DE69028961T2

DE69028961T2 - Hydraulische Steuerung für ein Fahrzeuggetriebesystem, welches Ventile enthält, die die Einschaltung des Rückwärtsganges verhindern

Info

Publication number: DE69028961T2
Application number: DE69028961T
Authority: DE
Inventors: Ryoji Habuchi; Hiroshi Itoh; Nobuyuki Kato; Kunio Morisawa
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1990-08-01
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2010-08-02
Also published as: EP0412718A3; EP0412718B1; US5086672A; EP0412718A2; DE69028961D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuerungsvorrichtung, die ein hydraulisch betätigtes Kraftübertragungssystem eines Kraftfahrzeugs steuert.

Erläuterung des Standes der Technik

Ein bekanntes Kraftübertragungssystem für ein Kraftfahrzeug ist dazu geeignet, Kraft von einem Motor zum Antrieb von Rädern des Fahrzeugs über einen Wendegetriebemechanismus zu übertragen, der hydraulisch betätigt wird, um die Rückwärtsposition einzustellen, damit das Fahrzeug in der Rückwärtsposition fährt. Zum Beispiel verwendet das Kraftübertragungssystem ein Getriebe sowohl mit einer Rückwärtsantriebsposition als auch mit Vorwärtsantriebspositionen oder ein kontinuierlich verstellbares Getriebe, daß mit einer Wendevorrichtung ausgerüstet ist, die mit diesem verbunden ist. Das Kraftübertragungssystem von diesem Typ hat eine hydraulische Schaltung, die einen Druck an eine geeignete hydraulische Betätigungseinrichtung anlegt, um die Rückwärtsposition des Getriebes oder der Wendevorrichtung im Ansprechen auf die Betätigung eines Schalthebels in die Rückwärtsposition auszuwählen oder einzustellen. Ein Beispiel für die hydraulische Steuerungsvorrichtung, in der eine solche hydraulische Schaltung enthalten ist, ist in der Offenlegungsschrift 64-49749 der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung offenbart. Wenn der Schalthebel während des Vorwärtsfahrens des Fahrzeugs von einer Vorwärtsantriebsposition über die neutrale Position in die Rückwärtsposition betätigt wird, ist der Wendegetriebemechanismus durch einen automatischen Schaltvorgang von diesem in die Rückwärtsposition einer plötzlichen Änderung der Last ausgesetzt, woraus sich ein beträchtlicher Stoßbetrag auf das Kraftübertragungssystem ergeben kann, der den Fahrkomfort des Fahrzeugs verschlechtert.
Im Hinblick auf den vorstehenden Nachteil wird das Vorsehen eines Rückwärtssperrventils in einer hydraulischen Leitung, die zu hydraulischen Betätigungseinrichtung für den Wendegetriebemechanismus führt, vorgeschlagen, wie es in der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung 63-34598 offenbart ist. Zur Betätigung des Rückwärtssperrventils ist eine magnetspulenbetätigte Ventileinrichtung vorgesehen, die ein hydraulisches Signal oder einen Vorsteuerdruck erzeugt, das/der an das Rückwärtssperrventil angelegt werden soll, so daß das Rückwärtssperrventil in die Rückwärtssperrposition betätigt wird, um zu verhindern, daß der Wendegetriebemechanismus in die Rückwärtsposition eingestellt wird, wenn während der Fahrt des Fahrzeugs in Vorwärtsrichtung der Schalthebel in die Rückwärtsposition bewegt wird.
Bei einer bekannten hydraulischen Steuerungsanordnung für das Kraftübertragungssystem unter Verwendung eines Rückwärtssperrventils, wie es vorstehend angezeigt ist, verwendet die magnetspulenbetätigte Ventileinrichtung im wesentlichen ein einzelnes magnetspulenbetätigtes Ventil, um im Ansprechen auf eine elektrisches Signal, das von einer elektronischen Steuerungsvorrichtung erzeugt wird, einen Vorsteuerdruck zu erzeugen. Wenn das magnetspulenbetätigte Ventil in der normalen Funktion versagt, zum Beispiel durch das Verklemmen seines Steuerkolbens, wird das Rückwärtssperrventil in der Rückwärtssperrposition belassen und es wird verhindert, daß es in die Nichtsperrposition gelangt. In diesem Fall kann der Wendegetriebemechanismus nicht in die Rückwärtsposition gebracht werden, um das Fahrzeug in Rückwärtsrichtung zu bewegen, selbst wenn ein elektrisches Signal an das magnetspulenbetätigte Ventil angelegt wird, um den Wendegetriebemechanismus in die Rückwärtsposition zu bringen.
Gleichzeitig hat das Kraftübertragungssystem zwei oder mehr hydraulische Steuerungsmodi, die durch jeweilige vorsteuerdruckerzeugende magnetspulenbetätigte Ventile eingestellt werden, die entsprechend elektrischen Signalen von der elektronischen Steuervorrichtung betätigt werden. Wenn eine relativ große Anzahl der hydraulischen Steuerungsmodi zur Verfügung steht, ist eine dementsprechende große Anzahl an vorsteuerdruckerzeugenden magnetspulenbetätigten Ventilen erforderlich, was verursacht, daß die hydraulische Steuerungsanordnung dementsprechend kompliziert und groß wird.
Die WO-A-87/06670 offenbart eine hydraulische Steuerungsvorrichtung für ein automatisches Getriebe entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1 mit einem Vorsteuerventil, das ein Rückwärtssperrventil steuert, um den Wendegetriebmechanismus in die Rückwärtsposition zu bringen, selbst wenn eine Fehlfunktion der Erzeugungseinrichtungen für den ersten und den zweiten Vorsteuerdruck vorliegt, indem drei Kombinationen von Betriebszuständen von diesen vorgesehen werden, die verwendet werden können, um das Vorsteuerventil in seine Nichtsperrposition zu bringen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine hydraulische Steuerungsvorrichtung vorzusehen, die ein Rückwärtssperrventil aufweist, das einen Vorsteuerdruck, der für das Rückwärtssperrventil verwendet wird, mit Ausnahme der Betätigung des Schalthebels in die Rückwärtsposition für andere Zwecke verwendet.
Die Erfindung sieht eine hydraulische Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 vor.
Bei der gemäß Vorbeschreibung aufgebauten hydraulischen Steuerungsvorrichtung wird das Rückwärtssperrventil in die Rückwärtssperrposition nur dann geschaltet, wenn das hydraulische Signal, das von der Erzeugungseinrichtung für das hydraulische Signal erzeugt wird, und der hydraulische Druck, der vom Schalthebelventil erzeugt wird, beide gleichzeitig an das Rückwärtssperrventil angelegt sind. Diese Anordnung gestattet es, daß das hydraulische Signal der Erzeugungseinrichtung für das hydraulische Signal für andere Zwecke verwendet wird, zum Beispiel für das Einstellen eines gewünschten hydraulischen Steuermodus, der sich vom Rückwärtssperrmodus unterscheidet. Dementsprechend kann die hydraulische Schaltungsanordnung vereinfacht werden.
Ferner verhindert die vorstehende Anordnung die Einstellung der Rückwärtssperrposition des Rückwärtssperrventils, selbst wenn das hydraulische Signal durch einen Fehler der Erzeugungseinrichtung für den hydraulischen Druck bedingt an das Rückwärtssperrventil angelegt wird, sofern nicht das hydraulische Signal, das durch das Schalthebelventil erzeugt wird, ebenfalls an das Rückwärtssperrventil angelegt ist.
Die vorliegende hydraulische Steuerungsvorrichtung ist ebenfalls auf das hydraulisch betätigte Kraftübertragungssystem anwendbar, das ein kontinuierlich verstellbares Getriebe und eine Wendevorrichtung gemäß Vorbeschreibung aufweist.
