DE3434796A1 - Steuereinrichtung fuer eine direkt kuppelnde hydraulikkupplung in einem hydraulischen drehmomentwandler - Google Patents
Steuereinrichtung fuer eine direkt kuppelnde hydraulikkupplung in einem hydraulischen drehmomentwandlerInfo
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Description
-JS -
Steuereinrichtung für eine direkt kuppelnde Hydraulikkupplunq in einem hydraulischen Drehmomentwandler
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine direkt kuppelnde Hydraulikkupplung, die in
einem hydraulischen Drehmomentwandler eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, insbesondere eine Steuereinrichtung
einer Art, die ein elektromagnetisches Ventil als ein Steuerventil verwendet und so ausgebildet ist, daß
sie die direkt kuppelnde Hydraulikkupplung mittels des elektromagnetischen Ventils wahlweise in und außer Betrieb
setzt.
Ein mit einem hydraulischen Drehmomentwandler ausgerüstetes Kraftfahrzeug kann eine glatte oder stetige Antriebscharakteristik
erzeugen, wobei sein Geschwindigkeitsübersetzungsverhältnis glatt oder stetig änderbar
ist, jedoch ist es gegenüber einem mit einem manuellen Getriebe ausgerüsteten Fahrzeug im Kraftstoffverbrauch
der Maschine aufgrund des dem hydraulischen Drehmomentwandler inhärenten Schlupfes schwächer. Um diese Unzulänglichkeit
zu eliminieren, ist vorgeschlagen worden, den Drehmomentwandler mechanisch zu sperren, um den
Schlupf des Drehmomentwandlers auf einen minimal erforderlichen Wert zu reduzieren, wenn die durch den Drehmomentwandler
erzeugte Verstärkung des Drehmoments fast nicht verfügbar ist.
Außerdem ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 58-25064 ein Verfahren zum Steuern einer direkt kuppelnden
Hydraulikkupplung in einem Drehmomentwandler vorgeschlagen, die so ausgebildet ist, daß sie den Drehmomentwandler
in einer die Einrückkraft der direkt kuppelnden Kupplung durch Sperren des Drehmoment-Wandlers
proportional zu einer Zunahme der Fahrzeug-
- jz -
geschwindigkeit mechanisch sperrt, aber denselben nicht voll sperrt, wobei ein Schlupf im Drehmomentwandler
in einem niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich ermöglicht ist, um dadurch die Vibrationen der Maschine zu
absorbieren und um gleichzeitig die drehmomentverstärkende Funktion des Drehmomentwandlers aufrecht zu erhalten.
Bei einer direkt kuppelnden Kupplung von einer Art, die ein elektromagnetisches Ventil zum Bewirken oder Unterbrechen
des mechanischen Sperrens des Drehmomentwandlers verbindet, ist es dann, wenn das elektromagnetische
Ventil als ein Pilot- oder Steuerventil verwendet wird und gleichzeitig der Teil des Betätigungsfluids zum Betätigen
der direkt kuppelnden Kupplung als ein Steuerdruckfluid verwendet wird, notwendig, einen Teil des
Steuerarbeitsfluids entweder während des Eingerücktseins der direkt kuppelnden Kupplung zum Sperren des Drehmomentwandlers
oder während des Ausgerücktseins dieser Kupplung abfließen zu lassen. Wenn das Steuerarbeitsfluid
während der Betätigung der direkt kuppelnden Kupplung abfließen kann, ist das betreffende Hydrauliksystem
so zu konstruieren bzw. auszulegen, daß es einen Abfall im Leitungsdruck kompensiert, der sonst während des
Laufs des Fahrzeugs auftreten kann. Daneben ist es notwendig, das elektromagnetische Ventil so auszulegen, daß
es der großen Erhitzung voll widerstehen kann, die durch das Ventil selbst aufgrund seiner sehr langen Erregungsperiode erzeugt wird. Eine Folge davon ist, daß das
elektromagnetische Ventil in seinen Abmessungen zwangsläufig groß ist. Außerdem ist eine Hydraulikpumpe mit
einer großen Kapazität in dem Hydrauliksystem zur Kompensation des Abflusses des Arbeitsfluids während des
Laufs des Fahrzeugs erforderlich, die zu einem erhöhten Verbrauch von elektrischer Leistung führt und folglich
unpraktisch ist. Wenn andererseits sein Teil des
Steuerarbeitsfluids während der Unterbrechung des
Sperrens des Drehmomentwandlers abfließen kann, so kann die direkt kuppelnde Kupplung schlecht zum Sperren
des Drehmomentwandlers betätigt werden, wenn eine Unterbrechung im elektromagnetischen Ventil per se oder in
seinem Verdrahtungssystem auftritt, die ein Absterben oder einen Stillstand der Maschine beim Anhalten des
Fahrzeugs bewirkt.
Da der Maschinenstillstand aufgrund der Unterbrechung des elektromagnetischen Ventils als allererstes vermieden
werden sollte, ist es herkömmlich im allgemeinen so eingerichtet worden, daß ein Teil des Arbeitsfluids während
des Sperrens des Drehmomentwandlers durch Anwendung einer Hydraulikpumpe mit einer großen Kapazität in dem
Hydrauliksystem abgeführt wurde.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung für eine direkt kuppelnde hydraulische Kupplung
eines hydraulischen Drehmomentwandlers anzugeben, die so ausgebildet ist, daß sie den Abfluß des Steuerarbeitsfluids
während der Unterbrechung des Sperrens des Drehmomentwandlers erlaubt, um dadurch die Anwendung
einer Hydraulikpumpe mit kleiner Kapazität zu ermöglichen, sowie die wirksame Lebensdauer des elektromagnetischen
Ventils zu verlängern und dieses aufgrund seiner kleinen Erregungszeit für die Laufzeit des Fahrzeugs in
der Größe kompakt zu gestalten.
Die Erfindung sieht dazu eine Steuereinrichtung für eine hydraulische direkt kuppelnde Kupplung eines hydraulischen
Drehmomentwandlers zur Anwendung in einem selbstfahrenden Fahrzeug vor, wobei die hydraulische direkt
kuppelnde Kupplung zwischen einem Eingangs- und einem Ausgangsglied des Drehmomentwandlers angeordnet und so
betreibbar ist, daß sie diese mechanisch miteinander in
Eingriff bringt. Die Steuereinrichtung weist ein elektrisch betätigbares Selektorventil zur Steuerung der
Zufuhr von Arbeitsfluid zur direkt kuppelnden Kupplung auf. Das Selektorventil weist einen Ventilkörper bzw.
ein Ventilverschlußstück und eine durch eine Endfläche des Ventilverschlußstücks definierte Druckkammer auf.
Durch eine Steuerfluiddruckquelle erzeugter Steuerfluiddruck wird der Druckkammer zugeführt, so daß er auf die
eine Endfläche des Ventilverschlußstücks wirkt, um dieses in eine Position zum Zuführen des Arbeitsfluid
zur direkt kuppelnden Kupplung zu drücken. Eine Abflußleitung verbindet die Druckkammer des Selektorventils
mit einer unter einem niedrigen Druck stehenden Zone. Ein elektromagnetisches Ventil ist in der Abflußleitung
zur Öffnung dieser Leitung bei Erregung angeordnet, so daß der Steuerfluiddruck in der Druckkammer in die unter
einem niedrigen Druck stehende Zone entweichen kann. Ein elektrischer Schaltkreis führt dem elektromagnetischen
Ventil wenigstens von der Geschwindigkeit des selbstfahrenden Fahrzeugs abgehängige elektrische Energie zur Erregung
des Ventils zu. Eine Signaldruck erzeugende Einrichtung erzeugt einen von der Geschwindigkeit des
selbstfahrenden Fahrzeugs abhängigen Signalfluidd'ruck. Eine Fluiddruck regulierende Einrichtung reguliert die
Größe des Drucks des Arbeitsfluids in Abhängigkeit von dem Signalfluiddruck, der durch die Einrichtung zur
Erzeugung des Signaldrucks erzeugt wird. Vorzugsweise regelt die den Fluiddruck regulierende Einrichtung den
Druck des Arbeitsfluids dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, auf
Werte ein, die kleiner als ein Wert sind, bei dem die direkt kuppelnde Kupplung unwirksam oder außer Betrieb
gesetzt wird, wodurch die direkt kuppelnde Kupplung unbeachtet des Betriebszustandes des elektromagnetischen
Ventils unwirksam gemacht ist.
