DE102019215604A1 - Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeuggetriebe - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem (4) für ein Kraftfahrzeuggetriebe. Das Hydrauliksystem (4) umfasst ein Kühlventil (7), einen Kühlventil-Aktuator (8), einen Kühlmitteleingang (26) und eine zusätzliche Kupplung (3). Der Kühlmitteleingang (26) ist mit dem Kühlventil (7) verbunden und dazu eingerichtet, an eine Kühlmittelquelle (13/14/18) angeschlossen zu werden, welche unter einem Kühlmittelversorgungsdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch wenigstens eine Hydraulikpumpe gefördert wird, dessen Fördervolumenstrom verstellbar ist, sodass das Kühlventil (7) mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Kühlmittelversorgungsdruck steht. Der Kühlmittel-Aktuator (8) ist mit dem Kühlventil (7) verbunden und dazu eingerichtet, das Kühlmittel aus einer geöffneten Schaltstellung in eine geschlossene Schaltstellung zu bewegen. Das Kühlventil (7) ist, wenn es sich in der geöffneten Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet, der zusätzlichen Kupplung (3) zu deren Kühlung einen Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitzustellen, welche von der Kühlmittelquelle unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird. Weiterhin ist das Kühlventil (7), wenn es sich in der geschlossenen Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet, zu unterbinden, dass der zusätzlichen Kupplung (3) zu deren Kühlung ein Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitgestellt wird, welche von der Kühlmittelquelle unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeuggetriebe. Weitere Ansprüche sind auf ein Kraftfahrzeuggetriebe mit dem Hydrauliksystem sowie ein Kraftfahrzeug mit dem Kraftfahrzeuggetriebe gerichtet.
  • Kraftfahrzeuggetriebe, insbesondere Automatikgetriebe, weisen typischerweise ein Hydrauliksystem auf, welches beispielsweise Kupplungen des Kraftfahrzeuggetriebes mit unter druckstehendem Öl versorgt, um auf diese Weise die Kupplungen zu betätigen. Weiterhin werden die Kupplungen durch das Öl geschmiert und gekühlt. Es kann der Fall auftreten, dass eine zusätzliche Kupplung in ein bestehendes Kraftfahrzeuggetriebe aufgenommen werden soll. Hydrauliksysteme für Doppelkupplungsgetriebe weisen typischerweise eine Verstellpumpe auf. In diesem Fall muss kontinuierlich die Volumenstrombilanz aller hydraulischen Verbraucher berücksichtigt werden. Weiterhin stellt eine Schmierölspinne in einem Kraftfahrzeuggetriebe, welches auf einem modularen Systembaukasten basiert, ein passives Widerstandsnetzwerk zur Kühlung bzw. Schmierung aller thermischer Verbraucher dar (insbesondere Kühlung der Doppelkupplung, Zahnradkühlung, Lagerschmierung). In diesem Fall werden bei einer erhöhten Durchflussanforderung eines einzigen thermischen Verbrauchers auch alle anderen Verbraucher mit mehr Kühlöl versorgt. Will man das Hydrauliksystem eines Doppelkupplungsgetriebes um beispielsweise eine Nasskupplung erweitern, so muss auch diese Kupplung bedarfsgerecht gekühlt werden, da sich ansonsten die Volumenstrombilanz für alle Schaltungen erhöht und die Verstellpumpe einen deutlich höheren Volumenstrombedarf liefern muss.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, eine bedarfsgerechte Kühlung für eine zusätzliche Kupplung eines Kraftfahrzeuggetriebes bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche, der folgenden Beschreibung sowie der Figuren.
  • Die vorliegende Erfindung schlägt ein Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeuggetriebe vor, wobei ein Kühlölventil bzw. ein Kühlventil über eine Schnittstelle bzw. über einen Eingang für die Versorgung einer zusätzlichen Kupplung mit einer geeigneten Volumenstromquelle versorgt wird. Das Hydrauliksystem kann insbesondere ein Teilsystem eines Gesamthydrauliksystems für das Kraftfahrzeuggetriebe sein. Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe kann es sich insbesondere um ein Hybridgetriebe für ein Hybridfahrzeug handeln, welches von einem Verbrennungskraftmotor und/oder von einer elektrischen Maschine angetrieben werden kann.
  • Das Kühlventil ist insbesondere derart an die Versorgung mit Hydraulikflüssigkeit angebunden, dass das Kühlventil in einer Ausgangsstellung verbleibt, in welcher das Kühlventil einen von der Volumenstromquelle erhaltenen Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit (Kühlölstrom) an die zusätzliche Kupplung zu deren Kühlung weiterleitet (Schaltstellung „normally on“). Insbesondere erst durch Betätigen eines mit dem Kühlventil verbundenen Aktuators kann der Kühlölstrom in Richtung der zusätzlichen Kupplung abgeschaltet werden. Dadurch lässt sich der Energieverbrauch des Kühlventils in vielen Betriebspunkten verringern. Wenn der Kühlölstrom zur zusätzlichen Kupplung abgeschaltet wird, verhält sich das gesamte thermische Verbrauchernetz wie in einem Fahrzeug ohne zusätzliche Kupplung (wie ein nicht hybridisch angetriebenes Fahrzeug) und dadurch können die Daten existierender Applikationen übernommen werden. Je nach Betriebspunktauslegung kann die Kühlungsversorgung der zusätzlichen Kupplung auch „normally off“ angebunden sein.
  • In einem Gesamthydrauliksystem des Kraftfahrzeuggetriebes, welches das erfindungsgemäße Hydrauliksystem umfasst, und welches wenigstens eine Verstellpumpe aufweist, kann durch das Abschalten der Kühlölversorgung im Bereich der Schnittstelle zu der Volumenstromquelle auch der Volumenstrom der diese Schnittstelle versorgenden Verstellpumpe verringert werden, wodurch sich der Leistungsbedarf des Getriebes verringert. Dadurch kann die existierende Pumpenauslegung für Getriebe ohne zusätzliche Kupplung beibehalten werden. Die schaltbare Kühlungsansteuerung erlaubt auch eine voll strategiefähige Software-Anpassung zur Ansteuerung der zusätzlichen Kupplung, da bei hoch integrierten Hybridgetrieben die Kühlung der zusätzlichen Kupplung in den meisten Fällen auch für eine Rotor-Innenkopfkühlung des entsprechenden E-Motors verwendet wird.
  • In diesem Sinne wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ein Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeuggetriebe bereitgestellt. Das Hydrauliksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann ein Teilsystem eines Gesamthydrauliksystems des Kraftfahrzeuggetriebes bilden, d.h. das Gesamthydrauliksystem kann das Hydrauliksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung umfassen. Das Gesamthydrauliksystem umfasst insbesondere wenigstens eine Hydraulikpumpe, dessen Fördervolumenstrom verstellbar ist. Bei der Hydraulikpumpe kann es sich beispielsweise um eine verstellbare Flügelzellenpumpe handeln. Das Hydrauliksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung hingegen benötigt keine eigene Hydraulikpumpe, sondern kann durch das Gesamthydrauliksystem mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt werden. Das Hydrauliksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein Kühlventil, einen Kühlventil-Aktuator, einen Kühlmitteleingang und eine zusätzliche Kupplung. Beispielsweise kann der Kühlventil-Aktuator eine elektromagnetische Vorsteuerstufe umfassen. Unter einer „zusätzlichen“ Kupplung kann insbesondere verstanden werden, dass die Kupplung nachträglich einem bereits bestehenden, entwickelten oder entworfenen Kraftfahrzeuggetriebe hinzugefügt wird.
