DE3446373C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zur Schaltbetätigung einer Anfahrreibungskupplung eines hydrodynamisch mechanischen Verbundgetriebes für Kraftfahrzeuge, mit einem durch ein vorgespanntes Druckventil in Abhängigkeit von wenigstens einer Motor- und/oder Bewegungszustandskenngröße des Kraftfahrzeuges über den Druck in einer Kupplungsdruckkammer steuerbaren Kupplungskolben, wobei die eine Kupplungshälfte mit dem Ausgang des Drehmomentwandlers verbunden ist und das Druckventil einen Strömungsmittelauslaß der Kupplungsdruckkammer derart steuert, daß in einer ersten Schaltstellung der Strömungsmittelauslaß der Kupplungsdruckkammer mit einer Druckentlastungsleitung in Verbindung steht und in einer zweiten Schaltstellung diese Verbindung unterbrochen ist. Eine derartige Steuereinrichtung wird bei automatischen Getrieben zum Verhindern des Kriechens verwendet.

Automatische Kraftfahrzeuggetriebe weisen üblicherweise einen Drehmomentwandler und einen Planetengetriebe-Gangschaltmechanismus auf. Bei einem solchen Getriebe wird im Anfahrbereich, d. h. im Bereich "D" (automatischer Vorwärtsfahrtbereich) oder in einem Bereich "R" (Rückwärtsfahrtbereich) ein Reibungselement, das dem Bereich entspricht (d. h. eine hintere Kupplung, die dem D-Bereich entspricht, und eine vordere Kupplung, die dem R-Bereich entspricht) hydraulisch betätigt, um den Planetengetriebe-Gangschaltmechanismus zu veranlassen, das Übersetzungsverhältnis des ersten Ganges oder eine Rückwärtsfahrt aufzunehmen und unter Erhöhung der Motordrehzahl über den Drehmomentwandler, das Reibungselement und den Planetengetriebe-Gangschaltmechanismus das Kraftfahrzeug anzutreiben.

Da die Kraftübertragung auch dann eingerichtet wird, wenn das Getriebe auf den D- oder R-Bereich eingestellt wird und der Motor sich im Leerlauf befindet, tritt eine sogenannte Kriecherscheinung auf, in welcher das Fahrzeug danach trachtet, zu "kriechen", d. h. sich aus dem Stillstand langsam vorwärts zu bewegen. Eine Maßnahme, dies zu verhindern besteht darin, den Wählhebel auf "N" (neutral) einzustellen, wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, um das oben erwähnte Reibungselement unwirksam zu machen und die Kraftübertragung zu unterbrechen. Dies erfordert jedoch unvermeidlich eine Handhabung des Wählhebels jedesmal dann, wenn das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Im übrigen werden ganz erhebliche Stöße jedesmal dann erzeugt, wenn ein Schaltvorgang von N auf D oder R vorgenommen wird.

Eine andere Maßnahme, das Fahrzeug am Kriechen zu hindern, ist das Betätigen der Bremse. Bei dieser Maßnahme wird der Drehmomentwandler in einem sogenannten "Abwürgezustand" gehalten, wenn ein Abtriebselement (ein Turbinenläufer) ortsfest gehalten wird, während ein Eingangselement (ein Pumpenläufer) vom Motor angetrieben wird, was den Motor selbst dann belastet, wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet. Um den Motor daran zu hindern, in diesem Zustand abgewürgt zu werden, muß der Motor seine Leerlaufdrehzahl erhöhen, um seine Leerlauftätigkeit beizubehalten, was zusätzlichen Kraftstoff erfordert. Dies erklärt, warum ein Fahrzeug mit einem automatischen Getriebe, was den wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch angeht, nachteilig ist, verglichen mit einem Fahrzeug mit einem Handschaltgetriebe.

Eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 28 33 641 bekannt, wobei zwischen dem Schaltglied, d. h. zwischen der Eingriffskupplung und dem schalthebelbetätigten Handsteuerventil zur Beaufschlagung der Kupplung mit einem hydraulischen Steuerdruck, der den Kupplungseingriff bei einer Fahrstellung des Schalthebels bewirkt, ein Schaltventil angeordnet ist, das von der Stellung des Fahrpedals gesteuert, die Kupplung bei nicht betätigtem Fahrpedal entlüftet und somit auch bei einer durch den Schalthebel gewählten Fahrstufe den Kupplungseingriff und damit Kriecherscheinungen verhindert. Das Schaltventil ist mit einem Strömungsmittelauslaß der Kupplungsdruckkammer verbunden und steuert in Abhängigkeit von seiner Schaltstellung den Druck in der Kupplungsdruckkammer. Weitere Modifikationen und Anpassungen an den praktischen Fahrbetrieb sehen zusätzlich die Beeinflussung des Schaltventils auch von der Fahrzeuggeschwindigkeit vor.

Hierbei erfolgt der Kupplungseingriff allerdings aus einer vollkommen gelösten und unbetätigten Position der Kupplungsbetätigungselemente, wenn schließlich die Entlüftungsfunktion des Schaltventils aufgehoben und eine Fahrbewegung initiiert werden soll. Dies ist mit unangenehmen Verzögerungen im praktischen Fahrverkehr sowie mit einem spürbar ruckartigen Kupplungsgriff verbunden, der den Fahrkomfort nachteilig beeinflußt.

Aus der DE-OS 25 22 420 ist eine Antriebsanordnung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der ein automatisches Getriebe während des Bremsvorganges in seine Leerlaufstellung geschaltet wird, um einen Einfluß des kriechbedingten Antriebsdrehmoments auf den Bremsvorgang zu vermeiden. Überdies wird mittels eines Magnetventiles und einer Relay-Selbsthalteschaltung ein Schieberventil des Hydraulik-Steuerkreises so betätigt, daß der wirksame Kupplungsdruck nur auf einen minimalen Anlegedruck reduziert wird, so daß ein unverzügliches Wiederanfahren bei erneuter Beschleunigung nach einem Stillstand des Fahrzeuges gewährleistet ist.

Aus der DE-PS 9 65 982 ist eine Schaltvorrichtung für eine hydraulisch betätigbare Reibungskupplung in Verbindung mit einer Strömungskupplung zur Überbrückung derselben bekannt, wobei eine Drosselöffnung zur Abströmsteuerung des Kupplungsdruckes in dem Kolben zur Betätigung der Reibungskupplung vorgesehen und eine Lamelle in Kontakt mit dem Kolben zum Verschließen bzw. Freigeben der Drosselöffnung vorgesehen ist. Eine solche Schaltvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, den Kupplungseingriff selbsttätig in Abhängigkeit vom Kupplungseingriff zu verstärken, ist allerdings nicht geeignet. Schwierigkeiten zu beseitigen, die bei automatischen Getrieben in Verbindung mit Kriecherscheinungen auftreten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern, derart, daß ein Kriechzustand im wesentlichen vermieden und ein glattes, ruckfreies Wiederanfahren des Kraftfahrzeuges gewährleistet wird, dessen Anfahrkupplung durch diese Steuereinrichtung angesteuert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein den Kupplungskolben durchdringender Strömungsmittelkanal die Kupplungsdruckkammer mit der reibseitigen Stirnfläche des Kupplungskolbens verbindet, wobei die reibseitige Öffnung des Kanals durch eine benachbarte Reibscheibe in Abhängigkeit von einer Stellbewegung des Kupplungskolbens verschließbar ist und daß in der Druckentlastungsleitung ein vorgespanntes, zumindest in Abhängigkeit von einer Motorzustandskenngröße steuerbares Wegeventil vorgesehen ist.

Durch diese Doppel-Ventilanordnung wird einerseits ein Voreingriffszustand der Kupplung im Zusammenhang mit dem Herunterschalten des Getriebes in den Anfahrgetriebegang und im Zusammenhang mit einem Stillstand des Fahrzeuges unter Vermeidung einer Antriebskraftübertragung aufrechterhalten, so daß z. B. bei Stillstand des Fahrzeuges auf ebener Strecke eine Bremsbetätigung zum Vermeiden eines Vorwärtsrollens des Fahrzeuges vermieden ist und sich das Fahrzeug zugleich in einem praktisch verzögerungsfrei arbeitenden Wiederanfahrzustand befindet. Hierdurch ist es auch möglich, den Motor mit einer verhältnismäßig niedrigen Leerlaufdrehzahl zu betreiben. Andererseits ist das die Druckentlastung begrenzende Steuerventil in Abhängigkeit von der Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl wirksam, um bei zunehmender Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers eine weitere Druckentlastung aus der Servokammer zu stoppen und einen entsprechenden Kupplungsdruck für eine zuverlässige Antriebskraftübertragung wirksam werden zu lassen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht des kraftübertragenden Teiles eines automatischen Kraftfahrzeuggetriebes, mit einer das Kriechen verhindernde Steuereinrichtung,

Fig. 2A und 2B eine schematische Darstellung eines hydraulischen Steuerschaltkreises des automatischen Kraftfahrzeuggetriebes,

Fig. 3 eine Teil-Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer hinteren Kupplung als Anfahrreibungskupplung.

Fig. 4A, 4B, 4C und 4D schematische Darstellungen, welche die verschiedenen Betriebslagen der Anfahrreibungskupplung nach Fig. 3 zeigen,

Fig. 5 ein Zeitdiagramm der Betriebsweise der Anfahrreibungskupplung nach Fig. 3,

Fig. 6 eine Ansicht derjenigen in Fig. 3 für ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 7 ein Diagramm einer Kennlinie des Drehmomentwandlers,

Fig. 8 eine Ansicht ähnlich derjenigen in Fig. 3 für ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 9 ein Zeitdiagramm der Betriebsweise der Anfahrreibungskupplung nach Fig. 8,

Fig. 10 eine Ansicht ähnlich derjenigen in Fig. 8 für ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 11A, 11B, 11C und 11D schematische Darstellungen, welche die verschiedenen Betriebslagen der Anfahrreibungskupplung nach Fig. 10 zeigen, und

Fig. 12 ein Diagramm der Drehmomentwandler- Abtriebsdrehzahl (N_T) im Verhältnis zum Maß der Verformung (Y) einer Tellerfeder der Anfahrreibungskupplung.