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Die Steuereinrichtung der Erfindung enthält eine Arbeitsfluidquelle zum Zuführen des Arbeitsfluids und
eine die Arbeitsfluidquelle mit der direkt kuppelnden Kupplung durch das Selektorventil verbindende Arbeitsfluidleitung.
Die den Fluiddruck regulierende Einrichtung ist vorzugsweise in der Arbeitsfluidleitung an
einer Stelle zwischen der Arbeitsfluidquelle und dem Selektorventil angeordnet, und der Steuerfluiddruck der
Steuerfluiddruckquelle ist ein durch die Fluiddruck regulierende Einrichtung erzeugter Fluiddruck.
Vorzugsweise ist die Fluiddruck regulierende Einrichtung so ausgebildet, daß sie den Druck des Arbeitsfluids proportional
zu einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht.
Vorzugsweise enthält die Steuereinrichtung der Erfindung eine von der Arbeitsfluidleitung an einer Stelle zwischen
dem Selektorventil und der Fluiddruck regulierenden Einrichtung abzweigende Steuerfluidleitung, die mit
der Druckkammer des Selektorventils in Verbindung steht, sowie eine in der Steuerfluidleitung angeordnete Verengungs-
oder Dämpfungseinrichtung.
Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß eine Steuereinrichtung für eine direkt kuppelnde Hydraulikkupplung
eines hydraulischen Drehmomentwandlers geschaffen ist, die so ausgebildet ist, daß sie einen Stillstand
der Maschine auch in dem Fall vermeidet, bei dem eine Störung, beispielsweise eine Unterbrechung, in dem
als Steuerventil fungierenden elektromagnetischen Ventil oder in dessen Beschaltungssystem auftritt.
Die obigen Eigenschaften, Merkmale, Vorteile und auch andere Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher
aus der folgenden detaillierten Beschreibung anhand der
beigefügten Zeichnungen. Von den Figuren zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines automatischen Getriebes für selbstfahrende Fahrzeuge,
auf das die erfindungsgemäße Steuereinrichtung für eine direkt kuppelnde Kupplung angewendet
ist;
Figur 2 einen Schaltkreis, der ein hydraulisches Steuersystem darstellt, das in dem automatischen Getriebe
nach Figur 1 verwendet ist und in welchem eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Steuereinrichtung zum Direktkuppeln der Kupplung eingebaut ist;
Figur 3 ein Schaubild, in dem beispielshaft Werte zum Bewirken des Sperrens eines aus den Figuren 1
und 2 hervorgehenden hydraulischen Drehmomentwandlers aufgetragen sind; und
Figur 4 ein Schaubild, in dem grafisch die Fluiddruckcharakteristiken
eines Modulatorventils und eines Reglerventils, die aus der Figur 2 hervorgehen,
aufgetragen sind.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die eine Ausführungsform der Erfindung zeigenden Zeichnungen detailliert
beschrieben.
Die Figur 1 stellt schematisch ein automatisches Getriebe für Kraftfahrzeuge dar, auf welches die Erfindung angewendet
ist. Ausgangsleistung aus einer Maschine 1 wird zuerst auf eine Pumpe 12 eines im folgenden kurz mit
Drehmomentwandler bezeichneten hydraulischen Drehmoment-Wandlers 10 und dann auf hydrodynamische Weise auf eine
Turbine 14 übertragen. Wenn die Verstärkung des Drehmoments in dem Drehmomentwandler 10 aufgrund einer Differenz
in der Drehgeschwindigkeit zwischen der Pumpe 12 und der Turbine 14 stattfindet, wird die resultierende
Reaktionskraft durch einen Stator 16 erzeugt. An der Pumpe 12 ist ein Zahnrad 13 zum Antreiben einer aus
Figur 2 hervorgehenden Ölhydraulikpumpe 50 befestigt. Wenn die auf den Stator 16 wirkende Reaktionskraft einen
vorbestimmten Wert überschreitet, dreht sich eine Statorwelle 17, um ein aus der Fig. 2 hervorgehendes
Reglerventil 51 mit einem Arm 17a zu belasten, der an einem Ende der Statorwelle 17 vorgesehen ist, um dadurch
den Fluidleitungsdruck, d.h. den Abgabedruck der Hydraulikpumpe 50, zu erhöhen, wie es im folgenden detailliert
beschrieben wird.
Eine direkt kuppelnde Kupplung Cd ist zwischen der Pumpe 12 und der Turbine 14 des Drehmomentwandlers 10 angeordnet,
die, wie es detaillierter aus der Figur 2 hervorgeht, wie folgt konstruiert ist: Ein ringförmiges antreibendes
Glied 3 mit einer antreibenden konischen Oberfläche 2 auf seinem inneren Umfang ist an einer inneren Umfangswand
12a der Pumpe 12 befestigt, während ein ringförmiges angetriebenes Glied 5 mit einer zur antreibenden konischen
Fläche 2 parallel sich erstreckenden konischen
angetriebenen Fläche 4 an seinem äußeren Umfang in einer inneren peripheren Wand 14a der Turbine 4 für eine relativ
dazu axiale Bewegung gleitend aufgeteilt ist. An einem Ende des angetriebenen Gliedes 5 ist damit einstückig
ein Kolben 6 ausgebildet, der in einem in der inneren peripheren Wand 14a der Turbine 14 ausgebildeten
ölhydraulischen Zylinder gleitend aufgenommen ist. Der Kolben 6 nimmt an seinen beiden Endflächen oder an der
linken Endfläche bzw. rechten Endfläche einen Druck in den Zylinder 7 und einen Druck in den Drehmomentwandler
10 auf.
Zwischen der antreibenden konischen Fläche 2 und der angetriebenen konischen Fläche 4 sind zylindrische Kopplungsrollen
8 angeordnet und durch einen ringförmigen Käfig in einer solchen Art und Weise an Ort und Stelle
gehalten, daß die Kupplungsrollen 8 jeweils mit ihrer Achse um einen bestimmten Winkel relativ zur erzeugenden
Linie einer virtuellen konischen Fläche geneigt sind, die sich in der Mitte zwischen den konischen
Flächen 2 und 4 erstreckt. Wenn der Drehmomentwandler 10 nicht zur Verstärkung des darauf übertragenen
Drehmoments erforderlich ist, wird dem Zylinder 7 ein Öldruck zugeführt, der größer ist als der innere Druck
des Drehmomentwandlers 10, um zu bewirken, daß der Kolben 6, d.h. das angetriebene Element 5, sich in Richtung
des antreibenden Elements 3 bewegt, wodurch die Kupplunsrollen 8 zwangsweise zwischen den konischen Flächen
2 und 4 gehalten sind. Mit den derart zwangsweise zwisehen den konischen Flächen 2 und 4 gehaltenen Kupplungsrollen 8 rotieren dann, wenn das Ausgangsdrehmoment aus
der Maschine 1 auf das antreibende Glied 3 wirkt, um zu bewirken, daß dieses das angetriebene Element 5 antreibt,
d.h. wenn auf den Drehmomentwandler 10 eine Last ausgeübt wird, die Kupplungsrollen um ihre eigenen Achsen zur
Erzeugung einer relativen axialen Verschiebung der Glieder 3 und 5 in einer solchen Richtung, daß die Glieder
und 5 sich einander nähern. Konsequenterweise greifen die Kupplungsrollen 8 scharf in die konischen Flächen 2
und 4 ein, um eine mechanische Kupplung zwischen den Gliedern 3 und 5 herzustellen, d.h. zwischen der Pumpe
12 und der Turbine 14.
