DE2235972B2

DE2235972B2 - Hydraulische Druckregelvorrichtung für ein stufenweise mit selbsttätigem Gangwechsel schaltbares Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe

Info

Publication number: DE2235972B2
Application number: DE19722235972
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Priority date: 1971-07-21
Filing date: 1972-07-21
Publication date: 1978-09-14
Also published as: GB1379678A; IT956464B; DE2235972A1; FR2103151A5; DE2235972C3; JPS538029B1

Description

a) dem ist in bekannter Weise ein hydrodynamischer Drehmomentwandler vorgeschaltet,

b) das Druckregelventil (26) liegt in einer Abzweigung (31) vom Leitungsteil (38s, 39) stromabwärts der Drosselstelle (38),

c) in einer ersten Endlage des Steuerschiebers (420) des Druckregel-Steuerventils (42), die bei kleinem Druckgefälle (Ap) an der Drosselstelle

(38) infolge geringer Pumpenfördermenge unter der Wirkung des auf die erste Wirkfläche (f\) und des auf die zweite, gegenüber der ersten Wirkfläche (f\) größere Wirkfläche (72) des Steuerschiebers (420) ausgeübten Flüssigkeitsdruckes eingenommen wird, sind der erste, parallel zur Drosselstelle (38) liegende Fließweg (41,49,39) und der zweite, aus dem Leitungsteil

(39) stromabwärts der Drosselstelle (38) zum Druckventil (26) führende Fließweg (39, 44,32) der stromabwärts des Steuerschiebers (420) über eine drosselnde HilfsÖffnung (46) ständig an den Flüssigkeitsbehälter (19) angeschlossen ist, unterbrochen,

d) der Steuerschieber (420) weist eine dritte Wirkfläche (f3) auf, die gleichsinnig zur zweiten Wirkfläche (f2) liegt und mit dem im zweiten Fließweg zwischen dem Steuerschieber (420) und dem Druckregelventil (26) herrschenden Druck beaufschlagt ist, wobei bei einem mittelhohen Druckgefälle (Ap) an der Drosselstelle infolge einer mittleren Pumpenfördermenge in einer Zwischenlage des Steuerschiebers (420) für den zweiten Fließweg (39,44,32) ein Durchfluß freigegeben wird und sich unter der Wirkung der auf die drei Wirkflächen (F \, fl und /3) des Steurschiebers (420) ausgeübten Flüssigkeitsdrücke im zweiten Fließweg (39,44,

32) ein mit dem Druckgefälle (Ap) steigender Druck (p¹) einstellt, während der erste Fließweg (41,49,39) unterbrochen bleibt,
e) in der zweiten, bei großer Pumpenfördermenge eingenommenen Endsteliung des Steuerschiebers (420) sind unter der Wirkung der Flüssigkeitsdrücke auf die drei Wirkflächen (Fi, /2, /3) des Steuerschiebers (420) die beiden Fließwege (41,49,39 und 39,44,32) geöffnet.

2.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (420) des Druckregel-Steuerventils (42) in dessen Gehäuse (42a,) fünf Kammern (425, 426, 427, 428 und 429) abteilt, die voneinander durch jeweils einen von vier Steuerbunden (421,422,423, und 424) des Steuerschiebers (420) getrennt sind, von denen die beiden mittleren Steuerbunde (422 und 423) einen größeren Durchmesser als die beiden endseitigen Steuerbunde (421 und 424) haben, daß der endseitig des Steuerschiebers (420) die zweite Wirkfläche (fl) tragende endseitige erste Steuerbund (421) mit dem zweiten Steuerbund (422) eine zweite Kammer (426) mit unterschiedlichen Bohrungsdurchmessern einschließt, durch deren Differenz die dritte Wirkfläche (F3) am zweiten Steuerbund (422) gebildet ist, daß der erste Steuerbund (421) als Begrenzung zu dieser Kammer (426) eine erste Steuerkante (42ia) aufweist, durch die der zweite Fließweg (39, 44, 32) gesteuert wird, und daß der zweite Steuerbund (422) mit seiner der dritten Wirkfläche (f3) gegenüberliegenden Fläche eine zweite Steuerkante (422a^bildet, durch die der erste Fließweg (41, 49, 39) gesteuert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuerkante (42Ia^ zusammen mit der Bohrung (42b) des Gehäuses (42a,) die Wand mit kleinerem Querschnitt in der zweiten Kammer (426) begrenzt und in die zweite Kammer die zum zweiten Fließweg gehörende Leitung (32), die zum Druckregelventil (26) führt, und eine zu der drosselnden HilfsÖffnung (46) führende Abflußleitung (45) münden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuerkante (422a) des Steuerschiebers (420) mit der Bohrung (42b') des Gehäuses (42a,) und einer Leitung (49) eine zum ersten Fließweg gehörende Umlaufleitung zur Verbindung der Eingangsseite (38e^der Drosselstelle (38) mit deren Ausgangsseite (3Ss) bildet.

