DE2061470A1 - Hydraulisches Steuersystem fur selbst schaltende Kraftubertragungsanlagen - Google Patents

Description

Hydraulisches Steuersystem für selbstsc/v^tende Kraft-

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Die Erfindung b/^ieht sich auf hydraulische Steuersysteme für fluid^esteuerte selbstschaltende übertragungsanlagen mit einer Einrichtung für die Steuerung des Pluiddrucks oder des Leitungsdrucks, der an die Servokaramern-für Mehrscheibenkupplungseinrichtungen und Bremsbandeinrichtungen für die Durchführung eines selbstätigen Gangwechsels anlegbar ist; die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein hydraulisches Steuersystem derjenigen vorbeschriebenen Bauart, bei der der Fluiddruck in Abhängigkeit von der Belastung

ORIGINAL INSPECTS©

des Motors gesteuert wird, die durch eine Variable, zum Beispiel den Unterdruck in der Luftansaugleitung oder zum Beispiel die Öffnung des Motordrosselventils repräsentiert wird.

Es sind bereits Versuche gemacht worden, den Druck des Fluids, der Mehrscheibenkupplungseinrichtungen und Bremsbandeinrichtungen von fluidgesteuerten selbstschaltenden Kraftfahrzeugübertragungsanlagen in Abhängigkeit von den Fahrzuständen des Kraftfahrzeugs angelegt wird, so zu steuern, daß wirkungsvoll ein selbsttätiger Gangwechsel durchgeführt wird; diese Versuche waren_% jedoch insofern unbefriedigend, als genaue Steuerung nicht erreichbar war.

Aufgabe der Erfindung ist es, einfach und genau die erwünschte Steuerung durch eine einheitliche Kombination von elektrischen und hydraulischen Steuereinrichtungen durchzuführen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Verbesserung eines hydraulischen Steuersystems vor, bei dem die Druckregulierwirkung eines Druckregulierventils in Abhängigkeit von der Stellung eines 1-2-Umschaltventilelements variiert wird, so daß dann, wenn beispielsweise das Übersetzungsverhältnis vom ersten auf den zweiten Gang durch Einsatz des 1-2-Umschaltventilelements bewirkt wird, der Lei tungsdruck im ersten Gang niedriger als der Leitungsdruck im

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ersten Gang ist. Diese Art der Steuerung ist insofern vorteilhaft, als sie die Notwendigkeit für die Anordnung einer ■ Ventileinrichtung mit einem Kompensatorventil und einem Drosselrelaisventil eliminiert, die für das Variieren des hydraulischen Betriebs des Druckregulierventils verwendet wurden, und als es einen sehr kompakten hydraulischen Betätigungskreis liefert. Jedoch hat das vorgeschlagene hydraulische Steuersystem den Nachteil, daß ein Stoß entwickelt wird, wenn das Handventil von Hand beispielsweise aus der Neutralbereichsstellung in die Fahrbereichsstellung oder aus der Neutralbereichsstellung in die Rückwärtsbereichsstellung geschaltet wird. Ferner'ergibt sich ein großer Stoß, wenn im niedrigen Geschwindigkeitsbereich die Antriebskraft aufhört oder ein Heraufsehalten stattfindet. Ferner ergibt sich ein großer Stoß beim selbstätigen Schalten vom zweiten zum ersten Gang in der L-Stellung (niedriger Bereich) des Handwählventils . '

In Hinsicht auf die Beseitigung der vorgenannten Nachteile ist es Hauptziel der Erfindung, ein verbessertes hydraulisches Steuersystem für eine fluidgesteuerte selbstschaltende Übertragungsanlage eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, bei dejn das Druekregulierventil durch eine einheitliche Kombination von elektrischen und hydraulischen Steuereinrichtungen in Abhängigkeit von der Belastung dee Motors, zum Beispiel in Abhängigkeit vom Unterdruck in der Luftansaugleitung oder von der Öffnung des Motordrosselventils ge-Bteuert wird. 109826/1102

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Erfindungsgemäß wird eine selbstschaltende übertragungsanlage mit Fluidsteuerung für ein Kraftfahrzeug mit einem hydraulischen Drehmomentwandler, einer Getriebeeinheit, einer Bremsbandeinrichtung und einer Kupplungseinrichtung, einer fluiddruckbetätigten Servoeinrichtung für die Bremsbandeinrichtung und die Kupplungseinrichtung ein hydraulisches Steuersystem geliefert, das gekennzeichnet ist durch eine Druckregulierventileinrichtung für das Steuern des an die fluiddruckbetätigten Servoeinrichtungen gelieferten Pluiddrucks, durch eine Einrichtung für die Ermittlung der Motorbelastung und für die Erzeugung eines elektrischen Signals in Abhängigkeit von der'Motorbelastung, durch eine solenoidbetätigte Ventileinrichtung für das Steuern des Pluiddrucks in einer Ventilkammer der Druckregulierventileinrichtung und durch eine elektrische Schaltung für die Steuerung des Einsatzes der solenoidbetätigten Ventileinrichtung in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal, das durch die Elektro· signalgeneratoreinrichtung erzeugt wird, wobei die solenoidbetätigte Ventileinrichtung in Antwort auf das Erscheinen und Verschwinden des erzeugten elektrischen Signals in Abhängigkeit von der Motorbelastung geöffnet und geschlossen wird,¹um den Fluiddruck in der Ventilkammer der Druckregulierventileinrichtung zu variieren und dadurch den Fluiddruck zu steuern, der an die fluiddruckbetätigten Servoeinrichtungen angelegt wird. Durch die vorgenannte Anordnung kann der

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an die fluiddruckbetätigten Servoeinrichtungen angelegte Leitungsdruck in sehr wirkungsvoller V/eise in Abhängigkeit von dem Laufzustand oder Fahrzustand des Fahrzeugs gesteuert werden. Die Erfindung vermeidet somit einen unerwünschten großen Stoß, der sich beim se'lbstätigen Umschalten eines Übersetzungsverhältnisses ergibt, sowie ferner einen übermäßig großen Kraftverlust, der in der ölpumpe infolge übermäßig hohen Fluiddruoksauftreten kann, wobei die Erfindung einen unüblichen Schlupf in der Bremsbandeinrichtung und der Kupplungseinrichtung infolge unbefriedigendem Fluiddrucks verhindert. '

Die vorgenannten Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung der Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen an schematischen Zeichnungen deutlich.

Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht einer

selbstschaltenden erfindungsgemäßen Übertragungsanlage;

Q Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Schnitt längs der to Linie A-A in Fig.' 1, wobei Teile weggeschnit-

o> ten sind, um im einzelnen die Beziehung

^ zwischen edi«n Zvdsqhenritzel (nicht gezeigt) in

f^ Fig. 1 und dem Sonnenrad und dem Planetenrad

zu zeigen;

Pig. 3 bis 8 sind schematische Ansichten, die den Betriebszustand oder Einsatzzustand eines hydrau liehen Betätigungskreises nach der Erfindung in verschiedenen Stellungen verdeutlichen, worin Fig. 3 den Einsatzzustand in der N-Stellung bei geringer Motorbelastung, Fig. h den Einsatzzustand im ersten Gang in der D-Stel-

fe lung mit geringer Motorbelastung, Fig. 5 den

Einsatzzustand im ersten Gang in der D-Stellung mit hoher Motorbelastung, Fig. 6 den Einsatzzustand im zweiten Gang in der D-Stellung, Fig. 7 dön Einsatzzustand im dritten Gang in der D-Stellung und Fig. 8 den Einsatzzustand in der R-Stellung mit niedriger Motorbelastung verdeutlicht;

Fig. 9 ist ein Schaltplan einer elektrischen Schaltung für die Steuerung des Einsatzes der sole· noidbetätigten Ventileinrichtung;

Fig. 10 ist eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des hydraulischen Betätigungskreises, die den Einsatzzustand im ersten Gang im D-Bereich bei niedriger Motorbelastung zeigt;

