DE102020206442A1

DE102020206442A1 - Antriebskraftübertragungsvorrichtung für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102020206442A1
Application number: DE102020206442.3A
Authority: DE
Inventors: Hiromitsu Nitani; Yusuke Ohgata; Yoshinobu Soga; Shinji Oita
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-05-28
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2020-12-03
Anticipated expiration: 2040-05-26
Also published as: US20200378494A1; CN112013108A; JP2020193660A; DE102020206442B4

Abstract

Fahrzeugantriebskraftübertragungsvorrichtung (16) mit: einer Modusumschaltkupplung (SOWC); einem Drehmomentwandler (20); einer im Drehmomentwandler (20) enthaltenen Überbrückungskupplung (LU); einem Magnetschaltventil (SR), das dazu aufgebaut ist, einen Schaltdruck (Psr) zum Umschalten eines Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung (SOWC) zwischen einem Freilaufmodus und einem Sperrmodus auszugeben; und einem Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung, das dazu aufgebaut ist, einen Betriebszustand der Überbrückungskupplung (LU) zwischen einem eingerückten Zustand und einem ausgerückten Zustand umzuschalten. Die Modusumschaltkupplung (SOWC) ist in den Sperrmodus versetzbar, wenn der Schaltdruck (Psr) vom Magnetschaltventil (SR) der Modusumschaltkupplung (SOWC) zugeführt wird. Das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung ist dazu aufgebaut, den vom Magnetschaltventil (SR) zugeführten Schaltdruck (Psr) aufzunehmen und den Betriebszustand der Überbrückungskupplung (LU) in den Freigabezustand zu schalten, wenn der Schaltdruck (Psr) dem Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung zugeführt wird.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung erste und zweite Antriebskraftübertragungswege definiert, die parallel zueinander zwischen einer Maschine bzw. Brennkraftmaschine und Antriebsrädern des Fahrzeugs vorgesehen sind.
STAND DER TECHNIK
Eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung ist bekannt, die in ein Fahrzeug einbaubar ist, das eine Maschine und Antriebsräder aufweist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung eine erste und eine zweite Kupplung, einen gestuften Getriebemechanismus, eine Klauenkupplung und ein stufenloses Getriebe umfasst und einen ersten und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg definiert, die parallel zueinander zwischen der Maschine und den Antriebsrädern vorgesehen sind, und wobei der erste Antriebskraftübertragungsweg die erste Kupplung, den gestuften Getriebemechanismus und die Klauenkupplung aufweist, während der zweite Antriebskraftübertragungsweg das stufenlose Getriebe und die zweite Kupplung aufweist. Eine derartige Antriebskraftübertragungsvorrichtung ist in der JP 5 765 485 B2 offenbart.
KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Nebenbei bemerkt wird in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung, die in der JP 5 765 485 B2 offenbart ist, eine Kupplung-zu-Kupplung-Steuerung ausgeführt, um in einem Übergang bzw. Gangwechsel beim Herunterschalten die zweite Kupplung zu lösen und die erste Kupplung einzurücken, wenn ein manueller Herunterschaltvorgang ausgeführt wird, um einen Antriebskraftübertragungsweg (entlang dessen während der Fahrt des Fahrzeugs eine Antriebskraft zu übertragen ist) vom zweiten Antriebskraftübertragungsweg auf den ersten Antriebskraftübertragungsweg umzuschalten, weil die Klauenkupplung eingerückt ist. Zum Zweck der Kostenreduzierung kann die Klauenkupplung durch eine Modusumschaltkupplung ersetzt werden, die in einen aus zahlreichen Betriebsmodi ausgewählten versetzbar ist, zu denen mindestens ein Freilaufmodus und ein Sperrmodus gehören, so dass die Modusumschaltkupplung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen, und die Übertragung der Antriebskraft während eines nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu unterbrechen, wenn die Modusumschaltkupplung in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die Modusumschaltkupplung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen, wenn die Modusumschaltkupplung in den Sperrmodus versetzt ist. Bei dieser Anordnung, bei der die Modusumschaltkupplung verwendet wird, wird ein Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung vom Freilaufmodus in den Sperrmodus geschaltet, wenn der manuelle Herunterschaltvorgang ausgeführt wird, um den Antriebskraftübertragungsweg vom zweiten Antriebskraftübertragungsweg auf den ersten Antriebskraftübertragungsweg umzuschalten, und es besteht die Gefahr der Erzeugung eines Schaltstoßes, wenn das Umschalten in den Sperrmodus bei einer Drehzahldifferenz zwischen Drehelementen erfolgt, die jeweils vor und hinter der Modusumschaltkupplung angeordnet sind.
Der vorliegende Aufbau wurde in Anbetracht des vorstehend beschriebenen Stands der Technik erfunden. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Einbau in ein Fahrzeug bereitzustellen, das eine Maschine und Antriebsräder enthält, wobei die Vorrichtung eine erste Kupplung, eine zweite Kupplung und eine Modusumschaltkupplung enthält und erste und zweite Antriebskraftübertragungswege definiert, die parallel zueinander zwischen der Maschine und den Antriebsrädern vorgesehen sind, so dass der erste Antriebskraftübertragungsweg die erste Kupplung und die Modusumschaltkupplung aufweist, während der zweite Antriebskraftübertragungsweg die zweite Kupplung aufweist, und wobei die Vorrichtung dazu fähig ist, einen Schaltstoß zu verringern, der in einem Schaltübergang bzw. Schaltvorgang vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung erzeugt wird, wenn eine Antriebskraftübertragung während der Fahrt des Fahrzeugs vom zweiten Antriebskraftübertragungsweg auf den ersten Antriebskraftübertragungsweg umgeschaltet wird.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird mittels der folgenden Aspekte der vorliegenden Erfindung gelöst.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Übertragung der Antriebskraft vorgesehen, die in ein Fahrzeug mit Maschine und Antriebsrädern einbaubar ist. Die Vorrichtung zur Übertragung der Antriebskraft umfasst eine erste Kupplung, eine zweite Kupplung, eine Modusumschaltkupplung und einen Drehmomentwandler, der eine Überbrückungskupplung umfasst. Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung definiert einen ersten und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg, die parallel zueinander zwischen der Maschine und den Antriebsrädern vorgesehen sind. Der erste Antriebskraftübertragungsweg weist die erste Kupplung und die Modusumschaltkupplung auf, so dass die erste Kupplung im ersten Antriebskraftübertragungsweg zwischen der Modusumschaltkupplung und der Maschine angeordnet ist. Der zweite Antriebskraftübertragungsweg weist die zweite Kupplung auf. Der Drehmomentwandler ist zwischen der Maschine und dem ersten und zweiten Antriebskraftübertragungsweg angeordnet. Ein Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung ist zumindest zwischen einem Freilaufmodus und einem Sperrmodus umschaltbar, so dass die Modusumschaltkupplung dazu aufgebaut ist, eine Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu unterbrechen, wenn die Modusumschaltkupplung in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die Modusumschaltkupplung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen, wenn die Modusumschaltkupplung in den Sperrmodus versetzt ist. Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung umfasst außerdem Folgendes: ein Magnetschaltventil, das dazu aufgebaut ist, einen Schaltdruck auszugeben, durch den der Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung zumindest zwischen dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus umschaltbar ist; und ein Überbrückungskupplungssteuerventil bzw. Steuerventil für die Überbrückungskupplung, das dazu aufgebaut ist, einen Betriebszustand der Überbrückungskupplung zwischen einem eingerückten Zustand und einem ausgerückten Zustand umzuschalten. Die Modusumschaltkupplung wird in den Sperrmodus versetzt, wenn der Schaltdruck vom Magnetschaltventil der Modusumschaltkupplung zugeführt wird. Das Steuerventil für die Überbrückungskupplung ist dazu aufgebaut, den vom Magnetschaltventil zugeführten Schaltdruck aufzunehmen und den Betriebszustand der Überbrückungskupplung in den gelösten Zustand zu schalten, wenn der Schaltdruck vom Magnetschaltventil dem Steuerventil für die Überbrückungskupplung zugeführt wird. Beispielsweise ist sowohl die Modusumschaltkupplung als auch das Steuerventil für die Überbrückungskupplung mit dem Magnetschaltventil über einen Fluiddurchlass verbunden, durch den der vom Magnetschaltventil ausgegebene Schaltdruck der Modusumschaltkupplung und dem Steuerventil für die Überbrückungskupplung zuzuführen ist. Ferner ist die Überbrückungskupplung beispielsweise in den eingerückten Zustand versetzbar, wenn ein Überbrückungsdruck durch das Steuerventil für die Überbrückungskupplung einer im Drehmomentwandler definierten Fluidkammer zugeführt wird, und in den gelösten bzw. ausgerückten Zustand versetzbar, wenn der Überbrückungsdruck durch das Steuerventil für die Überbrückungskupplung aus der Fluidkammer abgegeben wird, wobei das Steuerventil für die Überbrückungskupplung zwischen einem ersten Verbindungszustand und einem zweiten Verbindungszustand so umschaltbar ist, dass das Steuerventil für die Überbrückungskupplung die Zufuhr des Überbrückungsdrucks durch das Steuerventil für die Überbrückungskupplung zur Fluidkammer ermöglicht, wenn das Steuerventil für die Überbrückungskupplung in den ersten Verbindungszustand versetzt ist, und so, dass das Steuerventil für die Überbrückungskupplung die Abgabe des Überbrückungsdrucks durch das Steuerventil für die Überbrückungskupplung aus der Fluidkammer ermöglicht, wenn das Steuerventil für die Überbrückungskupplung in den zweiten Verbindungszustand versetzt ist, und wobei das Steuerventil für die Überbrückungskupplung in den zweiten Verbindungszustand gebracht wird, wodurch der Überbrückungsdruck durch das Steuerventil für die Überbrückungskupplung aus der Fluidkammer abgegeben wird, um die Überbrückungskupplung in den gelösten Zustand zu versetzen, wenn der Schaltdruck vom Magnetschaltventil dem Steuerventil für die Überbrückungskupplung zugeführt wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst die Antriebskraftübertragungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung zudem einen gestuften Getriebe- bzw. Zahnradgetriebemechanismus und ein stufenloses Getriebe, wobei der gestufte Getriebemechanismus im ersten Antriebskraftübertragungsweg vorgesehen ist und zwischen der Modusumschaltkupplung und der Maschine im ersten Antriebskraftübertragungsweg angeordnet ist, und wobei das stufenlose Getriebe im zweiten Antriebskraftübertragungsweg vorgesehen ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung umfasst die Antriebskraftübertragungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt der Erfindung zudem eine Vorwärts/ Rückwärts-Schaltvorrichtung, die im ersten Antriebskraftübertragungsweg vorgesehen ist und die zwischen dem gestuften Getriebemechanismus und der Maschine im ersten Antriebskraftübertragungsweg angeordnet ist, wobei die Vorwärts/ Rückwärts-Schaltvorrichtung durch eine Planetengetriebevorrichtung gebildet ist, und wobei die erste Kupplung dazu aufgebaut ist, zwei drehende Elemente der Planetengetriebevorrichtung miteinander zu verbinden und die zwei drehenden Elemente voneinander zu trennen.
Wenn in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung vom zweiten Antriebskraftübertragungsweg auf den ersten Antriebskraftübertragungsweg umzuschalten ist, wird der Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung vom Freilaufmodus in den Sperrmodus geschaltet, indem der Schaltdruck vom Magnetschaltventil der Modusumschaltkupplung zugeführt wird. Das Steuerventil für die Überbrückungskupplung ist dazu aufgebaut, den Betriebszustand der Überbrückungskupplung in den gelösten Zustand zu schalten, wenn der Schaltdruck vom Magnetschaltventil an das Steuerventil für die Überbrückungskupplung abgegeben wird. Wenn der Schaltdruck vom Magnetschaltventil ausgegeben wird, wird die Überbrückungskupplung daher gelöst bzw. ausgekuppelt. Somit wird beim Umschalten vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung die Überbrückungskupplung in den gelösten Zustand versetzt, wodurch eine Verbindung zwischen der Maschine und dem Drehmomentwandler (d.h. zwischen der Maschine und dem ersten und zweiten Antriebskraftübertragungsweg) durch die Überbrückungskupplung unterbrochen wird. Infolge des Versetzens der Überbrückungskupplung in den gelösten Zustand wird eine Trägheit, die auf einer stromaufwärtigen Seite der Modusumschaltkupplung wirkt, um eine Größe verringert, die zu einer Trägheit der Maschine passt, wodurch der beim Umschalten vom Freilaufmodus in den Sperrmodus erzeugte Schaltstoß in der Modusumschaltkupplung kleiner gemacht werden kann als in einem Fall, in dem die Überbrückungskupplung eingerückt bzw. eingekuppelt ist.
Wenn in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung der erste mit dem Zahnradgetriebemechanismus versehene Antriebskraftübertragungsweg eingerichtet ist, wird ein Übersetzungsverhältnis der Antriebskraftübertragungsvorrichtung von einem Übersetzungsverhältnis des Getriebemechanismus abhängig. Wenn der zweite Antriebskraftübertragungsweg eingerichtet ist, der das stufenlose Getriebe aufweist, kann das Übersetzungsverhältnis der Antriebskraftübertragungsvorrichtung durch den Betrieb des stufenlosen Getriebes stufenlos geändert werden.
