-
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
-
GEBIET
-
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Getriebe-Drehmomentübertragungsmechanismus-Steuersystem und insbesondere auf einen Automatikgetriebe-Hydraulikkupplungskompensator-Speisekreis.
-
HINTERGRUND
-
Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen in Bezug auf die vorliegende Offenbarung dar und können, müssen jedoch nicht Stand der Technik bilden.
-
Ein typisches Automatikgetriebe enthält ein Hydrauliksteuersystem, das genutzt wird, um mehrere Drehmomentübertragungsvorrichtungen zu betätigen sowie um eine Kühlung und Schmierung für die Komponenten des Getriebes bereitzustellen. Diese Drehmomentübertragungsvorrichtungen können z. B. Reibungskupplungen und -bremsen sein. Das herkömmliche Hydrauliksteuersystem enthält üblicherweise eine Hauptpumpe, die für mehrere Ventile und Solenoide innerhalb eines Ventilgehäuses ein Druckfluid wie etwa Öl bereitstellt. Die Hauptpumpe kann durch die Kraftmaschine des Kraftfahrzeugs oder durch einen Hilfselektromotor angetrieben werden.
-
Um eine gegebene Drehmomentübertragungsvorrichtung zu betätigen, wird Hydraulikfluid über ein Kupplungsregelventil geleitet, um einen Kupplungskolben zu speisen. Der Kupplungskolben übersetzt die auf den Kolben wirkende Kraft des Hydraulikfluids in mechanische Betätigung innerhalb der Drehmomentübertragungsvorrichtung. In bestimmten Konfigurationen ist es erwünscht, einen Kupplungskompensatorkreis zu haben, der Hydraulikfluid zu der Gegenseite des Kupplungskolbens speist, um ein schnelles Ausrücken oder Lösen der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu initiieren und um die Zentrifugalwirkungen des rotierenden Fluids auszugleichen. Allerdings erfordert der Kompensatorspeisekreis einen zusätzlichen Leitungsdruck von der Hauptpumpe, was wiederum die Effizienz des Getriebes verringert und eine größere Pumpe erfordert, als sie ohne den Kompensatorspeisekreis notwendig wäre. Obwohl herkömmliche Hydrauliksteuersysteme effektiv sind, gibt es im Gebiet Raum für einen verbesserten Hydrauliksteuerkreis.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Ein Hydrauliksteuersystem eines Automatikgetriebes enthält einen Kupplungskompensator-Speisekreis, der in Verbindung mit Kupplungsanlegekreis-Entleerungsfluid steht. Der Kupplungskompensatorkreis empfängt Entleerungsfluid von einer oder von mehreren Anlegekupplungen oder von einer oder von mehreren anderen Drehmomentübertragungsvorrichtungen und speist das Entleerungsfluid auf die Ausgleichsseite der Kupplung oder anderen Drehmomentübertragungsvorrichtung (die Ausgleichsseite liegt der Anlegeseite gegenüber) ein. Der Kupplungskompensator-Speisekreis kann zum Luftdruck offen sein, so dass der Kupplungskompensator-Speisekreis in Bezug auf den Luftdruck nicht mit Druck beaufschlagt ist.
-
Einem Kupplungsregelventil, das zum Einrücken eines Kolbens betreibbar ist, kann eine Quelle von Druckhydraulikfluid zugeführt werden. Das Kupplungsregelventil kann eine bestimmte Menge Entleerungsfluid entleeren, das in einen Kupplungskompensatorkreis eingespeist wird. Der Kupplungskompensatorkreis speist das Fluid in eine Ausgleichsseite der Drehmomentübertragungsvorrichtung ein, um die durch das Anlegefluid auf die Anlegeseite der Drehmomentübertragungsvorrichtung erzeugten Zentrifugalkräfte auszugleichen. Außerdem kann das System ein Kompensatorventil in Verbindung mit der Quelle von Druckhydraulikfluid enthalten, um Fluid von der Druckhydraulikquelle in den Kupplungskompensator-Speisekreis anzusaugen. Das Kompensatorventil ist dafür betreibbar, die Verbindung des Hydraulikfluids von der Quelle von Druckhydraulikfluid zu der Ausgleichsseite der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu ermöglichen, um beim Lösen der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu helfen und um die Zentrifugalkräfte des rotierenden Fluids auszugleichen.