Fig. 1 zeigt schematisch den kraftübertragenden Teil eines automatischen Kraftfahrzeuggetriebes mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang. Es weist einen Drehmomentwandler 1 auf, der von einer Kurbelwelle 4 eines Motors angetrieben wird. Eine Eingangswelle 7, eine vordere Kupplung 104, eine hintere Kupplung 105, eine Bremse 106, eine L/R-Bremse 107, eine Einweg-Bremse 108, eine Zwischenwelle 109, eine erste Planetengetriebeeinheit 110, eine zweite Planetengetriebeeinheit 111, eine Ausgangswelle 112, ein erstes Reglerventil 113, ein zweites Reglerventil 114 und eine Ölpumpe 13. Der Drehmomentwandler 1 weist einen Pumpenläufer P auf, einen Turbinenläufer T sowie einen Stator S. Der Pumpenläufer P wird von der Kurbelwelle 4 angetrieben, um das Arbeitsöl in diesem zu drehen, um ein Drehmoment auf den Turbinenläufer T zu übertragen, der an der Eingangswelle 7 befestigt ist. Dieses Drehmoment wird durch die Eingangswelle 7 an eine Schaltgetriebeanordnung übertragen. Der Stator S ist an einer Hülse 12 über eine Einweg-Kupplung 10 angeordnet. Die Einweg-Kupplung 10 bzw. das Rücklaufgesperre ermöglicht es dem Stator S, sich in derselben Richtung wie die Kurbelwelle 4 zu drehen, d. h. in jener Richtung, die in Fig. 1 durch einen Pfeil bezeichnet ist (diese Drehung wird nachfolgend als Vorwärtsdrehung bezeichnet), hindert ihn aber an der Drehung in der Rückwärtsrichtung (diese Drehung wird nachfolgend als Rückwärtsdrehung bezeichnet). Die erste Planetengetriebeeinheit 110 weist einen innen verzahnten Zahnkranz 117 auf, der an der Zwischenwelle 109 befestigt ist, ein Sonnenrand 119, das an der hohlen Übertragungswelle 118 befestigt ist, sowie mindestens zwei Planetenritzel 120, die mit dem innen verzahnten Zahnkranz 117 und dem Sonnenrand 119 kämmen, wobei diese Ritzel 120 in der Lage sind, rund um das Sonnenrad 119 umzulaufen, während sie sich um ihre Achsen drehen. Überdies ist ein Planetenritzelträger 121, der die Planetenritzel 120 trägt, an der Ausgangswelle 112 befestigt. Die zweite Planetengetriebeeinheit 111 weist einen innen verzahnten Zahnkranz 122 auf, der an der Ausgangswelle 112 befestigt ist, ein Sonnenrad 123, das an der hohlen Übertragungswelle 118 befestigt ist, und mindestens zwei Planetenritzel 124, die mit dem Innenzahnkranz 122 und dem Sonnenrad 123 kämmen, wobei die Ritzel 124 imstande sind, rund um das Sonnenrad 123 umzulaufen, während sie sich um ihre eigenen Achsen drehen, und es ist ein Planetenritzelträger 125 zum Tragen der Planetenritzel 124 vorgesehen. Die vordere Kupplung 104 bewirkt die Verbindung der Eingangswelle 7, die durch den Turbinenläufer T angetrieben ist, mit der hohlen Übertragungswelle 118, welche einteilig mit den beiden Sonnenrädern 119 und 123 drehbar ist, über eine Trommel 126, während die hintere Kupplung 105 die Verbindung der Eingangswelle 7 mit dem Innenzahnkranz 117 der ersten Planetengetriebeeinheit 110 über die Zwischenwelle 109 bewirkt. Die zweite Bremse 106 ist wirksam, um beide Sonnenräder 119 und 123 zu verankern, daß sie die Trommel 126 ergreift, die an der hohlen Übertragungswelle 118 befestigt ist, während die L/R-Bremse 107 wirksam ist, um den Ritzelträger 125 der zweiten Planetengetriebeeinheit 111 festzulegen. Die Einweg-Bremse 108 ermöglicht die Vorwärtsdrehung des Ritzelträgers 125, verhindert aber dessen Rückwärtsdrehung. Das erste und zweite Reglerventil 113 und 114 ist betrieblich mit der Ausgangswelle 112 verbunden und erzeugt jeweils einen Reglerdruck in Abhängigkeit von der Motordrehzahl.

Nun werden die Kraftübertragungswege erläutert, die während des Betriebes dann hergestellt werden müssen, wenn ein handbetätigter Gangwählhebel auf die Lage D eingestellt wird (Vorwärtsfahrtbereich).

In diesem Fall steht nur die hintere Kupplung 105, die als Vorwärts-Anfahrkupplung dient, in Eingriff. Ein Drehmoment, das von dem Motor über den Drehmomentwandler 1 abgegeben wird, wird über die Eingangswelle 7 und die hintere Kupplung 105 auf den Innenzahnkranz 117 der ersten Planetengetriebeeinheit 110 übertragen. Der Innenzahnkranz 117 veranlaßt die Planetenritzel 120, sich in Vorwärtsrichtung zu drehen. Dies veranlaßt das Sonnenrad 119, sich in Rückwärtsdrehung zu drehen. Da das Sonnenrad 123 der zweiten Planetengetriebeeinheit 111, welches zusammen mit dem Sonnenrad 119 drehbar ist, sich in Rückwärtsrichtung dreht, drehen sich das Planetenritzel 124 der zweiten Planetengetriebeeinheit 111 in Vorwärtsrichtung. Die Einweg-Bremse 108 wirkt als eine Vorwärts-Reaktionsbremse, um das Sonnenrad 123 daran zu hindern, den Ritzelträger 125 in Rückwärtsrichtung zu drehen, so daß der Innenzahnkranz 122 der zweiten Planetengetriebeeinheit 111 veranlaßt wird, sich in Vorwärtsrichtung zu drehen. Dementsprechend dreht sich die Ausgangswelle 112, die zusammen mit dem Innenzahnkranz 122 drehbar ist, in Vorwärtsrichtung, und zwar mit einem Untersetzungsverhältnis für den ersten Vorwärtsgang. Wenn in diesem Zustand die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt und die zweite Bremse 106 angelegt wird, dann entspricht die Kraft, die von der Eingangswelle 7 und von der hinteren Kupplung 105 auf den Innenzahnkranz 117 übertragen wird, derjenigen für den ersten Vorwärtsgang bei einer entsprechenden Gegenanordnung. Die zweite Bremse 106 wirkt als Vorwärts-Reaktionsbremse, um die Trommel 126 festzulegen und hierbei die Drehung des Sonnenrades 119 zu verhindern. Dies veranlaßt die Planetenritzel 120, um ihre Achsen zu rotieren und einen Umlauf rund um das verankerte Sonnenrad 119 durchzuführen. Dementsprechend drehen sich auch der Ritzelträger 121 und die Ausgangswelle 112, die zusammen mit dem Ritzelträger 121 drehbar ist, in Vorwärtsrichtung mit einer Drehzahl, die höher ist als die Drehzahl der Ausgangswelle 112 im ersten Gang, obwohl die Drehzahl im Vergleich zur Drehzahl der Eingangswelle verringert ist, so daß auf diese Weise das Übersetzungsverhältnis für den zweiten Vorwärtsgang hergestellt ist.

Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit noch weiter zunimmt und wenn die zweite Bremse 106 gelöst wird, dann wird an deren Stelle die vordere Kupplung 104 eingerückt, ein Teil der auf die Eingangswelle 7 übertragenen Leistung wird durch die hintere Kupplung 105 auf den Innenzahnkranz 117 übertragen und der Rest der Leistung wird durch die vordere Kupplung 104 auf das Sonnenrad 119 übertragen. Somit werden der Innenzahnkranz 117 und das Sonnenrad 119 miteinander verriegelt und drehen sich in Vorwärtsrichtung als eine Einheit gemeinsam sowohl mit dem Ritzelträger 121 als auch der Ausgangswelle 112 zur gleichen Zeit, so daß der dritte Vorwärtsgang eingestellt wird. In diesem Fall dienen die Vorwärtskupplung 104 und die Rückwärtskupplung 105 als Eingangskupplung und die Drehmomentvervielfachung wird nicht in den Planetengetriebe durchgeführt, so daß keines als Reaktionsbremse wirksam ist.

Nun wird ein Kraftübertragungsweg erörtert, wenn der Gangwählhebel auf die Lage R eingestellt ist (Rückwärtsantrieb).

In diesem Fall sind die vordere Kupplung 104 und die L/R-Bremse 107 eingerückt und die Kraft vom Motor und über den Drehmomentwandler wird von der Eingangswelle 7 an die Sonnenräder 119 und 123 über die vordere Kupplung 104 und die Trommel 126 abgegeben. Der hintere Ritzelträger 125 ist durch die L/R-Bremse 107 ortsfest gehalten, so daß die oben erwähnte Vorwärtsdrehung der Sonnenräder 119 und 123 den Innenzahnkranz 117 veranlaßt, sich mit einer verringerten Drehzahl in Rückwärtsrichtung zu drehen, und ein Untersetzungsverhältnis für den Rückwärtsantrieb wird durch die Ausgangswelle 112 geliefert, welche zusammen mit dem Innenzahnkranz 122 drehbar ist.

Fig. 2 zeigt einen hydraulischen Steuerschaltkreis einer Schalt-Steuereinheit für das oben beschriebene Gangschaltgetriebe, wobei der Steuerschaltkreis eine Ölpumpe 13, ein Leitungsdruck-Regulierventil 128, ein Druckverstärkerventil 129, einen Drehmomentwandler 1, ein Gang-Wählventil 130, ein erstes Reglerventil 113, ein zweites Reglerventil 114, ein Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang, ein Schaltventil 132 für den zweiten und dritten Gang, ein Drosseldruck-Reduzierventil 133, ein Absperrventil 134, ein zweites Sperrventil 135, ein Zeitsteuerventil 136 für den zweiten und dritten Gang, ein Elektromagnet-Zurückschaltventil 137, ein Drossel-Gegendruckventil 138, ein Unterdruck-Drosselventil 139, eine Unterdruckmembran 140, eine vordere Kupplung 104, eine hintere Kupplung 105, eine zweite Bremse 106, eine Servoeinrichtung 141, eine L/R-Bremse 107 und ein hydraulisches Leitungsdrucknetz aufweist. Die Ölpumpe 13 wird vom Hauptantrieb über die Antriebswelle 4 und den Pumpenläufer P des Drehmomentwandlers 1 angetrieben und saugt Hydrauliköl aus einem Vorratsbehälter 142 durch ein Sieb 143, in welchem schädlicher Staub entfernt wird, und zwar während aller Betriebszustände des Hauptantriebs, um das Öl an einen Leitungsdruckkreis 144 abzugeben.

