DE19728228C2

DE19728228C2 - Automatgetriebe

Info

Publication number: DE19728228C2
Application number: DE1997128228
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Baumann; Georg Gierer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1997-07-02
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 2000-06-29
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: DE19728228A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Automatgetriebe, bestehend aus einem mechanischen und hydraulischen Teil mit elektro magnetischen Stellgliedern und einer Pumpe. Der mechanische Teil weist Kupplungen/Bremsen der Lamellenbauart auf. Der Schaltzustand und das Druckniveau der Kupplungen/Bremsen wird hierbei von einer elektronischen Getriebesteuerung aufgrund von Eingangsgrößen mittels des hydraulischen Teils bestimmt.

Aus der ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 98 (1996) Heft 10 ist ein Automatgetriebe der Anmelderin bekannt. Auf der Unterseite dieses Automatgetriebes befindet sich eine Ölwanne und innerhalb dieser ein hydraulisches Steuergerät. Bekanntermaßen sind im hydraulischen Steuergerät elektroma gnetische Stellglieder und hydraulische Nachfolgeschieber angeordnet. Hierbei fördert eine Pumpe aus einem Schmier mittelsumpf ein Hydraulikfluid zu den Stellgliedern. Die Stellglieder wiederum definieren den Volumenstrom des Hy draulikfluids, welches über Kanäle den Kupplungen/Bremsen des Automatgetriebes zugeführt werden. Die Steuerung des Automatgetriebes erfolgt, wie allgemein bekannt, indem eine elektronische Getriebesteuerung aufgrund von Eingangsgrößen mittels des hydraulischen Steuergeräts das Druckniveau und den Schaltzustand der Kupplungen/Bremsen bestimmt.

Ausgehend vom zuvor beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen weiterzu entwickeln.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem die elektromagnetischen Stellglieder dezentral in unmittelbarer Nähe der Kupplungen/Bremsen des Automatgetriebes angeordnet sind. In einer Ausgestaltung hierzu wird vorgeschlagen, daß eine Hochdruck- und eine Niederdruck-Ringleitung integraler Bestandteil des Automatgetriebes sind. An die Hochdruck- und Niederdruck-Ringleitung sind sowohl die Pumpe als auch die elektromagnetischen Stellglieder angeschlossen. Die erfindungsgemäße Lösung und deren Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß das Hydrauliksteuergerät einfacher ausge führt werden kann, so ergibt sich eine einfachere, kürzere und überschaubare Kanalführung zu den Kupplungen/Bremsen. Je Kupplung/Bremse ist ein elektromagnetisches Stellglied vorgesehen, wobei keine Mehrfachverwendung dieser auftritt. Insgesamt ergibt sich somit eine Teilereduktion.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschla gen, daß die elektromagnetischen Stellglieder aus der Hoch druck-Ringleitung den Schaltdruck und aus der Niederdruck- Ringleitung einen Restdruck für die Kupplung/Bremsen be stimmt und in Ausgestaltung hierzu wird vorgeschlagen, daß die elektromagnetischen Stellglieder bei geöffneter Kupp lung/Bremse einen Restdruck in der Kupplung/Bremse einstel len, wobei der Restdruck unterhalb der Ansprechschwelle der Verstelleinheit der Kupplung/Bremse bleibt. Im Unterschied zum Stand der Technik werden die Kupplungen im geöffneten Zustand nicht vollständig entlüftet. Hierdurch ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik der Vorteil, daß es zu kei nem Leerlaufen der Kanäle, also zu unterschiedlichen Reak tionszeiten bei der Kupplungs-/Brems-Betätigung, kommt. Als Vorteil hieraus werden gleichbleibende Ansprech- und Reak tionszeiten erzielt.