r> Damit bei hydraulischen Druckregelvorrichtungen für stufenweise mit selbsttätigem Gangwechsel schaltbaren Kraftfahrzeug-Wechselgetrieben mit Reibungselementen für die Übersetzungsslufen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher beschriebenen Art mit

W) einem dem Wechselgetriebe vorgeschalteten hydrodynamischen Drehmomentwandler der Gangwechsel stoßfrei erfolgen kann, muß die Schließkraft der entsprechenden Reibungselemente je nach der Belastung des Motors und der Fahrzeuggeschwindigkeit

b^r> geändert werden. Wenn nämlich die Leistung bei der Drehmomentübertragung an den Reibungselementen bei der Ansteuerung eines Gangwechsels zu hoch ist, fassen die Reibungselemente zu schnell, und es entsteht

ein starker Stoß; ist dagegen die Drehmomentübertragungsleistung zu niedrig, gleiten die Reibungselemente zu lange, und der Motor kommt auf hohe Drehzahl. Zudem müssen die jeweiligen Kupplungs- oder Bremseinrichtungen nach einem Gangwechsel das Motordrehmoment schlupffrei übertragen.

Das an der Eingangswelle des Wechselgetriebes verfügbare, zu übertragende Drehmoment ist beim Anfahren und bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit (während der Phase der Drehmomentverstärkung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers) verhältnismäßig groß, nimmt allmählich ab und wird verhältnismäßig klein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt

Bei einer bekannten hydraulischen Druckregelvorrichtung wird die Änderung des hydraulischen Drucks in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit mittels eines hydraulischen Reglers bewirkt, der einen von der Drehzahl der Getriebeausgangswelle abhängigen Druck überträgt. Dieser Druck erlaubt eine Vorsteuerung des Regelventils für den Steuerdruck der Reibungselemente. Die hydraulische Druckregelvorrichtung ist auf der Getriebeausgangswelle angebracht oder wird von dieser über Zahnräder angetrieben. Dadurch entsteht ein erheblicher Raumbedarf und eine Gewiehtsvermehrung des Getriebes.

Die bekannte Druckregelvorrichtung ist im Aufbau kompliziert und hat üblicherweise zwei Regelbereiche, und zwar einen Bereich für niedrige und einen für höhere Drehzahlen. Außerdem erfordert dieses Regelventil verhältnismäßig lange Hydraulikverbindungei: zu dem im unteren Teil des Getriebes gelegenen Ventilblock, die zwischen dem feststehenden Ventilblock und einem umlaufenden hydraulischen Regler verlaufen und somit aufwendige Dichtungen an rotierenden Teilen erfordern.

Aus der DE-AS 10 96 757 ist ein hydraulisches Steuersystem h'r Kraftübertragungseinrichtungen mit veränderlicher Geschwindigkeit bekannt, die zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses wechselweise flüssigkeitsservobetätigte Kupplungen und Bremsen enthalten und bei denen ein federbelastetes Druckregelventil mit zwei Kolben unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen ist, zu dessen Steuerung eine Druckdifferenz benutzt wird, welche die Strömungsverhältnisse zum Servomotor berücksichtigt, wobei auf zwei in entgegengesetzter Richtung beaufschlagte Flächen eines Steuerventils die unterschiedlichen Drücke beiderseits einer Drosselstelle einwirken, so daß das Steuerventil abhängig vom Druckabfall in der Drosselstelle bewegt wird. Das Druckregelventil liegt in einer Abzweigung zwischen Pumpe und Drossel. Es handelt sich also um ein Druckregelsystem mit stromaufwärts liegender Regelung der Stellglieder und nicht um eine Anordnung, bei der das den Druck bestimmende Druckregelventil stromabwärts der Drosselstelle in einer Abzweigung liegt und bei der der geregelte Druck von der Fördermenge der Pumpe und damit von der Motordrehzahl abhängt.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte hydraulische Druckregelvorrichtung zu schaffen, die für jede Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs die von den Reibungselementen zu übertragenden Leistung an die an der Turbinenwelle des Drehmomentwandlers verfügbare Leistung und den während der Beschleunigung des Kraftfahrzeugs fortschreitenden Druckabfall der Pumpe so anpaßt, daß die Kurve der Druckänderung, der Kurve an der Turbinenwelle des Drehmomentwandlers verfügbaren Kupplungsleistung entspricht.

■) Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Vereinigung der Merkmale gelöst, die sich im einzelnen mit der Anordnung des Druckregelventils, des Druckregel-Steuerventils, der Drosselstelle sowie der Fließwege, der Ausführungs-

Hi form des Steuerschiebers und der Wirkung seiner jeweiligen Stellung im Druckregel-Steuerventil befassen.

Mit der hydraulischen Druckregelvorrichtung nach der Erfindung wird ein einfacher Aufbau der Bauele-

i) mente und eine gute Anpassung an den jeweiligen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs und damit ein stoß- und schlupffreier Betrieb erreicht. Denn die Anordnung gemäß der Erfindung paßt die Drehmomentübertragungsleistung des hydrodynamischen Drehmoment-

2n wandlers automatisch an das bleibende Drehmoment (wenn ein Gang eingeschaltet ist) und an das vorübergehende zeitweilige Drehmoment (beim Eingreifen der verschiedenen Übersetzungsstufen) durch eine Regelung des hydraulischen Steuerdruckes an.

Ji Die hydraulische Druckregelvorrichtung gemäß der Erfindung baut einen Steuerflüssigkeitsüberdruck auf die Reibungselemente beim Anfahren des Kraftfahrzeugs auf, läßt dann diesen Überdruck fortschreitend absinken zu dem Zweck, eine Änderung des Druckes

in der Hydraulikflüssigkeit herbeizuführen, die der Änderung des an der Eingangswelle des Wechselgetriebes verfügbaren Drehmoments entspricht. Die Größe dieses Überdruckes und sein Änderungsverhältnis sind in Abhängigkeit von der Motorbelastung und der

r> Fahrzeuggeschwindigkeit veränderbar.

Die Erfindung sieht also vor, eine Änderung des Steuerdruckes für die Reibungselemente aus einer mit der Motordrehzahl zusammenhängenden Information abzuleiten. Diese Information besteht aus dem Wert

M) eines mittels einer Drosselstelle durch Zurückdrängen der Ausströmmenge der Zahnradpumpe hervorgerufenen Druckabfalls.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Mit der Ausgestal-

r> tung nach diesen Ansprüchen läßt sich der Platzbedarf vermindern, und die bisher üblichen Hydraulikverbindungen fallen weg.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

")» F i g. 1 ein Schema eines automatischen Wechselgetriebes eines Kraftfahrzeugs,

F i g. 2 ein Schema einer erfindungsgemäßen Hydraulik zur Steuerung des Wechselgetriebes nach F i g. 1,
F i g. 3 einen Schnitt durch das Druckregel-Steuer-

■■)■) ventil,

F i g. 4 eine Kurvenschar, welche die Änderungen des an der Antriebswelle des hydrodynamischen Drehmomentwandlers gewonnenen Drehmoments in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebswelle darstellt,

wi F i g. 5 ein Diagramm der Änderungen des Flüssigkeitsdruckes Pfür die Steuerung der Reibungselemente in Abhängigkeit von der Drehzahl V₁ der Antriebswelle des Drehmomentwandlers und der Belastung des Moiirs.

b") Nach F i g. 1 ist der hydrodynamische Drehmomentwandler 1 am Ende der Kurbelwelle 2 des Motors angeordnet. Das Turbinenrad 3 ist mit einer ein Ritzel 5 tragenden Abtriebswelle 4 formschlüssig verbunden.