  • Der Kühlmitteleingang ist mit dem Kühlventil verbunden. Der Kühlmitteleingang ist weiterhin an eine Kühlmittelquelle angeschlossen oder dazu eingerichtet, an die Kühlmittelquelle angeschlossen zu werden, welche unter einem Kühlmittelversorgungsdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch wenigstens eine Hydraulikpumpe gefördert wird, z.B. durch eine verstellbare Flügelzellenpumpe und/oder eine verstellbare Abtriebs-Pumpe des Gesamthydrauliksystems, sodass das Kühlventil mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Kühlmittelversorgungsdruck steht. Bei der Kühlmittelquelle kann es sich insbesondere um Elemente handeln, die in dem Gesamthydrauliksystem angeordnet sind und einen von der wenigstens einen Hydraulikpumpe geförderten Volumenstrom verteilen, beispielsweise eine Versorgungsleitung, ein Ausgang eines hydraulischen Steuergeräts oder ein Ausgang eines Kühlventils.
  • Der Kühlmittel-Aktuator ist mit dem Kühlventil verbunden und dazu eingerichtet, das Kühlventil aus einer geöffneten Schaltstellung in eine geschlossene Schaltstellung zu bewegen. Optional kann der Kühlmittel-Aktuator auch dazu eingerichtet sein, das Kühlventil aus der geschlossenen Schaltstellung in die geöffnete Schaltstellung zu bewegen.
  • Einerseits ist das Kühlventil, wenn es sich in der geöffneten Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet, der zusätzlichen Kupplung zu deren Kühlung einen Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitzustellen, welche von der Kühlmittelquelle unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird. Andererseits ist das Kühlventil, wenn es sich in der geschlossenen Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet, zu unterbinden, dass der zusätzlichen Kupplung ein Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit zu deren Kühlung bereitgestellt wird, welche von der Kühlmittelquelle unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird.
  • Das Hydrauliksystem ist somit mittels des Kühlventils dazu eingerichtet, die zusätzliche Kupplung mit einem Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit zu kühlen. Beispielsweise kann das Hydrauliksystem mittels des Kühlventils einen Volumenstrom von 7 Liter pro Minute für die zusätzliche Kupplung zu dessen Kühlung bereitstellen. Damit ergibt sich die Möglichkeit, ein Basissystem, im vorliegenden Fall ein Gesamthydrauliksystem oder ein hydraulisches Steuergerät eines Kraftfahrzeuggetriebes, mittels des Hydrauliksystems gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung um zusätzliche Funktionen zu erweitern. Das Kühlventil ist insbesondere dazu eingerichtet eine zur Verfügung gestellte Kühlmenge pro Zeiteinheit zuzuschalten oder abzuschalten. Dies kann insbesondere mittels des Kühlventil-Aktuators erfolgen, der beispielsweise durch ein Magnetventil gebildet werden kann.
  • Das Hydrauliksystem kann überall dort eingesetzt werden, wo beispielsweise ein Systemdruck, ein Reduzierdruck bzw. Steuerdruck oder ein Kühlmittelversorgungsdruck zur Verfügung steht und abgegriffen werden kann. In diesem Sinne kann das Hydrauliksystem dazu eingerichtet sein, mit wenigstens einer Hydraulikflüssigkeitsquelle verbunden zu werden, sodass das Hydrauliksystem mit Hydraulikflüssigkeit versorgt wird. Bei der Hydraulikflüssigkeit und dem Kühlmittel kann es sich insbesondere um Öl handeln. Bei der Hydraulikflüssigkeitsquelle kann es sich beispielsweise um ein zentrales hydraulisches Steuergerät des Kraftfahrzeuggetriebes handeln. Das zentrale hydraulische Steuergerät kann insbesondere den Systemdruck, den Reduzierdruck und den Kühlmittelversorgungsdruck zur Verfügung stellen. Unter dem Merkmal „verbunden“ ist insbesondere zu verstehen, dass die jeweils miteinander verbundenen Elemente hydraulisch leitend miteinander verbunden sind, d.h. dass eine Hydraulikflüssigkeit, insbesondere Öl, von dem einen Element zu dem anderen Element fließen kann und ggfs. umgekehrt.
  • In einer Ausführungsform mit einem zentralen hydraulischen Steuergerät als Kühlmittelquelle kann diese Anschlussstellen in Form von Ausgängen aufweisen, aus denen Hydraulikflüssigkeit austritt, die unter dem Systemdruck, unter dem Reduzierdruck oder unter dem Kühlmittelversorgungsdruck stehen. Typischerweise hat das hydraulische Steuergerät mehrere Ölkreisläufe, welche durch eine Hydraulikpumpe nach Priorität versorgt werden. Ein primärer Systemdruckkreis (Priorität 1) versorgt insbesondere Druckregler und Kupplungsventile zum Übertragen des Motordrehmoments und eine Wandler-Überbrückungs-Kupplung. Ein sekundärer Systemdruckkreis (Priorität 2) speist die Kühlung und die Schmierung des Automatikgetriebes. Ein tertiärer Systemdruckkreis speist die Übermenge zurück zur Pumpensaugseite. Der Systemdruck, der Reduzierdruck und der Kühlmittelversorgungsdruck können durch die vorstehend genannten Systemdruckkreise bereitgestellt werden. Der Systemdruck kann beispielsweise 3,5 bar in einem Economy Betriebsmodus betragen und Werte zwischen 6 bis 22 bar in einem Normalbetrieb annehmen (abhängig von einer Druckanforderung der Verbraucher). Der Reduzierdruck kann beispielsweise Werte um 5,5 bar annehmen. Der Kühlmittelversorgungsdruck ist abhängig von einer Kühlölmenge und Temperatur. Spritzdüsen an einer Schmierspinne des Kühlsystems funktionieren bei 1 bar optimal. Der Kühlmittelversorgungsdruck ist typischerweise auf Werte um 4 bar begrenzt, um Schäden bei Kälte zu vermeiden.