Das Hydrauliköl wird durch das Druckventil 128 reguliert, und das so in seinem Druck regulierte Hydrauliköl wird an den Drehmomentwandler 1 und das Gang-Wählventil 130 abgegeben. Das Druckventil 128 zum Regulieren des Leitungsdruckes weist einen Schieber 172 und eine Feder 173 auf, wobei zusätzlich zur Vorspannung durch die Feder 173 der Drosseldruck in einem Leitungszweig 165 und der Leitungsdruck in einem Leitungszweig 156 auf den Schieber 172 über einen Schieber 174 des Druckverstärkerventils 129 einwirken. Diese Kräfte am Schieber 172 sind den Kräften entgegengerichtet, die durch den Leitungsdruck, der von einem Leitungszweig 144 über eine Blende 175 angelegt wird sowie dem Druck aus einem Leitungszweig 176, die beide auf obere Flächen des Schiebers 172 einwirken.

Der hydraulische Druck im Drehmomentwandler 1 wird durch ein Druckhalteventil 146 innerhalb eines bestimmten Druckbereiches gehalten, solange das Öl, das in den Umlauf 146 gelangt, über einen Abgabekanal 51 und das Druckhalteventil 146 abgegeben wird, nachdem es den Drehmomentwandler 1 von einem Speisekanal 50 her durchlaufen hat. Wenn der Druck eine bestimmte Höhe überschreitet, dann öffnet das Druckhalteventil 146, um zu gestatten, daß das Hydrauliköl in den Leitungszweig 147 zum hinteren Schmierabschnitt der kraftübertragenden Vorrichtung zu strömen. Wenn dieser Schmiermitteldruck zu hoch ist, dann öffnet ein Entlastungsventil 148, um den Druck abzusenken. Andererseits wird das Schmiermittel aus dem Leitungszweig 145 über ein vorderes Schmiermittelventil 149 dem vorderen Schmierabschnitt der kraftübertragenden Vorrichtung zugeführt. Das Gangwählventil 130 ist ein Schaltventil für die Richtung des Hydrauliköles, wobei das Schaltventil durch das Wählventil (nicht gezeigt) betätigbar ist, einen Schieber 150 aufweist und durch einen Gangwählhebel (nicht gezeigt) über ein Hebelgetriebe so verbunden ist, daß das Einstellen des Gangwählhebels in eine gewünschte Lage freiwillig den Schieber 150 veranlaßt, den Kanal des Leitungszweiges 144 (Leitungsdruck) zu wechseln.

Fig. 2 zeigt einen Zustand des Gangwählventiles 130, in dem der Schieber die Lage N (Neutrallage einnimmt, in welcher der Leitungszweig 144 mit den zwei Öffnungen d und e in Verbindung tritt. Das erste und zweite Reglerventil 113 und 114 erzeugt einen Regeldruck, während das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung fährt und den Reglerdruck veranlaßt, das Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang sowie das Schaltventil 132 für den zweiten und dritten Gang zu betätigen, um den automatischen Schaltvorgang durchzuführen und auch den Leitungsdruck zu beeinflussen. Wenn das Gangwählventil 130 eine der Lagen D, II oder I einnimmt, dann wird der hyraulische Druck aus dem Leitungszweig 144 zum zweiten Reglerventil 114 über die Öffnung c des Gangwählventils 130 geleitet. Wenn in diesem Zustand das Fahrzeug mit der Bewegung beginnt, dann wird der Druck, der vom zweiten Reglerventil 114 geregelt ist, an einen Leitungszweig 157 abgegeben, der zum ersten Reglerventil 113 führt. Demzufolge bewegt sich der Schieber 177 des ersten Reglerventils 113 in eine Lage, in welcher der Leitungszweig 157 mit einem Leitungszweig 158 in Verbindung tritt und den Reglerdruck in diesen einleitet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen bestimmten Wert erreicht. Aus dem Leitungszweig 158 wirkt der Reglerdruck auf die jeweiligen Endflächen des Schaltventils 131 für den ersten und zweiten Gang, des Schaltventils für den zweiten und dritten Gang und des Rückschaltventils 134 gegen die Wirkung der jeweiligen Federn, welche diese Ventile gemäß der Darstellung in der Figur nach rechts drücken, um einen Ausgleich mit den entsprechenden Federkräften herzustellen.

In einem hydraulischen Druckkreis, der von der Öffnung c des Gangwählventils 130 durch einen Leitungszweig 153, einen Leitungszweig 161 und einen Leitungszweig 162 bis zu einer anlegeseitigen hydraulischen Druckkammer 169 einer Servoeinrichtung 141 zum Anlegen der zweiten Bremse 106 führt, sind das Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang sowie das zweite Sperrventil 135 getrennt angeordnet, und ein Umlauf 152 führt von der Öffnung b des Gangwählventils 130 zum zweiten Sperrventil 135.

Wenn der Ganwählhebel auf die Lage D eingestellt ist, dann wird der Schieber 150 des Gangwählventils 130 in eine Lage bewegt, in welcher er eine Verbindung zwischen dem Leitungszweig 144 und den Öffnungen a, b und c herstellt. Aus der Öffnung a gelangt der Hydraulikdruck durch den Leitungszweig 151 zum zweiten Sperrventil 135, um auf dessen unteres Ende einzuwirken und hierbei die Unterbrechung der Verbindung zwischen den Leitungszweigen 161 und 162 zu verhindern, welche miteinander in Verbindung 161 und 162 zu verhindern, welche miteinander in Verbindung treten können, wenn der Schieber 178, der durch eine Feder 179 nach oben gedrückt wird, durch den Öldruck abwärts gedrückt wird, welcher auf den Schieber 178 über den Leitungszweig 152 von der Öffnung b her einwirkt. Der Hydraulikdruck an der Öffnung a wird über eine Blende 166 und einen Leitungszweig 167 auch an das Schaltventil 132 für den zweiten und dritten Gang abgegeben. Der Hydraulikdruck an der Öffnung c wird durch einen Leitungszweig 153 an das zweite Reglerventil 114, die hintere Kupplung 105 und das Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang gelegt, um hierbei den ersten Vorwärtsgang herzustellen. Wenn unter diesen Bedingungen die Fahrzeuggeschwindigkeit bis zu einem gewissen Maß zunimmt, dann zwingt der Regeldruck im Leitungszweig 158 den Schieber 160 des Schaltventils 131 für den ersten und zweiten Gang, der durch die Feder 159 nach rechts gedrückt wird, sich nach links zu bewegen und hierbei einen Schaltvorgang vom ersten Vorwärtsgang in den zweiten Vorwärtsgang vorzunehmen, in der Leitungszweig 153 mit dem Leitungszweig 161 in Verbindung tritt. Hierdurch wird der Hydraulikdruck durch das zweite Sperrventil 135 und den Leitungszweig 162 zu anlegeseitigen hydraulischen Druckkammer 169 der Servoeinrichtung 141 geführt, um die zweite Bremse 106 zu betätigen und somit den zweiten Vorwärtsgang einzurichten.

Da in diesem Fall das Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang nur klein bemessen ist, wird davon ausgegangen, daß sich der Schieber 160 rasch nach links bewegt hat, bevor die Fahrzeuggeschwindigkeit noch weiter über den Fahrzeuggeschwindigkeitswert hinaus zugenommen hat, bei welchem der Schaltvorgang aus dem ersten in den zweiten Gang stattfinden muß. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit noch bis zu einem anderen bestimmten Wert weiter zunimmt, dann drückt der Reglerdruck im Umlauf 158 des Schiebers 164 des Schaltventils 132 für den zweiten und dritten Gang nach links unter Überwindung der Kraft der Feder 163, so daß der Leitungszweig 167 mit dem Leitungszweig 168 in Verbindung tritt und Hydraulikdruck über den Leitungszweig 168 zur auf der Löseseite angeordneten hydraulischen Druckkammer 170 der Servoeinrichtung 141 abgegeben wird, um die zweite Bremse 106 zu lösen sowie auch zur vorderen Kupplung 104 geführt wird, um diese einzurücken und somit den dritten Gang herzustellen.

Wenn der Gangschalthebel auf die Stellung II eingesetzt wird (von Hand gewählter zweiter Gang), dann wird der Schieber 150 des Gangwählventiles 130 in eine Lage bewegt, welche die Verbindung zwischen dem Leitungszweig 144 und den Öffnungen b, c und d herstellt. Der Hydraulikdruck an der Öffnung b wird zur selben Stelle wie im Fall D geleitet, und der Hydraulikdruck an der Öffnung c wird zur hinteren Anfahrkupplung 105 geleitet, um diese einzurücken. Weil unter dieser Bedingung der Hydraulikdruck nicht auf das untere Ende des zweiten Sperrventils 135 einwirkt, und weil der untere Steg eine größere Fläche aufweist als der obere Steg - diese Stege bilden einen Zwischenraum 178 am Schieber, der sich zum Leitungszweig 152 hin öffnet - wird der Schieber 178 des zweiten Sperrventils 135 gegen die Kraft der Feder 178 nach unten geschoben und nimmt eine Lage an, in welcher der Leitungszweig 152 mit dem Leitungszweig 162 verbunden wird, so daß der Hydraulikdruck die anlegeseitige hydraulische Druckkammer 169 der Servoeinrichtung 141 beaufschlagen kann, um die Anlegung der zweiten Bremse 106 zu bewirken und hierbei den zweiten Gang herzustellen. Der Hydraulikdruck an der Öffnung d wird über den Leitungszweig 154 an das elektromagnetbetätigte Herunterschaltventil 137 und auch an das Drossel-Gegendruckventil 138 gelegt. Da die Verbindung zwischen dem Leitungszweig 144, der zum Schaltventil 130 führt, und dessen Öffnung a blockiert ist, gelangt der Hydraulikdruck nicht durch den Leitungszweig 151 zum Schaltventil 132 für den zweiten und dritten Gang, so daß weder das Lösen der zweiten Bremse 106 noch das Anlegen der vorderen Kupplung 104 stattfindet, so daß ein Schaltvorgang in den dritten Vorwärtsgang herauf verhindert wird. Wie erläutert, wirkt das zweite Sperrventil 135 mit dem Gangwählventil 130 zusammen, um das Getriebe im zweiten Gang zu sperren. Wenn der Gangwählhebel in die Lage I eingestellt wird (handbetätigter erster Gang), dann kann der Leitungszweig 144 mit den Öffnungen c, d und e in Verbindung treten. Der Hydraulikdruck an der Öffnung c wird zur hinteren Kupplung 105 abgegeben, um den Kupplungseingriff zu bewirken, und der hydraulische Druck an der Öffnung d wird zu denselben Stellen wie im Falle II abgegeben, während der Hydraulikdruck an der Öffnung e über die Leitung 155 geleitet wird, wobei das Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang und der Leitungszweig 171 für die L/R-Bremse 107 für die Aktivierung der L/R-Bremse 107 sorgen, die, wenn sie angelegt ist, als Vorwärts-Reaktionsbremse dient und somit im ersten Vorwärtsgang die Bedingungen für den Schaltvorgang herstellt. Der Hydraulikdruck an der Öffnung e wird auch zum linken Ende des Schaltventils 131 für den ersten und zweiten Gang abgegeben und schiebt den Schieber 160 in Zusammenwirkung mit der Feder 169 nach rechts, so daß er das Getriebe im ersten Vorwärtsgang sperrt.

