DE19857222A1

DE19857222A1 - Einrichtung zur Steuerung eines stufenlosen Getriebes

Info

Publication number: DE19857222A1
Application number: DE1998157222
Authority: DE
Inventors: Bernd Fesler; Klaus Gessler
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1998-12-11
Publication date: 2000-06-21

Abstract

Die Einrichtung zur Steuerung eines stufenlosen Getriebes mit einem ersten Kegelscheibenpaar und einem zweiten Kegelscheibenpaar, über die ein Umschlingungsorgan umläuft, sowie mit einem elektronischen Steuergerät und einem hydraulischen Steuergerät, das über eine Pumpe mit Druckmedium versorgt wird, weist ein in die Leitung von der Pumpe zum Hauptdruckventil der hydraulischen Steuereinheit eingesetztes Druckreduzierventil auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung eines von einer Antriebseinheit angetriebenen stufenlosen Getriebes (CVT), mit jeweils einem Kegelschei benpaar auf einer Antriebs- bzw. Abtriebswelle und mit ei nem Umschlingungsorgan, das zwischen den Kegelscheibenpaa ren verläuft, wobei beide Kegelscheibenpaare je eine fest stehende Kegelscheibe und eine in Axialrichtung gesteuert verschiebbare Kegelscheibe aufweisen, mit einem elektroni schen Steuergerät, das über ein hydraulisches Steuergerät, in dem ein Hauptdruckventil, elektromagnetische Stellglie der und hydraulische Ventile angeordnet sind, das Druckni veau der Stellräume der verschiebbaren Kegelscheiben be stimmt sowie weitere Verbraucher ansteuert und mit einer Pumpe, die von der Antriebseinheit oder vom Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers angetrieben wird und die hydrau lische Steuereinheit mit dem Druckmedium versorgt.

Ein stufenloses Getriebe mit einem ersten Kegelschei benpaar auf einer Antriebswelle und einem zweiten Kegel scheibenpaar auf einer Abtriebswelle sowie mit einem zwi schen den Kegelscheibenpaaren umlaufenden Umschlingungsor gan, mit einem elektronischen Steuergerät und mit hydrauli schen Ventilen zur Steuerung des Druckniveaus in den Stell räumen je einer der Kegelscheiben ist aus der DE OS 42 34 103 bekannt. Der Druck in den Stellräumen der Primärscheibe eines Kegelscheibenpaares wird hierbei über ein elektrohy draulisch gesteuertes Primärventil und ein elektrohydrauli sches Sekundärventil gesteuert. Bei Leitungsunterbrechung vom elektronischen Steuergerät zum Primärventil ist eine Einrichtung für den Notfahrbetrieb vorgesehen, wobei hier bei das Druckniveau der Primärscheibe und der Sekundär scheibe fest eingestellt wird.

Auch die DE A 44 36 506 beschreibt eine Einrichtung zur Steuerung eines stufenlosen Getriebes in Form eines CVT, das mit einer Antriebseinheit, z. B. einer Brennkraft maschine oder einem Elektromotor, verbunden ist. Das CVT weist hierbei einen hydrodynamischen Wandler mit Überbrückungs kupplung auf, einen Wendesatz, ein erstes Kegelschei benpaar, ein zweites Kegelscheibenpaar, ein Umschlingungs organ und ein hydraulisches Steuergerät. Die Antriebswelle treibt den hydrodynamischen Wandler an, der aus einem Pum penrad, einem Turbinenrad und einem Leitrad besteht. Das Turbinenrad bzw. die Wandlerüberbrückungskupplung treiben über eine Getriebeeingangswelle direkt das erste Kegel scheibenpaar an, welches über ein Umschlingungsorgan das zweite Kegelscheibenpaar antreibt. Das erste Kegelscheiben paar besteht aus einer in Axialrichtung feststehenden er sten Kegelscheibe und einer in Axialrichtung verschiebbaren zweiten Kegelscheibe, der Primärscheibe. Das zweite Kegel scheibenpaar besteht aus einer in Axialrichtung feststehen den ersten Kegelscheibe, und einer in Axialrichtung ver schiebbaren zweiten Kegelscheibe der Sekundärsscheibe. Auf grund der axialen Verschiebbarkeit der Primärscheibe und der Sekundärscheibe ändert sich der Laufradius des Um schlingungsorgans und damit die Drehzahl der Getriebeein gangswelle, d. h. die Übersetzung des CVT.

