DE2026087A1 - Schaltsteuersystem fur selbstatig sch altende Kraftfahrzeugubertragungs anlagen - Google Patents

Schaltsteuersystem fur selbstatig sch altende Kraftfahrzeugubertragungs anlagen

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DE2026087A1
DE2026087A1 DE19702026087 DE2026087A DE2026087A1 DE 2026087 A1 DE2026087 A1 DE 2026087A1 DE 19702026087 DE19702026087 DE 19702026087 DE 2026087 A DE2026087 A DE 2026087A DE 2026087 A1 DE2026087 A1 DE 2026087A1
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Description

PATENTANWÄLTE MÖNCHEN 2
TAL 33
TEL, M11/22MM
295051
CABLES: THOPATENT
TELEX: FOLQT
Dipi.-chem. Dr. D. Thomsen Dipping. H. Tiedtke
Dipi.-chem. G. Bühling
FRANKFÜRT (MAIN) H
FUCHSHOHL 7t
TEL. 0811/51 «06
Dipf.ing. W.Weinkauff
Antwort erbeten nacht Please reply toi
8000 München2 28.· Mai 1970 case 20387 - T 3616
Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Toyota-shi, Japan
Schaltsteuersystem für selbstätig schaltende Kraftfahrzeugübertragungsanlagen
Die Erfindung bezieht sich generell auf Übertragungsanlagen und insbesondere auf ein Schaltsteuersystem, das elektrische und hydraulische Steuerungen kombiniert.
Bei bisher generell verwendeten selbstätig schaltenden Übertracunc3anlacen für Kraftfahrzeuge wurden die komplizierten Stouervorgänge unter Einschluß der Schaltsteuerung mittels
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Mundllctt· Abreden. Inahetondern durdi Telefon, bedürfen ichrtftllcher Be«t»tlguflg , Oretdner Henk (München) Klo. IMtüj Otutvhe Oenk (Muncinjn) Klo 21/39230 · Verelnibink (MüncHen) KIo. 331V» · Hypo-Benh (Mündien) Klo, SIIita«
hydraulischer Steuerungen bewirkt. Bei den bisher verfügbaren 3elbstätig schaltenden Übertragungsanlagen war es daher nicht einfach, der Schaltsteuerung mehr Punktionen zu übertragen, noch war es möglich, das Schaltsteuersystem dem Willen des Fahrers unterzuordnen. Ein weiterer Nachteil lag in der Schwierigkeit der exakten Steuerung der Umschaltpunkte, 30 daß es für Änderungen im Einstellen der Schaltzustände (insbesondere automatische Schaltzustände) nötig war, außerordentlich komplexe und viel Raum benötigende Einrichtungen zu verwenden.
Zur Lösung dieser Schwierigkeiten beabsichtigt die Erfindung, die Schaltsteuerungen elektrisch zu bewirken und gleichzeitig den im Fahrerraum vorgesehenen Schalthebel mit mehreren Schaltreihen zu versehen, zum Beispiel zwei Reihen von Schalt*· Stellungen, wobei jede der beiden Reihen ihre eigenen Schaltzustände oder Schaltbedingungen hat und wobei in den elektrisehen und hydraulischen Steuersystemen Verbesserungen bewirkt werden.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Lösung ist eine selbstätig schaltende Kraftfahrzeugübertragungsanlage mit einer Zahnradübertragungsanlage oder Getriebegruppe und einer Einrückeinrichtung für das Herstellen verschiedener Gangwechsel in der Getriebegruppe gekennzeichnet durch ein Schaltsteuersystem für eine selbstätig schaltende Kraftfahrzeugübertragungsanlage, die
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eine Schaltbetätigungseinrichtung für das Betätigen der Einrückeinrichtung besitzt, eine Signalgeneratoreinrichtung für das Erzeugen elektrischer Signale, die die Fahrzustände des Fahrzeugs repräsentieren, einen Schaltkreis, der aufgrund der durch die Signalgeneratoreinrichtung erzeugten Signale zur Bestimmung des Schaltzustands (Betriebszustands) wirksam wird, um die Schaltbetätigungseinrichtung zu betätigen, eine Schaltzustand-Modifiziereinrichtung für das Ändern des Schaltzustands und eine Schalthebeleinrichtung mit mehreren Reihen von Getriebeschaltstellungen für das Betätigen der Schaltbetätigungseinrichtung, wodurch dann, wenn der Schalthebel von einer der Getriebeschaltstellungsreihen zur anderen Reihe überführt wird, die Schaltzustand-Modifiziereinrichtung betätigt wird, um den eingestellten Schaltzustand zu ändern.
Eine weitere erfindungsgemäße Lösung für ein Schaltsteuersystem bei einer selbstätig schaltenden Kraftfahrzeugübertragungsanlage mit einer Getriebegruppe und einer Einrückeinrichtung für das Bewirken der verschiedenen Gangwechsel der Getriebegruppe hat im Schaltsteuersystem eine Schaltbetätigungseinrichtung für das Betätigen der Einrückeinrichtung, eine Signalgeneratoreinrichtung für das Erzeugen von elektrischen Signalen, die die Fahrzustände des Fahrzeugs repräsentieren, einen Schaltkreis, der aufgrund der durch die Gicnalpeneratoreinrichtung erzeugten Signale zur Bestimmung'des' ochaltsustands
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(Betriebszustands) wirksam wird, um die Schaltbetätigungseinrichtung zu betätigen, einen ersten elektrischen Kreis für den Empfang des Ausgangssignals von dem Betriebskreis für Schaltzustandeinstellung zur Herbeiführung eines automatischen Schaltvorgangs, ein zweiter elektrischer Kreis, der das Ausgangs signal des Schaltzustands sperren kann und dadurch einen Betriebskreis bildet, um einen halbautomatischen Schaltvorgang zu bewirken, und eine Schalthebeleinrichtung mit zwei Reihen von Getriebeschaltstellungen für das Betätigen der Schaltbetätigungseinrichtung, wobei eine dieser beiden Reihen von Getriebe schaltstellungen dem ersten elektrischen Kreis zugeordnet und die andere Reihe dem anderen elektrischen Kreis zugeordnet ist, wodurch die Wahl der Getriebeschaltsäulen der Schalthebeleinrichtung den Schaltzustand für einen automatischen Schaltvor- oder halbautomatischen Schaltvorgang ändert.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Lösung wird ein Schaltsteuersystem für eine selbstätig schaltende Kraftfahrzeugübertragungsanlage mit einer Getriebegruppe und einer Einrückeinrichtung für das Bewirken verschiedener Gangstellungen der Getriebegruppe geschaffen, die eine Schaltbetätigungseinrichtung für das Betätigen der Einrückeinrichtung besitzt,eine Signalgeneratoreinrichtung für das Erzeugen von elektrischen Signalen, die die Fahrzustände des Fahrzeugs repräsentieren, einen Schaltkreis, der aufgrund der durch die Signalgenerat'oreinrich-
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richtung erzeugten Signale zur Bestimmung des Schaltzustands (Betriebszustands) wirksam wird, um die Schaltbetätigungseinrichtung zu betätigen, einen Umschaltpunkt-Modifizierkreis, eine erste Umschaltpunkt-Einstelleinrichtung für das Anlegen des Signals vom Umschaltpunkt-Modifizierkreis an den Betriebskreis für die Schaltzustandeinstellung zur Einstellung des Umschaltpunkts, eine zweite Umschaltpunkt-Einstelleinrichtung für das Sperren des Signals von dem Umschaltpunkt-Modifisierkreis zu dem Betriebskreis für Schaltzustandeinstellung zur Herbeiführung des Umschaltpunkts, und eine Schalthebeleinrichtung mit zwei Reihen von Getriebeschaltstellungen für das Betätigen der Schaltbetätigungseinrichtung, wobei eine der beiden Getriebeschaltstellungsreihen der ersten Umschaltpunkt-Einstelleinrich- | tung und die andere der zweiten Umschaltpunkt-Einstelleinrich- [ tung zugeordnet ist, wodurch die Wahl der Getriebeschaltsäulen ', der Schalthebeleinrich'tung den Umschaltpunkt für automatischen · Schaltvorgang wechselt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Schalt- j hebel mit einer h-förmigen Führungskulisse versehen, die die ' beiden Reihen von Schalthebelstellungen liefert, wobei eine dieser beiden Reihen die Bereiche für eine selbstätig schaltende (Jbertragungsanlage liefert, die in derselben Weise wie die j bekannten selbstätig schaltenden Übertragungsanlagen arbeitet, während die andere Reihe für halbautomatische Schaltbereiche
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vorgesehen ist, so. daß unabhängig von dem elektrischen System Schaltsteuerung bewirkt werden kann und der Fahrer das Fahrzeug mit jedem gewünschten Übersetzungsverhältnis fahren kann (das den Fahrzu3tänden oder Fahrbedingungen genügt), indem der Schalthebel bewegt wird. Da diese halbautomatischen Schaltbereiche unabhängig von dem elektrischen System steuerbar sind, sind sie vollständig frei von allen den Wirkungen, die
" sich aufgrund eines^Fehlers in dem elektrischen System ergeben
r
können, wobei darüber hinaus die Verfügungsmöglichkeit über vollautomatischen und halbautomatischen Betrieb es dem Fahrer ermöglicht, gleichzeitig über beide Umsehaltvorgänge zu verfügen und komfortabel zu fahren.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Schalthebel ebenfalls in einer h-förmigen Führungskulisse mit zwei Schlitzen arbeiten, wobei einer der Schlitze die richtifc gen automatischen Umschaltpunkte für normale Fahrbedingungen liefert. Es ist mit anderen V/orten ein ausgedehnter hoher Gangbereich und ein begrenzter niedriger Gangbereich vorgesehen. Dies erlaubt wirtschaftlicheres Fahren und außerdem ruhigeres Fahren bei niedrigeren Motorgeschwindigkeiten, Demgegenüber liefert die andere Reihe von Sehalthebelstellungerv einen gegenüber dem hohen Gangbereieh ausgedehnten niedrigen Gangbereich;, um eine Anpassung für sportliches Fahren und Fahren in hügeligem Gelände zu ermöglichen. Auf diese Weise liefert die Erfinr
dung verschiedene Einstellungen von Umschaltpunkten, so daß ein größerer Wirkungsgrad als bei herkömmlichen selbstätig schaltenden Ubertragungsanlagen erreicht wird. ·
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer selbstätig schaltenden Übertragungsanlage mit einem erfindungsgemäßen Schaltsteuersystem;
Fig. 2 zeigt in schematischer Ansicht den prinzipiellen Aufbau einer in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System verwendete Getriebegruppe einer Übertragungsanlage;
Fig. 3 ist eine Teilschnittansicht längs der Linie A-A in Fig. 2 und zeigt im einzelnen die Beziehungen zwischen einem in Fig. 2 nicht gezeigten Leerrad und den zugeordneten Zahnrädern;
Fig. H bis 8 sind hydraulische Schaltbilder, die den Betriebszustand eines in dem erfindungsgemäßen System vorgesehenen hydraulischen Betägigungs-
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kreises verdeutlichen, wobei die den einzelnen Betriebsstellungen entsprechenden Zustände gezeigt sind und Fig. iJ den Zustand in der N-Stellung, Fig. 5 den Zustand beim dritten Gang in der D^-Bereich, Fig. 6 den Zustand im zweiten Gang im Dg-Bereich, Fig. 7 den Zustand im ersten Gang im L-Bereich und Fig. 8 den Zustand beim zweiten Gang im L-Bereich verdeutlicht;
Fig. 9 ist eine graphische Darstellung, die bei der D^-Stellung Änderungen im Wert des durch den hydraulischen Kreis gesteuerten Leitungsdrucks gegenüber der Drehzahl der Abtriebswelle verdeutlicht;
Fig. 10 ist eine graphische Darstellung, die in der D0 oder L-Stellung die Änderungen des Werts
des durch den Hydraulikkreis gesteuerten Leitungsdrucks gegenüber der Drehzahl der Abtriebswelle verdeutlicht;
Fig. 11 ist eine schaubildliche Ansicht eines Schalthebels, der bei dem erfindungsgemäßen System verwendet wird;
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Fig. 12 ist eine Schnittansicht längs der Linie B-B
in Fig. 11 und zeigt den Innenaufbau des Schalthebels nach Fig. 11;
Fig. 13 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendeten Schaltsignalsteuersystems verdeutlicht;
Fig. I2Ja und 1^b zeigen den Aufbau eines bei dem Schaltsignalsteuersystem nach Fig. 13 verwendeten Drehzahldetektors;
Fig. 15 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines Gleichstrom-Wechselstromumwandlungskreises zeigt, der bei dem Schaltsignalsteuersystem verwendet wird;
Fig. 16a, 16b und 16c sind graphische Darstellungen, die
die Betriebsspannungen des Gleichstrom-Wechselstromumwandlungskreises nach Fig. 15 verdeutlichen; ;
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Fig. 17 zeigt den Aufbau eines bei dem Schaltsignalsteuersystem verwendeten Drosselklappenöffnungs· kreisesj
Fig. 18 zeigt den Aufbau.eines bei dem Schaltsignalsteuersystem verwendeten Diskriminierkreises und eines Rückkopplungskreises;
Fig. 19 zeigt in graphischer Darstellung bei in der
D1 oder Dg - Stellung befindlichem Schalthebel die Beziehungen zwischen dem Abtriebswellendrehzahlsignal und dem Drosselklappenöffnungssignal zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Umschaltbereiche;
Fig. 20 zeigt in graphischer Darstellung bei in der
L-Stellung befindlichem Schalthebel die Beziehung zwischen dem Abtriebswellendrehzahlsignal und dem Drosselklappenöffnungssignal für das Erläutern der Umschaltbereiche nach der Erfindung;
Fig. 21 zeigt den Aufbau eines Torkreises bei dem Schaltsignalsteuerkreia;
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■■■■■- 11 - a
Fig. 22 zeigt graphisch ein Beispiel für die Umschalt-' bereiche, wenn sich der Schalthebel in der D^- oder Umstellung befindet;
Fig. 23 zeigt in graphischer Darstellung ein Beispiel
für die Umschaltbereiche, wenn sich der Schalthebel in der L-Stellung befindet;
Fig. 2k ist ein Blockschaltbild, das das bei dem Schaltsignalsteuersystem verwendete 1-2-Schaltsteuersystem mit einem einzigen 1-2-Schaltdiskriminierkreis zeigt;
Fig. 25 zeigt in schaubildlicher Darstellung einen bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verwendeten Schalthebel;
Fig. 26 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau des bei der weiteren Ausführungsform der Erfindung verwendeten Schaltsignalsteuersystems verdeutlicht;
Fig. 27 ist ein Schaltbild, das einen bei dem Schaltsignalsteuersystem verwendeten Schaltmodifizierkreis verdeutlicht;
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Fig. 28 zeigt in graphischer Darstellung ein Beispiel
für die Umsehaltbereiche bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wenn sich der Schalthebel in der S-Stellung befindet.
