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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leistungsübertragungsgerät, das an einem Fahrzeug montiert ist, das mit einem Motor versehen ist, und das Leistung von dem Motor zu einer Achse über ein Reibeingriffselement überträgt.
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STAND DER TECHNIK
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Gemäß dem Stand der Technik hat diese Art eines Leistungsübertragungsgeräts herkömmlich eine hydraulische Pumpe, die durch eine Leistung von einer Maschine angetrieben wird; ein manuelles Schaltventil, das gemäß einer Schaltbetätigung arbeitet; ein Solenoidventil, dessen Eingangsanschluss mit der hydraulischen Pumpe durch das manuelle Schaltventil verbunden ist; ein Wahlventil, das in einem Öldurchgang angeordnet ist, der einen Ausgangsanschluss des Solenoidventils und ein Reibeingriffselement (Kupplung) verbindet, und das als ein elektromagnetisches Zweiwege-Ventil ausgebildet ist, das zwischen einer ersten Position zum Öffnen des Öldurchgangs und einer zweiten Position zum Schließen des Öldurchgangs auswählt; und eine elektromagnetische Pumpe, die einen Abgabedruck direkt zu der Kupplung zuführt (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
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[Dokumente des Stands der Technik]
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[Patentdokumente]
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- [Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. JP-A-2008-180303
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Im Allgemeinen wird ein mit Druck beaufschlagtes Öl von der hydraulischen Pumpe zum Schmieren eines Differenzialgetriebes und anderer Getriebemechanismen und mechanischer Abschnitte, wie eines Lagers, zusätzlich zum Ineingriffbringen der vorstehenden Kupplung verwendet. Hier, wenn man ein Abschleppen eines Fahrzeugs annimmt, wobei ein Schalthebel in einer Neutralposition ist, kann Schmieröl nicht zu den vorstehenden Komponenten, die zu schmieren sind, zugeführt werden, weil die hydraulische Pumpe während eines Maschinenstopps nicht in Betrieb ist. Somit, falls das Fahrzeug fortlaufend für eine lange Zeit abgeschleppt wird, kann eine Schmierung unzureichend werden.
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Es ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine unzureichende Schmierung in einem Leistungsübertragungsgerät, das eine mechanische Pumpe hat, die mit Leistung von einem Motor betrieben wird und ein Fluid zu zu schmierenden Komponenten zuführt, zu unterdrücken, während der Motor gestoppt ist.
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Das Leistungsübertragungsgerät der vorliegenden Erfindung verwendet das folgende Mittel, um die vorstehend genannte Hauptaufgabe zu erreichen.
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Ein Leistungsübertragungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Leistungsübertragungsgerät, das an einem Fahrzeug montiert ist, das mit einem Motor versehen ist, und das Leistung von dem Motor zu einer Achse über ein Reibeingriffselement überträgt. Das Leistungsübertragungsgerät ist dadurch gekennzeichnet, dass es Folgendes aufweist: eine mechanische Pumpe, die die Leistung von dem Motor verwendet, um ein Fluid zu einem Fluiddruckservo für das Reibeingriffselement druckzufördern und das Fluid zu einer Komponente, die zu schmieren ist, druckzufördern; eine elektrische Pumpe, die eine Zufuhr von Elektrizität empfängt und das Fluid zu dem Fluiddruckservo des Reibeingriffselements druckfördert; einen Schmierzuführdurchgang, der mit einem Strömungsdurchgang verbunden ist, der sich von der elektrischen Pumpe zu dem Fluiddruckservo erstreckt, und durch den hindurch das Fluid in dem Strömungsdurchgang zu der Komponente zugeführt wird, die zu schmieren ist; und ein erstes Ventil, das zwischen einem Öffnen und Schließen des Schmierzuführdurchgangs umschaltet. In dem Leistungsübertragungsgerät schließt während eines Stopps des Motors das erste Ventil den Schmierzuführdurchgang, um das Fluid von der elektrischen Pumpe zu dem Fluiddruckservo zuzuführen, wenn zu einer Antriebsposition geschaltet wird, und öffnet den Schmierzuführdurchgang, um das Fluid von der elektrischen Pumpe zu der Komponente zuzuführen, die zu schmieren ist, wenn zu einer Neutralposition geschaltet wird.
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Das Leistungsübertragungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit der elektrischen Pumpe, die das Fluid zu dem Fluiddruckservo für das Reibeingriffselement druckfördert; dem Schmierzuführdurchgang, der mit dem Strömungsdurchgang verbunden ist, der sich von der elektrischen Pumpe zu dem Fluiddruckservo erstreckt, und durch den hindurch das Fluid in dem Strömungsdurchgang zu der Komponente zugeführt wird, die zu schmieren ist; und dem ersten Ventil versehen, das zwischen einem Öffnen und einem Schließen des Schmierzuführdurchgangs umschaltet. Während der Motor gestoppt ist, schließt das erste Ventil den Schmierzuführdurchgang, um eine Zufuhr des Fluids von der elektrischen Pumpe zu dem Fluiddruckservo für das Reibeingriffselement zu gestatten, wenn zu der Antriebsposition geschaltet wird, und öffnet den Schmierzuführdurchgang, um eine Zufuhr des Fluids von der elektrischen Pumpe zu der Komponente, die zu schmieren ist, zu gestatten, wenn zu der Neutralposition geschaltet wird. Somit, selbst falls das Fahrzeug abgeschleppt wird, während die Neutralposition vorliegt und der Motor gestoppt ist und die mechanische Pumpe daher gestoppt ist, kann ein Auftreten einer unzureichenden Schmierung unterdrückt werden. Des Weiteren, falls die elektrische Pumpe angetrieben wird, während die Antriebsposition vorliegt, während eines Stopps der mechanischen Pumpe einhergehend mit einem Stopp des Motors, kann der Fluiddruck auf den Fluiddruckservo für das Reibeingriffselement aufgebracht werden. Demzufolge kann das Reibeingriffselement bei dem nächsten Start des Motors schnell in Eingriff gebracht werden, und somit kann eine Leistungsübertragung schnell begonnen werden. Hier umfasst der Ausdruck „Motor” einen Elektromotor zusätzlich zu einer Brennkraftmaschine, die einen automatischen Stopp und einen automatischen Start durchführen kann. Der Ausdruck „Reibeingriffselement” umfasst eine Bremse, die ein Drehsystem mit einem fixierten System, wie einem Gehäuse, verbindet, zusätzlich zu einer Kupplung, die zwei Drehsysteme verbindet. Des Weiteren umfasst der Ausdruck „elektrische Pumpe” eine normale elektrische Pumpe, die durch Leistung von dem Elektromotor angetrieben wird und den Fluiddruck erzeugt, und eine elektromagnetische Pumpe, die den Fluiddruck durch Hin- und Herbewegen eines bewegbaren Abschnitts mit Hilfe einer elektromagnetischen Kraft und einer Vorspannkraft einer Feder erzeugt.