Das Rückwärtssperrventil kann aufweisen: einen Steuerkolben, der zwischen der Rückwärtssperrposition und der Nichtsperrposition bewegbar ist, eine Kammer, die durch ein Ende des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist und das hydraulische Signal von der Erzeugungseinrichtung für das hydraulische Signal aufnimmt, um einen ersten Schub zu erzeugen, der auf den Ventilsteuerkolben in eine erste Richtung zur Rückwärtssperrposition hin wirkt, und eine Kammer, die durch den Ventilsteuerkolben teilweise definiert ist und den hydraulischen Druck vom Schalthebelventil aufnimmt, um einen zweiten Schub zu erzeugen, der auf den Ventilsteuerkolben in erste Richtung wirkt. Der Ventilsteuerkolben wird in die Rückwärtssperrposition bewegt, wenn sowohl der erste als auch der zweite Schub auf den Ventilsteuerkolben wirken. In diesem Beispiel kann das Rückwärtssperrventil ferner aufweisen: eine Feder, die den Ventilsteuerkolben in eine zweite Richtung zur Nichtsperrposition hin vorspannt, eine Kammer, die durch den Ventilsteuerkolben teilweise definiert ist und einen Druck in der hydraulischen Betätigungseinrichtung aufnimmt, um einen dritten Schub zu erzeugen, der auf dem Ventilsteuerkolben in die zweite Richtung wirkt, einen Plungerkolben, der mit dem anderen Ende des Ventilsteuerkolbens in Anlagebeziehung steht und einen kleineren Durchmesser als der Ventilsteuerkolben hat, und eine Kammer, die durch ein Ende des Plungerkolbens teilweise definiert ist und den Druck aufnimmt, der durch das Schalthebelventil erzeugt wird, um einen vierten Schub zu erzeugen, der auf dem Ventilsteuerkolben in die zweite Richtung wirkt. Entsprechend dieser Anordnung wird der Ventilsteuerkolben in die Rückwärtssperrposition bewegt, wenn eine Summe aus erstem und zweitem Schub eine Summe aus drittem und viertem Schub überschreitet.
Die hydraulische Steuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist auf ein hydraulisch betätigtes Kraftübertragungssystem anwendbar, das ein kontinuierlich verstellbares Getriebe, dessen Übersetzungsverhältnis kontinuierlich verstellbar ist, und eine Wendevorrichtung aufweist, die als der Wendegetriebemechanismus arbeitet, und mit dem kontinuierlich verstellbaren Getriebe in Reihe geschaltet ist. In diesem Fall wird die Wendevorrichtung durch die hydraulische Betätigungseinrichtung im Ansprechen auf eine Betätigung des Schalthebels in eine Vorwärtsantriebsposition zur Vorwärtsposition betätigt und im Ansprechen auf die Betätigung des Schalthebels in die Rückwärtsposition zur Rückwärtsposition betätigt.
Die hydraulische Steuerungsvorrichtung kann ein Schalthebelventil aufweisen, das mit dem Schalthebel in Betriebsverbindung steht und betätigbar ist, um einen hydraulischen Druck an eine erste hydraulische Betätigungseinrichtung anzulegen, um die Vorwärtsposition der Wendevorrichtung einzustellen, wenn der Schalthebel in die Vorwärtsantriebsposition betätigt ist, und um einen hydraulischen Druck an eine zweite hydraulische Betätigungseinrichtung anzulegen, um die Rückwärtsposition der Wendevorrichtung einzustellen, wenn der Schalthebel in die Rückwärtsposition betätigt ist. In diesem Fall kann sich das Rückwirtssperrventil in einer hydraulischen Leitung zwischen dem Schalthebelventil und der zweiten hydraulischen Betätigungseinrichtung befinden. Zum Beispiel ist das Rückwärtssperrventil so aufgebaut, daß dieses aufweist: einen Ventilsteuerkolben, der zwischen der Rückwärtssperrposition und der Nichtsperrposition bewegbar ist, eine Kammer, die durch einen Endabschnitt des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist und eines der Signale aus erstem und zweitem hydraulischem Signal vom Vorsteuerventil aufnimmt, um einen Schub zu erzeugen, der auf dem Ventilsteuerkolben in eine erste Richtung zur Rückwärtssperrposition hin wirkt, eine Feder, die den Ventilsteuerkolben in eine zweite Richtung zur Nichtsperrposition hin vorspannt, eine Kammer, die durch den anderen Endabschnitt des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist und einen Druck in der zweiten hydraulischen Betätigungseinrichtung aufnimmt, um einen Schub zu erzeugen, der auf dem Ventilsteuerkolben in die zweite Richtung wirkt, einen Plungerkolben, der mit dem anderen Endabschnitt des Ventilsteuerkolbens in Anlagebeziehung gehalten wird und einen kleineren Durchmesser als der Ventilsteuerkolben hat, und eine Kammer, die durch einen Endabschnitt des Plungerkolbens teilweise definiert ist und einen Druck aufnimmt, der durch das Schalthebelventil erzeugt wird, um einen Schub zu erzeugen, der auf den Ventilsteuerkolben in die zweite Richtung wirkt. Bei der vorstehenden Anordnung wird der Ventilsteuerkolben in die Rückwärtssperrposition bewegt, wenn das erste hydraulische Signal an die Kammer angelegt wird, die durch den einen Endabschnitt des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist.
Das Vorsteuerventil kann einen Ventilsteuerkolben aufweisen, der durch den ersten Vorsteuerdruck, der durch die Erzeugungseinrichtung für den ersten Vorsteuerdruck erzeugt wird, zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar ist, so daß der zweite Vorsteuerdruck, der durch die Erzeugungseinrichtung für den zweiten Vorsteuerdruck erzeugt wird, an das Rückwärtssperrventil als das erste hydraulische Signal angelegt wird, wenn der Ventilsteuerkolben des Vorsteuerventils in die erste Position gebracht ist, und so daß der zweite Vorsteuerdruck durch den Ventilsteuerkolben des Entlastungsventils blockiert wird und ein Atmosphärendruck an das Rückwärtssperrventil als zweites hydraulisches Signal angelegt wird, wenn der Ventilsteuerkolben des Entlastungsventils in die zweite Position gebracht ist.