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Fig. lia und lib sind graphische Darstellungen, die die Änderung des durch den hydraulischen Betätigungskreis gesteuerten Leitüngsdruck P, gegenüber der Drehzahl der Austrittswelle zeigen;

Fig. 12 ist eine schematische Ansicht, die eine Teilmodifizierung des hydraulischen Betätigungskreises in der Nähe der Druckreguliereinrichtung verdeutlicht;

Fig. 13 ist eine graphische Darstellung, die die Änderung des'durch'den modifizierten hydraulischen Betätigungskreis gemäß Fig. 12 gesteuerten Leitungsdrucks P,- gegenüber der Drehzahl der Äustrittswelle zeigt;

Fig. 14 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Teilmodifizierung des hydraulischen Betatigungskreises;

Fig. 15 ist eine graphische Darstellung der Änderung des durch den modifizierten hydraulischen Betätigungskreis jgetaäß Fig. 14 gesteuerten LeitühgedrttdlcB P^ gÄgeiiÜber der Drehzahl der Auetrittswelle zeigt;

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Pig. 16 ist eine s'chematische Ansicht einer weiteren Teilmodifizierung des hydraulischen Betätigungskreises.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden einige bevorzugte Ausführüngsformen der Erfindung erläutert. Als typisches Beispiel für eine selbstschaltende übertragungsanlage wird eine solche mit Drehmomentwandler und drei Vorwärt sgängen und einem Rückwärtsgang gemäß Fig. 1 gewählt. In der Fig. 1 ist der Aufbau einer solchen fluidgesteuerten selbstschaltenden Übertragungsanlage Bchematisch dargestellt.

Eine Drehmomentwandlereinheit oder Wandlereinheit besitzt ein Pumpenrad 2, das unmittelbar an eine Kurbelwelle eines Motors angeschlossen ist. Die durch den Motor entwickelte Kraft wird vom Pumpenrad 2 auf ein Turbinenrad 3 über das Medium eines hydraulischen Fluids übertragen, wobei das Fluid unter Führung durch ein Leitrad 4 wieder zum Pumpenrad zurückgeführt Wird. Von der Turbinenwelle 5 kann durch die Wiederholung des vorgenannten Fluidstroms oder Strömungsmittelstroms eine Drehkraft kontinuierlich abgenommen werden. Diese Drehkraft wird von der Turbinenwelle 5 auf eine an der Ausgangsseite der Wandlereinheit angeordnete Getriebeeinheit übertragen. Bekanntlich werden Mehrscheibenkupplungseinrichtungen 6 und 7 und Bremsbandeinrichtungen 21 und 22

durch den Fluiddruck automatisch von zugeordneten Servoein-109826/1102

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richtungen nach Bedarf gesteuert und arbeiten mit einer Planetengetriebeeinrichtung zusammen, um drei Vorwärtsgänge

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und einen Rückwärtsgang ζμ erhalten.

Der Aufbau der an der Ausgangsseite der Wandlereinheit befindlichen Getriebeeinheit wird nunmehr'erläutert. Das Turbinenrad 3 ist mit der Turbinenwelle 5 verbunden, die als Eintrittswelle der Planetengetriebeeinrichtung dient. Die Turbinenwelle 5 steht in Keilnutenverbindung mit einer Trommel 24 für gemeinsame Drehung. In der Trommel 24 ist eine Mehrscheibenkupplung 6 (im folgenden als vordere'Kupplung bezeichnet) untergebracht, die mit Hilfe eines durch den Fluiddruck betätigten Kolbens 25 eingerückt und mit Hilfe von Gegenfedern ausgerückt wird. Die Antriebsplatten der vorderen Kupplung 6 sind außenverzahnt und erfassen den innenverzahnten Abschnitt der Trommel 24, während die Kupplungsscheiben innenverzahnt sind und den außenverzahnten Abschnitt einer Nabe 26 erfassen, so daß sie gegen freie Drehung gesperrt sind. Die Nabe 26 ist innenverzahnt und erfaßt den außenverzahnten Abschnitt einer Zwischenwelle 8. Die Kupplunggscheiben einer Mehrscheibenkupplung 7 (im folgenden als hintere Kupplung bezeichnet) sind innenverzahnt und erfassen den außenverzahnten Abschnitt der Trommel 24 der vorderen Kupplung gemäß Darstellung, so daß sie gegen freie Drehung ger sperrt sind. Somit drehen sich die Kupplungsscheiben der hin-

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teren Kupplung 7 zusammen mit der Trommel 2k der vorderen Kupplung. Die angetriebenen Platten der hinteren Kupplung 7 sind außenverzahnt und erfassen den innenverzahnten Abschnitt einer Kupplungstrommel 27 der hinteren Kupplung 7. Die hintere Kupplung wird mit Hilfe eines fluiddruckbetätigten Kolbens 28 eingerückt und ausgerückt, wenn der an den Kolben 28 angelegte Druck aufgehoben wird.

Die Zwischenwelle 8, die mit der Nabe 26 der vorderen Kupplung 6 in Keilnutenverbindung steht, ist an ihrem Hinterende an das Eingangssonnenrad 9 angeschlossen. Die Trommel 27 der hinteren Kupplung¹ ist mit Hilfe einer geeigneten Sperreinrichtung an einem Rückwärts- oder Umkehrsonnenrad 10 festgelegt. Das Eingangssonnenrad 9 kämmt mit jedem Zahnrad 12 einer Mehrzahl von beispielsweise zwei oder drei Planetenrädern Il. Das Rückwärtssonnenrad 10 kämmt mit Zwischenrädern 15 (gezeigt in Fig. 2), die jeweils drehbar auf einem Stift Ik sitzen, der an einem Ende an einem Träger 13 befestigt ist; die Zwischenräder 15 kämmen ihrerseits mit Zahnrädern 16 der Planetenräder 11.

Das hinterste Zahnrad 17 jedes Planetenrads 11 kämmt mit einem Zahnrad 19, das auf dem Vorderende einer Ausgangswelle 18 der Übertragungsanlage sitzt. Die Planetenräder 11 mit den Zahnrädern 16, 12 und 17 und die Zwischenräder oder Zwischenritzel 15 werden mit Hilfe von Stiften 20 bzw. Ik

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von dem Träger 13 getragen. Der Träger 13 ist Von einem Bremsband 21 (im folgenden als hinteres Bremsband bezeichnet) umschlossen, um an diesem Träger eine Bremskraft anzulegen, so daß der Träger durch Anziehen oder Lösen des hinteren Bremsbands 21 gegen Drehung gesperrt oder für freies Drehen freigegeben werden kaiin. In gleicher Weise umschließt ein Bremsband 22 (im folgendes als vorderes Bremsband bezeichnet) die Trommel 27 der hinteren Kupplung, so daß die Trommel der hinteren Kupplung und damit das RUckwärtssonnenrad durch Anziehen oder Lösen des vorderen Bremsbands 22 gegen Drehung festgelegt oder für freie Drehung freigegeben werden kann.. Eine dem Träger 13 zugeordnete Einwegkupplung 23 ar beitet in einer dem hinteren Bremsband 21 entsprechenden Weise im niedrigen Gang, wie es im folgenden noch erläutert wird.

Bei dem vorgenannten Aufbau können durch selektives Betätigen der beschriebenen Elemente in der folgenden Weise drei Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang eingeschaltet werden!