In der einzigen Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausfüh rungsbeispiel dargestellt. Mit Bezugszeichen 3 ist ein Au tomatgetriebe dargestellt. Dieses wird von einer An triebseinheit, vorzugsweise Brennkraftmaschine 1, über eine Antriebswelle 2 angetrieben. Die Antriebswelle 2 führt auf einen hydrodynamischen Wandler 4. Dieser besteht bekannter maßen aus einem Pumpen-, Turbinen- und Leitrad. Mit dem Pumpenrad drehfest verbunden ist eine Pumpe 5. Diese för dert in bekannter Art aus einem sich innerhalb der Ölwanne befindlichen Schmiermittelsumpf das Hydraulikfluid. An die Pummpe 5 angeschlossen ist eine Hochdruck-Ringleitung 9 und eine Niederdruck-Ringleitung 10. Sowohl an die Hochdruck- als auch an die Niederdruck-Ringleitung sind elektromagne tische Stellglieder 6 bis 8 angeschlossen. Von diesen elek tromagnetischen Stellgliedern 6 bis 8 führen jeweils zwei Leitungen zu den Kupplungen/Bremsen des Automatgetriebes. Dargestellt sind in Fig. 1 drei Kupplungen/Bremsen K1, K2 und K3. Die Steuerung des Automatgetriebes erfolgt in be kannter Art durch eine elektronische Getriebesteuerung 11, welche aufgrund von Eingangsgrößen 12 den Betriebspunkt des Automatgetriebes 3 festlegt. Eingangsgrößen 12 sind z. B. die Getriebeeingangs- und -ausgangsdrehzahl, Fahrpedalwert, Drehzahl und Moment der Brennkraftmaschine 1 usw. Die elektromagnetischen Stellglieder 6 bis 8 sind dezentral in unmittelbarer Nähe der Kupplungen/Bremsen K1 bis K3 an geordnet. Hierbei bestimmt das elektromagnetische Stell glied aus der Hochdruck-Ringleitung den Schaltdruck der zu schaltenden Kupplung bzw. Bremse. Über die Niederdruck- Ringleitung stellt das betreffende elektromagnetische Stellglied den Restdruck für die Kupplung/Bremse ein. Die ser Restdruck wird hierbei so gewählt, daß er unterhalb der Ansprechschwelle der Verstelleinheit der Kupplung/Bremse bleibt. Mit Verstelleinheit ist der Kolben, der das Lamel lenpaket betätigt, gemeint. Aufgrund der Ringleitungsstruk tur ergeben sich folgende Vorteile:

- einfachere, kürzere und überschaubare Kanalführung;
- die Kanäle sind integraler Bestandteil des Gehäuses;
- deutliche Gewichtsreduzierung des hydraulischen Steu ergerätes;
- keine Mehrfachverwendung von elektromagnetischen Stellgliedern notwendig und
- Reduzierung der Teilevielfalt.

Beim Stand der Technik werden geöffnete Kupplungen vollständig entleert, d. h. drucklos. Hierbei tritt jedoch das Problem auf, daß in Abhängigkeit von der letzten Befül lung die Kanäle unterschiedlich schnell leer laufen. Hier aus ergeben sich unterschiedliche Reaktionszeiten und schwer abstimmbare Schaltabläufe. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Kuppungen/Bremsen nicht vollständig entlüftet werden, sondern daß ein Restdruck bestehenbleibt. Das Druckniveau wird hierbei so gewählt, daß die Kraftwir kung hieraus auf den Verstellkolben kleiner als die Rück stellkraft ist. Somit ist gewährleistet, daß die Kupplung/ Bremse in die Ausgangslage zurückläuft, aber sämtliche Dichtelemente und Spiele definiert in Dichtlage gehalten werden.

Bezugszeichen

1

Brennkraftmaschine

2

Antriebswelle

3

Automatgetriebe

4

hydrodynamischer Wandler

5

Pumpe

6

elektromagnetische Stellglieder

7

elektromagnetische Stellglieder

8

elektromagnetische Stellglieder

9

Hochdruck-Ringleitung

10

Niederdruck-Ringleitung

11

elektronische Getriebesteuerung

12

Eingangsgrößen

Claims

1. Automatgetriebe (3), bestehend aus einem mechani schen und hydraulischen Teil mit elektromagnetischen Stell gliedern (6 bis 8) und einer Pumpe (5), wobei der mechani sche Teil Kupplungen/Bremsen der Lamellenbauart (K1, K2, K3) beinhaltet, deren Schaltzustand und Druckniveau von einer elektronischen Getriebesteuerung (11) aufgrund von Eingangsgrößen (12) mittels des hydraulischen Teils be stimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetischen Stellglieder (6 bis 8) dezentral - nicht in einem hydraulischen Steuergerät - in unmittelba rer Nähe der Kupplungen/Bremsen (K1, K2, K3) angeordnet sind.

2. Automatgetriebe nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Hochdruck- (9) und eine Niederdruck-Ringleitung (10) integraler Bestandteil des Automatgetriebes (3) sind, an die Hochdruck- (9) und Niederdruck-Ringleitung (10) sowohl die Pumpe (5) als auch die elektromagnetischen Stellglieder (6 bis 8) angeschlos sen sind.

3. Automatgetriebe nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die elektromagnetischen Stellglieder (6 bis 8) aus der Hochdruck-Ringleitung (9) den Schaltdruck und aus der Niederdruck-Ringleitung (10) einen Restdruck für die Kupplung/Bremsen (K1, K2, K3) be stimmen.

4. Verfahren zur Steuerung des Automatgetriebes nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die elektromagnetischen Stellglieder (6 bis 8) bei geöffneter Kupplung/Bremse (K1, K2, K3) einen Restdruck in der Kupplung/Bremse (K1, K2, K3) einstellen, wobei der Restdruck unterhalb der Ansprech schwelle der Verstelleinheit der Kupplung/Bremse bleibt.