Die Erzeugungseinrichtungen für den ersten und den zweiten Vorsteuerdruck können dazu geeignet sein, daß jede von diesen Einrichtungen eine Strömungsbegrenzungseinrichtung und ein magnetspulenbetätigtes Ventil aufweist, das über die Strömungsbegrenzungseinrichtung mit einer Druckleitung verbunden ist, so daß die Erzeugungseinrichtungen für den ersten und zweiten Vorsteuerdruck den ersten und zweiten Vorsteuerdruck erzeugen, indem im Ansprechen auf den Öffnungs- bzw. Schließvorgang der magnetspulenbetätigten Ventile ein Druck in der Druckleitung stromab von den Strömungsbegrenzungseinrichtungen geändert wird. Die hydraulische Steuerungsvorrichtung kann eine elektronische Steuerungsvorrichtung verwenden, die betätigt wird, um zu bestimmen, ob der Schalthebel in der Rückwärtsposition betätigt ist, während das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung fährt, und die magnetspulenbetätigten Ventile der Erzeugungseinrichtungen für den ersten und zweiten Vorsteuerdruck zu steuern, so daß das Vorsteuerventil das erste hydraulische Signal erzeugt, um das Rückwärtssperrventil in die Rückwärtssperrposition zu bringen, wenn die elektronische Steuerungsvorrichtung bestimmt, daß der Schalthebel in die Rückwärtsposition betätigt ist, während das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung fährt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorstehenden und optionalen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher, wenn die folgende detaillierte Beschreibung eines zur Zeit bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird, in denen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugkraftübertragungssystems ist, das mit einer hydraulischen Steuerungsvorrichtung versehen ist, die entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist,
Fig. 2 ein hydraulischer Schaltplan ist, der die hydraulische Steuerungsvorrichtung zeigt, die dazu geeignet ist, das Kraftübertragungssystem von Fig. 1 zu steuern,
Fig. 3 eine Ansicht ist, die detailliert ein zweites Druckregulierventil darstellt, das in der Vorrichtung von Fig. 2 enthalten ist,
Fig. 4 eine Ansicht ist, die detailliert ein erstes Druckregulierventil zeigt, das ebenfalls in der Vorrichtung von Fig. 2 enthalten ist,
Fig. 5 eine graphische Darstellung ist, die eine Ausgangskennlinie eines Drosselmeßventils darstellt, das in der Vorrichtung von Fig. 2 enthalten ist,
Fig. 6 eine graphische Darstellung ist, die eine Ausgangskennlinie eines Übersetzungsverhältnismeßventils zeigt, das in der Vorrichtung von Fig. 2 enthalten ist,
Fig. 7 eine graphische Darstellung ist, die eine Ausgangskennlinie des zweiten Druckregulierventils von Fig. 3 zeigt,
Fig. 8 eine graphische Darstellung ist, die eine ideale Beziehung des Drucks der zweiten Leitung der Vorrichtung von Fig. 2 mit dem Übersetzungsverhältnis eines kontinuierlich verstellbaren Getriebes (CVT) des Kraftübertragungssystems und einem Öffnungswinkel eines Drosselventils des Fahrzeugs zeigt,
Fig. 9 eine Ansicht ist, die detailliert eine Schaltsteuerventilbaugruppe der Vorrichtung von Fig. 2 darstellt,
Fig. 10 eine Ansicht ist, die eine Beziehung zwischen Ein/Aus-Zuständen eines ersten und zweiten Magnetventils der Ventilbaugruppe von Fig. 9 und einem Schaltmodus des CVT zeigt,
die Figuren 11, 12 und 13 graphische Darstellungen sind, die die Beziehungen zwischen dem Übersetzungsverhältnis der CVT und den hydraulischen Drücken an unterschiedlichen Stellen der Vorrichtung von Fig. 2 anzeigen, wobei das Fahrzeug im Normalfahrzustand oder Motorbremszustand bzw. lastlosen Fahrzustand fährt,
Fig. 14 eine graphische Darstellung ist, die eine Ausgangskennlinie des ersten Druckregulierventils von Fig. 4 zeigt, das heißt ein Verhältnis zwischen einem Druck der ersten Leitung und einem Druck der zweiten Leitung oder einem Druck in einem ersten hydraulischen Zylinder des CVT,
Fig. 15 eine Ansicht ist, die Betriebsmodi der Überbrückungskupplung zeigt, die unterschiedlichen Kombinationen der Betriebszustände eines dritten und vierten Magnetventils der Vorrichtung von Fig. 2 entsprechen,
Fig. 16 eine graphische Darstellung ist, die eine Beziehung zwischen dem Tastverhältnis eines fünften Magnetventils der Vorrichtung von Fig. 2 und einem Vorsteuerdruck zeigt, der mit dem Tastverhältnis kontinuierlich verändert wird,
Fig. 17 eine Ansicht ist, die eine Beziehung zwischen dem Tastverhältnis des fünften Magnetventils und einem Druck der vierten Leitung anzeigt, der mit dem Tastverhältnis kontinuierlich verändert wird,
Fig. 18 eine Ansicht ist, die den Druck der zweiten Leitung anzeigt, der sich mit der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ändert,
Fig. 19 eine Ansicht ist, die eine Beziehung zwischen den hydraulischen Steuermodi der Vorrichtung von Fig. 2 und unterschiedlichen Kombinationen des dritten, vierten und fünften Magnetventils anzeigt, und
die Figuren 20A und 20B Fließdiagramme sind, die einen Betrieb der hydraulischen Steuervorrichtung von Fig. 1 darstellen.

Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

In Fig. 1, auf die als erstes Bezug genommen wird, ist ein Kraftübertragungssystem eines Kraftfahrzeuges dargestellt, das Kraft von einem Motor 10 zu Antriebsrädern 24, 24 überträgt. Das Kraftübertragungssystem weist auf: eine Fluidkupplung 12, die über eine Kurbelwelle 26 mit dem Motor 10 verbunden ist und mit einer Überbrückungskupplung 36 versehen ist, ein kontinuierlich verstellbares Getriebe (auf das sich im folgenden als "CVT" bezogen wird) 14, das mit der Fluidkupplung 12 verbunden ist, ein Wendegetriebemechanismus in Form einer Wendevorrichtung 16, die mit dem CVT 14 verbunden ist, um das Vorwärtsfahren oder Rückwärtsfahren des Fahrzeuges auszuwählen, eine Zwischengetriebevorrichtung 18, die mit der Wendevorrichtung 16 verbunden ist, eine Differentialgetriebevorrichung 20, die mit der Zwischengetriebevorrichtung 18 verbunden ist, und eine Antriebsachse 22, die mit der Differentialgetriebevorrichtung 20 und den Antriebsrädern 24 verbunden ist.
Die Fluidkupplung 12 weist ein Pumpenrad 28, das mit der Kurbelwelle 26 des Motors 10 verbunden ist, ein Turbinenrad 32, das an einer Antriebswelle 30 des CVT 14 befestigt ist und mittels eines Arbeitsfluids vom Pumpenrad 28 gedreht wird, die Überbrückungskupplung 36, die vorstehend angezeigt ist und über eine Dämpfungseinrichtung 34 an der Antriebswelle 30 befestigt ist, und eine Einrichtung zum Festlegen einer Eingriffskammer 33, die mit einer Eingriffsleitung 322 (die beschrieben wird) in Verbindung steht, und eine Freigabekammer 35, die mit einer Freigabeleitung 324 (die beschrieben wird) in Verbindung steht, auf. Die Fluidkupplung 12, die mit dem Arbeitsfluid gefüllt ist, wird betätigt, um den Eingriff der Überbrückungskupplung 36 zu bewirken, damit die Kurbelwelle 26 mit der Antriebswelle 30 direkt verbunden wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder eine Differenz zwischen den Drehzahlen des Pumpenrads 28 und des Turbinenrads 32 zum Beispiel einen vorbestimmten Wert überschreitet. In diesem Fall wird das Fluid in die Eingriffskammer 33 geführt, während das Fluid in der Freigabekammer 35 ausgegeben wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Drehzahldifferenz, die vorstehend angezeigt ist, unter den vorbestimmten Wert fallen, wird andererseits die Überbrückungskupplung 36 außer Eingriff gebracht oder freigegeben, so daß das Fluid in die Freigabekammer 35 geführt wird und von der Eingriffskammer 33 abgeführt wird.
Das CVT 14 hat ein Paar von Riemenscheiben 40, 42 mit änderbarem Durchmesser, die gleichen Durchmesser haben und die auf der Antriebswelle 30 beziehungsweise der Abtriebswelle 38 vorgesehen sind. Diese Riemenscheiben 40, 42 sind über einen Übertragungsriemen 44 verbunden und haben jeweilige feststehende Rotoren 46, 48, die an der Antriebswelle 30 beziehungsweise der Abtriebswelle 38 befestigt sind, und jeweilige axial bewegliche Rotoren 50, 52, die auf den jeweiligen Wellen 30, 38 befestigt sind und mit diesen Wellen gedreht werden. Die beweglichen Rotoren 50, 52 werden durch jeweilige erste und zweite hydraulische Betätigungseinrichtungen in Form erster und zweiter hydraulischer Zylinder 54, 56 bewegt, wodurch die effektiven Breiten der V-Ausnehmungen der Riemenscheiben 40, 42, das heißt die effektiven Durchmesser, mit denen der Riemen 44 in Eingriff steht, geändert werden, um ein Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 zu ändern (Nout/Nin, wobei Nout die Drehzahl der Abtriebswelle 38 und Nin die Drehzahl der Antriebswelle 30 sind).