Erster Gang - Die vordere Kupplung 6 und das hintere Bremsband 21 werden betätigt* (Wenn die übertragung)?anlage yom Motor angetrieben wird, muß das hintere Bremsband 21 nicht betätigt werden, da die Einwegkupplung 23 betätigt wird, um dasselbe Ergebnis zu erhalten, das bei Betätigung'⁴' 109826/1102

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des hinteren Bremsbands 21 erreicht wird. In diesem Fall wird jedoch von der Ausgangswelle l8 keine Antriebskraft übertragen.) Sind die vordere Kupplung 6 und das hintere Bremsband 21 in dieser Weise betätigt, wird die Drehung der Turbinenwelle 5 unmittelbar auf das Eingangssonnenrad 9 über die vordere Kupplung 6 übertragen. Da der Träger 13 durch das hintere Bremsband 21 gegen Drehung gesperrt ist, werden auch die Ritzelwellen oder Ritzelstifte 20 stationär gehalten, so daß die Drehung der Turbinenwelle 5 von dem Zahnrad 9 auf die Zahnräder 12 und dann über die Zahnräder 17 auf das auf der Ausgangswelle 18 sitzende Zahnrad 19 übertragen wird, und zwar in einer Untersetzung, wie sie auch bei einem gewöhnlichen Getriebezug erreicht wird; hierdurch wird der erste Gang erhalten.

Zweiter Gang - Die vordere Kupplung 6 bleibt betätigt und das vordere Bremsband 22 wird betätigt, während das hintere Bremsband 21 gelöst wird. Das Eingangssonnenrad 9 wird gemeinsam mit der Turbinenwelle 5 gedreht, während die Trommel 27 der hinteren Kupplung und damit das Rückwärtssonnenrad 10 durch das vordere Bremsband 22 gegen Drehung gesperrt sind. In diesem Fall wird die Drehung der Turbinenwelle 5 unmittelbar zu dem Eingangssonnenrad 9 übertragen, wobei das Sonnenrad 9 den Umlauf der Planetenräder 11 in einer zur Drehrichtung der Turbinenwelle 5 (Uhrzeigersinn) entgegengesetzten

Drehrichtung (Gegenuhrzeigersinn) bewirkt. Die in dieser Rich-109826/1102

tung umlaufenden Planetenräder möchten die Zwischenräder 15 über die Zahnräder 16 im Uhrzeigersinn drehen. Mit Rücksicht

darauf jedoch, daß das mit den Zahnrädern 15 kämmende Zahnrad 10 gegen Drehnung gesperrt ist, laufen die Zahnradwellen 14 im Uhrzeigersinn um das Zahnrad 10. ,Diese Umlaufbewegung wird der Drehung des Eingangssonnenrads 9 und dem Zahnrad 19 mitgeteilt, das von der Ausgangswelle 18 getragen ist; diese Zahnräder liegen koaxial miteinander und laufen in derselben Richtung wie die Turbinenwelle 5 um. Da die Zahl der Zähne des,Zahnrads 12 größer als die des Zahnrads 17 gewählt ist, ist die Drehzahl der Zwischenwelle 8 größer als die der Ausgangswelle 18. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß die Ausgangswelle 18 mit einer reduzierten Geschwindigkeit oder im zweiten Gang gedreht wird.

Dritter Gang - Der'dritte Gang kann dadurch erhalten werden, daß die vordere und die hintere Kupplung 6 und 7 " eingerückt werden. Das Eingangssonnenrad 9 und das Rückwärtssonnenrad IO werden gemeinsam gedreht und es läuft das ganze Planetenradsystem als Einheit um, so daß die Ausgangswelle 18 mit der Uralaufgeschwindigkeit, der Turbinenwelle 5 gedreht wird.·

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Rückwärtsgang - Beim Schalten in den Rückwärtsgang werden die hintere Kupplung 7 und das hintere Bremsband 21 betätigt. Damit werden der Träger 13 und somit die Zahnradwellen 14 und 20 gegen Umlauf gesperrt, wobei die Drehung der Turbinenwelle 5 von der hinteren Kupplung 7 zum Rückwärtssonnenrad 10 und dann durch die Zahnräder 15 und 17 zum Zahnrad 19 übertragen, das auf der Ausgangswelle 18 sitzt, so

daß die Ausgangswelle 18 in Rückwärtsrichtung gedreht wird.

Im folgenden wird ein hydraulisches Betätigungssystem beschrieben, das die Bremsbänder 21 und 22 und die Kupplungen 6 und 7 der selbstsdhaltenden übertragungaanlage mit Fluid unter Druck versorgt und dieses von diesen Einrichtungen abzieht, um selbstätige Schaltvorgänge auszulösen. Die Anordnung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulichen Betätigungssystems ist schematisch in Fig. 3 bis 8 verdeutlicht. Das hydraulische Betätigungssystem besitzt eine Fluiddruckquelle 100 und einen hydraulischen Betätigungskreis 110. Der hydraulische Betätigungskreis 110 besitzt ein Handventil 120, eine 1-2-Umschalteinrichtung 130, eine 2-3-Umschalteinrichtung 135» ein erstes Rückschlagventil I¹JO und Fluidkanäle. Die Fluiddruckquelle 100 besitzt eine ölpumpe 101, einen ölsammler 102, ein Druckregulierventil 105» eine aolenoidbetätigte Ventileinrichtung 150, ein zweites Rückschlagventil 103, einen ölkühler 10¹I, ein drittes Rückschlag-

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ventil 107 und Fluidkanäle. Die Pluiddruckquelle liefert Fluid unter Druck zum Drehmomentwandler, zu den Zahnrädern

für deren Schmierung und zu dem hydraulischen Betätigungskreis 110.

Das Händventil 120 is.t mit einem Schalthebel (nicht gezeigt) verbunden, der neben dem Fahrersitz angeordnet ist und in jede der folgenden sechs Stellungen gebracht werden kann, d.h.: P (Parkbereich), R (Rückwärtsbereich), N (Neutralbereich), D (Fahrbereich), 2 (zweiter Bereich) und L (Langsambereich). Befindet sich das Handventil 120 in der N-Stellung, ist ein Fluidkanal 121 geschlossen und sind die Ventilkammern 122 und 123 gemäß Fig. 3 entleert. In der D-Stellung des Handventils 120 steht der Fluidkanal 121 mit Pluidkanälen 12i'i 125 und 126 gemäß Fig. 4 bis 7 in Verbindung. Der Fluidkanal 124 führt unmittelbar zu der Servokammer 6a der vorderen Kupplung; der Fluidkanal 125 führt zu der Beaufschlagungsseite 22a einer Servoeinrichtung für das vordere Bremsband 22 über die 1-2-Ümschalteinrichtung 130, während der Fluidkanal 126 zu der Servokammer 7a der hinteren Kupplung und zu der Entlastungsseite 22b der Servoeinrichtung für das vordere Bremsband 22 über die 2-3-Umschalteinrichtung 13| und das Rückschlagventil 110 führt. Die 1-2-Umschalteinrichtung 130 besitzt ein 1-2-Umsehaltventilelement 131 und einen Solenoid 132» Ein Ende (oder das rechte Ende in der Fig* ) des Ventilelements 131 liegt an einem beweglichen* '■ Ktrn 133 dee sJftS&if ii$ 8r& Wird dem Solenoid 132 kein

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Strom zugeführt, wird das Ventilelement 133 durch eine das andere oder linke Ende des Ventilelements 131 beaufschlagende Feder 131' in seine rechte Stellung gedrückt; so daß der Fluidkanal 125. mit einem Fluidkanal 13¹I verbunden ist, um Fluid zur Beaufschlagungsseite 22a der'Servoeinrichtung für das vordere Bremsband 22 zu liefern und das vordere Bremsband 22 anzuziehen. Wird dem Solenoid 132 Strom zuge-

) führt, drückt der bewegliche Kern 133 das Ventilelement unter der Einwirkung der elektromagnetischen Kraft des Solenoids 132 in die linke Stellung, so daß die Verbindung zwischen den Fluidkanälen 125 und 13¹I unterbrochen wird und der Fluidkanal 134 mit der Druckentlastungsöffnung 13¹Ja verbunden ist, um das vordere Bremsband 22 zu lösen. In gleicher Weise besitzt die 2-3-Umschalteinrichtung 135 ein 2-3-Umschaltventilelement I36 und einen Solenoid 137. Ein Ende (oder das rechte Ende in der Zeichnung) des Ventilelements

