DE4025455C2 - Steuersystem für ein stufenlos regelbares Getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem für ein stu­ fenlos regelbares Getriebe eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die gattungsbildende US-PS 4 735 113 offenbart eine Schlepp-Drehmomentsteue­ rung und eine Sperr-Steuerung für ein stufenlos regelbares Getriebe. Gemäß diesem bekannten Steuersystem wird ein von einem elektromagnetisch betätigten Ventil erzeugtes Hydraulikfluid-Drucksignal entweder an ein Sperr-Regelventil oder ein Drosselventil angelegt. Das Sperr- Steuerventil hat eine Sperrstellung und eine Sperr-Freigabe­ stellung und nimmt eine der beiden Stellungen unter Steue­ rung des elektromagnetisch betätigten Ventils ein. Das Drosselventil erzeugt einen Drosseldruck, der einer Vor­ wärtskupplung für einen Vorwärtsantrieb oder einer Rückwärts­ bremse für einen Rückwärtsantrieb zugeführt wird. Die Größe des Drosseldrucks ist durch das elektromagnetisch betätigte Ventil einstellbar. Dieses elektromagnetisch betätigte Ventil (EM-Ventil) ist mit dem Sperr- oder Blockier-Regelventil bzw. dem Drosselventil selektiv unter der Steuerung eines Um­ schalt-Steuerventils zu verbinden.

Das Umschalt-Steuerventil hat einen in Längsrichtung durch einen Umschaltmotor bewegbaren Steuerkolben, der innerhalb eines normalen Hubbereichs zwischen einer Stellung eines minimalen Untersetzungsverhältnisses sowie einer Stellung eines maximalen Untersetzungsverhältnisses und auch über die Stellung des maximalen Untersetzungsverhältnisses hinaus in einen an den normalen Hubbereich sich unmittelbar anschlie­ ßenden Überhubbereich bewegbar ist. Der Steuerkolben weist zwei axial beabstandete Ringstege auf, die dahingehend wir­ ken, das EM-Ventil mit dem Sperr-Regelventil zu verbinden, um letzteres dem Hydraulikdrucksignal während einer Bewegung des Steuerkolbens innerhalb des normalen Hubbereichs auszu­ setzen, und ferner dahingehend zu wirken, das EM-Ventil vom Sperr-Regelventil während einer Bewegung des Steuerkolbens innerhalb des Überhubbereichs zu trennen.

Während einer Bewegung des Steuerkolbens innerhalb des norma­ len Hubbereichs wirken die Ringstege am Steuerkolben derart, daß das EM-Ventil vom Drosselventil getrennt wird, während bei einer Bewegung des Steuerkolbens innerhalb des Überhub­ bereichs die Ringstege am Steuerkolben eine Verbindung des EM-Ventils mit dem Drosselventil herbeiführen.

Ein Konstantdruck-Regelventil erzeugt einen konstanten Hydrau­ likdruck, und diesem Ventil ist die Möglichkeit gegeben, über einen Signaldruckanschluß auf das Sperr-Regelventil ein­ zuwirken, wenn das EM-Ventil vom Sperr-Regelventil während der Bewegung des Steuerkolbens innerhalb des Überhubbereichs getrennt ist, um das Sperr-Regelventil in der Sperr-Freiga­ bestellung zu halten, wodurch ein Sperrmechanismus einer hydro­ kinetischen Drehmoment-Übertragungseinheit dazu gebracht wird, einen Sperr-Freigabezustand einzunehmen.

Bei einem oder unmittelbar nach einem Befehl des Fahrers zur Bewegung des Fahrzeugs aus einem Stillstand heraus verlagert sich der Steuerkolben des Umschalt-Steuerventils aus dem Überhubbereich zur Position des maximalen Untersetzungsver­ hältnisses des normalen Hubbereichs, um das EM-Ventil mit dem Sperr-Regelventil zu verbinden. Anschließend wird dem Sperr-Regelventil die Möglichkeit gelassen, unter der Steue­ rung des EM-Ventils zwischen der Sperr-Freigabeposition und der Sperrposition umzuschalten. Das EM-Ventil hält das Sperr- Regelventil in der Sperr-Freigabestellung, bis die Geschwin­ digkeit des Fahrzeugs (Fahrgeschwindigkeit) einen Sperr-Fahr­ geschwindigkeitswert übersteigt, und anschließend schaltet das Sperr-Regelventil auf die Sperrstellung um, wenn die Fahr­ geschwindigkeit den Sperr-Fahrgeschwindigkeitswert über­ schreitet.

Es sei nun der Fall betrachtet, wobei das EM-Ventil in sei­ ner normalen Betriebsweise versagt und in einer Position hängenbleibt, in welcher der Signaldruckanschluß des Sperr- Regelventils entleert wird, wenn das EM-Ventil mit dem Sperr- Regelventil verbunden ist. In diesem Fall wird das Sperr-Re­ gelventil zur Sperrstellung verschoben, unmittelbar nachdem der Steuerkolben des Umschaltsteuerventils sich vom Überhub­ bereich zur Position des maximalen Übersetzungsverhältnisses des normalen Hubbereichs bewegt. Das bedeutet, daß der Sperr­ mechanismus den Sperrzustand bei einem Bewegen des Kraftfahr­ zeugs aus einem Stillstand heraus annimmt. Das Ergebnis des­ sen ist ein Abwürgen des Motors, so daß das Fahrzeug darin versagt, mit der Bewegung aus dem Stillstand heraus zu begin­ nen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das oben beschriebene bekannte Steuersystem derart zu verbessern und weiterzubilden, daß das Fahrzeug mit seiner Bewegung aus dem Stillstand heraus auch dann beginnen kann, wenn das elektroma­ gnetisch betätigte Ventil in seiner normalen Arbeitsweise versagen sollte.

Diese Aufgabe wird von einem Steuersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand mehrerer Unteransprüche.

Der Erfindungsgegenstand wird unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung für ein von einem Motor, an den sich ein stufenlos regelbares Getriebe an­ schließt, getriebenes Kraftfahrzeug;

Fig. 2A und 2B in ihrer Zusammenfassung einen Hydraulikkreis eines Steuersystems für das stufenlos regelbare Ge­ triebe;

Fig. 3 ein Blockbild eines Steuergeräts des Steuersystems;

Fig. 4 einen Flußplan einer Sperr-Steuerroutine, die im Steuergerät gespeichert ist;

Fig. 5 und 6 in ihrer Zusammenfassung einen Flußplan einer Schlepp-Drehmomentsteuerung und einer Schalt- Steuerroutine, die in dem Steuergerät gespeichert sind;

Fig. 7 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen einem in dem stufenlos regelbaren Getriebe erstellten Übersetzungsverhältnis sowie einem normalen Hubbereich und dem unmittelbar angrenzenden Überhubbereich, und zwar in Form einer Position, die von einem als Schrittmotor ausgebildeten Schaltmotor eingenom­ men wird;

Fig. 8 eine zu Fig. 6 gleichartige Darstellung einer Abwand­ lung der in Fig. 6 gezeigten Steuerroutine.

Die Fig. 1 stellt schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem Gaspedal 2 und einem Motor 10 dar, an den sich ein stufen­ los regelbares Getriebe anschließt. Das Gaspedal 2 wird vom Fahrer betätigt und ist insofern für die Leistungsanforderung, die der Fahrer stellt, kennzeichnend. Im in Rede stehenden Fall hat der Motor 10 eine Drosselklappe 4, die in von einer Position, in die das Gaspedal 2 niedergedrückt wird, abhängi­ gen Graden öffnet. Eine Abtriebswelle 10a des Motors 10 ist an eine hydrokinetische Drehmoment-Übertragungseinheit in Gestalt einer Flüssigkeits- oder Strömungskupplung 12 ange­ schlossen.

Die Strömungskupplung 12 umfaßt einen Sperrmechanismus, der hydraulisch betätigt wird und einen Sperrzustand herstellte, in welchem ein Pumpenrad 12b, direkt mechanisch mit einem Turbinenlaufrad 12c verbun­ den ist, und andererseits einen Freigabezustand, in welchem das Pumpenrad fluidisch mit dem Turbinenlaufrad durch Steuerung der Richtung der Zufuhr eines Hydraulikfluids zum Inneren der Strömungskupplung 12 verbunden ist, wobei je nachdem eine Sperrkammer 12a entleert wird oder gefüllt wird um einen Druckaufbau in dieser hervorzurufen.

