DE4344660C2 - Hydrauliksteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe - Google Patents
Hydrauliksteuerungsvorrichtung für ein AutomatikgetriebeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Hydrauliksteuerungsvorrichtung
für ein Automatikgetriebe
gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1,
durch deren Verwendung es möglich
ist, mechanische Komponenten zu vereinfachen.
Bei einem Automatikgetriebe mit einem Planeten
getriebemechanismus sind mehrere Reibeingriffselemente zum
Verbinden mehrerer Sätze von Planetengetriebeeinheiten und
mehrerer Drehelemente vorhanden, wobei eine Getriebeeingangs
welle über einen Drehmomentwandler mit der Kurbelwelle
eines Motors verbunden ist. Kombinationen der Eingriffszustände
dieser Reibeingriffselemente werden durch hydraulischen
Druck geändert, um eine gewünschte Gangstellung zu errei
chen.
Für diesen Fall sind in den japanischen Patentanmeldungsver
öffentlichungen 63-210443 und 63-210445 Automatik
getriebe vorgeschlagen, bei denen mehrere einzeln lastge
steuerte elektromagnetische Umschaltventile in die einzelnen
Reibeingriffselemente eingebaut sind und elektronisch so
gesteuert werden, daß sie die den Reibeingriffsele
menten zugeführten Hydraulikdrücke unabhängig steuern.
Bei einem solchen Automatikgetriebe muß eine erhöhte Anzahl
elektromagnetischer Umschaltventile in Verbindung mit einer
Erhöhung der Anzahl von Schaltstellungen verwendet werden,
die beträchtlich teurer sind als ein Steuerventil, was zu
einer Erhöhung der Teilekosten führt.
In der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung 62-41466
ist ein Typ vorgeschlagen, bei dem ein Hydrau
likdruck-Umschaltventil zwischen einem Magnetventil und zwei
Reibeingriffselementen angeordnet ist und Hydrauliköl durch
das Hydraulikdruck-Umschaltventil einem der zwei Reibein
griffselemente zugeführt wird, wodurch die Anzahl elektro
magnetischer Umschaltventile verringert wird.
Die Hydrauliksteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetrie
be, wie sie in der japanischen Patentanmeldungsveröffentli
chung 62-41466 offenbart ist, ist mit einem
Umschaltventil versehen, um ein einzelnes Magnetventil zum
Verstellen von Reibeingriffselementen und einer Direktein
griffskupplung umzuschalten. Das Umschaltventil schaltet
den Steuerdruck an einem Steuerventil zum Steuern des Hydrau
likdrucks um, der den einzelnen Reibeingriffselementen
zugeführt wird.
Angesichts der Abriebfestigkeit der Stirnseite der
Reibeingriffselemente eines Automatikgetriebes und
um eine Verringerung der Schaltzeit zu erreichen, ist es bevorzugt, den
diesen Reibeingriffselementen zugeführten Hydraulikdruck ab
hängig von der Größe des Motorantriebsmoments zu verändern.
D. h., den den Reibeingriffselementen
zugeführten Hydraulikdruck im Bereich niedriger Gänge, in dem
das Motorantriebsmoment relativ groß ist, auf einen großen
Wert einzustellen, um einen Schlupf eines Reibeingriffsele
ments im eingegriffenen Zustand zu verhindern und den Hy
draulikdruck des von einer Ölpumpe in einen Hydraulikdruck
kreis gelieferten Hydrauliköls (nachfolgend als "Leitungs
druck" bezeichnet) in einem Bereich hoher Gänge, in dem das
Motorantriebsmoment relativ klein ist, zu verringern, um
Verluste in der Ölpumpe zu verringern.
Zu diesem Zweck ist z. B. die Hydrauliksteuerungsvorrichtung
für ein Automatikgetriebe, wie sie in der japanischen Pa
tentanmeldungsveröffentlichung 63-210445 vorgeschlagen ist,
mit einem Hydraulikdruck-Umschaltventil versehen, das dann,
wenn eine Stellung für hohe Gänge ausgewählt ist, einem
Einstellventil zum Verringern des Hydraulikdrucks von der
Ölpumpe auf einen vorgegebenen Leitungsdruck einen Steuer
druck zum Verringern des Leitungsdrucks zuführt, und dann,
wenn eine Stellung für niedrige Gänge ausgewählt ist, vom
Hydraulikdruck-Umschaltventil einen Steuerdruck an das Ein
stellventil zum Verringern des vom Einstellventil geliefer
ten Leitungsdrucks an die einzelnen Reibeingriffselemente
gibt.
Jedoch muß bei dem in der japanischen Patentanmeldungsver
öffentlichung 63-210445 offenbarten Automatikgetriebe in
Verbindung mit einer Erhöhung der Anzahl der Schaltstellun
gen, die ein Hydraulikdruck-Umschaltventil erfordern, die
Anzahl elektromagnetischer Umschaltventile erhöht werden,
die deutlich teurer sind als ein Steuerventil, was zu einer
Kostenerhöhung führt.
Im Hinblick darauf ist es bei der in der japanischen Patent
anmeldungsveröffentlichung 62-41466 offenbarten Vorrichtung
möglich, die Anzahl elektromagnetischer Umschaltventile zu
verringern, jedoch ist dort keine Technik zum Umschalten des
Leitungsdrucks zwischen Gangstellungen für niedrige und für
hohe Gänge offenbart.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hydraulik
steuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe anzugeben,
durch deren Verwendung es möglich ist, mechanische Teile zu
vereinfachen.
Die erfindungsgemäße Hydrauliksteuerungsvorrichtung ist
durch die Lehre von Anspruch 1 gegeben.
Dabei ist es wirkungsvoll, wenn ein Steuerdruck einem Druck
des einem zweiten Reibeingriffselement zugeführten Hydraulik
öls entspricht.
Wenn eine Stellung für niedrige Gänge ausgewählt ist, nimmt,
da dem zweiten Reibeingriffselement kein Hydrauliköl zuge
führt wird, ein Mehrfunktionen-Umschaltventil eine erste Stellung zum Ab
sperren der Versorgung des Einstellventils mit dem Steuer
druck ein, und von einem weiteren Umschaltventil zugeführtes Hydrauliköl
wird zu einem ersten Reibeingriffselement geleitet, um die Posi
tion für niedrige Gänge zu erzielen.
Wenn eine Stellung für erste hohe Gänge als die
Stellung für niedrige Gänge ausgewählt ist, wird Hydrauliköl
vom Umschaltventil an das zweite Reibeingriffselement gelie
fert.
Wenn dabei der dem zweiten Reibeingriffselement zugeführte
Hydraulikdruck so ansteigt, daß er einen vorgegebenen Wert
überschreitet, nimmt das Mehrfunktionen-Umschaltventil eine
zweite Stellung ein, um dem Einstellventil den Steuerdruck
zuzuführen, wodurch der Leitungsdruck vom Einstellventil her
verringert wird.
Wenn eine Stellung mit zweiten hohen Gängen, die größer sind als die ersten hohen Gänge, ausge
wählt wird,
wird der über den Steuerdruck vom Einstellventil einge
stellte Leitungsdruck mit Hilfe des Umschaltventils auf
einen vorgegebenen Druck eingestellt und dem dritten Reib
eingriffselement über das Mehrfunktionen-Umschaltventil
zugeführt.
Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Hydrauliksteuerungs
vorrichtung für ein Automatikgetriebe wird die Anzahl von
Hydraulikdruck-Umschaltventilen und Steuerventilen verrin
gert, wobei eine Vereinfachung der Vorrichtung erzielt wird,
weil das Mehrfunktionen-Umschaltventil als
Hydraulikdruck-Umschaltventil zum Zuführen des Steuerdrucks
zum Einstellventil und auch als Hydraulikdruck-Umschaltven
til zum Zuführen von Hydrauliköl zum ersten
oder zweiten Reibeingriffselement dient, so daß das Umschal
ten auf die zwei Reibeingriffselemente durch ein einziges
Steuerventil erreicht wird. Insgesamt werden die Teile-
und die Herstellkosten verringert.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden detaillierten Be
schreibung und den beigefügten Zeichnungen
erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild, welches ein Antriebssy
stem gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt, bei dem eine er
findungsgemäße Hydrauliksteuerungsvorrichtung auf ein Auto
matikgetriebe mit fünf Vorwärtsgängen und einem Rückwärts
gang angewandt ist;
Fig. 2 eine Funktionselementtabelle, die die Beziehung
zwischen den Eingriffszuständen einzelner Reibeingriffsele
mente und Gangstellungen zeigt;
Fig. 3 und 4 eine schematische Darstellung des Hauptteils
eines Hydraulikkreises bei einer erfindungsgemäßen Hydrau
liksteuerungsschaltung;
Fig. 5 eine Funktionselementtabelle, die die Beziehung
zwischen der Aktivierung elektromagnetischer Umschaltventile
und Gangstellungen zeigt, und
Fig. 6 eine Gangschaltkarte, die Einstellbereiche für
einzelne Gangstellungen zeigt, wie sie abhängig von der
Drehzahl der Abtriebswelle des Getriebes und der Drossel
klappenöffnung eingestellt sind.
Wie in Fig. 1 dargestellt,
ist eine
mit der Kurbelwelle eines (nicht dargestellten) Motors ver
bundene Antriebswelle 11 mit einer Pumpe 14 verbunden, die
mit dem Eingangsgehäuse 13 eines Drehmomentwandlers
12 verbunden ist. Eine Turbine 15 des Drehmomentwandlers 12,
die der Pumpe 14 gegenübersteht, ist über eine Ge
triebeeingangswelle 16 mit einer Kupplungsandrückplatte 17
für die Gänge 1-4 verbunden. Eine an einem Ende mit einer
Kupplungsnabe 18 für die Gänge 1-4 versehene erste Büchse 19
ist drehbar auf der Getriebeeingangswelle 16 gelagert, und
eine Kupplung 20 für die Gänge 1-4 zum Ändern des Eingriffs
zustands ist zwischen der Kupplungsandrückplatte 17 für die
Gänge 1-4 und der Kupplungsnabe 18 für die Gänge 1-4 ange
ordnet.
Am anderen Ende der ersten Büchse 19 ist ein erstes Sonnen
rad 21 angeordnet, und auf dieser ersten Büchse 19
ist zwischen dem ersten Sonnenrad 21 und der Kupplungsnabe
18 für die Gänge 1-4 ein erster Träger 23 drehbar gelagert, der
an einem Ende mit einem Getriebezahnrad 22 versehen ist. Ein
Lager 25 zum drehbaren Halten des ersten Trägers 23 ist
zwischen diesem und einem Getriebegehäuse 24 angeordnet.
Darüber hinaus ist eine zweite Büchse 27, die an einem Ende
integral mit einem zweiten Träger 26 ausgebildet ist, dreh
bar zwischen dem Drehmomentwandler 12 und der ersten Büchse
19 auf der Getriebeeingangswelle 16 gelagert, und eine Kupp
lungsnabe 28 für die Gänge 3-5 ist am anderen Ende
der zweiten Büchse 27 angeordnet. Ferner ist ein zweites
Sonnenrad 30, das mit einer Kupplungsbremsnabe 29
verbunden ist, drehbar auf der zweiten Büchse 27 zwischen
dem zweiten Träger 26 und der Kupplungsnabe 28 für die Gänge
3-5 gelagert.
Eine Bremse 31 für die Gänge 2·5 zum Umschalten des Dreh
richtungszustandes der Kupplungsbremsnabe 29 ist zwischen
einem Ende (links in Fig. 1) der Kupplungsbremsnabe 29 und
dem Getriebegehäuse 24 angeordnet. Eine Zwillings-Kupplungs
andrückplatte 32, die das andere Ende (rechts in Fig. 1) um
gibt, und die Kupplungsnabe 28 für die Gänge 3-5 ist inte
gral mit der Getriebeingangswelle 16 ausgebildet, und eine
Umkehrkupplung 33 und eine Kupplung 34 zum individuellen Um
schalten des Eingriffszustandes dieser Komponenten sind zwi
schen der Zwillings-Kupplungsandrückplatte 32 und der Kupp
lungsbremsnabe 29 sowie der Kupplungsnabe 28 für die Gänge
3-5 angeordnet.
Der zweite Träger 26 ist mit einem ersten inneren
Zahnrad 35, das dem ersten Sonnenrad gegenübersteht, inte
gral ausgebildet, und eine Bremse 36 für den 1. Gang und den Rück
wärtsgang zum Umschalten der Drehrichtung des ersten Trägers
26 zusammen mit dem ersten inneren Zahnrad 35 ist zwischen
der Außenumfangsseite des ersten inneren Zahnrads 35 und dem
Getriebegehäuse 24 angeordnet.
Am zweiten Träger 26 sind auch ein zweites inneres Zahnrad
37, das am anderen Ende des ersten Trägers 23 angeordnet
ist, und ein zweites Planetenrad 38 drehbar gela
gert, das mit dem zweiten Sonnenrad 30 in Eingriff steht.
Auf ähnliche Weise ist der erste Träger 23 drehbar mit dem
ersten inneren Zahnrad 35 und einem ersten Planetenrad 39
versehen, das mit dem ersten Sonnenrad 21 in Verbindung
steht.
Ein zylindrischer dritter Träger 41 ist in der Mit
te einer Getriebeausgangswelle (zweite Getriebewelle) 40 an
geordnet, die parallel zur Getriebeeingangswelle 16 liegt
und an einem Ende des Getriebegehäuses 24 über ein (nicht
dargestelltes) Lager drehbar an diesem gelagert ist. Das
andere Ende der Getriebeausgangswelle 40, das mit einem Vor
derrad-Abtriebszahnrad 42 versehen ist, ist über ein Lager
45 drehbar direkt am Getriebegehäuse 24 gelagert.
Der dritte Träger 41 steht mit einem angetriebenen Zahnrad
44 in Verbindung, das mit dem Getriebezahnrad 42 in Eingriff
steht und auf einem Lager 45 verdrehbar ist. Eine dritte
Büchse 47, die an einem Ende mit einem dritten Sonnenrad 46
versehen ist, ist zwischen dem dritten Träger 41 und dem
Vorderrad-Abtriebszahnrad 42 drehbar auf der Getriebeaus
gangswelle 40 gelagert. Ein drittes inneres Zahnrad 48, das
dem dritten Sonnenrad 46 gegenübersteht, ist integral mit
dem angetriebenen Zahnrad 44 ausgebildet, und ein drittes
Planetenrad 49, das mit dem dritten Sonnenrad 46 und dem
dritten inneren Zahnrad 48 in Verbindung steht, ist drehbar
auf dem dritten Träger 41 gelagert.
Eine Kupplungsnabe 50 für die Gänge 4 und 5 ist am an
deren Ende des dritten Trägers 41 angeordnet, und eine
Kupplungsandrückplatte 51 für die Gänge 4 und 5, die die Kupp
lungsnabe 50 für die Gänge 4 und 5 umgibt, ist am anderen Ende
der dritten Büchse 47 befestigt. Eine Kupplung 52 für die
Gänge 4 und 5 zum Umschalten des Eingriffszustandes dieser Kom
ponenten ist zwischen der Kupplungsnabe 50 für die Gänge 4 und 5
und der Kupplungsandrückplatte 51 für die Gänge 4 und 5 angeord
net. Eine Bremse 53 für die Gänge 1-3 und den Rückwärtsgang zum
Umschalten der Drehrichtung der dritten Büchse 47 zusammen
mit der Kupplungsandrückplatte 51 für die Gänge 4 und 5 ist
zwischen der Außenumfangsseite der Kupplungsandrückplatte
und dem Getriebegehäuse 24 angeordnet.