Gemäß Fig. 1 sind die Hauptbestandteile der selbstätig schaltenden Ubertragungsanlage nach der Erfindung in Form von
^ Blöcken dargestellt und es lassen sich diese Bestandteile grob wie folct einteilen: das Schaltsteuersystem aus einer Energiequelle, einer Schalthebeleinrichtung, einem Umjschaltbetriebskreis usw., der hydraulische Betätigungskreis mit Schaltventilen, die Signale von dem Schaltsteuersystem empfangen, um ölkroise zu wechseln, sowie die Druckölquelle für das Betätigen der Reibungseingriffeinrichtungen oder Reibungseinrichtungen, und die Getriebegruppe der Ubertragungsanlage mit den Schalträdereincriffseinrichtungen, Reibungseinrichtungen usw. Die Be-
h standteile der selbstätig schaltenden Ubertragungsanlage, im· folgenden abgekürzt mit selbstätiger Übertragungsanlage bezeichnet, wird nun im einzelnen erläutert.
Aufbau der Ubertragungsanlage
Als ein Beispiel für die Ubertragungsanlage wird eine selbstätige Drehmomentwandler-Ubertragungsanlage mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang als typisches Beispiel er-
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läutert. Fig. 2 zeigt schematisch den prinzipiellen Aufbau einer hydraulischen selbstätigen Übertragungsanlage für drei Vorwärtsgänge und einem Rückwärtsgang. ·
In der Figur ist ein Pumpenrad 2 unmittelbar an die Kurbelwelle 1 des Motors angeschlossen, so daß das Motordrehmoment durch das Pumpenrad 2 mit Hilfe von öl zu einem Turbinenrad 3 übertragen wird, wobei das öl durch einen Stator k zum Pumpenrad 2 rückgeführt wird. Durch Wiederholung dieses ölstroms wird kontinuierlich das Drehmoment auf eine Turbinenwelle 5 übertragen. Das auf diese Weise auf das Turbinenrad übertragene. Drehmoment wird dann von der Turbinenwelle 5 auf eine Getriebecruppo oder Getriebeeinheit übertragen, die sich rückwärts an die Drehnomentwandlereinheit anschließt, wobei Mehrscheibenkupplungen 6 und 7 und Bandbremsen 21 und 22, die mit Hilfe der erforderlichen Servoöldrücke automatisch gesteuert werden, in Verbindung mit einem Planetengetriebe eine Übertragungsanlage bilden, die die drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang liefert.
Ss v:ird nunmehr der Aufbau der an der Rückseite des Dreh» nomentwandlers angeordneten Getriebeeinheit erläutert. Das Turbinenrad 3 ist-an die Turbinenwelle 5 angeschlossen, die als. . Eintrittswelle des Planetengetriebes wirkt. Die Turbinenwelle ist mit einer Trommel 2k verkeilt. Innerhalb der Trommel 2k b'jfir.ciet aich eine Mehrscheibenkupplung 6 (im folgenden als
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vordere Kupplung bezeichnet), die mit Hilfe eines hydraulisch betätigten Kolbens 25 über eine Stützfeder eingerückt oder ausgerückt wird. Die Antriebsplatten der vorderen Kupplung 6 sind mit der Trommel 2k verkeilt, während die Kupplungsscheiben schlupfsicher mit einer Nabe 26 verkeilt sind. Die Nabe 26 ist fest mit einer Zwischenwelle 8 verkeilt. Die Trommel 2k der vorderen Kupplung ist gemäß Darstellung mit den Kupplungsschei-™ ben . einer Mehrscheibenkupplung 7 (im folgenden als hintere Kupplung bezeichnet) verkeilt, und zwar in einer sehlupfsicheren Weise, so daß sie als Einheit umläuft. Die Abtriebsplatten der hinteren Kupplung 7 sind außen mit einer Kupplungstrommel 27 der hinteren Kupplung verkeilt, so daß sie mit dieser fest verbunden sind. Ein Kolben 28 rückt die hintere Kupplung 7 ein oder aus.
Die Zwischenwelle 8, die mit der Nabe 26 der vorderen Kupp-' | lung 6 fest verbunden ist, trägt an ihrem hinteren Ende ein fest aufgesetztes Eingang3sonnenrad 9» Die Trommel 27 der hinteren Kupplung ist fest mit einem Umkehrsonnenrad 10 durch geeignete Verkeilungseinrichtungen verbunden. Das Eingangssonnenrad 9 kämmt mit einer Verzalrung 12 von Ritzeln 11 der Planetenradgruppe, die aus einer geeigneten Anzahl von Ritzeln (zum Beispiel zwei oder drei) bestehtj, welche um das Eingangssonnenrad 9 angeordnet sind. Das Umkehrsonnenrad 10 kämmt mit einem Leerrad 15 (siehe Pig» 3), das verschiebbar auf einem Stift Ik sitzt,
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der sich an einem Planetenträger 13 befindet, wobei das Leerrad. 15 mit üiiwr VcTüdmunG 16 der Ritzel 11 kämmt.
Die hinterste Verzahnung oder das hinterste Zahnrad 17 des Ritzels 11 kämmt mit einem Zahnrad 19, das auf einer Abtriebswelle 18 der Getriebeeinheit sitzt. Die Ritzel 11 mit den Zahnrädern oder Verzahnungen l6, 12 und 17 und das Leerrad 15 sitzen mit Hilfe von Ritzelwellen 20 und 14 an einem Träger 13. ' Der Träger 13 ist mit einem Bremsband 21 versehen (im folgenden al3 hinteres Bremsband bezeichnet), so daß der Träger in seiner Lage festgelegt oder für freie Umdrehung freigegeben wird, je nachdem, ob das hintere Bremsband 21 angezogen oder gelöst wird. In gleicher Weise ist die Trommel 27 der hinteren Kupplung mit einem Bremsband 22 versehen (im folgendes als vorderes Bremsband bezeichnet), das sich um die Trommel erstreckt, so daß diese und dementsprechend das Sonnenrad 10 gesperrt oder freigegeben werden, je nachdem, ob das vordere Bremsband 22 angezogen oder gelöst ist.
Eine in dem Träger 13 gebildete Einwegkupplung 23 arbeitet in derselben Weise wie das hintere Bremsband 21 im niedrigen Gang, wie es später noch erläutert wird.
Bei der vorbeschriebenen Anordnung ergibt sich die Wirkungsweise der Übertragungsanlage für die drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang in der folgenden Weise.
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"Erster Gang — Die vordere Kupplung 6 und das hintere Bremsband 21.sind angelegt (erfolgt der Antrieb von der Motorseite, führt die Einwegkupplung 23 zu demselben Ergebnis ohne Einsatz des hinteren Bremsbands 21, so daß die Anordnung der Einwegkupplung 23 den Einsatz des hinteren Bremsbands 21 erübrigt. In diesem Fall wird jedoch keine Antriebskraft von der Abtriebswelle 18 übertragen). Sind sowohl die Kupplung 6 als auch das Bremsband 21 eingeschaltet, wird die Drehung der Turbinenwelle 5 unmittelbar über die vordere Kupplung 6 ,zum Eingangssonnenrad 9 übertragen. Da der Träger 13 durch das hintere Bremsband 21 festgehalten wird, wird auch die Ritzelwelle 20 festgehalten, so daß die Eingangskraft über das Zahnrad 9, das Zahnrad 12 und das Zahnrad 17 auf das Zahnrad 19 der Abtriebswelle mit verringerter Geschwindigkeit übertragen wird, und zwar in derselben Relation wie bei gewöhnlichen Räderübersetzungen. - "
Zweiter Gang Die vordere Kupplung β bleibt eingerückt,
während das hintere Bremsband 21 nunmehr gelöst und das vordere Bremsband 22 angezogen wird» Hierbei drehen sieh die Turbinenwelle 5 und das Eingangssonnenrad 9 als Einheit, während die Trommel 27 der hinteren Kupplung und somit das Umkehrsonnenrad 10 durch das vordere Bremsband 22 in ihrer Lage festgehalten werden. In diesem Fall wird die Drehung der Turbinenwelle 5 unmittelbar zu dem Eingangssonnenrad 9 übertragen,-das seinerseits
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die Ritzel 11 in Gegenrichtung (Gegenuhrzeigerainn). zur Drehrichtung (Uhrzeigersinn) der Turbinenwelle 5 drehen möchte. Diese Drehung möchte das Leerrad 15 über das Zahnrad 16 im Uhrzeigersinn drehen. Da jedoch das mit dem Zahnrad 15 kämmende Zahnrad 10 festgehalten wird, läuft die Ritzelwelle IM im Uhrzeigersinn um das Sonnenrad 10.um. Diese Umlaufbewegung wird zum Eingangssonnenrad 9 und zum Abtriebswellenzahnrad 19 addiert, das in derselben Richtung umläuft wie die Turbinenwelle 5. Da die Anzahl der Zähne des Zahnrads 12 größer als diejenige des Zahnrads 17 ist, ist die Wirkung der addierten Umlaufbewegung größer als die auf der Seite der Antriebswelle, so daß die Drehzahl der Zwischenwelle 18 größer als die der Abtriebswelle 18 ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß eine Geschwindigskeits reduzierung erhalten wird.
Dritter Gang ——Dieser Gang wird dadurch erhalten, daß die vordere und hintere Kupplung eingerückt wird. Da das Eingangssonnenrad 9 und das Umkehrsonnenrad 10 zusammen, umlaufen, dreht sich das ganze Planetengetriebe als eine einzige Einheit, wobei sich die Abtriebswelle 18 mit derselben Geschwindigkeit wie die Turbinenwelle 5 dreht.
Rückwärtsgang Die hintere Kupplung 7 wird eingerückt
und das hintere Bremsband 21 wird angezogen. Hierdurch werden der Träger 13 und damit die Ritzelwellen 14 und 20 blockiert, wobei gleichzeitig der Antrieb von der Turbinenwelle 5 durch die hintere Kupplung 7 auf da3 Umkehrsonnenrad 10 und durch die
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ZahnrSder 15, 16 und 17 zum Zahnrad 19 der Abtriebswelle 18 Seht, Auf diese Weise dreht sich die Abtriebswelle 18 in der Gegenrichtung.
