DE2931830C2

DE2931830C2 - Hydraulische Steuereinrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE2931830C2
Application number: DE2931830A
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Yokohama Iwanaga; Kunio Yokohama Ohtsuka; Kazuhiko Tokio/Tokyo Sugano
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1978-08-07
Filing date: 1979-08-06
Publication date: 1985-05-09
Also published as: GB2031533A; FR2433139B1; GB2031533B; JPS5524223A; JPS5948897B2; US4325271A; DE2931830A1; FR2433139A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuereinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 23 49 762 bekannten Steuereinrichtung ist das Druckminderventil zwischen einer ein Reibschaltelement bildenden Bremse vorgesehen, die bei einem niedrigen Vorwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis und einem Rückwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis jeweils in Eingriff gebracht wird. Diese Bremse ist dabei unmittelbar mit einem Auslaß des Handwählventils verbunden, der dann Arbeitsdruck an die Bremse abgibt, wenn sich das Handwählventil in der Rückwärtsfahrt-Stellung befindet. Befindet sich das Handwählventil dagegen in der Vorwärtsfahrt-Stellung für den ersten Gang, so wird ein Arbeitsdruck führender Auslaß des Handwählventils über das sich in seinem Ruhezustand befindende 1-2-Gangschaltventi) mit dem Druckminderventil derart verbunden, daß dieses als ein Druckregulierventil arbeitet und den so regulierten Arbeitsdruck an die Bremse gibt. Diese erhält daher zu ihrem Greifen in der Stellung des ersten Gangs einen geringeren Arbeitsdruck als in der Stellung des Rückwärtsganges, da im letzteren Fall die Bremse ein höheres Drehmoment übertragen muß.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Steuereinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß mit einer konstruktiv einfachen Ausbildung eine optimale Schaltruckminderung bei einem Hochschalten des Kraftfahrzeuggetriebes erreicht wird, bei dem das bei dem Rückwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis in Eingriff bringbare Reibschaltelement zum Hochschalten ebenfalls in Eingriff gebracht wird.

Bei einer Steuereinrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil les Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß das Druckminderventil in einer seinen Ausgangsdruck erhöhenden Weise von dem an einem zweiten Reibschaltelement herrschenden Arbeitsdruck gesteuert wird. Dieses zweite Reibschaltelement ist dabei über eine Drosselstelle mit der Arbeitsdruckleitung verbunden, die über das Druckminderventil auch zu dem ersten Reibschaltelement führt. Dadurch wird erreicht, daß die Minderung des an das erste Reibschaltelement abgegebenen Arbeitsdruckes nach Maßgabe des zeitlich an dem zweiten Reibschaltelement ansteigenden Arbeitsdruckes modifiziert wird. Dadurch ist das Ansprechen des ersten Reibschaltelementes auf das Ansprechverhalten des zweiten Reibschaltelementes abzustimmen bzw. zeitlich derart zu synchronisieren, daß bei einem schnellen Ansprechen des zweiten Reibschaltelementes auch ein entsprechend schnelles Ansprechen des ersten Reibschaltelementes stattfindet, wobei mit Hilfe des Druckminderventils der an das erste Reibschaltelement gegebene Arbeitsdruck gegenüber dem Wert des Arbeitsdruckes, der bei einem Rückwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis an das erste Reibschaltelement gegeben wird, immer noch vermindert ist.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert Im einzelnen zeigt

F i g. 1 schematisch die Verbindung des Druckminderventils mit den beiden Reibschaheiementen und

Fi g. 2 das Ansteigen des an das erste Reibschaltelement gelangenden Versorgungs- oder Arbeitsdruckes mit der Zeit.