In diesem Fall können die Kupplungsrollen 8 auch dann, wenn das die Kupplungskraft der direkt kuppelnden Kupplung
Cd überschreitende Maschinenausgangsdrehmoment zwischen der Pumpe 12 und der Turbine 14 ausgeübt wird, auf
den konischen Flächen 2 und 4 gleiten oder schlüpfen, um das Maschinenausgangsdrehmoment in zwei Teile zu teilen,
wobei ein Teil des Drehmoments mechanisch durch die direkt kuppelnde Kupplung Cd übertragen wird, während
das verbleibende Drehmoment hydrodynamisch von der Pumpe 12 auf die Turbine 14 übertragen wird. Deshalb ist das
Verhältnis zwischen dem mechanisch übertragenen Drehmoment und dem hydrodynamisch übertragenen Drehmoment
variabel, in Abhängigkeit vom Grad des Schlupfes der Kupplungsrollen 8.
Wenn andererseits eine umgekehrte Last auf den Drehmomentwandler 10 während des Betriebs der direkt kuppelnden
Kupplung Cd ausgeübt wird, wird die Drehgeschwindigkeit des angetriebenen Gliedes 5 größer als die des antreibenden
Gliedes 3. Konsequenterweise drehen sich nun die Kupplungsrollen 8 in einer zur oben erwähnten Richtung
umgekehrten Richtung, um eine relative axiale Verschiebung der Glieder 3 und 5 in einer Richtung zu bewirken,
in der sich die Glieder 3 und 5 voneinander fort bewegen. Auf diese Weise werden die Kupplungsrollen 8 von
dem harten oder scharfen Eingriff mit den konischen Flächen 2 und 4 gelöst, um leerlaufen zu können, so daß
- va-
die umgekehrte Last von der Turbine 14 zur Pumpe 12 nur auf hydrodynamische Weise übertragen wird. Beim Entlasten
des Zylinders 7 vom hydraulischen Druck wird der Kolben 6 durch den darauf einwirkenden inneren Druck des
Drehmomentwandlers 10 in seine Anfangsstellung verschoben, wodurch die direkt kuppelnde Kupplung Cd außer Betrieb
gesetzt wird.
Nach Figur 1 weist der Drehmomentwandler 10 eine Abtriebswelle
18 auf, die auch als eine Antriebswelle einer HilfsÜbertragung oder eines Hilfsgetriebes 20
dient. Auf der Abtriebswelle 18, d.h. der Antriebswelle des Hilfsgetriebes 20, sind ein antreibendes
Zahnrad 22 für den dritten Gang, eine Kupplung C2 für den zweiten Gang und eine Kupplung Cl für den ersten
Gang befestigt, die in der Figur 1 in der oben angegebenen Reihenfolge von links nach rechts angeordnet
sind. Auf der Antriebswelle 18 sind ein antreibendes Zahnrad 24 für den zweiten Gang und ein antreibendes
Zahnrad 26 für den ersten Gang frei aufgesetzt, die so angeordnet sind, daß sie sich mit der Antriebswelle 18
unisono drehen, wenn die Kupplungen C2 bzw. Cl eingerückt werden. Ein antreibendes Zahnrad 25 für den Rückwärtsgang
ist aus einem Stück mit dem antreibenden Zahnrad 24 für den zweiten Gang gefertigt.
Parallel zur Antriebswelle 18 erstreckt sich eine Vorgelege- oder Zwischenwelle, die mit einem letzten antreibenden
Zahnrad 32, einer Kupplung C3 für den dritten Gang, einem wahlweise mit einem angetriebenen Zahnrad
für den zweiten Gang oder mit einem umgekehrt angetriebenen Zahnrad 35 in Eingriff bringbaren Schiebekeil S,
und mit einem angetriebenen Zahnrad 36 für den ersten Gang versehen ist, die in der oben erwähnten Reihenfolge
von links nach rechts in der Figur 1 angeordnet sind.
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Zwischen dem angetriebenen Zahnrad 36 für den ersten Gang und der Zwischenwelle 30 ist eine Einwegkupplung C4
angeordnet, um die Übertragung des Maschinendrehmoments nur in einer Richtung zu erlauben, in der eine Drehung
der antreibenden Räder WL und WR des Fahrzeugs bewirkt wird. Ein angetriebenes Zahnrad 38 für den dritten Gang
ist auf der Zwischenwelle 30 frei aufgesetzt und so ausgebildet, daß es sich unisono damit dreht, wenn die
Kupplung C3 für den dritten Gang eingerückt wird. Die umgekehrten Zahnräder 25 und 36 stehen über ein Leerlaufzahnrad
I miteinander in Eingriff.
Das antreibende Drehmoment wird von dem letzten antreibenden Zahnrad 32 auf ein damit kämmendes letztes
angetriebenes Zahnrad 40 und dann auf das linke und rechte antreibende Rad WL bzw. WR durch ein Differentialzahnrad
42 übertragen, das mit dem letzten angetriebenen Zahnrad 40 aus einem Stück gefertigt ist. Urn
das Fahrzeug in der umgekehrten Richtung anzutreiben, wird eine um die Zwischenwelle 30 herum angeordnete
Selektorbuchse 44 mittels einer nicht dargestellten Schaltgabel nach rechts in Figur 1 geschaltet, um die
Zwischenwelle 30 mit dem umgekehrt angetriebenen Zahnrad 35 in. Eingriff zu bringen, und gleichzeitig wird die
Kupplung C2 für den zweiten Gang eingerückt. Folglich wird das Maschinendrehmoment auf das linke und rechte
antreibende Rad WL bzw. WR übertragen, um das Fahrzeug in der umgekehrten Richtung anzutreiben.
Die Figur 2 zeigt ein Steuersystem zur Steuerung der direkt kuppelnden Kupplung Cd des aus Figur 1 hervorgehenden
Drehmomentwandlers 10. In der Figur 2 sind der Einfachheit halber nur die Kupplung für den ersten Gang
und die Kupplung für den zweiten Gang dargestellt.
In der Figur 2 ist die ölhydraulische Pumpe 50 zum Saugen von Öl aus einem Tank 58 zur Abgabe des Öls unter
Druck mit Öffnungen 51b und 51c eines Regulierventils durch eine Fluidleitung 70, und mit einer Einlaßöffnung
53a eines manuellen Schaltventils 53 durch eine Fluidleitung 72 verbunden. Die Öffnung 51c des Regulierventils
51 ist durch eine Fluidleitung 71 mit einer Einlaßöffnung 52a eines Reglerventils 52 herkömmlichen Typs
verbunden, von dem wiederum eine Auslaßöffnung 52b mit einer Einlaßöffnung 54b eines Druckbegrenzungsventils
durch eine Fluidleitung 73 verbunden ist. Eine Öffnung 51e des Regulierventils 51, eine Öffnung 52c des Reglerventils
52 und Öffnungen 54d und 54e des Druckbegrenzungsventils 54 sind alle mit dem Tank 58 verbunden. Die
Auslaßöffnung 51d des Regulierventils 51 ist mit einer Öffnung 10a des Drehmomentwandlers 10 durch eine Fluidleitung
85 und eine Verengung oder Drossel 94 verbunden.