-
In einem Aspekt, der mit anderen hier beschriebenen Aspekten kombiniert oder getrennt von ihnen sein kann, wird ein Hydrauliksteuersystem zur Verwendung in einem Getriebe geschaffen, wobei das Getriebe eine Drehmomentübertragungsvorrichtung aufweist. Das Hydrauliksteuersystem enthält einen Kupplungsanlegekreis, der zum wahlweisen Bereitstellen von Druckhydraulikfluid für eine erste Seite der Drehmomentübertragungsvorrichtung zum Betätigen der Drehmomentübertragungsvorrichtung konfiguriert ist. Außerdem enthält das Hydrauliksteuersystem einen Kompensatorspeisekreis, der zum Bereitstellen von Entleerungshydraulikfluid für eine zweite Seite der Drehmomentübertragungsvorrichtung, um Zentrifugalkräfte auszugleichen, die in dem Kupplungsanlegekreis entstehen, konfiguriert ist. Der Kupplungsanlegekreis ist zum wahlweisen Bereitstellen des Entleerungshydraulikfluids für den Kompensatorspeisekreis konfiguriert.
-
In einem weiteren Aspekt, der mit den anderen hier beschriebenen Aspekten kombiniert oder getrennt von ihnen sein kann, wird ein Hydrauliksteuersystem zur Verwendung in einem Getriebe geschaffen. Das Hydrauliksteuersystem enthält eine Drehmomentübertragungsvorrichtung und eine Quelle von Druckhydraulikfluid zum Bereitstellen eines Druckhydraulikfluids für die Drehmomentübertragungsvorrichtung. Ein Kupplungsanlegekreis ist zum wahlweisen Bereitstellen des Druckhydraulikfluids für eine erste Seite der Drehmomentübertragungsvorrichtung zum Betätigen der Drehmomentübertragungsvorrichtung konfiguriert. Ein Kupplungsregelventil steht in Verbindung mit der Quelle von Druckhydraulikfluid und steht in Verbindung mit dem Kupplungsanlegekreis. Das Kupplungsregelventil ist zum wahlweisen Ermöglichen der Verbindung des Druckhydraulikfluids von der Quelle von Druckhydraulikfluid zu dem Kupplungsanlegekreis betreibbar. Ein Kompensatorspeisekreis ist zum Bereitstellen von Entleerungshydraulikfluid für eine zweite Seite der Drehmomentübertragungsvorrichtung, um Zentrifugalkräfte auszugleichen, die in dem Kupplungsanlegekreis entstehen, konfiguriert. Der Kupplungsanlegekreis ist zum wahlweisen Bereitstellen des Entleerungshydraulikfluids für den Kompensatorspeisekreis über das Kupplungsregelventil konfiguriert.
-
In einem nochmals anderen Aspekt, der mit den anderen hier beschriebenen Aspekten kombiniert oder getrennt von ihnen sein kann, wird ein Kupplungskompensator-Speisekreis geschaffen. Der Kupplungskompensator-Speisekreis ist zum Bereitstellen von Entleerungshydraulikfluid zu einer Ausgleichsseite der Drehmomentübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeuggetriebe, um Zentrifugalkräfte auszugleichen, die in einem Kupplungsanlegekreis entstehen, konfiguriert. Der Kupplungskompensator-Speisekreis ist dafür konfiguriert, dass ihm Entleerungsfluid von dem Kupplungsanlegekreis zugeführt wird, wobei der Kupplungsanlegekreis zum wahlweisen Bereitstellen von Druckhydraulikfluid zu einer Anlegeseite der Drehmomentübertragungsvorrichtung zum Betätigen der Drehmomentübertragungsvorrichtung konfiguriert ist.
