DE3439542C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebesteuervorrichtung für stufenlos verstellbare Kraftfahrzeuggetriebe der im Ober­ begriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Der im folgenden verwendete Begriff Übersetzungsverhältnis ist als Verhältnis der Drehzahl der Antriebswelle zur Dreh­ zahl der Abtriebswelle zu verstehen.

Bei einer bekannten Getriebesteuervorrichtung dieser Gattung (DE 31 21 160 A1) sieht die Motorbremskennlinie eine Erhöhung der Übersetzung in Abhängigkeit von der Abnahme der Geschwindigkeit vor. Bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit wird eine geringe Motorbremswirkung erreicht, während bei niedrigen Geschwindigkeiten eine hohe Motorbremskraft wirksam ist. Eine hohe Motorbremskraft bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten führt zu einer unnötig hohen Belastung in den Getriebeteilen.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Getriebesteuervorrichtung für stufenlos verstellbare Kraftfahrzeuggetriebe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung derart aus­ zubilden, daß unnötige Belastungen der Getriebeteile beim Motorbremsbetrieb vermieden werden.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 in Ver­ bindung mit dessen Gattungsmerkmalen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung führt dazu, daß die Motorbrems­ wirkung bei hohen Geschwindigkeiten hoch ist und mit der Ge­ schwindigkeit abnimmt. Hierdurch wird die Gefahr einer über­ mäßigen Belastung der Getriebeteile durch eine hohe Motor­ bremswirkung bei niedrigen Geschwindigkeiten vermieden. Außerdem wird eine optimale Anpassung an die tatsächliche Praxis erreicht, da im allgemeinen bei höheren Geschwindig­ keiten die Motorbremswirkung öfter ausgenutzt wird als bei niedrigen Geschwindigkeiten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Getriebes vom Riemen-Riemenscheiben-Typ zusammen mit einer Getriebe­ steuervorrichtung,

Fig. 2 ein Schaltungsdiagramm, welches Einzelheiten der Getriebe­ steuervorrichtung mit einem Steuerkreis zeigt:

Fig. 2A eine Schnittansicht eines in dem in Fig. 2 gezeigten Steuerkreis verwendeten Steuer­ ventils;

Fig. 2B eine Schnittansicht eines Schaltventils;

Fig. 3 eine Schnittansicht, die Einzelheiten von Druckmodulationsventilen und eines Schalt­ ventils zeigt;

Fig. 4 ein Diagramm, in welchem Übersetzungsverhältnis- Steuercharakteristiken bei verschiedenen Motor- Drosselklappenöffnungen dargestellt sind;

Fig. 5A ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Übersetzungsverhältnisdruck und dem Über­ setzungsverhältnis des Getriebes veranschau­ licht;

Fig. 5B ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Drosseldruck und dem Übersetzungsverhältnis veranschaulicht; und

Fig. 5C ein Diagramm, welches die Beziehung zwischen dem Regeldruck und der Fahrzeuggeschwindigkeit veranschaulicht.

Nach Fig. 1 umfaßt ein stufenlos verstellbares Getriebe 6 vom Riemen-Riemenscheibentyp eine erste Riemenscheiben­ anordnung 1, eine zweite Riemenscheibenanordnung 3 und einen endlosen Riemen 5, der sich zwischen den Riemenschei­ benanordnungen 1 und 3 erstreckt. Die erste Riemenscheiben­ anordnung 1 umfaßt einen stationären Flansch 1 a, der mit einer Eingangswelle bzw. Antriebswelle 2 integral aus­ gebildet ist, die mit einer (nicht gezeigten) Motor-Aus­ gangswelle bzw. -Abtriebswelle verbindbar ist. An der An­ triebswelle 2 ist ein beweglicher Flansch 1 b angebracht, der in axialer Richtung in bezug auf den stationären Flansch 1 a und die Antriebswelle 2 beweglich ist. Die Flansche 1 a und 1 b weisen kegelstumpfförmige bzw. konische seitliche Oberflächen bzw. Seitenflächen auf, die einander gegenüber angeordnet sind zur Bildung einer Umfangsnut mit V-förmigem Querschnitt. Der bewegliche Flansch 1 b ist an seiner Außenseite mit einem Zylinder 7 a ausgebildet, der einen Kolben 7 b gleitbar bzw. verschiebbar aufnimmt, wel­ cher an der Antriebswelle 2 befestigt ist. Der Zylinder 7 a und der Kolben 7 b bilden eine Betätigungseinrichtung 7 für die erste Riemenscheibenanordnung 1.

Die zweite Riemenscheibenanordnung 3 umfaßt einen statio­ nären Flansch 3 a, der mit einer Abtriebswelle 4 integral ausgebildet ist und einen beweglichen Flansch 3 b, der auf der Abtriebswelle 4 angebracht und in bezug auf den statio­ nären Flansch 3 a und die Abtriebswelle 4 axial verschieb­ lich ist. Die Flansche 3 a und 3 b weisen kegelstumpfförmige bzw. konische seitliche Oberflächen auf, die einander gegenüberliegen zur Bildung einer Umfangsnut mit V-förmi­ gem Querschnitt. Auf der anderen Seite des beweglichen Flansches 3 b ist ein Zylinder 8 a angeformt bzw. vorgesehen, welcher einen Kolben 8 b axial gleitbar bzw. verschieblich aufnimmt, der an der Abtriebswelle 4 befestigt ist, um eine Betätigungseinrichtung 8 für die zweite Riemenschei­ benanordnung 3 zu bilden. Der endlose Riemen 5 ist um die erste und die zweite Riemenscheibenanordnung 1 bzw. 3 herumgeführt und steht in Eingriff mit den Umfangsnuten bzw. Umfangskanälen der Riemenscheibenanordnungen. Durch Steuerung des an die Betätigungseinrichtung 7 angelegten hydraulischen Druckes ist es möglich, den effektiven Durch­ messer der ersten Riemenscheibenanordnung 1 und infolgedes­ sen das Drehzahlverhältnis bzw. Übersetzungsverhältnis des Getriebes 6 einzustellen. An die Betätigungseinrichtung 8 der zweiten Riemenscheibenanordnung 3 angelegter Hydraulik­ druck dient dazu, die Spannung im Riemen 5 aufrechtzuerhal­ ten.

