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Die Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zur Fliehölversorgung zumindest eines Flieholraums der Getriebevorrichtung.
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Aus der
DE 10 2011 109 376 A1 ist bereits eine Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, mit mehreren jeweils zum Herstellen und Lösen einer drehfesten Verbindung vorgesehenen Schalteinheiten, die jeweils einen Betätigungsdruckraum zur Herstellung der drehfesten Verbindung und einen Fliehölraum zum Ausgleich einer fliehkraftbedingten Öldruckerhöhung in dem Betätigungsdruckraum aufweisen, mit einem Hydrauliksystem, das ein Schmierdruckeinstellventil, ein Fliehölventil zur aktiven Getriebeolversorgung der Fliehölraume und ein Steuerventil, das dazu vorgesehen ist, einen zur Betätigung des Schmierdruckeinstellventils und zur Betätigung des Fliehölventils vorgesehenen Steuerdruck bereitzustellen, aufweist, und mit einer zur Ansteuerung des Steuerventils vorgesehenen Steuer- und/oder Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums den Steuerdruck zu erhöhen.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, die Getriebevorrichtung hinsichtlich der aktiven Getriebeolversorgung zumindest eines der Flieholräume zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 und ein erfindungsgemäßes Verfahren entsprechend dem Anspruch 5 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer zum Herstellen und Losen einer drehfesten Verbindung vorgesehenen Schalteinheit, die zumindest einen Betätigungsdruckraum zur Herstellung der drehfesten Verbindung und zumindest einen Fliehölraum zum zumindest teilweisen Ausgleich einer fliehkraftbedingten Öldruckerhöhung in dem zumindest einem Betätigungsdruckraum aufweist, mit einem Hydrauliksystem, das ein Schmierdruckeinstellventil, ein Fliehölventil zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums und ein Steuerventil, das dazu vorgesehen ist, einen zur Betätigung des Schmierdruckeinstellventils und zur Betätigung des Fliehölventils vorgesehenen Steuerdruck bereitzustellen, aufweist, und mit einer zur Ansteuerung des Steuerventils vorgesehenen Steuer- und/oder Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums den Steuerdruck zu erhöhen.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand den Steuerdruck in Abhängigkeit zumindest von einer Getriebeelementdrehzahl zu erhöhen. Dadurch kann die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums fliehkraftabhängig zu- und abgeschaltet werden, wodurch realisiert werden kann, dass der Fliehölraum stets optimal und reproduzierbar gefüllt ist. Es kann einer situationsbedingten Entleerung des Fliehölraums entgegengewirkt und ein reproduzierbarer Füllstand des Fliehölraums realisiert werden, wodurch eine Streuung von Gegendrücken bei einer Getriebeölversorgung des Betätigungsdruckraums und einer Streuung von Befüllungszeiten des Betätigungsdruckraums verringert oder verhindert werden kann. Dadurch kann eine Streuung der Schaltqualität der zumindest einen Schalteinheit verringert oder verhindert werden, wodurch eine besonders hohe Schaltqualität realisiert werden kann. Die Getriebevorrichtung kann dadurch hinsichtlich der aktiven Getriebeölversorgung des zumindest einen Fliehölraums und ferner hinsichtlich der Schaltqualität verbessert werden. Unter einer „Steuer- und/oder Regeleinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Steuergerät verstanden werden. Unter einem „Steuergerät” soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Unter einer „Getriebeelementdrehzahl” soll insbesondere eine Drehzahl eines Getriebeelements, vorzugsweise einer Getriebewelle, verstanden werden, insbesondere eine Drehzahl von der eine auf das Getriebeöl zur passiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums wirkende Fliehkraft abhängig ist. Vorzugsweise ist die Getriebeelementdrehzahl als eine Getriebewellendrehzahl ausgebildet. Unter einer „passiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums” soll insbesondere eine fliehkraftbedingte und/oder fliehkraftgetriebene Getriebeölversorgung verstanden werden, durch die der Fliehölraum vorzugsweise fliehkraftbedingt und/oder fliehkraftgetrieben mit dem Getriebeöl befüllt wird und/oder gefüllt gehalten wird, insbesondere ohne dass die Steuer- und/oder Regeleinheit zur Getriebeölversorgung des Fliehölraums aktiv in das Hydrauliksystem eingreift. Unter einer „aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums” soll insbesondere eine schmierdruckbedingte und/oder schmierdruckgetriebene Getriebeölversorgung verstanden werden, durch die der Fliehölraum vorzugsweise mit Getriebeöl aus einem Schmierdrucksystem des Hydrauliksystems befüllt wird und/oder gefüllt gehalten wird, insbesondere durch ein aktives Eingreifen der Steuer- und/oder Regeleinheit in das Hydrauliksystem zur Getriebeölversorgung des Fliehölraums. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgebildet, ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
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Vorzugsweise ist die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand den Steuerdruck in Abhängigkeit zumindest von der Getriebeelementdrehzahl um einen Boostwert zu erhöhen und in Abhängigkeit zumindest von der Getriebeelementdrehzahl um den Boostwert wieder zu reduzieren. Unter einem „Boostwert” soll insbesondere ein Wert des Steuerdrucks verstanden werden, um den die Steuer- und/oder Regeleinheit den Steuerruck zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums erhöht. Der Boostwert ist vorzugsweise fest in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegt oder wird in Abhängigkeit von zumindest einem Getriebeparameter, wie beispielsweise einer Getriebeöltemperatur, von der Steuer- und/oder Regeleinheit bestimmt.
