DE102012220627B4 - Hydraulisches steuersystem für getriebe mit einem automatischen kraftmaschinen-stopp-start-druckspeicher - Google Patents

Hydraulisches steuersystem für getriebe mit einem automatischen kraftmaschinen-stopp-start-druckspeicher Download PDF

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Abstract

Hydraulisches Steuersystem (38) für ein Getriebe (14), umfassend:eine durch eine Kraftmaschine (12) angetriebene Pumpe (39) für Hydraulikdruckfluid;ein Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) in stromabwärtiger Fluidverbindung mit der Pumpe (39), wobei das Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) einen Druckspeicher (39) in Verbindung mit einem ersten EinwegVentil (50) und einem Druckspeicher-Magnetventil (64) umfasst, wobei das erste Einwegventil (50) und das Druckspeicher-Magnetventil (64) parallel zueinander angeordnet sind;ein Kupplungsmagnetventil (58) in stromabwärtiger Fluidverbindung mit dem Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) und der Pumpe (39);einen Kupplungsaktor (59) in stromabwärtiger Fluidverbindung mit dem Kupplungsmagnetventil (59) und dem Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64);einen ersten Fluidströmungsweg (42, 102) von der Pumpe (39) durch das Kupplungsmagnetventil (58) zu dem Kupplungsaktor (59); undeinen zweiten Fluidströmungsweg (66, 70) von dem Druckspeicher (60) durch das Druckspeicher-Magnetventil (64) zu dem Kupplungsaktor (59), wobei der zweite Fluidströmungsweg (66) parallel zu dem ersten Fluidströmungsweg (42) angeordnet ist,einen dritten Fluidströmungsweg (42, 62) von der Pumpe (39) durch das erste Einwegventil (50) zu dem Druckspeicher (60),wobei das hydraulische Steuersystem (38) ferner ein zweites Einwegventil (52) umfasst, gekennzeichnet durch einen vierten Fluidströmungsweg von dem zweiten Fluidströmungsweg (66) durch das zweite Einwegventil (52) zu dem ersten Fluidströmungsweg (42), wobei das Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) Hydraulikdruckfluid durch den zweiten Fluidströmungsweg (66) und den ersten Fluidströmungsweg (42) liefert, wenn die durch die Kraftmaschine (12) angetriebene Pumpe (39) nicht durch die Kraftmaschine (12) angetrieben wird.

Description

  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein hydraulisches Steuersystem mit einem automatischen Kraftmaschinen-Stopp-Start-Druckspeicher, und insbesondere einen automatischen Kraftmaschinen-Stopp-Start-Druckspeicher mit parallelen Zufuhrleitungen für die Drehmomentübertragungsvorrichtungen.
  • Ein typisches Automatikgetriebe umfasst ein hydraulisches Steuersystem, das, neben anderen Funktionen, angewandt wird, um mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen zu betätigen. Diese Drehmomentübertragungseinrichtungen können zum Beispiel Reibkupplungen und Bremsen sein. Das herkömmliche hydraulische Steuersystem umfasst in der Regel eine Hauptpumpe, die ein Druckfluid, wie etwa Öl, an mehrere Ventile und Magnetventile in einem Ventilkörper liefert. Die Hauptpumpe ist durch die Kraftmaschine des Kraftfahrzeugs angetrieben. Die Ventile und Magnetventile sind betreibbar, um das Hydraulikdruckfluid durch einen Hydraulikfluidkreis zu den mehreren Drehmomentübertragungseinrichtungen in dem Getriebe zu lenken. Das Hydraulikdruckfluid, das an die Drehmomentübertragungseinrichtungen abgegeben wird, wird dazu verwendet, die Einrichtungen einzurücken oder auszurücken, um unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zu erhalten.
  • Um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit von Kraftfahrzeugen zu erhöhen, ist es wünschenswert, die Kraftmaschine unter bestimmten Umständen, wie etwa wenn an einer roten Ampel gestoppt wird oder im Leerlauf, zu stoppen. Doch während dieses automatischen Stopps wird die Pumpe nicht mehr durch die Kraftmaschine angetrieben. Dementsprechend sinkt der Hydraulikfluiddruck in dem hydraulischen Steuersystem. Dies führt dazu, dass Kupplungen und / oder Bremsen innerhalb des Getriebes vollständig ausgerückt werden. Wenn die Kraftmaschine wieder startet, können diese Kupplungen und / oder Bremsen Zeit brauchen, um wieder vollständig einzurücken, wodurch Schlupf und Verzögerung zwischen dem Eingriff des Gaspedals oder dem Lösen der Bremse und der Bewegung des Kraftfahrzeugs erzeugt werden.
