DE3839785A1

DE3839785A1 - Device for the electro-hydraulic actuation of a clutch locking a power-dividing differential of a motor vehicle

Info

Publication number: DE3839785A1
Application number: DE19883839785
Authority: DE
Inventors: Georg Gierer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1987-12-01
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1989-06-15

Abstract

In a device for the electro-hydraulic actuation of a clutch for the purpose of locking a power-dividing differential, an actuating piston (23) is acted upon by a pressure medium as a function of the position of a pressure control valve (11), the said pressure control valve (11) when actuated diverting unpressurised pressure medium to the tank. The power-dividing differential (31) is connected to an automatic transmission on the output side. In order to reduce the design cost, the main control line (4) of the device is connected to the main pressure system (2) of a control (3) for the automatic transmission. Faulty shifting of the clutch (30), which may be caused by system pressure fluctuations and natural oscillations of the pressure control valve (11) are prevented in that a clutch valve (13) in the main control line is connected to the actuating piston (23) on the upstream side, which valve is actuated by a pilot control line (7), which is reduced to a constant reduced pressure by a pressure-reducing valve (5), the pressure control valve (11) and a damping device (20) being arranged in the said pilot control line (7). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektro-hydraulischen Betätigung einer ein Verteilerdifferentialgetriebe eines Kraftfahrzeugs sperrenden Kupplung mit einem Betätigungskolben, der über eine Hauptsteuerleitung in Abhängigkeit von der Stellung eines elektrisch betätigbaren Drucksteuerventils druckmittelbeaufschlagbar ist, wobei das Drucksteuerventil bei seiner Betätigung Druckmittel drucklos zum Tank ableitet und wobei das Verteilerdifferentialgetriebe einem Automatikgetriebe nachgeordnet ist.The invention relates to a device for electro-hydraulic actuation of a Locking differential gearbox of a motor vehicle Coupling with an actuating piston, which has a Main control line depending on the position of a electrically operated pressure control valve is pressurized, the pressure control valve at discharges pressure medium to the tank without pressure and the transfer differential being an automatic transmission is subordinate.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 32 12 495) wird ein am Getriebeausgang angeordnetes, mit beiden Achsen des Kraftfahrzeugs verbundenes Verteilerdifferentialgetriebe mittels einer Lamellenkupplung in Abhängigkeit von Kenngrößen des Kraftfahrzeuges, wie Fahrgeschwindigkeit, Lenkwinkel oder Motordrehmoment, gesperrt. Zu diesem Zweck wird die Lamellenkupplung durch einen hydraulischen Arbeitsdruck einer Hauptsteuerleitung entgegen einer Ausrückfeder eingerückt, wobei aufgrund der vorgenannten Kenngrößen mittels eines elektro-magnetisch betätigten Drucksteuerventils der Arbeitsdruck in der Hauptsteuerleitung und damit die Sperrwirkung der Lamellenkupplung eingestellt werden soll. Für diese Betätigung der Lamellenkupplung ist ein separates Hydrauliksystem vorgesehen. Außerdem können in der Hauptsteuerleitung bei einer Betätigung des Drucksteuerventils im Öffnungssinne Druckschwingungen auftreten, die zu einem indifferenten Steuerverhalten des gesamten Drucksystems führen.In a known device of this type (DE-OS 32 12 495) is arranged at the transmission output, with both axes of the Distributor differential gear connected to the motor vehicle a multi-plate clutch depending on the parameters of the Motor vehicle, such as driving speed, steering angle or Motor torque, locked. For this purpose the Multi-plate clutch by a hydraulic working pressure Main control line engaged against a release spring, whereby based on the aforementioned parameters using a electro-magnetically operated pressure control valve the working pressure in the main control line and thus the blocking effect of Multi-plate clutch to be adjusted. For this actuation the multi-plate clutch is a separate hydraulic system intended. In addition, in the main control line at a Actuation of the pressure control valve in the opening direction Pressure vibrations occur, leading to an indifferent Control behavior of the entire printing system.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur elektro-hydraulischen Betätigung einer Kupplung eines Verteilerdifferentialgetriebes zur Verringerung des baulichen Aufwandes mit einem am Kraftfahrzeug bereits vorhandenen hydraulischen Steuersystem zu kombinieren, wobei Druckschwankungen, die durch parallele Steuervorgänge des Steuersystems hervorgerufen werden und zu Systemdruckeinbrüchen führen können sowie Eigenschwingungen des Drucksteuerventils keine Auswirkungen auf die Betätigung der gattungsgemäßen Vorrichtung haben sollen.It is therefore an object of the present invention to Device for electro-hydraulic actuation of a clutch a differential gearbox to reduce the construction effort with a motor vehicle already existing hydraulic control system too combine, taking pressure fluctuations caused by parallel Tax operations of the tax system are caused and to System pressure drops and natural vibrations of the Pressure control valve has no effect on the actuation of the generic device should have.