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Um einer zu geringen Fliehkraft entgegenzuwirken, wird weiter vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand den Steuerdruck bei einer Getriebeelementdrehzahl unterhalb einer Getriebeelementdrehzahlschwelle zu erhöhen, wodurch das Fliehölventil geöffnet und der Fliehölraum aktiv mit einem Getriebeöl aus dem Hydrauliksystem befüllt werden kann, wenn die passive Getriebeölversorgung des Fliehölraum unzureichend ist. Unter einer „Getriebeelementdrehzahlschwelle” soll insbesondere eine Schwelle der Getriebeelementdrehzahl verstanden werden, die in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegt ist oder in Abhängigkeit von zumindest einem Getriebeparameter, wie beispielsweise einer Getriebeöltemperatur, von der Steuer- und/oder Regeleinheit bestimmt wird.
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Für ein optimales Anfahren nach einem Motorstart und/oder ein optimales Wiederanfahren nach einem vorübergehenden Fahrzeugstillstand, ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, zur Befüllung und/oder zur Aufrechterhaltung einer Befüllung des Fliehölraums den Steuerdruck während einem zumindest im Wesentlichen drucklosen Betätigungsdruckraum zu erhöhen. Dadurch kann der Fliehölraum bereits vor einer Betätigung der Schalteinheit und damit vor einem Druckaufbau in dem Betätigungsdruckraum gezielt befüllt und/oder situationsbedingt gefüllt gehalten werden. Durch ein gezieltes Befüllen des Fliehölraums vor der Betätigung der Schalteinheit kann nach dem Motorstart des Kraftfahrzeugs die Betätigung der Schalteinheit reproduzierbar durchgeführt werden, wodurch nach dem Motorstart reproduzierbar mit einer hohen Schaltqualität angefahren werden kann. Durch eine situationsbedingte Aufrechterhaltung einer Befüllung des Fliehölraums vor der Betätigung der Schalteinheit, kann nach einem Druckabbau in dem Betätigungsdruckraum der Schalteinheit und vor einem anschließendem Druckaufbau in dem Betätigungsdruckraum der Schalteinheit der Fliehölraum der Schalteinheit zwischen einem drucklosen Betätigungsdruckraum und einem druckbelasteten Betätigungsdruckraum aktiv gefüllt gehalten werden. Durch die situationsbedingte Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums vor der Betätigung der Schalteinheit, kann der Fliehölraum beim Verzögern des Kraftfahrzeug bis zum Fahrzeugstillstand während des Fahrzeugstillstands aktiv gefüllt gehalten werden, wodurch reproduzierbar mit einer hohen Schaltqualität wiederangefahren werden kann.
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Um sicherzustellen, dass der Fliehölraum bei starker Verzögerung des Kraftfahrzeugs für den Fahrzeugstillstand optimal gefüllt ist, ist es ferner vorteilhaft, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, zum Nachfüllen des Fliehölraums den Steuerdruck während einem druckbelasteten Betätigungsdruckraum zu erhöhen. Dadurch kann der Fliehölraum der Schalteinheit bereits vor einem Druckabbau und/oder während einem Druckabbau in dem Betätigungsdruckraum gezielt befüllt werden, wodurch der Fliehölraum aktiv mit dem Getriebeöl nachgefüllt werden kann, bevor das Kraftfahrzeug zum Stillstand kommt. Durch die Nachfüllung des Fliehölraums kann die Fliehölhaube auch beim starken Verzögern des Kraftfahrzeugs besonders zuverlässig vor dem Fahrzeugstillstand gefüllt werden und damit während dem Fahrzeugstillstand gefüllt gehalten werden, wodurch das optimale Wiederanfahren sichergestellt werden kann.