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In dem auf diese Weise gestalteten Leistungsübertragungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung kann das erste Ventil in einem Schaltventil beinhaltet sein, das einen Strömungsdurchgang öffnet, der sich von der mechanischen Pumpe zu dem Fluiddruckservo erstreckt, wenn zu der Antriebsposition geschaltet wird, und den Strömungsdurchgang schließt, wenn zu der Neutralposition geschaltet wird. In diesem Aufbau kann das Gerät kompakter gemacht werden im Vergleich zu einem Gerät, in dem das erste Ventil separat von dem Schaltventil vorgesehen ist. Das Leistungsübertragungsgerät gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann des Weiteren ein zweites Ventil umfassen, das in einem Strömungsdurchgang angeordnet ist, der sich von dem Schaltventil zu dem Fluiddruckservo erstreckt, und das zwischen einem Öffnen und Schließen des Strömungsdurchgangs umschaltet, und das Schaltventil kann das Fluid in dem Fluiddruckservo ableiten, wenn zu der Neutralposition in einem Zustand geschaltet wird, in dem das zweite Ventil feststeckt und der Strömungsdurchgang geschlossen ist. Selbst falls das Schaltventil aus irgendeinem Grund feststeckt, ist es in diesem Aufbau möglich, eine Leistungsübertragung von dem Motor zu der Achse, die von einem Fahrer nicht erwartet wird, zuverlässig zu unterdrücken. Das Leistungsübertragungsgerät gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann des Weiteren ein Regelventil haben, das einen Fluiddruck von dem Schaltventil regelt und den geregelten Fluiddruck zu dem Fluiddruckservo zuführt, und das Regelventil und das zweite Ventil können so angeordnet sein, dass der Fluiddruck von dem Schaltventil zu dem Fluiddruckservo der Reihe nach durch das Regelventil und das zweite Ventil hindurch zugeführt wird. In dem Leistungsübertragungsgerät gemäß diesen Aspekten der vorliegenden Erfindung kann der Schmierzuführdurchgang einen ersten Strömungsdurchgang, durch den das Fluid hindurch von dem Schaltventil zu der Komponente, die zu schmieren ist, über ein erstes Rückschlagventil zugeführt wird, und einen zweiten Strömungsdurchgang haben, der von dem ersten Strömungsdurchgang an einem Punkt stromaufwärts des ersten Rückschlagventils abzweigt und durch den hindurch das Fluid über ein zweites Rückschlagventil abgeleitet wird, und ein Ventilöffnungsdruck des ersten Rückschlagventils ist kleiner festgelegt als ein Ventilöffnungsdruck des zweiten Rückschlagventils. In diesem Aufbau kann das Fluid, das von der elektrischen Pumpe druckgefördert wird, sanft zu der Komponente zugeführt werden, die zu schmieren ist, und ein Überschussfluiddruck, der in dem Fluiddruckservo erzeugt wird, kann abgeleitet werden.
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Das Leistungsübertragungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung kann des Weiteren eine Steuerungsvorrichtung haben, die die elektrische Pumpe so steuert, dass, wenn während eines Stopps des Motors zu der Neutralposition geschaltet wird, das Fluid von der elektrischen Pumpe zu der Komponente, die zu schmieren ist, in Verbindung mit einem Antreiben mit Unterbrechungen zugeführt wird, bei dem eine Antriebszeitspanne und eine Stoppzeitspanne abwechselnd wiederholt werden. In diesem Aufbau kann die elektrische Pumpe wirksam mit einer begrenzten Batteriekapazität angetrieben werden, wodurch ein guter Schmierzustand solange wie möglich aufrechterhalten werden kann.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein strukturelles Diagramm, das eine Skizze des Aufbaus eines Fahrzeugs 10 zeigt, an dem ein Leistungsübertragungsgerät 20 montiert ist, das als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient.
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2 ist eine Betriebstabelle für einen automatischen Gangwechselmechanismus 30.
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3 ist ein Kollinearitätsdiagramm, das Beziehungen zwischen Drehzahlen von Drehelementen in dem automatischen Gangwechselmechanismus 30 zeigt.
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4 ist ein strukturelles Diagramm, das eine Skizze des Aufbaus eines Hydraulikkreises 40 zeigt.
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5 ist ein erklärendes Diagramm, das zeigt, wie ein manuelles Ventil 50 arbeitet.
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6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Prozesses zeigt, der durch eine AT-ECU 29 ausgeführt wird, wenn ein Fahrzeug abgeschleppt wird.
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BESTE FORM ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Als nächstes wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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1 ist ein strukturelles Diagramm, das eine Skizze des Aufbaus eines Fahrzeugs 10 zeigt, an dem ein Leistungsübertragungsgerät 20 montiert ist, das als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient. 2 ist eine Betriebstabelle für einen automatischen Gangwechselmechanismus 30.