  • Das Hydrauliksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann optional als ein dezentraler Steuerblock für ein zentrales hydraulisches Steuergerät eines Kraftfahrzeuggetriebes ausgeführt sein. Unter dem Merkmal „dezentral“ kann insbesondere verstanden werden, dass die Position des Steuerblocks von der Position des zentralen hydraulischen Steuergeräts abweicht. Insbesondere ist die Position des Steuerblocks innerhalb des Kraftfahrzeuggetriebes unabhängig von einer Position des hydraulischen Steuergeräts innerhalb des Kraftfahrzeuggetriebes. Der Steuerblock kann im Prinzip überall dort innerhalb des Kraftfahrzeuggetriebes positioniert werden, wo ein ausreichend großer Bauraum für den Steuerblock zur Verfügung steht. Unter dem Merkmal „zentral“ kann insbesondere verstanden werden, dass das hydraulische Steuergerät die Hauptfunktion der Hydraulik innerhalb des Kraftfahrzeuggetriebes abbildet und unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit, insbesondere Öl, für alle oder zumindest für einen Großteil der hydraulischen Verbraucher innerhalb des Kraftfahrzeuggetriebes bereitgestellt. So stellt das zentrale hydraulische Steuergerät insbesondere auch unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit für den dezentralen Steuerblock bereit.
  • Das Hydrauliksystem, insbesondere der dezentrale Steuerblock, kann separat von dem zentralen hydraulischen Steuergerät ausgeführt sein. Das Hydrauliksystem, insbesondere der dezentrale Steuerblock, kann in einer Ausführungsform als eine Erweiterung eines zentralen Steuergeräts des Automatikgetriebes angesehen werden. Der dezentrale Steuerblock muss dabei nicht in unmittelbarer Nähe zu dem zentralen hydraulischen Steuergerät angeordnet sein. Der dezentrale Steuerblock kann vielmehr nahezu überall in einem freien und ausreichend großen Getrieberaum variabel platziert werden und ist unabhängig von einer Position des zentralen hydraulischen Steuergeräts. Das Merkmal „separat“ umfasst dabei, dass der dezentrale Steuerblock über hydraulische Leitungen (z.B. Rohre oder Schläuche mit beispielsweise jeweils zwei Stutzen und zwei Laschen) mit dem zentralen hydraulischen verbunden Steuergerät sein kann. Der Steuerblock ist somit eine separate Komponente, die dazu eingerichtet ist, in einem bestehenden System eine Kupplung anzusteuern, insbesondere eine zusätzliche Kupplung.
  • Das Hydrauliksystem kann neben dem Kühlventil insbesondere noch ein weiteres Ventil umfassen, nämlich ein Druckventil. Ein Systemdruckeingang des Hydrauliksystems kann dabei dazu eingerichtet ist, an eine Systemdruckquelle angeschlossen zu werden, welche unter einem Systemdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch die wenigstens eine Hydraulikpumpe gefördert wird, sodass das Druckventil mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Systemdruck steht. Der Systemdruckeingang ist weiterhin mit dem Druckventil verbunden.
  • Das Hydrauliksystem kann mittels des Druckventils dazu eingerichtet sein, die zusätzliche Kupplung des Kraftfahrzeuggetriebes mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit zu beaufschlagen. Insbesondere ist das Druckventil dazu eingerichtet, den Druck der von der Systemdruckquelle empfangenen Hydraulikflüssigkeit auf einen gewünschten Ausgabedruck einzustellen und den Ausgabedruck der zusätzlichen Kupplung des Kraftfahrzeuggetriebes zu dessen Druckbeaufschlagung bereitzustellen. Beispielsweise kann der dezentrale Steuerblock mittels des Druckventils einen Druck von 19 bar für die zusätzliche Kupplung bereitstellen. Das Druckventil kann insbesondere dazu eingerichtet sein, einen beliebigen Druck unterhalb des Systemdrucks einzustellen bzw. zu regeln. Ein zu steuernder bzw. zu regelnder maximaler Ausgabedruck des Druckventils kann beispielsweise über eine Übersetzung des Druckventils am Ventil festgelegt werden und ist veränderbar.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Hydrauliksystem weiterhin einen Druckventil-Aktuator, welcher mit dem Druckventil verbunden ist, und einen Reduzierdruckeingang, der mit dem Druckventil-Aktuator verbunden ist. Bei dem Druckventil-Aktuator kann es sich insbesondere um ein Wegeventil handeln. Beispielsweise kann der Druckventil-Aktuator eine elektromagnetische Vorsteuerstufe umfassen. In dieser Ausführungsform ist der Reduzierdruckeingang an eine Reduzierdruckquelle angeschlossen oder dazu eingerichtet, an die Reduzierdruckquelle angeschlossen zu werden, welche unter einem Reduzierdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch die wenigstens eine Hydraulikpumpe gefördert wird, sodass der Druckventil-Aktuator mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Reduzierdruck steht. Die Reduzierdruckquelle kann beispielsweise von dem zentralen hydraulischen Steuergerät gebildet werden. Weiterhin ist in dieser Ausführungsform der Druckventil-Aktuator dazu eingerichtet, das Druckventil derart zu betätigen, dass sich der Ausgabedruck einstellt, mit welchem die zusätzliche Kupplung beaufschlagt wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann auch der Kühlventil-Aktuator mit einem Reduzierdruckeingang verbunden sein, sodass der Kühlventil-Aktuator mit unter dem Reduzierdruck stehender Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird. Auf diese Weise wird der Kühlventil-Aktuator mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt, sodass der Kühlventil-Aktuator das Kühlventil hydraulisch betätigen kann. Insbesondere ist der Kühlmittel-Aktuator mittels der unter dem Reduzierdruck stehenden Hydraulikflüssigkeit dazu eingerichtet, das Kühlventil aus der geöffneten Schaltstellung in die geschlossene Schaltstellung zu bewegen. Optional können der Kühlventil-Aktuator und der Druckventil-Aktuator mit demselben Reduzierdruckeingang verbunden sein, wodurch Bauteile, Bauraum und Kosten gespart werden können.
  • Weiterhin kann ein Ventilschieber des Kühlventils durch ein Rückstellelement in der geöffneten Schaltstellung vorgespannt sein. Das Rückstellelement kann eine Vorspannkraft erzeugen. Durch die Rückstellkraft tendiert der Ventilschieber dazu, in seiner geöffneten Schaltstellung zu verbleiben. Insbesondere kann der Ventilschieber durch die Vorspannkraft in seiner geöffneten Schaltstellung verbleiben, solange der Reduzierdruck unterhalb der Vorspannkraft liegt. Beispielsweise kann das Rückstellelement auf einen topfförmigen Kolben wirken. Der topfförmige Kolben kann einen Innenraum und eine innere Fläche, z.B. eine kreisförmige Fläche bilden. Die innere Fläche kann senkrecht zu einer möglichen Verstellrichtung des Ventilschiebers verlaufen. Das Rückstellelement kann beispielsweise eine Feder umfassen. Die Feder kann z.B. innerhalb des Innenraums des topfförmigen Kolbens angeordnet sein und eine Rückstellkraft in Form einer Federkraft erzeugen, welche auf die innere Fläche wirkt.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Kühlventil mit einem Kühlsystem einer elektrischen Maschine verbunden, wobei das Kühlventil, wenn es sich in der geöffneten Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet ist, dem Kühlsystem der elektrischen Maschine zu deren Kühlung einen Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitzustellen, welche von der Kühlmittelquelle unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird. Dadurch wird mit besonders geringem Aufwand insbesondere eine Innenkopfkühlung eines Rotors der elektrischen Maschine ermöglicht.
