-
Diese
Erfindung betrifft eine Eingriffsdruck-Steuerungsvorrichtung für Drehmomentübertragungsmechanismen
und insbesondere eine Drucksteuerungsvorrichtung mit einem Schema
einer einen Modulationsdruck umgehenden Druckverstärkung.
-
Automatische
Lastschaltgetriebe besitzen mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen, die
in Eingriff und/oder außer
Eingriff gebracht werden, um durch das Getriebe verschiedene Antriebsverhältnisse
herzustellen. Während
eines Gangwechsels wird mindestens ein Drehmomentübertragungsmechanismus
in Eingriff gebracht, während das Übersetzungsverhältnis geändert wird.
Der eingreifende Drehmomentübertragungsmechanismus durchläuft während der Änderung
des Übersetzungsverhältnisses
einen rutschenden Zustand, um einen gleichmäßigen oder glatten Wechsel
von einem Gang zum nächsten
bereitzustellen.
-
Der
Drehmomentübertragungsmechanismus
umfasst im Allgemeinen einen fluidbetätigten Kolben, der durch den
Ausgangsdruck eines Eingriffsregelventils unter Druck gesetzt wird.
Das Regelventil steuert den Anstieg des Druckes für den Kupplungskolben
auf eine gesteuerte Art und Weise, so dass ein gleichmäßiger Eingriff
des Drehmomentübertragungsmechanismus
erzielt wird. Das Regelventil muss auch einen hohen, im Wesentlichen
konstanten Druck liefern, nachdem der Drehmomentübertragungsmechanismus vollständig in
Eingriff gebracht wor den ist. Dies wird das "Halteerfordernis" für den
Drehmomentübertragungsmechanismus
genannt.
-
Im
Allgemeinen benutzen die meisten Getriebe ein Regelventil, das von
einem Druck von im Wesentlichen Null bis zu dem maximalen oder Haltedruck
für den
Drehmomentübertragungsmechanismus
entlang einer einzigen Kurve regelt. Dies bedeutet, dass das Regelventil
derart bemessen ist, dass es einen maximalen Druck erzeugt, der
gleich dem Haltedruck für
den Drehmomentübertragungsmechanismus
ist. Dies sorgt oft für
eine Druckzunahmegeschwindigkeit, die nicht immer das beste Schaltgefühl für das Getriebe
ergibt. Wenn das Regelventil so bemessen ist, dass es das beste
Schaltgefühl
vermittelt, hat es dann nicht immer eine ausreichende Kapazität, um das
maximale Drehmoment zu halten, das für den Drehmomentübertragungsmechanismus verfügbar sein
könnte.
US 4,126,059 betrifft ein
hydraulisches Steuersystem mit einem von einer Pumpe beaufschlagbaren
Druckregulierungsventil, das mit einem pilotgesteuerten, zwischen
zwei Stellungen verschiebbaren Ladekolben versehen ist.
US 3,847,179 betrifft eine
hydraulische Steuereinrichtung für
Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit mehreren Betriebszuständen und
einem Druckregelventil, das eine Druckfeder, die einen Mindestpegel
des Hauptnetzdruckes bestimmt, und eine Druckkammer aufweist, der
Druckflüssigkeit
zur Unterstützung
der Kraft der Feder über
eine Druckverstärkungsleitung zuleitbar
ist.
-
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Eingriffsdruck-Steuerungsvorrichtung
für einen
Drehmomentübertragungsmechanismus
bereitzustellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
eine Eingriffsdruck-Steuerungsvorrichtung mit den Merkmalen nach
Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2 bis
7 angegeben.
-
Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert die Eingriffsdruck-Steuerungsvorrichtung
einen modulierten Druckanstieg, um ein Schaltereignis durchzuführen, und
einen Zunahmedruck, um für
ein maximales Halten des Drehmomentübertragungsmechanismus zu sorgen.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Drucksteuerungsvorrichtung
ein Regelventil, das die Drucksteuerungsfunktion an den Drehmomentübertragungsmechanismus ausgibt,
und ein Steuerventil, das Verstärkungsdruckbefehle
an das Regelventil ausgibt.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung besitzt das Regelventil
ein Druckherunterstufungsfunktion von einer Hauptleitungsdruckquelle.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird auf das Regelventil
ein Modulationsdruck aufgebracht, der den Druckausgang während des
Schaltabschnittes eines Eingriffs eines Drehmomentübertragungsmechanismus
steuert.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Steuerventil
entweder durch den Modulationsdruck oder den Hauptleitungsdruck
unter Druck gesetzt, um einen Druck an das Regelventil auszugeben,
der bewirkt, dass das Eingriffsdruckniveau des Ausgangs des Druckregelventils
auf ein Niveau verändert
wird, das für
das maximale Drehmomenthalteereignis erforderlich ist.