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Wie in den Zeichnungen gezeigt ist, ist das Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform gestaltet, um an dem Fahrzeug 10 montiert zu werden, das beispielsweise ein Fahrzeug der FF-Bauart (Frontmaschine, Frontantriebs-Bauart) ist. Das Leistungsübertragungsgerät 20 hat einen Drehmomentwandler 22 mit einer Sperrkupplung, den automatischen Gangwechselmechanismus 30 und eine AT-ECU 29. Der Drehmomentwandler 22 überträgt Leistung, die von einer Maschine 12 abgegeben wird, die unter einer Steuerung durch eine Maschinen-ECU (EG-ECU) 16 arbeitet, während er ein Drehmoment verstärkt. Der automatische Gangwechselmechanismus 30 hat eine Eingangswelle 36, zu der die Leistung von dem Drehmomentwandler 22 eingegeben wird, und eine Abgabewelle 38, die mit Achsen 18a, 18b jeweiliger Fahrzeugräder 19a, 19b verbunden ist. Der automatische Gangwechselmechanismus 30 ändert eine Geschwindigkeit der Leistung, die zu der Eingangswelle 36 eingegeben wird, und überträgt die Leistung zu der Abgabewelle 38 mit der geänderten Geschwindigkeit. Die AT-ECU 29 steuert das gesamte Gerät. Das Fahrzeug 10 der Ausführungsform hat eine Haupt-ECU 90, die das gesamte Fahrzeug einschließlich der Maschine 12 und des Leistungsübertragungsgeräts 20 steuert. Durch wechselseitige Kommunikation empfängt die Haupt-ECU 90 von bzw. überträgt die Haupt-ECU 90 zu der EG-ECU 16 und der AT-ECU 29 Steuerungssignale und Daten bezüglich Betriebsbedingungen der Maschine 12 und des Leistungsübertragungsgeräts. Es sei angemerkt, dass zu der Haupt-ECU 90 eine Schaltposition SP von einem Schaltpositionssensor 92 eingegeben wird, der eine Betätigungsposition eines Schalthebels 91 erfasst; eine Beschleunigerpedalposition Acc von einem Beschleunigerpedalpositionssensor 94, der einen Niederdrückbetrag eines Beschleunigerpedals 93 erfasst; ein Bremsschaltsignal BSW von einem Bremsschalter 96, der ein Niederdrücken eines Bremspedals 95 erfasst; und eine Fahrzeuggeschwindigkeit V von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 98 eingegeben werden. Obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, hat das Fahrzeug 10 auch eine Batterie, die Elektrizität zu einem Startermotor, der die Maschine ankurbelt, und Hilfseinrichtungen (wie ein Solenoid) zuführt, die für das Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform vorgesehen sind, um den Startermotor und die Hilfseinrichtungen anzutreiben.
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Der Drehmomentwandler 22 hat ein Pumpenlaufrad 23, das mit einer Kurbelwelle 14 der Maschine 12 verbunden ist; und einen Turbinenläufer 24, der mit der Eingangswelle 36 des automatischen Gangwechselmechanismus 30 verbunden ist und dem Pumpenlaufrad 23 zugewandt angeordnet ist. Der Drehmomentwandler 22 überträgt ein Drehmoment durch das Pumpenlaufrad 23, das ein Maschinenmoment in einen Strom von Betriebsöl umwandelt, und den Turbinenläufer 24, der diesen Strom von Betriebsöl in ein Drehmoment für die Eingangswelle 36 umwandelt. Der Drehmomentwandler 22 hat auch eine eingebaute Sperrkupplung 26, und ein Eingriff der Sperrkupplung 26 verbindet die Kurbelwelle 14 der Maschine und die Eingangswelle 36 des automatischen Gangwechselmechanismus 30 direkt, so dass ein Maschinenmoment direkt übertragen wird.
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Der automatische Gangwechselmechanismus 30 hat einen Planetengetriebemechanismus der Ravigneaux-Bauart; drei Kupplungen C1, C2, C3; zwei Bremsen B1, B2; und eine Einwegkupplung F1. Der Planetengetriebemechanismus der Ravigneaux-Bauart hat zwei Sonnenräder 31a, 31b mit einer Außenverzahnung; ein Hohlrad 32 mit einer Innenverzahnung; eine Vielzahl von kurzen Ritzeln 33a, die mit dem Sonnenrad 31a kämmen; eine Vielzahl von langen Ritzeln 33b, die mit dem Sonnenrad 31b und der Vielzahl von kurzen Ritzeln 33a kämmen und auch mit dem Hohlrad 32 kämmen; und einen Träger 34, der mit der Vielzahl von kurzen Ritzeln 33a und der Vielzahl von Ritzeln 33b verbunden ist und diese auch drehbar und umlaufbar hält. Das Sonnenrad 31a ist mit der Eingangswelle 36 über die Kupplung C1 verbunden. Das Sonnenrad 31b ist mit der Eingangswelle 36 über die Kupplung C3 verbunden, und die Bremse B1 gestattet eine Drehung des Sonnenrads 31b oder hält es stationär. Das Hohlrad 32 ist mit der Abgabewelle 38 verbunden. Der Träger 34 ist mit der Eingangswelle 36 über die Kupplung C2 verbunden. Eine Drehung des Trägers 34 ist in eine Richtung durch die Einwegkupplung F1 beschränkt, und der Träger 34 kann drehen oder wird durch die Bremse B2, die parallel zu der Einwegkupplung F1 vorgesehen ist, gestattet eine Drehung des Trägers 34 oder hält ihn stationär. Die Leistungsabgabe der Abgabewelle 38 wird zu den Achsen 18a, 18b über einen Getriebemechanismus 27 und ein Differenzialgetriebe 28 übertragen.
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Wie in der Betriebstabelle von 2 gezeigt ist, kann der automatische Gangwechselmechanismus 30 zwischen einem ersten bis vierten Vorwärtsgang und einem Rückwärtsgang durch Kombinationen von Eingriffen und Nichteingriffen der Kupplungen C1 bis C3 und der Bremsen B1, B2 umschalten. Es sei angemerkt, dass 3 ein Kollinearitätsdiagramm ist, das Beziehungen zwischen Drehzahlen von Sonnenrädern S1, S2, einem Hohlrad R und einem Träger CR bei jedem Schaltgang in dem automatischen Gangwechselmechanismus 30 zeigt.