  • Eine Lösung ist, einen Stopp-Start-Druckspeicher vorzusehen, um ausgewählte Kupplungen während des Kraftmaschinen-Neustarts zu füllen. Ein hydraulisches Steuersystem, das einen derartigen Stopp-Start-Druckspeicher verwendet, ist aus der DE 10 2010 046 458 A1 , die den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet, bekannt.
  • Die DE 10 2010 050 859 A1 offenbart ein hydraulisches Steuersystem mit einem Druckspeicher zur Versorgung eines Drehmomentübertragungsmechanismus in dem Fall, dass eine über die Kraftmaschine angetriebene Pumpe für Hydraulikfluid nicht läuft. Die Versorgung des Drehmomentübertragungsmechanismus erfolgt bei laufender Pumpe durch einen ersten Fluidströmungsweg. Das Befüllen des Druckspeichers erfolgt über einen Abzweig von dem ersten Fluidströmungsweg und ein in dem Abzweig befindliches geöffnetes Kugelrückschlagventil. Zwischen dem Druckspeicher und dem Kugelrückschlagventil zweigt ein zweiter Fluidströmungsweg ab, der durch ein Magnetventil geöffnet oder geschlossen werden kann und der mit dem ersten Fluidströmungsweg in Verbindung steht. Das Fluid wird bei geschlossenem Kugelrückschlagventil und Magnetventil in dem Druckspeicher gehalten. Durch Öffnen des Magnetventils strömt bei nicht laufender Pumpe das Hydraulikfluid von dem zweiten Fluidströmungsweg zu dem ersten Fluidströmungsweg und damit zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Leistungsfähigkeit der Stopp-Start-Druckspeicher zu erhöhen, gemessen an der Zeit, die der Druckspeicher benötigt, um den Hydraulikkreis bei einem Stopp/Start-Ereignis und dem anfänglichen Fülldruck des Druckspeichers zu füllen, wobei schnellere Füllzeiten und niedrigere Anfangsfülldrücke ein verbessertes Leistungsvermögen zur Verfügung stellen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein hydraulisches Steuersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben:
    • 1 ist ein schematisches Diagramm eines beispielhaften Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug;
    • 2A ist ein schematisches Diagramm eines Teils eines beispielhaften hydraulischen Steuersystems in einer ersten Betriebsbedingung;
    • 2B ist ein schematisches Diagramm eines Teils eines beispielhaften hydraulischen Steuersystems in einer zweiten Betriebsbedingung; und
    • 2C ist ein schematisches Diagramm eines Teils eines beispielhaften hydraulischen Steuersystems in einer dritten Betriebsbedingung;
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Kraftfahrzeug gezeigt und allgemein mit Bezugszeichen 5 angegeben. Das Kraftfahrzeug 5 ist als PKW dargestellt, aber es ist festzustellen, dass das Kraftfahrzeug 5 jede Art von Fahrzeug sein kann, wie beispielsweise ein LKW, Van usw. Das Kraftfahrzeug 5 umfasst einen beispielhaften Antriebsstrang 10. Zu Beginn ist festzustellen, dass, obgleich ein Heckantrieb-Antriebsstrang veranschaulicht worden ist, das Kraftfahrzeug 5 einen Frontantrieb-Antriebsstrang haben kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Antriebsstrang 10 umfasst allgemein eine Kraftmaschine 12, die mit einem Getriebe 14 verbunden ist.
  • Die Kraftmaschine 12 kann eine herkömmliche Brennkraftmaschine oder eine elektrische Maschine oder irgendein anderer Typ von Antriebsaggregat sein, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die Kraftmaschine 12 liefert ein Antriebsdrehmoment an das Getriebe 14 durch eine Flexplate 15 oder eine andere Verbindungsvorrichtung, die mit einer Startvorrichtung 16 verbunden ist. Die Startvorrichtung 16 kann eine hydrodynamische Vorrichtung sein, wie etwa eine Fluidkopplungseinrichtung oder ein Drehmomentwandler, eine Nass-Doppelkupplung oder ein Elektromotor. Es ist festzustellen, dass jede Startvorrichtung zwischen der Kraftmaschine 12 und dem Getriebe 14 angewandt werden kann.
