DE112010001210B4 - Kraftübertragungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Kraftübertragungsvorrichtung, die Folgendes umfasst:einen Drehmomentwandler (1) mit einer Drehmomentverstärkungsfunktion;ein Kupplungsmittel (3), das dafür ausgelegt ist, in einen ersten Kraftübertragungszustand versetzt zu werden, in dem die Antriebskraft eines Motors (E) über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu Antriebsrädern (D) übertragen wird, und in einen zweiten Kraftübertragungszustand versetzt zu werden, in dem die Antriebskraft des Motors (E) nicht über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu den Rädern (D) übertragen wird;eine Ölpumpe (31), die durch die Antriebskraft des Motors (E) angetrieben wird, um Öl zu dem Kupplungsmittel (3) und dem Drehmomentwandler (1) zu leiten, um sie zu betätigen;ein Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (25), das durch die Ölpumpe (31) mit Öl versorgt wird, um Riemenscheiben (Q1 und Q2) mittels Hydraulikdruck des Öls zu betätigen, um das Drehzahländerungsverhältnis stufenlos zu verändern;ein Kupplungssteuerungsmittel (4) zum beliebigen und selektiven Betätigen des Kupplungsmittels (3) entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs, um das Kupplungsmittel (3) entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder in den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen; undein Motorsteuerungsmittel (22) zum Anhalten des Motors (E) während des Leerlaufs durch automatisches Anhalten des Motors (E), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt, und zum Wiederanlassen des Motors (E), wenn eine Bremse, die während des Leerlaufstopp-Zustandes betätigt war, gelöst wird oder wenn das Gaspedal niedergetreten wird, dadurch gekennzeichnet, dass:die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren ein Durchflusssteuerungsmittel (23) umfasst, um die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler (1) durch die Ölpumpe (31) zu begrenzen oder zu sperren und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel (3) und dem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (25) Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während einesGeschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist,unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung, die in dem Weg eines Kraftübertragungssystems von einem Motor eines Fahrzeugs zu Rädern angeordnet ist und dafür geeignet ist, das Übertragen oder Trennen der Antriebskraft des Motors zu bzw. von den Rädern zweckmäßig auszuwählen.
  • BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • Als Kraftübertragungsvorrichtung eines Fahrzeugs (Automatikgetriebe) des Standes der Technik sind bisher ein Typ mit einem Drehmomentwandler (ein Anfahrtyp mit der Bezeichnung „Drehmomentwandlertyp“) und ein anderer Typ mit einer Anfahrkupplung (ein Anfahrtyp mit der Bezeichnung „Anfahrkupplungstyp“) vorgeschlagen worden. Bei dem Automatikgetriebe vom Drehmomentwandlertyp ist es möglich, aufgrund der Drehmomentverstärkungsfunktion des Drehmomentwandlers beim Anfahren eines Fahrzeugs das Anfahrverhalten zu verbessern. Andererseits ist es bei dem Automatikgetriebe vom Anfahrkupplungstyp möglich, den Wirkungsgrad der Kraftübertragung zu verbessern, weil kein Schlupf vorhanden ist, wie er sich bei dem Drehmomentwandler zum Beispiel während eines gleichmäßigen Fahrens des Fahrzeugs findet.
  • Aus diesem Grund ist - zum Beispiel in dem unten genannten Patentdokument 1 - eine Kraftübertragungsvorrichtung vorgeschlagen worden, bei der es sich um ein Automatikgetriebe mit einem Drehmomentwandler vom Anfahrtyp handelt, die durch eine Überbrückungskupplung miteinander verbunden werden. In der Regel hat eine solche Überbrückungskupplung einen Kupplungskolben, der mit einer Turbine eines Drehmomentwandlers verbunden ist und zwischen einer verbundenen Position, in der er an der Innenumfangsfläche einer Drehmomentwandlerglocke anliegt, und einer nichtverbundenen getrennten Position bewegt werden kann. In der verbundenen Position können die Drehmomentwandlerglocke und die Turbine über den Kupplungskolben direkt miteinander verbunden werden.
  • Im Hinblick auf die Senkung des Kraftstoffverbrauchs und die Verbesserung der Umweltbilanz ist, wie im unten erwähnten Patentdokument 2 offenbart, eine Kraftübertragungsvorrichtung vom Drehmomentwandlertyp mit einer Leerlaufstoppfunktion zum automatischen Anhalten eines Motors, wenn ein Fahrzeug angehalten hat, vorgeschlagen worden. Eine solche Kraftübertragungsvorrichtung umfasst ein Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (in der Regel als ein „CVT“ [Continuously Variable Transmission] bezeichnet) und eine Ölpumpe, die durch eine Antriebskraft eines Motors angetrieben wird, um das CVT oder ein Kupplungsmittel mit Öl zu versorgen, und dafür ausgelegt ist, das CVT, das Kupplungsmittel und den Drehmomentwandler zu betätigen.
  • Aus der US 2006/0184304 A1 und der US 2004/0038774 A1 sind gattungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge mit einem Drehmomentwandler, einem Kupplungsmittel mit zwei Kraftübertragungszuständen, einer mechanischen Ölpumpe, einem Getriebe, einem Kupplungssteuerungsmittel, einem Motorsteuermittel mit Start/Stoppfunktion und Durchflusssteuerungsmitteln bekannt.
  • Dokument des Standes der Technik
  • Patentdokument
    • Patentdokument 1: Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 3193/2005
    • Patentdokument 2: Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 328980/2000
  • Offenbarung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • Bei der Kraftübertragungsvorrichtung des Standes der Technik ist es jedoch erforderlich, das Drehzahländerungsverhältnis eines CVT zu ändern (Änderung auf ein niedrigeres Verhältnis (größere Verhältniszahl) in Vorbereitung auf das nächste Anfahren), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit aufgrund einer Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zu einem Motor während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs unter einen zuvor festgelegten Wert verringert wird. Dementsprechend gibt es das Problem, dass der Kraftstoffverbrauch steigen würde, da es notwendig ist, die Motordrehzahl vorübergehend zu erhöhen, indem eine „Beendigung der Abschaltung der Kraftstoffzufuhr“ (d. h. eine Wiederaufnahme der Kraftstoffeinspritzung) ausgeführt wird.
  • Das heißt, da die Drehung und somit der Betrieb einer Ölpumpe wesentlich reduziert werden würde, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einen zuvor festgelegten Wert verringert wird, und dementsprechend der Vorgang des Veränderns des Drehzahländerungsverhältnisses des CVT unmöglich wird, ist es erforderlich, die Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zu beenden, um vorübergehend die Motordrehzahl zu erhöhen und somit die Ölpumpe ausreichend zu betreiben. Speziell bei einem Fahrzeug, das einen Leerlaufstopp ausführt, ist es erforderlich, während der Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit in Vorbereitung auf das nächste Anfahren eines Fahrzeugs ein niedrigeres Verhältnis einzustellen, da der Betrieb des CVT aufgrund des Anhaltens des Motors während eines Stillstands eines Fahrzeugs unmöglich sein würde.
  • Obgleich es möglich ist, das Drehzahländerungsverhältnis des CVT vorzugsweise während des Fahrens eines Fahrzeugs, ungeachtet der Motordrehzahl (der Geschwindigkeit des Fahrzeugs), zu ändern, ohne die Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zu beenden, indem eine von der Ölpumpe getrennte, elektrisch angetriebene Ölpumpe bereitgestellt wird, würde dies aufgrund der Hinzufügung der elektrischen Ölpumpe zu dem Problem der Erhöhung der Herstellungskosten der Kraftübertragungsvorrichtung führen.
