DE3341160A1 - Sperre-steuereinrichtung fuer einen drehmomentwandler in einem fahrzeug-automatikgetriebe - Google Patents
Sperre-steuereinrichtung fuer einen drehmomentwandler in einem fahrzeug-automatikgetriebeInfo
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Description
33A1160
Sperre-Steuereinrichtung für einen Drehmomentwandler in
einem Fahrzeug-Automatikgetriebe
5
In einem Automatikgetriebe, das einen F lüssigkeits-Drehmomentwandler, der einen Eingangsteil mit einem Pumpenf lügelrad und einen Ausgangsteil mit einem Turbinenrad aufweist, sowie ein Hi Ifsgetriebe mit einer oder mehreren Stufen von Zahnradanordnungen, durch welche das Drehmoment des Ausgangsteils auf ein Antriebsrad übertragen wird, enthält, ist eine Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler, in welchem eine Direktkupplung, die in der Lage ist, den Eingangsteil mit dem Ausgangsteil zu koppeln, zwischen diesen
In einem Automatikgetriebe, das einen F lüssigkeits-Drehmomentwandler, der einen Eingangsteil mit einem Pumpenf lügelrad und einen Ausgangsteil mit einem Turbinenrad aufweist, sowie ein Hi Ifsgetriebe mit einer oder mehreren Stufen von Zahnradanordnungen, durch welche das Drehmoment des Ausgangsteils auf ein Antriebsrad übertragen wird, enthält, ist eine Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler, in welchem eine Direktkupplung, die in der Lage ist, den Eingangsteil mit dem Ausgangsteil zu koppeln, zwischen diesen
Teilen angeordnet ist, vorgesehen, um den sog. Schlupfver-15
lust des Drehmomentwandlers auf ein Minimum zu verringern.
Wenn das Gaspedal eines Fahrzeugs mit einem Drehmomentwandler, der durch Betätigen der Direktkupplung in einen gesperrten Zustand versetzt ist, während der Fahrt ausgelassen
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wird, tritt eine plötzliche Änderung in der Wirkung, die auf
ein Kraftaggregat, welches den Motor enthält, ausgeübt wird, auf, die sich mittelbar auf den Fahrzeugkörper überträgt,
und es tritt als Folge davon ein unangenehmes Rucken auf. Es ist wirkungsvoll, die Betätigung der Direktkupplung in der
Leerlaufstellung der Motordrosselklappe aufzuheben, um das
unangenehme Rucken zu verhindern. Zu diesem Zweck sind bereits zahlreiche Einrichtungen vorgeschlagen worden.
bereits ebenfalls vorgeschlagen, bei der eine Einwegkupplung
in Reihe mit der Direktkupplung zwischen den Eingangsteil und den Ausgangsteil des Drehmomentwandlers eingefügt ist,
wobei diese Einwegkupplung derart ausgelegt ist, daß zum Zeitpunkt der Betätigung der Direktkupplung nur das Ausgangsdrehmoment des Motors zu dem Ausgangsteil übertragen
werden kann. Im Leerlaufzustand der Motordrosselklappe tre-
334 Ί160
ten jedoch Vibrationsgeräusche und ein Abrieb aufgrund des
Schlupfes der Einwegkupplung auf. Zur Verhinderung des Auftretens
dieser Geräusche oder dergl. ist es wünschenswert, die Direktkupplung auszulösen.
Andererseits hat die Anntelderin der vorliegenden Erfindung
bereits eine Anordnung vorgeschlagen, in der zum Zwecke des Aufrechterhaltens der Leistungslieferung während des Betätigens
der Direktkupplung deren Sch lupfcharakteristik ausgenutzt wird. Dazu wird die Eingreifkraft der Direktkupplung
in Übereinstimmung mit der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert, wodurch während der maximalen Kraftabgabe
des Motors bei dessen Betrieb in einem niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich
der Schlupf zweckmäßigerweise in der Direktkupplung erzeugt wird, um dadurch die Übertragung des
Ausgangsdrehmoments des Motors einem mechanischen Getiebesystem, welches die Direktkupplung und ein Flüssigkeitsgetriebe-System
mit einer Flüssigkeit des Drehmomentwandlers enthält, zuzuweisen, auf welche Weise ein ausreichendes
Wiederherstellen der Drehmoment-Verstärkungsfunktion des
Drehmomentwandlers - und in anderen Worten ausgedrückt eine Kraftaufteilung einer bestimmtem Art bewirkt wird.
Falls ein Versuch unternommen wird, gleichzeitig Sperre-Steuerungen
unterschiedlicher Art zu bewirken, sind zwei Ventile erforderlich, nämlich ein Ventil zum Auslösen der
Direktkupplung in dem Leerlaufzustand der Motordrosselklappe
und das andere zum Steuern der Kupplungskraft der Direktkupplung in Übereinstimmung mit der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Wenn diese Vorgänge durch ein einziges Ventil wirksam gesteuert werden könnten, wäre die Einrichtung
wesentlich zu vereinfachen, und der Verlust von Drucköl aus dem Ventil würde auf ein Minimum reduziert, was
in der Praxis äußerst vorteilhaft wäre.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher zunächst die Aufgabe zugrunde, eine Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmoment-
wandler zu schaffen, die eine einfache Konstruktion aufweist und in der Sperre-Steuervorgänge unterschiedlicher Arten
durch ein einziges Ventil ausgeführt werden können.
Um diese Aufgabe zu lösen, sind gemäß der vorliegenden Erfindung eine hydraulische Direktkupplung mit einer Schlupfcharakteristik, die zwischen den Eingangsteil und den Ausgangsteil eines Drehmomentwandlers eingefügt und in der Lage
ist, diese beiden Teile mechanisch zu koppeln, und ein Mo
dulatorventi1, das in einen Ölkanal zum Verbinden eines
hydraulischen Zylinders der Direktkupplung mit einer Öldruckquelle eingefügt ist, vorgesehen, wobei das Modulatorventil aus einem Ventilkörper zum Öffnen und Schließen des
Ölkanals, einer Feder zum Vorspannen des Ventilkörpers in
einer Ventilöffnungsrichtung, einer ersten Öldruckkammer zum
Einführen von Steueröldruck zum Vorspannen des Ventilkörpers in einer Ventilschließrichtung von einem Eingang des Modulatorventils her sowie einer zweiten Steueröldruckkammer zum
Einleiten von Steueröldruck zum Vorspannen des Ventilkörpers
in der Ventilöffnungsrichtung besteht, wobei eine Ausgangsseite einer Einrichtung zum Erzeugen von Öldruck proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit zum Entspannen des Öldrucks, der proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit
verändert wird, über ein Drosselventil mit der zweiten
Steueröldruckkammer und einer Ventileinrichtung zum Erfassen des Leerlaufzustandes der Motordrosselklappe zum Entladen
der zweiten Steueröldruckkammer in die Atmosphäre mit der zweiten Steueröldruckkammer verbunden ist.
Desweiteren liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler zu schaffen, die in ihrer Konstruktion einfach und
sicher in ihrer Arbeitweise ist und in der der Drehmomentwandler über drei Drehzahlbereiche bzw. über drei Überset-
zungsverhältnisstufen hinweg, die einander benachbart sind, durch eine gemeinsame Steuereinrichtung zu sperren ist und
zum Zeitpunkt einer Geschwindigkeitsänderung die Sperre
zeitweise aufzuheben ist, um zum Zeitpunkt des Geschwindigkeitswechsels
einen Schock oder ein Rucken zu vermeiden.
Um diese zweite Aufgabe zu lösen, ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Automatikgetriebe, welches einen Flüssigkeitsdrehmomentwandler,
eine hydraulische Direktkupplung, die zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordnet
und derart betätigbar ist, daß sie die beiden Teile mechanisch miteinander koppelt, ein Hi Ifsgetriebe, das mit
dem Drehmomentwandler verbunden ist und eine Vielzahl von Stufen mit Zahnradanordnungen enthält, wobei das Hilfsgetriebe
auf eine Vielzahl von Drehzahlstufen (Übersetzungsverhältnissen) durch Auswahl der Zahnradanordnungen eingestellt
werden kann, und einen Steuermechanismus zum automatischen Bewirken der Auswahl von Zahnradanordnungen des
Hilfsgetriebes in Übereinstimmung mit dem Fahrtzustand des
Fahrzeugs enthält, vorgesehen, wobei das Automatikgetriebe einen Signaldruck aufnimmt, der erhöht oder erniedrigt wird,
wenn eine der Zahnradanordnungen ausgewählt wird, um so ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis anzunehmen, und der umgekehrt
erniedrigt oder erhöht wird, wenn eine andere Zahnradanordnung ausgewählt wird, um so ein Übersetzungsverhältnis
anzunehmen, das dem vorhergehenden Übersetzungsverhältnis ordnungsmäßig benachbart ist, und wobei ein Sperre-Betätigungsmittel
zum Betätigen der Direktkupplung durch einen gemeinsamen Öldruck gerade, wenn irgendeine der Zahnradanordnung
ausgewählt wird, und ein Auslösemittel zum Erfassen einer Änderung der Signaldrücke zum Auslösen der
Sperre der Direktkupplung während einer Periode der Änderung vorgesehen sind.
Dementsprechend kann, wenn der Öldruck zum ZusammenschcIten
einer Zwischengeschwindigkeitsstufen-Zahnradanordnung als Referenzölduck des Sperre-Betätigungsmittels benutzt wird,
g5 das Betätigen und Auslösen der Direktkupplung durch den
Öldruck zum Zusammenschalten einer Niedriggeschwindigkeitsstufen-Zahnradanordnung
und einer Hochgeschwindigkeitsstu-
-ιοί fen-Zahnradanordnung, die ordnungsmäßig einander benachbart
sind, gesteuert werden, der Drehmomentwandler kann über drei Geschwindigkeitsverhältnisse oder Übersetzungsverhältnisse
gesperrt werden, und das Auslösen kann dazwischen über die Zeit des Doppelten eines Zeitaufwandes für eine Drehzahländerung bewirkt werden. Selbstverständlich kann diese Anordnung auch auf ein Getriebe angewendet werden, das mit nur
zwei Übersetzungsverhältnissen ausgestattet ist.
Beiläufig bemerkt ist es in Fällen, in denen eine moderne
Steuereinrichtung für ein Automatikgetriebe konstruiert wird, vorteilhaft, in bezug auf den notwendigen Einbauraum
und die Kosten ein Ausgangssignal eines GeschwindigkeitsänderungssteuerventiIs, das hierfür benutzt wird, nämlich
einen Steuerdruck Pg, als Signaldruck proportional zu der Fahrzeuggeswchwindigkeit zu benutzen. Indessen ist die Charakteristik des Steuerdrucks Pg allgemein durch eine Kombination der sekundären Parabeln bestimmt, und die Anstiegsgeschwindigkeit des Steuerdrucks in einem Niedriggeschwindigkeitsbereich hat eine Höhe, wie sie in Fig. 11 gezeigt ist.
Dies bedeutet, daß in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich in dem Maße, wie sich die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert,
die Sperr-Eingriffskraft rapide abnimmt. Dies ist passend, da der Sperrzustand des Drehmomentwandlers gelöst wird,
bevor das Fahrzeug anhält, um zu verhindern, daß der Motor stillgesetzt wird (sog. "enst"). Andererseits hat indessen
die Charakteristik des Steuerdrucks Pg ihre eigene Begrenzung zum Bestimmen der Geschwindigkeitsänderungscharakteristik, und die Charakteristik des Steuerdrucks Pg kann im
sperrt wird, nicht frei bestimmt werden. Dementsprechend besteht, wenn der Auslösepunkt des Sperrzustandes so weit
wie möglich an den Niedriggeschwindigkeitszustand gebracht wird, ein Problem darin, daß in dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich oberhalb des Auslösepunktes die Eingreifkraft
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der Direktkupplung außergewöhnlich stark ist, womit Fahrzeugvibrationen verstärkt auftreten. Das bedeutet (vergl.
Fig. Π), daß in Fällen, in denen der Steuerdruck Pg erhöht
wird, um einen Sperrdruck PL zu erzeugen, dann wenn der Betrag der Erhöhung auf PL' erhöht wird, um den Drehmomentwandler
von einer niedrigeren Geschwindigkeit aus zu sperren, der Sperrbeginnpunkt, der durch einen Punkt, der bei
der Kreuzung mit dem inneren Druck Pc des Drehmomentwandlers liegt, von der Fahrzeuggeschwindigkeit A zu der Fahrzeuggeschwindigkeit
B verschoben ist, womit er auf die Seite der niedrigeren Geschwindigkeit verschoben ist. Indessen ist bei
einer Fahrzeuggeschwindigkeit C, welche den Mittelgeschwindigkeitsbereich darstellt, die Eingreifkraft des Drehmomentwandlers
erhöht, und daher verstärken sich die Vibrationen, und es ergibt sich das Gefühl eines geringen Kraftangebots
.
Daher besteht als dritte Aufgabe für die vorliegende Erfindung diejenige, eine Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler
zu schaffen, die in der Prxis die Treibstoffkosten merklich herabsetzen kann9 ohne Zugeständnisse in
bezug auf andere Problem zu machen, wobei das Problem der Vibrationen in dem mittleren Geschwindigkeitsbereich gelöst
werden muß und wobei die Einrichtung in die Lage versetzt sein muß, die Sperreingreifkraft niedrig zu dem Niedriggeschwindigkeitsbereich
hin unter der Einschränkung zu halten, daß der bestehende Geschwindigkeitsänderungs-Steuerdruck
benutzt werden soll.
Um diese dritte Aufgabe zu lösen, ist die vorliegende Erfindung durch das Vorsehen eines Automatikgetriebes gekennzeichnet,
das einen Flüssigkeits-Drehmomentwandler mit einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil, an welchen das Ausgangsdrehmoment
des Motors übertragen wird, eine hydraulische Direktkupplung, die zwischen dem Eingangsteil und dem
Ausgangsteil angeordnet und derart betätigbar ist, daß sie die beiden Teile mechanisch koppelt, ein Hilfsgetriebe, das
mit dem Ausgangsteil des Drehmomentwandlers verbunden ist und eine Vielzahl von Stufen von Zahnradanordnungen hat,
wobei das Hi Ifsgetriebe in der Lage ist, in seiner Drehzahl
auf eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen durch Auswahl der Zahnradanordnungen eingestellt zu werden, und einen
Steuermechanismus, der ein Steuerventil zum Entspannen des Steuerdrucks proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit und
zum automatischen Auswählen der Zahnradanordnung des Hilfsgetriebes in Übereinstimmung mit dem Fahrtzustand des Fahrzeugs hat, aufweist, wobei das Automatikgetriebe ein Öldruckerzeugungsmittel zum Erzeugen eines Öldrucks bei einem
im wesentlichen gegebenen Pegel zu allen Zeitpunkten während
des Betriebs des Motors und ein Auswahlmittel zum Vergleichen des Steuerdrucks aus dem Steuerventil mit dem erzeugten
Öldruck des Öldruckerzeugungsmittels zum Auswählen eines höheren Öldrucks hat, wobei der Ausgangsdruck des Auswahl
mittels als ein Kriterium zum Steuern der Eingreifkraft der
Direktkupplung benutzt wird.