Da die Riemenscheiben 40, 42 mit änderbarem Durchmesser den gleichen Durchmesser haben, haben die entsprechenden ersten und zweiten hydraulischen Zylinder 54, 56 den gleichen Druckaufnahmebereich. Im allgemeinen wird die Spannung des Übertragungsriemens 44 in erster Linie durch den Druck in einem Zylinder (auf den sich im folgenden als "Zylinder an der getriebenen Seite" bezogen wird) aus erstem und zweitem hydraulischen Zylinder 54, 56 bestimmt, der der getriebenen Riemenscheibe der Riemenscheiben 40, 42 entspricht (auf die sich im folgenden als "Riemenscheibe an der getriebenen Seite" bezogen wird). Der Zylinder 54 oder 56 an der getriebenen Seite wird mit einem Druck Pl2 der zweiten Leitung versorgt, der durch ein zweites Druckregulierventil 102 (das beschrieben wird) eingestellt wird, wodurch die Spannung des Riemens 44 auf innerhalb eines optimalen Bereiches eingestellt wird, in dem der Riemen 44 nicht auf den Riemenscheiben 40, 42 gleitet.
Die Wendevorrichung 16 ist ein bekannter Planetengetriebemechanismus vom Doppelritzeltyp, der aufweist: einen Planetenradträger 60, der an der Abtriebswelle 58 befestigt ist, ein Paar von Planetenrädern 62, 64, die durch den Planetenradträger 60 drehbar gelagert werden und miteinander in Eingriff stehen, ein Sonnenrad 66, das an der Antriebswelle 38 (Abtriebswelle des CVT 14) befestigt ist und mit dem inneren Planetenrad 62 in Eingriff steht, ein Hohlrad 68, das mit dem äußeren Planetenrad 64 in Eingriff steht, eine Rückwärtsbremse 70, die die Drehung des Hohlrads 68 stoppt, und eine Vorwärtskupplung 72, die den Planetenradträger 60 und die Antriebswelle 38 verbindet.
Die Rückwärtsbremse 70 und die Vorwärtskupplung 72 sind hydraulisch betätigte Reibungskupplungsvorrichtungen. Die Wendevorrichtung 16 befindet sich in ihrer neutralen Position, wenn die Bremse und die Kupplung 72 in der Außer-Eingriffs- oder freigegebenen Position sind. In diesem Zustand überträgt die Wendevorrichtung 16 keine Kraft zur Zwischengetriebevorrichung 18. Wenn die Vorwärtskupplung 72 in Eingriff steht, sind die Abtriebswelle 38 (Antriebswelle der Vorrichtung 16) des CVT 14 und die Abtriebswelle 58 der Vorrichtung 16 miteinander verbunden, wodurch die Kraft vom Getriebe 14 zur Zwischengetriebevorrichtung 18 übertragen wird, so daß das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung fährt. Wenn die Rückwärtsbremse 70 in Eingriff steht, wird andererseits die Drehrichtung der Abtriebswelle 58 der Wendevorrichtung 16 bezüglich der Drehrichtung der Abtriebswelle 38 des CVT 14 umgedreht, wodurch Kraft übertragen wird, um das Fahrzeug in Rückwärtsrichtung zu fahren.
Es wird sich nun auf Fig. 2 bezogen, die eine hydraulische Steuerschaltung zeigt, die das Fahrzeugkraftübertragungssystem von Fig. 1 steuert; Bezugszeichen 74 bezeichnet eine Ölpumpe, die als hydraulische Kraftquelle des hydraulischen Systems dient, das einen Teil einer hydraulischen Steuerungsvorrichtung bildet, die entsprechend dem momentanen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die beschrieben wird, aufgebaut ist. Die Ölpumpe 74 ist mit dem Pumpenrad 28 der Fluidkupplung 12 verbunden, wobei die Pumpe 74 immer mit der Kurbelwelle 26 des Motors 10 gedreht wird. In Betrieb pumpt die Pumpe 74 ein Arbeitsfluid über einen Siebeinsatz 76 von einem Behälter, zu dem das Fluid zurückgeführt wird, hoch. Die Pumpe 74 steht ebenfalls mit einer Rückführleitung 78 in Verbindung, so daß das Fluid, das durch die Rückführleitung 78 zurückgeführt wird, in die Pumpe 74 gesaugt wird. Das Druckfluid, das durch die Pumpe 74 erzeugt wird, wird als Druck Pl1 der ersten Leitung in eine erste Druckleitung 80 geführt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Druck Pl1 durch ein erstes Druckregulierventil 100 vom Überlauf- oder Entlastungsventiltyp reguliert, das Fluid in der ersten Druckleitung 80 in die Rückführleitung 78 und eine Überbrückungskupplungsleitung 92 abgibt. Der Druck Pl1 der ersten Leitung wird durch das vorstehend angezeigte zweite Druckregulierventil 102 abgesenkt, um den vorstehend angezeigten Druck Pl2 der zweiten Leitung in einer zweiten Druckleitung 82 zu erzeugen. Das zweite Druckregulierventil 102 ist im Gegensatz zum Überlauftyp des ersten Druckregulierventils 100 vom Druckmindertyp.
Das zweite Druckregulierventil 102 wird detailliert unter Bezugnahme auf Fig. 3 als erstes beschrieben.
Das Druckregulierventil 102 weist einen Ventilsteuerkolben 110 zum Bewirken der Verbindung und Trennung der ersten Druckleitung 80 und der zweiten Druckleitung 82, ein Federblatt 112, eine Rückführfeder 114 und einen Plungerkolben 116 auf. Der Ventilsteuerkolben 110 ist an seinem einen axialen Endabschnitt entfernt vom Plungerkolben 116 mit einem ersten, zweiten und dritten Steg 118, 120 und 122 mit unterschiedlichen Durchmessern versehen. Der erste Steg 118 am äußersten Ende des Steuerkolbens 110 hat den kleinsten Durchmesser, während der axial innerste dritte Steg 118 den größten Durchmesser hat. Zwischen dem zweiten Steg 120 und dem dritten Steg 122 ist eine Kammer 126 ausgebildet, der über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 124 der Druck Pl2 der zweiten Leitung als Rückführdruck zugeführt wird, so daß der Ventilsteuerkolben 110 durch den Druck Pl2 der zweiten Leitung in seine geschlossene Position vorgespannt wird. Eine weitere Kammer 130 ist benachbart zum ersten Steg 118 am vorstehend genannten einen Ende des Ventilsteuerkolbens 110 ausgebildet. An diese Kammer 130 wird ein Übersetzungsverhältnis-Druck Pe (der beschrieben wird) über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 128 angelegt. Dieser Druck Pe spannt ebenfalls den Ventilsteuerkolben 110 in die geschlossene Position hin vor. Die Rückführfeder 114, die sich um den Ventilsteuerkolben 110 herum befindet, spannt den Steuerkolben 110 über das Federblatt 112 zu seiner geöffneten Position hin vor.
Am anderen Ende des Plungerkolbens 116 befindet sich ein vierter Steg 117. Der vierte Steg 117 legt teilweise eine weitere Kammer 132 fest. Diese Kammer 132 ist dazu geeignet, einen Drosseldruck Pth (der beschrieben wird) aufzunehmen, der den Steuerkolben 110 zu seiner geöffneten Position hin vorspannt. Der Plungerkolben 116 hat ebenfalls einen fünften Steg 119 mit einem Durchmesser, der geringfügig größer als der des vierten Steges 117 ist. Der fünfte Steg 119 befindet sich nahe dem vierten Steg 117 und wirkt mit dem vierten Steg 117 zusammen, um eine weitere Kammer 133 festzulegen.
Der Ventilsteuerkolben 110 befindet sich entsprechend der folgenden Gleichung auf (1) im Kräftegleichgewicht:
Pl2 = (A4 Pth + W -Al Pe)/(A3 - A2) ...(1)
wobei
A1: Druckaufnahmefläche des ersten Steges 118
A2: Querschnittsfläche des ersten Steges 120
A3: Querschnittsfläche des dritten Steges 122
A4: Querschnittsfläche des vierten Steges 117
W: Vorspannkraft der Rückführfeder 114
Und zwar wird der Ventilsteuerkolben 110 entsprechend der Gleichung (1) axial bewegt, um die Verbindung zwischen einem Anschluß 134a und einem Anschluß 134b, um eine Strömung des Fluids von der ersten Druckleitung 80 in die zweite Druckleitung 82 zu gestatten, und eine Verbindung zwischen dem Anschluß 134b und einem Ablaufanschluß 134c, um die zweite Druckleitung 82 über den Ablaufanschluß 134c abzulassen, alternativ wiederholt herzustellen. Als Ergebnis wird der Druck Pl2 der zweiten Leitung erzeugt. Da die zweite Druckleitung 82 ein geschlossener hydraulischer Kreis ist, kann der Druck Pl2 der zweiten Leitung durch das zweite Druckregulierventil 102 eingestellt werden, indem der relativ hohe Druck Pl1 der ersten Leitung abgesenkt wird, wie es in Fig. 7 gezeigt ist.