-
Zeichnungskurzbeschreibung
-
1 ist
eine schematische Darstellung eines Teils eines Drehmomentübertragungs-Steuerschaltkreises,
der die vorliegende Erfindung enthält, sowie eines Teils des Drehmomentübertragungsaufbaus.
-
2 ist
ein Graph, der das Modulationsereignis der vorliegenden Erfindung
und ein Modulationsereignis eines herkömmlichen Regelsystems darstellt.
-
3 ist
ein Graph, der die Modulations- und die Verstärkungsphasen der vorliegenden
Erfindung darstellt.
-
4 ist
eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
5 ist
eine Darstellung einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
6 ist
eine Darstellung einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
7 ist
ein Graph, der die Modulations- und Verstärkungsphasen für die in 6 gezeigte
Ausführungsform
darstellt.
-
8 ist
eine noch andere Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
-
9 ist
eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
In 1 ist
eine elektrohydraulische Steuerungsvorrichtung 10 zu sehen,
um neben anderen Dingen in einem Getriebe das Ineingriffbringen
und Außereingriffbringen
eines allgemein mit 12 bezeichneten Drehmomentübertragungsmechanismus
zu steuern. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 12 ist
als ein rotierender Drehmomentübertragungsmechanismus
gezeigt, der üblicherweise
als Kupplung bezeichnet wird. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 12 umfasst
ein Kupplungsgehäuse 14,
in dem ein Eingriffskolben 16 verschiebbar angeordnet ist.
Das Gehäuse 14 und
der Kolben 16 wirken zusammen, um eine Kupplungsaufbringungskammer 18 zu
bilden.
-
Der
Drehmomentübertragungsmechanismus
oder die Kupplung 12 umfassen auch mehrere ringförmige Scheiben 20,
die mit dem Gehäuse 14 über eine
Keilnut oder Kerbverzahnung verbunden sind, und mehrere Scheiben 22,
die mit einer Abtriebsnabe 24 über eine Keilnut oder Kerbverzahnung
verbunden sind. Mehrere Kupplungsrückstellfedern 26 sind
zwischen einer Haltescheibe 28 und dem Kolben 16 zusammengedrückt. Die
Haltescheibe 28 ist an dem Gehäuse 14 durch einen
Sicherungsring 30 angeordnet.
-
Wenn
der Kammer 18 Fluiddruck zugeführt wird, wird sich der Kolben 16 nach
links in 1 bewegen, um einen Reibungseingriff
zwischen den Scheiben 20 und 22 zu bewirken, wodurch
eine Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen dem Gehäuse 14 und
der Nabe 24 hergestellt wird. Obwohl der Drehmomentübertragungsmechanismus 12 als ein
rotierender Drehmomentübertragungsmechanismus
gezeigt ist, wird die vorliegende Erfindung gleichermaßen gut
mit einem feststehenden Drehmomentübertragungsmechanismus arbeiten,
der üblicherweise
als Bremse bezeichnet wird. Die Kammer 18 steht in Fluidverbindung
mit einem Aufbringungs- oder Kupplungsspeisekanal 32, der
mit der Steuerung 10 verbunden ist.
-
Die
Steuerung 10 umfasst eine herkömmliche Verdrängerpumpe 34,
ein Hauptregelventil 36, ein elektronisches Steuermodul
(ECM) 38, ein Eingriffsregelventil 40 und ein
Verstärkungsventil 42. Das
Hauptregelventil 36 umfasst einen Ventilschieber 44,
der in einem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Der Ventilschieber 44 weist zwei beab standete
Stege A und B, einen Einlassanschluss 48, einen Auslass-
oder Rücklaufanschluss 50 und
einen Rückkopplungsanschluss 52 auf.
Der Einlassanschluss 48 und der Rückkopplungsanschluss 52 sind miteinander
durch einen Hauptdruckzufuhrkanal 54 verbunden, der direkt
mit dem Ausgang der Pumpe 34 in Verbindung steht. Der Rücklaufanschluss 50 steht
mit einem Rücklaufkanal 56 in
Verbindung, der direkt mit dem Einlass der Pumpe 34 und
einem herkömmlichen
Reservoir 58 in Verbindung steht.