  • Es ist darum eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftübertragungsvorrichtung bereitzustellen, die auf ein Fahrzeug angewendet werden kann, in dem ein Drehmomentwandler und ein Leerlaufstopp-Mechanismus montiert sind, und die den Kraftstoffverbrauch senken kann, ohne die Abschaltung der Kraftstoffzufuhr während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs zu beenden, und die außerdem die Herstellungskosten durch Wegfall einer elektrisch angetriebene Ölpumpe senken kann.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Zum Erfüllen der oben dargelegten Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1 eine Kraftübertragungsvorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst: einen Drehmomentwandler mit einer Drehmomentverstärkungsfunktion; ein Kupplungsmittel, das dafür geeignet ist, in einen ersten Kraftübertragungszustand versetzt zu werden, in dem die Antriebskraft eines Motors über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu Antriebsrädern übertragen wird, und in einen zweiten Kraftübertragungszustand versetzt zu werden, in dem die Antriebskraft des Motors nicht über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Rädern übertragen wird; eine Ölpumpe, die durch die Antriebskraft des Motors angetrieben wird, um Öl zu dem Kupplungsmittel und dem Drehmomentwandler zu leiten, um sie zu betätigen; ein Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl, das durch die Ölpumpe mit Öl versorgt wird, um Riemenscheiben mittels Hydraulikdruck des Öls zu betätigen, um das Drehzahländerungsverhältnis stufenlos zu verändern; ein Kupplungssteuerungsmittel zum beliebigen und selektiven Betätigen des Kupplungsmittels entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs, um das Kupplungsmittel entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen; und ein Motorsteuerungsmittel zum Anhalten des Motors während des Leerlaufs durch automatisches Anhalten des Motors, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt, und zum Wiederanlassen des Motors, wenn eine Bremse, die während des Leerlaufstopp-Zustandes betätigt war, gelöst wird oder wenn das Gaspedal niedergetreten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren ein Durchflusssteuerungsmittel umfasst, um die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler durch die Ölpumpe zu begrenzen oder zu sperren und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel und dem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  • Die Erfindung nach Anspruch 2 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Durchflusssteuerungsmittel einen hydraulischen Ventilmechanismus umfasst, der Folgendes enthält: einen ersten Zufuhrpfad zum Zuführen von Öl zu dem Drehmomentwandler während einer normalen Zeit, einen zweiten Zufuhrpfad, um die Zufuhr von Öl zu begrenzen oder zu sperren, und ein Ventil zum Öffnen und Schließen des ersten Zufuhrpfades mittels Hydraulikdruck.
  • Die Erfindung nach Anspruch 3 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Ventil im Normalfall in eine Richtung zum Schließen des ersten Zufuhrpfades gedrängt wird.
  • Die Erfindung nach Anspruch 4 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren einen Sammler zum Sammeln des Öls umfasst und so konfiguriert ist, dass das in dem Sammler gesammelte öl von dort an das Kupplungsmittel und das Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl ausgegeben wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs des Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  • Die Erfindung nach Anspruch 5 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei das Kupplungsmittel ein erstes Kupplungsmittel umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und ein zweites Kupplungsmittel umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und wobei das Kupplungssteuerungsmittel dafür ausgelegt ist, das erste Kupplungsmittel und das zweite Kupplungsmittel entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen, und das Kupplungssteuerungsmittel des Weiteren dafür ausgelegt ist, nur das zweite Kupplungsmittel zu betätigen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs des Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  • Die Erfindung nach Anspruch 6 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren eine erste Antriebswelle umfasst, die mit dem ersten Kupplungsmittel verbunden ist und dafür ausgelegt ist, durch die Antriebskraft des Motors über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers gedreht zu werden, und eine zweite Antriebswelle umfasst, die mit dem zweiten Kupplungsmittel verbunden ist und dafür ausgelegt ist, durch die Antriebskraft des Motors nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers gedreht zu werden, wobei die erste und die zweite Antriebswelle koaxial zueinander angeordnet sind.
  • Die Erfindung nach Anspruch 7 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, wobei das Kupplungsmittel ein Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und ein Überbrückungskupplungsmittel umfasst, das dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und wobei das Kupplungssteuerungsmittel dafür ausgelegt ist, das Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel und das Überbrückungskupplungsmittel entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen.
  • Die Erfindung nach Anspruch 8 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, wobei das Motorsteuerungsmittel den Leerlaufstopp veranlasst, wenn das Drehzahländerungsverhältnis des Getriebes mit stufenlos variabler Drehzahl mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat.
  • Nutzeffekte der Erfindung
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 die Kraftübertragungsvorrichtung ein Durchflusssteuerungsmittel umfasst, um die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler durch die Ölpumpe zu begrenzen oder zu sperren und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel und dem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zum Motor während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt, ist es möglich, die Kraftübertragungsvorrichtung auf ein Fahrzeug anzuwenden, in dem ein Drehmomentwandler und ein Leerlaufstopp-Mechanismus montiert sind, und den Kraftstoffverbrauch zu senken, ohne die Abschaltung der Kraftstoffzufuhr während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs zu beenden, und außerdem die Herstellungskosten durch Wegfall einer elektrisch angetriebenen Ölpumpe zu senken.
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 2 das Durchflusssteuerungsmittel einen hydraulischen Ventilmechanismus umfasst, der Folgendes enthält: einen ersten Zufuhrpfad zum Zuführen von Öl zu dem Drehmomentwandler während einer normalen Zeit, einen zweiten Zufuhrpfad, um die Zufuhr von Öl zu begrenzen oder zu sperren, und ein Ventil zum Öffnen und Schließen des ersten Zufuhrpfades mittels Hydraulikdruck, ist es möglich, ein sofortiges und sanftes Umschalten zwischen den Zuständen des Begrenzens oder Sperrens der Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler und des Nichtbegrenzens oder -sperrens der Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler zu erreichen.
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 3 das Ventil im Normalfall in eine Richtung zum Schließen des ersten Zufuhrpfades gedrängt wird, ist es möglich, die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler ungeachtet des Verhaltens des Ventilbetriebes auf zuverlässige Weise zu begrenzen oder zu sperren, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während des Vorgangs der Geschwindigkeitsreduzierung eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 4 die Kraftübertragungsvorrichtung einen Sammler zum Sammeln des Öls umfasst und so konfiguriert ist, dass das in dem Sammler gesammelte Öl von dort an das Kupplungsmittel und das Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl ausgegeben wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs des Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt, ist es möglich, eine zuverlässige und gleichmäßige Ölzufuhr zu dem Kupplungsmittel und dem CVT auszuführen.
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 5 das Kupplungsmittel ein erstes Kupplungsmittel umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und ein zweites Kupplungsmittel umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und das Kupplungssteuerungsmittel dafür ausgelegt ist, das erste Kupplungsmittel und das zweite Kupplungsmittel entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen, ist es möglich, eine Erhöhung der Komplexität und eine Vergrößerung der Kraftübertragungsvorrichtung zu vermeiden, den Wirkungsgrad der Kraftübertragung während des gleichmäßigen Fahrens des Fahrzeugs zu steigern und das Anfahrverhalten dank der Drehmomentverstärkungsfunktion des Drehmomentwandlers zu verbessern. Da das Kupplungssteuerungsmittel des Weiteren dafür ausgelegt ist, nur das zweite Kupplungsmittel zu betätigen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt und die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, ist es möglich, eine verlässlichere und gleichmäßigere Ölzufuhr zu erreichen.
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 6 die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren eine erste Antriebswelle umfasst, die mit dem ersten Kupplungsmittel verbunden ist und dafür ausgelegt ist, durch die Antriebskraft des Motors über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers gedreht zu werden, und eine zweite ) Antriebswelle umfasst, die mit dem zweiten Kupplungsmittel verbunden ist und dafür ausgelegt ist, durch die Antriebskraft des Motors nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers gedreht zu werden, wobei die erste und die zweite Antriebswelle koaxial zueinander angeordnet sind, ist es möglich, die Kraftübertragungsvorrichtung im Vergleich zu einer Kraftübertragungsvorrichtung, bei der die erste und die zweite Antriebswelle auf einer Linie angeordnet sind, insgesamt zu verkleinern.
  • Da gemäß der Erfindung nach Anspruch 7 das Kupplungsmittel ein Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und ein Überbrückungskupplungsmittel umfasst, das dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers zu den Antriebsrädern zu übertragen, und das Kupplungssteuerungsmittel dafür ausgelegt ist, das Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel und das Überbrückungskupplungsmittel entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen, ist es möglich, die Kraftübertragungsvorrichtung ohne Weiteres auf ein Fahrzeug anzuwenden, in dem ein Überbrückungskupplungsmittel montiert ist, das vergleichsweise gebräuchlich ist.
  • Da gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 8 das Motorsteuerungsmittel den Leerlaufstopp veranlasst, wenn das Drehzahländerungsverhältnis des Getriebes mit stufenlos variabler Drehzahl mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat, ist es möglich, die Anfahrleistung beim Wiederanlassen eines Motors nach dem Leerlaufstopp vorzugsweise beizubehalten.