Der Sperrmechanismus enthält ein Reibkupplungselement 12d, das mit dem Turbinenlaufrad 12c drehbar ist und das Innere der Strömungskupplung 12 in zwei Kammern teilt, die auf ent­ gegengesetzten Seiten des Reibkupplungselements 12d liegen und von denen die eine die Sperrkammer 12a ist. Wenn das Kupplungselement 12d in der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist, so ist es von der benachbarten, mit dem Pumpenrad 12b drehba­ ren Stirnwand 12e getrennt. Diese dargestellte Position wird bewerkstelligt, wenn ein Hydraulikfluid der Sperrkammer 12a zugeführt wird. Dem Hydraulikfluid wird dann die Möglichkeit gegeben, durch einen rund um den Außenumfang des Kupplungs­ elements 12d gebildeten Zwischenraum 12f zu treten, um in das Innere der Strömungskupplung 12 zu strömen, d.h. es wird eine kreisringförmige Öffnung durch das Pumpenrad 12b sowie das Turbinenlauf­ rad 12c gebildet.

Wenn das Hydraulikfluid von der Sperrkammer 12a abgeführt und Hydraulikfluid unmittelbar in das Innere der Strömungs­ kupplung 12b eingespeist wird, so tritt über das Kupplungs­ element 12d hinweg ein Druckunterschied auf, der dieses Ele­ ment in feste Anlage mit der benachbarten Stirnwand 12e preßt. Das Ausgangselement der Strömungskupplung 12 ist somit mit einer Turbinenwelle 13 verbunden, die mit einem Vor-/Rückwärtsan­ trieb-Umschaltmechanismus 15 gekoppelt ist.

Dieser Vor-/Rückwärtsantrieb-Umschaltmechanismus 15 weist ein Planetengetriebe 17, eine Vorwärtskupplung 40 und eine Rückwärtsbremse 50 auf. Das Planetengetriebe 17 umfaßt ein Sonnenrad 19, einen Planetenrad- oder Ritzelträger 25 mit einer Mehrzahl von Ritzelsätzen, von denen jeder zwei Ritzel oder Planetenräder 21, 23 einschließt, und ein Ring- oder Hohlrad 27. Die beiden Planetenräder 21, 23 eines jeden Sat­ zes sind kämmend und arbeitsseitig zwischen dem Sonnenrad 19 und dem Hohlrad 27 derart angeordnet, daß das Planetenrad 21 mit dem Sonnenrad 19 und das Planetenrad 23 mit dem Hohl­ rad 27 kämmt. Das Sonnenrad 19 ist mit der Turbinenwelle 13 für eine einheitliche Drehbewegung mit diesem verbunden.

Der Planetenradträger 25 wird selektiv mit der Turbinenwelle 13 über die Vorwärtskupplung 40 gekoppelt. Das Hohlrad 27 wird mittels der Rückwärtsbremse 50 selektiv an einem orts­ festen Teil festgehalten. Der Planetenradträger 25 ist mit einer koaxial zur Turbinenwelle 13 angeordneten Antriebswelle 14 fest verbunden.

An der Antriebswelle 14 ist eine Antriebsriemenscheibe 16 angebracht, die eine axial ortsfeste Konusscheibe 18 sowie eine axial bewegbare Konusscheibe 22 umfaßt, wobei die Ko­ nusscheibe 22 der ortsfesten Konusscheibe 18 derart gegen­ überliegt, daß zwischen beiden Scheiben eine V-förmige An­ triebsnut abgegrenzt wird, und wobei die Konusscheibe 22 in einer axialen Richtung der Antriebswelle 14 durch die Kraft eines auf eine Antriebsscheiben-Zylinderkammer (Servo­ kammer) aufgebrachten Hydraulikfluiddrucks verlagerbar ist. Die Antriebsscheiben-Zylinderkammer 20 enthält zwei Räume 20a sowie 20b und hat eine Druckwirkfläche, die doppelt so groß ist wie eine Druckwirkfläche einer später noch erläuter­ ten Abtriebsscheiben-Zylinderkammer (Servokammer) 32. Die Antriebsriemenscheibe 16 ist mit einer Abtriebsriemenscheibe 26 über einen Keilriemen 24 antriebsseitig verbunden.

Die Abtriebsriemenscheibe 26 ist auf einer Abtriebswelle 28 angebracht und umfaßt eine axial ortsfeste Konusscheibe 30, die mit der Abtriebswelle drehbar ist, sowie eine axial beweg­ bare Konusscheibe 34, die der ortsfesten Antriebsscheibe 30 derart gegenüberliegt, daß eine V-förmige Antriebsnut ge­ bildet wird, und die in axialer Richtung der Abtriebswelle 28 durch die Kraft eines auf die Abtriebsscheiben-Zylinderkam­ mer 32 aufgebrachten Hydraulikfluiddrucks verlagerbar ist.

Mit der Abtriebswelle 28 ist ein Abtriebsrad 46 fest verbun­ den, das mit einem mit einer Vorgelege- oder Zwischenwelle 52 drehbaren Zwischenzahnrad 48 kämmt. Die Vorgelegewelle 52 trägt ein mit ihr drehbares Zahnrad 54, das mit einem End-Antriebsrad 44 in Eingriff steht. Ein Paar von Kegelrä­ dern 58 und 60 eines Differentials 56 sind zu ihrer Drehung mit dem End-Antriebsrad 44 verbunden. Die Kegelräder 58 und 60 kämmen jeweils mit den Wellenrädern 62 und 64, die ihrerseits mit von Antriebsachsen 66 und 68 in Eingriff sind.

Ein Drehmoment des Motors 10 wird über die Strömungskupp­ lung 12 und die Turbinenwelle 13 dem Vor-/Rückwärtsantrieb- Umschaltmechanismus vermittelt. Wenn die Vorwärtskupplung 40 eingerückt und die Rückwärtsbremse gelöst ist, wird das Drehmoment der Turbinenwelle 13 der Antriebswelle 14 über das Planetengetriebe 17 vermittelt, während bei gelöster Vorwärtskupplung 40 und angezogener Rückwärtsbremse 50 das Planetengetriebe 17 dahingehend wirkt, die Richtung des der Antriebswelle 14 vermittelten Drehmoments zu ändern. Von der Antriebswelle 14 wird das Drehmoment über die Antriebsriemen­ scheibe 16, den Keilriemen 24, die Abtriebsriemenscheibe 26, die Abtriebswelle 28, das Abtriebsrad 46, das Zwischenzahn­ rad 48, die Vorgelegewelle 52, das Zahnrad 54 und das End- Antriebsrad 44 dem Differential 56 übertragen. Das Differen­ tial treibt die Antriebswelle 66 und 68 in einer vor- oder rückwärtigen Richtung. Es ist darauf hinzuweisen, daß die neutrale Lage dann bewerkstelligt wird, wenn sowohl die Vor­ wärtskupplung 40 als auch die Rückwärtsbremse 50 ausgerückt oder gelöst sind.

Ein Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebsriemenschei­ be 16 und der Abtriebsriemenscheibe 26 ist veränderlich, in­ dem der Berührungsradius der Antriebsriemenscheibe 16 und derjenige der Abtriebsriemenscheibe 26 mit jeweils dem Keilrie­ men 24 geändert werden. Die Berührungsradien können durch eine axiale Verlagerung der bewegbaren Konusscheibe 22 der Antriebsriemenscheibe 16 und der Konusscheibe 34 der Abtriebs­ riemenscheibe 26 verändert werden.

