DE2554215A1

DE2554215A1 - Hydro-mechanical transmission for vehicle drive - slave cylinders supplied from upstream of throttle valve serving torque converter

Info

Publication number: DE2554215A1
Application number: DE19752554215
Authority: DE
Inventors: Karl Gustav Aahlen
Original assignee: SRM Hydromekanik AB
Current assignee: SRM Hydromekanik AB
Priority date: 1974-02-14
Filing date: 1975-02-11
Publication date: 1976-10-21

Abstract

A control system is for a hydro-mechanical transmission for a vehicle drive with a torque converter through which fluid is pumped, followed by one or more epicyclic gear trains with hydraulically-operated friction brakes and/or clutches to provide the different ratios and/or a reverse gear. The fluid for the slave cylinders actuating the brakes and clutches (12, 14)is tapped off from the pressure side of the pump (20) upstream of a throttle valve (145) which can be cut in and out of use. When this valve is in use, the fluid pressure supplied to the cylinders is higher than that in the chamber of the torque converter (22).

Description

Steuersystem für ein hydrodynamisch-mechanisches Verbundgetriebe. Control system for a hydrodynamic-mechanical compound transmission.

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für ein hydrodynamisch-mechanisches Verbundgetriebe mit einem von einer Füllp zeitz Arbeitsflüssigkeit durchströmbaren hydrodynamischen Drehmomentwandler und mindestens einem diesem nachgeschaltetEn Planetengetriebe, dem von Servomotoren hydraulisch-hetEtigbare Reibungsbremsen und/oder -kupplungen zur alternativen Einschaltung verschiedener Drehmomentübersetzungen und/oder Rückwärtsgang zugeordnet sind.The invention relates to a control system for a hydrodynamic-mechanical Compound transmission with a working fluid through which a filling time can flow hydrodynamic torque converter and at least one downstream from it Planetary gear, the hydraulic-hetEtableable friction brakes of servomotors and / or -clutches for the alternative engagement of various torque ratios and / or reverse gear are assigned.

Verbundgetriebe der vorgenannten Art werden in den verschiedensten Ausführungen vor-allem für Fahrzeugantriebe verwendet. Dabei müssen die Bremsen und/oder Kupplungen teilweise erhebliche Drehmomente schlupffrei aufnehmen. Dies ist ganz besonders beim Anfahren bzw. Fahren mit nur geringer Geschwindigkeit und dabei hoher Drehmomentübersetzung im Wandler der Fall. Zur Aufbringung einer entsprechend großen Anpreßkraft für die Bremsen und Kupplungen bedient man sich meist wenigstens einer besonderen Pumpe, die zum schnellen Einrücken der Bremsen und Kupplungen eine große Kapazität besitzen muß und anschließend zum Beherrschen des hohen Drehmoments einen hohen Druck erzeugen muß.Compound transmission of the aforementioned type are in the most diverse Versions mainly used for vehicle drives. The brakes must be used and / or clutches partially absorb considerable torque without slipping. this is especially when starting or driving at low speed and this is the case with a high torque ratio in the converter. To apply a corresponding large contact pressure for the brakes and clutches is usually used at least a special pump that enables the brakes and clutches to be engaged quickly must have large capacity and then to master the high Torque must generate a high pressure.

Daneben benötigt auch der Wandler zum Abführen der Verlustwärme eine Pumpe, die im Vergleich zum Haltedruck der Servomotoren für die Bremsen und Kupplungen einen weitaus niedrigeren Basisdruck in der Wandlerkammer aufrechtzuerhalten hat.In addition, the converter also needs a to dissipate the heat loss Pump compared to the holding pressure of the servomotors for the brakes and clutches has to maintain a much lower base pressure in the transducer chamber.

Bei manchen Getriebekonstruktionen wird die den Wandler durchströmende Arbeitsflüssigkeit auch dazu verwendet, mit Hilfe einer ventilgesteuerten Richtungsumkehr ein momentberführendes Schaufelglied von der zugehörigen Welle nach Art einer Trennkupplung freizulegen und/oder eine den Wandler überbrückende Direktkupplung einzuschalten, wozu der von der Füllpumpe erzeugte Basisdruck in der Wandlerkammer ausreichend ist.In some gear designs, the one flowing through the converter is Working fluid is also used with the help of a valve-controlled reversal of direction a torque-carrying vane member from the associated shaft in the manner of a separating clutch to uncover and / or to switch on a direct clutch bridging the converter, for which the base pressure generated by the filling pump in the converter chamber is sufficient is.

Zur Einsparung von Konstruktionsaufwand und Pumpenleistung ist es auch bereits bekannt, den für die Servomotoren erforderlichen hohen Anpreßdruck durch eine als Hochdruckpumpe ausgebildete Zusatzpumpe aufzubringen, welche der Füllpumpe für den Drehmomentwandler nachgeschaltet ist. Diese Maßnahme hat jedoch den nachteil, daß die Hochdruckpumpe auch in solchen Fällen einen hohen Betätigungsdruck zu den Servomotoren liefert und damit Energie verbraucht, in denen ein derart hoher Betätigungsdruck garnicht erforderlich wäre.To save construction effort and pump performance it is also already known, the high contact pressure required for the servomotors to be applied by an additional pump designed as a high pressure pump, which the Filling pump for the torque converter is connected downstream. However, this measure has the disadvantage that the high pressure pump has a high actuation pressure even in such cases supplies to the servomotors and thus consumes energy in which such a high Actuation pressure would not be required at all.