Hydraulischer Betätigungskreis
Die Ausbildung des bei der Erfindung verwendeten hydraulischen Betätigungskreises ist in den Fig. k bis 8 verdeutlicht. Der hydraulische BetStigungskreis besitzt eine Druckölquelle 100 und einen Betätigungskreis 110, der wiederum ein Handventil 120, eine 1-2-Schalteinrichtung 130, eine 2-3-Schalteinrtchtung 135, ein Rückschlagventil 1^0 und ölkanäle aufweist. Die Druckölquelle 100 besitzt eine ölpumpe 101 s einen ölfilter 102, ein Druckregulierventil 105, ©in Relaisventil 15O9 ein Rückschlagventil 103 und einen ölkühler IQk9 wobei die Druckölquelle 100 das öl für den Betrieb des Drehmomentwandlers, das öl für das Schmieren der Getriebezahnräder und den richtigen Druck für den hydraulischen Betätigungskreis liefert. ■
Das Handventil 120 ist an einen Schalthebel 601 (Figo 11 und 12) angeschlossen, der im Fahrerraura untergebracht ist; am -Handventil 120 hat sechs Stellungen? P5 R8 H0-. D^1, D2. und L0 In Fig. *l· nimmt das Handventil 120 die N-SteXlung ein8 wobei ; ein ölkanal 121 gesperrt und die' Versfei IScamraera 122 und 123 ent«-" spannt sind«, Wird das Handvenfcil 120 in die Darstellung bewegt,.
wird gemäß Fig. 5 der ölkanal 121 mit den ölkanälen 124, 125 ' und 126 in Verbindung gebracht. Der ölkanal 124 steht unmittelbar mit der Arbeitskammer 6 der vor deren Kopplung in Verbindung, der ölkanal 125 führt über die 1-2-Schalteinrichtung 130 zur Beaufschlagungsseite 22 des vorderen Bremsbands; der ölkanal 126 ist über die 2-3-Schalteinrichtung 135 und das Rückschlagventil 140 mit der Servokammer oder Arbeitskammer 7Ö der hinteren Kupplung und der Entlastungsseite 22. des vorderen Bremsbands verbunden. Die 1-2-Schalteinrichtung 130 besteht aus einem Ventil 131 und einem Solenoid 132, wobei an dem einen Ende (das rechte Ende in der Zeichnung) des Ventils 131 ein beweglicher Kern 133 des Solenoids 132 anliegt. Wird dem Solenoid 132 kein Strom zugefügt, wird das Ventil 131 durch eine Feder 131 „ in seine rechte Stellung bewegt, die am anderen Ende (das
a '
linke Ende in der Zeichnung) auf das Ventil 13I einwirkt, so daß die ölkanäle 125 und 134 nunmehr miteinander verbunden sind, so daß das vordere Bremsband 22 angezogen wird. Wird der Solenoid 132 erregt und schiebt infolge der elektromagnetischen Kräfte der bewegliche Kern 133 das Ventil 13I nach links, wird die Verbindung zwischen den ölkanälen 125 und 134 gesperrt und der ölkanal 134 mit dem ölkanal 127 in Verbindung gebracht, so daß er zur Entlastungsseite des vorderen Bremsbands 22 entlastet wird. In gleicher Weise besteht die 2-3-Schalteinrichtung 135 aus einem Ventil 136 und einem Solenoid 137» wobei an dem einen Ende (das rechte Ende in der Zeichnung) des Ventils I36 ein beweglicher Kern I38 des Solenoids 137 anliegt. Ist
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der Solenoid 137 nicht erregt, wird das Ventil 136 durch eine Feder- 136a in seine rechte Stellung bewegt, die auf das andere linde (oder linke Ende in der Zeichnung) des Ventils 136 einwirkt. Hierdurch kommen die ölkanäle 126 und 139 miteinander in Verbindung, wodurch eine Rückschlagkugel I1Il des Rückschlagventils I1IO in Richtung auf den ölkanal 128 gedrückt wird und diesen schließt, wobei nunmehr die ölkanäle 139 und 1*12 miteinander verbunden sind und hierdurch die hintere Kupplung 7 eingerückt und das vordere Bremsband 22 gelöst wird. Wird der Solenoid 137 erregt, wird das Ventil 136 nach links bewegt, so daß die Verbindung zwischen den ölkanälen 126 und 139 unterbrochen und der ölkanal 139 mit einer Entlastungsöffnung 139_ verbunden wird,
so daß der Öldruck in dem ölkanal 139 entlastet wird.
Beim ersten Gang im D^-Fahrbereich oder beim D^-Stellungerster Gang werden beide Solenoide 132 und 137 erregt, wobei ausschließlich die vordere Kupplung 6 durch den ölkanal 121J des Handventils 120 eingerückt wird. Wird der Antrieb von der " Motorseite geliefert, ist die Einwegkupplung 23 eingerückt und der Träger 13 gesperrt, so daß der erste Gang erhalten wird. In diesem Fall wird jedoch von der Abtriebewelle keine Kraft übertragen, so daß ein Freilaufzustand vorliegt.
' Im zweiten Gang im D--Fahrbereich oder im D--Stellung-zweiter Gang bleibt die vordere Kupplung 6 über den ölkanal 121I be-
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aufschlagt und wird der 1-2-Schaltsolenoid 132 entregt, so daß der ölkanal 125 mit dem ölkanal 134 verbunden und das vordere Bremsband 22 angezogen wird, woraus sich der zweite Gang ergibt.
Im dritten Gang im D^Fahrbereich oder im D^Stellung-dritter Gang (siehe Fig. 5) wird unter dem Zustand beim zweiten Gang ferner der 2-3-Schaltsolenoid 137 entregt. Hierdurch kommt der ölkanal 126 mit dem ölkanal 139 in Verbindung, so daß die hintere Kupplung 7 eingerückt und das vordere Bremsband 22güä3fc wird, wodurch der dritte Gang erhalten wird.
Wird das Handventil 120 in die Dg-Stellung (siehe Fig. 6) bewegt, wird der zum 2-3-Schaltventil 135 führende Kanal 126 entlastet, wobei lediglich die ölkanäle 121» und 125 mit der öldruckquelle verbunden sind. In diesem Zustand kann somit nicht der dritte Gang erhalten werden, obwohl sich der 2-3-Schaltsolenoid 137 in dem dem dritten, Gang entsprechenden Zustand befindet, so daß in Abhängigkeit vom Erregen oder Entregen des 1-2-Schaltsolenoids 132 lediglich der erste und der zweite Gang gewählt werden.
Wird das Handventil 120 in die L-Stellung bewegt, wird das Drucköl zu den ölkanälen 125 und 126 gesperrt, wobei lediglich die ölkanäle 12H und 127 mit der Druckölquelle verbunden sind. Ist unter diesen Umständen der 1-2-Schaltsolenoid 132 nicht erregt (3iohe Fig. 7), wird das Ventil 131 in seine rechte Stellung
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gebracht, so daß die ölkanäle 127 und . 127' miteinander verbunden 3ind und das hintere Bremsband 21 angezogen wird. Dementsprechend ist die vordere Kupplung 6 und das hintere Bremsband 21 betätigt, wodurch sich der erste Gang ergibt. Der erste Gang unterscheidet eich vom ersten Gang in der D^-Stellung und es. ist nunmehr das hintere Bremsband 21 angezogen, so daß die Kraft auch von der Abtriebswellenseite übertragen wird und der P Motor eine Bremswirkung auf das Fahrzeug ausübt. Wird der Solenoid 132 erregt (siehe Fig. 8), wird das Ventil 131 in seine linke Stellung bewegt, 30 daß der ölkanal 127 mit dem ölkanal 131* und der ölkanal 127' mit der Entlastungsöffnung 13^L ver- ' ;
bunden ist. Tritt dieser Fall ein, wird das vordere Bremsband j 22 angezogen und das hintere Bremsband 21 gelöst., so daß der !
■ j
zweite Gang erhalten wird. . j
Wird das Handvent'il 120 in die R-Stellung bewegt, sind j
»alle ölkanäle 124, 125 und 126 entlastet, während die ölkanäle 127 und 128 mit der Druckölquelle verbunden sind. Hierdurch wird die hintere Kupplung 7 und das hintere Bremsband 21 betätigt womit der Rückwärtsgang erhalten wird.
Es soll nunmehr der vorbeschriebene Hydraulikkreis in gröaserer Einzelheit erläutert werden; der Kreis ist so aufgebaut, daß bei in Darstellung befindlichem Handventil 120 die ölkanäle 12*», 125 und 126 mit der Druckölquelle verbunden und gleiohzei-
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tig der ölkänal 124 unmittelbar mit der vorderen Kupplung 6, der ölkanal 125 über die 1-2-Schalteinrichtung 130 mit der Beaufschlagungsseite 22_ de3 vorderen Bremsbands und der ölkanal 126 durch die 2-3-Schalteinrichtung 135 mit der hinteren Kupplung 7 und der Entlastungsseite 22fe des vorderen Bremsbands verbunden ist; befindet sich das Handventil 120 in der Dp-Stellung, ist der zu dem 2-3-Schaltventil 136 führende ölkanal 126 entlastet und 3ind die Ölkanäle 124 und 125 mit der Druckölquelle verbunden; befindet sich das Handventil 120 i.n der L-Stellung, ist der zu dem 1-2-Schaltventil 131 führende ölkanal 125 entlastet, während der ölkanal 127 mit der Druckölquelle und ferner über die 1-2-Schalteinrichtung 131 entweder mit dem ölkanal verbunden, der zur Beaufschlagungsseite 22_ des vorderen Bremsbands führt oder mit dem ölkanal 127', der zu der ölkammer 21_
auf der Beaufschlagungsseite des hinteren Bremsbands führt; da andererseits das i-2-Schaltventil 131 und :. das 2-3-Schaltventil UG auf ihrer linken Seite mit Federn 131* und 136* versehen sind* werden die Ventile nach rechts gedrückt, wenn die Solenoid* 132 und 13? nicht erregt sind. Selbst wenn keine Spannung zu dem Schaltsignalsteuersystem geliefert wird, das entscheidet, ob der Solenoid 132 oder 137 erregt oder entregt werden soll, kann das Ilandventil betätigt werden, so daß in der L-Stellung der erste Gang, in der D~-Stellung der zweite und in der D^-Stel lung der dritte Gang erhalten wird. Ferner ist in der L-Stellung der Ulkanal 127 über die 1-2-Schalteinrichtung 130 an die Kammer 22- auf der Beaufschlagungsseite des vorderen. Bremsbands
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und an die Kammer 21a auf der Beaufschlagungsseite des hinteren Bremsbands angeschlossen, so daß dann, wenn bei hohen Motorgeschwindigkeiten eine Schaltung in die L-Stellung erfolgt s der Solenoid 1J2 erregt werden kann, um den Zustand des zweiten Gangs beizubehalten und überdrehen des Motors zu verhindern.
Wenn bei. dem Hydraulikkreis vorbeschriebenen Aufbaus Schwierigkeiten im Schaltsignalsteuersystem auftreten, das die Signale zu den Solenoiden steuert oder wenn ein sportliches Fahren mit mehr veränderlichen Umschaltpunkten erwünscht ist, als durch das elektrische Steuersystem bewirkt werden, kann ein Schalter, der das Schaltsignalsteuersystem mit der Spannungsquelle verbindet, abgeschaltet werden, um die Stromzufuhr zu dem ochaltsignalsteuersystem zu unterbrechen und dieses außer Einsatz zu bringen, so daß das Handventil mit Hilfe des Schalthebels in die L-, D^-, oder Dp-Stellung bewegt wird und dadurch der Fahrer die Möglichkeit erhält, nach Belieben jedes gewünschte übersetzungsverhältnis zu wählen. Der "an-aus"-Betrieb dieses Schalters gibt dem Fahrer die Wahlmöglichkeit für vollautomatische oder halbautomatische Wahl verschiedener Übersetzungsverhältnisse, die den erwünschten Fahrzuständen entsprechen.
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Ein weiteres Merkmal des Hydraulikkreises nach der Erfindung besteht darin, daß beim Schalten in die L-Stellung ;bei ■ Fahrt mit hoher Geschwindigkeit der Solenoid 132 vom Schalteig· nal3teuer3ystem erregt werden kann, so daß Bremsen durch den Motor nicht stattfindet und dieser nicht plötzlich eine Bremswirkung auf das Fahrzeug ausübt oder überdreht*
Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß dann» wenn eich die Übertragungsanlage im dritten Gang befindet, die Solenoid· 132 und 137 nicht erregt sind, so daß man sich keine Gedanken über elektrischen Energieverbrauch, Temperaturanstieg (Tempej?*- turerzeugung) und dergleichen infolge Solenoiderregung machen muß.
Der Öldruck zu den Servoeinrichtungen (der im folgenden als Leitungsdruck bezeichnet wird) wird mit Hilfe eines Druckregulierventils 105 gesteuert, dessen Arbeitsweise Jetzt erläutert wird. Das Druckregulierventil 105 besitzt einen Ventilschieber 105' mit einer Feder 106, die das obere Ende des Ventilschiebers erfaßt. Eine im oberen Abschnitt des Ventilschiebers 105' befindliche Kammer 108 wird über ein Relaisventil 150 mit öl aus der ölpumpe 101 versorgt. Befindet sich das Handventil 120 in der Umstellung, wird durch die ölkanäle 121 und 126 öl zu der Kammer I08 gerichtet. Ferner wird öl über einen ölkanal 134' zu einer Kammer 109 im unteren Abschnitt des Ventils 'gerichtet. Befindet:sich das Handventil 120 in der
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m (Fig. 5) gelangt öl von der ölpumpe 101 über die ölkanäle 121 und 126 in eine obere öffnung 150 des Relaisven-
tils 150. Andererseits liefert die ölpumpe über eine öffnung 105b des Druckregulierventils 105 Drucköl zu einer Kammer 150 , die sich am unteren Ende des Relaisventils 150 befindet. Der in die öffnung 150c des Relaisventils 150 eingelassene Öldruck und. eine das obere Ende des Ventils 150 beaufschlagende Feder 150. drucken das Relaisventil nach unten. Der am unteren Ende des Relaisventils 150 über dft· Reguli«rv*ntil 105 der Kammer '15O zugefUhrte Öldruck drückt das Relaisventil 150 nach oben. Da der am oberen Ende und unteren Ende des Relaisventil» 150 angelegte Öldruck gleichen Wert hat, ist dilr nach unten wirkende Kraft um die der Federbelastung entsprechende Differenz größer, so daß das Relaisventil 150 nach unten bewegt wird. Hierdurch kann der Pumpenöldruek zur Kammer IO8 des Regulierventils 105 gelangen. Andererseits gelangt der Öldruck in dem zu dem 1-2-Schaltventil 131 führenden ölkanal 125 über den ölkanal 1341 in die Kammer 109, wenn der ölkanal 125 durch Bewegen des 1-2-Schaltventils 131 in seine rechte Stellung infolge Entregung des 1-2-Schaltsolenoids 132 mit dem ölkanal 134 verbunden wird. Unter diesen Umständen ist der durch das Druckregulierventil 105 erzeugte Öldruck ein konstanter Öldruck PLD, der durch das Gleichgewicht zwischen der Federbelastung durch die Feder 106 und der Öldruckkraft bestimmt wird, die infolge der Öldrücke (Pumpendrücke) in den Kammern IO8 und 109 auf die Differenzfläche des Ventilschieber3 105* wirkt.