In Fällen, in denen die Sperreingreifkraft so eingestellt
wird, daß sie unter einem unteren Drehzahlbereich in Über
einstimmung mit der zuvor erläuterten Aufgabe gehalten wird,
ist wenn das System gerade auf das Übersetzungsverhältnis (die erste Drehzahl der Niedriggeschwindigkeitsstufe) angewendet wird, ein Schaltventil zum Lösen des Sperrzustandes
bei einem Pegel unterhalb einer bestimmten Fahrzeugge
schwindigkeit notwendig. Auf der anderen Seite wird die
Sperrung des Drehmomentwandlers sogar während eines Anhaltens des Fahrzeugs bewirkt, und daher wird der Motor nicht
glatt betrieben, und im schlimmsten Fall kann der Motor steillgesetzt ("abgewürgt") werden (in dem Fall des Kraft
teilungstyps tritt der Motorsti!!stand nicht immer voll
ständig auf).
Es besteht daher eine vierte Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, eine Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler zu schaffen, bei der in dem Zustand des Über
setzungsverhältnisses einer Niedriggeschwindigkeitsstufe der Druck, der mit dem Steuerdruck erhöht wird, als Sperrein-
greifdruck benutzt wird, und es soll die Charakteristik,
derzufolge der Steuerdruck rapide absinkt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit absinkt, ausgenutzt werden, wodurch das
mögliche Auftreten eines Motorstillstands selbst in der Niedriggeschwindigkeitsstufe
ausgeschlossen ist, und es kann der Drehmomentwandler ohne neues Einbauen eines ausschließlich
für diesen Zweck vorgesehenen Schaltventils, das sich
in seiner Schaltweise in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ändert, gesperrt werden.
Zur Lösung dieser vierten Aufgabe ist die vorliegende Erfindung durch das Vorsehen eines Automatikgetriebes gekennzeichnet,
welches aus einem Flüssigkeits-Drehmomentwandler
mit einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil, an das das
Ausgangsdrehmoment des Motors übertragen wird, einer hydraulischen Direktkupplung, die zwischen dem Eingangsteil
und dem Ausgangsteil angeordnet und derart betätigbar ist, daß sie die beiden Teile miteinander in Eingriff bringt,
einem Hi Ifsgetriebe, das mit dem Ausgangsteil des Drehmomentwandlers
verbunden ist und eine Vielzahl von Stufen mit Zahnradanordnungen hat, wobei das Hi Ifsgetriebe in der Lage
ist, in seiner Drehzahl auf eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen durch Auswahl der Zahnradanordnungen eingestellt
zu werden, sowie einem Steuermechanismus, der ein Steuerventil zum Entspannen des Steuerdrucks proportional zu
der Fahrzeuggeschwindigkeit und zum automatischen Auswählen der Zahnradanordnung des Hi Ifsgetriebes in Übereinstimmung '
mit dem Fahrtzustand des Fahrzeugs hat, besteht, wobei das Automatikgetriebe ein Öldruckerzeugungsmittel zum Erzeugen
eines Öldrucks bei einem im wesentlichen gegebenen Pegel jederzeit während des Betriebs des Motors, ein Auswahlmittel
zum Vergleichen des Steuerdrucks aus dem Steuerventil rit dem erzeugten Öldruck des Öldruckerzeugnungsmittels zur
Auswahl eines höheren Öldrucks und ein Unterbrechungsmittel, das zwischen dem Auswahlmittel und dem Öldruckerzeugungsmittel
angeordnet ist, zum Unterbrechen der Verbindung zwischen dem Auswahlmittel und dem Öldruckerzeugungsmittel
-Η-dann, wenn das Übersetzungsverhältnis der Niedriggeschwin-
digkeitsstufe eingestellt wird, hat, wobei der Ausgangsdruck des Auswahlmittels als ein Kriterium zum Steuern der Eingreifkraft der Direktkupplung verwendet wird.
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der im folgenden anhand mehrerer, bevorzugte Ausführungsbeispiele für die Erfindung betreffender Figuren im einzelnen gegebenen Be-Schreibung ersichtlich.
Fig. 1 ... Fig. 4 zeigen ein erstes Ausfuhrungsbeispiel für die vorliegende Erfindung, wobei in Fig. 1 eine
schematische Ansicht der Gesamtheit eines Getriebes
für ein Automobil mit drei Vorwärtsgängen und einem
Rückwärtsgang, in Fig. 2 ein Öldruck-Steuerungsanordnungsplan des Automatikgetriebes mit
der erfindungsgemäßen Einrichtung, in Fig. 2A eine weitergehende Ansicht, die wesentliche Teile einer
Direktkupplung gemäß Fig. 2 zeigt, in Fig. 3 ein Kennliniendiagramm des Arbeitsöldrucks der
Direktkupplung und in Fig. 4 ein Diagramm, welches das Verhältnis zwischen einer Geschwindigkeitsänderungscharakteristik und den Bereichen zeigt, in
denen die Höhe der Eingreifkraft der Direktkupplung eingetragen ist, dargestellt sind.
zweites Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung.
Fig. 6 zeigt einen Öldruck-Steuerungsanordnungsplan eines
dritten Ausführungsbeispiels für die vorliegende Erfindung.
-15-zeitlicher Reihenfolge darstellen.
Fig. 8 zeigt ein Kennliniendiagramm, das die Änderung des
Arbeitsöldrucks der Direktkupplung in Fig. 6
darstellt, wenn eine Drehzahländerung durchgeführt wird.
Fig. 9 zeigt einen Öldruck-Steuerungsanordnungsplan für ein
viertes Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung.
Fig. 10 zeigt einen Öldruck-Steuerungsanordnungsplan für ein
fünftes Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung.
Fig. 11 zeigt ein Öldruck-Kennliniendiagramm zur Erläuterung der zu lösenden Probleme.
Fig. 12 zeigt einen Öldruck-Steuerungsanordnungsplan für ein
sechstes Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung.
Fig. 13 zeigt ein Kennliniendiagramm, das den Eingreifdruck
der Direktkupplung in Fig. 12 darstellt.
Fig. 14 zeigt ein Diagramm zur Erklärung eines Bereichs, in dem ein Eingreifbetrieb der Direktkupplung möglich
ist.
Fig. 15 zeigt einen Öldruck-Steuerungsanordnungsplan, der
wesentliche Teile eines modifizierten Ausführungsbeispiels des Steuerventils in Fig. 12
darstellt.
Fig. 16, Fig. 17 u. Fig. 18 zeigen Öldruck-Steuerungsanordnungspläne,
die die wesentlichen Teile eines siebten Ausführungsbeispiels, eines achten
Ausfuhrungsbeispiels für die vorliegende Erfindung darstellen.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele für die vorliegende Erfindung im einzelnen anhand der Figuren beschrieben .
Vor einer Erläuterung eines ersten Äusführungsbeispiels für
die vorliegende Erfindung wird Fig. 1 betrachtet. Fig. 1
zeigt eine schematische Ansicht eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug mit drei Stufen oder Gängen für die Vorwärtsfahrtrichtung und eine Stufe oder einen Gang für die Rückwärtsfahrtrichtung, auf welches Getriebe die vorliegende
Erfindung angewendet ist. Gemäß Fig. 1 wird das Ausgangsdrehmoment eines Motors E über einen Drehmomentwandler T,
ein Hilfsgetriebe M und ein Differential Df in der genannten
Reihenfolge von einer Kurbelwelle 1 zu Antriebsrädern W, W übertragen, um letztere anzutreiben.
das mit der Kurbelwelle 1 verbunden ist, einem Turbinenflügelrad 3, das mit einer Eingangswelle 5 des Hilfsgetriebes M
verbunden ist, und einem Statorflügelrad 4, das über eine
Einwegkupplung 7 mit einer Statorwelle 4a, die relativ verdrehbar von der Eingangswelle 5 getragen wird. Das
Drehmoment, das von der Kurbelwelle 1 zu dem Pumpenflügelrad
2 übertragen wird, wird hydrodynamisch zu dem Turbinenflügelrad übertragen, und wenn ein
Verstärkungsvorgang für das Drehmoment während dieser Periode bewirkt wird, nimmt das Statorflügelrad 4 die
Reaktionskräfte daraus auf.
Ein Pumpenritzel 8 zum Antreiben einer Öldruckpumpe P, die in Fig. 2 gezeigt ist, ist auf der rechten Seite des Pumpenflügelrades 2 vorgesehen, und ein Statorarm 4b zum Steuern eines Regulierventils Vr, welches in Fig. 2 gezeigt ist,
-17-ist auf dem rechten Ende der Statorwelle 4a montiert.
Zwischen dem Pumpenflügelrad 2 und dem Turbinenflügelrad 3
ist eine Kupplung Cd des Rollentyps vorgesehen, die die beiden zuvor genannten Teile mechanisch miteinader koppeln
kann. Dies wird im einzelnen anhand von Fig. 2 und Fig. 2A beschrieben. Ein ringförmiges Antriebselement 10, das eine
antreibende konische Fläche 9 in dessen innerem Umfang aufweist, ist an einer inneren Umfangswandung 2a des Pumpenflügelrades
2 befestigt. Ein angetriebenes Element, das eine angetriebene konische Fläche 11 aufweist, die parallel
zu der antreibenden Fläche 9 in deren äußerem Umfang ausgerichtet ist und dieser gegenüberliegt, ist axial mittels
einer Splintverbindung in einer inneren Umfangswandung 3a
!5 des Turbinenflügelrades 3 angeordnet und angebracht. Das
angetriebene Element 12 ist an seinem einen Ende integral mit einem Kolben 13 ausgebildet. Der Kolben 13 ist in einen
Öldruckzylinder 14 eingepaßt, der auf der inneren Umfangswandung 3a des Turbinenflügelrades 3 vorgesehen ist,
um gleichzeitig den inneren Druck des Öldruckzylinders 14
und einen inneren Druck des Drehmomentwandlers T an dessen linken bzw. rechten Seite aufzunehmen.
Eine säulenförmige Kupplungsrolle 15 ist zwischen der antreibenden
konischen Fläche 9 und der angetriebenen konischen Fläche 11 angeordnet. Die Kupplungsrolle 15 wird durch
ein ringförmiges Halteelement 16 auf eine Weise gehalten, daß deren Mittelachse ο um einen festen Winkel Θ in bezug
auf die Mittellinie g einer konischen, gedachten Fläche Ic geneigt ist, die sich durch den zentralen Abschnitt zwischen
den beiden konischen Flächen 9 und 11 erstreckt, wie dies in Fig. 2A gezeigt ist.
Dementsprechend wird, wenn der Öldruck höher als der interne Druck des Drehmomentwandlers T ist, in den Öldruckzylinder
14 bei der Stufe, in der die Drehmomentverstärkungsfunktion
des Drehmomentwandlers T unnötig wird, der Kolben 13, bzw.
das angetriebene Element 12 in Richtung auf das Antriebselement 10 gedrückt. Dadurch wird die Kupplungsrolle 15 gegen
die beiden konischen Flächen 9, 11 gedrückt. Wenn jedoch das Antriebselement 10 durch das Ausgangsdrehmoment des Motors E
in einer Richtung, wie sie durch X in Fig. 2A angedeutet ist, mit Bezug auf das angetriebene Element 12 gedreht wird,
dreht sich entsprechend die Kupplungsrolle 15. Indessen ist, wie zuvor erwähnt, die Mittelachse der Kupplungsrolle 15
geneigt, und daher wirkt die Umdrehung sowohl auf das An
triebselement 10 als auch auf das angetriebene Element 12 in
bezug auf eine relative axiale Verschiebung, um sie nahe
aufeinander zu zu bewegen. Als Folge greift die Kupplungsrolle in und zwischen beide konischen Flächen 9, 11 ein, um
das Antriebselement und das angetriebene Element 10 bzw. 12
.,- mechanisch zu koppeln, d. h. das Pumpenflügelrad 2 mit dem
Turbinenflügelrad 3. Wenn das Ausgangsdrehmoment des Motors oberhalb der Kupplungskraft zwischen dem Pumpenflügelrad 2
und dem Turbinenflügelrad 3 angeboten wird, und zwar gerade
dann, wenn die direkte Kupplung Cd wie zuvor beschrieben, betätigt wird, erzeugt die Kupplungsrolle 15 einen Schlupf
in bezug auf jede der konischen Flächen 9, 11. Dabei wird
das Drehmoment in zwei Teile aufgeteilt, wobei ein Drehmoment mechanisch über die Direktupplung Cd und das andere
hydrodynamisch über das Pumpenflügelrad 2 und das Turbinenflügelrad 3 übertragen werden, um ein variables Kraftteilungssystem zu bilden, wobei das Verhältnis des vorherigen
Drehmoments zu dem letzteren Drehmoment sich mit dem Schlupfgrad der Kupplungsrolle 15 ändert.
Wenn dem Drehmomentwandler T während der Betätigung der Direktkupplung Cd eine umgekehrte Last angeboten wird,
übersteigt die Drehgeschwindigkeit des angetriebenen Elements die Drehgeschwindigkeit des Antriebselements 10, und
daher wird das Antriebselement 10 relativ in einer Richtung, wie sie durch Y angedeutet ist, in bezug auf das angetrie-
bene Element 12 gedreht, wobei sich die Kupplungsrolle 15
in einer Richtung entgegengesetzt zu der vorherigen dreht,
um auf das Antriebselement 10 und das angetriebene Element
12 eine relative axiale Verschiebekraft zum Auseinanderbewegen
der beiden auszuüben. Als Ergebnis wird die Kupplungsrone 15 aus ihrem Eingriff in und zwischen die konisehen
Flächen 9, 11 gelöst, wodurch diese einen Leerlaufzustand
annehmen. Auf diese Weise wird die Übertragung der umgekehrten Last von dem Turbinenflügelrad 3 zu dem Pumpenflügelrad
2 ausschließlich hydrodynamisch bewirkt.
Wenn der Öldruck des Öldruckzylinders 14 abgeleitet wird,
empfängt der Kolben 13 den inneren Druck des Drehmomentwandlers T und bewegt sich dann zurück in seine ursprüngliche
Position, wodurch die Direktkupplung Cd einen Ruhezustand annimmt.
In Fig. 1 sind eine Niedriggang-Zahnradanordnung G,, eine
Mittelgang-Zahnradanordnung G«, eine Hochgang-Zahnradanordnung Go und eine Rückwärtsgang-Zahnradanordnung Gr dargestellt, die parallel zueinander zwischen der Eingangswelle
und einer Ausgangswelle 6 des Hi Ifsgetriebes M, welche parallel zueinander liegen, angeordnet sind. Die Niedriggang-Zahnradanordnung G^ besteht aus einem treibenden Zahnrad 17,
welches mit der Eingangswelle 5 tier eine Niedriggang-Kupplung C, verbunden ist, und einem angetriebenen Zahnrad, das
mit der Ausgangswelle 6 über eine Einwegkupplung Co verbunden ist und in Eingriff mit dem antreibenden Zahnrad 17
steht. Die Mittelgang-Zahnradanordnung G2 besteht aus einem
antreibenden Zahnrad 19, das mit der Eingangswelle 5 über
eine Mittelgang-Kupplung Cp verbunden ist, und einem ange
triebenen Zahnrad 20, das mit der Ausgangswelle 6 über eine
Schaltkupplung Cs verbunden ist und in Eingriff mit dem antreibenden Zahnrad 19 steht. Die Hochgang-Zahnradano.'dnung
G3 besteht aus einem antreibenden Zahnrad 21, das fest auf
der Eingangswelle 5 montiert ist, und einem angetriebenen
Zahnrad 22, das mit der Ausgangswelle 6 über eine Hochgang-Kupplung C3 verbunden ist. Die Rückwärtsgang-Zahnradanordnung Gr besteht aus einem antreibenden Zahnrad 23, das in-
tegral mit dem antreibenden Zahnrad 19 der Mittelgang-Zahnradanordnung G2 ausgebildet ist, einem angetriebenen Zahnrad
24, das mit der Ausgangswelle 6 über die Schaltkupplung Cs und ein Leerlaufzahnrad 25, welches in die beiden Zahnräder
23, 24 eingreift, verbunden ist. Die Schaltkupplung Cs ist zwischen den angetriebenen Zahnrädern 20, 24 angeordnet, und
die angetriebenen Zahnräder 20, 24 können wahlweise mit der Ausgangswelle 6 durch Verschieben einer Wählbuchse 26 der
Schaltkupplung Cs in eine vordere Position auf der linken Seite oder in eine RUckwärtsbewegungs-Position auf der
rechten Seite der Figur verbunden werden.