  • Weiterhin kann der Kühlventil-Aktuator eine elektromagnetische Vorsteuerstufe ohne Druckversorgung umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann auch der Druckventil-Aktuator eine elektromagnetische Vorsteuerstufe ohne Druckversorgung umfassen. Bei elektromagnetischen Vorsteuerstufen ohne Druckversorgung, z.B. DVA-Endstufen, benötigt man keine Versorgung durch den Reduzierdruck. Der Reduzierdruckeingang kann dabei entfallen. Die elektromagnetische Vorsteuerstufe, liefert keinen Arbeitsdruck zur Verstellung des Ventilschiebers des Druckventils und/oder des Kühlventils. Stattdessen wirkt die elektromagnetische Vorsteuerstufe direkt über einen Kraftstößel auf den Ventilschieber des Druckventils und/oder des Kühlventils. Deshalb braucht man bei dieser Technologie auch keinen Reduzierdruck wie bei bekannten Dralldruckreglern.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt. Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe kann es sich insbesondere um ein Automatikgetriebe handeln. Weiterhin kann das Kraftfahrzeuggetriebe ein Doppelkupplungsgetriebe sein. Das Getriebe umfasst ein Hydrauliksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Das Hydrauliksystem kann beispielsweise ein hydraulisches Teilsystem eines hydraulischen Gesamtsystems bilden. Das Hydrauliksystem kann weiterhin beispielsweise - wie vorstehend beschrieben - als dezentraler Steuerblock ausgeführt sein. Weiterhin kann das Hydrauliksystem ein zentrales hydraulisches Steuergerät umfassen. Dabei kann das zentrale hydraulische Steuergerät Hydraulikflüssigkeitsquellen für den Kühlmitteldruckanschluss, für den Systemdruckanschluss und für den Reduzierdruckanschluss bereitstellen.
  • Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe kann es sich insbesondere um ein Hybridgetriebe kandeln, wobei ein Verbrennungskraftmotor und/oder ein elektrischer Motor mit dem Kraftfahrzeuggetriebe gekoppelt werden können. Ein Antrieb des Kraftfahrzeugs kann dabei wahlweise über den Verbrennungskraftmotor, den elektrischen Motor oder eine Kombination beider Antriebsaggregate erfolgen. Ein Antriebsstrang mit dem Getriebe und mit den Antriebsaggregaten kann beispielsweise in Form eines Parallelhybrids mit P2-Architektur bereitgestellt werden, wobei der elektrische Motor zwischen dem Verbrennungskraftmotor und dem Kraftfahrzeuggetriebe angeordnet ist. Der Verbrennungskraftmotor kann dabei über eine Trennkupplung von dem elektrischen Motor und dem Getriebe getrennt werden.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, welches ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich beispielsweise um ein Automobil (z.B. ein Personenkraftfahrwagen mit einem Gewicht von weniger als 3,5 t), Motorrad, Motorroller, Moped, Fahrrad, E-Bike, Bus oder Lastkraftwagen (Bus und Lastkraftwagen z.B. mit einem Gewicht von über 3,5 t), oder aber auch um ein Schienenfahrzeug, ein Schiff, ein Luftfahrzeug wie Helikopter oder Flugzeug. Mit anderen Worten ist die Erfindung in allen Bereichen des Transportwesens wie Automotive, Aviation, Nautik, Astronautik etc. einsetzbar.
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei zeigt
    • 1 einen Schaltplan eines Gesamthydrauliksystems für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs,
    • 2 einen Schaltplan eines Hydrauliksystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei das Hydrauliksystem an das Gesamthydrauliksystem nach 1 hydraulisch angebunden werden kann, und
    • 3 ein Kraftfahrzeug mit dem Hydrauliksystem nach 2.
  • 1 zeigt ein Gesamthydrauliksystem 1, z.B. für ein Doppelkupplungsgetriebe 62 eines Kraftfahrzeugs 63 (vgl. 3.). Das Gesamthydrauliksystem 1 umfasst ein thermisches Netzwerk mit hydraulischen Verbrauchern T1 bis T19. Der thermische Verbraucher T19 ist eine Kühlung für eine Allradkupplung (HOK = Hang on Kupplung) des Getriebes 62. Die thermischen Verbraucher T1 bis T10 werden in einer ersten seriellen Anordnung 32 gekühlt. Die thermischen Verbraucher T11 bis T14 werden in einer zweiten seriellen Anordnung 33 gekühlt. Die thermischen Verbraucher T15 bis T18 werden in einer dritten seriellen Anordnung 34 gekühlt. Bedarfsweise kann zwischen der Kühlung der zweiten seriellen Anordnung 33 und der dritten seriellen Anordnung 34 umgeschaltet werden. Dies kann mittels eines Kühlventils 35 erfolgen, welches zwischen der zweiten seriellen Anordnung 33 und der dritten seriellen Anordnung 34 angeordnet ist.
  • Das Gesamthydrauliksystem 1 umfasst zwei Versorgungsquellen für die hydraulischen Verbraucher T1 bis T19, nämlich eine erste Hydraulikpumpe 2.1, die in 1 links dargestellt ist, und eine zweite Hydraulikpumpe 2.2 (Abtriebs-Pumpe), die in 1 rechts dargestellt ist. Bei der ersten Hydraulikpumpe 2.1 kann es sich um eine Flügelzellenpumpe handeln. Die erste Hydraulikpumpe 2.1 ist eine Verstellpumpe, d.h. ein Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit, der von der ersten Hydraulikpumpe 2.1 förderbar ist, insbesondere Öl, kann eingestellt bzw. verstellt werden. Dem bestehenden Gesamthydrauliksystem 1 wurde weiterhin eine zusätzliche Kupplung 3 als hydraulischer Verbraucher hinzugefügt, der ebenfalls gekühlt werden muss. 2 zeigt ein Hydrauliksystem 4, welches dazu dient, die zusätzliche Kupplung 3 zu kühlen. Weiterhin ist das Hydrauliksystem 4 dazu eingerichtet, die zusätzliche Kupplung 3 derart zu bedrucken, dass sie betätigt werden kann.
  • Wie aus 1 ersichtlich, sind stromabwärts der verstellbaren Flügelzellenpumpe 2.1 ein Blendenventil 9, das von einem elektromagnetischen Drucksteller 10 betätigt werden kann, und ein Systemdruckventil 11 angeordnet, das von einem weiteren elektromagnetischen Drucksteller 12 betätigt werden kann. Zwischen dem Blendenventil 9 und dem Systemdruckventil zweigt eine hydraulische Versorgungsleitung 13 ab. Die Hydraulische Versorgungsleitung 13 kann insbesondere ein hydraulisches Steuergerät 14, elektromagnetische Drucksteller 15, Kupplungsventile 16, Gangventile 17 und ein Parksperrventil 18 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgen, die durch die Flügelzellenpumpe 2.1 bereitgestellt werden kann.