Eine Einwegkupplung 54 zum Einstellen der Drehrichtung der
dritten Büchse 47 ist zwischen dem anderen Ende derselben
und dem Getriebegehäuse 24 angeordnet, wodurch die Funktio
nen der einzelnen Kupplungen 20, 33 und 52 und der einzelnen
Bremsen 31, 36 und 53 so kombiniert werden, wie dies in Fig.
2 dargestellt ist, um die fünf Vorwärtsgänge und den einen
Rückwärtsgang zu erzielen. In Fig. 2 bezeichnet das Symbol
"o" den Eingriffszustand des jeweiligen Reibeingriffsele
ments, und das Symbol "×" zeigt an, daß die Einwegkupplung
54 die Drehrichtung der ersten Büchse 47 festlegt, wenn eine
Antriebskraft vom Motor auf die Getriebeausgangswelle 40
übertragen wird.
Das Vorderrad-Abtriebszahnrad 42 der Getriebeausgangswelle
40 steht mit einem Eingangszahnrad 56 eines Vorderraddiffe
rentials 55 in Eingriff, das an beiden Enden über ein Lager
57 drehbar am Getriebegehäuse 54 gehalten wird und mit einem
Paar Abtriebswellen 58 versehen ist, die einzeln über (nicht
dargestellte) Kreuzgelenke mit einem (nicht dargestellten)
rechten bzw. linken Vorderrad verbunden sind.
Die Kupplungen 20, 33, 34 und 52 sowie die Bremsen 31, 36
und 53, die als Reibeingriffselemente für die Drehelemente
wirken, die die drei Planetengetriebeeinheiten 59, 60 und 61
bilden, die jeweils das erste bis dritte Planetenrad 38, 39
bzw. 49 enthalten, weisen (nicht dargestellte) Kolben- oder
Steuereinheiten auf, und Hydrauliköl wird diesen Komponenten
zugeführt oder von diesen ausgegeben, um die Kupplungen 20,
33, 34 und 52 sowie die Bremsen 31, 36 und 53 in oder außer
Eingriff zu bringen.
Wenn z. B. die Kupplung 20 für die Gänge 1-4, die Bremse 36
für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang und die Bremse 53 für die
Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang in Eingriff stehen, liegt die
Drehrichtung des zweiten Trägers 26 der zweiten Planeten
getriebeeinheit 60 und der dritten Büchse 47 der dritten
Planetengetriebeeinheit 61 fest, und es wird eine Antriebs
kraft von der Antriebswelle 11 vom Getriebezahnrad 22 über
den Drehmomentwandler 12, die Getriebeeingangswelle 16, die
Kupplung 20 für die Gänge 1-4, das erste Sonnenrad 21 der
ersten Planetengetriebeeinheit 52, das erste Planetenrad 39
und den ersten Träger 23 sowie ferner über das dritte innere
Zahnrad 48 der dritten Planetengetriebeeinheit 61 und das
dritte Planetenrad 49 auf das angetriebene Zahnrad 44 über
tragen, sowie vom dritten Träger 41 auf die Getriebeaus
gangswelle 40 übertragen, um die Stellung des 1. Gangs zu
erzielen, und sie wird durch das Vorderrad-Abtriebszahnrad
42, das Eingangszahnrad 56 und das Vorderraddifferential 55
auf die rechte und linke Antriebswelle 58 übertragen.
Wenn die Kupplung 20 für die Gänge 1-4 und die Bremse 53
für die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang in Eingriff stehen und die
Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang gelöst wird, damit
die Bremse 31 für die Gänge 2·5 in Eingriff kommt, liegt die
Drehrichtung des zweiten Sonnenrads 30 der zweiten Planeten
getriebeeinheit 60 und der dritten Büchse 47 der dritten
Planetengetriebeeinheit 61 fest, und die Antriebskraft von
der Antriebswelle 11 wird vom Getriebezahnrad 22 über das
erste Sonnenrad 21 der ersten Planetengetriebeeinheit 59,
das erste Planetenrad 39, das erste innere Zahnrad 35, den
zweiten Träger 26 der zweiten Planetengetriebeeinheit 60,
das zweite Planetenrad 38, das zweite innere Zahnrad 37 und
den ersten Träger 23 auf das angetriebene Zahnrad 44 über
tragen, sowie ferner vom dritten inneren Zahnrad 48 der
dritten Planetengetriebeeinheit 61, dem dritten Planetenrad
49 und dem dritten Träger 41 auf die Getriebeausgangswelle
40 übertragen, um die Stellung für den 2. Gang zu erzielen.
Wenn die Kupplung 20 für die Gänge 1-4 und die Bremse 53 für
die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang in Eingriff stehen und die
Bremse 31 für die Gänge 2·5 gelöst wird und die
Kupplung 34 in Eingriff kommt, liegen die Drehrichtung des zweiten
Trägers 26 der zweiten Planetengetriebeeinheit 60 und der
dritten Büchse 47 der dritten Planetengetriebeeinheit 41
fest, und die Antriebskraft von der Antriebswelle 11 wird
von der Seite der Kupplung 20 für die Gänge 1-4 auf das er
ste Sonnenrad 21 der ersten Planetengetriebeeinheit 59 und
ferner von der Seite der Kupplung 34 für die Gänge 3-5 auf
das erste innere Zahnrad 35 übertragen, das integral mit dem
zweiten Träger 36 der zweiten Planetengetriebeeinheit 60
ausgebildet ist. D. h., daß, da das erste Sonnenrad 21 und
das erste innere Zahnrad 35 sich gemeinsam drehen, die Dre
hung der Getriebeingangswelle 16 unverändert über das erste
Planetenrad 39 und den ersten Träger 23 vom Getriebezahnrad
22 auf das angetriebene Zahnrad 44 und ferner vom dritten
inneren Zahnrad 48 der dritten Planetengetriebeeinheit 61,
dem dritten Planetenrad 49 und dem dritten Träger 41 auf die
Getriebeausgangswelle 40 übertragen wird, um die Stellung
für den 3. Gang zu erzielen.
Wenn die Kupplung 20 für die Gänge 1-4 und die Kupplung 34
für die Gänge 3-5 in Eingriff stehen und die Bremse 53 für
die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang gelöst ist und die Kupplung 52
für die Gänge 4·5 in Eingriff steht, liegt die Drehrichtung
des zweiten Trägers 26 der zweiten Planetengetriebeeinheit
60 fest, und die dritte Büchse 47 der dritten Planetenge
triebeeinheit 61 und der dritte Träger 41 sind integral aus
gebildet, das zweite Sonnenrad 30 und die zweite Planeten
getriebeeinheit 60 sowie der zweite Träger 26 drehen sich,
und die Umdrehung des Antriebszahnrads 44 wird
unverändert auf die Getriebeausgangswelle 40 übertragen.
Infolgedessen wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel die
Stellung für den 4. Gang dann erzielt, wenn sich die Getrie
beeingangswelle 16 und die Getriebeausgangswelle 40 mit
derselben Drehzahl drehen.