Nach Fig. 1 ist weiterhin eine Getriebesteuervorrichtung in Form eines Hydraulikkreises zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 6 vorgesehen. Der Hydraulikkreis umfaßt eine Hydraulikpumpe 9 mit einer Auslaßöffnung, die mit einer Druckleitung 9 a verbunden ist, welche wiederum mit der Betätigungseinrichtung 8 für die zweite Riemenscheibenanordnung 3 verbunden ist. In der Druckleitung 9 a ist ein Druckregelventil 11 vorgesehen, welches einen geregelten Druck in Abhängigkeit von einem Reglerdruck, der die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentiert, und einem Drosseldruck, welcher die Stellung der (nicht gezeigten) Motor-Drosselklappe repräsentiert, erzeugt. Das Druckregelventil 11 weist einen Ventilkörper 11 a auf, der mit einer Ventilbohrung 11 b geformt ist, in welcher ein Steuerschieber 11 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 11 c weist ein Paar von axial mit Ab­ stand voneinander angeordneten Erhöhungen zwischen zwei Nuten bzw. Ringstegen 11 d und 11 e auf und der Ventilkör­ per 11 a ist mit einer Drucköffnung 11 f ausgebildet, die zwischen den Ringstegen 11 d und 11 e gelegen ist. Der Ven­ tilkörper 11 a ist weiterhin mit einer Auslaßöffnung 11 g ausgebildet, die durch den Ringsteg 11 d des Steuerschiebers 11 c gesteuert werden kann. Der Steuerschieber 11 c ist durch eine Feder 11 h nach links, in Fig. 1 gesehen, vor­ gespannt. Auf der linken Seite des Ringsteges 11 e ist der Ventilkörper mit einer Kammer 11 i ausgebildet, die mit der Druckleitung 9 a verbunden ist. Weiterhin ist der Ventilkörper 11 a an beiden Enden des Steuerschiebers 11 c mit einer linken Kammer 11 j bzw. einer rechten Kammer 11 k ausgebildet.

Ein Motor-Drosselklappen-Stellungsfühler-Ventil 12 ist zur Erzeugung eines Hydraulikdruckes vorgesehen, welcher in bezug zum Drosseldruck PT gesetzt ist und der Stellung der (nicht gezeigten) Motordrosselklappe entspricht. Der Dros­ seldruck PT vom Ventil 12 wird in die rechte Kammer 11 k eingeführt. Weiterhin ist ein Reglerventil 171 vorgesehen zur Erzeugung eines Hydraulikdruckes, welcher als Regler­ druck PG bezeichnet wird und der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, wie es in Fig. 5c gezeigt ist. Das Reglerven­ til 171 kann von irgendeinem bekannten Typ sein, der in weitem Umfang bei Fahrzeug-Automatikgetrieben benutzt wird. Der Reglerdruck PG wird an die Kammer 11 j angelegt. In­ folgedessen wird die Stellung des Ventil-Steuerschiebers 11 c durch den Drosseldruck PT und die Kraft der Feder 11 h, welche den Steuerschieber 11 c nach links drücken, und den Leitungsdruck in der Kammer 11 i und den Reglerdruck PG, welche den Steuerschieber 11 c nach rechts drücken, bestimmt, um die Öffnung bzw. Größe der Öffnung der Ausgangsöffnung 11 g zu steuern.

Der Hydraulikkreis umfaßt weiterhin ein zweites Druckregel­ ventil 13, welches einen Ventilkörper 13 a aufweist, der mit einer Ventilbohrung 13 b geformt ist, während ein Ven­ til-Steuerschieber 13 c in der Ventilbohrung 13 b axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 13 c weist ein Paar von axial mit Abstand angeordneten Erhebun­ gen zwischen zwei Nuten bzw. Ringstegen 13 d und 13 e auf und der Ventilkörper 13 a ist mit einer Einlaßöffnung 13 f und einer Auslaßöffnung 13 g ausgebildet, die zwischen den Ringstegen 13 d und 13 e gelegen sind. Der Ventilkörper 13 a ist weiterhin mit einer Abflußöffnung 13 h ausgebildet, die mit einem Behälter R verbunden ist und durch den Ring­ steg 13 e gesteuert wird. Auf der rechten Seite des Ring­ steges 13 e (die Richtungsangaben beziehen sich immer auf die Draufsicht der Zeichnungen) ist der Ventilkörper 13 a mit einer Kammer 13 i ausgebildet, in welcher eine Feder 13 j vorgesehen ist, um den Steuerschieber 13 c nach links zu drücken und dadurch die Größe der Öffnung der Abflußöffnungen 13 h zu verringern. Auf der linken Seite des Ringsteges 13 d ist der Ventilkörper 13 a mit einer Kammer 13 k ausgebildet, die mit der Auslaßöffnung 13 g verbunden ist. Die Einlaßöffnung 13 f ist mit der Auslaßöffnung des ersten Druckregelventils 11 verbunden. Die Auslaßöffnung 13 g ist mit der Betätigungseinrichtung 7 der ersten Riemen­ scheibenanordnung 1 verbunden.

Es ist ein Steuersignalumsetzer 14 in Form Steuerventils 14 vorgesehen, welches einen Über­ setzungsverhältnis-Steuersignal-Druck erzeugt, wie im ein­ zelnen erläutert werden wird. Der Signaldruck wird an die Kammer 13 i des Druckregelventils 13 angelegt, so daß der Druck in der Auslaßöffnung 13 g des Ventils 13 ansteigt, wenn der Signaldruck ansteigt, um dadurch den effektiven Durchmesser der ersten Riemenscheibenanordnung 1 zu ver­ größern. Dies führt zu einer Abnahme des Übersetzungver­ hältnisses des Getriebes 6. Wie ersichtlich, ist der Druck in der Auslaßöffnung 11 g des ersten Druckregelventils 11 im wesentlichen der gleiche wie er in der Auslaßöffnung 13 g des zweiten Druckregelventils 13.