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Ein Ineingriffbringen und Außereingriffbringen der Kupplungen C1 bis C3 und der Bremsen B1, B2 des automatischen Gangwechselmechanismus 30 wird durch einen Hydraulikkreis 40 durchgeführt. 4 ist ein strukturelles Diagramm, das eine Skizze des Aufbaus des Hydraulikkreises 40 zeigt. Wie in den Zeichnungen gezeigt ist hat der Hydraulikkreis 40 eine mechanische Ölpumpe 42, ein Primärregelventil 40, ein Sekundärregelventil 64, ein Linearsolenoid SLT, ein manuelles Ventil 50, ein Linearsolenoid SLC1, ein Umschaltventil 70, eine elektromagnetische Pumpe 80, einen Druckspeicher 78 und dergleichen. Die mechanische Ölpumpe 42 saugt das Betriebsöl durch einen Filter 41 von einer Ölwanne (nicht gezeigt) mit der Leistung von der Maschine 12 an und druckfördert das angesaugte Betriebsöl zu einem Pumpenöldurchgang 43. Das Primärregelventil 60 regelt einen Hydraulikdruck in dem Pumpenöldurchgang 43, um einen Leitungsdruck PL zu erzeugen, und eine derartige Druckregelung wird von einem Zuführen eines Teils des Betriebsöls in dem Pumpenöldurchgang 43 zu einem Öldurchgang 62 begleitet, der mit dem Drehmomentwandler 22 verbunden ist. Das Sekundärregelventil 64 regelt den Hydraulikdruck in dem Öldurchgang 62, um einen Sekundärdruck PS zu erzeugen, und solch eine Druckregelung wird von einem Zuführen eines Teils des Betriebsöls in dem Öldurchgang 62 zu einem Schmieröldurchgang (LUBE) 66 begleitet. Das Linearsolenoid SLT regelt einen Modulatordruck PMOD, der durch ein Modulatorventil (nicht gezeigt) auf der Basis des Leitungsdrucks PL erzeugt wird, und gibt den geregelten Druck als einen Signaldruck ab, um das Primärregelventil 60 und das Sekundärregelventil 64 anzutreiben. Das manuelle Ventil 50 ist mit einem Eingangsanschluss 52a, der mit dem Pumpenöldurchgang 43 verbunden ist und zu dem der Leitungsdruck PL eingegeben wird, einem Antriebspositionsausgangsanschluss (D-Anschluss) 52b und einem Rückwärtspositionsausgangsanschluss (R-Anschluss) 52c versehen und verbindet und trennt den Eingangsanschluss 52a und die Ausgangsanschlüsse 52b, 52c gemäß der Betätigung des Schalthebels 91. Das Linearsolenoid SLC1 hat einen Eingangsanschluss, der mit dem D-Anschluss 52b über einen D-Anschlussöldurchgang 44 verbunden ist, und regelt den Hydraulikdruck von dem Eingangsanschluss und gibt den geregelten Druck von einem Ausgangsanschluss ab. Das Umschaltventil 70 wird auf der Basis des Leitungsdrucks PL angetrieben und schaltet zwischen einer Verbindung und einer Trennung eines Ausgangsanschlussöldurchgangs 45, der mit dem Ausgangsanschluss des Linearsolenoids SLC1 verbunden ist, und einem Kupplungsöldurchgang 46 um, der mit der Kupplung C1 verbunden ist. Die elektromagnetische Pumpe 80 hat ein Ansaugrückschlagventil 84a und Abgaberückschlagventil 84b, das in einen Zylinder 82 eingebaut ist. Die elektromagnetische Pumpe 80 hat auch einen Ansauganschluss 82a, der mit einem Ansaugöldurchgang 47 verbunden ist, der mit dem Filter 41 verbunden ist, und einen Abgabeanschluss 82b, der mit dem Kupplungsöldurchgang 46 verbunden ist. Die elektromagnetische Pumpe 80 saugt das Betriebsöl über den Ansauganschluss 82a an und gibt das Betriebsöl von dem Abgabeanschluss 82b ab, wenn sich ein Kolben 84 in dem Zylinder 82 durch eine elektromagnetische Kraft hin- und herbewegt. Der Druckspeicher 78 ist mit dem Kupplungsöldurchgang 46 für die Kupplung C1 verbunden. Es sei angemerkt, dass 4 nur das hydraulische System für die Kupplung C1 zeigt und nicht diejenigen hydraulischen Systeme für die anderen Kupplungen C2, C3 oder für die Bremsen B1, B2 zeigt, weil diese nicht zentral für die vorliegende Erfindung sind. Diese hydraulischen Systeme können unter Verwendung herkömmlicher Linearsolenoide oder dergleichen aufgebaut sein.
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Hier wird das Betriebsöl, das zu dem Schmieröldurchgang 66 zugeführt wird, zu mechanischen Abschnitten, die in dem automatischen Gangwechselmechanismus 30 vorgesehen sind, wie zu den Kupplungen C1 bis C3, den Bremsen B1, B2, dem Getriebemechanismus 27, dem Differenzialgetriebe 28 und zu einem Lager zum drehbaren Stützen jeder Drehwelle, zugeführt. Nach Schmieren dieser Abschnitte wird das Betriebsöl wieder zu der Ölwanne zurückgeführt.
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Das Umschaltventil 70 ist aus einer Hülse 72, einem Steuerkolben 74, der in einer axialen Richtung im Inneren der Hülse 72 gleitet, und einer Feder 76 gebildet, die den Steuerkolben 74 vorspannt. Die Hülse 72 ist mit einem Signaldruckeingangsanschluss 72a, zu dem der Leitungsdruck PL als ein Signaldruck eingegeben wird; einem Eingangsanschluss 72b, der mit dem Ausgangsanschluss des Linearsolenoids SLC1 verbunden ist; und einem Ausgangsanschluss 72c ausgebildet, der mit dem Kupplungsöldurchgang 46 verbunden ist. In dem Umschaltventil 70, wenn der Leitungsdruck PL zu dem Signaldruckeingangsanschluss 72a eingegeben wird, überwindet der Steuerkolben 74 eine Vorspannkraft der Feder 76 aufgrund des Leitungsdrucks PL und bewegt sich zu einer Position, die an der linken Seite des Ventils in der Zeichnung gezeigt ist, so dass der Eingangsanschluss 72b mit dem Ausgangsanschluss 72c verbunden ist. Wenn der Leitungsdruck PL nicht zu dem Signaldruckeingangsanschluss 72a eingegeben wird, bewegt die Vorspannkraft der Feder 76 den Steuerkolben 74 zur einer Position, die an der rechten Seite des Ventils in der Zeichnung gezeigt ist, so dass der Eingangsanschluss 72b und der Ausgangsanschluss 72c voneinander getrennt sind.