  • Das Getriebe 14 umfasst ein typischerweise gegossenes Metallgehäuse 18, das die verschiedenen Bauteile des Getriebes 14 umschließt und schützt. Das Gehäuse 18 umfasst eine Vielfalt von Öffnungen, Durchgängen, Schultern und Flanschen, die diese Bauteile positionieren und abstützen. Im Allgemeinen umfasst das Getriebe 14 eine Getriebeeingangswelle 20 und eine Getriebeausgangswelle 22. Zwischen der Getriebeeingangswelle 20 und der Getriebeausgangswelle 22 ist eine Zahnrad- und Kupplungsanordnung 24 angeordnet. Die Getriebeeingangswelle 20 ist funktional mit der Kraftmaschine 12 über die Startvorrichtung 16 verbunden und nimmt Eingangsdrehmoment oder Leistung von der Kraftmaschine 12 auf. Dementsprechend kann die Getriebeeingangswelle 20 in dem Fall, dass die Startvorrichtung 16 eine hydrodynamische Vorrichtung ist, eine Turbinenradwelle, Doppeleingangswellen, bei denen die Startvorrichtung 16 eine Doppelkupplung ist, oder eine Antriebswelle, bei der die Startvorrichtung 16 ein Elektromotor ist, sein. Die Getriebeausgangswelle 22 ist bevorzugt mit einer Achsantriebseinheit 26 verbunden, die zum Beispiel eine Gelenkwelle 28, eine Differenzialanordnung 30 und Antriebsachsen 32, die mit Rädern 33 verbunden sind, umfasst. Die Getriebeeingangswelle 20 ist gekoppelt mit und liefert Antriebsdrehmoment an die Zahnrad- und Kupplungsanordnung 24.
  • Die Zahnrad- und Kupplungsanordnung 24 umfasst mehrere Zahnradsätze, mehrere Kupplungen und / oder Bremsen und mehrere Wellen. Die mehreren Zahnradsätze können einzelne miteinander kämmende Zahnräder, wie Planetenradsätze, umfassen, die durch die selektive Betätigung der mehreren Kupplungen / Bremsen mit den mehreren Wellen verbunden oder selektiv verbindbar sind. Die mehreren Wellen können Gegenwellen oder Vorgelegewellen, Hohl- und Mittelwellen, Rückwärtsgang- oder Loswellen oder Kombinationen davon umfassen. Die Kupplungen / Bremsen, die durch Bezugszeichen 34 schematisch angegeben sind, sind selektiv einrückbar, um durch selektives Koppeln einzelner Zahnräder innerhalb der mehreren Zahnradsätze mit den mehreren Wellen wenigstens eines von mehreren Übersetzungs- oder Drehzahlverhältnissen einzuleiten. Es ist festzustellen, dass die spezifische Anordnung und Anzahl der Zahnradsätze, Kupplungen / Bremsen 34 und Wellen in dem Getriebe 14 variieren kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Das Kraftfahrzeug 5 umfasst ein Steuersystem 36. Das Steuersystem 36 kann ein Getriebesteuermodul, ein Kraftmaschinen-Steuermodul oder ein Hybrid-Steuermodul oder jede andere Art von Controller umfassen. Das Steuersystem 36 kann eine oder mehrere elektronische Steuereinrichtungen umfassen, die einen vorprogrammierten digitalen Computer oder Prozessor, Steuerlogik, Speicher, der dazu verwendet wird, Daten zu speichern, und mindestens ein E/A-Peripheriegerät aufweisen. Die Steuerlogik umfasst mehrere Logikroutinen zum Überwachen, Manipulieren und Erzeugen von Daten. Das Steuermodul 36 steuert die Betätigung der Kupplungen / Bremsen 34 über ein hydraulisches Steuersystem 38. Das hydraulische Steuersystem 38 ist betreibbar, um die Kupplungen / Bremsen 34 durch selektives Übermitteln eines Hydraulikfluids zu den Kupplungen / Bremsen 34, die die Kupplungen / Bremsen 34 einrücken, selektiv einzurücken.