Fig. 2 zeigt im einzelnen einen Steuerkreis 15 zur Steuerung des Steuerventils 14. Nach Fig. 2A umfaßt das Steuerven­ til 14 einen Ventilkörper 14 a, der mit einer Ventilbohrung 14 b ausgebildet ist, in welcher ein Steuerschieber 14 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 14 c weist ein Paar von axial mit Abstand angeordneten Er­ hebungen zwischen zwei Nuten bzw. Ringstegen 14 und 14 e auf und der Ventilkörper 14 a ist mit einer Einlaßöffnung 14 f ausgebildet, die durch den rechten Ringsteg 14 e steuerbar ist. Der Ventilkörper 14 a ist weiterhin mit ei­ ner Auslaßöffnung 14 g ausgebildet, die zwischen den Ring­ stegen 14 d und 14 e gelegen ist. An einem axialen Ende des Steuerschiebers 14 c angrenzend an den Ringsteg 14 e ist ein Steuerschieber-Verschiebe-Plunger 14 h vorgesehen, welcher ebenfalls in der Ventilbohrung 14 b aufgenommen ist. Der Plunger 14 h weist drei axial mit Abstand angeordnete Ringstege 14 i, 14 j und 14 k auf, die in dieser Reihenfolge von einem Ende angrenzend an den Steuerschieber 14 c an­ geordnet sind. Der Ringsteg 14 i weist den größten Durch­ messer auf, während der Ringsteg 14 j einen mittleren Durchmesser und der Ringsteg 14 k den kleinsten Durchmes­ ser aufweist. Eine Feder 14 l ist vorgesehen, die den Plun­ ger 14 h nach links drückt, so daß der Steuerschieber 14 c nach links in eine Position verschoben wird, in welcher der Ringsteg 14 e die Einlaßöffnung 14 f blockiert. Zwischen den Ringstegen 14 i und 14 j ist eine Kammer 14 m ausgebil­ det. In ähnlicher Weise ist eine Kammer 14 n zwischen den Ringstegen 14 j und 14 k ausgebildet. Auf der rechten Seite des Ringsteges 14 k ist eine Kammer 14 p ausgebildet.

Angrenzend an das andere axiale Ende des Steuerschiebers 14 c ist ein zweiter Steuerschieber-Verschiebe-Plunger 14 q vorgesehen, der ebenfalls in der Ventilbohrung 14 b auf­ genommen ist. Der Plunger 14 q weist ein Paar von axial mit Abstand angeordneten Ringstegen 14 r und 14 s auf, wo­ bei der Ringsteg 14 s angrenzend an den Steuerschieber 14 c gelegen ist und im Durchmesser größer als der Ringsteg 14 r ausgebildet ist. Zwischen den Ringstegen 14 r und 14 s ist eine Kammer 14 t und auf der linken Seite des Ringsteges 14 r eine Kammer 14 u ausgebildet. Eine Feder 14 w ist in einer Kammer 14 x angrenzend an das rechte Ende des Steuer­ schiebers 14 c vorgesehen, um den Plunger 14 q nach links zu drücken. An eine der Kammern 14 t und 14 u angelegter Hydraulikdruck dient dazu, den Plunger 14 q und somit den Steuerschieber 14 c nach rechts zu drücken, um dadurch die Einlaßöffnung 14 f zu dem Raum zwischen den Ringstegen 14 d und 14 e zu öffnen. An eine der Kammern 14 m, 14 n und 14 p angelegter Hydraulikdruck dient dazu, dem Druck in den Kammern 14 t und 14 u entgegenzuwirken. Die Einlaßöffnung 14 f ist mit der Hydraulikpumpe 9 verbunden, während die Auslaßöffnung 14 g mit der Kammer 13 i des zweiten Druckregelventils 13 verbunden ist.

Nach Fig. 2 wird der Regeldruck PG vom Reglerventil 171 einerseits direkt und andererseits durch ein Antiüberlauf­ ventil 28 an das Steuerventil 14 angelegt. Mehr im einzel­ nen wird der Regeldruck PG direkt an die Kammer 14 t zwi­ schen den Ringstegen 14 r und 14 s und durch das Antiüber­ laufventil 28 an die Kammer 14 u auf der linken Seite des Ringsteges 14 r angelegt. Das Antiüberlaufventil 28 umfaßt einen Ventilkörper 28 a, der mit einer Ventilbohrung 28 b aus­ gebildet ist, welche einen Ventilsteuerschieber 28 c axial beweglich aufnimmt. Der Steuerschieber 28 c weist drei axial mit Abstand angeordnete Ringstege 28 d, 28 e und 28 f auf und der Ventilkörper 28 a ist mit einer Einlaßöffnung 28 g und einer Abflußöffnung 28 h vorgesehen, die durch den mittleren Ringsteg 28 e steuerbar sind. Wenn der Steuer­ schieber 28 c nach rechts verschoben wird, wird die Einlaßöffnung 28 g zu dem Raum zwischen dem linken Ringsteg 28 d und dem mittleren Ringsteg 28 e geöffnet. Wenn der Steuerschieber 28 c nach links verschoben wird, wird die Abflußöffnung 28 h zu dem Raum zwischen den Ringstegen 28 e und 28 f geöffnet. Der Ventilkörper 28 a ist weiterhin mit einer Auslaßöffnung 28 i, die zu dem Raum zwischen den Ringstegen 28 d und 28 e geöffnet ist, und einer Auslaß­ öffnung 28 j ausgebildet, die zu dem Raum zwischen den Ringstegen 28 e und 28 f geöffnet ist. Die Einlaßöffnung 28 g ist mit dem Reglerventil 171 verbunden, während die Öffnungen 28 i und 28 j mit der Kammer 14 u des Steuerven­ tils 14 verbunden sind. Das Ventil 28 ist am rechten Ende des Steuerschiebers 28 c mit einer Feder 28 k vorgesehen, die den Steuerschieber 28 c nach links drückt, um die Ab­ flußöffnung 28 h zu dem Raum zwischen den Ringstegen 28 e und 28 f zu öffnen. Am linken Ende des Steuerschiebers 28 c ist eine Kammer 281 vorgesehen, die mit einem zweiten Reglerventil 17 a verbunden ist, welches einen Motordreh­ zahldruck PE erzeugt, der der Motordrehzahl entspricht. Wenn infolgedessen die Motordrehzahl über eine vorbestimm­ te Grenzdrehzahl ansteigt, wird der Steuerschieber 28 c durch den Druck PE nach rechts geschoben, um die Einlaß­ öffnung 28 g mit der Auslaßöffnung 28 i zu verbinden und da­ durch den Reglerdruck PG zur Kammer 14 u zu führen zur Er­ höhung der Kraft, die den Steuerschieber 14 c in dem Steuer­ ventil 14 nach rechts vorspannt.

