DE60029877T2 - Abgleichventil mit in Stufen veränderlicher Trimmung für ein selektiv in Eingriff bringbares Reibelement - Google Patents
Abgleichventil mit in Stufen veränderlicher Trimmung für ein selektiv in Eingriff bringbares Reibelement Download PDFInfo
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Description
- Technisches Gebiet
- Diese Erfindung betrifft Abstimmventile zur Bereitstellung einer hydraulischen Druckregelung des Einrückdrucks in selektiv einrückbaren Reibungsvorrichtungen.
- Hintergrund der Erfindung
- Viele moderne Automatikgetriebe verwenden Abstimmventile, um den Druckanstieg eines Anwendungsdrucks in einer sich nahenden Reibungsvorrichtung wie z.B. einer Scheibenkupplung oder Scheibenbremse zu steuern. Das Abstimmventil steuert den Anwendungsdruckanstieg von einem Wert, der ausreicht, um die Kolbenrückstellfedern zu einem vollen Einrückdruck zu überwinden. Der maximale volle Einrückdruck tritt auf, während ein Motorbetrieb ein maximales Motordrehmoment benötigt, und in einigen Fällen wird das maximale Motordrehmoment mit dem Drehmomentverhältnis des Drehmomentwandlers multipliziert, das 3,0 betragen kann.
- Das System erfordert es, dass der Druck zwischen 0 (Null) und 1,7237 MPa (250 psi) gesteuert wird. Dieser Druckbereich in aktuellen Getrieben ist allgemein eine lineare Funktion. Mit dem von herkömmlichen Abstimmventilen verfügbaren aktuellen Druckbereich erfordert dies eine 3-zu-1-Druckverstärkung. Wenn der Anwendungsdruck z.B. von 62,053 kPa bis 1,8616 MPa (9 bis 270 psi) beträgt, beträgt der Abstimmdruck von 20,684 kPa bis 620,53 kPa (3 bis 90 psi), was mit der aktuellen Ventiltechnologie übereinstimmt. Die Abstimmdruckregelung an dem unteren Ende des Bereiches ist sehr wichtig, da es in diesem Abschnitt der An wendungsfunktion notwendig ist, die Kolbenrückstellfedern zu überwinden und ein Reibungseinrücken einzuleiten. Wenn der Druckanstieg zu schnell erfolgt, tritt ein raues „Schaltgefühl" auf.
- Bei gegenwärtig erhältlichen Abstimmventilen muss der Druck in dem Bereich von 20,684 kPa bis 34,473 kPa (3 bis 5 psi) (62,053 kPa bis 103,42 kPa (9 bis 15 psi) Anwendungsdruck) geregelt werden, um diese Funktion zu erfüllen. Somit sind extrem genaue Steuerungen erforderlich. Diese Situation wird durch die Notwendigkeit erschwert, die Anwendungssteuerung unter einer Vielzahl von Gaszuständen einschließlich eines Vollgas-Maximalzustands bereitzustellen.
- Die gemeinsam anhängige US 09/135 757, eingereicht am 18. August 1998 und der Inhaberin dieser Anmeldung erteilt, beschreibt eine Druckregelungs-Abstimmventilanordnung zur Bereitstellung zweier unterschiedlicher ansteigender Druckfunktionen für den Einrückdruck gegenüber dem Steuerdruck. Während dieses System wirksam ist, erfordert es den Einbau von zwei Schiebeventilen, einem Stopfenventil und drei Vorspannfedern. Die in der gemeinsam anhängigen Anmeldung offen gelegte Druckregelung sieht zwei unterschiedliche Anwendungsdruckfunktionen vor, die jeweils zwei unterschiedliche Druckverstärkungsraten bereitstellen.