Diese Aufgabe wird an einer Vorrichtung der vorgenannten Art dadurch gelöst, daß die Hauptsteuerleitung an ein Hauptdrucksystem einer Steuerung des Automatikgetriebes angeschlossen ist, daß vom Hauptdrucksystem aus über ein Druckreduzierventil in einer Vorsteuerleitung ein reduzierter konstanter Druck erzielt wird, wobei die Vorsteuerleitung, in der das Drucksteuerventil angeordnet ist, auf einen Steuerkolben eines in der Hauptsteuerleitung angeordneten Kupplungsventils wirkt, und daß in der Vorsteuerleitung zum Abbau von Druckschwingungen eine Dämpfungseinrichtung, vorzugsweise Federspeicherdämpfer, angeordnet ist. Aus dem Hauptdrucksystem des Automatikgetriebes wird demnach über die Hauptsteuerleitung, je nach der Stellung des Kupplungsventils, dem Betätigungskolben Druckmittel zugeführt oder er wird druckentlastet. Die Betätigung des Kupplungsventils erfolgt dabei über die Vorsteuerleitung, in der ein reduzierter, konstanter Druck über das Druckreduzierventil erzielt wird. Das Druckreduzierventil eliminiert folglich bereits Druckschwankungen, die im Hauptdrucksystem des Automatikgetriebes auftreten können, so daß sich Fehlsteuerungen der Kupplung verhindern lassen. Da das Drucksteuerventil in der einen reduzierten Arbeitsdruck aufweisenden Vorsteuerleitung angeordnet ist und nur auf den Steuerkolben des andererseits federbelasteten Kupplungsventils wirkt, kann die Gefahr von Schwingungsanregungen erheblich reduziert werden. Aus Sicherheitsgründen ist in der Vorsteuerleitung aber noch eine Dämpfungseinrichtung in Form eines Federspeicherdämpfers angeordnet, die Eigenschwingungen des Drucksteuerventils abbaut.This task is performed on a device of the aforementioned type solved in that the main control line to a Main pressure system of an automatic transmission control is connected that from the main printing system over a Pressure reducing valve in a pilot line a reduced constant pressure is achieved, the pilot line in which the pressure control valve is arranged on a control piston a clutch valve arranged in the main control line acts, and that in the pilot line for the reduction of Pressure vibrations a damping device, preferably Spring damper is arranged. From the main printing system of the automatic transmission is accordingly via the main control line, depending on the position of the clutch valve, the actuating piston Pressure medium supplied or it is relieved of pressure. The actuation the clutch valve takes place via the pilot line, in which is a reduced, constant pressure across the Pressure reducing valve is achieved. The pressure reducing valve consequently eliminates pressure fluctuations that occur in the Main pressure system of the automatic transmission can occur, so that incorrect control of the clutch can be prevented. Since that Pressure control valve in the reduced working pressure having pilot control line is arranged and only on the Control piston of the spring-loaded clutch valve acts, the risk of vibration excitation can be considerable be reduced. For security reasons is in the Pilot line but still a damping device in the form a spring damper arranged, the natural vibrations of the Pressure control valve dismantles.

Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 beschrieben. Danach kann ein Dämpfungskolben des Federspeicherdämpfers mit einem dem Kupplungsventil in der Hauptsteuerleitung vorgeschalteten Sicherheitsventil zusammenwirken, wobei dessen Steuerschieber an einer Stirnseite mit dem Druck der Hauptsteuerleitung und an der gegenüberliegenden Stirnseite mit einer vom Dämpfungskolben erzielten Kraft der Feder beaufschlagt ist. Dadurch ist über die vom Dämpfungskolben vorgespannte Feder bei nicht betätigtem, also stromlosem Drucksteuerventil aufgrund der Federvorspannung ein Sicherheitsdruck eingestellt, d. h., dieses dem Kupplungsventil vorgeschaltete Sicherheitsventil leitet dem Kupplungsventil erst dann Systemdruck zu, wenn der Systemdruck über dem durch die Feder eingestellten Sicherheitsdruck liegt. Bei stromlosem Drucksteuerventil herrscht in der Vorsteuerleitung ein Druck, der den Dämpfungskolben in eine Endstellung bewegt, in der dieser an einem Anschlag des Gehäuses anliegt. Wenn durch das Drucksteuerventil der Druck in der Vorsteuerleitung reduziert wird, so bewegt sich der Dämpfungskolben von dem Anschlag fort, und das Sicherheitsventil kann vom auf dessen Stirnfläche wirkenden Druck der Hauptsteuerleitung so weit verschoben werden, daß ein Druckmittelzulauf über das ebenfalls einen Öffnungsquerschnitt freigebende Kupplungsventil zum Betätigungskolben der Kupplung erfolgt. In dieser Lage des Dämpfungskolbens kann dieser wieder die Funktion eines Federspeicherdämpfers erfüllen und Druckschwingungen im System ausgleichen. Tritt in diesem Zustand des Systems in der Hauptsteuerleitung ein Druckeinbruch auf, so wird das Sicherheitsventil nicht zum Rücklauf hin geöffnet, da die Federkraft auf das Sicherheitsventil ebenfalls reduziert ist. Die gleichen Voraussetzungen gelten auch für Druckeinbrüche in der Hauptsteuerleitung vor oder während des Schließens der Kupplung, da auch dann die Federvorspannung am Sicherheitsventil durch die veränderte Lage des Dämpfungskolbens so weit reduziert ist, daß das Sicherheitsventil seine Arbeitsstellung einnehmen kann. Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Flächen an der Stirnseite des Steuerschiebers und des Dämpfungskolbens unterschiedlich dimensioniert sind, so daß trotz unterschiedlicher Druckniveaus die bei geschlossenem Drucksteuerventil am Steuerschieber und am Dämpfungskolben auftretenden Axialkräfte ausgeglichen sind.Further configurations according to the invention are in the Subclaims 2 to 7 described. After that, a Damping piston of the spring damper with a Coupling valve upstream in the main control line The safety valve cooperate with its control spool on one end with the pressure of the main control line and on the opposite end with one from the damping piston achieved force of the spring is applied. This is about the spring biased by the damping piston when not actuated, that is de-energized pressure control valve due to the spring preload Security printing set, d. that is, the clutch valve Upstream safety valve first guides the clutch valve then system pressure when the system pressure is above that by the Spring set safety pressure is. With no current Pressure control valve there is a pressure in the pilot line that moves the damping piston to an end position in which it is on a stop of the housing. If through that Pressure control valve reduces the pressure in the pilot line the damping piston moves away from the stop, and the safety valve can be on the end face acting pressure of the main control line are shifted so far that a pressure medium supply via the one Opening cross section releasing clutch valve to Actuating piston of the clutch takes place. In this situation the Damping piston can again function as a Spring damper and pressure fluctuations in the system compensate. Occurs in this state of the system in the Main control line a pressure drop, so it will Safety valve not opened towards the return, because the Spring force on the safety valve is also reduced. The The same requirements also apply to pressure drops in the Main control line before or during clutch closing, because then the spring preload on the safety valve through the changed position of the damping piston is reduced so far that the safety valve can assume its working position. It it is also proposed that the surfaces on the end face of the control spool and the damping piston different are dimensioned so that despite different pressure levels which with closed pressure control valve on the control spool and on Damping piston occurring axial forces are balanced.