Das Motor-Drosselklappen-Stellungsfühlerventil 12 umfaßt einen Ventilkörper 12 a, der mit einer Ventilbohrung 12 b ausgebildet ist, in welcher ein Steuerschieber 12 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 12 c weist ein Paar von axial mit Abstand angeordneten Ring­ stegen 12 d und 12 e auf. Der Ventilkörper 12 a ist mit einer Einlaßöffnung 12 f, die durch den linken Ringsteg 12 d gesteuert wird, und einer Abflußöffnung 12 g ausgebil­ det, die durch den rechten Ringsteg 12 e gesteuert wird. Eine Auslaßöffnung 12 h ist ebenfalls in dem Ventilkörper 12 a ausgebildet, die zu einem Raum zwischen den Ringstegen 12 d und 12 e öffnet. Die Einlaßöffnung 12 f ist mit der Hyraulikpumpe 9 verbunden, während die Abflußöffnung 12 g mit dem Behälter R verbunden ist. Der Ringsteg 12 d ist an seinem linken Teil mit einem Ringsteg 12 großen Durch­ messers ausgebildet, um eine Schulter mit dem Ringsteg 12 d vorzusehen. Der Ventilkörper 12a ist mit einer Kammer 12 j ausgebildet, die zu der Schulter zwischen den Ring­ stegen 12 d und 12 i gerichtet ist, und die Kammer 12 j ist mit der Auslaßöffnung 12 h verbunden. Eine Feder 12 k ist vorgesehen, die den Steuerschieber 12 c nach rechts drückt, so daß die Einlaßöffnung 12 f durch den Ringsteg 12 d blockiert wird.

Das Ventil 12 ist einem Kick-down-Ventil 27 zugeordnet, welches einen Steuerschieber 27 a umfaßt, der auf der rech­ ten Seite des Steuerschiebers 12 c angeordnet ist und in der Ventilbohrung 12 b axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 27 a weist ein Paar von axial mit Ab­ stand angeordneten Ringstegen 27 b und 27 c auf und der Ventilkörper 12 a ist mit einer Einlaßöffnung 27 d, die durch den Ringsteg 27 b steuerbar ist, und einer Hauptöffnung 27 e ausgebildet, die durch den Ringsteg 27 c steuerbar ist.

Weiterhin ist der Ventilkörper 12 a mit einer Auslaßöffnung 27 f ausgebildet, die zu einem Raum zwischen den Ringstegen 27 b und 27 c geöffnet ist. Zwischen den Steuerschiebern 12 c und 27 a ist eine Druckfeder 27 g vorgesehen. Das rechte Ende des Steuerschiebers 27 a steht mit einem Hebel 27 h in Eingriff, der mit einem (nicht gezeigten) Motor-Drossel­ klappenhebel-Betätigungsmechanismus verschaltet ist. In­ folgedessen ist der Steuerschieber 12 c einer nach links gerichteten Vorspannungskraft ausgesetzt, welche durch den Kick-down-Steuerschieber 27 a und die Feder 27 g von dem Motor-Drosselklappenhebel-Betätigungsmechanismus in einer Richtung angelegt wird, in welcher der Grad der Öffnung der Einlaßöffnung 12 f zur Auslaßöffnung 12 h vergrößert wird in Abhängigkeit von einer Zunahme der Motor-Drossel­ klappenöffnung. Infolgedessen wird in der Auslaßöffnung 12 h der oben erwähnte Drosseldruck PT erzeugt, welcher der Motor-Drosselklappenöffnung entspricht. Wenn der Motor von einem Typ ist, der keine Drosselklappe aufweist, kann der Hebel 27 a mit einem Motor-Ausgangsleistungssteuer­ mechanismus verbunden sein. Die Öffnungen 27 d, 27 e und 27 f des Kick-down-Ventils 27 sind so gelegen, daß die Öffnung 27 f normalerweise zur Abflußöffnung 27 e geöffnet ist, sie ist jedoch mit der Einlaßöffnung 27 d verbunden, wenn die Motor-Drosselklappe vollständig geöffnet ist. Die Einlaß­ öffnung 27 d ist mit der Auslaßöffnung 12 h des Ventils 12 und die Auslaßöffnung 27 f mit der Kammer 14 n verbunden, so daß der Drosseldruck PT in die Kammer 14 n eingeführt wird, bei der vollen Motor-Drosselklappenstellung bzw. -öffnung.