Das Regulierventil 51 weist ein Paar Drucksteuerfedern 51f und einen Feder aufnehmenden Zylinder 51g auf, der
die äußeren Enden der Federn 51f hält und zum Einstellen der kombiniert eingestellten Last der Federn 51f axial
beweglich ist. Eine äußere Endfläche des Zylinders 51g ist in Druckkontakt mit dem Statorarm 17a angeordnet, so
daß die auf den Stator 16 wirkende Reaktionskraft auf den Zylinder 51g ausgeübt wird. Eine Statorfeder 51a ist
so angeordnet, daß sie den Zylinder 51g gegen die Reaktionskraft des Stators 16 drückt. Wenn die Statorfeder
51h bei Zunahme der Reaktionskraft des Stators zusammengedrückt wird, bewegt sich der Zylinder 51g nach links
in Figur 2, um die kombiniert eingestellte Last der Drucksteuerfedern 51f zu erhöhen und dadurch den Leitungsdruck
in der Fluidleitung 70 zu erhöhen.
Eine Auslaßöffnung 53b des manuellen Schaltventils 53 ist mit einer Öffnung 55b eines Schaltventils 55 durch
eine Fluidleitung 74 und eine Drossel 91 sowie mit der Kupplung Cl für den ersten oder niedrigen Gang durch
eine Fluidleitung 75 und eine Drossel 90 verbunden. Die Auslaßöffnung 55c des Schaltventils 55 ist mit der Kupplung
C2 für den zweiten oder hohen Gang durch eine Fluidleitung 76 und seine Öffnungen 55d und 55e sind mit
dem Tank 58 verbunden.
Eine Auslaßöffnung 54c des Druckbegrenzungsventils 54
ist mit einer Öffnung 55g des Schaltventils 55 und einer Einlaßöffnung 56c eines elektromagnetischen Ventils 56
als ein Pilot- oder Steuerventil durch eine Fluidleitung 77, eine Drossel 92 und eine Fluidleitung 78 verbunden.
Die Auslaßöffnung 56d des elektromagnetischen Ventils 56 ist mit dem Tank 58 verbunden.
Die Auslaßöffnung 51d des Regulierventils 51 ist mit einer Öffnung 61b eines Sperrungssteuerventils 61 durch
eine Fluidleitung 79, ein Zeitgeber- oder Taktventil 59, ein Modulatorventil 60 und eine Fluidleitung 80, sowie
mit einer Öffnung 61c desselben Ventils 61 durch eine Drossel 93 verbunden. Das Zeitgeberventil 59 ist an
einer Endfläche 59a einer Spule mit der Fluidleitung 76 durch eine Pilot- oder Steuerfluidleitung 83 verbunden,
während das Modulatorventil 60 an einer oder an der rechten Endfläche 60a einer Spule mit der Fluidleitung
80 an einer Stelle stromab des Modulatorventils 60 und stromauf des Sperrungssteuerventils 61 durch eine Fluidleitung
84 verbunden ist. Das Modulatorventil ist an seiner äußeren oder linken Endfläche 60b der Spule mit
der Auslaßöffnung 52b des Reglerventils 52 durch eine Pilot-oder Steuerleitung 82 verbunden. Die Fluidleitungen
88 und 89, an welche das Zeitgeberventil 59 und
- ve -
das Modulatorventil 60 jeweils anschließbar sind, sind mit dem Tank 58 verbunden.
Die Einlaßöffnung 57c eines elektromagnetischen Ventils 57 als anderes Pilot- oder Steuerventil ist mit einer
Druckkammer 61f des Sperrungssteuerventils 61 durch eine Fluidleitung 81 verbunden, und seine Auslaßöffnung 57d
ist mit dem Tank 58 verbunden. Eine Auslaßöffnung 61d des Sperrungssteuerventils 61 ist mit dem Zylinder 7 der
direkt kuppelnden Kupplung Cd durch eine Fluidleitung 86 und eine Öffnung 10b des Drehmomentwandlers 10 verbunden.
Die Öffnung 10c des Drehmomentwandlers 10 ist durch eine Fluidleitung 87 und ein Rückschlagventil 62 mit dem
Tank 58 verbunden. Solenoide 56 a und 57a der elektromagnetischen Ventile 56, 57 sind mit einem elektronischen
Steuerschaltkreis verbunden.
Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 101 erfaßt die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs oder selbstfahrenden
Fahrzeugs und führt dem elektronischen Steuerschaltkreis 100 ein Signal zu, welches die erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit
anzeigt, beispielsweise ein Impulssignal mit einer in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit
variablen Impulswiederholungsperiode. Ein Drosselventilöffnungssensor 102 ist mit einem nicht dargestellten
Drosselventil verbunden, das in der Einlaßpassage der Maschine 1 angeordnet ist, und führt dem
elektronischen Steuerschaltkreis 100 ein Signal zu, welches die erfaßte Ventilöffnung des Drosselventils anzeigt.
Der elektronische Steuerschaltkreis 100 speichert eine Tabelle zum Bewirken der Sperrung oder des mechanischen
Überbrückens des Drehmomentwandlers 10, das auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Drosselventilöffnung
basiert, wie es in der Figur 3 gezeigt ist. Der elektronische Steuerschaltkreis 100 arbeitet auf der
Basis der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 101
und dem Drosselventilöffnungssensor 102 zugeführten Signale so, daß er das elektromagnetische Ventil 56 für
eine Änderung des Gangübersetzungsverhältnisses und das elektromagnetische Ventil 57 zum Bewirken des Sperrens
des Drehmomentwandlers 10 in Abhängigkeit von Betriebszuständen der Maschine steuert. D.h. der elektromagnetische
Steuerschaltkreis 100 bestimmt, ob die Maschine in einem Niedriggeschwindigkeitsbereich auf der linken
Seite oder in einem Hochgeschwindigkeitsbereich auf der rechten Seite in Bezug auf der Tafel nach Figur 3 in
gestrichelten Linien angedeuteten Grenze. Wenn die Maschine in dem linken Bereich oder Niedriggeschwindigkeitsbereich
arbeitet, führt der elektronische Steuerschaltkreis 100 dem elektromagnetischen Ventil 56 zu
dessen Erregung ein Antriebssignal zu, während dann, wenn der Betriebszustand der Maschine in den rechten
Bereich oder Hochgeschwindigkeitsbereich fällt, dieses elektromagnetische Ventil 56 abgeschaltet wird.
Der elektronische Steuerschaltkreis 100 bestimmt weiter, ob die Maschine in Bezug auf eine durch die durchgezogene
Linie in der Tafel nach Figur 3 angedeuteten Grenze in einem linken Bereich oder in einem rechten Bereich
arbeitet. Wenn die Maschine in dem linken Bereich arbeitet, führt der elektronische Steuerschaltkreis 100
dem elektromagnetischen Ventil 57 zu dessen Erregung ein Antriebssignal zu, während dann, wenn der Betriebszustand
der Maschine in den rechten Bereich fällt, das elektromagnetische Ventil 57 abgeschaltet wird. Diese
elektromagnetischen Ventile 56, 57 sind so ausgebildet, daß sie öffnen, wenn sie angeregt sind, und absperren,
wenn sie abgeschaltet werden.
Verschiedene Einrichtungen, wie beispielweise der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
101, der Drosselventilöff-
nungssensor 102 und der elektronische Steuerschaltkreis 100 können bekannter Art sein und deshalb ist eine
Erklärung dieser Einrichtungen weggelassen.
Die Steuereinrichtung für die wie oben konstruierte direkt kuppelnde Kupplung Cd arbeitet wie folgt: Zuerst
saugt die ölhydraulische Pumpe 50 Öl aus dem Tank 58 und fördert das unter Druck stehende "Öl in die Fluidleitung
70. Der Druck des unter Druck stehenden Öls aus der Pumpe 50 wird durch das Regulierventil 51 auf einen vorbestimmten
Pegel oder einen vorbestimmten Leitungsdruckwert reguliert.