Wenn nur die Niedriggang-Kupplung Ci in Eingriff steht, wenn
die Wählbuchse 26 bei der Vorwärts-Position - wie gezeigt -
gehalten wird, ist das antreibende Zahnrad 17 mit der Ein-
gangswelle 5 verbunden, um die Niedriggang-Zahnradanordnurig
G, zusammenzuschalten, durch welche das Drehmoment von der Eingangswelle 5 zu der Ausgangswelle 6 übertragen wird. Als
nächstes wird, wenn die Mittelgang-Kupplung C2 in Eingriff
steht, während die Niedriggang-Kupplung C-| im Eingriff verbleibt, das angetriebene Zahnrad 19 mit der Eingangswelle 5
verbunden, um die Mittelgang-Zahnradanordnung G2 zu bilden,
durch welche das Drehmoment der Eingangswelle 5 auf die Ausgangswelle 6 übertragen wird. Während dieser Periode
dreht sich die Ausgangswelle 6 bei einer höheren Geschwindigkeit als derjenigen des angetriebenen Zahnrades 18 der
Niedriggang-Zahnradanordnung G, infolge einer Differenz in
der Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen der NiedriggangZahnradanordnung G-, und der Mittelgang-Zahnrad
anordnung Gp, und daher schleift die Einwegkupplung Co, um
die Niedriggang-Zahnradanordnung G, im wesentlichen außer Betrieb zu lassen. Wenn die Mittelgang-Kupplung C2 unterbrochen ist und die Hochgang-Zahnradanordnung C?3 in Eingriff steht, während die Niedriggang-Kupplung C, in Eingriff
steht, wird das angetriebene Zahnrad 22 mit der Ausgangswelle 6 verbunden, um die Hochgang-Zahnradanordnung G3 zu
bilden, durch welche das Drehmoment von der Eingangswelle 5
auf die Ausgangswelle 6 übertragen wird. Außerdm schlupft in
diesem Fall die Einwegkupplung Co, um die Niedriggang-Zahnradanordnung
G, außer Betrieb zu lassen, auf ähnliche Weise wie zu dem Zeitpunkt, wenn die Mittelgang-Zahnradanordnung
G£ zusammengeschaltet wird. Als nächstes werden, wenn die
Wählbuchse 26 in die Rückwärtsbewegungs-Position auf der
rechten Seite der Figur geschoben wird und nur die Mittelgang-Kupplung
C2 in Eingriff steht, das antreibende Zahnrad
23 und das angetriebene Zahnrad 24 mit der Eingangswelle 5 bzw. der Ausgangswelle 6 verbunden, um die Rückwärtsgang-Zahnradanordnung
Gr zusammenzuschalten, durch welche das Drehmoment von der Eingangswelle 5 auf die Ausgangswelle 6
übertragen wird.
Das Drehmoment, das zu der Ausgangswelle übertragen wird,
wird von einem Ausgangszahnrad 27, das an dem Ende der Ausgangswelle 6 vorgesehen ist, auf ein Zahnrad mit großem
Durchmesser 28 des Differentials Df übertragen.
Fig· 2 zeigt eine Kombination eines Beispiels für einen Öldruck-Steuerungsanordnungsplan zum Steuern der Arbeitsweise
der Niedriggang-, Mittelgang- und Hochgang-Kupplungen Cj, Cg bzw. Co in Fig. 1 und eines Beispiels für eine Steuereinrichtung
Dc der Direktkupplung Cd in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Figur saugt die
Öldruckpumpe P Öl aus einem Öltank R an und liefert das Öl unter Druck in einen Betätigungsölkanal 29. Dieses Drucköl
wird in seinem Druck auf einen bestimmten Pegel durch das Regulierventil Vr geregelt und danach zu einem manuellen
Ventil Vm geliefert. Dieser Öldruck wird als der Leitungsdruck PJt bezeichnet.
Das Regulierventil Vr hat eine Druckregelfeder 30 und einen Federaufnahmezylinder 31 zum Tragen eines äußeren Endes
davon. Dieser Federaufnahmezylinder 31 kann nach links und
nach rechts bewegt werden, um die Einstellest der Druckregelfeder 30 zu justieren. Der Statorarm 4b kommt mit der
äußeren Fläche des Federaufnahmezylinders 31 derart in Berührung, daß er die Reaktionskraft, die auf das Statorflügelrad 4 einwirkt, d. h. die Statorreaktionskraft, aufnimmt.
Eine Statorfeder 32 zum Aufnehmen der Statorreaktionskraft
ist mit dem Federaufnahmezylinder 31 verbunden. Dementsprechend wird, wenn die Statorreaktionskraft ansteigt, die
Statorfeder 32 zusammengedrückt, und als Folge davon wird der Federaufnahmezylinder 31 nach links in der Figur bewegt,
um die Einstellast der Druckregelfeder 30 mit dem Ergebnis
zu erhöhen, daß der Öldruck des Betätigungsölkanals 29 erhöht wird.
Ein Teil des Öldrucks, der durch das Regulierventil Vr reguliert wird, wird in den Drehmomentwandler T über einen
Öleinlaßkanal 34, der ein Drosselventil 33 zum Druckerhöhen
im Inneren davon zur Verhinderung einer Kavitation hat, eingeführt, wobei der interne Druck durch die Größe des
Drosselventils 33, die Stärke einer Feder 37 eines Sperr-
__ ventils 36, das an einem Ölauslaßkanal 35 des Drehmoment-
wandlers T vorgesehen ist, und dergl. bestimmt ist.
Der überschüssige Anteil des Drucköls, der von der Öldruckpumpe abgeleitet wird, wird einem Schmierölkanal 38 von dem
Regulierventil Vr her eingeleitet und an verschiedene Schmierbereiche geliefert. Ein Druckregulierventil 39 ist
mit dem Schmierölkanal 38 verbunden, um den erforderlichen
N (wie gezeigt) befindet, wird das Drucköl, das dem manuellen Ventil Vm zugeführt wird, nicht irgendeiner der Kupplungen
C-j, C?, C3 und verschiedenen anderen Öldruck-Arbeitsabschnitten
zugeführt. Wenn das manuelle Ventil Vm nach links in der Figur um einen Schritt von der gezeigten Position
bewegt wird und in eine Antriebsposition D verschoben
wird, wird der Betätigungsölkana 1 29 von der Öldruckpumpe P mit einem Betätigungsölkanal 41,, der zu einem Öldruckzylinder
40-, der Niedriggang-Kupplung C-, führt, und mit einem
Betätigungsölkanal 42, der zu einer Federkammer 42 eines Öldruck-Servomotors Sm zum Verschieben der Wählbuchse 26
führt, in Verbindung gebracht, und daher wird die Niedriggang-Kupplung
C, betätigt (in Eingriff gebracht), um die Niedriggang-Zahnradanordnung G, zusammenzuschalten. Ein
Kolben 44 des Servomotors Sm verbleibt in einer nach links verschobenen Position (wie gezeigt), um die Wählbuchse 26 in
der Vorwärts-Position zu halten, wie dies in Fig. gezeigt ist, über eine Schiebegabel 45, wodurch die Rückwärtsgang-Zahnradanordnung
Gr in einen Ruhezustand versetzt wird.
Von dem Betätigungsölkanal 43, der zu der Federkammer 42 des Servomotors Sm führt, ist ein Öleinlaßkanal 46, der in Verbindung
mit einem Einlaß einer Einrichtung zum Erzeugen eines Öldrucks proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit,
nämlich einem Steuerventil Vg, steht, abgezweigt, und ein erster Öldrucksignalkanal 47, erstreckt sich von einem Auslaß
dieses Steuerventils Vg.
Das Steuerventil Vg, das an sich bekannt ist, wird um eine
Drehwelle 49 mittels eines Zahnrades 48 gedreht, das mit dem Zahnrad mit großem Durchmesser 28 des Differentials Df ir.
Eingriff steht. Auf diese Weise ist die Drehgeschwindigkeit proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit, und daher kann
das Steuerventil Vg den Öldruck proportional zu der Fahr- _ Zeuggeschwindigkeit ableiten, d. h. auf einen Steuerdruck Pg
in den ersten Öldrucksignalkanal 47, durch die Wirkung der
Zentrifugalkraft, die auf ein Gewicht 51 eines Steuerschieberkörpers 50 wirkt, einstellen.
Ein Öleinlaßkanal 53 steht in Verbindung mit einem Einlaß
eines Drosselventils Vt und ist von dem Betätigungsölkanal 43 abgezweigt, und ein zweiter Öldrucksignalkanal W^ erstreckt sich von einem Auslaß des Drosselventils Vt. Ein
Modulatorventil 54 zum Bestimmen eines oberen Grenzwertes
des Einlaßdrucks des Drosselventils Vt ist auf halbem Wege des Öleinlaßkanals 53 angeordnet.
Das Drosselventil Vt, das an sich bekannt ist, besteht aus
einem Steuerschieberkörper 55, einer Steuerfeder 58 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers 55 nach links, einer Rück-,r holfeder 57 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers 55 nach
rechts, einem Steuerkolben 59 zum Tragen des äußeren Endes der Steuerfeder 58, einer Steuernocke 60, die im Zusammenhang mit einem Anstieg des Öffnungsgrades des Drosselventils
des Motors E gedreht wird, um den Steuerkolben 59 nach links zu bewegen, einer Justierschraube 61, die in der Lage ist,
die Einstellest der Rückholfeder 57 zu justieren u.a.m.. Wenn der Steuerkolben 59 nach links bewegt wird, verursacht
diese Verschiebung, daß der Steuerschieberkörper 55 nach links mittels der Steuerfeder 58 gestoßen wird. Mit dieser
Linksbewegung wirkt der Öldruck, der in den zweiten Öldrucksignalkanal 472 geleitet wird, auf eine linke Schulter
55a des Steuerschieberkörpers 55, um auf diese Weise den Steuerschieberkörper 55 zurück nach rechts zu stoßen, und
daher kann nach all diesen Vrgängen das Drosselventil Vt den
Öldruck, der proportional zu dem Öffnungsgrad der Drossel-
klappe des Motors E ist, nämlich der Drosselungsdruck Pt, auf den zweiten Signalöldruckkanal 47« leiten.
mit Signalöldruckkammern 62, 62'; 63,63' jeweils an beiden
35
V, und eines Mittel-ZHochgeschwindigkeits-Schieberventi1s V2
verbunden. Dadurch empfangen Steuerschieberkörper 64, 65 dieser Schieberventile V·,, V2 an beiden Endflächen den Steuerdruck
Pg und den Drosselungsdruck Pt und werden wie folgt betätigt:
Der Steuerschieberkörper 64 des Niedrig-VMittelgeschwindigkeits-Schieberventils
V-, verbleibt zunächt in der nach rechts verschobenen Position - wie gezeigt - durch die Kraft
einer Feder 66. Wenn jedoch die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, womit der Steuerdruck Pg ansteigt, und die Kraft
zum Bewegen des Steuerschieberkörpers 64 nach links durch den Steueröldruck die Kraft zum Bewegen des Steuerschieberkörpers
64 nach rechts durch den Drosselungsdruck Pt und die Feder 66 übersteigt, wird eine Schnappkugel 68, die sich
zusammen mit dem Steuerschieberkörper 64 in einem Schnappbewegungsmechanismus
67 bewegt, der an dem rechten Ende des Steuerschieberkörpers 64 vorgesehen ist, über einen feststehenden
Lokalisierungsvorsprung 69 hinweg bewegt, und der Steuerschieberkörper 64 schaltet rapide in die nach links
bewegte Position um, wodurch der Öldruck von der Öldruckpumpe P, der bis dahin nur an den Öldruckzylinder 40, der
Niedriggang-Kupplung C-, geliefert wurde, nun auch an den
ÖTdruckzylinder 4O2 der Mittelgang-Kupplung C2 über Betätigungsölkanaäle
70, 71 und den Betätigungsölkanal 4I2 geliefert
wird, um beide Kupplungen C-., C2 in ihren Eingriff
szustand zu bringen, auf welche Weise die Mittelgang-Zahnradanordnung G? zusammengeschaltet wird.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter ansteigt, tritt ein ähnlicher Vorgang in dem Mittel-Hochgeschwindigkeits-Schieberventil
V2 ein, wodurch der Steuerschieberkörper 65 d'is
Mittel-Hochgeschwindigkeits-SchieberventiIs V2 nach links
aufgrund des ansteigenden Steuerdrucks Pg bewegt wird, um die Betätigungsölkanäle 4I2, 71 zu dem Öltank R hin zu öffnen.
Andererseits wird dann der Betätigungsölkanl 70 in
Verbindung mit dem ßetätigungsölkana 1 4I3, der zu der Öldruckkammer 4O3 der Hochgeschwindigkeitsstufen-Kupplung C3
führt, gebracht, und daher nimmt die Mittelgeschwindigkeitsstufen-Kupplung Cp den unterbrochenen Zustand ein, und
die Niedriggeschwindigkeitsstufen-Kuplung C, und die Hochgeschwindigkeitsstufen-Kupplung C3 nehmen den eingekuppelten
Zustand ein, um die Hochgeschwindigkeitsstufen-Zahnradanordnung G3 zusammenzuschalten, wie dies zuvor erläutert
wurde.
10
Um den "Gangwechselschock" zu mildern, sind Druckspeicher 72, 73, ein Einwegventil 74, ein Öffnungssteuerventil 75 und
dergl . vorgesehen.
Wie bekannt ist, kann ein Gangumschaltplan, der durch eine ausgezogene Linie geteilt ist, wie in Fig. 4 gezeigt, dargestellt werden. Tatsächlich unterscheidet sich der Gangschaltungsplan bezüglich der Hochschaltzeit und der Herunterschaltzeit aufgrund des Schnappbewegungsmechanismus 67,
der an jedem der Schieberventile V,, V2 vorgesehen ist. Dies
ist an sich bekannt und nicht von besonderer Bedeutung.
Wenn das manuelle Ventil Vm in eine Position anders als die Antriebsposition D geschoben wird, beispielsweise in eine
Mittelgeschwindigkeitsstufen-Halteposition II oder in eine Rückwärtsbewegungsposition Re, wird die Mittelgang-Zahnradanordnung G« bzw. die Rückwärtsgang-Zahnradanordnung Gr
zusammengeschaltet, was jedoch keine wichtige Beziehung zu der vorliegenden Erifndung hat. Es wird dazu keine weitere
Erläuterung gegeben. Für die Verschiebepositionen des manuellen Ventils Vm bezeichnet "Pk" die Parkstellung.
33 A 1
Im folgenden wird die Steuereinrichtung Dc der Direktkupplung
Cd im einzelnen anhand von Fig. 2 beschrieben. Die Steuereinrichtung Dc besteht aus einem Steuerventil Tv und
einem Modulatorventil Mv.