Wenn die Kupplung 34 und die Kupplung 52 für die
Gänge 4·5 in Eingriff stehen und die Kupplung für die Gänge
1-4 gelöst wird und die Bremse 31 für die Gänge 2·5 in Ein
griff gebracht wird, ist das zweite Sonnenrad 30 der zweiten
Planetengetriebeeinheit 60 fixiert, und die Antriebskraft
von der Antriebswelle 11 wird über die Kupplung 34
vom zweiten Träger 26, der mit der zweiten Büchse
27 verbunden ist, auf das zweite Planetenrad 38, das zweite inne
re Zahnrad 37 und den ersten Träger 23 übertragen, um die
Stellung für den 5. Gang zu erzielen, in der die Drehzahl
des Getriebezahnrads 22 größer ist als diejenige der Getrie
beeingangswelle 16.
Wenn andererseits nur die Rückwärtsgangkupplung 33, die
Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang und die Bremse 53
für die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang in Eingriff stehen, sind
der zweite Träger 26 der zweiten Planetengetriebeeinheit 60
und die erste Büchse 47 der dritten Planetengetriebeeinheit
61 fixiert, und die Antriebskraft von der Antriebswelle 11
wird von der Rückwärtsgangkupplung 33 auf das zweite Sonnen
rad 30 der zweiten Planetengetriebeeinheit 60, das zweite
Planetenrad 38 und das zweite innere Zahnrad 37 in umgekehr
ter Drehrichtung sowie ferner über den ersten Träger 23, der
mit dem zweiten inneren Zahnrad 37 verbunden ist, vom Getrie
bezahnrad 22 auf das dritte Zahnrad 44 und vom dritten
inneren Zahnrad 48 der dritten Planetengetriebeeinheit 61,
das dritte Planetenrad 49 und den dritten Träger 41 auf die
Getriebeausgangswelle 40 übertragen, um die Stellung für den
Rückwärtsgang zu erzielen.
Wenn die Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang und die
Bremse 53 für die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang in Eingriff
stehen und die Rückwärtsgangkupplung 33 gelöst wird, wird
die Antriebskraft von der Antriebswelle 11 nur an die Ge
triebeeingangswelle 16 übertragen, wodurch die Neutralstel
lung erreicht ist, in der die Getriebeeingangswelle 16 leer
läuft.
Um die in Fig. 2 dargestellten einzelnen Gangstellungen zu
erreichen, ist eine Hydrauliksteuerungsvorrichtung 100 zum
Steuern der Zufuhr und der Ausgabe von Hydrauliköl zu bzw.
von den vorstehend genannten Kupplungen 20, 33, 34 und 52
sowie den Bremsen 31, 36 und 33 im unteren Teil des Getrie
begehäuses 24 angeordnet. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt,
liefert die Hydrauliksteuerungsvorrichtung 100 Hydrauliköl, das von einer
Ölpumpe 103 aus einem Ölbehälter 101 über ein Ölfilter 102
angesaugt wird, an den Drehzahlwandler 12, und sie liefert
Hydrauliköl selektiv an die Kupplungen 20, 33, 34 und 52
sowie die Bremsen 31, 36 und 53 oder einen Steuermechanis
mus, oder sie nimmt Öl von dort auf, abhängig vom Betriebs
zustand des Fahrzeugs, um diese Reibeingriffselemente in
Eingriff zu bringen oder zu lösen, wobei die Struktur und
die Funktionen derselben bereits bekannt sind.
D. h., daß die Ölpumpe 103 mit einem Einstellventil 104 ver
bunden ist, um den Hydraulikdruck auf einen vorgegebenen,
gewünschten Wert (nachfolgend als "Leitungsdruck" bezeichnet)
über eine Ölleitung 105 einzustellen, und überschüssiges
Hydrauliköl vom Einstellventil 104 über eine Ölrück
führleitung 106 zur Saugseite der Ölpumpe 103 rückzuführen.
Das Einstellventil 104 ist über eine Ölleitung 108 mit einem
Drehmomentwandler-Steuerventil 107 zum Steuern des Hydrau
likdrucks im Drehmomentwandler 12 verbunden. Ferner ist ein
Handsteuerventil 109 über eine Ölleitung 110 an die Öllei
tung 105 angeschlossen, das abhängig von einer Stellung P
zum Parken, einer Stellung R für Rückwärtsfahrt, einer
Stellung N für Stillstand und einer Stellung D arbeitet, das
automatische Schaltvorgänge zwischen der Stellung für den
1. Gang und der Stellung für den 5. Gang ermöglicht, wie am
(nicht dargestellten) vom Fahrer zu betätigenden Schalthebel
eingestellt.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel können mit dem Schalt
hebel zusätzlich zu den vorstehend angegebenen Stellungen P,
R, N und D noch eine Stellung 3, die automatisches Schalten
zwischen dem 1. und dem 3. Gang ermöglicht, eine Stellung 2,
die automatisches Schalten zwischen dem 1. und dem 2. Gang
ermöglicht, sowie eine Stellung L eingestellt werden, um den
1. Gang festzulegen.
Ferner ist das Handsteuerventil 109 über eine Versorgungs/
Ausgabe-Ölleitung 116 mit der Rückwärtsgangkupplung 33 ver
bunden sowie ferner über eine erste Leitungsdruck-Versor
gungsleitung 117 mit drei elektromagnetischen Umschaltven
tilen 112 bis 114 zum Umschalten zwischen Versorgung und
Ausgabe betreffend das Hydrauliköl der Kupplungen 20 und 34
und der Bremse 31 für die Gänge 2·5. Zwei Umschaltventile 111
und 115 zum Umschaltung zwischen Versorgung und Ausgabe von
Hydrauliköl betreffend die Bremsen 36 und 53 sowie die Kupp
lung 52 für die Gänge 4·5 sind an eine zweite Leitungsdruck-
Versorgungsleitung 118 angeschlossen, die mit der Ölleitung
110 verbunden ist.
Die fünf Umschaltventile 111 bis 115 sind 3-Wege-Ventile, die
schließen, wenn sie nicht erregt werden und die abhängig von
einem elektrischen Signal arbeiten, das von einer in Fig. 1
dargestellten elektronischen Steuereinheit 62 zugeführt
wird, und sie stehen miteinander über eine Ölauslaßleitung
119 in Verbindung, die mit dem Ölbehälter 101 verbunden ist.
Die Beziehung zwischen den einzelnen Schaltstellungen des
Automatikgetriebes und dem EIN/AUS-Zustand betreffend die
Aktivierung der fünf elektromagnetischen Umschaltventile 111
bis 115 ist so, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.
Die Ölauslaßleitung 119 ist über eine Ölauslaßleitung 120
auch mit dem Handsteuerventil 109 verbunden.
Eine Staudruck-Ölleitung 121, die von der zweiten Leitungs
druck-Versorgungsleitung 118 abzweigt, ist mit einem Ende
eines Mehrfunktionen-Umschaltventils 122 verbunden,
und dieses sowie das erste Umschaltventil 111 sind über eine
gemeinsame Versorgung/Auslaß-Leitung 123 verbunden. Das Mehrfunktionen-Um
schaltventil 122 und die Bremse 36 für den 1. Gang und den
Rückwärtsgang sind über eine Versorgungs/Auslaß-Ölleitung
124 zum Zuführen und Ausgeben von Hydrauliköl betreffend die
erste Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang verbunden.
Auf ähnliche Weise ist eine Versorgungs/Auslaß-Ölleitung 125
zum Zuführen und Ausgeben von Hydrauliköl in bezug auf die
Kupplung 52 für die Gänge 4 und 5 mit dem Mehrfunktionen-Umschaltventil 122
verbunden.
Ein Paar mit dem Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 verbundene Ölaus
laßleitungen 126 und 127 sind einzeln mit der Ölauslaßlei
tung 119 verbunden.