Zwischen dem ersten Steg 118 und dem zweiten Steg 120 des Ventilsteuerkolbens 110 des zweiten Druckregulierventils 102 ist eine Kammer 136 ausgebildet, die dazu geeignet ist, über ein Steuerventil 380 für die Minderung des Drucks der zweiten Leitung, das beschrieben wird, einen Vorsteuerdruck Psol5 aufzunehmen. Wenn der Ventilsteuerkolben 110 durch den Vorsteuerdruck Psol5, der an die Kammer 136 angelegt ist, in seine geschlossene Position vorgespannt wird, wird der Druck Pl2 dementsprechend verringert. Der Vorsteuerdruck Psol5 wird ebenfalls an die Kammer 133 zwischen dem vierten Steg 117 und dem fünften Steg 119 über ein zweites Vorsteuerventil 440 (das beschrieben wird) und eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 135 angelegt. Wenn der Ventilsteuerkolben 110 durch den Vorsteuerdruck Psol5, der an die Kammer 133 angelegt ist, zu seiner geöffneten Position hin vorgespannt wird, wird der Druck Pl2 der zweiten Leitung dementsprechend verringert. Die Verringerung und Erhöhung der zweiten Leitung wird nachstehend detaillierter beschrieben.
In Fig. 4, auf die als nächstes Bezug genommen wird, wird nun das erste Druckregulierventil 100 beschrieben. Dieses Ventil 100 weist einen Ventilsteuerkolben 140, ein Federblatt 142, eine Rückführfeder 144, einen ersten Plungerkolben 146 und einen zweiten Plungerkolben 148, dessen Durchmesser der gleiche wie der des zweiten Steges 155 des ersten Plungerkolbens 146 ist, auf. Der Ventilsteuerkolben 100 wird betätigt, um eine auswählende Verbindung und Trennung eines Anschlusses 150a, der mit der ersten Druckleitung 80 in Verbindung steht, bezüglich einem Ablaufanschluß 150b oder 150c zu bewirken. Der Ventilsteuerkolben 140 hat an seinem einen Axialende entfernt vorn ersten Plungerkolben 146 und zweiten Plungerkolben 148 einen ersten Steg 152. Benachbart zum ersten Steg 152 des Steuerkolbens 140 ist eine Kammer 153 ausgebildet, die über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 151 den Druck Pl1 der ersten Leitung als Rückführdruck aufnimmt. Der Ventilsteuerkolben 140 wird durch diesen Druck Pl1 der ersten Leitung zu seiner geöffneten Position hin vorgespannt. Der erste Plungerkolben 146, der mit dem Ventilsteuerkolben 140 koaxial verläuft, hat einen ersten Steg 154, der mit dem vorstehend genannten zweiten Steg 155 zusammenwirkt, um eine Kammer 156 zu definieren, die dazu geeignet ist, den Drosseldruck Pth aufzunehmen. Zwischen dem zweiten Steg 155 des ersten Plungerkolbens 146 und dem zweiten Plungerkolben 148 ist eine Kammer 157 ausgebildet, die dazu geeignet ist, über eine Zweigleitung 305 einen Druck Pin im ersten Hydraulikzylinder 54 aufzunehmen. Ferner ist eine Kammer 158 benachbart zur Endfläche des zweiten Plungerkolbens 148 ausgebildet. Die Kammer 158 nimmt den Druck Pl2 der zweiten Leitung auf. Die Vorspannkraft der vorstehend genannten Rückführfeder 144 wirkt auf den Ventilsteuerkolben 140 durch das Ventilblatt 142, um den Steuerkolben 140 zu seiner geschlossenen Position hin vorzuspannen. Der Ventilsteuerkolben 140 befindet sich entsprechend der folgenden Gleichung (2) im Kräftegleichgewicht:
Pl1 = [(Pin or Pl2) A7 + Pth(A6 - A7) + W]/A5 (2)
wobei A5: Druckaufnahmefläche des ersten Steges 152 des Ventilsteuerkolbens 140
A6: Querschnittsfläche des ersten Steges 154 des ersten Plungerkolbens 146
A7: Querschnittsfläche des zweiten Steges 155 des ersten Plungerkolbens 146 (zweiter Plungerkolben 148)
W: Vorspannkraft der Rückführfeder 144
Im erste Druckregulierventil 100 sind der erste Plungerkolben 146 und der zweite Plungerkolben 148 voneinander getrennt; ein Schub, der durch den Druck Pin im ersten Zylinder 54 bedingt ist, wirkt auf den Ventilsteuerkolben 140 in Richtung zu seiner geschlossenen Position hin, wenn der Druck Pin größer als der Druck Pl2 der zweiten Leitung ist (der normalerweise gleich dem Druck Pout im zweiten Zylinder 56 ist). Wenn der Druck Pin niedriger als der Druck Pl2 der zweiten Leitung ist, werden der erste Plungerkolben 146 und der zweite Plungerkolben 148 in Anlagebeziehung zueinander gehalten, wodurch ein Schub, der durch den Druck Pl2 der zweiten Leitung bedingt ist, der auf die Endfläche des zweiten Plungerkolbens 148 wirkt, auf den Ventilsteuerkolben 140 in Richtung zu seiner geschlossenen Position hin wirkt. Das heißt, daß der zweite Plungerkolben 148, der den Druck Pin und den Druck PC2 der zweiten Leitung aufnimmt, an den Steuerkolben 140 auf der Grundlage des größeren Druckes aus Pin und Pl2 eine Kraft anlegt, so daß der Steuerkolben 140 zu seiner geschlossenen Position hin vorgespannt wird. Zwischen dem ersten Steg 152 und dem zweiten Steg 159 des Ventilsteuerkolbens 140, wobei Öffnung zum Ablauf besteht.
Unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 2 wird der Drosseldruck Pth, der einen Ist-Öffnungswinkel θth eines Drosselventils des Motors 10 darstellt, durch ein Strömungsbegrenzungsmeßventil 180 erzeugt. Ferner wird der Übersetzungsverhältnisdruck Pe, der ein Ist-Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 darstellt, durch ein Übersetzungsverhältnismeßventil 182 erzeugt. Genauer gesagt weist das Drosselmeßventil 180 auf: einen Nocken 184, der gedreht wird, wenn das Drosselventil betätigt wird, einen Plungerkolben 186, der mit einer Nockenfläche des Nocken 184 in Eingriff steht und um einen Abstand, der einem Drehwinkel des Nocken 184 entspricht, axial bewegt wird, eine Feder 188 und einen Ventilsteuerkolben 190, der einen Schub über die Feder 188 vom Plungerkolben 186 und einen Schub durch den Druck Pl1 der ersten Leitung aufnimmt. Diese zwei Schubkräfte wirken auf den Steuerkolben 190 in entgegengesetzter Richtung. Der Ventilsteuerkolben 190 wird in eine Gleichgewichtsposition der vorstehenden zwei Schubkräfte bewegt, wodurch der Druck Pl1 der ersten Leitung verringert wird, um den Drosseldruck Pth, der dem Ist-Öffnungswinkel θth des Drosselventils entspricht, zu erzeugen. Die Beziehung zwischen dem Drosseldruck Pth und dem Öffnungswinkel θth ist in der graphischen Darstellung von Fig. 5 gezeigt. Der Drosseldruck Pth wird über eine Leitung 84 an das erste und zweite Druckregulierventil 100, 102, die vorstehend beschrieben sind, ein drittes Druckregulierventil 220 und ein Überbrückungsdruckregulierventil 310 angelegt.