Nach Fig. 2 umfaßt der Steuerkreis 15 ein Handwählventil 22 mit einem Ventilkörper 22 a, der mit einer Ventilbohrung 22 b ausgebildet ist, in welcher ein von Hand betätigter Steuerschieber 22 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 22 c weist drei axial mit Abstand an­ geordnete Ringstege 22 d, 22 e und 22 k auf und der Ventil­ körper 22 a ist mit Einlaßöffnungen 22 f und 22 l ausgebildet. Der Ventilkörper 22 a ist weiterhin mit einer ersten Aus­ laßöffnung 22 g, einer zweiten Auslaßöffnung 22 h und Abflußöffnungen 22 i und 22 j ausgebildet. Der Steuerschieber 22 c ist entweder in eine äußerste rechte Stellung, welche als Stellung L bezeichnet wird, oder eine Zwischenstellung, welche als Stellung D 1 bezeichnet wird, oder eine äußerste linke Stellung, welche als Stellung D 2 bezeichnet wird, bewegbar. Die Öffnungen des Ventils 22 sind so lokalisiert, daß in der Stellung L des Steuerschiebers 22 c die Auslaß­ öffnungen 22 g und 22 h zu den Abflußöffnungen 22 i bzw. 22 j geöffnet sind. In der Stellung D 1 des Steuerschiebers 22 c ist die erste Auslaßöffnung 22 g mit der Einlaßöffnung 22 f verbunden und die zweite Auslaßöffnung 22 h zur Abflußöff­ nung 22 j geöffnet. In der Stellung D 2 ist die Einlaßöffnung 22 f zur ersten Auslaßöffnung 22 g und die Einlaßöffnung 22 l zur zweiten Auslaßöffnung 22 h offen. Die Einlaßöffnun­ gen 22 f und 22 l des Handwählventils 22 sind mit der Hydrau­ likpumpe 9 verbunden.

Im Steuerkreis 15 ist eine Mode- bzw. Betriebsart-Wechsel­ einrichtung 20 vorgesehen. Die Einrichtung 20 umfaßt eine Handwähleinrichtung 23, ein Paar von Druckmodulations­ ventilen 16 und 17. Nach Fig. 3 umfaßt die Handwählein­ richtung 23 ein Schaltventil 21 mit einem Ventilkörper 21 a, der mit einer Ventilbohrung 21 b ausgebildet ist, in welcher ein Steuerschieber 21 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 21 c weist drei axial mit Abstand angeordnete Ringstege 21 d, 21 e und 21 d auf. Der Ventilkör­ per 21 a umfaßt eine Einlaßöffnung 21 g, welche durch den mittleren Ringsteg 21 e steuerbar ist, und ein Paar von Ab­ flußöffnungen 21 h und 21 i, welche an den entgegengesetzten Seiten der Einlaßöffnung 21 g gelegen und durch die Ring­ stege 21 d bzw. 21 f steuerbar sind. Weiterhin umfaßt der Ventilkörper 21 a eine erste Auslaßöffnung 21 j, die zu einem Raum zwischen den Ringstegen 21 d und 21 e öffnet, und eine zweite Auslaßöffnung 21 k, die zu einem Raum zwischen den Ringstegen 21 e und 21 f öffnet. Am rechten Ende des Steuerschiebers 21 c ist eine Feder 21 l vorgesehen, welche den Steuerschieber 21 c nach links drückt. Am linken Ende des Steuerschiebers 21 c ist der Ventilkörper 21 a mit einer Kammer 21 m ausgebildet, welche mit der zweiten Auslaßöff­ nung 22 h des Handwählventils 22 verbunden ist, so daß der Leitungsdruck an die Kammer 21 m angelegt wird in der Stel­ lung D 2 des Wählventils 22. Die Einlaßöffnung 21 g des Schaltventils 21 ist mit der Auslaßöffnung 12 j des Ventils 12 verbunden, so daß der Drosseldruck PT zur Einlaßöffnung 21 g geführt wird. Die Einlaßöffnung 21 g ist so lokalisiert, daß die Öffnung 21 g, wenn der Steuerschieber 21 c unter dem Einfluß der Feder 21 e nach links verschoben ist, mit der zweiten Auslaßöffnung 21 k verbunden ist, jedoch die Öff­ nung 21 g, wenn der Steuerschieber 21 c durch den an die Kammer 21 m angelegten Leitungsdruck nach rechts verschoben ist, mit der ersten Auslaßöffnung 21 j verbunden ist.

Die erste Auslaßöffnung 21 j ist mit dem zweiten Modulations­ ventil 17 verbunden, während die zweite Auslaßöffnung 21 k mit dem ersten Modulationsventil 16 verbunden ist. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, umfaßt der Steuerkreis 15 ein Über­ setzungsverhältnis-Überwachungsventil bzw. -Feststellventil 19, welches einen Ventilkörper 19 a umfaßt, der mit einer Ventilbohrung 19 b ausgebildet ist, in welcher ein Steuer­ schieber 19 c verschiebbar aufgenommen ist. Der Steuer­ schieber 19 c weist ein Paar von axial mit Abstand angeord­ neten Ringstegen 19 d und 19 e auf und der Ventilkörper 19 a ist mit einer Einlaßöffnung 19 f, die durch den linken Ringsteg 19 d steuerbar ist, und einer Abflußöffnung 19 g ausgebildet, die durch den rechten Ringsteg 19 e steuerbar ist. Der Ventilkörper 19 a ist weiterhin mit einer Auslaß­ öffnung 19 h ausgebildet, welche zu einem Raum zwischen den Ringstegen 19 d und 19 e hin offen ist. Angrenzend an das linke Ende des Steuerschiebers 19 c ist ein Schiebeplunger 19 i vorgesehen, welcher mit einem Hebel 19 j in Eingriff steht, der auf die axiale Position des beweglichen Flan­ sches 1 b der ersten Riemenscheibenanordnung 1 anspricht, so daß der Schiebeplunger 19 i einer Vorspannungskraft ausgesetzt ist, die dem Übersetzungsverhältnis des Getrie­ bes 6 entspricht. Zwischen dem Steuerschieber 19 c und dem Plunger 19 i ist eine Druckfeder 19 k vorgesehen. Am rechten Ende des Steuerschiebers 19 c ist eine Kammer 19 l vorgesehen, die mit der Auslaßöffnung 19 h verbunden ist. Die Einlaß­ öffnung 19 f ist mit der Hydraulikpumpe 9 verbunden. Die Öffnungen 19 f und 19 g sind so lokalisiert, daß die Ein­ laßöffnung 19 f mit der Auslaßöffnung 19 h verbunden ist, wenn der Steuerschieber 19 c unter dem an die Kammer 19 l angelegten Druck nach links verschoben ist, jedoch die Öffnung 19 h zur Abflußöffnung 19 g geöffnet ist, wenn der Steuerschieber 19 c unter einem durch den Hebel 19 j an­ gelegten Druck nach rechts verschoben ist. Infolgedessen wird in der Auslaßöffnung 19 h ein Hydraulikdruck erzeugt, welcher in Abhängigkeit von einer Abnahme des Übersetzungs­ verhältnisses des Getriebes seinerseits abnimmt, wie es Fig. 5A gezeigt ist. Dieser Druck wird nachfolgend als Übersetzungsverhältnisdruck PR bezeichnet.