Wenn ein Fahrer das Gaspedal tief niederdrückt, und zwar bis in die Lage mit voll geöffneter Drosselklappe, während er in der Lage D fährt, um eine hohe Beschleunigung zu erreichen, dann wird ein kickdown-Schalter angeschaltet, und ein Elektromagnet 137a zum Herunterschalten des Elektromagnet-Herunterschaltventils 137 wird wegen des ihn durchströmenden elektrischen Stromes erregt. Die Erregung des Elektromagneten 137a veranlaßt einen Schieber 190 des Elektromagnet- Herunterschaltventils 137, sich aus einer durch eine Feder 191 eingestellten Lage abwärts zu bewegen. In dieser neuen Lage tritt ein kickdown-Leitungszweig 180 mit dem Leitungszweig 144 in Verbindung, so daß der Leitungsdruck an das Schaltventil 131 für den ersten und zweiten Gang und an das Schaltventil 132 für den zweiten und dritten Gang gelegt wird, und zwar über den Leitungszweig 144 und den Leitungszweig, 180, wobei dieser Druck auf die Ventile gegen die Wirkung des Reglerdrucks eine Zwangswirkung ausübt. Wenn man nun annimmt, daß das Fahrzeug mit dem dritten Gang fährt, wenn der Elektromagnet 137a erregt wird, dann wird ein Schieber 164 des Schaltventils für den zweiten und dritten Gang zwangsläufig so verschoben, daß er sich von der linken Lage in die rechte Lage gegen die Wirkung des Reglerdruckes infolge des Leitungsdruckes verschiebt. Hierdurch wird ein Herunterschaltvorgang aus dem dritten Gang in den zweiten Gang erzwungen, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger ist als ein oberer Grenzwert, so daß somit eine ausreichend große Beschleunigung vorgesehen wird. Wenn man davon ausgeht, daß das Fahrzeug mit dem zweiten Gang fährt, dann kann, wenn der oben erwähnte Kickdown durchgeführt wird, der Leitungsdruck, der zum Kickdown-Leitungszweig zugelassen wird, einen Schieber 160 des Schaltventils 131 für den ersten und zweiten Gang ebenfalls aus der linken Lage in die rechte gegen die Wirkung des Reglerdrucks verschieben, weil in diesem Fahrzustand eine große Last aufgebracht wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Deshalb findet ein erzwungener Herabschaltvorgang aus dem zweiten Gang in den ersten Gang statt, wodurch eine höhere Beschleunigung bereitgestellt wird, angepaßt an die hohe Belastung.

Es wird nun auf Fig. 3 Bezug genommen, in der eine das Kriechen verhinderte Anordnung gemäß der Erfindung dargestellt ist. Diese Anordnung weist einen Ventilkreis 100 auf, der in die hintere Kupplung 105 eingebaut ist, wie dargestellt. Es wird nun die Wirkungsweise beschrieben, wenn das Wählventil 130 in den Bereich D mit der Absicht geschaltet ist, das Fahrzeug in Gang zu setzen. Die hintere Kupplung 105 wird mit dem Leitungsdruck P_L versorgt.

Die Zufuhr des Leitungsdrucks P_L veranlaßt einen hinteren Kupplungsdruck (Anfahrdruck) P_R, sich in einer Kupplungsdruckkammer 105a aufzubauen. Der hintere Kupplungsdruck P_R, der so erzeugt wurde, veranlaßt einen Kupplungskolben 105b, sich in der Darstellung in Fig. 3 nach rechts zu bewegen, wobei der Kupplungskolben 105b veranlaßt, die Kupplungsscheiben 105c in gegenseitigen Eingriff zu bringen. Aus Darstellungsgründen ist nur eine Kupplungsscheibe 105c gezeigt. In dem so geschaffenen Eingriffszustand stellt die hintere Kupplung 105 die Antriebsverbindung zwischen der Eingangswelle 7 und der Zwischenwelle 109 (sh. Fig. 1) her, um hierbei das erste Untersetzungsverhältnis herzustellen, wie dies bereits vorher beschrieben wurde.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind ein Anfahr-Druckventil 70 und ein Anfahr-Wegeventil 71 in einem angetriebenen Teil der hinteren Kupplung 105 eingebaut, beispielsweise den Kupplungskolben 105b, der stets über die Eingangswelle 7 durch den Drehmomentwandler 1 angetrieben ist.

Das Druckventil 70 ist axial längs einer Drehachse angeordnet, um welche sich der Kupplungskolben 105b dreht, so daß die Drehung der Kupplungskolben 105b keinen Einfluß auf die Wirkungsweise des Druckventils 70 hat. Die Drehachse erstreckt sich von links nach rechts in der Darstellung der Fig. 3 und ist unter dem Kupplungskolben 105b angeordnet, obwohl in Fig. 3 nicht gezeigt. Das Druckventil 70 weist einen Ventilschieber 70a und eine Vorspannfeder 70b auf, die den Ventilschieber 70a in eine Ruhelage drückt, wie sie durch dessen untere Hälfte dargestellt ist. Der Ventilschieber 70a nimmt eine Gleichgewichtslage ein, wenn eine gemäß der Darstellung in Fig. 3 rechtsgerichtete Kraft infolge des Steuerdrucks P_S innerhalb des Steuerdruckraumes 70c die linksgerichtete Kraft infolge der Vorspannfeder 70b ausgleicht. Wenn der Ventilschieber 70a die durch die obere Hälfte dargestellte Lage einnimmt, dann ist eine Verbindung zwischen den Anschlüssen 70d und 70e hergestellt, während dann, wenn er die durch die untere Hälfte dargestellte Lage einnimmt, diese Verbindung blockiert ist. Um den Steuerdruck P_S in den Steuerdruckraum 70c einzuleiten, ist ein Strömungsmittelkanal 72 durch den Kupplungskolben 105b gebildet. Der Strömungsmittelkanal 72 ist mit einem Strömungsmittelkanal 73 verbunden, welcher durch den Kupplungskolben 105c hindurch ausgebildet ist. Der Strömungsmittelkanal 73 ist am einen Ende mit einer Blende 74 versehen und öffnet sich zur Kupplungsdruckkammer 105a. Ein entgegengesetztes Ende des Strömungsmittelkanales 73 ist an einer Reibungsfläche des Kupplungskolbens 105b offen, welche in Reibungseingriff mit den Kupplungsscheiben 105c steht. Dieser Strömungsmittelkanal 13 veranlaßt den Aufbau des Steuerdrucks P_S innerhalb des Strömungsmittelkanales 73 und somit auch des Strömungsmittelkanales 70c, welcher in Abhängigkeit von einem Spiel g variabel ist, welches zwischen dem Kupplungskolben 105b und der Kupplungsscheibe 105c gebildet ist, die neben dem Kupplungskolben 105b angeordnet ist. Der Kupplungskolben 105b ist ferner mit einem Strömungsmitteldurchgang 75 ausgebildet, der den Anschluß 70d mit der Kupplungsdruckkammer 105a verbindet. Die Strömungsmittelzufuhr­ leitung die zur Kupplungsdruckkammer 105a offen ist, ist mit einer Blende 76 versehen. Die Einstellung der Blende 76 ist so vorgenommen, daß der Leitungsdruck P_L innerhalb der Strömungsmittelzuführungsleitung 153 aufrechterhalten bleibt, selbst wenn der Kupplungsdruck P_R in jenem Fall entlastet wird, der noch später beschrieben wird. Die Einstellung der anderen Blende 74 ist so vorgenommen, daß der Kupplungsdruck P_R selbst dann aufrechterhalten wird, wenn das Spiel g groß genug wird, um den Steuerdruck P_S zu veranlassen, auf Null abzufallen. Durch das Bezugszeichen 90 ist eine Ölleitung bezeichnet, über welche Öl, welches in einen Steuerraum 70f überläuft, zu einer Dränageöffnung 71e geleitet wird, wodurch die sanfte Bewegung des Ventilschiebers 70a gesichtert ist.