Das Übersetzungsverhältnismeßventil 182 weist auf: einen Meßstab 192, der mit dem axial beweglichen Rotor 50 auf der Antriebswelle 30 der CVT 14 in Gleitberührung steht und um einen Abstand axial verschoben wird, der gleich einem Betrag der Axialbewegung des beweglichen Rotors so ist, eine Feder 194, deren Vorspannkraft sich ändert, wenn sich die Axialposition des Stabes 192 ändert, und einen Ventilsteuerkolben 198, der die Vorspannkraft der Feder 194 und den Druck Pl2 der zweiten Leitung aufnimmt. Der Ventilsteuerkolben 196 wird in eine Gleichgewichtsposition der Vorspannkraft der Feder 194 und einer Schubkraft auf der Grundlage des Drucks Pl2 der zweiten Leitung bewegt, wodurch der Betrag der Auslaßströmung des Fluids von der zweiten Druckleitung 82 zum Ablauf in Abhängigkeit vom Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 eingestellt wird. Wenn zum Beispiel der bewegliche Rotor 50 zum ortsfesten Rotor 46 hin bewegt wird, um die effektive Breite der V-Nut der Riemenscheibe 40 zu verringern und dadurch das Übersetzungsverhältnis "e" zu erhöhen, wird der Meßstab 192 in einer Richtung bewegt, in der die Feder 194 zusammengedrückt wird, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids, das von der zweiten Druckleitung 82 über eine Blende 196 zugeführt wird und durch eine resultierende Bewegung des Ventilsteuerkolbens 198 zum Ablauf abgegeben wird, verringert wird. Als Ergebnis wird der Druck in einem Abschnitt der Leitung 82 stromabwärts von der Blende 196 erhöht. Dieser Druck wird als Übersetzungsverhältnisdruck Pe verwendet, der sich mit einer Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses "e" des CVT 14, wie es in der graphischen Darstellung von Fig. 6 gezeigt ist, erhöht. Der Druck Pe wird über eine Leitung 86 dem zweiten Druckregulierventil 102 und dritten Druckregulierventil 220 zugeführt.
Aus der vorstehenden Beschreibung des Übersetzungsverhältnismeßventils 182 ist ersichtlich, daß, da der Übersetzungsverhältnisdruck Pe erzeugt wird, indem die Ablaufmenge des Fluids, die von der zweiten Druckleitung 82 über die Blende 196 zugeführt wird, geändert wird, der Druck Pe den Druck Pl2 der zweiten Leitung nicht übersteigt. Ferner wird der Druck Pl2 der zweiten Leitung mit einer Erhöhung des Drucks Pe durch das zweite Druckregulierventil 102 entsprechend der Gleichung (1), die vorstehend angeführt ist, verringert. Daher werden, wenn sich der Druck Pe bis auf den Pegel des Drucks Pl2 der zweiten Leitung erhöht, sowohl der Druck Pe als auch der Druck Pl2 konstant gehalten, wie es in der graphischen Darstellung von Fig. 7 gezeigt ist, die darstellt, daß die untere Grenze des Drucks Pl2 der zweiten Leitung, der durch das zweite Druckregulierventil 102 eingestellt wird, durch den Übersetzungsverhältnisdruck Pe, das heißt das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14, bestimmt wird. Und zwar sichert die vorliegende hydraulische Anordnung die Kurve des Drucks Pl2 der zweiten Leitung ab (wie es in Fig. 7 gezeigt ist), die ähnlich oder nahe einer idealen Kurve ist, die in Fig. 8 gezeigt ist und die gestattet, daß die Spannung des Riemens 44 auf einem optimalen Wert gehalten wird. Anders ausgedrückt ist bei der vorliegenden hydraulischen Anordung kein elektromagnetisch betriebenes Drucksteuer-Servoventil zur kontinuierlichen Steuerung des Drucks Pl2 der zweiten Leitung erforderlich. In dieser Hinsicht sieht die vorliegende hydraulische Steuerungsvorrichtung eine bedeutende Verringerung bei den Herstellungskosten vor.
Das dritte Druckregulierventil 220 ist dazu geeignet, einen Druck Pl3 der dritten Leitung zu erzeugen, der zur Betätigung der Rückwärtsbremse 70 und der Vorwärtskupplung 72 der Wendevorrichtung 16 geeignet ist. Dieses Ventil 220 weist einen Ventilsteuerkolben 222, der eine auswählende Verbindung der ersten Druckleitung 80 mit der dritten Druckleitung 88 und Trennung dieser bewirkt, ein Federblatt 224, einer Rückführfeder 226 und einen Plungerkolben 228 auf. Der Ventilkolben 222 hat einen ersten und einen zweiten Steg 230, 232, zwischen denen eine Kammer 236 ausgebildet ist, die dazu geeignet ist, den Druck Pl3 der dritten Leitung als einen Rückführdruck über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 234 aufzunehmen, so daß der Steuerkolben 222 durch den Druck Pl3 in seine geschlossene Position gespannt wird. Benachbart zum ersten Steg 230 des Steuerkolbens 222 ist eine weitere Kammer 240 ausgebildet, die über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 238 den Übersetzungsverhältnisdruck Pe aufnimmt, so daß der Steuerkolben 222 durch den Druck Pe zur geschlossenen Position hin vorgespannt wird. Beim dritten Druckregulierventil 220 wirkt eine Vorspannkraft der Rückführfeder 226 auf den Steuerkolben 222 über das Federblatt 224, so daß der Steuerkolben 222 durch die Feder 226 zu seiner geöffneten Position hin vorgespannt wird. Benachbart zur Endfläche des Plungerkolbens 228 ist eine Kammer 242 ausgebildet, die dazu geeignet ist, den Drosseldruck Pth aufzunehmen, so daß der Steuerkolben 222 durch den Druck Pth zu seiner geöffneten Position hin vorgespannt wird. Der Plungerkolben 228 hat einen ersten Steg 244 und einen zweiten Steg 246, der einen geringeren Durchmesser als der erste Steg 244 hat. Zwischen diesem ersten Steg 244 und dem zweiten Steg 246 ist eine Kammer 248 ausgebildet, die dazu geeignet ist, den Druck Pl3 der dritten Leitung nur dann aufzunehmen, wenn das Fahrzeug in Rückwärtsrichtung fährt, wobei die Rückwärtsbremse 70 in der Eingriffsposition ist. Beim dritten Druckregulierventil 220, das gemäß Vorbeschreibung aufgebaut ist, wird der Ventilsteuerkolben 222 entsprechend einer Gleichung ähnlich der Gleichung (1) in eine Kräftegleichgewichtsposition bewegt, so daß der Druck Pl3 der dritten Leitung auf der Grundlage des Übersetzungsverhältnisdrucks Pe und des Drosseldrucks Pth auf einen optimalen Pegel gesteuert wird. Der optimale Pegel ist der zugelassene unterste Wert, der erforderliche ist, um zu gestatten, daß die Wendevorrichtung 16 das aufgenommene Antriebsdrehmoment ohne Schlupf bei der Bremse 70 oder der Kupplung 72 überträgt.
Wenn die Rückwärtsbremse 70 in die Eingriffsposition gebracht ist, wird der Druck Pl3 der dritten Leitung an die Kammer 248 angelegt, wodurch die Kraft, die den Steuerkolben 222 zur geöffneten Positionen vorspannt, erhöht wird, um dadurch den Druck Pl3 der dritten Leitung zu erhöhen. Diese Anordnung sichert eine optimale Drehmomentübertragungsfähigkeit der Vorwärtskupplung 72 und der Rückwärtsbremse 70 während des Eingriffs der Kupplung 72 oder der Bremse 70 ab, um das Fahrzeug in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zu bewegen.