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Weiter wird ein Verfahren zur Fliehölversorgung zumindest eines Fliehölraums einer Getriebevorrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung, vorgeschlagen, in dem ein Schmierdruckeinstellventil und ein zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums vorgesehenes Fliehölventil durch ein von einem Steuerventil bereitgestellten Steuerdruck betätigt werden und der Steuerdruck durch eine zur Ansteuerung des Steuerventils vorgesehene Steuer- und/oder Regeleinheit zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums erhöht wird, wobei der Steuerdruck in zumindest einem Betriebszustand in Abhängigkeit zumindest von einer Getriebeelementdrehzahl erhöht wird. Dadurch kann die Fliehölversorgung insbesondere hinsichtlich der Schaltqualität verbessert werden.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 stark schematisiert eine Getriebevorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einer Schalteinheit zum Herstellen und Lösen einer drehfesten Verbindung und mit einer Steuer- und Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, einen Steuerdruck zur Einstellung eines Schmierdrucks und eines Getriebeöldrucks in einem Fliehölraum in Abhängigkeit einer Getriebeelementdrehzahl zu erhöhen,
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2 vereinfacht dargestellt eine Steuerdruckerhöhung zur gezielten Befüllung des Fliehölraums nach einem Motorstart,
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3 vereinfacht dargestellt eine Steuerdruckerhöhung vor einem Fahrzeugstillstand zur Aufrechterhaltung einer Befüllung des Fliehölraums und
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4 vereinfacht dargestellt eine Steuerdruckerhöhung vor einem Fahrzeugstillstand zum Nachfüllen des Fliehölraums.
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1 zeigt stark schematisiert eine Getriebevorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Die Getriebevorrichtung ist zur automatischen Schaltung von mehreren Getriebegängen vorgesehen. Zur Schaltung der Getriebegänge weist die Getriebevorrichtung mehrere zum Herstellen und Lösen einer drehfesten Verbindung vorgesehene Schalteinheiten auf, wobei der Übersicht halber lediglich die Schalteinheit 10 dargestellt ist. Die Schalteinheiten sind analog zueinander ausgebildet, weswegen lediglich die dargestellte Schalteinheit 10 näher beschrieben wird.
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Die Schalteinheit 10 weist zur Herstellung der drehfesten Verbindung eine Lamellenkupplung 38 auf. Zur Betätigung der Lamellenkupplung 38 umfasst die Schalteinheit 10 eine Kolben-Zylinder-Einheit 39. Die Kolben-Zylinder-Einheit 39 ist hydraulisch ausgebildet. Die Kolben-Zylinder-Einheit 39 weist zum Schließen der Lamellenkupplung 38 und damit zum Herstellen der drehfesten Verbindung einen Betätigungsdruckraum 11 auf, der mit einem Getriebeöl beaufschlagbar ist. Zum Ausgleich einer fliehkraftbedingten Öldruckerhöhung in dem Betätigungsdruckraum 11 weist die Kolben-Zylinder-Einheit 39 einen Fliehölraum 12 auf. Der Fliehölraum 12 ist bezüglich eines Kolbens 40 der Kolben-Zylinder-Einheit 39, der auf die Lamellenkupplung 38 wirkt, gegenüber dem Betätigungsdruckraum 11 angeordnet. Sofern der Fliehölraum 12 ausreichend mit dem Getriebeöl gefüllt ist, gleichen sich durch eine Rotation der Kolben-Zylinder-Einheit 39 entstehende Druckanstiege in dem Betätigungsdruckraum 11 und dem Fliehölraum 12 aus. Zur Ausbildung des Fliehölraums 12 weist die Kolben-Zylinder-Einheit 39 eine Fliehölhaube auf. Grundsätzlich ist denkbar, dass die Schalteinheit 10 zur Herstellung der drehfesten Verbindung eine Lamellenbremse aufweist, die durch die Kolben-Zylinder-Einheit 39 betätigbar ist. Ferner ist es grundsätzlich denkbar, dass die Schalteinheit 10 zur Herstellung der drehfesten Verbindung eine formschlüssige Kupplung oder eine formschlüssige Bremse, wie beispielsweise eine Klauenkupplung oder eine Klauenbremse, aufweist, die durch die Kolben-Zylinder-Einheit 39 betätigbar ist.
