DE102010051533B4

DE102010051533B4 - Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe und Herstellungsverfahren hierfür sowie Automatikgetriebe mit einer solchen Steuer- bzw. Regelvorrichtung

Info

Publication number: DE102010051533B4
Application number: DE102010051533.7A
Authority: DE
Inventors: Keiichiro Sueshige; Akihiro Mitani; Tatsutoshi Mizobe; Shotaro Nagai; Takenori Kawano; Takahiro Kimura
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2010-03-09
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2030-11-17
Also published as: US20110232409A1; US8733210B2; CN102192310A; CN102192310B; JP2011185363A; JP5365552B2; DE102010051533A1

Abstract

Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe, umfassend:einen Getriebekasten (A);einen Ventilkörper (10), der in dem Getriebekasten (A) angeordnet ist;einen Steuer- bzw. Regelventilmechanismus (1), der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt und in dem Ventilkörper (10) installiert ist;zumindest ein Magnetventil (40), das an dem Ventilkörper (10) angebracht ist und an einer unteren Seite des Ventilkörpers (10) und in dem Getriebekasten (A) angeordnet ist;eine elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20), die das Magnetventil (40) steuert bzw. regelt, an dem Ventilkörper (10) angebracht ist und an einer oberen Seite des Ventilkörpers (10), die entgegengesetzt der unteren Seite des Ventilkörpers (10) ist, zu einer lateralen Seite des Ventilkörpers (10) hin versetzt angeordnet ist, undeinen Kabelbaum (50), der die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) und das Magnetventil (40) verbindet,wobei ein Sammelverbinder (22) eines Sensor-Kabelbaums zum Verbinden mit einem Äußeren des Automatikgetriebes in einem Hauptkörper (21) der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20) angeordnet ist, undwobei ein Zwischenteil des Kabelbaums (50) zwischen der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20) und dem Magnetventil (40) entlang der lateralen Seite des Ventilkörpers (10) angeordnet ist, wo die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) hin versetzt angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe, ein Verfahren zum Herstellen derselben und ein Automatikgetriebe für ein Fahrzeug mit einer solchen Steuer- bzw. Regelvorrichtung.
In einem Kasten eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug ist ein Ventilkörper angeordnet. Ein Steuer- bzw. Regelventilmechanismus, der hydraulische Drücke zum Eingriff von Reibungselementen und andere Funktionen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt, ist in dem Ventilkörper installiert. Es ist üblich, dass eine Mehrzahl von Magnetventilen, die den Steuer- bzw. Regelventilmechanismus betätigen, an dem Ventilkörper angebracht ist.
Es ist ebenfalls üblich, einen elektronischen Controller bereitzustellen, der Signale von verschiedenen Sensoren empfängt und Steuer- bzw. Regelsignale an die Magnetventile ausgibt. Es ist bekannt und beispielsweise in der US 6530856 B1 beschrieben, dass ein elektronischer Controller ebenfalls in dem Getriebekasten angeordnet ist. Das Patent '856 beschreibt, dass ein Ventilkörper in dem Boden des Getriebekastens angeordnet ist, eine Mehrzahl von Magnetventilen und ein elektronischer Controller an dem Ventilkörper angebracht sind, sowie einen Öltemperatursensor, einen Geschwindigkeitssensor, etc. Der Stand der Technik kann die Anordnung eines Kabelbaums vereinfachen, der den elektronischen Controller, die Magnetventile und die Sensoren verbindet.
Im Stand der Technik kann der elektronische Controller jedoch so nah an den Magnetventilen angeordnet sein, dass elektromagnetische Wellen, die durch die Betätigung der Magnetventile erzeugt werden, die Funktion einer zentralen Verarbeitungseinheit und anderer elektronischer Teile in dem elektronischen Controller beeinträchtigen.
DE 199 55 437 A1 offenbart eine elektrische Steckverbindung für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs zur Übertragung der zur Steuerung eines elektrohydraulischen Steuergeräts erforderlichen Signale von einer außerhalb des Getriebes angeordneten Signalquelle zum elektrohydraulischen Steuergerät, bestehend aus einer Steckdose und aus einem in diese eingreifenden Steckerteil. Die Steckdose ist in der Ölwanne des Getriebes eingesetzt, wobei beim Zusammenbau von Ölwanne und Getriebegehäuse eine automatische elektrische Kontaktierung über einen Anschluß erfolgt bzw. beim Auseinanderbau eine automatische elektrische Trennung erfolgt.