In der Antriebskraftübertragungsvorrichtung nach dem dritten Aspekt der Erfindung ist die erste Kupplung vorgesehen, um die beiden drehenden Elemente, die in der Planetengetriebevorrichtung enthalten sind, die die Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung bildet, miteinander zu verbinden und voneinander zu trennen, so dass alle Drehelemente der Planetengetriebevorrichtung integral miteinander drehbar sind, während die erste Kupplung eingerückt ist. Daher wird die Antriebskraft der Maschine über die Vorwärts-/Rückwärts-Schaltvorrichtung auf das Getriebe übertragen, so dass es möglich ist, das Fahrzeug mit der Antriebskraft vorwärts fahren zu lassen, die auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg auf die Antriebsräder übertragen wird.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Fahrzeugs, auf das die vorliegende Erfindung angewandt wird;
2 ist eine Ansicht, die eine in 1 gezeigte Modusumschaltkupplung in einem Zustand zeigt, in dem die Modusumschaltkupplung in ihren Freilaufmodus versetzt ist;
3 ist eine Ansicht, die die in 1 gezeigte Modusumschaltkupplung in einem Zustand zeigt, in dem die Modusumschaltkupplung in ihren Sperrmodus versetzt ist;
4 ist eine Tabelle, die einen Betriebszustand jeder der Einrückvorrichtungen für jede der Betriebspositionen anzeigt, die durch Betätigung eines im Fahrzeug vorhandenen Schalthebels ausgewählt ist;
5 ist ein Zeitschaubild, das einen Steuerstatus in einem herkömmlichen Aufbau zeigt, wenn aus einer Position M2 durch einen Herunterschaltvorgang, der von einem Bediener bzw. Fahrer des Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs in der Position M2 durchgeführt wird, in eine Position M1 geschaltet wird;
6 ist ein Schaltplan, der einen Teil einer hydraulischen Steuereinheit zur Steuerung einer im Fahrzeug einbaubaren Antriebskraftübertragungsvorrichtung zeigt, wobei der Teil der hydraulischen Steuereinheit dazu aufgebaut ist, ein Arbeitsfluid zu steuern, das jeweils einer Überbrückungskupplung und einem hydraulischen Stellglied der Modusumschaltkupplung zugeführt wird; und
7 ist ein Zeitschaubild, das einen Steuerzustand zeigt, wenn aus der Position M2 durch einen vom Fahrer während der Fahrt des Fahrzeugs in der Position M2 vorgenommenen Herunterschaltvorgang in die Position M1 geschaltet wird.

GENAUE ERLÄUTERUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Die Figuren der Zeichnung sind je nach Bedarf vereinfacht oder verformt, wobei nicht unbedingt jeder Teil in Bezug auf Größenverhältnisse, Form usw. präzise abgebildet wird.
AUSFÜHRUNGSFORM
1 ist eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Fahrzeugs 10, in dem die vorliegende Erfindung eingesetzt wird. Wie in 1 dargestellt wird, ist das Fahrzeug 10 mit einer Maschine 12, die als Antriebskraftquelle arbeitet und dazu aufgebaut ist, dass sie eine Antriebskraft erzeugt, mit Antriebsrädern 14 und einer Fahrzeugantriebskraftübertragungsvorrichtung 16 versehen, die dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft der Maschine 12 auf die Antriebsräder 14 zu übertragen.
Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 ist zwischen der Maschine 12 und den Antriebsrädern 14 angeordnet. Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 umfasst ein nicht drehendes Element in Form eines Gehäuses 18, eine fluidbetätigte Antriebskraftübertragungsvorrichtung in Form eines bekannten Drehmomentwandlers 20, der mit der Maschine 12 verbunden ist, eine Eingangswelle 22, die mit einer Abtriebsseite des Drehmomentwandlers 20 verbunden ist, ein stufenloses Riemengetriebe 24, das mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, eine Vorwärts/ Rückwärts-Schaltvorrichtung 26, die mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, einen gestuften Getriebemechanismus bzw. Zahnradgetriebemechanismus 28, der parallel zum stufenlosen Getriebe 24 vorgesehen ist und über die Vorwärts/ Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, eine Abtriebswelle 30, die als ein gemeinsames Abtriebsdrehelement des stufenlosen Getriebes 24 und des gestuften Getriebemechanismus 28 dient, eine Antriebskraftübertragungswelle 32, eine Untersetzungsgetriebevorrichtung 34, die aus einem Paar miteinander kämmender Zahnräder besteht, von denen jedes mit einer entsprechenden der Abtriebswelle 30 und der Antriebskraftübertragungswelle 32 so verbunden ist, dass es relativ zu der entsprechenden der Wellen 30, 32 nicht drehbar ist, ein Zahnrad 36, das mit der Antriebskraftübertragungswelle 32 so verbunden ist, dass es relativ zur Antriebskraftübertragungswelle 32 nicht drehbar ist, eine Differentialgetriebevorrichtung 38 mit einem Differentialzahnkranz bzw. Differential hohlrad 37, der bzw. das mit dem Zahnrad 36 kämmt, und rechte und linke Achsen 40, die mit der Differentialgetriebevorrichtung 38 verbunden sind. Der Drehmomentwandler 20, die Eingangswelle 22, das stufenlose Getriebe 24, die Vorwärts-/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26, der Getriebemechanismus 28, die Abtriebswelle 30, die Antriebskraftübertragungswelle 32, die Untersetzungsgetriebevorrichtung 34, das Zahnrad 36 und die Differentialgetriebevorrichtung 38 sind im Gehäuse 18 angeordnet.
In der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 wird die von der Maschine 12 erzeugte Antriebskraft über den Drehmomentwandler 20, die Vorwärts-/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26, den Getriebemechanismus 28, die Untersetzungsgetriebeeinrichtung 34, die Differentialgetriebeeinrichtung 38, die Achsen 40 und andere Elemente, oder alternativ über den Drehmomentwandler 20, das stufenlose Getriebe 24, die Untersetzungsgetriebeeinrichtung 34, die Differentialgetriebeeinrichtung 38, die Achsen 40 und andere Elemente auf das rechte und das linke Antriebsrad 14 übertragen. Man bemerke, dass die vorstehend beschriebene Antriebskraft gleichbedeutend mit einem Antriebsdrehmoment oder einer Antriebsleistung ist, sofern sie nicht anderweitig davon unterschieden wird.
Die Brennkraftmaschine bzw. kurz Maschine 12 weist eine Maschinensteuervorrichtung 42 auf, die eine elektronische Drosselvorrichtung, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine Zündvorrichtung und andere Einrichtungen umfasst, die zur Steuerung einer Leistung der Maschine 12 erforderlich sind. In der Maschine 12 wird die Maschinensteuervorrichtung 42 durch ein (nicht dargestelltes) elektronisches Steuergerät basierend auf einem Betätigungsbetrag eines Gaspedals gesteuert, der einer erforderlichen Antriebskraft des Fahrzeugs 10 entspricht, die ein Fahrer des Fahrzeugs 10 verlangt, wodurch ein Maschinendrehmoment Te als Ausgangsdrehmoment der Maschine 12 gesteuert wird.
Der Drehmomentwandler 20 ist zwischen der Maschine 12 und der Eingangswelle 22 angeordnet, d.h. zwischen der Maschine 12 und dem ersten und zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT1, PT2, und ist eine fluidbetätigte Antriebskraftübertragungsvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, das von der Maschine 12 abgegebene Maschinendrehmoment Te durch ein Fluid zu wandeln. Der Drehmomentwandler 20 umfasst einen Pumpenimpeller bzw. ein Pumpenlaufrad 20p, der bzw. das mit der Maschine 12 verbunden ist, einen Turbinenimpeller bzw. ein Turbinenlaufrad 20t, der bzw. das mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, und einen Statorimpeller bzw. ein Statorlaufrad 20s, der bzw. das über einen Freilauf mit dem Gehäuse 18 verbunden ist. Der Drehmomentwandler 20 ist eine fluidbetriebene Antriebskraftübertragungsvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft der Maschine 12 über das Fluid auf die Eingangswelle 22 zu übertragen. Da es sich beim Drehmomentwandler 20 um eine bekannte Vorrichtung handelt, wird er nicht genauer beschrieben.
Zudem weist der Drehmomentwandler 20 eine bekannte Überbrückungskupplung LU auf, über die das Pumpenrad 20p und das Turbinenrad 20t direkt miteinander verbindbar sind. Ein Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU, bei dem das Pumpenrad 20p und das Turbinenrad 20t (also die Maschine 12 und die Eingangswelle 22) miteinander zu verbinden oder voneinander zu trennen sind, wird abhängig von einem Fahrzustand des Fahrzeugs 10 gesteuert. Konkret definiert der Drehmomentwandler 20 darin eine eingriffsseitige Fluidkammer 45a und eine ausrückseitige Fluidkammer 45b, und es wird eine Druckdifferenz (= Pon - Poff) zwischen einem Hydraulikdruck Pon der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a und einem Hydraulikdruck Poff der ausrückseitigen Fluidkammer 45b angepasst, wodurch der Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU gesteuert wird. Man bemerke, dass die eingriffsseitige Fluidkammer 45a der in den beigefügten Ansprüchen genannten „Fluidkammer“ entspricht.
Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 definiert einen ersten und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT1, PT2, die parallel zueinander zwischen der Maschine 12 und den Antriebsrädern 14 (genauer gesagt zwischen der Antriebs- und der Abtriebswelle 22, 30) vorgesehen sind. Der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 umfasst den gestuften Getriebemechanismus 28, während der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 das stufenlose Getriebe 24 umfasst.
Der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 weist Folgendes auf: die Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 einschließlich einer ersten Kupplung C1 und einer ersten Bremse B1, den Getriebemechanismus 28 und eine Modusumschaltkupplung SOWC; und er ist ein Antriebskraftübertragungsweg, entlang dessen die Antriebskraft der Maschine 12 von der Eingangswelle 22 über den Getriebemechanismus 28 auf die Antriebsräder 14 übertragbar ist. Im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 sind die Vorwärts-/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26, der Getriebemechanismus 28 und die Modusumschaltkupplung SOWC in der beschriebenen Reihenfolge in einer Richtung von der Maschine 12 zu den Antriebsrädern 14 angeordnet. Daher ist die erste Kupplung C1, die in der Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 enthalten ist, zwischen der Modusumschaltkupplung SOWC und der Maschine 12 angeordnet.
Der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 weist das stufenlose Getriebe 24 und eine zweite Kupplung C2 auf und ist ein Antriebskraftübertragungsweg, auf dem die Antriebskraft der Maschine 12 von der Eingangswelle 22 über das stufenlose Getriebe 24 auf die Antriebsräder 14 übertragbar ist. Im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 sind das stufenlose Getriebe 24 und die zweite Kupplung C2 in der beschriebenen Reihenfolge in einer Richtung von der Maschine 12 zu den Antriebsrädern 14 angeordnet.
Die Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 befindet sich im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zwischen dem Getriebemechanismus 28 und der Maschine 12, ist also stromauf des Getriebemechanismus 28 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 angeordnet. Die Vorwärts-/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 enthält neben der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 eine Planetengetriebeeinrichtung 26p vom Doppelritzeltyp. Die Planetengetriebevorrichtung 26p ist ein Differentialmechanismus mit drei Drehelementen, die aus einem Eingangselement in Form eines Trägers 26c, einem Ausgangselement in Form eines Sonnenrades 26s und einem Reaktionselement in Form eines Hohlrades 26r bestehen. Der Träger 26c ist mit der Eingangswelle 22 verbunden. Das Hohlrad 26r ist über die erste Bremse B1 wirksam mit dem Gehäuse 18 verbunden. Das Sonnenrad 26s befindet sich radial außerhalb der Eingangswelle 22 und ist mit einem Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser verbunden, das relativ zur Eingangswelle 22 drehbar ist. Die erste Kupplung C1 ist so aufgebaut, dass sie den Träger 26c und das Sonnenrad 26s miteinander verbindet und voneinander trennt.
Sowohl die erste Kupplung C1 als auch die erste Bremse B1 ist eine bekannte hydraulisch betätigte Reibschlussvorrichtung vom nassen Typ, die durch Betätigung eines hydraulischen Stellglieds reibschlüssig in Eingriff bringbar ist. Sowohl die erste Kupplung C1 als auch die erste Bremse B1 bilden jeweils einen Teil der Vorwärts-/ Rückwärts-Schaltvorrichtung 26. Wenn z.B. die erste Kupplung C1 eingerückt ist, werden das Sonnenrad 26s, der Träger 26c und das Hohlrad 26r integral miteinander drehbar. Ist also die erste Kupplung C1 eingerückt, wird eine Drehung der Eingangswelle 22 auf das Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser übertragen, ohne dass die Drehzahl erhöht oder verringert wird, so dass das Fahrzeug 10 vorwärtsfahren kann. Bei angezogener erster Bremse B1 wird die Drehung der Eingangswelle 22 auf das Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser übertragen, wobei die Drehrichtung umgekehrt wird, so dass das Fahrzeug 10 rückwärtsfahren kann.
Der gestufte Getriebemechanismus 28 befindet sich zwischen der Modusumschaltkupplung SOWC und der Maschine 12 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1, ist also stromauf der Modusumschaltkupplung SOWC im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 angeordnet. Der Getriebemechanismus 28 umfasst zusätzlich zum vorstehend beschriebenen Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser eine Vorgelegewelle 50 und ein Zahnrad 52 mit großem Durchmesser, das mit dem Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser kämmt und das auf der Vorgelegewelle 50 relativ zu dieser drehbar gelagert ist. Der Getriebemechanismus 28 umfasst ferner ein Vorgelegezahnrad 54 und ein Abtriebszahnrad 56. Das Vorgelegezahnrad 54 ist auf der Vorgelegewelle 50 montiert, relativ zur Vorgelegewelle 50 nicht drehbar, und kämmt mit dem Abtriebszahnrad 56, das auf der Abtriebswelle 30 montiert ist.
Das stufenlos verstellbare Getriebe 24 umfasst eine Primärwelle 58, die koaxial zur Eingangswelle 22 vorgesehen und einstückig mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, eine Primärriemenscheibe 60, die mit der Primärwelle 58 verbunden ist und einen variablen effektiven Durchmesser aufweist, eine Sekundärwelle 62, die koaxial zur Abtriebswelle 30 vorgesehen ist, eine Sekundärriemenscheibe 64, die mit der Sekundärwelle 62 verbunden ist und einen variablen effektiven Durchmesser aufweist, und ein Übertragungselement in Form eines Transmissionsriemens 66, der um die Riemenscheiben 60, 64 geschlungen oder auf diesen montiert ist. Das stufenlose Getriebe 24 ist ein bekanntes stufenloses Riemengetriebe, bei dem die Antriebskraft aufgrund einer Reibungskraft übertragen wird, die zwischen dem Transmissionsriemen 66 und jeder der Riemenscheiben 60, 64 erzeugt wird, und das so aufgebaut ist, dass es die Antriebskraft der Maschine 12 auf die Antriebsräder 14 überträgt. Der effektive Durchmesser der Primärriemenscheibe 60 wird durch Betätigung eines hydraulischen Stellglieds 60a geändert, während der effektive Durchmesser der Sekundärriemenscheibe 64 durch Betätigung eines hydraulischen Stellglieds 64a geändert wird.