Wenn der vorbestimmte Druckwert durch das Regulierventil 51 einreguliert worden ist, wird das unter Druck
stehende Öl dem Reglerventil 52 und dem manuellen Schaltventil 53 zugeführt. Das Reglerventil 52 arbeitet
so, daß es der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Ausgangsöldruck liefert, während das manuelle Schaltventil
53 so arbeitet, daß es die ölhydraulische Pumpe 50 mit der Fluidleitung 74 verbindet, wenn es in eine
Fahrbereichsposition (D-Bereich) geschaltet wird, um die Kupplung Cl für den ersten oder niedrigen Gang einzurücken
und dadurch das Übersetzungsverhältnis des ersten Ganges herstellt.
Das Reglerventil 52 wird mit einer zur Fahrzeuggeschwindigkeit proportionalen Geschwindigkeit gedreht, um der
Fluidleitung 73 Ausgangsöldruck Pgo zuzuführen, der aufgrund der in ihm erzeugten Zentrifugalkraft proportional
zum Quadrat der Fahrzeuggeschwindigkeit ist, wie es in der Figur 4 gestrichelt angedeutet ist. Der maximale
Wert des Öldrucks Pgo wird durch das Druckbegrenzungsventil 54 reguliert und wird danach in eine Druckkammer
55f des Schaltventils 55 an dessem rechten Ende durch
die Fluidleitung 77 und die Drossel 92 eingebracht. Das Druckbegrenzungsventil 54 kann von der gängigsten Art
sein, bei welcher der Öldruck Pgo auf eine Spule 54a an ihrer rechten Endfläche wirkt, und wenn der Öldruck Pgo
einen vorgeschriebenen Wert Prn überschreitet, wird die Spule 54a durch denselben Druck verschoben, um die Einlaßöffnung
54b zu schließen, wodurch der Ausgangsöldruck aus dem Druckbegrenzungsventil auf dem vorgeschriebenen
Wert oder darunter einreguliert wird. 10
Wenn das elektromagnetische Ventil 56 erregt wird, während das manuelle Schaltventil 53 sich wie oben erwähnt,
in der Fahrbereichsposition befindet, wird sein Verschlußstück oder Ventilkörper 56b magnetische in die
dargestellte Position angezogen, um die Einlaßöffnung 56c zu öffnen, und demgemäß wird das dem elektromagnetischen
Ventil 56 durch die Drossel 72 zugeführte Öl durch die Auslaßöffnung 56d ganz in den Tank 58 zurückgeführt.
Eine Folge davon ist, daß kein unter Druck stehendes Öl in die Druckkammer 55f des Schaltventils 55 eingebracht
wird, so daß dessen Spule 55a in die am weitesten rechts liegende Position gedruckt wird, wie es in der Figur 2
dargestellt ist, und zwar durch die Kraft einer Feder 55h. Folglich befindet sich das Schaltventil 55 in einer
geschlossenen Position, wobei die Kupplung C2 für den zweiten Gang nicht mit unter Druck stehendem Öl versorgt
wird, während die Kupplung Cl für den ersten Gang wie vorher festgestellt, eingerückt bleibt, wodurch es dem
Hilfsgetriebe 20 ermöglicht ist, das Übersetzungsverhältnis für den ersten oder niedrigen Gang beizubehalten.
Auf diese Weise ist ein Niedriggeschwindigkeitsübertragungssystem hergestellt.
Wenn das elektromagnetische Ventil 56 dann abgeschaltet wird, um die Einlaßöffnung 56c durch sein Verschluß-
stück 56b zu verschließen oder abzusperren, wird alles durch die Drossel 92 zugeführte Öl in die Druckkammer
55f des Schaltventils 55 eingebracht. Dann wird die Spule 55a durch das in die Druckkammer 55f gegen die
Kraft der Feder 55a eingebrachte unter Druck stehende Öl zwangsweise nach links verschoben, wie es in der Figur 2
dargestellt ist, um die Verbindung zwischen der Einlaßöffnung 55b und der Auslaßöffnung 55c herzustellen, wodurch
die Kupplung C2 für den zweiten oder hohen Gang mit Öl aus der Fluidleitung 74 durch die Drossel 91, das
Schaltventil 55 und die Fluidleitung 76 versorgt und dadurch das Einrücken der Kupplung C2 für den zweiten
Gang bewirkt wird. Wie vorher in Bezug auf die Figur 1 dargelegt, ist das Übertragungs- oder Getriebesystem für
den ersten Gang mit der Einwegkupplung C4 versehen, und aufgrund dieser Kupplung C4 kann das Übersetzungsverhältnis
des zweiten oder hohen Ganges auch dann hergestellt werden, wenn die Kupplung Cl für den ersten Gang
im eingerückten Zustand gehalten wird. Deshalb ist in diesem Fall das Übertragungssystem des hohen Ganges bzw.
der hohen Geschwindigkeit hergestellt.
Nach Figur 4 ist dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit über dem vorgeschriebenen Wert Vm liegt, der in der
Druckkammer 55f des Schaltventils 55 vorliegende Öldruck gleich dem maximalen Wert Pm, der durch das Druckbegrenzungsventil
54 einreguliert wird, während dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter dem Wert Vm liegt, dieser
Öldruck einen variablen Wert annimmt, der gleich dem Ausgangsdruck Pgo des Reglersventils 52 ist. Deshalb
wird der der Druckkammer 55f des Schaltventils 55 zugeführte Öldruck um so niedriger, je niedriger die Fahrzeuggeschwindigkeit
wird. Deshalb wird auch dann, wenn das elektromagnetische Ventil 56 offen ist, die Menge
oder die Strömungsrate Q des in den Tank 58 durch die
Drossel 92 und das elektromagnetische Ventil 56 abgelassenen
Öls mit einer Abnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger, mit einer Rate, die proportional
zur Quadratwurzel des Ausgangsdrucks Pgo des Reglerventils 52 ist. Der Reglerdruck Pgo ist proportional
zum Quadrat der Fahrzeuggeschwindigkeit, wie es oben dargelegt wurde. Deshalb ist die Menge des durch sein
Ablassen durch die Drossel 92 und das elektromagnetische Ventil 56 verursachten Ölverlustes proportional zur
Fahrzeuggeschwindigkeit, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit die vorbestimmte Geschwindigkeit Vm erreicht, während
sie konstant bleibt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit diese Geschwindigkeit Vm überschreitet.
Deshalb kann auch dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit null ist und der Statorarm 17a den Ventilkörper oder das
Verschlußstiick 51a des Regulierventils 51 gegen die Kraft der Feder zwangsweise nach links verschiebt, wie
es aus der Figur 2 hervorgeht, um zu bewirken, daß das Regulierventil 51 den Leitungsdruck erhöht, beispielsweise
unmittelbar vor dem Start des Fahrzeugs, der Abflußverlust unter Druck stehenden Öls theoretisch auf
null reduziert werden.
Der Reglerdruck Pgo aus dem Reglerventil 52 dient auch zur Erhöhung der Einrückkraft der direkt kuppelnden
Kupplung Cd in Abhängigkeit von einer Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein Teil des von dem Regulierventil
51 in die Fluidleitung 59 abgegebenen Öls wird dem Inneren des Drehmomentwandlers 10 durch die Fluidleitung
85, die Drossel 94 und die Öffnung 10a zugeführt und nach Kühlung des Drehmomentwandlers 10 wird es durch
die Fluidleitung 87 und das Rückschlagventil 62 in den Tank 58 zurückgeführt. Andererseits wird der verbleibende
Teil des Öls durch das Zeitgeberventil 59, welches
343Α796
die Sperrung des Drehmomentwandlers 10 beim Überwechseln des Drehzahlübersetzungsverhältnisses zeitweilig unterbricht,
und das Modulatorventil 60, welches die Einrückkraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd bei Anwachsen
der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht, der Einlaßöffnung 61b des Sperrungssteuerventils 61 sowie der Öffnung 61c
desselben Ventils durch die Drossel 93 zugeführt.
