DE1908162B2

DE1908162B2 - Ventileinrichtung zum Schalten zweier parallel arbeitender Kupplungen bzw. Bremsen

Info

Publication number: DE1908162B2
Application number: DE19691908162
Authority: DE
Inventors: Hansjoerg 7990 Friedrichshafen Dach
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1967-12-22
Filing date: 1969-02-19
Publication date: 1975-05-22
Also published as: DE1908162A1; FR2037363A6

Description

Bei einer Vorrichtung nach dem Ausgangspunkt der Erfindung gemäß Patent Nr. 16 55 945 ist der Druckaufbau in den beiden parallelen Kupplungen oder Bremsen nicht gleich, da nach dem Füllen bzw. bei beginnendem Druckaufbau der Ventilschieber — mit einer der Drosselöffnung entsprechenden Verzögerung — den Druckmittelzustrom zu der unmittelbar wirksamen Kupplung oder Bremse abschließt Die beiden Kupplungen werden also während des Füllens nicht ständig mit gleichem Druck beaufschlagt. Erst in der Endstellung des Dämpfers wird der Ventilschieber in seine Ausgangslage zurückverstellt und dadurch der gleiche Schließdruck in beiden Kupplungen hergestellt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, beim Aufwärtsschalten die zwei parallel geschalteten Kupplungen mit gleichem Druckaufbau anzulegen, bei weiterem Aufwärtsschalten nur die unmittelbar wirksame Kupplung zu lösen, während beim Abwärtsschalten aus dem vorherigen Gang die unmittelbar wirksame Kupplung angelegt wird.

Mit der Vorrichtung nach vorliegender Erfindung wird durch Zusammenwirken der Steuerkanten des Ventilschiebers eines Regelventils erreicht, daß beim Aufschalten vom 2. in den 3. Gang die zwei parallel geschalteten Kupplungen mit gleichem Druckaufbau angelegt werden, während beim Rückschalten vom 3. in den 2. Gang wiederum durch das Zusammenwirken der Steuerkanten des Ventilschiebers die unmittelbar wirksame Kupplung durch den zweiten Druckmittelzuführungskana! und die zweite Druckleitung gefüllt wird und der Anlegedruck allein von dem der unmittelbar wirksamen Kupplung zugeordneten Dämpfer abhängig ist.

In der Zeichnung ist die Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt.

Sie zeigt zwei Gangschaltventile, z. B. ein 1-2-Schaltventil und ein 2-3-Schaltventil in Verbindung mit einem Dämpfer mit Kupplungsventil für die erste Bremse mit Freilaufkupplung und einem Dämpfer für die zweite feste Bremse.

Das 1-2-Schaltventil 70 besteht aus dem Schaltkolber* 71 und dem Ventilschieber 76. In Ausgangsstellung werden der Schaltkolben 71 und der Ventilschieber 76 von einer Feder 83 links im Anschlag gehalten.

Das 2-3-Schaltventil 90 hat einen Schaltkolben 91 und einen Ventilschieber 98, die in Ausgangsstellung von einer Feder 105 links im Anschlag gehalten werden.

Durch einen Kanal 208 wird dem 1-2-Schaltventil 70 Druckflüssigkeit zugeführt Von dem Kanal 208 zweigt ein Kanal 308 ab, durch den beispielsweise der Anfahrkupplung Ki eines Kraftfahrzeuggetriebes der erforderliche Schließdruck zugeführt wird. Die beiden Schaltventile 70 und 90 sind durch einen Kanal 213 miteinander verbunden, der in der Ausgangsstellung von Ventil 70 durch den Kolben 76b abgeschlossen ist.

