DE4238802A1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuer
vorrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahr
zeugs.
Es ist eine hydraulische Steuervorrichtung für ein Automa
tikgetriebe eines Kraftfahrzeugs bekannt, das eine Mehrzahl
von hydraulisch betätigten Reibschlußeinrichtungen umfaßt,
die in ausgewählter Weise betätigt werden, um selektiv eine
erste Gangstellung und wenigstens eine höhere Gangstellung,
deren Untersetzungsverhältnis niedriger als dasjenige der
ersten Gangstellung ist, zu bewerkstelligen. Diese hydrau
lische Steuervorrichtung weist ein Druckregelventil zur Re
gelung eines Leitungsdrucks eines Arbeitsfluids, der an die
hydraulisch betätigten Reibschlußeinrichtungen gelegt wer
den soll, und ein Zwischendruckventil, das eine erste sowie
eine zweite Position hat, auf. Das Zwischendruckventil wird
in die erste Position verlagert, wenn das Getriebe in die
erste Gangstellung gebracht wird, und es wird in die zweite
Position verlagert, wenn das Getriebe in irgendeine höhere
Gangstellung geschaltet wird. In der ersten Position bewirkt
das Zwischendruckventil, daß das Regelventil den Leitungs
druck um einen vorbestimmten Wert von einem normalen Niveau,
das normalerweise vom Druckregelventil eingestellt wird,
auf ein höheres Niveau anhebt. In der zweiten Position be
wirkt das Zwischendruckventil, daß das Druckregelventil den
Leitungsdruck auf das normale Niveau einregelt. Ein Bei
spiel einer derartigen hydraulischen Steuervorrichtung ist
auf den Seiten 73-75 von "Fundamentals of AUTOMATIC TRANS-
MISSIONS, Service Training Information", veröffentlicht als
Pub. Nr. ST1009E in 1988 durch die Anmelderin, und auf den
Seiten 4-50 sowie 4-51 von "TOYOTA CORONA, New Car Features",
veröffentlicht im August 1985 durch die Anmelderin, be
schrieben.
Wenn ein mit einem derartigen Automatikgetriebe ausgestat
tetes Kraftfahrzeug auf einer Straßenfläche mit einem nie
drigen Reibungskoeffizienten, wie beispielsweise einer von
Schnee bedeckten oder vereisten Straßenfläche, angefahren
wird, ist es erwünscht, das Fahrzeug mit dem in eine höhere
Gangstellung, wie der zweiten Gangstellung, deren Unterset
zungsverhältnis gegenüber der ersten Gangstellung das nächst
niedrigere ist, geschalteten Getriebe zu starten, so daß
die Tendenz zum Rutschen oder Schlupfen der Antriebsräder
auf der Straßenfläche herabgesetzt wird. Wenn das Automatik
getriebe durch die hydraulische Steuervorrichtung der oben
beschriebenen Art gesteuert wird, so wird jedoch der durch
das Druckregelventil erzeugte Leitungsdruck bei einem Anfah
ren des Fahrzeugs nicht erhöht, weil die zweite Gangstel
lung gewählt ist. Deshalb ist in diesem Fall die Drehmoment-
Übertragungsleistung der Reibschlußeinrichtungen für ein
Anfahren des Fahrzeugs mit einer ausreichenden, den Antriebs
rädern übertragenen Antriebskraft ungenügend.
Wenngleich der obige Nachteil durch Verwendung von Reib
schlußeinrichtungen, deren Drehmoment-Übertragungsleistung
durch Vermehren der Anzahl der Reibschlußglieder der Kupp
lungs- oder Reibschlußeinrichtungen erhöht wird, beseitigt
werden kann, so resultiert diese Lösung in einer ungünsti
gen Erhöhung der Größenabmessungen des Getriebes.
Im Hinblick auf den oben herausgestellten Nachteil haben
die Urheber dieser Erfindung eine hydraulische Steuervorrich
tung entwickelt, die Betriebsart-Wähleinrichtungen zur Wahl
eines Hochgang-Startbetriebs, in welchem das Fahrzeug mit
dem in eine vorbestimmte höhere Gangstellung, z. B. die
zweite Gangstellung, geschalteten Automatikgetriebe an
gefahren wird, und Druck aufbringende, auf die Betriebsart-
Wähleinrichtungen ansprechende Elemente umfaßt, um am
Zwischendruckventil einen ersten und zweiten Druck aufzu
bringen, der an die betreffenden zwei Kupplungsvorrichtun
gen des Getriebes zu legen ist, damit die vorbestimmte eine
höhere Gangstellung bewerkstelligt wird, um das Zwischen
druckventil in die erste Stellung zum Anheben des Leitungs
drucks auf das höhere Niveau zu verlagern, wenn das Ge
triebe in die vorbestimmte höherere Gangstellung bei Anfah
ren des Fahrzeugs im Hochgang-Startbetrieb geschaltet wird.
Beispielsweise wird der Hochgang-Startbetrieb hergestellt,
wenn das Fahrzeug mit dem in eine Zweitbereichstellung
(S) anstatt in eine Antrieb-Hauptbereichstellung (D) ge
brachten Schalthebel angefahren und ein passender Hochgang-
Startschalter angeschaltet wird. Die Anzahl der Vorwärtsan
trieb-Schaltstellungen, die mit dem Schalthebel in der
Zweitbereichstellung verfügbar ist, ist kleiner als dieje
nige, die mit dem Schalthebel in der Antrieb-Hauptbereich
stellung verfügbar ist.
Die oben beschriebene hydraulische Steuervorrichtung gewähr
leistet eine ausreichende Drehmoment-Übertragungsleistung
der Reibschlußglieder, wenn das Fahrzeug im Hochgang-Start
betrieb angefahren wird. Jedoch bewirkt die obige Konstruk
tion, daß der Leitungsdruck auf ein höheres Niveau angeho
ben wird, auch wenn das Getriebe zu der höheren Gangstel
lung (z. B. der zweiten Gangstellung) hochgeschaltet
wird, während sich der Schalthebel in der Zweitbereichstel
lung befindet, der Hochgang-Startschalter jedoch abgeschal
tet ist. In diesem Fall unterliegt deshalb das Getriebe
einem nachteiligen Schaltstoß bei Einrücken der betroffenen
Reibschlußglieder mit relativ hohem hydraulischen Druck auf
grund des Anstiegs des Leitungsdrucks auf das höhere Niveau,
während das Fahrzeug mit dem in die Zweitbereichstellung
gebrachten Schalthebel fährt.
Um das oben angesprochene Problem zu lösen, ist es erfor
derlich, die Gegendrücke der betroffenen Reibschlußglieder
zu regeln, um den Hydraulikdruck zum Einrücken der Kupp
lungsvorrichtungen gleichförmig und stoßfrei zu erhöhen,
wenn das Getriebe zur höheren Gangstellung hochgeschaltet
wird, während das Fahrzeug mit in den Zweitbereichbetrieb
gebrachtem Schalthebel und mit dem Hochgang-Startschalter
in der Aus-Stellung fährt. Diese Lösung resultiert jedoch
in einem Kostenanstieg für die Vorrichtung, weil sie ange
messene und geeignete Einrichtungen zur Regelung der Spei
cher-Gegendrücke erfordert.