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V/ird der 1-2-Schaltsolenoid 132 erregt, wird das 1-2-Gchaltventil 131 in seine linke Stellung bewegt, so daß der ölkanal 131J mit den ölkanal 127 verbunden wird. Dies entlastet den Öldruck im ülkanal ljjit und leert die Kammer 109 des Druckregulierventils 105. Damit·ist der durch das Druckregulierventil erzeugte Öldruck ein konstanter Öldruck PHD> der durch das Gleichgewicht zwischen der Pederbelastung aus der Feder 106 und der Öldruckkraft bestimmt wird, die infolge des Öldrucks (Pumpendrucks} in der Kammer 108 auf die Differenzventilfläche wirkt. In der D^-Stellung des Handventils erzeugt das Druckregulierventil 105 einen relativ hohen konstanten Öldruck P11n im ersten . Gang und bei in der linken Stellung befindlichem 1-2-Schaltventil 131» während ein ,konstanter niedriger Öldruck PLD im zweiten und dritten Gang undin rechter Stellung befindlichem 1-2-Schaltventil 131 erzeugt wird. Die Fig. 9 zeigt die Öldruckkennwerte, die in der Umstellung erhalten werden. Wenn gemäß Fig. 9 die Abtriebswellendrehzahl (Fahrzeuggeschwindigkeit) das Schalten vom ersten auf den zweiten Gang erhöht, wird eine Absenkung von dem konstanten relativ hohen Öldruck Pj,„ auf den konstanten niedrigen Öldruck PLD bewirkt. Da der 1-2-Umschaltpunkt generell entsprechend dem vom Motordrehmoment abhängigen Signal variiert wird, variiert auch dieser Absenkpunkt des Öldrucks entsprechend dem vom Motordrehmoment abhängigen Signal, wie es aus dieser Figur ersichtlich ist.
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Wird das Handventil 120 gegenüber der D^-Stellung in die anderen Stellungen bewegt, wird der Ölkanal 126 entlastet, so daß ein Öldruck P^0(im folgenden als Reduzierdruck bezeichnet) - d.h. der Pumpenöldruck wird um einen der Belastung aus der Feder 150d entsprechenden Wert vermindert - aus der. Kammer 150 des Relaisventils 150 zur Kammer 108 des Druckregulierventils 105 gelangt. Defindet sich das Handventil 120 in der D3- oder L-Stellung, wird Öldruck durch den ölkanal 125 oder den ölkanal
* 127 geliefert, so daß der. Öldruck durch den ölkanal 131J1 in Abhängigkeit von den Stellungen des 1-2-Schaltventils 131 wie auch im Fall der D^-Stellung zu der Kammer 109 des Druckregulierventils 105 gelassen oder von dieser ferngehalten wird. Wird der Öldruck in die Kammer 109 geführt, erzeugt das Druckregulierventil 105 einen konstanten relativ niedrigen Öldruck P.,, der durch den Federdruck der Feder 106, den Reduzierdruck Pwq in der Kammer 108 und dem Pumpendruck in der Kammer 109 bestimmt wird. Ist in der Kammer 109 kein Öldruck, erzeugt das
|| Druckregulierventil IO5 einen konstanten hohen Öldruck P|jL» der durch den Federdruck der Feder IO6 und den Reduzierdruck P„o in der Kammer 108 bestimmt wird. In den P-, R- und N-Stellungen des Handventils ist die Kammer I09 stets entleert, so daß das. Druckreculierventil IO5 einen konstanten hohen Öldruck Ρ,,» erzeugt. Defindet sich das Handventil in der D3- und L-Stellung, wird der konstante hohe Öldruck P,,L im Detriebszustand des ersten Gangs erzeugt und der konstante relativ niedrige Öldruck im Zustand des zweiten Gangs geliefert, während der konstante
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hohe Öldruck PHLbei den P-, R- und N-Stellungen erzeugt wird. ' Die bei den verschiedenen Stellungen des Handventils erzielten Druckölcharakteristiken sind in Fig. 10 verdeutlicht. Die Fig» 10 zeigt die Druckölkennwerte in derselben Weise wie Fig. 9, wobei man aus den beiden Darstellungen ersieht, daß die Kurve, die die Änderungen in dem gesteuerten Öldruck gegenüber der Abtriebswellendrehzahl (Fahrzeuggeschwindigkeit) zeigt an der Stelle, an der sie beim 1-2-Wechsel absinkt, in Fig. 10 einen höheren Wert für den gesteuerten Öldruck angibt als in Fig. 9· Dies ergibt sich daraus, daß die variierten Öldrücke'in die Kammer 108 dee Druckregulierventils 105 gegeben werden. ' · ■ \
Bei der beschriebenen Ausführungsform werden die Kennwerte des gesteuerten Öldrucks durch das vorbeschriebene Druckölsteuerverfahren erhalten. Somit wird bei niedrigen Fahrzeuggeschwindig-j keiten der Leitungsdruck unter Berücksichtigung der Drehmoment-' | multiplizierwirkune des Drehmomentwandlers in die hydraulischen Servokammern oder Arbeitskammern der Kupplungen oder Bremsen gerichtet, während bei den höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten der' Drehmomentwandler als Flüssigkeitskupplung oder nahe diesem Zustand arbeitet und keine DrehmomentmuMplikationswirkung bewirkt wird, so daß der konstante niedrige Leitungsdruck zu den hydraulichen Servoeinrichtungen gelangt, um auf diese Weise Energieverluste infolge ölpumpenverluste und dergleichen zu eliminieren.. Es wird insbesondere das Relaisventil 15Q verwendet, um den bei der D^-Stellung verwendeten gesteuerten Öldruck gegenüber dem
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in Verbindung mit den anderen Stellungen zu ändern, so daß in ' der R-Stellung ein ausreichender Öldruck zur hinteren Kupplung 7 und-zum hinteren Bremsband 21 gelangt, während ein etwas höherer Öldruck, der sich von einem bei der D^-Stellung-zweiter Gang verwendeten Öldruck unterscheidet, für das Starten im zweiten Gang in der Dg-Stellung benutzt wird, die zusätzlich zur Fahrbereichserweiterung vorgesehen ist, so daß Drehmomentmultiplikation bei den niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeiten berUck-™ sichtigt werden kann. Da ferner die Schaltventile für Schaltsteuerung gleichzeitig als Einrichtung für das Ändern der gesteuerten Öldrücke in Abhängigkeit von den Fahrzuständen benutzt werden, besteht keine Notwendigkeit, zusätzliche Ventileinrichtungen für das Variieren der Öldrucksteuerwirkung zu benutzen, wodurch das Hydraulikkreis erheblich vereinfacht wird.
Es ergibt sich somit, daß das Druekölsteuersystem für den hydraulischen Arbeitskreis nach der Erfindung zahlreiche kennzeichnende Merkmale hat und sehr nützlich ist, wobei jedoch diese Einrichtung keinen Teil der Hauptsache der Erfindung bildet.
Es ist nunmehr deutlich, daß die 1-2-Schalteinrichtung 130 und die 2-3-Schalteinrichtung 135 betätigt werden, um die Druckregulierwirkung auf das Druckregulierventil 105 zu variieren und den automatischen Gangwechsel zu bewirken, was in Abhängig-.
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keit von Erregen oder Entregen der Solenoide 132 und 137 in Wirklichkeit erreicht wird. .
Das Schaltsteuersystem, das die Stromzufuhr zu den SoIenoiden 132 und 137 gestattet oder sperrt, wird nunmehr beschrieben.
Schaltsteuersystem
Das Schaltsteuersystem besitzt im wesentlichen das Schaltstellung-Wählsystem und das Schaltsignalsteuersystem. Im folgenden wird das Schaltsteuersystem in Verbindung mit zwei Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei die Ausführungsform I zuerst erläutert wird.
Ausführungsform I SchaltStellung-Wahlsystem · .
Das Schaltstellung-Wählsystem 600 besitzt einen Schalthebel 601, einen neutralen Sicherheitsschalter 610, einen Kreisöffnungsschalter 620 usw.. Die Fig. 10 und 11 sind schematische Darstellungen, die ein Beispiel des Schaltstellung-Wählsystems ■ verdeutlichen, wobei Fig. 11 das Schaltstellung-Wählsystem 600 bei Betrachtung von oben und die Fig. 12 das System im Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 11 zeigt. In den Fig. 11 Und 12
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schwenkt der Schalthebel 601 um eine Steuerwelle 604 und. ißt mit dem Handyentil 120 des hydraulischen Betätigungskreises über ein Gestänge verbunden, das einen Schalthebelstift 603, einen Schalthebelsupport 602 und eine Steuerwelle 60JJ aufweist, die mit dem Schalthebelsupport 602,fest verbunden ist. Für das Betätigen des Handventils 120 ist der Sehalthebel 601 so ausgelegt, daß er sich nicht nur in Längsrichtung bewegt (d„h. in
^ Richtung a in Fig. 11), sondern auch seitlich verschiebbar ist (in Richtung b in Fig. 11), wenn er sich auf der Steuerwelle 604 unter Führung durch den Schalthebelstift 603 dreht. Um den Stift 603 befindet sich eine Feder 7, die den Schalthebel 601 nach rechts drückt (voll ausgezogene Stellung in Fig« 12). Auf einer am Boden 612 befestigten Konsole 611 sitzt, fest eine Schalthebelrast- oder Anschlagplatte 608, die mit einer h-förmigen Schalthebelführungskulisse versehen ist» Neben der Führungskulisse der Rastplatte 608 befindet sich eine Schaltskala mit den folgenden Zeichen: L9 D2, D1, N3 P und I8 2, 3° Diese Bueh-
* stäben und Zahlen zeigen unterschiedliche verfügbare Stellungen für den Schalthebel 601. Wird der Sehalthebel 601 in die L- und !-Stellungen gebracht, wird das an den Schalthebel angeschlossene Handventil 120 des hydraulischen Betätigungskreises in die L-Stellung gemäß Fig» 7 bewegt. Wird der Schalthebel in die D2- und 2-Stellungen,, die D1- und 3raStellung und in die Stellungen N, R und P gebracht, wird entsprechend das Handventil in die Umstellung (Piß. 6), die Umstellung (Fig. 5) und
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in die Stellungen N, R und P ,bewegt·
Der Kreisöffnungsschalter 620 sitzt auf einer Schalthebelplatte 613 gemäß Fig. 12, so daß dann, wenn der Schalthebel im linken Schlitz der Rastplatte in eine der Stellungen 1, 2 und 3 gekippt wird, der Schalter 620 den Kreis öffnet, der die Energiequelle mit dem neutralen Sicherheitsschalter 610 verbindet, so daß die Stromzufuhr zu dem Schaltsignalsteuersystem, gesperrt wird.
Der Neutralsicherheitsschaiter 610 sitzt auf einer Schalthebelplatte 6l3 und besitzt Kontakte und einen Schieber 6l*l, wie es in der Fig. 13 gezeigt ist; der Schieber 614 bewegt sich zusammen mit dem Schalthebelstift 603. Die auf diesen Kontakten angegebenen Buchstaben, d.h. L, D2, D1, N, R und P entsprechenden den zugehörigen bezeichneten Stellungen des Handventils im hydraulischen Betätigungskreis. Dieser Schalter liefert Strom zu dem Schaltsignalsteuersystem vom Kreisöffnungsschalter 620 in den Stellungen L, D1 und D2 des VorwärtBgangbereichs.
Wenn der Fahrer den Schalthebel 601 nach Wahl in die verschiedenen Stellungen bewegt, betätigt das Schaltstellung-Wähi-3ystem 600 das Handventil 120 des hydraulischen Betätigungskreises, um die Öldruckkreise für die einzelnen Schalthebelbe--
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reiche zu erstellen, wobei gleichzeitig der Neutralsicherheits-' schalter 610 und der Kreisöffnungsschalter 620 betätigt werden, um die Stromzufuhr zu dem Schaltsignalsteuersystem zu steuern. Das Schaltsignalsteuersystem nach der Erfindung wird nunmehr erläutert.
Schaltsicnalsteuersystem
) Das Schaltsignalsteuersystem besitzt Signaldetektoreinrichtungen, die die Motordrosselklappenöffnung und die Drehzahl der Getriebeabtriebswelle ermitteln, Diskriminierkreise, in denen die beiden Signale verglichen und verarbeitet werden, sowie' eine Energieeinheit, die den Strom von dem Neutral3icherheitsschalter empfängt und ihn zu den verschiedenen Kreisen des Systems führt. Diese wesentlichen Einheiten des vorliegenden Systems werden nunmehr erläutert.
Wenn sich gemäß Fig. 13 der Schalthebel in Stellungen des Vorwärtsfahrbereichs befindet, wird Strom von der Energiequelle durch den Kreisöffnungsschalter 620 und den Neutralsicherheitsschalter 610 zu einer Energieeinheit 700 geliefert. Die Energieeinheit 700 führt den Strom zu den verschiedenen Kreisen des Systems, so daß diese mit"ihrem Einsatz beginnen. Sofern keine andere Spezifizierung erfolgt, bedeuten die im folgenden angegebenen Signale Gleichstromspannungen von einer positiven Platte,
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wobei die negative Platte geerdet ist.