Auch treten durch den höheren Druck entsprechend große Leckverluste in den Servomotoren auf, die den Wirkungsgrad des Getriebes weiter vermindern.The higher pressure also results in correspondingly large leakage losses in the servomotors, which further reduce the efficiency of the gear unit.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Steuersystem für ein hydrodynamisch-mechanisches Verbundgetriebe der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei geringstmöglichem konstruktiven Aufwand vergleichsweise nur wenig Energie zur Betätigung der Bremsen und Kupplungen benötigt und diese dennoch unter allen Betriebsbedingungen schnell und sicher einrückt.The object of the invention is therefore to provide a control system for a hydrodynamic-mechanical To create compound transmission of the type mentioned, the least possible Constructive effort comparatively little energy to operate the brakes and couplings are required and they are still quick under all operating conditions and safely engages.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daB die Betätigungsflüssigkeit für die Servomotoren der Bremsen und/oder Kupplungen von der Druckseite der Füllpumpe vor einem schaltbaren Drosselventil abgezweigt ist, in dessen Drosselstellung der Flüssigkeitsdruck für die cervomotoren höher ist als der Druck der Arheitsflüssigkeit in der Wandlerkamni.er.According to the invention, this object is achieved in that the actuating fluid for the servomotors of the brakes and / or clutches from the pressure side of the filling pump is branched off in front of a switchable throttle valve, in whose throttle position the The fluid pressure for the cervomotors is higher than the pressure of the working fluid in the Wandlerkamni.er.

Die Erfindung macht sich die bei den stets als VerurSngerpumpen ausgebildeten Füllpumpen hydrodynamischer Getriebe bekannte Tatsache zu Nutze, daß deren Ausgangsdruck mit zunehmender Drosselung der Ausgangsleitung steigt, während anderer its derartige Füllpumpen eine verhältnismäßig große waFazität ,-sitzen. Dies führt dann in der Drosselstellung des dem hydrodynamischen Drehmomentwandler vorgeschalteten Drosselventilsdazu, daß beim Einrücken einer Bremse oder lung zunächst der zugehörige Servomotor mit verhältnismäßig niedrigem Druck schnell gefüllt wird und nach beendeter Füllung infolge der gedrosselten Abf lußmöglichkeit zur Wandlrkamrier der Druck im Servomotor auf den für einen schlupffreien Betrieb der Bremse oder Kupplung erforderlichen hohen Wert ansteigt, während in der Wandlerkammer selbst der Druck infolge der Drosselung niedrig bleibt.The invention is based on the pumps that are always designed as displacement pumps Filling pumps of hydrodynamic gears known fact to use that their output pressure with increasing throttling the output line increases, while others are such Filling pumps have a relatively large capacity, seats. This then results in the Throttle position of the throttle valve connected upstream of the hydrodynamic torque converter that when a brake is applied or treatment, the associated servomotor is initially included relatively low pressure is filled quickly and after filling is complete as a result of the throttled outflow possibility to the converter chamber, the pressure in the servomotor to that required for a slip-free operation of the brake or clutch high value increases, while in the converter chamber itself the pressure due to the throttling remains low.

Da nicht alle Bremsen und Kupplungen den durch die Drosselung erzielbaren hohen Haltedruck benötigen, der zwangsläufig auch höhere Leckverluste mit sich bringt, ist das Drosselventil derart schaltbar, daß es nur bei der Betätigung bestimmter Bremsen und/oder Kupplungen in die Drosselstellung geschaltet wird, während es ansonsten den Flüssigkeitsstrom zur Wandlerkammer ungedrosselt hindurchläßt. Demgemäß ist nach einem Merkmal zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bei einem Verbundgetriebe, mit einem das drehbare Leitrad des Wandlers mit dessen Turbine beim Festbremsen des Planetenradträgers gegenläufig verbindenden Planetengetriebe und einer weiteren Reibungsbremse zum unmittelbaren Festbremsen des Leitrades die Drosselstellung des Drosselventils nur bei festgebremstem Planetenträger einschaltbar.Since not all brakes and clutches can be achieved by throttling require high holding pressure, which inevitably also entails higher leakage losses, the throttle valve is switchable in such a way that it is only certain when actuated Brakes and / or clutches are switched to the throttle position, while it is otherwise allows the flow of liquid to pass through to the converter chamber in an unthrottled manner. Accordingly is according to a feature for the advantageous embodiment of the invention in a compound transmission, with one the rotatable stator of the converter with its turbine when braking of the planet carrier opposing connecting planetary gear and another Friction brake for direct braking of the stator the throttle position of the Throttle valve Can only be switched on when the planet carrier is locked.

Nach einem anderen Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung sind die Servomotoren der Bremsen una/oder Kupplungen mit Hilfe hydraulisch betätigbarer Hauptventile steuerbar, denen die Betätigungsflüssigkeit von der Druckseite der Füllpumpe hinter dem Drossenventil über elektrisch betätigbare Vorventile zuführbar ist.According to another feature of the invention, the servomotors are the brakes and / or clutches with the aid of hydraulically operated main valves controllable, which the actuating fluid from the pressure side of the filling pump behind can be fed to the throttle valve via electrically operated pilot valves.