Das Anfahr-Wegeventil 71 ist in Radialrichtung des Kupplungskolbens 105b angeordnet, senkrecht zur Drehachse des Kupplungskolbens 105, so daß das Wegeventil 71 in Abhängigkeit von einer Fliehkraft infolge der Drehung des Kupplungskolbens 105b betreibbar ist, d. h. infolge der Drehzahl des Turbinenläufers des Drehmomentwandlers 1. Das Wegeventil 71 weist einen Ventilschieber 71a und eine Vorspannfeder 71b auf, welche den Ventilschieber 71a in eine Lage vorspannt, die durch seine rechte Hälfte dargestellt ist. Der Ventilschieber 71a verlagert sich in eine Lage, in welcher eine gemäß der Darstellung in Fig. 3 nach oben gerichtete Kraft infolge der Fliehkraft im Gleichgewicht mit einer nach unten gerichteten Kraft steht. Wenn er eine Lage annimmt, die durch seine rechte Hälfte dargestellt ist, dann wird es einer Öffnung 71c gestattet, über eine Durchgangsbohrung 71d, die durch den Schieber 71 hindurchgehend ausgebildet ist, mit der Ablauföffnung 71e in Verbindung zu treten, während dann, wenn der Ventilschieber 70a die durch seine linke Hälfte dargestellte Lage einnimmt, diese Verbindung unterbrochen ist. Die Öffnung 71c ist über eine Druckentlastungsleitung 77 mit dem Steuerraum 70e des Druckventils 70 verbunden. Die Ablauföffnung 71e ist innerhalb jenes Ende des Kupplungskolbens 105b offen, welches nahe der Kupplungsscheibe 105c liegt. Die Anordnung der Ablauföffnung 71e befindet sich nahe der Drehachse, verglichen mit dem Oberflächenabschnitt, der in Reibungseingriff mit der Kupplungsscheibe 105c bringbar ist. Bei dieser Anordnung wird das Ablauföl, das von der Ablauföffnung 71e abgegeben wird, radial auswärts zu den Kupplungsscheiben 105c infolge der Fliehkraft gebracht und verbessert somit die Schmierung der Reibungsflächen der Kupplungsscheiben 105c. Durch das Bezugszeichen 91 ist eine Ölleitung bezeichnet, über welche Öl innerhalb der Kupplungskammer 71f zu einer Öffnung 71h hin abgelassen wird, wodurch die glatte Bewegung des Ventilschiebers 71a sichergestellt ist.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise des oben erwähnten Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn das Handwählventil 130 in den Bereich D bewegt wird, während sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, dann wird der Leitungsdruck P_L in der Strömungsmittelzuführungsleitung 153 erzeugt und führt somit zum Aufbau des Kupplungsdrucks (Betriebsdruck) P_R innerhalb der Kupplungskammer 105a der Anfahrreibungskupplung 105. Wenn der Motor im Leerlauf arbeitet, bei beispielsweise 750 min⁻¹, wobei das Gaspedal vom Fahrer losgelassen ist, dann veranlaßt der Motor den Kupplungskolben 105b, sich um die Drehachse (nicht gezeigt) mit einer Drehzahl zu drehen, die im wesentlichen gleich der Leerlaufdrehzahl ist. Die Drehzahl des Kupplungskolbens 105b ist, genau gesagt, beim Leerlauf des Motors geringfügig niedriger als die Leerlaufdrehzahl, wegen des Schlupfes innerhalb des Drehmomentwandlers 1, und der Kupplungskolben 105b dreht sich mit etwa 700 min⁻¹, wenn die Motorleerlaufdrehzahl etwa 750 min⁻¹ beträgt. Obwohl die Drehung des Kupplungskolbens 105b die Erzeugung einer Fliehkraft verursacht, welche den Ventilschieber 71a des Wegeventiles 71 nach oben drückt, wie in Fig. 3 gezeigt, und zwar gegen die Kraft der Vorspannfeder 71b, verbleibt der Ventilschieber 71a doch in der durch die Vorspannfeder eingestellten Lage, wie dies durch seine rechte Hälfte dargestellt ist, weil die Kraft der Vorspannfeder 71b stark genug eingestellt ist, um der Fliehkraft zu widerstehen. Somit gestattet der Ventilschieber 71a, daß die Öffnung 71c mit der Ablauföffnung 71e in Verbindung bleibt, so daß die Druckentlastungsleitung als Ableitungskanal wirksam zu sein.

Es wird nun beschrieben, wie das Anfahr-Druckventil 70 arbeitet, wenn das Handwählsystem 103 in den Bereich D bewegt ist. Der Steuerdruck P_S ist anfangs Null, weil das gesamte Öl innerhalb des Strömungsmittelkanales 73 über Null, weil das gesamte Öl innerhalb des Strömungsmittelkanales 73 das Spiel g abgelassen ist, weil das Spiel g groß ist, wie in Fig. 4A dargestellt ist, wenn die hintere Kupplung 105 ausgedrückt ist, wobei der Kupplungskolben 105b jene Lage annimmt, die in Fig. 3 dargestellt ist. Da der Steuerdruck P_S Null ist, verbleibt der Ventilschieber 70a des Druckventiles 70 in seiner durch Vorspannfeder 70b eingestellten Lage, wie dies durch seine untere Hälfte dargestellt ist. In dieser Lage trennt das Druckventil 70 den Strömungskanal 75 von der Druckentlastungsleitung 77, die entleert ist. Deshalb nimmt der Kupplungsdruck P_R bis zu einer Höhe zu, die so hoch ist wie der Leitungsdruck P_L. Die Zunahme im Kupplungsdruck P_R veranlaßt die Bewegung des Kupplungskolbens 105b gemäß der Darstellung in Fig. 3 nach rechts, was zu einer Abnahme im Spiel g führt.

Wenn das Spiel g abnimmt, wie in Fig. 4B gezeigt, dann nimmt der Steuerdruck P_S zu und veranlaßt den Ventilschieber 70a, sich nach rechts zu bewegen, bis das Spiel g Null wird, wie in Fig. 4C gezeigt. In dieser Lage beginnt die Verbindung des Umlaufes 75 mit dem Umlauf 77. Dies veranlaßt, daß ein Teil des Öls aus der hinteren Kupplungskammer 105a über den Strömungskanal 75 und die Druckentlastungsleitung 77 wird, wodurch eine noch weitere Zunahme des Kupplungsdruckes P_R zum Leitungsdruck P_L hin verhindert wird. Da der Kupplungsdruck P_R nachfolgend unverändert verbleibt, wird sich der Kupplungskolben 105b nicht über einen Punkt hinaus bewegen, bei dem das Spiel g Null wird und wird nicht weiter mit der Kupplungsscheibe 105c in Eingriff treten.

Nach dem oben erwähnten Vorgang wird die Anfahrreibungskupplung 105 in einem Zustand unmittelbar vor dem Eingriff gehalten, in welchem die Kupplung nicht in Eingriff steht, obwohl das Spiel g Null ist, so daß die Kraftübertragung unterbrochen ist und Kriecherscheinungen verhindert sind. Als Ergebnis ist das Fahrzeug daran gehindert, aus dem Stillstand vorwärts zu kriechen, selbst wenn das Handwählventil 130 in den Bereich D bewegt wurde, so daß eine verbesserte Handhabbarkeit erreicht wird. Ferner kann, da es nicht mehr erforderlich ist, den Motor mit einer verhältnismäßig hohen Leerlaufdrehzahl zu betreiben, die Motorleerlaufdrehzahl auf eine verhältnismäßig niedrige Drehzahl eingestellt werden, was zu einem wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch führt.

Wenn die Motordrehzahl von der Leerlaufdrehzahl aus infolge des Niederdrückens des Gaspedales zum Anfahren des Fahrzeugs zunimmt, dann nimmt auch die Rotation des Kupplungskolbens 105b zu und erhöht somit die Fliehkraft. Wenn die Drehung des Drehmomentwandlerausgangs, d. h. des Turbinenläufers, einen bestimmten Wert beispielsweise von 900 min⁻¹ erreicht, der ein wenig höher ist als die Leerlaufdrehzahl, also 700 min⁻¹, dann wird die Zentrifugalkraft groß genug, um den Ventilschieber 71a aus der durch seine rechte Hälfte dargestellte Lage nach oben in die durch seine linke Hälfte dargestellte Lage zu verschieben, wie in Fig. 3 dargestellt, so daß die Druckentlastungsleitung 77 von der Ablauföffnung 71e getrennt wird. Dies veranlaßt das Druckventil 70, seine druckregulierende Funktion zu unterbrechen, weil der Ablaufweg, durch den das Öl aus der Kupplungsdruckkammer 105a abgelassen wird, blockiert ist. Somit nimmt der Kupplungsdruck P_R unmittelbar bis auf eine Höhe zu, die derjenigen des Leitungsdruckes P_L entspricht. Die Zunahme des Kupplungsdrucks P_R veranlaßt den Kupplungskolben 105b, sich weiter nach rechts aus der in Fig. 4C dargestellten Lage zu bewegen, wobei er die Kupplungsscheiben 105c veranlaßt, festen gegenseitigen Eingriff herzustellen und somit einen Kraftübertragungsweg durch die hintere Kupplung 105 herzustellen. Da das erste Übersetzungsverhältnis durch den Eingriff der hinteren Kupplung 105 hergestellt ist, veranlaßt die Zunahme in der Motordrehzahl das Fahrzeug, sich aus dem Stillstand zu bewegen.

Der oben erwähnte Schaltvorgang der rückwärtigen Kupplung 105 aus dem eingriffsbereiten Zustand, wie in Fig. 4C gezeigt, in den vollen Eingriffszustand wird rasch ohne irgendeine Verzögerung vorgenommen, weil bei dem Eingriffsbereitschaftszustand das Spiel g zwischen dem Kupplungskolben 105b und der Kupplungsscheibe 105b auf Null gehalten wird, so daß es dem Fahrzeug ermöglicht wird, sich vom Stillstand ohne irgendeine Verzögerung zu bewegen. Nachdem die hintere Kupplung 105 in Eingriff gebracht wurde, ist, da das Spiel g bei Null gehalten wird, der Steuerdruck P_S gleich dem Leitungsdruck P_L, um den Ventilschieber 70a des Druckventiles 70 in seiner äußersten rechten Lage zu halten, wie in Fig. 4D dargestellt, und zwar gegen die Vorspannfeder 70b, wobei es dem Strömungskanal 75 gestattet ist, mit der Druckentlastungsleitung 77 in Verbindung zu treten. Da allerdings die Druckentlastungsleitung 77 gegenüber der Ablauföffnung 71e durch das Wegeventil 71 getrennt ist, wird der Kupplungsdruck P_R in der Höhe des Leitungsdrucks P_L gehalten, wodurch ein fester Eingriff der Kupplung 105 während der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs sichergestellt ist.