Weiterhin soll in der Vorsteuerleitung zwischen dem Druckreduzierventil und dem Drucksteuerventil eine Drossel angeordnet sein, die bei geöffnetem Drucksteuerventil den aus dem Hauptdrucksystem des Automatikgetriebes zugeführten Druckmittelstrom begrenzt, damit Druckeinbrüche im Hauptdrucksystem vermieden werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Kupplungsventil einen Kolbenschieber aufweist, der an einer Ringfläche des Steuerkolbens gegen die Kraft der Feder mit dem am Betätigungskolben der Kupplung anstehenden Druckmittel beaufschlagt ist. Bei geschlossener Kupplung wirken daher auf den Kolbenschieber des Kupplungsventils in einer Richtung der Druck aus der Vorsteuerleitung und der Betätigungsdruck der Kupplung.Furthermore, in the pilot line between the Pressure reducing valve and the pressure control valve a throttle be arranged which with the pressure control valve open from the Main pressure system of the automatic transmission fed Pressure medium flow limited so that pressure drops in Main printing system can be avoided. In a further embodiment of the Invention is proposed that the clutch valve Piston slide valve, which on an annular surface of the Control piston against the force of the spring with the am Actuating piston of the pressure medium present is acted upon. With the clutch closed, therefore act on the Piston spool of the clutch valve in one direction of pressure from the pilot line and the actuation pressure of the clutch.

Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und einzelnen Anspruchsmerkmalen aus der Aufgabenstellung.The invention is not based on the combination of features Claims limited. There are more for the person skilled in the art reasonable combinations of claims and individual Claim characteristics from the task.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist. Die einzige Fig. zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur elektro hydraulischen Betätigung einer Kupplung zum Sperren eines Verteilerdifferentialgetriebes. To further explain the invention, reference is made to the drawing, in which an exemplary embodiment is shown in simplified form. The only Fig. Shows a schematic representation of an inventive device for electro-hydraulic actuation of a clutch for locking a differential gear.

Mit 1 ist dabei eine Hydraulikpumpe bezeichnet, die Druckmittel in ein Hauptdrucksystem 2 einer Steuerung 3 A eines nicht näher dargestellten Automatikgetriebes 3 für Kraftfahrzeuge fördert. Der Aufbau einer entsprechenden Steuerung 3 A kann beispielsweise der WO-A86/06 809 entnommen werden. Vom Hauptdrucksystem 2 für die Steuerung 3 A zweigt eine Hauptsteuerleitung 4 ab, die über einen Leitungsabschnitt 4 A zu einem Druckreduzierventil 5 führt. Außerdem ist die Hauptsteuerleitung 4 über Leitungsabschnitte 4 B und 4 C an ein Sicherheitsventil 6 angeschlossen. Mit dem Druckreduzierventil 5 steht eine Vorsteuerleitung 7 in Verbindung. Das Druckreduzierventil 5 schafft in dieser Vorsteuerleitung 7 einen gegenüber dem Systemdruck, der im Hauptdrucksystem 2 und in der Hauptsteuerleitung 4 herrscht, reduzierten konstanten Druck. Das Druckreduzierventil 5 weist einen federbelasteten Kolbenschieber 8 auf, der bei Unterschreitung eines Grenzdruckes in der Vorsteuerleitung 7 diese mit dem Leitungsabschnitt 4 A der Hauptsteuerleitung 4 verbindet. Weiterhin sind in der Vorsteuerleitung 7 ein Filter 9 und eine Drossel 10 angeordnet. Im Anschluß an die Drossel 10 ist die Vorsteuerleitung 7 mit einem elektrisch betätigten Drucksteuerventil 11 verbunden, das funktionell als Abschaltventil dient und bei seiner Betätigung einen Druckabbau in der Vorsteuerleitung 7 bewirkt. Das Drucksteuerventil 11 steht mit einer Betätigungseinrichtung 12 in Verbindung. An die Vorsteuerleitung 7 sind schließlich das Sicherheitsventil 6 und ein Kupplungsventil 13 angeschlossen. 1 designates a hydraulic pump which conveys pressure medium into a main pressure system 2 of a controller 3 A of an automatic transmission 3 ( not shown in more detail ) for motor vehicles. The structure of a corresponding controller 3 A can be found, for example, in WO-A86 / 06 809. From the main printing system 2 for controlling A 3 branches off a main control line 4 4 A leads via a line section to a pressure reducing valve. 5 In addition, the main control line 4 is connected via line sections 4 B and 4 C in a safety valve. 6 A pilot line 7 is connected to the pressure reducing valve 5 . The pressure reducing valve 5 creates a constant pressure in this pilot control line 7 compared to the system pressure prevailing in the main pressure system 2 and in the main control line 4 . The pressure reducing valve 5 has a spring-loaded piston slide 8 which, when the pressure in the pilot line 7 falls below a limit pressure, connects it to the line section 4 A of the main control line 4 . Furthermore, a filter 9 and a throttle 10 are arranged in the pilot line 7 . Following the throttle 10 , the pilot line 7 is connected to an electrically operated pressure control valve 11 , which functions functionally as a shut-off valve and causes a pressure reduction in the pilot line 7 when it is actuated. The pressure control valve 11 is connected to an actuating device 12 . Finally, the safety valve 6 and a clutch valve 13 are connected to the pilot line 7 .