Wenn beispielsweise die Weite der V-förmigen Antriebskehle der Riemenscheibe 16 vergrößert und die Weite der Antriebs­ kehle der Abtriebsriemenscheibe 26 verkleinert werden, so vermindert sich der Berührungsradius der Antriebsriemenschei­ be 16 mit dem Keilriemen 24, während sich derjenige der Ab­ triebsriemenscheibe 26 mit dem Keilriemen 24 vergrößert. Das hat einen Anstieg im Untersetzungsverhältnis zum Ergebnis. Werden die axial bewegbaren Konusscheiben 22 und 34 in den entgegengesetzten Richtungen verlagert, so verkleinert sich ein Untersetzungsverhältnis.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2A und 2B wird ein Steuersystem für das stufenlos regelbare Getriebe erläutert. Dieses Steu­ ersystem umfaßt eine Hydraulikpumpe 101, ein Leitungsdruck- Regelventil 102, ein Handschaltventil 104, ein Umschalt-Re­ gelventil 106, ein Umschalt-Steuerventil 108, einen als Schrittmotor ausgebildeten Umschaltmotor 110, einen Umschalt- Funktionsmechanismus 112, ein Drosselventil 114, ein Konstant­ druck-Regelventil 116, ein elektromagnetisch betätigtes (EM-) Ventil 118, ein Kupplungsdruck-Regelventil 120 und ein Sperr- oder Blockierregelventil 122.

Die Pumpe 101 zieht über ein Filter 131 Hydraulikfluid von einem Behälter 130 ab und drückt dieses in eine Hydrauliklei­ tung 132. Über diese Leitung 132 wird das Fluid zu Anschluß­ öffnungen 146b, 146d und 146e des Leitungsdruck-Regelventils 102 geführt, so daß eine Druckregelung dort erfolgt, um einen Hydraulikfluiddruck, d.h. einen Leitungsdruck, zu erzeugen. Der Leitungsdruck steht in der Hydraulikleitung 132 an, die mit einem Anschluß 192c des Drosselventils 114 und auch mit einem Anschluß 172c des Umschalt-Regelventils in Verbindung­ steht. Ferner steht diese Leitung 132 mit einem Anschluß 204b des Konstantdruck-Regelventils 116 in Verbindung. In der Hydraulikleitung 132 liegt ein Leitungsdruck-Entlastungsven­ til 133, das einen abnormalen Anstieg im Leitungsdruck ver­ hindert.

Bei dem Handschaltventil 104 ist innerhalb eines Ventilkörpers oder -gehäuses eine Ventilbohrung 134 ausgebildet, die fünf Anschlüsse 134a, 134b, 134c, 134d sowie 134e aufweist, und in dieser Bohrung ist ein Steuerkolben 136 mit zwei Kolben- oder Ringstegen 136a sowie 136b aufgenommen. Der Steuerkolben ist durch Betätigen eines (nicht dargestellten) Wähl- oder Schalthebels in fünf Rastpositionen, nämlich P, R, N, D und L, verschiebbar. Die Anschlüsse 134a und 134e sind Ablauföff­ nungen. Der Anschluß 134b steht mit der Vorwärtskupplung 40 über eine Hydraulikleitung 142 in Verbindung, welche mit einer Einwegdrossel 143 versehen ist, die eine Drosselwir­ kung gegenüber dem der Vorwärtskupplung 40 zugeführten Hy­ draulikfluid hervorruft. Der Anschluß 134c ist über eine Hy­ draulikleitung 140 mit den Anschlüssen 192b sowie 192d des Drosselventils 114 verbunden. Der Anschluß 134d hat über eine Hydraulikleitung 138 Verbindung mit der Rückwärtsbremse 50. In der Hydraulikleitung 138 liegt eine Einwegdrossel 139, die gegenüber dem der Rückwärtsbremse 50 zugeführten Hydrau­ likfluid eine Drosselwirkung erzeugt. Wenn der Steuerkolben 136 die P-Position einnimmt, schließt der Ringsteg 136a den Anschluß 134c an dem der Drosseldruck der durch das Drossel­ ventil 114 erzeugt wurde und in der Hydraulikleitung 140 herrscht, ansteht. Die Vorwärtskupplung 40 wird über die Hy­ draulikleitung 142 und die Ablauföffnung 134a der Ventilboh­ rung 134 entleert, während die Rückwärtsbremse 50 über die Hydraulikleitung 138 und die Ablauföffnung 134e entleert wird. Wird der Steuerkolben 136 in die R-Position gebracht, so können die Anschlüsse 134c und 134d miteinander über einen Raum innerhalb der Ventilbohrung, der zwischen den Ringstegen 136a sowie 136b abgegrenzt ist, in Verbindung ge­ langen, womit der Rückwärtsbremse 50 der Drosseldruck von der Hydraulikleitung 140 zugeführt wird, während die Vorwärts­ kupplung 40 über die Ablauföffnung 134a entleert wird. Wenn der Steuerkolben 136 die N-Position einnimmt, verhindern die Ringstege 136a sowie 136b eine Verbindung des Anschlusses 134c mit den anderen Anschlüssen, und die Anschlüsse 134b sowie 134d werden entleert. Auf diese Weise werden sowohl die Rückwärtsbremse 50 als auch die Vorwärtskupplung 40 ent­ leert. Nimmt der Steuerkolben 136 die D- oder L-Position ein, so können die Anschlüsse 134b und 134c miteinander über einen in der Ventilbohrung zwischen den Ringstegen 136a sowie 136b begrenzten Raum in Verbindung gelangen, womit der Drossel­ druck der Vorwärtskupplung 40 zugeführt werden kann, während die Rückwärtsbremse 50 über den Anschluß 134e entleert wird.

Das Leitungsdruck-Regelventil 102 hat eine in seinem Ventil­ körper ausgebildete Ventilbohrung 146 mit sieben Anschlußöff­ nungen 146a, 146b, 146c, 146d, 146e, 146f sowie 146g, einen Steuerkolben 148 mit fünf Ringstegen 148a, 148b, 148c, 148d sowie 148e, eine Buchse oder Hülse 150, die axial innerhalb der Ventilbohrung 146 verschiebbar ist, und zwei zwischen dem Steuerkolben 148 sowie der Hülse 150 ko­ axial angeordnete Federn 152 und 154. Die Hülse 150 ist mit einem Druckglied 158 in anstoßender Anlage und nach links (in Fig. 2B) in Abhängigkeit von der nach links gerichteten Bewegung des Druckgliedes 158 bewegbar. Dieses Druckglied 158 ist innerhalb des Ventilkörpers parallel zur Achse der Ventilbohrung 146 gehalten und weist einen entgegengesetzt liegenden Endabschnitt auf, der einstückig mit einem Arm aus­ gebildet ist, welcher eng in eine Umfangsnut 22a, mit der die axial bewegbare Konusscheibe 22 der Antriebsriemenschei­ be 16 versehen ist, eingepaßt ist. Die Anordnung ist derart getroffen, daß ein Anstieg im Untersetzungsverhältnis eine Bewegung der Hülse 150 nach links (bei Betrachtung von Fig. 2B) bewirkt, während eine Verminderung im Untersetzungs­ verhältnis eine Bewegung der Hülse 150 nach rechts (in Fig. 2B) bewirkt.

Von den beiden Federn 152 und 154 sind die entgegengesetzten Enden der Feder 152 ständig mit der Hülse 150 sowie dem Steu­ erkolben 148 in Anlage, so daß sie immer komprimiert ist, wogegen die innere Feder 154 nicht zusammengepreßt wird, bis sich die Hülse 150 nach links (in Fig. 2B) um eine vorbe­ stimmte Strecke aus einer in der oberen Hälfte der Fig. 2B angegebenen Position heraus bewegt.

Der Anschluß 146a des Leitungsdruck-Regelventils 102 ist ein Ablaufanschluß. Am Anschluß 146g steht der Drosseldruck aus der Hydraulikleitung 140 an. Der Anschluß 146 hat mit der Hydraulikleitung 164, die als Ablaufleitung dient, Verbin­ dung. Die Anschlüsse 146b, 146d und 146e sind mit der Hydrau­ likleitung 132 in Verbindung. Der Anschluß 146f ist über eine Hydraulikleitung 165 mit einem Anschluß 230b des Kupp­ lungsdruck-Regelventils 120 verbunden. Diese Hydraulikleitung 165 steht über eine Drossel 199 mit der Hydraulikleitung 132 in Verbindung. Die Anschlüsse 146b sowie 146g sind jeweils mit Drosseln 166 bzw. 170 ausgestattet.