- Die EP-A-0 768 481 offenbart eine Kraftübertragung, die Übersetzungsverhältnisse mit einer Vielzahl von Vorwärtsgängen, einem Leerlaufzustand und zumindest einem Rückwärtsgang enthält. Der Betrieb eines jeden Ganges wird durch selektiv einrückbare, hydraulisch betätigte Reibungsvorrichtungen, wie z.B. Kupplungen und Bremsen, gesteuert. Der Wechsel zwischen Vorwärtsgängen wird durch den Wechsel von zumindest einer Reibungsvorrichtung gesteuert. Die Steuerelemente zur Bewerkstel ligung des Betriebs und Wechsels der Gänge umfassen eine Druckquelle, ein Schaltventil, Magnetsteuerventile und Druckregelventile. Die Magnetventile werden elektrisch betätigt und der hydraulische Abschnitt der Steuerung umfasst Elemente, die einen kontinuierlichen Betrieb des Getriebes in gewählten Gängen in dem Fall einer elektrischen Unterbrechung zulassen. Ebenfalls innerhalb der hydraulischen Steuerung vorgesehen ist ein Druckabbau- oder Druckverminderungsventilelement, das mit einem der Schaltventile arbeitet, um in den Vorwärtsgängen ein maximales Druckniveau herzustellen, das kleiner ist als das maximale Druckniveau in dem Rückwärtsgang.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Regelventil zur Steuerung des Einrückdrucks einer selektiv einrückbaren, fluidbetriebenen Reibungsvorrichtung bereitzustellen.
- In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden ein Schiebeventil mit einer Differentialfläche, die einem Einrückdruck unterworfen ist, und einer Steuerfläche, die einem Abstimmsteuerdruck unterworfen ist, und ein Stopfenventil, das einem Abstimmsteuerdruck unterworfen ist, in einer Ventilbohrung kombiniert, um eine einzige Verstärkungsrate zwischen dem Einrückdruck und dem Abstimmsteuerdruck bereitzustellen. In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Differentialfläche an dem Stopfenventil durch einen sekundären Steuerdruck an einem vorbestimmten Niveau gegen den Abstimmdruck unter Druck gesetzt, um dadurch einen Einrückdruck mit doppelter Verstärkungsrate zu bewirken.
- In einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verstärkungsrate eine lineare Funktion, wenn der sekundäre Steuerdruck abge lassen wird. In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung besitzt die Verstärkungsrate, wenn ein sekundärer Steuerdruck vorhanden ist, eine erste, schwach-lineare Funktion und eine zweite, hochlineare Funktion mit einem Knick an dem Verbindungspunkt der zwei Verstärkungsraten. In einer noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Position des Knicks zumindest zum Teil von dem sekundären Steuerdruck bestimmt.
- Die vorliegende Erfindung ist nützlich in vielen derzeit verfügbaren Steuersystemen einschließlich jener, die in den US-Patent-Nrn. 5 601 506 und 5 616 093, die der Inhaberin dieser Anmeldung erteilt wurden, beschrieben sind. Der Fachmann wird den Nutzen dieser Abstimmventilanordnung auch in weiteren Steuersystemen erkennen. Die Ventilanordnung, die die vorliegende Erfindung enthält, verbessert die Genauigkeit des Einrückdruckniveaus in einer sich nähernden Reibungsvorrichtung während eines Gangwechsels. Die vorliegende Erfindung verringert die Schwankung des Einrückdrucks, die auf Grund äußerer Faktoren wie z.B. Motordrehzahl und Temperatur- und Steuerstromschwankungen an den Schaltmagneten auftreten können.
- Die vorliegende Erfindung weist ein einzelnes Schiebeventil und Stopfenventil auf, die zusammenarbeiten, um einen gesteuerten Einrückdruck bei einer hohen Verstärkungsrate (4,2 zu 1,0) bereitzustellen. Das Schiebeventil kann separat während eines Abschnitts der Abstimmfunktion des Einrückdrucks und in Übereinstimmung mit dem Stopfenventil während des Rests der Abstimmfunktion verwendet werden, um eine variable Verstärkungsrate bereitzustellen. Die variable Verstärkungsrate besitzt eine Verstärkungsrate mit einer niedrigen Anfangsstufe in einem Bereich von 1,0 zu 1,0 und 1,96 zu 1,0 und eine hochstufige Verstärkungsrate von 4,2 zu 1,0. Dies resultiert in einer Gesamtverstärkungsrate von weniger als 4,2,0 bis 1,0. Der Vorteil der vorliegenden Erfindung gegenüber der oben erwähnten gleichzeitig anhängigen US-Nr. 09/135 757 besteht darin, dass ein sekundäres Schiebeventil und eine Stopfenventil-Vorspannfeder nicht notwendig sind, wodurch der Platzbedarf und die Anzahl der Komponenten reduziert werden.
- Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine schematische Darstellung eines Steuersystems für eine Kraftübertragung, die die vorliegende Erfindung enthält, wobei sich ein Abstimmventil in einer Position hoher Verstärkung befindet. -
2 ist eine schematische Darstellung ähnlich1 , wobei sich das Abstimmventil in einer Position niedriger Verstärkung befindet. -
3 ist ein Graph, in dem der Signaldruck gegen den Einrückdruck für die verschiedenen Betriebszustände des Abstimmventils aufgetragen ist. - Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform
- Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, wobei gleiche Bezugsziffern in den verschiedenen Ansichten durchwegs die gleichen oder entsprechende Teile bezeichnen, ist in den
1 und2 ein Abschnitt eines Getriebesteuersystems10 zu sehen, das eine Pumpe12 , eine elektrohydraulische Steuerung14 , ein Abstimmventil16 und einen Drehmomentübertragungsmechanismus18 umfasst. Die Pumpe12 ist ein herkömmlicher Verdrängungsmechanismus, der Fluid aus einem Behälter20 ansaugt und das Fluid durch einen Hauptkanal22 an die elektrohydraulische Steuerung14 liefert. - Die elektrohydraulische Steuerung
14 umfasst eine elektronische Steuereinheit (ECU) mit einem herkömmlichen, vorprogrammierten Digitalcomputer und die Steuerung14 umfasst auch herkömmliche Steuerventile, die Hydraulikflüssigkeit an die vielen Vorrichtungen an einem Automatikgetriebe einschließlich der Drehmomentübertragungsmechanismen verteilt. Wie gut bekannt, sendet die ECU elektrische Steuersignale an verschiedene elektronische Elemente wie z.B. Schaltmagneten aus, die wiederum den Ausgangsdruck der Hydraulikventile steuern. Die elektrohydraulische Steuerung erzeugt ein variables Hydraulik-Abstimmsteuersignal, das durch einen Abstimmkanal24 verteilt wird, und ein Steuersignal zur Verhinderung einer hydraulischen Verstärkung, das durch einen Kanal26 verteilt wird. Die elektrohydraulische Steuerung14 stellt auch eine Hydraulikflüssigkeit mit einem Hauptdruck in einem Hauptkanal28 bereit. Ein solches Getriebesteuersystem, das mit der Erfindung vorteilhafterweise verbessert werden kann, ist in dem US-Patent Nr. 5 616 093, ausgestellt an Long et al. am 1. April 1997 und der Inhaberin dieser Anmeldung erteilt, gezeigt. - Das Abstimmventil
16 weist ein Schiebeventil30 und ein Stopfenventil32 auf, die in einer konzentrischen, länglichen Anordnung in einer abgestuften Ventilbohrung34 , die in einem Ventilkörper36 ausgebildet ist, verschiebbar angeordnet sind. Das Schiebeventil30 weist beabstandete Stege38 und40 mit gleichem Durchmesser und einen kleineren Endsteg42 auf. Der Endsteg42 ist in einem kleinen Durchmesser44 der Bohrung34 positioniert und die Stege sind in einem Zwischendurchmesser46 der Bohrung34 positioniert. Eine Vorspannfeder48 ist in einer in dem Schiebeventil30 ausgebildeten Federtasche50 angeordnet. Die Feder48 ist zwischen einem Ende52 der Bohrung34 und einem Ende56 der Federtasche50 zusammengedrückt. Die Feder48 bringt eine Vorspannkraft (Fs) auf das Schiebeventil30 auf, um das Schiebeventil30 , wie in den1 und2 gezeigt, nach rechts zu drängen. Das Stopfenventil32 weist einen kleinen Steg58 , der in dem Zwischendurchmesser46 verschiebbar angeordnet ist, und einen großen Steg60 auf, der in einem großen Durchmesser62 der Bohrung34 verschiebbar angeordnet ist. - Der Ventilkörper