Es wird nun auf Fig. 5 Bezug genommen. Dort ist dargestellt, wie die Motordrehzahl N_E, die Drehzahl des Drehmomentwandlerausgangs (die Drehzahl des Turbinenläufers) N_T und die Ausgangsdrehzahl N_O der hinteren Kupplung sich ändern, wenn das Gaspedal zum Anfahren des Fahrzeugs niedergedrückt wird. Während der Motor- Leerlaufbetrieb vor einem Zeitpunkt t₁ stattfindet, wenn das Gaspedal niedergedrückt wird, dann ist die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T bei 700 min⁻¹ gehalten, was niedriger ist als die Motor-Leerlaufsdrehzahl N_E (d. h. 750 min⁻¹), und zwar um ein Maß, welches dem Schlupf innerhalb des Drehmomentwandlers entspricht, weil die hintere Kupplung 105 in einem Zustand unmittelbar vor dem Eingriff gehalten ist. Nach dem Zeitpunkt t₁ wird das Gaspedal niedergedrückt und somit steigt die Motordrehzahl N_E an, wie gezeigt; die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T steigt auf dieselbe Weise an, bis sie die bestimmte Höhe von 900 min⁻¹ erreicht. Zu einem Zeitpunkt t₂, wenn die Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl N_T 900 min⁻¹ erreicht, wird der Eingriff der hinteren Kupplung 105 begonnen, wodurch sie die sogenannte "Anfahrbelastung" auf den Drehmomentwandler 1 aufbringt. Die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T fällt unter 900 min⁻¹ ab, wenn die Anfahrlast aufgebracht wird. Der Abfall in der Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl N_T ermöglicht es dem Anfahr- Wegeventil 71, einen Teil des Öles aus der Kupplungsdruckkammer 105a abzulassen, um einen Abfall im Kupplungsdruck P_R zu verursachen und es somit der hinteren Kupplung 105 zu gestatten, durchzurutschen. Dieser Schlupf in der hinteren Kupplung 105 veranlaßt eine Zunahme in der Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl, was das Wegeventil 71 veranlaßt, das Ablassen des Kupplungsdruckes P_R wiederum auszusetzen. Die Wiederholung dieses Betriebszyklus veranlaßt die Ausgangsdrehzahl N_O der hinteren Kupplung, vom Zeitpunkt t₂ ausgehend, anzusteigen. Nachfolgend nimmt die Ausgangsdrehzahl N_O der hinteren Kupplung allmählich zu, bevor sie die Höhe der Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T erreicht. Die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T wird rund um die bestimmte Höhe von 900 min⁻¹ während des Zeitraumes vom Zeitpunkt t₂ bis zum Zeitpunkt t₃ gehalten. Nach dem Zeitpunkt t₃ nimmt, wenn die Kupplungs-Ausgangsdrehzahl N_O die gleiche Höhe wie die Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl N_T erreicht hat, die Anfahrlast ab und N_T und N_O steigen genau auf dieselbe Weise an, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, weil die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T stets oberhalb 900 min⁻¹ liegt und somit das Wegeventil 71 fortfährt, die Druckentlastungsleitung 77 von der Ablauföffnung 71e zu trennen und der Kupplungsdruck P_R auf der Höhe des Leitungsdrucks P_L gehalten wird.

Obwohl bei dem obigen Ausführungsbeispiel die vorliegende Erfindung in Zuordnung zur hinteren Kupplung 105 verkörpert wurde, um den Kriechvorgang im Bereich D zu verhindern, kann sie auch in Zuordnung zur vorderen Kupplung 104 ausgebildet sein, um den Kriechvorgang im Bereich R zu verhindern. In diesem Fall ist ein Ventilkreis mit einem Anfahr-Druckventil 70 und einem Anfahr-Wegeventil 71 in die vordere Kupplung 104 eingebaut, welche dann in Eingriff steht, wenn das Handwählventil 103 in den Bereich R bewegt wurde.

Obwohl bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen die Ventile 70 und 71 in die hintere Kupplung 105 oder die vordere Kupplung 104 eingebaut sind, können sie auch getrennt vom Kupplungskolben angeordnet sein. Da in diesem Fall die Fliehkraft infolge der Drehung des Kupplungskolbens jedoch nicht länger benutzt werden kann, um den Schieber des Anfahr-Wegeventiles zu verschieben, ist es somit eine entsprechende Maßnahme, die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl anhand eines elektrischen Signales zu messen und ein Wegeventil zu benutzen, das durch das elektrische Signal betreibbar ist.

Es wird nun auf Fig. 6 Bezug genommen, in der ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben wird.

Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom vorangehend beschriebenen, ersten Ausführungsbeispiel, das hauptsächlich in Fig. 3 dargestellt ist, dahingehend, daß ein Steuerraum 71f, der die Vorspannfeder 71b aufnimmt, als ein geschlossener Steuerraum 71f, der die Vorspannfeder 71b aufnimmt, als ein geschlossener Steuerraum ausgebildet ist. Der geschlossene Steuerraum 71f ist mit der Kupplungsdruckkammer 105a über eine Strömungsmittelleitung 78 verbunden, die durch den Kupplungskolben 105b gebildet ist, und eine andere Strömungsmittelleitung, die durch ein Kupplungsgehäuse gebildet ist. Die Strömungsmittelleitung 79 ist mit Blenden 80 und 81 versehen, zwischen denen ein Abschnitt gebildet ist, von dem aus sich eine Zweigleitung 83 erstreckt. Die Zweigleitung 83 ist mit einer Blende 82 versehen. Mit dem entgegengesetzten Ende der Zweigleitung 83 ist eine Ablaßleitung 84 verbunden. An der Verbindung der Zweigleitung 83 mit der Ablaßleitung 84 ist ein Elektromagnetventil 85 vorgesehen, um die Öffnung, mit der die Zweigleitung 83 in die Ablaßleitung 84 über die Blende 82 mündet, abzusperren. Das Elektromagnetventil 85 trennt die Zweigleitung 83 von der Ablaßleitung 84, wenn ein Magnetventilkörper 85a eine Lage einnimmt, wie sie durch dessen rechte Hälfte in Fig. 6 dargestellt ist, und zwar infolge der Vorspannung des Elektromagneten 85b, während dann, wenn der Elektromagnet 85b nicht erregt ist, der Magnetventilkörper 85a eine Lage einnimmt, die durch dessen linke Hälfte in Fig. 6 dargestellt ist, in welcher der Druck über die Zweigleitung 83 und die Ablaßleitung 84 entlastet ist. Der Elektromagnet 85b wird in seiner Ein-/Aus-Stellung in Abhängigkeit von einem Signal vom Motorkühlmitteltemperaturfühler 86 gesteuert. Der Fühler 86 ist mit einem Eingangsanschluß eines Komparators 87 verbunden, dessen anderer Eingang mit einer elektrischen Bezugsspannungsquelle 88 verbunden ist. Ein Ausgangsanschluß des Komparators 87 ist über einen Verstärker 89 mit dem Elektromagneten 85b verbunden. Der Fühler 86 erzeugt eine elektrische Spannung, welche proportional zur Kühlmitteltemperatur zunimmt. Die elektrische Bezugsspannungsquelle 88 liefert eine Bezugsanzeige für eine Kühlmitteltemperatur, welche das Ende des Aufwärmbetriebes des Motors anzeigt.

Das zweite Ausführungsbeispiel arbeitet auf die folgende, Weise: während der Motor aufwärmt, erzeugt der Komparator 87 ein Signal mit hohem Pegel und gibt es über den Verstärker 89 an den Elektromagneten 85b weiter, um diesen hierdurch zu erregen. Die Erregung des Elektromagneten 85d veranlaßt den Kolben 85a, die Zweigleitung 83 von der Ablaßleitung 84 zu trennen und es somit zu ermöglichen, daß sich in der Kupplungsdruckkammer 105a derselbe Druck wie in dem Steuerraum 71f aufbaut, wodurch gemäß der Darstellung in Fig. 6 eine nach unten gerichtete Kraft auf den Ventilschieber 71a aufgebracht wird, die die Kraft der Vorspannfeder 71b unterstützt. Somit kann das Anfahr-Wegeventil 71 fortfahren, die Verbindung der Druckentlastungsleitung 77 mit der Ablaßöffnung 71e beizubehalten, bis die Drehmomentwandler- Abtriebswellendrehzahl weiter bis über den vorher erwähnten bestimmten Wert von 900 min⁻¹ zunimmt. Es folgt hieraus, daß sich das Fahrzeug aus dem Stillstand nicht fortbewegt, bis die Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl bis zu einem verhältnismäßig hohen Maß angestiegen ist, welches hoch genug ist, um das Fahrzeug zu veranlassen, sich aus dem Stillstand selbst dann wegzubewegen, wenn die Motordrehzahl infolge des Aufwärmbetriebes noch unstabil ist. Nach Ende des Aufwärmvorganges des Motors schaltet der Komparator 87 seinen Ausgang auf einen niedrigen Pegel um und beendet somit die Erregung des Elektromagneten 85b. Die Beendigung der Erregung des Elektromagneten 85b veranlaßt, daß der Druck innerhalb der Strömungsmittelleitung 79 über die Ablaßleitung 84 abgelassen wird, so daß der Druck innerhalb des Steuerraumes 71f verschwindet. Unter dieser Bedingung arbeitet das Wegeventil 71 auf dieselbe Weise wie in dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, und somit kann sich das Fahrzeug aus dem Stillstand dann wegbewegen, wenn die Drehmomentwandlerdrehzahl die bestimmte Höhe von 900 min⁻¹ erreicht hat.

Im ersten in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel und dem zweiten in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der bestimmte Wert, der von der Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl erreicht wird, wenn das Anfahr-Wegeventil 71 den Anfahrvorgang bestimmt, konstant (d. h. 900 min⁻¹), selbst wenn sich der Fahrzeug-Belastungszustand beim Anfahren unterscheidet. In diesen Fällen ist das Drehzahlverhältnis zwischen dem Motor und der Drehmomentwandler-Ausgangswelle groß und somit ist ein entsprechendes Drehmomentverhältnis, das vom Drehmomentwandler geliefert wird, welcher die Leitungscharakteristiken aufweist, wie sie in Fig. 7 gezeigt sind, unvermeidlich klein. Deshalb kann die das Drehmoment vervielfältigende Leistung des Drehmomentwandlers nicht zu seinem vollen Nutzen zum Zeitpunkt des Anfahrens genutzt werden, so daß ein hinreichend rasches Anfahren des Fahrzeugs nicht erwartet werden kann, selbst wenn es der Fahrer so beabsichtigt, indem er das Gaspedal niederdrückt, um einen großen Drosselklappenöffnungsgrad (d. h. eine große Motorlast) herzustellen.

Fig. 8 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel, bei welchem zur Lösung dieses Problems eine bestimmte Drehmomentwandlerdrehzahl, bei welcher das Anfahr-Wegeventil 71 die Druckentlastungsleitung 77 von einer Ablaßöffnung 71e trennt, variabel gemacht ist, so daß sie groß ist bei kleinen Drosselklappenöffnungsgraden, aber niedrig bei großen Drosselklappenöffnungsgraden. Dieses dritte Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen ähnlich dem in Fig. 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme, daß der Ventilschieber 71a des Wegeventiles 71 mit einer Druckeinwirkungs-Differenzfläche 71g ausgebildet ist, welche eine Druckeinwirkungsfläche S₁ aufweist, und ein für den Drosselklappenöffnungsgrad repräsentativer Druck auf diese Differenzfläche 71g angelegt wird, um eine Kraft F_P zu erzeugen, die auf den Ventilschieber 71a in Aufwärtsrichtung aufgebracht wird, so daß sie der Kraft der Vorspannfeder 71b entgegengerichtet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein hinterer Kupplungsdruck P_R auf die Differenzfläche 71g über einen Leitungszweig 91 zugeleitet. Die Kraft F_P wird deshalb ausgedrückt durch die Gleichung F_P=S₁ · P_R.