  • Figurenliste
    • [1] Eine Längsschnittansicht, die die Kraftübertragungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
    • [2] Eine schaubildhafte Ansicht, die ein Konzept der Kraftübertragungsvorrichtung von 1 zeigt;
    • [3] Eine vergrößerte Querschnittsansicht, die das Kupplungsmittel der Kraftübertragungsvorrichtung von 1 zeigt;
    • [4] Eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV von 1;
    • [5] Eine vergrößerte Ansicht des Kupplungsmittels der Kraftübertragungsvorrichtung von 1, die einen Zustand zeigt, in dem nur das erste Kupplungsmittel aktiviert ist;
    • [6] Eine vergrößerte Ansicht des Kupplungsmittels der Kraftübertragungsvorrichtung von 1, die einen Zustand zeigt, in dem nur das zweite Kupplungsmittel aktiviert ist;
    • [7] Eine vergrößerte Ansicht des Kupplungsmittels der Kraftübertragungsvorrichtung von 1, die einen Zustand zeigt, in dem sowohl das erste als auch das zweite Kupplungsmittel aktiviert sind;
    • [8] Eine schematische Ansicht, die eine gesamte Kraftübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung einschließlich einer drehzahlvariablen Einheit A zeigt;
    • [9] Ein Blockschaubild, das ein Detail eines Hydraulikdrucksteuerkreises der Kraftübertragungsvorrichtung von 1 zeigt;
    • [10] Eine Steuerungsmodustabelle eines Kupplungssteuerungsmittels der Kraftübertragungsvorrichtung von 1;
    • [11] Ein Zeitdiagramm der Kraftübertragungsvorrichtung von 1;
    • [12] Ein weiteres Zeitdiagramm der Kraftübertragungsvorrichtung von 1;
    • [13] Ein Flussdiagramm, das Steuerungsinhalte eines Motorsteuerungsmittels der Kraftübertragungsvorrichtung von 1 zeigt;
    • [14] Ein Flussdiagramm, das Steuerungsinhalte eines Kupplungssteuerungsmittels der Kraftübertragungsvorrichtung von 1 zeigt;
    • [15] Ein Blockschaubild, das ein Detail eines Hydraulikdrucksteuerkreises der Kraftübertragungsvorrichtung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
    • [16] Ein Zeitdiagramm der Kraftübertragungsvorrichtung von 15; und
    • [17] Eine schaubildhafte Ansicht, die ein Konzept der Kraftübertragungsvorrichtung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Bevorzugte Arten der Ausführung der Erfindung
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • Die Kraftübertragungsvorrichtung einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient dem Zweck, die Antriebskraft eines Motors (Antriebsquelle) eines Automobils (Fahrzeug) zu bzw. von den Rädern (Antriebsrädern) zu übertragen oder zu trennen, und umfasst hauptsächlich, wie in den 1 und 2 gezeigt, einen Drehmomentwandler 1, ein Kupplungsmittel 3, eine Ölpumpe 31, ein Kupplungssteuerungsmittel 4, ein Motorsteuerungsmittel 22, ein Durchflusssteuerungsmittel 23, eine erste Antriebswelle 5, eine zweite Antriebswelle 6, einen Dämpfermechanismus 7, ein drittes Kupplungsmittel 8 und eine drehzahlvariable Einheit A (Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25). 1 ist eine Längsschnittansicht, die einen Hauptteil der Kraftübertragungsvorrichtung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 ist eine schaubildhafte Ansicht, die ein Konzept der Kraftübertragungsvorrichtung von 1 zeigt.
  • Wie in 2 gezeigt, sind der Drehmomentwandler 1 und ein Getriebe 2 in dem Weg eines Kraftübertragungssystems von dem Motor E als die Antriebsquelle eines Fahrzeugs zu Rädern (Antriebsrädern D) angeordnet, wobei das Getriebe 2 das Kupplungsmittel 3, das dritte Kupplungsmittel 8 und die drehzahlvariable Einheit A enthält. In 1 bezeichnet eine Bezugszahl 11 eine Antriebswelle, die sich von dem Motor E erstreckt, und eine Bezugszahl 9 bezeichnet eine Abtriebswelle, die sich zu der drehzahlvariablen Einheit A erstreckt.
  • Der Drehmomentwandler 1 hat eine Drehmomentverstärkungsfunktion zum Verstärken des Drehmoments von dem Motor E und zum Übertragen des Drehmoments zu dem Getriebe 2 und wird durch die von dem Motor E übertragene Antriebskraft um seine Welle gedreht. Der Drehmomentwandler 1 umfasst in erster Linie die Drehmomentwandlerglocke 1a und 13 zum fluiddichten Aufnehmen von öl (Arbeitsöl), eine Pumpe P, die an der Drehmomentwandlerglocke 1a ausgebildet ist und sich zusammen mit derselben dreht, und eine Turbine T, die gegenüber der Pumpe P angeordnet ist und sich an einer Seite der Drehmomentwandlerglocke 13 drehen kann.
  • Die Antriebswelle 11 ist über ein Abdeckelement 12 mit der Drehmomentwandlerglocke 13 verbunden. Wenn die Antriebswelle 11 durch die Antriebskraft des Motors E gedreht wird, so werden das Abdeckelement 12, die Drehmomentwandlerglocken 13 und 1a und die Pumpe P gedreht, und das Drehmoment wird mittels des Öls (Arbeitsöl) zu der Turbine T übertragen, wobei das Drehmoment verstärkt wird. Die Turbine T wird dann durch das verstärkte Drehmoment gedreht, wodurch das verstärkte Drehmoment über eine erste Antriebswelle 5, die über ein Keilwellenprofil mit der Turbine T verbunden ist, zu dem Getriebe 2 übertragen wird (erster Kraftübertragungszustand). Der Begriff „Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers“ meint im Sinne des vorliegenden Textes ein Kraftübertragungssystem, das durch die Drehmomentwandlerglocke 1a, die Pumpe P und die Turbine T gebildet wird. Eine Bezugszahl 10 in 1 bezeichnet ein Getriebegehäuse.
  • Andererseits ist die Drehmomentwandlerglocke 13 über den Dämpfermechanismus 7, der Schraubenfedern umfasst, mit einem Verbindungselement 14 verbunden, und das Verbindungselement 14 wiederum ist über ein Keilwellenprofil mit der Außenumfangsfläche einer zweiten Antriebswelle 6 verbunden. Dementsprechend werden, wenn die Antriebswelle 11 durch die Antriebskraft des Motors E gedreht wird, das Abdeckelement 12, die Drehmomentwandlerglocke 13, das Verbindungselement 14 und die zweite Antriebswelle 6 gedreht, und somit wird das Antriebsdrehmoment des Motors E zu dem Getriebe 2 übertragen. Das heißt, die zweite Antriebswelle 6 ermöglicht die Übertragung der Antriebskraft zu dem Getriebe 2 ohne das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 (zweiter Kraftübertragungszustand).
  • Wie oben beschrieben, kann die erste Antriebswelle 5 durch die Antriebskraft des Motors E über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 gedreht werden und mit dem ersten Kupplungsmittel 3a verbunden werden, und die zweite Antriebswelle 6 kann direkt durch die Antriebskraft des Motors E, ohne das Kraftübertragungssystem des Wandlers 1, gedreht werden und mit dem zweiten Kupplungsmittel 3b verbunden werden. Außerdem ist, gemäß der vorliegenden Erfindung, die erste Antriebswelle 5 ein zylindrisches Hohlelement, und die zweite Antriebswelle 6 ist drehbar koaxial innerhalb der ersten Antriebswelle 5 angeordnet. Somit kann sich die erste Antriebswelle 5 um die zweite Antriebswelle 6 drehen, und die zweite Antriebswelle 6 kann sich ihrerseits innerhalb der ersten Antriebswelle 5 drehen. Die erste Antriebswelle 5 und die zweite Antriebswelle 6 können durch zweckmäßig gewählte Aktivierung des Kupplungsmittels 3 unabhängig voneinander gedreht werden.
  • Das Kupplungsmittel 3 umfasst das erste Kupplungsmittel 3a, das bei Vorwärtsbewegung eines Automobils (Fahrzeug) in Betrieb genommen wird und dafür geeignet ist, die Antriebskraft des Motors (Antriebsquelle) E über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu den Rädern (Antriebsrädern D) zu übertragen, um den ersten Kraftübertragungszustand herzustellen, und ein zweites Kupplungsmittel 3b, das dafür geeignet ist, die Antriebskraft des Motors E ohne das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu den Rädern D zu übertragen, um den zweiten Kraftübertragungszustand herzustellen. Das erste und das zweite Kupplungsmittel 3a und 3b umfassen jeweils mehrere antriebsseitige Kupplungsscheiben 3aa und 3ba und mehrere abtriebsseitige Kupplungsscheiben 3ab und 3bb, die - von den Zeichnungen aus gesehen - nach rechts und links verschoben werden können, und bilden somit Mehrscheibenkupplungen.
  • In dem ersten Kupplungsmittel 3a sind die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3aa an einem Verriegelungselement 15 montiert, das mit der ersten Antriebswelle 5 verbunden und verriegelt ist, und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ab sind an einem kastenartigen Element 17 montiert, und die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3aa und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ab sind miteinander im Wechsel angeordnet, so dass eine Schichtstruktur entsteht. Diese antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3aa und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ab können miteinander in Eingriff gebracht und voneinander getrennt werden. 5 zeigt einen Zustand, bei dem das erste Kupplungsmittel 3a betätigt ist und die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3aa und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ab gegeneinander gepresst sind.