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Zur Versorgung der Schalteinheit 10 mit dem Getriebeöl weist die Getriebevorrichtung ein Hydrauliksystem 13 auf, das zur Getriebeölversorgung des Betätigungsdruckraums 11 ein Arbeitsdrucksystem 22 und zur Getriebeölversorgung von Schmierstellen 23 der Getriebevorrichtung ein Schmierdrucksystem 24 aufweist.
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Zum Abzweigen des Getriebeöls aus dem Arbeitsdrucksystems 22 weist das Schmierdrucksystem 24 ein Schmierdruckeinstellventil 14 auf, das eine zu den Schmierstellen 23 führende Schmierdruckleitung 25 des Schmierdrucksystems 24 mit dem Getriebeöl aus dem Arbeitsdrucksystem 22 versorgt. Zur Betätigung weist das Schmierdruckeinstellventil 14 ein nicht dargestelltes Steuervolumen auf. Das Schmierdruckeinstellventil 14 weist einen nicht näher dargestellten Schieber und eine nicht dargestellte Feder auf. Ein Getriebeöldruck in dem Steuervolumen des Schmierdruckeinstellventils 14 wirkt als Steuerdruck 17 gegen die Feder des Schmierdruckeinstellventils 14 auf den Schieber des Schmierdruckeinstellventils 14. Das Schmierdruckeinstellventil 14 umfasst eine Grundstellung, in der es die Schmierdruckleitung 25 verschließt, und eine Schaltstellung, in der es die Schmierdruckleitung 25 hydraulisch an das Arbeitsdrucksystem 22 anbindet. Das Schmierdruckeinstellventil 14 ist als ein Schmierdruckschieber ausgebildet.
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Zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 weist das Hydrauliksystem 13 ein Fliehölventil 15 auf, das zum aktiven Befüllen und/oder zur aktiven Aufrechterhaltung einer Befüllung des Fliehölraums 12 vorgesehen ist. Das Fliehölventil 15 ist zum aktiven Befüllen und/oder zur aktiven Aufrechterhaltung der Befüllung von Fliehölräumen sämtlicher Schalteinheiten der Getriebevorrichtung vorgesehen.
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Das Fliehölventil 15 ist steuerungstechnisch und versorgungstechnisch an das Schmierdrucksystem 24 angebunden. Das Fliehölventil 15 ist zum Abzweigen des Getriebeöls aus dem Schmierdrucksystem 24 vorgesehen. Das Fliehölventil 15 versorgt eine in den Fliehölraum 12 führende Fliehölleitung 27 des Hydrauliksystems 13 mit dem Getriebeöl aus dem Schmierdrucksystem 24. Zur Betätigung weist das Fliehölventil 15 ein nicht dargestelltes Steuervolumen auf. Das Fliehölventil 15 weist einen nicht näher dargestellten Schieber und eine nicht dargestellte Feder auf. Ein Getriebeöldruck in dem Steuervolumen des Fliehölventils 15 wirkt als Steuerdruck 17 gegen die Feder des Fliehölventils 15 auf den Schieber des Fliehölventils 15. Das Fliehölventil 15 umfasst eine Grundstellung, in der es die Fliehölleitung 27 verschließt, und eine Schaltstellung, in der es die Fliehölleitung 27 hydraulisch an die Schmierdruckleitung 25 anbindet. Das Fliehölventil 15 ist als ein Fliehöldruckschieber ausgebildet.