36 besitzt einen Hauptdruckanschluss64 , der mit dem Kanal28 verbunden ist, einen Verstärkungssteueranschluss66 , der mit dem Kanal26 verbunden ist, einen Abstimmdruckanschluss68 , der mit dem Kanal24 verbunden ist, einen Vorrichtungsversorgungsanschluss70 , der mit dem Drehmomentübertragungsmechanismus18 in Verbindung steht, und ein Paar Auslassanschlüsse72 und74 , das mit dem Behälter20 in Verbindung steht. Der Versorgungsanschluss70 steht in Fluidverbindung mit einem Raum76 zwischen den Stegen38 und40 . Der Hauptanschluss64 wird durch den Steg38 selektiv geöffnet und geschlossen. Der Auslassanschluss72 wird durch den Steg40 selektiv geöffnet und geschlossen. Wenn der Hauptanschluss64 durch den Steg38 geöffnet wird, wird der Hauptdruck in dem Kanal64 an den Anschluss70 weitergeleitet, und wenn der Auslassanschluss72 geöffnet wird, steht der Anschluss70 mit dem Auslass in Verbindung. Die Anschlüsse64 und72 werden durch die Stege38 und40 gesteuert, um die Fluidströmung und daher den Druck der an den Anschluss70 weitergeleitet wird, auf gut bekannte Weise zu steuern. Der Druck in dem Anschluss70 wird durch eine Verengung oder Öffnung76 an eine durch die Stege38 und42 gebildete, Druckreaktions-Differentialfläche78 (A1) weitergeleitet. - Der Abstimmanschluss
68 steht in Fluidverbindung mit der Bohrung34 zwischen einem Ende80 des Stegs40 des Schiebeventils30 und einem Ende82 des Stegs58 des Stopfenventils32 . Das Ende80 arbeitet mit der Bohrung34 zusammen, um eine Druckreaktionsfläche (A2) zu bilden. Der Druck in dem Abstimmanschluss68 erzwingt eine Trennung des Schiebeventils30 und des Stopfenventils30 . Der Druck zwischen den Stegen40 und58 drängt auch das Schiebeventil34 gegen die Feder48 nach links. Der Druck in dem Abstimmanschluss68 wirkt auch auf eine durch die Bohrung34 und das Ende84 des Stopfenventils32 gebildete Druckreaktionsfläche (A4), um das Stopfenventil nach links zu drängen. Dem Druck an dem Ende48 wirkt ein selektiv ausgegebener Verstärkungssteuerdruck an dem Anschluss66 entgegen, der auf eine Druckreaktions-Differentialfläche86 (A3) zwischen den Stegen58 und60 und der Bohrung34 reagiert. - Der Drehmomentübertragungsmechanismus
18 ist eine herkömmliche, selektiv betreibbare, fluidbetätigte Reibungsvorrichtung, wie z.B. eine Kupplung oder Bremse. Der Mechanismus18 umfasst ein Eingangselement88 , ein Ausgangselement90 , eine Vielzahl von Reibungselementen92 , die mit dem Eingangselement88 verbunden ist, eine Vielzahl von Reibungselementen94 , die mit den Ausgangselement90 verbunden ist, und einen fluidbetriebenen Kolben96 , der mit dem Versorgungsanschluss70 in Verbindung steht. - Wenn der Mechanismus
18 als eine Kupplung verwendet wird, wird das Eingangselement88 üblicherweise eine Triebachse sein und das Ausgangselement90 wird im Allgemeinen ein Zahnradelement sein. Wenn der Mechanismus18 eine Bremse ist, wird das Eingangselement88 üblicherweise mit einem Zahnradelement verbunden sein und das Ausgangselement90 wird im Allgemeinen mit einem feststehenden Element wie z.B. dem Getriebegehäuse verbunden sein. Der Betrieb dieser Vorrichtungen ist gut bekannt. Im Betrieb wird der Kolben96 unter