Nach einem besonderen Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung kann das Drosselventil mit einem Maximaldruckventil vereinigt sein, welches bei Sperrung des Flüssigkeitsstroms zur Wandlerkammer die Druckseite der Füllpumpe mit deren Saugseite verbindet.According to a special feature of the invention, that can Throttle valve be combined with a maximum pressure valve, which when blocked of the liquid flow to the converter chamber, the pressure side of the filling pump with its Suction side connects.

Weiterhin ergibt sich eine besonders zweckmäßige konstruktive Ausgestaltung des Drosselventils in Fortbildung der Erfindung dadurch, daß es einen in den Einlaßkanal zu einem Steuerventil für die Flüssigkeitsströmung durch die Wandlerkammer in Querrichtung begrenzt einfahrbaren Ventilkolben aufweist, dessen rückwärtiges Ende als in einer Zylinderbohrung verschieblicher Betätigungskolben ausgebildet ist.Furthermore, there is a particularly expedient structural design of the throttle valve in a development of the invention in that there is one in the inlet channel to a control valve for the liquid flow through the converter chamber in the transverse direction has limited retractable valve piston, the rear end than in a Cylinder bore displaceable actuating piston is formed.

Dabei ist der Drosselventilkörper hohl ausgebildet und mit einer vorderseitigen Stirnöffnung sowie mindestens einer zu einem mit der Saugseite der Füllpumpe verbundenen druckfreien Raum führenden seitlichen Öffnung versehen und einen die Stirnöffnung mit seinem Kopf bis zum Erreichen eines bestimmten Drucks im Einlaßkanal zum Steuerventil verschließenden federbelasteten Ventilstößel aufweist.The throttle valve body is hollow and has a front Front opening as well as at least one connected to one with the suction side of the filling pump side opening leading to a pressure-free space and a forehead opening with his head until a certain pressure is reached in the inlet channel to the control valve has closing spring-loaded valve stem.

Die Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein hydrodynarischmechanisches Getriebe, auf das das erfindungsgemäße Steuersystem anwendbar ist, Fig. 2 einen Querschnitt durch das Getriebe in der Schnittebene II-II der Fig. 1 im Bereich der Füllpumpe mit einem 5/3-Wegeventil zur Steuerung der Flüssigkeitsdurchströmung des Wandlers, Fig. 2a und-2b Ausschnitte aus Fig. 2 mit dem Ventil in Stellung für Hydraulikantrieb bzw. Direktantrieb, Fig. 3 eine sc hematische Darstellung des Getriebes nach Fig. 1 mit der Wandlerkammer und den hydraulisch betätigbaren Kupplungen und Brerasen sowie dem zugehörigen Steuersystem, und Fig. 4 den Längsschnitt durch ein im Steuersystem nach Fig. 3 angeordnetes Drossel- und Maximaldruckventil.The invention is exemplified below in connection with the drawing explained in more detail. The figures show: FIG. 1 a longitudinal section through a hydrodynamic mechanical system Transmission, to which the control system according to the invention can be applied, Fig. 2 is a cross section through the transmission in the section plane II-II of FIG. 1 in the area of the filling pump with a 5/3-way valve to control the liquid flow through the converter, FIGS. 2a and 2b show details from FIG. 2 with the valve in the position for hydraulic drive or direct drive, FIG. 3 is a schematic representation of the transmission according to FIG. 1 with the converter chamber and the hydraulically operated clutches and brakes and the associated control system, and FIG. 4 shows a longitudinal section through a control system according to Fig. 3 arranged throttle and maximum pressure valve.

In Fig. 1 ist mit 2 ein stillstehendes Gehäuse bezeichnet, in welchem gleichfalls undrehbar ein zentraler Block 4 befestigt ist, der eine axiale Trennwand innerhalb des Gehäuses 2 bildet. Die Leitradwelle 6 eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers ist im zentralen Block 4 mittels eines Kugellagers-8 gelagert und weist eine weitere Lagerung mittels eines Gleitlagers 10 innerhalb des Turbinenrades des Drehmomentwandlers auf.In Fig. 1, 2 designates a stationary housing in which also non-rotatably a central block 4 is attached to an axial partition forms within the housing 2. The stator shaft 6 of a hydrodynamic torque converter is mounted in the central block 4 by means of a ball bearing 8 and has another Storage by means of a plain bearing 10 within the turbine wheel of the torque converter on.

In dem zentralen Block 4 sind eine Leitradbremse 12 und eine weitere Bremse 14 für den Planetenradträger 16 eines Planetenradgetriebes angeordnet, dessen Sonnenrad auf der Leitradwelle 6 befestigt ist und dessen Ringrad mit der Turbinenradwelle 18, die eine Axialbohrung 19 aufweist, fest verbunden ist. Eine als außenachsige Zahnradpurr.pe ausgebildete Wandler-Fülipumpe 20 wird über einen Zahnkranz an dem rotierenden Gehäuse 22 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers angetrieben, welches seinen Antrieb von dem in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteteten Schwungrad 32 einer Antriebsmaschine wie beispielsweise eines Dieselmotors über Gummikissen 24 erhält.In the central block 4 are a stator brake 12 and another Brake 14 arranged for the planet carrier 16 of a planetary gear, whose Sun gear is attached to the stator shaft 6 and its ring gear with the Turbine wheel shaft 18, which has an axial bore 19, is firmly connected. One as an external axis Zahnradpurr.pe trained converter filling pump 20 is via a ring gear on the rotating housing 22 of the hydrodynamic torque converter driven, which its drive from the flywheel 32 indicated by dash-dotted lines in FIG. 1 Drive machine such as a diesel engine via rubber cushions 24 receives.

