DE19801990C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Schaltverhältnis-Magnetventils - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Schaltverhältnis-Magnetventils gemäß den Oberbegriffen der Patent­ ansprüche 1 und 6.

Bei einem dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entsprechenden, aus der DE 196 23 698 A1 bekannten Verfahren zum Steuern eines Schaltverhältnis-Magnetventiles wird ein Ventilkörper mittels eines Elektromagnetventils in eine bestimmte Position ge­ bracht, wobei die Position von dem Tastverhältnis abhängt, mit dem das Magnetventil angesteuert wird. Der Ventilkörper liegt auf einem Ventilsitz auf, wenn das Magnetventil geschlossen ist. Vor dem Aufschlag des Ventilkörpers auf den Ventilsitz wird die Ge­ schwindigkeit durch Ändern des Pegels des Treiberstroms für das Magnetventil verrin­ gert.

Eine dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6 entsprechende, aus der DE 37 29 183 A1 bekannte Vorrichtung zum Steuern eines Schaltverhältnis-Magnetventils weist einen Ventilkörper auf, der durch ein Tastverhältnis so gesteuert wird, daß ein Öldruck in einem Hydraulikkreislauf gesteuert wird mit einer Antriebsimpuls-Erzeugniseinrichtung zum Erzeugen eines Antriebsimpulses an dem Schaftverhältnis-Magnetventil mit einem vorbestimmten Tastverhältnis.

Ein bekanntes Beispiel einer Vorrichtung zur Steuerung eines Elektromagnetventils wird in einer hydraulischen Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug verwendet, wie in der japa­ nischen offengelegten Patentveröffentlichung JP 3-9169 AA dargelegt wird.

In der bekannten Steuerungsvorrichtung steuert eine Steuerungseinheit für ein Automatikgetriebe (im folgenden als "A/T" bezeichnet) den Ein-/Aus-Zustand eines Lei­ tungsdruckmagnetventils, um so den Drosselklappendruck zu steuern, wenn ein Dros­ selklappensensor die Drosselklappenöffnung (oder Grad der Betätigung des Gaspedals) erkennt und ein Ausgabespannungssignal an die A/T-Steuerungseinheit übermittelt, das die Drosselklappenöffnung darstellt. Dann steuert die A/T-Steuerungseinheit ein Druck­ regulierventil unter Benutzung dieses Drosselklappendrucks als einen Signaldruck, um so den von einer Ölpumpe gelieferten Druck des Arbeitsöls zu einem Leitungsdruck zu regulieren, dessen Pegel für den gegenwärtigen Fahrzustand des Fahrzeugs am geeig­ netsten ist.

Das Leitungsdruckmagnetventil wird wiederholt z. B. mit einer Frequenz von 50 Hz in seinen Ein- und Aus-Zustand geschaltet, um dadurch einen Abflußpfad zu öffnen und zu schließen und um den Drosselklappendruck auf einem gewünschten Pegel zu halten. Für dieses Leitungsdruckmagnetventil kann ein Elektromagnetventil vom Schaltverhält­ nistyp verwendet werden, bei dem die Einschaltdauer und die Ausschaltdauer in einem Zyklus im Bereich von 0 bis 100% frei gesteuert werden kann.

In dem bekannten, oben skizzierten Elektromagnetventil vom Schaltverhältnistyp (Leitungsdruckmagnetventil) bewegt sich ein Abschaltventil, das in dem Elektromagnet­ ventil enthalten ist und eine Nadel als Ventilkörper benutzt, schnell, um den Abflußpfad zu schließen, und deshalb wird der Öldruck P in einem Rohr schnell wegen der Träg­ heitskraft des Öls in dem Rohr in dem Augenblick "ts" erhöht, in dem der Abflußpfad durch den Ventilkörper geschlossen wird, wie in Fig. 12 gezeigt. Als Ergebnis können Schwingungen (Ölschwingungen) in dem Ölpfad aufgrund des Wasserschlag- Phänomens auftreten.

Wenn der Abflußpfad durch das Abschaltventil des Magnetventils geschlossen wird, schlägt der Ventilkörper auch auf einen Ventilsitz auf und verursacht aufgrund des Zusammenpralls zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz Geräusche und Schwin­ gungen an einer Stelle, an der das Magnetventil eingebaut ist, woraus sich eine verrin­ gerte Haltbarkeit des Magnetventils ergibt.