5
5
Das Steuerventil Tv besteht aus einem Steuerschieberkörper
80, der zwischen einer rechten ersten Schaltstellung und
einer linken zweiten Schaltstellung bewegt wird, einer ersten
Steueröldruckkammer 81, der eine linke Endfläche des
Steuerschieberkörpers 80 zugewandt ist, einer zweiten Steueröldruckkammer
81', der eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers
80 zugewandt ist, einem ersten Einlaß 83, der ständig mit der ersten Steueröldruckkamer 81 über ein
Drosselventil 82, das auf dem Steuerschieberkörper 80 vorgesehen
ist, kommuniziert, einem zweiten Einlaß 83', der ständig mit einer zweiten Steueröldruckkammer 81' kommuniziert,
und einem Auslaß 84, wobei, wenn sich der Steuerschieberkörper 80 in der rechten ersten Schaltposition befindet,
der erste Einlaß 83 in Kommunikation mit dem Auslaß 84 versetzt wird, und wenn der Steuerschieberkörper 80 in
die linke zweite Schaltposition bewegt wird, wird der zweite Einlaß 83' in Kommunikation mit dem Auslaß 84 versetzt wird.
Ein Ölkanal 41' der von dem Betätigungsölkanal 4I2 der
Mittelgang-Kupplung C2 abzweigt, ist mit dem ersten Einlaß
83 verbunden, und ein Ölkanal 4L, der von dem Betätigungsölkanal 41g der Hochgang-Kupplung C3 abzweigt, ist mit dem
zweiten Einlaß 83' verbunden, wobei der Auslaß 84 mit einem weiter unten zu erläuternden Einlaß 89 des Modulatorventils
Mv über einen Ausgangsölkanal 85 verbunden ist.
Das Modulatorventil Mv besteht aus einem Steuerschieberkörper
86, der zwischen einer rechten geschlossenen Position
und einer linken offenen Position bewegt wird, einer Feder 87 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers 86 in Richtung
auf die offende Position, einer ersten Steueröldruckkammer
88, der eine linke Endfläche des Steuerschieberkörpers 86
zugewandt ist, einer zweiten Steuerö!druckkammer 88', der
eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers 86 zugewandt ist, einem Einlaß 89 und einem Auslaß 90, wobei der Auslaß
90 mit dem Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung Cd über
b einen Ausgangsölkanal 91 verbunden ist. Die erste Steueröldruckkammer 88 steht ständig mit dem Einlaß 89 über ein
Drosselventil 92, das auf dem Steuerschieberkörper 86 vorgesehen ist, in Verbindung. Ein Signalöldruckkanal 47,', der
von dem ersten Signalöldruckkanal 47, abzweigt, ist mit der
zweiten Steueröldruckkamtner 88' verbunden, und ein Drosselventil 93 ist auf halbem Wege des Signalöldruckkanals 47,'
vorgesehen. Ein Entladeölkanal 95, der in Verbindung mit dem Öltank R steht, ist mit der zweiten Steueröldruckkammer 88'
über ein Drosselventil verbunden, und ein elektromagneti
sches Ventil 96 ist in Nachbarschaft zu dem Modulatorvntil
Mv vorgesehen. Das elektromagnetische Ventil 96 besteht aus einem Nadelventil 97 zum Öffnen und Schließen des Drosselventils, einer Ventilfeder 98 zum Vorspannen des Nadelventils in Richtung auf die geschlossene Seite und einem Elek-
tromagneten 99, der das Nadelventil umgibt, wobei der Elektromagnet 99 mit einer Stromquelle 101 über einen Leerlaufstellungs-Erfassungsschalter 100 verbunden ist. Der Leerlauf stellungs-Erfassungsschalter 100 ist mit einem Gaspedal
zum Öffnen und Schließen der Drosselklappe des Motors E
gekoppelt, und der Leerlaufstellungs-Erfassungsschalter 100
wird geschlossen, wenn die Drosselklappe in ihren Leerlauföffnungsbereich zurückgekehrt ist. Das Drosselventil des
Entladeölkanals 95 ist auf einen Öffnungsgrad eingestellt,
der kleiner als derjenige des Drosselventils 93 des ersten
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Steuereinrichtung Dc beschrieben.
g5 Zunächst arbeitet, wenn das Fahrzeug mit der Zusammenschaltung der Niedriggang-Zahnradanordnung G, fährt, die Nie-
driggang-Kupp 1 ung C-,, und daher stehen die ßetätigungsölkanäle
4I2, 41, der Mittelgang- und Hochgang-Kupplungen C2, C^
mit dem Öltank R in Verbindung. Auf diese Weise stehen der erste und der zweite Einlaß 83, 83' und der Auslaß 84 des
Steuerventils Tv und die erste Steueröldruckkammer 88 des
Modulatorventils Mv ebenfalls mit dem Öltank R in Verbindung, und der Steuerschieberkörper 86 des Modulatorventils
Mv w-ird in seiner offenen Position - wie gezeigt - durch die Federkraft der Feder 87 und die Druckkraft, die sich aus
dem Steuerdruck Pg, welcher in die zweite Steueröldruckkammer
88' über den Signalöldruckkanal 47·,' eingeleitet wird,
gehalten. Daher weisen das Innere der Öldruckkammer 14 und das der Direktkupplung Cd atmosphärischen Druck auf.
Andererseits wird, da ein Teil des Leitungsdrucks ?% in den
Drehmomentwandler über das Drosselventil 33 eingeleitet
wird, der Kolben 13 der Direktkupplung Cd nach links durch den inneren Druck des Drehmomentwandlers T bewegt, um die
Direktkupplung Cd in einen ausgelösten Zustand zu versetzen.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem genannten Zustand heraus ansteigt und die Mittelgang-Kupplung C2 durch Einleitung
des Betätigungsöldrucks aus dem Betätigungsölkanal 41p betätig wird, wird der Öldruck gleichzeitig in die erste
Steueröldruckkammer 81 des Steuerventils Tv über den Ölkanal 4I2 1 und den ersten Einlaß 83 eingeleitet. Der Steuerschieberkörper
80 wird durch den eingeleiteten Öldruck in die rechte Schaltposition verschoben, und daher überträgt sich
der Öldruck des ersten Einlasses 83 über den Auslaß 84, reicht durch den Einlaß 89 und den Auslaß 90 des Modulatorventils
Mv in der offenen Stellung von dem Ausgangsölkanal 85 und wird dann in den Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung
Cd über den Ausgangsölkanal 91 eingeleitet.
Zur gleichen Zeit wirkt in dem Modulatorventil Mv der Öldruck
des Einlasses 89 sogar auf die erste Steueröldruck-
kammer 88 über die Drosselventil 92, und der Öldruck übt die
Rechtsbewegungskraft auf den Steuerschieberkörper 86 aus.
Wenn die die Rechtsbewegung verursachende Kraft die die Linksbewegung verursachende Kraft der Feder 87 und des
Steuerdrucks Pg, der in die zweite Steueröldruckkammer 88' eingeleitet wird, in bezug auf den Steuerschieberkörper 86
übersteigt, wird der Steuerschieberkörper 86 nach rechts bewegt, um so den Auslaß 90 zu schließen. Wenn das Verhältnis dieser Kräfte umgekehrt wird, wird der Steuerschieber-
körper 86 derart betätigt, daß er den Auslaß 90 öffnet. Als Folge davon wird der Ausgangsöldruck des Aulasses 90, d. h.
der Öldruck der Direktkupplung Cd, von dem Steueröldruck Pg proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit zu dem Modulationsdruck Pm (vergl. Fig. 3), der auf einen gegebenen Pegel
ansteigt, gesteuert, wobei der Pegel der Erhöhung durch die Einstellast der Feder 87 bestimmt ist.
Dementsprechend kann gemäß Fig. 3, da der Modulationsdruck Pm niedriger als der innere Druck des Drehmomentwandlers T
bei einem Pegel unterhalb der Fahrzeuggeschwindigkeit v^
ist, die Direktkupplung Cd nicht betätigt (in Eingriff gebracht) werden, sogar dann, wenn der Modulationsdruck Pm in
den Öldruckzylinder 14 eingeleitet wird, auf welche Weise keine Drehmomentverstärkungsfunkion des Drehmomentwandlers T
ausgeübt wird. Aus der zuvor erläuterten Sachlage ist ersichtlich, daß beispielsweise (vergl. Fig. 2) sogar dann,
wenn das manuelle Ventil Vm in die Rückwärtsbewegungs-Position Re oder die Mittelgangstufen-Halteposition II gestellt
wird und die Mittelgang-Kupplung C2 sich anfänglich in ihrem
Betätigungszustand (Eingreifzustand) befindet, der Drehmomentwandler T wie üblich betätigt, um den Start des Fahrzeugs zu ermöglichen.
der Modulationsdruck Pm in dem Maße an, wie die Fahrzeugge-
schwindigkeit ansteigt, um die Eingreifkraft für die Direktkuplung
Cd graduell zu verstärken, um so den "weichen" Eingreifbereich für die Direktkupplung Cd zu schaffen, wie
dies durch einen sandartig dargestellten Untergrund in Fig.
4 angedeutet ist. Auf diese Weise schlupft oder schleift, wenn in diesem Bereich das Ausgangsdrehmonient des Motors E
über die Eingreifkraft der Direktkupplung Cd ansteigt, die
Direktkupplung Cd, und das Drehmoment eines Teils, der mit der Eingreifkraft der Direktkupplung Cd korrespondiert, ist
Gegenstand der Drehmomentverstä'rkung über ein mechanisches Übertragungssystem, welches die Direktkupplung enthält, und
das Drehmoment eines Teils oberhalb der Eingreifkraft der Direktkupplung Cd wird einer Drehmomentverstärkung über ein
Flüssigkeitsübertragungsystem, welches eine Flüssigkeit enthält, innerhalb des Drehmomentwandlers T unterzogen.
Daher wird nach allem bei einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit der Kraftteilungsantrieb bei einer variablen Rate
bewirkt, wobei die Drehmomentaufnahmerate des Flüssigkeitsübertragungssystems
in dem Maße ansteigt, wie das Ausgangsdrehmomemnt ansteigt.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in den Hochgeschwindigkeitsbereich ν
< V2 eintritt, steigt der Steueröldruck Pg, der in die zweite Steueröldruckkammer 88'
des Modulatorventils Mv eingeleitet wird, genügend stark an, um den Steuerschieberkörper 86 in die geöffnete Stellung zu
bewegen, und daher steigt der Modulationsdruck Pm auf den Betätigungsöldruck der Mittelgang-Kupplung C„ an, d. h. auf
den Leitungsdruck PX , um die Eingreifkraft der Direktkupplung
Cd auf den maximalen Wert zu verstärken, wodurch der Bereich kräftigen Eingriffs der Direktkupplung Cd, wie er
durch schräge Linien in Fig. 4 angedeutet ist, zu erreichen. Auf diese Weise wird die Direktkupplung Cd in diesem Bereich
nicht schleifen, und es kann das gesamte Drehmoment des Motors E wirksam übertragen werden.
Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit aus diesem Zustand heraus erhöht, wird der Betätigungsöldruck der Mittelgang-Kupplung
Cp in den Öltank R abgeleitet, und es nimmt anstelle
der Mittelgang-Kupplung C2 die Hochgang-Kupplung Cg
den Betätigungsöldruck von- dem Betätigungsöldruckkanal 41^
zu ihrer Betätigung an, d. h. wenn das Hochschalten durchgeführt wird, wird der Öldruck gleichzeitig in die zweite
Steueröldruckkammer 81' des Steuerventils Tv über den Ölkanal
41 ο' und den zweiten Einlaß 83' eingeleitet, und der
jQ Steuerschieberkörper 80 wird in die linke zweite Schaltstellung
durch diesen eingeleiteten Öldruck verschoben. Indessen wird dieser Schaltvorgang des Steuerschieberkörpers 80
langsam durch die verzögerte Betätigung der Drosselventil
gesteuert, um dem Steuerschieberkörper 80 eine vorgegebene Schaltzeit zu verleihen. Da der Betätigungsöldruck der Direktkupplung
Cd einmal durch den Ölkanal 4I2 1 entlassen ist,
der bereits mit dem Öltank R während dieser Periode verbunden
ist, wird die Betätigung der Direktkupplung Cd zeitweise ausgelassen, um das Auftreten eines "Gangwechselschocks" zu
verhindern.
Wenn der Steuerschieberkörper 80 des Steuerventils Tv in die
linke erste Schaltstellung verschoben wird, wird der Öldruck
des zweiten Einlasses 83' dann dem Öldruckzylinder 14 der
Direktkupplung Cd über das Modulatorventil Mv zu der Zeit zugeleitet, in der die Mittelgang-Zahnradanordnung 6« wie
zuvor beschrieben zusammengeschaltet wird, und der Öldruck wird ebenfalls durch das Modulatorventil Mv in einer Weise
ähnlich zu der zuvor beschriebenen gesteuert. Eine derartige Betätigung wird auf gleiche Weise gerade zu der Zeit des
Herunterschaltens durchgeführt, wobei der Betrieb von der
Hochgang-Zahnradanordnung Gg zu der Mittelgang-Zahnradanordnung
G2 umgeschaltet wird.
Als nächstes wird, wenn die Betätigungskraft von dem Gaspe-
dal 102 fortgenommen wird, um das Fahrzeug zu verzögern, der
BAD ORIGINAL
Leerlauferfassungsschalter 100 geschlossen, um den Elektromagneten
99 zu erregen, damit dieser das Nadelventil 97
öffnet, und daher teilt sich der Öldruck innerhalb der zweiten Steueröldruckkammer 88' des Modulatorventils Mvdem
Entladeölkanal 95 über das Drosselventil mit. Andererseits
wird der Öldruck in die zweite Steueröldruckkammer 88' über
das Drosselventil 93 aus dem Signalöldruckkanal 47-,' eingeleitet.
Allerdings ist die Ölmenge, die zu dem Entladeölkanal 95 abfließt, größer als die Ölmenge, die der zweiten
Steueröldruckkammer 88' aufgrund der Differenz in der Größe der beiden Drosselventile 93 und 94 zugeführt wird, wie dies
zuvor beschrieben worden ist, und nach allem nimmt die zweite Steueröldruckkammer 88' im wesentlichen den atmosphärischen
Druck an. Auf diese Weise gibt das Modulatorventil Mv den niedrigen Modulatordruck Pm - wie in Fig. 2 durch
Phantomlinien angedeuetet - frei, und der Druck ist zu diesem
Zeitpunkt geringer als der innere Druck des Drehmomentwandlers T, wie dies durch gestrichelte Linien angezeigt
ist. Die Direktkupplung Cd veranlaßt, daß der Kolben 13 zurückgezogen und in einen Ruhezustand versetzt wird. Aus
diesem Grunde ist der Freibereich des Öffnungsgrades des Drosselventils weiß in Fig. 4 gezeigt. Auf diese Weise wird
die Umkehrlast, die mit der Fahrtverzögerung des Fahrzeugs erzeugt wird, hydrodynamisch zu dem Motor E über den Drehmomentwandler
T ohne Abhängigkeit von der Betätigung der Rolle 15 der Direktkupplung Cd übertragen, und daher werden
die Geräusche und Vibrationen gemindert.
Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für die vorliegende
Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Drosselventil Vt oder Vt', das mechanisch mit dem Gaspedal
102 gekoppelt ist, als ein Mittel zum Ableiten des Öldrucks
aus der zweiten Steueröldruckkammer 88' des Modulatorventils Mv in dem Freibereich des Öffnungsgrades des Drosselventils
benutzt.
Das bedeutet, daß ein Öffnungs/Sch1ießventi1 103 als eine
Ventileinrichtung, die geöffnet wird, wenn das Drosselventil
Vt oder Vt1 in seine gezeigte freie Stellung zurückgekehrt
ist, auf dem Drosselventil vorgesehen ist, und dieses Öffnungs/Schließventil 103 ist in dem Entladeölkanal 95 ent
halten, der von dem Signalöldruckkanal 47-j' abzweigt, welcher der zweiten Steueröldruckkammer 88' des Modulatorventils Mv zugeordnet ist. In dem Signalöldruckkanal 47^' ist
stromaufwärts von dem Verzweigungsteil des Entladeölkanals
95 ein Drosselventil 93 vorgesehen, und ein Drosselventil
94, das einen größeren Öffnungsgrad als das Drosselventil
hat, ist in dem Ölkanal 95 vorgesehen. Die anderen Konstruktionsteile sind die gleichen wie die in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel. In Fig. 5 haben die Teile, die
die gleiche Funktion wie diejenigen des zuvor beschriebenen Ausführungesbeispiels haben, gleiche Bezugszeichen. Es sei
hier angemerkt, daß das Drosselventil des Entladeölkanals auch fortgelassen werden kann.
Auf diese Weise wird, wenn das Drosselventil Vt oder Vt1 in
seinen Freizustand zurückgekehrt ist, das Öffnung-s/Schließventil 103 geöffnet, und daher wird der Öldruck der zweiten
Steueröldruckkammer 88' des Modulatorventils Mv in den Entladeölkanal 85 abgeleitet. Auf diese Weise verringert sich
der Ausgangsöldruck des Modulatorventils Mv ähnlich wie in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel, und die Direktkupplung Cd nimmt den ausgekuppelten Zustand an.
Wie zuvor beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein einziges Modulatorventi1 zwei Betriebsarten der Sperre-
Steuerung durchführen, nämlich eine, in der die Eingreifkraft der Direktkupplung in Übereinstimmung mit der Änderung
der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird, und die andere, in der die Direktkupplung bei dem Leer laufzustand der Mo-
tordrosselklappe ausgelöst wird. Als Folge davon hat die 35
vorliegende Erfindung Auswirkungen dahingehend, daß die
BAD ORIGSNAU
Einrichtung wesentlich vereinfacht werden kann und daß ein Verlust von Drucköl aus dem Ventil auf ein Minimum beschränkt
werden kann.
Fig. 6 zeigt ein drittes Ausfuhrungsbeispiel für die vorliegende
Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel ist unterschiedlich
von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel hinsichtlich eines Steuerventils Tv in der Sperre-Steuereinrichtung
Dc. Das heißt, daß ein Steuerventil Tv, welches
jQ aus einem Steuerschieberkörper 80, der zwischen einer rechten
ersten Schaltstellung und einer linken zweiten Schaustellung
bewegt wird, einer ersten Steueröldruckkammer 81, der eine linke Endfläche des Steuerschieberkörpers 80 zugewandt
ist, einer zweiten Steueröldruckkammer 81', welcher eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers 80 zugewandt
ist, und einer Feder 105 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers 80 nach rechts besteht, wobei ein Ölkanal 4I2 1J der
von einem Betätigungsölkanal 4I2 der Mittelgang-Kupplung C2
abzweigt, mit der zweiten Steueröldruckkammer 81' verbunden ist, wobei die erste Steueröldruckkammer 81 mit einem Öltank
R über einen Ölkanal 104 verbunden ist. Der Steuerschieberkörper 80 ist in seiner Umfangsflache mit zwei ringförmigen
Nuten 106, 107 versehen. Wenn sich der Steuerschieberkörper 80 in seiner ersten Schaltstellung - wie gezeigt - befindet,
ist der Eingangsölkanal 41,', der von dem Betätigungsölkanal
41-j der Niedriggang-Kupplung C, abzweigt und zu dem Steuerventil
Tv geführt ist, mit einem Ausgangsölkanal 85 des Steuerventils Tv über die ringförmige Nut 106 verbunden, und
wenn der Steuerschieberkörper 80 nach links bewegt wird, um die zweite Schaltstellung einzunehmen, wird der Ölkanal 41 ·]'
mit dem Ölkanal 85 über die ringförmige Nut 107 verbunden. In der Position auf halbem Wege, in der der SteuerschiLjerkörper
80 zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung bewegt wird, ist der Ausgangsölkanal 85 vorübergehend
von dem Eingangsölkanal 41,' abgetrennt und mit
dem Öltank R verbunden. Die anderen Konstuktionselemente
sind die gleichen wie sie für das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel
gezeigt sind. In Fig. 6 haben Teile, die die gleichen Funktionen wie diejenigen des zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiels haben, gleiche Bezugszeichen.
In diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
ansteigt und das Schieberventil V-, aufgrund der Differenz zwischen dem Steuerdruck Pg und dem Drosselventildruck
Pt und des Betätigungsöldrucks, der von dem
2Q Betätigungsöldruckkanal 4I2 zugeführt wird, um die Mittelgang-Zahnradanordnung
G2 zusammenzuschalten, so daß die
Mittelgang-Kupplung C2 betätigt wird, der Öldruck gleichzeitig
in die zweite Steueröldruckkammer 81' des Steuerventils Tv über den Ölkanal 41 ' eingeleitet, durch welchen
eingeleiteten Öldruck der Steuerschieberkörper 80 nach links in die zweite Schaltstellung verschoben wird. Die Betätigungsbedingungen
des Steuerventils Tv während dieser Periode sind in Fig. 7A ... Fig. 7D gezeigt.
Zunächst zeigt Fig. 7A den Zustand ähnlich Fig. 6, in dem
der Öldruck nicht in die zweite Steueröldruckkammer.81' eingeleitet wird. In diesem Fall ist der Öldruckkanal 41,'
mit dem Ölkanal 85 über die ringförmige Nut 106 verbunden.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt und der Druck des
25Ölkanals 4I2 durch die Schaltbetätigung des Schieberventils
V^ oder V2 erhöht wird, wird der Druck innerhalb der zweiten
Steueröldruckkammer 81' über den Ölkanal 4I2' erhöht. Wenn
dieser Druck größer als die Einstellest einer Feder 108 wird, beginnt sich der Steuerschieberkörper 80 nach links zu
bewegen, und der Ölkanal 41 wird - wie in Fig. 7B gezeigt -
geschlossen. Der Ölkanal 85 bleibt ebenfalls geschlossen, und der Modulationsdruck Pm wird konstant gehalten. Wenn der
Druck innerhalb der zweiten Steueröldruckkammer 81' weiter ansteigt, wird der Steuerschieberkörper 80 weiter nach links
bewegt, und der Ölkanal 85 tritt in Verbindung mit dem Oleo
kanal 104, wie dies in Fig. 7C gezeigt ist, wodurch das
Drucköl innerhalb des Ölkanals 85 zu dem Öltank R zurückgeführt
wird. Auf diese Weise erniedrigt sich der Modualtionsdruck
Pm, und der Kolben 14 der Direktkupplung Cd wird nach links bewegt, um den Sperrzustand aufzuheben. Wenn der
Druck innerhalb der zweiten Steueröldruckkammer 81' weiter ansteigt und der Steuerschieberkörper 80 weiter nach links
bewegt wird, wird der Ölkanal 85 von dem Ölkanal 104 abgetrennt, wie dies in Fig. 7D gezeigt ist, und mit dem Eingangsölkanal
41-, ' über die ringförmige Nut 107 verbunden.
]_O Auf diese Weise teilt sich der Öldruck des Eingangsölkanals
41-|' durch den Ausgangsölkanal 85 mit, setzt sich dann durch
den Einlaß 89 und den Auslaß 90 des Modulatorventils Mv in
dessen offener Stellung fort und wird wieder in den Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung Cd eingeleitet.
Fig. 8 stellt die Änderung des Modulationsdrucks Pm, d. h.
die Eingreifkraft der Direktkupplung Cd, dar, wobei die Zeit t durch die Abszisse angegeben ist. Wie aus Fig. 8 ersichtlich,
wird der Modulationsdruck Pm während der Änderung des Öldrucks, der durch den Ölkanal 4I2' übertragen wird, nämlich
während eines Gangwechselvorgangs, niedriger als der innere Druck Pc des Drehmomentwandlers T, und die Wirkung
der Direktkupplung Cd wird vorübergehend aufgehoben.
Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht und das Mittelgeschwindigkeits-Schieberventil
V„ betätigt wird und die Hochgeschwindigkeitsstufen-Kuppiung C3 den Betätigungsöldruck
von dem Betätigungsölkanal 4I3 zur Betätigung aufnimmt,
d. h. wenn eine Hochschaltung bewirkt wird, wird der Betätigungsöldruck der Mittelgeschwindigkeits-Kupplung C2
gleichzeitig zu dem Öltank R hin entladen, und daher wird ebenfalls der Öldruck innerhalb der zweiten Steueröldri'ckkammer
8Γ des Steuerventils Tv zu dem Öltank R über den
Ölkanal 4I2' entladen. Auf diese Weise wird der Steuerschieberkörper
80 nach rechts durch die Vorspannkraft der Feder 108 bewegt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Steuerventil
Tv in der Reihenfolge der Betriebsphasen gemäß F. 7C, Fig.
7B und Fig. 7A aus der Betriebsphase gemäß Fig. 7D heraus
betätigt. Auf diese Weise wird der Modulationsdruck Pm gerade zum Zeitpunkt eines Gangwechsels erniedrigt, um die
Der zuvor beschriebene Vorgang wird in gleicher Weise zum Zeitpunkt eines Herunterschaltens durchgeführt, wobei die
Hochgeschiwnidgkeitsstufen-Zahnradanordnung G3 zu aer Mit
telgeschwindigkeitsstufen-Zahnradanordnung G^ und die Mit-
telgeschwindigkeitssstufen-Zahnradanordnung G„ zu der Niedriggeschwindigkeitsstufen-Zahnradanordnung G1 umgeschaltet
wird. In jedem Fall werden Verbindung und Trennung der Mittelgang-Kupplung C„ erfaßt, wodurch das Steuerventil Tv
betätigt wird und die Direktkupplung vorübergehend gelöst wird.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird in dem Steuerventil Tv nur der Modulationsdruck Pm ohne Verbindung des Betäti
gungsöldrucks der Niedriggang-kupplung C, mit dem Ölkanal
104 in Verbindung mit dem Öltank herabgesetzt, um den Eingriff der Direktkupplung Cd zu lösen. Daher muß nicht befürchtet werden, daß der Betätigungsöldruck der Niedriggang-Kupplung C, über ein gewisses Maß hinaus herabgesetzt
25wird, was dazu führen würde, daß die Niedriggang-Kupplung C-j
schleift und damit deren Lebensdauer herabgesetzt wird.
Fig. 9 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung. Dieses AusfUhrungsbeispiel ist betreffend die Steuereinrichtung Dc und die Quelle für den Betä
tigungsöldruck der Direktkupplung Cd von dem gemäß Fig. 6 verschieden, wobei die Quelle für den Betätigungsöldruck,
nämlich der Leitungsdruck ?X , auf der Entladeseite der Öldruckpumpe P sitzt. Indessen ist die Arbeitsweise weitgehend dieselbe wie in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel. Die Teile, die in Fig. 9 gezeigt sind, sind -
BAD
sofern sie mit denen in Fig. 6 korrespondieren - mit
gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Steuereinrichtung Dc hat ein Modulatorventil Mv zum
Erzeugen eines variablen Modulationsdrucks Pm durch den
Steuerdruck Pg, der durch den Ölkanal 47-, ' ähnlich wie in
Fig. 6 zugeleitet wird, und das Steuerventil Tv ist auf der stromabwärtigen Seite des Modulatorventils Mv angeschlossen.
Ein Ölkanal 104, der von dem Ausgangsö!kanal 91 des Modulatorventils
Mv abzweigt und mit dem Öltank R verbunden ist, wird durch das Steuerventil Tv geöffnet oder geschlossen.
Der Steuerschieberkörper 80 des Steuerventils Tv wird aus
der ersten Schaltstellung in die untere zweite Schaltstellung
- wie gezeigt - durch den Betätigungsöldruck der Mittelgang-Kupplung
C? bewegt. Der Steuerschieberkörper 80
schließt den Ölkanal 104 bei der ersten und der zweiten Schaltstellung. Das heißt, daß wenn der Betätigungsöldruck
der Mittelgang-Kupplung Cp den Maximalwert hat oder Null
ist, nämlich atmosphärischen Druck aufweist, der Ölkanal geschlossen wird, um den Ausgangsöldruck des Modulatorventils
Mv auf die Direktkupplung Cd zu übertragen. Indessen wird der Ölkanal 104 auf halbem Wege der Übertragungsstufe
geöffnet, um den Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung Cd mit dem Öltankt R zu verbinden, um so deren Wirkung aufzuheben.
Stromaufwärts von dem Verzweigungspunkt des Ölkanals 104 ist ein Drosselventil 108 vorgesehen, um den Druck
innerhalb des Öldruckzylinders 14 ausreichend reduzieren zu
können.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel wird der Ölkanal 46 (vergl.
Fig. 6) gerade dann, wenn das manuelle Ventil Vm in die Mittelgeschwindigkeitsstufen-Halteposition II geschobei.
wird, unter Druck gesetzt, um den Steuerdruck Pg zu erzeugen, und daher kann die Direktkupplung Cd betätigt werden.
Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für die vor-
liegende Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel wird der
Leitungsdruck PX ebenfalls als eine Öldruckquelle ähnlich
wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 benutzt.
Ein in diesem Ausfiihrungsbeispiel vorgesehener Steuerschieberkörper 111 des Modulatorventils Mv ist - wie gezeigt -mittels einer Feder 112 in Richtung auf die offene Seite
und mittels des Öldrucks eines Ausgangsölkanals 113 in Richtung auf die rechte offene Seite vorgespannt. Ein Teil
2Q des Öldrucks wird außerdem einer Öldruckkammer 114 zugeleitet. Diese Öldruckkammer 114 ist über einen Ölkanal 115
mit dem Öltank R verbunden, welcher Ölkanal seinerseits durch ein Steuerventil 117, das durch einen Elektromagneten
116 betätig wird, geöffnet oder geschlossen wird. Das Steu
erventil ist ständig durch eine Feder 118 vorgespannt und
schließt normalerweise den Ölkanal 115. Wenn indessen der Elektromagnet 116 erregt wird, wird der Ölkanal 115 geöfnet,
um die Öldruckkammer 114 zu· dem Öltank hin zu entladen. Auf diese Weise ist, wenn der Elektromagnet 116 entregt wird,
der Öldruck, der dem Steuerschieberkörper 111 zugeleitet
wird, gleich mit jedem anderen auf beiden Seiten, und der Steuerschieberkörper 111 verbleibt in der gezeigten Position
durch die Kraft der Feder 112. Darum wird der Leitungsdruck PX zu dem Ausgangsölkanal 113 hin entladen. Wenn hingegen
der Elektromagnet 116 erregt wird, wird der Steuerschieberkörper 111 nach rechts bewegt, und ein fester Druck, der
geringer als der Leitungsdruck PX ist, welcher durch die Stärke der Feder 112 bestimmt ist, wird zu dem Ausgangsölkanal 113 hin entspannt.