-
Weitere Bereiche der Anwendbarkeit gehen aus der hier gegebenen Beschreibung hervor.
-
ZEICHNUNGEN
-
Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur zur Veranschaulichung und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
- 1 ist ein schematisches Diagramm eines Antriebsstrangs, der ein Hydrauliksteuersystem in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung aufweist;
- 2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Hydraulikkupplungskompensator-Speisekreissystems in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
- 3 ist ein schematisches Diagramm eines anderen Beispiels eines Hydraulikkupplungskompensator-Speisekreissystems in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
- 4 ist eine Querschnittsansicht eines Teils der oberen Hälfte eines Getriebes, das ein Hydraulikkupplungskompensator-Speisekreissystem in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung enthält;
- 5 ist eine Querschnittsansicht, die das Getriebe aus 4 und zusätzliche Abschnitte davon enthält, wobei das Getriebe ein Hydraulikkupplungskompensator-Speisekreissystem in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung enthält; und
- 6 ist eine Querschnittsansicht eines Ventilgehäuses, die einen Strömungsweg für ein Hydraulikkupplungskompensator-Speisekreissystem in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zeigt.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
In 1 ist ein beispielhafter Antriebsstrang allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Der Antriebsstrang enthält eine Kraftmaschine 12, die mit einem Getriebe 14 verbunden ist. Die Kraftmaschine 12 kann eine herkömmliche Brennkraftmaschine oder eine elektrische Kraftmaschine oder irgendein anderer Typ einer Antriebsmaschine sein, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Falls sie eine elektrische Kraftmaschine ist, könnte sich die Kraftmaschine 12 innerhalb des Getriebes 14 befinden. Außerdem können zwischen der Kraftmaschine 12 und dem Getriebe 14 zusätzliche Komponenten wie etwa Hydraulikfluid-Antriebsvorrichtungen wie etwa Drehmomentwandler und Fluidkupplungseinrichtungen angeordnet sein, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die Kraftmaschine 12 führt dem Getriebe 14 ein Antriebsdrehmoment zu.
-
Das Getriebe 14 enthält ein typisches Gussmetallgehäuse 16, das die verschiedenen Komponenten des Getriebes 14 einschließt und schützt. Das Gehäuse 16 enthält eine Vielzahl von Öffnungen, Durchlässen, Schultern und Flanschen, die diese Komponenten positionieren und stützen. Das Getriebe 14 enthält eine Eingangswelle 18, eine Ausgangswelle 20 und eine Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22. Es wird gewürdigt werden, dass das Getriebe 14, obwohl das Getriebe 14 als ein Hinterradantriebsgetriebe dargestellt ist, andere Konfigurationen wie etwa ein Vorderradantriebsgetriebe oder ein Transaxle aufweisen kann, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Eingangswelle 18 ist mit der Kraftmaschine 12 verbunden und empfängt ein Eingangsdrehmoment oder eine Eingangsleistung von der Kraftmaschine 12. Die Ausgangswelle 20 ist vorzugsweise mit einer Achsantriebseinheit (nicht gezeigt) verbunden, die z. B. Antriebswellen, Differentialanordnungen und Antriebsachsen enthalten kann.
-
Die Eingangswelle 18 ist mit der Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 gekoppelt und liefert ein Antriebsdrehmoment an sie.