  • Stromabwärts des Systemdruckventils 11 ist ein Ölkühler 19 als weiterer thermischer Verbraucher angeordnet. Ein Bypass-Ventil 21 ist hydraulisch parallel zu dem Ölkühler 19 geschaltet. Ein weiterer thermischer Verbraucher 22 ist eine Kühlung einer Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes 62 (DWC-Kühlung 22). Die DWC-Kühlung 22 ist schaltbar ausgeführt, um auch bei hohen Schleppmomenten Gänge problemlos synchronisieren zu können. Für die Zuschaltung und Abschaltung der DWC-Kühlung 22 weist das Gesamthydrauliksystem 1 ein Kühlventil 24 auf, welches stromabwärts der Flügelzellenpumpe 2.1 und vor der DWC-Kühlung 22 angeordnet ist.
  • Das Hydrauliksystem 4 nach 2 kann durch das Gesamthydrauliksystem 1 nach 1 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt werden. Beispielsweise kann das Hydrauliksystem stromabwärts der Parallelschaltung aus Ölkühler 19 und Bypass-Ventil 21 angeordnet und mit dem Kühlventil 24 verbunden sein. In einer durch 1 gezeigten ersten Schaltstellung des Kühlventils 24 wird das Hydrauliksystem 4 durch die Flügelzellenpumpe 2.1 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt. Das Kühlventil 24 kann in eine zweite Schaltstellung gebracht werden, in welcher der das Hydrauliksystem 4 durch die Flügelzellenpumpe 2.1 und durch die Abtriebs-Pumpe 2.2. mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt wird (diese Schaltstellung ist in 1 durch eine gestrichelte Linie dargestellt). Weiterhin können Schnittstellen bzw. Eingänge des Hydrauliksysteme 4 mit der hydraulischen Versorgungsleitung 13 oder mit dem hydraulischen Steuergerät 14 verbunden sein. Diese beiden beispielhaften Alternativen sind ebenfalls durch 1 gezeigt.
  • Der von der Flügelzellenpumpe 2.1 förderbare Volumenstrom kann in Abhängigkeit von einem Schaltzustand des elektromechanischen Druckstellers 10 (frei vorgebbare Eingangsgröße in das hydraulische Steuergerät 14), in Abhängigkeit von einer Motordrehzahl und in Abhängigkeit von einer Pumpentemperatur und/oder einer Sumpftemperatur verstellt werden. Auch der Volumenstrom der zweiten Hydraulikpumpe 2.2 kann verstellbar sein, insbesondere in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit (die auch kleiner als 0 sein kann; ansonsten gangabhängiges Kennfeld, um den Saugvorgang im Radsatz zu berücksichtigen) und der Pumpentemperatur und/oder der Sumpftemperatur.
  • Die Flügelzellenpumpe 2.1 und die zweite Hydraulikpumpe 2.2 können Hydraulikflüssigkeit über einen Filter 25 aus einem Tank 27 ansaugen. Ein erstes federbelastetes Rückschlagventil 28 verhindert, dass von der zweiten Hydraulikpumpe 2.2 geförderte Hydraulikflüssigkeit in Richtung der DWC-Kühlung 22 und in Richtung des Kühlventils 24 fließt. Die zweite Hydraulikpumpe 2.2 ist hydraulisch parallel zu einem Druckbegrenzungsventil 29 für eine Radsatz-Kühlung 30 des Getriebes 62 geschaltet. Beide Hydraulikpumpen 2.1, 2.2 können unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit zu den thermischen Verbrauchern T1 bis T19 fördern, wobei sich an einem Staudruckventil 31 ein Staudruck aufbaut. Das Staudruckventil 31 verhindert auch, dass Hydraulikflüssigkeit von den thermischen Verbrauchern T1 bis T19 zurück in Richtung der Hydraulikpumpen 2.1 und 2.2 fließt.
  • Das Gesamthydrauliksystem 1 mit der Verstellpumpe 2.1 muss in jedem Augenblick die Volumenstrombilanz aller hydraulischer Verbraucher berücksichtigen. Da die Schmierölspinne (Rohrleitungssystem mit mehreren Abzweigungen) des Gesamthydrauliksystems 1 eine passives Widerstandsnetzwerk zur Kühlung und/oder Schmierung aller thermischer Verbraucher T1 bis T19, DWC-Kühlung 22, Zahnradkühlung 30 und Lagerschmierung darstellt, werden bei einer erhöhten Durchflussanforderung eines einzigen thermischen Verbrauchers auch alle anderen Verbraucher mit mehr Kühlöl versorgt.
  • Es stellt sich somit die Aufgabe, das Fördervolumen insbesondere der verstellbaren Flügelzellenpumpe 2.1 einzustellen. Für die thermischen Verbraucher T1 bis T19 ist in einer Software für das Volumenstromregelmanagement des Gesamthydrauliksystems 1 ein mathematisches thermisches Modell hinterlegt, mittels welchem sein Aufheizvorgang modelliert wird. Wenn beispielsweise eine der Komponenten T1 bis T19 eine Übertemperatur meldet, fordert sie über das Volumenstrommanagement eine höhere Kühlölmenge an. Für die verstellbare Flügelzellenpumpe 2.1 wird dann ein höherer Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit eingeregelt. Da alle Spritzölblenden der Verbraucher T1 bis T19 parallel an einem Zweig hängen, erhalten alle Verbraucher T1 bis T19 entsprechend mehr Hydraulikflüssigkeit. Wenn - wie durch 1 gezeigt - das Gesamthydrauliksystem um beispielsweise eine nasse zusätzliche Kupplung 3 erweitert wird, so muss auch diese Kupplung 3 bedarfsgerecht gekühlt werden, da sich ansonsten die Volumenstrombilanz für alle Schaltungen erhöht und die Verstellpumpe 2.1 einen deutlich höheren Volumenstrombedarf liefern muss.
  • 2 zeigt einen hydraulischen Schaltplan eines Hydrauliksystems 4 zur bedarfsgerechten Druckversorgung und Kühlung der zusätzlichen Kupplung 3. Das Hydrauliksystem 4 umfasst ein Druckventil 5 (Kupplungsventil), einen ersten Aktuator 6 (Druckventil-Aktuator; elektromechanische Vorsteuerstufe), ein Kühlventil 7 und einen zweiten Aktuator 8 (Kühlventil-Aktuator; elektromechanisches Schaltventil). Das Druckventil 5 kann von dem ersten Aktuator 6 betätigt werden, und das Kühlventil 7 kann von dem zweiten Aktuator 8 betätigt werden. Das Hydrauliksystem 4 versorgt mittels des Druckventils 5 die zusätzliche Kupplung 3 des Automatikgetriebes 62 des Kraftfahrzeugs 63 (vgl. 3) mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit, z.B. mit Öl. Weiterhin kühlt das Hydrauliksystem 4 - geregelt durch das Kühlventil 7 - die zusätzliche Kupplung 3 mit Hydraulikflüssigkeit. Außerdem kann das Hydrauliksystem 4 mittels des Kühlventils 7 eine elektrische Maschine 38 des Kraftfahrzeugs 63 kühlen (vgl. 3). Dazu kann das Kühlventil 7 mit einem Kühlsystem 66 der elektrischen Maschine 38 verbunden sein.