Die Turbinenwelle 18 ist in dem rotierenden Wandlergehäuse 22 mittels eines Gleitlagers 26 gelagert. Das Wandlergehäuse 22 ist an seinem rückwärtigen Ende in dem zentralen Block 4 mittels eines Wälzlagers 28 und an seinem vorderen Ende mittels eines Wälzlagers 30 innerhalb des Schwungrades 32 gelagert. Die Turbinenradwelle 18 ist an ihrem rückwärtigen Ende mittels eines Gleitlager 34 in einer Abtriebswelle 36 gelagert, die ihrerseits in dem rückwärtigen Getriebedeckel 38 mittels eines Kugellagers 40 und eines Gleitlagers 42 ihre Lagerung erfährt.The turbine shaft 18 is in the rotating converter housing 22 by means a plain bearing 26 is mounted. The converter housing 22 is at its rear End in the central block 4 by means of a roller bearing 28 and at its front End mounted within the flywheel 32 by means of a roller bearing 30. The turbine wheel shaft 18 is at its rear end by means of a slide bearing 34 in an output shaft 36 stored, which in turn in the rear gear cover 38 by means of a Ball bearing 40 and a plain bearing 42 experiences their storage.

Zwischen der Turbinenradwelle 18 und der Abtriebswelle 36 befindet sich ein als Planetenradgetriebe ausgebildetes Reversiergetriebe 44, das eine Direktverbindung zwischen der Turbinenwelle 18 und der Abtriebswelle 36 herstellt, wenn eine Kupplung 46 eingerückt ist, und die Drehrichtung der Abtriebswelle 36 gegenüber der Turbinenwelle 18 umkehrt, wenn eine Bremse 48 bei ausgerückter Kupplung 46 eingerückt ist.Located between the turbine wheel shaft 18 and the output shaft 36 a reversing gear 44 designed as a planetary gear, which has a direct connection between the turbine shaft 18 and the output shaft 36 when a clutch 46 is engaged, and the direction of rotation of the output shaft 36 with respect to the turbine shaft 18 reverses when a brake 48 is engaged with the clutch 46 disengaged.

Innerhalb des Wandlergehäuses 22 sind ein Leitschaufekranz 5 o auf der Leitradwelle 6 und ein zwei Schaufelkränze aufweisendes Turbinenglied 52 auf der Turbinenwelle 18 befestigt, während das Wandlergehäuse 22 ferner ein Pumpenglied 54 enthält, das mit dem Wandlergehäuse 22 wahlweise über eine Kupplung 56 kuppelbar oder freilegbar ist. Außerdem ist noch eine Direktkupplung 58 zur unmittelbaren Verbindung der Turbinenwelle 18 mit dem Wandlergehäuse 22 vorhanden.A guide vane ring 5 o are located inside the converter housing 22 the stator shaft 6 and a turbine member 52 having two blade rings the turbine shaft 18, while the converter housing 22 also has a pump member 54 contains, which can optionally be coupled to the converter housing 22 via a coupling 56 or can be exposed. In addition, there is still a direct clutch 58 for the immediate link the turbine shaft 18 with the converter housing 22 is present.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das hydrodynamischmechanische Getriebe gemäß Linie II-II in Fig. 1 im Bereich des zentralen Blocks 4 und veranschaulicht zusammen mit Fig. 1, wie die Füllpumpe 20 Druckflüssigkeit zu der in Fig. 2 schematisch dargestellten Ventilanordnung liefert, die an der Außenseite des undrehbaren Getriebegehäuses 2 angeorunet ist. Die Füllpumpe 20 liefert Druckflüssigkeit durch eine Speisedruckleitung 64 zu der einen oder anderen von zwei Verbindungsleitungen 66 und 68, die alternativ durch eI in der Ventilanordnung gebildetes 5/3-Wegeventil 112 mit de Speisedruckleitung 64 verbindbar sind, während die verbleibende Verbindungsleitung 68 bzw. 66 die Druckflüssigkeit, nämlich Öl, nach dem Durchströmen des Schaufelblattsystems in der Wandlerkammer 22 zurückleitet.Fig. 2 shows a cross section through the hydrodynamic-mechanical Transmission according to line II-II in Fig. 1 in the area of the central block 4 and illustrates together with FIG. 1, how the filling pump 20 pressure fluid to that in FIG. 2 schematically provides the valve assembly shown on the outside of the non-rotating gear housing 2 is anorunet. The filling pump 20 supplies pressurized fluid through a feed pressure line 64 to one or the other of two connecting lines 66 and 68, which alternatively 5/3-way valve 112 with de feed pressure line formed by a 5/3-way valve 112 in the valve arrangement 64 can be connected, while the remaining connecting line 68 or 66, the pressure fluid, namely oil, after flowing through the airfoil system in the converter chamber 22 returns.