Druck gesetzt, um ein Reibungseinrücken der Reibungselemente92 und94 zu erzwingen. Der Fachmann wird auch erkennen, dass der Druckanstieg an dem Kolben für den sanften Betrieb des Getriebes, in dem der Mechanismus18 verwendet wird, wichtig ist. Der Druckanstieg an dem Kolben96 und der letzte Einrückdruck müssen gesteuert werden, um einen sanften Betrieb des Getriebes zu bewirken. Für diese Zwecke ist das Abstimmventil16 von Vorteil. - Während drehmomentstarker Zustände wie z.B. einem Rückwärtsgang oder einem niedrigen Handschaltgang ist ein schnellerer Anstieg des Einrückdrucks an dem Drehmomentübertragungsmechanismus erforderlich. Das Abstimmventil
16 erfüllt diese Bedingung, indem es die in3 gezeigte Verstärkungskurve98 bereitstellt. Diese Kurve98 , die eine Funktion eines Signaldrucks (Abstimmdrucks Pt) gegenüber einem Einrückdruck (Pc) ist, ist eine lineare Funktion. Das Abstimmventil16 und die Steuerung14 stellen diese Funktion bereit, indem sie den Druck in dem Kanal26 und daher dem Verstärkungssteueranschluss66 auf einen Anzeigedruck von null reduzieren. In diesem Zustand ist der Abstimmdruck an dem Anschluss68 auf der gesamten Fläche (A4) des Endes84 des Stopfenventils32 wirksam, während der Kolbeneinrückdruck an dem Anschluss70 auf die Differenzialfläche78 (A1) wirkt. Durch Steuern des Verhältnisses von A4/A1 während der Konstruktion des Abstimmventils16 kann die Verstärkungsrate gesteuert werden. Dies kann in Form einer Gleichung als Pc = Pt·(A4/A1) – Fs/A1 ausgedrückt werden. In zumindest einer Getriebefamilie liegt die Verstärkungsrate in dem Bereich von 3,4 bis 4,2. Anders ausgedrückt, für jeden Anstieg von 68,947 kPa (10 psi) des Abstimmdrucks (Pt) erhöht sich der Einrückdruck (Pc) entweder auf 234,42 kPa oder 289,58 kPa (34 oder 42 psi) in Abhängigkeit von dem speziellen Getriebe. - Während anderer Fahrzustände wie z.B. wenig Gas, ist eine niedrigere anfängliche Verstärkungsrate und eine höhere Endverstärkungsrate wünschenswert. Die Differenzialfläche
86 (A3) wird während dieser Zustände mit einem Steuerdruck (Pb) unter Druck gesetzt. Wenn die Differenzialfläche86 unter Druck gesetzt wird, ist das Stopfenventil32 zu Beginn nicht wirksam, wenn der Steuerdruck (Pb) größer ist als der Abstimmdruck Pt. Während dieser Periode wird, wie durch die Kurve100 in3 dargestellt, die Verstärkungsrate von Einrückdruck Pc zu Abstimmdruck Pt durch das Flächenverhältnis A2/A1 bestimmt. Dies kann in Form einer Gleichung als Pc = Pt·(A2/A1) – Fs/A1 ausgedrückt werden. Die Fläche A2 ist gleich der Größe (A4 – A3). - Wenn der Abstimmdruck Pt jedoch gleich oder größer als der Steuerdruck Pb ist, ist die Verstärkungsrate proportional zu dem Flächenverhältnis A4/A1, wie durch die Kurve
102 in3 dargestellt ist. Dies kann in Form einer Gleichung als Pc = Pt·(A4/A1) – Pb·(A3/A1) – Fs/A1 ausgedrückt werden. Es sollte angemerkt werden, dass in dem bereitgestellten Beispiel der Druck Pb für alle praktischen Zwecke eine Konstante wie die Federkraft Fs ist. Somit kann die Gleichung neu als Pc = Pt·(A4/A1) – K umgeformt werden, wobei K eine Konstante ist, die den Einfluss der Feder48 und des Verstärkungssteuerdrucks Pb darstellt. Wie oben beschrieben ist dies das hohe Verstärkungsverhältnis und es sollte angemerkt werden, dass die Kurve102 parallel zu der Kurve98 ist. - Wie in