Es ist deshalb die primäre Aufgabe dieser Erfindung, eine
hydraulische Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe
eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, die wirtschaftlich zu fer
tigen ist und ermöglicht, daß die Reibschlußeinrichtungen
bei einem Anfahren des Fahrzeugs im Hochgang-Startbetrieb
mit in eine höhere Gangstellung geschaltetem Getriebe eine
ausreichend große Drehmoment-Übertragungsleistung haben,
ohne die Anzahl der Reibschlußglieder der Reibschlußeinrich
tungen zu erhöhen und ohne einem Schaltstoß des Getriebes
ausgesetzt zu sein, wenn das Getriebe zu einer höheren Gang
stellung hochgeschaltet wird, während das Fahrzeug fährt.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Prinzip der vorliegenden Er
findung gelöst, wonach eine hydraulische Steuervorrichtung
für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs mit einer
Mehrzahl von hydraulisch betätigten Reibschlußgliedern
zur selektiven Bewerkstelligung einer ersten Gangstellung
und wenigstens einer höheren Gangstellung, deren Unterset
zungsverhältnis niedriger ist als dasjenige der ersten
Gangstellung, geschaffen wird. Diese Vorrichtung umfaßt
(a) ein Druckregelventil zur Regelung eines Leitungsdrucks
eines den hydraulisch betätigten Reibschlußgliedern zuzu
führenden Arbeitsfluids, (b) ein Zwischendruckventil,
welches eine erste, bei Schalten des Getriebes in die
erste Gangstellung gewählte Position sowie eine zweite,
bei Schalten des Getriebes in eine gegenüber der ersten
Gangstellung höhere Gangstellung gewählte Position hat, wo
bei das Zwischendruckventil, wenn es sich in der genannten
ersten Position befindet, das Druckregelventil zu einem
Erhöhen des Leitungsdrucks um einen vorbestimmten Wert auf
ein höheres Niveau als ein normales, üblicherweise durch
das Druckregelventil erzeugtes Niveau veranlaßt, und wenn es
sich in der genannten zweiten Position befindet, das Druck
regelventil zur Regelung des Leitungsdrucks auf das erwähn
te normale Niveau veranlaßt, (c) Betriebsart-Wähleinrich
tungen zur Wahl eines Hochgang-Startbetriebs, in welchem
das Fahrzeug mit dem in eine vorbestimmte Gangstellung aus
den gegenüber der ersten Gangstellung höheren Gangstellungen
geschalteten Automatikgetriebe anfährt, und (d) Druck auf
bringende Elemente, die auf die Betriebsart-Wähleinrichtun
gen ansprechen, um an dem Zwischendruckventil einen ersten
sowie zweiten Druck aufzubringen, der an die betroffenen
zwei Kupplungsvorrichtungen aus der genannten Mehrzahl von
Reibschlußeinrichtungen zur Bewerkstelligung der besagten
einen höheren Gangstellung anzulegen ist, um das Zwischen
druckventil in die besagte erste Position zur Erhöhung
des Leitungsdrucks auf das erwähnte höhere Niveau zu ver
lagern. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß
die Druck aufbringenden Elemente erste Druckzufuhrorgane,
die den genannten ersten Druck als einen Hochgang-Start
druck an das Zwischendruckventil legen, und zweite Druckzu
fuhrorgane, die den genannten zweiten Druck an das Zwi
schendruckventil legen, umfassen, wobei die ersten Druck
zufuhrorgane Verzögerungsglieder einschließen, die das An
legen des genannten ersten Drucks an das Zwischendruckventil
hinsichtlich des Anlegens des genannten zweiten Drucks ver
zögern, um zuerst lediglich diesen zweiten Druck am Zwi
schendruckventil zu dessen Verlagerung in die besagte zwei
te, den Leitungsdruck von dem höheren Niveau auf das nor
male Niveau absenkende Position aufzubringen und um dann
auch den genannten Hochgang-Startdruck am Zwischendruckven
til zu dessen Verlagerung in die besagte erste, den Lei
tungsdruck auf das höhere Niveau anhebende Position aufzu
bringen.
Bei der erfindungsgemäßen hydraulischen Steuervorrichtung
mit dem oben angegeben Aufbau werden der erste und der zwei
te Druck an das Zwischendruckventil gelegt, wenn das Ge
triebe in die vorbestimmte höhere Gangstellung, z. B. die
Stellung des zweiten Ganges, bei Wahl des Hochgang-Startbe
triebs geschaltet ist. Deshalb wird das Zwischendruckven
til in die erste Position verlagert, wenn das Fahrzeug im
Hochgang-Startbetrieb in Gang gesetzt wird, wobei das Ge
triebe sich in der vorbestimmten höheren Gangstellung be
findet. Demzufolge wird, wenn das Fahrzeug im Hochgang-
Startbetrieb angefahren wird, der durch das Druckregelven
til geregelte Leitungsdruck auf das höhere Niveau angehoben,
das um den vorbestimmten Wert höher als das normale Niveau
ist, welches erzeugt wird, wenn sich das Getriebe in der
(den) anderen höheren Gangstellung(en) befindet, deren
Untersetzungsverhältnis höher ist als dasjenige der vorbe
stimmten höheren Gangstellung. Auf diese Weise wird die
Drehmoment-Übertragungsleistung der für die vorbestimmte
höhere Gangstellung aktivierten Reibschlußglieder folg
lich erhöht, um eine ausreichende Antriebskraft zum An
fahren des Fahrzeugs mit dem in die vorbestimmte höhere
Gangstellung geschalteten Getriebe zu gewährleisten.
Ferner ist die erfindungsgemäße hydraulische Steuervor
richtung frei von einem Schaltstoß des Getriebes, wenn die
ses in die höhere Gangstellung aus der ersten Gangstellung,
wenn das Fahrzeug fährt, geschaltet wird, d. h., wenn das
Getriebe zu der höheren Gangstellung hochgeschaltet wird,
während sich das Fahrzeug nicht im Hochgang-Startbetrieb
befindet. Im einzelnen verzögert die Verzögerungseinrichtung
das Aufbringen des ersten Drucks am Zwischendruckventil mit
Bezug zum Aufbringen des zweiten Drucks. Demzufolge wird
nur der zweite, auf eine der betroffenen Kupplungsvorrich
tungen aufgebrachte Druck, um die höhere Gangstellung her
beizuführen, an das Zwischendruckventil gelegt, um den Lei
tungsdruck vom höheren Niveau auf das niedrigere Niveau ab
zusenken. Dann wird der erste, an der anderen der beiden
Kupplungsvorrichtungen aufgebrachte Druck als der Hochgang-
Startdruck an das Zwischendruckventil gelegt, um dadurch
den Leitungsdruck auf das höhere Niveau anzuheben. In diesem
Zusammenhang ist zu bemerken, daß vor dem Hochschalten des
Getriebes zu der höheren Gangstellung der Leitungsdruck auf
dem höheren Niveau ist. Wenn das Getriebe in die höhere
Gangstellung geschaltet wird, während das Fahrzeug (nicht
im Hochgang-Startbetrieb) fährt, wird der Leitungsdruck
zuerst auf das normale Niveau abgesenkt, um einen Schalt
stoß zu vermeiden, und dann wird der Leitungsdruck auf
das höhere Niveau angehoben.
Die vorbestimmte höhere Gangstellung ist vorzugsweise eine
zweite Gangstellung, deren Untersetzungsverhältnis gegen
über demjenigen der ersten Gangstellung das nächstniedrige
re ist.
Die Betriebsart-Wähleinrichtungen können einen Schalthebel
mit einer Antrieb-Hauptstellung sowie einer zweiten Stel
lung enthalten, und die wenigstens eine höhere Gangstellung
besteht aus einer Mehrzahl von höheren Gangstellungen, die
automatisch wählbar sind, wenn der Schalthebel in die An
trieb-Hauptstellung geschaltet ist. Wenn der Schalthebel in
die zweite Stellung gebracht ist, ist wenigstens eine aus
der Mehrzahl der höheren Gangstellungen, welche eine hö
here Gangstellung (die zweite) einschließt, deren Unter
setzungsverhältnis gegenüber der ersten Gangstellung das
nächstniedrigere ist, automatisch wählbar. Der Hochgang
Startbetrieb wird gewählt, wenn der Schalthebel in die zweite
Stellung gebracht wird. Auch ist in diesem Fall die vorbe
stimmte höhere Gangstellung vorzugsweise diejenige höhere
Gangstellung, deren Untersetzungsverhältnis gegenüber dem
jenigen der ersten Gangstellung das nächstniedrigere ist.
Die Betriebsart-Wähleinrichtungen können ferner einen Be
triebsart-Wählschalter enthalten, der zur Wahl des Hochgang-
Startbetriebs betätigt wird, während sich der Schalthebel
in der zweiten Stellung befindet. In diesem Fall wird das
Getriebe in die vorbestimmte höhere Gangstellung geschal
tet, wenn der Betriebsart-Wählschalter betätigt wird, wäh
rend der Schalthebel in der genannten zweiten Stellung ange
ordnet ist.
Die Aufgabe und weitere Ziele der Erfindung wie auch deren
Merkmale und Vorteile werden aus der folgenden, auf die
Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform einer hydraulischen Steuervor
richtung für ein Automatikgetriebe deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Automatikgetrie
bes und einer hydraulischen Steuervorrichtung für
dieses, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist;
Fig. 2 eine Darstellung der Betriebszustände von Magnet
ventilen sowie Kupplungen und Bremsen in bezug auf
Betriebsstellungen des Getriebes;
Fig. 3 bis 5 schematische Darstellungen eines hydraulischen
Steuerkreises zur Regelung des Getriebes;
Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines ersten
Druckregelventils und eines Zwischendruckventils,
die in den hydraulischen Steuerkreis eingeglie
dert sind.
Gemäß Fig. 1 empfängt ein Automatikgetriebe 14 eines Kraft
fahrzeugs eine Antriebskraft von einer Brennkraftmaschine
10 durch einen Drehmomentwandler 12. Die durch das Getriebe
14 übertragene Antriebskraft wird den Antriebsrädern des
Fahrzeugs mittels eines Differentialgetriebes und anderer
Bauteile eines Leistungsübertragungssystems des Fahrzeugs
vermittelt. Der Drehmomentwandler 12 schließt eine Reibungs-
Trennkupplung 32 ein, während im Getriebe 14 drei Planeten
radsätze 34, 36 und 38 zum Einsatz kommen.
Der Drehmomentwandler 12 umfaßt ein mit einer Kurbelwelle
16 der Maschine 10 verbundenes Pumpenrad 18, ein an der An
triebswelle 20 des Getriebes 14 festes und über ein Fluid
vom Pumpenrad gedrehtes Turbinenrad 22, ein über eine
Freilaufkupplung 24 an einem ortsfesten Teil in Form eines
Gehäuses 26 befestigtes Leitrad (Stator) 28 und die erwähn
te Reibungs-Trennkupplung 32, die über einen Dämpfer 30 mit
der Antriebswelle 20 verbunden ist. Die Reibungs-Trennkupp
lung 32 besitzt eine Freigabe-Fluidkammer 33 und eine
Einrück-Fluidkammer 35. Wenn der Fluiddruck in der Frei
gabe-Fluidkammer 33 höher als derjenige in der Einrück-
Fluidkammer 35 gemacht wird, wird die Reibungs-Trennkupp
lung 32 gelöst und das Ausgangsdrehmoment des Drehmomentwand
lers 12 in einem Verhältnis vergrößert, das einem Verhält
nis der Eingangs- zur Ausgangsdrehzahl entspricht. Wird der
Druck in der Einrück-Fluidkammer 35 höher als derjenige in
der Freigabe-Fluidkammer 33 gemacht, so wird andererseits
die Reibungs-Trennkupplung eingerückt, so daß die Eingangs-
und Ausgangsglieder des Drehmomentwandlers 12 unmittelbar
miteinander verbunden sind, d. h., die Kurbelwelle 16 di
rekt mit der Antriebswelle 20 des Getriebes 14 gekoppelt
ist.
Der erste, zweite und dritte Planetenradsatz 34, 36 und 38
des Getriebes 14 sind Einritzel-Planetenradsätze, die ko
axial zueinander angeordnet sind, wobei die Antriebswelle
20 mit dem ersten Planetenradsatz 34 verbunden ist. Das
Automatikgetriebe 14 enthält ferner ein Abtriebsrad 39, das
mit dem Ringrad des dritten Planetenradsatzes 38 dreht, und
eine Abtriebswelle in Form einer Vorgelegewelle 40 für eine
Leistungsübertragung zwischen dem Abtriebsrad 39 und dem
obenerwähnten Differentialgetriebe. Einige der Elemente der
Planetenradsätze 34, 36 und 38 sind untereinander fest oder
einstückig ausgebildet, während andere dieser Elemente se
lektiv untereinander durch drei Kupplungen C0, C1 und C2
verbunden werden. Ferner sind einige der Elemente der Pla
netenradsätze 34, 36 und 38 in ausgewählter Weise durch
vier Bremsen B0, B1, B2 sowie B3 mit dem Gehäuse 26 fest
verbunden, während einige der anderen Elemente untereinan
der gekuppelt oder am Gehäuse 26 durch drei Freilaufkupp
lungen F0, F1 und F2 festgelegt werden, was von der Dreh
richtung der betroffenen Elemente abhängt.
In Fig. 1 sind die untere Hälfte des Drehmomentwandlers 12
und des Automatikgetriebes 14 mit Bezug zu einer Erstrec
kungslinie der Achse der Antriebswelle 20 und die obere
Hälfte von der Vorgelegewelle 40 mit Bezug zu ihrer Achse
aus Gründen der Einfachheit und Deutlichkeit nicht darge
stellt, weil der Drehmomentwandler 12 und das Getriebe 14
beide mit Bezug zu ihren Achsen symmetrisch sind.
Beispielsweise sind die Kupplungen C0-C2 Lamellenkupplun
gen, während die Bremsen B0-B3 Bandbremsen sind, die ein
einzelnes Band oder zwei Bänder haben, wie in der einschlä
gigen Technik bekannt ist. Diese Kupplungen und Bremsen so
wie die hydraulischen Stellantriebe zur Betätigung der
Kupplungen und Bremsen bilden hydraulisch betätigte Reib
schlußeinrichtungen, die selektiv durch ein elektronisches
Steuergerät 42 aktiviert werden, um in ausgewählter Weise
vier Vorwärts-Antriebsstellungen und eine Rückwärts-An
triebsstellung (R), die unterschiedliche Untersetzungsver
hältnisse haben, herzustellen. Die Untersetzungsverhältnisse
I sind gegeben durch I = Nein/Naus, wobei Nein die Drehzahl
der Antriebswelle 20, welche gleich einer Drehzahl Nt des
Turbinenrades 22 ist, bezeichnet, während Naus die Dreh
zahl der Vorgelegewelle 40 bezeichnet. Die vier Vorwärts-
Antriebsstellungen umfassen eine erste Gangstellung (1.),
eine zweite Gangstellung (2.), eine dritte Gangstellung
(3.) und eine Schnell- oder Schongangstellung (SG), deren
Untersetzungsverhältnisse I in der angegebenen Reihenfolge
kleiner werden.
Wie der Tabelle der Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die vier
Vorwärts-Antriebsstellungen (1.), (2.), (3.) und (SG) verfüg
bar, wenn ein Schalthebel 58 des Fahrzeugs in eine Antrieb-
Hauptbereichstellung D gebracht ist, während die drei Vor
wärts-Antriebsstellungen (1.), (2.) und (3.) zu erlangen
sind, wenn der Schalthebel 58 in eine Zweitbereichstellung
(S) geschaltet ist. Befindet sich der Schalthebel 58 in
einer Niedrigbereichstellung (L), so sind lediglich die
zwei Vorwärts-Antriebsstellungen (1.) und (2.) zu erlangen.
Wie ebenfalls der Tabelle der Fig. 2 zu entnehmen ist, wer
den die vier Vorwärts-Antriebsstellungen durch jeweilige
vier Kombinationen von Betriebszuständen von Magnetspulen
Nr. 1 und Nr. 2 von ersten und zweiten Magnetventilen 48
sowie 50 (worauf noch eingegangen werden wird) gewählt.
In der Tabelle bezeichnen "o" und "x" den erregten Zustand
(AN) und den entregten Zustand (AUS) jeweils der Magnet
spulen.
Das elektronische Steuergerät 42 ist ein Mikrocomputer, der
eine Zentraleinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM),
einen Direktzugriffsspeicher (RAM) sowie Eingabe- und
Ausgabeschnittstellen umfaßt. Das Steuergerät 42 führt
verschiedene Steuerprogramme durch, wie z. B. eine Routine
für ein automatisches Schalten des Automatikgetriebes 14,
eine Routine zur Regelung der Gegendrücke von (noch zu
beschreibenden) Speichern AC1, AC2, AB0 und AB2, um einen
Schaltstoß des Getriebes 14 herabzusetzen, eine Routine zur
Regelung des Betriebszustands der Reibungs-Trennkupplung 32
und eine Routine zur Regelung der Rutschgröße dieser Rei
bungs-Trennkupplung 32.
Die Routine zum automatischen Schalten des Getriebes 14 wird
auf der Grundlage eines Öffnungswinkels R einer Drossel
klappe der Brennkraftmaschine 10, einer Drehzahl Ne der Ma
schine 10 (einer Drehzahl Np des Pumpenrades 18), der Dreh
zahl Nein der Antriebswelle 20 (der Drehzahl Nt des Turbi
nenrades 22), der Drehzahl Naus der Vorgelegewelle 40 und
der gegenwärtig gewählten Stellung Ps des Schalthebels 58
abgearbeitet.
Das Fahrzeug ist mit einer Betriebsart-Wähltafel 59 verse
hen, die drei Betriebsart-Wählschalter 59a, 59b und 59c ent
hält. Der mit "ECO" bezeichnete Betriebsart-Wählschalter 59a
dient der Wahl eines sog. "Sparbetriebs", in welchem das
Getriebe 14 entsprechend einem Satz von Schaltschemata ge
schaltet wird, die für ein Fahren des Fahrzeugs mit rela
tiv hoher Kraftstoff-Wirtschaftlichkeit aufgestellt sind.
Der mit "PWR" bezeichnete Betriebsart-Wählschalter 59b
dient der Wahl eines sog. "Powerbetriebs", in welchem das
Getriebe 14 entsprechend einem Satz von Schaltschemata ge
schaltet wird, die für eine sportliche Fahrweise des Fahr
zeugs mit relativ hoher Fahr- oder Antriebsleistung auf
gestellt sind. Der mit "MAN" bezeichnete Betriebsart-Wähl
schalter dient der Wahl eines sog. "Handbetriebs", in
welchem das Getriebe entsprechend einem Satz von Schalt
schemata geschaltet wird, die zum Fahren des Fahrzeugs,
wie wenn dieses mit einem Handschaltgetriebe ausgerüstet
war, vorgesehen sind.
Wenn der Schalthebel 58 in die Zweitbereichstellung (S)
gebracht wird, während der Betriebsart-Wählschalter 59c
in der den "Handbetrieb" wählenden Stellung ist, wird das
Fahrzeug in einen Hochgang-Startbetrieb versetzt, in welchem
das Fahrzeug mit dem in die zweite Stellung (2.) geschal
teten Getriebe 14 angefahren wird, wobei das Untersetzungs
verhältnis I der zweiten Gangstellung niedriger ist als das
jenige der ersten Gangstellung (1.). Jedoch kann das Fahr
zeug mit dem in die dritte oder eine andere höhere Gangstel
lung, deren Untersetzungsverhältnis I niedriger als dasje
nige der ersten Gangstellung ist, geschalteten Getriebe 14
angefahren werden. Somit wirken der Schalthebel 58 und der
Betriebsart-Wählschalter 59c zusammen, um als eine Einrich
tung zur Wahl des Hochgang-Startbetriebs zu dienen, in wel
chem das Fahrzeug mit dem Getriebe 14, das in eine höhere
Gangstellung geschaltet ist, deren Untersetzungsverhältnis
kleiner ist als dasjenige der ersten Gangstellung (1.), an
gefahren wird.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, steuert das elektronische Steuer
gerät 42 das Automatikgetriebe 14 und die Reibungs-Trennkupp
lung 32 durch einen hydraulischen Steuerkreis 44, der im
einzelnen in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellt ist. Der hy
draulische Steuerkreis 44 ist mit einem ersten Magnetventil
48, das eine Magnetspule Nr. 1 hat, und einem zweiten Ma
gnetventil 50, das eine Magnetspule Nr. 2 hat, wie in
Fig. 4 gezeigt ist, ausgestattet. Wie oben beschrieben wurde,
werden die vier Kombinationen der Betriebszustände dieser
beiden Magnetspulen Nr. 1 und Nr. 2 selektiv hergestellt, um
in ausgewählter Weise die Kupplungen und Bremsen des Ge
triebes 14, wie in Fig. 2 angegeben ist, zu betätigen, so
daß das Getriebe 14 von der einen der vier Vorwärts-An
triebsstellungen (1., 2., 3. und SG) auf eine andere
Stellung entsprechend dem gegenwärtig gewählten Satz von
Schaltschemata schaltet, welches dem durch die Be
triebsart-Wählschalter 59a, 59b und 59c gewählten Fahr
betriebszustand entspricht.
Der hydraulische Steuerkreis 44 ist auch mit einem dritten
Magnetventil 52, das eine Magnetspule Nr. 3 (Fig. 3) hat,
einem ersten Linear-Magnetventil 54 mit einer linearen
Magnetspule SL.U (Fig. 4) und einem zweiten Linear-Magnet
ventil 56 mit einer linearen Magnetspule SL.N (Fig. 3) aus
gestattet. Das dritte Magnetventil 52 dient dazu, die Rei
bungs-Trennkupplung 32 in ausgewählter Weise in den ein-
oder ausgerückten Zustand zu bringen. Das erste Linear-
Magnetventil 54 dient der Regelung der Rutschgröße der
Reibungs-Trennkupplung 32, während diese teilweise einge
rückt ist. Das zweite Linear-Magnetventil 56 regelt die
Gegendrücke der Speicher AC1 und AC2 (Fig. 4) für die Kupp
lungen C1 bzw. C2 und die Gegendrücke der Speicher AB0 und
AB2 (Fig. 5) für die Bremsen B0 bzw. B2.
Gemäß den Fig. 3-5 wird ein auf Druck gebrachtes Arbeits
fluid für den Betrieb des Getriebes 14 und der Reibungs-
Trennkupplung 32 von einer Ölpumpe 60 abgegeben. Der Druck
des von der Pumpe 60 ausgeförderten Fluids wird in einen
ersten Leitungsdruck Pl1 durch ein erstes Druckregelventil
62, das auf der Grundlage eines Drosseldrucks Pth arbei
tet, der von einem Drosselklappen-Öffnungswertventil 64 emp
fangen wird, einen Zwischen- oder Minderdruck Pcb, der von
einem Zwischendruckventil 66 empfangen wird,und einen
Rückwärtsdruck PR, der von einem Handsteuerventil 68 emp
fangen wird, geregelt. Der erste Leitungsdruck Pl1 wird
dazu verwendet, an die folgenden Glieder gelegt zu werden:
die hydraulischen Stellantriebe für die Kupplungen C0, C1,
C2 und die Bremsen B0, B1, B2, B3 durch das Handsteuerven
til 68, ein durch das zweite Magnetventil 50 gesteuertes
1-2-Schaltventil 70, ein durch das erste Magnetventil 48
gesteuertes 2-3-Schaltventil 72, ein 3-4-Schaltventil 74,
ein S-Schaltventil 76, ein B1-Blenden- oder Austrittsregel
ventil 78, ein erstes Leergang- oder Ausrollmodulatorventil
80, ein zweites Leergang- oder Ausrollmodulatorventil 82
und weitere Glieder. Ein Rückwärtsfahrt-Regelventil 84 ist
zur Betätigung des 1-2-Schaltventils 70 und des 2-3-Schalt
ventils 72 zur Lösung der Kupplung C2 sowie der Bremse B3
vorgesehen, um zu verhindern, daß das Getriebe 14 in die
Rückwärtsfahrtstellung (R) im Fall einer fälschlichen Betä
tigung des Schalthebels 58 zur Rückwärtsfahrtstellung (R),
während das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung fährt, geschal
tet wird.
Der Druck des vom ersten Druckregelventil 62 abfließenden
Fluids wird durch ein zweites Druckregelventil 86, das auf
der Grundlage des Drosseldrucks Pth arbeitet, zu einem zwei
ten Leitungsdruck Pl2 geregelt. Der somit erhaltene zweite
Leitungsdruck Pl2 wird an das Reibungs-Trennkupplung-
Schaltventil 88 zur Betätigung der Reibungs-Trennkupplung
32 gelegt. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, hat das Reibungs-
Trennkupplung-Schaltventil 88 eine AUS- und eine AN-Stel
lung, um die Trennkupplung 32 zu lösen bzw. einzurücken.
In der AUS-Stellung wird der zweite Leitungsdruck Pl2 der
Freigabe-Fluidkammer 33 zugeführt, während das Fluid in
der Einrück-Fluidkammer 35 durch einen Ablauf zu einem Öl
kühler 90 abgeleitet wird. In der AN-Stellung wird der zwei
te Leitungsdruck Pl2 der Einrück-Fluidkammer 35 zugeführt,
während das Fluid in der Freigabe-Fluidkammer 33 durch ein
Schlupfregelventil 92 zu einem Ablauf abgeleitet wird.
Das Schlupfregelventil 92 dient der Regelung der Schlupf-
oder Rutschgröße der Reibungs-Trennkupplung 32 während einer
Schalttätigkeit des Getriebes 14, um dessen Schaltstoß zu
vermindern, oder während eines teilweisen Einrückens der
Reibungs-Trennkupplung, um die Kraftstoffausnutzung zu
verbessern, d. h., wirtschaftlicher zu gestalten. Um die
Rutschgröße der Reibungs-Trennkupplung 32 zu regeln, re
gelt das Schlupfregelventil 92 in geeigneter Weise einen
Unterschied zwischen den Drücken in der Freigabe- bzw.
Einrück-Fluidkammer 33 bzw. 35 in Abhängigkeit von einem
von dem Linear-Magnetventil 54 empfangenen Vorsteuerdruck.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist ein Magnet-Modulatorventil
94 vorgesehen, um den ersten Leitungsdruck Pl1 auf einen
geeigneten Modulator- oder Steuerdruck Pm einzuregeln, der
den Linear-Magnetventilen 54 und 56 zugeführt wird. Der Mo
dulatordruck Pm wird auch dem B1-Blendenregelventil 78 durch
das dritte Magnetventil 52 zugeführt. Ein Speicher-Regel
ventil 96 (Fig. 4) ist dazu vorgesehen, im Ansprechen auf
einen vom Linear-Magnetventil 56 empfangenen Vorsteuerdruck
den ersten Leitungsdruck Pl1 auf einen Gegendruck Pb zu
regeln. Dieser Gegendruck Pb wird an die Gegendruckkammern
der Speicher AC1, AC2, AB0 und AB2 gelegt.
Wie im einzelnen in der vergrößerten Darstellung der Fig. 6
gezeigt ist, umfaßt das erste Druckregelventil 62: ein Ven
tilgehäuse 106 mit einer kleinkalibrigen Bohrung 102, einer
großkalibrigen Bohrung 104 und einer Aussparung oder Aus
nehmung 100 zwischen den beiden Bohrungen 102 sowie 104;
eine axial verschiebbar in der großkalibrigen Bohrung 104
aufgenommene Buchse 108; einen in der kleinkalibrigen Boh
rung 102 aufgenommenen Steuerkolben 114, der zwischen einer
Offenstellung für eine Fluidverbindung zwischen einem Zufuhr
anschluß 110 sowie einem Entlastungsanschluß 112 und einer
Schließstellung zur Trennung dieser Anschlüsse 110 sowie
112 voneinander axial verschiebbar ist; einen ersten Kolben
116 sowie einen zweiten Kolben 118; und eine Feder 122,
die zwischen einen am Steuerkolben 114 vorhandenen Feder
sitz 120 und das Ende der Buchse 108 eingefügt ist, um den
Steuerkolben 114 zu seiner Schließstellung hin zu belasten,
in welcher der Zufuhr- und der Entlastungsanschluß 110 bzw.
112 voneinander getrennt sind. Das Ventilgehäuse 106 besitzt
auch eine Rückkopplungsfluidkammer 124, die den ersten Lei
tungsdruck Pl1 empfängt, um den Steuerkolben 114 zu seiner
ersten Position hin zu belasten, in welcher die beiden An
schlüsse 110 und 112 miteinander verbunden sind. Des wei
teren besitzt das Ventilgehäuse 106 einen Drosseldruckan
schluß 126, der den Drosseldruck Pth empfängt, einen Zwi
schendruckanschluß 128, der den Zwischendruck Pcb empfängt,
und einen Rückwärtsdruckanschluß 130, der den Rückwärtsdruck
PR empfängt. Die Buchse 108 besitzt eine Drosseldruckkammer
132, eine Zwischendruckkammer 134 und eine Rückwärtsdruck
kammer 136, die jeweils mit den Anschlüssen 126 bzw. 128 bzw.
130 in Verbindung stehen. Der durch das Drosselklappen-Öff
nungswertventil 64 erzeugte Drosseldruck Pth ändert sich
mit dem Öffnungswinkel R der Drosselklappe der Maschine 10.
Der Rückwärtsdruck PR wird durch das Handsteuerventil 68
erzeugt, wenn der Schalthebel 58 in die Rückwärtsfahrtstel
lung (R) gebracht wird.
Der Steuerkolben 114 wird nach der folgenden Gleichung be
tätigt:
Pl1=[Pth·A1+Pcb·A2+PR(A5-A2)+W]/A4
worin ist:
A1: Querschnittsfläche des ersten Kolbens 116,
A2: Querschnittsfläche einer ersten Kolbenfläche 138 des zweiten Kolbens 118,
A3: Querschnittsfläche einer zweiten Kolbenfläche des zweiten Kolbens 118,
A4: Querschnittsfläche einer ersten Kolbenfläche des Steuerkolbens 114,
W: Druckkraft der Feder 122.
A2: Querschnittsfläche einer ersten Kolbenfläche 138 des zweiten Kolbens 118,
A3: Querschnittsfläche einer zweiten Kolbenfläche des zweiten Kolbens 118,
A4: Querschnittsfläche einer ersten Kolbenfläche des Steuerkolbens 114,
W: Druckkraft der Feder 122.
Das erste Druckregelventil 62 regelt also den ersten Lei
tungsdruck Pl1 gemäß der obigen Gleichung. Aus dieser Glei
chung wird deutlich, daß der erste Leitungsdruck Pl1 mit
einem Anstieg im Drosselklappen-Öffnungswinkel R, d. h. mit
einem Anstieg im Ausgangsdrehmoment der Maschine 10, zu
nimmt. Es sollte auch klar sein, daß der erste Leitungsdruck
Pl1 um einen vorbestimmten Wert erhöht wird, d. h., auf ein
höheres Niveau vom normalen Niveau angehoben wird, wenn der
Schalthebel 58 in die Rückwärtsfahrtstellung (R) gebracht
wird oder wenn das Druckregelventil 62 den Zwischendruck
Pcb vom Zwischendruckventil 66 empfängt, wobei sich der
Schalthebel 58 in der Zweitbereichstellung (S) oder der
Niedrigbereichstellung (L) befindet. Das normale Niveau
ist dasjenige, das durch die Drosselklappenöffnung R
bestimmt ist.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, umfaßt das Zwischendruckventil
66: einen den Drosseldruck Pth empfangenden Zulaufanschluß
144; einen Ablaufanschluß 146, von welchem der Zwischendruck
Pcb abgeleitet wird; einen Steuerkolben 148, der axial zwi
schen einer Offenstellung (1. Stellung) für eine Fluidver
bindung zwischen den Anschlüssen 144 sowie 146 und einer
Schließstellung (2. Stellung) zur Trennung dieser Anschlüs
se 144 sowie 146 voneinander bewegbar ist; eine den Steuer
kolben 148 zur Offenstellung belastende Feder 150; eine
einen B2-Druck PB2 des Fluids, der dem Stellantrieb für
die Bremse B2 zuzuführen ist, empfangende Fluidkammer 152,
wodurch der Steuerkolben 148 zur Schließstellung hin bela
stet wird; und eine Fluidkammer 154, die die Feder 150 auf
nimmt und einen durch eine Fluidleitung 156 zugeführten
Hochgang-Startdruck Phs empfängt, um den Steuerkolben 148
zur Offenstellung hin zu drücken.
Der Steuerkolben 148 des Zwischendruckventils 66 wird in
die offene oder 1. Stellung (die in der linken Hälfte des
Steuerkolbens 148 in Fig. 6 angegebene Stellung) gebracht,
wenn an den Fluidkammern 152 und 154 keine Drücke anste
hen.
Wenn lediglich der B2-Druck PB2 an der Fluidkammer 152 auf
gebracht wird, wird der Steuerkolben 148 gegen die Druck
kraft der Feder 150 in die geschlossene oder 2. Stellung
bewegt, d. h. die Stellung der rechten Hälfte des Steuer
kolbens 148, wie in Fig. 6 gezeigt ist.
Wenn jeweils der B2-Druck PB2 und der Hochgang-Startdruck
Phs an den Fluidkammern 152 sowie 154 anstehen, wird der
Steuerkolben 148 unter der Druckkraft der Feder 150 zur
offenen oder 1. Stellung bewegt. Bei dieser Ausführungs
form wirkt die Fluidleitung 156 als Teil einer den Hochgang-
Startdruck Phs an die Fluidkammer 154 des Zwischendruckven
tils 66 legenden Einrichtung, um dadurch den Steuerkolben
148 in die erste Stellung zu bringen.
Der Hochgang-Startdruck Phs wird in Abhängigkeit vom Schal
ten des Automatikgetriebes 14 in die zweite Gangstellung
(2.) erzeugt, wenn der Hochgang-Startbetrieb eingestellt
wird, d. h., wenn der Schalthebel 58 in die Zweitbereich
stellung (S) verlagert wird, während der Betriebsart-Wähl
schalter 59c im betätigten Zustand ist. Im einzelnen wird
ein vom B1-Blendenregelventil 78 erzeugter B1-Druck PB1,
der an das zweite Leergangmodulatorventil 82 gelegt wird,
als der Hochgang-Startdruck Phs verwendet, der der Fluidkam
mer 154 des Zwischendruckventils 66 über die Fluidleitung
156 zugeführt wird, um das Zwischendruckventil 66 in die
erste Position zu verlagern. Das zweite Leergangmodulator
ventil 82, das den B1-Druck PB1 empfängt, wirkt dahingehend,
den B1-Druck PB1 auf einen Druck abzusenken, der an die
Bremse B1 gelegt wird, so daß die Bremse B1 langsam an
gezogen wird. Der B1-Druck PB1 wird vom B1-Blendenregelven
til 78 auf der Grundlage eines B2-Drucks PB2 erzeugt, den
das Ventil 78 vom S-Schaltventil 76 empfängt, wenn der
zweite Schaltstellungsdruck Ps an das Ventil 76 gelegt
wird. Der B2-Druck PB2 wird vom 1-2-Schaltventil 70 er
zeugt, wenn die Magnetspule Nr. 2 des zweiten Magnetventils
50 im erregten Zustand (AN) ist, um das Getriebe 14 in die
zweite Gangstellung (2.) zu schalten, wie in Fig. 2 angege
ben ist. Jedoch erzeugt das B1-Blendenregelventil 78 den
B1-Druck PB1 nicht, sobald das Ventil 78 den B2-Druck PB2
vom S-Schaltventil 76 empfangen hat. Im einzelnen empfängt
das B1-Blendenregelventil 78 einen Vorsteuerdruck in
Form eines Bremsenanlegedrucks Pbe von
einer stromab von einer Strömungsdrossel 160 in einer Hy
draulikleitung liegenden Stelle, durch welche Leitung der
B2-Druck PB2 vom 1-2-Schaltventil 70 der Bremse B2 und dem
Speicher AB2 zugeführt wird. Durch das Vorhandensein einer
Verzögerungseinrichtung in Form der Strömungsdrossel 160
steigt der Bremsenanlegedruck Pbe allmählich an und er
reicht letztlich das Niveau des B2-Drucks PB2 oder wird
der Druckunterschied über die Strömungsdrossel 160 hinweg
letztlich auf Null gebracht. Das bedeutet, daß der als der
Hochgang-Startdruck Phs verwendete B1-Druck PB1 erzeugt
wird, wenn die Bremse B2 gänzlich angezogen ist, um das
Getriebe 14 von der ersten Gangstellung (1.) zur zweiten
Gangstellung (2.) zu schalten, während der zweite Schalt
stellungsdruck Ps erzeugt wird, d. h., während der Schalt
hebel 58 in der Zweitbereichstellung (S) angeordnet ist.
Somit werden der Hochgang-Startdruck Phs und der B2-Druck
PB2 an das Zwischendruckventil 66 gelegt, um dieses in die
erste Position für ein Anheben des ersten Leitungsdrucks
Pl1 auf das höhere Niveau zu verlagern, wenn das Getriebe
14 in die zweite Gangstellung (2.) im Hochgang-Startbetrieb
geschaltet wird, wobei der Schalthebel 58 sich in der Zweit
bereichstellung (S) befindet und der Betriebsart-Wählschal
ter 59c betätigt ist.
Wenn das Getriebe 14 in die erste Gangstellung (1.) mit dem
in der Antrieb-Hauptbereichstellung (D) befindlichen Schalt
hebel 58 geschaltet wird, ist die Magnetspule Nr. 2 des
zweiten Magnetventils im entregten Zustand (AUS), wie in
Fig. 2 angegeben ist, und deshalb wird der B2-Druck PB2
nicht vom 1-2-Schaltventil 70 erzeugt. Demzufolge werden
weder der B2-Druck PB2 noch der Hochgang-Startdruck Phs
an die jeweiligen Anschlüsse 152 und 154 des Zwischendruck
ventils 66 gelegt. Auf diese Weise wird auch der erste Lei
tungsdruck Pl1 auf das höhere Niveau gebracht, wenn das
Getriebe 14 in die erste Gangstellung (1.) geschaltet wird,
während der Schalthebel 58 die Antrieb-Hauptbereichstellung
(D) einnimmt.
Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform bilden das Magnet
ventil 50, das Handsteuerventil 68, das 1-2-Schaltventil 70,
das S-Schaltventil 76, das B1-Blendenregelventil 78 und
die Strömungsdrossel 160 im Zusammenwirken eine Einrichtung,
um den B1-Druck als den Hochgang-Startdruck Phs zu erzeugen.
Diese Druckerzeugungseinrichtung arbeitet mit der Fluidlei
tung 156 zusammen, um die Einrichtung zu bilden, die den
Hochgang-Startdruck Phs an das Zwischendruckventil 66 legt.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird der Hochgang-Start
druck Phs an die Fluidkammer 154 des Zwischendruckventils 66
durch die Fluidleitung 156 gelegt, um das Zwischendruckven
til 66 in die erste oder offene Position zu bringen, wenn
das Getriebe 14 in die zweite Gangstellung (2.) geschaltet
wird, während der Hochstartbetrieb gewählt ist. Als Ergeb
nis dessen wird der Zwischendruck Pcb vom Zwischendruckven
til 66 an die Zwischendruckkammer 134 des ersten Druckre
gelventils 62 geführt. Folglich wird der für die zweite
Gangstellung (2.) im Hochstartbetrieb verwendete erste Lei
tungsdruck Pl1 um einen vorbestimmten Wert vom normalen,
im üblichen Fahrbetrieb verwendeten Niveau angehoben.
Das bedeutet, daß der erste Leitungsdruck Pl1, der für
die zweite Gangstellung (2.) im Hochstartbetrieb verwen
det wird, wobei sich der Schalthebel 58 in der Zweitbereich
stellung (S) befindet und der Betriebsart-Wählschalter 59c
in der betätigten Stellung ist, gleich dem höheren Niveau
für die erste Gangstellung im normalen Fahrbetrieb (norma
ler Anfahrtbetrieb), z. B. im "Sparbetrieb", wobei sich der
Betriebsart-Wählschalter 59a in der betätigten Stellung
bei in der Antrieb-Hauptbereichstellung (D) angeordnetem
Schalthebel 58 befindet, gemacht wird.
Ferner ist die vorliegende Erfindung wirksam, um den Schalt
stoß bei einem Schalten des Getriebes 14 von der ersten Gang
stellung (1.) zur zweiten Gangstellung (2.) im normalen
Fahrbetrieb, wobei sich der Schalthebel 58 in der Zweit
bereichstellung (S) befindet, zu vermindern. Im einzelnen
wird der Steuerkolben 148 des Zwischendruckventils 66 durch
die Druckkraft der Feder 150 in die Offenstellung verlagert,
wenn das Fahrzeug in der ersten Gangstellung (1.) angefah
ren wird. Im Zustand dieser ersten Gangstellung (1.) wird
der erste Leitungsdruck Pl1 um den vorbestimmten Wert er
höht. Wird das Getriebe 14 von der ersten Gangstellung (1.)
zur zweiten Gangstellung (2.) mit dem Schalthebel 58 in
der Zweitbereichstellung (S) geschaltet, so wird der vom
1-2-Schaltventil 70 erzeugte B2-Druck PB2 zuerst der Fluid
kammer 152 des Zwischendruckventils 66 zugeführt, wodurch
der Steuerkolben 148 in die geschlossene oder zweite Stel
lung bewegt wird, um dadurch den ersten Leitungsdruck Pl1
auf das normale, allein durch die Drosselklappenöffnung R
bestimmte Niveau abzusenken. Wenn die Bremse B2 vollkommen
kurz nach der Bewegung des Steuerkolbens 148 in die ge
schlossene Stellung angezogen wird, wird von dem B1-Blen
denregelventil 78, wie oben beschrieben wurde, der B1-
Druck PB1 erzeugt und als der Hochgang-Startdruck Phs
über die Fluidleitung 156 an die Fluidkammer 154 gelegt,
so daß der Steuerkolben 148 wieder in die offene oder
erste Stellung verlagert wird, um den ersten Leitungsdruck
Pl1 auf das höhere Niveau anzuheben. Insofern wird der
erste Leitungsdruck Pl1 vorübergehend auf das normale Niveau
abgesenkt, bevor er schließlich auf das höhere Niveau ange
hoben wird, wenn das Getriebe 14 in die zweite Gangstellung
(2.) im normalen Fahrbetrieb mit dem in die Zweitbereich
stellung (S) gebrachten Schalthebel 58 geschaltet wird.
Demzufolge unterliegt das Getriebe 14 während dieses Schalt
vorgangs keinem Schaltstoß.
Es sollte klar sein, daß die Strömungsdrossel 160 als eine
Verzögerungseinrichtung wirkt, um das Anlegen des Hochgang-
Startdrucks Phs (des B1-Bremsdrucks PB1) an das Zwischen
druckventil 66 mit Bezug auf das Anlegen des B2-Bremsdrucks
PB2 zu verzögern, so daß vorübergehend der Leitungsdruck
Pl1 während eines Schaltens des Getriebes 14 von der ersten
Gangstellung (1.) zur zweiten Gangstellung (2.) bei einem
normalen Fahren des Fahrzeugs mit dem in die Zweitbereich
stellung (S) geschalteten Schalthebel 58 verringert wird.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand ihrer gegenwärtig be
vorzugten Ausführungsform beschrieben, jedoch ist sie
nicht auf die Einzelheiten der geschilderten und dargestell
ten Ausführungsform beschränkt, sondern kann in anderer
Weise verwirklicht werden.
Bei der erläuterten Ausführungsform hat der Steuerkolben 148
des Zwischendruckventils 66 die erste oder offene Stellung,
in welcher der Zwischendruck Pcb an die Fluid- oder Zwischen
druckkammer 134 gelegt wird, und die zweite oder geschlossene
Stellung, in welcher dieser Druck Pcb nicht an die Zwischen
druckkammer 134 gelegt wird. Jedoch kann das Zwischendruck
ventil 66 so abgewandelt werden, daß es eine erste Position
hat, in welcher der an die Drosseldruckkammer 132 anzulegen
de Drosseldruck Pth um einen vorbestimmten Wert erhöht wird,
und eine zweite Position hat, in welcher der Drosseldruck
Pth nicht erhöht wird. In diesem Fall wird das Drosselklap
pen-Öffnungswertventil 64 mit einer zweiten Rückkopplungs
fluidkammer ausgestattet, die den Drosseldruck Pth empfängt.
In der ersten Position bewirkt das Zwischendruckventil
eine Verbindung der zweiten Rückkopplungsfluidkammer mit
der Atmosphäre. In der zweiten Position ermöglicht das
Zwischendruckventil, daß die zweite Rückkopplungsfluidkam
mer den Drosseldruck Pth empfängt.
Wenngleich der Drosseldruck Pth durch das Zwischendruckven
til 66 zur Erzeugung des Zwischendrucks Pcb verwendet wird,
kann ein anderer Druck, z. B. der zweite Leitungsdruck Pl2,
herangezogen werden.
Die Erfindung offenbart somit eine hydraulische Steuervor
richtung für ein Automatikgetriebe, welche ein Druckregel
ventil zur Regelung eines Leitungsdrucks für hydraulisch
betätigte Reibschlußeinrichtungen des Automatikgetriebes
und ein Zwischendruckventil umfaßt. Dieses Zwischendruckven
til dient dazu, das Druckregelventil zu einem Anheben des
Leitungsdrucks auf ein höheres Niveau zu bringen, wenn das
Getriebe in die erste Gangstellung versetzt wird, als das
normale Niveau ist, wenn das Getriebe in irgendeine höhere
Gangstellung geschaltet wird, deren Untersetzungsverhältnis
kleiner ist als dasjenige der ersten Gangstellung. Eine
Druck aufbringende Vorrichtung ist dazu vorgesehen, dem
Zwischendruckventil einen ersten und einen zweiten Druck
zuzuführen, die an zwei zugeordnete Kupplungsvorrichtungen
jeweils anzulegen sind, um eine höhere Schaltstellung
(2. Schaltstellung) des Getriebes zu bewerkstelligen, so
daß das Zwischendruckventil betätigt wird, um das Druckre
gelventil zum Anheben des Leitungsdrucks auf ein höheres
Niveau zu veranlassen, wenn das Fahrzeug in einem Hoch
gang-Startbetrieb angefahren wird, wobei das Getriebe in
der höheren Gangstellung angeordnet ist.
Es ist klar, daß die Erfindung mit verschiedenen Änderungen,
Abwandlungen und Verbesserungen, die dem Fachmann bei Kennt
nis der durch die Erfindung vermittelten Lehre nahegelegt
sind, in die Praxis umgesetzt werden kann, ohne den durch
die Patentansprüche bestimmten Rahmen der Erfindung zu ver
lassen.
Claims (9)
1. Hydraulische Steuervorrichtung für ein Automatikgetrie
be (14) eines Kraftfahrzeugs mit einer Mehrzahl von
hydraulisch betätigten Reibschlußgliedern (C0-C2,
B0-B3) zur selektiven Bewerkstelligung einer ersten
Gangstellung (1.) und wenigstens einer höheren Gang
stellung (2., 3., SG), deren Untersetzungsverhältnis
(I) niedriger ist als dasjenige der ersten Gangstellung,
wobei diese Vorrichtung umfaßt:
- (a) ein Druckregelventil (62) zur Regelung eines Lei tungsdrucks (Pl1) eines den hydraulisch betätigten Reibschlußgliedern zuzuführenden Arbeitsfluids,
- (b) ein Zwischendruckventil (66), welches eine erste, bei Schalten des Getriebes in die erste Gangstellung gewählte Position sowie eine zweite, bei Schalten des Getriebes in eine gegenüber der ersten Gangstellung höhere Gangstellung gewählte Position hat, wobei das Zwischendruckventil (66), wenn es sich in der genannten ersten Position befindet, das Druckregelventil (62) zu einem Erhöhen des Leitungsdrucks (Pl1) um einen vorbestimmten Wert auf ein höheres Niveau als ein normales, üblicherweise durch das Druckregelventil (62) erzeugtes Niveau veranlaßt, und wenn es sich in der genannten zweiten Position befindet, das Druckregelventil (62) zur Regelung des Leitungsdrucks (PL1) auf das er wähnte normale Niveau veranlaßt,
- (c) Betriebsart-Wähleinrichtungen (58, 59c) zur Wahl eines Hochgang-Startbetriebs, in welchem das Fahrzeug mit dem in eine vorbestimmte Gangstellung (2. aus den gegenüber der ersten Gangstellung höheren Gangstellungen (2., 3., SG) geschalteten Automatikgetriebe (14) anfährt, und
- (d) Druck aufbringende Elemente, die auf die Betriebsart- Wähleinrichtungen (58, 59c) ansprechen, um an dem Zwischen druckventil (66) einen ersten sowie zweiten Druck aufzu bringen, der an die betroffenen zwei Kupplungsvorrich tungen aus der genannten Mehrzahl von Reibschlußeinrich tungen zur Bewerkstelligung der besagten einen höheren Gangstellung anzulegen ist, um das Zwischendruckventil (66) in die besagte erste Position zur Erhöhung des Leistungsdrucks auf das erwähnte höhere Niveau zu ver lagern, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck aufbringenden Elemente (50, 68, 70, 76, 78, 156, 160) erste Druckzufuhrorgane (76, 78, 156, 160), die den genannten ersten Druck (PB1) als einen Hochgang-Startdruck (Phs) an das Zwischendruckventil (66) legen, und zweite Druckzufuhrorgane (50, 68, 70), die den genannten zweiten Druck (PB2) an das Zwischen druckventil (66) legen, umfassen, wobei die ersten Druck zufuhrorgane Verzögerungsglieder (78, 160) einschließen, die das Anlegen des genannten ersten Drucks an das Zwi schendruckventil hinsichtlich des Anlegens des genann ten zweiten Drucks verzögern, um zuerst lediglich diesen zweiten Druck am Zwischendruckventil zu dessen Verlage rung in die besagte zweite, den Leitungsdruck (Pl1) von dem höheren Niveau auf das normale Niveau absenken de Position aufzubringen und um dann auch den genannten Hochgang-Startdruck am Zwischendruckventil zu dessen Verlagerung in die besagte erste, den Leitungsdruck auf das höhere Niveau anhebende Position aufzubringen.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die vorbestimmte höhere Gangstellung eine zweite
Gangstellung (2.) ist, deren Untersetzungsverhältnis (I)
gegenüber demjenigen der ersten Gangstellung (1.) das
nächstniedrigere ist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Betriebsart-Wähleinrichtungen einen
Schalthebel (58) mit einer Antrieb-Hauptstellung (D)
sowie einer zweiten Stellung (S) enthalten, daß die
wenigstens eine höhere Gangstellung aus einer Mehrzahl
von höheren Gangstellungen (1., 2., 3., SG) besteht, die
automatisch wählbar sind, wenn sich der Schalthebel (58)
in der Antrieb-Hauptstellung (D) befindet, und daß we
nigstens eine Gangstellung (1., 2., 3.) aus der Mehrzahl
der höheren Gangstellungen, welche eine höhere Gang
stellung (2.) einschließt, deren Untersetzungsverhältnis
(I) gegenüber der ersten Gangstellung (1.) nächstniedri
ger ist, automatisch wählbar ist, wenn der Schalthebel
(58) in die zweite Schaltstellung (S) gelangt, wobei
der Hochgang-Startbetrieb gewählt wird, wenn sich der
Schalthebel in der zweiten Stellung (S) befindet.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die vorbestimmte höhere Gangstellung die zwei
te höhere Gangstellung (2.) ist, deren Untersetzungsver
hältnis (I) gegenüber demjenigen der ersten Gangstel
lung (1.) das nächstniedrigere ist.
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betriebsart-Wähleinrichtungen
ferner einen Betriebsart-Wählschalter (59c) enthalten,
der zur Wahl des Hochgang-Startbetriebs betätigt wird,
während sich der Schalthebel (58) in der zweiten Stel
lung (S) befindet, wobei das Automatikgetriebe (14)
in die vorbestimmte höhere Gangstellung (2.) gelangt,
wenn der Betriebsart-Wählschalter (59c) betätigt wird,
während der Schalthebel in der genannten zweiten Stel
lung angeordnet ist.
6. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Druckzufuhrorga
ne (50, 68, 70) der den Druck aufbringenden Elemente
Druckerzeugungsglieder (50, 68) zur Erzeugung des ge
nannten zweiten, an eine (B2) der erwähnten zwei Kupp
lungsvorrichtungen (B1, B2) anzulegenden Drucks (PB2)
einschließen, daß diese Druckerzeugungsglieder ein Hand
steuerventil (68) enthalten, das eine Haupt-Antriebsstel
lung (D) sowie eine zweite Stellung (S) hat, die gewählt
werden, wenn der Schalthebel (58) jeweils in die Haupt-
Antriebsstellung (D) und zweite Stellung (S) gelangt,
daß das Handsteuerventil (68) einen Druck (Ps) für die
zweite Stellung erzeugt, wenn es in seine zweite Stel
lung (S) gebracht wird, und daß die ersten Druckzufuhr
organe (76, 78, 156, 160) den genannten ersten Druck
(PB1) als den Hochgang-Startdruck (Phs) auf der Grundla
ge des Drucks (Ps) der zweiten Stellung erzeugen.
7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Druckzufuhrorgane (50, 68) ferner ein
Magnetventil (50), das bei Schalten des Automatikgetrie
bes (14) in die vorbestimmte zweite höhere Gangstellung
(2.) magnetisch betätigt wird, enthalten, daß die zwei
ten Druckzufuhrorgane (50, 68, 70) ferner ein den ge
nannten zweiten Druck (PB2), wenn das erwähnte Magnet
ventil (50) betätigt wird, erzeugendes Schaltventil
(70) umfassen, daß die ersten Druckzufuhrorgane (76,
78, 156, 160) ein erstes Regelventil (76) einschließen,
das zum Empfang des genannten zweiten Drucks ( PB2) von
dem Schaltventil (70) und des Drucks (Ps) für die zweite
Stellung von dem Handsteuerventil (68) ausgestaltet ist,
und daß die ersten Druckzufuhrorgane den Hochgang-
Startdruck (Phs) auf der Grundlage des genannten zweiten
Drucks (PB2) erzeugen, wenn das erste Regelventil (76)
den Druck (Ps) für die zweite Stellung empfängt.
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Druckzufuhrorgane (76, 78, 156, 160) ferner
ein zweites Regelventil (78) enthalten, das einen Vorsteu
erdruck (Pbe) empfängt, der auf ein Niveau des genannten
zweiten Drucks (PB2) ansteigt, wenn die erwähnte eine
(B2) der zwei Kupplungsvorrichtungen gänzlich einge
rückt ist, daß dieses zweite Regelventil auch den ge
nannten zweiten Druck (PB2) empfängt, wenn das erste
Regelventil (76) den Druck (Ps) für die zweite Stellung
vom Handsteuerventil (68) empfängt, und daß das zweite
Regelventil (78) den Hochgang-Startdruck (Phs) an das
Zwischendruckventil (66) legt, wenn dieses zweite Regel
ventil den genannten zweiten Druck (PB2) empfängt und
wenn der erwähnte Vorsteuerdruck (Pbe) auf das Niveau
des zweiten Drucks (PB2) ansteigt.
9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verzögerungsglieder eine zwischen dem Schalt
ventil (70) und dem genannten einen (B2) der Reibschluß
glieder angeordnete Drossel (160) enthalten und der Vor
steuerdruck (Pbe) ein Druck an einer von der Drossel
stromabwärtigen Stelle ist.
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