DE 101 10 620 A1 offenbart eine Anordnung einer elektronischen Baugruppe, die einen zuverlässigen Betrieb gewährleistet, insbesondere ein im Getriebe eines Kraftfahrzeugs integriertes Getriebesteuergerät. Hierzu ist auf einem Trägerkörper ein eine Schaltungsanordnung mit mindestens einem elektronischen Bauteil aufnehmender Schaltungsträger angeordnet. Zur Kontaktierung der elektronischen Bauteile der Schaltungsanordnung und zur Bildung von Anschlußsteckern ist eine Leiterfolie mit Kontaktstellen aufweisenden Leiterbahnen vorgesehen. Weiterhin ist ein zumindest die Schaltungsanordnung umschließender Gehäusekörper auf den Trägerkörper bündig aufgebracht. Elektronische Baugruppe als Steuergerät im Kfz-Bereich, insbesondere als im Getriebe eines Kraftfahrzeugs integriertes Getriebesteuergerät.
Daher besteht Anlass, die Anordnung des Ventilkörpers, des elektronischen Controllers und der Magnetventile in dem Getriebekasten zu verbessern.
Folglich ist es eine Aufgabe der Erfindung, die Bedienbarkeit eines Automatikgetriebes zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Folglich wird bei einem Aspekt der vorliegenden Beschreibung eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe bereitgestellt, das einen Getriebekasten, einen Ventilkörper, der in dem Getriebekasten angeordnet ist, und einen Steuer- bzw. Regelventilmechanismus umfasst, der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt und in dem Ventilkörper installiert ist. Die Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe umfasst ferner zumindest ein Magnetventil, das an dem Ventilkörper angebracht ist und an einer ersten Seite des Ventilkörpers und in dem Getriebekasten angeordnet ist, und eine elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit, die das Magnetventil steuert bzw. regelt, ist an dem Ventilkörper angebracht und an einer zweiten Seite des Ventilkörpers angeordnet, die im Wesentlichen gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt der ersten Seite des bzw. über den Ventilkörper ist. Die erste Seite ist eine untere Seite des Ventilkörpers, die zweite Seite eine obere Seite des Ventilkörpers.
Durch Anordnen des Magnetventils an der ersten Seite des Ventilkörpers und der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit an der zweiten Seite des Ventilkörpers, die im Wesentlichen gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu der ersten Seite ist, ist gemäß dem ersten Aspekt die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit von dem Magnetventil getrennt und der Ventilkörper ist zumindest teilweise zwischen der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit und dem Magnetventil angeordnet. Selbst ohne jegliche elektromagnetische Abschirmung kann die elektromagnetische Welle, die durch die Betätigung des Magnetventils erzeugt wird, daher durch den Ventilkörper abgeschirmt werden und die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit nicht beeinträchtigen. Somit kann die Bedienbarkeit des Automatikgetriebes insgesamt verbessert werden.
Bei Ausführungsformen kann ein Boden des Getriebekastens konfiguriert sein, um Schmieröl zu veranlassen, oberhalb des und/oder um das Magnetventil herum zu verweilen. Folglich kann das Magnetventil in dem Öl sein und Vibrationen und Geräusche, die durch die Betätigung des Magnetventils erzeugt werden, können durch den Dämpfungseffekt des Schmieröls absorbiert bzw. geschluckt werden. Zudem kann Wärme, die an dem Magnetventil erzeugt wird, an das Öl abgegeben werden und die Temperatur des Magnetventils kann effektiver gesteuert bzw. geregelt werden. Ferner wird verhindert, dass Luft in das Innere des Magnetventils gelangt, und es kann eine präzisere hydraulische Steuerung bzw. Regelung sichergestellt werden.
Ferner kann bei den Ausführungsformen zumindest ein elektromagnetischer Sensor, der eine Magnetfeldänderung, die durch ein Drehglied des Automatikgetriebes bewirkt wird, beispielsweise unter Verwendung eines, eine magnetische Änderungen detektierenden Glieds, wie einem Hall-Element und einem Halbleiterelement mit magnetischem Widerstand detektiert, vorgesehen sein und insbesondere an der zweiten Seite des Ventilkörpers gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu der ersten Seite angeordnet sein, an der das Magnetventil angeordnet ist. Folglich kann der Ventilkörper die Auswirkung des Magnetfelds, das durch das Magnetventil verursacht wird, auf den elektromagnetischen Sensor verringern und die Genauigkeit der Sensormessung erhöhen.