Die Detektoreinrichtung 201 für die Abtriebswellendrehzahl besteht aus einem Abtriebswellendrehzahldetektor 70 und einem Gleichstrom-Wechselstromwandler 310. Gemäß Fig. I1Ia und I1Ib besteht der Abtriebswellendrehzahldetektor 70 aus einem an einem Gehäuse 30 befestigten Drehzahlanzeiger 71 und einer Zahnscheibe 72, die fest auf der Abtriebswelle 18 sitzt, so daß für den " Fall, daß die Scheibe 72 η Zähne hat (zum Beispiel η =32), der Drehzahlanzeiger 71 ein elektrisches Signal S erzeugt (S= n.N), daß η mal der Drehzahl N der Abtriebswelle 18 ist.
Die Abtriebswellendrehzahl N wird ermittelt, um den Fahrzustand des Fahrzeugs, d.h. die Fahrzeuggeschwindigkeit festzustellen. Der Abtriebswellendrehzahldetektor 70 ist so aufgebaut, daß seine Zahnscheibe 72 koaxial fest auf der Abtriebswelle 18 sitzt und mit dieser umläuft, wie man aus Fig. I1Ia ersieht, die eine Seite der Scheibe 72 zeigt, die aus einer Kreisplatte aus magnetischem Material mit 32 längs des Umfangs in gleichem Abstand angeordneten Zähnen besteht; der Drehzahlanzeiger 71 ist an einer Stelle außerhalb der Scheibe 72 jedoch sehr nahe dieser und diametral zu dieser Seheibe an dem Gehäuse 30 befestigt. Der Drehzahlanzeiger 71 besteht aus einem Permanentmagnet 91 und einer um letzteren herumgewickelten Spule 92, wobei beide Teile in einem Gehäuse aus unmagnetischem Material untergebracht sind, das sich auf dem Getriebegehäuse befindet, so daß ein
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Ende des Permanentmagnets 91 sehr nahe dem Außenumfang der Zahnscheibe 72 liegt. Dreht sich die Zahnscheibe 72, so daß seine Zahnabschnitte durch das Magnetfeld des Permanentmagnets 91 gehen, wird der Streufluß des Permanentmagnets 91 variiert, wodurch in der Spule 92 eine elektromotorische Kraft erzeugt wird. Im dargestellten Fall werden bei jeder Umdrehung der Zahnscheibe 72 32 Spannungssignale geliefert. Ist die Anzahl der Zähne einer Zahnscheibe η und ist deren Drehzahl für eine gegebene Zeit N, so führt das erzeugte Spannungssignal zu einer Wechselspannung S mit einer Frequenz n.N. In den Figuren bezeichnet 93 die Ausgangsklemmen des Drehzahlanzeigers. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann vom Ausgang eines kleinen Generators erhalten werden, der sich an den Antriebsrädern befindet, wo das Geschwindigkeitsmeßkabel für Außenanschluß austritt.
Das Au3gangs3ignäl (Spannung) S vom Abtriebswellendrehzahldetektor 70 wird an den Oleichstrom-Wechselstromwandlerkreis 310 über eine Leitung 311 geliefert.
Der Wandlerkreis 310 ist ein Kreis, der das Wechselstrom- j signal S - Digitalsignal - in eine Gleichspannung umwandelt, j
die ein analoges Signal ist. Dieser Wandlerkreis 310 hat einen · Aufbau gemäß Fig. 15. Das Eingangssignal (Spannung) S wird über die Leitung 311 angelegt, wobei seine Amplitude durch einen Verstärkerkreis 313 verstärkt, die erhaltene Amplitude dann durch
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einen Amplitudenbegrenzungskreis 31Ί begrenzt und diese Wechsel* spannung dann durch einen Frequenzdetektor-Gleichrichterkreis 315 in eine Gleichspannung umgewandelt-wird, die dann über eine Leitung 312 weitergegeben wird. Die SpannungsweIlenformen sind in Pig, 16 gezeigt. Fig. 16a zeigt die Spannungswellenform des Signals S, das dieselbe Wellenform nach der Verstärkung hat· Die Fig. 16b zeigt die Ausgangswellenform des Amplitudenbegrenzungskreises 314, während Fig. l6c die Wellenform des Ausgangs En des Frequenzdetektor-Gleichrichterkreises 315 zeigt, der die zur Umdrehung der Abtriebswelle proportionale Analogspannung ist.
Es wird jetzt der Aufbau des Detektorkreises 320 für die Drosselklappenöffnung unter Bezugnahme auf Fig. 17 erläutert. Hier bezeichnet das Bezugszeichen 322 einen Mehrstufenschalter 17, der auf die Vergaserdrosselklappe anspricht (man kann auch sagen, daß <jer Schalter auf das Gaspedal anspricht, und da dieser Schalter ein Detektor für ein vom Motordrehmoment abhängigea Signal ist, läßt er sich so auslegen, daß er auf die Verschiebung anspriqht, die den Ansaugleitungsunterdrück repräsentiert). Der Sch'alfcer». besitzt einen beweglichen Kontakt 323 und feststehende Kontakte 321, 325, 326,327, 328 und 329, so daß der bewegliche Kontakt 323 von den feststehenden Kontakten 324» 325» 326, 327, 328 um* 329 sukzessiv frei kommt, wenn sich die Verschiebung 3Θ in Abhängigkeit von den verschiedenen Drosselklappen-
Öffnungen auf 3Θ(1), se(2), S9(3), SÖ(U), S9(5) und S9(6) ändert. Der bewegliche Kontakt 323 ist geerdet. Die feststehenden Kontakte -321I, 325, 326, 327, 328 und 329 sind mit variablen Widerständen 324·, 325', 326', 327', 328· und 329' verbunden, wobei ein Ende des variablen Widerstands 330' ebenfalls geerdet ist und die anderen Enden der variablen Widerstände mit einer gemeinsamen Leitung 321 verbunden sind. Ein Widerstand 331„ ist an die Leitung 321 angeschlossen und es wird an da3 andere Ende des Widerstands 331χ eine konstante Spannung E(V) von der Energieeinheit 700 angelegt. Der variable Widerstand 33Οχ' ist so eingestellt, daß in der Leitung 331 die Spannung E(7) erscheint, wenn infolge voller Öffnung der. Vergaserdrosselklappe die Dros"· selklappenöffnung SB nach SQ(7) geändert wird. Ist die Drosselklappenöffnung oder Drosselöffnung S8(6),berührt der bewegli&he Kontakt 323 lediglich den feststehenden Kontakt 329· Der variable Widerstand 329' ist so eingestellt, daß zu diesem Zeitpunkt der Ausgang Eb an der Leitung 321 gleich
E. = R6 11 R7 *-E s E(6) ist, worin R der Viderafcanäs-
D R0 IJ H7 + R
wert des Widerstands 331V, R^ililul R, die WMerstantswerte der variablen Widerstände 329' und" $?Οχ· und Rg |j R7 der Widerstandswert ist, wenn die variablen Widerstände 329' und 33Οχ· parallel zueinander geschaltet sind. Der variable Widerstand 328' ist so eingestellt, daß bei S9(5) der AusgangE~ an der Leitung 321
gleich Ες = R7 Ii R6 11 R5 E = E(5) ist, worin Rfi der
«7 Il K6 Il R5 + R ■ ■ . *
Widerstandswert des variablen Widerstands 328' ist. In gleicher Weise sind die jeweiligen variablen Widerstände 327', 326», 325' und 32^' so eingestellt, daß die Leitung 321 den Ausgang Ei1 = E-(U) bei Se(U), den Ausgang E- = E(3) bei S8(3), den Ausgang E2 = E(2) bei S9(2) und den Ausgang E1 - E(I) bei S9(l) ■ empfängt.-Somit erscheinen in Übereinstimmung, mit den Drosselöffnungen S9(l), se(2), S9(3), S9(U), S9(5), S9(6), S9(7) an der Leitung 321 die Spannungen E(I), E(2), E(3), E(U), E(5), E(6) und E(7). D. h., daß an der Leitung 321 in Antwort auf die verschiedenen Drosselöffnungen die gestuften Signale (Spannungen) E(N) erzeugt werden (N=I,2,3,U,5,6,7)· Bei der vorlie-
genden Au3fuhrungsform ist N ='7 (die Zahl der verwendeten feststehenden Kontakte ist sechs); stärker gestufte Signale können durch einfaches' Erhöhen der Anzahl der feststehenden Kontakte erhalten werden.·
Es wird nunmehr die Schaltung erläutert, die die zwei Spannungen empfängt und vergleicht, die zur Bestimmung des Schaltpunkts vom ersten zum zweiten oder vom zweiten zum ersten Gang des Getriebes dient. Die Arbeitsschaltung besitzt einen Diskriminierkreis 330» einen Rückkopplungskreis 3^0 und einen Verstärkerkreis 350. Der Diskriminierkreis 330 und der Rückkopplungskreis 3U0 sind gemäß Fig. 18 aufgebaut. In dieser Figur bezeichnet 335 einen Komparatorkreis, der von irgendeiner
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der auf dem Markt erhältlichen Einheiten gebildet sein kann (zum Beispiel NEC's, ^ipc 71 und TI Company's SN 7271ON). Das Bezugszeichen 336 bezeichnet einen Eingangswiderstand, dessen eines Ende an eine Eingangsklemme 335a des Komparatorkreises 335 und dessen anderes Ende an die bewegliche Klemme eines variablen Widerstands 337 angeschlossen ist. Die beiden feststehenden Anschlußklemmen des variablen Widerstands 337 sind an ^ die Eingangsklemmen 333 und 33^ des Diskriminierkreises 330 angeschlossen. Das Bezugszeichen 338 bezeichnet einen Widerstand, dessen eines Ende an eine Eingangsklemme 335b des Komparatorkreioes 335 und dessen anderes Ende an die bewegliche Klemme eines variablen Widerstands 339 angeschlossen ist. Die feststehende Klemme des variablen Widerstands 339 ist .an ihrem einen Ende an die Eingangsklemme 332 des Diskriminierkreises 330 und an ihrem anderen Ende an Erde angeschlossen. Die Bezugszeichen 335c, 335d und 335e bezeichnen eine positive Energierzufuhrklemrie, eine erdende Klemme und eine negative Energiezufuhrklemnie. Der Rückkopplungskreis 3^0 besteht aus einem NPN-Transistor
, einem Widerstand 3^2 und einem variablen Widerstand Der Emitter des NPN-Transistors 3^1 ist geerdet, während die Basis des Transistors über den Widerstand 3^2 an die Ausgangsleitung 331 des Diskriminierkreises 330 angeschlossen ist. Der. Kollektor des. Transistors '3*J1 ist mit der beweglichen Klemme des variablen Widerstands 3^3 verbunden, wobei dieser Anschlußpunkt, an eine Eingangsklemme 33^ des Diskriminierkreises 330 angeschlossen ist. Der variable Kontakt des variablen Widerstands
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ist geerdet. Es sei angenommen, daß die Ausgangsleitung 331 des Diskriminierkreises 330 sich in ihrem einen Zustand befindet (oder es liegt eine Spannung vor), wenn keine Signale an die Eingangoklemmen 332, 33} und 334 angelegt werden, dann wird der Transistor 3''I des Rückkopplungskreises 3^0 eingeschaltet ,da. dor Basisstrom ■■ durch den Widerstand 3*12 fließt und der variable Widerstand 3^3 hierüber kurzgeschlossen wird. Werden an die Eingangsklemmen 332 und 333 des Diskriminierkreises 330 die die Drosselklappenöffnung repräsentierende Signalspannung E(N)(N =1, 2,3) und die die Abtriebsv/ellendrehzahl repräsentierende Signalspannung E angelegt, so ergibt sich die Spannung E über die bewegliche Klemme des variablen Widerstands 337 als E' « s
na
E , worin R der Widerstandswert zwischen der
τ? —-^—- E , worin R
ab
Eingangsklemme 333 und.der beweglichen Klemme des variablen Widerstands 337, Rb der V/iderstandswert zwischen der beweglichen Klemme und dem Kollektor des Transistors 31Jl im Rückkopplungskreis 3^0 und R„ der V/iderstandswert des variablen Widerstands 32»3 ist. Wo Rfa den Widerstandswert zwischen der beweglichen Klemme deo variablen V/iderstands 339 und der Eingangsklemme 332 und R den Widerstandsv/ert zwischen der beweglichen Klemme und Erde repräsentiert, erhält man die Spannung E. -(N) aus der fol-
CL
genden Gleichung
E„ (H) Rc ■' ·
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-12- .
Die Spannung Ena wird durch den Widerstand 336 an die Eingangsklemme 335a des Komparatorkreises 335 angelegt, während die Spannung -Ea(N) an die andere Eingangsklemme 335b angelegt wird.