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Das manuelle Ventil 50 ist mit einem Eingangsanschluss 52a, einem D-Anschluss 52b und einem R-Anschluss 52c ausgebildet, die mit einem im Allgemeinen zylindrischen Raum in Verbindung sind, der im Inneren eines Ventilkörpers ausgebildet ist. Ein Steuerkolben 54, der mit zwei Anschlussflächen 54a, 54b versehen ist, gleitet im Inneren des Raums gemäß der Betätigung des Schalthebels 91, um die Anschlüsse zu öffnen und zu schließen. Mit anderen Worten gesagt, wenn zu der D-Position geschaltet wird, verbindet der Raum, der durch einen Abstand zwischen den zwei Anschlussflächen 54a, 54b des Steuerkolben 54 geschaffen wird, den Eingangsanschluss 52a und den D-Anschluss 52b und die Anschlussfläche 54b trennt den Eingangsanschluss 52a und den R-Anschluss 52c. Wenn der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet wird, trennt die Anschlussfläche 54a den Eingangsanschluss 52a und den D-Anschluss 52b und die Anschlussfläche 54b trennt auch den Eingangsanschluss 52a und den R-Anschluss 52c. Wenn der Schalthebel 91 zu der R-Position geschaltet wird, verbindet der Raum, der durch den Abstand zwischen den zwei Anschlussflächen 54a, 54b des Steuerkolbens 54 geschaffen wird, den Eingangsanschluss 52a und den R-Anschluss 52c, und die Anschlussfläche 54a trennt den Eingangsanschluss 52a und den D-Anschluss 52b.
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Das manuelle Ventil 50 hat auch einen zweiten Eingangsanschluss 52d, der einen Relaisöldurchgang 49 und einen Zweigöldurchgang 48 verbindet, der von dem Kupplungsöldurchgang 46 abzweigt. Ein Rückschlagventil 88 ist in dem Relaisöldurchgang 49 zum Zuführen des Betriebsöls zu dem Schmieröldurchgang 66 vorgesehen, und ein Rückschlagventil 86 ist in einem Zweigöldurchgang 49a zum Ableiten des Betriebsöls in die Ölwanne vorgesehen. Der Zweigöldurchgang 49a zweigt von dem Relaisöldurchgang 49 an einem Punkt stromaufwärts des Rückschlagventils 88 ab. Die Rückschlagventile 86, 88 sind so gestaltet, dass ein Ventilöffnungsdruck P1 des Rückschlagventils 88 kleiner ist als ein Ventilöffnungsdruck P2 des Rückschlagventils 86. 5 zeigt wie das manuelle Ventil 50 arbeitet. Wie in 5 gezeigt ist, wenn der Schalthebel 91 zu der D-Position geschaltet wird, wird der zweite Eingangsanschluss 52d durch die Anschlussfläche 54a geschlossen, und somit werden der Zweigöldurchgang 48 und der Relaisöldurchgang 49 voneinander getrennt. Wenn der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet wird, wird der zweite Eingangsanschluss 52d geöffnet und somit werden der Zweigöldurchgang 48 und der Relaisöldurchgang 49 miteinander verbunden. Deshalb, wenn sich der Schalthebel 91 in der D-Position befindet, wird der Hydraulikdruck, der auf die Kupplung C1 aufgebracht wird, aufrechterhalten, und wenn der Schalthebel 91 in der N-Position ist, wird das Betriebsöl zu dem Schmieröldurchgang 66 zugeführt und wird in die Ölwanne durch den Hydraulikdruck abgeleitet, der auf die Kupplung C1 aufgebracht wird. Wie vorstehend beschrieben ist, da der Ventilöffnungsdruck P1 des Rückschlagventils 88 kleiner festgelegt ist als der Ventilöffnungsdruck P2 des Rückschlagventils 86, wird das Betriebsöl nur zu dem Schmieröldurchgang 66 zugeführt, wenn der Hydraulikdruck, der auf die Kupplung C1 aufgebracht wird, der Ventilöffnungsdruck P1 oder größer aber kleiner als der Ventilöffnungsdruck P2 ist; ein Teil des Betriebsöls wird abgeleitet und der Rest von diesem wird zu dem Schmieröldurchgang 66 zugeführt, wenn der Hydraulikdruck, der auf die Kupplung C1 aufgebracht wird, der Ventilöffnungsdruck P2 oder größer ist.
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Des Weiteren, wenn das Fahrzeug 10 in der Ausführungsform, das auf diese Weise aufgebaut ist, fährt, wobei sich der Schalthebel 91 in der Fahr(D)-Position befindet, die die Antriebsposition ist, wird die Maschine 12 automatisch gestoppt, wenn alle voreingestellten automatischen Stoppbedingungen, wie beispielsweise dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V ein Wert von Null ist, der Beschleuniger aus ist und das Bremsschaltsignal BSW an ist, erfüllt sind. Nachdem die Maschine 12 einmal automatisch gestoppt worden ist, falls voreingestellte automatische Startbedingungen, wie bspw. dass das Bremsschaltsignal BSW aus ist, anschließend erfüllt sind, wird die automatisch gestoppte Maschine 12 automatisch gestartet.