_Ä I36 wird von einem beweglichen Kern I38 des Solenoids 137

erfaßt. Wird dem Solenoid 137 kein Strom zugeführt, wird das Ventilelement I36 durch eine an dem anderen oder linken Ende des Ventilelements I36 anliegende Feder 136' in seine rechte Stellung gedrückt, so daß der Fluidkanal 126 mit einem Fluidkanal 139 verbunden ist, um ein Rückschlagventilelement I¹Il des Rückschlagventils I¹IO in Richtung auf den Fluidkanal 128 zu drücken und diesen Kanal zu sperren. Da durch steht der Fluidkanal 139 mit einem Fluidkanal 1Ί2 in

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Verbindung, um Fluid zur Servokammer 9.a der hinteren Kupplung zu liefern sowie zur Entlästungsseite 22b der Servoeinrichtung für das vordere Bremsband 22 , womit die hintere Kupplung 7 eingerückt und das vordere Bremsband 22 gelöst wird. Wird dem Solenoid 137 Strom zugeführt, wird das Ventilelement 136.nach links gedrückt, so daß die Verbindung zwischen den Fluidkanälen 126 und 139 unterbrochen wird und der Fluidkanal 139 mit einer Druckentlastungsöffnung ^ 139a zur Entleerung in Verbindung kommt.

Im ersten Gang im Fahrbereich oder der D-1-Stellung gemäß Fig. 4 und 5 sind 'die Solenoide 132 und 137 erregt und ist ausschließlich die vordere Kupplung 6 durch Lieferung von Fluid aus dem Handventil 120 zur Servokammer 6a der vorderen Kupplung Über den Fluidkanal 124 eingerückt. Wird dementsprechend die Übertragungsanlage vom Motor angetrieben, wird die Einwegkupplung 23 eingerückt, um den Träger gegen Drehung zu sperren, so daß der erste Gang erhalten werden ™ kann. In diesem Fall kann jedoch von der Ausgangswelle 18 keine Antriebskraft übertragen werden, da Freilaufzustand auftritt.

Im zweiten Gang im Fahrbereich oder in der D-2-Stellung gemäß Fig. 6 wird der zu der Servokammer 6a der vorderen Kupplung führende Fluidkanal 124 unter Druck gehalten und wird der Solenoid 132 für das 1-2-Umschaltventilelement

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entregt, so daß der Pluidkanal 125 mit dem Fluidkanal in Verbindung kommt und Fluid zur Beaufschlagungsseite 22a der Servoeinrichtung für das vordere Bremsband 22 liefert, um letzteres anzuziehen. Auf diese Weise kann der zweite Gang erhalten werden.

Im dritten Gang im Fahrbereich oder in der D-3-Stellung gemäß Fig. 7 wird der Solenoid 137 für das 2-3-Umschaltventilelement 136 entregt, und zwar zusätzlich zu der vorhergehenden Entregung des Solenoids 132 in der D-2-Stellung, so daß der Fluidkanal 126 mit dem Fluidkanal 139 verbunden ist und Fluid zur Servokammör 7a der hinteren Kupplung liefert, um letztere einzurücken, während das vordere Bremsband 22 gelöst wird. Auf diese Weise kann der dritte Gang erhalten werden.

Wird das Handventil 120 in die 2-Stellung gebracht, wird der zu der 2-3-Umschalteinrichtung 135 führende Fluidkanal 126 entleert, während die Fluidkanäle 12¹J und 125 ausschließlich mit der Fluiddruckquelle 100 verbunden sind. Demzufolge ist es unmöglich, trotz Entregung des Solenoids 137 für das 2-3-Umschaltventilelement 136 den dritten Gang zu erhalten, während der erste und der zweite Gang in Abhängigkeit von der Erregung und der Entregung des Solenoids 132 für das 1-2-Umschaltelement 131 erhalten werden können.

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Wird das Handventil 120 in die L-Stellung gebracht, werden die Fluidkanäle 125 und 126- entleert und stehen die Fluidkanäle 124 und 127 mit der Fluiddruckquelle 100 in Verbindung. Demzufolge wird Fluid zu der Servokammer 6a der vorderen Kupplung und zur Deaufschlagungsseite 21a einer Servoeinrichtung für das hintere Bremsband 21 geliefert, um die vordere Kupplung 6 einzurücken und das hintere Bremsband 21 anzuziehen. Auf diese Weise kann der erste Gang erhalten werden. Der erste Gang in diesem Fall unterscheidet sich von dem ersten Gang in der D-Stellung dadurch, daß das hintere Bremsband 21 angezogen.ißt, um eine übertragung der Antriebskraft von der Ausgangswelle 10 zum Motor zu erhalten, wodurch Motorbremsung oder Schiebebetrieb ermöglicht wird.

Wird das Handyentil 120 in die R-Stellung gemäß Fig. 8 bewegt, werden die Fluidkanäle 124, 125 und 126 entleert und kommen die Fluidkanäle 127 und 128 mit der Fluiddruckquelle 100 in Verbindung. Demzufolge wird Fluid zur Servokammer 7a der hinteren Kupplung und zur Beaufschlagungsseite 21a der Servoeinrichtung für das hintere Bremsband 21 geliefert, um die hintere Kupplung 7 einzurücken und das hintere Bremsband 21 anzuziehen. Auf diese Weiee wird der Rückwärteantri.eb für das Fahrzeug erhalten.

Aus der Vorbeschreibung ergibt sich, daß die 1-2-Um- Bchalteinrichtung 13Q und die 2-3-Üinschalteinrichtung 135 ' '* betätigt werden» um den selbetätigen Qangwechsel zu bewirken,

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wobei dies durch selektives Erregen und Entregen der SoIenoide 132 und 137 bewirkt wird. Die Umsehaltsteuerung durch Stromlieferung und durch Stromunterbrechung für,die Solenoide 132 und 137 erfolgt in Abhängigkeit von den Pahrzuständen des Fahrzeugs; es sind bisher zahlreiche Verfahren für die Umschaltsteuerung entwickelt worden und allgemein bekannt. Zum Beispiel beschreiben die US-Patentschriften 3 068 7l5 und 3 019 666 derartige Verfahren und es wird erwartet, daß für die Umsehaltsteuerung in Zukunft neue Verfahren mit der Weiterentwicklung elektronischer Vorrichtungen entwickelt werden. Jegliches Verfahren für Umschaltsteuerung, daß in der Zukunft entwickelt werden könnte, ist bei der Erfindung insofern anwendbar, als es nicht die Leistung der beschriebenen Übertragungsanlage beeinträchtigt.

Die Fig. 10 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei gleiche Teile, wie sie auch in den Fig. 3 bis 8 erscheinen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden. Die vorherige Ausführungsform bezog sich auf den Fall, bei dem die Solenoide 132 und 137> die mit den Umschaltventilelementen 131 und 136 verbunden sind, selektiv für die elektrische Umschaltsteuerung erregt und entregt werden; demgegenüber bezieht sich die Ausführungsform nach Fig. 10 auf ein System, bei dem diese Umschaltventilelemente hydraulisch selektiv durch Fluiddruck in Abhängigkeit von den Fahrzuständen des Fahrzeugs betätigt werden, wie es auch

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- 21 bei herkömmlichen Steuersystem bekannt ist.