Wenn das elektromagnetische Ventil 57 zum Schließen der Öffnung 57c abgeschaltet wird, drückt das in die Druckkammer
61f des Sperrungssteuerventils 61 eingebrachten Öls eine Spule 61a dieses Ventils nach links in der
Figur 2 gegen die Kraft einer Feder 61g dieses Ventils, um eine Kommunikation zwischen der Einlaßöffnung 61b und
der Auslaßöffnung 61d herzustellen. Konsequenterweise wird das unter Druck stehende Öl in der Fluidleitung 80
in den Zylinder 7 der direkt kuppelnden Kupplung Cd durch das Sperrungssteuerventil 61, die Fluidleitung 86
und die Öffnung 10b des Drehmomentwandlers 10 eingebracht, um dadurch das angetriebene Glied 5 gegen das
antreibende Glied 3 zu drücken und den Drehmomentwandler 10 zu verschließen.
Andererseits wird dann, wenn das elektromagnetische Ventil
57 zum Öffnen der Öffnung 57c erregt wird, das in die Druckkammer 61f des Sperrungssteuerventils 61 in den
Tank 58 durch das elektromagnetische Ventil 57 zurückgeführt, und dementsprechend wird die Spule 61a des
Sperrungssteuerventils 61 durch die Kraft der Feder 61g nach rechts in die in Figur 2 gezeigte Position verschoben,
um die Einlaßöffnung 61b zu schließen. Auf diese Weise wird die Zufuhr von unter Druck stehendem
Öl zum Zylinder 7 der direkt kuppelnden Kupplung Cd zum Unterbrechen der Sperrung des Drehmomentwandlers 10
35
unterbrochen. D.h. daß dann, wenn das elektromagnetische Ventil 57 angeregt ist, das Sperrungssteuerventil 61 zum
Unterbrechen der Sperrung des Drehmomentwandlers 10 geschlossen wird, während dann, wenn das elektromagnetisehe
Ventil 57 abgeschaltet wird, das Sperrungssteuersystem 61 zum Betätigen der direkt kuppelnden Kupplung
Cd zur Sperrung des Drehmomentwandlers 10 geöffnet wird. Da das elektromagnetische Ventil 57 nur erregt wird,
wenn die Maschine im linken Bereich in Bezug auf die durchgezogene Linie in der Darstellung nach Figur 3
arbeitet, nimmt die Zeitperiode, während welcher das elektromagnetische Ventil 57 erregt ist, nur einen sehr
kleinen Prozentsatz der laufenden Zeit des Fahrzeugs ein.
Wenn das unter Druck stehende Öl nicht der Fluidleitung zugeführt wird, d.h. wenn das Schaltventil 55 wie in
Figur 2 gezeigt geschlossen ist, und deshalb die Kupplung Cl für den ersten Gang allein eingerückt ist,
um das Übersetzungsverhältnis des ersten Ganges herzustellen, wird das Zeitgeberventil 59 durch die Kraft
einer Feder 59b dieses Ventils in die in Figur 2 in Position 59a gezeigte Position geschaltet. Andererseits
wird dann, wenn das elektromagnetische Ventil 56 geschlossen ist und dadurch das Schaltventil 55 und dementsprechend
die Fluidleitung 76 mit unter Druck stehendem Öl versorgt wird, das Öl dem Zeitgeberventil 59
durch die Pilotfluidleitung 83 zur Verschiebung der Spule des Zeitgeberventils 59 gegen die Kraft der Feder
59b zugeführt, wodurch das Zeitgeberventil 59 über eine die Fluidzufuhr unterbrechende Position 59B in eine Position
59C geschaltet wird. Das bedeutet, daß dann, wenn die Kupplung C2 für den zweiten Gang eingerückt wird,
das Zeitgeberventil 59 zuerst in die Position 59B geschaltet wird, um die Zufuhr von Öl zum Sperrungs-
- 2Sr -
steuerventil 61 zeitweilig zu unterbrechen, und daß danach, wenn das Einrücken der Kupplung C2 für den zweiten
Gang vollendet ist, das Zeitgeberventil 59 weiter in die Position 59C geschaltet wird. Auf diese Weise wird die
Sperrung des Drehmomentwandlers 10 beim Übergang des Gang Übersetzungsverhältnisses zeitweilig unterbrochen.
Das Modulatorventil 60 dient zur Erhöhung des auf den
Zylinder der direkt kuppelnden Kupplung Cd einwirkenden Drucks des Arbeitsfluids in Abhängigkeit von einer Erhöhung
der Fahrzeuggeschwindigkeit. Insbesondere wird der Reglerdruck Pgo aus dem Reglerventil 52 dem Modulatorventil
60 an der linken Endfläche 60b seiner Spule durch die Pilotfluidleitung 82 zugeführt, um die Spule
des Modulatorventils 60 zusammen mit einer Feder 61c dieses Ventils in einer Richtung zum Schalten der Spule
in eine Position 6OA, d.h. in die Richtung nach rechts in Figur 2 zu drücken. Wie vorher dargelegt, wirkt auf
die rechte Endfläche 60a der Spule des Modulatorventils 60 der von dem Modulatorventil 60 per se ausgegebene Öldruck
in einer Richtung zum Schalten dieser Spule in eine Position 6OB, d.h. in Richtung nach links in der
Figur 2 in einer solchen Weise belastet, daß der auf die rechte Endfläche 60a der Spule wirkende Öldruck der kombinierten
Kraft des Reglerdrucks Pgo und der auf die linke Endfläche 60b der Spule wirkenden Kraft der Feder
60c entgegenwirkt.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, nimmt gemäß Figur 4 der Reglerdruck Pgo zu, und die Spule des Modulatorventils
60 wird entsprechend nach rechts verschoben. Wenn die Spule des Modulatorventils 60 auf diese
Weise nach rechts verschoben wird, wird der von dem Modulatorventil 60 ausgegebene Druck des Arbeitsfluids er-35
höht, um entsprechend die auf die rechte Endfläche 60a der Spule wirkende Zwangskraft zu erhöhen, wodurch die
Spule des Modulatorventils verschoben wird, bis die auf die entgegengesetzten Endflächen 60a, 60b der Spule wirkenden
Kräfte ins Gleichgewicht kommen. Auf diese Weise wird der aus dem Modulatorventil 60 ausgegebene Öldruck,
d.h. der der direkt kuppelnden Kupplung Cd zugeführte Druck PIc des Arbeitsfluids proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit
variiert, wie dies durch die durchgezogene Linie in Figur 4 angezeigt ist.
Wenn das elektromagnetische Ventil 57 erregt wird, um die Öffnung 57c so wie es in der Figur 2 gezeigt ist, zu
öffnen, wird das in die Druckkammer 61f des Sperrungs-Steuerventils 61 durch die Fluidleitung 80 und die Drossel
93 eingebrachte Öl in den Tank 58 durch das offene elektromagnetische Ventil 57 zurückgeführt, und dementsprechend
wird die Spule 61a des Sperrungssteuerventils 61 durch die Kraft der Feder zum Schliessen des Sperrungssteuerventils
61 nach rechts oder in die dargestellte Position verschoben.