Der auf diese Weise regulierte Druck Pl3 der dritten Leitung wird an die Vorwärtskupplung 72 oder die Rückwärtsbremse 70 mittels eines Schalthebelventils 250 angelegt. Dieses Schalthebelventil 250 hat einen Ventilsteuerkolben 254, der im Ansprechen auf die Betätigung des Schalthebels 252 bewegt wird, der sechs Betriebspositionen hat, das heißt Neutral "N", Parken "P", Niedrig "L", Zweiter "S", Drive "D" und Rückwärts "R". Dieses Schalthebelventil 250 hat einen Auslaßanschluß 256 und einen Auslaßanschluß 258. Wenn der Schalthebel in eine der Vorwärtsantriebspositionen Niedrig "L", Zweite "S" und Drive "D" gebracht ist, wird der Druck Pl3 der dritten Leitung der Vorwärtskupplung 72 primär über den Auslaßanschluß 258 zugeführt, während gleichzeitig das Fluid von der Bremse 70 ausgelassen wird. Wenn der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition "R" gebracht wird, wird der Druck Pl3 der dritten Leitung über den Auslaßanschluß 258 den Anschlüssen 422a, 422b eines Rückwärtssperrventils 420 und der Rückwärtsbremse 70 über das Ventil 420 zugeführt, während gleichzeitig das Fluid von der Vorwärtskupplung 72 ausgelassen wird. Wenn der Schalthebel 52 in die neutrale Position "N" oder die Parkposition "P" gebracht wird, wird das Fluid von der Bremse 70 und der Kupplung 72 gleichzeitig ausgelassen.
Speicher 340 und 342 sind mit der Bremse 70 bzw. der Kupplung 72 zu dem Zweck verbunden, um den Druck, der an die Bremse 70 und die Kupplung 72 angelegt wird, langsam zu erhöhen, so daß die Reibkopplungsvorrichtungen der Bremse und der Kupplung gleichmäßig in Eingriff gelangen. Ein Schalttimingventil 210, das mit der Kupplung 72 verbunden ist, hat die Funktion der Verhinderung einer vorübergehend übermäßig hohen Strömungsgeschwindigkeit des Fluids zur Kupplung 72, so daß eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 212 mit einer Erhöhung des Drucks im Zylinder der Kupplung 72 geschlossen wird.
Der Druck Pl1 der ersten Leitung und der Druck Pl2 der zweiten Leitung, die durch das erste Druckregulierventil 100 bzw. das zweite Druckregulierventil 102 eingestellt werden, werden über eine Schaltventilbaugruppe 260 zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses "e" des CVT 14 an den ersten hydraulischen Zylinder 54 und den zweiten hydraulischen Zylinder 56 des CVT 14 angelegt. Die Schaltsteuerventilbaugruppe 260 hat ein Wegeventil 260 und ein Stromstellventil 264. Diese Steuerventile 262, 264 nehmen über eine vierte Druckleitung 370 einen Druck Pl4 der vierten Leitung auf, der auf der Grundlage des Drucks Pl1 der ersten Leitung durch ein viertes Druckregulierventil 170 erzeugt wird.
Das vierte Druckregulierventil 170 weist einen Ventilsteuerkolben 171, der die Verbindung zwischen der ersten Druckleitung 80 und der vierten Druckleitung 370 herstellt und trennt, und eine Feder 172, die den Steuerkolben 171 in seine geöffnete Position hin vorspannt, auf. Zwischen dem ersten Steg 173 und dem zweiten Steg 174 des Steuerkolbens 171 ist eine Kammer 176 ausgebildet, die einen Druck Pl4 der vierten Leitung als Rückführdruck aufnimmt. Der Steuerkolben 171 hat ebenfalls an dem Ende, das vom ersten Steg 173 entfernt liegt, einen dritten Steg 175. Der dritte Steg 175 legt teilweise eine Kammer 177 fest, die einen Vorsteuerdruck Psol5 (der beschrieben wird) aufnimmt, der die Wirkung hat, den Steuerkolben 171 zu seiner geöffneten Position hin vorzuspannen. Die Endfläche des ersten Steges 173 ist zur Atmosphäre offengelegt. Bei dem auf diese Weise aufgebauten vierten Druckregulierventil 170 ist der Ventilsteuerkolben 171 für das Gleichgewicht zwischen der Ventilschließvorspannkraft, die auf dem Druck Pl4 der vierten Leitung basiert, und der Ventilöffnungsvorspannkraft, die auf dem Vorsteuerdruck Psol4 basiert, positioniert. Als Ergebnis wird der Druck Pl4 der vierten Leitung entsprechend dem Vorsteuerdruck Psol5 gemäß Vorbeschreibung eingestellt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 9, die Einzelheiten der Schaltsteuerventilbaugruppe 262 zeigt, ist das Wegeventil 262 ein Steuerkolbenventil, das durch ein erstes magnetspulenbetätigtes Ventil 266 gesteuert wird. Das Ventil 262 hat einen 278a, der mit dem Ablauf verbunden ist, und Anschlüsse 278b, 278d und 278f, die mit der ersten Verbindungsleitung 270, der zweiten Verbindungsleitung 272 bzw. der dritten Verbindungsleitung 274 verbunden sind. Die Verbindungsleitung 272 ist mit einer Strömungsbegrenzungseinrichtung 271 versehen. Das Wegeventil 262 hat ferner einen Anschluß 278c, der den Druck Pl1 der ersten Leitung über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 276 aufnimmt, einen Anschluß 278e, der den Druck Pl1 der ersten Leitung aufnimmt, und einen Anschluß 278g, der den Druck Pl2 der zweiten Leitung aufnimmt. Das Ventil 262 weist einen Ventilsteuerkolben 280 auf, der zwischen einer Herunterschaltposition, die einem Ende (oberen Ende in Fig. 9), seines Betriebshubes entspricht, und einer Hochschaltposition, die dem anderen Ende (unteren Ende in Fig. 9) des Betriebshubes entspricht, axial gleitfähig bewegbar. Der Steuerkolben 280 wird durch eine Feder 282 zu seiner Hochschaltposition hin vorgespannt.
Der Ventilsteuerkolben 280 hat vier Stege 279a, 279b, 279c und 279d, die die vorstehend genannten Anschlüsse des Ventils 262 öffnen und schließen. Das obere Ende des Steuerkolbens 280 an der Seite der Feder 282 ist der Atmosphäre ausgesetzt. Andererseits ist das untere Ende des Steuerkolbens 280 dem Druck Pl4 der vierten Leitung ausgesetzt, wenn sich das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 in der Ein- oder geschlossenen Position befindet. Wenn sich das Ventil 266 in der Aus- oder geöffneten Position befindet, wird jedoch der Druck Pl4 der vierten Leitung über das Ventil 266, das sich stromabwärts von der Strömungsbegrenzungseinrichtung 284 befindet, freigegeben, wodurch der Druck Pl4 der vierten Leitung nicht an das untere Ende des Ventilsteuerkolbens 280 angelegt wird. Während sich das erste Magnetventil 266 in der Ein-Position befindet (mit ON in Fig. 9 angezeigt), befindet sich der Ventilsteuerkolben 280 in der Herunterschaltposition (mit ON in Fig. 9 angezeigt). Während sich das Ventil 266 in der Aus-Position befindet (mit OFF in Fig. 9 angezeigt), befindet sich der Steuerkolben 280 in der Hochschaltposition (mit OFF in Fig. 9 angezeigt). Während sich der Steuerkolben 280 in seiner Herunterschaltposition befindet, wobei das Ventil 266 in der Ein-Position gehalten wird, sind bei dieser Anordnung die Anschlüsse 278a und 278b miteinander verbunden und die Anschlüsse 278e und 278f miteinander verbunden, während die Anschlüsse 278b und 278c voneinander getrennt sind, die Anschlüsse 278d und 278e voneinander getrennt sind und die Anschlüsse 278f und 278g voneinander getrennt sind. Während sich der Steuerkolben 278 in der Hochschaltposition befindet, wobei das Ventil 266 in der Aus-Position gehalten wird, werden die Verbindungs- und Trennzustände der Anschlüsse 278a bis 278g bezüglich denen in der Herunterschaltposition umgekehrt.