Das Sicherheitsventil 6 weist einen Steuerschieber 14 auf, der an der Stirnfläche seines Steuerkolbens 15 über einen Leitungsabschnitt 4 B der Hauptsteuerleitung 4 druckmittelbeaufschlagt ist. Ein Leitungsabschnitt 4 C mündet als steuerbarer Anschluß in das Innere des Sicherheitsventils 6, wobei der Steuerschieber 14 in seinen beiden Schaltstellungen den Leitungsabschnitt 4 C mit einer Verbindungsleitung 16 verbindet oder diese Verbindungsleitung 16 zum Tank entleert. Die durch den Druck im Leitungsabschnitt 4 B hervorgerufene Abwärtsbewegung des Steuerschiebers 14 ist begrenzt durch einen Anschlag 17. An dem dem Steuerkolben 15 entgegengesetzten Ende weist der Steuerschieber 14 eine Feder 18 auf. Diese Feder 18 ist gemeinsam mit einem Dämpfungskolben 19 als Federspeicherdämpfer ausgebildet, wobei der Dämpfungskolben 19 axial gegen einen Anschlag 20 bewegbar ist und am Dämpfungskolben 19 stirnseitig eine Druckmittelbeaufschlagung durch die Vorsteuerleitung 7 erfolgt. Parallel dazu ist die Vorsteuerleitung 7 an einen Steuerraum 21 des Kupplungsventils 13 angeschlossen. Das Kupplungsventil 13 weist weiterhin einen Kolbenschieber 22 auf, der einerseits über den Steuerraum 21 von der Vorsteuerleitung druckmittelbeaufschlagt und am gegenüberliegenden Ende federbelastet ist. Je nach der Stellung des Kolbenschiebers 22 ist die Verbindungsleitung an eine zu einem Betätigungskolben 23 führende Kupplungsleitung 24 oder an eine Rücklaufleitung 25 angeschlossen. In den Steuerraum 21 taucht ein Steuerkolben 26 ein, der gegenüber einem benachbarten Steuerkolben 27 mit geringerem Durchmesser ausgebildet ist, so daß der Kolbenschieber 22 an dieser Stelle eine in axialer Richtung weisende Ringfläche 28 hat. Von der Kupplungsleitung 24 aus ist ein eine Drossel 29 aufweisender Leitungsabschnitt derart an das Kupplungsventil 13 angeschlossen, daß das Druckmittel auf die Ringfläche 28 wirkt.The safety valve 6 comprises a spool 14 which is druckmittelbeaufschlagt on the end surface of its control piston 15 via a line section 4 B of the main control line. 4 A line section 4 C opens as a controllable connection into the interior of the safety valve 6 , the control slide 14 connecting the line section 4 C with a connecting line 16 in its two switching positions or emptying this connecting line 16 to the tank. The downward movement of the control slide 14 caused by the pressure in the line section 4 B is limited by a stop 17 . At the end opposite the control piston 15 , the control slide 14 has a spring 18 . This spring 18 , together with a damping piston 19, is designed as a spring-loaded damper, the damping piston 19 being axially movable against a stop 20 and a pressure medium being applied to the end of the damping piston 19 by the pilot line 7 . In parallel, the pilot line 7 is connected to a control chamber 21 of the clutch valve 13 . The clutch valve 13 further includes a spool 22, on the one hand druckmittelbeaufschlagt via the control chamber 21 from the pilot line and is spring-loaded at the opposite end. Depending on the position of the spool 22 , the connecting line is connected to a coupling line 24 leading to an actuating piston 23 or to a return line 25 . A control piston 26 is immersed in the control chamber 21 and is designed with a smaller diameter than an adjacent control piston 27 , so that the piston slide 22 has an annular surface 28 pointing in the axial direction at this point. From the clutch line 24 , a line section having a throttle 29 is connected to the clutch valve 13 such that the pressure medium acts on the annular surface 28 .