In die Aufschaltstellung, d. h in die Anschlagstellung rechts können die beiden Schaltventile 70 und 90 entweder auf mechanischem Wege (nicht dargestellt) oder auf hydraulischem Wege, und zwar mittels Druckflüssigkeit, deren Druckhöhe in direkter Abhängigkeit zur Getriebeabtriebsdrehzahl steht, verstellt werden. Diese Druckflüssigkeit wird von einem auf dei Abtriebswelle angeordneten Regler den Schaltventil^ durch den Kanal 240 bzw. 241 zugeführt; weiterhin wird dieser Druck mit Reglerdruck bezeichnet. Dementsprechend wird zunächst der auf den Schaltkolben 71a wirkende Reglerdruck die Kraft der Feder 83 überwinden und das 1-2-Schaltventil in die gezeichnete rechte Anschlagsstellung verstellen. Nunmehr erhält das 2-3-Schaltventil 90 Druckmittel durch den Kanal 213, der durch den Kolben 986 des Ventilschiebers 98 in der Ausgangsstcü'-ng geschlossen ist. Von dem Verbindungskanal 213 zweigt ein erster Druckmittelzuführkanal 214 ab, der in den ersten Ringraum 153 eines Kupplungsventils 150 einmündet. Ferner weist der Kanal 213 einen Abzweigkanal 102a auf, durch den das Druckmittel in die Ringräume 102 und 102 des 2-3-Schaltventils 90 gelangt. Mit dem Ringraum 103 ist ein zweiter Druckmittelzuführkanal 216 verbunden, der zu einem vierten Ringraum 156 des Kupplungsventils 150 führt. Das Kupplungsventil 150 steht einerseits in unmittelbarer Verbindung mit einem Dämpfer IGO, der einer über eine Einwegkupplung wirksamen ersten Bremse BiF vorgeschaltet ist. Andererseits ist das Kupplungsventil 150 bzw. dessen fünfter Ringraum 157 durch einen Druckkanal 175 mit der unmittelbar wirksamen zweiten Bremse öl verbunden, der ein Dämpfer 370 mit einem Dämpferkolben 371 und einer Feder 372 zugeordnet ist. Das Kupplungsventil 150 besitzt einen Ventilschieber 151 mit einem ersten Kolben 151a, einem zweiten Kolben 151 b und einem dritten Kolben 151c. Das freie Ende des ersten Kolbens 151a hat einen Anschlag 151 d, das freie Ende des dritten Kolbens 151c einen Zapfen 151 e zur Aufnahme einer Ringscheibe 158.

Der erste Ringraum 153 des Kupplungsventils 150, in dem Druckkanal 166 zur ersten Bremse BX F sowie mit dem Kanal 166b, der zum freien Ende des Ventilkolbens 151a führt und eine Drossel 166a aufweist.

Der dritte Ringraum 155 ist im Bereich des Ventilkolbens 1516 angeordnet und mit der freien Atmosphäre oder dem ölsumpf verbunden.

In den vierten Ringraum 156 des Kupplungsventils

150 mündet der zweite Druckmittelzuführkanal 216. Die Druckmittelzufuhr wird mittels des Ventilkolbens

151 b bzw. mittels dessen hinterer Steuerkante 151Λ gesteuert.

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In den fünften Ringraum 157 mundet der Kanal 175, der zur zweiten Bremse Sl führt. Dieser Ringraum befindet sich zwischen den beiden \'entilkolben 1516 und 151a

Ein sechster Ringraum 257 ist mittels eines Kanals 166c mit dem Kanal 166 verbunden. Gesteuert wird dieser Ringraum von der vorderen Steuerkante 151/ des Ventilkolbens 151c

Die Arbeitsweise der dargestellten und beschriebenen Ventileinrichtung ist wie folgt:

So lange sich die beiden Schaltventile 70 und 90 links im Anschlag befinden, erhält das Kupplungsventil 150 durch keinen der beiden Kanäle 214 und 216 Drucköl, die Ver.tileinrichtung befindet sich in ihrer Ausgangslage, in der durch die Feder 162 des Dämpfers 160 der Ventilschieber 151 des Kupplungsvjntils 150 sich im linken Anschlag und der Dämpferkolben 161 sich im rechten Anschlag befinden.

Ein Wechsel vom 1. zum 2. Gang wird eingeleitet durch Verschieben des Schakkolbens 71 mit Ventilschieber 76 in die rechte Anschlagstellung. Dies kann rein mechanisch mittels Handgriff geschehen, oder — bei selbsttätig schaltenden Getrieben — mittels hydraulischem Druck, der von einem Regler auf der Getriebeabtriebswelle durch Kanal 240 zugeführt wird. In seiner rechten Anschlagstellung gibt der Kolben 766 des Ventilschiebers 76 dem Druckmittel aus Kanal 208 den Weg durch Kanal 213 zum 2-3-Schaltvent;l 90 frei. Von dem Kanal 213 gelangt das Druckmittel in den ersten Druckmittelzuführkanal 214, der in den ersten Ringraum 153 des Kupplungsventils 150 einmündet. In der Ausgangsstellung ist das Kupplungsventil 150 links im Anschlag, so daß das Druckmittel vom Kanal 214 bzw. Ringraum 153 durch den zweiten Ringraum 154 und durch den Kanal 166 zur zweiten Bremse Bl Fströmen kann. Gleichzeitig strömt das Druckmittel durch den Kanall66/> und die Drossel 166a in den Kolbenraum 152 vor dem Ventilkolben 151a, wo ein reduzierter Druck erzeugt wird.