Eine Kette oder ein entsprechendes Antriebsorgan 6 arbeitet mit einem auf der Eingangswelle 8 angebrachten Ritzel 7 zusammen. Ein insgesamt mit 9 bezeichnetes Planetengetriebe hat zwei Zentralräder 10, 10' und zwei an einem Planetenradträger 12 angebrachte Gruppen von Planetenrädern 11, 11' unterschiedlicher Länge. Das Planetengetriebe weist außerdem ein Außen- oder Kronenrad 13 auf, das mit den Planetenrädern 11,11' kämmt.

Kupplungseinrichtungen Ei, E2 sowie Bremseinrichtungen Fl, F2 und ein Freilauf 16 erlauben das Schalten von drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang für die Ausgangswelle 17 des Planetengetriebes.

F i g. 2 zeigt einen Flüssigkeitsbehälter 19, der über ein Filter 18 eine Zahradpumpe 20 speist, welche Druckflüssigkeit in eine mit einem Ausflußventil 22 versehene Leitung 21 fördert.

Die Druckregelvorrichtung weist ein Drosseldruckventil 23 auf, das über eine von der Leitung 21 abzweigende Leitung 24 versorgt wird und über eine Druckmeßdose 25 eine Information aufnimmt, die mit dem Wert des Unterdruckes in dem Ansaugrohr des (nicht dargestellten) Motors des Kraftfahrzeugs zusammenhängt.

Zu der Druckregelvorrichtung gehört außerdem ein Druckregelventil 26, das im wesentlichen aus zwei nebeneinanderliegenden zylindrischen Kolben 27 und 28 besteht, wobei der Kolben 28 drei Kolbenteilflächen 28a, 2Sb und 28c aufweist, die durch Ausdrehungen voneinander getrennt sind. Der Ventilkörper 29 des Druckregelventils 26 hat öffnungen, in die drei Speiseleitungen 30,31,32 einmünden.

Die Vorrichtung weist ferner ein handbetätigtes Schaltbereichwählventil oder kurz Wählventil auf, das mit einem elektrohydraulischen Gangschalt- oder Umschaltventil 34 verbunden ist. Diese Ventile betätigen über Steuerventile 35, 36 und 37 vier hydraulische Reibungselemente,die Kupplungseinrichtungen Ei, E2 bzw. Bremseinrichtungen Fl, F2 darstellen, die ein um so größeres Drehmoment aufnehmen, je höher der ihnen zugeführte hydraulische Druck ist. Diese Reibungselemente beeinflussen ein Planetengetriebe, das in F i g. 1 schematisch dargestellt ist.

Die Leitung 21 für die von der Zahnradpumpe 20 ausgehende Flüssigkeit mündet am Eingang einer Drosselstelle 38, deren Ausgang über die Abzweigung 3 t das Druckregel ventil 26 und über den Leitungsteil 39 das Wählventil 33 speist.

Wie Fig.3 im einzelnen erkennen läßt, steht die Eingangsseite 38e der Drosselstelle 38 mit zwei Leitungen 40,41 in Verbindung, die ein insgesamt mit 42 bezeichnetes Druckregel-Steuerventil versorgen. Nach einem besonderen Kennzeichen der Anordnung führt die Leitung 40 an eine erste Wirkfläche f\ des Steuerschiebers 420, und die Leitung 41 führt bei nach links verschobenem Steuerschieber 420 in den mit der Ausgangsseite 38s der Drosselstelle 38 verbundenen Leitungsventil 39. Die Verbindung zwischen den Leitungen 41 und 39 stellt einen ersten Fließweg V1 des Druckregel-Steuerventils 42 dar.

Die Ausgangsseite 38s der Drosselstelle 38 ferner mit den beiden parallel verlaufenden Leitungen 43 und 44 in Verbindung; die Leitung 43 öffnet sich gegen eine zweite Wirkfläche (2 des Steuerschiebers 420. Der Druck in der Leitung 44 wirkt bei nach links verschobenem Steuerschieber auf eine dritte Wirkfläche f3 des Steuerschiebers 420. Die Leitung 44 ist dann zu der Leitung 32 und zu der Abflußleitung 45 geöffnet, die der Leitung 32 gegenüberliegt. Die Verbindung der Leitung 44 mit den Leitungen 32 und 45 bildet einen zweiten Fließweg V2des Druckregel-Steuerventils 42.