  • Andererseits sind in dem zweiten Kupplungsmittel 3b die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ba an einem Verriegelungselement 16 montiert, das mit der zweiten Antriebswelle 6 verbunden und verriegelt ist, und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3bb sind an dem kastenartigen Element 17 montiert, und die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ba und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3bb sind miteinander im Wechsel angeordnet, so dass eine Schichtstruktur entsteht. Diese antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ba und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3bb können miteinander in Eingriff gebracht oder voneinander getrennt werden. 6 zeigt einen Zustand, bei dem das zweite Kupplungsmittel 3b betätigt ist und die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ba und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3bb gegeneinander gepresst sind. Der Begriff „getrennt“ meint im Sinne des vorliegenden Textes einen Zustand, bei dem ein an die Kupplungsscheiben angelegter Druck aufgehoben ist und das heißt, es ist nicht unbedingt ein physisch getrennter Zustand gemeint. Die Übertragung von Antriebskraft ist im zusammengepressten Zustand möglich und wird im getrennten Zustand unterbrochen.
  • Wie in 3 gezeigt, umfasst das Kupplungsmittel 3 das erste Kupplungsmittel 3a, das zweite Kupplungsmittel 3b und zwei Hydraulikkolben P1 und P2, die dem ersten bzw. dem zweiten Kupplungsmittel 3a und 3b entsprechen, die in demselben kastenartigen Element 17 enthalten sind, und das erste und das zweite Kupplungsmittel 3a und 3b können selektiv durch Steuern des Hydraulikdrucks zum Betätigen der Hydraulikkolben P1 und P2 betätigt werden.
  • Das heißt, der Hydraulikkolben P1 wird in 3 nach rechts entgegen der Wirkkraft einer Rückholfeder 3c bewegt, indem das Arbeitsöl in eine Hydraulikkammer S1 zwischen dem kastenartigen Element 17 und dem Hydraulikkolben P1 strömt. Dadurch drücken Spitzen, die an dem Hydraulikkolben P1 ausgebildet sind, gegen das erste Kupplungsmittel 3a, um die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3aa und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ab in einen Presskontakt miteinander zu bringen. Die Spitzen, die an dem Hydraulikkolben P1 ausgebildet sind, können durch Aussparungen geschoben werden, die an den Umfangsrändern der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ba und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3bb des zweiten Kupplungsmittels 3b ausgebildet sind, wie in 4 gezeigt.
  • Der Hydraulikkolben P2 wird in 3 nach rechts entgegen der Wirkkraft einer Rückholfeder 3c bewegt, indem das Arbeitsöl in eine Hydraulikkammer S2 zwischen dem Hydraulikkolben P1 und dem Hydraulikkolben P2 strömt und dadurch drücken Spitzen, die an dem Hydraulikkolben P2 ausgebildet sind, gegen das zweite Kupplungsmittel 3b, um die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 3ba und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 3bb in einen Presskontakt miteinander zu bringen. Somit können das erste Kupplungsmittel 3a und das zweite Kupplungsmittel 3b selektiv durch Steuern der Hydraulikdrücke, mit denen die Hydraulikkolben P1 und P2 bewegt werden, betätigt werden. In 3 bezeichnet eine Bezugszahl 21 Endanschläge, die an den Seiten des ersten und des zweiten Kupplungsmittels 3a, 3b angeordnet sind. Durch das Anordnen des Endanschlages 21 an der Seite der zweiten Kupplung 3b können das zweite und das erste Kupplungsmittel 3b, 3a unabhängig voneinander betätigt werden.
  • Das kastenartige Element 17, das einen Teil des Kupplungsmittels 3 bildet, ist mit einem Verriegelungselement 18 verbunden, an dem ein Zahnrad G1 ausgebildet ist, das in ein Zahnrad G2 eingreift, das an der Abtriebswelle 9 ausgebildet ist. Somit kann die Antriebskraft des Motors E, die über das erste und das zweite Kupplungsmittel 3a und 3b übertragen wird, über das kastenartige Element 17 und das Verriegelungselement 18 zu der Abtriebswelle 9 übertragen werden.
  • Die Ölpumpe 31 wird durch die Antriebskraft des Motors E angetrieben, um Öl (Arbeitsöl) zu dem Kupplungsmittel 3 (erstes und zweites Kupplungsmittel 3a bzw. 3b) und dem Drehmomentwandler 1 (und auch zu einem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25, das später noch beschrieben wird) zu leiten, um das Kupplungsmittel 3 und den Drehmomentwandler 1 zu betätigen. Die Ölpumpe 31 gibt Öl mit Hilfe der Antriebskraft des Motors E ab und ist dafür ausgelegt, immer in Betrieb zu sein, während der Motor E läuft, und nicht in Betrieb zu sein, während der des Motor E nicht läuft.
  • Das Kupplungssteuerungsmittel 4 betätigt beliebig und selektiv die Hydraulikkolben P1, P2 durch Einleiten von Arbeitsöl in die Hydraulikkammern S1, S2 gemäß Zuständen (z. B. Geschwindigkeit oder Neigung) eines Automobils (eines Fahrzeugs), um selektiv das erste Kupplungsmittel 3a oder das zweite Kupplungsmittel 3b zu betätigen und die Antriebskraft des Motors E über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 (erster Kraftübertragungszustand) oder nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 (zweiter Kraftübertragungszustand) zu den Antriebsrädern D zu übertragen.
  • Andererseits umfasst das dritte Kupplungsmittel 8 eine Mehrscheibenkupplung und dient dazu, die Antriebskraft des Motors E im Rückwärtsgang des Fahrzeugs über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu den Antriebsrädern D zu übertragen. Das heißt, die Antriebskraft des Motors E kann mit einem Zahnrad G3, das an einem Verriegelungselement 15 ausgebildet ist und mit einem Zahnrad G4 im Eingriff steht, das an einem Verriegelungselement 19 auf der Seite der Abtriebswelle 9 ausgebildet ist, über ein dazwischen angeordnetes (nicht gezeigtes) Zwischenrad zu dem dritten Kupplungsmittel 8 übertragen werden, indem ein Gangwahlhebel eines Fahrzeugs in die „R“-Position bewegt wird.
  • Ähnlich dem ersten Kupplungsmittel 3a und dem zweiten Kupplungsmittel 3b umfasst das dritte Kupplungsmittel 8 ein kastenartiges Element 20, das mit der Abtriebswelle 9 verbunden und verriegelt ist. Ein Hydraulikkolben P3 und im Wechsel angeordnete antriebsseitige Kupplungsscheiben 8a und abtriebsseitige Kupplungsscheiben 8b sind innerhalb des kastenartigen Elements 20 so angeordnet, dass benachbarte antriebsseitige Kupplungsscheiben 8a und abtriebsseitige Kupplungsscheiben 8b durch Betätigung des Hydraulikkolbens P3 miteinander in Eingriff gebracht und voneinander getrennt werden.
  • Das Motorsteuerungsmittel 22 ist zum Beispiel in einer (nicht gezeigten) ECU zum Steuern des Motors E angeordnet und dient dem automatischen Abschalten des Motors E, so dass er einen „Leerlaufstopp“-Zustand einnimmt, sobald die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs unter einen zuvor festgelegten Wert absinkt (d. h. wenn ein Fahrzeug eine Geschwindigkeit zwischen einer Geschwindigkeit kurz vor dem Anhalten und dem endgültigen Anhalten erreicht hat), und zum Wiederanlassen des Motors E, wenn eine Bremse gelöst oder das Gaspedal niedergetreten wird. Das heißt, das Motorsteuerungsmittel 22 dient zum Steuern des Motors E im Hinblick auf den Leerlaufstopp-Betrieb, während die ECU allgemein die Operationen des Motors E steuert. In diesem Fall ist es möglich, weitere Zustände für das Wiederanlassen des Motors E nach dem Leerlaufstopp hinzuzufügen, wie zum Beispiel eine Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit usw.
  • Da die Kraftübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung das Kupplungssteuerungsmittel 4 zum Übertragen der Antriebskraft des Motors E zu den Antriebsrädern D durch das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 oder zum Übertragen der Antriebskraft des Motors E zu den Antriebsrädern D ohne Nutzung des Kraftübertragungssystems des Drehmomentwandlers durch zweckmäßiges Auswählen der Betätigung des ersten Kupplungsmittels 3a oder des zweiten Kupplungsmittels 3b gemäß Zuständen des Fahrzeugs umfasst, ist es möglich, eine Zunahme der Komplexität und Größe der Vorrichtung zu vermeiden, dank der Drehmomentverstärkungsfunktion eines Drehmomentwandlers das Anfahrverhalten zu verbessern und den Wirkungsgrad der Kraftübertragung während des gleichmäßigen Fahrens eines Fahrzeugs zu erhöhen. Dementsprechend kann dank der vorliegenden Erfindung auch auf eine Überbrückungskupplung des Standes der Technik verzichtet werden.