Ferner umfasst die Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe einen Kabelbaum, der die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit und das Magnetventil verbindet. Ferner kann der Kabelbaum in Film- bzw. Schichtform gebildet sein und/oder einen erweiterbaren bzw. ausfahrbaren Abschnitt umfassen. Der Kabelbaum, der insbesondere im Wesentlichen an einer Seite des Ventilkörpers verläuft, hat eine Film- bzw. Schichtform oder ist dünn, und es kann verhindert werden, dass der Ventilkörper mit dem Getriebe zusammentrifft, selbst wenn ein Raum zwischen der Außenfläche bzw. -oberfläche des Ventilkörpers und der Innenfläche bzw. -oberfläche des Getriebekastens klein ist. Daher kann der Ventilkörper leichter installiert werden und eine Beschädigung des Kabelbaums, die durch das Zusammentreffen verursacht wird, kann verhindert werden. Da der Kabelbaum insbesondere mit dem erweiterbaren Abschnitt versehen ist, wird ferner der Kabelbaum beim Montieren in den Ventilkörper nicht zu stark gedehnt. Zudem wird keine übermäßige Zugkraft auf den Kabelbaum, wenn der Ventilkörper thermisch ausgedehnt wird, und jegliche Beschädigung des Kabelbaums kann verhindert werden. Im Ergebnis können die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit und das Magnetventil sicher genug elektronisch verbunden werden, selbst wenn es einen minimalen Raum zwischen der Außenfläche bzw. -oberfläche des Ventilkörpers und der Innenfläche bzw. -oberfläche des Getriebekastens gibt.
Ferner ist ein Zwischenteil des Kabelbaums zwischen der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit und dem Magnetventil im Wesentlichen entlang der Seite des Ventilkörpers angeordnet.
Ferner ist bei den Ausführungsformen der Ventilkörper durch Aufeinanderlaminieren oder -anordnen eines ersten Schichtglieds, zumindest eines Zwischenschichtglieds und eines zweiten Schichtglieds konfiguriert.
Ferner ist bei den Ausführungsformen das Magnetventil an dem ersten Schichtglied des Ventilkörpers angebracht und die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit ist an dem zweiten Schichtglied des Ventilkörpers angebracht, wobei das zumindest eine Zwischenschichtglied zumindest teilweise dazwischen angeordnet ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe mit einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung wie zuvor beschrieben.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe, insbesondere gemäß der Erfindung oder einer bevorzugten Ausführungsform davon, vorgesehen, umfassend die folgenden Schritte:

Bereitstellen eines Getriebekastens, in dem ein Ventilkörper anzuordnen ist;
Installieren eines Steuer- bzw. Regelventilmechanismus, der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt, in dem Ventilkörper;
Anbringen von zumindest einem Magnetventil an dem Ventilkörper, wodurch das Magnetventil an einer ersten Seite des Ventilkörpers und in dem Getriebekasten angeordnet wird; und
Anbringen einer elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit, die das Magnetventil steuert bzw. regelt, an dem Ventilkörper, wodurch die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit an einer zweiten Seite des Ventilkörpers angeordnet wird, die im Wesentlichen gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt der ersten Seite des bzw. über den Ventilkörper ist. Die erste Seite ist eine untere Seite des Ventilkörpers, die zweite Seite eine obere Seite des Ventilkörpers.

In Ausführungsformen ist ein Boden des Getriebekastens konfiguriert, um Schmieröl zu veranlassen, oberhalb des und/oder um das Magnetventil herum zu verweilen.
In anderen Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Herstellen der Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe ferner das Ausstatten des Ventilkörpers mit zumindest einem elektromagnetischen Sensor, der eine Magnetfeldänderung detektiert, die durch ein Drehglied des Automatikgetriebes bewirkt wird.
Ferner wird bei den Ausführungsformen der elektromagnetische Sensor an der zweiten Seite des Ventilkörpers angeordnet.
Ferner umfasst das Verfahren zum Herstellen der Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe das Verbinden der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit mit dem Magnetventil mittels eines Kabelbaums.
Ferner wird bei den Ausführungsformen der Kabelbaum in Film- oder Schichtform gebildet und/oder umfasst einen erweiterbaren bzw. ausfahrbaren Abschnitt.
Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich, die auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug nimmt. Es ist ersichtlich, daß, obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden, einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.

1 ist eine Aufrissansicht eines Ventilkörpers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Draufsicht des in 1 gezeigten Ventilkörpers.
3 ist eine Unteransicht des in 1 gezeigten Ventilkörpers.
4 ist eine Ansicht der linken Seite des in 1 gezeigten Ventilkörpers.

Im Folgenden wird eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 4 beschrieben.
Eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung 1 eines Automatikgetriebes gemäß dieser Ausführungsform enthält einen Ventilkörper 10, der in einem Getriebekasten A (insbesondere einem inneren bzw. innenseitigen Bodenteil davon) angeordnet ist (siehe 1). Der Ventilkörper 10 ist durch Laminieren eines oberen Schichtglieds 11, zumindest eines mittleren oder Zwischenschichtglieds 12 und eines unteren Schichtglieds 13 konfiguriert. Die Glieder 11 bis 13 sind integral durch eine Anzahl von Bolzen 14, insbesondere durch jeweiliges sandwichartiges Anordnen separater Platten (nicht dargestellt) miteinander gekoppelt.