Der Steuerkolben 148 des Leitungsdruck-Regelventils 102 unter­ liegt zwei Kräften, die (bei Betrachtung von Fig. 2B) nach links gerichtet sind, wobei die eine auf der Feder 152 al­ lein (oder auf beiden Federn 152 sowie 154) beruht und die andere aus der Tatsache resultiert, daß der Drosseldruck über den Anschluß 146g auf eine Diffe­ renzfläche zwischen den Ringstegen 148d sowie 148e wirkt. Ferner unterliegt er einer nach rechts (in Fig. 2B) gerich­ teten Kraft, die daraus resultiert, daß der Leitungsdruck über den Anschluß 146b auf eine Differenzfläche zwischen den Ringstegen 148a sowie 148b wirkt. Der Steuerkolben regelt somit die Ablaufmenge an Hydraulikfluid vom Anschluß 146d zum Anschluß 146c, bis ein Gleichgewichtszustand hergestellt ist, in dem die oben erwähnten, nach links und rechts gerich­ teten Kräfte untereinander ausgeglichen sind. Das hat zum Ergebnis, daß der Leitungsdruck mit einem Anstieg des Unter­ setzungsverhältnisses größer wird und auch in Abhängigkeit von einem Anstieg im am Anschluß 146g anstehenden Drossel­ druck erhöht wird.

Das Umschalt-Regelventil 106 weist in seinem Ventilkörper eine Ventilbohrung 172 mit fünf Anschlüssen 172a, 172b, 172c, 172d sowie 172e, einen Steuerkolben 174 mit drei Ringstegen 174a, 174b sowie 174c und eine den Steuerkolben nach links (in Fig. 2B) belastende Feder 175 auf. Der Anschluß 172b steht über eine Hydraulikleitung 176 mit der Antriebsscheiben-Zy­ linderkammer 20 in Verbindung, während die Anschlüsse 172a und 172e Ablauföffnungen sind. Im Anschluß 172a ist eine Drossel 177 vorgesehen. Der Anschluß 172d hat über eine Hy­ draulikleitung 179 Verbindung mit der Abtriebsscheiben-Zylin­ derkammer 32. Der Anschluß 172c ist mit der Hydraulikleitung 132 verbunden und empfängt somit den Leitungsdruck.

Das (bei Betrachtung von Fig. 2B) linke Ende des Steuerkol­ bens 174 ist über einen Stift 181 an einen Hebel 178 des Um­ schaltfunktionsmechanismus 112, und zwar an einer etwa mittigen Stelle des Hebels, angelenkt. Da der Ringsteg 174b eine axiale Querschnittsgestalt hat, die durch ein gekrümm­ tes Profil bestimmt ist, fließt das dem Anschluß 172c unter dem Leitungsdruck zugeführte Hydraulikfluid hauptsächlich in den Anschluß 172b, jedoch wird es teilweise aus dem Anschluß 172a abgeführt. Als Ergebnis dessen wird die Größe des im Anschluß 172b entwickelten Hydraulikdrucks durch das Verhältnis der Menge der eingehenden Strömung zur Menge der abgeführten Strömung bestimmt. Somit bewirkt eine nach links gerichtete Bewegung des Steuerkolbens 174 einen Anstieg im auf der Ausstoßseite angeordneten Freiraum und eine Vermin­ derung im auf der Leitungsdruckseite angeordneten Freiraum, was in einem Anstieg des am Anschluß 172b erzeugten Hydraulik­ druck resultiert. Der mit der Abtriebsscheiben-Zylinderkammer 32 über die Hydraulikleitung 179 in Verbindung stehende Anschluß 172d wird ständig mit dem Leitungsdruck vom Anschluß 172c gespeist. Der Hydraulikdruck am Anschluß 172b wird über die Hydraulikleitung 176 der An­ triebsscheiben-Zylinderkammer 20 zugeführt. Als Ergebnis dessen bewirkt die nach links (in Fig. 2B) gerich­ tete Bewegung des Steuerkolbens 174 einen Anstieg im Hydrau­ likdruck in der Antriebsscheiben-Zylinderkammer 20, wodurch eine Verminderung in der Weite der V-förmigen Antriebskehle der Antriebsriemenscheibe 16 herbeigeführt wird. Das bedeu­ tet, daß der Berührungsradius der Riemenscheibe 16 mit dem Keilriemen 24 vergrößert und der Berührungsradius der Ab­ triebsriemenscheibe 26 mit dem Keilriemen 24 verkleinert werden, so daß zwangsläufig das Untersetzungsverhältnis ver­ mindert wird. Eine (in Fig. 2B) nach rechts gerichtete Bewe­ gung des Steuerkolbens 174 führt zum umgekehrten Vorgang und damit zu einer Vergrößerung im Untersetzungsverhältnis.

Der Hebel 178 des Umschalt-Funktionsmechanismus 112 ist an seinem mittigen Teil, wie erwähnt wurde, mit dem Steuerkolben 174 über den Stift 181 verbunden, während das eine Hebelende durch den Stift 183 mit dem Druckglied 158 gekoppelt ist. Das entgegengesetzte Ende des Hebels 178 ist mittels eines Stifts 185 mit dem Steuerkolben 182 eines Umschalt-Steuer­ ventils 108 verbunden. Am Steuerkolben 182 ist eine Zahnstan­ ge 182c ausgebildet, die mit einem Ritzel 110a des Umschalt­ motors (Schrittmotors) 110 kämmt. Wenn bei diesem Umschalt- Funktionsmechanismus 112 das Ritzel 110a des Umschaltmotors 110, der der Steuerung seitens eines Umschalt-Steuergeräts 300 unterliegt, in einer solchen Richtung dreht, daß der Steuerkolben 182 nach rechts (in Fig. 2A) bewegt wird, so bringt diese nach rechts gerichtete Bewegung des Steuer­ kolbens 182 den Hebel 178 zu einem Schwenken um den Stift 183 im Uhrzeigersinn, wodurch der Steuerkolben 174 des Um­ schalt-Regelventils 106 zwangsweise nach rechts bewegt wird. Wie vorher erläutert wurde, führt das zu einer (in Fig. 2B) nach links gerichteten Bewegung der axial bewegbaren Konus­ scheibe 22 der Antriebsriemenscheibe 16, was einen Anstieg im Untersetzungsverhältnis zum Ergebnis hat.

Da das eine Ende des Hebels 178 über den Stift 183 an das Druckglied 158 angelenkt ist, bewirkt die oben erwähnte Be­ wegung der axial bewegbaren Konusscheibe 22 eine Bewegung des Druckgliedes 158 (in Fig. 2B) nach links. Durch diese nach links gerichtete Bewegung des Druckgliedes 158 wird der Hebel 178 zwangsläufig um den an dessen anderem Ende be­ findlichen Stift 185 verschwenkt. Dadurch wird der Steuerkol­ ben 174 nach links zurückgezogen, wie in Fig. 2B gezeigt ist, so daß die Tendenz zu einer Verminderung im Untersetzungsver­ hältnis hervorgerufen wird. Durch diesen Vorgang nehmen der Steuerkolben 174, die Antriebsriemenscheibe 16 und die Ab­ triebsriemenscheibe 26 einen stabilen Zustand an, der für ein Untersetzungsverhältnis sorgt, das der Position ent­ spricht, in welche der Umschaltmotor 110 gedreht worden ist. Dreht der Umschaltmotor 110 in der entgegengesetzten Richtung, um den Steuerkolben 182 des Umschalt-Regelventils 106 nach links (in Fig. 2A) zu verschieben, so bewirkt diese nach links gerichtete Bewegung des Steuerkolbens 182, daß sich die zugeordneten Bauteile in einer gleichartigen Weise bewe­ gen, bis sie einen anderen stabilen Zustand annehmen, der ein weiteres Untersetzungsverhältnis erzeugt, das einer neuen Position, in welche der Umschaltmotor 110 gedreht wor­ den ist, entspricht.