  • Weil des Weiteren die erste Antriebswelle 5 und die zweite Antriebswelle 6 koaxial zueinander angeordnet sind, ist es möglich, die Gesamtgröße der Kraftübertragungsvorrichtung im Vergleich zu dem Zustand zu reduzieren, wo sich beide - wie im Stand der Technik - separat und auf einer Linie voneinander erstrecken. Weil darüber hinaus die zweite Antriebswelle 6 über einen Dämpfermechanismus 7 zum Dämpfen von Drehmomentspitzen mit dem Motor E verbunden ist, ist es möglich, Schwingungen des Motors E, die zu dem zweiten Kupplungsmittel 3b übertragen werden, zu dämpfen.
  • Weil überdies das Kupplungsmittel 3 so konfiguriert ist, dass das erste und das zweite Kupplungsmittel 3a, 3b und die zwei Hydraulikkolben P1, P2, die dem ersten bzw. dem zweiten Kupplungsmittel 3a, 3b zugeordnet sind, alle in demselben kastenartigen Element 17 angeordnet sind und das erste und das zweite Kupplungsmittel 3a, 3b beliebig und selektiv durch Steuern der Hydraulikkolben P1, P2 betätigt werden können, ist es möglich, die Kraftübertragungsvorrichtung insgesamt weiter zu verkleinern und ihren Aufbau weiter zu vereinfachen.
  • Die drehzahlvariable Einheit A ist als ein Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25 ausgebildet. Genauer gesagt, ist - wie in 8 gezeigt - das CVT 25 zwischen dem zweiten Kupplungsmittel 3b des Kupplungsmittels 3 und den Antriebsrädern D in dem Weg eines Kraftübertragungssystems von dem Motor E zu den Antriebsrädern D angeordnet.
  • Ein solches CVT 25 umfasst zwei Riemenscheiben Q1, Q2 und einen Riemen V, der sich dazwischen erstreckt, und kann eine gewünschte Geschwindigkeit durch unabhängiges Verschieben beweglicher Scheiben und Verändern der Durchmesser der Riemenscheiben Q1, Q2, über die der Riemen V läuft, mittels eines Hydraulikdrucksteuerkreises 24 erreichen. Das CVT 25 wird über die Ölpumpe 31 mit Arbeitsöl beaufschlagt, um die beweglichen Scheiben der Riemenscheiben Q1, Q2 zu verschieben. Das CVT 25 hat das Kupplungssteuerungsmittel 4, das elektrisch mit einem Bremsschalter S1 verbunden ist, einen Positionssensor S2, ein Motorsteuerungsmittel 22 usw. und durch das Kupplungssteuerungsmittel 4 über den Hydraulikdrucksteuerkreis 24 gesteuert werden. Ein Bezugszeichen S3 bezeichnet einen Drosselklappensensor des Gaspedals.
  • Da das CVT 25 zwischen dem zweiten Kupplungsmittel 3b des Kupplungsmittels 3 und den Antriebsrädern D in dem Weg des Kraftübertragungssystems von dem Motor E des Fahrzeugs zu den Antriebsrädern D angeordnet ist, kann sowohl eine Kupplung für den Vortrieb eines Fahrzeug als auch eine Kupplung zum Übertragen der Antriebskraft des Motors E zu den Antriebsrädern D ohne das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 gemeinsam mit dem zweiten Kupplungsmittel 3b verwendet werden. Ein Bezugszeichen F bezeichnet ein Differenzialgetriebe eines Fahrzeugs. Ein Bezugszeichen S4 bezeichnet einen Motordrehzahlsensor zum Detektieren der Drehzahl des Motors E; S5 bezeichnet einen Drehzahlsensor zum Detektieren der Drehzahl der ersten Antriebswelle 5; S6 bezeichnet einen Öldruckschalter zum Detektieren des Hydraulikdrucks des Kupplungsmittels 3 (das zweite Kupplungsmittel 3b in dieser Ausführungsform); S7 bezeichnet einen Sekundärwellendrehzahlsensor; und S8 bezeichnet einen Vorgelegewellen-Drehzahlsensor.
  • Wie in 9 gezeigt, umfasst der Hydraulikdrucksteuerkreis 24 hauptsächlich Ölpfade und Ventile, welche die Ölpumpe 31 und die mit Öl zu versorgenden Komponenten verbinden (z. B. der Drehmomentwandler 1, das Kupplungsmittel 3 usw.), und Magnete zum Öffnen und Schließen der Ventile. Eine Bezugszahl 26 bezeichnet ein Regelventil zum Steuern des Leitungsdrucks; 27 bezeichnet einen linearen Magneten (LS B) zum Steuern des Drucks des Reglers 26; 28 bezeichnet einen linearen Magneten (LS A) zum Steuern des Kupplungsdrucks; und 32 bezeichnet ein manuelles Ventil zum Umschalten der Ölpfade entsprechend den Schaltstufen (P, R, N, D) der drehzahlvariablen Einheit. Der lineare Magnet (LS A) 28 steuert den Kupplungsdruck für das Kupplungsmittel 3 in der D-Stufe und den Kupplungsdruck für eine „RÜCKWÄRTSFAHRKUPPLUNG“ in der R-Stufe. Der lineare Magnet (LS B) 27 steuert den Leitungsdruck, der durch das Regelventil gesteuert wird.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist ein Durchflusssteuerungsmittel 23 in dem Weg des Ölpfades von der Ölpumpe 31 zu dem Drehmomentwandler 1 angeordnet. Das Durchflusssteuerungsmittel 23 ist dafür ausgelegt, die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 durch die Ölpumpe 31 zu begrenzen und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel 3 und dem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25 Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zum Motor (Kraftstoffzufuhr ist unterbrochen) während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  • Genauer gesagt, umfasst das Durchflusssteuerungsmittel 23 einen hydraulischen Ventilmechanismus, der Folgendes enthält: einen ersten Zufuhrpfad 23a zum Zuführen von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 während einer normalen Zeit, einen zweiten Zufuhrpfad 23b, in dem eine Öffnung 23ba zum Begrenzen der Zufuhr von Öl ausgebildet ist, und ein Ventil 23c zum Öffnen und Schließen des ersten Zufuhrpfades 23a mittels Hydraulikdruck. Die Öffnungs- und Schließvorgänge des Ventils 23c werden durch einen Magneten (SH A) 29 und einen Magneten (SH B) 30 ausgeführt. Das Ventil 23c des Durchflusssteuerungsmittels 23 dieser Ausführungsform wird im Normalfall durch eine Feder in eine Richtung zum Schließen des ersten Zufuhrpfades 23a gedrängt. Obgleich in dieser Ausführungsform die Ölzufuhr zu dem Drehmomentwandler 1 durch die Ölpumpe 31 durch das Durchflusssteuerungsmittel 23 begrenzt wird, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt und die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet wird, ist es möglich, der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel 3 (das zweite Kupplungsmittel 3b in dieser Ausführungsform) und dem CVT 25 Priorität einzuräumen, ohne dass Öl zu dem Drehmomentwandler 1 geleitet wird.
  • Wie in 10 gezeigt, ist das Kupplungssteuerungsmittel 4 so konfiguriert, dass der Hydraulikdruck-Ventilmechanismus, der das Durchflusssteuerungsmittel 23 bildet, durch Steuern des Magneten (SH A) 29 und des Magneten (SH B) 30 gemäß eingestellten Betriebsarten beliebig betätigt werden kann. In 10 bezeichnet ein Symbol „O“, dass der Magnet elektrisch „EIN“ ist, und ein Symbol „X“ bezeichnet, dass der Magnet elektrisch „AUS“ ist. Außerdem bezeichnet der Begriff „Leitungsdruck“, dass der Leitungsdrucks direkt in das Kupplungsmittel 3 eingespeist wird, und der Begriff „LS A“ bezeichnet, dass das lineare Magnetventil (LS A) 28 den Kupplungsdruck steuert.
  • 11 zeigt ein Zeitdiagramm der Steuerung von Geschwindigkeitsverminderungs-, Anhalte- und Beschleunigungsprozessen durch das Steuerungsmitteln 4. Aus diesem Zeitdiagramm lässt sich ablesen, dass der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel 3 und dem CVT 25 Priorität eingeräumt wird, während die Zufuhr von Öl durch die Ölpumpe 31 zu dem Drehmomentwandler 1 begrenzt wird, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert (eine zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb in 11) sinkt.