3 zu sehen, tritt an der Verbindungsstelle der Kurven100 und102 ein Knick auf. Die Position des Knicks104 wird durch die Konstruktionswerte der beteiligten Flächen und durch das Druckniveau des Steuerdrucks Pb gesteuert. Wenn der Wert des Steuerdrucks Pb erhöht ist, wird der Abstimmdruck Pt höher sein müssen, um zu dem Knick104 zu gelangen. In Abhängigkeit von einer speziellen Getriebeanwendung kann der Wert des Steuerdrucks Pb variiert werden, indem er direkt oder indirekt proportional zu einem variablen Druck in der Steuerung14 wie z.B. dem Drosselklappenstellungsdruck gemacht wird. Falls gewünscht, kann der Steuerdruck Pb eine Konstante sein, sodass der Knick104 während aller Betriebe mit niedriger Verstärkung an demselben Abstimmdruckwert auftreten wird.
Claims (3)
- Getriebesteuersystem mit einem Abstimmventil (
16 ) zum Steuern des Einrückdrucks eines Drehmomentübertragungsmechanismus (18 ), umfassend: eine Druckquelle (12 ); ein Mittel (14 ) zum Verteilen eines Abstimmsteuerdrucks und eines Hauptdrucks von der Druckquelle (12 ); und einen Ventilkörper (36 ), der einen Hauptdruckanschluss (64 ), der mit dem Hauptdruck-Verteilungsmittel (14 ) verbunden ist, einen Abstimmdruckanschluss (68 ), der mit dem Abstimmsteuerdruck-Verteilungsmittel (14 ) verbunden ist, einen Auslassanschluss (72 ,74 ) und einen Versorgungsanschluss (70 ), der mit dem Drehmomentübertragungsmechanismus (18 ) verbunden ist, umfasst; wobei das Abstimmventil (16 ) ein Schiebeventil (30 ) umfasst, das in einer Ventilbohrung (34 ) in dem Ventilkörper (36 ) verschiebbar angeordnet ist; wobei die Ventilbohrung (34 ) mit dem Schiebeventil (30 ) zusammenarbeitet, um eine erste Reaktionsfläche (A1), die mit dem Versorgungsanschluss (70 ) verbunden ist, und eine zweite Druckreaktionsfläche (A2) zu bilden, die mit dem Abstimmdruckanschluss (68 ) verbunden ist; gekennzeichnet durch ein Mittel (14 ) zum Verteilen eines Verstärkungssteuerdrucks; einen Verstärkungssteuerdruckanschluss (66 ), der mit dem Verstärkungssteuerdruck-Verteilungsmittel (14 ) verbunden ist; und ein Stopfenventil (32 ), das in der Ventilbohrung (36 ) derart verschiebbar angeordnet ist, dass ein Ende (82 ) des Stopfenventils (32 ) sich benachbart zu der zweiten Druckreaktionsfläche (A2) befindet, wobei die Ventilbohrung (36 ) mit dem Stopfenventil (32 ) zusammenarbeitet, um eine dritte Druckreaktionsfläche (A3), die mit dem Verstärkungssteuerdruckanschluss (66 ) derart verbunden ist, dass das Stopfenventil (32 ) von dem Schiebeventil (30 ) durch den Verstärkungssteuerdruck weg vorgespannt ist, und eine vierte Druckreaktionsfläche (A4) zu bilden, die mit dem Abstimmdruckanschluss (68 ) verbunden ist; wobei das Schiebeventil (30 ) auf Druck an der ersten und vierten Druckreaktionsfläche (A1, A4) anspricht, um die Verteilung von Fluid zwischen dem Versorgungsanschluss (70 ) und dem Hauptanschluss (64 ) und dem Auslassanschluss (72 ,74 ) zu steuern, wenn der Verstärkungssteuerdruckanschluss (66 ) nicht unter Druck gesetzt ist, und das Schiebeventil (30 ) auf Druck an der ersten Druckreaktionsfläche (A1) sowie der zweiten Druckreaktionsfläche (A2) anspricht, wenn der Verstärkungssteuerdruck auf einem ersten Druckniveau liegt