Andererseits sind das zweite elektromagnetische Umschaltven
til 112 und die Bremse 31 für die Gänge 2·5 über eine Ver
sorgung/Auslaß-Ölleitung 128 miteinander verbunden, um der
Bremse 31 für die Gänge 2·5 Hydrauliköl zuzuführen oder es
aus dieser auszugeben, und das dritte Umschaltventil 113 und
die Kupplung 20 für die Gänge 1-4 sind über eine Versorgung/
Auslaß-Ölleitung 129 verbunden, um der Kupplung 20 für die
Gänge 1-4 Hydrauliköl zuzuführen bzw. es aus dieser auszu
geben. Ferner sind das vierte Umschaltventil 114 und die Kupp
lung 34 für die Gänge 3-5 über eine Versorgung/Auslaß-Öllei
tung 130 miteinander verbunden, um der Kupplung 34 für die
Gänge 3-5 Hydrauliköl zuzuführen bzw. es aus dieser auszuge
ben, und das fünfte Umschaltventil 115 und die
Bremse 53 für die Gänge 1-3 und den Rückwärtsgang sind über eine
Versorgung/Auslaß-Ölleitung 131 miteinander verbunden, um
der Bremse 53 für die Gänge 1-3 und den Rückwärtsgang Hydrauliköl
zuzuführen bzw. es aus dieser auszugeben.
Eine Staudruck-Ölleitung 132, die von der Versorgung/Auslaß-
Ölleitung 130 abzweigt, ist mit dem anderen Ende des Mehrfunktionen-Um
schaltventils 122 verbunden. Das Einstellventil 104
und das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 stehen mit
einander über eine Steuerdruckleitung 133 in Verbindung.
Ferner ist das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 mit einer Druck-
Schraubenfeder 135 versehen, um einen Kolben 134 des Mehrfunktionen-Um
schaltventils 122 in der Fig. 3 nach rechts zu drücken.
D. h., daß der Kolben 134 des Mehrfunktionen-Umschaltventils 122 ab
hängig vom Unterschied zwischen dem Druck des Hydrauliköls
in der Staudruck-Ölleitung 132 und der Federkraft der
Schraubenfeder 135 sowie dem Leitungsdruck in der Staudruck-
Ölleitung 121 nach rechts oder links bewegt wird.
Das Ausführungsbeispiel verfügt über drei Umschaltstellun
gen, nämlich die Stellungen R, N und D einer Raste 137, die an
einem Kolben des Handsteuerventils 109 ausgebildet ist.
Die Anschlußbeziehung zwischen dem Schalthebel und dem Hand
steuerventil 109 ist so gewählt, daß dann, wenn sich der
Schalthebel in den Stellungen P oder N befindet, die Raste
137 des Handsteuerventils 109 in der Stellung N befindet,
dann, wenn sich der Schalthebel in der Stellung R befindet,
diese Raste 137 sich in der Stellung R befindet, und dann,
wenn sich der Schalthebel in den Stellungen D, 3, 2 oder L
befindet, diese Raste 137 in der Stellung D steht. Wenn der
Schalthebel auf die Stellung D gestellt ist und ein Hilfs
schalter (der nicht dargestellt ist und nachfolgend als OD-
Schalter bezeichnet wird) vorhanden ist, kann automatisches
Schalten für fünf Gänge zwischen einem 1. und 5. Gang oder
automatisches Schalten mit vier Gängen zwischen dem 1. und
4. Gang ausgewählt werden.
D. h., daß dann, wenn der Schalthebel vom Fahrer in eine der
Stellungen D, 3, 2 oder L eingestellt ist, die am Kolben
136 des Handsteuerventils 109 ausgebildete Raste 137 wie
dargestellt in die Stellung D bewegt wird, um eine Stellung
für Vorwärtsgänge zu erzielen, die dem Betriebszustand des
Fahrzeugs entspricht, und zwar dadurch, daß die EIN/AUS-Kom
bination der Aktivierung der fünf elektromagnetischen Um
schaltventile 111 bis 115 lastgesteuert wird. Wenn der
Schalthebel in eine der Stellungen P oder N gestellt wird,
wird die Raste 137 des Kolbens 136 wie dargestellt in die
Stellung N bewegt, um die Neutralstellung zu erreichen. Fer
ner wird dann, wenn der Schalthebel in die Stellung R ge
stellt wird, die Raste 137 des Kolbens 136 in die Stellung
R bewegt, um im Automatikgetriebe die Stellung für den Rück
wärtsgang einzustellen.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zum Verringern
von Schlägen, wie sie erzeugt werden, wenn die Kupplungen
20, 34 und 52 sowie die Bremsen 31, 36 und 53 in Eingriff
gebracht werden, Druckspeicher 139 über Ölpufferleitungen
138 angeschlossen, die einzeln von den Versorgung/Auslaß-
Ölleitungen 124, 125, 128 bis 131 abzweigen.
Diese Druckspeicher 139 weisen den Ölpufferleitungen zuge
wandte Kolben 140 und Druckfedern 141 auf, die die Kolben
140 zur Seite der Ölpufferleitung 138 hin drücken, wobei die
Kolben 140 abhängig vom Hydraulikdruck in den Ölpufferlei
tungen 138 und der Änderung des Hydraulikdrucks hin- und
hergleiten, um plötzliche Änderungen im Druck des Hydraulik
öls in den Versorgung/Auslaß-Ölleitungen 124, 125, 128 bis
131 zu unterdrücken, die einzeln mit den Ölpufferleitungen
138 in Verbindung stehen.
Daher wird dann, wenn der (nicht dargestellte) Schalthebel
in eine der Stellungen P oder N gestellt wird, die am Kolben
136 des Handsteuerventils 109 ausgebildete Raste 137 in
die Stellung N bewegt, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt.
Danach wird von der Ölpumpe 103 abhängig vom Motorbetrieb
ausgegebenes Hydrauliköl von der Ölleitung 105 aus dem Ein
stellventil 104 und dem Handsteuerventil 109 zugeführt, und
es wird auch vom Einstellventil 104 über die Ölleitung 108
zum Drehmomentwandler-Steuerventil 107 geleitet, und Hydrau
liköl mit vorgegebenem Druck wird über eine Ölleitung 142
zum Drehmomentwandler 12 geführt, die diesen mit dem Dreh
momentwandler-Steuerventil 107 verbindet. Ferner wird dem
Handsteuerventil 109 zugeführtes Hydrauliköl dem ersten
elektromagnetischen Umschaltventil 111 und dem aktivierten
fünften elektromagnetischen Umschaltventil 115 (Fig. 5) über
die zweite Leitungsdruckleitung 118 zugeführt, die von der
Ölleitung 110 abzweigt, die mit dem Handsteuerventil 109 in
Verbindung steht. In diesem Zustand verbleiben die restli
chen drei elektromagnetischen Umschaltventile 112 bis 114 in
einem nicht aktivierten Zustand (Fig. 5).
Demgemäß ist die mit dem Ölbehälter 101 in Verbindung ste
hende Ölauslaßleitung 119 über die drei restlichen Magnet
ventile 112 bis 114 mit den Versorgung/Auslaß-Ölleitungen
128 bis 130 verbunden, und Hydrauliköl wird von den Kupplun
gen 20 und 24 sowie der Bremse 31 für die Gänge 2·5 ausgege
ben, um diese alle zu lösen. Ferner wird in Zusammenhang
damit der Hydraulikdruck auf der anderen Seite des Mehrfunktionen-Umschalt
ventils 122 durch die Staudruck-Ölleitung 132 verrin
gert, die an die Versorgung/Auslaß-Ölleitung 130 angeschlos
sen ist, und Hydrauliköl unter Leitungsdruck wird von der
zweiten Leitungsdruck-Versorgungsleitung 118 über die Stau
druck-Ölleitung 121 an ein Ende des Mehrfunktionen-Umschaltventils
122 geliefert. Der Kolben 134 des Mehrfunktionen-Umschaltventils 122
wird zum linken Ende in der Figur verschoben, entsprechend
der ersten Umschaltstellung bei der Erfindung, und zwar ent
gegen der Federkraft der Schraubenfeder 135, um einen
Anschluß zur gemeinsamen Versorgung/Auslaß-Ölleitung 123
und zur Versorgung/Auslaß-Ölleitung 124 herzustellen, und um
die Ölauslaßleitung 119 und die Versorgung/Auslaß-Ölleitung
125 über die Ölauslaßleitung 127 zu verbinden, wodurch die
Kupplung 52 für die Gänge 4·5 gelöst wird.