  • Bei dem Druckventil 5 kann es sich beispielsweise um ein Wegeventil handeln. Das Druckventil 5 wird von einem Systemdruckeingang 20 des Hydrauliksystems 4 über eine erste Leitung 43 mit Hydraulikflüssigkeit versorgt, die unter Systemdruck steht. Der Systemdruck basiert insbesondere auf einem von der Flügelzellenpumpe 2.1 nach 1 geförderten Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit und wird von einer Hydraulikflüssigkeitsquelle bereitgestellt, z.B. von dem Kühlventil 24, von der Versorgungsleitung 13 oder von dem zentralen hydraulischen Steuergerät 14 (vgl. 1). Beispielsweise kann der Systemdruckeingang 20 über eine erste Verbindungsleitung 36 mit dem Kühlventil 24 oder mit einem hydraulischen Systemdruck-Ausgang des hydraulischen Steuergeräts 14 oder (direkt oder indirekt über Drosseln, Ventile oder andere hydraulische Elemente) mit der Versorgungsleitung 13 des Gesamthydrauliksystems 1 verbunden sein (vgl. 1). Der Systemdruck liegt an einem ersten Eingang 39 des Druckventils 5 an. Weiterhin umfasst das Druckventil 5 einen zweiten Eingang 40 sowie einen ersten Ausgang 41 und einen zweiten Ausgang 42. Der erste Ausgang 41 kann mit einer zweiten Leitung 44 verbunden werden, welche in Richtung der zusätzlichen Kupplung 3 führt.
  • Der zweite Eingang 40 ist mit einem Ausgang 45 des ersten Aktuators 6 verbunden, welcher dazu eingerichtet ist, das Druckventil 5 entgegen einer Vorspannung einer Feder 46 des Druckventils 5 aus einer ersten Schaltstellung (die durch 2 gezeigt ist) in eine zweite Schaltstellung zu verstellen. Ein Eingang 52 des ersten Aktuators 6 kann mit einer vierten Leitung 53 verbunden sein, die zu einem Reduzierdruckeingang 23 des Hydrauliksystems 4 führt. Der Reduzierdruckdruck basiert auf einem insbesondere von der Flügelzellenpumpe 2.1 nach 1 geförderten Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit und wird von einer Hydraulikflüssigkeitsquelle bereitgestellt, z.B. von dem Kühlventil 24 oder von der Versorgungsleitung 13 oder von dem zentralen hydraulischen Steuergerät 14 (vgl. 1). Beispielsweise kann der Reduzierdruckeingang 23 über eine zweite Verbindungsleitung 37 mit dem Kühlventil 24 oder mit einem hydraulischen Reduzierdruck-Ausgang des hydraulischen Steuergeräts 14 oder (direkt oder indirekt über Drosseln, Ventile oder andere hydraulische Elemente) mit der Versorgungsleitung 13 des Gesamthydrauliksystems 1 verbunden sein (vgl. 1). Alternativ kann der erste Aktuator 6 auch als eine elektromagnetische Vorsteuerstufe ohne Druckversorgung ausgeführt sein. Bei elektromagnetischen Vorsteuerstufen ohne Druckversorgung, z.B. DVA-Endstufen, benötigt man keine Versorgung durch den Reduzierdruck. Der Reduzierdruckeingang 23 wäre somit für die Funktion des ersten Aktuators 6 nicht notwendig.
  • In der durch 2 gezeigten ersten Schaltstellung des ersten Aktuators 6 wird kein Öl von dem Reduzierdruckeingang 23 über den ersten Aktuator 6 zu dem zweiten Eingang 40 des Druckventils 5 geleitet, in der zweiten Schaltstellung schon. Ein an dem ersten Ausgang 41 des Druckventils 5 anliegender Ausgabedruck kann auf eine Stirnseite 50 eines Kolbenschiebers 51 des Druckventils 5 geleitet werden, sodass der durch die Feder 46 erzeugten Federvorspannung entgegengewirkt wird.
  • Der zweite Ausgang 42 des Druckventils 5 kann mit einer dritten Leitung 47 verbunden sein, die zu einem drucklosen Tank 48 des Kraftfahrzeuggetriebes 62 führt, wobei zwischen dem zweiten Ausgang 42 und dem Tank 48 optional ein Druckbegrenzungsventil 49 angeordnet sein kann.
  • In der durch 2 gezeigten ersten Schaltstellung des Druckventils 5 ist der erste Eingang 39 nicht mit dem ersten Ausgang 41 verbunden, sodass der zusätzlichen Kupplung 3 keine Hydraulikflüssigkeit über das Druckventil 5 zugeführt wird. In der ersten Schaltstellung des Druckventils 5 ist jedoch der erste Ausgang 41 mit dem zweiten Ausgang 42 verbunden, sodass Hydraulikflüssigkeit von dem hydraulischen Verbraucher 37 über das Druckventil 5 in Richtung des Tanks 48 abgeführt werden kann. In der zweiten Schaltstellung ist der erste Eingang 39 mit dem ersten Ausgang 41 verbunden, sodass der Kupplung 37 Hydraulikflüssigkeit über das Druckventil 5 zugeführt wird.
  • Bei dem Kühlventil 7 kann es sich ebenfalls um ein Wegeventil handeln. Das Kühlventil 7 wird über einen Kühlmitteleingang 26 des Hydrauliksystems 4 über eine fünfte Leitung 54 mit Hydraulikflüssigkeit versorgt, die unter dem Kühlmittelversorgungsdruck steht. Der Kühlmittelversorgungsdruck basiert auf einem von der Flügelzellenpumpe 2.1 nach 1 geförderten Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit und wird von einer Hydraulikflüssigkeitsquelle bereitgestellt, z.B. von dem Kühlventil 24 oder von der Versorgungsleitung 13 oder von dem zentralen hydraulischen Steuergerät 14 (vgl. 1). Beispielsweise kann der Kühlmitteleingang 26 über eine dritte Verbindungsleitung 46 mit einem Ausgang des Kühlventils 24 oder mit einem hydraulischen Kühlmittelversorgungsdruck-Ausgang des hydraulischen Steuergeräts 14 oder (direkt oder indirekt über Drosseln, Ventile oder andere hydraulische Elemente) mit der Versorgungsleitung 13 des Gesamthydrauliksystems 1 verbunden sein (vgl. 1). Der Kühlmittelversorgungsdruck liegt an einem ersten Eingang 55 des Kühlventils 7 an. Weiterhin umfasst das Kühlventil 7 einen zweiten Eingang 56 sowie einen Ausgang 57. Der Ausgang 57 kann mit einer sechsten Leitung 58 verbunden werden, welche in Richtung der zusätzlichen Kupplung 3 und in Richtung des elektrischen Motors 38 führt.