Der gestufte Getriebemechanismus 28, der im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehen ist, stellt ein Übersetzungsverhältnis EL (= Eingangswellendrehzahl Nin / Ausgangswellendrehzahl Nout) bereit, das höher ist als ein höchstes Übersetzungsverhältnis im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2, das einem höchsten Übersetzungsverhältnis ymax des stufenlosen Getriebes 24 entspricht. Das heißt, das Übersetzungsverhältnis EL des Getriebemechanismus 28, das auch als ein Übersetzungsverhältnis im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 interpretiert werden kann, wird so festgelegt, dass es ein Übersetzungsverhältnis ist, das eine niedrigere Drehzahl bzw. Geschwindigkeit als das höchste Übersetzungsverhältnis ymax liefert, so dass ein im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 hergestelltes Übersetzungsverhältnis eine höhere Geschwindigkeit bzw. Abgangsdrehzahl als das im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 hergestellte Übersetzungsverhältnis EL liefert. Man bemerke, dass die Eingangswellendrehzahl Nin eine Drehzahl der Eingangswelle 22 ist, und dass die Ausgangswellendrehzahl Nout eine Drehzahl der Abtriebs- bzw. Ausgangswelle 30 ist.
In der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 wird entweder der erste oder zweite Antriebskraftübertragungsweg PT1, PT2 eingerichtet, der abhängig vom Fahrzustand des Fahrzeugs 10 ausgewählt wird, und die Antriebskraft der Maschine 12 wird auf dem eingerichteten ersten oder zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT1, PT2 auf die Antriebsräder 14 übertragen. Daher enthält die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 zahlreiche bzw. mehrere Eingriffsvorrichtungen zum selektiven Einrichten der ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege PT1, PT2. Die zahlreichen Eingriffsvorrichtungen umfassen die vorstehend beschriebene erste Kupplung C1, die erste Bremse B1, die zweite Kupplung C2 und die Modusumschaltkupplung SOWC.
Die auch im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehene erste Kupplung C1 ist eine Einrückvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 selektiv zu verbinden und zu trennen, und die dazu aufgebaut ist, die Übertragung der Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zu ermöglichen, indem sie eingerückt wird, wenn das Fahrzeug 10 vorwärtsfahren soll. Die auch im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehene erste Bremse B1 ist eine Einrückvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 selektiv zu verbinden und zu trennen, und die dazu aufgebaut ist, die Übertragung der Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweges PT1 zu ermöglichen, indem sie eingerückt bzw. eingelegt wird, wenn das Fahrzeug 10 rückwärtsfahren soll. Somit wird der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch Eingriff der ersten Kupplung C1 oder der ersten Bremse B1 eingerichtet.
Die Modusumschaltkupplung SOWC, die ebenfalls im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehen ist, ist in einen Freilaufmodus oder einen Sperrmodus zu versetzen, so dass die Modusumschaltkupplung SOWC dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 bei Vorwärtsfahrt zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 bei Vorwärtsfahrt zu unterbrechen, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die Modusumschaltkupplung SOWC dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 zu übertragen, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt ist.
Ist zum Beispiel die erste Kupplung C1 in den eingerückten Zustand und die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt, ist die Antriebskraft entlang des ersten Antriebskraftübertragungsweges PT1 während des angetriebenen Zustandes des Fahrzeugs 10 übertragbar, während dessen das Fahrzeug 10 durch die Antriebskraft der Maschine 12 in Vorwärtsrichtung fährt. Das heißt, während der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 10 wird die Antriebskraft der Maschine 12 über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 auf die Antriebsräder 14 übertragen. Andererseits wird während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10, z.B. während einer Trägheitsfahrt des Fahrzeugs 10 in Vorwärtsrichtung, die Übertragung der Drehung von den Antriebsrädern 14 durch die Modusumschaltkupplung SOWC selbst dann blockiert, wenn die erste Kupplung C1 eingerückt ist. Man bemerke, dass der angetriebene Zustand des Fahrzeugs 10 ein Zustand ist, in dem ein auf die Eingangswelle 22 aufgebrachtes Drehmoment einen positiven Wert annimmt, so dass es auf die Eingangswelle 22 in einer Richtung einwirkt, die einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 entspricht, d.h. praktisch ein Zustand, in dem das Fahrzeug 10 durch die Antriebskraft der Maschine 12 angetrieben wird. Man bemerke ferner, dass der nicht angetriebene Zustand des Fahrzeugs 10 ein Zustand ist, in dem ein auf die Eingangswelle 22 aufgebrachtes Drehmoment einen negativen Wert annimmt, um auf die Eingangswelle 22 in einer Richtung entgegengesetzt zu der oben beschriebenen, der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 entsprechenden Richtung zu wirken, also praktisch ein Zustand, in dem das Fahrzeug 10 aufgrund einer Trägheit fährt, wobei die Eingangswelle 22 und die Maschine 12 durch die von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung geschleppt werden.
Ferner kann in einem Zustand, in dem sich die Modusumschaltkupplung SOWC im Sperrmodus befindet, während die erste Kupplung C1 eingerückt ist, die Antriebskraft durch die Modusumschaltkupplung SOWC sowohl während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 als auch während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 übertragen werden. In diesem Zustand wird die Antriebskraft der Maschine 12 über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 auf die Antriebsräder 14 übertragen, und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10, wie z.B. der Trägheitsfahrt, wird die von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 auf die Maschine 12 übertragen, wodurch die Maschine 12 zur Erzeugung eines Motorbremsens mitgeschleppt wird. Ferner wird in einem Zustand, in dem sich die Modusumschaltkupplung SOWC im Sperrmodus befindet, während die erste Bremse B1 eingerückt ist, die Antriebskraft der Maschine 12 über die Modusumschaltkupplung SOWC entlang dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 auf die Antriebsräder 14 übertragen und wirkt auf die Antriebsräder 14, um die Antriebsräder 14 zu zwingen, sich in einer Richtung zu drehen, die bewirkt, dass das Fahrzeug 10 rückwärtsfährt. Somit kann das Fahrzeug 10 in diesem Zustand mit der Antriebskraft rückwärtsfahren, die auf dem Übertragungsweg PT1 auf die Antriebsräder 14 übertragen wird. Der Aufbau der Modusumschaltkupplung SOWC wird später beschrieben.
Die zweite Kupplung C2, die im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 vorgesehen ist, ist eine Einrückvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 selektiv zu verbinden und zu trennen, und die dazu aufgebaut ist, die Übertragung der Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 zu ermöglichen, indem sie eingerückt wird, wenn das Fahrzeug 10 vorwärtsfahren soll. Die zweite Kupplung C2 ist eine bekannte hydraulisch betätigte Reibschlusseinrichtung vom nassen Typ, die durch Betätigung eines hydraulischen Stellglieds reibschlüssig in Eingriff bringbar ist.
Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 ist mit einer mechanischen Ölpumpe 44 versehen, die mit dem Pumpenlaufrad 20p verbunden ist. Die Ölpumpe 44 ist durch die Maschine 12 antreibbar, um einen Arbeitsfluiddruck als ihren Ausgangsdruck an eine hydraulische Steuereinheit (einen hydraulischen Steuerkreis) 94 (siehe 6) zu liefern, die (der) im Fahrzeug 10 vorgesehen ist, um einen Schaltsteuervorgang im stufenlosen Getriebe 24 durchzuführen, eine Riemenklemmkraft im stufenlosen Getriebe 24 zu erzeugen, den Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU umzuschalten und den Betriebszustand jeder der vorstehend beschriebenen Einrückvorrichtungen zwischen ihrem eingerückten Zustand und ihrem gelösten Zustand oder zwischen ihrem Freilaufmodus und ihrem Sperrmodus umzuschalten.
Der Aufbau der Modusumschaltkupplung SOWC wird beschrieben. Die Modusumschaltkupplung SOWC ist in axialer Richtung der Vorgelegewelle 50 zwischen dem Zahnrad 52 mit großem Durchmesser und dem Vorgelegerad 54 vorgesehen, so dass die Modusumschaltkupplung SOWC näher als die erste Kupplung C1 und der Getriebemechanismus 28 bei den Antriebsrädern 14 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 liegt. Das heißt, die Modusumschaltkupplung SOWC ist zwischen der ersten Kupplung C1 (und dem Getriebemechanismus 28) und der Abtriebswelle 30 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 angeordnet. Die Modusumschaltkupplung SOWC ist zwischen dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus durch Betätigung eines hydraulischen Betätigungselements 41 umschaltbar, das in axialer Richtung der Vorgelegewelle 50 benachbart zur Modusumschaltkupplung SOWC angeordnet ist, so dass sie sich in einem aus dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus ausgewählten Modus befindet.
Jede der 2 und 3 ist eine Ansicht, die schematisch den Aufbau der Modusumschaltkupplung SOWC zeigt, die das Umschalten zwischen dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus ermöglicht, wobei die Ansicht eine Querschnittsansicht eines Umfangsabschnitts der Modusumschaltkupplung SOWC ist, und die Querschnittsansicht ist eine Abwicklung einer zylindrischen Ebene, deren Zentrum auf einer Achse der Vorgelegewelle 50 liegt. 2 zeigt einen Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt ist. 3 zeigt einen Zustand, in dem sich die Modusumschaltkupplung SOWC im Sperrmodus befindet. In 2 und 3 entspricht jeweils eine Richtung senkrecht zum Zeichenblatt einer Umfangsrichtung der Modusumschaltkupplung SOWC, eine Aufwärtsrichtung auf dem Zeichenblatt einer Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (also einer Drehrichtung für die Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 10) und eine Abwärtsrichtung auf dem Zeichenblatt einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (also einer Drehrichtung für die Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 10). Ferner entspricht in jeder der 2 und 3 eine horizontale bzw. seitliche Richtung auf dem Zeichenblatt der axialen Richtung der Vorgelegewelle 50 (nachstehend bedeutet der Begriff „axiale Richtung“ die axiale Richtung der Vorgelegewelle 50, sofern nicht anders angegeben), eine nach rechts gerichtete Richtung auf dem Zeichenblatt entspricht einer Richtung zum in 1 gezeigten Zahnrad 52 mit großem Durchmesser und eine nach links gerichtete Richtung auf dem Zeichenblatt entspricht einer Richtung zum in 1 gezeigten Vorgelegerad 54.
Die Modusumschaltkupplung SOWC ist allgemein scheibenförmig und radial außerhalb der Vorgelegewelle 50 angeordnet. Die Modusumschaltkupplung SOWC umfasst ein eingangsseitiges Drehelement 68, ein erstes und ein zweites ausgangsseitiges Drehelement 70a, 70b, die so neben dem eingangsseitigen Drehelement 68 angeordnet sind, dass sie in axialer Richtung auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des eingangsseitigen Drehelements 68 angeordnet sind, zahlreiche bzw. mehrere ersten Streben 72a und zahlreiche bzw. mehrere Torsionsschraubenfedern 73a, die in axialer Richtung zwischen dem eingangsseitigen Drehelement 68 und dem ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a angeordnet sind, und zahlreiche bzw. mehrere zweite Streben 72b und zahlreiche bzw. mehrere Torsionsschraubenfedern 73b, die in axialer Richtung zwischen dem eingangsseitigen Drehelement 68 und dem zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b angeordnet sind.
Das eingangsseitige Drehelement 68 ist allgemein scheibenförmig und ist relativ zur Vorgelegewelle 50 um die Achse der Vorgelegewelle 50 drehbar. Das eingangsseitige Drehelement 68 ist in axialer Richtung zwischen dem ersten und dem zweiten abtriebsseitigen Drehelement 70a, 70b (die nachfolgend als abtriebsseitige Drehelemente 70 bezeichnet werden, wenn sie nicht besonders voneinander zu unterscheiden sind) angeordnet. Das eingangsseitige Drehelement 68 ist einstückig mit dem Zahnrad 52 mit großem Durchmesser ausgebildet, so dass die Zähne des Zahnrads 52 mit großem Durchmesser radial außerhalb des eingangsseitigen Drehelementes 68 angeordnet sind. Das antriebsseitige Drehelement 68 ist z.B. über den gestuften Getriebemechanismus 28 und die Vorwärts-/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 mit der Maschine 12 antriebskraftübertragungsfähig verbunden.
Das eingangsseitige Drehelement 68 hat in seiner axialen Endfläche, die dem ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a in axialer Richtung gegenüberliegt, mehrere erste Aufnahmeabschnitte 76a, in denen die ersten Streben 72a und die Torsionsschraubenfedern 73a aufgenommen sind. Die ersten Aufnahmeabschnitte 76a sind in Umfangsrichtung des eingangsseitigen Drehelements 68 in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet. Ferner hat das eingangsseitige Drehelement 68 in einer anderen axialen Endfläche, die dem zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b in axialer Richtung gegenüberliegt, mehrere zweite Aufnahmeabschnitte 76b, in denen die zweiten Streben 72b und die Torsionsschraubenfedern 73b aufgenommen sind. Die zweiten Aufnahmeabschnitte 76b sind in Umfangsrichtung des eingangsseitigen Drehelements 68 in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet. Die ersten und zweiten Aufnahmeabschnitte 76a, 76b sind in radialer Richtung des eingangsseitigen Drehelements 68 im Wesentlichen aneinander ausgerichtet.
Das erste abtriebsseitige Drehelement 70a ist allgemein scheibenförmig und um die Achse der Vorgelegewelle 50 drehbar. Das erste abtriebsseitige Drehelement 70a ist relativ zur Vorgelegewelle 50 drehfest mit der Vorgelegewelle 50 verbunden, so dass es einstückig mit der Vorgelegewelle 50 drehbar ist.