Die Speisedruckleitung 64 enthält ein servobetätigtes Drosselventil 145, das aus einer wirkungslosen Stellung in eine die Speisedruckleitung 64 verengende Drosselstellung umschaltbar ist. Durch diese Umstellung läßt sich erreichen, daß die Druckflüssigkeit vor dem Drosselventil einen höheren Druck innehat als dahinter. Auf diese Weise steht zur Verwendung in den Servomotoren der Bremsen und Kupplungen ein höherer Druck zur Erzielung einer ausreichenden Drehrnomentübertragungskapazität zur Verfügung, während Druckflüssigkeit unter n iedrigerem Druck für den Rest des Hydrauliksystems verfügb ar is.The feed pressure line 64 contains a servo-operated throttle valve 145, which from an ineffective position in a the feed pressure line 64 narrowing Throttle position is switchable. This change can achieve that the hydraulic fluid in front of the throttle valve has a higher pressure than behind it. This way the brakes and clutches are available for use in the servomotors a higher pressure to achieve a sufficient torque transmission capacity available while pressurized fluid under lower pressure for the rest of the Hydraulic system available.

Das Drosselventil 145 wird an späterer Stelle in Verbindung mit Fig. 4 näher erläutert. Es wird immer dann in Drosselstellung gebracht, wenn die Doppelrotationsbremse 14 eingelegt wird.The throttle valve 145 will be discussed later in connection with FIG. 4 explained in more detail. It is always brought into the throttle position when the double rotary brake 14 is inserted.

Fig. 2 zeigt ferner im undrehbaren Getriebegehäuse 2 einen Rückführkanal 84 vom Ventilsystem zu einem Wärmetauscher 62 und eine Rohrverbindung 60 von der Auslaßseite des tzärmetauschers zur Füllpumpe 20. Der Strömungspfad zwischen den Verbindungsleitungen 66 und 68 über den hydrodynamischen Drehmomentwandler verläuft durch den zentralen Elock 4 in einer Kammer 88 und durch Raaialbohrunoen 6 in der Leitradwelle 6 zwischen dieser und der Turbinenwelle 18 und durch axial gerichtete Bohrungen 90 im Turbinenrad zur Wandlerkammer 92 und den Schaufelringen 50, 52 und 54 und von dort durch axial gerichtete Bohrungen 94 mit darin angeordneten Maximaldruckventilen 96, eine Bohrung 98 innerhalb der Kupplungsscheibe der Direktkupplung 58 und ein Rückschlagventil loo, durch eine Radialbohrung 1o2 und die Zentralbohrung 19 der Turbinenwelle 18 sowie durch Radialbohrungen 104, 1o6 und 1o8 zurück zu einer Kammer 11o innerhalb des Qer.tralblocks 4, in welcher die Rohrleitung 66 mit der obenerwähnten Kammer 88 und die Rohrleitung 68 mit der Kammer 110 verbunden sind.FIG. 2 also shows a return duct in the non-rotatable transmission housing 2 84 from the valve system to a heat exchanger 62 and a pipe connection 60 from the Outlet side of the heat exchanger to the filling pump 20. The flow path between the Connecting lines 66 and 68 runs over the hydrodynamic torque converter through the central Elock 4 in a chamber 88 and through Raaialbohrunoen 6 in the Stator shaft 6 between this and the turbine shaft 18 and through axially directed Bores 90 in the turbine wheel to the converter chamber 92 and the blade rings 50, 52 and 54 and from there through axially directed bores 94 with maximum pressure valves arranged therein 96, a bore 98 within the clutch disc of the high clutch 58 and a Check valve loo, through a radial bore 1o2 and the central bore 19 of the Turbine shaft 18 and through radial bores 104, 1o6 and 1o8 back to a chamber 11o within the Qer.tralblocks 4, in which the pipeline 66 with the above-mentioned Chamber 88 and conduit 68 are connected to chamber 110.