Der über die Kupplungsleitung 24 druckmittelbeaufschlagbare Betätigungskolben 23 wirkt auf eine Kupplung 30, die zur Sperrung eines schematisch dargestellten Verteilerdifferentialgetriebes 31 dient. Das Verteilerdifferentialgetriebe 31 ist an eine Abtriebswelle 32 des Automatikgetriebes angeschlossen und weist Ausgangswellen 33 und 34 auf, die zum Antrieb nicht näher dargestellter Radachsen des Kraftfahrzeugs dienen. Das Verteilerdifferentialgetriebe 31 läßt bei ausgekuppelter Stellung der Kupplung 30 Differenzdrehzahlen der Ausgangswellen 33 und 34 zu, wohingegen in der eingekuppelten Stellung der Kupplung 30 die Ausgangswellen 33 und 34 drehfest miteinander verbunden sind. The actuating piston 23 , which can be pressurized by means of the clutch line 24, acts on a clutch 30 which serves to lock a diagrammatically illustrated differential gear 31 . The distributor differential gear 31 is connected to an output shaft 32 of the automatic transmission and has output shafts 33 and 34 which serve to drive the wheel axles of the motor vehicle, which are not shown in detail. The distributor differential gear 31 allows 30 differential speeds of the output shafts 33 and 34 when the clutch is disengaged, whereas in the engaged position of the clutch 30 the output shafts 33 and 34 are connected to one another in a rotationally fixed manner.