  • Den 2A-C zugewandt, ist ein Teil des hydraulischen Steuersystems 38 veranschaulicht. Das hydraulische Steuersystem 38 umfasst im Allgemeinen eine Quelle für Hydraulikdruckfluid, wie etwa eine durch eine Kraftmaschine angetriebene Pumpe 39. Die Pumpe 39 kann zum Beispiel eine Zahnradpumpe, eine Flügelpumpe, eine Innenzahnradpumpe oder irgendeine andere Verdrängerpumpe sein. Das Hydraulikfluid wird unter Druck von der durch die Kraftmaschine angetriebene Pumpe 39 an ein Leitungsdrucksteuer-Teilsystem 40 übermittelt. Das Leitungsdrucksteuer-Teilsystem 40 kann Druckregelventile, Magnetventile und andere Komponenten umfassen, die betreibbar sind, um den Druck des Hydraulikfluids, das durch die Pumpe 39 geliefert wird, zu steuern. Das Leitungsdrucksteuer-Teilsystem 40 liefert Hydraulikdruckfuid an eine Hauptversorgungsleitung 42.
  • Die Hauptversorgungsleitung 42 steht mit einem ersten Ventil 50 über eine Fluidbegrenzungsblende 51, einem zweiten Ventil 52, einem ersten Magnetventil 54, einem zweiten Magnetventil 56 und einem dritten Magnetventil 58 in Verbindung. Jedes der Magnetventile kommuniziert mit Kupplungsaktoren 55, 57 bzw. 59. Das erste Ventil 50 ist ein Einweg-Rückschlagkugel oder Tellerventil, das einen ersten Fluidanschluss 50A und einen zweiten Fluidanschluss 50B aufweist. Der erste Fluidanschluss 50A kommuniziert mit der Hauptversorgungsleitung 42, während der zweite Fluidanschluss 50B mit einem Druckspeicher 60 über eine Druckspeicher-Versorgungsleitung 62 kommuniziert. Das erste Ventil 50 ist ausgelegt, um Druck in dem Druckspeicher 60, während normaler Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten, während der Leitungsdruck niedriger als der Druckspeicherdruck ist. Zusätzlich verhindert das erste Ventil 50 selektiv einen Fluiddurchfluss von Anschluss 50B durch Anschluss 50A, um eine Fluidrückfüllung durch die Blende 51 während des Entleerens des Druckspeichers 60 zu vermeiden.
  • Der Druckspeicher 60 ist eine Energiespeichereinrichtung, in der das nicht komprimierbare Hydraulikfluid durch eine äußere Quelle unter Druck gehalten wird. Der Druckspeicher 60 umfasst einen Kolben, der eine Dichtung aufweist, die entlang einer Bohrung des Druckspeichergehäuses gleitet. Auf einer Seite des Kolbens befindet sich Hydraulikfluid und auf der anderen Seite des Kolbens befindet sich ein Reaktionselement, wie etwa eine oder mehrere Federn und/oder Gas. Der Druckspeicher 60 benutzt ein Reaktionselement, um die Kraft auf einer Seite des Kolbens zu erzeugen, die dem Hydraulikfluiddruck auf der anderen Seite des Kolbens entgegenwirkt. Ein Beispiel eines Druckspeichers zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung ist in US 2011 / 0 139 285 offenbart. Der Druckspeicher 60 ersetzt, wenn er gefüllt ist, effektiv die Pumpe 39 als die Quelle für Hydraulikdruckfluid, wodurch die Notwendigkeit beseitigt wird, dass die Pumpe 39 ständig laufen muss.
  • Die Druckspeicher-Versorgungsleitung 62 kommuniziert mit einem Druckspeicher-Magnetventil 64. Das Magnetventil 64 steht mit Kupplungsversorgungsleitung 66 in Fluidverbindung. Das Magnetventil 64 ist durch das Steuermodul 36 elektrisch gesteuert und ist betreibbar, um den Füllzustand des Druckspeichers 60 zu steuern. Das Magnetventil 64 ist bevorzugt ein Ein/Aus-Magnetventil, das eine Kommunikation zwischen dem Druckspeicher 60 und der Kupplungsversorgungsleitung 66 selektiv zulässt.