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Zur Einstellung eines Schmierdrucks 28 in der Schmierdruckleitung 25 und eines Getriebeöldrucks 29 in der Fliehölleitung 27 weist das Schmierdrucksystem 24 ein Steuerventil 16 auf, das dazu vorgesehen ist, den zur Betätigung des Schmierdruckeinstellventils 14 und zur Betätigung des Fliehölventils 15 vorgesehenen Steuerdruck 17 bereitzustellen. Das Steuerventil 16 ist hydraulisch an dem Steuervolumen des Schmierdruckeinstellventils 14 und hydraulisch an dem Steuervolumen des Fliehölventil 15 angebunden. Dazu weist das Schmierdrucksystem 24 eine Schmierdrucksteuerleitung 26 auf, die einen Getriebeölausgang des Steuerventils 16 mit dem Steuervolumen des Schmierdruckeinstellventils 14 und dem Steuervolumen des Fliehölventils 15 hydraulisch verbindet. Das Steuerventil 16 stellt zum Öffnen des Schmierdruckeinstellventils 14 und zum Öffnen des Fliehölventils 15 einen als der Steuerdruck 17 ausgebildeten Getriebeöldruck in dem Steuervolumen des Schmierdruckeinstellventils 14 und in dem Steuervolumen des Fliehölventils 15 ein. Das Steuervolumen des Schmierdruckeinstellventils 14 und das Steuervolumen des Fliehölventil 15 sind hydraulisch miteinander verbunden. Der von dem Steuerventil 16 eingestellte Getriebeöldruck wirkt sowohl am Schmierdruckeinstellventil 14 als auch am Fliehölventil 15 als Steuerdruck 17. Das Fliehölventil 15 öffnet im Vergleich zu dem Schmierdruckeinstellventils 14 bei einem höheren Steuerdruck 17. Das Schmierdruckeinstellventil 14 öffnet somit bezogen auf den Steuerdruck 17 früher als das Fliehölventil 15. Bei fehlendem Steuerdruck 17 sind das Schmierdruckeinstellventil 14 und das Fliehölventil 15 geschlossen. Das Steuerventil 16 ist als ein Regelmagnetventil ausgebildet.
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Zur Ansteuerung des Steuerventils 16 weist die Getriebevorrichtung eine Steuer- und Regeleinheit 18 auf, die dazu vorgesehen ist, zur aktiven Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 den Steuerdruck 17 durch Bestromung des Steuerventils 16 zu erhöhen. Die Steuer- und Regeleinheit 18 erhöht den Steuerdruck 17, wenn eine passive, d. h. fliehkraftbedingte Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 unzureichend ist.
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Zur Realisierung einer fliehkraftabhängigen Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 erhöht die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 in Abhängigkeit von einer Getriebeelementdrehzahl 19 während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs. Die Steuer- und Regeleinheit 18 erfasst die Getriebeelementdrehzahl 19 während des Betriebs des Kraftfahrzeugs und erhöht den Steuerdruck 17 während des Betriebs des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der erfassten Getriebeelementdrehzahl 19. Zur Erfassung der Getriebeelementdrehzahl 19 weist die Getriebevorrichtung eine nicht näher dargestellte Sensorik auf, an die die Steuer- und Regeleinheit 18 kommunizierend angebunden ist. Die Getriebeelementdrehzahl 19 ist als eine Getriebeabtriebswellendrehzahl ausgebildet. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass die Steuer- und Regeleinheit 18 die Getriebeelementdrehzahl 19 berechnet und den Steuerdruck 17 in Abhängigkeit der berechneten Getriebeelementdrehzahl 19 erhöht. Ferner ist es denkbar, dass die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 indirekt in Abhängigkeit der Getriebeelementdrehzahl 19 erhöht, wie beispielsweise in Abhängigkeit eines von der Getriebeelementdrehzahl 19 abhängigen Getriebeparameters, von dem die passive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 abhängt.
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Die Steuer- und Regeleinheit 18 erhöht den Steuerdruck 17 bei einer Getriebeelementdrehzahl 19 unterhalb einer Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 um einen Boostwert 21. Durch den um den Boostwert 21 erhöhten Wert 31 des Steuerdrucks 17 sind das Schmierdruckeinstellventil 14 und das Fliehölventil 15 geöffnet, wodurch das Fliehölventil 15 das Getriebeöl aus der Schmierdruckleitung 25 abzweigt und der Fliehölraum 12 aktiv mit dem Getriebeöl aus dem Schmierdrucksystem 24 versorgt wird.
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Steigt die Getriebeelementdrehzahl 19 wieder über die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 an und liegt damit oberhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20, reduziert die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 wieder um den Boostwert 21, wodurch das Fliehölventil 15 schließt und die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 beendet ist. Die Steuer- und Regeleinheit 18 ist dazu vorgesehen, den Steuerdruck 17 solange auf den um den Boostwert 21 erhöhten Wert 31 einzustellen, bis die Getriebeelementdrehzahl 19 die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 übersteigt. Bei der Getriebeelementdrehzahl 19 oberhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 fehlt die Erhöhung des Steuerdrucks 17 um den Boostwert 21, da die passive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 zur optimalen Befüllung ausreicht. Die Steuer- und Regeleinheit 18 ist dazu vorgesehen, den Steuerdruck 17 um den Boostwert 21 lediglich dann zu erhöhen, wenn die Getriebeelementdrehzahl 19 unterhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 liegt.