Der Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 ist in­ nerhalb eines normalen Hubbereichs zwischen einer Position eines minimalen Untersetzungsverhältnisses und einer Position eines maximalen Untersetzungsverhältnisses bewegbar und auch innerhalb des nächst angrenzenden Überhubbereichs. Wenn der Steuerkolben 182 die Position des minimalen Untersetzungs­ verhältnisses einnimmt, die in Fig. 2A durch dessen obere Hälfte angegeben ist, so erlangen der Steuerkolben 174 des Umschalt-Regelventils 106, die Antriebsriemenscheibe 16 und die Abtriebsriemenscheibe 26 einen stabilen Zustand, der das minimale Untersetzungsverhältnis in dem stufenlos regel­ baren Getriebe erzeugt. Die (bei Betrachtung von Fig. 2A) nach rechts gerichtete Bewegung des Steuerkolbens 182 aus dieser Position des minimalen Untersetzungsverhältnisses her­ aus bewirkt, daß sich das in dem stufenlos regelbaren Getrie­ be erstellte Untersetzungsverhältnis kontinuierlich zum maxi­ malen Untersetzungsverhältnis hin verändert.

Wenn der Steuerkolben 182 die Position des maximalen Unter­ setzungsverhältnisses einnimmt, erlangen der Steuerkolben 174 des Umschalt-Regelventils 106, die Antriebsriemenscheibe 16 und die Abtriebsriemenscheibe 26 einen stabilen Zustand, der in dem stufenlos regelbaren Getriebe das maximale Unter­ setzungsverhältnis hervorruft. Der Steuerkolben 182 des Um­ schalt-Steuerventils 108 ist über die Position des maximalen Untersetzungsverhältnisses hinaus in den Überhubbereich hin­ ein bewegbar, wie durch dessen untere Hälfte in Fig. 2A ange­ deutet ist. Durch diese Bewegung des Steuerkolbens 182 in den Überhubbereich wird ein Umschalt-Erfassungsschalter 298 angeschaltet, der solange angeschaltet bleibt, wie der Steuer­ kolben 182 innerhalb des Überhubbereichs bewegbar ist. Das in dem stufenlos veränderbaren Getriebe bewerkstelligte Unter­ setzungsverhältnis wird während einer Bewegung des Steuer­ kolbens 182 innerhalb des Überhubbereichs auf dem maximalen Untersetzungsverhältnis gehalten.

Die Fig. 7 gibt die oben erläuterte Beziehung graphisch wie­ der. In dem Diagramm von Fig. 7 stellt die vertikale Achse ein Übersetzungsverhältnis dar, das in dem stufenlos regelba­ ren Getriebe festgesetzt wird, während die horizontale Achse sich ändernde Positionen wiedergibt, welche der Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 in Form einer Schrittmotor- Impulsanzahl, mit der der Umschaltmotor 110 arbeitet, er­ langt.Wenn beispielsweise eine Ziel-Impulsanzahl gleich einem Wert P₁ gesetzt wird, so nimmt der Steuerkolben 182 die Posi­ tion des maximalen Untersetzungsverhältnisses ein, und wenn die Ziel-Impulsanzahl gleich Null gesetzt wird, so bewegt sich dann der Steuerkolben 182 über die Position des maxima­ len Untersetzungsverhältnisses hinaus in den Überhubbereich hinein.

Der Umschaltmotor (Schrittmotor) 110 wird so gesteuert, daß er eine Position einnimmt, die durch eine in einem Umschalt- Steuergerät 300 (Fig. 31) bestimmte Ziel-Impulsanzahl festgesetzt wird.

Im Umschalt-Steuerventil 108 ist in seinem Ventilkörper eine Ventilbohrung 186 mit Anschlüssen 186a, 186b, 186c sowie 186d ausgebildet, in welcher der Steuerkolben 182 mit zwei axial beabstandeten Ringstegen 182a und 182b aufgenommen ist. Der Anschluß 186a steht mit der Hydraulikleitung 188 in Verbin­ dung, während der Anschluß 186b mit dem EM-Ventil 118 über eine Hydraulikleitung 190 verbunden ist. Am Anschluß 186c mündet eine Hydraulikleitung 189. Der Anschluß 186d ist eine Ablauföffnung. Während einer Bewegung des Steuerkolbens 182 innerhalb des Normalhubbereichs können die Anschlüsse 186a und 186b miteinander über einen innerhalb der Ventilbohrung zwischen den Ringstegen 182a sowie 182b abgegrenzten Raum in Verbindung kommen, jedoch wird während einer Bewegung des Steuerkolbens 182 innerhalb des Überhubbereichs der Anschluß 186a verschlossen, während der Anschluß 186b mit dem Anschluß 186c in Verbindung kommen kann.

Im Ventilkörper des Drosselventils 114 ist eine Ventilbohrung 192 mit Anschlüssen 192a, 192b, 192c, 192d, 192e, 192f und 192g ausgebildet, in welcher ein Steuerkolben 194 mit fünf Ringstegen 194a, 194b, 194c, 194d sowie 194e aufgenommen ist, der von einem Unterdruck-Membranstellantrieb 198 belastet wird. Wenn der Unterdruck im Ansaugkrümmer niedriger als ein vorbestimmter Wert, z.B. etwa 400 hPa, ist, d.h., wenn der Ansaug-Unterdruck nahe dem atmosphärischen Niveau liegt, belastet der Stellantrieb 198 den Steuerkolben 194 mit einer Kraft, die im umgekehrten Verhältnis zur Größe des Ansaug- Unterdrucks steht, während, wenn der Ansaug-Unterdruck höher als der vorbestimmte Wert ist, der Stellantrieb keine Kraft auf den Steuerkolben 194 aufbringt.

Der Anschluß 192a ist eine Ablauföffnung, die Anschlüsse 192b und 192d stehen mit der Hydraulikleitung 140 in Verbin­ dung, der Anschluß 192c ist mit der Hydraulikleitung 132 ver­ bunden und der Anschluß 192g hat mit der Hydraulikleitung 189 Verbindung. Die Anschlüsse 192b sowie 192g sind jeweils mit Drosseln 202 bzw. 203 ausgestattet. Der Steuerkolben 194 unterliegt zwei nach links (in Fig. 2B) gerichteten Kräften, von denen die eine auf die Tatsache zurückgeht, daß der Hy­ draulikfluiddruck über den Anschluß 192g auf eine Differenz­ fläche zwischen den Ringstegen 194d sowie 194e wirkt, und die andere auf den Unterdruck-Membranstellantrieb 198 zurück­ zuführen ist. Ferner unterliegt der Steuerkolben einer nach rechts (in Fig. 2B) gerichteten Kraft, die aus der Tatsache resultiert, daß der Hydraulikdruck über den Anschluß 192b auf eine Differenzfläche zwischen den Ringstegen 194a sowie 194b einwirkt. Das Drosselventil 114 bewirkt eine Druckrege­ lung, bis die oben erwähnten Kräfte miteinander ausgeglichen sind.

Während dieser Druckregelung wird der am Anschluß 192c anste­ hende Druck als eine Druckquelle benutzt. Als Ergebnis des­ sen erzeugt das Drosselventil 114 einen Drosseldruck an den Anschlüssen 192b sowie 192d, der in Abhängigkeit vom An­ saugkrümmer-Unterdruck des Motors veränderbar ist. Der Dros­ seldruck ist ferner mit einem am Anschluß 192g aufgebrachten Hydraulikfluiddruck zu verändern. Dieser Hydraulikfluiddruck ist so hoch wie ein konstanter, vom Konstantdruck-Regelventil 116 während einer Bewegung des Steuerkolbens 182 innerhalb des Normalhubbereichs erzeugter Hydraulikdruck, weil die Hydraulikleitung 189 vom EM-Ventil 118 getrennt ist. Während einer Bewegung des Steuerkolbens 182 innerhalb des Überhubbereichs steht die Hydraulikleitung 189 mit dem EM- Ventil 118 in Verbindung. Unter dieser Bedingung wird die Größe des am Anschluß 192g aufgebrachten Hydraulikdrucks durch das EM-Ventil 118 geregelt.