-
Das
Regelventil 36 weist auch eine Vorspannkammer 60 auf,
die mit dem ECM 38 über
einen Kanal 62 in Verbindung steht. Das ECM 38 erzeugt
Drucksignale, die von verschiedenen Steuermechanismen in dem Getriebe,
die das Regelventil 36 umfassen, verwendet werden. Das
Regelventil 36 empfängt
Vorspannsignale in der Kammer 60, die verschiedene Antriebsstrangfunktionen
darstellen, wie etwa die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Motordrosselklappenstellung
und die Motordrehzahl. Diese Signale werden durch herkömmliche
pulsweitenmodulierte Ventile oder andere, einen variablen Druck produzierende
Mechanismen erzeugt.
-
Der
Hauptdruckkanal 54 steht mit dem Eingriffsregelventil 40 sowie
dem Verstärkungsventil 42 in
Verbindung. Das Eingriffsregelventil 40 umfasst einen Ventilschieber 64,
der in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Das Regelventil 40 umfasst auch einen Einlassanschluss 66,
einen Auslassanschluss 68, einen Rückkopplungsanschluss 70, einen
Modulationsdruck-Steueranschluss 72 und mehrere Ablaufanschlüsse (Abl).
Der Ventilschieber 64 umfasst Ventilstege A, B und C, wobei
C größer als
die Ventilstege mit dem gleichen Durchmesser A und B sind. Der Ventilsteg
A steuert die Fluidverbindung zwischen dem Hauptkanal 54 und
dem Speisekanal 32. Der Ventilsteg B steuert die Fluidverbindung
zwischen dem Speisekanal 32 und einem Ablaufanschluss.
-
Der
Druck an dem Modulationsanschluss 72 wird über einen
Modulatorkanal 74 zugeführt,
der mit dem ECM 38 in Verbindung steht. Der Druck an dem Modulationsanschluss
schwankt mit Systemsignalen, wie etwa der Drosselklappenstellung
und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit. Der Druck an dem Anschluss 72 wirkt
auf den Steg C, um den Ventilschieber 64 nach rechts gegen
eine Vorspannfeder 76 zu drängen, wodurch eine Verbindung
zwischen den Anschlüssen 66 und 68 hergestellt
wird. Der Druck an Anschluss 68 wird auch an den Anschluss 70 geliefert,
um einen Rückkopplungsdruck
herzustellen, der auf den Ventilsteg A wirkt, wodurch der Druck
an Kanal 32 zwischen dem Druck in dem Einlassanschluss 66 und
dem Druck an dem Ablaufanschluss moduliert wird. Wenn der Druck
in dem Modulationsanschluss 72 zunimmt, wird der Druck
in Kanal 32 zunehmen, wodurch der Druck in der Kammer 18 erhöht wird,
so dass der Kolben 16 beginnt, die Kupplung 12 aufzubringen.
-
Eine
Kurve oder Linie 78, die in 2 gezeigt
ist, beschreibt einen Anstieg des Druckes in Kanal 32 infolge
des Anstieges des Druckes in Kanal 72. In 2 ist
auch eine Kurve oder Linie 80 gezeigt, die den Betrieb
eines herkömmlichen
Kupplungsdruckregelventils darstellt. Wie es in 2 zu sehen
ist, nimmt der Kupplungsdruck eines herkömmlichen Regelventils viel
schneller zu als der Kupplungsdruck der vorliegenden Erfindung.
-
Das
Verstärkungsventil 42 umfasst
einen Ventilschieber 82, der in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Der Ventilschie ber 82 umfasst zwei Ventilstege
A und B. Der Ventilsteg A wirkt mit dem Ventilkörper 46 zusammen,
um eine Verstärkungskammer 84 zu
bilden, die mit dem Hauptkanal 54 in Verbindung steht.
Eine Vorspann- oder Rückstellfeder 86 drängt den
Ventilschieber 82 in dem Ventilkörper 46 nach rechts.
Das Ventil 42 weist einen Verstärkungsanschluss 88 auf,
der mit einem Verstärkungskanal 90 in
Fluidverbindung steht, der mit dem Anschluss 72 des Regelventils 40 über ein herkömmliches
Rückschlagventil 92 in
Verbindung steht.
-
Bekanntlich
ist der Leitungsdruck in Kanal 54 ein variabler Druck,
der verringert werden kann, wenn die Durchführung einer Schaltfunktion
ansteht. Der Druck in Kanal 54 steigt als eine Funktion
von vielen der Getriebezustände
an, wie etwa der Fahrzeuggeschwindigkeit, des erzielten Übersetzungsverhältnisses,
der Drosselklappenstellung, um einige zu nennen. Wenn der Leitungsdruck
in Kanal 54 während
eines Schaltereignisses zunimmt, wird der Ventilschieber 82 durch
Druck, der auf den Steg A wirkt, nach links bewegt, bis der Anschluss 88 von
einem Ablaufanschluss geschlossen und zu dem Druck in Kanal 54 geöffnet ist.