Der Druckflüssigkeitsstrom verläuft in der vorbeschriebenen Richtung, wenn sich der hydrodynamische Drehmomentwandler im ilydraulikantrieb befindet und das Ventil 112 hierzu die Stellung nach Fig. 2a einnimmt. In dieser Stellung ist das Pumpenglied 54 mit dem Wandlergehäuse 22 durch die Kupplung 56 unter der von der Druckdifferenz am Maximaldruckventil 96 erzeugten Kraft gekuppelt. Bei Direktantrieb hingegen nimmt das Ventil 112 die Stellung nach Fig. 2b ein, in welcher der Druckflüssigkeitsstrom zwischen den Verbindungsleitungen 66 und 68 derart umgekehrt, daß er durch die Leitung 6E zur Wandlerkammer gelangt. Anstelle des Durchtritts durch das Rückschlagventil loo strömt die durch die Radialbohrung 102 eintretende Druckflüssigkeit jedoch weiter durch ein axial maldruckventil 114 in der Kupplungsscheibe der Direktkupplung 56 und wirkt aufgrund des Druckabfalls dann dergestalt auf den Servokolben 116 der Direktkupplung 58, daß diese eingerückt wird. Nach Passieren des Maximaldruckventils 114 strömt die Druckflüssigkeit dann weiter zwischen den Kupplungsflächen der Freilegekupplung 56 hindurch, legt das Pumpenglied 54 frei, verläßt die Wandlerkammer 92 durch die axial gerichteten Bohrungen 90 und von dort zurück auf dem oben beschriebenen Wege zur Rohrleitung 66 und zum 5/3-Wegeventil 112; In beiden Fällen erfolgt der Rückfluß über das Ventil 112 und von dort zurück durch den Kanal 84 im undrehbaren Gehäuse 2 zum Wärmetauscher 62 und durch diesen über den Kanal 60 erneut zur Speisedruckpumpe.The hydraulic fluid flow runs in the direction described above, if the hydrodynamic torque converter is in the hydraulic drive and the valve 112 for this purpose assumes the position according to FIG. 2a. In this position is the pump member 54 with the converter housing 22 through the coupling 56 under that of the pressure difference at the maximum pressure valve 96 coupled force generated. With direct drive on the other hand, the valve 112 assumes the position according to FIG. 2b, in which the pressure fluid flow reversed between the connecting lines 66 and 68 so that it is through the line 6E reaches the converter chamber. Instead of passing through the check valve However, the pressure fluid entering through the radial bore 102 continues to flow through an axial pressure valve 114 in the clutch disc of the direct clutch 56 and then acts in this way on the servo piston 116 of FIG High clutch 58 that this is engaged. After passing the maximum pressure valve 114, the pressure fluid then continues to flow between the coupling surfaces of the release coupling 56 through, exposes the pump member 54, leaves the converter chamber 92 through the axially directed bores 90 and from there back on the way described above to the pipeline 66 and to the 5/3-way valve 112; In both cases the reflux takes place via valve 112 and from there back through channel 84 in the non-rotatable housing 2 to the heat exchanger 62 and through this via the channel 60 again to the feed pressure pump.

In der Mittelstellung des 5/3-Wegeventils 112 ist die Speisedruckleitung 64 weder mit der Leitung 66 noch der Leitung 66 verbunden; ist ist stattdessen unmittelbar zum Wärmetauscher 62 über ein Maximaldruckventil entlüftet, welches mit dem Drosselventil 145 zu einer Ventileinheit vereinigt ist. In Fig. 1 ist ein Kanal 118 gezeigt, welcher die Speisedruckpumpe 20 über Radialbohrungen 120 und 122 und einen axial verlaufenden Kanal 124 in der Turbinenwelle sowie durch weitere Radialbohrungen 126 und 128 in dieser Welle mit der Arbeitskammer 92 verbindet. Die auf diesem Weg in die Arbeitskammer 92 gelangende Druckflüssigkeit, die von begrenzter Menge ist, verläßt die Arbeitskammer 92 durch das Rückschlagventil loo, welches hierbei als Niederdruckdifferenz-Maximaldruckventil wirkt, und strömt durch die Leitung 66 und über ein im 5/3-Wegeventil 112 enthaltenes Niederdruckdifferenz-Maximaldruckventil 130 zum Rückführkanal 84. Ein entsprechendes Maximaldruckventil 132, das an die Leitung 68 angeschlossen ist, ist für einen verhältnismäßig hohen Öffnungsdruck ausgelegt, um einen genügend hohen Druck in der Arbeitskammer 92 beim hydraulischen Bremsen sicherzustellen. Dieses Ventil ist in der Neutralstellung geschlossen.The feed pressure line is in the middle position of the 5/3-way valve 112 64 connected neither to line 66 nor to line 66; is instead is immediate vented to the heat exchanger 62 via a maximum pressure valve, which is connected to the throttle valve 145 is combined to form a valve unit. In Fig. 1, a channel 118 is shown which the feed pressure pump 20 via radial bores 120 and 122 and an axially extending one Channel 124 in the turbine shaft and through further radial bores 126 and 128 in this shaft connects to the working chamber 92. The one on this way to the work chamber 92 reaching pressure fluid, which is of limited quantity, leaves the working chamber 92 through the check valve loo, which here as a low pressure differential maximum pressure valve acts, and flows through the line 66 and via a contained in the 5/3-way valve 112 Low pressure differential maximum pressure valve 130 to return duct 84. A corresponding one Maximum pressure valve 132 connected to line 68 is relative for one high opening pressure designed to provide a sufficiently high pressure in the working chamber 92 during hydraulic braking. This valve is in the neutral position closed.

Fig. 3 zeigt noch einmal in schematischer Darstellung den grundsätzlichen Aufbau des hydrodynamisch-mechanischen Verbundgetriebes nach Fig. 1 mit der Füllpumpe 20, dem 5/3-Wegeventil 112, dem Drosselventil 145 sowie weiteren 5/3-Wegeventilen zur wechselweisen Einschaltung der Bremsen 12, 14 bzw.Fig. 3 shows again in a schematic representation the basic Structure of the hydrodynamic-mechanical compound transmission according to FIG. 1 with the filling pump 20, the 5/3-way valve 112, the throttle valve 145 and other 5/3-way valves for alternating activation of the brakes 12, 14 or

der Bremse 46 und Kupplung 48.the brake 46 and clutch 48.