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In dem Fahrzeug 10 der Ausführungsform, wenn die automatischen Stoppbedingungen erfüllt sind und die Maschine 12 auf diese Weise automatisch gestoppt wird, stoppt demzufolge auch die mechanische Ölpumpe 52. Somit wird der Leitungsdruck PL abgeleitet, und das Umschaltventil 70 trennt den Ausgangsanschluss (Ausgangsanschlussöldurchgang 45) des Linearsolenoids SLC1 und die Kupplung C1 (Kupplungsöldurchgang 46). Wenn sich der Schalthebel 91 in der D-Position befindet, ist der zweite Eingangsanschluss 52d des manuellen Ventils 50, der mit dem Zweigöldurchgang 48 verbunden ist, geschlossen. Deshalb kann der Hydraulikdruck auf die Kupplung C1 durch Antreiben der elektromagnetischen Pumpe 80 aufgebracht werden. Somit, wenn die gestoppte Maschine 12 aufgrund der Erfüllung der automatischen Startbedingungen wieder gestartet wird, wird demzufolge die mechanische Ölpumpe 42 aktiviert. Somit wird der Leitungsdruck PL zugeführt, und das Umschaltventil 70 verbindet den Ausgangsanschluss des Linearsolenoids SLC1 und die Kupplung C1. In solch einem Fall wird der Leitungsdruck PL, der durch den D-Anschluss 52b des manuellen Ventils 50 eingegeben wird, durch Antreiben des Linearsolenoids SLC1 geregelt und zu der Kupplung C1 zugeführt, so dass die Kupplung C1 vollständig in Eingriff gebracht wird und das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen. Durch Antreiben der elektromagnetischen Pumpe 80 so, dass der Hydraulikdruck auf die Kupplung C1 aufgebracht wird, während die Maschine 12 automatisch gestoppt ist, kann die Kupplung C1 schnell in Eingriff gebracht werden, unmittelbar nachdem die Maschine 12 automatisch wieder gestartet worden ist. Deshalb kann das Fahrzeug sanft anfahren.
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Angenommen, dass das Fahrzeug 10 nicht fahren kann und beispielsweise ein Abschleppen erfordert, ist die Maschine 12 normalerweise gestoppt, der Schalthebel 91 ist zu der N-Position geschaltet und die mechanische Ölpumpe 42 ist auch gestoppt. Deshalb kann das Schmieröl nicht von der mechanischen Pumpe 42 zu mechanischen Abschnitten wie dem Getriebemechanismus 27, dem Differenzialgetriebe 28 und den Lagern zugeführt werden. Dies kann zur einer unzureichenden Schmierung der mechanischen Abschnitte, die vorstehend genannt sind, führen, falls das Fahrzeug fortlaufend über eine lange Strecke abgeschleppt wird. In der Ausführungsform, wenn der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet ist, ist der zweite Eingangsanschluss 52d des manuellen Ventils 50 geöffnet und der Zweigöldurchgang 48, der mit dem Kupplungsöldurchgang 46 verbunden ist, und der Relaisöldurchgang 49, der mit dem Schmieröldurchgang 66 verbunden ist, sind miteinander verbunden. Deshalb wird die elektromagnetische Pumpe 80, deren Abgabeanschluss 82b mit dem Kupplungsöldurchgang 46 verbunden ist, angetrieben, um das Betriebsöl abzugeben. Das abgegebene Betriebsöl von der elektromagnetischen Pumpe 80 wird zu den zu schmierenden Komponenten zur Schmierung von diesen zugeführt, nachdem es der Reihe nach durch den Kupplungsöldurchgang 46, den Zweigöldurchgang 48, den zweiten Eingangsanschluss 52d des manuellen Ventils 50, den Relaisöldurchgang 49, das Rückschlagventil 88 und den Schmieröldurchgang 66 geströmt ist. Deshalb führt ein Abschleppen des Fahrzeugs für eine lange Zeit nicht zu einer unzureichenden Schmierung. Als nächstes wird der Betrieb der elektromagnetischen Pumpe 80 beschrieben, wenn das Fahrzeug 10 abgeschleppt wird.
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6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Prozesses zeigt, der durch die AT-ECU 29 ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug abgeschleppt wird. Dieser Prozess wird wiederholt zu vorbestimmten Zeitintervallen ausgeführt, wenn der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet wird, während das Fahrzeug 10 beispielsweise abgeschleppt wird und die Maschine 12 gestoppt ist. In dem Prozess, der ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug abgeschleppt wird, überprüft die AT-ECU 29 zuerst ein Antriebsbedingungsflag F, das anzeigt, ob die elektromagnetische Pumpe 80 angetrieben wird (S100). Wenn das Antriebsbedingungsflag F den Wert von 0 hat, d. h. wenn die elektromagnetische Pumpe 80 gestoppt ist, bestimmt die AT-ECU 29, ob die Batterie in einem guten Zustand ist (S110). Hier wird die Bestimmung, ob die Batterie in einem guten Zustand ist, auf der Basis einer Bestimmung, ob eine Batterietemperatur innerhalb eines geeigneten Temperaturbereichs ist, ob ein Betrag einer verbleibenden Kapazität der Batterie gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Betrag ist, oder dergleichen durchgeführt. Wenn der Batteriezustand nicht gut ist, kann die elektromagnetische Pumpe 80 nicht angetrieben werden und somit wird der Prozess beendet, ohne irgendeinen weiteren Prozess auszuführen. Wenn andererseits der Batteriezustand gut ist, bestimmt die AT-ECU 29, ob eine Stoppzeitspanne T1 verstrichen ist (S120). Wenn die Stoppzeitspanne T1 nicht verstrichen ist, wird der Prozess beendet, wobei die elektromagnetische Pumpe 80 gestoppt ist. Wenn die Stoppzeitspanne T1 verstrichen ist, beginnt ein Antreiben der elektromagnetischen Pumpe 80 (S130), das Antriebsbedingungsflag F wird auf einen Wert von 1 festgelegt (S140), und der Prozess wird beendet. Wenn bei S100 bestimmt wird, dass das Antriebsbedingungsflag F der Wert von 1 ist, d. h. die elektromagnetische Pumpe 80 wird angetrieben, bestimmt die AT-ECU 29, ob eine Antriebszeitspanne T2 verstrichen ist (S150). Wenn die Antriebszeitspanne T2 nicht verstrichen ist, wird der Prozess beendet, wobei die elektromagnetische Pumpe 80 noch immer angetrieben wird. Wenn die Antriebszeitspanne T2 verstrichen ist, wird die elektromagnetische Pumpe 80 gestoppt (S160), das Antriebsbedingungsflag F wird auf den Wert von 0 festgelegt (S170), und der Prozess wird beendet. Wie hier beschrieben ist, wenn das Fahrzeug 10 abgeschleppt wird, wird ein Antreiben mit Unterbrechungen, bei dem die Stoppzeitspanne T1 und die Antriebszeitspanne T2 abwechselnd wiederholt werden, durchgeführt, um die elektromagnetische Pumpe 80 mit Hilfe der begrenzten Batteriekapazität effizient anzutreiben, wodurch ein guter Schmierzustand solange wie möglich aufrechterhalten werden kann.