Der Druck in Kanal 54 ist größer als der Druck in Kanal 74,
was dazu führt,
dass das Rückschlagventil 92 den
höheren
Druck durch den Anschluss 72 lenkt, so dass eine schnelle
Zunahme oder Verstärkung
des Kupplungseingriffsdruckes bewirkt wird. Dies ist durch die Kurve 94 in 2 dargestellt.
Somit wird der Druck an Kolben 16 mit einer niedrigeren
Druckanstiegsgeschwindigkeit gesteuert, bis der maximale Druck zum
Schalten erzielt worden und das Schalten abgeschlossen ist, und
dann steigt der Druck für
die maximalen Drehmomenthalteereignisse schnell an.
-
Die
Kurve in 3 zeigt die Beziehung zwischen
Kupplungseingriffsdruck, Leitungsdruck und der Verstärkungsfunktion.
Wie es ersichtlich ist, steigt der Kupplungsdruck entlang einer
zunehmenden Kurve an, während
der Leitungsdruck ziemlich konstant ist. Wenn der Leitungsdruck
anzusteigen beginnt, wird der Verstärkungsschwellenwert überschritten,
so dass das Ventil 42 nach links verschoben wird, wodurch
eine schnelle Zunahme des Kupplungsdruckes geschaffen wird, die
den maximalen Druck herstellen wird, um die Kupplung in Eingriff
zu halten.
-
4 beschreibt
eine alternative Ausführungsform
der Erfindung, die durch die Steuerungsvorrichtung 110 dargestellt
ist. Die Vorrichtung 110 umfasst das gleiche Regelventil 36 und
das gleiche ECM 38, wie es oben für 1 beschrieben
wurde. Ebenso ist das Verstärkungssteuerventil 42 das
gleiche, wie es in 1 benutzt wird. Ein Eingriffsregelventil 140 umfasst
einen Ventilschieber 164 mit drei beabstandeten Stegen
A, B und C und ist in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet.
-
Das
Regelventil 140 umfasst einen Einlassanschluss 166,
der mit dem Hauptkanal 54 in Verbindung gebracht wird,
einen Auslassanschluss 168, der mit dem Kupplungsaufbringungskanal 32 in
Verbindung steht, einen Modulatoranschluss 172, der Fluid
von Kanal 74 zu einer Differenzfläche zwischen den Stegen B und
C hereinlässt,
und eine Vorspannfeder 176. Mit dem in 4 gezeigten
Regelventil 140 wirken der Modulationsdruck in Anschluss 172 und
der Rückkopplungsdruck
an Anschluss 170 in die gleiche Richtung, um die Kraft
der Vorspannfeder 176 zu überwinden. Daher wird bei zunehmendem Modulatordruck
der Regeldruck in Anschluss 168 und Kanal 32 abnehmen.
Somit beginnt während
eines Schaltereignisses der Modulationsdruck auf einem hohen Niveau
und wird mit zunehmendem Ausgangsdruck von Ventil 140 verringert.
-
Ebenso
wird bei einer unterschiedlichen Anordnung gegenüber 1 der Verstärkungsdruck
in Kanal 90 mit der Kammer, die die Vorspannfeder 176 umgibt,
in Verbindung gebracht, so dass eine Zunahme des Verstärkungsdruckes
eine Zunahme des Aufbringungsdruckes, der in Kanal 32 vorliegt,
hervorrufen wird. Der Gesamteffekt des Systems in 4 ist gleich
wie in 1. Um ein Schalten zu beginnen, wird der Modulationsdruck
in Kanal 74 durch das ECM 38 auf ein hohes Niveau
erhöht,
so dass der Ventilschieber 164 nach links gegen die Feder 176 bewegt
wird, wodurch der Anschluss 166 geschlossen wird. Wenn
das Schalten fortfahren soll, wird der Modulationsdruck in Kanal 74 verringert
und der Druck in Kanal 32 wird entlang der Linie, die durch 78 in 2 dargestellt
ist, zunehmen. Wieder wird, wenn der maximale Druck zum Schalten
erzielt worden ist, das Verstärkungsventil 42 bewirken,
dass eine Zunahme des Druckes in Kanal 90 bereitgestellt wird,
so dass der Auslassdruck an Anschluss 168 auf den des Druckes
in Kanal 54 verstärkt
wird, wodurch der Schaltvorgang abgeschlossen und der Druck bereitgestellt
wird, der für
das Halteereignis des Drehmomentübertragungsmechanismus 12 notwendig
ist.