Der Konparatorkreis 335 vergleicht die beiden Spannungen E
und tta(N) und erzeugt auf der Ausgangsleitung 331 ein Nullsignal Uullsignalspannung), wenn EnQ - EQ(N) größer als Hull ist, und
lld. α
erzeugt ein "Eins"-Signal (Signalspannung vorhanden), wenn das Ergebnis des Vergleichs negativ ist. Die Widerstände 336 und 338 schützen den Kreis, wenn große Eingänge an die Eingangsklemmen angelegt werden. Ferner kann der Komparatorkreis aus einem Differentialverstärker bestehen, an den eine Bezugsdiode, Schmitt-Schaltung oder dergleichen angeschlossen ist. Wenn
E „ - E (N) ~>0 ist, so daß das Ausgangssignal in der Ausgangsna a
leitung 331 des Diskriminierkreises 330 Null wird (Nullsignalspannung), wird an die Basis des Transistors 3*11 über den Widerstand 3!l2 des Rückkopplungskreises 3^0 kein Strom geliefert, so daß der Transistor gesperrt ist. Das Potential an der Eingangsklemme 335a des Komparatorkreises 335 ergibt 3ich aus der folgenden Gleichung
Enh = Rb + Rc En nb n
nb Ra + V+ V n womit E C^>^n& für denselben Wert En ist. Somit wechselt das Signal in der Ausgangsleitung 331 des Komparatorkreises 335 von Null nach Eins bei einem niedrigeren Wert En (niedrigere Pahrzeuggeachwindigkeit)„ als wenn es von Eins nach Null wechselte
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Je nachdem, ob die Signalspannung in der Ausgangsleitung 331 Mull oder Eins ist, variiert der Rückkopplungskreis 3^0 die Korrektur des Abtriebswellendrehzahlsagnals E durch die Wider- · stände, un die Diskriminierbedingungen des Diskriminierkreises su ändern. Auf diese V/eise können die Signale der Ausgangsleitung 331 stabilisiert werden, wodurch das Auftreten jeglichen Phänomens verhindert wird, das "Springen" zwischen an und aus bewirkt. ·
Aus der Vorbeschreibung ergibt sich, daß bei richtiger Einstellung der variablen Widerstände 337» 339 und 3^3 des Diskriminierkreises 330 und des Rückkopplungskreises 3^0 die Beziehung E = A E(N) zwischen dem Abtriebswellendrehzahlsignal E und dem Drosselklappenöffnungssignal E(N) berechnet wird, wenn das Signal der Ausgangsleitung 331 von eins nach null wechselt, während die Beziehung E = A1E(N) zwischen den beiden Signalen errechnet wird, wenn das Signal der Ausgangsleitung 331 von null nach eins wechselt. Steigt der Wert des Signals E und wandert er in den rechten Bereich der Kurve E=A E(N) in Fig. 19» wechselt das Signal der Ausgangsleitung 331 von eins nach null (Nullspannung liegt vor). Wird im Gegensatz hierzu keine Spannung entwickelt und fällt der Wert von En ab, bis. En«=rAf E(N), dann wird in der Ausgangsleitung 331 die Signalspannung erneut , erzeugt.
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"Der Verstärkerkreis 350 kann aus einem herkömmlichen Verstärkerkreis .bestehen und es ist seine Aufgabe, den Solenoid 137 zu betätigen. Man kann -daher auf diesen Verstärkerkreis verzichten, wenn der Solenoid 137 ohne das Ausgangssignal vom Diskriminierkreis 330 betätigt werden kann. Der Solenoid 137 wird nicht weiter beschrieben, da er allgemein bekannt ist. Der Diskriminierkreis 330 kann so ausgebildet sein, daß das Signal der Ausgangsleitung 331 nach eins wechselt, um den Solenoid 137 zu erregen, wenn der Eingang an den Kreis die Beziehung En s E(N)^=O hat, statt daß er ein Nullsignal an die Ausgangsleitung 331 gibt, wenn der Eingang an den Kreis die Beziehung E = E(N)-=CO hat, wie sie zuvor angegeben wurde. Ferner wäre das Ergebnis dasselbe, selbst wenn der Rückkopplungskreis der das Potential an der Eingangsklemme 335a variiert, zur Änderung des Potentials an der Eingangsklemme 335b umgekehrt zur Eincangsklemme 335a veranlaßt wird.
Der Gleichstrom-Wechselstromwandlerkreis 310 ist so ausgelegt, daß die Spannung an der Ausgangsleitung 33.2 mit steigender Frequenz des Signals von der'Eingangsleitung 311» d.h. mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit positiver wird. Somit kann die Ausgangsleitung 321 des Drosselklappenöffnungskreises mit der Leitung 312 verbunden werden, so daß die zuvor mit der AUS-gangsleitung 321 verbundene Eingangsklemme 332 des Diskriminier» kreises 330 nun mit Erde verbunden wird oder eine feste Spannung
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angelegt wird, um Nullausgleich: zu erhalten. Unter diesen Umständen können zwischen den beiden Signalen die gleichen Beziehungen hergestellt werden, indem der Drosselklappenöffnungskreis . 320 so angeordnet wird, daß der Widerstandswert zwischen dem Ausgang des Drosselklappenöffnungskreises 320 und der Erde mit steigender Drosselklappenöffnung abnimmt.
Ist der Gleichstrom-Wechselstromwandlerkreis 310 so ausgebildet, daß die Spannung in der Ausgangsleitung 312 mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit negativer wird, können dieselben Beziehungen zwischen den beiden Signalen hergestellt werden, wenn der Drosselklappenöffnungskreis so ausgebildet ist, daß der Widerstandswert zwischen dem Ausgang des Drosselklappenöffnungskreises und Erde proportional zu einem Anwachsen der Drosselklappenöffnung abnimmt und gleichzeitig die Ausgänge des Gleichstrom-Wechselstromwandierkreises 310 und des Drosselklappenöffnungskreises 320 gemeinsam mit der Eingangsklemme 333 des Diskriminierkreises 330 verbunden werden und die Eingangsklemme 332 an Erde gelegt wird oder eine bestimmte Spannung angelegt ■ wird, um einen Nullausgleich zu erhalten. ■
Die Schaltung für die Bestimmung des Umschaltpunkts der Übertragungsanlage zum Wechsel vom ersten zum zweiten oder vom zweiten zum ersten Gang wird nunmehr erläutert. Diese Schaltung besitzt gemäß Pig. 13 einen Diskriminierkreis 330' und einen
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Hückkopplungskreis 31JO1 für das Bestimmen des Schaltpunkts vom ersten zum zweiten oder vom zweiten zum ersten Gang in den Dl- und D2-Stellungenj einen Diskriminierkreis 330" und einen HUckkoppluneskreis 31JO" für den Schaltpunkt vom ersten zum zweiten und vom zweiten zum ersten Gang in der L-Stellung, eine Torschaltung 35** zur Wahl der Ausgangssignale von den Diskriminierkreisen 330' und 330" mit Hilfe eine» Signals aus dem Neutralsicherheits3chalter 6iO sowie einen Verstärkerkreis.356. Anordnung und Betrieb des Diskriminierkreises 330' und des Rückkoppluncskreises 31IO1 für das Errechnen des 1-2 oder 2-1 Umschaltpunkts in den Dl- und D2-Stellungen sind genau gleich dem Fall des Diskriminierkreises 330 und des Rückkopplungskreises 340 für das Errechnen des 2-3-Ümschaltpunkts. Durch richtiges Einstellen der variablen Widerstände der beiden Kreise 330' und 31IO · wird die Beziehung En = B E(Ii) zwischen dem Abtriebswellen« drehsahlsignal E und dem Drosselklappenöffnungssignal E(N) gerechnet, wenn das Signal der Ausgangsleitung 331' von eins nach · null (keine Spannung) wechselt, v/ährend die Beziehung E = B1E(N) zwischen den beiden Signalen errechnet wird, wenn das Signal der Auagangsleitung 331' von null nach eins (Spannung vorhanden) wechselt. Man ersieht somit aus FIg8 19» daß dann* wenn das Abtriebswellendrehzahlsignal hoeh genug WiPd8 um die Bedingung ; .. E„ ^" B E(N) · au befyieöißort» - in der Ausgangsleitung'3314- Kein© ι. Signalepannuns ©i»soh@infe CGO'B ^Φ *V)S wähs?end dann s. wen«- das.' \ ' Signal E., n&ehf©Xg©8uä ΒΜ&111%α_ um di© Öedingung E ^JJ*- ICD @iü- '
- H 7 -
befriedigen,in der Ausgangsleitung 331' Spannung entwickelt
wird. . . ■
Die Anordnung des Diskriminierkreises 330" und des RUckkopplungskroises 3^0" für das Errechnen des 1-2-Umschaltpunkts in der L-Stellung ist dieselbe wie bei dem zuvor erörterten Diskriminierkreis 330 und Rückkopplungskreis 3^0. In diesem Fall worden jedoch die beiden Signale an die umgekehrten Eingangsklemmen gelegt: während in dem Fall des Diskriminierkreises das Abtriebnwellendrehzahlsignal En an die Eingangsklemme 333 und das Drosselklappenöffnungssignal E(N) an die Eingangsklemme 332 angelegt wird, empfängt der Diskriminierkreis 330" das Drosselklappenöffnungssignal E(N) an der Eingangsklemme 333" und das Abtriebswellendrehzahlsignal En an der Eingangsklemme 332". Dementsprechend hat der Einsatz des Rückkopplungskreises eine Wirkung auf das Drosselklappenöffnungssignal E(N) derart, dai3 die an die bewegliche Klemme 336" des Diskriminierkreises 330" bei in der Ausgangsleitung 331" vorhandener Signalspannung angelegte Spannung (Einszüstand) niedriger ist, als wenn sich keine Signalspannung in der Ausgangsleitung 331" befindet (Nullzustand) -und zwar infolge der Betätigung des Transistors in dem Rückkopplungskreis 3^0". Ein Komparatorkreis 335·' vergleicht die Spannungen E ai$) und ^an* die an die beweglichen Klemmen der. variablen V/iderstände 337" und 339" angelegt werden und erzeugt an seinen Ausgang 331" ein iJullsignal (llullsignalspannung), wenn
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Ka(N) .- Kan größer als Null ist und Einssignal (Signalspannung liegt vor), wenn Ε&(Ν) - E-negativ ist. Bei dieser Schaltung können die variablen Widerstände des Diskriminierkreises 330" und des Hückkopplungskreises 3*10" so eincestellt werden, daß die Beziehung E=C E(II) zwischen dem Abtriebswellendrehzahlsignal E und dem Drosselklappenöffnungssignal E(N) errechnet wird, wenn das Signal an der Ausgangsleitung 331" von Null nach Eins wechselt, während die Beziehung E = CE(N) zwischen den beiden Signalen errechnet wird, wenn das Ausgangssignal von Eins nach Null wechselt. Die Fig. 20 zeigt die Beziehung zwischen den beiden Spannungen E(N) und E in diesem Kreis; das Signal der Ausgangsleitung 331" wechselt von Null nach Eins, wenn der Wert von E auf eine Höhe im Bereich der rechten Seite der Kurve E = C E(II) ansteigt, d.h., die Signalspannung wird an der Ausgangsleitung 331" erzeugt. Fällt demgegenüber der .Wert von En auf E «=rr CE(N) ab und befindet sich die Signalspannung in ihrem
η TS53L
Einszustand, wechselt das Signal der Ausgangsleitung 331" von Eins nach Null und verschwindet die Signalspannung. Die Ausgänge der beiden Diskriminierkreise 330' und 330" werden an die Eingänge der Torschaltung 35** angelegt, so daß diese Ausgänge selektiv mit der Ausgangsleitung 355 der Torschaltung 35** gekoppelt werden, und zwar in Abhängigkeit von den L-Stellungssignal des !.'eutralsicherheitsschalters 610.
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Aufbau und Arbeitsweise der Torschaltung 35*J wird an einem " Beispiel unter Bezugnahme auf Fig. 21 erläutert, in der das Bezugszeichen 359 eine positive Energiezufuhrklemme, bezeichnet, die von der Energieeinheit 700 kommt. Eine Leitung 358 ist an die L-otellungsklemme des neutralen Sicherheitsschalters 610 angeschlossen. Der Emitter eines IJPN-Transistors 36l liegt an Erde, während die Basis über einen Widerstand 360' an die Leitung 353 und über einen Widerstand 360 an Erde und der Kollektor an die Leitung 359 angeschlossen ist. Der Emitter eines NPN-Transistors 363 ist geerdet, und seine Basis ist an den Kollektor des liPw'-Transistors 36l und über einen Widerstand 362 an Erde angeschlossen, während der Kollektor über.einen Widerstand 364' an die Leitung 359 für positive Energiezufuhr angeschlossen ist. Der Emitter eines NPN-Transistors 365 ist an die Ausgängsleitung 355 der Torschaltung 351J und über einen Widerstand 367 an Erde angeschlossen, während die Basis an den Kollektor des NPN-Transistors 361 und an die Basis des NPN-Transistors 363 und der Kollektor an die Ausgangsleitung 331' des Komparatorkreises 335' angeschlossen ist. Der Emitter eines NPN-Transistors 366 ist ir.it dem Emitter des Transistors 365 verbunden, während die Basis an den Kollektor des Transistors 3^3 und der Kollektor an die Ausgangsleitung 331" des Komparators 335" angeschlossen ist. Bei der vorbeschriebenen Anordnung wird an der Leitung 358, die zu den L-utellungakontakten führt, keine Spannung erzeugt, wenn der Schalthebel 60I sich in der D1 oder Dg-Stellung befindet, so
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daß· zur Basis des Transistors 36I kein Strom fließt und dieser gesperrt wird. In .diesem Zustand erscheint an dem Kollektor des Transistors 36I eine Spannung und es wird zu der Basis der Transistoren 36Ο und 365 Strom geführt, so daß die Transistoren 363 und 365 eingeschlatet werden. Da der Transistor 363 nunmehr leitet, wird kein Strom zur Basis des Transistors 366 Geliefert, so daß dieser gesperrt und der Ausgang des Komparatorkreises w 335" von der Ausgangsleitung 355 der Troschaltung 35*1 getrennt wird. Ist der Transistor 365 angeschaltet, ist der Ausgang des Komparatorkreises 355' mit der Ausgangsleitung 355 der Torschaltung verbunden. In der D1- oder D~-Stellung des Schalthebels leiten die Transistoren 363 und 365> so daß der Ausgang des Diskriminierkreises 33Ο' am Ausgang der Torschaltung 35^ erscheint.