Das Konstantdruck-Regelventil 116 weist eine in seinem Ventil­ körper ausgebildete Ventilbohrung 204 mit Anschlüssen 204a, 204b, 204c, 204d sowie 204e, einen Steuerkolben 206 mit Ringste­ gen 206a sowie 206b und eine Feder 208, die den Steuerkolben 206 nach links (in Fig. 2A) belastet, auf. Die Anschlüsse 204a und 204c stehen mit einer Hydraulikleitung 209 in Verbin­ dung, während der Anschluß 204b mit der Hydraulikleitung 132 verbunden ist. Die Anschlüsse 204d und 204e sind Ablauföff­ nungen. Der Anschluß 204a ist mit einer Drossel 216 versehen. Das Konstantdruck-Regelventil 116 erzeugt einen konstanten, der Kraft der Feder 208 entsprechenden Druck, der der Hydrau­ likleitung 209 zugeführt wird. Diese Hydraulikleitung 209 steht über ein Drosselventil 250 mit der Hy­ draulikleitung 188 und über ein Drosselventil 252 des Choke- Typs mit der Hydraulikleitung 189 in Verbindung. Die Hydrau­ likleitung 209 ist mit einem Filter 211 versehen.

Das EM-Ventil 118 ist so konstruiert, um mengenmäßig den Ab­ fluß eines Fluids von einer Hydraulikleitung 190 zu einer Öffnung 222 zu regeln, und umfaßt einen Tauchkolben 224a, der unter dem Druck einer Feder 225 zu einer Schließlage hin, in der der Abfluß gesperrt ist, steht, wobei eine Steuerung durch eine Magnetspule 224 erfolgt, die einer Impulstastverhält­ nissteuerung seitens des Steuergeräts 300 unterliegt. Die Menge an abgeführtem Hydraulikfluid steht in proportionalem Ver­ hältnis zum Stromfluß durch die Magnetspule 224.

Das Kupplungsdruck-Regelventil 120 hat eine in seinem Ventil­ körper ausgebildete Ventilbohrung 230 mit Anschlüssen 230a, 230b, 230c, 230d und 230e, einen Steuerkolben 232 mit Ring­ stegen 232a sowie 232b und eine Feder 234, die den Steuerkol­ ben 232 nach links (in Fig. 2A) belastet. Die Anschlüsse 230a und 230c stehen mit einer Hydraulikleitung 235 in Verbindung. Dem Anschluß 230b wird vom Leitungsdruck-Regelventil 102 über die Hydraulikleitung 165 Fluid zugeführt. Die Anschlüsse 230d und 230e sind Ablauföffnungen. Der Anschluß 230a ist mit einer Drossel 236 versehen. Das Kupplungsdruck-Regelventil 120 bewirkt eine Druckregelung unter Verwendung des am An­ schluß 230b anstehenden Fluiddrucks als eine Hydraulikdruck­ quelle und erzeugt einen konstanten, der Kraft der Feder 234 entsprechenden Hydraulikdruck, der auf der Hydraulikleitung 235 liegt. Dieser Hydraulikdruck wird als ein Arbeitsdruck innerhalb der Strömungskupplung 12 verwendet und dient auch der Betätigung des Sperr- oder Blockiermechanismus.

Das Sperr-Regelventil 122 weist eine in seinem Ventilkörper ausgebildete Ventilbohrung 240 mit Anschlüssen 240a, 240b, 240c, 240d, 240e, 240f, 240g sowie 240h und einen Steuerkol­ ben 242 mit Ringstegen 242a, 242b, 242c, 242d sowie 242e auf. Die Anschlüsse 240a und 240g dienen als Ablauföffnungen. Der Anschluß 240b ist mit der Hydraulikleitung 209 verbun­ den, die Anschlüsse 240c und 240f stehen über eine Hydrau­ likleitung 243 mit der Sperrkammer 12a in Verbindung, wäh­ rend der Anschluß 240d mit einer Hydraulikleitung 245 verbun­ den ist, die ihrerseits mit der Strömungskupplung 12 Verbin­ dung hat. Dem Anschluß 240e wird von der Hydraulikleitung 235 der konstante Druck zugeführt. Der Anschluß 240h ist mit der Hydraulikleitung 188 verbunden. In den Anschlüssen 240b, 240c, 240g sowie 240h sind jeweils Drosseln 246, 247, 248 sowie 249 angeordnet. Der Steuerkolben ist zwischen einer Sperrstellung und einerSperr-Freigabestellung bewegbar und unterliegt den folgenden drei Kräften: einer, die auf den konstanten, vom Konstantdruck-Regelventil 116 erzeugten Hy­ draulikdruck, der über den Anschluß 240b auf die Diefferenz­ flächen zwischen den Ringstegen 242a und 242b wirkt, einer, die über den Anschluß 240c auf die Differentialflä­ che zwischen den Ringstegen 242b sowie 242c wirkt, und einer, die auf den durch das EM-Ventil 118 geregelten Hydraulikdruck, der über den Anschluß 240h auf die axiale Stirnfläche des Ringsteges 242e wirkt, zurückzuführen ist.

Wenn der Steuerkolben 242 die Sperrstellung einnimmt, wie sie in der oberen Hälfte in Fig. 2A für den Steuerkolben an­ gegeben ist, dann steht der Anschluß 240f mit dem Anschluß 240g über einen Raum in Verbindung, der in der Ventilbohrung zwischen den Ringstegen 242d und 242e abgegrenzt ist, so daß die Sperrkammer 12a über den Anschluß 240g entleert wird. In dieser Sperrstellung hat der Anschluß 240d mit dem An­ schluß 240e über einen in der Ventilbohrung zwischen den Ringstegen 242c sowie 242d abgegrenzten Raum Verbindung, so daß der anstehende, durch das Kupplungsdruck-Regelventil 120 erzeugte konstante Hydraulikdruck dem Inneren der Strömungs­ kupplung 12 über die Hydraulikleitung 245 zugeführt werden kann. Als Ergebnis dessen nimmt der Sperrmechanismus den Sperrzustand an. Die Hydraulikleitung 245 ist mit einem Entla­ stungsventil 251 versehen, um den Aufbau eines abnormal ho­ hen Drucks innerhalb der Strömungskupplung 12 zu ver­ hindern.

Wenn dagegen der Steuerkolben 242 die Sperr-Freigabeposition einnimmt, die für seine untere Hälfte in Fig. 2A angegeben ist, dann hat der Anschluß 240e über einen in der Ventilboh­ rung zwischen den Ringstegen 242d sowie 242e abgegrenzten Raum Verbindung mit dem Anschluß 240f, so daß der vom Kupp­ lungsdruck-Regelventil 120 erzeugte konstante Fluiddruck über die Hydraulikleitung 243 der Sperrkammer 12a zugeführt werden kann. In dieser Position ist der Anschluß 240d durch die Ringstege 242c sowie 242d verschlossen. Als Ergebnis des­ sen nimmt der Sperrmechanismus den Sperr-Freigabezustand an. Der Hydraulikdruck innerhalb der Strömungskupplung 12 wird mittels eines Druckhalteventils 253 auf einem konstanten Wert gehalten.

Das vom Druckhalteventil 253 abgegebene Hydraulikfluid fließt über eine Hydraulikleitung 254 zu einem Kühler 256, in dem es zur Verwendung als Schmiermittel gekühlt wird. Die Hydrau­ likleitung 254 ist mit einem Kühldruck-Halteventil 258 verse­ hen. Das an diesem Kühldruck-Halteventil 258 abgeführte Hy­ draulikfluid kehrt über eine Hydraulikleitung 164 zum Be­ hälter 130 zurück. Die Hydraulikleitung 254 verläuft zu einem Bereich, in welchem das Druckglied 158 verschiebbar mit dem Ventilkörper zu Schmierzwecken in Anlage ist. Über eine Drossel 259 steht die Hydraulikleitung 254 mit der Hy­ draulikleitung 235 in Verbindung.

Der Schrittmotor 110 und die Magnetspule 224 des EM-Ventils 118 unterliegen der Steuerung von seiten des Steuergeräts 300. Gemäß Fig. 3 empfängt das Steuergerät 300 Ausgangssigna­ le einer Mehrzahl von Fühlern und Schaltern, die Betriebspa­ rameter ermitteln, die für das Fahrzeug gültig sind bzw. wel­ chen das Fahrzeug unterliegt. Diese Mehrzahl von Fühlern und Schaltern umfaßt einen Motordrehzahlfühler 301, einen Fahr­ geschwindigkeitsfühler 302, einen Drosselklappen-Öffnungs­ fühler 303, einen Schaltstellungsschalter 304, einen Turbinen-Drehzahlfühler 305, einen Motor-Kühlmittel-Tem­ peraturfühler 306, einen Bremsenfühler 307, den Umschalt- Erfassungsschalter 298 und einen Leerlaufschalter 350.