Die Funktion der dargestellten Vorrichtung ist folgende: Von der Hydraulikpumpe 1 aus wird die Steuerung 3 A des Automatikgetriebes 3 über das Hauptdrucksystem 2 mit Druckmittel versorgt, das über die Hauptsteuerleitung 4 auch zur Steuerung der Kupplung 30 des Verteilerdifferentialgetriebes 31 dient. In der Hauptsteuerleitung 4 herrscht der Systemdruck des Hauptdrucksystems 2, während über das Druckreduzierventil 5 ein geringerer Druck für die Vorsteuerleitung 7 erzielt wird. In der dargestellten Position des Steuerschiebers 14 des Sicherheitsventils 6 und des Kolbenschiebers 22 des Kupplungsventils 13 herrscht maximaler Druck in der Vorsteuerleitung 7. Das Sicherheitsventil 6 verhindert in dieser Stellung, in der der Dämpfungskolben 19 am Anschlag 20 anliegt, daß Systemdruckeinbrüche die Stellung der in diesem Fall ausgerückten Kupplung verändern. Wird nun über die Betätigungseinrichtung 12 das Drucksteuerventil 11 zum Tankanschluß hin geöffnet, so fällt der Druck in der Vorsteuerleitung 7 ab und der Dämpfungskolben 19 bewegt sich in eine untere Position, in der die Vorspannung der Feder 18 reduziert wird, so daß der Steuerschieber 14 aufgrund des an der gegenüberliegenden Stirnseite anstehenden Systemdrucks ebenfalls in eine Stellung bewegt wird, in der er den Anschluß 4 C der Hauptsteuerleitung 4 mit der Verbindungsleitung 16 verbindet. Gleichzeitig fällt auch der Druck im Steuerraum 21 des Kupplungsventils 13 ab, und der Kolbenschieber 22 wird durch Federkraft in eine Position bewegt, in der er die Verbindungsleitung 16 mit der Kupplungsleitung 24 verbindet, so daß der Betätigungskolben 23 die Kupplung einrückt und folglich das Verteilerdifferentialgetriebe 31 sperrt.The function of the device shown is as follows: From the hydraulic pump 1 , the controller 3 A of the automatic transmission 3 is supplied with pressure medium via the main pressure system 2 , which also serves to control the clutch 30 of the differential gear 31 via the main control line 4 . The system pressure of the main pressure system 2 prevails in the main control line 4 , while a lower pressure for the pilot control line 7 is achieved via the pressure reducing valve 5 . In the position of the control slide 14 of the safety valve 6 and the piston slide 22 of the clutch valve 13 shown , there is maximum pressure in the pilot line 7 . In this position, in which the damping piston 19 bears against the stop 20 , the safety valve 6 prevents system pressure drops from changing the position of the clutch disengaged in this case. If the pressure control valve 11 is now opened towards the tank connection via the actuating device 12 , the pressure in the pilot control line 7 drops and the damping piston 19 moves into a lower position in which the pretension of the spring 18 is reduced, so that the control slide 14 is due to of the system pressure present on the opposite end face is also moved into a position in which it connects the connection 4 C of the main control line 4 to the connecting line 16 . At the same time, the pressure in the control chamber 21 of the clutch valve 13 also drops, and the piston slide 22 is moved by spring force to a position in which it connects the connecting line 16 to the clutch line 24 , so that the actuating piston 23 engages the clutch and consequently the distributor differential gear 31 locks.

Die bei geöffnetem Drucksteuerventil 11 in der Vorsteuerleitung 7 durch die Eigenfrequenz des Drucksteuerventils 11 auftretenden Druckschwingungen werden durch den abgefederten Dämpfungskolben 19 ausgeglichen. Wenn im Hauptdrucksystem 2 des Automatikgetriebes 3 und somit auch in der Hauptsteuerleitung 4 ein Druckeinbruch auftritt, so wirkt sich dieser bei eingekuppelter Kupplung 30 nicht aus, denn die Gegenkraft der Feder 18 am Steuerschieber 14 des Sicherheitsventils 6 ist so gering, daß das Sicherheitsventil 6 nicht öffnet. Gleiches gilt auch dann, wenn der Systemdruck vor einer Schaltung der Betätigungseinrichtung 12 stark abgesunken ist. Bei geöffnetem Drucksteuerventil 11 sinkt die Gegenkraft der Feder am Steuerschieber 14 so weit, daß das Sicherheitsventil auch bei reduziertem Systemdruck in die Stellung verschoben wird, in der es die Hauptsteuerleitung 4 mit der Verbindungsleitung 16 verbindet. The pressure vibrations occurring in the pilot line 7 when the pressure control valve 11 is open due to the natural frequency of the pressure control valve 11 are compensated for by the spring-loaded damping piston 19 . If a pressure drop occurs in the main pressure system 2 of the automatic transmission 3 and thus also in the main control line 4 , this has no effect when the clutch 30 is engaged, because the counterforce of the spring 18 on the control slide 14 of the safety valve 6 is so low that the safety valve 6 does not opens. The same also applies if the system pressure has dropped significantly before the actuating device 12 is switched. When the pressure control valve 11 is open, the counterforce of the spring on the control slide 14 drops so far that the safety valve is moved into the position in which it connects the main control line 4 to the connecting line 16 even when the system pressure is reduced.