  • Die Kupplungsversorgungsleitung 66 steht mit dem zweiten Ventil 52 und dem Kupplungsaktor 59 über eine Durchfluss-Begrenzungsblende 70 in Verbindung. Das zweite Ventil 52 ist ein Einweg-Rückschlagkugel oder Tellerventil, das einen ersten Fluidanschluss 52A und einen zweiten Fluidanschluss 52B aufweist. Der erste Fluidanschluss 52A kommuniziert mit der Kupplungsversorgungsleitung 66 während der zweite Fluidanschluss 52B mit der Hauptversorgungsleitung 42 kommuniziert. Das zweite Ventil 52 ist ausgelegt, um einen Fluiddurchfluss von Anschluss 52B durch Anschluss 52A selektiv zu verhindern und somit einen Fluiddurchfluss in die Kupplungsversorgungsleitung 66 zu vermeiden, wenn die Pumpe 39 arbeitet.
  • Wie es oben angemerkt wurde, speist jedes der Magnetventile 54, 56 und 58 selektiv die Kupplungsaktoren 55, 57 bzw. 59. Zum Beispiel umfasst das Magnetventil 54 einen Einlassanschluss 54A, der mit einem Auslassanschluss 54B kommuniziert, wenn das Magnetventil 54 auf einen größeren Strom als einen Nullpunktstrom (d.h. den Strom an dem Punkt mit einem Durchfluss vorwärts/- rückwärts von Null) erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 54C, der mit dem Auslassanschluss 54B kommuniziert, wenn das Magnetventil 54 auf einen geringeren Strom als den Nullpunktstrom abgeregt ist. Die variable Aktivierung des Magnetventils 54 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids, wenn das Hydraulikfluid von dem Einlassanschluss 54A zu dem Auslassanschluss 54B strömt. Der Einlassanschluss 54A steht mit einer Versorgungsleitung 80 in Verbindung, die wiederum mit dem Leitungsdrucksteuer-Teilsystem 40 in Verbindung steht. Der Auslassanschluss 54B steht mit einer ersten Kupplungsversorgungsleitung 82 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 54C steht mit einem Sumpf oder einem Entleerungsrückfüllkreis (nicht gezeigt) in Verbindung.
  • Die erste Kupplungsversorgungsleitung 82 kommuniziert mit dem Kupplungsaktor 55 über eine Durchfluss-Begrenzungsblende 84 und ein Bypass-Ventil 86, das parallel zu der Durchfluss-Begrenzungsblende 84 angeordnet ist. Das Bypass-Ventil 86 öffnet, wenn Druck stromabwärts von der Durchfluss-Begrenzungsblende 84 höher als Druck stromaufwärts von der Durchfluss-Begrenzungsblende 84 ist, wodurch zugelassen wird, dass sich der Kupplungsaktor 55 schnell leert. Der Kupplungsaktor 55 kann eine Kolbenanordnung sein, die sich unter Hydraulikdruck verschiebt, um eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung 90 einzurücken.
  • Das Magnetventil 56 umfasst einen Einlassanschluss 56A, der mit einem Auslassanschluss 56B kommuniziert, wenn das Magnetventil 56 auf einen größeren Strom als einen Nullpunktstrom (d.h. den Strom an dem Punkt mit einem Durchfluss vorwärts/rückwärts von Null) erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 56C, der mit dem Auslassanschluss 56B kommuniziert, wenn das Magnetventil 56 auf einen geringeren Strom als den Nullpunktstrom abgeregt ist. Die variable Aktivierung des Magnetventils 56 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids, wenn das Hydraulikfluid von dem Einlassanschluss 56A zu dem Auslassanschluss 56B strömt. Der Einlassanschluss 56A steht mit der Hauptversorgungsleitung 42 in Verbindung. Der Auslassanschluss 56B steht mit einer zweiten Kupplungsversorgungsleitung 92 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 56C steht mit einem Sumpf oder einem Entleerungsrückfüllkreis (nicht gezeigt) in Verbindung.