Zu diesem Zwecke ist zur alternativen Betätigung der Bremsen 12, 14 für Einfachrotationsbetrieb bzw. Doppelrotationsbetrieb ein 5/3-Wegeventil 200 vorgesehen, und ein weiteres solches Ventil 202 dient zur alternativen Einschaltung der Vorwärtskupplung 46 bzw. der Rückwärtsbremse 48 am Reversiergetriebe. Die Ventile 200 und 202 sind im wesentlichen genauso wie das Ventil 112 ausgebildet und werden von der Füllpumpe 20 über eine Leitung 204 gespeist. Von der Leitung 204 zweigt eine Leitung 64 zum 5/3-Wegeventil 112 für die Steuerung der Durchströmung der Wandlerkammer ab, in welcher das Drosselventil 145 eingeschaltet ist. Sämtliche 5/3-Wegeventile sind mit elektromagnetisch betätigbaren Vorsteuerventilen 112a, b, 200a, b, 202a, b versehen, deren Eingänge an die Leitung 64 hinter dem Drosselventil 145 angeschlossen sind. Dadurch wird sichergestellt, daß auch bei eingeschaltetem Drosselventil die von den 5/3-Wegeventilen getildeten Hauptventile nur mit dem verhältnismäßig niedrigem Druck betätigt werden, wie er als Basisdruck der Wandlerkammer zugeführt wird.For this purpose, the brakes 12, 14 are actuated as an alternative A 5/3-way valve 200 is provided for single rotation operation or double rotation operation, and another such valve 202 is used for the alternative engagement of the forward clutch 46 or the reverse brake 48 on the reversing gear. Valves 200 and 202 are essentially the same as the valve 112 and are made by the filling pump 20 fed via a line 204. A line 64 branches off from the line 204 to 5/3-way valve 112 for controlling the flow through the converter chamber, in which the throttle valve 145 is turned on. All 5/3-way valves are provided with electromagnetically actuated pilot valves 112a, b, 200a, b, 202a, b, the inputs of which are connected to the line 64 behind the throttle valve 145. This ensures that even when the throttle valve is switched on, the the 5/3-way valves formed main valves only with the relatively low Pressure can be actuated, as it is supplied as the base pressure of the converter chamber.

Das Drosselventil 145 wird, wie bereits erwähnt, in Verbindung mit dem Verbundgetriebe nach Fig. 1 nur bei Doppelrotationsantrieb wirksam gemacht, wodurch es den Druck in der zu den Ventilen 200 und 202 führenden Speisedruckleitung 204 hochhält. Dadurch wird sichergestellt, daß bei Doppelrotation die Bremse 14 ebenso wie die Kupplung 46 und die Bremse 48 das bei Doppelrotation besonders hohe Drehmoment aufzunehmen vermögen, während bei Einfächrotation der Eetätigungsdruck für den Servomotor der Bremse 12 sowie die Servomotoren der Kupplung 46 und der Bremse 48 niedrig bleibt, so daß entsprechend auch die Leckverluste geringer sind und die Leistungsaufnahme der Füllpumpe kleiner bleibt.The throttle valve 145 is, as already mentioned, in connection with the compound transmission according to Fig. 1 made effective only with double rotary drive, thereby reducing the pressure in the feed pressure line leading to valves 200 and 202 204 holds up. This ensures that the brake 14 just like the clutch 46 and the brake 48, the particularly high one with double rotation Able to absorb torque, while with single rotation the actuation pressure for the servomotor of the brake 12 and the servomotors of the clutch 46 and the brake 48 remains low, so that the leakage losses are correspondingly lower and the The power consumption of the filling pump remains lower.

An früherer Stelle wurde bereits darauf hingewiesen, daß in der Mittelstellung des 5/3-Wegeventils 112 die Speisedruckleitung 64 unmittelbar zum Sumpf im Wandlergehäuse und damit der Saugseite der Füllpumpe durch ein mit dem Drosselventil 145 vereinigtes Maximaldruckventil entlastet wird.It has already been pointed out earlier that in the middle position of the 5/3-way valve 112, the feed pressure line 64 directly to the sump in the converter housing and thus the suction side of the filling pump through a unit combined with the throttle valve 145 Maximum pressure valve is relieved.

Fig. 4 zeigt ein konstruktives Ausführungsbeispiel für eine derartige Ventilkombination.Fig. 4 shows a constructive embodiment for such a Valve combination.