Nach einer weiteren Besonderheit der Anordnung ist die Leitung 32 mit einer Öffnung des Druckregelventils 26 verbunden, und die Abflußleitung 45 steht über eine drosselnde HilfsÖffnung 46 mit dem Flüssigkeitsbehälter 19 in Verbindung.

Die hydraulische Druckregelvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Wenn φο die Flüssigkeitsfördermenge der Zahnradpumpe 20 bezeichnet, so gilt, daß Q20 der Drehzahl des Antriebsmotors des Fahrzeugs proportional ist. Diese Fördermenge erzeugt in der Leitung 21 einen Pumpendruck Pp und erfährt zwischen der Eingangsseite 38e und der Ausgangsseite 38s der Drosselstelle 38 einen Druckverlust Δρ.

Bezeichnet ρ den Austrittsdruck an der Öffnung der Drosselstelle, so ist der Eintrittsdruck ρ+Δρ. Die in den Leitungen 40 (steht in Verbindung mit 3Se) bzw. 44 (steht in Verbindung mit 38s,} herrschenden Drücke sind somit ρ+Δρ bzw. p. Daraus folgt, daß die Drücke ρ und ρ+Δρ entgegengesetzte Wirkungen auf die Wirkflächen fi und /"2 des Steuerschiebers 420 ausüben. Der in der Leitung 32 und an der Wirkfläche /3 herrschende Druck p' hängt infolgedessen von ρ sowie Δρ und den baulichen Eigenarten des Steuerschiebers 420 ab.

Da das Druckregelventil 26 über die Leitungen 31 und 32 versorgt wird, wird dieses Ventil mit zwei Drücken ρ undp'beaufschlagt.

Die Bedeutung des Druckregelventils 26 ist an sich bekannt, und es soll nur erwähnt werden, daß dieses Ventil einen zylindrischen Kolben 28 mit unterschiedlichen Wirkflächen in den verschiedenen flüssigkeitsbeaufschlagten Kammern aufweist.

Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal weist das in F i g. 3 dargestellte Druckregel-Steuerventil 42 einen Steuerschieber 420 mit vier zylindrischen Steuerbunden 421,422,423,424 auf.

Der Steuerbund 421 grenzt zusammen mit dem Gehäuse 42a des Druckregel-Steuerventils 42 eine erste Kammer 425 ab, in die die Leitung 43 mündet, in der der Druck ρ herrscht.

Die Steuerbunde 421 und 422 grenzen zusammen mit dem Gehäuse 42a des Druckregel-Steuerventils 42 eine zweite Kammer 426 ab, in die die Leitung 32 (in ihr herrscht der Druck p')und die Abflußleitung 45 münden, die ihrerseits über die drosselnde HilfsÖffnung 46 an den Flüssigkeitsbehälter 19 angeschlossen ist. Die zweite Kammer 426 weist nun Wände ungleicher Querschnittsfläche auf, von denen die kleinere durch die Steuerkante 421a des Steuerbundes 421 und die Bohrung 426 für den Steuerschieber 420 begrenzt ist.

Die Steuerbunde 422 und 423 begrenzen zusammen mit dem Gehäuse 42a des Druckregel-Steuerventils 42 eine dritte Kammer 427, in die die Leitung 41 mündet, in der der Druck ρ+Δρ herrscht.

Die Steuerbunde 423 und 424 grenzen zusammen mit dem Gehäuse 42a des Druckregei-Steuerventils 42 eine vierte Kammer 428 ab, in der eine Feder 47 mit der Federkraft R angeordnet ist und die über eine öffnung 48 mit dem Flüssigkeitsbehälter 19 in Verbindung steht.

Der Steuerbund 424 grenzt zusammen mit dem Gehäuse 42a des Druckregel-Steuerventils 42 eine fünfte Kammer 429 ab, in die die Leitung 40 mündet und in der der Druck ρ+Δρ herrscht.

Bezeichnet man mit S421, Sm, Sm, &24 die Wirkflächen der Steuerbunde 421, 422, 423, 424, so lautet die

Gleichgewichtsbedingung für den Steuerschieber 420:

P ■ S₄₂₁ + />'(Su2 - S₄It) = (p + Ap)S₄₂₄ + R oder

P'(S₄₁2 - S₄₂₁) = Ip- S₄₂₄ + R + p(S₄₂₄ - S₄₂i).