Gemäß Fig. 10 wird ein Reglerdruck P. , der auf die Fahrzeuggeschwindigkeit anspricht, in einem Reglerventil 201 erzeugt und wird mit Hilfe eines Fluidkanals 202 zu Fluidkammern neben dem einen Ende eines 1-2-Umschaltventilelements 131 undeines 2-3-Umsehaltventilelements 136 geliefert. Andererseits wird ein Drosseldruck P_fch» der von der Stelle des Motordrosselventils abhängig ist, an einem Drosselventil 203 erzeugt, das betrieblich mit dem Motordrosselventil und damit mit dem Gaspedal verbunden istj dieser Druck wird mit Hilfe von Fluidkanälen 204 und 205 zu Fluidkammern neben dem anderen Ende des 1^2-ümsehaltventilelements 131 und des 2-3-Umschaltventilelements 136 geliefert. Somit wird der Reglerdruck P und der Drosseldruck P^ zu den Fluidkammern neben den entgegengesetzten Enden des 1-2-Umschaltventils 131 und des 2*3-ümschaltventiIelements 136 geliefert, um diese Ventilelemente in Abhängigkeit von der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Stellung des Motordrosselventils in die eine oder die andere Richtung zu bewegen. Die Fig. 10 zeigt den Betriebszustand des hydraulischen Betätigungskreises im ersten Gang im D-Bereich ader in der D-1-Stellungj selbstverständlich kann ein Handventil 120 jede der Stellungen P, R, N, D, 2 und L einnehmen und es kann der hydraulische Betätigungskreis in ähnlicher Weise arbeiten

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wie es bei der vorhergehenden Ausführungsform erläutert wurde. Im hydraulischen Betätigungskreis gemäß Fig. 10 wird der im Pluidkanal 205 auftretende Drosseldruck,P,. durch ein Ventil 206 in einen modulierten Drosseldruck P_mtn konstanter Größe moduliert oder vermindert, wobei dieser modulierte Drosseldruck P .. in einem Fluidkanal 207 erscheint und an das entsprechende Ende der Umschaltventilelemente 131 und 136 geliefert wird.

Der Fluiddruck oder Leifcungsdruck P^, der an die Servoeinrichtungen für die Bremsbänder und die Mehrscheibenkupplungen für Oangwechselvörgänge angelegt wird, wird durch das Druckregulierventil 105 gesteuert. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsdruck P_L mit Hilfe des Druckregulierventile iO5 so gesteuert wird, daß eine Fluiddruckcharaitteristik gemäß Fig. 11a und lib erreicht wird.

Aufbau und Wirkungsweise des Druckregulierventils 105, das ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist, wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 8 und insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. *) bis 6 erläutert. Das Druckregulierventil 105 besitzt einen Ventilkörper 91, einen Ventilschieber 105a, eine Schraubenfeder 106, die zwischen dem einen oder oberen Ende des Ventilschiebers 105a und dem Ventilkörper 91 sitzt, und sechs Fluidkammern 108, 115,111, 112, 109 und 113 aufweist, die in dieser Reihenfolge von oben

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• angeordnet sind. Die Fluidkammer 112 steht mit einer Druckentlastungsöffnung 114 für die Rückführung von Fluid zum ölspeicher in Verbindung. Befindet sich der Veritilschieber 105a des Druckregulierventils 105 in seiner obersten Stellung, steht die Fluidkammer 112 mit der Fluidkammer 111 in Verbindung, um eine gesteuerte Menge an Fluid aus der Fluidkammei 111 zum ölspeicher zurückzuführen. Die Fluidkammer 111 ist über einen Fluidkanal 121' an die Fluidkammer 108 angeschlossen. Die Fluidkammer 111 ist ferner an den Fluidkanal 121 angeschlossen, der Fluid unter Druck liefert, welches durch die ölpumpe 101 hochgepumpt wird. Befindet sich der Ventilschieber 105a in seiner ,obersten Stellung, liefert die Fluidkammer 115 Fluid in einen Fluidumlaufkanal 99» der zum Drehmomentwandler führt. Die Fluidkammer 109 ist an das dritte Rückschlagventil 107 angeschlossen, das eine Rückschlagkugel 156 enthält, und von dort an die Fluidkanäle 13¹* und 15I· Die Fluidkammer -113 ist stets entleert.

Der durch das Druckregulierventil 105 regulierte Leitungsdruck Pr, d»h. der von der Fluidkammer 111 in den Fluidkanal 121 gelieferte Fluiddruck wird durch die Kombination der Abwärtskraft P der zwischen dem Oberende des Ventilschiebers 10.5a und dem Ventilkörper 91 angeordneten Schraubenfeder 106, den auf den Ventilschieber 105a nach oben einwirkenden Fluiddruck P^ in der Fluidkammer 108 und dem Fluiddruck ^P2 in der Fluidkammer 109 bestimmt ,-'der nach oben auf den Ven,- *

tilschieber 105a wirkt. Es sei angenommen, daß Δ A₄ 109826/1102 *

Z-061A70

_ ₂ί| -

der Unterschied zwischen den Querschnittsflächen des in der Fluidkammer 108 sitzenden Abschnitts des Ventilschiebers 105a und AAp der Unterschied zwischen den Querschnittsflächen des in der Fluidkammer 109 sitzenden Abschnitts des Ventilschiebers 105a ist. Dann ergibt sich die folgende Gleichung:

F = Δ A₁ χ P₁ + Δ A₂ x P₂ ... (1)

| Da die Fluidkammer 108 über den Fluidkanal 121' mit der

Fluidkammer 111 in Verbindung steht, ergibt sich die folgende Gleichung:

P₁ = P₂ ... (2)

Der Fluiddruck<Pp in der Fluidkammer 109 wird nun betrachtet. Die Fluidkammer 109 ist über den Fluidkanal 13¹J', das dritte Rückschlagventil 107 und dem Fluidkanal 13¹I mit der 1-2-Umschalteinrichtung 130 verbunden. Der Fluidkanal ""' liefert den in dem Fluidkanal 125 erscheinenden Fluid-

druck zur BeaufschlagungBßeite 22a der Servoeinrichtung für das vordere Bremsband 22 in Abhängigkeit von der Betätigung des Schaltventilelements 131 der 1-2-Schalteinrichtung 13o durch den Solenoid 132. Wird das 1-2-Schaltventilelement 131 auf diese Weise betätigt, um den zweiten Gang zu liefern wird Fluid unter dem Druck P₁. über die Fluidkanäle 13*1 und 13¹*' in die Fluidkammer I09 geliefert. Befindet sich der hy draulische BetätigungBkreis in der Stellung für den ersten 109826/1102

. Z-UbUVO

Gang, vfird umgekehrt der Fluidkanal X3M durch die Druckentlastungsöffnung 13^a entleert und dadurch auch die Pluidkammer 109 entleert. Befindet sich der hydraulische Betätigungskreis in.der Stellung für den dritten Gang, bleibt die 1-2-Umschalteinrichtung IJO im selben Zustand, wie wenn sich der hydraulische Betätigungskreis in der Stellung für den zweiten Gang befände und es wird Fluid unter Druck P_T wie auch im Fall des zweiten Gangs in die Fluidkammer 109 geliefert. ,

Die Fluidkammer 109 ist durch den Fluidkanal 13**' und das dritte Rückschlagventil .107 an den Fluidkanal 151 angeschlossen. Der Fluidkanal 151 ist in zwei Zweigkanäle unterteilt, von denen der eine über eine Drosselstelle 158 zu der Fluidkammer 111 und dem Fluidkanal 121' führt, während der andere zu der soienoidbetätigten Ventileinrichtung 150 geht. Die solenoidbetätigte Ventileinrichtung 150 besitzt ein Ventilelement 152, einen Solenoid 153, eine durch das Ventilelement 152 verschlossene Austrittsöffnung 154 und eine Feder ™ 155» -die normalerweise das Ventilelement I52 nach oben drückt. Dem Solenoid 153 wird in einer später noch zu beschreibenden Weise Strom zugeführt, wenn die Motorbelastung niedrig ist, wodurch das Ventilelement 152 nach unten gedrückt wird und die Austrittsöffnung 15^ sperrt. In diesem Fall ist der Fluiddruck in dem Fluidkanal 151 gleich dem Fluiddruck in der Fluidkammer 111« D.h., daß der Fluiddruck im Fluidkanal 151