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Als Nächstes wird angenommen, dass das Eindringen oder dergleichen von Fremdgegenständen, während der Schalthebel 91 in der D-Position ist und die Maschine 12 automatisch gestoppt ist, bewirkt, dass der Steuerkolben 74 des Umschaltventils 70 in der Position in dem der rechten Hälftebereich des Ventils, das in 4 gezeigt ist, feststeckt (gesperrt ist). Der Ausgangsanschluss des Linearsolenoids SLC1 und die Kupplung C1 (Kupplungsöldurchgang 46) werden in solch einem Zustand getrennt gehalten. Zu dieser Zeit, da der zweite Eingangsanschluss 52d, der mit dem Zweigöldurchgang 48 verbunden ist, der von dem Kupplungsöldurchgang 46 abzweigt, geschlossen ist, wenn der Schalthebel 91 in der D-Position ist, wird der Restdruck auf die Kupplung C1 aufgebracht. Wenn der Schalthebel 91 von der D-Position zu der N-Position geschaltet wird, wird der zweite Eingangsanschluss 52d des manuellen Ventils geöffnet, und der Restdruck, der auf die Kupplung C1 aufgebracht wird, wird der Reihe nach durch den Kupplungsöldurchgang 46, den Zweigöldurchgang 48, den zweiten Eingangsanschluss 52d, den Relaisöldurchgang 49 und das Rückschlagventil 86 abgeleitet oder wird zu den Komponenten, die zu schmieren sind, von dem Relaisöldurchgang 49 über das Rückschlagventil 88 und den Schmieröldurchgang 66 zugeführt. Selbst wenn das Umschaltventil 70 feststeckt, kann somit verhindert werden, dass die Leistung der Maschine 12 zu den Fahrzeugrädern 19a, 19b aufgrund eines Fehlers, die Kupplung C1 außer Eingriff zu bringen, der durch den auf die Kupplung C1 aufgebrachten Restdruck verursacht wird, übertragen wird.
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Das Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform, das vorstehend beschrieben ist, ist mit der elektromagnetischen Pumpe 80 versehen, die den Abgabeanschluss 82b hat, der mit dem Kupplungsöldurchgang 46 verbunden ist. Des Weiteren ist in dem Leistungsübertragungsgerät 20 der Zweigöldurchgang 48 mit dem Kupplungsöldurchgang 46 verbunden, und der Relaisöldurchgang 49 ist mit dem Schmieröldurchgang 66 über das Rückschlagventil 88 verbunden. Das manuelle Ventil 50 ist mit dem zweiten Eingangsanschluss 52d versehen, der den Zweigöldurchgang 48 und den Relaisöldurchgang 49 trennt, wenn der Schalthebel 91 zu der D-Position geschaltet wird, und der den Zweigöldurchgang 48 und den Relaisöldurchgang 49 verbindet, wenn der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet wird. In diesem Aufbau, selbst wenn die Maschine 12 gestoppt ist und das Fahrzeug abgeschleppt wird, wobei der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet ist, kann das Schmieröl zu den Komponenten, die zu schmieren sind, wie dem Getriebemechanismus 27, dem Differenzialgetriebe 28 und den Lagern, durch Antreiben der elektromagnetischen Pumpe 80 zugeführt werden. Deshalb kann eine unzureichende Schmierung der zu schmierenden Komponenten unterdrückt werden. Darüber hinaus ist das Rückschlagventil 86 zum Ableiten des Betriebsöls parallel zu dem Rückschlagventil 88 in einem Durchgang vorgesehen, der von dem Relaisöldurchgang 49 abzweigt. Somit kann der Restdruck, der auf die Kupplung C1 aufgebracht wird und der auftreten kann, wenn der Steuerkolben 74 des Umschaltventils 70 aufgrund des Eindringens oder dergleichen von Fremdgegenständen während eines automatischen Stopps der Maschine 12 feststeckt, wobei sich der Schalthebel 91 in der D-Position befindet, schnell abgeleitet werden, wenn der Schalthebel 91 zu der N-Position geschaltet wird. Demzufolge ist es möglich, eine von einem Fahrer unerwartete Übertragung einer Leistung zu unterdrücken, während die N-Position vorliegt.
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In dem Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform verbindet und trennt das manuelle Ventil 50 den Zweigöldurchgang 48, der von dem Kupplungsöldurchgang 46 der Kupplung C1 abzweigt, und den Relaisöldurchgang 49, der mit dem Schmieröldurchgang 66 verbunden ist. Hier kann ein geeignetes Umschaltventil separat vorgesehen sein.
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In dem Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform sind der Abgabeanschluss 82b der elektromagnetischen Pumpe 80 und der Kupplungsöldurchgang 46 der Kupplung C1 direkt verbunden. Jedoch können der Abgabeanschluss 82b und der Kupplungsöldurchgang 46 durch das Umschaltventil 70 verbunden sein. In solch einem Fall kann das Umschaltventil ausgebildet sein, um den Abgabeanschluss 82b und den Kupplungsöldurchgang 46 zu trennen, wenn der Leitungsdruck PL während eines Betriebs der Maschine 12 aufgebracht wird, und um den Abgabeanschluss 82b und den Kupplungsöldurchgang 46 zu verbinden, wenn der Leitungsdruck PL während eines automatischen Stopps der Maschine 12 nicht aufgebracht wird.