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Zur gezielten Befüllung des Fliehölraums 12 und zur Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums 12 ist die Steuer- und Regeleinheit 18 dazu vorgesehen, den Steuerdruck 17 während einem drucklosen Betätigungsdruckraum 11 um den Boostwert 21 zu erhöhen, um den Fliehölraum 12 für eine bevorstehende Druckbeaufschlagung des Betätigungsdruckraums 11 optimal zu füllen oder befüllt zu lassen (vgl. 2 und 3).
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Für ein optimales Anfahren erhöht die Steuer- und Regeleinheit 18 zur gezielten Befüllung des Fliehölraums 12 nach einem Motorstart eines Antriebsmotors des Kraftfahrzeugs den Steuerdruck 17 vor einem Anstieg der Getriebeelementdrehzahl 19 um den Boostwert 21 und hält den erhöhten Wert 31 des Steuerdrucks 17 solange aufrecht bis die Getriebeelementdrehzahl 19 die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 übersteigt (vgl. 2). Nach dem Motorstart stellt die Steuer- und Regeleinheit 18 zur gezielten Befüllung des Fliehölraums 12 bei drucklosem Betätigungsdruckraum 11 die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 vor dem Anstieg der Getriebeelementdrehzahl 19 ein. Erst wenn die Getriebeelementdrehzahl 19 die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 übersteigt, beendet die Steuer- und Regeleinheit 18 nach dem Motorstart die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12, da die gezielte Befüllung des Fliehölraums 12 bei Getriebeelementdrehzahlen 19 oberhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 nun durch die passive Getriebeölversorgung aufrechterhalten wird. Durch die gezielte Befüllung des Fliehölraums 12 nach dem Motorstart stellt die Steuer- und Regeleinheit 18 für das Anfahren sicher, dass der Betätigungsdruckraum 11 bei einem optimal gefüllten Fliehölraum 12 druckbeaufschlagt und die Lamellenkupplung 38 damit bei einem optimal gefüllten Fliehölraum 12 geschlossen wird.
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Für ein optimales Wiederanfahren nach einem vorübergehendem Fahrzeugstillstand erhöht die Steuer- und Regeleinheit 18 zur aktiven Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums 12 während eines Verzögerungsvorgangs des Kraftfahrzeugs den Steuerdruck 17 vor dem Fahrzeugstillstand um den Boostwert 21 und hält den erhöhten Wert 31 des Steuerdrucks 17 solange aufrecht, bis die Getriebeelementdrehzahl 19 die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 nach dem Wiederanfahren übersteigt (vgl. 3). Während des Verzögerungsvorgangs stellt die Steuer- und Regeleinheit 18 zur aktiven Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums 12 bei drucklosem Betätigungsdruckraum 11 die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 vor dem Fahrzeugstillstand ein. Erst wenn die Getriebeelementdrehzahl 19 die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 nach dem Wiederanfahren übersteigt, beendet die Steuer- und Regeleinheit 18 nach dem Fahrzeugstillstand die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12, da die Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums 12 bei Getriebeelementdrehzahlen 19 oberhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 nun durch die passive Getriebeölversorgung realisiert wird. Durch die aktive Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums 12 während dem Fahrzeugstillstand stellt die Steuer- und Regeleinheit 18 für das Wiederanfahren sicher, dass der Betätigungsdruckraum 11 bei einem optimal gefüllten Fliehölraum 12 druckbeaufschlagt und die Lamellenkupplung 38 damit bei einem optimal gefüllten Fliehölraum 12 geschlossen wird.