Der Motor-Drehzahlfühler 301 ermittelt eine Motor-Drehzahl, indem er die Anzahl der Zündfunkenimpulse zählt. Der Fahrge­ schwindigkeitsfühler 302 erfaßt die Geschwindigkeit des Fahr­ zeugs, indem die Drehzahl der Abtriebswelle des stufenlos regelbaren Getriebes festgestellt wird. Der Drosselklappen- Öffnungsfühler 303 ermittelt einen Öffnungsgrad der Drossel­ klappe 4. Der Schaltstellungsschalter 304 ermittelt, in wel­ cher der verschiedenen Schaltstellungen P, R, N, D und L sich das Handschaltventil 104 befindet. Der Turbinen-Drehzahlfüh­ ler 305 ermittelt die Drehzahl der Turbinenwelle 13. Der Kühlmittel-Temperaturfühler 306 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn die Kühlmitteltemperatur des Motors niedriger als ein vorbestimmter Wert ist. Der Bremsenfühler 307 stellt fest, ob eine Fußbremse niedergetreten ist oder nicht. Der Um­ schalt-Erfassungsschalter 298 wird angeschaltet, wenn sich der Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 über die Position des maximalen Untersetzungsverhältnisses hinaus in den Überhubbereich bewegt. Der Leerlaufschalter 350 wird angeschaltet, wenn das Gaspedal 2 freigegeben wird, und abge­ schaltet, wenn ein Druck auf das Gaspedal ausgeübt wird.

Die Ausgangssignale des Motor-Drehzahlfühlers 301, Fahrge­ schwindigkeitsfühlers 302 und Turbinen-Drehzahlfühlers 305 werden über zugeordnete Impulsumformer 308 sowie 309 einem Eingabe-Interface 311 zugeführt. Das Ausgangssignal des Drosselklappen-Öffnungsfühlers 303 wird in einem A/D-Wandler 310 in ein digitales Signal umgewandelt, bevor es dem Eingabe- Interface 311 zugeführt wird. Die Ausgangssignale des Schalt­ stellungsschalters 304, Kühlmittel-Temperaturfühlers 306, Bremsenfühlers 307, Umschalt-Erfassungsschalters 298 und Leerlaufschalters 350 werden an das Eingabe-Interface 311 abgegeben.

Das Umschalt-Steuergerät 300 ist auf der Basis eines Mikro­ computers aufgebaut und umfaßt das Eingabe-Interface 311, eine Zentraleinheit (ZE) 313, einen Bezugsimpulsgenerator 312, einen ROM 314, einen RAM 315 und ein Ausgabe-Interface 316. Diese Bauelemente sind untereinander durch eine Adressen- sowie Daten-Sammelleitung 319 bzw. 320 verbunden. Der Bezugs­ impulsgenerator 312 erzeugt einen Bezugsimpuls, auf dessen Basis die ZE 313 arbeitet. Der RAM 315 speichert vorüberge­ hend lnformationen von den verschiedenen Fühlern sowie Schal­ tern und für die Steuerung notwendige Parameter. Ausgangssi­ gnale des Steuergeräts 300 werden über das Ausgabe-Interface 316 sowie einem Verstärker 317 einen dem Schrittmotor 110 und über das Ausgabe-Interface 316 der Magnetspule 224 zugeführt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5 und 6 werden eine Sperr- Steuerroutine, eine Schleppdrehmoment- sowie eine Schalt­ steuerroutine beschrieben.

Die Fig. 4 zeigt die Sperr-Steuerroutine, die im wesentlichen gleich der in Fig. 4 der US-PS 47 35 113, deren Inhalt hiermit zum Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung gemacht wird, dargestellten ist.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Schleppdrehmoment- und Schalt­ steuerroutine, die im wesentlichen der Schleppdrehmoment- sowie Schaltsteuerroutine von Fig. 5 der US-PS 47 35 113 mit Ausnahme einer Zufügung eines Teils des in Fig. 6 ge­ zeigten Flußplans gleich sind.

Gemäß Fig. 4 wird ein Drosselöffnungsgrad gelesen und in einer Adresse TH (Schritt 508) gespeichert, und es wird eine Fahr­ geschwindigkeit gelesen sowie in einer Adresse V (Schritt 510) gespeichert. Es sei nun angenommen, daß das Kraftfahr­ zeug stillsteht und der Motor 10 leerläuft. In dieser Situa­ tion (Fig. 5) ist eine Entscheidung in einem Schritt 602 positiv, ist eine Entscheidung in einem Schritt 604 positiv und ist auch eine Entscheidung in einem Schritt 610 positiv, so daß im Schritt 618 eine Ziel-Impulszahl P_D gleich 0 gesetzt wird.

Gemäß Fig. 6 wird bestimmt, ob P_D gleich P₁ ist oder nicht. Da die Entscheidung im Schritt 700 negativ ist, wird der Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 180 innerhalb des Überhubbereichs gehalten, wie für diesen in der unteren Hälfte von Fig. 2A gezeigt ist.

Wenn hierauf der Fahrer das Gaspedal 2 niederdrückt, so geht die Entscheidung im Schritt 604 von einer positiven zu einer negativen über, und die Ziel-Impulszahl P_D wird gleich dem das maximale Untersetzungsverhältnis angebenden Wert P₁ im Schritt 608 gesetzt. Damit wird die Entscheidung im Schritt 700 positiv, und im Schritt 702 wird festgestellt, daß das Gaspe­ dal 2 niedergetreten ist. Da das Gaspedal 2 einem Druck unterliegt, wird die Entscheidung im Schritt 702 posi­ tiv, und im Schritt 704 wird dann geprüft, ob die Fahrge­ schwindigkeit V größer als ein vorbestimmter Wert V₁ ist oder nicht.

Anfangs ist die Entscheidung im Schritt 704 negativ, so daß die Ziel-Impulszahl P_D gleich 0 im Schritt 706 gesetzt wird. Damit wird der Steuerkolben 182 des Schalt-Steuerventils 108 innerhalb des Überhubbereichs gehalten. Da die Leistung im Schritt 606 gleich 0% gesetzt wird und somit der Tauchkolben 224a die mit der Hydraulikleitung 190 verbundene Anschlußöff­ nung 222 schließt, steigt der Hydraulikdruck am Anschluß 192g auf einen Pegel an, der so hoch wie der vom Konstantdruck- Regelventil 116 erzeugte Konstantdruck ist, wobei der vom Drosselventil 114 erzeugte Drosseldruck ausreichend ansteigt, um die Vorwärtskupplung 40 in einen festen Einrückzustand zu bringen. Damit beginnt das Fahrzeug mit seiner Bewegung aus einem Stillstand heraus. Aus dem Flußplan von Fig. 6 wird deutlich, daß die Ziel-Impulszahl P_D weiter auf 0 bleibt, bis die Fahrgeschwindigkeit den vorbestimmten Wert V₁ über­ steigt, solange die Entscheidung im Schritt 700 positiv ist, weshalb der Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 innerhalb des Überhubbereichs gehalten wird. Übersteigt die Fahrgeschwindigkeit V den vorbestimmten Wert V₁, dann wird die Entscheidung im Schritt 602 negativ, und die Ziel-lmpuls­ zahl P_D wird nach Abruf eines vorgegebenen Schaltschemas oder von Schalt-Tafeldaten in einem Schritt 626 oder 628 oder 640 be­ stimmt.

Ein Wiederauffinden derartiger Schaltschema- oder Schalt- Tafeldaten (Map-Daten) liefert den für das maximale Unter­ setzungsverhältnis kennzeichnenden Wert P₁ als die Ziel-Unter­ setzung-Impulszahl P_D, solange die Fahrgeschwindigkeit V nie­ driger als ein vorbestimmter Wert ist, welcher geringfügig höher liegt als der vorbestimmte Fahrgeschwindigkeitswert V₁. Insofern bleibt die Ziel-Impulszahl P_D weiterhin auf 0, bis die Fahrgeschwindigkeit V den vorbestimmten Wert V₁ über­ steigt, und der Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 wird innerhalb des Überhubbereichs gehalten, bis die Fahrgeschwindigkeit V über den vorbestimmten Wert V₁ hinaus­ geht.