Der Gleichgewichtszustand für den Kupplungskolben 105b kann ausgedrückt werden wie folgt:

F_C + F_P = F_K,

wobei F_C eine Fliehkraft darstellt, und F_K eine Vorspannkraft durch die Vorspannfeder 71b. Da F_C proportional zu N_T² ist, ist somit N_T proportional zu:

Aus dieser Gleichung wird verständlich, daß ein bestimmter Drehmomentwandler-Drehzahlwert, bei welchem das Anfahr-Wegeventil 71 schaltet, bestimmt wird durch den Kupplungsdruck P_R. Es muß vermerkt werden, daß, da der Kupplungsdruck P_R durch den Leitungsdruck P_L gegeben ist und dieser Leitungsdruck P_L mit einer Zunahme des Drosselklappenöffnungsgrades zunimmt, der Kupplungsdruck P_R zunimmt, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad zunimmt. Die bestimmte Drehmomentwandlerausgangsdrehzahl, bei welcher das Anfahr- Wegeventil 71 schaltet, nimmt auf N_T′, N_T′′, N_T′′′ zu, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad zunimmt, wie in Fig. 9 dargestellt. Somit wird ein hohes Anfahrdrehmoment erzeugt, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad zunimmt, weil das Drehzahlverhältnis abnimmt, um das Drehmomentverhältnis zu veranlassen, zuzunehmen.

Deshalb wurde gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ein Anfahrdrehmoment erzeugt, welches mit dem Drosselklappenöffnungsgrad übereinstimmt. Es folgt hieraus, daß mit einem kleinen Drosselklappenöffnungsgrad ein langsamer Anfahrvorgang ohne jeden Stoß erzeugt wird, während bei einem großen Drosselklappenöffnungsgrad ein rascher Anfahrvorgang mit einem hohen Anfahrdrehmoment vorgesehen wird.

Obwohl beim dritten Ausführungsbeispiel der hintere Kupplungsdruck P_R verwendet wurde, um den Drosselklappenöffnungsgrad darzustellen, kann auch ein Drosselklappendruck verwendet werden, der unmittelbar zum Drosselklappenöffnungsgrad proportional ist. Wenn man die Idee des zweiten Ausführungsbeispieles, das in Fig. 6 gezeigt ist, als Kombination mit aufnimmt, dann kann die bestimmte Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T′, N_T′′, N_T′′′ auch mit den Motor-Aufwärmbedingungen ohne irgendeine Schwierigkeit variabel ausgebildet werden.

Es wird nun auf die Fig. 10 Bezug genommen, in der ein viertes Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Beim Vergleich mit Fig. 8 wird vermerkt, daß dieses vierte Ausführungsbeispiel im wesentlichen ähnlich dem vorher beschriebenen, in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel ist. Im Fall des in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiels wird die Kupplung in dem sogenannten eingriffsbereiten Zustand gehalten, um das Fahrzeug am Kriechen zu hindern. Wenn die Kupplung im eingriffsbereiten Zustand gehalten wird, dann wird die Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl im wesentlichen so hoch wie die Motordrehzahl gehalten. Das vierte, in Fig. 10 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom dritten, in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel dahingehend, daß die Kupplung in einem sogenannten Zustand mit leichtem Eingriff gehalten wird, wenn sich das Fahrzeug im Stillstand während des das Kriechen verhindernden Zustands gehalten wird. Wenn sich die Kupplung im Zustand des leichten Eingriffs befindet, dann wird die Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl bei einem verhältnismäßig niedrigen Wert gehalten. Dies ist vorteilhaft, um Stöße zu mildern, wenn die Kupplung auf den Zustand mit festem Eingriff umschaltet, weil die Höhe der Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl in dem Zustand mit leichtem Eingriff bereits niedrig eingestellt ist und somit ein Abfall in der Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl während des Schaltvorgangs nur klein ist. Der Unterschied wird auf die Tatsache zurückgeführt, daß, wie am besten in Fig. 11A bis 11D gezeigt ist, eine Tellerfeder (oder eine anfangs konisch geformte Plattenfeder) 105d zwischen dem Kupplungskolben 105b und der benachbarten Kupplungsscheibe 105c der lamellenartig angeordneten Kupplungsscheiben als Ventilelement dient, um ein Ende 73b des Strömungsmittelkanales 73 zu schließen.

Es wird nun auf Fig. 10 Bezug genommen. Der Kupplungskolben 105b ist mit einer geneigten Fläche 150 ausgebildet, die zum Eingriff mit einem inneren Umfangsabschnitt der Tellerfeder 105d eingerichtet ist. Innerhalb dieser geneigten Fläche 150 ist das Ende 73b des Strömungsmittelkanales 73 so angeordnet, daß das Ende 73b dann geschlossen wird, wenn die geneigte Fläche 150 in Eingriff mit dem Innenumfangsabschnitt der Tellerfeder 150d gelangt, wie in Fig. 11C gezeigt. Ein Kegelwinkel der geneigten Fläche 150 ist ein wenig kleiner eingestellt als der Kegelwinkel der Tellerfeder 105d, wenn sie sich in ihrer ursprünglich kegelförmigen Scheibenform befindet, wie am besten aus Fig. 11A zu sehen ist. Die geneigte Fläche ist mit einem Endflächenabschnitt 151 verbunden, der, wie in Fig. 10 gezeigt, oberhalb der geneigten Fläche 150 angeordnet und nicht geneigt ist. In anderen Worten, diese Fläche 151 ist eine flache Oberfläche, die parallel zur Kupplungsscheibe 105c verläuft.

Der Betrieb des vierten Ausführungsbeispiels wird nachfolgend unter Bezugnahme auch auf die Fig. 11A, 11B, 11C und 11D beschrieben.

Wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, dann veranlaßt das Umschalten des Handwählventils 130 (s. Fig. 2B) vom Bereich N in den Bereich D den Leitungsdruck P_L, in der Strömungsmittelzuführungsleitung 153 aufzutreten, wie dies in Verbindung mit dem vorher erwähnten Ausführungsbeispielen erwähnt wurde, so daß sich in der Kupplungsdruckkammer der Kupplungsdruck P_R aufbaut. Anfangs ist der Kolben 105b der Anfahrreibungskupplung 105 so vorgespannt, daß er die in Fig. 10 dargestellte Lage durch eine Rückstellfeder (nicht gezeigt) einnimmt. In der dargestellten, in Fig. 10 gezeigten Lage liegt ein Totgang k vor, und somit nimmt der Spielraum oder Spalt g zwischen dem offenen Ende 73b, das in der geneigten Fläche 150 angeordnet ist, und der Tellerfeder 105d seinen Höchstwert ein. In diesem Zustand ist der Öffnungsgrad des offenen Endes 73b, der vom Spiel g bestimmt ist, größer als jener einer Blende 74, die nahe einem entgegengesetzten Ende 73a des Strömungsmittelkanales 73 vorgesehen ist, und somit ist der Steuerdruck P_S Null. Somit nimmt der Ventilschieber 70a eine von der Vorspannfeder eingestellte Lage ein, wie sie durch dessen untere Hälfte in Fig. 10 dargestellt ist, in welcher der Strömungskanal 75 von der Druckentlastungsleitung 77 getrennt ist, die mit der Ablaßöffnung 71e über das Wegeventil 71 verbunden ist, wenn der Ventilschieber 71a desselben eine Lage annimmt, die durch dessen rechte Hälfte dargestellt ist. Da keine Dränage des Kupplungsdrucks P_R stattfindet, nimmt der Kupplungsdruck P_R zu. Diese Zunahme des Kupplungsdruckes P_R veranlaßt eine in Fig. 10 nach rechts gerichtete Bewegung des Kupplungskolbens 105b aus der in den Fig. 10 und 11A dargestellten Lage in eine in Fig. 11B dargestellte Lage, in welcher die Kupplung 105 einen eingriffsbereiten Zustand einnimmt. In diesem Zustand wird die geneigte Fläche 150 in Berührung mit der Tellerfeder 105d gebracht, und somit verschwindet der Totgang k, wie in Fig. 11B gezeigt ist.

Eine weitere Bewegung des Kupplungskolbens 105b nach rechts bis über die in Fig. 11B dargestellte Lage hinaus wird möglich, weil, obwohl der Öffnungsgrad des offenen Endes 73b, der bestimmt ist durch das Spiel g, kleiner als jener der Blende 74 wird, der Steuerdruck P_S noch immer nicht hoch genug ist, um den Ventilschieber 70a aus der durch die Vorspannfeder 70b hergestellten Lage in eine Lage zu verschieben, wie sie durch dessen obere Hälfte gemäß der Ansicht in Fig. 10 dargestellt ist, und somit den Kupplungsdruck P_R noch ansteigend hält. Die weitere Bewegung des Kupplungskolbens 105b nach rechts zu der Lage hin, wie sie in Fig. 11C dargestellt ist, veranlaßt die Tellerfeder 105d, sich zu verformen. Wenn der Kupplungskolben 105b jene Lage einnimmt, wie sie in Fig. 11C dargestellt ist, in welcher das Maß der Durchbiegung der Tellerfeder 105d Yo ist und das offene Ende 73b vollständiger verschlossen ist, d. h., der Öffnungsgrad des offenen Endes Null ist, dann führt dies zu einer raschen Zunahme im Steuerdruck P_S. In Abhängigkeit von dieser Zunahme im Steuerdruck P_S wird der Ventilschieber 70a gegen die Wirkung der Vorspannfeder 70b in jene Lage bewegt, wie sie durch seine obere Hälfte dargestellt ist, in welcher der Strömungskanal 75 in Verbindung mit dem Druckentlastungskanal 77 über die Öffnungen 70d und 70e gebracht ist. Da dann, wenn der Motor leerläuft, der Ventilschieber 71a des Wegeventiles 71 jene Lage einnimmt, wie sie durch dessen rechte Hälfte in Fig. 10 dargestellt ist, beginnt ein Teil des Kupplungsdruckes P_R innerhalb der Kupplungsdruckkammer 105a über den Strömungskanal 75, die Öffnung 70d, die Öffnung 70e, den Druckentlastungskanal 77, die Öffnung 71c, die Bohrung 71d und die Ablaßöffnung 71e entlastet zu werden. Dieser Abfall des Kupplungsdruckes P_R ermöglicht die Rückwärtsbewegung des Kupplungskolbens 105b unter der Wirkung der Rückstellfeder (nicht gezeigt), wodurch er das Ende 73b öffnet, um einen Abfall im Steuerdruck P_S zu verursachen und somit die Rückwärtsbewegung des Ventilschiebers 70a unter der Wirkung der Vorspannfeder 70b gestattet, was eine Zunahme des Kupplungsdruckes P_R verursacht, welcher die Rechtsbewegung des Kupplungskolbens 105b verursacht.