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. 206U70

gleich dem Leitungsdruck P/ ist. Daher ist auch der Fluiddruck F₀ in der Fluidkammer 109 gleich dem Leitungsdruck P₁. . Der Solenoid 153 wird entregt, wenn die Belastung des Motors hoch ist. Daher wird das Ventilelement 152 durch die kombinierte Wirkung aus dem Fluiddruck und der Kraft der Feder 155 nach oben gedrückt, so daß Fluid durch die Austrittsöffnung 15^ abgeführt wird. Die Austrittsöffnung 15¹^ hat eine Querschnittsfläche, die ausreichend größer als die Durchflußbegrenzungsfläche der Drosselstelle I58 ist, um den Fluiddruck im Fluidkanal I5I zu entlasten. Daher ist der Fluiddruck P₂ in der Fluidkammer 109 i^m Gangbereich mit Ausnahme des zweiten und dritten Gangs Null, d.h. mit Ausnahme des Falls, in dem die Rückschlagkugel I56 des dritten Rückschlagventils 107 nach links gedrückt wird und den Fluidkanal 151 sperrt. Aus der vorgenannten Erläuterung ergibt sich, daß der Leitungsdruck P_L bei P₃ = 0 und P₂ = P* durch die Gleichungen (3) und (¹O gegeben ist:

P2 =	Ä	Δ	F	+	A	A2
			Al
PL =	Al	F

(3)

Man ersieht, daß der Leitungsdruck P_L einen höheren konstanten Wert hat, wenn der Fluiddruck P₂ in der Fluidkammer 109 nicht existiert als wenn der Fluiddruck Pp in der Fluidkammer IO9 existiert. Die Höhe des Leitungsdrucks P_y gegenüber 109826/1102

der Stellung des Handventils 120 ist in der nachfolgenden Tabelle 1 verdeutlicht.

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Tabelle

Stellung des Handventils	1	Gang .	Motorbe1astung	Belastung	Letungsdruck	+ Δ A2)
		. Gang ·.	hoch	Belastung	Ρ/Δ A1	+ Δ A2)
D-Bereich	2		niedrig		P/ (A A1	+ A A2)
	3	. Gang	keine Beziehung mit		F/ (AA1
	1	. Gang	keine Beziehung mit	Belastung	P/ (A A1	+ Δ.Α2)
2. Bereich		. Gang	hoch ■		F/Δ A1	+ Δ A2)
	2		niedrig		P/ (A A1
L und		. Gang	keine Beziehung mit		F/ Ux A1	+ Δ A2)
R-Bereich			hoch		FMA1
N-Bereich			niedrig		F/ίΔ A1	+ Δ. A2)
			hoch	F/A A1
			niedrig	F/Δ A i

. - 29 -

Fig. lla und. 11b sind graphische Darstellungen, die den Leitungsdruck Pj. in der Tabelle · 1 verdeutlichen. In den Fig. lla und 11b ergibt siöh, daß die Belastung des Motors hoch ist, wenn die öffnung des Drosselventils größer als 0,5/4 ist, während die Motorbelastung niedrig ist,, wenn die öffnung des Drosselventils kleiher als 0,5/4 ist. Der Leitungsdruck Pj.. = F/Λ A₁ entsprechend P₅ =0 beträgt 10 kg/cm², während der Leitungsdruck P- = Fi(AA^ + ZlAp) entsprechend Pp = P,= 5 kg/cm ist. Fig. lla zeigt den Leitungsdruck P^, wenn sich das Handventil in der Stellung für die Bereiche L, R und N befindet, während Fig. 11b. den Leitungsdruck Pj. verdeutlicht, wenn sich das Handventil 120 im Bereich D und 2 befindet. Aus der Fig. lla ersieht man, daß in den L-, R- und N-Bereichen die 1-2-Umschalteinrichtung 130 nicht betätigt ist, der Fluidkanal 13^ entleert bleibt und die Rückschlagkugel 156 des dritten Rückschlagventils IO7 sich in der rechten Stellung befindet, so daß eine Verbindung zwischen den Fluidkanälen 13¹I' und I5I besteht und Fluiddruck in der Fluidkammer 109 des Druckregulierventils 105 ausschließlich durch die solenoidbetätigte Ventileinrichtung I50 gesteuert wird. Da die solenoidbetätigte Ventileinrichtung 150 in Abhängigkeit von der Belastung des Motors erregt oder entregt wird, wird der Leitungsdruck Pj. durch zwei Linien repräsentiert, die keine Änderung erfahren und unabhängig von der Fahrzeügge- . schwindigkeit sind, wie man aus Fig. lla ersieht. Der Leitungs druck Pj. wird kontinuierlich auf 10 kg/cm gehalten, wenn die Belastung des Motore hoch ist, und zwar infolge der großen öffnung des Mofcordrosselventils von mehr als 0,5/4, während

der Leitungsdruck Pj. kontinuierlich bei 5 kg/cm² gehalten wird, wenn die Motorbelastung infolge der kleinen öffnung des Motordrosselventils von weniger als 0,5/4 niedrig ist.

Im Falle des D- oder 2-Bereichs gemäß Fig. 11b wird der Einsatz der 1-2-Umschalteinrichtung 130 dem Einsatz der vorgenannten Einrichtung zuaddiert. Es sei angenommen, daß der Fluiddruck P- in der Fluidkammer 109 des Druckregulierventils 105 Null ist, wenn die Belastung des Motors infolge großer Öffnung des Motordrosselventils von mehr als 0,5/4 hoch ist. Wird das Übersetzungsverhältnis vom ersten zum zweiten Gang infolge Entregung des Solenoids 132 der 1-2-Umschalteinrichtung 130 geändert, wird Fluid unter dem Leitungsdruck ?_L von dem Fluidkanal 125 zu .dem Fluidkanal 134 geliefert. Die Rückschlagkugel 156 des dritten Rückschlagventils 107 wird unter dem Leitungsdruck P, in ihre linke Stellung gedrückt, so daß Fluid unter dem Leitungsdruck P_L über den Fluidkanal 13^' in die Fluidkammer 109 des Druckregulierventils I05 geliefert wird. Dies ist dasselbe, wie wenn die Belastung des Motors in den L-, R- und N-Bereichen infolge der kleinen öffnung des Motordrosselventils von weniger als 0,5/4 niedrig ist und damit der Leitungsdruck P_L von 10 kg/cm auf 5 kg/cm* abfällt, wie es aus Fig. 11b ersichtlich ist.

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Ist die Motorbelasturig in dem D- und 2-Bereich infolge kleiner öffnung des Motordrosselventils von weniger als 0,5/4 niedrig, wird der Leitungsdruck P_T kontinuierlich bei

5 kg/cm gehalten und unterliegt keiner Änderung bei jeglicher Motorgeschwindigkeit, ,

Man sieht, daß der Leitungsdruck P^ in Antwort auf die Entregung des Solenoids 132 der 1-2-Umschalteinrichtung 130 von einem konstanten hohen Druck auf einen konstanten niedrigen Druck abfällt, wenn die Belastung des Motors in dem D- oder 2-Bereich infolge großer öffnung des Motordrosselventils von mehr als 0,5/¹I h©eh ist. Der 1-2-Umschaltpunkt ist in Abhängigkeit von einem auf das Motordrehmoment ansprechenden Signal variabel. Somit variiert der Punkt, an dem das Absinken aus dem konstanten hohen Druck auf den konstanten niedrigen Druck stattfindet, in Abhängigkeit von dem vom Motordrehmoment abhängigen Signal. Das Absinken tritt bei einer kleineren öffnung des Motordrosselventils früher ein und wird allmählich verzögert mit dem Ansteigen der öffnung des Motordrosselventils. Eine Pluiddrucksteuerung, die der zuvor beschriebenen ähnlich ist» wird auch durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung durchgeführt, wie sie in Fig. 10 verdeutlicht ist.