Das erste abtriebsseitige Drehelement 70a weist in seiner Fläche, die dem eingangsseitigen Drehelement 68 in axialer Richtung gegenüberliegt, mehrere erste ausgesparte bzw. eingeschnittene Abschnitte 78a aus, von denen jeder in einer Richtung weg vom eingangsseitigen Drehelement 68 eingeschnitten ist. Die ersten ausgesparten Abschnitte 78a, deren Anzahl die gleiche ist wie die der ersten Aufnahmeabschnitte 76a, sind in Umfangsrichtung in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet. Die ersten ausgesparten Abschnitte 78a sind in radialer Richtung des ersten ausgangsseitigen Drehelements 70a im Wesentlichen an den ersten Aufnahmeabschnitten 76a ausgerichtet, die im eingangsseitigen Drehelement 68 vorgesehen sind.
Wenn daher jeder der ersten Aufnahmeabschnitte 76a zu einem der ersten ausgesparten Abschnitte 78a in Umfangsrichtung ausgerichtet ist, wenn also eine Drehposition jedes der ersten Aufnahmeabschnitte 76a mit der eines der ersten ausgesparten Abschnitte 78a übereinstimmt, liegen der erste Aufnahmeabschnitt 76a und der erste ausgesparte Abschnitt 78a einander gegenüber und sind in axialer Richtung benachbart. Jeder der ersten ausgesparten Abschnitte 78a weist eine Form auf, durch die ein Längsendabschnitt einer der ersten Streben 72a im ersten ausgesparten Abschnitt 78a aufnehmbar ist. Ferner hat jeder der ersten ausgesparten Abschnitte 78a an seinem Umfangsende eine erste Wandfläche 80a, die der Längsendabschnitt einer der ersten Streben 72a berühren soll, wenn das eingangsseitige Drehelement 68 durch die Antriebskraft der Maschine 12 in der vorstehend beschriebenen Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (entsprechend der Abwärtsrichtung auf dem Zeichnungsblatt in den 2 und 3) relativ zu den ausgangsseitigen Drehelementen 70 gedreht wird.
Das zweite abtriebsseitige Drehelement 70b ist allgemein scheibenförmig und um die Achse der Vorgelegewelle 50 drehbar. Das zweite abtriebsseitige Drehelement 70b ist relativ zur Vorgelegewelle 50 drehfest mit der Vorgelegewelle 50 verbunden, so dass es einstückig mit der Vorgelegewelle 50 drehbar ist.
Das zweite abtriebsseitige Drehelement 70b weist auf seiner Fläche, die dem antriebsseitigen Drehelement 68 in axialer Richtung gegenüberliegt, zahlreiche zweite ausgesparte Abschnitte 78b auf, die jeweils in einer Richtung weg vom antriebsseitigen Drehelement 68 ausgespart sind. Die zweiten ausgesparten Abschnitte 78b, deren Anzahl die gleiche ist wie die der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b, sind in Umfangsrichtung in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet. Die zweiten ausgesparten Abschnitte 78b sind im Wesentlichen an den zweiten Aufnahmeabschnitten 76b, die in dem eingangsseitigen Drehelement 68 vorgesehen sind, in einer radialen Richtung des zweiten ausgangsseitigen Drehelements 70b ausgerichtet.
Wenn daher jeder der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b an einem der zweiten Ausnehmungsabschnitte 78b in Umfangsrichtung ausgerichtet ist, wenn also eine Drehposition jedes der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b zu der eines der zweiten Ausnehmungsabschnitte 78b passt, liegen der zweite Aufnahmeabschnitt 76b und der zweite Ausnehmungsabschnitt 78b einander gegenüber und sind in axialer Richtung benachbart. Jeder der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b hat eine Form, durch die ein Längsendabschnitt einer beliebigen der zweiten Streben 72b in dem zweiten ausgesparten Abschnitt 78b aufnehmbar ist. Ferner hat jeder der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b an seinem Umfangsende eine zweite Wandfläche 80b zum Kontakt mit dem Längsendabschnitt einer der zweiten Streben 72b, wenn das eingangsseitige Drehelement 68 in der vorstehend beschriebenen Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs (entsprechend der Aufwärtsrichtung auf dem Zeichnungsblatt jeder der 2 und 3) relativ zu den ausgangsseitigen Drehelementen 70 durch die Antriebskraft der Maschine 12 gedreht wird, während die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt ist, und wenn sich das Fahrzeug 10 während der Vorwärtsfahrt in einem Trägheitsfahrzustand befindet, während die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt wird.
Jede der ersten Streben 72a wird durch ein plattenförmiges Element mit einer vorbestimmten Dicke gebildet und ist in Umfangsrichtung (entsprechend der vertikalen Richtung auf dem Zeichnungsblatt der 2 und 3) lang, wie in den Querschnittsansichten der 2 und 3 gezeigt. Außerdem hat jede der ersten Streben 72a in einer Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 2 und 3 gemessen eine vorab festgelegte Abmessung.
Der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a wird durch eine entsprechende Torsionsschraubenfeder 73a ständig hin zum ersten ausgangsseitigen Drehteil 70a gedrückt oder vorgespannt. Ferner berührt jede der ersten Streben 72a an ihrem anderen Längsendabschnitt einen ersten gestuften Abschnitt 82a, der in einem zugehörigen der ersten Aufnahmeabschnitte 76a vorgesehen ist, so dass die erste Strebe 72a um ihren anderen Längsendabschnitt schwenkbar ist, der den ersten gestuften Abschnitt 82a berührt. Jede der Torsionsschraubenfedern 73a liegt zwischen einer zugehörigen der ersten Streben 72a und dem eingangsseitigen Drehelement 68 und drückt oder spannt ständig den Längsendabschnitt der zugehörigen ersten Strebe 72a hin zum ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a vor.
Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus berührt in einem Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC entweder in den Freilaufmodus oder in den Sperrmodus versetzt ist, jede der ersten Streben 72a am einen Längsendabschnitt die erste Wandfläche 80a des ersten abtriebsseitigen Drehelements 70a und berührt am anderen Längsendabschnitt den ersten gestuften Abschnitt 82a des eingangsseitigen Drehelements 68, wenn auf das eingangsseitige Drehelement 68 die Antriebskraft wirkt, die von der Maschine 12 übertragen wird und die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs antreibt, so dass das eingangsseitige Drehelement 68 und das erste abtriebsseitige Drehelement 70a daran gehindert werden, relativ zueinander zu drehen, wodurch die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft über die Modusumschaltkupplung SOWC auf die Antriebsräder 14 übertragen wird. Die vorstehend beschriebenen ersten Streben 72a, Torsionsschraubenfedern 73a, ersten Aufnahmeabschnitte 76a und die ersten ausgesparten Abschnitte 78a (die jeweils die erste Wandfläche 80a definieren) wirken zusammen, um eine Freilaufkupplung bzw. einen Freilauf zu bilden, die bzw. der dazu aufgebaut ist, die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft auf die Antriebsräder 14 zu übertragen und die Übertragung der in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkenden Antriebskraft zu unterbinden.
Jede der zweiten Streben 72b wird durch ein plattenförmiges Element mit einer vorbestimmten Dicke gebildet und ist in Umfangsrichtung (entsprechend der Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 2 und 3) lang, wie in den Querschnittsansichten der 2 und 3 dargestellt. Weiterhin hat jede der zweiten Streben 72b eine vorab festgelegte Abmessung in einer Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 2 und 3 gemessen.
Der Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b wird durch eine entsprechende Torsionsschraubenfeder 73b ständig hin zum zweiten abtriebsseitigen Drehelement 70b gedrückt oder vorgespannt. Ferner berührt jede der zweiten Streben 72b an ihrem anderen Längsendabschnitt einen zweiten gestuften Abschnitt 82b, der in einem der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b vorgesehen ist, so dass die zweite Strebe 72b um ihren anderen Längsendabschnitt schwenkbar ist, der den zweiten gestuften Abschnitt 82b berührt. Jede der Torsionsschraubenfedern 73b liegt zwischen einer zugehörigen der zweiten Streben 72b und dem eingangsseitigen Drehelement 68 und drückt oder spannt ständig den Längsendabschnitt der zugehörigen zweiten Strebe 72b hin zum zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b vor.
Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus berührt in einem Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt ist, falls das antriebsseitige Drehelement 68 die von der Maschine 12 übertragene und in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft empfängt, jede der zweiten Streben 72b aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus am Längsendabschnitt die zweite Wandfläche 80b des zweiten abtriebsseitigen Drehelements 70b und berührt am anderen Längsendabschnitt den zweiten gestuften Abschnitt 82b des antriebsseitigen Drehelements 68, so dass das antriebsseitige Drehelement 68 und das zweite abtriebsseitige Drehelement 70b daran gehindert werden, relativ zueinander zu drehen, wodurch die in der Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft über die Modusumschaltkupplung SOWC auf die Antriebsräder 14 übertragen wird. Außerdem berührt in dem Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt ist, jede der zweiten Streben 72b am Längsendabschnitt die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangsseitigen Drehelements 70b und am anderen Längsendabschnitt den zweiten gestuften Abschnitt 82b des eingangsseitigen Drehelements 68, so dass das antriebsseitige Drehelement 68 und das zweite abtriebsseitige Drehelement 70b auch dann daran gehindert werden, relativ zueinander zu drehen, wenn die Trägheitsfahrt während der Fahrt des Fahrzeugs 10 in Vorwärtsrichtung erfolgt, wodurch die von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung über die Modusumschaltkupplung SOWC auf die Maschine 12 übertragen wird. Die vorstehend beschriebenen zweiten Streben 72b, Torsionsschraubenfedern 73b, zweiten Aufnahmeabschnitte 76b und zweiten ausgesparten Abschnitte 78b (die jeweils die zweite Wandfläche 80b definieren) wirken zusammen, um eine Freilaufkupplung zu bilden, die dazu aufgebaut ist, die in der Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft auf die Antriebsräder 14 zu übertragen und die Übertragung der in der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkenden Antriebskraft auf die Antriebsräder 14 zu unterbinden.
Ferner weist das zweite ausgangsseitige Drehelement 70b zahlreiche Durchgangsbohrungen 88 auf, die in axialer Richtung durch das zweite ausgangsseitige Drehelement 70b hindurchgehen. Jede der Durchgangsbohrungen 88 ist in einer Position angeordnet, die einen entsprechenden der zweiten Ausnehmungsabschnitte 78b in der axialen Richtung der Vorgelegewelle 50 überlappt, so dass jede der Durchgangsbohrungen 88 an ihrem Ende mit einem entsprechenden der zweiten Ausnehmungsabschnitte 78b in Verbindung steht. Ein zylinderförmiger Stift 90 wird in jeder der Durchgangsbohrungen 88 aufgenommen und ist in der Durchgangsbohrung 88 verschiebbar. Der Stift 90 berührt an einem seiner axial einander gegenüberliegenden Enden eine Druckplatte 74, die einen Teil des Hydraulikstellglieds 41 bildet, und berührt an dem anderen seiner axial einander gegenüberliegenden Enden einen runden Ring 86, der zahlreiche Abschnitte aufweist, die in den zugehörigen zweiten vertieften Abschnitten 78b in Umfangsrichtung angeordnet sind.
Der Ring 86 ist in zahlreiche bogenförmige Nuten 84 eingepasst, von denen jede im zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b vorgesehen ist und eine Verbindung zwischen einem zugehörigen benachbarten Paar der zweiten Ausnehmungsabschnitte 78b herstellt, die in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet sind. Der Ring 86 ist relativ zum zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b axial beweglich.
Das hydraulische Stellglied 41 ist wie die Modusumschaltkupplung SOWC auf der Vorgelegewelle 50 angeordnet und ist in axialer Richtung der Vorgelegewelle 50 in einer Position neben dem zweiten abtriebsseitigen Drehelement 70b angeordnet.
Das hydraulische Stellglied 41 umfasst die vorstehend beschriebene Druckplatte 74 und definiert eine Hydraulikkammer 75, der ein Arbeitsfluid zuführbar ist, wodurch ein Schub erzeugt wird, um die Druckplatte 74 in axialer Richtung weg vom zweiten abtriebsseitigen Drehelement 70b und hin zum Vorgelegerad 54 zu bewegen. Man bemerke, dass die Hydraulikkammer 75 in den 2 und 3 durch gestrichelte Linien dargestellt ist, da sich die Hydraulikkammer 75 an einer Position befindet, die radial weiter innen als die Positionen angeordnet ist, in denen der Stift 90 und andere Elemente liegen.
Die Druckplatte 74 ist allgemein scheibenförmig und ist so angeordnet, dass sie relativ zur Vorgelegewelle 50 axial beweglich ist. Die Druckplatte 74 wird ständig durch eine Feder 92 axial hin zum zweiten abtriebsseitigen Drehelement 70b gedrückt oder vorgespannt. Daher wird die Druckplatte 74 in einem Zustand, in dem das Arbeitsfluid nicht der Hydraulikkammer 75 des hydraulischen Stellglieds 41 zugeführt wird, durch die Vorspannkraft der Feder 92 axial zum zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b bewegt, wodurch die Druckplatte 74, wie in 2 dargestellt ist, das zweite ausgangsseitige Drehelement 70b berührt. In diesem Zustand sind die Stifte 90, der Ring 86 und der Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b wie in 2 dargestellt axial hin zum eingangsseitigen Drehelement 68 bewegbar bzw. werden dorthin bewegt, wodurch die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt ist.
Andererseits wird in einem Zustand, in dem das Arbeitsfluid der vorstehend beschriebenen Hydraulikkammer 75 des Hydraulikstellglieds 41 zugeführt wird, die Druckplatte 74 gegen die Vorspannkraft der Feder 92 axial hin zum Vorgelegezahnrad 54 bewegt, so dass sie vom zweiten abtriebsseitigen Drehelement 70b getrennt wird. In diesem Zustand werden die Stifte 90, der Ring 86 und der Längsendteil jeder der zweiten Streben 72b, wie in 3 dargestellt ist, durch die Vorspannkraft der Torsionsschraubenfedern 73b axial hin zum Vorgelegezahnrad 54 bewegt, wodurch die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt ist.