  • Die zweite Kupplungsversorgungsleitung 92 kommuniziert mit dem Kupplungsaktor 57 über eine Durchfluss-Begrenzungsblende 94 und ein Bypass-Ventil 96, das parallel zu der Durchfluss-Begrenzungsblende 94 angeordnet ist. Das Bypass-Ventil 96 öffnet, wenn Druck stromabwärts von der Durchfluss-Begrenzungsblende 94 höher als Druck stromaufwärts von der Durchfluss-Begrenzungsblende 94 ist, wodurch zugelassen wird, dass sich der Kupplungsaktor 57 schnell leert. Der Kupplungsaktor 57 kann eine Kolbenanordnung sein, die sich unter Hydraulikdruck verschiebt, um eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung 98 einzurücken.
  • Das Magnetventil 58 umfasst einen Einlassanschluss 58A, der mit einem Auslassanschluss 58B kommuniziert, wenn das Magnetventil 58 auf einen größeren Strom als einen Nullpunktstrom (d.h. den Strom an dem Punkt mit einem Durchfluss vorwärts/rückwärts von Null) erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 58C, der mit dem Auslassanschluss 58B kommuniziert, wenn das Magnetventil 58 auf einen geringeren Strom als den Nullpunktstrom abgeregt ist. Die variable Aktivierung des Magnetventils 58 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids, wenn das Hydraulikfluid von dem Einlassanschluss 58A zu dem Auslassanschluss 58B strömt. Der Einlassanschluss 58A steht mit der Hauptversorgungsleitung 42 in Verbindung. Der Auslassanschluss 58B steht mit einer dritten Kupplungsversorgungsleitung 102 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 58C steht mit einem Sumpf oder einem Entleerungsrückfüllkreis (nicht gezeigt) in Verbindung.
  • Die dritte Kupplungsversorgungsleitung 102 kommuniziert mit dem Kupplungsaktor 59 über eine Durchfluss-Begrenzungsblende 104 und ein Bypass-Ventil 106, das parallel zu der Durchfluss-Begrenzungsblende 104 angeordnet ist. Das Bypass-Ventil 106 öffnet, wenn Druck stromabwärts von der Durchfluss-Begrenzungsblende 104 höher als Druck stromaufwärts von der Durchfluss-Begrenzungsblende 104 ist, wodurch zugelassen wird, dass sich der Kupplungsaktor 59 schnell leert. Der Kupplungsaktor 59 kann eine Kolbenanordnung sein, die sich unter Hydraulikdruck verschiebt, um eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung 108 einzurücken.
  • Der Durchfluss in / aus dem Druckspeicher 60 wird durch das erste Ventil 50 und das Magnetventil 64 gesteuert. Wenn die Pumpe 39 eingeschaltet ist, strömt Hydraulikfluid von dem Hauptleitungsdruck-Teilsystem 40 in die Hauptversorgungsleitung 42. Von der Hauptversorgungsleitung 42 strömt Hydraulikfluid in die Magnetventile 54, 56 und 58 und ist zur Betätigung der mehreren Drehmomentübertragungsmechanismen 34 verfügbar. Sobald das Hydraulikfluid durch die Blende 51 hindurchtritt, hebt zusätzlich das Hydraulikfluid das Rückschlagventil 50 ab und strömt in den Druckspeicher 60. Um den Druckspeicher 60 zu füllen, muss daher der Druck in der Hauptversorgungsleitung 42 höher sein als der Druck in dem Druckspeicher 60, um das Rückschlagventil 50 abzuheben, und das Magnetventil 64 muss geschlossen sein, wie es in 2A gezeigt ist. Das Hydraulikfluid 44 übt Druck auf den Kolben aus, wobei er gegen die Luft und/oder die Feder(n) auf der anderen Seite gedrückt wird. Wenn die Kraft der Luft und Feder(n) geringer als die Kraft ist, die durch Hydraulikfluiddruck erzeugt wird, dann wird sich der Kolben bewegen, was zulässt, dass mehr Öl in den Druckspeicher 60 strömt. Zusätzlich wird das Hydraulikfluid in der Hauptversorgungsleitung 42 das Ventil 52 abheben, wobei verhindert wird, dass Hydraulikfluid in die Kupplungsversorgungsleitung 66 strömt.