Nach Fig. 3 umfaßt das erste Modulationsventil 16 einen Ventilkörper 16 a, der mit einer Ventilbohrung 16 b aus­ gebildet ist, in welcher ein Steuerschieber 16 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 16 c weist drei axial mit Abstand angeordnete Ringstege 16 d, 16 e und 16 f mit dem gleichen Durchmesser auf und der Ven­ tilkörper 16 a ist mit einer Einlaßöffnung 16 g, die durch den linken Ringsteg 16 d steuerbar ist, und eine Abfluß­ öffnung 16 h ausgebildet, die durch den mittleren Ringsteg 16 e steuerbar ist. Der Ventilkörper 16 a ist weiterhin mit einer Auslaßöffnung 16 i ausgebildet, die zu einem Raum zwischen den Ringstegen 16 d und 16 e öffnet. Am rechten Ende des Steuerschiebers 16 c ist eine Kammer 16 j vor­ gesehen, in welcher eine Feder 16 k angeordnet ist, die den Steuerschieber 16 c nach links drückt. Am linken Ende des Steuerschiebers 16 c ist eine Kammer 16 l ausgebildet, welche mit der Auslaßöffnung 16 i verbunden ist. Die Ein­ laßöffnung 16 g ist mit der zweiten Auslaßöffnung 21 k des Schaltventils 21 und die Kammer 16 j ist mit der Auslaßöff­ nung 19 h des Übersetzungsverhältnis-Feststellventils 19 verbunden, so daß der Übersetzungsverhältnisdruck PR dort eingeführt wird.

Wenn der Steuerschieber 16 c unter dem Einfluß der Feder 16 k und des Übersetzungsverhältnisdruckes PR in der Kam­ mer 16 j nach links geschoben ist, ist die Einlaßöffnung 16 g mit der Auslaßöffnung 16 i verbunden. Wenn der Steuer­ schieber 16 c durch den Druck in der Kammer 16 l nach rechts verschoben ist, ist die Einlaßöffnung 16 g nicht mit der Abflußöffnung 16 i verbunden.

Infolgedessen wird der Drosseldruck PT, der durch das Schaltventil 21 hindurchgegangen ist, durch den Übersetzungs­ verhältnisdruck PR modifiziert und ein erster modulierter Druck PT′ wird in der Auslaßöffnung 16 i erzeugt.

Das zweite Modulationsventil 17 weist einen ähnlichen Auf­ bau wie das Ventil 16 auf, so daß die entsprechenden Teile mit der Bezugsziffer 17 mit demselben Bezugsbuchstaben bezeichnet sind. Im Ventil 17 ist der rechte Ringsteg 17 f im Durchmesser größer als die anderen Ringstege 17 d und 17 e, so daß der Steuerschieber 17 c eine größere, nach links gerichtete Krafteinwirkung durch den Übersetzungsverhält­ nisdruck PR erfährt als im Ventil 16. Die Einlaßöffnung 17 g ist mit der ersten Auslaßöffnung 21 j des Schaltventils 21 verbunden. Infolgedessen erzeugt das Ventil 17 einen zweiten modulierten Druck PT′′, welcher größer als der erste PT′ ist.

Die Auslaßöffnungen 16 i und 17 i der Modulationsventile 16 bzw. 17 sind mit einem Wechselventil bzw. Pendelventil 18 verbunden, welches mit einem Ausgang mit der Kammer 14 p des Steuerventils 14 verbunden ist. Infolgedessen wird der Drosseldruck PT, wenn das Handwählventil 22 sich entweder in der Stellung L oder in der Stellung D 1 befindet, an das erste Modulationsventil 16 angelegt und der erste modulierte Druck PT′ wird an das Steuerventil 14 angelegt. Wenn jedoch das Handwählventil 22 sich in der Stellung D ₂ befindet, wird der Drosseldruck PT an das zweite Modula­ tionsventil 17 angelegt, so daß der zweite modulierte PT′′ an das zweite Steuerventil 14 angelegt wird. Die modulier­ ten Drücke PT′ und PT′′ sind in Fig. 5B gezeigt.