Da ferner der Ventilkörper sich ebenfalls schnell bewegt, um das Ventil zu öffnen, können große Stöße aufgrund des Anschlagkontakts zwischen dem Ventilkörper und einem Anschlag auftreten, auf dem der Ventilkörper nach Öffnung des Ventils aufliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Schaltverhältnis-Magnetventils zu schaffen, bei denen auf einfache Weise Schwingungen im Ölkreislauf vermieden werden und die Lebensdauer des Ma­ gnetventils erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 und 6 angegebenen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß wird durch eine Zusatzimpulserzeugungseinrichtung ein zusätz­ licher Impuls für das Magnetventil nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach dem Ein- /Aus-Schaltpunkt zugeführt, um einen Ventilkörper in eine Richtung zum Schließen oder Öffnen des Magnetventils zu treiben. Der zusätzliche Impuls hat dieselbe Polarität und eine kleinere Impulsbreite als der Antriebsimpuls. Dadurch wird auf einfache und sichere Weise vermieden, daß der Ventilkörper des Magnetventils auf den Ventilsitz aufschlägt und Schwingungen im Ölkreislauf erzeugt. Durch das Verhindern eines Aufschlagens des Ventilkörpers auf den Ventilsitz wird die Lebensdauer des Magnetventils erhöht.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die vorbestimmte Zeit in Abhängigkeit von dem Schaltverhältnis des Antriebsimpulses bestimmt. Insbesondere wird die vorbestimmte Zeit vorzugsweise auf eine größere Dauer eingestellt, wenn der mit dem Schaltverhältnis korrespondierende Öldruck vergrößert wird. In diesem Fall können Stöße entsprechend dem gesteuerten Öldruck angemessen verringert werden.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Impulsbreite des Zusatzimpulses auf einen größeren Wert eingestellt, wenn die vorbestimmte Zeit auf eine kleinere Dauer gesetzt wird, wenn der Öldruck niedrig ist, und sie wird auf einen niedrigeren Wert eingestellt, wenn die vorbestimmte Zeit auf eine größere Dauer gesetzt wird, wenn der Öldruck hoch ist. In diesem Fall sind die zusätzlichen Impulse besonders wirkungsvoll für die Verringerung von Stößen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gibt die Zusatzim­ pulserzeugungseinrichtung die zusätzlichen Impulse aus, wenn der mit dem Schaltver­ hältnis korrespondierende Öldruck nicht höher als ein vorbestimmter Wert ist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung, die ein Kraftübertragungssystem eines Automatikgetriebes für ein Kraftfahrzeug schematisch zeigt;

Fig. 2 eine Darstellung, die Kombinationen der Eingriffselemente zeigt, welche ar­ beiten, um die verschiedenen Gangpositionen des Automatikgetriebes von Fig. 1 einzu­ stellen;

Fig. 3 eine Darstellung, die den Aufbau der ersten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine Darstellung, die ein Antriebssignal zeigt, welches einem Leitungsdruck­ magnetventil zugeführt wird;

Fig. 5 eine Darstellung, die den Aufbau des Leitungsdruckmagnetventils zeigt;

Fig. 6 ein Flußdiagramm, das die Prozedur der Erzeugung des Antriebssignals zeigt;

Fig. 7 eine Darstellung, die ein anderes Beispiel des Antriebssignals zeigt, welches dem Leitungsdruckmagnetventil zugeführt wird, wenn das Schaltverhältnis verändert wird;

Fig. 8 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen dem Schaltverhältnis und der Einfügezeit von Gegenimpulsen zeigt;

Fig. 9 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen dem Schaltverhältnis und der Einfügezeit von Gegenimpulsen zeigt;

Fig. 10 ein Diagramm, das die Wirkung verringerter Ölschwingungen aufgrund der Einfügung von Gegenimpulsen zeigt;

Fig. 11 eine Darstellung, die ein Antriebssignal in der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und

Fig. 12 ein Diagramm, das den Grund des Auftretens von Ölschwingungen in ei­ nem bekannten Beispiel veranschaulicht.

Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beschrieben, wobei diese Erfindung auf die Steuerung eines Leitungsdruckmagnetventils angewendet wird, welches in einem hydraulischen System eines Automatikgetriebes für ein Kraftfahrzeug benutzt wird.

Zum besseren Verständnis wird zuerst ein Kraftübertragungssystem eines Auto­ matikgetriebes beschrieben.

Fig. 1 ist eine Darstellung, die ein Kraftübertragungssystem eines Automatikgetrie­ bes mit vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang zeigt, das mit einer Schnell­ gangposition ausgerüstet ist. In dem Kraftübertragungssystem nimmt eine Eingangswelle 13 eine Antriebsdrehkraft von einer Ausgangswelle 12 des Motors über einen Drehmo­ mentwandler 10 auf, und die aufgenommene Antriebskraft wird an eine Ausgangswelle 14 und dann an die endgültige Antriebsvorrichtung übertragen. Das Kraftübertragungs­ system enthält ferner einen ersten Planetengetriebesatz 15, einen zweiten Planetenge­ triebesatz 16, eine Umkehrkupplung 18, eine Kupplung 20 für die höheren Gänge, eine Vorwärtsantriebskupplung 22, eine Schnellgangkupplung 24, eine Bremse 26 für den Niedriggang und den Rückwärtsgang, eine Bandbremse 28, eine Niedriggang- Freilaufkupplung 29 und eine Vorwärtsgang-Freilaufkupplung 30.

Der erste Planetengetriebesatz 15 besteht aus einem Sonnenrad S1, einem Hohl­ rad R1, einem Ritzelgetriebe P1, das mit diesen beiden Zahnrädern S1 und R1 im Ein­ griff steht, und einem Träger PC1, der das Ritzelgetriebe P1 trägt. Der zweite Planeten­ getriebesatz 16 besteht aus einem Sonnenrad S2, einem Hohlrad R2, einem Ritzelge­ triebe P2, das mit diesen beiden Zahnrädern S2 und R2 im Eingriff steht, und einem Träger PC2, der das Ritzelgetriebe P2 trägt.

Der Träger PC1 kann mit der Eingangswelle 13 über die Hochgangkupplung 20 gekoppelt werden, und das Sonnenrad S1 kann ebenfalls mit der Eingangswelle 13 über die Umkehrkupplung 18 gekoppelt werden. Der Träger PC1 kann mit dem Hohlrad R2 über die Vorwärtskupplung 22 und die in Serie mit der Vorwärtskupplung 22 verbundene Vorwärtsgang-Freilaufkupplung 30 gekuppelt werden, oder über die Schnellgangkupp­ lung 24, die parallel zur Vorwärtskupplung angeordnet ist.