In dem Ventilkörper 10, der durch die Glieder 11 bis 13 konfiguriert ist, ist ein Steuer- bzw. Regelventilmechanismus zum Steuern bzw. Regeln eines Öldrucks des Automatikgetriebes integriert, der mit einer Mehrzahl von Ventilen und Öldurchtritten bzw. -kanälen versehen ist. Ein manuelles Ventil 15, das den Mechanismus konfiguriert, enthält einen Betätigungsteil 15a, der zu der Außenseite des Ventilkörpers hin freiliegend ist und in dem oberen Schichtglied 11 integriert ist. Das manuelle Ventil 15 bewegt sich zusammen mit der Betätigung eines Schalthebels durch eine Bedienperson des betreffenden Fahrzeugs und schaltet zwischen den Ölkanälen des Steuer- bzw. Regelventilmechanismus ansprechend auf einen von der Bedienperson gewählten Fahr- bzw. Gangbereich.
Ferner sind eine elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (ECU) 20 und zumindest eine Sensoreinheit 30 in dem Ventilkörper 10 (insbesondere einer oberen Fläche bzw. Oberfläche des oberen Schichtglieds 11 davon) angeordnet. Die ECU 20 steuert bzw. regelt den Steuer- bzw. Regelventilmechanismus gemäß einem Zustand des Gangbereichs (oder einer Einstellung) oder des Fahrzeugs, das mit dem Automatikgetriebe ausgestattet ist. Ein Sammelverbinder 22 eines Kabelbaums (nicht dargestellt), der von einem oder mehreren verschiedenen Sensoren geführt ist, die in einem oder mehreren jeweiligen Teilen des Fahrzeugs angeordnet sind, ist (insbesondere konvex) in einem Hauptkörper 21 der ECU 20 (insbesondere einer oberen Fläche bzw. Oberfläche davon) angeordnet.
Die Sensoreinheit 30 ist mit einem oder mehreren, vorzugsweise einer Mehrzahl von Sensoren konfiguriert, um Zustände eines oder mehrerer jeweiliger Teile des Automatikgetriebes zu detektieren, und enthält einen oder mehrere Drehsensoren 32 und/oder 33, die sich im Wesentlichen schräg von einem Gehäuse 31 der Sensoreinheit 30 nach oben erstrecken, und/oder einen Positionssensor (nicht dargestellt), der zumindest teilweise in dem Gehäuse 31 aufgenommen ist.
Diese Drehsensoren 32 und 33 und der Positionssensor verwenden ein Hall-Element zum Detektieren einer Magnetfeldänderung, um jeweils ein Pulssignal auszugeben. Spitzenendteile des Drehsensors/der Drehsensoren 32 und 33 und/oder des Positionssensors sind angrenzend an bzw. benachbart zu (einer) jeweiligen peripheren Fläche(n) bzw. Oberfläche(n) eines oder mehrerer (z.B. zwei) Drehglieder B angeordnet (siehe 1), die den Getriebemechanismus des Automatikgetriebes konfigurieren oder einen Teil davon bilden, um Drehgeschwindigkeiten bzw. -zahlen des Drehglieds/der Drehglieder B basierend auf der Magnetfeldänderung zu detektieren, die mit den Drehungen dieses Drehglieds/dieser Drehglieder B assoziiert bzw. verknüpft ist. Ferner detektiert der Positionssensor insbesondere den gewählten Gangbereich basierend auf der Betriebsposition des manuellen Ventils 15.
Die Signale von dem/den Drehsensor(en) 32 und/oder 33 und/oder dem Positionssensor werden in die ECU 20 eingegeben und eine spezifizierte (vorherbestimmte oder vorherbestimmbare) Steuerung bzw. Regelung wird von der ECU 20 basierend auf diesen Signalen und insbesondere anderen, die Zustände jeweiliger Teile des Fahrzeugs angebenden Signalen durchgeführt, die von dem Sammelverbinder 22 eingegeben werden.
Ein oder mehrere, vorzugsweise eine Mehrzahl von Magnetventilen 40 (wie einem linearen Magnetventil und/oder ein EIN/AUS-Magnetventil) sind an dem Ventilkörper 10 (insbesondere dem unteren Schichtglied 13 davon) angebracht. Dieses eine oder die mehreren Magnetventile 40 sind bzw. werden in einem Zustand, wo jeweilige hintere Teile davon freiliegen, zumindest teilweise von vorderen Teilen derselben aus in ein oder mehrere jeweilige Löcher eingesetzt, die in dem Ventilkörper 10, insbesondere in einem Bodenteil des unteren Schichtglieds 13 gebildet sind, und/oder im Wesentlichen horizontal an dem Ventilkörper 10, insbesondere an dem Bodenteil des unteren Schichtglieds 13 angebracht.