(D

Da es sich bei dem Druck ρ um einen durch das Druckregelventil 26 gesteuerten Druck handelt, ergibt sich

' = /(Ip, p, K).

(2)

Gemäß F i g. 2 speist die Leitung 32 das Druckregelventil 26 mit dem Druck p'. Infolgedessen sind ρ und p' durch eine Beziehung folgender Art verbunden:

(3)

25

Durch eine einfache Rechnung läßt sich aus den Gleichungen (2) und (3) eine Beziehung zwischen ρ und Ap herstellen.

Man sieht übrigens, daß die Förderleistung Qm der Zahnradpumpe 20 von der Drehzahl ihres Antriebsmotors abhängt und damit von der Drehzahl V₍ des Pumpenrades des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 1 (F i g. 1).

Da in der Förderleistung Q₂₀ der Pumpe zwischen der Eingangsseite 38e und der Ausgangsseite 38s der Drosselstelle 38 ein Druckabfall Ap eintritt, ergibt sich sehr einfach, daß der Druckabfall Ap und der Druck p' von der Drehzahl des Pumpenrades des Drehmomentwandlers abhängen.

Für das Verständnis der Arbeitsweise der Vorrichtung genügt ein Hinweis auf Fig.2, nach der das Druckregelventil 26 einen Kolben 28 aufweist, dessen Kolbenanteilflächen von drei Drücken beaufschlagt werden:

1) p': Dieser Druck herrscht in der Leitung 32 und ist

von der Drehzahl des Pumpenrades abhängig;

2) p: Dieser Druck herrscht in der Abzweigung 31 und

stellt den Druck im Leitungsnetz dar;

3) p_c: Dieser Druck herrscht in der Speiseleitung 30

und hängt vom öffnungswinkel λ der Gasdrosseiklappe ab.

Wenn der Kolben 28 des Druckregelventils 26 eine Gleichgewichtslage einnimmt, kann man im Hinblick auf die unterschiedlichen Wirkungsquerschnitte des KoI-bens 28 und die Federkonstante der zugeordneten Rückholfeder 28deine Beziehung der Form

P =

(4)

W)

aufstellen.

Für jeden Wert von p_c erhält man somit eine Beziehung zwischen ρ und p'.

Die F i g. 5 zeigt ein dreidimensionales Diagramm, das die Beziehung zwischen den Drücken p, p' und p_c veranschaulicht.

Wenn man das Anfahren und die .Beschleunigungsphase des Fahrzeugs für eine öffnung «1 der Gasdrosselkappe betrachtet, zeigt sich, daß der Druck Pc bereits einen bestimmten Wert p_c 1 angenommen hat. Nach der Beziehung (4) ist der Druck ρ nur noch von dem Druck p'abhängig, d. h. von dem Druckabfall Ap.

Im Augenblick des Anfahrens hat die Motordrehzahl einen Minimalwert, ebenso ist die Förderleistung der Zahnradpumpe 20 minimal und auch der Druckabfall minimal und auch der Druckabfall Ap an der Drosselstelle 38. Der Steuerschieber 420 steht im Anschlag am rechten Ende (Fig.3). Die Leitung 32 erhält keinen Zufluß aus der Leitung 44 und ist nur über die drosselnde HilfsÖffnung 46 und die Abflußleitung 45 mit dem Flüssigkeitsbehälter 19 verbunden. Der Druck p' ist Null, und der Druck ρ hat daher seinen Höchstwert. Der Steuerschieber 420 behält seine Lage am rechten Anschlag bei, bis die Förderleistung der Zahnradpumpe 20 zunimmt und einen so großen Druckabfall Ap erzeugt, daß der Steuerschieber 420 nach links verschoben wird, damit die Steuerkante 421a die Leitung 44 freigeben kann. Nun ergibt sich ein geregelter Druckwert p' in der Leitung 32, geregelt durch die durch die drosselnde HilfsÖffnung 46 abfließende Menge und die Wirkung dieses Druckes auf die Querschnittsdifferenz Sm - S₁₂I.