-
Die Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 enthält mehrere Zahnradsätze und mehrere Wellen, von denen keiner bzw. keine ausführlich gezeigt ist. Die mehreren Zahnradsätze können einzelne miteinander kämmende Zahnräder wie etwa Planetenradsätze, die mit den mehreren Wellen verbunden sind oder wahlweise verbunden werden können, enthalten. Die mehreren Wellen können Vorgelegewellen oder Nebenwellen, Hohl- und Mittelwellen, Rückwärts- oder Leerlaufwellen oder Kombinationen davon enthalten. Es sollte gewürdigt werden, dass die spezifische Anordnung und Anzahl der Zahnradsätze und die spezifische Anordnung und Anzahl der Wellen innerhalb des Getriebes 14 variieren können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
-
Ferner enthält die Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 wenigstens einen Drehmoment-Übertragungsmechanismus 24. In dem dargestellten Beispiel sind zwei Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 gezeigt, wobei aber festzustellen ist, dass irgendeine Anzahl gewünschter Drehmomentübertragungsvorrichtungen wie etwa beispielhaft drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr verwendet werden können. In dem gegebenen Beispiel sind die Drehmomentübertragungsmechanismen 24, 25 durch wahlweises Koppeln einzelner Zahnräder mit den mehreren Zahnradsätzen mit einzelnen Wellen innerhalb der mehreren Wellen wahlweise einrückbar, um ein Übersetzungs- oder Drehzahlverhältnis zu initiieren. Dementsprechend können die Drehmomentübertragungsmechanismen 24, 25 irgendein Typ einer Kupplung oder Bremse einschließlich Nasskupplungen, rotierender Kupplungen usw. sein, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
-
Außerdem enthält das Getriebe 14 ein Getriebesteuermodul 26. Das Getriebesteuermodul 26 ist vorzugsweise eine elektronische Steuervorrichtung, die einen vorprogrammierten digitalen Computer oder Prozessor, eine Steuerlogik, zum Speichern von Daten verwendeten Speicher und wenigstens ein E/A-Peripheriegerät aufweist. Die Steuerlogik enthält mehrere Logikroutinen zum Überwachen, Manipulieren und Erzeugen von Daten. Das Getriebesteuermodul 26 steuert die Betätigung der Drehmomentübertragungsmechanismen 24, 25 über ein Hydrauliksteuersystem 100 in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.
-
Wie im Folgenden ausführlicher beschrieben ist, ist das Hydrauliksteuersystem 100 zum wahlweisen Einrücken einer oder beider Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 durch wahlweises Übermitteln eines Hydraulikfluids zu einer mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung 24, 25 verbundenen Schaltbetätigungsvorrichtung 102, 103 betreibbar. Die Schaltbetätigungsvorrichtungen 102, 103 können Kolbenanordnungen oder irgendein anderer hydraulisch betätigbarer Mechanismus, der zum Einrücken und Ausrücken der Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 betreibbar ist, sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die Schaltbetätigungsvorrichtungen 102, 103 sind zwischen einer eingerückten Position und einer ausgerückten Position beweglich. Zum Beispiel ist die Schaltbetätigungsvorrichtung 102 mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 in Eingriff und ermöglicht dadurch, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 ein Drehmoment darüber überträgt, wenn sie in der eingerückten Position ist; wobei die Schaltbetätigungsvorrichtung 103 auf dieselbe Weise arbeitet, um die Drehmomentübertragungsvorrichtung 25 zu betätigen. In der ausgerückten Position rückt die Schaltbetätigungsvorrichtung 102 die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 aus und verhindert dadurch, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 ein Drehmoment darüber überträgt. Das zum Betätigen der Schaltbetätigungsvorrichtung 102 verwendete Hydraulikfluid wird von einer Ölwanne 104 über eine Pumpe 106, die durch die Kraftmaschine 12 oder durch einen Hilfselektromotor angetrieben wird, unter Druck übermittelt. Die Pumpe 106 können verschiedene Typen, z. B. eine Zahnradpumpe, eine Flügelpumpe, eine Rotorpumpe mit innen verzahntem Rotor oder irgendeine andere Verdrängerpumpe sein. Ein Ventilgehäuse 170, das mehrere Ventile, Solenoide, Fluidkanäle und andere Steuervorrichtungen aufweist, übermittelt das Hydraulikfluid von der Pumpe 106 wahlweise an die Schaltbetätigungsvorrichtungen 102, 103, um die Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 einzurücken oder auszurücken.
-
Übergehend zu 2 ist ein Abschnitt des Hydrauliksteuersystems 100 genauer dargestellt. Das Hydrauliksteuersystem 100 enthält Schaltaktuatorkreise 112, 113 und einen Kupplungskompensator-Speisekreis 114. Es sollte gewürdigt werden, dass das Hydrauliksteuersystem 100 verschiedene andere Teilsysteme, die innerhalb des Getriebes 14 verschiedene Funktionen ausführen, wie etwa ein Drehmomentwandler-Überbrückungskupplungs-Teilsystem (TCC-Teilsystem), ein Kühlteilsystem und ein Schmierungsteilsystem usw. enthalten kann, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Außerdem kann ein Leitungsdrucksteuerungs-Teilsystem mit der Pumpe 106 verbunden sein und kann es Druckregelventile, Solenoide und andere Komponenten, die zum Steuern des Drucks des Hydraulikfluids von der Pumpe 106 betreibbar sind, enthalten. Das Hydraulikfluid von der Pumpe 106 wird mit einem Leitungsdruck von dem Leitungsdrucksteuerungs-Teilsystem über eine Hauptzuleitung 116 an die Schaltaktuatorkreise 112, 113 übermittelt. Obwohl zwei Schaltaktuatorkreise 112, 113 dargestellt sind, ist festzustellen, dass wie oben erläutert irgendeine gewünschte Anzahl von Schaltaktuatorkreisen 112, 113 und entsprechenden Drehmomentübertragungsmechanismen 24, 25 verwendet werden können.
-
Die Schaltaktuatorkreise 112, 113 enthalten jeweils wenigstens eine Kupplungsregelventil 120, 121 in Verbindung mit der Hauptzuleitung 116 von der Pumpe 106. Das Kupplungsregelventil 120 ist zum Steuern der Betätigung der Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 durch wahlweises Übermitteln von Druckhydraulikfluid von dem Leitungsdrucksteuerungs-Teilsystem (nicht gezeigt) zu der Schaltbetätigungsvorrichtung 102 betreibbar. Ähnlich ist das Kupplungsregelventil 121 zum Steuern der Betätigung der Drehmomentübertragungsvorrichtung 25 durch wahlweises Übermitteln von Druckhydraulikfluid von dem Leitungsdrucksteuerungs-Teilsystem (nicht gezeigt) zu der Schaltbetätigungsvorrichtung 103 betreibbar. Es sollte gewürdigt werden, dass das Schaltaktuatorteilsystem, das die Schaltaktuatorkreise 112, 113 enthält, Kupplungsregelventile und Steuerventile zum Steuern zusätzlicher Drehmomentübertragungsvorrichtungen innerhalb des Getriebes 14 aufweisen kann, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Jedes Kupplungsregelventil 120, 121 kann einen Steuerschieber enthalten, der beispielhaft gleitfähig in einer Bohrung angeordnet ist. Jedes Kupplungsregelventil 120, 121 enthält einen Einlassanschluss 120A, 121A, einen Auslassanschluss 120B, 121 B und wenigstens einen Entleerungsanschluss 120C, 121C. Es sollte gewürdigt werden, dass die Kupplungsregelventile 120, 121 verschiedene andere Anschlüsse und Konfigurationen wie etwa beispielhaft Rückkopplungsanschlüsse und Steueranschlüsse aufweisen können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Einlassanschlüsse 120A, 121A stehen in Fluidverbindung mit der Hauptzuleitung 116. Zwischen dem Einlassanschluss 120A, 121A und der Hauptzuleitung 116 kann eine Fluiddrosselöffnung (nicht gezeigt) angeordnet sein. Jeder Auslassanschluss 120B, 121 B steht in Fluidverbindung mit einer Kupplungsspeiseleitung 128, 129. Die Kupplungsspeiseleitung 128 steht in Fluidverbindung mit der Schaltbetätigungsvorrichtung 102 und die Kupplungsspeiseleitung 129 steht in Fluidverbindung mit der Schaltbetätigungsvorrichtung 103. Zwischen dem Kupplungsregelventil 120, 121 und der Schaltbetätigungsvorrichtung 102, 103 kann eine Fluiddrosselöffnung 117, 119 angeordnet sein. Die Entleerungsanschlüsse 120C, 121C stehen in Verbindung mit dem Kompensatorspeisekreis 114 und außerdem mit der Ölwanne 104.