Das Sonnenrad S2 ist konstant mit der Antriebsachse 13 gekoppelt, und das Hohl­ rad R1 und der Träger PC2 sind konstant mit der Abtriebsachse 14 gekoppelt. Die Nied­ riggang- und Rückwärtsbremse 26 ist in der Lage, die Drehung des Trägers PC1 zu fi­ xieren oder zu verhindern, und die Bandbremse 28 ist in der Lage, das Sonnenrad S1 zu fixieren. Die Niedriggang-Freilaufkupplung 29 ist so konstruiert, daß sie normale oder Vorwärtsdrehung des Trägers PC1 zuläßt, aber seine Rückwärtsdrehung verhindert.

In dem wie oben beschrieben konstruierten Kraftübertragungssystem werden die Kupplungen 18, 20, 22 und 24 und die Bremsen 26 und 28, die als Eingriffselemente dienen, in verschiedenen Kombinationen betrieben, um so die Drehzustände der jeweili­ gen Elemente der Planetengetriebesätze 15 und 16 zu verändern, und dadurch das Verhältnis der Drehgeschwindigkeiten der Eingangswelle 14 zur Ausgangswelle 13 zu verändern.

Die Kupplungen 18, 20, 22 und 24 und die Bremsen 26 und 28 werden nämlich in den ausgewählten Kombinationen betrieben, wie in Fig. 2 angezeigt, so daß das Getrie­ be wahlweise in eine der vier Vorwärtsgang- oder die Rückwärtsgangposition plaziert werden kann. In Fig. 2 bezeichnet "O", daß die Kupplung oder Bremse betrieben (aktiviert) wird, um die korrespondierende Getriebeposition einzurichten.

Um Stöße beim Eingriff der Kupplungen und Bremsen wie oben beschrieben zu verringern und übermäßige Abnutzung aufgrund von Schlupf beim Eingreifen oder Aus­ lassen dieser Elemente zu verhindern, muß ein angemessener Leitungsdruck als Ar­ beitsöldruck eingerichtet werden, abhängig von den Fahrbedingungen, besonders von der Größe des Drehmoments, das an diesen Elementen anliegt.

In der vorliegenden Ausführungsform enthält die A/T-Steuerungseinheit 1 deshalb einen Antriebsimpulserzeugungsabschnitt 2, der Signale von einem Drosselklappensen­ sor (nicht gezeigt) und anderen Sensoren aufnimmt, und Antriebsimpulse K an ein Lei­ tungsdruckmagnetventil 40 ausgibt. Wie in dem bekannten Beispiel wird ein durch das Leitungsdruckmagnetventil 40 erzeugter Drosselklappendruck als ein Signaldruck be­ nutzt, um ein Druckregulierventil zu steuern, um so einen Leitungsdruck einzurichten, der für die gegenwärtigen Fahrbedingungen des Fahrzeugs passend ist.

Ferner wird ein Vorwiderstand 3, der aus einem monostabilen Multivibrator besteht, zwischen A/T-Steuerungseinheit 1 und dem Leitungsdruckmagnetventil 40 vorgesehen. Der Vorwiderstand 3 erzeugt Gegenimpulse C und gibt sie aus, so daß der Gegenimpuls C wie auch der Antriebsimpuls K dem Leitungsdruckmagnetventil 40 zugeführt werden.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines Antriebssignals, das dem Leitungsdruckmagnetventil 40 zugeführt wird, wenn es mit einem Einschaltverhältnis von 50% betrieben wird. In die­ sem Beispiel wird ein Gegenimpuls C mit der Impulsbreite von t2 Sekunden dem Ma­ gnetventil 40 mit einer Verzögerung von t1 Sekunden zugeführt, gemessen von einem Zeitpunkt, wenn jeder Antriebspuls K abfällt, nämlich gemessen von dem Zeitpunkt, wenn das Magnetventil 40 von seinem Ein-Zustand zum Aus-Zustand geschaltet wird. So werden die Gegenimpulse, die das Magnetventil 40 in den Ein-Zustand bringen, ein­ gefügt, wenn die Antriebsimpulse nicht zugeführt werden, nämlich während das Ventil 40 normal im Aus-Zustand ist, wodurch die Geschwindigkeit des Schließens des Ventils verringert werden kann.

Fig. 5 zeigt den Aufbau des Leitungsdruckmagnetventils 40 vom Schaltverhältni­ styp. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist eine Nadel 41, die als Ventilkörper dient, durch eine Feder 42 gegen einen Ventilsitz 44 vorgespannt, der teilweise einen Ölpfad 35 definiert. Ein Anschlag 43 ist auf der Seite der Nadel 41 gegenüber dem Ventilsitz 44 vorgesehen, so daß die Nadel 41 an den Anschlag 43 anstößt, wenn sie vom Ventilsitz 44 wegbewegt wird, um das Magnetventil zu öffnen.