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Bei einer starken Verzögerung des Kraftfahrzeugs ist die Steuer- und Regeleinheit 18 dazu vorgesehen, zum aktiven Nachfüllen des Fliehölraums 12 den Steuerdruck 17 während einem druckbelasteten Betätigungsdruckraum 11 um den Boostwert 21 zu erhöhen, um sicherzustellen, dass der Fliehölraum 12 vor dem Fahrzeugstillstand und/oder während dem Fahrzeugstillstand optimal gefüllt ist (vgl. 4). Während eines starken Verzögerungsvorgangs stellt die Steuer- und Regeleinheit 18 zum aktiven Nachfüllen des Fliehölraums 12 bei druckbelastetem Betätigungsdruckraum 11 die aktive Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 vor dem Fahrzeugstillstand ein. Durch das aktive Nachfüllen des Fliehölraums 12 bei druckbelasteten Betätigungsdruckraum 11 stellt die Steuer- und Regeleinheit 18 sicher, dass der Fliehölraum 12 vor dem Fahrzeugstillstand und/oder während dem Fahrzeugstillstand für ein eventuelles Wiederanfahren optimal gefüllt ist. Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Steuer- und Regeleinheit 18 dazu vorgesehen ist, die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 in Abhängigkeit einer Kraftfahrzeugverzögerungsgradienten einzustellen oder zu wählen. Dabei ist es denkbar, dass die Steuer- und Regeleinheit 18 die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 bei einer starken Verzögerung des Kraftfahrzeugs anhebt und bei einer schwachen Verzögerung des Kraftfahrzeugs absenkt.
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In der 2 ist eine Steuerdruckerhöhung zur gezielten Befüllung des Fliehölraums 12 nach einem Motorstart vereinfacht dargestellt. Nach dem Motorstart erkennt die Steuer- und Regeleinheit 18 eine unterhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 liegende Getriebeelementdrehzahl 19 und erhöht daraufhin in einem Zeitpunkt 30 den Steuerdruck 17 um den Boostwert 21 auf den Wert 31 bereits vor dem Anstieg der Getriebeelementdrehzahl 19. Dadurch steigt der Schmierdruck 28 in der Schmierdruckleitung 25 auf einen Wert 32 und der Getriebeöldruck 29 in der Fliehölleitung 27 auf einen Wert 33. Nach einem Anfahren erkennt die Steuer- und Regeleinheit 18 in einem Zeitpunkt 34 einen Anstieg der Getriebeelementdrehzahl 19 über die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20, wodurch die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 um den Boostwert 21 wieder reduziert. Dadurch befüllt die Steuer- und Regeleinheit 18 für das Anfahren den Fliehölraum 12 gezielt bevor ein Betätigungsdruck 41 in dem Betätigungsdruckraum 11 zum Schließen der Lamellenkupplung 38 aufgebaut wird, wodurch der Fliehölraum 12 optimal gefüllt ist, wenn die Lamellenkupplung 38 geschlossen wird. Die Steuer- und Regeleinheit 18 fordert somit nach dem Motorstart durch die Steuerdruckerhöhung gezielt einen erhöhten Schmierdruck 28 an, um den Fliehölraum 12 gezielt vor dem Schließen der Lamellenkupplung 38 optimal zu füllen. Durch die Anforderung des erhöhten Schmierdrucks 28 mittels des erhöhten Steuerdrucks 17 öffnet das Fliehölventil 15, wodurch das Getriebeöl aus dem Schmierdrucksystem 24 zur aktiven Befüllung des Fliehölraums 12 abgezweigt wird. Erst ab einer Getriebeelementdrehzahl 19 oberhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 ergibt sich eine fliehkraftbedingte Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 für einen optimalen Füllstand des Fliehölraums 12, wodurch der Fliehölraum 12 ohne aktive Getriebeölversorgung optimal gefüllt bleibt. Erkennt die Steuer- und Regeleinheit 18 eine Getriebeelementdrehzahl 19 oberhalb der Getriebeelementdrehzahlschwelle 20, beendet die Steuer- und Regeleinheit 18 die Anforderung des erhöhten Schmierdrucks 28, in dem sie den Steuerdruck 17 um den Boostwert 21 reduziert.