und der Abstimmsteuerdruck auf oder unter einem zweiten vorbestimmten Niveau liegt, um ein erstes Verhältnis von Einrückdruck zu Abstimmsteuerdruck herzustellen, und auf Druck an der ersten Druckreaktionsfläche (A1), der dritten Druckreaktionsfläche (A3) und der vierten Druckreaktionsfläche (A4) anspricht, wenn der Abstimmdruck über dem zweiten vorbestimmten Niveau liegt und der Steuerdruck auf dem ersten vorbestimmten Niveau liegt, um ein zweites Verhältnis von Einrückdruck zu Abstimmsteuerdruck herzustellen, das größer ist als das erste Verhältnis. - Getriebesteuersystem nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: die erste und dritte Druckreaktionsfläche (A1, A4) auf Druck daran ansprechen, um das Schiebeventil (
30 ) zu drängen, den Ver sorgungsanschluss (70 ) mit dem Auslassanschluss (72 ,74 ) zu verbinden, und die zweite und vierte Druckreaktionsfläche (A2, A4) auf Druck ansprechen, um das Schiebeventil (30 ) zu drängen, den Hauptanschluss (64 ) mit dem Versorgungsanschluss (70 ) zu verbinden. - Getriebesteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: eine Vorspannfeder (
48 ), die eine Kraft Fs auf das Schiebeventil (30 ) aufbringt, wobei das Abstimmventil (16 ) eine Druckverstärkungskurve bereitstellt, die durch den Wert Pc/Pt definiert ist, die eine erste Verstärkungskurve, die durch Pc = Pt·(A4/A1) – (Fs/A1) definiert ist, wenn kein Verstärkungssteuerdruck vorhanden ist, und eine zweite Verstärkungskurve mit einer ersten Phase, die durch Pc/Pt·(A2/A1) – (Fs/A1) definiert ist, wenn Pt < Pb, und einer zweiten Phase, die durch Pc = Pt·(A4/A1) – Pb·(A3/A1) – (Fs/A1) definiert ist, wenn Pt > Pb, umfasst, wobei A1, A2, A3 und A4 jeweils die Flächen der ersten, zweiten, dritten bzw. vierten Reaktionsfläche sind, und Pc, Pt und Pb jeweils den Einrückdruck, den Abstimmsteuerdruck bzw. den Verstärkungssteuerdruck bezeichnen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US7338407B2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-03-04 | General Motors Corporation | Reduced engine load at stop apparatus and method |
US7949450B2 (en) * | 2007-11-09 | 2011-05-24 | GM Global Technology Operations LLC | Control system for a torque transmitting device in an automatic transmission |
US20100300828A1 (en) * | 2009-06-01 | 2010-12-02 | Ford Global Technologies Llc | Dual-Stage Regulator Valve Assembly |
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---|---|---|---|---|
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US5509868A (en) * | 1994-09-13 | 1996-04-23 | General Motors Corporation | Governor interlock valve |
US5601506A (en) * | 1995-10-13 | 1997-02-11 | General Motors Corporation | Electro-hydraulic control system in a power transmission |
US5616093A (en) * | 1995-10-13 | 1997-04-01 | General Motors Corporation | Electro-hydraulic control system in a power transmission |
DE19820389B4 (de) * | 1997-05-14 | 2008-09-11 | Volkswagen Ag | Kupplungsdruck-Steuerventil |
US5911244A (en) * | 1998-08-18 | 1999-06-15 | General Motors Corporation | Pressure control valve |
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- 2000-06-14 JP JP2000177858A patent/JP3451056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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