Sperre-Auslöeventil Rv verbunden. Ein Steuerschieberkörper
119 des Sperre-Auslöseventils Rv ist in Richtung nach rechts durch eine Feder 120 vorgespannt. Der Öldruck des Ausgangs-
ölkanals 113 wird durch ein Drosselventil 122 an eine Öl-35
druckkammer 121 auf der rechten Seite des Sperre-Auslöse-
ventils geleitet. Diese Öldruckkammer 121 ist über einen
Ölkanal 123 mit dem Öltank R verbunden, welcher Ölkanal seinerseits durch ein Steuerventil 124 geöffnet oder geschlossen
wird. Das Steuerventil 124 wird durch einen Elektromagneten 125 betätigt, und wenn der Elektromagnet 125
entregt wird, wird der Olkanal 123 mittels einer Feder 126
geschlossen, jedoch geöffnet, wenn der Elektromagnet 125 erregt wird. Auf diese Weise nimmt, wenn der Elektromagnet
125 entregt wird, der Steuerschieberkörper 119 eine Position
ein, die links gezeigt ist, und zwar durch das Drucköl, welches der Öldruckkammer 121 über das Drosselventil 12*2
zugeleitet wird, um den Ausgangsölkanal 113 mit einem Ausgangskanal 127 zu verbinden, um den Öldruck des Ölkanals
dem Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung Cd zuführen zu
können. Wenn der Elektromagnet 125 erregt ist, ist die Öldruckkammer 123 zu dem Öltank R hin geöffnet, und der Steuerschieberkörper
119 wird durch die Kraft der Feder 120 nach rechts bewegt, um den Ausgangskanal 127 in Verbindung mit
dem Öltank R zu bringen, um so die Wirkung der Direktkupplung Cd aufzuheben.
Diese beiden Elektromagneten 116 u. 125 werden durch eine
_ elektronische Schaltung 128 erregt oder entregt. Diese
elektronische Schaltung 128 steuert die Elektromagneten 116,
125 in Abhängigkeit von Signalen aus einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektor
129 und einem Motorlast-Detektor 130. Beispielsweise wird der Elektromagnet 116 eingeschaltet,
wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb von 60 km/h liegt, und ausgeschaltet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
oberhalb 60 km/h liegt. Der Elektromagnet 125 wird eingeschaltet, wenn sich der Motor in seinem Leerlaufzustand
befindet, und ausgeschaltet, wenn sich der Motor in einem anderen Lastzustand befindet, oder dieser Elektromagnet wird
eingeschaltet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb von 20 km/h liegt, und ausgeschaltet, wenn die Fahrzeugge-
schwindigkeit oberhalb 20 km/h liegt. Auf diese Weise wird, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit 20 km/h erreicht ist, nachdem das Fahrzeug gestartet worden ist, die Direktkupplung Cd
durch die Funktion des Elektromagneten 125 aufgehoben, und
es wird die Funktion des Drehmomentwandler T ausgenutzt.
Bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb von 60 km/h ist gerade dann, wenn die Direktkupplung Cd betätigt wird, deren
Eingreifkraft schwach. Wenn das Bremspedal getreten wird, tritt eine relative Bewegung zwischen dem Pumpenflügelrad 2
des Drehmomentwandlers T und dem Turbinenflügelrad 3 gerade
während der Betätigung der Direktkupplung Cd auf. Dabei tritt der. Kraf ttei lungs-Vorgang ein, bei dem ein Teil der
Kraftüber den Drehmomentwandler T übertragen wird.
Das Drucköl innerhalb der Steueröldruckkammer 121 des Sperre-Auslöseventils Rv wird zu dem Öltank R durch die Erregung
des Elektromagneten 125 - wie zuvor beschrieben - freigegeben, und zur gleichen Zeit wird ein Teil des Öldrucks zu
einer bestimmten Zeit gerade während eines Gangwechsels
durch das Steuerventil Tv, welches parallel zu dem Sperre-Auslöseventil Rv angeordnet ist, entladen. Die Konstruktion
und die Arbeitsweise des Steuerventils Tv sind dieselben,
wie sie in Fig. 9 dargestellt sind, und eine Erklärung derselben kann hier entfallen. Wenn das Drucköl innerhalb der
Steueröldruckkammer 121 entladen wird, wird die Wirkung der Direktkupplung Cd aufgehoben, und daher kann die gestellte
Aufgabe erfüllt werden.
In Übereinstimmung mit diesem Ausführungsbeispiel kann, da die Direktkupplung Cd des Drehmomentwandlers T ohne Rücksicht auf die Verschiebeposition des manuellen Ventils Vm
betätigt werden kann, der Drehmomentwandler T in drei Bereichen gesperrt werden, nämlich in der Fahrposition D, der
Mittelgeschwindigkeits-Halteposition II und der Rückwärtsfahrt-Position Re.
Desweiteren wird in Übereinstimmung mit diesem Ausführungsbeispiel das Steuerventil Tv als Pilotventil benutzt, und
das ßetätigungsöl wird durch das Sperre-Auslöseventil Rv aus
dem Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung Cd in den Öltank R entladen. Daher kann trotz der Tatasche, daß das Steuerventil
selbst einfach ist, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, der Eingriff und die Freigabe der Direktkupplung Cd genauer
durchgeüfhrt werden.
Wie zuvor beschrieben, wird die Direktkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung durch den Signaldruck, der durch
Auswahl einer der Gang-Zahnradanordnungen erhöht oder erniedrigt wird, und die Öldruckquelle zum Erzeugen des Öldrucks
gemeinsam gerade dann, wenn irgendeine der Gang-Zahnradanordnungen ausgewählt wird, betätigt, und wenn der
Signaldruck sich ändert, wird der Betätigungszustand der Direktkupplung aufgehoben. Wenn beispielsweise eine Anordnung
getroffen wird, um den Betätigungsöldruck der Mittelgang-Kupplung zu steuern, kann der Vorgang des Auskuppeins
"nd des Wiedereinkuppelns wirksam zu der Zeit einer Gangumschaltung
bewirkt werden, d. h. des Umschaltens von der Niedriggeschwindigkeitsstufe zu der Mittelgeschwindigkeitsstufe
und von der Mittelgeschwindigkeitsstufe zu der Hochgeschwind
igke it sstufe.
Dafür reicht ein einziges Steuerventil oder dergl. aus, und
daher ist die Konstruktion der Einrichtung einfach, und deren Zuverlässigkeit ist hoch. Zusätzlich kann, da die
Sperre des Drehmomentwandlers über drei benachbarte Übersetzungsverhältnisse hinweg durchgeführt werden kann, der
Kraftstoffverbrauch wesentlich gesenkt werden. Selbst im Falle eines Automatikgetriebes mit vier Stufen kann, wenn
die Sperre in drei Stufen durchgeführt wird, nämlich de*· zweiten, der dritten und der obersten Stufe, der Kraftstoffverbrauch
gleich dem eines Fahrzeuges mit einem mor-
g5 malen Schaltgetriebe gemacht werden.
Fig. 12 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung. Dieses Ausfiihrungsbeispiel ist betreffend die Steuereinrichtung Dc unterschiedlich von dem zuvor
beschriebenen Ausführungsbeispiel. Diese Steuereinrichtung
besteht aus einem Steuerventil Tv, einem Modulatorventil Mv und einem EIN/AUS-Venti1 Vo, welche hydraulisch miteinander
in Reihe geschaltet sind. Die Reihenfolge dieser Ventile ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, und
es können andere Reihenfolgen benutzt werden.
Direktkupplung Cd während der Zeit eines Gangwechsels vorübergehend aufzuheben, und es besteht aus einem Steuerschieberkörper 285, der zwischen einer rechten ersten
Schaltstellung und einer linken zweiten Schaltstellung bewegt wird, einer Steueröldruckkammer 286, der eine linke
Endfläche des Steuerschieberkörpers 285 zugewandt ist, einer zweiten Steueröldruckkammer 287 und einer Feder 288 zum
Vorspannen des Steuerschieberkörpers 285 nach rechts, wobei
2Q ein Ölkanal 41«', der von dem Betätigungsölkanal 4I2 der
Mittelgeschwindigkeits-Kupplung C2 abzweigt, mit der zweiten
Steueröldruckkammer 287 verbunden ist und wobei die erste Steueröldruckkammer 286 mit dem Öltank R über einen Ölkanal
290 in Verbindung steht. Der Steuerschieberkörper 285 ist in
seinem äußeren Umfang mit zwei symmetrisch ausgebildeten
linken bzw. rechten ringförmigen Nuten 292, 293 mit einem Steg, der zwischen diese eingebettet ist, versehen. Wenn
sich der Steuerschieberkörper 285 in der ersten Schaltstellung - wie gezeigt - befindet, steht der Ölkanal 4Ij1, der
sich von dem Betätigungsölkanal 41, zu der Niedriggeschwindigkeitsstufen-Kupplung C, abzweigt, mit einem Ausgangsölkanal 294 zu dem Modulatorventil Mv hin in Verbindung. Dieser Zustand bleibt unverändert, selbst dann, wenn sich der
Steuerschieberkörper 285 in seiner linken zweiten Schalt-
g5 stellung befindet, jedoch wird, wenn sich der Steuerschieberkörper 285 in der Position auf halbem Wege zwischen der
ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung befindet,
der Ausgangsölkanal 294 vorübergehend von dem Ölkanal
41 .j1 abgetrennt und ist nur mit dem Ölkanal 283, der von dem
Schmierölkanal 38 abzweigt, verbunden.
Beispielsweise wird in dem Fall, in dem der Steuerschieberkörper
285 von seiner ersten Schaltstellung in seine zweite
Schaltstellung - wie gezeigt - bewegt wird, der Ölkanal
zunächst durch den Steg 291 geschlossen, dann wird der Ölkanal 283 mit dem Ausgangsölkanal 294 in Verbindung gebracht,
und der Ausgangsölkanal 294 wird über den Steg 291 geschlossen. Dann wird der Ausgangsölkanal wieder mit dem
Ölkanal 41,' in Verbindung gebracht. Umgekehrt wird in dem
Fall, in dem der Steuerschieberkörper 285 nach rechts aus seiner zweiten Schaltstellung in seine erste Schaltstellung
bewegt wird, der Steg 291 zunächst den Ausgangsölkanal 294 schließen, dann wird der Ausgangsölkanal 294 mit dem Ölkanal
283 in Verbindung gebracht, der Ölkanal 283 wird geschlossen und schließlich wird der Ausgangsölkanal 294 mit dem ÖIakanal
41-j1 verbunden.
Wenn sich der Steuerschieberkörper 285 in der gezeigten Position befindet, steht der Ölkanal 285 mit dem Öltank R
über die erste Steueröldruckkammer 286 in Verbindung, jedoch wird der Steuerschieberkörper 285 während des Eingreifens
der Mittelgeschwindigkeitsstufen-Kupplung C~ nach links
bewegt und kommuniziert dann mit dem Ölkanal 283, ist jedoch von dem Öltank R abgetrennt.
Das Modulatorventil Mv ist vorgesehen, um die Sperr-Eingriffskraft
zu bilden, wobei der Steuerdruck Pg als Grundlage dafür dient, und es besteht aus einem Steuerschiet^rkörper
296, der zwischen einer rechten geschlossenen Position und einer linken offenen Position bewegt wird, einer
Feder 297 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers 296 in Richtung auf die offene Position, einer ersten Steueröl-
äAD ORiQINM-
druckkanimer 298, der eine linke Endfläche des Steuerschieberkörpers 296 zugewandt ist, einer zweiten Steueröldruckkammer 299, der eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers 296 zugewandt ist, einem Einlaß 300 und einem Auslaß
b 301. Der Einlaß 300 ist mit dem Ausgangsölkana 1 294 des
Steuerventils Tv verbunden, und der Auslaß 301 ist mit einem
Ölkanal 302 verbunden. Die Steueröldruckkanimer 298 ist
ständig mit dem Auslaß 301 über ein Drosselventil 103, das
auf dem Steuerschieberkörper 296 vorgesehen ist, verbunden.
Die zweite Steueröldruckkammer 299 ist über ein hochselektives Ventil Vs mit einem Ölkanal 295 und dem Ölkanal 47-j',
der von dem ersten Signalöldruckkanal 47, abzweigt, welcher den Steuerdruck Pg führt, verbunden. Das hochselektive Ven
til Vs ist derart aufgebaut, daß ein kugelförmiger Ventil
körper 326 innerhalb eines Gehäuses 325 untegebracht ist, welches konzentrisch mit dem Ölkanal 295 und dem Ölkanal
47^' verbunden ist. Das hochselelktive Ventil Vs vergleicht
den Öldruck des Ölkanals 295, nämlich den Schmieröldruck Pu
oder "Nulldruck" (atmosphärischen Druck) mit dem Öldruck des Ölkanals 47^', nämlich dem Steuerdruck Pg, und der höhere
Druck unter diesen Drücken wird in die zweite Steueröldruckkammer 299 des Modulatorventils Mv eingeleitet.
Das EIN/AUS-Ventil Vo ist vorgesehen, um den Sperrzustand
der Direktkupplung Cd aufzuheben, wenn der Öffnungsgrad der Drosselklappe der Leerlaufposition entspricht, und es besteht aus einem Steuerschieberkörper 305, der zwischen einer
rechten geschlossenen Stellung, d. h. einer Sperre-Auslö
sestellung, und einer linken offenen Stellung bewegt wird,
einer Feder 306 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers in Richtung auf die geschlossene Seite, einer ersten Steueröldruckkammer 307, der eine linke Endfläche des Steuerschieberkörpers 305 zugewandt ist, und einer zweiten Steuer-
Öldruckkammer 308, der eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers 305 zugewandt ist. Der Einlaß steht mit dem
Ölkanal 302 von dem Modulatorventil Mv in Verbindung, und
der Auslaß steht mit dem Inneren des Öldruckzylinders der
Direktkupplung Cd über einen Ausgangsö!kanal 309 in Verbindung.
Die zweite Steueröldruckkamnier 308 ist mit einem 01-kanal 310, der von dem Ölkanal 282 abzweigt, welcher einen
Öldruck proportional zu dem Öffnungsgrad der Drosselklappe
des Motors E an Riickwärtsdruck-Kamniern der Druckspeicher
und 73
von einem Ventil Vt1 führt, verbunden, und die erste Steu-
IQ eröldruckkammer 307 ist mit dem Öltank R verbunden.
Das EIN/AUS-Venti1 Vo wird geöffnet, wenn das Ausgangssignal
des Ventils Vt', d. h. der Öldruck, der proportional zu dem Öffnungsgrad der Drosselklappe des Motors E ist, die Federjfkraft
der Feder 306 überwindet, um das Ausgangssignal des Modulatorventisl Mv an den Öldruckzylinder 14 der Direktkupplung
Cd zu leiten. Wenn das Ausgangssignal des Ventils Vt1 kleiner als die Federkraft der Feder 306 ist, öffnet das
Ventil, um den Ölkanal 309 in Verbindung mit einem Freigabedurchlaß
311 zu bringen, und der Öldruck innerhalb des Öldruckzylinders 14 wird zu dem Öltank R hin entspannt.
Während der Öldruck aus dem Ventil Vt1, das vorgesehen ist,
um den Schock zu der Zeit eines Gangwechsels zu mildern, auf die zweite Steueröldruckkammer 308 ausgeübt wird, sei hier
angemerkt, daß prinzipiell der Drosselungsdruck Pt aus dem Drosselventil Vt darauf ausgeübt werden kann.