Wird der Schalthebel in die L-Stellung bewegt, fließt Strom durch die Leitung 35Ö, während der Transistor 36I leitet. Hierdurch werden die Transistoren 363 und 365 gesperrt, während der Transistor 366 leitet. Dementsprechend wird die Ausgangsleitung 331' des Komparatorkreises 355' von der Ausgangsleitung 355 der Torschaltung 354 getrennt, während die Ausgangsleitung 331" des Komparatorkreises 355" mit der Leitung 355 verbunden ist. Befindet sich der Schalthebel in der L-Stellung, erscheint der Ausgang des Diskriminierkreises 330" an der Ausgangsleituns der Torschaltung 351I. Das Ausgangs signal der Torschaltung 351* wird durch den Verstärkerkreis 356 verstärkt, um den Solenoid 132 au betätigen,
Aus dei· Vorbeschreibung ergibt sich, daß der Schaltpunkt für den Wechsel vom ersten zum zweiten oder vom zweiten zum ernten Ganc durch den Ausgang des Diskriminierkreises 330· bestimmt wird, wenn sich der Schalthebel 601 in der D^- oder Dp-Stellung befindet, während dieser Umschaltpunkt durch den Ausgang vom Diskrininierkreis 330" bestimmt wird, wenn sich der Schalthebel GOl in der L-Stellung befindet. ·
Schaltsteuervorgang
Der Schaltsteuervorgang in den L-, Dp- und D--Stellungen des Schalthebels wird nunmehr erläutert.
In diesen Stellungen ist der Kreisöffnungsschalter 620 geschlossen, so daß Strom zur Energiereinheit 700 fließt und das Schaltsignalsteuersystem in Einsatz gebracht wird. Die folgende Tabelle zeigt die Beziehung zwischen den Betriebsbedingungen der im Zusammenhang mit dem hydraulischen Betätigungskreis erläuterten Golenoide, dem Schaltsteuersystem und den Übersetzungsverhältnissen oder Getriebestellungen der Ubertragungsanlage.
Tabelle 1 D1-Stellung Solenoid 137
Getrieboαteilung Solenoid 132 erregt
erregt
entregt
1. Gang
2. Gang
3- «Ifirii:
erregt
entregt
entregt
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Tabelle 2 L-Stellung
Getriebestellung Solenoid 132
1. Gang
2. Ganr
entregt
erregt
Die Zuordnung in der Dp-Stellung des Schalthebels ist dieselbe wie bei der D^-Stellung, jedoch wird bei der Umstellung t au dem 2-3-Schaltventil 136 kein Drucköl geliefert, so daß der dritte Gang nicht erhalten wird.
(1) 1-2-Schaltsteuervorgang
Fig. 22 und 23 zeigen die gleichen Beziehungen zwischen dem Abtriebswellendrehzahlsignal En und dem Drosselklappenöffnungssignal E(II) wie bei den Fig. 19 und 20, jedoch in Werten der Fahrseuggeschwindigkeit V und der Drosselklappenöffnung Θ. In der
ΰΛ- und D~-Stellung wird die Beziehung E_^==» BE(N) erhalten, ^ ld η
wenn sich der Fahrzustand des Fahrzeugs in dem Bereich (bei den höheren Geschwindigkeiten) auf der rechten Seite der Kurve V = ΓΛΒ) gemäß Fig. 22 befindet, so daß der Ausgang vom Diskriminierkreis 330' Null ist (es liegt keine Spannung vor) und der Solenoid 132 entregt ist. Es erfolgt somit ein Wechsel vom ersten zum zweiten Gang. Zum gleichen .Zeitpunkt, wenn eine Umschaltung zum zweiten Gang erfolgt, wird an den RUckkopplungskrois 3^0' keine Spannung geliefert. Hierdurch wird der NPN-Transistor 3^1* gesperrt und die Spannungsaufteilung des Abtriebs-
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wellendrehzahlsignals En durch den variablen Widerstand so variiert, daß er Diskriminierkreis 330' nun den Ausdruck E-^B'E(n) berechnet. Somit erfolgt auf der Kurve V = ?Λ&) die Umschaltung vom zweiten auf den ersten Gang und wird der Solenoid auf der linken Seite der Kurve V = f-.Ce) erregt, um das Getriebe auf
den eruten Gang zu schalten. Es ist übliche Praxis bei gewöhnlichen automatischen Ubertragungsanlagen, verschiedene Schaltpunkte für Gangwechsel vom ersten zum zweiten Gang und vom zweiten zum ersten Gang vorzusehen, um diese Umschaltungen zu glätten
Ss wird nun der 1-2-Schaltvorgang bei der L-Stellung des
Schalthebels erläutert. Wird der Schalthebel 601 in die L-Stellung bewegt, wird an die Torschaltung 35^ ein L-Stellungssignal gegeben, so daß der Diskriminierkreis 330" den Betrieb des Solenoids 132 steuert. Da auf der rechten Seite der Kurve V = ^*ίθ) goniüi, Fig. 23 die Beziehung E->CE(N) erhalten wird, liefert
dor Diskriminierkreis 330" einen Ausgang (Spannung liegt.vor) und wird der Solenoid 132 erregt, um das Schalten vom ersten zum
zweiten "jang zu bewirken. In dem Moment, wo der zweite Gang erhalten wird, wird eine Spannung erzeugt, die an den Rückkopplungoicreis 31JO" angelegt wird, so daß der NPN-Transistor 31Jl"
.leitet, um die Spannungsaufteilung des Drosselklappenöffnungssigr.alj E(NX zu variieren, wobei der Diskriminierkreis 330" nuni.;yhr'den Wert E 1^ C1E(II) errechnet. Somit liefert der Diskriminierkrcis 330" auf der linken Seite der Kurve V = f^1(Θ) einen
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Uullauogang, wobei der Solenoid 132 entregt wird, um das UberuutKuriC^voriulltnis auf den ersten Gang zu ändern.
Auj dor Vorbeschreibung ergibt sich, daß der Umschaltpunktin L-Ctellung durch den Diskriminierkreis 330" bestimmt wird, so daß das übersetzungsverhältnis zum zweiten Gang geschaltet wird, wenn dor Solenoid 132 erregt ist, während die Umschaltung zum erster. Gang bei Entregung des Solenoids erfolgt.. Dieser Einsatz erfolgt diametral entgegengesetzt zum Fall der Dp- oder D1-Stellung. Ja ferner die L-Stellung in der Hauptsache dafür benutzt wird, Motorbremsung herbeizuführen, sind die Umschaltpunkte bei den kleineren Drosselklappenöffnungen voreingestellt, so daß sie im Vergleich mit den Fällen der D1- oder Dp-Stellung bei beträchtlich höheren Motorgeschwindigkeiten zumfEinsatz kommen.' ■
(2) 2-3~Schaltsteuervorgang
Das Umschalten vom zweiten auf den dritten Gang erfolgt in der Umstellung. Befindet sich der Fahrzustand des Fahrzeugs im Bereich auf der rechten Seite der Kurve V = f2(©) gemäß Fig. 22, wird die Beziehung E :>AE(H) erhalten, wobei der Diskriminierkreis 330 Ilullausgang liefert (Mullspannung). Dies führt zur Änderung vom zweiten auf den -dritten Gang»
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BAD ORIGINAL
Befindet sich das Hullsignal an der Ausgangsleitung 331 des Diokriminierkreises 330, wird keine Spannung an den Rückkopplungskreis 3^0 angelegt und wird der NPN-Transistor 3^1 nichtleir tend, so daß der Diskriminierkreis 330 nunmehr den Ausdruck E ΈτΛΕ(ίΙ) rechnet. Das Runterschalten vom dritten auf den zwei-
ten Gang erfolgt auf der Kurve V= Τρ'(θ), wobei der Solenoid 137 in dem Dereich auf der linken Seite (bei den niedrigeren Geschwindigkeiten) der Kurve V = f2'(9) erregt wird. Dies bringt die Übertragungsanlage in den zweiten Gang.
Ausführungsform II
Bei der vorbeschriebenen ersten Ausführungsform umfassen die Schalthebelstellungen zwei Reihen unterschiedlicher verfügbarer Stellungen, nümlich: P, R, N, D1, D2, L und 3, 2, 1. In der eroLen Reihe D^, Dp und L ist der Kreisöffnungsschalter 620 geschlossen und liefert Strom zum Schaltsignalsteuersystem, so daß die automatischen Schaltvorgänge ausgelöst werden. In den 3,2 und 1-otellungen der anderen Reihe ist der Kreisöffnungsschalter geöffnet, so daß das Schaltsignalsteuersystem außer Einsatz könnt und die Übertragungsanlage von automatischen Betrieb in halbautomatischen Betrieb umgestellt wird, bei dem der Schalthebel durch den Fahrer von der Stellung Ί1.. nach '2' und _ von der Stellung '2' nach '3' und umgekehrt bewegt wird. Bei der zweiten Ausführungsforrn sind sechs Stellungen für Vorwärts-. gärige vorgesehen, wobei ferner unterschiedliche Schaltbereiche
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für diese sechs Stellungen verfügbar sind.
E3 wird nunmehr in Gleicher Weise wie-bei der ersten Ausführuncsform das Schaltstellungswühlsystem und das Schaltsignalateuersystem nach der Erfindung erläutert»
Schaltstelluncwählsystern
Die Fig. 25 zeigt in schaubildlicher Darstellung das Schalt· Stellungwählsystem bei der zweiten Ausführungsform, das dasselbe wie bei der ersten Ausführungsform nach Pig» 11 ist mit der Ausnahme, daß die Stellungen 3, 2 und 1 der linken Säule auf der Skala 609 nun durch die Stellungen S^ 2 und 1 ersetzt'sind. Der' Schnitt läncs der Linie B-B in Figo 25 ist wie in der Fig» 12, wobei jedoch die Verdrahtung mit dem Kreisöffnungssehalter 620 von der ersten Ausführungsform unterschiedlich ist« Dieser Kreis» öffnungaschalter62O wird bei der vorliegenden A-us führungs form " P als Sportschalter 609' bezeichnet. Befindet sich der Schalthebel 601 auf der linken Seite (oder der Seite von b^ oder Ss 2 und 1 in Fig. 25), ist der Sportschalter 609' geschlossen wobei äer durch den Diskriminierkreis festzulegende Einstellwert z\xv Ver~
Schiebung des Umschaltpunkts geändert wird» Der Aufbau und die «
Arbeitsweise des Schaltstellungwählsystems 600 ist mit Ausnahm© der vorgenannten Unterschiede gleich dem Fall der ersten Ausführungsform. Der Schalthebel 601 ist an das llandventil 120 des hydraulischen Betätigungskreises angeschlossen, wobei die L= und
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!-Stellungen auf der Anzeigeskala 6O9a der L-Stellung des Hand« vontils 120 entsprechen; die D2- und 2-Stellung entspricht der Ilaridve-ntilstellung D2; die D1- und S-Stellung entspricht der Ilaridventila teilung D1; die N, R und P-Stellung entspricht der II,- R und P-Stellung des Ilandventils 120.
Schaltsignalsteuersystem
Pig. 26 ist ein Blockschaltbild, das das bei der zweiten-= Ausführungsform verwendete Schaltsignalsteuersystem verdeutlicht. Der Schaltungsaufbau ist der gleiche wie bei der ersten Ausfüh- rungaform mit den folgenden Ausnahmen:
1) Der Sportschalter 609f ist anstelle des Kreisöffnungscchalters 620 vorgesehen. Wenn dementsprechend der Zündschalter (Schlüsselschalter) für das Anlassen des Motors geschlossen 1 wird, wird Strom unmittelbar von der Quelle über eine Sicherung zu dem Jeutralsicherheitsschalter 610 geliefert. Defindet sieh· der Schalthebel 601 in den Stellungen für Vorwärtsfahrt (es gibt sechs solche Stellungen: D1, D0,-L, S, 2 und 1), wird Strom z\x der Lnergieeinheit 70 geliefert, die wiederum die verschiedenen Kreise oder Schaltungen· beliefert, so daß diese in Funktion treten. · ■ " ■"
2} 'Jird der Schalthebel 601 in den linken Sohlite liasG bewegt (auf die bi-Seite, die die Ste-llungeß S6 3 '
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und-1 markiert) wird der Sportschalter 6O9! geschlossen, um den Umschaltpunkt zu verändern (oder die Kurve). Für das Verschieben deo Uniüchaltpunkts ist ein 1-2-Schaltmodifizierkreis 360 für 1-2 oder 2-1 Gangwechsel und ein 2-3-Schaltmodifizierkreis 36O1 für 2-3 und 3-2 Gangwechsel zusätzlich vorgesehen..