Das Leitungsdruckmagnetventil 40 wirkt, um den Öldruck in einem Ölpfad 35 zu regulieren, an den ein konstanter, von einem Pilotventil (nicht gezeigt) regulierter Pilot­ druck durch eine Öffnung 36 geführt wird. Im Betrieb wird das Leitungsdruckmagnetventil 40 wiederholt mit einer Frequenz von z. B. 50 Hz ein- und ausgeschaltet und reguliert den Öldruck durch Steuerung des Verhältnisses von Einschaltdauer und Ausschaltdauer in einem Zyklus, der von dem Schaltverhältnis abhängt. Wenn das Leitungs­ druckmagnetventil 40 in den Aus-Zustand gebracht wird, stößt die Nadel 41 auf dem Ventilsitz 44 an, um so einen Abflußpfad 37 des Pilotdrucks zu schließen.

Falls das Verhältnis der Ausschaltdauer erhöht wird, wird deshalb der Abflußpfad 37 für eine längere Zeitdauer geschlossen, und der Drosselklappendruck ist entspre­ chend erhöht. Falls andererseits das Verhältnis der Ausschaltdauer verringert wird, wird der Abflußpfad 37 für eine kürzere Zeitdauer geschlossen, und der Drosselklappendruck ist entsprechend verringert. Auf diese Weise wird der Öldruck in dem Ölpfad 35 in Ab­ hängigkeit vom Schaltverhältnis verändert.

Der Öldruck des Ölpfads 35 wirkt über ein Druckveränderungsventil (nicht gezeigt) und anderes auf ein Druckregulierventil, und folglich wird der Leitungsdruck entspre­ chend dem Schaltverhältnis verändert.

Wenn nämlich ein Drosselklappensensor (nicht gezeigt) eine Drosselklappenöff­ nung (Grad der Betätigung eines Gaspedals) erkennt und ein Ausgabesignal an die A/T- Steuerungseinheit 1 überträgt, steuert die A/T-Steuerungseinheit 1 das Leitungs­ druckmagnetventil 40 mittels eines von seinem Antriebsimpulserzeugungsabschnitt 2 erzeugten Antriebsimpulses, um dadurch den Drosselklappendruck zu regulieren. Die A/T-Steuerungseinheit 1 steuert dann das Druckregulierventil unter Benutzung dieses Drosselklappendrucks als ein Signal, um dadurch einen von einer Ölpumpe gelieferten Arbeitsöldruck zu einem optimalen Leitungsdruck zu regulieren, der für die gegenwärtige Fahrbedingung des Fahrzeugs am besten geeignet ist. Das Bezugszeichen 45 in Fig. 5 bezeichnet ein Filter.

Der Vorwiderstand 3 arbeitet in Reaktion auf Kommandos von der A/T- Steuerungseinheit 1, um ein Signal in der Form eines Gegenimpulses C mit derselben Polarität wie der Antriebsimpuls K und einer kleineren Impulsbreite (t2 Sekunde) als der des Antriebsimpulses K zu übertragen, mit einer Verzögerung von t1 Sekunden, gemes­ sen von der Zeit des Abfalls eines jeden Antriebsimpuls K zum Antrieb der Nadel 41 des Leitungsdruckmagnetventils 40, wie in Fig. 4 gezeigt.

Wenn nämlich das Leitungsdruckmagnetventil 40 in seinen Aus-Zustand gebracht wird, fällt der Antriebsimpuls K, so daß die Nadel 41 unter der Vorspannungskraft der Feder 42 in die Richtung zum Schließen des Abflußpfads 37 bewegt wird. Dann er­ scheint nach Ablauf von t1 Sekunden vom Zeitpunkt das Abfalls des Antriebsimpulses K ein Gegenimpuls C mit einer Impulsbreite von t2 Sekunden, um dadurch Nadel 41 in die Richtung zum Öffnen des Abflußpfades 37 vorzuspannen. Der Gegenimpuls C fällt dann t2 Sekunden später, so daß die Nadel 41 wieder durch die Feder 42 in die Richtung vor­ gespannt wird, in der die Nadel 41 auf dem Ventilsitz 44 anliegt, um sie so in die Rich­ tung zum Schließen des Abflußpfades zu treiben.

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das die Prozedur der Erzeugung des Antriebssignals zu zeigen, wie oben beschrieben.

In Schritt S1 wird die Drosselklappenöffnung und die Öltemperatur eingelesen. In Schritt S2 wird der Leitungsdruck auf der Basis der Öltemperatur und der Drosselklap­ penöffnung berechnet.

In Schritt S3 wird das optimale (beste) Einschaltverhältnis des Antriebsimpulses K auf der Basis des in Schritt S2 ermittelten Leitungsdrucks unter Benutzung der ersten Tabelle (nicht gezeigt) bestimmt, die im voraus präpariert wurde.

In dem nächsten Schritt S4 wird die Impulseinfügezeit t1 und die Impulsbreite t2 des Gegenimpulses auf der Basis des in Schritt S3 ermittelten Einschaltverhältnisses unter Benutzung der zweiten Tabelle (nicht gezeigt) bestimmt, die im voraus präpariert wurde.

In diesem Schritt wird die Steuerung des Gegenimpulses C auf der Basis des Ein­ schaltverhältnisses derart durchgeführt, daß die Verzögerungszeit bis zum Anstieg eines jeden Gegenimpulses, oder die Impulseinfügezeit t1, auf eine größere Zeitdauer gesetzt wird, wenn die Abmessung der Ausschaltzeit in einem Zyklus im Vergleich zu der der Einschaltzeit größer wird, wenn nämlich das Ausschaltverhältnis des Antriebsimpulses K vergrößert wird.