Als nächstes wird die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels
erläutert.
Die Sperre-Steuerung der Direktkupplung Cd wird nur bevirkt, wenn sich das manuelle Ventil Vm in der Fahrtposition D
befindet, und daher wird nur dieser Fall beschrieben.
Zunächst wird, wenn das Fahrzeug gestartet wird und das
manuelle Ventil Vm in die Fahrtposition D geschoben wird,
der Öldruck nicht auf den Ölkanal 289 ausgeübt, weil das Übersetzungsverhältnis anfänglich bei der Niedriggeschwindigkeitsstufe liegt, und daher befindet sich das Steuerven-
til Tv in der ersten Schaltstellung, die in Fig. 12 gezeigt
ist. Der Öldruck in dem Ölkanal 295 ist "Null", und der Steueröldruck Pg aus dem Ölkanal 4 7,' wird auf die zweite
Steueröldruckkamnier 299 des Modulatorventils Mv von dem
hochselektiven Ventil Vs her ausgeübt.
des Auslasses 301 auf die erste Steueröldruckkammer 298 über die Drosselklappe 303 ausgeübt, und der Öldruck übt eine
Rechtsbewegungskraft auf den Steuerschieberkörper 296 aus. lb Wenn diese Rechtsbewegungskraft die Linksbewegungskraft für
den Steuerschieberkörper 296, die von der Feder 297 herrührt, und den Steuerdruck Pg, der in die zweite Steueröldruckkammer 299 eingeletiet wird, überwindet, wird der S-teuerschieberkkörper 296 nach rechts bewegt, um so den Einlaß 300 zu verschließen. Wenn das Verhältnis dieser Kräfte
umgekehrt wird, wird der Steuerschieberkörper so betätigt, daß er den Einlaß 300 öffnet. Als Folge davon wird der Ausgangsöldruck des Aulasses 301, d. h. der Betätigungsöldruck
der Direktkupplung Cd, auf einen feststehenden Pegel von dem Steuerdruck Pg her, der proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit ist und durch die Kurve oL in Fig. 13 gezeigt
ist, erhöht. Wenn der Betätigungsöldruck einen Wert entsprechend einer Fahrzeuggeschwindigkeit A oberhalb des inneren Drucks Pc des Drehmomentwandlers T erreicht, wird der
Kolben 13 der Direktkupplung Cd nach rechts bei einem Wert entsprechend einer Geschwindigkeit oberhalb der Fahrzeuggeschwindigkeit bewegt, die Direktkupplung Cd kommt in Eingriff und der Drehmomentwandler T ist gesperrt.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter ansteigt, um das ..
33 A 1
zunehmen, wird das Steuerventil Tv nach links bewegt, um die zweite Schaltstellung einzunehmen, und der Ölkanal 295 tritt
in Verbindung mit dem Ölkanal 283. Daher ist der Öldruck,
der von dem hochselektiven Ventil Vs zu der zweiten Steuer-Öldruckkammer 299 des Modulatorventils Mv geleitet wird, ein
höherer unter dem Steuerdruck Pg oder dem Schmieröldruck Pu, und der Öldruck, der sich aus der Erhöhung zu einem derartigen
höheren Druck ergibt, ist der Ausgangsöldruck des Modulatorventils Mv, d. h. der Betätigungsöldruck der Direktkupplung
Cd. Die Höhe des Schmieröldrucks Pu kann - wie in Fig.. 13 gezeigt - gewählt werden, um dadurch den zuvor
genannten Betätigungsöldruck höher als den inneren Druck Pc des Drehmomentwandlers T, wie er durch die Kurve β dargestellt
ist, zu machen, und die Direktkupplung Cd kann bei einem Wert entsprechend einer Geschwindigkeit, die niedriger
als die Fahrzeuggeschwindigkeit A liegt, gesperrt werden. Gemäß Fig. 13 ergibt sich eine geringfügige nach rechts und
nach oben gerichtete Abweichung des Schmieröldrucks Pu aus dem Phänomen, daß die Menge des überschüssigen Öls mit dem
Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, d. h. mit dem Anstieg der Anzahl der Umdrehungen des Motors E, jedoch
kann die Kurvew als angenähert horizontal verlaufend betrachtet werden.
In dem Fall des Übersetzungsverhältnisses der Hochgeschwindigkeitsstufe
besteht eine Begrenzung dahingehend, daß die Sperrbetätigung der Direktkupplung Cd bei einem Wert entsprechend
einer Geschwindigkeit oberhalb der Fahrzeuggeschwindigkeit A bewirkt wird, jedoch ergibt sich praktisch
kein Problem, wie dies aus Fig. 14 hervorgeht. In Fig. 14,
30
die die typischen Kennlinien eines hydraulischen Automatikgetriebes
zeigt, stellen drei Zonen I, II u. III, di^
durch gestrichelte Linien definiert sind, den Niedriggeschwindigkeitsbereich, den Mittelgeschwindigkeitsbereich
bzw. den Hochgeschwindigkeitsbereich dar. Da die Zone III 35
des Hochgeschwindigkeitsbereiches auf die Geschwindigkeit
l oberhalb der Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt ist, besteht
keine tatsächliche Schwierigkeit. Andererseits kann der Sperrvorgang in der Mittelgeschwindigkeitszone II in dem
gesamten Bereich durchgeführt werden, und es wird der Kraftstoffverbrauch verbessert. Es ist offensichtlich, daß
wenn man annimmt5 daß für die Zeit, über die das Fahrzeug
angehalten ist, die Gangsschaltung zu der Niedriggeschwindigkeitsstufe hin durchgeführt ist, der Sperrzustand bei
einem Wert entsprechend einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die
unterhalb der Fahrzeuggeschwindigkeit A liegt, aufgehoben
wird. Auf diese Weise kann die Möglichkeit eines Motorstillstands vermieden werden, ohne daß dazu ein besonderes
Schaltventil benutzt wird, welches den Schaltvorgang in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit ausführt. Die
horizontale Linie, die durch eine ausgezogene Linie in Fig. 14 dargestellt ist, kennzeichnet die Sperre-Aulöselinie
durch Betätigung des EIN/AUS-VentiIs Vo.
Während in diesem Ausführungsbeispiel das Schalten der Einwirkung des Schmieröldrucks Pu auf den Ölkanal 295 durch das
Steuerventil Tv durgeführt wird, kann eine ausschließliche Benutzung eines Schaltventils für den Zweck, eines derartigen
Schaltens getrennt von dem Steuerventil Tv vorgesehen werden. Zusätzlich kann, während der Steueröldruck Pg und der
__ Schmieröldruck Pu in das hochselektive Ventil Vs eingeführt
worden wird, Öldruck von einem anderen Öldruckerzeugungsmittel zum Erzeugen eines im wesentlichen festen Öldrucks in
Abhängikeit von dem Betrieb des Motors E anstelle des Schmieröldrucks in das hochselektive Ventil Vs eingeleitet
werden.
Fig. 15 zeigt eine weitere Konstruktion des Steuerventils.
In diesem Steuerventil Tv ist zwischen einem Durchlaß 283a, an den der Ölkanal 283 angeschlossen ist, und einem Durchlaß
294a, an den der Ölkanal 294 angeschlossen ist, ein weiterer
35
33 A 1
mit dem Öltank R steht. Gemäß diesem Ausführungsbeispie I
tritt, wenn der Steuerschieberkörper 285 nach rechts bewegt wird, um die erste SchaItstellung einzunehmen, der Ölkanal
295 über den Durchlaß 328 in Verbindung mit dem Öltank R, und der Öldruck des Ölkanals 295 wird zu "Null". Während die
Funktion ähnlich der des Steuerventils Tv in Fig. 12 sogar
durch das Steuerventil Tv ausgeführt werden kann, kann das Steuerventil Tv in Fig. 12 kompakter als das andere konstruiert
sein. Für das Steuerventil Tv in Fig. 12 ist die
^q Beschreibung so ausgeführt worden, daß dann, wenn aer Steuerschieberkörper
285 zwischen der ersten Schaltstellung und
der zweiten Schaltstellung bewegt wird, der Ölkanal 283
vorübergehend mit dem Ausgangsölkanal 294 in Verbindung tritt, um die Sperre auszulösen, jedoch ist dies auf den
Fall beschränkt, in dem der Schmieröldruck niedriger als der interne Druck Pc des Drehmomentwandlers T ist. Andernfalls
muß ein Durchlaß 328 in Verbindung mit dem Öltank R als in dem Steuerventil in Fig. 15 angeordnet vorgesehen sein.
Der Ölkanal 41^', der sich von dem Ölkanal 41-| zum Liefern
des Betätigungsöls an die Niedriggeschwindigkeitsstufen-Kupplung C^ abzweigt, ist mit dem Steuerventil Tv in Fig.
u. Fig. 15 verbunden, weil die Sperre des Drehmomentwandlers T nur bei der Fahrtposition D bewirkt wird, und damit die
Sperre in der Mittelgeschwindigkeits-Halteposition II bewirkt wird, kann der Ölkanal, der sich von dem Ölkanal 43
abzweigt, damit verbunden sein. Während das zuvor erläuterte Steuerventil Tv vorgesehen ist, um die Schaltfunktion des
Schmieröldrucks Pu zu erhalten, sei angemerkt, daß ein ausschließöich für das Schalten des Schmieröldrucks bestimmtes
Ventil getrennt von diesen Steuerventilen vorgesehen sein
kann.
Fig. 16 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Sperre
des Drehmomentwandlers T nur während der Zeit eines Gang-35
wechseis von der Mittelgeschwindigkeitsstufe zu der Hochge-
schwindigkeitsstufe bewirkt wird. Zwischen den Qlkanal 41«',
der sich von dem Ölkanal 4lJ, (vergll Fig. 12) zum Liefern
von Betätigungsöl an das manuelle Ventil Mv und die Mittelgeschwindigkeitsstufen-Kupplung C2 abzweigt, und den Ölkanal
4K1, der sich von dem Ölkanal 4K zum Liefern von Betätigungsöl an die Hochgeschwindigkeitsstufen-kupplung C3 abzweigt, ist ein Steuerventil Tv eingefügt. Dieses Steuerventil Tv besteht aus einem Steuerschieberkörper 331, der
zwischen einer linken ersten Schaltstellung und einer rechten zweiten Schaltstellung bewegt wird, einer ersten Steuer
öldruckkammer 332, der eine linke Endfläche des Steuerschieberkörpers 331 zugewandt ist, und einer zweiten Steueröldruckkammer 333, welcher eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers 331 zugewandt ist, wobei die erste Steuer-Öldruckkammer 332 mit dem Ölkanal 4I3 1 über ein Drosselven
til 334 in Verbindung steht und die zweite Steueröldruckkammer 333 mit dem Ölkanal 4I2 1 über ein Drosselventil 335
in Verbindung steht. Auf diese Weise befindet sich, wenn das Übersetzungsverhälsnis der Mittelgeschwindigkeitsstufe her-2Q gestellt ist, der Steuerschieberkörper 331 in der linken ersten Schaltstellung, und der Ölkanal 4K1 steht in Verbindung mit dem Ölkanal 294. Wenn das Übersetzungsverhältnis
der Hochgeschwindigkeitsstufe hergestellt ist, befindet sich der Steuerschieberkörper 331 in der rechten zweiten Scharfstellung, und der Ölkanal 4I3' steht in verbindung mit dem
Ausgangsölkanal 294. Da die Sperre nicht bei der Niedriggeschwindigkeitsstufe bewirkt wird, ist der Ölkanal 283 zum
Einleiten des Schmieröldrucks Pu direkt mit dem hochselektiven Ventil Sv verbunden. Entsprechend diesem Ausführungsobeispiel wird, wenn die Übersetzungsverhältnisse der Mittelgeschwindigkeitsstufe und der Hochgeschwindigkeitsstufe
hergestellt sind, der Drehmomentwandler T gesperrt, und daher ist diese Betriebsweise unterschiedlich von der des in
Fig. 14 gezeigten Ausführungsbeispiels, in dem der Drehmomentwandler T nicht bei einer Geschwindigkeit unterhalb der
Fahrzeuggeschwindigkeit A gesperrt wird.
Fig. 17 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Schmieröldruck
Pu so hoch ist, daß die Sperre allein dadurch bewirkt werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist es
nicht notwendig, den Schmieröldruck durch das Modulatorventil Mv zu erhöhen. Daher ist das hochselektive Ventil Vs
derart angeordnet, daß der Öldruck von dem Ausgangsölkanal
302 von dem Modulatorventil Mv her mit dem Öldruck des 01-kanals
283 zum Einleiten des Schmieröldrucks Pu verglichen wird, und der höhere Öldruck, der sich daraus ergibt, wird
dem EIN/AUS-Ventil Vo zugeleitet.
Fig. 18 zeigt ein AusfUhrungsbeispiel, bei dem die Freigabe
des Drehmomentwandlers T in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird. Mit dem Öltank R ist hierbei
über das Schaltventil Vc eine zweite Steueröldruckkammer des EIN/AUS-VentiIs Vo verbunden. Das Schaltventil Vc besteht
aus einem Steuerschieberkörper 340, der zwischen einer linken geschlossenen Stellung und einer rechten offenen
Stellung bewegt wird, einer Feder 341 zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers 340 zu der offenen Seite hin, einer
ersten Steueröldruckkammer 342, der eine linke Endfläche des Steuerschieberkörpers 340 zugewandt ist, und einer zweiten
Stueröldruckkammer 343, der eine rechte Endfläche des Steuerschieberkörpers
340 zugewandt ist. Ein Ölkanal 344, der sich von einem Ölkanal 310 zum Einleiten eines Öldrucks, der
proportional zu dem Öffnungsgrad der Drosselklappe des M-otors E ist9 in die zweite Steueröldruckkammer 308 des EIN/-AUS-Ventiis
Vo abzweigt, ist mit der ersten Steueröldruckkammer 342 verbunden, und ein Ölkanai 345, der sich zum
3Q Einleiten des Steuerdrucks Pg von dem Ölkanal 47-,' abzweigt,
ist mit der zweiten Steueröldruckkammer 343 verbunden. Die zweite Steueröldruckkammer 308 des EIN/AUS-Ventils Vo i-.t
mit einem Einlaß 346 über einen Ölkanal 347 verbunden, und ein Auslaß 348 ist mit dem Öltank R verbunden.
In Übereinstimmung mit diesem Äusführungsbeispiel wird, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt, der Steuerschieberkörper 340 nach rechts bewegt, um den Einlaß 346 in Verbindung mit
dem Auslaß 348 zu bringen, der Öldruck innerhalb der zweiten Steueröldruckkammer 308 wird in den Öltank R abgeleitet, um
das EIN/AUS-Ventil Vo zu schließen, und der Öldruck innerhalb des Öldruckzylinders 14 in der Direktkupplung Cd wird
zu dem Öltank R abgeleitet. Dementsprechend wird der Sperrzustand des Drehmomentwandlers T bei einem Wert unterhalb
der Fahrzeuggeschwindigkeit zwangsweise ausgelöst, und daher kann der Sperrbereich in der Niedriggeschwindigkeitsstufe in
Richtung auf die Seite der niedrigeren Geschwindigkeiten erweitert werden.