In dem Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt ist, wie in 2 dargestellt wird, berührt die Druckplatte 74 durch die Vorspannkraft der Feder 92 das zweite abtriebsseitige Drehelement 70b. In diesem Zustand werden die Stifte 90 durch die Druckplatte 74 zwangsläufig axial hin zum antriebsseitigen Drehelement 68 bewegt, und der Ring 86 wird durch die Stifte 90 zwangsläufig axial hin zum antriebsseitigen Drehelement 68 bewegt. Folglich wird der Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b durch den Ring 86 zwangsläufig hin zum eingangsseitigen Drehelement 68 bewegt, so dass er daran gehindert wird, mit der zweiten Wandfläche 80b in Kontakt zu sein, wodurch das eingangsseitige Drehelement 68 und das zweite ausgangsseitige Drehelement 70b relativ zueinander so drehbar sind, dass die zweiten Streben 72b nicht als Freilaufkupplung dienen. Währenddessen wird der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a durch die entsprechende Torsionsschraubenfeder 73a hin zum ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a vorgespannt, wodurch der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a die erste Wandfläche 80a eines beliebigen der ersten ausgesparten Abschnitte 78a berühren kann, so dass die ersten Streben 72a als eine Freilaufkupplung dienen, die dazu aufgebaut ist, die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft zu übertragen. Das heißt, die ersten Streben 72a dienen als die Freilaufkupplung, die dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des Fahrzustands bei der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 10 zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während des Fahrzustands bei der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 10 zu unterbrechen.
In dem Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC, wie in 2 dargestellt wird, in den Freilaufmodus versetzt ist, kann der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a die erste Wandfläche 80a des ersten abtriebsseitigen Drehelements 70a berühren. Daher berührt in einem Freilaufzustand der Modusumschaltkupplung SOWC, wenn sich das Fahrzeug 10 im Fahrzustand befindet, in dem die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft von der Maschine 12 auf die Modusumschaltkupplung SOWC übertragen wird, der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a die erste Wandfläche 80a, und der andere Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a berührt den ersten gestuften Abschnitt 82a, so dass das antriebsseitige Drehelement 68 daran gehindert wird, relativ zum ersten abtriebsseitigen Drehelement 70a in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs zu drehen, wodurch die Antriebskraft der Maschine 12 über die Modusumschaltkupplung SOWC auf die Antriebsräder 14 übertragen wird. Andererseits kann im Freilaufzustand der Modusumschaltkupplung SOWC, wenn das Fahrzeug 10 durch Trägheitsfahrt während des Vorwärtsfahrens in den nicht angetriebenen Zustand versetzt wird, das eingangsseitige Drehelement 68 relativ zum ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs drehen, ohne dass der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a in Kontakt mit der ersten Wandfläche 80a steht, wodurch die Übertragung der Antriebskraft durch die Modusumschaltkupplung SOWC blockiert wird. Somit dienen in dem Zustand, in dem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt ist, die ersten Streben 72a als Freilaufkupplung, die dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft im angetriebenen Zustand des Fahrzeugs 10 zu übertragen, in dem die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft von der Maschine 12 übertragen wird, und die dazu aufgebaut ist, die Übertragung der Antriebskraft im nicht angetriebenen Zustand des Fahrzeugs 10 zu blockieren, in dem sich das Fahrzeug 10 während der Vorwärtsfahrt im Trägheitsfahrzustand befindet. Anders gesagt wird das eingangsseitige Drehelement 68 daran gehindert, in der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs relativ zu den ausgangsseitigen Drehelementen 70 zu drehen, und kann in der Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs relativ zu den ausgangsseitigen Drehelementen 70 drehen, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Freilaufmodus versetzt ist.
In dem Zustand, in dem sich die Modusumschaltkupplung SOWC, wie in 3 dargestellt ist, im Sperrmodus befindet, wird das Arbeitsfluid der Hydraulikkammer 75 des Hydraulikstellglieds 41 zugeführt, wodurch die Druckplatte 74 gegen die Feder 92 in einer Richtung weg vom zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b bewegt wird, und der Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b wird durch die Vorspannkraft der zugehörigen Torsionsschraubenfeder 73b hin zum zugehörigen zweiten ausgesparten Abschnitt 78b des zweiten ausgangsseitigen Drehelements 70b bewegt, wodurch der Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangsseitigen Drehelements 70b berühren kann. Währenddessen kann jede erste Strebe 72a am Längsendabschnitt die erste Wandfläche 80a des ersten abtriebsseitigen Drehelements 70a berühren, wie im Freilaufzustand in 2 gezeigt.
In dem Zustand, in dem sich die Modusumschaltkupplung SOWC, wie in 3 dargestellt ist, im Sperrmodus befindet, berührt der Längsendabschnitt jeder ersten Strebe 72a die erste Wandfläche 80a des ersten ausgangsseitigen Drehelements 70a, und der andere Längsendabschnitt jeder ersten Strebe 72a berührt den ersten gestuften Abschnitt 82a des eingangsseitigen Drehelements 68, wenn die in der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft auf das eingangsseitige Drehelement 68 übertragen wird, wodurch das eingangsseitige Drehelement 68 daran gehindert wird, relativ zum ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a in der Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs zu drehen. Im Zustand des Sperrmodus der Modusumschaltkupplung SOWC berührt der Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangsseitigen Drehelements 70b, und der andere Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b berührt den zweiten gestuften Abschnitt 82b des eingangsseitigen Drehelements 68, wenn die in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft auf das eingangsseitige Drehelement 68 übertragen wird, wodurch verhindert wird, dass das eingangsseitige Drehelement 68 relativ zum zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs dreht.
Somit dienen im Zustand des Sperrmodus der Modusumschaltkupplung SOWC die ersten Streben 72a als eine Freilaufkupplung und die zweiten Streben 72b als eine Freilaufkupplung, so dass die Modusumschaltkupplung SOWC so aufgebaut ist, dass sie die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft und die in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft überträgt. Anders gesagt wird das antriebsseitige Drehelement 68 in beiden zu einander entgegengesetzten Richtungen daran gehindert, relativ zu den abtriebsseitigen Drehelementen 70 drehbar zu sein, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt ist. Wenn das Fahrzeug 10 rückwärtsfahren soll, wird dem Fahrzeug 10 ermöglicht, rückwärts zu fahren, indem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt wird. Ferner kann, wenn sich das Fahrzeug 10 durch Trägheitsfahrt während der Vorwärtsfahrt im nicht angetriebenen Zustand befindet, ein Motorbremsen erzeugt werden, indem die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt wird, wodurch die Maschine 12 durch die von den Antriebsrädern 14 auf die Maschine 12 über die Modusumschaltkupplung SOWC übertragene Drehung geschleppt wird. Somit dienen im Zustand des Sperrmodus der Modusumschaltkupplung SOWC die ersten Streben 72a als eine Freilaufkupplung und die zweiten Streben 72b als eine Freilaufkupplung, so dass die Modusumschaltkupplung SOWC dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 zu übertragen.
4 ist eine Tabelle, die für jede aus zahlreichen Betriebsstellungen POSsh einen Eingriffszustand jeder der Einrückvorrichtungen angibt, der durch Betätigung einer manuell betätigten Schaltvorrichtung in Form eines (nicht dargestellten) Schalthebels ausgewählt wird. In 4 steht „C1“ für die erste Kupplung C1, „C2“ für die zweite Kupplung C2, „B1“ für die erste Bremse B1 und „SOWC“ für die Modusumschaltkupplung SOWC. Ferner geben „P“, „R“, „N“, „D“ und „M“ jeweils eine Parkstellung P, eine Rückwärtsstellung R, eine Neutral- bzw. Leerlaufstellung N, eine Fahrstellung D und eine Manuellschaltstellung M als die zahlreichen Betriebsstellungen POSsh dar, von denen jede durch Betätigung des Schalthebels auswählbar ist. In der Tabelle der 4 zeigt „O“ in der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 oder der ersten Bremse B1 den Eingriffszustand an, und eine Leerstelle in der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 oder der ersten Bremse B1 zeigt den gelösten Zustand an. Zudem zeigt in der Tabelle der 4 „O“ in der Modusumschaltkupplung SOWC ihren Sperrmodus an, und eine Leerstelle in der Modusumschaltkupplung SOWC zeigt ihren Freilaufmodus an.
Wenn der Schalthebel z.B. in der Parkstellung P als einer der Betriebsstellungen POSsh, die eine Fahrzeugstoppstellung ist, oder in der Neutralstellung N, die eine Stellung zum Blockieren der Antriebskraftübertragung ist, als einer der Betriebsstellungen POSsh angeordnet ist, werden die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die erste Bremse B1 wie in 4 angegeben in gelösten Stellungen angeordnet, so dass sich die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 in ihrem Leerlaufzustand befindet, in dem die Antriebskraft weder über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 noch über den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragen wird.
Wird der Schalthebel in die Rückwärtsfahrstellung R als eine der Betriebsstellungen POSsh gebracht, die zum Rückwärtsfahren dient, wird wie in 4 gezeigt die erste Bremse B1 in Eingriff gebracht und die Modusumschaltkupplung SOWC gesperrt. Greift die erste Bremse B1 ein, wird die in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft von der Maschine 12 an den Getriebemechanismus 28 übertragen. Befindet sich in diesem Fall die Modusumschaltkupplung SOWC im Freilaufmodus, wird die Antriebskraft durch die Modusumschaltkupplung SOWC blockiert, so dass eine Rückwärtsfahrt nicht möglich ist. Befindet sich die Modusumschaltkupplung SOWC im Sperrmodus, wird die in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft über die Modusumschaltkupplung SOWC auf die Abtriebswelle 30 übertragen, so dass eine Rückwärtsfahrt möglich ist. Wird der Schalthebel in die Rückwärtsfahrstellung R gebracht, wird die erste Bremse B1 in Eingriff gebracht und die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt, wodurch eine Rückwärtsgangposition eingerichtet wird, um die in Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft über den Getriebemechanismus 28 entlang des ersten Antriebskraftübertragungswegs PT1 auf die Antriebsräder 14 zu übertragen.
Wird der Schalthebel in die Fahrstellung D als eine der Betriebsstellungen POSsh gebracht, die eine Vorwärtsfahrstellung ist, wird die erste Kupplung C1 eingerückt oder die zweite Kupplung C2 eingerückt, wie es in 4 angegeben ist. In 4 geben „D1“ und „D2“ eine Fahrstellung D1 bzw. eine Fahrstellung D2 wieder, bei denen es sich um Betriebsstellungen handelt, die virtuell bzw. ohne gezielte Auswahl durch den Fahrer in der Steuerung eingestellt sind. Wird der Schalthebel in die Fahrstellung D gebracht, wird abhängig vom Fahrzustand des Fahrzeugs 10 eine aus der Fahrstellung D1 und der Fahrstellung D2 gewählt, und die gewählte Fahrstellung wird automatisch eingerichtet. Die Fahrstellung D1 wird eingerichtet, wenn sich die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines relativ niedrigen Geschwindigkeitsbereichs einschließlich der Geschwindigkeit Null (Fahrzeugstopp) befindet. Die Fahrstellung D2 wird festgelegt, wenn sich die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines relativ hohen Geschwindigkeitsbereichs einschließlich eines mittleren Geschwindigkeitsbereichs befindet. Wenn sich zum Beispiel während der Fahrt des Fahrzeugs 10 mit dem Schalthebel in der Fahrstellung D, der Fahrzustand des Fahrzeugs 10 vom niedrigen Geschwindigkeitsbereich in den hohen Geschwindigkeitsbereich ändert, wird aus der Fahrstellung D1 automatisch in die Fahrstellung D2 geschaltet.
Liegt beispielsweise der Fahrzustand des Fahrzeugs 10 in einem Geschwindigkeitsbereich, der zur Fahrstellung D1 passt, wenn der Schalthebel in die Fahrstellung D gebracht ist, wird die erste Kupplung C1 eingerückt und die zweite Kupplung C2 ausgerückt. In diesem Fall wird ein Fahrzustand hergestellt, bei dem die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft von der Maschine 12 über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 mittels des gestuften Getriebemechanismus 28 auf die Antriebsräder 14 übertragen wird. Die Modusumschaltkupplung SOWC, die sich im Freilaufmodus befindet, überträgt die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft auf die Antriebsräder 14.
Wenn sich der Fahrzustand des Fahrzeugs 10 in einem Geschwindigkeitsbereich befindet, der zur Fahrstellung D2 passt, während der Schalthebel in die Fahrstellung D gebracht wird, wird außerdem die erste Kupplung C1 gelöst und die zweite Kupplung C2 eingerückt. In diesem Fall wird ein Riemenfahrmodus bzw. stufenloser Fahrmodus eingerichtet, bei dem die in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft von der Maschine 12 über den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 durch das stufenlose Getriebe 24 von der Maschine 12 auf die Antriebsräder 14 übertragen wird. Wenn also der Schalthebel in die Antriebsstellung D als eine der Betriebsstellungen POSsh gebracht wird, wird die Antriebskraft der Maschine 12 auf die Antriebsräder 14 entlang eines aus dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 (Getriebe 28) und dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 (stufenloses Getriebe 24) ausgewählten Wegs übertragen, der abhängig vom Fahrzustand des Fahrzeugs 10 ausgewählt wird.
Wird der Schalthebel in die Manuellschaltstellung M als eine der Betriebsstellungen POSsh gebracht, kann durch den Fahrer des Fahrzeugs 10 ein Hochschaltvorgang oder ein Herunterschaltvorgang durch manuelle Betätigung ausgeführt werden. Das heißt, die Manuellschaltstellung M ist eine manuelle Schaltposition, in der ein Schaltvorgang mittels manueller Betätigung durch den Fahrer des Fahrzeugs ausführbar ist. Wird z.B. ein Herunterschaltvorgang durch den Fahrer manuell ausgeführt, während sich der Schalthebel in der Manuellschaltstellung M befindet, wird während der Fahrt des Fahrzeugs 10, wenn die Stellung M2 (siehe 4) eingerichtet ist, die Stellung M2 in die Stellung M1 (siehe 4) geschaltet, wodurch die erste und zweite Kupplung C1, C2 eingerückt bzw. gelöst werden und die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt wird, so dass eine Gangstellung für das Vorwärtsfahren eingerichtet wird.