Das Ventilgehäuse 140, durch welches sich die Einlaßkanäle 146, 154 und 156 erstrecken, enthält seitlich dazu versetzt den bereits erwähnten I-ckführkar.al 162, an welchen der Rückführkanal 84 im Getriebegehäuse 2 angeschlossen ist. Xn der den Rückführkanal 162 begrenzenden Außenwand 210 des sehaus 140 ist ein 7.ylindor 212 fr d»r KolFntvil 214 eines Drosselventilkörpers 216 verschieblich und dichtend aufgenommen. Der Drosselventilkörper 216 erstreckt sich mit seinem freien Ende in eine Querbohrung 218 zum Einlaßkanal 146. Der Ventilkörper 216 ist mit einer sich zu seinem freien Ende unter Ausbildung eines Ventilsitzes verjEngenden Bohrung 220 versehen, in welche eine an ihrem äußeren Ende kolbenartig verstärkte Führungsbuchse 222 eingesetzt ist. In der Führungsbuchse 222 ist ein Ventilstößel 224 verschieblich geführt, dessen Kopf 226 von einer Schraubendruckfeder 228 gegen den Ventilsitz im Inneren des Ventilkörpers 216 vorgespannt wird. Die Hülse 222 ist in dem Ventilkörper 216 durch einen Sprengring 230 gesichert. Ein Ve ntildeckel 232 schließt den Zylinder 212 nach außen ab und enthält einen Kanal 234 zur Zuführung von Druckflüssigkeit in das Innere des Ventilkörpers 216 bzw. die Rückseite des Kolbens 214.The valve housing 140, through which the inlet channels 146, 154 and 156 extend, contains the already mentioned I-ckführkar.al offset to the side 162, to which the return duct 84 in the transmission housing 2 is connected. Xn the outer wall 210 of the house 140 delimiting the return channel 162 is a 7th cylinder 212 for the KolFntvil 214 of a throttle valve body 216 displaceable and sealing recorded. The throttle valve body 216 extends with its free end in a transverse bore 218 to the inlet channel 146. The valve body 216 is with a bore 220 tapering towards its free end to form a valve seat provided, in which a piston-like reinforced guide bushing at its outer end 222 is used. A valve tappet 224 is displaceable in the guide bushing 222 out, the head 226 of a helical compression spring 228 against the valve seat inside the valve body 216 is biased. The sleeve 222 is in the valve body 216 secured by a snap ring 230. A valve cover 232 closes the cylinder 212 to the outside and contains a channel 234 for supplying pressure fluid in the interior of the valve body 216 or the rear side of the piston 214.

Der Ventilkopf 226 bildet zusarrmen mit dem Sitz im Ventilkörper 216 ein Maximaldruckventil, welches normalerweise geschlossen ist. Wenn in diesem Zustand Flüssigkeit unter Druck durch den Kanal 234 auf die Rückseite des Kolbens 214 und in das Innere des Vertilkörpers 216 geleitet wird, wird der Ventilkörper 216 in der Querbohrung 218 nach vorn geschoben und verschließt den größten Teil des Linlaßkanals 138, der somit im Sinne des oben beschriebenen Drosselventils 145 gedrosselt wird. Wird der Kanal 234 entlüftet, wird der Ventilkörper 216 durch den Druck im Kanal 146 wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt. Übersteigt der Druck 146 die Schließkraft der Feder 228, hebt der Ventilkopf 226 von seinem Sitz ab und entlastet den Speisedruckkanal 146 durch Querbohrungen 236, 238 im Ventilkörper 216 zum Rückführkanal 162.The valve head 226 forms together with the seat in the valve body 216 a maximum pressure valve which is normally closed. When in this state Fluid under pressure through channel 234 to the rear of piston 214 and is passed into the interior of the valve body 216, the valve body 216 is in the transverse bore 218 pushed forward and closes most of the Linlaßkanal 138, which is thus throttled in the sense of the throttle valve 145 described above. If the channel 234 is vented, the valve body 216 is opened by the pressure in the channel 146 returned to its original position. If the pressure 146 exceeds the closing force the spring 228, the valve head 226 lifts from its seat and relieves the feed pressure channel 146 through transverse bores 236, 238 in the valve body 216 to the return channel 162.

Patentansprüche / Patent claims /

Claims

Claims 1. Control system for a hydrodynamic-mechanical Connected drive with a working fluid through which a filling pump can flow hydrodynamic torque converter and at least one downstream thereof Planetary gear, the friction brakes hydraulically actuated by servomotors and / or -clutches for the alternative engagement of various torque ratios and / or reverse gear are assigned, d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t that the actuating fluid for the servomotors of the brakes and / or clutches (12, 14, 46, 48) from the pressure side of the filling pump (20) in front of a switchable throttle valve (145) is branched off, in whose throttle position the fluid pressure for the servomotors is higher than the pressure of the working fluid in the converter chamber.

2. Control system according to claim 1 with a rotatable stator of the The converter with its turbine rotates in opposite directions when the planetary gear carrier is braked connecting planetary gear and another friction brake to the immediate Locking of the idler wheel, that is, that the Throttle position of the throttle valve (145) only when the planet carrier (16) is locked. can be switched on.

3. Control system according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the servomotors of the brakes and / or clutches (12, 14, 46, 48) can be controlled with the aid of hydraulically operated main valves (200, 202), which the actuating fluid from the pressure side of the filling pump (20) behind the Throttle valve (145) via electrically operated pilot valves (2ooa, 2oob or 202a, 202b) can be supplied.

4. Control system according to one of the preceding claims, d a d u It is noted that the throttle valve (145) is equipped with a maximum pressure valve is united, which when the flow of liquid to the handler's chamber is blocked (92) the pressure side (204, 64) of the filling pump (20) connects with its suction side.

5. Control system according to claim 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the throttle valve has one in the inlet channel (146) to a control valve (112) for the liquid flow through the converter chamber (92) in the transverse direction has limited retractable valve piston (216), the rear end as actuating piston (214) displaceable in a cylinder bore (212) is.

6. Control system according to claim 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the throttle valve body (216) is hollow and has a front Front opening and at least one to one with the suction side of the filling mint (20) connected pressure-free space (84) leading lateral opening (236,238) provided is and one the forehead opening with his head (226) until reaching a testimmten Pressure in the inlet channel (146) to the control valve closing spring-loaded valve tappet (224).

L e r s e i t e