Zumindest ein Kabelbaum 50 (oben beschriebener Sammelkabelbaum) verbindet die ECU 20 (insbesondere in oder an dem oberen Schichtglied 11 des Ventilkörpers 10 angeordnet) und die Magnetventile 40 (insbesondere an dem unteren Schichtglied 13 angebracht) miteinander. Der Kabelbaum 50 ist so angeordnet, dass er sich im Wesentlichen durch eine Seite des Ventilkörpers 10 erstreckt und insbesondere zwischen dem oberen Schichtglied 11 und dem unteren Schichtglied 13 überbrückt.
Der Kabelbaum 50 ist insbesondere durch Sammeln einer Mehrzahl von Leitungen in einer (vorzugsweise einzelnen bzw. einzigen) flachen Film- bzw. Schichtform gebildet und mit einem Sammelverbinder 51 an oder nahe einem Ende davon versehen. Wie es in 2 gezeigt ist, ist der Sammelverbinder 51 mit einem Kabelbaumverbindungsteil 23 verbunden, der an der ECU 20 vorgesehen ist.
Wie es in 3 gezeigt ist, sind ein oder mehrere unabhängige Verbinder 52 gleicher Anzahl wie die Magnetventile 40 an einer Seite eines Teils des Kabelbaums 50 vorgesehen, wo sich der Teil im Wesentlichen unterhalb des unteren Schichtglieds 13 des Ventilkörpers erstreckt. Die Verbinder 52 sind mit Kabelbaumverbindungsteilen 41 zu verbinden, die jeweils an den Magnetventilen 40 vorgesehen sind. Dadurch wird ein von der ECU 20 ausgegebenes Steuer- bzw. Regelsignal an jedes der Magnetventile 40 über den Kabelbaum 50 übertragen.
Ein oder mehrere, vorzugsweise zwei (unabhängige) Verbinder 53 und 54 sind an der anderen Seite des Teils des Kabelbaums 50 insbesondere dort vorgesehen, wo sich der Teil im Wesentlichen unterhalb des unteren Schichtglieds 13 des Ventilkörpers erstreckt. Ein Druckschalter 61 und/oder ein Öltemperatursensor 62, die an der unteren Fläche bzw. Oberfläche des unteren Schichtglieds 13 angebracht sind, sind mit dem/den Verbinder(n) 53 bzw. 54 verbunden. Signale von dem Druckschalter 61 und/oder dem Öltemperatursensor 62 werden über den Kabelbaum 50 in die ECU 20 eingegeben.
Ein gekrümmter, erweiterbarer Abschnitt 55 ist in einer Zwischensektion des Kabelbaums 50 vorgesehen. Der erweiterbare Abschnitt 55 behält insbesondere seinen geschrumpften Zustand oder reduzierten Erweiterungszustand bei, während der Sammelverbinder 51 und die unabhängigen Verbinder 52, die an beiden Enden des Kabelbaums 50 vorgesehen sind, mit dem Kabelbaumverbindungsteil 23 der ECU 20 und den Kabelbaumverbindungsteilen 41 der Magnetventile 40 verbunden sind.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration erzeugt die ECU 20 gemäß der Steuer- bzw. Regelvorrichtung 1 dieser Ausführungsform das Steuer- bzw. Regelsignal gemäß einem oder mehreren jeweiligen Zuständen basierend auf den Signalen, die von dem einen oder den mehreren Sensoren, die in jeweiligen Teilen des Fahrzeugs angeordnet sind, über den Kabelbaum (nicht dargestellt) eingegeben werden, der mit dem Sammelverbinder 22 verbunden ist, den Signalen von zumindest einem von Drehsensor(en) 32 und/oder 33 und Positionssensor der Sensoreinheit 30, und/oder dem einen oder den mehreren Signalen, die von zumindest einem des Druckschalters 61 und des Öltemperatursensors 62 (insbesondere an der unteren Fläche bzw. Oberfläche des Ventilkörpers 10) über den Kabelbaum 50 eingegeben werden, und gibt das Signal an jeweilige oder jedes des einen oder der mehreren Magnetventile 40 über den Kabelbaum 50 aus. Daher wird jedes der Magnetventile 40 betätigt, um den Steuer- bzw. Regelventilmechanismus oder das Automatikgetriebe gemäß dem Betriebszustand und dergleichen des Fahrzeugs zu steuern bzw. zu regeln.
In diesem Fall ist die ECU 20 in oder an dem oberen Schichtglied 11 (insbesondere der oberen Fläche bzw. Oberfläche davon) in dem Ventilkörper 10 angeordnet, und die Magnetventile 40 sind in oder an dem unteren Schichtglied 13 (insbesondere der unteren Fläche bzw. Oberfläche davon) in dem Ventilkörper 10 angeordnet. Daher sind die ECU 20 und die Magnetventile 40 voneinander getrennt und der Ventilkörper 10 interveniert oder ist zumindest teilweise dazwischen angeordnet.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird eine elektromagnetische Welle, die auf Grund der Betätigung jedes Magnetventils 40 erzeugt wird, unterbrochen oder verringert bzw. abgeschwächt. Dadurch kann der Einfluss der elektromagnetischen Welle auf die ECU 20 ohne Verwendung eines Abschirmglieds oder dergleichen verringert werden und die Fehlfunktion der ECU 20 kann abgestellt werden.