-
Die
in 5 gezeigte Steuerungsvorrichtung 210 umfasst
das Regelventil 36, die Pumpe 34, das ECM 38 und
den Drehmomentübertragungsmechanismus 12,
die gleich sind wie bei den 1 und 2.
Die Steuerungsvorrichtung 210 umfasst ein Eingriffsregelventil 240 und
ein Verstärkungssteuerventil 242.
Das Regelventil 240 weist einen Ventilschieber 264 auf,
der in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist und drei Stege A, B und C umfasst. Das Regelventil 240 weist
einen Einlassanschluss 266 auf, der mit dem Hauptkanal 54 verbunden
ist, und einen Auslass- oder Kupplungsspeiseanschluss 268,
der mit dem Kanal 32 verbunden ist.
-
Der
Modulatorkanal 74 ist über
den Modulatoranschluss 272 verbunden, um Druck zuzuführen, der
auf das linke Ende von Steg C wirkt, um den Ventilschieber 264 nach
rechts gegen eine Vorspannfeder 276 zu drängen. Das
Ventil 240 weist einen Kupplungsrückkopplungsanschluss 270 auf,
der mit einem Verstärkungskanal 290 in
Verbindung steht. Das Verstärkungssteuerventil 242 umfasst
einen Ventilschieber 282, der beabstandete Stege A und
B aufweist und in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Das Verstärkungssteuerventil 242 umfasst
einen Anschluss 296, der mit dem Kanal 32 in Verbindung
steht, und einen Verstärkungsanschluss 288,
der mit dem Verstärkungskanal 290 in
Verbindung steht. Der Ventilschieber 282 wird in dem Ventilkörper 46 durch
die Vorspannfeder 86 nach rechts gedrängt. Der Verstärkungssteuerkanal 290 steht
in Fluidverbindung mit der Kupplungsrückkopplungskammer, die die
Feder 276 umgibt.
-
Während eines
Schaltereignisses nimmt der Druck in Kanal 74 zu, wodurch
die Kraft auf den Ventilschieber 264 erhöht wird,
um den Ventilschieber nach rechts gegen die Feder 276 zu
drängen
und somit eine Fluidverbindung zwischen den Anschlüssen 266 und 268 herzustellen,
wodurch der Fluiddruck in dem Kanal 32 erhöht wird.
Es ist anzumerken, dass der Druck in Kanal 32 auf die Kammer
gerichtet ist, die die Feder 276 umgibt, um den Rückkopplungsdruck
für den
Ventilschieber 264 bereitzustellen.
-
Der
Druck in dem Kanal 32 nimmt auf eine ähnliche Art und Weise zu, wie
es oben für
die 2 und 3 beschrieben wurde. Wenn der
Druck in Kanal 32 den maximalen Druck zum Schalten erreicht,
wird der Leitungsdruck in Kanal 54 ausreichend sein, um
das Verstärkungsventil 242 anzutreiben,
die Fluidverbindung zwischen dem Kanal 290 und einem Ablaufkanal
zu öffnen,
der an Anschluss 298 vorliegt. Wenn Anschluss 298 offen
ist, wird der Druck, der auf das rechte Ende des Ventilsteges A des
Ventilschiebers 264 wirkt, abgelassen, so dass der Modulationsdruck
in Kanal 74 das Regelventil 240 nach rechts drängt, wodurch
eine volle Verbindung zwischen dem Hauptkanal 54 und dem
Kupplungsaufbringungskanal 32 bereitgestellt wird, so dass
der volle Eingriffsdruck für
ein maximales Drehmomenthalten an dem Drehmomentübertragungsmechanismus 12 verfügbar ist.
Die Kurvenfunktion zwischen Modulationsdruck und Kupplungsdruck
sowie zwischen dem Schaltdruck und dem Leitungsdruck ist gleich
wie die, die in den 2 und 3 gezeigt
ist.
-
Die
in 6 gezeigte Steuerungsvorrichtung 310 umfasst
eine Pumpe 34, das Regelventil 36, das ECM 38 und
den Drehmomentübertragungsmechanismus 12,
wie es oben für 1 beschrieben
wurde. Die Steuerungsvorrichtung 310 umfasst die gleiche Verstärkungsventilstruktur 242,
wie sie oben für 5 beschrieben
wurde. Die Steuerungsvorrichtung 310 umfasst ein Regelventil 340,
das einen Ventilschieber 364 umfasst, der Ventilstege A,
B und C aufweist und in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Der Ventilsteg C weist einen größeren Durchmesser als die Ventilstege
A und B auf, und deshalb gibt ein gegebener Druck darin eine Kraft aus,
die es erfordert, dass ein höherer
Druck auf den Ventilsteg A wirkt, um den Ventilschieber 364 ins Gleichgewicht
zu bringen.