Fig. 7 zeigt ein Antriebssignal, das dem Leitungsdruckmagnetventil 40 zugeführt wird, wenn das Ausschaltverhältnis 70% beträgt. Wie aus Fig. 7 erkannt werden kann, ist die Einfügezeit t1 des Gegenimpulses C größer als die in Fig. 4 gezeigte, wo das Aus­ schaltverhältnis 50% ist.

In Schritt S5 von Fig. 6 werden die Antriebsimpulse entsprechend dem im voran­ gehenden Schritt S3 bestimmten Schaltverhältnis für das Leitungsdruckmagnetventil 40 erzeugt, und die Gegenimpulse C mit der Impulsbreite t2 werden ebenso für das Lei­ tungsdruckmagnetventil 40 mit einer wie oben beschrieben bestimmten Verzögerungs­ zeit t1 erzeugt, um so den Ein-/Auszustand des Leitungsdruckmagnetventils 40 zu steu­ ern.

Fig. 8 und Fig. 9 sind Diagramme, die den Zusammenhang zwischen dem Schalt­ verhältnis des Antriebspulses und der Einfügezeit t1 des Gegenimpulses zeigen, wobei die horizontale Achse das Ausschaltverhältnis darstellt, und die vertikale Achse den Schwingungspegel an der Stelle darstellt, wo das Leitungsdruckmagnetventil 40 einge­ baut ist.

Fig. 8 zeigt die Wirkung des Einfügens der Gegenimpulse hinsichtlich Veränderun­ gen im Schaltverhältnis, wenn die Gegenimpulseinfügezeit t1 auf 0,5 ms gesteuert wird. In Fig. 8 stellen O, ▲ bzw. die Ergebnisse dar, die ermittelt wurden, wenn die Impuls­ breite t2 des Gegenimpulses C auf 1,0 ms, 1,4 ms bzw. 1,8 ms gesteuert werden. Es ist aus dem Diagramm von Fig. 8 zu erkennen, daß die Einfügung von Gegenimpulsen C bei vergleichsweise kurzer Gegenimpulseinfügezeit t1 eine größere Wirkung ergibt, wenn das Ausschaltverhältnis klein ist und wenn die Impulsbreite t2 vergleichsweise groß ist.

Fig. 9 zeigt die Wirkung des Einfügens der Gegenimpulse hinsichtlich Veränderun­ gen im Schaltverhältnis, wenn die Gegenimpulseinfügezeit t1 auf 0,9 ms gesteuert wird. In Fig. 9 stellen O, ▲ bzw. die Ergebnisse dar, die ermittelt wurden, wenn die Impuls­ breite t2 des Gegenimpulses C auf 1,0 ms, 1,4 ms bzw. 1,8 ms gesteuert werden. Es ist aus dem Diagramm von Fig. 9 zu erkennen, daß die Einfügung von Gegenimpulsen C bei vergleichsweise langer Gegenimpulseinfügezeit t1 eine größere Wirkung ergibt, wenn das Ausschaltverhältnis groß ist und wenn die Impulsbreite t2 vergleichsweise groß ist.

Dementsprechend wird die Impulsbreite des Gegenimpulses C in der vorliegenden Ausführungsform bei Verringerung der vorbestimmten Impulseinfügezeit auf einen grö­ ßeren Wert gesetzt, wenn der Öldruck relativ niedrig ist, und bei Vergrößerung der vor­ bestimmten Impulseinfügezeit auf einen größeren Wert gesetzt, wenn der Öldruck relativ hoch ist.

In der vorliegenden, wie oben beschriebenen Ausführungsform werden die Verän­ derungen des Öldrucks wesentlich verringert aufgrund der Einfügung des Gegenimpul­ ses C, wie durch die ausgezogene Linie in Fig. 10 gezeigt, verglichen mit den Verände­ rungen im Öldruck, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 10 gezeigt, bei der kein Ge­ genimpuls eingefügt wird.

Mit den auf diese Weise eingefügten Gegenimpulsen wird die Geschwindigkeit der Nadel 41 in dem Moment verringert, in dem der Abflußpfad 37 geschlossen wird, und deshalb werden Stöße verringert, wenn die Nadel 41 auf dem Ventilsitz aufprallt. Folglich können die Schwingungen in dem Ölpfad, die aufgrund des Wasserschlags in dem Mo­ ment auftreten, in dem die Nadel 41 den Abflußpfad 37 schließt, verringert werden, und die Lebensdauer des Magnetventils wird erhöht. Zusätzlich werden die Betriebs­ geräusche des Leitungsdruckmagnetventils ebenfalls verringert.

Fig. 11 zeigt die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ein ande­ res Beispiel eines Antriebssignals veranschaulicht, das von der A/T-Steuerungseinheit und dem Vorwiderstand dem Leitungsdruckmagnetventil 40 zugeführt wird.

Wenn der Antriebsimpulserzeugungsabschnitt 2 der A/T-Steuerung 1 Antriebsim­ pulse mit einem bestimmten Schaltverhältnis an das Leitungsdruckmagnetventil 40 aus­ gibt, gibt der Vorwiderstand in derselben Weise wie in der ersten Ausführungsform einen Gegenimpuls C1 mit einer Impulsbreite von t2 Sekunden und einer Verzögerung von t1 Sekunden, gemessen vom Zeitpunkt des Abfalls jedes Antriebsimpulses K aus, nämlich gemessen von dem Zeitpunkt, wenn das Magnetventil 40 vom Ein-Zustand in den Aus- Zustand geschaltet wird.