  • Hydraulikfluid wird in dem Druckspeicher 60 mit einem festgelegten Volumen und Druck gespeichert, während die Kraftmaschine 12 ausgeschaltet ist. Wenn die Kraft, die durch die Luft und/oder Feder(n) in dem Druckspeicher 60 erzeugt wird, gleich oder größer als die Kraft ist, die durch Hydraulikfluiddruck erzeugt wird, dann wird das Ventil 50 aufsitzen und es wird keine Bewegung des Kolbens geben, wie es in 2B gezeigt ist. Zusätzlich wird das Hydraulikfluid in der Hauptversorgungsleitung 42 das Ventil 52 abheben, wobei verhindert wird, dass Hydraulikfluid in die Kupplungsversorgungsleitung 66 strömt. Während das Magnetventil 64 geschlossen ist, wird Hydraulikfluid in dem Druckspeicher 60 bleiben, da es keinen Weg für irgendwelches Hydraulikfluid gibt, um das Magnetventil 64 zu umgehen, ausschließlich einer winzigen Menge an Leckage, die an den Zwischenräumen in den Teilen des Magnetventils 64 vorbei nässt.
  • Wenn das Magnetventil 64 elektrisch erregt wird, öffnet es. Die Entscheidung, das Magnetventil 64 zu erregen, wird auf der Basis eines Kraftmaschinen-Startbefehls gefällt, um die Kupplungen / Bremsen 34 zum Anfahren des Fahrzeugs bereit zu halten. Das Erregen des Magnetventils 64 lässt zu, dass Hydraulikfluid den Druckspeicher 60 verlässt, in das Magnetventil 64 eintritt, das Ventil 52 abhebt und in die Hauptversorgungsleitung 42 strömt, die den ersten und zweiten Kupplungsaktor 55 und 57, die in 2C gezeigt sind, speist. Gleichzeitig verlässt das Hydraulikfluid den Druckspeicher 60 und tritt in die Kupplungsversorgungsleitung 66 ein. Hydraulikfluid strömt durch die Blende 70 und direkt in den dritten Kupplungsaktor 59. Zusätzlicher Durchfluss kann in bestimmten Situationen zurück durch das Magnetventil 58 und in die Hauptversorgungsleitung 42 strömen, um die Magnetventile 54 und 56 zu speisen. Sobald Druck in dem Hauptleitungs-Druckkreis aufgrund der Aktivierung der Pumpe 39 ansteigt, wird das Magnetventil 64 elektrisch geschlossen, indem der Strom zu dem Magnetventil 64 ausgeschaltet wird. Der Füllprozess des Druckspeichers 60 kann wieder von vorne beginnen, um ein weiteres Kraftmaschinen-Ausschaltereignis zuzulassen.
  • Wenn das Kraftfahrzeug 5 stoppt (d.h. zum Beispiel an einer roten Ampel), kann es erwünscht sein, die Kraftmaschine 12 einzuschalten, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern. Während eines automatischen Kraftmaschinen-Stoppereignisses wird jedoch die Kraftmaschine 12 abgeschaltet, was einen Verlust an Hydraulikfluiddruck in dem Getriebehydraulikkreis und den Kupplungen bewirkt. Um das Getriebe 14 beim Neustart der Kraftmaschine und Anfahren des Fahrzeugs richtig zu steuern, müssen vor dem Anfahren des Fahrzeugs Getriebeölkreise gefüllt und die Kupplungen vorgesteuert werden, indem der Druckspeicher 60 geleert wird. Wenn zum Beispiel ein Autostartsignal befohlen wird, erregt der Controller 36 das Magnetventil 64, wodurch der Druckspeicher 60 geleert wird. Zusätzlich kann auch die Betätigung eines Bremspedals oder Gaspedals für einen vordefinierten Zeitraum verwendet werden, um das Leeren des Druckspeichers 60 einzuleiten. Durch Vorsehen eines parallelen Zufuhrweges von dem Druckspeicher 60 zu dem dritten Kupplungsaktor 59 über die Kupplungsversorgungsleitung 66 kann die dritte Kupplung 108 schnell eingerückt werden, wodurch eine Verstärkung für das Leistungsvermögen während des Anfahrens bereitgestellt wird. Alternativ kann der parallele Zufuhrweg auch Kupplung 98 speisen, wenn die Architektur des Getriebes 14 zusätzliche Fluidleitungen gestattet. Die Benutzung eines parallelen Weges von dem Druckspeicher 60 zu dem dritten Kupplungsaktor 59 umgeht zusätzliche Durchflussbeschränkungen, wie etwa die Kupplungszufuhrblende 104. Dies lässt schnellere Kupplungsfüllzeiten während Start/Stopp-Ereignissen zu, während die Kupplungszufuhr-Blendengröße aufrechterhalten wird. Der parallele Weg verringert auch die effektive Beschränkung der Hauptversorgungsleitung 42 durch Verringern des Gesamtvolumens an Fluid, das die Wegstrecke in einer gegebenen Zeit durchqueren muss. Wenn die Fluidgeschwindigkeit aufgrund der verringerten Volumenanforderungen durch die Hauptversorgungsleitung 42 abnimmt, wird das System als Ganzes effizienter.