-
Der
Hauptdruckkanal 54 steht mit einem Anschluss 366 des
Ventils 340 in Verbindung. Der Kupplungsaufbringungskanal 32 steht
mit einem Anschluss 268 des Regelventils 340 in
Verbindung. Der Druck im Modulationskanal 74 steht an einem
Anschluss 372 des Ventils 340 an. Die Verstärkungskammer 84 des
Verstärkungsventils 242 steht
mit dem Modulationskanal 74 in Verbindung, so dass der von
dem ECM 38 ausge gebene Druck auf das Ende des Ventilsteges
A wirkt, wobei die Vorspannfeder 86 entgegenwirkt. Der
Verstärkungskanal 290 steht
mit dem Zwischenraum zwischen den Stegen A und B und mit dem Kanal 32 und
auch mit der Kammer, die eine Vorspannfeder 376 des Regelventils 340 umgibt,
in Verbindung.
-
In
der gezeigten Stellung lenkt das Verstärkungsventil 242 Fluiddruck
von Kanal 32 zu der Kammer, die die Feder 376 beherbergt.
Wenn der Druck in dem Modulationskanal 74 zunimmt, wird
somit der Druck in dem Kanal 32 zunehmen. Wenn, wie es
in 7 gezeigt ist, der Modulationsdruck in Kanal 74 entlang
der Linie 378 zunimmt, wird der Druck in Kanal 32 entlang
der Linie 398 zunehmen. Wenn der Druck in Kanal 74,
wie er durch Linie 378 dargestellt ist, die Verstärkungsschwellenwertlinie
erreicht, wird das Verstärkungsventil 242 nach
links gegen die Feder 86 bewegt sein, so dass der Kanal 32 von
dem Kanal 290 getrennt ist, während der Kanal 290 mit
einem Ablaufkanal verbunden ist.
-
Wie
es in 7 zu sehen ist, wird der Druck in Kanal 32 entlang
der Linie 399 schnell zunehmen, nachdem der Verstärkungsschwellenwert überschritten
worden ist. Der Druck in Kanal 32 und daher in Kammer 18,
wird schnell mit dem maximalen Haltedruck für den Drehmomentübertragungsmechanismus 12 zunehmen.
-
Wie
bei der oben anhand der 1, 4 und 5 beschriebenen
Steuerungsvorrichtung liefert die Steuerungsvorrichtung in 6 einen
gesteuerten Druckanstieg innerhalb der Aufbringungskammer 18 bis
der Verstärkungsschwellenwert,
der den maximalen Druck darstellt, der zum Abschließen des
Schaltvorgangs notwendig ist, verwendet wird, zu welchem Zeitpunkt
der Druck in der Kammer 18 durch das Haltedruckerfor dernis
für den
Drehmomentübertragungsmechanismus 12 schnell
erhöht wird.
-
Eine
in 8 gezeigte Steuerungsvorrichtung 410 umfasst
die gleichen Drehmomentübertragungsmechanismus 12,
Pumpe 34, Regelventil 36 und ECM 38,
wie sie oben für
die 1, 4, 5 und 6 beschrieben
wurde. Die Steuerungsvorrichtung 410 umfasst ein Regelventil 440, das
Ventilstege A, B und C aufweist, die in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet sind. Wie bei den oben beschriebenen Regelventilen weist
der Ventilsteg C einen größeren Durchmesser
als die Ventilstege A und B auf, wodurch eine Druckverstärkung zwischen
dem Druck in dem Modulationskanal 74 und dem Druck, der
auf das Ende des Ventilsteges A wirkt, geschaffen wird.
-
Das
Ventil 440 umfasst einen Einlassanschluss 466,
der mit dem Hauptkanal 54 in Verbindung steht, einen Auslassanschluss 468,
der mit dem Aufbringungskanal 32 in Verbindung steht, einen
Anschluss 469, der über
einen Verstärkungskanal 490 mit
einem Anschluss 488 an einem Verstärkungssteuerventil 442 in
Verbindung steht, und einen Rückkopplungsanschluss 470.