Der elektronische Steuerschaltkreis 100 ist so ausgebildet, daß er das elektromagnetische Ventil 57 erregt,
um das Sperren des Drehmomentwandlers 10 zu unterbrechen, wenn die Maschine in einem Zustand arbeitet,
in dem die Unterbrechung des Drehmomentwandlers 10 nicht wünschenswert ist, beispielsweise wenn das
Beschleunigungs- oder Gaspedal in die Leerlaufposition zurückkehrt, während das Fahrzeug läuft, und wenn dann
ein Abfall der Fahrzeuggeschwindigkeit auftritt, während das Übersetzungsverhältnis des hohen Ganges hergestellt
ist, wobei die Maschinengeschwindigkeit abfällt, um ein sogenanntes Saugen im Drehmomentwandler
zu verursachen. Das bedeutet, daß der elektronische
Steuerschaltkreis 100 so arbeitet, daß er das Sperren des Drehmomentwandlers unterbricht, wenn die Maschine im
linken Bereich des Diagramms in Figur 3 arbeitet.
Wenn das Fahrzeug sich in einem Startzustand befindet, nimmt das Modulatorventil 60 die Position 6OB ein, weil
der Reglerddruck Pgo dann niedrig ist, und der Druck PIc des Arbeitsfluids ebenfalls niedrig ist, so daß das
Sperren des Drehmomentwandlers 10 nicht bewirkt wird. Um jedoch das Verriegeln des Drehmomentwandlers beim Start
des Fahrzeugs zwangsweise zu verhindern, wird das elektromagnetische Ventil 57 erregt gehalten, um das Sperrungssteuerventil
61 zu schließen, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht
Der Drehmomentwandler 10 ist dadurch aus seiner Sperrung aufgrund der Erregung des elektromagnetischen Ventils 57
gelöst, obwohl der von dem Reglerdruck Pgo abhängige Arbeitsfluiddruck durch die Drossel 93 dem elektromagnetischen
Ventil 57 zugeführt wird. Deshalb wird beim Start des Fahrzeugs und bei mit sehr niedriger Geschwindigkeit
betriebenem Fahrzeug das Arbeitsfluid in den Tank 58 durch das Ventil 57 zurückgeführt. Die Größe des
Arbeitsfluidverlustes ist jedoch vernachlässigbar klein aufgrund des Betriebs des Modulatorventils 60, das den
Arbeitsfluiddruck PIc auf einen niedrigen Wert reguliert, sowie aufgrund der Drosselwirkung der Drossel 93.
Während der Sperrung des Drehmomentwandlers ist das elektromagnetische Ventil 57 in einer geschlossenen Position,
wie es vorher dargelegt worden ist. Deshalb gibt es dann fast keinen Verlust an Arbeitsfluid, weil die
Menge des in den Tank 58 durch das elektromagnetische Ventil 57 zurückkehrende Arbeitsfluid dann im wesentlichen
null ist. Deshalb wird der durch das Modultor-
ventil 60 regulierte Arbeitsfluiddruck auf den Sperrungshilfsmechanismus
ohne Druckverlust übertragen und dadurch dem sperrbaren Drehmomentwandler 10 eine erforderliche
Einrückkraft erteilt.
5
5
Auch wenn das elektromagnetische Ventil aufgrund einer Störung, beispielsweise einer Drahtunterbrechung, unerwartet
geschlossen wird, wird die Einrückkraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd gemäß Figur 4 mit abnehmender
Fahrzeuggeschwindigkeit erniedrigt, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter eine vorgeschriebene
Geschwindigkeit Vo fällt, wird der interne Druck Pt des Drehmomentwandlers 10 höher als der der direkt kuppelnden
Kupplung Cd zugeführte Arbeitsfluiddruck PIc, um die Sperrung des Drehmomentwandlers 10 zu unterbrechen und
dadurch einen Stillstand der Maschine beim Anhalten des Fahrzeugs zu verhindern.
Obwohl in der dargestellten Ausführungsform das Modulatorventil 60 in der Fluidleitung an einer Stelle zwischen
dem Zeitgeberventil 59 und dem Sperrungssteuerventil 61 angeordnet ist, kann es alternativ dazu auch
in der Fluidleitung 19 an einer Stelle zwischen dem Zeitgeberventil 59 und der Verbindung der Fluidleitung
75» mit der Fluidleitung 85 angeordnet sein. Außerdem
kann das Modulatorventil alternativ dazu in der Fluidleitung 86 an einer Stelle stromab des Sperrungssteuerventils
61 angeordnet sein.
im Vorangegangenen ist unter Spule auch ein Verschlußsstück
oder Kolben eines Ventils zu verstehen.
Es wurde eine Steuereinrichtung für eine hydraulisch direkt kuppelnde Kupplung eines in einem selbstfahrenden
Fahrzeug installierten hydraulischen Drehmomentswandlers beschrieben, die so ausgebildet ist, daß sie die Zufuhr
- 26 -
von Arbeitsfluid zur direkt kuppelnden Kupplung mittels eines elektrisch betätigbaren Selektorventils steuert.
Von einer Steuerfluiddruckquelle erzeugter Steuerfluiddruck wird auf eine Endfläche eines Ventilverschluß-
^ stücks des Selektorventils, um das Ventilverschlußstück
in eine Position zum Zuführen des Arbeitsfluid zur direkt kuppelnden Kupplung zu drücken. Eine Abflußleitung
verbindet eine durch die eine Endfläche des Ventilverschlußstücks definierte Druckkammer des Selektorventils
mit einer unter einem niedrigen Druck stehenden Zone und ein elektromagnetisches Ventil ist in der
Abflußleitung angeordnet, das so ausgebildet ist, daß es die Abflußleitung bei Erregung öffnet, um dem Steuerfluiddruck
in der Druckkammer das Entweichen in die
I^ unter niedrigem Druck stehende Zone zu ermöglichen. Ein
elektrischer Schaltkreis versorgt das elektromagnetische Ventil mit wenigstens von der Geschwindigkeit des selbstfahrenden
Fahrzeugs abhängier elektrischer Energie zur Erregung des Ventils. Eine Signaldruckerzeugungseinrichtung
erzeugt einen Signalfluiddruck, der von der Geschwindigkeit des selbstfahrenden Fahrzeugs abhängt.
Eine Fluiddruckregulierungseinrichtung reguliert die Größe des Drucks des Arbeitsfluids in Abhängigkeit von
dem Signalfluiddruck, der von der Signaldruckerzeugungseinrichtung erzeugt wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, reguliert die Fluiddruckregulierungseinrichtung den Arbeitsfluiddruck
auf Werte ein, die kleiner als ein Wert sind, bei dem die direkt kuppelnde Kupplung unwirksam gemacht ist,
wodurch die direkt kuppelnde Kupplung unbeachtet des Betriebszustandes des elektromagnetischen Ventils
unwirksam gemacht oder außer Betrieb gesetzt ist.