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Die Fluiddruckregulierwirkung des Druckregulierventils 105 ist derart, daß von der Fluidkammer, 111 eine gesteuerte Menge an Fluid in die Fluidkammer 112. geliefert wird und von dort in Abhängigkeit vom Fluiddruck in der Kammer I08 in die Austrittsöffnung 114. Die Art und Weise¹der Fluiddrucksteueruni ist derart, daß der Fluidstrom zwischen den Fluidkammern 111 und 112 auf sehr kleine Menge begrenzt ist oder vollständig gesperrt wird, so daß in der Fluidkammer IO8 schnell der Fluiddruck ansteigt, wenn in der Fluidkammer IO8 ein nicht ausreichender Fluiddruck herrscht, während der Fluidstrom zwischen der Fluidkammer 111 und 112 vergrößert ist, um eine große Menge an Fluid aus der Fluidkammer 111 in die Fluidkammer 112 abzuführen, wenn in der Fluidkammer IO8 ein übermäßig hoher Fluiddruck herrscht. Der Wechsel zwischen den beiden Leitungsdruckhöhen durch den Einsatz der 1-2-Umschalteinrichtung 130 erfolgt nur in der D- oder 2-Stellung des Handventils 120, in der Fluid unter Druck dem Fluidkanal 125 zugeführt wird, der zu dem 1-2-Umschaltventilelement I3I führt. In der N- oder R-Stellung des Handventils 120 wird kein Fluid der 1-2-Umschalteinrichtung 130 zugeführt. Daher nimmt die 1-2-Umschalteinrichtung I30 nicht an der Umschaltung zwischen den beiden Leitungsdruckhöhen teil und es wird die Umschaltung durch den Einsatz der solenoidbetätigten Ventileinrichtung bewirkt. Im Falle von Schwierigkeiten in der elektrischen Schal tung wird kein Strom zu dem Solenoid 153 der solenoidbetätigten Ventileinrichtung 150 geliefert. Es ist ein weiteres wesent-

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liches Merkmal der Erfindung, daß in diesem Pall das Ventilelement 152 durch die Kraft der Feder I50 nach oben gedrückt wird, um Fluid aus der Fluidkammer I09 abzuführen, so daß der Leitungsdruck P_T einen relativ hohen Wert hat und daher siche-

.Jj

ren Betrieb des Systems gewährleistet. ,

Die Drehzahl der ölpumpe ist im Leerlaufzustand des

Motors sehr gering, so daß der Leitungsdruck Pj im Leerlaufzustand vermindert und die der Leitung 99, die zum Drehmomentwandler ftlhrt, zugeführte Fluidmenge vermindert werden kann. Es ist daher unerwünscht, Fluid aus der solenoidbetätigten Ventileinrichtung abzugeben. Die Erfindung ist jedoch von derartigen Schwierigkeiten frei, da das Ventilelement 152 der solenoidbetätigten Einrichtung 150 im Leerlaufzustand des Motors sich in der geschlossenen Stellung befindet.

Gemäß Vorbeschreibung ist die solenoidbetätigte Ventileinrichtung 150 für die Steuerung des durch das Druckregulier- ™ Ventil I05 gelieferten Leitungsdrucks P^ vorgesehen. Eine Ausführungsform einer elektrischen Schaltung für das Erregen der solenoidbetätigten Ventileinrichtung 15O in Abhängigkeit von der belastung des Motors wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 9 erläutert. Die elektrische Schaltung besitzt einen Schalter 501, zum Beispiel einen Zungenschalter, der in die Schließstellung gedrückt wird, wenn die Öffnung des Mptordros-

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BADORtGlNAl

selventils den Wert 0,5/4 überschreitet, ferner ein Paar von Transistoren 502 und 503, die als Halbleiterrelais wirken, eine Spule 504 der solenoidbetätigten Ventijeinrichtung 150, eine Diode 507 für das Absorbieren der gegenelektromotorischen Kraft, die in" der Spule 504 erzeugt wird, um dadurch den Transistor 503 gegen Schaden zu schützen, positive Anschlüsse 505 und 506 einer Energiequelle und Widerstände 508-513· Wenn die öffnung des Motordrosselventils kleiner als 0,5/4 ist oder das Motordrosselventil nahezu vollständig geschlossen ist, befindet sich der Schalter 501 in seiner Offenstellung und es wird kein Basisstrom dem ersten Transistor 502 zugeführt, so daß der Transistor 502 sich in Sperrzustand befindet, während Basisstrom dem zweiten Transistor 503 zugeführt wird, um diesen Transistor 503 einzuschalten, so daß die Solenoidspule 504 erregt wird. Im Drosselöffnungsbereich von 0,5/4 bis zur vollen Öffnungsstellung wird der Schalter

501 in seiner geschlossenen Stellung gehalten, um Basisstrom zu dem ersten Transistor 502 zu liefern und dadurch den Transistor 502 einzuschalten. Da der Kollektor des Transistors

502 geerdet ist, wird dem zweiten Transistor 503 kein Basisstrom zugeführt, wodurch der Transistor 503 abgeschlatet wird und die Solenoidspule 504 entregt wird. Die Verwendung des Zungenschalters für das Ermitteln der Stellung des Motordrosselventils ist insofern von Vorteil, als ein stabiles Signal durch die hysterese Charakteristik des Zungenschalters erhalten werden kann und eine besondere Einrichtung für die erwünschte Hysterese in der Schaltung nicht vorgesehen sein muß.

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Zuvor wurden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben. Selbstverständlich können zahlreiche Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden, und zwar gemäß folgenden Erläuterungen:

(A) Bei dem'hydraulischen Steuersystem gemäß Vorbeschreibung

wurde die erwünschte Fluiddrucksteuerung durch Zusammenarbeit : der 1-2-Umschalteinrichtung I30 und der solenoidbetätigten Ventileinrichtung I50 bewirkt. Bei einer Abwandlung der Erfindung ist der Fluidkanal 13**» der von der 1-2-Umschaltventileinrichtung 130 wegführt, von dem Fluidkanal 13^' getrennt, wobei die solenoidbetätigte Vehtileinrichtung 150 allein die erwünschte Fluiddrucksteuerung ausführt. In diesem Fall ist die Fluiddruckcharakteristik in dem D- oder 2-Bereich dieselbe wie sie in der Fig. 11a für den L-, R- und N-Bereich gezeigt ist.

. ■■■■ <

(B) Der Schalter 501 gemäß Fig. 9 spricht auf die Stellung des Motordrosselventils an. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist dieser Schalter durch einen Schalter ersetzt, der auf den Unterdruck in der Luft in der Ansaugleitung des Motors anspricht,

(C) Das hydraulische Steuersystem gemäß Vorbeschreibung wurde so ausgelegt, da^ die Fluidkaiiper. 109 vollständig entleert wird, wenn die ■'solenoidbetäti.gte, Ventileinrichtung I50 ent-

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2-06U7Q

regt wird. Bei einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 12 ist zusätzlich eine Drosselstelle 159 vorgesehen, so daß der

Fluiddruck P₂ in der Fluidkammer 109 nicht vollständig auf Null reduziert wird', sondern auf einen bestimmten Wert reduziert wird, der etwas höher als Null ist. In diesem Fall variiert der Leitungsdruck P_L in einer in Fig. 13 gezeigten Weise. Diese Leitungsdruckcharakteristik ist erwünscht in W einigen Fällen. Eine praktische Einrichtung für das Betätigen des Zungenschalters 501 in Fig. 9 kann einen Magnet besitzen, der mit dem Drosselgestänge rotiert, so daß der Zungenschalter 501 eingeschaltet wird, wenn der Magnet in eine Stellung bewegt wird, die der Drosselöffnung von 0,5/4 entspricht.

(D) Das hydraulische Steuersystem gemäß Vorbeschreibung besitzt lediglich eine solenoidbetätigte Ventileinrichtung 150 für das Umschalten des Leitungsdrucks von einem Niveau auf

£ das andere. Eine weitere Abwandlung der Erfindung kann zwei oder mehr solenoidbetätigte Ventileinrichtungen 150 für das Umschalten des Leitungsdrucks über eine Vielzahl von Druckhöhen aufweisen.