BezugszeichenReference numerals

1 Hydraulikpumpe
2 Hauptdrucksystem
3 Automatikgetriebe
3 A Steuerung
4 Hauptsteuerleitung
4 A Leitungsabschnitt von 4
4 B Leitungsabschnitt von 4
4 C Leitungsabschnitt von 4
5 Druckreduzierventil
6 Sicherheitsventil
7 Vorsteuerleitung
8 Kolbenschieber von 5
9 Filter
10 Drossel
11 Drucksteuerventil
12 Betätigungseinrichtung
13 Kupplungsventil
14 Steuerschieber von 6
15 Steuerkolben von 14
16 Verbindungsleitung
17 Anschlag für 15
18 Feder
19 Dämpfungskolben
20 Anschlag für 19
21 Steuerraum von 13
22 Kolbenschieber von 13
23 Betätigungskolben
24 Kupplungsleitung
25 Rücklaufleitung
26 Steuerkolben
27 Steuerkolben
28 Ringfläche
29 Drossel
30 Kupplung
31 Verteilerdifferentialgetriebe
32 Abtriebswelle
33 Ausgangswelle
34 Ausgangswelle 1 hydraulic pump
2 main printing system
3 automatic transmissions
3 A control
4 main control line
4 A line section from 4
4 B line section of 4
4 C line section of 4
5 pressure reducing valve
6 safety valve
7 pilot line
8 spools of 5
9 filters
10 choke
11 pressure control valve
12 actuating device
13 clutch valve
14 spools of 6
15 spools of 14
16 connecting line
17 stop for 15
18 spring
19 damping pistons
20 stop for 19
21 control room of 13
22 spool from 13
23 actuating pistons
24 coupling line
25 return line
26 control piston
27 control piston
28 ring surface
29 throttle
30 clutch
31 distributor differential gear
32 output shaft
33 output shaft
34 output shaft

Claims

1. Device for electro-hydraulic actuation of a clutch ( 30 ) blocking a distributor differential gear ( 31 ) of a motor vehicle with an actuating piston ( 23 ) which can be pressurized via a main control line ( 4 ) depending on the position of an electrically actuated pressure control valve ( 11 ), wherein the pressure control valve ( 11 ) discharges pressure medium to the tank without pressure when it is actuated, and the distributor differential gear ( 31 ) is arranged downstream of an automatic transmission ( 3 ), characterized in that the main control line ( 4 ) is connected to a main pressure system ( 2 ) of a controller ( 3 ) of the Automatic transmission is connected that from the main pressure system ( 2 ) via a pressure reducing valve ( 5 ) in a pilot line ( 7 ) a reduced constant pressure is achieved, the pilot line ( 7 ), in which the pressure control valve ( 11 ) is arranged, on a control piston ( 26 ) one in the main control line ( 4 ) arranged ten coupling valve ( 13 ) acts and that in the pilot line ( 7 ) for reducing pressure vibrations, a damping device, preferably spring damper ( 18 , 19 ), is arranged.

2. Device according to claim 1, characterized in that a damping piston ( 19 ) of the spring damper interacts with a coupling valve ( 13 ) in the main control line ( 4 ) upstream safety valve ( 6 ), the control slide ( 14 ) on one end face with the pressure the main control line ( 4 ) and on the opposite end face is acted upon by a force of the spring ( 18 ) achieved by the damping piston ( 19 ).

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the damping piston ( 19 ) can be moved by the pressure in the pilot line ( 7 ) into an end position in which it abuts a stop ( 20 ) of a housing of the safety valve ( 6 ).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the safety valve ( 6 ) and the clutch valve ( 13 ) act upon the actuating piston ( 23 ) with pressure medium from the main control line ( 4 ) via controlled annular spaces when the pressure control valve ( 11 ) is open.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that, taking into account the prevailing pressure difference between the main control line ( 4 ) and pilot control line ( 7 ) when the pressure control valve ( 11 ) is closed, the surfaces on the end face of the control slide ( 14 ) and the damping piston ( 19 ) are dimensioned differently to achieve the same axial forces.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a throttle ( 10 ) is arranged between the pressure reducing valve ( 5 ) and the pressure control valve ( 11 ).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the clutch valve ( 13 ) has a piston slide ( 22 ) which on an annular surface ( 28 ) of a control piston ( 27 ) against spring force with the actuating piston ( 23 ) of the clutch ( 30 ) applied pressure medium is acted upon.