  • Der zweite Eingang 56 des Kühlventils 7 ist mit einem Ausgang 59 des zweiten Aktuators 8 verbunden, welcher dazu eingerichtet ist, einen Kolbenschieber 67 des Kühlventils 7 entgegen einer Vorspannung einer Feder 60 des Kühlventils 7 aus einer geöffneten Schaltstellung (die durch 2 gezeigt ist) in eine geschlossene Schaltstellung zu verstellen. Ein Eingang 61 des zweiten Aktuators 8 kann mit der vierten Leitung 53 verbunden sein, die zu dem Reduzierdruckeingang 23 führt. An dem Reduzierdruckeingang 23 liegt der Reduzierdruck an, der von der zweiten Hydraulikflüssigkeitsquelle bereitgestellt wird, z.B. von dem Kühlventil 24 (vgl. 1). Alternativ kann der zweite Aktuator 8 auch als eine elektromagnetische Vorsteuerstufe ohne Druckversorgung ausgeführt sein. Bei elektromagnetischen Vorsteuerstufen ohne Druckversorgung, z.B. DVA-Endstufen, benötigt man keine Versorgung durch den Reduzierdruck. Der Reduzierdruckeingang 23 wäre somit für die Funktion des zweiten Aktuators 8 nicht notwendig.
  • In der ersten Schaltstellung des Kühlventils 7 ist der erste Eingang 55 mit dem Ausgang 57 verbunden, sodass der Kupplung 37 und der elektrischen Maschine 38 zu deren Kühlung Hydraulikflüssigkeit über das Kühlventil 7 zugeführt wird. In der zweiten Schaltstellung ist der erste Eingang 55 nicht mit dem Ausgang 57 verbunden, sodass der Kupplung 37 und dem elektrischen Motor 38 keine Hydraulikflüssigkeit über das Kühlventil 7 zugeführt wird. Weiterhin kann eine optionale Signalleitung 68 den Ausgabedruck des Kühlventils 7 auf eine der Feder 60 abgewandte Stirnseite 69 des Ventilschiebers 67 des Kühlventils 7 leiten, sodass der durch die Feder 60 erzeugten Federvorspannung entgegengewirkt wird. Das Kühlventil 7 regelt den Bedarf bis zu einer definierbaren Maximalmenge ein, z.B. ca. 7 Liter pro Minute bei einem maximalen Druck von ca. 0,8 bar. Der Kühlölstrom zur zusätzlichen Kupplung 3 und zur elektrischen Maschine 38 kann jederzeit durch Betätigung zweiten Aktuators 8 abgeschaltet werden.
  • Dadurch lässt sich der Energieverbrauch des Gesamthydrauliksystems 1 in vielen Betriebspunkten verringern. Im Sonderfall, dass zu wenig Öl für die Kühlung der zusätzlichen Kupplung 3 zur Verfügung steht (weil beispielsweise durch das Anfahren am Hang die Doppelkupplung das gesamte Kühlöl benötigt), kann mit Hilfe des zweiten Aktuators 8 und einer passenden Betriebspunktumschaltung in der Ansteuerungssoftware eine Arbeitspunktvorgabe wie bei einem nicht-Hybridgetriebe verwendet werden. Dadurch ist keine geänderte Pumpenauslegung notwendig.
  • 3 zeigt rein beispielhaft einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs 63 mit einer beispielhaften Anordnung des Hydrauliksystems 4 nach 2 (in dem gezeigten Beispiel als dezentraler Steuerblock ausgeführt) in einem Getriebe 62 des Kraftfahrzeugs 63. Das Getriebe 62 kann ein Doppelkupplungsgetriebe sein. Ein Verbrennungskraftmotor 64 kann mit dem Getriebe 62 gekoppelt werden, sodass ein Drehmoment von einer Ausgangswelle des Verbrennungskraftmotors 64 auf eine Eingangswelle des Getriebes 62 übertragen werden kann. Auf ähnliche Weise kann die elektrische Maschine 38 mit dem Getriebe 62 gekoppelt werden, sodass ein Drehmoment von einer Ausgangswelle der elektrischen Maschine 38 auf eine Eingangswelle des Getriebes 62 übertragen werden kann.
  • Bei dem Getriebe 62 kann es sich somit um ein Hybridgetriebe handeln, wobei der Verbrennungskraftmotor 64 und/oder der elektrische Motor 38 mit dem Getriebe 62 gekoppelt werden können. Das Getriebe 62 kann ein Automatikgetriebe sein. Ein Antrieb des Kraftfahrzeugs 63 kann wahlweise über den Verbrennungskraftmotor 64, den elektrischen Motor 38 oder über eine Kombination beider Antriebsaggregate 38, 64 erfolgen. Der Antriebsstrang mit dem Getriebe 62 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Parallelhybrid mit P2-Architektur, wobei der elektrische Motor 38 zwischen dem Verbrennungskraftmotor 64 und dem Getriebe 62 angeordnet ist. Der Verbrennungskraftmotor 64 kann dabei über eine Trennkupplung 65 von dem elektrischen Motor 38 und von dem Getriebe 62 getrennt werden.