Wird die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus versetzt, kann die Antriebskraft durch die Modusumschaltkupplung SOWC sowohl während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 als auch während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 übertragen werden. Während der Trägheitsfahrt wird beispielsweise das Fahrzeug 10 in den nicht angetriebenen Zustand versetzt, in dem die Drehung von den Antriebsrädern 14 auf die Maschine 12 übertragen wird. Wird der Herunterschaltvorgang im nicht angetriebenen Zustand manuell ausgeführt, wobei sich der Schalthebel in der Manuellschaltstellung M befindet, wird die von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung über die Modusumschaltkupplung SOWC, die sich im Sperrmodus befindet, auf die Maschine 12 übertragen, wobei die Maschine 12 geschleppt wird, um die Motorbremse hervorzurufen. Wird also der Herunterschaltvorgang ausgeführt, während sich der Schalthebel in der Manuellschaltstellung M befindet, wird die Position zum Vorwärtsfahren mit Zahnradgetriebe so festgelegt, dass die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 über den Getriebemechanismus 28 auf die Antriebsräder 14 übertragen wird und so, dass die von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 auf die Maschine 12 übertragen wird, um die Motorbremse während der Trägheitsfahrt hervorzurufen.
Wird der Hochschaltvorgang vom Fahrer manuell durchgeführt, wobei der Schalthebel in die Manuellschaltstellung M als eine der Betriebsstellungen POSsh gebracht wird, wird während der Fahrt des Fahrzeugs 10 in der Stellung M1 (siehe 4) aus der Stellung M1 in die Stellung M2 (siehe 4) geschaltet, wodurch die zweite Kupplung C2 eingerückt wird. Dann wird eine Stufenlosschaltstellung zum Vorwärtsfahren eingerichtet, so dass die Antriebskraft über den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 durch das stufenlose Getriebe 24 auf die Antriebsräder 14 übertragen wird.
Wird der Schalthebel in die Manuellschaltstellung M gebracht, kann also ein manuelles Schalten mittels einer manuellen Betätigung durch den Fahrer durchgeführt werden, um einen der Vorwärtsfahrgänge bzw. -stufen (also den Getriebefahrmodus) oder die Schaltstellung für stufenloses Vorwärtsfahren (also den Riemenfahrmodus) zu wählen. Wird der Vorwärtsfahrgang gewählt, kann die Antriebskraft über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen werden. Wird die Schaltstellung für stufenloses Vorwärtsfahren gewählt, kann die Antriebskraft über den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragen werden.
Wird der Herunterschaltvorgang vom Fahrer manuell durchgeführt, wobei der Schalthebel in die manuelle Stellung M gebracht ist, wird während der Fahrt des Fahrzeugs 10 in der Stellung M2 (siehe 4) wie vorstehend beschrieben aus der Stellung M2 in die Stellung M1 (siehe 4) geschaltet, wodurch die erste Kupplung C1 eingerückt und die Modusumschaltkupplung SOWC vom Freilaufmodus in den Sperrmodus geschaltet wird. Wenn bei einem Umschaltvorgang vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC eine Drehzahldifferenz zwischen der Eingangsdrehzahl Nsoin des eingangsseitigen Drehelements 68 und der Ausgangsdrehzahl Nsoout der ausgangsseitigen Drehelemente 70 vorliegt, besteht die Gefahr der Erzeugung eines Stoßes (Schaltstoßes), der durch eine Kollision zwischen dem Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b und dem zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b verursacht werden könnte.
5 ist ein Zeitschaubild, das einen Steuerzustand in einem herkömmlichen Aufbau zeigt, wenn aus der eingerichteten Position M2 mittels einer manuellen Betätigung durch den Fahrer während der Fahrt des Fahrzeugs 10 in die Position M1 geschaltet wird. In 5 stellen die Ordinatenachsen, von oben nach unten gesehen, eine Turbinendrehzahl NT dar, die der Eingangswellendrehzahl Nin der Eingangswelle 22 entspricht, einen C1-Kupplungsdruck Pc1, der auf das hydraulische Stellglied der ersten Kupplung C1 wirkt, einen C2-Kupplungsdruck Pc2, der auf das hydraulische Stellglied der zweiten Kupplung C2 wirkt, und einen Modusumschaltdruck Psr (Schaltdruck) zum Umschalten eines Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung SOWC. Der Modusumschaltdruck Psr entspricht einem Hydraulikdruck des Arbeitsfluids, das der Hydraulikkammer 75 des Hydraulikstellglieds 41 der Modusumschaltkupplung SOWC zugeführt wird, und die Modusumschaltkupplung SOWC ist dazu aufgebaut, in den Sperrmodus versetzbar zu sein, wenn der Modusumschaltdruck Psr der Hydraulikkammer 75 zugeführt wird. Man bemerke, dass jeder der in 5 dargestellten Drücke einen Solldruckwert anzeigt und dass ein tatsächlicher Druckwert dem Solldruckwert mit einer gewissen Verzögerung zum Solldruckwert folgt.
Wie in 5 dargestellt ist, wird zu einem Zeitpunkt t1, an dem die Position M2 als Reaktion auf eine manuelle Betätigung durch den Fahrer in die Position M1 geschaltet wird, der auf die erste Kupplung C1 ausgeübte C1-Kupplungsdruck Pc1 auf einen Druckwert Pc1a erhöht, der bewirkt, dass die erste Kupplung C1 eingerückt wird. Währenddessen wird der auf die zweite Kupplung C2 ausgeübte C2-Kupplungsdruck Pc2 auf Null reduziert. Zu einem Zeitpunkt t2, an dem eine Trägheitsphase beginnt, wird die Maschine 12 so gesteuert, dass sie eine Blipping-Steuerung ausführt, durch die die Turbinendrehzahl NT auf einen Zieldrehzahlwert NT* erhöht wird, der zu einem Drehzahlwert der Turbinendrehzahl NT nach dem Umschalten aus der Position M2 in die Position M1 passt. Dann wird zu einem Zeitpunkt t3, wenn eine Drehzahldifferenz zwischen einem Ist-Drehzahlwert der Turbinendrehzahl NT und dem Soll-Drehzahlwert NT* kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, prädiktiv bestimmt, dass der Ist-Drehzahlwert der Turbinendrehzahl NT mit dem Soll-Drehzahlwert NT* synchronisiert ist, und der Modusumschaltdruck Psr wird ausgegeben, damit die Modusumschaltkupplung SOWC vom Freilaufmodus in den Sperrmodus geschaltet werden kann. In diesem Moment wird beim Umschalten vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC, wenn die oben beschriebene Drehzahldifferenz (= Nsoout - Nsoin) zwischen der Eingangsdrehzahl Nsoin des eingangsseitigen Drehelements 68 und der Ausgangsdrehzahl Nsoout der ausgangsseitigen Drehelemente 70 liegt, der Stoß (Schaltstoß) durch Kollision zwischen dem Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b und dem zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b erzeugt.
Dagegen ist in der vorliegenden Ausführungsform die hydraulische Steuereinheit 94 (siehe 6) so aufgebaut, dass die Überbrückungskupplung LU beim Umschalten vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrungsaufhebungszustand (d.h. in den gelösten Zustand) gebracht wird, um den beim Umschalten erzeugten Stoß zu reduzieren.
6 ist ein Schaltplan, der einen Teil der hydraulischen Steuereinheit 94 zur Steuerung der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 zeigt, wobei der gezeigte Teil der hydraulischen Steuereinheit 94 so aufgebaut ist, dass er den Hydraulikdruck des Arbeitsfluids steuert, das sowohl der Überbrückungskupplung LU als auch dem hydraulischen Stellglied 41 der Modusumschaltkupplung SOWC zugeführt wird.
Die Hydrauliksteuereinheit 94 umfasst Folgendes: ein Magnetschaltventil SR, das dazu aufgebaut ist, den Modusumschaltdruck Psr auszugeben; ein Überbrückungssteuermagnetventil SLU, das dazu aufgebaut ist, einen Überbrückungssteuerdruck bzw. Steuerdruck Pslu für die Überbrückungskupplung auszugeben; ein Steuerventil LUCV für die Überbrückungskupplung (im Folgenden als „Steuerventil LUCV“ bezeichnet), das dazu aufgebaut ist, den Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU zu schalten oder steuern; einen ersten Fluiddurchlass 98, der eine Verbindung zwischen dem Magnetschaltventil SR und der Modusumschaltkupplung SOWC herstellt; einen zweiten Fluiddurchlass 100, der eine Verbindung zwischen dem für die Überbrückungskupplungssteuermagnetventil SLU und dem Steuerventil LUCV herstellt; einen dritten Fluiddurchlass 102, der eine Verbindung zwischen dem Steuerventil LUCV und der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a der Überbrückungskupplung LU herstellt; und einen vierten Fluiddurchlass 103, der eine Verbindung zwischen dem Steuerventil LUCV und der ausrückseitigen Fluidkammer 45b der Überbrückungskupplung LU herstellt.
Das Magnetschaltventil SR ist so aufgebaut, dass es einen Originaldruck in Form eines Modulatordrucks Pm empfängt, auf den ein Hydraulikdruck durch ein (nicht dargestelltes) Modulatorventil geregelt wird, und den Modusumschaltdruck Psr ausgibt, durch den der Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung SOWC umgeschaltet werden soll. Man bemerke, dass die Modusumschaltkupplung SOWC in ihren Sperrmodus versetzt wird, wenn der Schaltdruck Psr vom Magnetschaltventil SR ausgegeben wird. Das Magnetschaltventil SR wird durch das (nicht abgebildete) elektronische Steuergerät gesteuert und ist so aufgebaut, dass es beim Empfang eines Befehls (elektrischen Befehlsstroms), der die Umschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus schalten soll, den Modusumschaltdruck Psr ausgibt, dessen Größe ermöglicht, die Umschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus zu schalten. Der Modusumschaltdruck Psr wird durch den ersten Fluiddurchlass 98 dem hydraulischen Stellglied 41 der Modusumschaltkupplung SOWC zugeführt. Der erste Fluiddurchlass 98, durch den der Modusumschaltdruck Psr zugeführt wird, ist in zwei Zweigdurchlässe aufgeteilt, so dass einer der beiden Zweigdurchlässe mit der Modusumschaltkupplung SOWC verbunden ist, während der andere der beiden Zweigdurchlässe mit dem Steuerventil LUCV verbunden ist. Man bemerke, dass der erste Fluiddurchlass 98 dem in den beigefügten Ansprüchen genannten „Fluiddurchlass“ entspricht.
Das Überbrückungssteuermagnetventil SLU ist dazu aufgebaut, den Ausgangsdruck in Form des Modulatordrucks Pm zu empfangen und den Überbrückungssteuerdruck Pslu auszugeben, der dem Steuerventil LUCV zuzuführen ist. Das Überbrückungssteuermagnetventil SLU wird von der elektronischen Steuervorrichtung gesteuert und ist dazu aufgebaut, den Überbrückungssteuerdruck Pslu auszugeben, der vom Fahrzustand des Fahrzeugs abhängt. Der vom Überbrückungssteuermagnetventil SLU ausgegebene Überbrückungssteuerdruck Pslu wird über den zweiten Fluiddurchlass 100 dem Steuerventil LUCV zugeführt.
Das Steuerventil LUCV umfasst Folgendes: einen ersten Eingangsanschluss 104, der dazu aufgebaut ist, den Überbrückungssteuerdruck Pslu aufzunehmen, der vom Überbrückungssteuermagnetventil SLU bereitgestellt wird; einen zweiten Eingangsanschluss 106, der dazu aufgebaut ist, den Modulatordruck Pm aufzunehmen; einen dritten Eingangsanschluss 108, der dazu aufgebaut ist, den Modusumschaltdruck Psr aufzunehmen, der vom Magnetschaltventil SR bereitgestellt wird; einen ersten Ausgangsanschluss 110, der mit der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a der Überbrückungskupplung LU durch den dritten Fluiddurchlass 102 verbunden ist; einen zweiten Ausgangsanschluss 112, der mit der ausrückseitigen Fluidkammer 45b der Überbrückungskupplung LU durch den vierten Fluiddurchlass 103 verbunden ist; und einen (nicht dargestellten) Ablassanschluss.
Das Steuerventil LUCV ist dazu aufgebaut, zu bewirken, dass der Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU in einen aus dem Überbrückungs-Aus-Zustand (also freigegebenen Zustand) und Überbrückungs-Ein-Zustand (also eingerückten bzw. Eingriffszustand) geschaltet wird, der abhängig vom über den dritten Eingangsanschluss 108 zugeführten Modusumschaltdruck Psr gewählt wird. Insbesondere ist das Steuerventil LUCV dazu aufgebaut, dass es die Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Aus-Zustand versetzt, wenn der Modusumschaltdruck Psr über den dritten Eingangsanschluss 108 dem Steuerventil LUCV zugeführt wird.