  • Des Weiteren ist diese Ausführungsform so konfiguriert, dass das Kupplungssteuerungsmittel 4 nur das zweite Kupplungsmittel 3b betätigt, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert (eine zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb in 11) sinkt. Außerdem wird die Betätigung des zweiten Kupplungsmittels 3b beendet und ein Leerlaufstopp aktiviert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter auf einen zuvor festgelegten Wert (eine erste Fahrzeuggeschwindigkeit Va in 11) verringert wird. Da das Kupplungssteuerungsmittel 4 nur das zweite Kupplungsmittel 3b betätigt, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert (eine zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb in 11) sinkt, ist es möglich, eine zuverlässigere und gleichmäßigere Ölzufuhr auszuführen als bei dem Typ, wo sowohl das erste als auch das zweite Kupplungsmittel 3a, 3b mit Öl beaufschlagt werden.
  • Des Weiteren wird der Leerlaufstopp durch das Motorsteuerungsmittel 22 ausgeführt, wenn das Drehzahländerungsverhältnis des CVT 25 mindestens ein zuvor festgelegter Wert ist (ein Drehzahländerungsverhältnis, das für das Beginnen des Anfahrens eines Fahrzeugs notwendig ist). Dadurch wird es möglich, die Antriebskraft zum Anfahren beim Wiederanlassen des Motors nach dem Leerlaufstopp zuverlässig beizubehalten.
  • Anstelle des Durchflusssteuerungsmittels 23 kann es möglich sein, wie in 12 gezeigt, einen durch das Regelventil 26 geregelten Leitungsdruck auf hoch einzustellen, indem das lineare Magnetventil (LS B) 27 zwischen der zweiten Fahrzeuggeschwindigkeit Vb und der ersten Fahrzeuggeschwindigkeit Va gesteuert wird. In diesem Fall ist es auch bevorzugt, das Regelventil 26 so zu steuern, dass der Leitungsdruck auf einen Normalwert zurückgeführt wird, wenn ein Fahrzeug die erste Fahrzeuggeschwindigkeit Va erreicht und in den Leerlaufstopp-Zustand übergeht (siehe Leitungsdruckeinstellpunkte in 12).
  • Es wird nun der Inhalt der Steuerung durch das Motorsteuerungsmittel 22 der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf ein Flussdiagramm von 13 beschrieben.
  • Zunächst einmal wird festgestellt, ob die Zündung auf „EIN“ steht oder nicht (S1). Wenn sie auf „EIN“ steht, so wird zu S2 übergegangen und festgestellt, ob sich der Motor im Leerlaufstopp befindet oder nicht. Wenn ein Leerlaufstopp festgestellt wird, so wird festgestellt, ob das Gaspedal niedergetreten ist oder nicht (S3). Wenn festgestellt wird, dass es niedergetreten ist, so wird zu S4 übergegangen, und der Motor wird wieder angelassen.
  • Wenn andererseits in S3 festgestellt wird, dass das Gaspedal noch nicht niedergetreten ist, so wird zu S5 übergegangen und festgestellt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wurde. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wurde, so wird zu S4 übergegangen, und der Motor wird wieder angelassen. Wenn jedoch die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht erhöht wurde, so wird zu S6 übergegangen, und es wird festgestellt, ob eine zuvor festgelegte Zeitspanne des Leerlaufstopps verstrichen ist. Wenn in S6 die zuvor festgelegte Zeit des Leerlaufstopps verstrichen ist, so wird zu S4 übergegangen, und der Motor wird wieder angelassen. Wenn jedoch die zuvor festgelegte Zeit des Leerlaufstopps nicht verstrichen ist, so wird zu S7 übergegangen, und es wird festgestellt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit „0“ ist (d. h. ob das Fahrzeug angehalten hat) oder nicht. Wenn in S7 festgestellt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit „0“ ist, so wird zu S8 übergegangen, und es wird festgestellt, ob die Bremse „AUS“ ist oder nicht. Wenn die Bremse „AUS“ ist, so wird zu S4 übergegangen, und der Motor wird wieder angelassen.
  • Wenn in S2 festgestellt wird, dass sich der Motor nicht im Leerlaufstopp befindet, so wird zu S9 übergegangen, und es wird festgestellt, ob der Motor wieder angelassen wird oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass der Motor wieder angelassen wird, so wird zu S10 übergegangen, und es wird festgestellt, ob das Wiederanlassen des Motors ausgeführt wurde. Wenn festgestellt wird, dass das Wiederanlassen des Motors ausgeführt wurde, so wird zu S11 übergegangen, und der Motorlauf (Motorantrieb) wird ausgeführt. Wenn jedoch festgestellt wird, dass das Wiederanlassen des Motors nicht ausgeführt wurde, so wird zu S4 übergegangen, und der Motor wird wieder angelassen.
  • Wenn in S9 festgestellt wird, dass der Motor nicht wieder angelassen wurde (d. h. nicht läuft), so wird zu S12 übergegangen, und es wird festgestellt, ob das Drehzahländerungsverhältnis des Getriebes mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25 mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass das Drehzahländerungsverhältnis des CVT 25 mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat, so wird zu S13 übergegangen, und es wird festgestellt, ob die Leerlaufstopp-Bedingungen (z. B. ob die Fahrzeuggeschwindigkeit maximal einen zuvor festgelegten Wert hat, ob die Temperaturen von Wasser und Öl mindestens zuvor festgelegte Werte haben, keine Störungen vorliegen usw.) erfüllt sind oder nicht. Wenn das Drehzahländerungsverhältnis des CVT 25 nicht mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat, so wird zu S11 übergegangen, und der Motorlauf (Motorantrieb) wird ausgeführt. Wenn in S13 festgestellt wird, dass die Leerlaufstopp-Bedingungen erfüllt sind, so wird zu S14 übergegangen, und der Leerlaufstopp-Zustand wird veranlasst.
  • Es wird nun der Inhalt der Steuerung durch das Kupplungssteuerungsmittel 4 der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf ein Flussdiagramm von 14 beschrieben.
  • Zunächst einmal wird festgestellt, ob sich der Motor im Leerlaufstopp befindet oder nicht (S1). Wenn er sich im Leerlaufstopp befindet, so wird das zweite Kupplungsmittel 3b in den „AUS“-Zustand (S2) versetzt, das erste Kupplungsmittel 3a wird in den „AUS“-Zustand (S3) versetzt, und die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 wird ebenfalls in den „AUS“-Zustand (S4) versetzt. Wenn jedoch in S1 festgestellt wird, dass sich der Motor nicht im Leerlaufstopp befindet, so wird zu S5 übergegangen, und es wird festgestellt, ob der Motor wieder angelassen wird oder nicht. Wenn der Motor wieder angelassen wird, so wird zu S6 übergegangen, und es wird festgestellt, ob ab dem Wiederanlassen des Motors eine zuvor festgelegte Zeit verstrichen ist.
  • Wenn in S6 festgestellt wird, dass die zuvor festgelegte Zeit ab dem Wiederanlassen des Motors nicht verstrichen ist, so wird zu S7 übergegangen, und es wird festgestellt, ob die Motordrehzahl mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat oder nicht. Wenn die Motordrehzahl nicht mindestens den zuvor festgelegten Wert hat, so wird zu S8 übergegangen, und es wird festgestellt, ob der Öldruckschalter S6 (Detektionsmittel) „EIN“ ist oder nicht. Wenn der Öldruckschalter S6 nicht „EIN“ ist, so wird zu S9 übergegangen, und es wird festgestellt, ob das Kupplungsschlupfverhältnis mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat oder nicht. Wenn das Kupplungsschlupfverhältnis nicht mindestens den zuvor festgelegten Wert hat, so wird zu S10 übergegangen und das zweite Kupplungsmittel 3b betätigt. Nachdem das zweite Kupplungsmittel 3b in S10 betätigt wurde, wird zu S3 und S4 übergegangen.
  • Wenn jedoch in S6 festgestellt wird, dass die zuvor festgelegte Zeit ab dem Wiederanlassen des Motors verstrichen ist, oder wenn in S7 festgestellt wird, dass die Motordrehzahl mindestens den zuvor festgelegten Wert hat, oder wenn in S8 festgestellt wird, dass der Öldruckschalter S6 (Detektionsmittel) „EIN“ ist, oder wenn in S9 festgestellt wird, dass das Kupplungsschlupfverhältnis mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat, so wird zu S11 übergegangen und das zweite Kupplungsmittel 3b betätigt. Nachdem das erste Kupplungsmittel 3a in S12 betätigt wurde, wird die Zufuhr von Hydrauliköl zu dem Drehmomentwandler 1 in S13 auf „EIN“ gesetzt.