Andererseits wird der Leitungsdruck von der Ölpumpe 103 über
die Ölleitungen 105 und 110 sowie die zweite Leitungsdruck-
Versorgungsleitung 118 durch das Umschaltventil 111 eingestellt
und der Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang von der
Versorgung/Auslaß-Ölleitung 124 zugeführt. Ferner wird der
Leitungsdruck von der Ölpumpe 103 durch die Ölleitungen 105
und 110 sowie die zweite Leitungsdruck-Versorgungsleitung
118 vom Umschaltventil 115 eingestellt und über die Versor
gung/Auslaß-Ölleitung 131 der Bremse 53 für die Gänge 1-3 und den
Rückwärtsgang zugeführt. Dann werden die Bremsen 36 und 53
einzeln in Eingriff gebracht, um die Neutralstellung einzu
stellen.
Wenn der Fahrer den Schalthebel zum Einstellen einer der
Stellungen D, 3, 2 oder L betätigt, wird die Raste 137 des
Handsteuerventils 109 in die Stellung D bewegt, wie darge
stellt, und der Leitungsdruck von der Ölleitung 110 wird den
zwei elektromagnetischen Umschaltventilen 111 und 115 über
die zweite Leitungsdruck-Versorgungsleitung 118 und auch von
der ersten Leitungsdruck-Versorgungsleitung 117 den drei
Umschaltventilen 112 bis 114 über das Handsteu
erventil 109 zugeführt.
In diesem Fall steht dann, wenn nur das erste, dritte und
fünfte elektromagnetische Umschaltventil 111, 113 und 115
durch die elektronische Steuereinheit 62 aktiviert werden,
die Ölauslaßleitung 119 über das zweite und vierte elektro
magnetische Umschaltventil 112 und 114 mit den Versorgung/
Auslaß-Ölleitungen 128 und 130 in Verbindung, und auf ähn
liche Weise wie beim vorstehend beschriebenen Fall der
Stellung N steht die Versorgung/Auslaß-Ölleitung 125 durch die
Ölauslaßleitung 127 über das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 mit
der Ölauslaßleitung 119 in Verbindung. Das Hydrauliköl wird
aus den Kupplungen 34 und 52 sowie der Bremse 31 für die
Gänge 2·5, die an die vorstehend genannten Leitungen ange
schlossen sind, ausgegeben, um alle diese Teile freizugeben.
Andererseits wird der Leitungsdruck von der Ölpumpe 103
durch die Umschaltventile 111
und 115 eingestellt und ähnlich wie im obigen Fall der
Stellung N der Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang und
der Bremse 53 für die Gänge 1-3 und dem Rückwärtsgang einzeln
zugeführt. Da das dritte elektromagnetische Umschaltventil 113
ebenfalls aktiviert ist, wird ferner der der ersten Lei
tungsdruck-Versorgungsleitung 117 über das Handsteuerventil
109 von den Ölleitungen 105 und 110 zugeführte Leitungsdruck
durch das dritte Umschaltventil 113 eingestellt und der Kupp
lung 20 für die Gänge 1-4 zugeführt. Infolgedessen werden
die Bremsen 36 und 53 sowie die Kupplung 20 für die Gänge
1-4 einzeln in Eingriff gebracht, um die Stellung für den
1. Gang einzunehmen.
Wenn der Schalthebel auf einen der Stellungen D, 3 oder 2 ein
gestellt ist und nur das zweite, dritte und fünfte elektro
magnetische Umschaltventil 112, 113 und 115 von der elektro
nischen Steuereinheit 62 aktiviert werden, steht die gemein
same Versorgung/Auslaß-Leitung 123 über das nicht aktivierte
erste elektromagnetische Umschaltventil 111 mit der Ölaus
laßleitung 119 in Verbindung. Der Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den
Rückwärtsgang zugeführtes Hydrauliköl wird von der Versor
gung/Auslaß-Ölleitung 124 der Seite der Ölauslaßleitung 119
über das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122, die gemeinsame Versor
gung/Auslaß-Ölleitung 123 und das erste elektromagnetische
Umschaltventil 111 ausgegeben. Ferner steht, ähnlich wie im
Fall der Stellung N, die Versorgung/Auslaß-Ölleitung 125
über das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 durch die Ölauslaßleitung 127
mit der Ölauslaßleitung 119 in Verbindung, und die Ölauslaß
leitung 119 steht über das vierte Umschaltventil 114 mit der
Versorgung/Auslaß-Ölleitung 130 in Verbindung. Infolgedessen
wird Hydrauliköl aus den Kupplungen 33, 34 und 52 und der
Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang ausgegeben, um
alle diese Teile zu lösen.
Andererseits wird der von der Ölpumpe 103 der ersten Lei
tungsdruck-Versorgungsleitung 117 über die Ölleitungen 105
und 110 und das Handsteuerventil 109 zugeführte Leitungs
druck durch die aktivierten zweiten und dritten Umschaltventi
le 112 und 113 eingestellt und der Bremse 31 für die Gänge
2·5 und der Kupplung 20 für die Gänge 1-4 über die Versor
gung/Auslaß-Ölleitungen 128 und 129 zugeführt. Da auch das
fünfte Umschaltventil 115 aktiviert ist, wird ferner der von
der Ölpumpe 103 über die Ölleitungen 105 und 110 und die
zweite Leitungsdruck-Versorgungsleitung 118 zugeführte Lei
tungsdruck durch dieses fünfte elektromagnetische Umschalt
ventil 115 eingestellt und der Bremse 53 für die Gänge 1-3 bzw. den
Rückwärtsgang von der Versorgung/Auslaß-Ölleitung 131 aus
zugeführt. Infolgedessen werden die Bremsen 31 und 53 und
die Kupplung 20 für die Gänge 1-4 einzeln in Eingriff ge
bracht, um die Stellung für den 2. Gang zu erzielen.
Ferner wird, wenn der Schalthebel in eine der Stellungen D
oder 3 gestellt ist und nur das dritte bis fünfte elektro
magnetische Umschaltventil 113 bis 115 von der elektroni
schen Steuereinheit 62 aktiviert werden, ähnlich wie im Fall
des 2. Gangs, der Leitungsdruck von der Ölpumpe 103 durch
das dritte bis fünfte elektromagnetische Umschaltventil 113
bis 115 eingestellt und der Kupplung 20 für die Gänge 1-4
und der Bremse 53 für die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang zuge
führt, und die erste Leitungsdruck-Versorgungsleitung 117
und die Versorgung/Auslaß-Ölleitung 130 treten über das
vierte elektromagnetische Umschaltventil 114 miteinander in
Verbindung. Infolgedessen wird der Leitungsdruck von der Öl
pumpe 103 durch das vierte elektromagnetische Umschaltventil
114 eingestellt und auch der Kupplung 34 für die Gänge 3-5
zugeführt, um die Kupplungen 20 und 34 sowie die Bremse 53
für die Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang in Eingriff zu bringen.