Wird der Modusumschaltdruck Psr dem Steuerventil LUCV nicht über den dritten Eingangsanschluss 108 des Steuerventils LUCV zugeführt, wird das Steuerventil LUCV in seinen Überbrückungs-Ein-Zustand versetzt, der bewirkt, dass die Überbrückungskupplung LU in ihren Überbrückungs-Ein-Zustand (also eingerückten Zustand) versetzt ist, wenn der Modusumschaltdruck Psr dem Steuerventil LUCV nicht über den dritten Eingangsanschluss 108 zum Steuerventil LUCV zugeführt wird. In diesem Fall dient das Steuerventil LUCV als Druckregelventil, das dazu aufgebaut ist, einen Hydraulikdruck auf einen Überbrückungsdruck Plu basierend auf dem Überbrückungssteuerdruck Pslu zu regeln, wobei der Überbrückungsdruck Plu ein Hydraulikdruck ist, der der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a der Überbrückungskupplung LU zuzuführen ist. Ferner wird, wenn das Steuerventil LUCV in den Überbrückungs-Ein-Zustand versetzt ist, der Überbrückungsdruck Plu, der eine geregelte Abgabe des Steuerventils LUCV ist, der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a der Überbrückungskupplung LU durch den ersten Ausgangsanschluss 110 und den dritten Fluiddurchlass 102 zugeführt. Ferner wird die ausrückseitige Fluidkammer 45b der Überbrückungskupplung LU über den vierten Fluiddurchlass 103 und das Steuerventil LUCV mit dem Ablassanschluss verbunden, wenn das Steuerventil LUCV in den Überbrückungs-Ein-Zustand gebracht ist. Somit kann mit der Zuführung des Überbrückungsdruckes Plu (d.h. der geregelten Abgabe des Steuerventils LUCV) in die eingriffsseitige Fluidkammer 45a der Überbrückungskupplung LU eine Drehmomentkapazität der Überbrückungskupplung LU gesteuert werden. Das heißt, der eingerückte Zustand der Überbrückungskupplung LU kann feinfühlig zwischen ihrem voll eingerückten Zustand und ihrem schlupfenden Zustand gesteuert werden. Man bemerke, dass der Überbrückungs-Ein-Zustand des Steuerventils LUCV dem in den beigefügten Ansprüchen genannten „ersten Verbindungszustand“ entspricht.
Wird andererseits der Modusumschaltdruck Psr dem Steuerventil LUCV über den dritten Eingangsanschluss 108 an das Steuerventil LUCV zugeführt, wird das Steuerventil LUCV in seinen Überbrückungs-Aus-Zustand versetzt, der bewirkt, dass die Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Aus-Zustand versetzt wird. In diesem Fall wird, wenn das Steuerventil LUCV in den Überbrückungs-Aus-Zustand versetzt ist, die eingriffsseitige Fluidkammer 45a der Überbrückungskupplung LU über den dritten Fluiddurchlass 102 und das Steuerventil LUCV mit dem Ablassanschluss verbunden, und die ausrückseitige Fluidkammer 45b über den vierten Fluiddurchlass 103 und das Steuerventil LUCV mit dem zweiten Eingangsanschluss 106 verbunden. Dadurch wird der Modulatordruck Pm, der über den zweiten Eingangsanschluss 106 dem Steuerventil LUCV zugeführt wird, der ausrückseitigen Fluidkammer 45b zugeführt, so dass der Hydraulikdruck Poff der ausrückseitigen Fluidkammer 45b höher wird als der Hydraulikdruck Pon der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a, wodurch die Überbrückungskupplung LU ausgerückt wird. Man bemerke, dass der die Überbrückung herstellende Zustand des Steuerventils LUCV dem in den beigefügten Ansprüchen genannten „zweiten Verbindungszustand“ entspricht.
In der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Hydrauliksteuereinheit 94 wird, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Einrückzustand zu schalten ist, der Modusumschaltdruck Psr vom Magnetschaltventil SR ausgegeben und über den ersten Fluiddurchlass 98 der Modusumschaltkupplung SOWC und dem Steuerventil LUCV zugeführt. Wird der Modusumschaltdruck Psr dem Steuerventil LUCV zugeführt, wird das Steuerventil LUCV in den Verriegelungs-Aus-Zustand versetzt, wodurch die Verriegelungskupplung LU in den Verriegelungs-Aus-Zustand versetzt wird, in dem eine Verbindung zwischen der Maschine 12 und der Eingangswelle 22 (also eine Verbindung zwischen der Maschine 12 und dem Drehmomentwandler 20) über die Überbrückungskupplung LU aufgehoben wird, wodurch eine auf die stromaufwärtige Seite (also eine Seite der Maschine 12) der Modusumschaltkupplung SOWC wirkende Trägheit um einen Betrag verringert wird, der einer Trägheit der Maschine 12 entspricht. Dadurch wird die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus geschaltet, während die Überbrückungskupplung LU ausgerückt ist, so dass ein beim Umschalten in den Sperrmodus erzeugter Stoß im Vergleich zu einer Anordnung verringert werden kann, bei der die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus geschaltet ist, während sich die Überbrückungskupplung LU im eingerückten Zustand befindet.
7 ist ein Zeitschaubild, das einen Steuerzustand zeigt, wenn aus der Position M2 in die Position M1 geschaltet wird, wenn also der Fahrer während der Fahrt des Fahrzeugs 10 einen Herunterschaltvorgang durchführt, während die Position M2 vorliegt. In 7 stellen die Ordinatenachsen, von oben nach unten gesehen, die Turbinendrehzahl NT dar, die der Eingangswellendrehzahl Nin der Eingangswelle 22 entspricht, den C1-Kupplungsdruck Pc1, der auf das hydraulische Stellglied der ersten Kupplung C1 wirkt, den C2-Kupplungsdruck Pc2, der auf das hydraulische Stellglied der zweiten Kupplung C2 wirkt, den Modusumschaltdruck Psr, der auf das hydraulische Stellglied 41 der Modusumschaltkupplung SOWC wirkt, den Überbrückungssteuerdruck Pslu, der vom Überbrückungssteuermagnetventil SLU ausgegeben wird, und den Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU. Es wird darauf hingewiesen, dass im „BETRIEBSZUSTAND DER ÜBERBRÜCKUNGSKUPPLUNG“ in „EIN“ den Überbrückungs-Ein-Zustand, d.h. den eingerückten bzw. Eingriffszustand der Überbrückungskupplung LU anzeigt, während „AUS“ den Überbrückungs-Aus-Zustand, d.h. den gelösten Zustand der Überbrückungskupplung LU anzeigt. Außerdem zeigt jeder der in 7 dargestellten Drücke einen Befehlsdruckwert an.
Wie in 7 dargestellt ist, wird bis zu einem Zeitpunkt t1 die zweite Kupplung C2 eingerückt, so dass das Fahrzeug 10 im Riemenfahrmodus fährt, in dem die Antriebskraft entlang des zweiten Antriebskraftübertragungsweges PT2 übertragen wird. Ferner wird bis zum Zeitpunkt t1 der Modusumschaltdruck Psr nicht ausgegeben, so dass die Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Ein-Zustand versetzt ist, und der eingerückte Zustand der Überbrückungskupplung LU wird basierend auf dem Überbrückungssteuerdruck Pslu gesteuert.
Wird zum Zeitpunkt t1 aus der Position M2 durch den Fahrer in die Position M1 geschaltet, wird der C1-Kupplungsdruck Pc1 auf einen Druckwert PD erhöht, durch den die erste Kupplung C1 eingerückt wird, während der C2-Kupplungsdruck Pc2 auf Null reduziert wird. Man bemerke, dass ein tatsächlicher Druckwert sowohl des C1-Kupplungsdrucks Pc1 als auch des C2-Kupplungsdrucks Pc2 mit einer gewissen Verzögerung relativ zum Solldruckwert eines zugehörigen aus dem C1-Kupplungsdruck Pc1 und dem C2-Kupplungsdruck Pc2 geändert wird, der in 7 angegeben ist.
Zu einem Zeitpunkt t2, an dem eine Trägheitsphase beginnt, wird die Maschine 12 so gesteuert, dass sie die Blipping-Steuerung ausführt, durch die die Turbinendrehzahl NT hin zum Solldrehzahlwert NT* erhöht wird, der einem Drehzahlwert der Turbinendrehzahl NT nach dem Umschalten in die Position M1 entspricht. Der Soll-drehzahlwert NT* wird basierend auf der Ausgangswellendrehzahl Nout berechnet, die zu einer Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs 10 und dem im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 festgelegten Übersetzungsverhältnis EL passt. Die Blipping-Steuerung wird z.B. durch eine Rückkopplungssteuerung durchgeführt, die ausgeführt wird, um eine Abweichung in Form der Drehzahldifferenz ΔNT (= NT* - NT) zwischen dem Zieldrehzahlwert NT* und der Turbinendrehzahl NT zu minimieren. Im Hinblick darauf ist die Eingangswelle 22 durch die erste Kupplung C1 mit dem antriebsseitigen Drehelement 68 der Modusumschaltkupplung SOWC verbunden, weil die erste Kupplung C1 eine Drehmomentkapazität aufweist. Daher wird in einem Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt t2 und einem Zeitpunkt t3 die Eingangsdrehzahl Nsoin des eingangsseitigen Drehelements 68 der Modusumschaltkupplung SOWC erhöht, wenn die Turbinendrehzahl NT mit der Ausführung der Blipping-Steuerung erhöht wird, wodurch die Drehzahldifferenz der Eingangsdrehzahl Nsoin des eingangsseitigen Drehelements 68 und der Ausgangsdrehzahl Nsoout der ausgangsseitigen Drehelemente 70 verringert wird.
Zum Zeitpunkt t3, an dem die Drehzahldifferenz ΔNT zwischen der Turbinendrehzahl NT und dem Zieldrehzahlwert NT* nicht größer als ein vorbestimmter Synchronisationsbestimmungswert wird, wird bestimmt, dass die Turbinendrehzahl NT mit dem Zieldrehzahlwert NT* synchronisiert wird. Wird zum Zeitpunkt t3 bestimmt, dass die Turbinendrehzahl NT mit dem Zieldrehzahlwert NT* synchronisiert wird, ist das Magnetschaltventil SR so aufgebaut, dass es den Modusumschaltdruck Psr ausgibt, dessen Größe ermöglicht, die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus zu schalten. Man bemerke, dass die Größe des Modusumschaltdruck s Psr auf einen Grö-ßenwert eingestellt ist, der ermöglicht, das Steuerventil LUCV in den Verriegelungs-Aus-Zustand zu schalten.
In diesem Fall wird der Modusumschaltdruck Psr dem Steuerventil LUCV durch den ersten Fluiddurchlass 98 zugeführt, wodurch die Überbrückungskupplung LU in den Verriegelungs-Aus-Zustand geschaltet wird, die Überbrückungskupplung LU wird also in den gelösten Zustand versetzt. Daher wird die Modusumschaltkupplung SOWC in einem Zustand, in dem die Überbrückungskupplung LU gelöst ist, vom Freilaufmodus in den Sperrmodus geschaltet, so dass es möglich ist, den beim Umschalten in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC erzeugten Stoß im Vergleich zu einer Anordnung zu reduzieren, bei der die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus geschaltet wird, während die Überbrückungskupplung LU auch bei Vorliegen der Drehzahldifferenz zwischen dem eingangsseitigen Drehelement 68 der Eingangsdrehzahl Nsoin und der Ausgangsdrehzahl Nsoout der ausgangsseitigen Drehelemente 70 beim Umschalten in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC in Eingriff gehalten wird. Das heißt, dass bei gelöster Überbrückungskupplung LU eine auf die stromaufwärtige Seite der Modusumschaltkupplung SOWC wirkende Trägheit um eine Größe verringert wird, die einer Trägheit der Maschine 12 entspricht, so dass ein Stoß bei einer Kollision zwischen dem Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b und dem zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b verringert wird, wodurch der beim Umschalten in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC erzeugte Stoß verringert wird.
Zudem wird zu einem Zeitpunkt t4, an dem die Ausgabe des Modusumschaltdrucks Psr aufgehoben wird, das Steuerventil LUCV in den Überbrückung-Ein-Zustand geschaltet, wodurch die Überbrückungskupplung LU wieder in den eingerückten Zustand versetzt wird.
Wie vorstehend beschrieben wird das Steuerventil LUCV in den Überbrückungs-Aus-Zustand geschaltet, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Verriegelungsmodus versetzt ist, wodurch die Überbrückungskupplung LU freigegeben wird. Durch Verringern der Trägheit, die stromauf des eingangsseitigen Drehelements 68 der Modusumschaltkupplung SOWC wirkt, ist daher möglich, den beim Umschalten in den Sperrzustand der Modusumschaltkupplung SOWC erzeugten Stoß zu verringern.
Es könnte möglich sein, die Überbrückungskupplung LU praktisch in den gelösten Zustand zu versetzen, indem der vom Überbrückungssteuermagnetventil SLU ausgegebene Überbrückungssteuerdruck Pslu gesteuert wird, wenn die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus zu schalten ist. Diese Anordnung erfordert jedoch eine komplizierte Steuerung, die beim Umschalten in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC durchzuführen ist, um ein hohes Maß an Genauigkeit der Hydraulikdrucksteuerung zu gewährleisten, wie z.B. die genaue Synchronisierung der Zeitsteuerung der Ausgänge des Magnetumschaltventils SR und des Überbrückungssteuermagnetventils SLU. Andererseits wird in der vorliegenden Ausführungsform die Überbrückungskupplung LU durch das Steuerventil LUCV zwangsweise oder notwendig in den Sperrzustand geschaltet, das ebenso wie die Modusumschaltkupplung SOWC den vom Magnetschaltventil SR ausgegebenen Modusumschaltdruck Psr empfängt, wenn der Modusumschaltdruck Psr vom Magnetschaltventil SR ausgegeben wird, um die Modusumschaltkupplung SOWC in den Sperrmodus zu schalten. Diese Anordnung erfordert keinen hohen Grad an Genauigkeit der Hydraulikdruckregelung, wie z.B. eine genaue Synchronisierung der Zeitsteuerung der Hydraulikdruckausgänge, benötigt also keine komplizierte Regelung. Daher ist bei dieser Anordnung nicht erforderlich, dass das Magnetschaltventil SR und das Überbrückungssteuermagnetventil SLU jeweils ein Magnetventil mit hoher Genauigkeit sind, so dass es möglich ist, den Anstieg der Herstellungskosten zu begrenzen. Zudem kann die Modusumschaltkupplung SOWC ohne komplizierten Steuerungsprozess in den Sperrmodus geschaltet werden, so dass es möglich ist, die Steuerbarkeit des Umschaltübergangs in den Sperrmodus bei der Modusumschaltkupplung SOWC zu verbessern.