Nach Wiederholung des obigen Vorganges nimmt der Kupplungskolben 105b einen Gleichgewichtszustand ein, wie er in Fig. 11C dargestellt ist, indem er die Tellerfeder 105d um das Maß Yo durchbiegt. In diesem Zustand befindet sich die Kupplung 105 in leichtem Eingriff infolge der Reaktionskraft, welche dem Maß der Verformung Yo der Tellerfeder 105d entspricht. Dieser Zustand leichten Eingriffs veranlaßt einen Abfall in der Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers, weil der rotierende Kupplungskolben 105b durch die Kupplungsscheibe 105c gebremst wird, die ortsfest gehalten wird, wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet.

Nachfolgend wird beschrieben, wie der Winkel der geneigten Fläche 150 bestimmt wird. Es wird auf Fig. 12 Bezug genommen. Der Zusammenhang der Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl (N_T) mit dem Maß der Durchbiegung der Tellerfeder 150 ist für den Drehmomentwandler 1 dargestellt, der in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird. In diesem Diagramm ist die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T gleich N_T1, welche im wesentlichen gleich ist der Motordrehzahl, wenn Y=0, d. h., wenn die Anfahrkupplung 105 vor dem Eingriff steht. Wenn Y=Y_max, d. h., wenn die Kupplung vollständig eingerückt ist, dann wird die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl N_T Null (Abwürgezustand). Beim Bestimmen des vorbestimmten Maßes der Durchbiegung Yo (sh. Fig. 11C) wird ein unterer Grenzwert N_T2 in der Drehmomentwandlerdrehzahl bestimmt, und dann wird das Maß der Durchbiegung, welche diesem unteren Grenzwert N_T entspricht, als das vorgegebene Maß der Durchbiegung Yo festgesetzt. Der Winkel der geneigten Fläche 150 wird so bestimmt, daß der bestimmte Durchbiegungswinkel Yo dann vorgesehen ist, wenn der Kolben 105b die in Fig. 11C dargestellte Zuordnung einnimmt.

Wenn der Winkel der geneigten Fläche 150 auf die obenerwähnte Weise eingestellt ist, dann wird die Drehmomentwandler- Ausgangsdrehzahl daran gehindert, unter den Wert N_T2 abzusinken. Da im übrigen während dieser das Kriechen verhindernden Tätigkeit die Drehmomentwandler-Ausgangsdrehzahl bei dem Wert N_T2 gehalten wird, welcher beträchtlich niedriger ist als der Wert N_T, der so hoch wie die Motordrehzahl ist, kann der Fahrzeug-Anfahrvorgang ohne irgendwelche wesentlichen Stöße und ohne Verzögerung vorgenommen werden.

Wenn mit der Absicht, das Fahrzeug zu starten, das Gaspedal niedergedrückt wird, um die Zunahme in der Motordrehzahl zu erhöhen und hierdurch auch die Drehzahl des Kupplungskolbens 105b zu erhöhen, dann wird der Ventilschieber 71a aus der durch seine rechte Hälfte dargestellten Lage in die durch seine linke Hälfte dargestellte Lage verlagert, und zwar infolge der entsprechenden Zunahme in der Fliehkraft. Die Verbindung zwischen der Druckentlastungsleitung 77 mit der Ablaßöffnung 71e wird gesperrt, wenn der Ventilschieber 71a die durch seine linke Hälfte dargestellte Lage einnimmt. Von jenem Augenblick aus, wenn der Ventilschieber 71a die durch seine linke Hälfte dargestellte Lage eingenommen hat, beginnt eine weitere Zunahme im Kupplungsdruck P_R bis zur Höhe des Leitungsdrucks P_L. Da der Leitungsdruck P_L der in Zusammenhang mit dem Drosselklappenöffnungsgrad steht, dem Ventilschieber 71a über den Leitungszweig 91 auf dieselbe Weise wie beim dritten, in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel zugeführt wird, beginnt die obige weitere Zunahme des Kupplungsdruckes P_R eher, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad groß ist, als es dann der Fall ist, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad klein ist. Diese weitere Zunahme des Kupplungsdruckes P_R veranlaßt die Bewegung des Kupplungskolbens 105b aus der in Fig. 11C dargestellten Lage nach rechts in die in Fig. 11D dargestellte Lage, in welcher die Endfläche 151 des Kupplungskolbens 105b die Tellerfeder 105d verbiegt, bis diese flachgedrückt ist und kräftig gegen die Kupplungsscheiben 105c drückt, um sie in festen Eingriff miteinander zu bringen, um es somit dem Fahrzeug zu ermöglichen, sich von seinem Stillstand wegzubewegen. Da die Anfahrtätigkeit durch Verschieben aus dem Zustand mit leichtem Eingriff in den Zustand mit festem oder vollständigen Eingriff durchgeführt wird, kann der Anfahrvorgang ohne jede Verzögerung und ohne irgendwelche wesentlichen Stöße durchgeführt werden, welche infolge des Hochdrehens des Motors verursacht werden könnten.

Claims (17)

1. Steuereinrichtung zur Schaltbetätigung einer Anfahrreibungskupplung eines hydrodynamisch mechanischen Verbundgetriebes für Kraftfahrzeuge, mit einem durch ein vorgespanntes Druckventil in Abhängigkeit von wenigstens einer Motor- und/oder Bewegungszustandskenngröße des Kraftfahrzeuges über den Druck in einer Kupplungsdruckkammer steuerbaren Kupplungskolben, wobei die eine Kupplungshälfte mit dem Ausgang des Drehmomentwandlers verbunden ist und das Druckventil einen Strömungsmittelauslaß der Kupplungsdruckkammer derart steuert, daß in einer ersten Schaltstellung der Strömungsmittelauslaß der Kupplungsdruckkammer mit einer Druckentlastungsleitung in Verbindung steht und in einer zweiten Schaltstellung diese Verbindung unterbrochen ist, dadurch gekennzeichnet,

• - daß ein den Kupplungskolben (105b) durchdringender Strömungsmittelkanal (73) die Kupplungsdruckkammer mit der reibseitigen Stirnfläche des Kupplungskolbens verbindet, wobei die reibseitige Öffnung des Kanals (73) durch eine benachbarte Reibscheibe (105c, 105d) in Abhängigkeit von einer Stellbewegung des Kupplungskolbens verschließbar ist und
• - daß in der Druckentlastungsleitung (77) ein vorgespanntes, zumindest in Abhängigkeit von einer Motorzustandskenngröße steuerbares Wegeventil (71) vorgesehen ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (71) in Abhängigkeit von der Ausgangsdrehzahl des Drehmomentenwandlers steuerbar ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil (70) mit seinem Ventilschieber (70a) im wesentlichen parallel zur Kupplungs-Kolbenachse und das Wegeventil (71) mit seinem Ventilschieber (71a) im wesentlichen radial zur Kupplungs-Kolbenachse innerhalb des Kupplungskolbens (105b) angeordnet ist.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil (70) vom Druck innerhalb des Strömungsmittelkanales (73) entgegen der Kraft einer Vorspannfeder (70b) steuerbar ist.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsmittelkanal (73) nahe seiner Einmündung (73a) in die Kupplungsdruckkammer (105a) eine Blendenanordnung (74) aufweist und ein Steuerdruckraum (70c) des Druckventiles (70) mit dem Strömungsmittelkanal (73) verbunden ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskolben (105b) in an sich bekannter Weise entgegen dem Strömungsmitteldruck (P_R) in der Kupplungsdruckkammer (105a) durch eine Feder vorgespannt.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (71a) des Wegeventils (71) in Abhängigkeit von einer Fliehkraft in Folge der Rotation der Anfahrkupplung entgegen der Kraft eines Vorspannelementes (71b) aus einer Strömungsmittel-Durchlaßstellung der Druckentlastungsleitung (77) in eine die Druckentlastungsleitung (77) absperrende Schließstellung überführbar ist.

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strömungsmittelzuführungsleitung (153) zur Verbindung eines Fahrbereich-Wählventils mit der Kupplungsdruckkammer (105a) eine Blendenanordnung (76) aufweist.

9. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Kupplungskolbens (105b) im Bereich der Öffnung (73b) des Strömungsmittelkanales (73) eine geneigte Fläche (150) aufweist.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (71) unter Berücksichtigung eines Motoraufwärmvorganges betätigbar ist und die Vorspannung des Wegeventils (71) während des Motoraufwärmvorganges durch einen zusätzlichen Strömungsmitteldruck unterstützt ist.

11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Kanal (78) im Kupplungskolben (105b) sowie eine Strömungsmittelleitung (79) im Kupplungsgehäuse zwischen der Kupplungsdruckkammer (105a) und einem die Vorspannfeder (71b) aufnehmenden Steuerraum (71f) des Wegeventils (71) eine Strömungsverbindung hergestellt ist und in dem Kupplungsgehäuse in die Strömungsmittelleitung (79) eine Zweigleitung (83) mit einem Elektromagnetventil (85) mündet, das in Abhängigkeit von einer Kühlmitteltemperatur des Kraftfahrzeugmotors steuerbar ist.

12. Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittelleitung (79) mit Blenden (80, 81) versehen ist, welche zwischeneinander einen Abschnitt bilden, von welchem ausgehend sich die Zweigleitung (83) erstreckt, die mit einer Blende versehen ist.

13. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (71) motorlastabhängig steuerbar ist.

14. Steuereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (71a) des Wegeventils (71) einen zusätzlichen, direkt mit der Kupplungsdruckkammer (105a) verbundenen Steuerraum mit einer Druckfläche (71g) zur motorlastabhängigen Verstärkung der Zentrifugalkraft entgegen der Wirkung der Vorspannfeder (71b) aufweist.

15. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibscheibe eine an einer Kupplungsscheibe (105c) einer Reibscheibenkupplung abgestützte Tellerfeder (105d) ist.

16. Steuereinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Tellerfeder (105c) sich von derjenigen der korrespondierenden Fläche (150) des Kupplungskolbens (105b) unterscheidet.

17. Steuereinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die geneigte Fläche (150) des Kupplungskolbens ein Endflächenabschnitt (151) anschließt, der parallel zu einer Kupplungsscheibe (105c) verläuft.