In Verbindung damit wird, da der Hydraulikdruck von der Ver
sorgung/Auslaß-Ölleitung 130, der vom elektromagnetischen
Umschaltventil 114 eingestellt wird, auch der Staudruck-Öl
leitung 132 zugeführt wird, der Kolben 134 des Mehrfunktionen-Umschalt
ventils 122 zum rechten Ende in der Fig. 3 verschoben,
was der zweiten Umschaltstellung bei der Erfindung ent
spricht, die gemeinsame Versorgung/Auslaß-Ölleitung 123 und
die Versorgung/Auslaß-Ölleitung 125 stehen miteinander in
Verbindung, und die mit der Ölauslaßleitung 119 verbundene
Ölauslaßleitung 126 stellt die Verbindung zur Versorgung/
Auslaß-Ölleitung 124 her. Dies bewirkt, daß die Kupplung 52
für die Gänge 4·5 über die Versorgung/Auslaß-Ölleitung 125,
die gemeinsame Versorgung/Auslaß-Ölleitung 123 und das erste
elektromagnetische Umschaltventil 111 mit der Ölauslaßlei
tung 119 in Verbindung steht. Ferner wird der Bremse 36 für
den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang zugeführtes Hydrauliköl aus den
Auslaßölleitungen 126 und 119 über die Versorgung/Auslaß-
Ölleitung 124 ausgegeben, und die Versorgung/Auslaß-Öllei
tung 126 steht über das zweite elektromagnetische Umschalt
ventil 112 mit der Ölauslaßleitung 119 in Verbindung. In
folgedessen werden die Bremsen 31 und 36 sowie die Kupplun
gen 33 und 52 gelöst, um die Stellung für den 3. Gang zu er
zielen.
Wenn der Kolben 134 des Mehrfunktionen-Umschaltventils 122 zum rech
ten Ende in der Fig. 3 verschoben ist, stehen die Staudruck-
Ölleitung 132 und die Steuerdruckleitung 133 miteinander in
Verbindung, Hydrauliköl von der Staudruck-Ölleitung 132
wirkt als Steuerdruck auf ein Paar Stege 144 und 145, die an
einem Kolben 143 des Einstellventils 104 ausgebildet sind.
Dann wird der Kolben 143 durch eine Differenz bei den
Druckaufnahmeflächen nach links in der Figur verschoben, um
die Menge an Hydrauliköl zu vergrößern, die von der Öllei
tung 105 zur Ölrückführleitung 106 fließt. Infolgedessen
nimmt der von der Ölleitung 110 den Leitungsdruck-Versor
gungsleitungen 117 und 118 zugeführte Leitungsdruck ab, wo
durch der Versorgungsdruck für die Reibeingriffselemente auf
der Eingriffsseite in der Stellung des 3. Gangs verringert
wird. Dieser Zustand dauert im Fall der Stellungen für die
Gänge 4 und 5 an, was später beschrieben wird. Kurz gesagt,
ist der Leitungsdruck bei der Stellung für hohe Gänge ab dem
3. Gang und darüber tiefer eingestellt als der Leitungsdruck
in der Stellung für niedrige Gänge gemäß dem 2. Gang und
darunter, wo das Antriebsdrehmoment hoch ist.
Wenn der Schalthebel in die Stellung D verstellt ist und nur
das erste, dritte und vierte elektromagnetische Umschaltven
til von der elektronischen Steuereinheit 62 aktiviert wer
den, stehen die mit den nicht aktivierten zweiten und fünf
ten elektromagnetischen Umschaltventilen 112 bis 115 verbun
denen Bremsen 31 und 53 mit der Ölauslaßleitung 119 in Ver
bindung, so daß sie gelöst werden. Ferner wird das Mehrfunktionen-Umschalt
ventil 122 in der oben beschriebenen Stellung für den
3. Gang gehalten, und es wird auch die Bremse 36 für den
1. Gang bzw. den Rückwärtsgang in gelöstem Zustand gehalten.
Andererseits wird der Leitungsdruck von der Ölpumpe 103
durch die aktivierten ersten und vierten elektromagnetischen
Umschaltventile 111 und 114 eingestellt und den Kupplungen
20 und 34 einzeln zugeführt. Da das erste elektromagnetische
Umschaltventil 111 aktiviert ist, wird ferner der von den Öllei
tungen 105 und 110 über die zweite Leitungsdruck-Versor
gungsleitung 118 zugeführte Leitungsdruck durch das erste
elektromagnetische Umschaltventil 111 eingestellt, und von
der gemeinsamen Versorgung/Auslaß-Ölleitung 124 und der Ver
sorgung/Auslaß-Ölleitung 125 an die Kupplung 52 für die
Gänge 4·5 geliefert. Infolgedessen werden die Kupplungen 20
und 34 einzeln in Eingriff gebracht, um die Stellung für den
4. Gang zu erzielen.
Wenn der Schalthebel in der Stellung D steht und der OD-
Schalter eingeschaltet ist, werden nur das erste, zweite und
vierte elektromagnetische Umschaltventil 111, 112 und 114
von der elektronischen Steuereinheit 62 aktiviert, und die
Kupplung 20 für die Gänge 1-4 und die Bremse 53 für die
Gänge 1-3 bzw. den Rückwärtsgang, die mit den nicht aktivierten
dritten und fünften elektromagnetischen Umschaltventilen 113
bzw. 115 in Verbindung stehen, sind mit der Ölauslaßleitung
119 verbunden, und ähnlich wie im Fall des 4. Gangs steht
die mit der Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang in
Verbindung stehende Versorgung/Auslaß-Ölleitung 124 über das
Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 mit den Ölauslaßleitungen 126 und
119 in Verbindung, um die Kupplung 20 für die Gänge 1-4 und
die Bremsen 36 und 53 zu lösen.
Andererseits wird ähnlich wie im Fall des 4. Gangs der Lei
tungsdruck von der Ölpumpe 103 dadurch eingestellt, daß das
erste und vierte elektromagnetische Umschaltventil 111 und
114 aktiviert werden, und er wird den Kupplungen 34 und 52
einzeln zugeführt. Da das zweite Umschaltventil 112 aktiviert
wird, wird ferner der Leitungsdruck von der Ölpumpe 103
durch das zweite elektromagnetische Umschaltventil 112 ein
gestellt und auch der Kupplung 31 für die Gänge 2·5 zuge
führt. Infolgedessen werden die Kupplungen 34 und 52 sowie
die Bremse 31 für die Gänge 2·5 einzeln in Eingriff ge
bracht, um die Stellung für den 5. Gang zu erzielen.
Diese Stellungen für den 1. bis 5. Gang werden aus einer
Gangstellungskarte ausgelesen, wie sie in Fig. 6 dargestellt
ist, die vorab in der elektronischen Steuereinheit 62 abge
speichert ist. Das Auslesen erfolgt abhängig von der Stel
lung des Schalthebels und dem EIN/AUS-Zustand des OD-Schal
ters und ist abhängig von der Drehzahl der Getriebeausgangswelle
40 und der Drosselklappenöffnung, entsprechend der Fahrge
schwindigkeit des Fahrzeugs.
Andererseits wird dann, wenn der Fahrer den Schalthebel zum
Auswählen des Bereichs R betätigt, die Raste 137 des Hand
steuerventils 109 in die Stellung R bewegt, wie dargestellt,
Hydrauliköl von der Ölleitung 110 wird von der Versorgung/
Auslaß-Olleitung 116 der Rückwärtsgangkupplung 33 über das
Handsteuerventil 109 zugeführt, und die mit den Umschaltventi
len 112 bis 114 in Verbindung stehende Ölleitung 117 wird
mit der Ölauslaßleitung 120 verbunden.