Das Regelventil 440 wird durch Modulationsdruck in Kanal 74 an
einem Anschluss 472 gesteuert, der das Ventil nach rechts drängt, bis
der Anschluss 466 offen ist, wodurch Fluiddruck zwischen
den Anschlüssen 466 und 468 in den
Kanal 32 gelenkt wird. Der Druck in Kanal 32 wird
zu der Rückkopplungskammer
gelenkt, die eine Feder 476 umgibt, um das Schiebeventil 464 ins Gleichgewicht
zu bringen.
-
In
der gezeigten Stellung des Ventils ist der Anschluss 469 mit
einem Ablaufanschluss über
den Kanal 490 und das Verstärkungsventil 442 verbunden.
Das Verstärkungsventil 442 umfasst
einen Ventilschieber 482, der Ventilstege A und B aufweist
und in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet sind. Das Verstärkungsventil 442 weist
eine Verstärkungskammer 84 auf,
die mit dem Kanal 74 in Verbindung steht. Das Verstärkungsventil 442 weist
auch einen Hauptdruckanschluss 496 auf, der mit Kanal 54 in
Verbindung steht. In der gezeigten Stellung ist der Hauptdruckanschluss 496 durch
den Ventilsteg B geschlossen, und der Anschluss 488 ist
zu einem Ablaufkanal geöffnet.
Wenn der Druck in dem Kanal 74 den maximalen Druck zum
Schalten oder den Verstärkungsschwellenwert
erreicht, wird der Druck, der in der Verstärkungskammer 84 auf
den Ventilsteg A wirkt, den Ventilschieber 282 ausreichend
nach links bewegen, um die Verbindung mit dem Ablauf zu trennen
und die Verbindung zwischen Anschluss 488 und Anschluss 496 herstellen.
Somit wird Leitungsdruck in Kanal 54 in den Verstärkungskanal 490 eingebracht,
der über
das Regelventil 440 mit dem Kanal 32 in Verbindung
steht, wenn das Ventil regelt. Somit wird der Druck in Kanal 32 schnell
auf den maximalen Haltedruck zunehmen, wie es in der Kurve von 7 gezeigt
ist. Die Druckfunktionen der Steuerungsvorrichtung 410,
wie sie durch eine Kurve oder eine Linie dargestellt sind, sind
gleich wie die, die in 7 gezeigt sind, die die Modulations-
und Verstärkungsstufen
der in den 6 und 8 gezeigten
Steuerungsvorrichtungen darstellen.
-
Die
Steuerungsvorrichtung 410 sorgt für eine Zunahme des Kupplungsaufbringungsdruckes
in Kanal 32, wenn der Verstärkungsdruck über das
Verstärkungsventil 442 erhöht wird.
Somit lenkt die Steuerungsvorrichtung 410 einen maximalen
Leitungsdruck in Kanal 54 zu Anschluss 466 sowie
zu Anschluss 469, wenn eine Druckverstärkung oder ein maximaler Haltedruck
an dem Drehmomentübertragungsmechanismus 12 erforderlich
ist. Wie bei der in 6 gezeigten Steuerungsvorrich tung
wird die Bewegung des Verstärkungssteuerventils 442 durch den
Modulationsdruck in Kanal 74 gesteuert.
-
Eine
in 9 gezeigte Steuerungsvorrichtung 510 weist
die gleichen Drehmomentübertragungsmechanismus 12,
Pumpe 34, Hauptregelventil 36 und ECM 38 auf,
wie sie in den 1, 4, 5, 6 und 8 gezeigt
sind. Die Steuerungsvorrichtung 510 umfasst ein Drehmomentübertragungsregelventil 540,
das einen Ventilschieber 564 aufweist, der Ventilstege
A, B und C umfasst und in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Wie bei dem oben beschriebenen Regelventil ist der Ventilsteg
C größer als
die Ventilstege A und B, wodurch für einen Druckgewinn oder eine
Druckverstärkung
zwischen dem Kanal 54 und dem Kanal 32 gesorgt
wird.
-
Das
Regelventil 540 besitzt einen Einlassanschluss 566,
der mit dem Kanal 54 verbunden ist, einen Auslassanschluss 568,
der in Fluidverbindung mit dem Kanal 32 und auch mit einem
Anschluss 570 steht, und einen Anschluss 572,
der mit dem Kanal 74 in Verbindung steht. Der Anschluss 570 liefert,
wie es oben für
die 1 und 8 beschrieben wurde, eine Druckrückkopplung
von dem Aufbringungskanal 32 zu der Kammer, die die Vorspannfeder 576 umgibt.