-
Die Kupplungsregelventile 120, 121 weisen Ventile (nicht gezeigt) auf, die zwischen verschiedenen Positionen einschließlich einer eingefahrenen Position oder ersten Position und einer ausgefahrenen Position oder zweiten Position beweglich sind. Wenn die Ventile in der eingefahrenen Position sind, sind die Einlassanschlüsse 120A, 121A von den Auslassanschlüssen 120B, 121B getrennt. Das Ventil kann (z. B. gegen ein Vorbelastungselement, nicht gezeigt) durch eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) in die ausgefahrene Position bewegt werden, so dass die Einlassanschlüsse 120A, 121A in Fluidverbindung mit den Auslassanschlüssen 120B, 121B stehen. Wenn das Ventil in der ausgefahrenen Position ist, strömt Hydraulikfluid von den Einlassanschlüssen 120A, 121A zu den Auslassanschlüssen 120B, 121B, tritt es in die Kupplungsspeiseleitungen 128, 129 ein und übt es auf die Schaltbetätigungsvorrichtungen 102, 103 einen Druck aus, um die Drehmomentübertragungsmechanismen 24, 25 zu betätigen.
-
Der Kompensatorspeisekreis 114 weist eine Kompensatorspeiseleitung 150, die mit Hydraulikfluid von dem Auslassanschluss 120C des Kupplungsregelventils 120 gefüllt ist, und eine Kompensatorspeiseleitung 151, die mit Hydraulikfluid von dem Auslassanschluss 121C des Kupplungsregelventils 121 gefüllt ist, auf. Mit anderen Worten, der Auslassanschluss 120C kann in Verbindung mit dem Auslassanschluss 120B und mit dem Kupplungsanlegekreis 112 stehen, wenn das Kupplungsregelventil 120 eingefahren ist. Somit fügt das Lösen der Drehmomentübertragungsmechanismen 24, 25 Fluid zu den Kompensatorspeiseleitung 150, 151 hinzu. Zum Beispiel können jedes Mal, wenn eines der Kupplungsregelventile 120, 121 ausgefahren wird, etwa 2-3 ml zu dem Kompensatorkreis 114 hinzugefügt werden. Wenn das Fluidvolumen beispielhaft etwa 20-100 ml erreicht, kann der Kompensatorspeisekreis 114 vollständig gefüllt sein. Über die Kompensatorspeiseleitungen 150, 151 wird an die Rückseiten 152, 153 der Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 Fluid übermittelt, um die durch das Druckfluid in den Kupplungsspeiseleitungen 128, 129 auf die Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 ausgeübten Zentrifugalkräfte auszugleichen.
-
Der Kompensatorspeisekreis 114 ist bei dem Punkt A, der sich entlang der vertikalen Achse des Getriebes 14 an einem höheren Punkt als die Ölwanne 104 befindet, offen zur Atmosphäre. Somit hat das Fluid in dem Kompensatorspeisekreis 114 einschließlich der Kompensatorspeiseleitung 150, 151 den Druck „null“ oder steht das Fluid in dem Kompensatorspeisekreis 114 mit anderen Worten unter dem Luftdruck. Der Punkt A befindet sich bei einem Punkt, bei dem das Volumen des Fluids in dem Kompensatorspeisekreis 114 während des normalen Betriebs nicht nur lediglich heraustropft, so dass ein Volumen von Fluid innerhalb des Kompensatorspeisekreises 114 bleibt, trotzdem er zur Atmosphäre und zu der Ölwanne 104 offen ist. Zum Beispiel kann sich der Punkt A in der Nähe der Eingangswelle befinden, so dass, wenn die Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 betrieben werden, Zentrifugalkräfte veranlassen, dass das Fluid in dem Kompensatorspeisekreis 114 von der Drehachse nach außen strömt. Dementsprechend bleibt das Fluid in dem Kompensatorspeisekreis 114 in der Nähe der Rückseiten 152, 153 der Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25, solange sie betrieben werden.