Hierbei wird, da nur das erste und fünfte elektromagnetische
Umschaltventil 111 und 115 von der elektronischen Steuerein
heit 62 aktiviert sind, Hydrauliköl von den Kupplungen 20
und 34 sowie der Bremse 31 für die Gänge 2·5, die mit den
nicht aktivierten zweiten bis vierten elektromagnetischen
Umschaltventilen 112 bis 114 in Verbindung stehen, ausgege
ben, und ähnlich wie im Fall der vorstehend beschriebenen
Stellung N wird der Kolben 134 des Mehrfunktionen-Umschaltventils
122 zum linken Ende in der Figur verschoben, und die Versor
gung/Auslaß-Ölleitung 125 und die Ölauslaßleitung 127 stehen
miteinander in Verbindung, um die Kupplungen 20, 34 und 52
sowie die Bremse 31 für die Gänge 2·5 zu lösen.
Andererseits wird der Leitungsdruck von der Ölpumpe 103
durch Aktivieren der ersten und fünften elektromagnetischen
Umschaltventile 111 und 115 eingestellt, und er wird den
Bremsen 36 und 53 zugeführt. Infolgedessen werden diese
Bremsen 36 und 53 sowie die Rückwärtsgangkupplung 33 einzeln
in Eingriff gebracht, um die Rückwärtsgangstellung zu erzie
len.
Wie vorstehend beschrieben, sind beim vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel, da Hydrauliköl vom ersten elektromagnetischen
Umschaltventil 111 durch das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 der
Bremse 36 für den 1. Gang bzw. den Rückwärtsgang oder der Kupplung
52 für die Gänge 4·5 zugeführt wird, keine elektromagneti
schen Umschaltventile für die einzelnen Reibeingriffsele
mente erforderlich, wie sie beim Stand der Technik verwendet
werden, und da das Mehrfunktionen-Umschaltventil 122 auch als Steuer
druck-Versorgungsquelle zum Umschalten des Leitungsdrucks
auf das Einstellventil 104 dient, kann eine weitere Verein
fachung des Hydraulikkreises erzielt werden. Durch Anwenden
einer solchen Struktur auf die Kupplung 20 für die Gänge
1-4, die Bremse 31 für die Gänge 2·5, die Kupplung für die
Gänge 3-5 und die Bremse 53 für die Gänge 1-3 und den Rückwärts
gang als andere Reibeingriffselemente kann die Anzahl elek
tromagnetischer Umschaltventile 112 bis 115 weiter verrin
gert werden, wodurch eine Kostenverringerung
erzielt wird.
Ferner wird beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbei
spiel bei einem Automatikgetriebe mit fünf Vorwärtsgängen
und einem Rückwärtsgang die Bremse für den 1. Gang bzw. den Rück
wärtsgang als erstes Reibeingriffselement verwendet, das
Umschaltventil 111 wird als erstes Steuerventil verwendet, die
Kupplung 34 für die Gänge 3-5 wird als zweites Reibein
eingriffselement verwendet, das elektromagnetische Umschalt
ventil 114 wird als zweites Steuerventil verwendet, und die
Kupplung 52 für die Gänge 4·5 wird als drittes Reibein
griffselement verwendet. Jedoch ist es auch möglich, andere
Kombinationen einzustellen, und die Erfindung ist auch auf
andere Arten von Automatikgetrieben mit z. B. vier oder drei
Vorwärtsgängen anwendbar.
Claims (3)
1. Hydrauliksteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe
mit
einem ersten Reibeingriffselement (Bremse 36) zum Erzielen einer Stellung für niedere Gänge (1. Stellung);
einem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zum Erzielen einer Stellung für erste hohe Gänge (3. Stellung);
einem dritten Reibeingriffselement (Kupplung 52) zum Erzielen einer Stellung für zweite hohe Gänge (4. Stellung), die höher sind als die ersten hohen Gänge;
einem Einstellventil (104) zum Einstellen des Hydraulikdrucks des von einer Ölpumpe (103) ausgegebenen Hydrauliköls auf einen vorgegebenen Leitungsdruck abhängig von einem Steuerdruck; und
einem Umschaltventil (111) zum Einstellen des den Reibeingriffselementen (36, 52) zugeführten Versorgungsdrucks;
gekennzeichnet durch die Anordnung eines Mehrfunktionen-Umschaltventils (122) zum Herstellen einer Verbindung des Umschaltventils (111) mit dem ersten Reibeingriffselement (Bremse 36) oder dem dritten Reibeingriffselement (Kupplung 52) und zum Versorgen des Einstellventils (104) mit dem Steuerdruck,
wobei das Mehrfunktionen-Umschaltventil (122) von dem dem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zugeführten Versorgungsdruck betätigt wird und eine erste Stellung einnimmt, wenn der dem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zugeführte Leitungsdruck unter einem vorbestimmten Wert liegt, in der das Umschaltventil (111) mit dem ersten Reibeingriffselement (36) in Verbindung steht und das Mehrfunktionen-Umschaltventil (122) die Zufuhr des Steuerdrucks zum Einstellventil (104) sperrt, und eine zweite Stellung einnimmt, wenn der dem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zugeführte Versorgungsdruck über dem vorgegebenen Wert liegt, in der das Umschaltventil (111) mit dem dritten Reibeingriffselement (52) in Verbindung steht und das Mehrfunktionen-Umschaltventil (122) dem Einstellventil (104) den Steuerdruck zuführt.
einem ersten Reibeingriffselement (Bremse 36) zum Erzielen einer Stellung für niedere Gänge (1. Stellung);
einem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zum Erzielen einer Stellung für erste hohe Gänge (3. Stellung);
einem dritten Reibeingriffselement (Kupplung 52) zum Erzielen einer Stellung für zweite hohe Gänge (4. Stellung), die höher sind als die ersten hohen Gänge;
einem Einstellventil (104) zum Einstellen des Hydraulikdrucks des von einer Ölpumpe (103) ausgegebenen Hydrauliköls auf einen vorgegebenen Leitungsdruck abhängig von einem Steuerdruck; und
einem Umschaltventil (111) zum Einstellen des den Reibeingriffselementen (36, 52) zugeführten Versorgungsdrucks;
gekennzeichnet durch die Anordnung eines Mehrfunktionen-Umschaltventils (122) zum Herstellen einer Verbindung des Umschaltventils (111) mit dem ersten Reibeingriffselement (Bremse 36) oder dem dritten Reibeingriffselement (Kupplung 52) und zum Versorgen des Einstellventils (104) mit dem Steuerdruck,
wobei das Mehrfunktionen-Umschaltventil (122) von dem dem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zugeführten Versorgungsdruck betätigt wird und eine erste Stellung einnimmt, wenn der dem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zugeführte Leitungsdruck unter einem vorbestimmten Wert liegt, in der das Umschaltventil (111) mit dem ersten Reibeingriffselement (36) in Verbindung steht und das Mehrfunktionen-Umschaltventil (122) die Zufuhr des Steuerdrucks zum Einstellventil (104) sperrt, und eine zweite Stellung einnimmt, wenn der dem zweiten Reibeingriffselement (Kupplung 34) zugeführte Versorgungsdruck über dem vorgegebenen Wert liegt, in der das Umschaltventil (111) mit dem dritten Reibeingriffselement (52) in Verbindung steht und das Mehrfunktionen-Umschaltventil (122) dem Einstellventil (104) den Steuerdruck zuführt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Steuerdruck der Versorgungsdruck für das zweite Reibeingriffselement
(Kupplung 34) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
ein weiteres Umschaltventil (114) vorgesehen ist, das in einer
Ölleitung angeordnet ist, um eine Verbindung zwischen dem
Einstellventil (104) und dem zweiten Reibeingriffselement
(Kupplung 34) herzustellen und um den dem zweiten Reibeingriffselement
(Kupplung 34) zugeführten Versorgungsdruck auf den Leitungsdruck
einzustellen.
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