Die erste Auslaßöffnung 22 g des Handwählventils 22 ist mit einem Hochübersetzungs-Steuerventil 26 verbunden. Das Ven­ til 26 umfaßt einen Ventilkörper 26 a, der mit einer Ventil­ bohrung 26 b ausgebildet ist, in welcher ein Steuerschieber 26 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 26 c weist ein Paar von axial mit Abstand angeordneten Ring­ stegen 26 d und 26 e auf und ist durch eine Feder 26 f nach links vorgespannt. Der Ventilkörper 26 a umfaßt eine Ein­ laßöffnung 26 g, die durch den linken Ringsteg 26 d gesteuert wird, eine Auslaßöffnung 26 h, die zu einem Raum zwischen den Ringstegen 26 d und 26 e öffnet, und eine Abflußöffnung 26 j, die durch den rechten Ringsteg 26 e gesteuert wird. Auf der linken Seite des Steuerschiebers 26 c ist eine Kam­ mer 26 i vorgesehen, die mit der ersten Auslaßöffnung 22 g des Handwählventils 22 verbunden ist. Die Einlaßöffnung 22 f ist mit der Hyraulikpumpe 9 verbunden. In der Stel­ lung L des Handventils 22, in welcher die Öffnung 22 g zum Abfluß geöffnet ist, ist der Steuerschieber 26 c nach links verschoben, so daß die Einlaßöffnung 26 g zur Auslaßöffnung 26 h geöffnet ist. Somit wird der Leitungsdruck an die Auslaßöffnung 26 h angelegt. Dieser Druck kann als der maximale Drosseldruck PT max bezeichnet werden. In jeder der Stellungen D ₁ und D ₂ wird der Leitungsdruck an die Kammer 26 i angelegt und wird der Steuerschieber 26 c nach rechts geschoben, um die Auslaßöffnung 26 h zur Abflußöff­ nung 26 j zu öffnen.

Die Auslaßöffnung 26 h des Ventils 26 ist mit einer Einlaß­ öffnung des Pendelventils 127 verbunden, welches mit einer anderen Einlaßöffnung mit der Auslaßöffnung 12 j des Kick-down-Ventils 27 verbunden ist. Wenn der Druck PZ max in der Öffnung 26 h nicht erzeugt wird, wird der Drosseldruck PT durch das Pendelventil 127 geführt, wenn jedoch der Druck PT _max in der Öffnung 26 h erzeugt wird, wird der Druck PT max durch das Pendelventil 127 geführt. Die Auslaßöffnung des Pendelventils 127 ist mit der Kammer 14 x des Steuerventils 14 verbunden.

Der Steuerkreis 15 umfaßt weiterhin eine Bremssteuereinrichtung 25 in Form eines Schaltventils 25, welches nach Fig. 2B einen Ventilkörper 25 a umfaßt, der mit einer Ventilbohrung 25 b ausgebildet ist, in welcher ein Steuerschieber 25 c axial verschieblich aufgenommen ist. Der Steuerschieber 25 c weist ein Paar von axial mit Abstand angeordneten Ringstegen 25 d und 25 e auf und ist durch eine Feder 25 j nach links vorgespannt. Der Ventil­ körper 25 a umfaßt eine Einlaßöffnung 25 f, die durch den linken Ringsteg 25 d gesteuert wird, und eine Abflußöffnung 25g, die durch den rechten Ringsteg 25 e gesteuert wird. Der Ventilkörper 25 a ist weiterhin mit einer Auslaßöffnung 25 h ausgebildet, welche zu einem Raum zwischen den Ring­ stegen 25 d und 25 e öffnet. Auf der linken Seite des Steuer­ schiebers 25 c ist eine Kammer 25 i vorgesehen. Die Einlaß­ öffnung 25 f ist mit dem Regelventil 171 verbunden, um den Regeldruck PG zu empfangen. Die Kammer 25 i ist mit der Auslaßöffnung 12 j des Ventils 12 verbunden. Die Feder 25 j des Ventils 25 ist so eingestellt, daß der Steuerschieber 25 c normalerweise unter dem an die Kammer 25 i angelegten Drosseldruck PT nach rechts verschoben ist, um die Auslaß­ öffnung 25 h zur Abflußöffnung 25 g zu öffnen, er wird je­ doch nach links verschoben, wenn die Motordrosselklappe geschlossen ist, um die Einlaßöffnung 25 f mit der Auslaß­ öffnung 25 h zu verbinden. Die Auslaßöffnung 25 h des Ven­ tils 25 ist mit der Kammer 14 m des Steuerventils 14 ver­ bunden.

Im Betrieb ist, soweit die Motor-Drosselklappe geöffnet ist, das Schaltventil 25 geschlossen, so daß die Kammer 14 m in dem Steuerventil 14 zum Abfluß geöffnet ist. Außer wenn der Motor überdreht, ist das Anti-Überdrehventil 28 ebenfalls geschlossen, so daß die Kammer 14 u ebenfalls zum Abfluß geöffnet ist. In der Stellung D ₁ des Handwähl­ ventils 22 ist die Öffnung 22 h zum Abfluß geöffnet, so daß die Öffnung 21 g des Schaltventils 21 zur Öffnung 21 k geöffnet ist und der erste oder niedrigere modulierte Druck PT′ an die Kammer 14 p angelegt wird. Weiterhin führt das Pendelventil 127 den Drosseldruck PT zur Kammer 14 x. Wenn sich das Fahrzeug nicht im Kick-down-Zustand befindet, ist die Kammer 14 n zum Abfluß geöffnet.

Der Steuerschieber 14 c des Steuerventils 14 wird infolgedessen nach links vorgespannt durch den ersten modulierten Druck PT′ und den Drosseldruck PT, die an die Kammern 14 p bzw. 14 x angelegt werden, und nach rechts durch den an die Kam­ mer 14 t angelegten Regeldruck PG. Der Druck in der Auslaß­ öffnung 14 g nimmt ab, wenn die Öffnung der Motor-Drossel­ klappe zunimmt, nimmt jedoch zu, wenn die Fahrzeugeschwin­ digkeit zunimmt. Der Druck in der Auslaßöffnung 14 g wird an die Kammer 13 i des Ventils 13 angelegt, so daß eine Zunahme des Auslaßdruckes des Ventils 14 zu einer Zunahme des Auslaßdruckes des Steuerventils 13 führt, um dadurch den effektiven Durchmesser der ersten Riemenscheibenanordnung 1 zu vergrößern. Dies führt zu einer Abnahme des Übersetzungs­ verhältnisses. Fig. 4 veranschaulicht die Änderung des Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Fahr­ zeuggeschwindigkeit bei verschiedenen Drosselklappenstel­ lungen. In der Stellung D ₁ des Handwählventils 22 ändert sich die Motordrehzahl in Abhängigkeit von einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, wie es durch die gestrichelten Linien gezeigt ist. Der Neigungswinkel jeder Linie reprä­ sentiert das Übersetzungsverhältnis. Ein Überdrehen des Motors wird durch das Ventil 28 verhindert, welches den Regeldruck PG zu der Kammer 14 u leitet, wenn die Motor­ drehzahl einen vorbestimmten Wert erreicht, um dadurch den Auslaßdruck des Ventils 14 zu erhöhen. Dies führt zu einer Abnahme des Übersetzungsverhältnisses, was zu einer Ab­ nahme der Motordrehzahl führt. Die Stellung D ₁ des Hand­ wählventils 22 kann als ein Ökonomiebetrieb bezeichnet werden, da die Fahrzeugbeschleunigung dann relativ moderat ist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.