In Fig. 1 ist mit 104 die vordere Kupplung, mit 105 die hintere Kupplung und mit 141 die Bandbetätigungseinrichtung bzw. der servounterstützt arbeitende Zylinder 141 bezeichnet, die die Reibschaltelemente bilden. Der Zylinder 141 ist derart ausgelegt, daß er beim Anlegen eines Druckmitteldruckes in der Anzugskammer (S/A) 169 eine Bremse in Eingriff bringt und beim Anlegen eines Druckmitteldruckes an die Lösekammer (S/R) 170 die zweite Bremse ausrückt, io daß sie in Ruhestellung ist. Die vordere Kupplung 104 wird über Leitungen 4, 5, 6 und eine Drosselstelle 8 mit Druck beaufschlagt, die in der Leitung 6 vorgesehen ist. Ein Ende einer vom Gangschaltventil kommenden und Arbeitsdruck führenden Leitung 168 ist mit der Lösekammer 170 über eine Leitung 10 verbunden, die eine Drosselstelle 9 aufweist. Das Gangschaltventil ist das für die zweite und dritte Ganggruppe und ist mit dem entsprechenden Anschluß eines Handwählventils verbunden. An der Verbindungsstelle der Leitungen 4 und 5 ist eine Leitung 156 angeschlossen. Ein Umschaltventil 12 ist an der Verbindungsstelle der drei Leitungen vorgesehen. Das andere Ende der Leitung 156 ist mit einem Anschluß des Handwählventils verbunden, an dem bei der Wahl eines Rückwärtsfahrt-Übersetzungs-Verhältnisses Arbeitsdruck abgegeben wird. Die hintere Kupplung 105 ist über eine Leitung 153 mit einem Anschluß des Handwählventils verbunden, die einen Parallelschaltkreis mit einem

Rückschlagventil 13 und einer dazu parallel liegenden Drosselstelle 14 hat Die Anzugskammer 169 der Bandbetätigungseinrichtung ist ferner mit einem Anschluß des Handwählventils über eine Leitung 162 verbunden, die einen Parallelschaltkreis mit einem Rückschlagventil 16 und einer dazu parallel liegenden Drosselstelle 17 hat. Diese Leitung erhält Arbeitsdruck von einem Gangschaltventil für die erste und zweite Ganggruppe.

Zwischen den \ leitungen 5,6 und der vorderen Kupplung 104 ist ein Druckminderventil 19 angeordnet Das Druckminderventil 19 hat einen Ventilschieber 21, der in der dargestellten Stellung mittels einer Feder 20 nach unten vorgespannt ist Ferner weist das Druckminderventil 19 eine Kammer 22 auf, die von der oberen Endfläche des Ventilschiebers begrenzt wird. Der Ventilschieber 21 hat zwei Umfangsbunde 21a und 216, die den gleichen Durchmessser haben und einen Umfangsbund 21c, der einen größeren Durchmesser als die vorgenannten Umfangsbunde hat

Bei einer in der rechten Hälfte der Zeichnung dargestellten Schieberstellung ist ein Anschluß 24 mit einem Anschluß 25 verbunden. Wenn sich der Ventilschiebai in die in der linken Hälfte der Zeichnung dargestellte Stellung bewegt ist der Anschluß 24 von dem Anschluß 25 getrennt und mit einem Rücklaufanschluß 26 verbunden. Das Druckminderventil 19 weist ferner einen Anschluß 27 auf, der immer mit dem Anschluß 24 unabhängig von der Stellung des Ventilschiebers 21 verbunden ist. Der Anschluß 27 ist mit der Kammer 23 über eine Leitung 29 verbunden, in der eine Drosselstelle 28 vorgesehen ist Die Leitung 5 ist ferner mit dem Anschluß 24 und die Leitung 6 mit dem Anschluß 25 verbunden.

Wenn der Fahrer das Handwählventil von der Schaltstufe Neutral »N« in die Schaltstufe Vorwärtsfahrt »D« umschaltet, wird der an dem Handwählventil ständig anliegende Arbeitsdruck zu der hinteren Kupplung 105 über die Drosselstelle 14 und die Leitung 153 mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die von dem Cffnungsquerschnitt der Drosselstelle 14 abhänging ist, so daß die hintere Kupplung 105 eingerückt bleibt und das Fahrzeug nunmehr vorwärtsfahren kann.

Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nach dem Anfahren einen bestimmten Wert erreicht, wird der Arbeitsdruck über das Gangschaltventii für die erste und zweite Ganggruppe in Abhängigkeit von dem entsprechenden Reglerdruck über die Drosr.elstHle 17 und die Leitung 162 der Anzugskammer 169 mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die von dem Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 17 abhängig ist. Mit diesem Arbeitsdruck betätigt der Zylinder 14? die zweite Bremse und dabei wird auch die hintere Kupplung eingerückt, so daß das Getriebe automatisch von der ersten Gangstufe auf die zweite Gangstufe hochgeschaltet wird.

Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit anschließend weiter zunimmt ur;d einen bestimmten Wert erreicht, gelangt der Arbeitsdruck zu der Leitung 168 über das Gangschaltventil für die zweite und dritte Ganggruppe, das in Abhängigkeit von dem Reglerdruck arbeitet, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig ist. Der der Leitung 168 zugeführte Arbeitsdruck gelangt einerseits über die Drosselstelle 8, die Leitung 6, durch die Anschlüsse 25 und 24, die Leitung 5, das Umschaltventil 12 und die Leitung 4 an die vordere Kupplung 104. Andererseits gelangt der Arbeitsdruck über die Drosselstelle 9 und die Leitung 10 an die Lösekammer 170 der Bandbetätigungseinrichtung 141. Der der Leitung 5 zugeführte Arbeitsdruck drückt die Kugel 12a des Umschaltventils 12 nach rechts und sobald die Leitung 156 abgesperrt ist, wird der Arbeitsdruck von der Leitung 5 nicht zur Leitung 156 weitergegeben, so daß die vordere Kupplung 104 den Arbeitsdruck erhält und eingekuppelt wird. Die Leitung 156 ist vorgesehen, um den Arbeitsdruck zu der vorderen Kupplung 104 zu leiten, wenn das Handwählventil auf die Schaltstufe Rückwärtsfahrt eingestellt ist Der der Lösekammer 170 zugeführte Arbeitsdruck bringt die zweite Bremse in ihre Ruhestellung, da der Stellkolben des Stellzylinders 141

ίο an der Lösekammer eine größere Wirkfläche als in der Anzugskammer hat und dieselben in Gegenrichtungen weisend angeordnet sind. Bei eingerückter vorderer Kupplung 104 und mit der zweiten Bremse in Ruhestellung, wobei die hintere Kupplung 105 eingerückt bleibt, kann das Getriebe von der zweiten Ganggruppe auf die dritte Ganggruppe hochgeschaltet werden.

Der Arbeitsdruck von der Leitung 168 wird über die Drosselstelle 8 verändert, so daß er zu Beginn niedrig ist und allmählich ansteigt Dieser Arbeitsdruck für die vordere Kupplung 104 wird auch über die Anschlüsse 24 und 27 und die Leitung 29 zu der K.vsimer 23 geleitet und drückt den Ventilschieber 21 nach ob ;n. Zu Beginn dieses Vorganges, wenn der Arbeitsdruck für die vordere Kupplung 104 relativ niedrig ist, ist auch der der Kammer 23 zugeführte Arbeitsdruck nicht so groß, daß er den V'sntilschieber 21 entgegen der nach unten gerichteten Kraft drückt, so daß der Ventilschieber in der untersten Stellung bleibt, die in der Zeichnung in der rechten Hälfte gezeigt ist Dabei ist der Anschluß 24 mit dem Anschluß 25 verbunden. Wenn jedoch der Arbeitsdruck für die vordere Kupplung 104 einen bestimmten Wert erreicht, drückt der der Kammer 23 zugeführte Arbeitsdruck den Ventilschieber 21 in die Stellung, die in der linken Hälfte in der Zeichnung gezeigt ist. Der Ventilschieber 21 unterbricht nunmehr die Verbindung zwischen dem Anschluß 24 und dem Anschluß 25 und der Anschluß 24 wird dann in Verbindung mit dem Rücklaufanschluß 26 gebracht. Der Arbeitsdruck für die vordere Kupplung 104 wird nunmehr über deri Anschluß 24 und den Anschluß 26 abgeleitet, so daß der Arbeitsdruck für die vordere Kupplung abnimmt. Somit nimmt die nach oben gerichtete Druckkraft, die auf den Ventilschieber 21 durch den Arbeitsdruck für die vordere Kupplung, der der Kammer 23 zugeleite· wird, ab und der Ventilschieber 21 wird wiederum nach unten gedrückt. Hierbei gelangt der Anschluß 24 wiederum mit dem Anschluß 25 in Verbindung und die Verbindung zu dem Rücklaufanschluß 26 wird unterbrochen. Durch diese Gleichgewichtsstellung bei dieser Arbeitsweise kann der Arbeitsdruck für die vordere Kupplung 104 den zuvor angegebenen bestimmten Wert nicht überschreiten.

Die Kammer 22 ist mit der Lösekammer 170 der B.induelätigungseinrichtung 143 über eine Leitung 31 verbunden. Das Druckminderventil 19 vermindert den Arbeitsdruck an der vorderen Kupplung 104 wie es bereits bekannt ist und beschrieben wurde. Jedoch wird die Druckverminderung durch den Lösedruck und die Vorspannkraft der Feder 20 gesteuert und durch den in der ersten Leitung 31 herrschenden Steuerdruck erhöht. Dadurch wird der als Arbeitsdruck der vorderen Kupplung 104 zugeführte Ausgangsdruck des Druckminderventils 19 entsprechend erhöht.