-
In der Ausführungsform aus 2 enthält der Kompensatorspeisekreis 114 außerdem ein Schmierölzufuhrventil 160 in Verbindung mit der Hauptzuleitung 116. Dementsprechend kann dem Kompensatorspeisekreis 114 auf Wunsch Hydraulikfluid von der Hauptzuleitung 116 zu den Rückseiten 152, 153 der Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 zugeführt werden. Da der Kompensatorspeisekreis 114 mit Fluid sowohl von der Hauptzuleitung 116 über das Schmierölventil 160 als auch über die Auslassanschlüsse 120C, 121C der Kupplungsregelventile 120, 121 gefüllt werden kann, kann das Schmierölventil 160 eine verhältnismäßig kleine Menge Fluid zuführen, so dass eine Strömungsdrosselvorrichtung 162 vorgesehen sein kann, um die Menge der von der Hauptzuleitung 116 zu dem Kompensatorspeisekreis 114 gelieferten Strömung zu drosseln. Zum Beispiel kann die Strömungsdrosselöffnung 162 einen Millimeter oder kleiner oder etwa einen 3/4 Millimeter oder kleiner sein.
-
In einer Ausführungsform werden eine oder mehrere Steuervorrichtungen (nicht gezeigt) durch den Getriebecontroller 26 in den offenen Zustand angewiesen, um eine oder beide Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 wahlweise zu betätigen. Hydraulikfluid mit Leitungsdruck wird über die Hauptzuleitung 116 zu der einen oder zu den mehreren Steuervorrichtungen, die das Hydraulikfluid an die Kupplungsregelventile 120, 121 übermittelt, übermittelt. Die Kupplungsregelventile 120, 121 werden ausgefahren und Hydraulikfluid wird mit Leitungsdruck von der Hauptzuleitung 116 über die Kupplungsregelventile 120, 121 übermittelt und an die Kupplungsspeiseleitungen 128, 129 übermittelt. Daraufhin gelangt das Hydraulikfluid mit den Schaltbetätigungsvorrichtungen 102, 103 in Eingriff und betätigt dadurch die Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25.
-
Gleichzeitig strömt Hydraulikfluid von den Auslassanschlüssen 120C, 121C der Kupplungsregelventile 120, 121 zu den Kompensatorspeiseleitungen 150, 151 des Kompensatorspeisekreises 114. Hydraulikfluid innerhalb der Kompensatorspeiseleitungen 150, 151 steht in Verbindung mit den Rückseiten 152, 153 der Drehmomentübertragungsvorrichtungen 24, 25 und gleicht die Zentrifugalwirkungen von irgendwelchem in den Kupplungsspeiseleitungen 128, 129 eingeschlossenen rotierenden Fluid aus.
-
Übergehend zu 3 ist ein anderes Beispiel eines Hydrauliksteuersystems, das in dem Getriebe 14 verwendet werden kann, allgemein mit dem Bezugszeichen 100' bezeichnet. Das Hydrauliksteuersystem 100' ist ähnlich dem in 2 gezeigten Hydrauliksteuersystem 100, wobei gleiche Komponenten durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind. Allerdings wird der Kompensatorspeisekreis 114' in dem Hydrauliksteuersystem 100' nicht durch ein Schmierölventil 160 in Verbindung mit der Hauptzuleitung 116 gefüllt; mit anderen Worten, das Schmierölventil 160 ist weggelassen und der Kompensatorspeisekreis 114 steht nicht in Verbindung mit der Hauptzuleitung 116. Dementsprechend wird der Kompensatorspeisekreis 114' nur durch Fluid gefüllt, das durch die Entleerungsanschlüsse 120C, 121C der Kupplungsregelventile 120, 121 strömt. Der Rest des Hydrauliksteuersystems 100' ist gleich dem in 2 gezeigten Hydrauliksteuersystem 100, dessen Beschreibung hier durch Bezugnahme mit aufgenommen ist.