In der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn vom zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 auf den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 umgeschaltet werden soll, wie es vorstehend beschrieben ist, die Betriebsart der Modusumschaltkupplung SOWC vom Freilaufmodus in den Sperrmodus umgeschaltet, wobei der Schaltdruck Psr vom Magnetschaltventil SR der Modusumschaltkupplung SOWC zugeführt wird. Das Steuerventil LUCV ist so aufgebaut, dass es den Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Aus-Zustand (d.h. gelösten Zustand) schaltet, wenn der Schaltdruck Psr vom Magnetschaltventil SR sowohl dem Steuerventil LUCV als auch der Modusumschaltkupplung SOWC zugeführt wird. Wird daher der Schaltdruck Psr vom Magnetschaltventil SR ausgegeben wird, wird die Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Aus-Zustand versetzt. Daher wird beim Umschalten vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC die Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Aus-Zustand versetzt, wodurch eine Verbindung zwischen der Maschine 12 und dem Drehmomentwandler 20 (d.h. eine Verbindung zwischen der Maschine 12 und dem ersten und zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT1, PT2) über die Überbrückungskupplung LU unterbrochen wird. Infolge des Versetzens der Überbrückungskupplung LU in den Überbrückungs-Aus-Zustand wird eine auf die stromaufwärtige Seite der Modusumschaltkupplung SOWC wirkende Trägheit um einen Betrag verringert, der einer Trägheit der Maschine 12 entspricht, wodurch der beim Umschalten vom Freilaufmodus in den Sperrmodus in der Modusumschaltkupplung SOWC erzeugte Schaltstoß kleiner gemacht werden kann als in einem Fall, in dem die Überbrückungskupplung LU eingerückt ist.
Außerdem wird in der vorliegenden Ausführungsform, wenn der mit dem Getriebemechanismus 28 versehene erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 eingerichtet ist, ein Übersetzungsverhältnis der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 vom Übersetzungsverhältnis EL des Getriebemechanismus 28 abhängig. Wenn der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 mit dem stufenlosen Getriebe 24 eingerichtet ist, kann das Übersetzungsverhältnis der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 zudem durch den Betrieb des stufenlosen Getriebes 24 stufenlos geändert werden. Ferner ist die erste Kupplung C1 vorgesehen, um den Träger 26c und das Sonnenrad 26s der Planetengetriebevorrichtung 26p, die die Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 bildet, miteinander zu verbinden und voneinander zu trennen, so dass alle drehenden Elemente der Planetengetriebevorrichtung 26p integral miteinander drehen, während die erste Kupplung C1 eingerückt ist. Somit wird die Antriebskraft der Maschine 12 über die Vorwärts-/ Rückwärts-Schaltvorrichtung 26 auf den Getriebemechanismus 28 übertragen, so dass es möglich ist, das Fahrzeug 10 vorwärts fahren zu lassen, indem die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 auf die Antriebsräder 14 übertragen wird.
Die bevorzugte Ausführung dieser Erfindung wurde zwar anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben worden, es ist jedoch davon auszugehen, dass die Erfindung auch auf andere Art ausführbar ist.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist beispielsweise die Überbrückungskupplung LU so aufgebaut, dass der Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU durch Einstellen eines der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a zugeführten Hydraulikdrucks und eines der ausrückseitigen Fluidkammer 45b zugeführten Hydraulikdrucks einstellbar ist. In der vorliegenden Erfindung ist der Aufbau der Überbrückungskupplung LU jedoch nicht notwendigerweise auf diese Einzelheiten beschränkt. Beispielsweise kann die Überbrückungskupplung LU durch eine Mehrscheiben-Reibeingriffsvorrichtung gebildet werden. Auch in diesem Fall wird, wie auch in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, ein hydraulischer Druck, der einer Hydraulikkammer der Reibeingriffsvorrichtung zuzuführen ist, über das Steuerventil LUCV der Hydraulikkammer zugeführt. Das Steuerventil LUCV kann z.B. so aufgebaut sein, dass die Hydraulikkammer der Reibungseingriffsvorrichtung über das Steuerventil LUCV mit dem Abgabeanschluss verbunden ist, wenn das Steuerventil LUCV in den Verriegelungs-Aus-Zustand (d.h. in den zweiten Verbindungszustand) gebracht ist, und dass ein Hydraulikdruck, der durch das Überbrückungssteuermagnetventil SLU geregelt wird, der Hydraulikkammer der Reibeingriffsvorrichtung über das Steuerventil LUCV zugeführt wird, wenn das Steuerventil LUCV in den Verriegelungs-Ein-Zustand (d.h. in den ersten Verbindungszustand) gebracht ist.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird der Sperrdruck Plu, auf den ein hydraulischer Druck im Steuerventil LUCV geregelt wird, der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a zugeführt, wenn das Steuerventil LUCV in den Verriegelungs-Ein-Zustand gebracht wird. Der vom Überbrückungssteuermagnetventil SLU ausgegebene Überbrückungssteuerdruck Pslu kann jedoch der eingriffsseitigen Fluidkammer 45a durch das Steuerventil LUCV zugeführt werden, ohne dass der Überbrückungssteuerdruck Pslu im Steuerventil LUCV geregelt wird, wenn das Steuerventil LUCV in den Verriegelungs-Ein-Zustand versetzt ist.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Modusumschaltkupplung SOWC so aufgebaut, dass die ersten Streben 72a und die Torsionsschraubenfedern 73a zwischen dem eingangsseitigen Drehelement 68 und dem ersten ausgangsseitigen Drehelement 70a angeordnet sind, und dass die zweiten Streben 72b und die Torsionsschraubenfedern 73b zwischen dem eingangsseitigen Drehelement 68 und dem zweiten ausgangsseitigen Drehelement 70b angeordnet sind. In der vorliegenden Erfindung ist der Aufbau der Modusumschaltkupplung SOWC jedoch nicht unbedingt auf diese Einzelheiten beschränkt. Das heißt, die Erfindung ist auf jede Modusumschaltkupplung anwendbar, deren Betriebsart mindestens zwischen dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus umschaltbar ist, so dass die Modusumschaltkupplung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu unterbinden, wenn die Modusumschaltkupplung in den Freilaufmodus geschaltet wird, und so, dass die Modusumschaltkupplung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen, wenn die Modusumschaltkupplung in den Sperrmodus geschaltet ist.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung SOWC zwischen zwei Modi umschaltbar, die aus dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus bestehen. Die Modusumschaltkupplung SOWC kann jedoch so aufgebaut sein, dass der Modus der Modusumschaltkupplung SOWC zwischen drei oder mehr Modi umschaltbar ist, zu denen zusätzlich zum Freilaufmodus und zum Sperrmodus z.B. ein freier Modus gehört, in dem die Übertragung der Antriebskraft unabhängig davon unterbrochen ist, ob sich das Fahrzeug im angetriebenen Zustand oder im nicht angetriebenen Zustand befindet.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 das stufenlose Getriebe 24 auf, das ein stufenloses Riemengetriebe ist. Das im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 vorgesehene stufenlose Getriebe kann jedoch z.B. ein stufenloses Toroidgetriebe sein. Außerdem kann der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 ein gestuft variables Getriebe anstelle des stufenlosen Getriebes umfassen.
In der vorstehend beschriebenen Ausführung wird der Modulatordruck Pm, auf den ein Hydraulikdruck durch das (in den Figuren nicht dargestellte) Modulatorventil geregelt wird, dem zweiten Eingangsanschluss 106 des Steuerventils LUCV zugeführt. Anstelle des Modulatordrucks Pm kann jedoch ein anderer Hydraulikdruck, wie (i) ein Leitungsdruck PL, auf den ein Hydraulikdruck durch ein Regelventil reguliert wird, oder (ii) ein Sekundärdruck PL2, auf den der Leitungsdruck PL durch ein zweites Regelventil reguliert wird, dem zweiten Eingangsanschluss 106 zugeführt werden.
Man bemerke, dass die vorstehend beschriebene Ausführungsform nur zur Veranschaulichung erläutert wurde, und dass die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Modifizierungen und Verbesserungen ausführbar ist, die Fachleuten auf diesem Gebiet in den Sinn kommen können.
Bezugszeichenliste

12:: Maschine
14:: Antriebsräder
16:: Fahrzeugantriebskraftübertragungsvorrichtung
20:: Drehmomentwandler
24:: stufenloses Getriebe
28:: Zahnradgetriebemechanismus bzw. gestufter Getriebemechanismus
98:: erster Fluiddurchlass (Fluiddurchlass)
C1:: erste Kupplung
C2:: zweite Kupplung
SOWC:: Modusumschaltkupplung
LU:: Überbrückungskupplung
LUCV:: Steuerventil für die Überbrückungskupplung
SR:: Magnetschaltventil
PT1:: erster Antriebskraftübertragungsweg
PT2:: zweiter Antriebskraftübertragungsweg

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 5765485 B2 [0002, 0003]

Claims

Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) zum Einbau in ein Fahrzeug (10), das eine Maschine (12) und Antriebsräder (14) umfasst, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) eine erste Kupplung (C1), eine zweite Kupplung (C2), eine Modusumschaltkupplung (SOWC) und einen Drehmomentwandler (20) umfasst, der eine Überbrückungskupplung (LU) enthält, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung einen ersten und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg (PT1, PT2) definiert, die parallel zueinander zwischen der Maschine (12) und den Antriebsrädern (14) vorgesehen sind, wobei der erste Antriebskraftübertragungsweg (PT1) die erste Kupplung (C1) und die Modusumschaltkupplung (SOWC) aufweist, so dass die erste Kupplung (C1) zwischen der Modusumschaltkupplung (SOWC) und der Maschine (12) im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) angeordnet ist, wobei der zweite Antriebskraftübertragungsweg (PT2) die zweite Kupplung (C2) aufweist, wobei der Drehmomentwandler (20) zwischen der Maschine (12) und dem ersten und zweiten Antriebskraftübertragungsweg (PT1, PT2) vorgesehen ist, und wobei ein Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung (SOWC) zwischen zumindest einem Freilaufmodus und einem Sperrmodus umschaltbar ist, so dass die Modusumschaltkupplung (SOWC) dazu aufgebaut ist, eine Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10) zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10) zu unterbrechen, wenn die Modusumschaltkupplung (SOWC) in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die Modusumschaltkupplung (SOWC) dazu aufgebaut ist die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10) und während des nicht angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10) zu übertragen, wenn die Modusumschaltkupplung (SOWC) in den Sperrmodus versetzt ist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) außerdem Folgendes umfasst: ein Magnetschaltventil (SR), das dazu aufgebaut ist, einen Schaltdruck (Psr) auszugeben, durch den der Betriebsmodus der Modusumschaltkupplung (SOWC) zwischen mindestens dem Freilaufmodus und dem Sperrmodus umschaltbar ist; und ein Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung, das dazu aufgebaut ist, einen Betriebszustand der Überbrückungskupplung (LU) zwischen einem eingerückten Zustand und einem ausgerückten Zustand umzuschalten; wobei die Modusumschaltkupplung (SOWC) in den Sperrmodus versetzt wird, wenn der Schaltdruck (Psr) vom Magnetschaltventil (SR) der Modusumschaltkupplung (SOWC) zugeführt wird, und wobei das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung dazu aufgebaut ist, den von dem Magnetschaltventil (SR) zugeführten Schaltdruck (Psr) aufzunehmen und den Betriebszustand der Überbrückungskupplung (LU) in den gelösten Zustand zu schalten, wenn der Schaltdruck (Psr) vom Magnetschaltventil (SR) dem Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung zugeführt wird.
Vorrichtung (16) zur Übertragung der Antriebskraft nach Anspruch 1, die ferner einen gestuften Getriebemechanismus (28) und ein stufenloses Getriebe (24) umfasst, wobei der gestufte Getriebemechanismus (28) im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) vorgesehen ist und zwischen der Modusumschaltkupplung (SOWC) und der Maschine (12) im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) angeordnet ist, und wobei das stufenlose Getriebe (24) im zweiten Antriebskraftübertragungsweg (PT2) vorgesehen ist.
Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) nach Anspruch 2, weiter mit einer Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung (26), die im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) vorgesehen ist und die zwischen dem gestuften Getriebemechanismus (28) und der Maschine (12) im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) angeordnet ist, wobei die Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung (26) durch eine Planetengetriebevorrichtung (26p) gebildet wird, und wobei die erste Kupplung (C1) dazu aufgebaut ist, zwei drehende Elemente (26c, 26s) der Planetengetriebevorrichtung (26p) miteinander zu verbinden und die zwei drehenden Elemente (26c, 26s) voneinander zu trennen.
Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sowohl die Modusumschaltkupplung (SOWC) als auch das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung mit dem Magnetschaltventil (SR) über einen Fluiddurchlass (98) verbunden ist, durch den der vom Magnetschaltventil (SR) ausgegebene Schaltdruck (Psr) der Modusumschaltkupplung (SOWC) und dem Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung zuführbar ist.
Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Überbrückungskupplung (LU) in den eingerückten Zustand versetzbar ist, wenn ein Überbrückungsdruck (Plu) durch das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung einer im Drehmomentwandler (20) definierten Fluidkammer (45a) zugeführt wird, und in den gelösten Zustand versetzbar ist, wenn der Überbrückungsdruck (Plu) durch das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung aus der Fluidkammer (45a) abgegeben wird, wobei das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung zwischen einem ersten Verbindungszustand und einem zweiten Verbindungszustand so umschaltbar ist, dass das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung die Zufuhr des Überbrückungsdrucks (Plu) durch das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung zur Fluidkammer (45a) ermöglicht, wenn das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung in den ersten Verbindungszustand versetzt ist, und so, dass das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung die Abgabe des Überbrückungsdrucks (Plu) durch das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung aus der Fluidkammer (45a) ermöglicht, wenn das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung in den zweiten Verbindungszustand versetzt ist, und wobei das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung in den zweiten Verbindungszustand versetzt wird, wodurch der Überbrückungsdruck (Plu) durch das Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung aus der Fluidkammer (45a) abgegeben wird, um die Überbrückungskupplung (LU) in den gelösten Zustand zu versetzen, wenn der Schaltdruck (Psr) vom Magnetschaltventil (SR) dem Steuerventil (LUCV) für die Überbrückungskupplung zugeführt wird.