  • Wenn in S5 festgestellt wird, dass der Motor nicht wieder angelassen wurde (d. h. nicht läuft), so wird zu S14 übergegangen, und es wird festgestellt, ob das Gaspedal „AUS“ ist oder nicht. Wenn das Gaspedal „AUS“ ist, so wird zu S15 übergegangen, und es wird festgestellt, ob es in einer Geschwindigkeitsreduzierungsstellung steht oder nicht. Wenn in Schritt S15 festgestellt wird, dass es in einer Geschwindigkeitsreduzierungsstellung steht, so wird zu S16 übergegangen, und es wird festgestellt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit langsamer als ein zuvor festgelegter Wert (zweite Geschwindigkeit Vb) ist oder nicht. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit langsamer als die zweite Geschwindigkeit Vb ist, so wird das zweite Kupplungsmittel 3b in S17 in den „EIN“-Zustand versetzt, das erste Kupplungsmittel 3a wird in S18 in den „AUS“-Zustand versetzt, und die Zufuhr von Arbeitsöl zu dem Drehmomentwandler 1 wird in S19 in den „AUS“-Zustand versetzt. Wenn außerdem in S14 festgestellt wird, dass das Gaspedal nicht „AUS“ (d. h. „EIN“) ist, in S15 festgestellt wird, dass das Gaspedal nicht in einer Geschwindigkeitsreduzierungsstellung steht, und in S16 festgestellt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht langsamer (d. h. höher) als der zuvor festgelegte Wert (die zweite Geschwindigkeit Vb) ist, so wird zu S11 und dann S12 und S13 übergegangen, nachdem das zweite Kupplungsmittel 3b betätigt wurde.
  • Da die Kraftübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Durchflusssteuerungsmittel umfasst, um die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 durch die Ölpumpe 31 zu begrenzen oder zu sperren und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel 3 (das zweite Kupplungsmittel 3b) und dem Getriebe mit stufenlos variabler ) Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25 Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs unter einen zuvor festgelegten Wert (die zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb) sinkt und die Kraftstoffzufuhr zum Motor abgeschaltet ist, ist es möglich, die Kraftübertragungsvorrichtung auf ein Fahrzeug anzuwenden, in dem ein Drehmomentwandler 1 und ein Leerlaufstopp-Mechanismus montiert ist, und den Kraftstoffverbrauch zu senken, ohne die Abschaltung der Kraftstoffzufuhr während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs zu beenden, und außerdem die Herstellungskosten durch Wegfall einer elektrisch angetriebenen Ölpumpe zu senken.
  • Da das Durchflusssteuerungsmittel 23 außerdem einen hydraulischen Ventilmechanismus umfasst, der Folgendes enthält: einen ersten Zufuhrpfad 23a zum Zuführen von Öl zu dem Drehmomentwandler während einer normalen Zeit, einen zweiten Zufuhrpfad 23b, um die Zufuhr von Öl zu begrenzen oder zu sperren, und ein Ventil 23c zum Öffnen und Schließen des ersten Zufuhrpfades 23a mittels Hydraulikdruck, ist es möglich, ein sofortiges und sanftes Umschalten zwischen den Zuständen des Begrenzens oder Sperrens der Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 und des Nichtbegrenzens oder -sperrens der Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 zu erreichen. Da des Weiteren das Ventil 23c im Normalfall durch eine Feder in eine Richtung zum Schließen des ersten Zufuhrpfades 23a gedrängt wird, ist es möglich, die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler 1 ungeachtet des eingestellten Betriebsdrucks des Ventils 23c auf zuverlässige Weise zu begrenzen oder zu sperren, selbst wenn der Steuerungsdruck vermindert wurde, weil sich die Pumpe langsamer dreht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Abschaltung der Kraftstoffzufuhr unter einen zuvor festgelegten Wert (die zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb) sinkt.
  • Es wird nun eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Ähnlich der ersten Ausführungsform dient die Kraftübertragungsvorrichtung dieser Ausführungsform dem Zweck, die Antriebskraft eines Motors (Antriebsquelle) eines Automobils (Fahrzeug) zu bzw. von den Rädern (Antriebsrädern) zu übertragen oder zu trennen, und umfasst hauptsächlich, wie in den 1 und 2 gezeigt, den Drehmomentwandler 1, das Kupplungsmittel 3, die Ölpumpe 31, das Kupplungssteuerungsmittel 4, das Motorsteuerungsmittel 22, das Durchflusssteuerungsmittel 23, die erste Antriebswelle 5, die zweite Antriebswelle 6, den Dämpfermechanismus 7, das dritte Kupplungsmittel 8 und die drehzahlvariable Einheit A (Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25). Für Strukturelemente werden in dieser Ausführungsform die gleichen Bezugszahlen verwendet wie für ähnliche Strukturelemente in der ersten Ausführungsform, weshalb auf ihre detaillierte Beschreibung verzichtet wird.
  • In dieser Ausführungsform ist, wie in 15 gezeigt, ein Sammler 33 in dem Weg eines Ölzufuhrpfades des Kupplungsmittels 3 von der Ölpumpe 31 angeordnet. Der Sammler 33 umfasst einen Sammler zum Sammeln des Öls und ist so konfiguriert, dass das in dem Sammler gesammelte Öl 33 von dort an das Kupplungsmittel 3 (das zweite Kupplungsmittel 3b in dieser Ausführungsform) und das Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25 abgegeben wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs des Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert (zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb) sinkt. Die Bereitstellung des Sammlers 33 ermöglicht eine zuverlässige und gleichmäßige Ölzufuhr zu dem Kupplungsmittel 3 und dem CVT 25. Eine Bezugszahl 34 in 15 bezeichnet ein Rückschlagventil.
  • Die Zeitpunkte der Abgabe von in dem Sammler 33 gesammelten Öl sind nicht nur auf diejenigen begrenzt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen zuvor festgelegten Wert (die zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb) verringert wird, sondern können auch jene sein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die erste Fahrzeuggeschwindigkeit Va oder weniger (nach dem Beginn des Leerlaufstopps) verringert wird, wie in einem Zeitdiagramm von 16 gezeigt. In diesem Fall ist es bevorzugt, das CVT 25 so zu steuern, dass sein Drehzahländerungsverhältnis konstant gehalten wird. Dadurch wird es möglich, die Notwendigkeit eines Druckaufbaus zu und somit die Kapazität des Sammlers 33 verringern. Außerdem wird in dieser Ausführungsform der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel 3 Priorität eingeräumt, indem das Durchflusssteuerungsmittel 23 mittels einer EIN/AUS-Steuerung des Magneten (SH A) 29 und des Magneten (SH B) 30 betätigt wird und die Ölzufuhrrate durch die Ölpumpe 31 zu dem Drehmomentwandler 1 beim Wiederanlassen des Motors E nach dem Leerlaufstopp begrenzt wird.
  • Es kann auch eine andere Konfiguration des Sammlers 33 verwendet werden, wenn er in dem Weg des Ölzufuhrpfades des Kupplungsmittels 3 von der Ölpumpe 31 angeschlossen wird, und es ist möglich, das gesammelte Öl zu dem Kupplungsmittel 3 und dem CVT 25 zu leiten, indem es von dem Sammler 33 abgegeben wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, auf maximal den zuvor festgelegten Wert (die zweite Fahrzeuggeschwindigkeit Vb) verringert wird.
  • Es wird nun eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Ähnlich der ersten und der zweiten Ausführungsform dient die Kraftübertragungsvorrichtung dieser Ausführungsform dem Zweck, die Antriebskraft eines Motors (Antriebsquelle) eines Automobils (Fahrzeug) zu bzw. von den Rädern (Antriebsrädern) zu übertragen oder zu trennen, und umfasst hauptsächlich, wie in 17 gezeigt, den Drehmomentwandler 1, ein Kupplungsmittel 3', die Ölpumpe 31, das Kupplungssteuerungsmittel 4, das Motorsteuerungsmittel 22, das Durchflusssteuerungsmittel 23, den Dämpfermechanismus 7, ein Rückwärtsfahrt-Kupplungsmittel 3'c und die drehzahlvariable Einheit A (Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT) 25). Für Strukturelemente werden in dieser Ausführungsform die gleichen Bezugszahlen verwendet wie für ähnliche Strukturelemente in der ersten und der zweiten Ausführungsform, weshalb auf ihre detaillierte Beschreibung verzichtet wird.