Im wesentlichen gleich wie bei der Speisung der vorderen Kupplung 10* ändert sich der der Lösekammer 170 über die Leitung 168 zugeführte Arbeitsdruck mit der Zeit und erreicht zeitlich verzögert einen bestimmten Wert durch die Drosselung an der Drosselstelle 9.

Somit arbeitet das Druckminderventil auch als Zeitsteuerventil. Der Speisedruck für die vordere Kupplung 104 ändert sich auch bei einem üblichen automatischen Getriebe zeitabhängig, was mit dem Kurvenzug ein F i g. 2 angedeutet ist, und erreicht maximal den bestimmten Wert des Arbeitsdruckes.

Hier hingegen hat der der Kammer 22 zugeführte Lösedruck etwa dieselbe zeitliche Abhängigkeit wie der Arbeitsdruck bei dem üblichen Getriebe nach Maßgabe des Kurvenzuges c bei Verwendung der Drosselstelle 9. Somit kann die zeitliche Änderung des Arbeitsdruckes für die vordere Kupplung 104 nach Maßgabe des Kurvenzuges dki F i g. 2 im Vergleich zu der bisher üblichen verringert werden.

Die von dem Druckminderventil 19 vorgenommene Minderung des der vorderen Kupplung 104 zugeführten Arbeitsdruckes erfolgt daher nach Maßgabe des stromab der Drosselstelle 9 und damit unmittelbar an der Lösekammer i7ö herrschenden Arbeitsdruckes, der dem Eingriffs- bzw. Lösezustand des Stellzylinders 141 entspricht. Die vordere Kupplung greift daher mit dem etwa gleichen zeitlichen Ansprechverhalten wie der Stellzylinder 141 verschoben und damit z. B. eine Bandbremse entsprechend gelöst wird. Andererseits bleibt dabei aber der Wert des an die vordere Kupplung f04 gegebenen Arbeitsdruckes unter dem Wert, der bei dem Rückwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis an die vordere Kupplung von dem Handwählventil unmittelbar gegeben wird. Damit wird die unterschiedlich große Drehmomentübertragung fiber die vordere Kupplung bei einem Rückfahrt-Übersetztungsverhältnis und einem Vorwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis berücksichtigt und durch die zeitlich modifizierte Verminderung des als Ausgangsdruck des Druckminderventils an die vordere Kupplung gegebenen Arbeitsdruckes auch eine optimale Schaltruckminderung erreicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulische Steuereinrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe mit mehreren Reibschaltelementen, von denen eines bei einem von mehreren Vorwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnissen und einem Rückwärtsfahrt-Übersetzungsveriialinis in Eingriff bringbar ist, mit einem Strömungsmittelreservoir, einer von diesem versorgten Pumpe, einem Druckregelventil zum Bestimmen eines_ Leitungsdruckes, einem Handwählventil für die Übersetzungsverhältnisse, das mit dem Druckregelventil verbunden ist, mit dem Handwählventil verbundenen Gangschaltventilen, einem mit dem Druckregelventil verbundenen Drosselventil zum Erzeugen eines Drosseldruckes und einem Druckminderventil, das zwischen einem der Gangschaltventile und dem Reibschaltelement zur Verminderung eines Arbeitsdruckes geschaltet ist, wobei in Abhängigkeit der Stellung des Handwählventils für ein Rückwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis das Reibschaltelement unmittelbar vom Leitungsdruck und für ein Vorwärtsfahrt-Übersetzungsverhältnis über das Druckminderventil beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung (31) mit dem Druckminderventil (19) derart verbunden ist, daß ein von ihr zugeführter Steuerdruck den Ausgangsdruck des Druckminderventils (19) erhöht, und daß diese Leitung (31) mit der mit dem Druckminderventil (1») verbundenen Arbeitsdruckleitung (168) stromab einer in dieser vorgesehenen Drosselstelle (9) und stromauf e^;nes zweiten Reibschaltelementes (170) verbunden ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Drosselstelle (8) zwischen der Arbeitsdruckleitung (168) und dem Druckminderventil (19) vorgesehen ist.