  • Das Getriebe 62 kann die vorstehend im Zusammenhang mit 1 und 2 beschriebene zusätzliche Kupplung 3 aufweisen, die mittels des Hydrauliksystems 4 bedruckt und gekühlt werden kann (vgl. 2). Der elektrische Motor 38 kann ebenfalls durch das Hydrauliksystem 4 nach 2 gekühlt werden. Das Hydrauliksystem 4 kann dazu unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit von einem zentralen hydraulischen Steuergerät 14 empfangen, welches ebenfalls innerhalb des Getriebes 62 angeordnet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • T1 bis T19
    hydraulische Verbraucher
    1
    Gesamthydrauliksystem
    2.1
    erste Hydraulikpumpe
    2.2
    zweite Hydraulikpumpe
    3
    zusätzliche Kupplung
    4
    Hydrauliksystem
    5
    Druckventil
    6
    Druckventil-Aktuator
    7
    Kühlventil
    8
    Kühlventil-Aktuator
    9
    Blendenventil
    10
    elektromagnetischer Drucksteller
    11
    Systemdruckventil
    12
    elektromagnetischer Drucksteller
    13
    Versorgungsleitung
    14
    hydraulisches Steuergerät
    15
    elektromagnetische Drucksteller
    16
    Kupplungsventile
    17
    Gangventile
    18
    Parksperrventil
    19
    Ölkühler
    20
    Systemdruckeingang
    21
    Bypass-Ventil
    22
    Kühlung der Doppelkupplung (DWC-Kühlung)
    23
    Reduzierdruckeingang
    24
    Kühlventil
    25
    Filter
    26
    Kühlmitteleingang
    27
    Tank für Hydraulikflüssigkeit
    28
    erstes Rückschlagventil
    29
    Druckbegrenzungsventil
    30
    Radsatz-Kühlung
    31
    zweites Rückschlagventil
    32
    erste serielle Anordnung thermischer Verbraucher
    33
    zweite serielle Anordnung thermischer Verbraucher
    34
    dritte serielle Anordnung thermischer Verbraucher
    35
    Kühlventil
    36
    erste Verbindungsleitung
    37
    zweite Verbindungsleitung
    38
    elektrische Maschine
    39
    erster Eingang Druckventil
    40
    zweiter Eingang Druckventil
    41
    erster Ausgang Druckventil
    42
    zweiter Ausgang Druckventil
    43
    erste Leitung
    44
    zweite Leitung
    45
    Ausgang Druckventil-Aktuator
    46
    dritte Verbindungsleitung
    47
    dritte Leitung
    48
    druckloser Tank
    49
    Druckbegrenzungsventil
    50
    Stirnseite Kolbenschieber
    51
    Kolbenschieber
    52
    Eingang Druckventil-Aktuator 53
    54
    fünfte Leitung
    55
    erster Eingang Kühlventil
    56
    zweiter Eingang Kühlventil
    57
    Ausgang Kühlventil
    58
    sechste Leitung
    59
    Ausgang Kühlventil-Aktuator
    60
    Feder Kühlventil
    61
    Eingang Kühlventil-Aktuator
    62
    Getriebe
    63
    Kraftfahrzeug
    64
    Verbrennungskraftmotor
    65
    Trennkupplung
    66
    Kühlsystem elektrische Maschine
    67
    Kolbenschieber des Kühlventils
    68
    Signalleitung
    69
    Stirnseite Kolbenschieber Kühlventil

Claims (10)

  1. Hydrauliksystem (4) für ein Kraftfahrzeuggetriebe (62), das Hydrauliksystem (4) umfassend - ein Kühlventil (7), - einen Kühlventil-Aktuator (8), - einen Kühlmitteleingang (26) und - eine zusätzliche Kupplung (3), wobei - der Kühlmitteleingang (26) mit dem Kühlventil (7) verbunden ist, - der Kühlmitteleingang (26) dazu eingerichtet ist, an eine Kühlmittelquelle (13, 14, 24) angeschlossen zu werden, welche unter einem Kühlmittelversorgungsdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch wenigstens eine Hydraulikpumpe (2.1, 2.2) gefördert wird, dessen Fördervolumenstrom verstellbar ist, sodass das Kühlventil (7) mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Kühlmittelversorgungsdruck steht, - der Kühlmittel-Aktuator (8) mit dem Kühlventil (7) verbunden und dazu eingerichtet ist, das Kühlmittel aus einer geöffneten Schaltstellung in eine geschlossene Schaltstellung zu bewegen, - das Kühlventil (7), wenn es sich in der geöffneten Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet ist, der zusätzlichen Kupplung (3) zu deren Kühlung einen Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitzustellen, welche von der Kühlmittelquelle (13, 14, 24) unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird, und - das Kühlventil (7), wenn es sich in der geschlossenen Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet ist, zu unterbinden, dass der zusätzlichen Kupplung (3) zu deren Kühlung ein Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitgestellt wird, welche von der Kühlmittelquelle (13, 14, 24) unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird.
  2. Hydrauliksystem (4) nach Anspruch 1, das Hydrauliksystem (4) weiterhin umfassend - ein Druckventil (5) und - einen Systemdruckeingang (20), wobei - der Systemdruckeingang (20) mit dem Druckventil (5) verbunden ist, - der Systemdruckeingang (20) dazu eingerichtet ist, an eine Systemdruckquelle (13, 14, 24) angeschlossen zu werden, welche unter einem Systemdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch die wenigstens eine Hydraulikpumpe (2.1, 2.2) gefördert wird, sodass das Druckventil (5) mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Systemdruck steht, und - das Hydrauliksystem (4) mittels des Druckventils (5) dazu eingerichtet ist, die zusätzliche Kupplung (3) mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit zu beaufschlagen.
  3. Hydrauliksystem (4) nach Anspruch 2, das Hydrauliksystem (4) weiterhin umfassend - einen Druckventil-Aktuator (6) und - einen Reduzierdruckeingang (23), wobei - der Reduzierdruckeingang (23) mit dem Druckventil-Aktuator (6) verbunden ist, - der Druckventil-Aktuator (6) mit dem Druckventil (5) verbunden ist, - der Reduzierdruckeingang (23) dazu eingerichtet ist, an eine Reduzierdruckquelle (13, 14, 24) angeschlossen zu werden, welche unter einem Reduzierdruck stehende Hydraulikflüssigkeit bereitstellt, die durch die wenigstens eine Hydraulikpumpe (2.1, 2.2) gefördert wird, sodass der Druckventil-Aktuator (6) mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die unter dem Reduzierdruck steht, und - der Druckventil-Aktuator (6) dazu eingerichtet ist, das Druckventil (5) derart zu betätigen, dass sich ein Ausgabedruck einstellt, mit welchem die zusätzliche Kupplung (3) beaufschlagt wird.
  4. Hydrauliksystem (4) nach Anspruch 3, wobei der Reduzierdruckeingang (23) mit dem Kühlventil-Aktuator (8) verbunden ist, sodass der Kühlventil-Aktuator (8) mit unter dem Reduzierdruck stehender Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, und sodass der Kühlmittel-Aktuator (8) dazu eingerichtet ist, das Kühlventil (7) aus der geöffneten Schaltstellung in die geschlossene Schaltstellung zu bewegen.
  5. Hydrauliksystem (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Ventilschieber (67) des Kühlventils (7) durch ein Rückstellelement (60) in der geöffneten Schaltstellung vorgespannt ist.
  6. Hydrauliksystem (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei - das Kühlventil (7) mit einem Kühlsystem (66) einer elektrischen Maschine (38) verbunden ist, und - das Kühlventil (7), wenn es sich in der geöffneten Schaltstellung befindet, dazu eingerichtet ist, dem Kühlsystem (66) der elektrischen Maschine (38) zu deren Kühlung einen Volumenstrom Hydraulikflüssigkeit bereitzustellen, welche von der Kühlmittelquelle (13, 14, 24) unter dem Kühlmittelversorgungsdruck bereitgestellt wird.
  7. Hydrauliksystem (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei - der Kühlventil-Aktuator (8) eine elektromagnetische Vorsteuerstufe ohne hydraulische Druckversorgung umfasst, und/oder - der Druckventil-Aktuator (6) eine elektromagnetische Vorsteuerstufe ohne hydraulische Druckversorgung umfasst.
  8. Kraftfahrzeuggetriebe (62), insbesondere ein Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe, umfassend ein Hydrauliksystem (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
  9. Kraftfahrzeuggetriebe (62) nach Anspruch 8, wobei das Kraftfahrzeuggetriebe (62) ein Doppelkupplungsgetriebe ist.
  10. Kraftfahrzeug (63) umfassend ein Kraftfahrzeug-Getriebe (62) nach Anspruch 8 oder 9.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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