  • Das Kupplungsmittel 3' umfasst ein Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel 3'a (das den ersten Kraftübertragungszustand annimmt), das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors E zu den Antriebsrädern D über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu übertragen, und ein Überbrückungskupplungsmittel 3'b (das den zweiten Kraftübertragungszustand annimmt), das dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors E nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu den Antriebsrädern D zu übertragen, und wobei das Kupplungssteuerungsmittel 4 dafür ausgelegt ist, das Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel 3'a und das Überbrückungskupplungsmittel 3'b entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen.
  • Das Überbrückungskupplungsmittel 3'b umfasst eine Überbrückungskupplung, die innerhalb des Drehmomentwandlers 1 angeordnet und dafür ausgelegt ist, so mit der Turbine T des Drehmomentwandlers 1 verbunden zu werden, dass die Drehmomentwandlerglocke und die Turbine direkt über einen Kupplungskolben verbunden sind. Die Kraftübertragungsvorrichtung dieser Ausführungsform kann ohne Weiteres auf ein Fahrzeug angewendet werden, in dem ein Überbrückungskupplungsmittel (eine Überbrückungskupplung) montiert ist, das bzw. die vergleichsweise gebräuchlich ist.
  • Die Kraftübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wurde mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese veranschaulichten Ausführungsformen beschränkt, und das Kupplungsmittel kann in jeder beliebigen Konfiguration ausgebildet sein, wenn es den ersten Kraftübertragungszustand einnehmen kann, der dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors E über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu den Antriebsrädern D zu übertragen, und den zweiten Kraftübertragungszustand einnehmen kann, der dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors E nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers 1 zu den Antriebsrädern D zu übertragen.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung kann auf jegliche Kraftübertragungsvorrichtungen angewendet werden, die unterschiedliche Konfigurationen im äußeren Erscheinungsbild oder in ihren Bauteilen aufweisen oder zusätzliche Funktionen haben, wenn die Kraftübertragungsvorrichtung mit einem Durchflusssteuerungsmittel ausgestattet ist, um die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler durch die Ölpumpe zu begrenzen oder zu sperren und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel und dem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Drehmomentwandler
    2
    Getriebe
    3, 3'
    Kupplungsmittel
    3a
    erstes Kupplungsmittel
    3b
    zweites Kupplungsmittel
    3'a
    Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel
    3'b
    Überbrückungskupplungsmittel
    4
    Kupplungssteuerungsmittel
    5
    erste Antriebswelle
    6
    zweite Antriebswelle
    7
    Dämpfermechanismus
    8
    drittes Kupplungsmittel
    9
    Abtriebswelle
    10
    Getriebegehäuse
    11
    Antriebswelle
    12
    Abdeckelement
    13
    Drehmomentwandlerglocke
    14
    Verbindungselement
    15, 16
    Verriegelungselement
    17
    kastenartiges Element
    18, 19
    Verriegelungselement
    20
    kastenartiges Element
    21
    Endanschlag
    22
    Motorsteuerungsmittel
    23
    Durchflusssteuerungsmittel
    24
    Hydraulikdrucksteuerkreis
    25
    Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (Continuously Variable Transmission, CVT)
    26
    Regelventil
    27, 28
    lineares Magnetventil
    29, 30
    Magnete
    31
    Ölpumpe
    32
    manuelles Ventil
    33
    Sammler
    34
    Rückschlagventil

Claims (8)

  1. Kraftübertragungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Drehmomentwandler (1) mit einer Drehmomentverstärkungsfunktion; ein Kupplungsmittel (3), das dafür ausgelegt ist, in einen ersten Kraftübertragungszustand versetzt zu werden, in dem die Antriebskraft eines Motors (E) über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu Antriebsrädern (D) übertragen wird, und in einen zweiten Kraftübertragungszustand versetzt zu werden, in dem die Antriebskraft des Motors (E) nicht über ein Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu den Rädern (D) übertragen wird; eine Ölpumpe (31), die durch die Antriebskraft des Motors (E) angetrieben wird, um Öl zu dem Kupplungsmittel (3) und dem Drehmomentwandler (1) zu leiten, um sie zu betätigen; ein Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (25), das durch die Ölpumpe (31) mit Öl versorgt wird, um Riemenscheiben (Q1 und Q2) mittels Hydraulikdruck des Öls zu betätigen, um das Drehzahländerungsverhältnis stufenlos zu verändern; ein Kupplungssteuerungsmittel (4) zum beliebigen und selektiven Betätigen des Kupplungsmittels (3) entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs, um das Kupplungsmittel (3) entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder in den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen; und ein Motorsteuerungsmittel (22) zum Anhalten des Motors (E) während des Leerlaufs durch automatisches Anhalten des Motors (E), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt, und zum Wiederanlassen des Motors (E), wenn eine Bremse, die während des Leerlaufstopp-Zustandes betätigt war, gelöst wird oder wenn das Gaspedal niedergetreten wird, dadurch gekennzeichnet, dass: die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren ein Durchflusssteuerungsmittel (23) umfasst, um die Zufuhr von Öl zu dem Drehmomentwandler (1) durch die Ölpumpe (31) zu begrenzen oder zu sperren und der Zufuhr von Öl zu dem Kupplungsmittel (3) und dem Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (25) Priorität einzuräumen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs eines Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  2. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Durchflusssteuerungsmittel (23) einen hydraulischen Ventilmechanismus umfasst, der Folgendes enthält: einen ersten Zufuhrpfad (23a) zum Zuführen von Öl zu dem Drehmomentwandler (1) während einer normalen Zeit, einen zweiten Zufuhrpfad (23b), um die Zufuhr von Öl zu begrenzen oder zu sperren, und ein Ventil (23c) zum Öffnen und Schließen des ersten Zufuhrpfades (23a) mittels Hydraulikdruck.
  3. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Ventil (23c) im Normalfall in eine Richtung zum Schließen des ersten Zufuhrpfades (23a) gedrängt wird.
  4. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren einen Sammler (33) zum Sammeln des Öls umfasst und so konfiguriert ist, dass das in dem Sammler (33) gesammelte Öl von dort an das Kupplungsmittel (3) und das Getriebe mit stufenlos variabler Drehzahl (25) ausgegeben wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs des Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt.
  5. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei das Kupplungsmittel (3) ein erstes Kupplungsmittel (3a) umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors (E) über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu den Antriebsrädern (D) zu übertragen, und ein zweites Kupplungsmittel (3b) umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors (E) nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu den Antriebsrädern (D) zu übertragen, und wobei das Kupplungssteuerungsmittel (4) dafür ausgelegt ist, das erste Kupplungsmittel (3a) und das zweite Kupplungsmittel (3b) entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen, und das Kupplungssteuerungsmittel (4) des Weiteren dafür ausgelegt ist, nur das zweite Kupplungsmittel (3b) zu betätigen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Geschwindigkeitsreduzierungsvorgangs des Fahrzeugs, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor E abgeschaltet ist, unter einen zuvor festgelegten Wert sinkt
  6. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Kraftübertragungsvorrichtung des Weiteren Folgendes umfasst: eine erste Antriebswelle (5), die mit dem ersten Kupplungsmittel (3a) verbunden ist und dafür ausgelegt ist, durch die Antriebskraft des Motors (E) über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) gedreht zu werden, und eine zweite Antriebswelle (6), die mit dem zweiten Kupplungsmittel (3b) verbunden und dafür ausgelegt ist, durch die Antriebskraft des Motors (E) nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) gedreht zu werden, wobei die erste und die zweite Antriebswelle (5 und 6) koaxial zueinander angeordnet sind.
  7. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, wobei das Kupplungsmittel (3') ein Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel (3'a) umfasst, das während der Vorwärtsfahrt eines Fahrzeugs betätigt wird und dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors (E) über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu den Antriebsrädern (D) zu übertragen, und ein Überbrückungskupplungsmittel (3'b) umfasst, das dafür ausgelegt ist, die Antriebskraft des Motors (E) nicht über das Kraftübertragungssystem des Drehmomentwandlers (1) zu den Antriebsrädern (D) zu übertragen, und wobei das Kupplungssteuerungsmittel (4) dafür ausgelegt ist, das Vorwärtsfahrt-Kupplungsmittel (3'a) und das Überbrückungskupplungsmittel (3'b) entsprechend dem Zustand eines Fahrzeugs beliebig und selektiv zu betätigen, um sie entweder in den ersten Kraftübertragungszustand oder den zweiten Kraftübertragungszustand zu versetzen.
  8. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, wobei das Motorsteuerungsmittel (22) den Leerlaufstopp veranlasst, wenn das Drehzahländerungsverhältnis des Getriebes mit stufenlos variabler Drehzahl (25) mindestens einen zuvor festgelegten Wert hat.
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