Ein Verstärkungsventil 542 umfasst
einen Ventilschieber 582, der Ventilstege A und B aufweist
und in dem Ventilkörper 46 verschiebbar
angeordnet ist. Das Ventil 542 umfasst auch einen Anschluss 588, der
mit einem Anschluss 569 an dem Regelventil 540 in
Verbindung steht. Eine Verstärkungskammer 584 steht
mit dem Kanal 54 in Verbindung.
-
In
der gezeigten Stellung ist das Regelventil 540 durch die
Vorspannfeder 576 nach links vorgespannt. Wenn das Schaltereignis angefordert
wird, wird der Druck in dem Kanal 74 erhöht, bis
der Ventilschieber 564 ausreichend nach rechts gegen die Feder 576 bewegt
worden ist, um eine Verbindung zwischen den Anschlüssen 566 und 568 zuzulassen, während die
Verbindung zwischen den Anschlüssen 568 und 569 reduziert
wird. Wenn der Anschluss 566 geöffnet ist, wird der Druck in
dem Kanal 32 zunehmen, wodurch der Druck in der Kammer 18 erhöht wird.
Wie es oben beschrieben ist, stellt der Druck in Kanal 32 auch
eine Vorspannung in Schließrichtung bereit,
indem zusätzlicher
Druck an dem Ende des Ventilsteges A bereitgestellt wird, um die
Feder 576 zu unterstützen.
Deshalb nimmt der Druck in Kanal 32 mit einer gesteuerten
Rate zu, die durch den Druckanstieg des Druckes in dem Modulationskanal 74 bestimmt
wird.
-
Wenn
der Druck in dem Hauptkanal 54 den Verstärkungsschwellenwert
oder den maximalen Druck zum Schalten erreicht, wird der Ventilschieber 582 nach
links gegen die Vorspannfeder 586 durch Fluiddruck in der
Verstärkungskammer 584 gedrängt. Wenn
der Ventilschieber 582 ausreichend nach links bewegt worden
ist, wird Fluiddruck in dem Kanal 54 durch den Anschluss 588 und
einen Kanal 590 mit dem Anschluss 569 und dem
Regelventil 540 in Verbindung gebracht. Wenn dieser Transfer
auftritt, wird der Druck in Kanal 32 sofort auf das Verstärkungsdruckniveau
für ein
maximales Halten des Drehmomentübertragungsmechanismus 12 angehoben.
Der Druck in Kanal 32 wird gleich dem Druck in Kanal 54 sein,
ungeachtet der Stellung des Regelventils 540, solange das
Verstärkungsventil 542 in
der Verstärkungsstellung
bleibt, die nach links gegen die Feder 586 ist.
-
Wie
bei den anhand der 1, 4, 5, 6 und 8 beschriebenen
Systemen nimmt der Kupplungsaufbringungsdruck in dem in 9 gezeigten
System schnell zu, um den Drehmomentübertragungsmechanis mus 12 voll
aufzubringen, und der Verstärkungsdruck
in der Verstärkungskammer 584 erreicht
ein vorbestimmtes Druckniveau. Dieses Druckniveau ist durch die
Vorspannfeder 586 des Verstärkungsventils 542 bestimmt.
Dies gilt für
jedes der hierin beschriebenen Steuerungssysteme. Wenn es jedoch
erwünscht
ist, kann der maximale Kupplungsaufbringungsdruck in manchen Fällen von
dem maximalen Leitungsdruck verringert werden, jedoch würde ein
derartiges Absenken des maximalen Aufbringungsdruckes nicht aus
dem Schutzumfang der Erfindung herausfallen und ist im Erfindungsgedanken
enthalten.
-
Ein
wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung
eines Verstärkungsventils,
um eine Gewinn- oder Verstärkungsrate
des Regelventils während
des Schaltereignisses und einen verstärkten Druck an dem Drehmomentübertragungsmechanismus
während
eines Halteereignisses zuzulassen.
-
Zusammengefasst
weist eine Eingriffsdruck-Steuerungsvorrichtung für einen
Drehmomentübertragungsmechanismus
in einer Getriebesteuerungsvorrichtung ein Regelventil und ein Verstärkungsventil
auf. Das Regelventil stellt einen gesteuerten Druckanstieg an einem
Drehmomentübertragungsmechanismus
in dem Getriebe während
eines Schaltereignisses bereit, und das Verstärkungsventil bewirkt, dass
der Fluiddruck von dem Regelventil für den Drehmomentübertragungsmechanismus
erhöht wird,
wenn das Schaltereignis abgeschlossen worden ist, wodurch ein hoher
Druck an dem Drehmomentübertragungsmechanismus
bereitgestellt wird, um ein Rutschen zu verhindern.