Ferner ist die Sensoreinheit 30, die den einen oder die mehreren Drehsensoren 32 und/oder 33 und den Positionssensor enthält, welche die Hall-Elemente verwenden, ebenfalls in oder an dem oberen Schichtglied 11 (insbesondere der oberen Fläche bzw. Oberfläche davon) des Ventilkörpers 10 angeordnet. Daher werden der eine oder die mehreren Drehsensoren 32 und 33 und der Positionssensor weniger durch das Magnetfeld beeinflusst, das durch die Magnetventile 40 erzeugt wird, die in oder an dem unteren Schichtglied 13 (insbesondere der unteren Fläche bzw. Oberfläche davon) angeordnet sind, und Detektionsfehler, z. B. die falsche bzw. fehlerhaft Detektion der Drehgeschwindigkeit und/oder der Position des manuellen Ventils 15, die dadurch verursacht werden, dass diese Sensoren aus Versehen auf Grund der Magnetfeldänderung den Puls als ein Geräusch bzw. Rauschen erzeugen, können verhindert werden.
Der Ventilkörper 10 ist in oder an dem Getriebekasten A (insbesondere dem Bodenteil davon) anzuordnen und das eine oder die mehreren Magnetventile 40 sind an dem unteren Schichtglied 13 (insbesondere der unteren Flächen- bzw. Oberflächenseite davon) anzubringen. Wie es in 1 gezeigt ist, sind diese Magnetventile 40 daher zumindest teilweise in Öl D im Inneren einer Ölwanne C eingetaucht, die an dem Bodenteil des Getriebekastens A angebracht ist.
Durch den Dämpfungseffekt des Öls D können daher Vibrationen und Geräusche, die durch die Betätigung der Magnetventile 40 erzeugt werden, insbesondere absorbiert oder gedämpft werden und/oder Vibrationen und Geräusche des Automatikgetriebes können verringert werden. Wärme, die durch Erregerspulen der Magnetventile 40 erzeugt wird, wird zum Kühlen der Magnetventile 40 in das Öl D abgegeben, wodurch die Kühlleistung für die Magnetventile 40 verbessert werden kann.
Da die Magnetventile 40 insbesondere in dem Öl D eingetaucht sind, kann das Ansaugen von Luft in die Magnetventile 40 verhindert werden. Daher können Nachteile, wie die Verschlechterung der Steuer- bzw. Regelgenauigkeit des Öldrucks, die durch das Ansaugen von Luft verursacht wird, vermieden werden und die hydraulische Steuerung bzw. Regelung kann effizient durchgeführt werden.
Unterdessen ist der Kabelbaum 50, der die ECU 20 und das eine oder die mehreren Magnetventile 40 verbindet, im Wesentlichen entlang der Seite des Ventilkörpers 10 von dem oberen Schichtglied 11 (insbesondere der oberen Fläche bzw. Oberfläche davon) des Ventilkörpers 10 angeordnet, wo die ECU 20 angeordnet ist, um sich zu dem unteren Schichtglied 13 (insbesondere der unteren Fläche bzw. Oberfläche davon) des Ventilkörpers 10 zu erstrecken. Da der Kabelbaum 50 in der Film- bzw. Schichtform gebildet ist, wenn der Ventilkörper 10 an dem Getriebekasten A angebracht ist, trifft der Kabelbaum 50 nicht mit dem Getriebekasten A zusammen, selbst wenn ein Zwischenraum zwischen dem Ventilkörper 10 und dem Getriebekasten A klein ist, wie es in 1 gezeigt ist. Dadurch kann die Montierbarkeit des Ventilkörpers 10 verbessert werden und/oder die Beschädigung des Kabelbaums 50 auf Grund des Zusammentreffens und dergleichen kann verhindert werden.
Der erweiterbare Abschnitt 55 ist in der Zwischensektion des Kabelbaums 50 vorgesehen. Beim Verdrahten des Kabelbaums 50 zum Verbinden des Sammelverbinders 51 an einem Ende und des einen oder der mehreren unabhängigen Verbinder 52, 53 und 54 an dem andere Ende mit dem Kabelbaumverbindungsteil 23 der ECU 20, den Kabelbaumverbindungsteilen 41 der Magnetventile 40, dem Öldruckschalter 61 und/oder dem Öltemperatursensor 62 dehnt sich somit der erweiterbare Abschnitt 55 auf geeignete Weise und kann mit einem gewissen Spiel angeordnet werden, ohne dass der Kabelbaum 50 gewaltsam gezogen wird. Selbst wenn sich der Ventilkörper 10 im Wesentlichen durch Wärme ausdehnt, erzeugt der Kabelbaum 50 ferner keinen Zug bzw. Spannung. Daher können Beschädigungen oder dergleichen des Kabelbaums 50, die durch gewaltsames Einwirken von Zug bzw. Spannung auf diesen verursacht werden, verhindert werden.