Die Schaltmodifzierkreise 36O. und 36O1 sind in Fig. 27 gezeigt; ihr 3chaltung^aufbau ist gleich. Es wird daher lediglich der 1-2-Schaltmodifizierkreis 36O erläutert. Das eine Ende des Sportschalters 609f ist an Erde und das andere Ende an die Energiequelle +Vcc angeschlossen. Der Emitter eines NPIi-Transistors 363 ist geerdet, seine Basis ist über einen Widerstand 362 an Erde angeschlossen, während der Sportschalter 609' und die Energiezufuhr +Vcc über einen Widerstand 365 an die Transistorbasis angeschlossen $ind. Der Kollektor des Transistors 363 ist an das eine Ende der feststehenden Klemme eines variablen Widerstands 339 einee Di3kriminierkreises 330 angeschlossen, wobei dieser Anschlußpunkt über einen Widerstand 36^ an Erde gelegt ist. Wird der Sportschalter 6091 geöffnet, wird über den Widerstand 362 Spannung an die Basis des Transistors 363 angelegt und leitet der Transistor, wodurch ein Ende des variablen Widerstands 339 geerdet wird. Wird der Sportschalter 609' geschlossen, fließt kein Strom durch den Widerstand 365, so daß der Transistor 363 gesperrt ist und das Ende dos variablen Widerstands 339 durch dan Widerstand 3β'{ geödet ist. Es sei angenommens daß die Dros»
Diskriniinierkreises 330 angelegt wird und der Sportschalter 6091^ Geöffnet wird; dann ist die Drosselklappenöffnungsspannung E0(N).'
Über die bewegliche Klemme des variablen Widerstands 339 die gleiche wie in dem Fall der ersten Ausführungsform, d.h. die Spannung Ε&(11) ergibt sich aus der folgenden Gleichung
a^ ' " -«——-—κ-— » worin R. die Widerstandswerte der be-
b __ c
weglichen Klömme des variablen Widerstands 339 und der EingangSiklemme 332 und R die Widerstandswerte der beweglichen Klemme und des Erdanschlusses repräsentiert. Wird der Sportschalter geschlossen, ergibt sich die Spannung E. (N) Über die bewegliche Klemme wie folgt:
E, (N) = .-c f , worin Rf den Widerstandswert h + V + " Rf
des V/iderstands 361J repräsentiert. Es ergibt sich somit die Be- ; Ziehung Eb(!i5^="Ea(N) für dasselbe Signal E(N)* so daß der Ausgang von dem Komparatorkreis bei höheren Pahrzeuggeschiiindigkei- :
ten erzeugt wird, d.h. das Schalten erfolgt bei höheren Fahrzeug- ; Geschwindigkeiten als wenn der Sportschalter geöffnet wird»
Aus der Vorbeschreibung ergibt sich, daß bei offenem Sport-' schalter 609' (in diesem Fall befindet sich der Schalthebel 601 in der D^-, D3- oder L-Stellung) der Schaltungsaufbau der gleiche
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wie in dem Fall der ersten Ausführungsform ist. Somit ergeben sich Gangwechsel entsprechend, dem Schaltdiagramm nach Fig. 22.
Bei geschlossenem Sportschalter 609' (in diesem Fall befindet sich der Gchalthebel 601 in der S-, 2- oder 1-,Stellung) ist die an den Komparatorkreis angelegte Drosselklappenspannung JEj3(N)J hoch, so daß der Betrieb bei dieser Spannung und die P Fahrzeuggeschwindigkeitssignale in dem Komparatorkreis, d.h.
Eor, " E-(N) (Hochschalten) und EKr, - E. (N) (Runterschalten) dazu ein α on ο
führen, daß die Ausgangssignale von dem Komparatorkreis bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten variieren als wenn der Sportschalter geöffnet ist. Somit wird die Schaltkurve zu einer höheren Seite der Fahrzeuggeschwindigkeit als in Fig. 22 verschoben.. Die Fig. 28 zeigt ein Schaltdiagramm bei geschlossenem Sportschalter, worin die Kurve V = FAQ) die Hochschaltkurve vom ersten auf den zweiten'Gang und die Kurve V ~ F ·(©) die Runter- ^ schaltkurve vom zweiten auf den ersten Gang verdeutlicht. Man ersieht aus der Darstellung, daß die Kurven V = Fp(Θ) und V = Ρ,,'(θ) zur höheren Seite der Fahrzeuggeschwindigkeit als - die 2-3 liochschalt- und Runterschaltkurven gemäß Fig. 22 verschoben werden.
* Aus dründen größerer Klarheit wurde die Erfindung an 1-2- und 2-3-Schaltmodifizierkreisen lediglich zur Variierung der Umschaltpunkte in den D- und 2-Stellungen des Schalthebels 601 erläutert; ein cleic"er Schaltniodifizierkreis kann dem Diskrimi-
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nierkreis 330" für die L-Stellung. zugeordnet werden, um durch Einsatz des Sportschalters 609f den Umschaltpunkt in der L-Stellung zu variieren. In den vorliegenden Fällen ist die Umschaltpunktvariationseinrichtung nach der Erfindung durch die an den Dro3oolklappenapannungskreis angeschlossenen Schaltmodifizierkreiae gebildet; selbstverständlich können die Schaltmodifizierkreise auch an den Fahrzeuggeschwindigkeitsspannungskreis zum Variieren der Fahrzeugges'chwindigkeitsspannung angeschlossen werden. Zahlreiche alternative Möglichkeiten können konzipiert werden, bei denen das eine oder das andere oder beide Signale modifiziert werden, um die Umschaltkurve zu variieren.
Die Erfindung wurde im einzelnen unter Bezugnahme auf zwei Auoführungoforrnen erläutert; die wesentlichen Merkmale und Wirkungen dor Erfindung lassen sich wie folgt zusammenfassen:
1) Für die Vorwärtsgangstellungen arbeitet der Schalthebel in einer Führungskulisse mit zwei Reihen von Betriebsstellungen, so daß jede beliebige von sech3 Vorwärtsfahrtstellungeri. oder
gewählt werden kann.Für alle sechs Vorsind unterschiedliche Getriebewechselbereiche vorgesehen. Dies macht es dem Fahrer möglich, die richtige Cfceliunc zu wählen, die dem herrschenden Fahrzustand dient, so daß dan Fahrzeug jeweils mit dem richtigen übersetzungsverhältnis gefahren werden kann.
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2) Der Einsatz des Sportschalters oder des Kreisöffnungs~ schaltern 1st mit. dem Betrieb des Schalthebels koordiniert, um die Utrujchaltkurve zu variieren. Es kann somit die Umschaltpunktänderung sehr einfach und ohne Schwierigkeit im Vergleich mit horküniDÜchon Arbeitsweisen bewirkt werden, die für diesen Zweck cetronnte Schalter verwenden.
3) Die übertragungsanlage nach der ersten Ausführungsform der Erfindung ist eine vollautomatische Anlage und gleichzeitig eine halbautomatische Anlage, so daß sie die Merkmale beider Syoterae in einer Einheit verbindet. Da zum Beispiel die halbautomatischen Schaltungen bei offenem Kreisöffnungsschalter stattfinden und das Schaltsignalsteuersystem dadurch außer Einsatz ist, v/erden die Gangwechsel lediglich durch die Bewegung des iiandventils in dem hydraulischen Betätigungskreis bewirkt. Selbst wenn daher in dem elektrischen System ein Fehler auftritt, bleibt das Fahren ohne jede Schwierigkeit möglich, wobei r::L'; nückoicht darauf, daß die Schaltventileinrichtung außer Einsatz bleibt, gleichzeitig Ursachen für Schwierigkeiten erheblich reduziert werden. Darüber hinaus kann sich der Fahrer über die '»i'ahlii'.öclichkeit der Gangwechsel und der erleichterten Bedienung des Fahrzeugs freuen.
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BAD ORIGINAL.
4) Bei der zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung ist,der / Umachaltpunict bei den automatischen Gangwechselstellungen D und ο vorgegeben, wobei der Umschaltpunkt in der D-Stellung für Normalfahrt mit einem vergrößerten Hochgangbereich und einem begrenzten niedrigen Gangbereich eingestellt ist. Hierdurch ist Fahren mit wirtschaftlichen Geschwindigkeiten möglich, wobei darüber hinaus ruhiges Fahren möglich ist, wenn bei den unteren Mütorge3chwindigkeiten von diesem Umschaltpunkt Gebrauch gemacht wird. Andererseits liefert der Umschaltpunkt in der S-Stellung einen vergrößerten niedrigen Gangbereich und ist daher für sportliches Fahren als auch für Fahren in hügeligem Gelände geeignet. Somit kann nach Wahl des Fahrers jede erwünschte automatische Schaltstellung bestimmt werden.
5) Da die automatische Schaltsteuerung elektronisch bewirkt wird, ist es einfach und nicht schwierig, die Bestimmung des Unschaltpunkts in einer Vielzahl von Wegen zu variieren, und zwar in Gegensatz zur herkömmlichen hydraulischen Steuerung der Gangwechse!vorgänge.
Die Erfindung wurde an Ausführungsformen erläutert, bei denen die selbstätig schaltende Übertragungsanlage drei Vorwärtsgünge und einen Rückwärtsgang hat; jeder, der die vorstehenden Erläuterungen voll verstanden hat, kann eine Reihe von Änderungen! und Modifikationen vornehmen, ohne daß er den durch die Ansprüche1
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definierten Erfindungsbereich verläßt.
Die Erfindung liefert somit ein Schaltsteuersystem für eine üelbstiitig schaltende Kraftfahrzeugübertragungsanlage mit einor Gotriebecinheit und Getriebeeinrückeinrichtuncen. Das Schaltstcuorsyst.em besitzt elektrische und hydraulische Steuerungen in Verbindung mit einer Schalthebelei-nrichtung, wodurch " die Gangwechsclvorgänge der übertragungsanlage automatisch durch das elektrische Steuersystem entsprechend den Fahrzuständen cteuert waxlenund eine Ubertragungsanlage mit vielfach variablen Übersetzungsverhältnissen erhalten wird, wobei eine halbautomatische Steuerung der.übertragungsanlage durch den Hydraulikkreis geliefert wird. In einem einzigen System sind somit die wesentlichen Merkmale automatischer und halbautomatischer übertragungsanlagen kombiniert.
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Claims (3)

Patentansprüche
1.)Schaltsteuersystem- für selbstätig schaltende Kraftfahrzeucübertracuncsanlagen mit einer Umschaltgetriebeeinheit und Einrückeinrichtungen für die Gangwechsel in der Umsehaltgetriebeeinhei't, gekennzeichnet durch eine Schaltbetätigungseinrichtung (110) für das Betätigen der Einrückeinrichtungen (6,7,21,22,23), Sicnalceneratoreinrichtungen (70,320) für das Erzeugen von elektrischen Signalen, die die .Fahrzustände des Fahrzeugs repräsentieren, Schalteinrichtungen (330,3^0,350, 33O1, 31JO1J 330", 31IO"; 35*0, die die Signale von den Signalgeneratoreinrichtungen vorarbeiten und einen Schaltzustand oder eine Schaltbedingung (DetriebsnuDtand) für das Detätigen der Sehaltbetätigungseinrichtunc bestimmen, durch Schaltzustandmodifissiereinrichtungen für das Variieren des Schaltzustands und durch Schalthebeleinrichturicen (601,609) mit mehreren Reihen (PjRJNjD1JD2JL; 3*2,1) von Gctriebeachaltstellungen für das Betätigen der Schaltbetäti-Cun£seinrichtunCj wodurch dann, v/enn der Schalthebel von einer dor Reihen von Getriebeschaltstellungen zur anderen Reihe die ochaltzuntandmodifiziereinrichtung betätigt wird, um den erwitfk·· ton ochalt;zu3tand zu variieren. ·
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2. SchaltSteuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten elektrischen Kreis für die Aufnahme des Ausgangsoignals des Betriebskreises für die Schaltzustandeinstellunj zur Herbeiführung einer automatischen Schaltwirkung, einen zweiten elektrischen Kreis, der das Au3gangssignal von dem Betriebskreis zur Schaltzustandherstellung sperrt, um einen halbautomatischen Schaltvorgang zu bewirken, wobei die Schalthebeleinrichtung (601,609) zwei Reihen von Gangschaltstellungen aufweist und eine dieser beiden Reihendem ersten elektrischen Kreis und die andere der beiden Reihen dem zweiten elektrischen Kreis zugeordnet ist, wodurch Wahl der Gangschaltsäulen der Schalthebeleinrichtung den Schaltzustand für automatischen Schaltvorgang oder halbautomatischen Schaltvorgang ändert.
3. Schaltsteuereinrichtung inäDesndere nah Anbruch I,gekem2&chnet durch einen Umschaltpunktmodifizierkreis (360), eine erste Umschaltpunkteins'telleinrichtung für das Anlegen des Signals des " Schaltpunktmodifizierkreises an den Betriebskreis für Schaltzustandeinstellung für die Einstellung des Umschaltpunkts, eine zweite Umschaltpunkteinstelleinrichtung für das Sperren des Signals von dem Umschaltpunktmodifizierkreis zu dem Betriebskreis für Schaltzustandeinstellung zur Herbeiführung des Umschaltpunktss wobei die Schalthebeleinrichtung (601,609) zwei Reihen von Getriebeschaltstellungen für das Betätigen der Schaltbetätigungseinrichtung aufweist und eine dieser beiden Reihen der ersten Um-
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schaltpunkteinstelleinrichtunc und die andere Reihe der zweiten* Umschaltpunkteinstelleinrichtunc zuc^ordnet ist, wodurch Wahl der Getriebeschaltsäulen des Schalthebels den Umschaltpunkt für automatische Schaltung ändert. .
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