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In der 3 ist eine Steuerdruckerhöhung vor einem Fahrzeugstillstand während einem Verzögerungsvorgang des Kraftfahrzeugs zur aktiven Aufrechterhaltung einer Befüllung des Fliehölraums 12 vereinfacht dargestellt. In einem Zeitpunkt 35 fällt die Getriebeelementdrehzahl 19 aufgrund einer Verzögerung des Kraftfahrzeugs unter die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20, wodurch die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 vor dem Fahrzeugstillstand um den Boostwert 21 auf den Wert 31 erhöht. Dadurch steigt der Schmierdruck 28 in der Schmierdruckleitung 25 auf den Wert 32 und der Getriebeöldruck 29 in der Fliehölleitung 27 auf den Wert 33. In einem Zeitpunkt 36 erkennt die Steuer- und Regeleinheit 18, dass die Getriebeelementdrehzahl 19 durch ein Wiederanfahren über die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 angestiegen ist, wodurch die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 wieder um den Boostwert 21 reduziert. Dadurch hält die Steuer- und Regeleinheit 18 den Fliehölraum 12 aktiv für das Wiederanfahren befüllt, wodurch der Fliehölraum 12 optimal gefüllt ist, wenn der Betätigungsdruck 41 in dem Betätigungsdruckraum 11 zum Schließen der Lamellenkupplung 38 aufgebaut wird. Die Steuer- und Regeleinheit 18 fordert somit während dem Verzögerungsvorgang vor dem Fahrzeugstillstand gezielt einen erhöhten Schmierdruck 28 an, um die Befüllung des Fliehölraums 12 aufrechtzuerhalten. Durch die Anforderung des erhöhten Schmierdrucks 28 mittels des erhöhten Steuerdrucks 17 öffnet das Fliehölventil 15, wodurch das Getriebeöl aus dem Schmierdrucksystem 24 zur aktiven Aufrechterhaltung der Befüllung des Fliehölraums 12 abgezweigt wird. Erst wenn die Getriebeelementdrehzahl 19 durch das Wiederanfahren über die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20 ansteigt, ergibt sich eine fliehkraftbedingte Getriebeölversorgung des Fliehölraums 12 für einen optimalen Füllstand des Fliehölraums 12, wodurch die Befüllung des Fliehölraums 12 ohne aktive Getriebeölversorgung aufrechterhalten wird.
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In der 4 ist eine Steuerdruckerhöhung vor einem Fahrzeugstillstand während einem starken Verzögerungsvorgang zum aktiven Nachfüllen des Fliehölraums 12 vereinfacht dargestellt. In einem Zeitpunkt 37 fällt die Getriebeelementdrehzahl 19 aufgrund einer starken Verzögerung des Kraftfahrzeugs unter die Getriebeelementdrehzahlschwelle 20, wodurch die Steuer- und Regeleinheit 18 den Steuerdruck 17 bereits während einem druckbelasteten Betätigungsdruckraum 11 und damit während eines Lösevorgangs der drehfesten Verbindung um den Boostwert 21 auf den Wert 31 erhöht. Die Steuer- und Regeleinheit 18 erhöht den Steuerdruck 17 um den Boostwert 21 bei noch vorliegendem Betätigungsdruck 41 in dem Betätigungsdruckraum 11. Dadurch steigt der Schmierdruck 28 in der Schmierdruckleitung 25 während des Lösevorgangs der drehfesten Verbindung auf den Wert 32 und der Getriebeöldruck 29 in der Fliehölleitung 27 auf den Wert 33, wodurch der Fliehölraum 12 während eines Öffnungsvorgangs der Lamellenkupplung 38 aktiv befüllt wird. Die Steuer- und Regeleinheit 18 fordert damit bei noch vorliegendem Betätigungsdruck 41 und damit bei geschlossener oder schlupfender Lamellenkupplung 38 gezielt einen erhöhten Schmierdruck 28 an, um eine optimale Befüllung des Fliehölraums 12 für den Fahrzeugstillstand einzustellen. Dadurch füllt die Steuer- und Regeleinheit 18 den Flieholraum 12 während des druckbelasteten Betätigungsdruckraums 11 aktiv nach, wodurch der Fliehölraum 12 für ein Wiederanfahren optimal gefüllt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schalteinheit
- 11
- Betätigungsdruckraum
- 12
- Fliehölraum
- 13
- Hydrauliksystem
- 14
- Schmierdruckeinstellventil
- 15
- Fliehölventil
- 16
- Steuerventil
- 17
- Steuerdruck
- 18
- Steuer- und Regeleinheit
- 19
- Getriebeelementdrehzahl
- 20
- Getriebeelementdrehzahlschwelle
- 21
- Boostwert
- 22
- Arbeitsdrucksystem
- 23
- Schmierstelle
- 24
- Schmierdrucksystem
- 25
- Schmierdruckleitung
- 26
- Schmierdrucksteuerleitung
- 27
- Fliehölleitung
- 28
- Schmierdruck
- 29
- Getriebeöldruck
- 30
- Zeitpunkt
- 31
- Wert
- 32
- Wert
- 33
- Wert
- 34
- Zeitpunkt
- 35
- Zeitpunkt
- 36
- Zeitpunkt
- 37
- Zeitpunkt
- 38
- Lamellenkupplung
- 39
- Kolben-Zylinder-Einheit
- 40
- Kolben
- 41
- Betätigungsdruck
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011109376 A1 [0002]