-
In 4-5 ist ein Abschnitt des Getriebes 14 dargestellt, der die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 und die Betätigungsvorrichtung 102 enthält. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 25 und die Betätigungsvorrichtung 103 sind nicht dargestellt, können aber gleich der Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 und der Betätigungsvorrichtung 102 sein.
-
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 ist eine rotierende Reibungskupplung, die mehrere ineinander greifende Kupplungsscheiben 38 enthält. Die Betätigungsvorrichtung ist ein Kolben 42, der von einem Kolbengehäuse umgeben ist. Wenn die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 betätigt wird, tritt Fluid in den Kupplungsspeiseleitungs-Hohlraum 128', der von Dichtungen 158 umgeben ist, ein und übt auf den Kolben 42 einen Druck aus, was veranlasst, dass er sich gegen die Schraubenfeder 44 in der Orientierung aus 4-5 nach rechts bewegt und die mehreren miteinander ineinander greifenden Kupplungsscheiben 38 zusammendrückt, um zwei Wellen oder Komponenten des Getriebes 14 miteinander zu koppeln. (In 4 ist der Kolben 42 von den Kupplungsplatten 38 gelöst.) Wenn Fluid von dem Kupplungsregelventil 120 (in 2-3 gezeigt) entleert wird, tritt Fluid von dem Entleerungsanschluss eines Kupplungsregelventils (siehe 2-3) in den Kompensatorspeiseleitungs-Hohlraum 155 ein und gleicht die durch die Kupplungsspeiseleitung 128 erzeugten Zentrifugalkräfte aus. Das Fluid tritt bei Punkt A aus dem Kompensatorspeiseleitungs-Hohlraum 155 und aus der Kompensatorspeiseleitung 150 aus und kehrt zu der Ölwanne 104 zurück. In der Ausführungsform aus 4-5 befindet sich der Punkt A in der Nähe der Mitte der Drehmomentübertragungsvorrichtung 24, da 4 die obere Hälfte eines Querschnitts der Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 zeigt. Wenn die Drehmomentübertragungsvorrichtung 24 zu rotieren aufhört, wird das Fluid in dem Kompensatorspeiseleitungs-Hohlraum 155 in Richtung der Mittelachse des Getriebes 14 über ein Entlüftungsloch in der Nähe des Punkts A, der sich zwischen dem Kolben 42 und der Eingangswelle 18 befindet, entleert.
-
Nun in 6 ist ein Beispiel der spezifischeren Streckenführung des Kompensatorspeisekreises 114 dargestellt. Der Kompensatorkreis 114 befindet sich innerhalb des Ventilgehäuses 170. Fluid von dem Auslassanschluss 120C tritt bei Punkt C in eine Entleerungsleitung 148 ein und strömt durch die Entleerungsleitung 148 zu einem Abblaseventil 172. Das Abblaseventil 172 begrenzt den Entleerungswiederauffülldruck während eines äußerst kalten Betriebs. Um ein Ablaufen zu verhindern, ist ein Kugelkapselluftschalter enthalten. Fluid strömt von der Entleerungsleitung 148 zu den Kompensatorspeisekreis 114 und strömt durch den Kompensatorspeisekreis 114 zu einem Punkt B, wo das Fluid durch das Getriebegehäuse zu dem Kompensatorspeisehohlraum 155 in den Drehmomentübertragungsmechanismus 24 weiterläuft.
-
Es sollte gewürdigt werden, dass die mehreren oben beschriebenen Fluidverbindungsleitungen in einem Ventilgehäuse integriert sein können oder aus einem getrennten Rohrstrang oder Rohrnetz gebildet sein können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Außerdem können die Fluidverbindungsleitungen irgendeine Querschnittsform aufweisen und zusätzliche oder weniger Biegungen, Windungen und Verzweigungen als dargestellt enthalten, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