Claims (4)

  1. Hydraulisches Steuersystem (38) für ein Getriebe (14), umfassend: eine durch eine Kraftmaschine (12) angetriebene Pumpe (39) für Hydraulikdruckfluid; ein Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) in stromabwärtiger Fluidverbindung mit der Pumpe (39), wobei das Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) einen Druckspeicher (39) in Verbindung mit einem ersten EinwegVentil (50) und einem Druckspeicher-Magnetventil (64) umfasst, wobei das erste Einwegventil (50) und das Druckspeicher-Magnetventil (64) parallel zueinander angeordnet sind; ein Kupplungsmagnetventil (58) in stromabwärtiger Fluidverbindung mit dem Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) und der Pumpe (39); einen Kupplungsaktor (59) in stromabwärtiger Fluidverbindung mit dem Kupplungsmagnetventil (59) und dem Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64); einen ersten Fluidströmungsweg (42, 102) von der Pumpe (39) durch das Kupplungsmagnetventil (58) zu dem Kupplungsaktor (59); und einen zweiten Fluidströmungsweg (66, 70) von dem Druckspeicher (60) durch das Druckspeicher-Magnetventil (64) zu dem Kupplungsaktor (59), wobei der zweite Fluidströmungsweg (66) parallel zu dem ersten Fluidströmungsweg (42) angeordnet ist, einen dritten Fluidströmungsweg (42, 62) von der Pumpe (39) durch das erste Einwegventil (50) zu dem Druckspeicher (60), wobei das hydraulische Steuersystem (38) ferner ein zweites Einwegventil (52) umfasst, gekennzeichnet durch einen vierten Fluidströmungsweg von dem zweiten Fluidströmungsweg (66) durch das zweite Einwegventil (52) zu dem ersten Fluidströmungsweg (42), wobei das Druckspeicher-Teilsystem (50, 60, 64) Hydraulikdruckfluid durch den zweiten Fluidströmungsweg (66) und den ersten Fluidströmungsweg (42) liefert, wenn die durch die Kraftmaschine (12) angetriebene Pumpe (39) nicht durch die Kraftmaschine (12) angetrieben wird.
  2. Hydraulisches Steuersystem (38) nach Anspruch 1, das ferner ein zweites Kupplungsmagnetventil (56), einen zweiten Kupplungsaktor (57) und einen fünften Fluidströmungsweg (42) von dem ersten Fluidströmungsweg (42), durch das zweite Kupplungsmagnetventil (56) zu dem zweiten Kupplungsaktor (57) umfasst.
  3. Hydraulisches Steuersystem (38) nach Anspruch 1, wobei der Kupplungsaktor (59) ausgelegt ist, um ein erstes Übersetzungsverhältnis in dem Getriebe (14) in Eingriff zu bringen.
  4. Hydraulisches Steuersystem (38) nach Anspruch 1, wobei das Kupplungsmagnetventil (64) ein Magnetventil mit variablem Durchfluss ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010046458A1 (de) 2009-09-30 2011-06-30 GM Global Technology Operations LLC, ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ), Mich. Hydraulisches Steuersystem für ein Getriebe mit einem Druckspeicher
DE102010050859A1 (de) 2009-11-13 2011-07-21 GM Global Technology Operations LLC, ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ), Mich. Hydraulisches Steuersystem für ein Getriebe mit einem Hauptleitungsspeisungs-Druckspeicher
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