Claims (5)
1. Steuereinrichtung für eine hydraulische direkt kuppelnde Kupplung (Cd) eines hydraulischen Drehmomentwandlers
(10) zur Anwendung in einem selbstfahrenden Fahrzeug, wobei der hydraulische Drehmomentwandler (10)
ein Eingangsglied (12) und ein Ausgangsglied (14) aufweist, und wobei die hydraulische direkt kuppelnde
Kupplung (Cd) zwischen dem Eingangsglied (12) und dem Ausgangsglied (14) angeordnet und so betreibbar ist, daß
sie das Eingangsglied (12) und das Ausgangsglied (14) mechanisch miteinander in Eingriff bringt, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung aufweist:
ein elekrisch betätigbares Selektorventil (61) zum Steuern der Zufuhr von Arbeitsfluid zur direkt kuppelnden
Kupplung (Cd), wobei das Selektorventil (61) ein Verschlußstück (61a) und eine durch eine Endfläche des
Ventilverschlußstücks (61a) definierte Druckkammer (61f ) hat;
eine Steuerdruckfluidquelle zum Erzeugen eines Steuerfluiddruckes und zum Zuführen dieses Druckes zur
Druckkammer (6If), so daß er auf die eine Endfläche des Ventilverschlußstücks (61a) des Selektorventils (61)
wirkt und dieses Ventilverschlußstück (61a) in eine Position zum Zuführen des Arbeitsfluids zur direkt
kuppelnden Kupplung (Cd) drückt;
eine die Druckkammer (6If) des Selektorventils (61) mit
einer unter einem niedrigen Druck stehenden Zone (58) verbindende Abflußleitung (81);
ein in der Abflußleitung (81) angeordnetes und so ausgebildetes elektromagnetisches Ventil (57), daß es die
Abflußleitung (81) öffnet, wenn es erregt ist, um dem Steuerfluiddruck in der Druckkammer (6If) des Selektor-Ventils
(61) das Entweichen in die unter niedrigem Druck stehende Zone zu ermöglichen;
einen elektrischen Schaltkreis (100), der so ausgebildet
ist, daß er das elektromagnetische Ventil (57) mit wenigstens von der Geschwindigkeit des selbstfahrenden
Fahrzeugs abhängiger elektrischer Energie zur Erregung des elektromagnetischen Ventils (57) versorgt;
eine Signaldruckerzeugungseinrichtung (52, 51) zum Erzeugen eines von der Geschwindigkeit des selbstfahrenden
Fahrzeugs abhängigen Signalfluiddrucks; und eine Fluiddruckregulierungseinrichtung (60) zum
Regulieren der Größe des Drucks des Arbeitsfluids in Abhängigkeit von dem von der Signaldruckerzeugungseinrichtung
(52, 51) erzeugten Signalfluiddruck.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Fluiddruckregulierungseinrichtung
(60) so ausgebildet ist, daß sie den Druck des Arbeitsfluids auf Werte reguliert, die
kleiner sind als ein Wert, bei dem die direkt kuppelnde Kupplung (Cd) unwirksam gemacht ist, um die direkt
kuppelnde Kupplung (Cd) unbeachtet des Betriebszustandes des elektromagnetischen Ventils (57) unwirksam zu machen
oder außer Betrieb zu setzen, wenn die Geschwindigkeit des selbstfahrenden Fahrzeugs kleiner ist als ein vorbestimmter
Wert.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitsfluidquelle
(P) zum Zuführen des Arbeitsfluids und eine die Arbeitsfluidquelle (P) mit der direkt kuppelnden
Kupplung (Cd) über das Selektorventil (61) verbindende Arbeitsfluidleitung (79, 80,86) vorgesehen sind,
wobei die Fluiddruckregulierungseinrichtung (60) in der Arbeitsfluidleitung an einer Stelle zwischen der Arbeitsfluidquelle
(P) und dem Selektorventil (61) angeordnet ist, und wobei der Steuerfluiddruck der Steuerfluiddruckquelle
ein durch die Fluiddruckregulierungseinrichtung (60) erzeugter Fluiddruck ist.
4. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fluiddruckregulierungseinrichtung (60) so ausgebildet ist, daß sie den Druck des Arbeitsfluids proportional
zur Zunahme der Geschwindigkeit des selbstfahrenden Fahrzeugs erhöht.
5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3 oder nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet,
daß eine von der Arbeitsfluidleitung (79,80,86) an einer Stelle zwischen dem Selektorventil (61) und der Fluiddruckregulierungseinrichtung
(60) abzweigende und mit der Druckkammer (6If) des Selektorventils (60) in
Verbindung stehende Steuerfluidleitung und eine in dieser Steuerfluidleitung angeordnete Dämpfungseinrichtung
(93) vorgesehen sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58174678A JPS6065953A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 流体継手の直結機構制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3434796A1 true DE3434796A1 (de) | 1985-04-11 |
DE3434796C2 DE3434796C2 (de) | 1989-08-24 |
Family
ID=15982778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843434796 Granted DE3434796A1 (de) | 1983-09-21 | 1984-09-21 | Steuereinrichtung fuer eine direkt kuppelnde hydraulikkupplung in einem hydraulischen drehmomentwandler |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4623053A (de) |
JP (1) | JPS6065953A (de) |
DE (1) | DE3434796A1 (de) |
FR (1) | FR2552188B1 (de) |
GB (1) | GB2147374B (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4768632A (en) * | 1987-01-08 | 1988-09-06 | Ford Motor Company | Lockup control system for an automatic transmission torque converter |
US4827805A (en) * | 1987-01-08 | 1989-05-09 | Ford Motor Company | Forward and reverse clutch actuation system for a belt-driven continually variable transmission |
JPH0742826A (ja) * | 1993-07-28 | 1995-02-10 | Toyota Motor Corp | 車両用自動変速機の油圧制御装置 |
US5527233A (en) * | 1993-04-26 | 1996-06-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hydraulic control apparatus for controlling an engaging state of a lock-up clutch of an automatic transmission |
JP3454035B2 (ja) * | 1996-09-13 | 2003-10-06 | 日産自動車株式会社 | 無段変速機の制御装置 |
JP3503411B2 (ja) * | 1997-04-16 | 2004-03-08 | 日産自動車株式会社 | 締結要素の制御装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0040301A2 (de) * | 1980-03-12 | 1981-11-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Mit einem überbrückbaren Drehmomentwandler ausgestattetes Wechselgetriebe |
DE3130871A1 (de) * | 1980-08-04 | 1982-03-18 | Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K., Tokyo | Drehmoment-uebertragungssystem |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2728427A (en) * | 1951-11-28 | 1955-12-27 | Studebaker Packard Corp | Transmissions |
DE2715999C2 (de) * | 1976-04-14 | 1984-01-19 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho, Tokyo | Steuereinrichtung für ein automatisches Getriebe |
JPS5917297B2 (ja) * | 1979-08-04 | 1984-04-20 | 日産自動車株式会社 | 自動変速機の直結クラツチ制御装置 |
US4457411A (en) * | 1980-06-02 | 1984-07-03 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Torque transmission device |
JPS5718852A (en) * | 1980-07-07 | 1982-01-30 | Nissan Motor Co Ltd | Lock-up type automatic speed change gear |
US4510747A (en) * | 1980-12-12 | 1985-04-16 | Daihatsu Motor Company Limited | Lockup control device for a torque converter |
JPS5868534A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | 自動車用自動変速機の変速制御装置 |
US4448293A (en) * | 1982-02-19 | 1984-05-15 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Pressure-responsive control for a power train of the type having a torque converter equipped with a lockup clutch |
JPS596462A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-13 | Honda Motor Co Ltd | 車両用自動変速機 |
FR2550140B1 (fr) * | 1982-11-12 | 1989-09-01 | Honda Motor Co Ltd | Dispositif de commande du verrouillage d'un convertisseur de couple pour transmission automatique de vehicule automobile |
JPS59151662A (ja) * | 1983-02-17 | 1984-08-30 | Honda Motor Co Ltd | 車両用自動変速機におけるトルクコンバ−タの直結制御装置 |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP58174678A patent/JPS6065953A/ja active Pending
-
1984
- 1984-09-18 US US06/651,793 patent/US4623053A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-09-21 GB GB08423982A patent/GB2147374B/en not_active Expired
- 1984-09-21 FR FR8414554A patent/FR2552188B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1984-09-21 DE DE19843434796 patent/DE3434796A1/de active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0040301A2 (de) * | 1980-03-12 | 1981-11-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Mit einem überbrückbaren Drehmomentwandler ausgestattetes Wechselgetriebe |
DE3130871A1 (de) * | 1980-08-04 | 1982-03-18 | Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K., Tokyo | Drehmoment-uebertragungssystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2552188A1 (fr) | 1985-03-22 |
GB2147374A (en) | 1985-05-09 |
JPS6065953A (ja) | 1985-04-15 |
DE3434796C2 (de) | 1989-08-24 |
GB2147374B (en) | 1986-10-01 |
GB8423982D0 (en) | 1984-10-31 |
US4623053A (en) | 1986-11-18 |
FR2552188B1 (fr) | 1990-06-15 |
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