(E) Das vorbeschriebene hydraulische Steuersystem ist so ausgelegt, daß sowohl die solenoidbetätigte Ventileinrichtung als auch die l-2-Um8chaltventileinrichtung 130 an dieselbe Fluidkammer 109 für das Umschalten des Leitungsdrucks angeschlossen sind. Bei einer weiteren Abwandlung der Erfindung

sind die solenoidbetätigte Ventileinrichtung 150 und die 1-2-109826/1102

. 206K70

, - 37 -

Umschaltventileinrichtung;130 an"getrennte Eluidkammern gemäß Pig. 14 angeschlossen.. In diesem Pail variiert der Lei-

tungsdruck in der aus Pig. 15 ersichtlichen Weis.e. Diese Leitungsdruckcharakteristik ist in einigen Fällen erwünscht.

' ■ ι

(P) Das hydraulische Steuersystem gemäß Vorbeschreibung wurde so ausgelegt, daß Fluid unter dem Leitungsdruck Pj. normalerweise von der Abgabeöffnung 154 abgegeben wird, wenn das Ven- , tilelement 152 in der solenoidbetätigten Ventileinrichtung 150 seine obere Stellung einnimmt. Diese Anordnung ist jedoch nicht unbedingt erwünscht, wenn die Kapazität der ölpumpe nicht ausreicht oder zu klein ist. Eine weitere Abwandlung der Erfindung mit einer Einrichtung gemäß Pig. 16 wird bevorzugt, um mit einem solchen Fall fertigzuwerden. In Fig. 16 wird der Fluiddurchfluß durch den Fluidkanal 121' durch das Ventilelement 152 gesperrt,.wenn letzteres die unterste Stelinfolge Erregung des Solenoids 153 einnimmt, während der Fluiddurchgang durch den Fluidkanal I5I über die Austritts- ™ öffnung 154 abgeführt und dann durch einen Fluidkanal I6I geliefert wird, der sich durch das Ventilelement 152 erstreckt. Wird der Solenoid 153 entregt» wird das Ventilelement 152 nach oben gedrückt, so daß Fluid unter dem Leitungsdruck P_L von der Fluidkammer 111 zu dem Rückschlagventil IO7 über den Fluidkanal 121', die Drosselstelle 158, die Austrittsöffnung 154 und den Fluidkanal 151 geführt wird. Zwischen dem Ventilelement ' 152 und der Ventilftthrung 162 ist eine Fluidkammer ausgebildet. Bei dieser Abwandlung muß der Solenoid 153 erregt und 109826/1102

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entregt werden, wenn die Motorbelastung hoch bzw. niedrig ist.

Mit Rücksicht auf die Möglichkeit der Erzielung, der Steuerdruckcharakteristik in der vorbeschriebenen Vfeise kann ein Leitungsdruck, der die Motorleistung und die Drehmomentmultiplizierwirkung des Drehmomentwandlers berücksichtigt,

W den Servokammern für die Kupplungen und Bandbremsen zugeführt werden, so daß eine ausreichende, jedoch nicht zu große Einrückkraft im niedrigen Gangbereich erhalten wird, während ein konstanter niedriger Leitungsdruck an die Servokäiiimern geliefert werden kann, um Energieverluste unter Einschluß von Verlusten, die in der ölpumpe und anderen Elementen im hohen Geschwindigkeitsbereich auftreten, zu verhindern, da die DrehmoKtentmuliplizierwirkung des Drehmomentwandlers im hohen Geschwindigkeit sbereich verloren ist, und zwar mit Rücksicht

^ darauf, daß der Drehmomentwandler im wesentlichen als hydraulische Kupplung wirkt.

'Die Erfindung verhindert einen großen Stoß, der bisher auftrat, wenn das Handventil von einem Bereich in einen anderen geschaltet wurde und wenn die Kraft oder Energie abgeschaltet oder im unteren Geschwindigkeitsbereich ein Heraufschalten stattfand, so daß ein selbstätigeB Umschalten weich ausgeführt werden kann und der Fahrer sich über komfortablen

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'^u- , 206U70

- 39 Antrieb freuen kann.

Selbstverständlich kann die Erfindung bei übertragungsanlagen mit mehr oder weniger Gängen angewendet werden.

Die Erfindung liefert somit ein hydraulisches Steuersystem für eine fluidgesteuerte selbstschaltende Übertragungsanlage mit einer Einrichtung für das Steuern des an die Servokammern für Mehrscheibenkupplungen und Bremsbandeinrichtungen angelegten, Fluiddrucks für die Durchführung eines selbstätigen Gangwechsels. In dem erfindungsgemäßen System wird der Fluiddruck in Abhängigkeit von der Belastung des Motors " variiert, die durch variable, zum Beispiel den Unterdruck in der Ansaugleitung oder die Öffnung des Motordrosselventils repräeentiert wird.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   \
   ,1. I Hydraulisches Steuersystem für eine selbstschaltende

   Kraftüber€ragungsanlage eines Fahrzeugs, mit einem hydraulischen Drehmomentwandler, einer Getriebeeinheit, einer Bremsbandeinrichtung und Kupplungseinrichtungen und einer fluiddruckbetätigten
   Servoeinrichtung für die Bandbremseinrichtungen und die Kupplungs-

   P einrichtungen, gekennzeichnet durch eine Druckregulierventileinrichtung (105) für die Steuerung des an die fluiddruckbetätigten Servoeinrichtungen (6, 7, 21, 22), angelegten Fluiddruckn, eine
   Einrichtung für die Ermittlung der Motorbelastung und zur Erzeugung eines elektrischen Signals in Abhängigkiet von der Motorbelastung, eine solenoidbetätigte Ventileinrichtung (150) für die
   Steuerung des Flulddrucks in der Ventilkammer der Druckregulierventile inrichtung (105) und eine elektrische Schaltung für die
   Steuerung des Einsatzes der solenoidbetätigten Ventileinrichtung

   ^ in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal, das durch die Elektrosignalgeneratoreinrichtung erzeugt wird, v/obei die solenoidbetätigte Ventileinrichtung geöffnet und geschlossen wird in Abhängigkeit vom Erscheinen und Verschwinden des elektrischen Signals, das in Abhängigkeit von der Motorbelastung erzeugt wird,
   so daß der Fluiddruck in der

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   Ventilkaramer eier Druckregulierventileinrichtung variiert und dadurch der Fluiddruck, gesteuert wird, der an die fluiddruckbetätigten Servoeinrichtungen geliefert vrir.d.
2. 2. Hydraulisches Steuersystem nach, Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß der Fluiddruck, der durch die Druckregulierventi!einrichtung (105) gesteuert wird, sich auf einem hohen Niveau befindet, wenn kein elektrisches Signal an die solenoidbetätigte Ventileinrichtung (150) angelegt wird, die durch das elektrische Signal erregt wird, das in Abhängigkeit von der Belastung des Motors erzeugt wird.
3. 3. Hydraulisches Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Umschaltventileinrichtung (130), die in Abhängigkeit von einem den Fahrzustand des Kraftfahrzeugs repräsentierenden Signal in Einsatz kommt, um selektiv Fluid unter einem durch die Druckregulierventileinrichtung (1Ö5) gesteuerten Druck den fluiddruckbetätigten Servoeinrichtungen zuzuführen oder von diesen abzuziehen und dadurch das übersetzungsverhältnis der Getriebeeinheit für den niedrigen Gang und für die VorwHrtsantriebsverhältnisse für hohe Geschwindigkeit herzustellen, und durch eine Fluidkanaleinriehtung für die Verbindung

   der Servoeinrichtungen mit einer Fluiddruckquelle (100) über die Umschaltventileinrichtung, so daß die Übersetzungsverhältnisse in Abhängigkeit vom Einsatz der umschaltventileinrichtung variiert werden, wobei die Fluidkänaleinrichtung einen 10982671102

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   - t|2 -

   Fluidkanal (13Ό aufweist, um die Druckreguliererentileinrichtung (105) mit der Umschaltventileinrichtung (130) zu verbinden und den Fluiddruck vor und nach dem Einsatz ,der Umschalt· ventileinrichtung zu variieren.

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