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In dem Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform wird das Umschaltventil 70 mit Hilfe des Leitungsdrucks PL angetrieben. Jedoch kann das Umschaltventil 70 mit Hilfe eines Modulatordrucks PMOD angetrieben werden, der durch Verringern des Leitungsdrucks PL mit einem Modulatorventil (nicht gezeigt) erreicht wird. Alternativ können der Leitungsdruck PL oder ein Modulatordruck zu dem Umschaltventil 70 durch ein Solenoidventil zugeführt werden, um das Solenoidventil zu verwenden, um das Umschaltventil 70 anzutreiben.
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In dem Leistungsübertragungsgerät 20 der Ausführungsform ist das Linearsolenoid SLC1 als ein Regelventil zur direkten Steuerung gestaltet, das die Kupplung C1 durch Erzeugen eines optimalen Kupplungsdrucks auf der Basis des Leitungsdrucks PL direkt steuert. Jedoch kann das Linearsolenoid als ein Ventil zur Pilotsteuerung verwendet werden, um ein separates Steuerungsventil anzutreiben, um den Kupplungsdruck zu erzeugen, um die Kupplung C1 zu steuern.
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Hier wird die Korrespondenzbeziehung zwischen Hauptelementen in der Ausführungsform und Hauptelementen der Erfindung beschrieben, wie sie in der Offenbarung der Erfindung aufgelistet sind. In der Ausführungsform entspricht die Maschine 12 einem „Motor”. Der automatische Gangwechselmechanismus 30, der Hydraulikkreis 40 und dergleichen entsprechen einem „Leistungsübertragungsgerät”. Die mechanische Ölpumpe 42 entspricht einer „mechanischen Pumpe”. Die elektromagnetische Pumpe 80 entspricht einer „elektrischen Pumpe”. Der Zweigöldurchgang 46, der Relaisöldurchgang 49 und der Schmieröldurchgang 66 entsprechen einem „Schmierzuführdurchgang”. Das manuelle Ventil 50 entspricht einem „ersten Ventil”. Des Weiteren entspricht das manuelle Ventil 50 auch einem „Schaltventil”. Das Umschaltventil 70 entspricht einem „zweiten Ventil”. Das Linearsolenoid SLC1 entspricht einem „Regelventil”. Der Relaisöldurchgang 49 entspricht einem „ersten Strömungsdurchgang”, und der Zweigöldurchgang 49a entspracht einem „zweiten Strömungsdurchgang”. Das Rückschlagventil 88 entspricht einem „ersten Rückschlagventil”, und das Rückschlagventil 86 entspricht einem „zweiten Rückschlagventil”. Des Weiteren entspricht die AT-ECU 29, die den in 6 gezeigten Prozess ausführt, wenn das Fahrzeug abgeschleppt wird, einer „Steuerungsvorrichtung”. Hier ist der „Motor” nicht auf eine Brennkraftmaschine begrenzt, die Leistung von einem Kohlenwasserstoffkraftstoff, wie Benzin oder Dieselöl, abgibt und kann irgendeine Bauart einer Brennkraftmaschine, wie eine Wasserstoffmaschine, oder irgendeine andere Bauart eines Motors, wie ein Elektromotor, der anders als die Brennkraftmaschine ist, sein, solange der Motor Leistung abgeben kann. Das „Leistungsübertragungsgerät” ist nicht auf ein Gerät beschränkt, das den automatischen Viergang-gangwechselmechanismus 30 mit einem ersten bis vierten Vorwärtsgang beinhaltet, und kann ein Gerät sein, das eine automatische Übertragungsvorrichtung mit irgendeiner Anzahl von Schaltgängen, wie drei Gänge, fünf Gänge oder sechs Gänge, beinhaltet. Des Weiteren ist das „Leistungsübertragungsgerät” nicht auf ein Gerät begrenzt, das eine Automatikgetriebevorrichtung aufnimmt, und kann von irgendeinem Aufbau sein, solange die Leistung von dem Motor zu einer Achse über ein Reibeingriffselement übertragen wird, wie beispielsweise der Aufbau, in dem die Kurbelwelle 14 der Maschine 12 direkt mit dem Differenzialgetriebe 28 und dann mit den Achsen 18a, 18b über die Kupplung verbunden ist. Die „elektrische Pumpe” ist nicht auf die elektromagnetische Pumpe 80 beschränkt und kann von irgendeiner Bauart einer Pumpe sein, solange die Pumpe arbeiten kann, um ein Fluid mit einer Zufuhr von Elektrizität druckzufördern, wie eine elektrische Pumpe, die das Betriebsöl durch Leistung, die von dem Elektromotor zugeführt wird, druckfördert. In Bezug auf die Korrespondenzbeziehung zwischen den Hauptelementen der Ausführungsform und den Hauptelementen der Erfindung, wie sie in der Offenbarung der Erfindung aufgelistet sind, sei angemerkt, dass die Ausführungsform nur ein Beispiel zum Bereitstellen einer spezifischen Beschreibung einer besten Form zum Ausführen der Erfindung ist, die in der Offenbarung der Erfindung erklärt ist. Diese Korrespondenzbeziehung begrenzt nicht die Elemente der Erfindung, die in der Offenbarung der Erfindung beschrieben sind. Mit anderen Worten gesagt soll die Erfindung, die in der Offenbarung der Erfindung beschrieben ist, auf der Basis der darin gegebenen Beschreibung interpretiert werden; und die Ausführungsform ist lediglich ein spezifisches Beispiel der Erfindung, die in der Offenbarung der Erfindung beschrieben ist.
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Die vorstehende Ausführungsform wurde verwendet, um eine beste Form zum Ausführen der vorliegenden Erfindung zu beschreiben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht besonders auf solch ein Beispiel begrenzt und kann offensichtlich unter Verwendung verschiedener Ausführungsformen ausgeführt, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Die vorliegende Erfindung kann in der Kraftfahrzeugindustrie und dergleichen eingesetzt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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