Das CVT wird von einem elektronischen Steuergerät mit tels elektromagnetischer Stellglieder und hydraulischer Ventile gesteuert, mit denen Betätigungselemente des Ge triebes (z. B. Kupplung, Wandlerkupplung) bzw. deren Druck verlauf geregelt wird. Die elektromagnetischen Stellglieder und die hydraulischen Ventile befinden sich in einem hy draulischen Steuergerät, wobei das elektronische Steuerge rät aus ihm zugeführten Signalen wie Laststellung der An triebseinheit, Drehzahl der Getriebeeingangswelle, Drehzahl der Abtriebswelle und Temperatur des Druckmediums Eingangs größen für einen Betriebspunkt bestimmt und den dazugehöri gen Drehzahlwert der Getriebeeingangswelle oder die Über setzung des CVT ermittelt.

Das zugehörige Hydraulikschema, das zusätzlich noch eine Notfahreinrichtung aufweist, ist mit einer von der Antriebseinheit oder vom Pumpenrad angetriebenen Pumpe ver sehen, die das Fluid aus einem Schmiermittelsumpf über ein Filterdruckmedium dem Hauptdruckventil der hydraulischen Steuereinheit zuführt. Die Pumpe ist üblicherweise als Ra dialkolbenpumpe ausgeführt und stellt die hydraulische Lei stung zur Ansteuerung des stufenlosen Getriebes zur Verfü gung. Beim Zusammenspiel zwischen Radialkolbenpumpe und hydraulischem Steuergerät treten jedoch gelegentlich hohe Druckpulsationen auf, die während des Betriebes des stufen losen Getriebes zu Funktionsstörungen und vorzeitigem Ver schleiß führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ein richtung zur Steuerung eines stufenlosen Getriebes vorzu schlagen, bei der diese hohen Druckpulsationen vermieden sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß in die Leitung zwischen der Pumpe und dem Hauptdruck ventil der hydraulischen Steuereinheit ein Druckreduzier ventil eingesetzt ist.

Durch das Vorschalten des Druckreduzierventiles vor das Hauptdruckventil wird der Arbeitsdruck nach dem Druck reduzierventil in einstellbarer Weise reduziert. Die Druck differenz zwischen den Drücken in den hydraulischen Leitun gen vor dem Druckreduzierventil und nach dem Druckreduzier ventil sollten jedoch einen Schwellwert nicht überschrei ten, um den Einfluß des Druckreduzierventiles auf den Ge samtwirkungsgrad des Getriebes zu minimieren. Die gesamte Ölmenge, die zur Versorgung des Getriebes benötigt wird, durchströmt nun zuerst das Druckreduzierventil, welches dafür sorgt, daß keine schädlichen Druckpulsationen mehr das hydraulische Steuergerät erreichen.

In der beigefügten einzigen Figur ist schematisch das eingesetzte Druckreduzierventil 2 dargestellt, welches zwi schen einer Pumpe 1, die eine Radialkolbenpumpe ist, und dem Hauptdruckventil 3 der hydraulischen Steuereinheit, eingesetzt ist. Das Hauptdruckventil 3 versorgt die hydrau lischen Ventile zur Ansteuerung der Verstellräume von Pri mär- und Sekundärscheiben sowie ggf. einer Notfahreinrich tung und weitere Verbraucher über den Primärkreis 4 und den Sekundärkreis 5.

Bezugszeichen

1

Pumpe

2

Druckreduzierventil

3

Hauptdruckventil

4

Primärkreis

5

Sekundärkreis

Claims

1. Einrichtung zur Steuerung eines von einer Antriebs einheit angetriebenen stufenlosen Getriebes, mit jeweils einem Kegelscheibenpaar auf einer Antriebs- bzw. Abtriebs welle und mit einem Umschlingungsorgan, das zwischen den Kegelscheibenpaaren verläuft, wobei beide Kegelscheibenpaare je eine feststehende Kegelscheibe und eine in Axialrich tung gesteuert verschiebbare Kegelscheibe aufweisen, mit einem elektronischen Steuergerät, das über ein hydrauli sches Steuergerät, in dem ein Hauptdruckventil, elektroma gnetische Stellglieder und hydraulische Ventile angeordnet sind, das Druckniveau von Stellräumen der verschiebbaren Kegelscheiben sowie weitere Verbraucher ansteuert und mit einer Pumpe, die von der Antriebseinheit oder vom Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers angetrieben wird und die hy draulische Steuereinheit mit dem Druckmedium versorgt, da durch gekennzeichnet, daß in die Leitung zwischen der Pumpe (1) und dem Hauptdruckventil (3) der hydraulischen Steuereinheit ein Druckreduzierventil (2) eingesetzt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Pumpe (1) eine Radial kolbenpumpe ist.