In der vorliegenden Ausführungsform gibt der Vorwiderstand auch ein Signal in der Form eines Gegenimpulses C2 an das Leitungsdruckmagnetventil 40 mit einer Verzöge­ rung von t3 Sekunden aus, gemessen von dem Zeitpunkt, an dem jeder Antriebsimpuls ansteigt, wenn nämlich das Magnetventil eingeschaltet wird. Der Gegenimpuls hat eine kleinere Impulsbreite von t4 Sekunden als die des Antriebsimpulses K, und seine Polari­ tät ist entgegengesetzt zu der des Antriebsimpulses.

Wenn der Antriebsimpuls K ansteigt und das Leitungsdruckmagnetventil 40 in den Ein-Zustand versetzt wird, beginnt die Nadel 41 des Leitungsdruckmagnetventil 40 sich in Richtung zum Öffnen des Magnetventils zu bewegen. Nach Ablauf von t3 Sekunden von diesem Moment an wird das Leitungsdruckmagnetventil 40 momentan durch den Gegenimpuls C2 in den Aus-Zustand gebracht, und die Nadel 41 ist in die Richtung zum Schließen des Ventils vorgespannt. Dann wird die Nadel 41 des Ventils 40 nach Ablauf von t4 Sekunden wieder in die Richtung zum Öffnen des Magnetventils getrieben.

Mit dem so zugeführten Gegenimpuls C2 wird die Geschwindigkeit der Nadel 41 verringert und Stöße aufgrund des Zusammenpralls zwischen der Nadel 41 und dem Anschlag 43 werden verringert. Dementsprechend wird die Lebensdauer der zusam­ menstoßenden Teile, wie Nadel und Anschlag, erhöht.

Die Wirkung des Gegenimpulses C1, der mit einer Verzögerung von t1 Sekunden nach dem Zeitpunkt des Abfalls des Antriebsimpulses eingefügt wird, ist dieselbe wie die der ersten Ausführungsform.

Die Einfügezeit t3 des Gegenimpulses C2 kann in Abhängigkeit von dem Schalt­ verhältnis verändert werden, wie in dem Fall der Einfügezeit t1 des Gegenimpulses C1.

In den veranschaulichten Ausführungszeiten wird das Leitungsdruckmagnetventil 40 geöffnet, wenn es eingeschaltet wird, und wird geschlossen, wenn es ausgeschaltet wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Typ des Leitungsdruck­ magnetventils begrenzt, sondern kann auf einen anderen Typ von Leitungsdruckma­ gnetventil angewendet werden, das geschlossen wird, wenn es eingeschaltet wird, und das geöffnet wird, wenn es ausgeschaltet wird.

Während in den veranschaulichten Ausführungsformen die Einfügezeiten t1 und t3 der Gegenimpulse und ähnliches in Abhängigkeit vom Schaltverhältnis des Antriebsim­ pulses verändert werden, können sie auf der Basis z. B. der Öltemperatur oder der Dros­ selklappenöffnung bestimmt werden.

Während in den veranschaulichten Ausführungsformen die Gegenimpulse oder Zusatzimpulse im gesamten Bereich der Schaltverhältnisse eingefügt werden, können die Zusatzimpulse auch nur erzeugt werden, wenn der mit dem Schaltverhältnis korre­ spondierende Öldruck gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Pegel ist. Diese Anord­ nung ist ausreichend, um Geräusche des Magnetventils zu beseitigen, die häufig be­ merkbar erkannt werden, wenn das Fahrzeug z. B. in einem Zustand des Dahinrollens ist.

Während das Leitungsdruckmagnetventil als Beispiel eines Magnetventils vom Schaltverhältnistyp in den obigen Ausführungsformen veranschaulicht wurde, ist die vor­ liegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel begrenzt, noch ist sie begrenzt auf solch ein Ventil, das eine Nadel als Ventilkörper verwendet.

In den veranschaulichten Ausführungsformen werden die Gegenimpulse von dem Vorwiderstand erzeugt, der getrennt von der A/T-Steuerungseinheit vorgesehen wird. Die Funktion des Vorwiderstands kann jedoch in die A/T-Steuerungseinheit eingebaut werden, oder der Antriebsimpulserzeugungsabschnitt 2 kann angepaßt werden, um so­ wohl Gegenimpulse als auch Antriebsimpulse zu erzeugen.

In dem Verfahren gemäß der Erfindung zur Steuerung eines Magnetventils vom Schaltverhältnistyp, das einen mit einem gesteuerten Schaltverhältnis betriebenen Ven­ tilkörper und einen Ventilsitz hat, auf dem der Ventilkörper anliegt, wenn das Magnet­ ventil geschlossen ist, wird ein Zusatzimpuls dem Magnetventil nach Ablauf einer vor­ bestimmten Zeit von einem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt, an dem der Pegel des An­ triebsimpulses verändert wird, um den Ventilkörper in die Richtung des Schließens des Magnetventils zu treiben, um so die Geschwindigkeit des Ventilkörpers zu verringern, wenn er auf dem Ventilsitz aufschlägt. Der Zusatzimpuls hat dieselbe Polarität wie der Antriebsimpuls, der vor dem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt wird, und er hat eine Im­ pulsbreite, die kleiner ist als die des Antriebsimpulses mit derselben Polarität. Dement­ sprechend wird die Geschwindigkeit des sich in die Schließrichtung bewegenden Ventil­ körpers verringert, wenn der Ventilkörper auf dem Ventilsitz anstößt, was zu verringerten Ölschwingungen führt, die aufgrund des Wasserschlags in dem Moment auftreten, wenn das Ventil geschlossen ist. Zusätzlich werden Betriebsgeräusche und stoßartige Töne des Magnetventils verringert, und die Lebensdauer des Magnetventils wird vorteilhaft erhöht.