In der Stellung D ₂ des Ventils 22 wird der zweite oder höhere modulierte Druck PT′′ an die Kammer 14 p des Ventils 14 angelegt. Dies führt zu einer Abnahme des Ausgangs­ druckes des Steuerventils 14. Somit wird der Ausgangsdruck des Ventils 13 in entsprechender Weise verringert und ein höheres Übersetzungsverhältnis aufrechterhalten. Unter dieser Bedingung wird das Fahrzeug beschleunigt, wie es durch die durchgezogenen Linien in Fig. 4 gezeigt ist. Diese Bedingung kann als Leistungsbetrieb bezeichnet wer­ den, da eine kraftvolle Beschleunigung erfolgt.

In der Stellung L wird der Leitungsdruck an die Kammer 14 x angelegt, so daß die nach links vorspannende Kraft an dem Steuerschieber 14 c weiter erhöht wird. Dies führt zu einer Abnahme des Ausgangsdrucks des Steuerventils 14 und in­ folgedessen eine Abnahme des Ausgangsdrucks des Ventils 13. Folglich wird ein höheres Übersetzungsverhältnis auf­ rechterhalten.

Bei der dargestellten Ausführungsform dient das Schalt­ ventil 25 dazu, den Regeldruck PG an die Kammer 14 m an­ zulegen, wenn die Motor-Drosselklappe zum Abbremsen geschlossen ist, so daß die nach links vorspannende Kraft an dem Steuerschieber 14 c weiter erhöht wird. Somit wird das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 6 auf einem höheren Wert aufrechterhalten, so daß eine stärkere Motor­ bremsfunktion entwickelt wird. Weiterhin ist zu beachten, daß das Übersetzungsverhältnis, wenn der Regeldruck in Abhängigkeit von einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, erhöht wird, wenn sich die Fahrzeuggeschwindig­ keit erhöht. Dies bedeutet, daß der Motorbremseffekt um so stärker wird, je mehr die Fahrzeuggeschwindigkeit an­ steigt. Da sich der Regeldruck PG ändert, wie es in Fig. 5C gezeigt ist, wird das Drehzahlverhältnis bei einer vor­ bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V ₁ zu einem normalen Wert zurückgeführt.

Die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses bei einer Verzögerung ist in Fig. 4 durch eine Linie L veranschaulicht.

Nach Fig. 4 ist die Linie L steiler geneigt als eine Linie L′, welche eine Steuerung des Übersetzungsverhältnisses bei einem bekannten System veranschaulicht. Somit kann in Verbindung mit der vorbeschriebenen Ausführungsform eine vorteilhafte Tendenz bei der Änderung des Motorbrems­ effektes erreicht werden.

Claims (5)

1. Getriebesteuervorrichtung für stufenlos verstellbare Kraftfahrzeuggetriebe (6) mit einer Betätigungseinrich­ tung (7) zur Verstellung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes (6), einem Steuersignalumsetzer (14) zur Betätigung der Betätigungseinrichtung (7), der von einem Steuerkreis (15) angesteuert wird, der in Abhängigkeit von der Stellung eines Leistungssteuerglieds (z. B. Drosselklappe) für die Motorleistung und der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) erste Ansteuersignale er­ zeugt, bei deren einander entgegenwirkendem Anliegen am Steuersignalumsetzer (14) das Übersetzungsverhältnis entlang Kennlinien gesteuert wird, auf denen es in Ab­ hängigkeit von zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit ab­ nimmt und von zunehmender Motorleistung zunimmt, und der (15) bei nicht betätigtem Leistungssteuerglied ein zwei­ tes Ansteuersignal erzeugt, bei dessen Anliegen das Über­ setzungsverhältnis entlang einer Motorbremskennlinie (L′) gesteuert wird, auf der es in geänderter Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Steuerkreis (15) eine Bremssteuereinrichtung (25) umfaßt, die das zweite Ansteu­ ersignal geschwindigkeitsabhängig erzeugt und an den Steu­ ersignalumsetzer (14) in Richtung einer Zunahme des Über­ setzungsverhältnisses anlegt, wobei das Übersetzungsver­ hältnis mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bremssteuereinrichtung (25) das zweite Ansteuersignal in dem Steuersignalumsetzer (14) dem geschwindigkeitsabhängigen Signal aus der Gruppe der ersten Ansteuersignale entgegensetzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ansteuersignale hydraulische Drucksignale (PG, PT, PT′, PT′′, PTmax) sind und daß der Steuersignalumsetzer (14) ein hydraulisches Steuerventil ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Drehzahlbegrenzungsventil (28) vorgesehen ist, das ein drittes Drucksignal an das hydrau­ lische Steuerventil (14) anlegt, welches in Richung einer Abnahme des Übersetzungsverhältnisses wirksam ist, wenn die Motordrehzahl einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brems­ steuereinrichtung (25) bei nicht betätigtem Leistungs­ steuerglied das Übersetzungsverhältnis für eine stärkere Motorbremswirkung auf einen höheren Wert verstellt.