Für eine Einstellung bzw. Anpassung und dergleichen der Differenz der einzelnen Magnetventile 40 kann unterdessen ein sogenanntes Trimming bzw. Feinabgleich durchgeführt werden. Das Trimming wird beispielsweise in einem Zustand durchgeführt, wo jedes der Magnetventile 40 an dem unteren Schichtglied 13 des Ventilkörpers 10 angebracht ist und die Magnetventile 40 und die ECU 20 dann durch den Kabelbaum 50 verbunden werden. In diesem Fall wird dann jedes der Glieder 11 bis 13 des Ventilkörpers 10 gekoppelt und ferner die ECU 20, die mit dem Kabelbaum 50 verbunden ist, an dem oberen Schichtglied 11 angebracht. Zu diesem Zeitpunkt kann die ECU 20 durch den erweiterbaren Abschnitt 55 angebracht werden, ohne die Spannung in dem Kabelbaum 50 zu verursachen.
Gemäß einem Aspekt ist eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, das umfasst: einen Getriebekasten; einen Ventilkörper, der in dem Getriebekasten angeordnet ist; einen Steuer- bzw. Regelventilmechanismus, der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt und in dem Ventilkörper installiert ist; ein Magnetventil, das an dem Ventilkörper angebracht ist und an einer ersten Seite des Ventilkörpers und in dem Getriebekasten angeordnet ist; und eine elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit, die das Magnetventil steuert bzw. regelt, an dem Ventilkörper angebracht ist und an einer zweiten Seite des Ventilkörpers angeordnet ist, die gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt der ersten Seite über den Ventilkörper ist.
Die erste Seite ist eine untere Seite des Ventilkörpers, die zweite Seite ist eine obere Seite des Ventilkörpers und insbesondere ist ein Boden des Getriebekastens konfiguriert, um Schmieröl zu veranlassen, oberhalb des und/oder um das Magnetventil herum zu verweilen.
Insbesondere ist der Ventilkörper mit einem elektromagnetischen Sensor ausgestattet, der eine Magnetfeldänderung detektiert, die durch ein Drehglied des Automatikgetriebes bewirkt wird, und wobei der elektromagnetische Sensor an der zweiten Seite des Ventilkörpers angeordnet ist.
Die Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe umfasst ferner einen Kabelbaum, der in einer Film- bzw. Schichtform gebildet sein kann, der die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit und das Magnetventil verbindet, und der einen erweiterbaren bzw. ausfahrbaren Abschnitt umfassen kann.
Bei einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe vorgesehen. Bei einem Beispiel umfasst die Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe einen Getriebekasten, einen Ventilkörper, der in dem Getriebekasten angeordnet ist, einen Steuer- bzw. Regelventilmechanismus, der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt und in dem Ventilkörper installiert ist, und ein Magnetventil, das an dem Ventilkörper angebracht ist und an einer ersten Seite des Ventilkörpers und in dem Getriebekasten angeordnet ist. Die Steuer- bzw. Regelvorrichtung für das Automatikgetriebe umfasst ferner eine elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit, die das Magnetventil steuert bzw. regelt, an dem Ventilkörper angebracht ist und an einer zweiten Seite des Ventilkörpers angeordnet ist, die gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt der ersten Seite über den Ventilkörper ist.