Während für jedes der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele die Beschreibung auf Automatikgetriebe mit drei Stu
fen ausgelegt ist, sei hier angemerkt, daß in einem vierstufigen Automatikgetriebe der Drehmomentwandler T bei jeder
der Übersetzungsverhältnis-Änderungsstufen, nämlich bei der zweiten, der dritten und der höchsten Stufe, gesperrt werden
kann. In diesem Fall ist es erfoderlich, eine Öldruckquelle zu verwenden, deren Öldruck bei jeder der Gangwechselstufen,
nämlich der zweiten, der dritten und der höchsten, jedoch nicht bei der untersten, erhöht werden kann. Eine derartige
Öldruckquelle, die verwendet werden kann, ist der Öldruck des Ausgangsölkanals 70 des Niedrig/Mittelgeschwindigkeits-Schieberventils V,.
Während gemäß dem zuvor Ausgeführten die Kuplungen Cj, Co,
C3 in ihrem Druck erhöht worden sind, um die Zahnradanord
nungen Gj, G2 bzw. G3 zusammenzuschalten, sei angemerkt, daß
in dem Falle der Benutzung von Bremsbändern die Kupplungen in ihrem Druck reduziert werden, um die Zahnradanordnungen
Gj, G2 bzw. G3 zusammenzuschalten. Es ist offensichtlich,
daß in einem Fall, der hier gerade angesprochen wurde, die
Bewegung des zuvor erläuterten Steuerventils Tv lediglich
umgekehrt werden muß, um damit den gleichen Vorgang zu er-
-55-zielen.
Darüber hinaus sei, während in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
als Direktkupplung Cd eine solche des Rollentyp benutzt wird, angemekrt, daß andere Typen von
Direktkupplungen verwendet werden können. Beispielsweise
kann eine Direktkupplung eines Typs verwendet werden, bei dem ein Reibungsmaterial, das auf die betreffenden Flächen
aufgeklebt oder dergl. ist, enthalten ist, wovon der innere Druck des Drehmomentwandlers T aufgenommen wird, um die
Eingangs- und Ausgangsteile miteinander zu koppeln. Dies kann leicht auf eine Anordnung angev/endet werden, bei der
beispielsweise ein Steuerventil als ein Pilotventil benutzt wird und ein ursprüngliches Steuerventil in eine unwirksame
Position verschoben wird.
Wie zuvor beschrieben, sind gemäß der vorliegenden Erfindung Öldruckerzeugungsmittel zum Erzeugen eines Öldrucks mit
einem bestimmten Pegel in Abhängigkeit von dem Betrieb des Motors und ein Auswahlmittel zum Vergleichen des Steuerdrucks
aus dem Steuerventil mit dem Öldruck, der von den genannten Öldruckerzeugungsmitteln bereitgestellt wird, zum
Auswählen und zum Ableiten eines höheren Öldrucks unter diesen vorgesehen, und das Ausgangssignal dieses Auswahlmittels
wird als ein Kriterium zum Steuern der Eingreifkraft der Direktkupplung benutzt. Daher kann gerade während der
Fahrt bei einem Übersetzungsverhältnis der Niedriggeschwindigkeitsstufe der Eingreif-Öldruck, welcher notwendig zum
Sperren des Drehmomentwandlers ist, sichergestellt werden, und das Problem der Vibration in dem Mittelgeschwindigkeitsbereich
kann gelöst werdens um die Kraftstoffkosten
beträchtlich zu verringern. Desweiteren kann, wenn das Schaltventil zum Schalten einer Zulieferung des Betätigungsöldrucks
zu der Direktkupplung vorgesehen ist, der Bereich, der den Drehmomentwandler sperrt, zu dem Bereich
niedrigerer Geschwindigkeiten ausgedehnt werden. Trotzdem
ist es, da die Direktkupplung vom Kraftteilungstyp ist,
selbst dann, wenn der Drehmomentwandler in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich gesperrt ist, nicht zu befürchten, daß
das Angebot an Leistung verschlechtert wird und die Vibrat
ionen des Fahrzeugkörpers erhöht werden. Als Ergebnis kann
der Steuerdruck so festgelegt werden, daß er eine Charakteristik hat, die am geeignesten für das Schaltgetriebe ist,
wodurch eine gewisse Freizügigkeit bei der Auslegung des betreffenden Aggregats gegeben ist.
Darüber hinaus ist ein Steuermittel zum Unterbrechen zwischen einem Auswahlmittel und einem Öldruckerzeugungsmittel
dann, wenn das Übersetzungsverhältnis für die Niedriggeschwindigkeitsstufe hergestellt ist, zwischen das Auswahl-
mittel und das Öldruckerzeugungsmittel eingefügt. Daher kann eine Charakteristik, bei der der Steuerdruck in Abhängigkeit
von der Herabsetzung der Fahrzeuggeschwindigkeit rapide abgesenkt wird, benutzt werden, um den Sperrzustand des
Drehmomentwandlers bei dem Übersetzungsverhältnis für die Niedriggeschwindigkeitsstufe auszulösen. Dementsprechend ist
es möglich, den Sperrbereich auf den Niedriggeschwindigkeitsbereich auszudehnen, ohne daß ein Motorstillstand in
dem Niedrigegeschweingkeitsbereich eintritt, und zwar ohne Vorsehen eines besonderen Schaltventils, dessen Schaltbetriebsweise sich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ändert.
Außerdem ist es möglich, die Kraftstoffkosten zu senken.
PaVeuTtanwal t 30
Claims (9)
- Ansprüche:iperre-Steuereinrichtung für einen Drehmomentwandler in rfiem Fahrzeug-Automatikgetriebe, mit einem Fl üssi gkei ts-Drehmomentwandler, der einen Eingangsteil mit einem Pumpenflügelrad und einen Ausgangsteil mit einem Turbinenflügelrad hat, und mit einem Hi Ifsgetriebe, das eine Vielzahl von Stufen mit Zahnradanordnungen hat, durch welche das Drehmoment des Ausgangsteils auf Antriebsräder übertragen wird,^O dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß eine hydraulische Direktkupplung (Cd) mit einer Schiupfcharakteristik vorgesehen ist, die zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil des Drehmomentwandlers (T) angeordnet und in der Lage ist, den Eingangsteil mit dem Ausgangsteil zu koppeln, daß ein Modulatorventil (Mv) vorgesehen ist, das in einen Ausgangsölkanal (91) zum Verbinden eines Öldruck Zylinders (14) der Direktkupplung (Cd) mit einer Öldruckquelle eingefügt ist, daß das Modulatorventil (Mv) aus einem Steuerschieberkörper (86) zum Öffnen und Schließen des Ausgangsölkanals (91), einer Feder (87) zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers (86) in Venti1öffnungsrichtung, einer ersten Steueröldruckkammer (88) zum Einleiten eines Steueröldrucks zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers (86) in Ventilschließrichtung von der Einlaßseite des Modulatorventils (Mv) her, und einer zweiten Steueröldruckkammer (881) zum Einleiten eines Steueröldrucks zum Vorspannen des Steuerschieberkörpers (86) in Venti1 Öffnungsrichtung besteht, daß die Ausgangsseite einer Einrichtung zum Erzeugen eines Öldrucks, der proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit ist, zum Ableiten des Öldrucks, der proportional zu der33A1160 -z-Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird, über ein Drosselventil (94) mit der zweiten Steueröldruckkammer (88' ) verbunden ist, und daß eine Venti1 einrichtung zum Erfassen des Leer!aufzustandes einer Motordrosselklappe zum Entladen der zweiten Steueröldruckkammer (881) in die Atmosphäre vorgesehen ist, die mit der zweiten Steueröldruckkammer (881) verbunden i st.
- 2. Sperre-Steuereinrichtung für einen Drehmomentwandler in einem Fahrzeug-Automatikgetriebe, mit einem Flüssigkeits-Drehmomentwandler, der einen Eingangsteil und einen Ausgangsteil hat, wobei eine hydraulische Direktkupplung zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordnet ist, die derart betätigbar ist, daß sie den Eingangsteil mit dem Ausgangsteil koppelt, mit einem Hi1fsgetriebe, das mit dem Drehmomentwandler verbunden ist und eine Vielzahl von Stufen mit Zahnradanordnungen hat, wobei das Hi1fsgetriebe durch Auswahl der Zahnradanordnungen eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen annehmen kann, und mit einem Steuermechanismus zum automatischen Bewirken der Auswahl der Zahnradanordnungen des'Hi1fsgetriebes in Übereinstimmung mit dem jeweiligen Fahrtzustand des Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß ein SignalÖldruck erzeugt wird, der sich erhöht oder erniedrigt, wenn eine der Zahnradanordnungen (G,, G?, G^5 Gr) ausgewählt wird, um ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis einzustellen, und der sich umgekehrt erniedrigt oder erhöht, wenn eine andere Zahnradanordnung ausgewählt wird, um ein Übersetzungsverhältnis, welches dem vorherigen Übersetzungsverhältnis ordnungsmäßig benachbart ist, einzustellen, daß ein Sperre-Betätigungsmittel zum Betätigen der Direktkupplung (Cd) durch einen gemeinsamen Öldruck gerade wenn irgendeine der Zahnradanordnungen (G,, G2, G3, Gr) ausgewählt wird, vorgesehen ist und daß ein Auslösemittel zum Erfassen einer Änderung des Signal Öldrucks vorgesehen ist, um die Sperre der Direktkupplung (Cd) während der Periode einer solchen Änderung aufzuheben .
- 3. Sperre-Steuereinrichtung nach Anspruch 2 , dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß mehr als drei Stufe1 η von Zahnradanordnungen vorgesehen sind und daß gerade dann, wenn irgendeine der Zahnradanordnurigen aus drei der Stufen ausgewählt wird, der gemeinsame Öldruck gleich dem der ÖldruckquelIe ist.
- 4. Sperre-Steuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g.e k e η η ζ e i c h η e t , daß das Auslösemittel die Sperre der Direktkupplung (Cd) aufheben kann, wenn der Signalöldruck zwischen zwei zuvor eingestellten Werten liegt, die voneinander unterschiedlich sind, und die Aufhebung der Sperre unterbrechen kann, wenn der Signalöl druck nicht zwischen diesen Werten liegt.
- 5. Sperre-Steuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzei chnet , daß die Direktkupplung (Cd) einen Öldruckzylinder (14) hat, der dazu bestimmt ist, die Sperrfunktion durch Einleiten von Druck aus der Öldruckquel-Ie zu bewirken, und daß das Auslösemittel ein Steuerventil hat, das in einem Ölkanal angeordnet ist, der die Öldruckquelle mit dem Öldruckzylinder (14) verbindet, um wahlweise den Öldruckzylinder (14) mit der Öldruckquelle oder einem Öltank (R) in Übereinstimmung mit dem SignalÖldruck zu verbinden.
- 6. Sperre-Steuereinrichtung für einen Drehmomentwandler in einem Fahrzeug-Automatikgetriebe, mit einem Flüssigkeits-Drehmomentwandler, der einen Eingangsteil und einen Ausgangsteil hat, zu welchem Flüssigkeits-Drehmomentwandler das Ausgangsdrehmoment eines Motors übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine hydraulische Direktkupplung (Cd) vorgesehen ist, die zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordnet und derart betätigbar ist, daß sie den Eingangsteil mit dem Ausgangsteil koppelt, daß ein Hi Ifsgetriebe (M) vorgesehen ist, das mit dem Ausgangsteil des Drehmomentwandlers (T) verbunden ist, eine Vielzahl von Stufen mit Zahnradanordnungen (G,, G?, G~, Gr) hatund auf eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen durch Auswahl der Zahnradanordnungen eingestellt werden kann, daß ein Steuermechanismus vorgesehen ist, der ein Steuerventil zum Entspannen eines Steueröldrucks proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit und zum automatischen Auswählen einer der Zahnradanordnungen (G,, G^, G3, Gr) des Hilfsgetriebes (M) in Übereinstimmung mit dem Fahrtzustand des Fahrzeugs hat, daß die Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler (T) ein Öldruckerzeugungsmittel zum Erzeugen eines Öldrucks bei einem im wesentlichen vorgegebenen Pegel jederzeit während des Betriebs des Motors (E) aufweist, und daß ein Auswahlmittel zum Vergleichen des Steueröldrucks aus dem Steuerventil mit dem erzeugten Öldruck aus dem Öldruckerzeugungsmittel zum Auwählen des jeweils höheren Öldrucks vorgesehen ist, wobei der Ausgangsöldruck des Auswahlmittels als Kriterium für die Steuerung der Eingreifkraft der Direktkupplung (Cd) benutzt wird.
- 7. Sperre-Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e kennzeichnet, daß das Öldruckerzeugungsmittel aus einem Regulierventil (Vr) besteht, das an zentraler Stelle zum Schmieren verschiedener Teile des Automatikgetriebes angeordnet ist.
- 8. Fahrzeug-Automatikgetriebe mit einem Flüssigkeits-Drehmomentwandler, der einen Eingangsteil und einen Ausgangsteil hat, zu welchem Drehmomentwandler das Ausgangsdrehmoment eines Motors übertragen wird, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß eine hydraulische Direktkupplung (Cd)gQ vorgesehen ist, die zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordnet und derart betätigbar ist, daß sie den Eingangsteil mit dem Ausgangsteil koppelt, daß ein Hilfsgetriebe (M) vorgesehen ist, das mit dem Ausgangsteil des Drehmomentwandlers (T) verbunden ist, eine Vielzahl von Stufen mit Zahnradanordnungen (G,, G«, G3, Gr) aufweist und auf eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen durch Auswahl der Zahnradanordnungen eingestellt werden kann, daß ein Steuermechanismus vorgesehen ist, der ein Steuerventil-δ-zum Entspannen eines Steueröldrucks proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit und zum Auswählen der Zahnradanordnungen (G-], G?, G3, Gr) des Hi 1 fsgetriebes (M) in Übereinstimmung mit dem Fahrtzustand des Fahrzeugs enthält, daß die Sperre-Steuereinrichtung für den Drehmomentwandler (T) in dem Fahrzeug-Automatikgetriebe ein Öldruckerzeugungsmittel zum Erzeugen eines Öldrucks bei einem im wesentlichen vorgegebenen Pegel jederzeit während des Betriebs des Motors (E) enthält, daß ein Auswahlmittel zum Vergleichen des Steueröldrucks aus dem Steuerventil mit dem erzeugten Öldruck aus dem Öldruckerzeugungsmittel zum Auswählen des jeweils höheren Öldrucks vorgesehen ist und daß ein Unterbrechungsmittel vorgesehen ist, das zwischen dem Auswahlmittel und dem Öldruckerzeugungsmittel zum Unterbrechen der Verbindung zwischen dem Auswahlmittel und dem Öldruckerzeugungsmittel dann, wenn das Übersetzungsverhältnis der Niedriggeschwindigkeitsstufe eingestellt wird, angeordnet ist, wobei der Ausgangsöldruck des Auswahlmittels als Kriterium für das Steuern der Eingreifkraft der Direktkupplung (Cd) benutzt wird.
- 9. Sperre-Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrechungsmittel einen Schaltmechanismus enthält, der mit dem Einstellen des Übersetzungsverhältnisses einer Mittelgeschwindigkeitsstufe gekoppelt ist, um den Unterbrechungszustand zwischen dem Auswahlmittel und dem Öldruckerzeugungsmittel aufzuheben, und der den Eingreifzustand der Direktkupplung (Cd) für die Zeit des Wechsels der Betriebsweise von dem Unterbrechungszustand zu dem Zuordnungszustand zwischen dem Auswahlmittel und dem Öldruckerzeugungsmittel und für die Zeit des Wechsels der Betriebsweise von dem Zuordnungszustand zu dt,.i Unterbrechungszustand aufhebt.
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Also Published As
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