Unmittelbar nachdem die Fahrgeschwindigkeit V den vorbestimm­ ten Wert V₁ übersteigt, wird die Entscheidung im Schritt 704 positiv, so daß die Ziel-Impulszahl P_D so bleibt, wie sie bestimmt ist, und deshalb gleich dem Wert P₁ ist.

Da sich die Ziel-Impulszahl P_D von 0 nach P₁ verändert hat, dreht der Schrittmotor 110, um den Steuerkolben 182 des Um­ schalt-Steuerventils 108 in die Position des maximalen Unter­ setzungsverhältnisses des Normalhubbereichs zu bewegen. An­ schließend dreht der Schrittmotor 110, um den Steuerkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 innerhalb des normalen Hubbereichs zu bewegen, und die Magnetspule 224 des EM- Ventils 118 steuert das Sperr-Steuerventil 122 in Übereinstim­ mung mit der in Fig. 4 gezeigten Sperr-Steuerroutine.

Es wird wieder auf die Fig. 2A Bezug genommen. Wenn der Steu­ erkolben 182 des Umschalt-Steuerventils 108 sich innerhalb des Überhubbereichs befindet, wird eine Verbindung der Hy­ draulikleitung 188 mit der Hydraulikleitung 190 verhindert, weshalb der vom Konstantdruck-Regelventil 116 erzeugte Kon­ stantdruck über den Anschluß 240h auf die axiale Stirnseite des Ringsteges 242e des Steuerkolbens 242 des Sperr-Steuer­ ventils 122 wirkt, wodurch dieses Steuerventil 122 dazu ge­ bracht wird, die Sperr-Freigabestellung einzunehmen, wie in der unteren Hälfte von Fig. 2A für dieses Ventil angegeben ist. Damit wird der Sperrmechanismus in der Sperr-Freigabe­ stellung gehalten, solange der Steuerkolben 182 des Umschalt- Steuerventils 108 innerhalb des Überhubbereichs bleibt. Dieser Sperr-Freigabezustand wird beibehalten, selbst wenn der Tauchkern oder -kolben 224a in der Position hängenblei­ ben sollte, in welcher die Ablauföffnung 222 mit der Hydrau­ likleitung 190 in Verbindung steht. Somit kann auch dann, wenn das EM-Ventil 118 nicht normal arbeiten sollte, das Fahrzeug nach dem Befehl des Fahrers beginnen, sich aus einem Stillstand heraus zu bewegen.

In Fig. 6 wird im Schritt 702 entschieden, ob das Gaspedal niedergetreten ist oder nicht. Dies kann im Grunde genommen dadurch bewirkt werden, daß der Drosselklappen-Öffnungsgrad TH mit einem vorbestimmten Wert verglichen oder der Zustand des Leerlaufschalters 350 gelesen wird.

Die Fig. 8 zeigt einen Flußplan, der im wesentlichen zu dem der Fig. 6 gleichartig ist mit der Ausnahme, daß im Schritt 702A entschieden wird, ob der Leerlaufschalter 350 angeschal­ tet ist oder nicht.

Claims (3)

1. Steuersystem für ein stufenlos regelbares Getriebe eines ein Gaspedal (2) sowie einen Motor (10) enthaltenden Kraftfahrzeugs, wobei das stufenlos regelbare Getriebe eine hydrokinetische Drehmoment-Übertragungseinheit (12) mit einem mit dem Motor gekoppelten Eingangselement (12b) so­ wie einem Ausgangselement (12c) umfaßt, die hydrokineti­ sche Drehmoment-Übertragungseinheit einen hydraulisch betätigten Sperrmechanismus mit einem Sperrzustand, in welchem das Eingangselement (12b) mit dem Ausgangselement (12c) mechanisch verbunden ist, und mit einem Sperr-Freigabezustand, in welchem das Eingangselement fluidisch mit dem Ausgangselement verbunden ist, enthält und das stufenlos regelbare Getriebe kontinuierlich zwischen einem maximalen sowie einem minimalen Übersetzungsverhältnis regelbar ist, wobei das Steuersystem umfaßt:

• - Einrichtungen (298, 301-307, 350) zur Ermittlung von Arbeitsparametern, die sich auf den Fahrzeugbetrieb beziehen, und zur Erzeugung von für die ermittelten Arbeitsparameter kennzeichnenden Signalen, wobei die kennzeichnenden Arbeitsparametersignale ein eine Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs angebendes Fahrgeschwindigkeitssignal einschließen,
• - ein Sperr-Regelventil (122) mit einer Sperrstellung, in welche der Sperrmechanismus zum Einnehmen seines Sperrzustandes gebracht wird, und mit einer Sperr-Freigabestellung, in welche der Sperrmechanismus zum Einnehmen seines Sperr-Freigabezustandes gebracht wird,
• - ein Umschalt-Steuerventil (108) mit einem Steuerkolben (182), der innerhalb eines normalen Hubwegbereichs zwischen einer minimalen Übersetzungsverhältnisposition sowie einer maximalen Übersetzungsverhältnisposition und auch über die maximale Übersetzungsverhältnisposition hinaus in einen an den normalen Hubwegbereich unmittelbar angrenzenden Überhubwegbereich bewegbar ist,
• - Einrichtungen, die das Umschalt-Steuerventil (108) einschließen, um das stufenlos regelbare Getriebe in ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem minimalen sowie dem maximalen Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von einer Position, in die der Steuerkolben (182) des Umschalt-Steuerventils innerhalb des normalen Hubwegbereichs bewegt wird, zu schalten, jedoch das stufenlos regelbare Getriebe im maximalen Übersetzungsverhältnis während einer Bewegung des Steuerkolbens des Umschalt-Steuerventils innerhalb des Überhubwegbereichs zu halten,
• - elektromagnetische Einrichtungen (118), die eine Druckregulierung bewirken und ein Hydraulikdrucksignal erzeugen,
• - wobei der Steuerkolben (182) des Umschalt-Steuerventils (108) Mittel zur Verbindung der elektromagnetischen Einrichtungen (118) mit dem Sperr-Regelventil (122) enthält, um das Sperr-Regelventil diesem Hydraulikdrucksignal während einer Bewegung des Steuerkolbens innerhalb des normalen Hubwegbereichs auszusetzen, sowie zur Trennung der elektromagnetischen Einrichtungen von dem Sperr-Regelventil, um diesem Ventil das Einnehmen seiner Sperr-Freigabestellung während einer Bewegung des Steuerkolbens (182) innerhalb des Überhubwegbereichs zu ermöglichen,
  dadurch gekennzeichnet,
  daß der Steuerkolben (182) des Umschalt-Steuerventils (108) noch innerhalb des Überhubwegbereiches gehalten ist, selbst wenn das Steuergerät einen Befehl des Fahrers zur Bewegung des Kraftfahrzeugs aus dem Stillstand erzeugt und
  daß der Steuerkolben (182) des Umschalt-Steuerventils (108) dann aus dem Überhubwegbereich in den normalen Hubbereich verlagert wird, wenn das die Fahrgeschwindigeit kennzeichnende Signal einen vorbestimmten Fahrgeschwindigkeitswert übersteigt.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Arbeitsparameter ermittelnden Einrichtungen einen Leerlaufschalter (350) enthalten, der bei Freigeben des Gaspedals (2) an- und bei Niederdrücken des Gaspedals ab­ geschaltet wird.

3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (300) Mittel zur Einstellung des das Ziel- Übersetzungsverhältnis kennzeichnenden Signals auf ein eine Überhubwegposition kennzeichnendes Signal, bis das die Fahrgeschwindigkeit kennzeichnende Signal den vorbe­ stimmten Fahrgeschwindigkeitswert übersteigt, wenn der Leerlaufschalter (350) abgeschaltet ist und das Signal von den das Ziel-Übersetzungsverhältnis kennzeichnende Signal erzeugenden Einrichtungen das maximale Übersetzungsver­ hältnis angibt, einschließt.