Gleichzeitig wird über das l-2-Schaltventil 70 Drucköl durch die Kanäle 213 und 102a an das 2-3-Schaltventil 90 weitergegeben, wo es durch die Ringräume 102 und 103 in den zweiten Druckmitte'.zuführkanal 216 gelangt, der in den vierten Ringraum 156 des Kupplungsventils 150 einmündet. So lange sich das Kupplungsven- til 150 im Anschlag links befindet, kann Druckmittel aus dem Kanal 2i6 durch die Ringräume 156 und 157 und durch den Kanal 175 zur zweiten Bremse öl gelangen. Auf diese Weise werden die beiden Bremsen BX F und ßl schnell und gleichzeitig gefüllt. Sobald jedoch der Druck in dem Kolbenraum 152 vor dem ersten Ventilkolben 151a zu einer Größe angewachsen ist, die die Kraft der Ventilfeder 162 übersteigt, wird der Ventilschieber 151 nach rechts verstellt, wobei zunächst der zweite Ventiikolben 151i> mit seiner Steuerkante 151Λ den zweiten Druckmittelzuführkanal 216 schließt Erst nach Verstellen des Ventilschiebers 151 um einen weiteren Weg nach rechts wird audi der erste Druckmittelzuführkanal 214 durch den ersten Ventilkolben 151a bzw. dessen Steuerkante 151/gesperrt Während dieses Verstellweges öffnet der dritte Ventilkolben 151c mittels seiner Steuerkante 151/den sechsten Ringraum 257 und verbindet den Druckkanal 166 zur ersten Bremse Bl F mit. dem Druckkanal 175 zur zweiten Bremse Bl durch den Kanal 166c Somit wird durch das Zusammenwirken der Steuerkanten 151/; 15t/i und 151/ beim Aufwärlsschalten ein gleicher Druckaufbau in den beiden Bremsen Bl und BlFerzieit. Erst wenn der Dämpferkolben 161 die Federplatte 158 erreicht, wird das Kupplungsventil 150 links in den Anschlag gebracht und die Verbindung vom Kanal 166 zum Kanal 175 durch den Kolben 151c abgesperrt, gleichzeitig jedoch die Verbindung vom Kanal 216 zum Kanal 175 über die Drossel 216a freigegeben.

Zum Schalten in den 3. Gang muß das 2-3-Schaltventil 90 rechts in Anschlag gebracht werden. Dann wird der Kanal 216 über den Ringraum 104 des 2-3-Schaltventils zur Entlüftung freigegeben. Die erste Bremse BlF und die zugehörige Dämpfereinrichtung verbleiben hierbei in der oben beschriebenen angelegten Stellung, während die zweite Bremse Bl mit dem zugeordn ten Dämpfer 370 sowie Kanäle 175 und 216 entleert werden, um den nächsthöheren Gang zu schalten.

Soll jetzt vom 3. in den 2. Gang zurückgeschaltet werden, muß das 2-3-Schaltventil 90 links in den Anschlag verstellt werden. Während das Kupplungsventil 150 durch den Dämpfer 160 für die erste Bremse BlF links am Anschlag verbleibt, wird die zweite Bremse Bl mittels Druckmittel beaufschlagt, das durch die Kanäle 213, 216 und 175 zuströmt. Hierbei tritt selbstverständlich auch der Dämpfer 370 wieder in Ttätigkeit. Beim Abwärtsschalten in den zweiten Gang wird die zweite Bremse Bl ebenfalls durch Zusammenwirken der Steuerkanten 151ί 151Λ und 151/ angelegt, wobei der Anlegedruck dieses Mal ausschließlich von dem zugeordneten Dämpfer 370 abhängig ist.

Während des Aufschaltens in den 3. Gang und des Abwärtsschaltens wieder in den 2. Gang verbleibt die erste Bremse Bl F im oben angegeben angelegten Zustand.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Hydraulische Steuervorrichtung zum Nacheinanderschalten der beiden Teile einer zweiteiligen Reibkupplung oder Reibbremse, deren erster Teil über eine Einwegkupplung und deren zweiter Teil fest mit der zugehörigen Getriebewelle eines vorzugsweise unter Last schaltbaren Getriebes wirksam ist, mit einem Regelventil, dessen Ventilschieber mit Dämpfer eine Steuerkante zur Steuerung eines zweiten Druckmittelzuführungskanals und einen zusätzlichen Steuerbund zur Steuerung einer zweiten Druckleitung zum zweiten Teil der Reibkupplung oder Reibbremse aufweist, wobei die zweite Druckleitung mit dem zweiten Druckmittelzuführungskanal verbindbar ist, nach Patent 16 55 945 dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des zusätzlichen dritten Steuerbundes (151c) des Ventilschiebers (151) ein weiterer Kanal (166c) zur Verbindung mit dem Druckkanal (166) zum ersten Teil der Reibkupplung {BiF) angeordnet ist und daß die zweite Druckleitung (175) wechselweise auch mit dem weiteren Kanal (166c) verbindbar ist.