Weiterhin wird in dem Verfahren gemäß der Erfindung zur Steuerung eines Ma­ gnetventils vom Schaltverhältnistyp, das einen mit einem gesteuerten Schaltverhältnis betriebenen Ventilkörper und einen Anschlag, auf dem der Ventilkörper anliegt, wenn das Magnetventil geöffnet ist, ein Zusatzimpuls dem Magnetventil nach Ablauf einer vor­ bestimmten Zeit von einem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt, an dem der Pegel des An­ triebsimpulses verändert wird, um den Ventilkörper in die Richtung des Öffnens des Ma­ gnetventils zu treiben, um so die Geschwindigkeit des Ventilkörpers zu verringern, wenn er auf dem Anschlag anschlägt. Der Zusatzimpuls hat dieselbe Polarität wie der Antriebs­ impuls, der vor dem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt wird, und er hat eine Impulsbreite, die kleiner ist als die des Antriebsimpulses. Dementsprechend wird die Geschwindigkeit des in die Öffnungsrichtung sich bewegenden Ventilkörpers verringert, wenn der Ventil­ körper auf dem Anschlag anschlägt, was zu verringerten Betriebsgeräuschen und stoß­ artigen Tönen des Magnetventils und zu erhöhter Lebensdauer des Ventils führt.

Die Steuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Steuerung eines Ma­ gnetventils vom Schaltverhältnistyp, das einen mit einem gesteuerten Schaltverhältnis getriebenen Ventilkörper hat, um so den Öldruck in einem hydraulischen Kreislauf zu steuern, enthält eine Antriebsimpulserzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines An­ triebsimpulses für das Magnetventil vom Schaltverhältnistyp mit einem vorbestimmten Schaltverhältnis und eine Zusatzimpulserzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Zu­ satzimpulses für das Magnetventil vom Schaltverhältnistyp nach Ablauf einer vorbe­ stimmten Zeit von einem Ein/Aus-Schaltpunkt des von der Antriebsimpulserzeugungs­ einrichtung erzeugten Antriebsimpulses. Der zusätzliche Impuls hat dieselbe Polarität wie der Antriebsimpuls, der vor dem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt wird, und er hat eine geringere Impulsbreite als die des Antriebsimpulses mit derselben Polarität. In dieser Anordnung können stoßartige Töne oder Geräusche und ähnliches wirkungsvoll durch Steuerung der Geschwindigkeit des Ventilkörpers bei Schaltoperationen des Magnet­ ventils verringert werden.

Falls der Zusatzimpuls nach der obigen vorbestimmten Zeit nach dem Ein-/Aus- Schaltpunkt erzeugt wird, an dem der Pegel des Antriebsimpulses verändert wird, um den Ventilkörper zum Schließen des Magnetventils anzutreiben, wird der Ventilkörper während der Bewegung des Ventilkörpers in Schließrichtung für einen Moment in die Richtung zum Öffnen des Ventils bewegt, wodurch Stöße verringert werden, die bei An­ schlagskontakt des Ventilkörpers mit dem Ventilsitz auftreten können, und Ölschwingun­ gen aufgrund des Wasserschlags, die in dem Moment auftreten, wenn das Ventil schließt, werden ebenfalls verringert. Zusätzlich werden Betriebsgeräusche und stoßarti­ ge Töne des Magnetventils verringert, und die Lebensdauer des Ventils wird erhöht.

Falls der Zusatzimpuls nach der obigen vorbestimmten Zeit nach dem Ein-/Aus- Schaltpunkt erzeugt wird, an dem der Pegel des Antriebsimpulses verändert wird, um den Ventilkörper zum Öffnen des Magnetventils anzutreiben, wird der Ventilkörper wäh­ rend der Bewegung des Ventilkörpers in Öffnungsrichtung für einen Moment in die Richtung zum Schließen des Ventils bewegt, wodurch Stöße verringert werden, die bei Anschlagskontakt des Ventilkörpers mit dem Anschlag auftreten können.

Wenn die vorbestimmte Zeit, gemessen von dem Ein-/Aus-Schaltpunkt bis zu dem Zeitpunkt des Einfügens des Zusatzimpulses, bei Vergrößerung des mit dem Schaltver­ hältnis des Antriebsimpulses korrespondierenden Öldrucks auf größere Werte gesetzt wird, können Stöße in Übereinstimmung mit dem gesteuerten Öldruck passend verrin­ gert werden.

Wenn die Impulsbreite des Zusatzimpulses auf einen größeren Wert eingestellt wird, falls der Öldruck niedrig ist und die vorbestimmte Zeit auf eine kürzere Dauer ge­ setzt wird, und wenn die Impulsbreite des Zusatzimpulses auf einen größeren Wert ein­ gestellt wird, falls der Öldruck hoch ist und die vorbestimmte Zeit auf eine längere Dauer gesetzt wird, dann sind die Zusatzimpulse besonders wirkungsvoll, um Stöße zu verrin­ gern.