Bezugszeichenliste

1: Regelvorrichtung
10: Ventilkörper
11: Schichtglied
12: Zwischenschichtglied
13: unteres Schichtglied
14: Bolzen
15: manuelles Ventil
15a: Betätigungsteil
20: Steuer- bzw. Regeleinheit (ECU)
21: Hauptkörper der ECU
22: Sammelverbinder
23: Kabelbaumverbindungsteil
30: Sensoreinheit
31: Gehäuse
32: Drehsensor
33: Drehsensor
40: Magnetventil
41: Kabelbaumverbindungsteil
50: Kabelbaum
51: Sammelverbinder
52: Verbinder
53: Verbinder
54: Verbinder
55: erweiterbarer Abschnitt
61: Druckschalter
62: Öltemperatursensor
A: Getriebekasten
B: Drehglied
C: Ölwanne
D: Öl

Claims

Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe, umfassend: einen Getriebekasten (A); einen Ventilkörper (10), der in dem Getriebekasten (A) angeordnet ist; einen Steuer- bzw. Regelventilmechanismus (1), der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt und in dem Ventilkörper (10) installiert ist; zumindest ein Magnetventil (40), das an dem Ventilkörper (10) angebracht ist und an einer unteren Seite des Ventilkörpers (10) und in dem Getriebekasten (A) angeordnet ist; eine elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20), die das Magnetventil (40) steuert bzw. regelt, an dem Ventilkörper (10) angebracht ist und an einer oberen Seite des Ventilkörpers (10), die entgegengesetzt der unteren Seite des Ventilkörpers (10) ist, zu einer lateralen Seite des Ventilkörpers (10) hin versetzt angeordnet ist, und einen Kabelbaum (50), der die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) und das Magnetventil (40) verbindet, wobei ein Sammelverbinder (22) eines Sensor-Kabelbaums zum Verbinden mit einem Äußeren des Automatikgetriebes in einem Hauptkörper (21) der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20) angeordnet ist, und wobei ein Zwischenteil des Kabelbaums (50) zwischen der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20) und dem Magnetventil (40) entlang der lateralen Seite des Ventilkörpers (10) angeordnet ist, wo die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) hin versetzt angeordnet ist.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 1, wobei das Magnetventil (40) so angeordnet ist, dass es nicht über den äußeren Rand des Ventilkörpers (10) nach außen hervorsteht.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Boden des Getriebekastens (A) konfiguriert ist, um Öl (D) zu veranlassen, oberhalb des und/oder um das Magnetventil (40) herum zu verweilen.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ventilkörper (10) mit zumindest einem elektromagnetischen Sensor (32; 33) ausgestattet ist, der eine Magnetfeldänderung detektiert, die durch ein Drehglied des Automatikgetriebes bewirkt wird.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 4, wobei der elektromagnetische Sensor (32; 33) an der oberen Seite des Ventilkörpers (10) angeordnet ist.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kabelbaum (50) in Filmform gebildet ist und/oder einen erweiterbaren Abschnitt (55) umfasst.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ventilkörper (10) durch Laminieren eines ersten Schichtglieds (11), zumindest eines Zwischenschichtglieds (12) und eines zweiten Schichtglieds (13) konfiguriert ist.
Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 7, wobei das Magnetventil (40) an dem ersten Schichtglied (11) des Ventilkörpers (10) angebracht ist und die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) an dem zweiten Schichtglied (13) des Ventilkörpers (10) angebracht ist, wobei das zumindest eine Zwischenschichtglied (12) zumindest teilweise dazwischen angeordnet ist.
Automatikgetriebe umfassend eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe, umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Getriebekastens (A), in dem ein Ventilkörper (10) anzuordnen ist; Installieren eines Steuer- bzw. Regelventilmechanismus (1), der Öldrücke in Teilen des Automatikgetriebes steuert bzw. regelt, in dem Ventilkörper (10); Anbringen von zumindest einem Magnetventil (40) an dem Ventilkörper (10), wodurch das Magnetventil (40) an einer unteren Seite des Ventilkörpers (10) und in dem Getriebekasten (A) angeordnet wird; Anbringen einer elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20), die das Magnetventil (40) steuert bzw. regelt, an dem Ventilkörper (10), wodurch die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) an einer oberen Seite des Ventilkörpers (10), die entgegengesetzt der unteren Seite des Ventilkörpers (10) ist, zu einer lateralen Seite des Ventilkörpers (10) hin versetzt angeordnet wird, Verbinden der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20) mit dem Magnetventil (40) mittels eines Kabelbaums (50), und Anordnen eines Sammelverbinders (22) eines Sensor-Kabelbaums zum Verbinden mit einem Äußeren des Automatikgetriebes in einem Hauptkörper (21) der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20), wobei ein Zwischenteil des Kabelbaums (50) zwischen der elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (20) und dem Magnetventil (40) entlang der lateralen Seite des Ventilkörpers (10) angeordnet ist, wo die elektronische Steuer- bzw. Regeleinheit (20) hin versetzt angeordnet ist.
Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 10, wobei das Magnetventil (40) so angeordnet wird, dass es nicht über den äußeren Rand des Ventilkörpers (10) nach außen hervorsteht.
Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 10 oder 11, wobei ein Boden des Getriebekastens (A) konfiguriert ist, um Öl (D) zu veranlassen, oberhalb des und/oder um das Magnetventil (40) herum zu verweilen.
Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12, ferner umfassend das Ausstatten des Ventilkörpers (10) mit zumindest einem elektromagnetischen Sensor (32; 33), der eine Magnetfeldänderung detektiert, die durch ein Drehglied des Automatikgetriebes bewirkt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 13, wobei der elektromagnetische Sensor (32; 33) an der oberen Seite des Ventilkörpers (10) angeordnet wird.
Verfahren zum Herstellen einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung für ein Automatikgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14, wobei der Kabelbaum (50) in Filmform gebildet wird und/oder einen erweiterbaren Abschnitt (55) umfasst.