Wenn die Motordrehzahl weiter zunimmt, nimmt der Druckabfall Ap zu und jedem Wert von Ap von entspricht ein Druckwert p', derart, daß dieser Druck ansteigt, wenn der Druckabfall Ap zunimmt. Auf diese Weise läßt gemäß einer bekannten Eigenschaft des Druckventils 26 die Wirkung des Druckes p' auf den Kolben 28 dieses Ventils den Druck ρ mit zunehmender Drehzahl abnehmen. Es ist somit festzustellen, daß der Druck p'mit abnehmendem Druck ρ zunimmt.

Erreicht der Wert des Druckes p' den Wert des Druckes p, so ist der Regelabschnitt von p' über den Fließweg 44—32 abgeschlossen. Jede weitere Zunahme des Druckabfalls Ap stört das Gleichgewicht des Steuerschiebers 420, der sich nach links verlagert und dabei mit seiner Steuerkante 422a eine Leitung 49 freigibt. Jetzt bildet sich ein neuer Regelungszustand aus, und jede zusätzliche Zunahme der Förderleistung wird durch die Leitung 49 abgeleitet, und der Druckabfall an der Drosselstelle 38 bleibt unverändert.

Es ist offensichtlich, daß die gleiche Wirkungsweise bei den verschiedenen Größen der Motorbelastung auftritt und daß die Änderung des Druckes ρ in bekannter Weise zwischen den beiden Grenzstellungen des Gaspedals erfolgt.

Die drei Wirkungsabschnitte sind:

1) p'= 0 Steuerschieber am rechten Anschlag,

Höchstwert von p;

2) p' = f(Ap) Regelung durch die

Steuerkante 421 a, ρ nimmt ab;

3) P' — P Ablenkung durch die

Steuerkante 422a, Ap=const.

Andererseits ist festzustellen, daß die Schwellwerte der verschiedenen Phasen sich mit der Motorbelastung ändern.

Insbesondere können bei geringer Motorbelastung und je nach der Auslegung der Vorrichtung die Wirkungsabschnitte 1 und 2 unterdrückt werden, und die Abzweigung der Fördermenge kann vom Anfahren des Fahrzeugs an erfolgen.

In Fig.4, die den allgemeinen Verlauf der Änderungen des zusammengesetzten Drehmoments an der Antriebswelle (Turbinendrehmoment) als Funktion der Drehzahl der Antriebswelle darstellt, sieht man eine

9 10

Kurvenschar Cot\, C0C2 zwischen zwei Grenzkurven, die tils 42 so zu bestimmen, daß sich die Änderungen des

den Grenzwerten <x_m,„ und «ma* des öffnungswinkels der Steuerdruckes der Reibungselemente, deren allgemei-

Gasdrosselklappeentsprechen. nen Verlauf das Diagramm gemäß Fig.5 zeigt, am

Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß es immer besten den Drehmomentänderungen anpassen, deren

möglich ist, die Kenngrößen des Druckregel-Steuerven- 3 allgemeiner Verlauf in F i g. 4 dargestellt ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulische Druckregelvorrichtung für ein stufenweise mit selbsttätigem Gangwechsel schaltbares Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit Reibungselementen für die Übersetzungsstufen, mit einer vom Fahrzeugmotor angetriebenen Pumpe, einem drucklosen Flüssigkeitsbehälter, einem in einer Abzweigung liegenden, fernsteuerbaren Druckregelventil, einem Druckregel-Steuerventil, dessen Steuerschieber einen ersten und einen zweiten Fließweg steuert, wobei Druckmittel aus einem der Fließwege einer Wirkfläche des Druckregelventils zur Änderung des geregelten Druckes zuführbar ist, und zu den Reibungselementen führenden Leitungen für den Zu- bzw. Abfluß von Flüssigkeit, mit einer in der Pumpenausgangsleitung angeordneten Drosselstelle, wobei der stromaufwärts der Drosselstelle gelegene Leitungsteil ständig eine erste Wirkfläche des Steuerschiebers des Druckregel-Steuerventils beaufschlagt und mit dem Eingang des ersten Fließweges des Druckregel-Steuerventils verbunden ist, während vom stromabwärts der Drosselstelle gelegenen Leitungsteil ständig eine zweite Wirkfläche des Steuerschiebers des Druckregel-Steuerventils entgegengesetzt zur Belastungsrichtung der ersten Wirkfläche beaufschlagt ist und die zu den Reibungselementen führenden Leitungen gespeist sind, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale: