DE4313609A1 - Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe - Google Patents
Hydraulische Steuerung für ein AutomatikgetriebeInfo
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einem Automatikgetriebe, und
insbesondere mit einem Automatikgetriebe, welches ohne
Schwierigkeiten selbst dann betreibbar ist, wenn eine elek
trische Störung bei einem der zugeordneten Magnetventile auf
tritt.
Bei jedem üblichen Automatikgetriebe wird die von einer
Brennkraftmaschine erzeugte Drehbewegung zu einer Schaltein
richtung über eine hydraulische Energieübertragungseinrich
tung derart übertragen, daß unterschiedliche Übersetzungs
verhältnisse mit Hilfe der Schalteinrichtung erzielt werden.
Die Schalteinrichtung ist mit einer Mehrzahl von Planeten
getriebeeinheiten versehen. Die jeweiligen Elemente, wie
Hohlräder, Träger und Sonnenräder, welche jeweils eine Pla
netengetriebeeinheit bilden, werden selektiv mit Hilfe von
Reibschlußelementen in Eingriff oder außer Eingriff gebracht,
um die unterschiedlichen Gangbereiche bereitzustellen.
Eine Hydraulikschaltung ist vorgesehen, um die jeweils zuge
ordneten Reibschlußelemente in Eingriff oder außer Eingriff
zu bringen. Ein Öl, dessen Druck reguliert ist, wird einem
Hydraulikservomotor zugeleitet oder von diesem abgeleitet
unter Zuordnung zu den jeweiligen Reibschlußelementen, wo
durch das Reibschlußelement entweder in Eingriff oder außer
Eingriffin einer vorbestimmten Zeitfolge gebracht wird.
Ferner sind übliche Automatikgetriebe jeweils mit einem
"P" (Parkbereich), einem "R" (Rückwärtsfahrbereich), einem
"N" (Neutralstelle), einem "D" (Fahrbereich), einem "S"
(zweiter Fahrbereich) und einem "L" (niedriger Fahrbereich)
Stellungsbereich derart versehen, daß nach der Wahl einer
der "D", "S" und "L". Bereiche durch einen Fahrzeugführer
ein automatisches Schalten erfolgt.
Bei einem Getriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem Rück
wärtsgang erfolgt beispielsweise das Schalten automatisch
zwischen dem ersten Gang und dem vierten Gang, wenn der
"D" Bereich durch den Fahrzeugführer gewählt ist, zwischen
dem ersten Gang und dem dritten Gang, wenn der "S" Bereich
durch den Fahrzeugführer gewählt ist, und zwischen dem er
sten Gang und dem zweiten Gang, wenn der "L" Bereich ge
wählt ist, jeweils in Abhängigkeit beispielsweise von der
Fahrzeuggeschwindigkeit, der Drosselklappenstellung und ähn
lichem, ausgewählt unter den verschiedenen Laufbedingungen.
Die Wahl des jeweiligen Bereiches nach Maßgabe des Wunsches
des Fahrzeugführers erfolgt durch Bewegen eines Schalthebels
in eine der zugeordneten Bereichsstellungen, welche bei
spielsweise längs einer geraden Linie angeordnet sind. Ins
besondere ist es möglich, einen beliebigen der Gangbereichs
stellungen zu wählen, welche in einem sogenannten "I" Muster
angeordnet sind.
Das vorstehend genannte Automatikgetriebe ermöglicht jedoch
nicht eine vollständig freie manuelle Wahl jedes beliebigen Gang
bereichs, so daß das Gefühl für die Schaltgenauigkeit nicht
zufriedenstellend ist. Daher wurde ein Getriebe in JP-A-HEI 2-
8545 vorgeschlagen, bei dem der Schalthebel auf einem Gang
schaltweg bewegt wird, um diesen in Kontakt mit einem Sen
sor unter Zuordnung zu einem gewünschten Gangbereich zu
bringen und der gewünschte Gangbereich wird durch ein elek
trisches Signal vom Sensor eingestellt. Auch wurde in JP-A-
(SHQ) 61-157855 eine weitere Getriebeauslegungsform vorge
schlagen. Dieses Getriebe ist mit einem Schaltmuster verse
hen, welches Schaltpositionen umfaßt, die in einem sogenann
ten "H" Muster zusätzlich zu den Positionen angeordnet sind,
die bei üblichen Automatikgetrieben vorgesehen sind und in
einem sogenannten "I" Muster angeordnet sind. Ein Fahrzeug
führer kann hierbei entweder das Fahren in einer Automatik
schaltbetriebsart oder das Fahren mit einer Handschaltbe
triebsart wählen.
Bei den vorstehend beschriebenen Automatikgetrieben ist es
möglich, ein Fahren im Handschaltbetrieb beispielsweise vom
ersten bis zum vierten Gang oder jeweils dem Rückwärtsgang
vorzunehmen, indem ein Schalthebel in die entsprechenden
Schaltpositionen des "H" Musters bewegt wird.
Bei den üblichen, vorstehend beschriebenen Automatikgetrie
ben wird eine Umschaltposition einer Bereichsdruck-Erzeugungs
einrichtung, insbesondere eines Handschaltventils, bestimmt,
und hierauf wird ermittelt, ob die jeweilige Motorbremsung
zum Einsatz kommt oder nicht. In der "D" Bereichsposition
beispielsweise ist es unmöglich, eine Motorbremsung nach Maß
gabe der Laufbedingungen zu bewirken.
Es kann daher in Betracht gezogen werden, ein Leerlauffahrt-
Bremsabschaltventil zum wahlweisen Bewirken einer Motorbrem
sung zwischen einem Handschaltventil und Schaltventilen vor
zusehen und daß man eine Umschaltung bei dem Leerlauffahrt-
Bremsabschaltventil mittels eines Magnetventils vornimmt.
In diesem Fall ist es möglich, eine Motorbremsung beim er
sten und beim zweiten Gangbereich zu bewirken, und zwar un
abhängig von der Position des Handschaltventils und dessen
Umschaltung, d. h. unabhängig von dem jeweils vorhandenen
Druckbereich.
In einem Automatikgetriebe werden verschiedene Ventile durch
selektives Ein/Aussteuern der zugeordneten Magnetventile ge
schaltet. Daher wird es unmöglich, eine Gangschaltung vor
zunehmen, wenn eine elektrische Störung in dem zugeordneten
Magnetventil oder den Magnetventilen auftritt. Das Automatik
getriebe ist daher derart ausgelegt, daß man drei Vorwärts-
und einen Rückwärtsgang dadurch einstellen kann, daß man das
Handschaltventil steuert, und zwar selbst dann, wenn eines
oder mehrere der Magnetventile mit einer elektrischen Stö
rung behaftet sind.
Bei einem Automatikgetriebe, bei dem das Leerlauffahrt-Brems
abschaltventil zwischen dem Handschaltventil und den Schalt
ventilen jedoch angeordnet ist, kann das Leerlauffahrt-Brems
abschaltventil durch eine Ein/Aussteuerung eines zugeordne
ten Magnetventils geschaltet werden. Wenn eine elektrische
Störung bei dem zugeordneten Magnetventil auftritt, werden
das Handschaltventil und die Schaltventile voneinander abge
koppelt, so daß es nicht mehr möglich ist, die drei Vorwärts
gänge und einen Rückwärtsgang einzustellen, selbst wenn das
Handschaltventil von den jeweils zugeordneten Positionen, um
fassend "D", "S" und "L", geschaltet wird.
Ferner macht das Auftreten irgendeiner elektrischen Störung
bei dem Magnetventil, welches dem Leerlauffahrt-Bremsab
schaltventil zugeordnet ist, unmöglich, eine Motorbremsung
beim ersten und zweiten Gangbereich zu bewirken.
Die Erfindung zielt daher darauf ab, unter Überwindung der
zuvor im Zusammenhang mit den üblichen Automatikgetrieben
geschilderten Schwierigkeiten ein Automatikgetriebe bereit
zustellen, bei dem eine entsprechende Motorbremsung oder
mehrere Motorbremsungen selektiv und wirksam unabhängig von
dem Druckbereich vorgenommen werden kann bzw. werden kön
nen, welcher von der jeweiligen Druckbereichserzeugungsein
richtung bereitgestellt wird, und selbst dann vorgenommen
werden kann, wenn eine elektrische Störung bei einem oder
mehreren der Magnetventile auftritt, so daß selbst unter
diesen Umständen eine notwendige Gangbereichsstellung und
eine gegebenenfalls erforderliche Motorbremsung oder mehrere
Motorbremsungen nach wie vor verschiebbar sind.
Ein Automatikgetriebe nach der Erfindung ist daher mit ei
ner Einrichtung versehen, welche einen Druckbereich nach
Maßgabe der jeweiligen Position eines Schalthebels erzeugt,
und mit einer Steuereinrichtung versehen, welche ein Schalt
ausgangssignal nach Maßgabe der Position des Schalthebels
aus gibt.
Das Automatikgetriebe ist auch mit Schaltmagnetventilen
versehen, welche in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal
von der Steuereinrichtung ein/ausgesteuert werden können, so
daß man die Schaltventile selektiv schalten kann. Ein Leer
lauffahrt-Bremsabschaltventil ist zwischen den Schaltventi
len und der Druckbereichs-Erzeugungseinrichtung angeordnet,
und wenn eine Umschaltung erfolgt, kann dieses selektiv ei
nen Hydraulikdruck den hydraulischen Servomotoren für die
Motorbremsung zuführen.
Das Automatikgetriebe ist ferner mit einem Motorbrems-Magnet
ventil versehen, welches in Abhängigkeit von dem Schaltaus
gangssignal von der Steuereinrichtung ein/ausschaltbar ist,
wodurch sich das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil selektiv
schalten läßt. Ein Verriegelungsventil ist zwischen dem Leer
lauffahrt-Bremsabschaltventil und der Druckbereichs-Erzeugungs
einrichtung angeordnet, und wenn eine Umschaltung erfolgt,
kann selektiv ein Bereichsdruck an das Leerlauffahrt-Bremsab
schaltventil angelegt werden.
Das Verriegelungsventil ist mit einem der Schaltventile ver
bunden und beim Auftreten einer Störung bei den Schaltmagnet
ventilen oder dem Motorbrems-Magnetventil wird ein Bereichs
druck als ein hydraulisches Drucksignal an das Leerlauffahrt-
Bremsabschaltventil derart angelegt, daß ein Hydraulikdruck
selektiv an hydraulische Servomotore für die Motorbremsung
über das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil angelegt wird.
Wie vorstehend angegeben ist, ist das Automatikgetriebe nach
der Erfindung mit einer Einrichtung versehen,welche einen Be
reichsdruck nach Maßgabe der jeweiligen Position des Schalt
hebels erzeugt, und mit einer Steuereinrichtung versehen,
welche ein Schaltausgangssignal nach Maßgabe der Position des
Schalthebels abgibt.
Auch sind Schaltmagnetventile, welche in Abhängigkeit von
dem Schaltausgangssignal von der Steuereinrichtung ein/aus
schaltbar sind, angeordnet, wodurch sich die Schaltventile
schalten lassen. Es ist daher möglich, einen gewünschten Gang
in Abhängigkeit von der zugeordneten Position des Schalthe
bels einzustellen.
Zwischen den Schaltventilen und der Bereichsdruck-Erzeugungs
einrichtung ist das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil ange
ordnet, welches bei der Umschaltung einen Hydraulikdruck an
die hydraulischen Servoeinrichtungen für die Motorbremsung
anlegt. Das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil wird durch
ein Ein/Ausschalten des Motorbrems-Magnetventils nach Maß
gabe eines Schaltausgangssignals von der Steuereinrichtung
geschaltet. Wenn das Motorbrems-Magnetventil eingeschaltet
ist, ist es möglich, eine gewünschte Motorbremsung dadurch
zu bewirken, daß ein Hydraulikdruck an den zugeordneten Hydraulik
servomotor für die Motorbremsung über das Leerlauffahrt-Brems
abschaltventil und das zugeordnete Schaltventil angelegt
wird.
Das Verriegelungsventil ist zwischen dem Leerlauffahrt-
Bremsabschaltventil und der Bereichsdruck-Erzeugungseinrich
tung angeordnet. Das Verriegelungsventil ist mit einem der
Schaltmagnetventile derart verbunden, daß selbst dann, wenn
eine elektrische Störung bei einem der Magnetventile auf
tritt, das Automatikgetriebe nach wie vor noch einen ge
eigneten Betrieb zuläßt. Dies wird nachstehend bezeichnet
mit "Ausfallsicherungsverhalten". Der Bereichsdruck wird
somit als ein hydraulisches Drucksignal an das Leerlauf
fahrt-Bremsabschaltventil angelegt, wodurch ein Hydraulik
druck an den gewünschten Hydraulikservomotor für die Motor
bremsung über das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil ange
legt wird.
Daher kann man selbst dann in effektiver Weise eine Motor
bremsung bewirken, wenn ein Fahrzeug in Abhängigkeit von
einem Ausfallsicherungsverhalten läuft.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevor
zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beige
fügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine schematische, diagrammartige Ansicht eines
Automatikgetriebes gemäß einer bevorzugten Ausfüh
rungsform nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Getriebeschaltdiagramm des Automatikgetriebes,
Fig. 3 ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Steuerein
richtung bei dem Automatikgetriebe,
Fig. 4 ein eingangsseitiges Blockdiagramm der Steuerein
richtung,
Fig. 5 ein ausgangsseitiges Blockdiagramm der Steuerein
richtung,
Fig. 6 ein erstes Flußdiagramm der Steuereinrichtung,
Fig. 7 ein zweites Flußdiagramm der Steuereinrichtung,
Fig. 8 ein drittes Flußdiagramm der Steuereinrichtung,
Fig. 9 ein Schaltmusterdiagramm des Automatikgetriebes,
Fig. 10 ein erstes hydraulisches Schaltdiagramm des
Automatikgetriebes,
Fig. 11 ein zweites Hydraulikschaltdiagramm des Auto
matikgetriebes, und
Fig. 12 ein ausschnitthaftes Hydraulikschaltdiagramm
des Automatikgetriebes.
Das Automatikgetriebe gemäß einer bevorzugten Ausführungs
form nach der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf
die Zeichnung näher erläutert.
In Fig. 1 umfaßt das Automatikgetriebe ein Getriebe (T/M)
10 und einen Drehmomentwandler 11. Die durch eine Brennkraft
maschine erzeugte Drehbewegung wird auf das Getriebe 10 über
den Drehmomentwandler 11 übertragen und nach der Gangschal
tung durch das Getriebe 10 erfolgt die Übertragung auf die
Antriebsräder.
Der Drehmomentwandler 11 hat ein Pumpenrad 12, einen Turbi
nenläufer 13 und einen Stator 14. Eine Sperrkupplung 15 ist
ebenfalls vorgesehen, um den mechanischen Wirkungsgrad der
Getriebeeinrichtung zu verbessern. Eine Drehbewegung eines
Eingangsteils 16 wird auf eine Eingangswelle 17 des Getrie
bes 10 entweder indirekt über einen Ölstrom in dem Drehmo
mentwandler 11 oder indirekt durch Sperren der Sperrkupp
lung 15 übertragen.
Das Getriebe 11 andererseits umfaßt sine Sekundärschalt
einheit 18 und eine Hauptschalteinheit 19. Die Sekundär
schalteinheit 18 ist mit einer Planetengetriebeeinheit 20
für den Schnellgang bzw. den Schongang versehen, während
die Hauptschalteinrichtung 19 mit einer vorderen Planeten
getriebeeinheit 21 und einer hinteren Planetengetriebeein
heit 22 versehen ist. Die Schnellgang-Planetengetriebeein
heit 20 ist mit der Eingangswelle 17 verbunden und umfaßt
einen Träger CR1, welcher ein Planetenrad P1 darauf trägt,
ein Sonnenrad S1, welches die Eingangswelle 17 umgibt, und
ein Hohlrad R1, welches mit einer Eingangswelle 23 der
Hauptschalteinheit 19 verbunden ist. Eine dritte Kupplung C0
und eine dritte Einwegkupplung F0 sind zwischen dem Träger
CR1 und dem Sonnenrad S1 angeordnet und eine vierte Bremse
B0 ist zwischen dem Sonnenrad S1 und einem Gehäuse 24 ange
ordnet.
Die vordere Planetengetriebeeinheit 21 ist mit einer Aus
gangswelle 25 verbunden und umfaßt einen Träger CR21 welcher
ein Planetenrad P2 darauf trägt, ein Sonnenrad S2, welches
die Ausgangswelle 25 umgibt und einteilig mit einem Sonnen
rad S3 der hinteren Planetengetriebeeinheit 22 ausgebildet
ist, und ein Hohlrad R2, welches mit der Eingangswelle 23
über eine erste Kupplung C1 verbunden ist. Eine zweite Kupp
lung C2 ist zwischen der Eingangswelle 23 und einem Sonnen
rad S2 angeordnet, während eine erste Bremse B1 eine Band
bremse umfaßt und zwischen dem Sonnenrad S2 und dem Gehäuse
24 angeordnet ist. Zwischen dem Sonnenrad S2 und dem Gehäuse
24 ist eine erste Einweg-Kupplung F1 über eine zweite Bremse
B2 angeordnet.
Die hintere Planetengetriebeeinheit 22 umfaßt ihrerseits ei
nen Träger CR3, welcher ein Planetenrad P3 darauf trägt, ein
Sonnenrad S3 und ein Hohlrad R3, welches direkt mit der Aus
gangswelle 25 verbunden ist. Zwischen dem Träger CR3 und dem
Gehäuse 24 sind eine dritte Bremse B3 und eine zweite Einweg-
Kupplung F2 parallel zueinander angeordnet. Mit dem Bezugs
zeichen 43 ist ein Eingangsdrehzahlsensor bezeichnet, wäh
rend die Symbole SP1 und SP2 sich auf Fahrzeuggeschwindig
keitsensoren beziehen.
Bei den einzelnen Geschwindigkeiten in den jeweiligen "D",
"S" und "L" Bereichen werden die Magnetventile S1, S2, S3,
die Kupplungen C0, C1, C2 und die Bremsen B0, B1, B2, B3
des Automatikgetriebes auf jene Weise gesteuert, welche in
dem Schalteingriffsdiagramm in Fig. 2 dargestellt ist.
Insbesondere wird im ersten Gang im "D" oder "S" Bereich
das erste Magnetventil S1 eingeschaltet und als Folge hier
von sind die dritte Kupplung C0 und die erste Kupplung C1
eingerückt, die dritte Einwegkupplung F0 und die zweite
Einwegkupplung F2 sind blockiert und die restlichen Kupp
lungen und alle Bremsen sind ausgerückt. Somit ist die Schnell
gang-Planetengetriebeeinheit 20 direkt mit der Eingangswelle 17
über die dritte Kupplung C0 und die dritte Einwegkupplung
F0 verbunden und sie dreht sich als Einheit mit der Eingangs
welle 17, wodurch die Drehbewegung der Eingangswelle 17 in
unveränderter Form auf der Eingangswelle 23 der Hauptschalt
einheit 19 übertragen wird. In der Hauptschalteinheit 19 an
dererseits wird die Drehbewegung der Eingangswelle 23 über
die erste Kupplung C1 auf das Hohlrad R2 der vorderen Plane
tengetriebeeinheit 21 und ferner auf den Träger CR2 und auch
auf die Ausgangswelle 25 im Verbund mit dem Träger CR2 über
tragen, und eine in Gegenuhrzeigerrichtung gerichtete Dreh
kraft wird über die Sonnenräder S2, S3 an den Träger CR3 der
rückwärtigen Planetengetriebeeinheit 22 angelegt. Der Träger
CR3 wird jedoch an einer Drehbewegung durch das Sperren der
zweiten Einwegkupplung F2 gehindert, so daß das Planetenrad
P3 eine Eigendrehung ausführt, um die Energie auf das Hohl
rad R3 zu übertragen, welches einteilig mit der Ausgangswelle
25 ausgelegt ist.
Beim zweiten Gang im "D" Bereich andererseits ist auf das
zweite Magnetventil S2 zusätzlich zu dem ersten Magnetventil
S1 eingeschaltet. Als Folge hiervon sind die dritte Kupplung
C0, die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 einge
rückt und die dritte Einwegkupplung F0 und die erste Einweg
kupplung F1 sind gesperrt, aber die verbleibenden Kupplungen
und Bremsen sind ausgerückt. Somit bleibt die Schnellgang-
Planetengetriebeeinheit 20 in direkter Verbindung geschal
tet, so daß die Drehbewegung der Eingangswelle 17 in unverän
derter Form auf der Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit
19 übertragen wird. In der Hauptschalteinheit 19 wird die
Drehbewegung der Eingangswelle 23 über die erste Kupplung C1
auf das Hohlrad R2 der vorderen Planetengetriebeeinheit 21
übertragen, und eine im Gegenuhrzeigersinn gerichtete Dreh
kraft wird an das Sonnenrad S2 über das Planetenrad P2 an
gelegt. Das Sonnenrad S2 wird jedoch an einer Drehbewegung
gehindert, da die erste Einweg-Kupplung F1 durch das Inein
griffsein der zweiten Bremse B2 blockiert ist. Während sich
das Planetenrad P2 um sich selbst drehen kann,wird der Trä
ger C2 gedreht, und die Drehbewegung des zweiten Gangs wird
somit auf die Ausgangswelle 25 über die vordere Planetenge
triebeeinheit 21 alleine übertragen.
Beim dritten Gang in den jeweiligen "D" und "S" Bereichen
werden das erste Magnetventil S1 und das dritte Magnetventil
S3 ausgeschaltet, die dritte Kupplung C0, die erste Kupplung
C1, die zweite Kupplung C2 und die zweite Bremse B2 sind ein
gerückt bzw. angezogen, die dritte Einweg-Kupplung F0 ist
blockiert, und die restlichen Bremsen und Kupplungen sind
ausgerückt. Somit bleibt die Schnellgang-Planetengetriebe
einheit 20 in direkter Übertragungsverbindung erhalten. In
der Hauptschalteinheit 19 wird die vordere Planetengetriebe
einheit 21 integralmit der Eingangswelle 23 gekoppelt, da
die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 in Eingriff
sind. Die Drehbewegung der Eingangswelle 23 wird daher un
verändert auf die Ausgangswelle 25 übertragen.
Beim vierten Gang, d. h. dem höchsten Gang im "D" Bereich
wird auch das zweite Magnetventil S2 ausgeschaltet, und die
erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die zweite Bremse
B2 und die vierte Bremse B0 sind in Eingriff. Obgleich die
Hauptschalteinheit 19 in direkter Verbindung wie bei dem
dritten Gang bleibt, werden die dritte Kupplung C0 und die
vierte Bremse B0 in der Schnellgang-Planetengetriebeeinheit
20 derart umgeschaltet, daß die dritte Kupplung C0 ausge
rückt wird, während die vierte Bremse B0 angezogen wird. Das
Sonnenrad S1 ist daher durch das Wirken der vierten Bremse B0
gesperrt. Während sich der Träger CR1 dreht, führt das Pla
netenrad P1 eine Eigendrehung aus, so daß die Energie auf
das Hohlrad R1 übertragen wird. Als Folge hiervon wird die
Drehbewegung der Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 auf
die Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 übertragen,
und die Eingangswelle 23 ist indirekter Verbindung mit dem
Hohlrad R1.
Beim Herunterschalten andererseits wird die dritte Kupplung
C0 eingerückt und die vierte Bremse B0 wird entlastet beim
Schalten 4→3, die zweite Kupplung C2 ausgerückt beim Schal
ten 3→2 und die zweite Bremse B2 wird entlastet beim Schal
ten 2→1.
Bei den ersten und dritten Gängen im "S" Bereich werden die
Magnetventile, die Kupplungen und Bremsen entsprechend den
Gangstellungen im "D" Bereich betrieben. Im zweiten Gang
sind die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C0 und die
zweite Bremse B2 in Eingriff, das dritte Magnetventil S3 ist
eingeschaltet und die erste Bremse B1 ist wirksam, wodurch
das Sonnenrad S2 der Hauptschalteinheit 19 gesperrt wird,
um in effektiver Weise eine Motorbremsung zu bewirken.
Beim zweiten Gang im "L" Bereich werden die Magnetventile,
Kupplungen und Bremsen entsprechend den Gängen im "S" Be
reich betrieben. Im ersten Gang sind die erste Kupplung C1
und die dritte Kupplung C0 eingerückt, das dritte Magnet
ventil S3 ist eingeschaltet und die dritte Bremse B3 ist
in Eingriff, wodurch der Träger CR3 der hinteren Planetenge
triebeeinheit 22 blockiert ist, um in effektiver Weise eine
Motorbremsung zu bewirken.
In der Handschaltbetriebsart sind die Arbeitsweisen der
Magnetventile, Kupplungen und Bremsen im dritten und vierten
Gang gleich wie bei den entsprechenden Gängen bei der Auto
matikschaltbetriebsart. Ihre Arbeitsweisen im zweiten Gang
stimmen mit jenen im zweiten Gang im "S" Bereich überein,
und ihre Arbeitsweisen im ersten Gang stimmen mit jenen im
ersten Gang überein.
Die Steuereinrichtung bei dem Automatikgetriebe wird nun
mehr unter Bezugnahme auf die Fig. 3, 4 und 5 erläutert.
In der Zeichnung ist eine Automatikgetriebe-Steuereinrich
tung (ECU) 31 zur Ausführung der Steuerung des gesamten Au
tomatikgetriebes, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 32,
ein Festspeicher (ROM) 33, ein Arbeitsspeicher (RAM) 34, ei
ne Eingangsschnittstelle 35, eine Eingangsverarbeitungsein
richtung 36, welche mit der Eingangsschnittstelle 35 ver
bunden und derart eingerichtet ist, daß er die Eingangsverar
beitung der einzelnen Signale vornimmt, und Sensoren 37 ge
zeigt, welche mit der Eingangsverarbeitungseinrichtung 36
verbunden sind und derart eingerichtet sind, daß sie Signale
abgeben. Wie ebenfalls dargestellt ist, sind eine Ausgangs
schnittstelle 38, Treiber 39, welche mit der Ausgangsschnitt
stelle 38 verbunden sind und derart eingerichtet sind, daß
sie die Ausgangsverarbeitung der Signale vornehmen und eine
Betätigungseinrichtung 40 vorgesehen, welche mit den Treibern
39 verbunden ist und durch Signale angetrieben wird, welche
von den Treibern 39 abgegeben werden.
Ein Eingangs-Drehzahlsensor 43 ist vorgesehen, um die Dreh
geschwindigkeit bzw. die Drehzahl der dritten Kupplung C0
des Getriebes 10 zu erfassen. Die Fahrzeuggeschwindigkeits
sensoren SP1, SP2 sind derart ausgelegt, daß sie die Dreh
geschwindigkeit der Ausgangswelle 25 des Automatikgetriebes
erfassen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor SP1 wird zur
Rückkopplung eingesetzt, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeits
sensor SP2 gestört ist und zugleich dient er als ein Ge
schwindigkeitsmesser.
Wie ebenfalls gezeigt ist, sind Schaltpositionssensoren 44
an dem Getriebe 10 angeordnet und derart ausgelegt, daß sie
die jeweiligen Bereichspositionen in dem "I" Muster des
Schalthebels detektieren, welche bei der Automatikschalt
betriebsart (A/T) wählbar sind, und es ist ein Schaltposi
tionssensor 45 vorgesehen, welcher derart am Schalthebel an
geordnet ist, daß er eine der Schaltpositionen in dem "H"
Muster des Schalthebels detektieren kann, welche bei der Hand
schaltbetriebsart (M/T) gewählt ist.
Auch sind ein Drosselklappensensor 46, welcher an einer Brenn
kraftmaschine vorgesehen ist, um die Drosselklappenstellung
entsprechend einer Brennkraftmaschinenbelastung mit Hilfe
eines Potentiometers zu erfassen, ein Bremsschalter 47, wel
cher an einem Bremspedal angeordnet ist, um eine Bedienung
einer Bremse festzustellen, ein Leerlauf (IDL)-Schalter 48,
welcher an dem Drosselklappenstellungssensor 46 angeordnet
ist, um eine vollständige Schließstellung eines Drosselven
tils zu erfassen, ein Kick-Down (K/D)-Schalter, welcher an
einem Fahrpedal bzw. Gaspedal (oder an dem Drosselklappen
stellungssensor 46) angeordnet ist, um festzustellen, wenn
das Drosselventil vollständig offen ist, und ein Kick-Down
erforderlich ist, und ein Öltemperatursensor 50 vorgesehen,
welcher im Getriebe angeordnet ist, um die Temperatur eines
Öls im Getriebe 10 zu erfassen.
Die einzelnen Sensoren 37 sind mit den zugeordneten Ein
gangsverarbeitungseinrichtungen 36 verbunden.
Auch sind das erste Schaltmagnetventil S1, das zweite Schalt
magnetventil S2 und das dritte Schaltmagnetventil S3 ge
zeigt. Diese Magnetventile werden selektiv ein/ausgeschaltet
in Abhängigkeit von der jeweiligen Geschwindigkeit, wodurch
die zugeordneten Schaltventile umgeschaltet werden. Auch
ist ein Sperr(L-up)-Magnetventil SLU mit linearem Verhal
ten, ein lineares Magnetventil SLN zum Steuern eines Gegen
drucks des Sammlers und ein lineares Magnetventil SLT zum
Steuern eines Hauptdruckes angedeutet. Zwischen diesen Magnet
ventilen S1-S3 und den linearen Magnetventilen SLU, SLN, SLT
und der Ausgangsschnittstelle 38 sind die Treiber 39 wie die
Magnettreiber- und Überwachungsschaltungen angeordnet. Die
Magnettreiber erzeugen eine Spannung oder einen Strom, um die
zugeordneten Magnetventile S1-S3 und die linearen Magnetven
tile SLU, SLN, SLT anzutreiben, während die Überwachungs
schaltungen dazu dienen, die Arbeitsweisen der zugeordneten
Magnetventile S1-S3 und der linearen Magnetventile SLU, SLN,
SLT zu überprüfen und zu entscheiden, ob sie ordnungsgemäß
arbeiten oder nicht, d. h. diese Überwachungsschaltungen die
nen zur Ausführung einer Eigendiagnose.
Auch sind eine Brennkraftmaschinensteuereinrichtung (EFI)
zum Steuern der Brennkraftmaschine und eine Drehmomentherab
setzungs-i/o-Verarbeitungseinrichtung 54 zum Ausgeben eines
Signales dargestellt, um zeitweilig ein von der Brennkraft
maschine erzeugtes Drehmoment derart herabzusetzen, daß
ein Schaltruck beim Gangschalten vermindert wird. Bei Erhalt
des Signals von der Drehmomentreduktions-i/o-Verarbeitungs
einrichtung 54 führt die Brennkraftmaschinensteuereinrich
tung 53 eine Zündzeitpunktverstellung im Sinne einer Nach
verstellung aus, die Brennstoffversorgung wird abgesperrt,
und weitere Maßnahmen werden getroffen. Mit 55 ist eine
Brennkraftmaschinendrehzahl-Eingangsverarbeitungseinrichtung
bezeichnet, in welche eine Drehzahl der Brennkraftmaschine
eingegeben wird.
Ebenfalls sind eine DG-Prüfeinrichtung 56 zur Ausgabe der
Ergebnisse einer Eigendiagnose mit Hilfe einer "O/D OFF"-An
zeigelampe beim Auftreten einer Störung im Getriebe 10 oder
der Brennkraftmaschinensteuereinrichtung 53, eine DG i/o-
Verarbeitungseinrichtung 57 zum Ausgeben der Ergebnisse der
Eigendiagnose an die DG-Prüfeinrichtung 56, eine Anzeigeein
richtung 58, wie eine Betriebsartwählleuchte oder eine "O/D
OFF"-Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen des Betriebszustands
des Getriebes 10, und eine Anzeigetreibereinrichtung 59 zum
Betreiben der Anzeigeeinrichtung 58 dargestellt.
Nachstehend wird die Arbeitsweise der Steuereinrichtung
bei dem Automatikgetriebe mit dem vorstehend genannten Auf
bau näher unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 9 erläutert.
In Fig. 9 sind ein Schaltmuster 89, ein "I"-Muster 89a,
ein seitlicher Schaltzug 89b für die niedrige Geschwindigkeit,
welcher ein Teil eines "H" -Muster bildet und derart ange
ordnet ist, daß er auf der linken Seite des "I"-Musters 89a
liegt, und ein Schaltzug 89c für die Hochgeschwindigkeits
seite gezeigt, welcher den restlichen Teil des "H"-Musters
bildet und auf der rechts liegenden Seite des "I"-Musters 89a
angeordnet ist.
Mit SW1 bis SW4 sind Schalter bezeichnet,welche an den
Schaltpositionen angeordnet sind, die den zugeordneten Ge
schwindigkeiten der ersten bis vierten Gänge des Schaltposi
tionssensors 45 zugeordnet sind. Die Schalter SW1 bis SW4
sind jeweils eingeschaltet, wenn der Schalthebel zu der zuge
ordneten Schaltposition bewegt worden ist, sie sind aber aus
geschaltet, wenn der Schalthebel aus der entsprechenden Schalt
position wegbewegt worden ist.
Schritt S1 - Zum Starten eines Programms erfolgt eine Ini
tialisierung bezüglich des jeweiligen Zustands.
Schritt S2 - Basierend auf einem Signal von dem Eingangs
drehzahlsensor 43 Automatikgetriebes und
eines weiteren Signals von dem Fahrzeugge
schwindigkeitssensor SP1 oder SP2 werden die
gegenwärtigen Drehgeschwindigkeiten bzw. Dreh
zahl der Eingangswelle 17 bzw. der Ausgangs
welle 25 des Automatikgetriebes ermittelt.
Schritt S3 - Basierend auf einem Signal von dem Schalt
positionssensor 44 des Automatikgetriebes
wird nunmehr die Bereichsposition festgestellt,
welche in dem "I"-Muster gewählt wurde- Zu
gleich wird auch beurteilt, ob (N.S.S.W., N.A.A.W. = neutraler Startschalter (detektiert Schaltzu
stand im Automatik-Modus) ord
nungsgemäß arbeitet oder nicht.
Schritt S4 - Basierend auf einem Signal von dem Drossel
positionssensor 46 wird die gegenwärtige
Drosselklappenstellung ermittelt.
Schritt S5 - Basierend auf einem Signal von dem Öltem
peratursensor 50 wird die gegenwärtige Öl
temperatur (ATF-Temperatur) des Automatik
getriebes ermittelt.
Schritt S6 - Es wird beurteilt, ob der Schaltpositionssen
sor 45 eingeschaltet worden ist oder nicht.
Der programmatische Ablauf schreitet dann mit
dem Schritt 12 fort, wenn man als Ergebnis
"ein" erhält, während er mit dem Schritt S7
fortschreitet, wenn man "aus" als Ergebnis
erhält.
Schritt S7 - Es wird beurteilt, ob ein Handschaltbetriebs
artmerker gesetzt worden ist oder nicht. Der
programmatische Ablauf schreitet mit dem Schritt
15 fort, wenn sich als Ergebnis "gesetzt" er
gibt, während der programmatische Ablauf mit
dem Schritt S8 fortgesetzt wird, wenn man als
Ergebnis "nicht gesetzt" erhält.
Schritt S8 - Automatikschaltdaten D werden zu den Automa
tikschaltpositionspunktdaten MSL in einer
Schaltdiagrammtabelle eingelesen.
Schritt S9 - Die Automatikschaltdaten D werden zu den Au
tomatikschalt-Schwerpunktsdaten MSLP gelesen.
Schritt S10 - Basierend auf den Automatikschaltdaten D,
welche in den Schritten S8, S9 gelesen wur
den und den entsprechend zugeordneten Lauf
bedingungen, welche vorangehend ermittelt
wurden, werden eine Gangschaltung und ein
Sperren entschieden.
Schritt S11 - Die-zeitlichen Abläufe für die Gangschaltung
und die Sperrung entschieden im Schritt S10
werden bestimmt.
Schritt S12 - Wenn der Schaltpositionssensor 45 im Schritt
S6 mit eingeschaltet ermittelt wird, wird
der Handschaltmerker gesetzt, um die Hand
schaltbetriebsart zu kennzeichnen.
Schritt S13 - Der Wert eines Zeitgebers zum Zurückkehren
zu der Automatikschaltbetriebsart wird zu
rückgesetzt.
Schritt S14 - Eine Tabelle für die Handschaltbetriebsart
wird gewählt und verschiedene Daten werden
gelesen und es erfolgt eine Verarbeitung der
Daten nach Maßgabe der Handschalttabelle,
welche auf diese Weise gewählt wurde.
Schritt S15 - Wenn der Handschaltbetriebsartmerker im
Schritt S7 als gesetzt festgestellt wird, wird
der Zeitgeber zum Zurückkehren zu der Automa
tikschaltbetriebsart mit einem vorgegebenen
Wert t1 verglichen. Der programmatische Ab
lauf schreitet mit dem Schritt S14 fort, wenn
dieser kleiner als der vorbestimmte Wert t1
ist, er schreitet aber mit dem Schritt S16
fort, wenn er größer als der vorbestimmte Wert
t1 ist.
Schritt S16 - Der Handschaltbetriebsartmerker wird ge
löscht, und der programmatische Ablauf wird
mit dem Schritt S8 fortgesetzt, um zur Auto
matikschaltbetriebsart zurückzukehren.
Schritt S17 - Basierend auf den Schaltdaten, welche in
eine Handschalttabelle eingelesen wurden, die
mit Hilfe eines Unterprogramms gewählt wurde,
und auf den verschiedenen Laufbedingungen, wel
che zuvor ermittelt wurden, werden eine Gang
schaltung und eine Sperrung entschieden.
Schritt S18 - Die zeitlichen Abläufe für die Gangschaltung
und die Sperrung werden im Schritt S17 bestimmt.
Schritt S19 - Nach Maßgabe der Entscheidungen in den Schrit
ten S10, S11, S17, S18 werden Schaltausgangs
signale zu den Magnetventilen S1-S2 und den
linearen Magnetventilen SLU, SLN, SLT derart
ausgegeben, daß das Gangschalten eingeleitet
wird.
Schritt S20 - Ein erstes Anzugsventil (Öffnungssteuerven
til) wird während einer Übergangsperiode des
Gangschaltens bei der Handschaltbetriebsart
gesteuert, wodurch eine Verarbeitung erfolgt,
um zu beurteilen, ob eine Zeitverzögerung
verkürzt werden sollte oder nicht.
Schritt S21 - Nach Maßgabe des Beurteilungsergebnisses
im Unterprogramm nach dem Schritt S20 wird
das lineare Sperrsteuermagnetventil SLU ge
steuert.
Schritt S22 - Es erfolgt eine Bearbeitung, um zu beurtei
len, ob die Drehmomentreduktionssteuerung
erforderlich ist oder nicht, um einen Schalt
ruck zu reduzieren.
Schritt S23 - Nach Maßgabe der Beurteilung im Unterpro
gramm gemäß dem Schritt S22 erfolgt eine
Drehmomentherabsetzungssteuerung.
Schritt S24 - Während der Übergangsperiode der Gangschal
tung bei der Handschaltbetriebsart erfolgt
eine Verarbeitung, um zu beurteilen, ob der
Hauptdruck zeitweilig heraufgesetzt werden
sollte oder nicht, um die zeitliche Verzöge
rung zu verkürzen.
Schritt S25 - Nach Maßgabe des Beurteilungsergebnisses
im Unterprogramm gemäß Schritt S24 wird das
lineare Hauptdruck- Steuermagnetventil SLT
gesteuert.
Schritt S26 - Es erfolgt eine Bearbeitung, um zu beurtei
len, ob der Gegendruck des Sammlers gesteuert
werden sollte oder nicht, und um das Auf
treten eines Schaltrucks während der Über
gangsperiode bei der Gangschaltung zu ver
meiden.
Schritt S27 - Nach Maßgabe des Beurteilungsergebnisses
in dem Unterprogramm gemäß dem Schritt S26
wird das lineare Magnetventil SLN zum Steuern
des Gegendrucks des Sammlers gesteuert.
Es erfolgt nunmehr eine Beschreibung des Handschalt-Ta
bellen-Wählunterprogramms im Schritt S14 unter Bezugnahme
auf Fig. 6.
Schritt S14-1 - Es erfolgt eine Beurteilung, ob der Schalter
SW4 in der vierten Gangstellung bei dem
Schaltpositionssensor 45 eingeschaltet wor
den ist oder nicht.
Schritt S14-2 - Wenn der Schalter SW4 bei der vierten Gang
stellung als "eingeschaltet" im Schritt
S14-1 festgestellt wird, werden die Über
setzungsverhältnisdaten für den vierten
Gang zu den Handschalt-Verschiebungspunkt
daten MSL gelesen.
Schritt S14-3 - Die Übersetzungsverhältnisdaten für den
vierten Gang werden zu den Handschalt-
Sperrpunktdaten MSLP gelesen.
Schritte S14-4 bis S14-6 - Es erfolgt eine Steuerung wie in den
Schritten S14-1 bis S14-3, um die Übersetzungs
verhältnisdaten für den dritten Gang zu lesen.
Schritte S14-7 bis S14-9 - Es erfolgt eine Steuerung wie in den
Schritten S14-1 bis S14-3, um die Übersetzungs
verhältnisdaten für den zweiten Gang zu lesen.
Schritte S14-10 bis S14-11 - Zu den Handschalt-Verschiebepositionsdaten
MSL und den Handschalt-Sperrpunktsdaten
MSLP werden die Übersetzungsverhältnisdaten
für den ersten Gang gelesen.
Nunmehr erfolgt eine Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11. Diese
verdeutlichen erste und zweite Schaltdiagramme jeweils und
sie verdeutlichen einen gesamten hydraulischen Schaltkreis
des Automatikgetriebe nach der Erfindung.
In den Fig. 10 und 11 sind dargestellt ein
Hydraulikservomotor C-0 für die dritte Kupplung C0, ein
Hydraulikservomotor C-1 für die erste Kupplung C1, ein
Hydraulikservomotor C-2 für die zweite Kupplung C2, ein
Hydraulikservomotor B-0 für die vierte Bremse B0, ein
Hydraulikservomotor B-1 für die erste Bremse B1, ein
Hydraulikservomotor B-2 für die zweite Bremse B2, und ein
Hydraulikservomotor B-3 für die dritte Bremse B3.
Hydraulikservomotor C-0 für die dritte Kupplung C0, ein
Hydraulikservomotor C-1 für die erste Kupplung C1, ein
Hydraulikservomotor C-2 für die zweite Kupplung C2, ein
Hydraulikservomotor B-0 für die vierte Bremse B0, ein
Hydraulikservomotor B-1 für die erste Bremse B1, ein
Hydraulikservomotor B-2 für die zweite Bremse B2, und ein
Hydraulikservomotor B-3 für die dritte Bremse B3.
Mit 11 ist der Drehmomentwandler bezeichnet.
Mit 60 ist eine Hydraulikpumpe bezeichnet, während mit 61
ein Filter bezeichnet ist.
Mit 62 ist ein Handventil bezeichnet, welches geschaltet
wird, wenn der Fahrzeugführer bzw. der Fahrer den Schalt
hebel betätigt, um eine Gangschaltung zu bewirken. Das Hand
ventil 62 ist über ein Zug-Druckseil mit dem Schalthebel ver
bunden, welcher in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet
ist, so daß das Handventil 62 in die Position "P", "R", "N",
"D", "S" oder "L" in Abhängigkeit von der Bewegung des
Schalthebels geschaltet wird. Als Folge hiervon ist ein
Hauptdruckanschluß p selektiv in kommunizierender Verbindung
mit den einzelnen Anschlüssen a, b, c, d, wie dies mit einer
Markierung "O" in der in Fig. 11 gezeigten Tabelle eingetra
gen ist.
Mit 63 ist ein Hauptregelventil bezeichnet, welches den
Hauptdruck nach Maßgabe eines Drosselmodulatordrucks und
eines Hauptdrucks im "R"-Bereich steuert. Das Hauptdruckregel
ventil 63 leitet ein Öl, dessen Druck wie vorstehend angege
ben reguliert ist, ein Sperr-Relaisventil 67 und einem zwei
ten Regelventil 65 zu. Dieses Sperr-Relaisventil und das
zweite Regelventil werden nachstehend näher beschrieben.
Mit 64 ist ein Drosselventil bezeichnet, welches selektiv
zwei Federn zusammendrückt, von denen eine in einem oberen
Teil des Drosselventils und die andere in einem unteren Teil
des Drosselventils angeordnet ist, wobei das Zusammendrücken
nach Maßgabe des Niederdrückens des Gaspedals bzw. Fahrpe
dals und durch einen Rückdruck von einem Rückdruckventil 49
erfolgt, was nachstehend noch näher erläutert wird, um ei
nen Drosseldruck entsprechend einer Abgabeleistung der Brenn
kraftmaschine zu erhalten.
Mit 65 ist das zweite Regelventil bezeichnet, welches einen
Hydraulikdruck regelt. Der Hydraulikdruck wurde von dem
Hauptregelventil 63 zugeleitet und wird als ein Schmiermit
teldruck erzeugt und dieser Schmiermitteldruck des Druckme
diums ist für das Sperr-Relaisventil 67 bestimmt.
Auch ist ein Sperr-Steuerventil 66 gezeigt, welches den an
die Steuerölkammer anzulegenden Hydraulikdruck regelt, wel
che in einem Ende der Sperr-Relaisventils 67 ausgebildet ist.
Ferner wird das Sperr-Relaisventil 67 durch hydraulische
Drucksignale von dem dritten Magnetventil S3 und dem Magnet-
Relaisventil 68 jeweils betätigt, und hierdurch wird die
Sperrkupplung 15 des Drehmomentwandlers 11 in oder außer
Eingriff gebracht.
Mit 69 ist das Rückdruckventil bezeichnet, welches bewirkt,
daß ein Rückdruck auf das Drosselventil 64 einwirkt, so
daß der Drosseldruck geregelt wird. In jedem Bereich, abge
sehen von dem "L"-Bereich oder dem "R"-Bereich wird das
Rückdruckventil 69 durch die hydraulischen Druckverhältnisse
betätigt, welche im Hydraulikservomotor B-1 und im Hydrau
likservomotor B-2 jeweils herrschen.
Mit 70 ist ein 1-2 Schaltventil bezeichnet, welches eine
Umschaltung vom ersten auf den zweiten Gang und umgekehrt
vornimmt. Der Hydraulikdruck des zweiten Magnetventils S2
kann an eine Steuerölkammer angelegt werden, welche in ei
nem Ende des 1-2 Schaltventils ausgebildet ist. Das 1-2
Schaltventil 70 nimmt die rechts liegende Position beim er
sten Gang ein, es nimmt aber die links liegende Position
beim zweiten, dritten und vierten Gang ein. Insbesondere
nimmt das 1-2 Schaltventil 70 die rechte Position im er
sten Gang ein, so daß das Öl zu dem Hydraulikservomotor B-1
zugeführt wird und die Ölzufuhr zu dem Hydraulikservomotor
B-2 gestoppt wird, und das Öl nur dem Hydraulikservomotor
B-3 im "L"-Bereich zugeführt werden kann. Wenn eine Um
schaltung auf den zweiten Gang erfolgt, nimmt das 1-2 Schalt
ventil 70 die linke Position ein, so daß der Hydraulikdruck
von dem Handventil 62 an den Hydraulikservomotor B-2 ange
legt werden kann. Im "S"-Bereich und im "L"-Bereich anderer
seits erhält das 1-2 Schaltventil 70 einen Hydraulikdruck
von einem 2-3 Schaltventil 71, welches nachstehend noch näher
beschrieben wird und der Hydraulikdruck wird an den Hydrau
likservomotor B-1 über ein zweites Leerlaufmodulatorventil
76 angelegt.
Mit 71 ist das 2-3 Schaltventil bezeichnet, welches eine
Umschaltung vom zweiten auf den dritten Gang und umgekehrt
vornimmt. Der Hydraulikdruck des ersten Magnetventils S1 kann
an eine Steuerölkammer angelegt werden, welche in einem Ende
des 2-3 Schaltventils 71 ausgebildet ist. Das 2-3 Schaltven
til 71 nimmt die rechte Position beim ersten Gang und beim
zweiten Gang, aber die linke Position beim dritten Gang so
wie beim vierten Gang ein. Insbesondere wird das Öl dem Hy
draulikservomotor C-2 zugeleitet, die Versorgung im ersten
Gang und im zweiten Gang wird gestoppt und sie wird wiederum
aufgenommen, wenn eine Umschaltung auf den dritten Gang er
folgt.
Mit 72 ist ein 3-4 Schaltventil bezeichnet, welches eine Um
schaltung vom dritten Gang auf den vierten Gang und umge
kehrt vornimmt. Der Hydraulikdruck des zweiten Magnetventils
S2 kann an eine Steuerölkammer angelegt werden, welche in
einem Ende des 3-4 Schaltventils ausgebildet ist. Das 3-4
Schaltventil nimmt die rechte Position im ersten Gang, zwei
ten Gang und dritten Gang ein, während es die linke Posi
tion im vierten Gang einnimmt. Insbesondere wird die Zufuhr
des Öls zu dem Hydraulikservomotor C-0, wobei die Zufuhr
im ersten Gang, im zweiten Gang und im dritten Gang erfolgte,
gestoppt, wenn eine Gangschaltung auf den vierten Gang er
folgt, und das 3-4 Schaltventil 72 nimmt dann die linke Po
sition ein. Andererseits wird die Ölversorgung zu dem Hy
draulikversorgungsmotor B-0, dessen Versorgung im ersten
Gang, im zweiten Gang und im dritten Gang gestoppt war, wie
derum auf genommen.
Mit 73 ist ein Rückstromverhinderungsventil bezeichnet, wel
ches betätigt wird, um die Zuleitung des Öls zu dem Hydrau
likservomotor C-2 beim Entlasten des zweiten Magnetventils
S2 zu stoppen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit beispiels
weise 9 km/h oder höher ist.
Mit 75 ist ein Langsamfahrt-Modulatorventil bezeichnet,
während mit 76 ein zweites Langsamlauf-Modulatorventil be
zeichnet ist. Jedes dieser Modulatorventile wird betätigt,
wenn dies erforderlich ist, um eine Motorbremsung zu bewir
ken.
Die Kupplungen C0, C1, C2 und die Bremsen B0, B2 sind jeweils
mit Sammlern versehen. Insbesondere sind ein Sammler 77, für
die dritte Kupplung C0, ein Sammler 78 für die erste Kupp
lung C1, ein Sammler 79 für die vierte Bremse B0, ein
Sammler 80 für die zweite Kupplung C2 und ein Sammler 81
für die zweite Bremse B2 vorgesehen. Ein Sammlersteuerventil
82 ist ebenfalls angeordnet, um die Hydraulikdrücke zu regeln,
welche an die jeweiligen Rückdruckkammern 77a, 78a, 79a, 80a,
81a des Sammlers 77 für die dritte Kupplung C0, den Sammler
78 für die erste Kupplung C1, den Sammler 79 für die vierte
Bremse B0, den Sammler 80 für die zweite Kupplung C2 und den
Sammler 81 für die zweite Bremse B2 anzulegen ist, und es
werden auch die Hydraulikdrücke bereitgestellt, welche je
weils an das Langsamfahrmodulierventil 75 und das zweite Lang
samfahrventil 76 anzulegen sind. Mit 97 ist ein Leerlauf
fahrt-Abschaltventil bezeichnet.
Das erste Magnetventil S1 und das zweite Magnetventil S2 sind
vorgesehen, um eine Umschaltung vorzunehmen und das 1-2 Schalt
ventil 70, das 2-3 Schaltventil 71 und das 3-4 Schaltventil 72
gemäß den vorangehenden Ausführungen zu Steuern . Das dritte
Magnetventil S3 ist vorgesehen, um eine Umschaltung vorzu
nehmen und das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 zu steuern.
Mit den Symbolen SLU, SLN und SLT werden die linearen Magnetven
tile bezeichnet, an welche die Hydraulikdrücke angelegt wer
den, welche durch das Magnetmodulatorventil 83 geregelt wur
den.
Mit 84 ist ein Öffnungssteuerventil bezeichnet, während mit
85 ein Absperrventil bezeichnet ist.
Um zu ermöglichen, daß in effektiver Weise eine Motorbremsung
im ersten Gang und im zweiten Gang unabhängig von der Posi
tion des Handventils 62 beim Automatikgetriebe gemäß dem vor
anstehenden Aufbau ermöglicht wird, ist das Leerlauffahrt-
Bremsabschaltventil 97 zwischen dem Handventil 62 und dem
2-3 Schaltventil 71 angeordnet, um selektiv eine Motorbrem
sung zu bewirken, und das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil
97 wird durch das dritte Magnetventil S3 geschaltet. Nunmehr
wird auf Fig. 12 Bezug genommen. Hierin bedeutet die Bezeich
nung PL eine Hauptdruckquelle. Wie vorstehend angegeben ist,
ändert sich der Hauptdruck durch die Steuerung des linearen
Magnetventils SLT. Fig. 12 verdeutlicht die ersten, zweiten
und drittens Magnetventile S1-S3, das Handventil 62, das 1-2
Schaltventil 70, das 2-3 Schaltventil 71, das 3-4 Schaltven
til 74, das Langsamlauf-Modulatorventil 75 und das zweite
Leerlauf-Modulatorventil 76.
Mit 97 ist das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil bezeich
net, welches die erste Steuerölkammer 97a und die zweite
Steuerölkammer 97b hat. Wenn das dritte Magnetventil S3
eingeschaltet ist, wird das Öl im Innern der ersten Steueröl
kammer 97a abgelassen, so daß das Leerlauffahrt-Abschalt
ventil 97 die links liegende Position einnimmt. Wenn das
dritte Magnetventil S3 andererseits abgeschaltet ist, wird
das Öl in die erste Steuerölkammer 97a eingeleitet, so daß
das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 direkt die Posi
tion einnimmt.
Wie in dem Getriebeeingriffsdiagramm nach Fig. 2 verdeut
licht ist, wird das dritte Magnetventil S3 im ersten bis
zum vierten Gang im "D"-Bereich bei der Automatikschalt
betriebsart abgeschaltet. Um eine wirksame Motorbremsung zu
erzielen, wird das dritte Magnetventil S3 im ersten und
dritten Gang im "S"-Bereich abgeschaltet, im zweiten Gang
im "S"-Bereich eingeschaltet und im ersten und im zweiten
Gang im "L"-Bereich eingeschaltet. Bei der Handschaltbe
triebsart andererseits wird das dritte Magnetventil S3 beim
ersten und zweiten Gang eingeschaltet, ist aber bei den
dritten und vierten Gängen ausgeschaltet. Wenn es jedoch
nicht erforderlich ist, eine Motorbremsung in den ersten und
zweiten Gängen zu bewirken, kann das dritte Magnetventil S3
in den ersten und zweiten Gängen ausgeschaltet sein.
Um insbesondere wirksam eine Motorbremsung im ersten Gang
bei der Handschaltbetriebsart zu bewirken, nimmt das Leer
lauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die linke Position ein, so
daß Öl von dem Handventil 62 dem Hydraulikservomotor B-3
über das 2-3 Schaltventil 71 und das 1-2 Schaltventil 70
zugeführt wird, und somit die dritte Bremse B3 angezogen
wird. Um in effektiver Weise eine Motorbremsung im zweiten
Gang bei der Handschaltbetriebsart zu bewirken, nimmt an
dererseits das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die
linke Position ein, so daß Öl von dem Handventil 62 dem Hy
draulikservomotor B-1 über das 2-3 Schaltventil 71 und das
1-2 Schaltventil 70 zugeleitet wird und somit wird die
erste Bremse B1 angezogen.
Beim ersten Gang im "S"-Bereich bei der Automatikschalt
betriebsart andererseits wird das dritte Magnetventil S3
ausgeschaltet, um jegliche Motorbremsung zu verhindern. Hier
durch wird das Gangschaltgefühl verbessert.
Beim zweiten Gang im "S"-Bereich und beim ersten und beim
zweiten Gang im "L"-Bereich jeweils bei der Automatikschalt
betriebsart wird das dritte Magnetventil S3 eingeschaltet,
so daß man in effektiver Weise eine Motorbremsung bewirken
kann.
Bei dem Automatikgetriebe nach der Erfindung ist die Aus
legung derart getroffen, daß eine Umschaltung des 1-2 Schalt
ventils 70, des 2-3 Schaltventils 71 und des 3-4 Schaltven
tils 72 selektiv mittels einer Ein/Aussteuerung des ersten
Magnetventils S1 und des zweiten Magnetventils S2 erfolgt.
Selbst wenn das erste Magnetventil S1 und das zweite Magnet
ventil S2 elektrisch gestört sein sollten, oder beide aus
geschaltet sind, ermöglicht die Ausfallsicherheitsmaßnahme,
daß man nach wie vor noch eine Fahrt in einer gewünschten
Gangstufe ohne Störungen fortsetzen kann. Insbesondere ist
es möglich, daß man den vierten Gang im "D"-Bereich, den
dritten Gang im "S"-Bereich und den ersten Gang im "L"-Be
reich einstellen kann.
Wenn das dritte Magnetventil S3 ebenfalls elektrisch ge
stört ist und ausgeschaltet ist, während die Fahrt mit Hilfe
der Ausfallsicherheitsmaßnahme fortgesetzt werden soll, wird
ein hydraulischer Signaldruck an die Steuerölkammer 97a des
Leerlauffahrt-Bremsschaltventils 97 angelegt.
Ein Schnellgang-Sperrventil 98 ist daher zwischen dem Leer
lauffahrt-Bremsabschaltventil 97 und dem Handventil 62 ange
ordnet, so daß das Schnellgang-Sperrventil 98 verhindert, daß
das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die rechte Position
einnimmt.
Folglich wird die Steuerölkammer 98a an dem Ende des Schnell
gang-Sperrventils 98 mit dem ersten Magnetventil S1 verbun
den und nimmt die linke Position ein, wenn das erste Magnet
ventil S1 eingeschaltet ist, nimmt aber die rechte Position
ein, wenn das erste Magnetventil S1 ausgeschaltet ist. Ferner
ist das Schnellgang-Sperrventil 98 mit Öffnungen 98b, 98c ver
sehen, wobei die Öffnung 98b mit einer Öffnung 62a über das
Handventil 62 verbunden ist, um einen "S"-Bereichsdruck zu
erzeugen, und die Öffnung 98c ist mit der-zweiten Steueröl
kammer 97b des Leerlauffahrt-Bremsabschaltventils 97 ver
bunden.
Wenn das dritte Magnetventil S3 eine elektrische Störung hat
und ausgeschaltet ist, wird das erste Magnetventil S1 gleich
zeitig ausgeschaltet, selbst wenn ein hydraulischer Signal
druck an der ersten Steuerölkammer 97a des Leerlauffahrt-
Bremsabschaltventils 97 angelegt ist. Somit wird das Öl
der Steuerölkammer 98a des Schnellgang-Sperrventils 98 ange
legt, und die Öffnungen 98b und 98c sind in kommunizierender
Verbindung miteinander. Als Ergebnis wird der "S"-Bereichs
druck an die zweite Steuerölkammer 97b angelegt, so daß das
Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die linke Position ein
nimmt.
Motorbremsungen können daher in effektiver Weise ermöglicht
werden, indem das Öl im Hydraulikservomotor B1 und im Hy
draulikservomotor B3 auf die vorstehend beschriebene Weise
zugeführt wird. Tatsächlich ist das erste Magnetventil S1
im ersten Gang und im zweiten Gang eingeschaltet, es ist
aber im dritten und vierten Gang ausgeschaltet. Da die Öff
nungen 98b und 98c in den ersten und zweiten Gangstellungen
abgesperrt sind, wenn die Magnetventile normal arbeiten,
wird das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 mittels einer
Ein/Aussteuerung des dritten Magnetventils S3 geschaltet.
Es ist jedoch noch zu erwähnen, daß die vorliegende Erfin
dung nicht auf die voranstehend beschriebene bevorzugte Aus
führungsform beschränkt ist, sondern es sind zahlreiche Ab
änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Erfindungs
gedanken zu verlassen. Alle diese Abwandlungen und Modifika
tionen sollen von dem Schutzumfang nach der Erfindung mit
erfaßt werden.
Claims (14)
1. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe,
gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (62) zum Erzeugen eines Bereichs druckes nach Maßgabe der jeweiligen Position eines Schalt hebels;
eine Steuereinrichtung (32) zum Ausgeben eines Schalt ausgabesignals nach Maßgabe der Position des Schalthebels;
Schaltmagnetventile (S1, S2) mit einer Ein/Aussteuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal von der Steuer einrichtung, wobei die Schaltventile (70, 71, 72) selektiv umgeschaltet werden;
ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97), welches zwischen der Bereichsdruck-Erzeugungseinrichtung (62) und den Schaltventilen (70, 71, 72) angeordnet ist, und das bei einer Umschaltung selektiv einen Druckmitteldruck an die Hydraulikservomotore (B-0, B-1, B-2, B-3) zur Erzielung ei ner Motorbremsung anlegen kann;
ein Motorbrems-Magnetventil (S3) mit einer Ein/Aus steuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal von der Steuereinrichtung (32), wodurch das Leerlauffahrt-Brems abschaltventil (97) selektiv umgeschaltet werden kann; und
ein Sperrventil (98), welches zwischen dem Leerlauf fahrt-Bremsabschaltventil (97) und der Bereichsdruck-Erzeu gungseinrichtung (62) angeordnet ist, und das in Reaktion auf ein Ausgangssignal von einem der Schaltmagnetventile (S1, S2) selektiv den Bereichsdruck an das Leerlauffahrt- Bremsabschaltventil (97) anlegen kann, wobei das Bremsab schaltventil (97) selektiv umgeschaltet wird.
eine Einrichtung (62) zum Erzeugen eines Bereichs druckes nach Maßgabe der jeweiligen Position eines Schalt hebels;
eine Steuereinrichtung (32) zum Ausgeben eines Schalt ausgabesignals nach Maßgabe der Position des Schalthebels;
Schaltmagnetventile (S1, S2) mit einer Ein/Aussteuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal von der Steuer einrichtung, wobei die Schaltventile (70, 71, 72) selektiv umgeschaltet werden;
ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97), welches zwischen der Bereichsdruck-Erzeugungseinrichtung (62) und den Schaltventilen (70, 71, 72) angeordnet ist, und das bei einer Umschaltung selektiv einen Druckmitteldruck an die Hydraulikservomotore (B-0, B-1, B-2, B-3) zur Erzielung ei ner Motorbremsung anlegen kann;
ein Motorbrems-Magnetventil (S3) mit einer Ein/Aus steuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal von der Steuereinrichtung (32), wodurch das Leerlauffahrt-Brems abschaltventil (97) selektiv umgeschaltet werden kann; und
ein Sperrventil (98), welches zwischen dem Leerlauf fahrt-Bremsabschaltventil (97) und der Bereichsdruck-Erzeu gungseinrichtung (62) angeordnet ist, und das in Reaktion auf ein Ausgangssignal von einem der Schaltmagnetventile (S1, S2) selektiv den Bereichsdruck an das Leerlauffahrt- Bremsabschaltventil (97) anlegen kann, wobei das Bremsab schaltventil (97) selektiv umgeschaltet wird.
2. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperr
ventil (98) den Bereichsdruck an das Leerlaufbrems-
Abschaltventil (97) anlegt, wenn eine Störung auftritt.
3. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Leerlaufbrems-Abschaltventil (97) nach Maßgabe des
Bereichsdrucks von dem Absperrventil (98) selektiv
geschaltet wird, und den Hydraulikdruck von der Be
reichsdruck-Erzeugungseinrichtung (62) an eines einer
Mehrzahl von Schaltventilen (70, 71, 72) anlegt, um die
Stellung des Schaltventils in der niedrigen Position zu
halten.
4. Hydraulische Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schalthebel eine Automatikschaltbetriebsart und eine Handschaltbetriebsart hat, und
die Steuereinrichtung ein Schaltausgangssignal an das Motorbrems-Magnetventil (53) abgibt, wenn der Schalthebel auf die Handschaltbetriebsart eingestellt ist.
der Schalthebel eine Automatikschaltbetriebsart und eine Handschaltbetriebsart hat, und
die Steuereinrichtung ein Schaltausgangssignal an das Motorbrems-Magnetventil (53) abgibt, wenn der Schalthebel auf die Handschaltbetriebsart eingestellt ist.
5. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Leerlaufbrems-Abschaltventil (97) selektiv nach
Maßgabe des Bereichsdruckes von dem Absperrventil (98)
geschaltet wird und den Hydraulikdruck von der Be
reichsdruck-Erzeugungseinrichtung (62) an eines der
Mehrzahl von Schaltventilen (70, 71, 72) anlegt, um die
Stellung des Schaltventils in der niedrigen Position zu
halten.
6. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bereichsdruck-Erzeugungseinrichtung ein Hand ventil hat, welches mittels des Schalthebels in die Automatikschaltbetriebsart bewegt wird, und
das Handventil in der Stellung des "D" Bereiches in der Handschaltbetriebsart gehalten wird.
die Bereichsdruck-Erzeugungseinrichtung ein Hand ventil hat, welches mittels des Schalthebels in die Automatikschaltbetriebsart bewegt wird, und
das Handventil in der Stellung des "D" Bereiches in der Handschaltbetriebsart gehalten wird.
7. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel
in die Handschaltbetriebsart von dem "D" Bereich der
Automatikschaltbetriebsart umgelegt wird.
8. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Automatikschaltbetriebsart den "S"Bereich hat, welcher
effektiv eine Motorbremsung bewirkt.
9. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung ein elektrisches Signal über die
Position der Handschaltbetriebsart nach Maßgabe der
Position des Schalthebels erhält.
10. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Handschaltbetriebsart eine Mehrzahl von Schalt
stellungen hat, welche die Gangstufe nach Maßgabe der
Position des Schalthebels eingestellt halten.
11. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß alle Schaltmagnetventile und das Motorbrems-
Magnetventil abgeschaltet werden, wenn eine Störung auftritt.
12. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltven
til in die niedrige Position geschaltet wird, wenn
die Störung im "S" Bereich der Automatikschaltbetriebs
art aufgetreten ist, wodurch eine Gangschaltung auf die
höchste Gangstufe verhindert wird, und ein hoher Gang
als eine Motorbremsung bewirkend beibehalten wird.
13. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Automatikschaltbetriebsart keine Motorbremsung
bei einem Teil einer Mehrzahl von Gangbereichen bewirkt,
und die Handschaltbetriebsart effektiv eine Motor
bremsung bei den Schaltstellungen bewirkt, die diesem
Teil einer Mehrzahl von Gangbereichen zugeordnet sind.
14. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach
einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der "S" Bereich der Automatikschaltbetriebsart eine
Motorbremsung im hohen Gangbereich bewirkt, aber keine
Motorbremsung im niedrigen Gangbereich bewirkt wird.
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8125 | Change of the main classification |
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