Claims (13)

1. Verfahren zur Steuerung eines Schaltverhältnis-Magnetventils (40), das einen mit ei­ nem gesteuerten Schaltverhältnis betriebenen Ventilkörper (41), einen Ventilsitz (44) und einen Anschlag (43) aufweist, wobei die Geschwindigkeit des Ventilkörpers (41) vor dem Aufschlag auf den Ventilsitz (44) und/oder den Anschlag (43) verringert wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Magnetventil (40) ein zusätzlicher Impuls (C, C1, C2) nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit (t1, t3) nach dem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt wird, bei dem der Pegel eines Antriebsimpulses (K) verändert wird, um den Ventilkörper (41) in eine Richtung zum Schließen oder Öffnen des Magnetventiles (40) zu treiben, und wobei der zusätzliche Impuls (C, C1, C2) dieselbe Polarität hat, wie der Antriebsimpuls (K), der vor dem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt wird, und eine kleinere Impulsbreite (t2, t4) hat, als die des Antriebsimpulses (K) mit derselben Polarität.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeit (t1, t3) in Abhängigkeit von dem Schaltverhältnis des Antriebsimpulses (K) bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeit (t1, t3) auf einen größeren Wert gesetzt wird, wenn der mit dem Schaltverhältnis korrespon­ dierende Öldruck in einem durch den Ventilkörper (41) gesteuerten hydraulischen Kreislauf größer wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsbreite (t2, t4) des zusätzlichen Impulses (C, C1, C2) auf einen größeren Wert gesetzt wird, wenn die vorbestimmte Zeit (t1, t3) auf eine kürzere Dauer eingestellt wird, weil der Öldruck niedrig ist, und auf einen größeren Wert gesetzt wird, wenn die vorbestimmte Zeit (t1, t3) auf eine längere Dauer eingestellt wird, weil der Öldruck hoch ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Impuls (C, C1, C2) erzeugt wird, wenn der Öldruck, der mit dem Schaltverhältnis korrespondiert, nicht höher als ein vorbestimmter Pegel ist.

6. Vorrichtung zur Steuerung eines Schaltverhältnis-Magnetventils (40), das einen mit einem gesteuerten Schaltverhältnis betriebenen Ventilkörper (41) besitzt, um so den Öldruck in einem hydraulischen Kreislauf zu steuern, und mit einer Antriebsimpulserzeu­ gungseinrichtung (2) zur Erzeugung eines Antriebsimpulses (K) für das Magnetventil (40) mit einem vorbestimmten Schaltverhältnis, gekennzeichnet durch eine Zusatzim­ pulserzeugungseinrichtung (3) zur Erzeugung eines zusätzlichen Impulses (C, C1, C2) für das Magnetventil (40) nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit (t1, t3) nach dem Ein- /Aus-Schaltpunkt des von der Antriebsimpulserzeugungseinrichtung (2) erzeugten An­ triebsimpulses (K), und wobei der zusätzliche Impuls (C, C1, C2) dieselbe Polarität wie der Antriebsimpuls (K) hat, der vor dem Ein-/Aus-Schaltpunkt zugeführt wird, und eine kleinere Impulsbreite (t2, t4) hat als die des Antriebsimpulses (K) mit derselben Polarität.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-/Aus- Schaltpunkt des Antriebsimpulses (K) einen Schaltpunkt enthält, an dem der Pegel des Antriebsimpulses verändert wird, um den Ventilkörper (41) in die Richtung zum Schlie­ ßen des Magnetventils (40) zu treiben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-/Aus- Schaltpunkt des Antriebsimpulses (K) einen Schaltpunkt enthält, an dem der Pegel des Antriebsimpulses (K) verändert wird, um den Ventilkörper (41) in die Richtung zum Öff­ nen des Magnetventils (40) zu treiben.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-/Aus- Schaltpunkt des Antriebsimpulses (K) einen Schaltpunkt enthält, an dem der Pegel des Antriebsimpulses (K) verändert wird, um den Ventilkörper (41) in die Richtung zum Schließen des Magnetventils (40) zu treiben, und einen Schaltpunkt enthält, an dem der Pegel des Antriebsimpulses verändert wird, um den Ventilkörper in die Richtung zum Öffnen des Magnetventils (40) zu treiben.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeit (t1, t3) in Abhängigkeit von dem Schaltverhältnis des Antriebsimpulses (K) bestimmt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeit (t1, t3) auf einen größeren Wert gesetzt wird, wenn der mit dem Schaltverhältnis korrespondierende Öldruck größer wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsbreite (t2, t4) des zusätzlichen Impulses (C, C1, C2) auf einen größeren Wert gesetzt wird, wenn die vorbestimmte Zeit (t1, t3) auf eine kürzere Dauer eingestellt wird, weil der Öldruck niedrig ist, und auf einen größeren Wert gesetzt wird, wenn die vorbestimmte Zeit (t1, t3) auf eine längere Dauer eingestellt wird, weil der Öldruck hoch ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzimpuls­ erzeugungseinrichtung (3) die zusätzlichen Impulse (C, C1, C2) erzeugt, wenn der Öl­ druck, der mit dem Schaltverhältnis korrespondiert, nicht höher als ein vorbestimmter Pegel ist.