Das Stromstellventil 264 der Schaltsteuerventilbaugruppe 260 ist ein Steuerkolbenventil, das durch ein zweites magnetspulenbetätigtes Ventil 268 gesteuert wird und als ein Ventil arbeitet, das die Geschwindigkeit oder das Verhältnis ändert, mit dem das CVT 14 geschaltet wird. Das Ventil 264 hat einen Anschluß 286a, der mit dem ersten hydraulischen Zylinder 54 über eine erste Zylinderleitung 300 und mit der zweiten Verbindungsleitung 272 in Verbindung steht, Anschlüsse 286b und 286d, die mit der ersten Verbindungsleitung 270 bzw. der dritten Verbindungsleitung 274 in Verbindung stehen, und einen Anschluß 286c, der über eine zweite Zylinderleitung 302 mit dem zweiten hydraulischen Zylinder 56 in Verbindung steht. Das Ventil 264 weist einen Ventilsteuerkolben 288 auf, der zwischen einer Nichtbegrenzungsposition an der Seite von einem Ende (oberes Ende in Fig. 9) eines Betriebshubes von diesem und einer Strömungsbegrenzungsposition an der Seite des anderen Endes (unteres Ende in Fig. 9) des Betriebshubes axial gleitfähig bewegbar ist. Der Steuerkolben 288 wird durch eine Feder 290 zu seiner Strömungsbegrenzungsposition hin vorgespannt.
Der Ventilsteuerkolben 288 hat drei Stege 287a, 287b und 287c, die die vorstehend genannten Anschlüsse des Ventils 264 öffnen und schließen. Wie beim Ventil 262 ist das obere Ende des Steuerkolbens 288 an der Seite der Feder 290 zum Atmosphärendruck freigelegt, wobei kein hydraulischer Druck an dieses angelegt ist. Andrerseits ist das untere Ende des Steuerkolbens 288 dem Druck Pl4 der vierten Leitung 4 ausgesetzt, der durch das vierte Druckregulierventil 170 eingestellt wird, wenn das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 in die Ein- oder geschlossene Position gebracht ist. Wenn sich das Ventil 268 in der Aus- oder geöffneten Position befindet, wird jedoch der vierte Leitungsdruck Pl4 der vierten Leitung über das Ventil 268, das sich stromabwärts von einer Strömungsbegrenzungseinrichtung 292 befindet, freigegeben, wodurch der Druck Pl4 der vierten Leitung nicht an das untere Ende des Ventilsteuerkolbens 288 angelegt wird. Während sich das zweite Magnetventil 268 in der Ein-Position befindet (mit OFF in Fig. 9 angezeigt) befindet sich der Ventilsteuerkolben 288 in der Nichtbegrenzungsposition (mit ON in Fig. 9 angezeigt). Während sich das Ventil 268 in der Aus-Position befindet (mit OFF in Fig. 9 angezeigt), befindet sich der Steuerkolben 288 in der Strömungsbegrenzungsposition (mit OFF in Fig. 9 angezeigt). Bei dieser Anordnung ist, während sich das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 in der Ein-Position befindet (wobei das Tastverhältnis mit 100% eingestellt ist), der Steuerkolben 288 in seine Nichtbegrenzungsposition gebracht. In diesem Zustand sind die Anschlüsse 286a und 286b miteinander verbunden und die Anschlüsse 286c und 286d miteinander verbunden. Während sich das magnetspulenbetätige Ventil 288 in der Aus-Position befindet (wobei das Tastverhältnis mit 0% eingestellt ist), befindet sich der Steuerkolben 288 in der Strömungsbegrenzungsposition, wodurch die Anschlüsse 286a und 286b getrennt sind und die Anschlüsse 286c und 286d getrennt sind.
Der zweite hydraulische Zylinder 56 steht mit der zweiten Druckleitung 82 über eine Bypassleitung 295 in Verbindung, in der eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 296 und ein Rückschlagventil 298 parallel geschaltet sind. Dieses Rückschlagventil 298 ist vorgesehen, um während eines Herunterschaltvorgangs des CVT 14, bei dem es erforderlich ist, daß der Druck Pout größer als der Druck Pin im ersten Zylinder 54 ist, oder während eines Motorbremsvorgangs, bei dem das Drehmoment in der Richtung von der Abtriebswelle 38 des CVT 14 zur Antriebswelle 30 übertragen wird, eine schnelle Verringerung des Drucks Pout (= Pl1) im zweiten hydraulischen Zylinder 56 zu verhindern, wobei das Fluid vom Zylinder 56 zur zweiten Druckleitung 82 ausgegeben wird, wenn der Druck Pl1 der ersten Leitung an den Zylinder 56 angelegt ist.
Die Strömungsbegrenzungseinrichtung 296 und das Rückschlagventil 298 verhindern oder minimieren die Erscheinung des Pulsierens des Drucks Pout im zweiten Zylinder 56, die bei der Synchronisierung des Tastbetriebs des Stromstellventus 264 auftreten würde. Genauer gesagt wird der obere Spitzenwert der Spitze des Drucks Pout über die Strömungsbegrenzungseinrichtung 296 freigegeben, während der untere Spitzenwert des Drucks Pout durch das Rückschlagventil 298 ausgeglichen wird. Das Rückschlagventil 298 weist einen Ventilsitz 299 mit einer flachen Sitzfläche, ein Ventilelement 301 mit einer flachen Betriebsfläche, die sich mit dem Ventilsitz 299 in Anlage befinden kann, und eine Feder 303, die das Ventilelement 301 gegen den Sitz 299 vorspannt, auf. Dieses Rückschlagventil 298 ist dazu geeignet, geöffnet zu werden, wenn eine Druckdifferenz über dem Ventil ungefähr 19,61 kN/m² (0,2kg/cm²) übersteigt.
Die erste Zylinderleitung 300 hat eine zweite Strömungsbegrenzungseinrichtung 273, die sich zwischen dem Verbindungspunkt mit der zweiten Verbindungsleitung 272 und dem Verbindungspunkt mit einer Zweigleitung 305, die zum ersten Druckregulierventil 100 führt, befindet. Diese zweite Strömungsbegrenzungseinrichtung 273 bestimmt die Schnellherunterschaltgeschwindigkeit des CVT 14, so daß die Herunterschaltgeschwindigkeit ein Maximalwert ist, der einen gleitschlupffreien Betrieb des Übertragungsriemens 44 absichert. Die erste Strömungsbegrenzungseinrichtung 271 und die Strömungsbegrenzungseinrichtung 296 in der Bypassleitung 295 bestimmen die langsame Hochschaltgeschwindigkeit des CVT 14, während die Strömungsbegrenzungseinrichtung 276, die mit dem Anschluß 278c des Wegeventils 262 verbunden ist, die schnelle Hochschaltgeschwindigkeit des CVT 14 bestimmt.
Wenn das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 eingeschaltet wird, wird unabhängig vom Betriebszustand des zweiten magnetspulenbetätigten Ventils 268 das Übersetzungverhältnis "e" des CVT 14 verringert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu verringern. Wenn das zweite magnetsspulenbetätigte Ventil 268 eingeschaltet wird, wobei das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 eingeschaltet bleibt, wird das Fluid der ersten Druckleitung 80 über die Anschlüsse 278e und 278f, die dritte Verbindungsleitung 274, die Anschlüsse 286d und 286c und die zweite Zylinderleitung 302 zum zweiten Zylinder 56 geführt. Gleichzeitig wird das Fluid im ersten Zylinder 54 über die erste Zylinderleitung 300, die Anschlüsse 286a und 286b, die erste Verbindungsleitung 270, den Anschluß 278b und den Ablaufanschluß 278a zum Ablauf ausgegeben. Das heißt, daß das CVT 14 in einem Schnellherunterschaltmodus I, wie es in Fig. 10 angezeigt ist, betrieben wird, so daß das Übersetzungsverhältnis "e des CVT 14 schnell verringert wird, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu verringern.
Wenn das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 ausgeschaltet wird, während sich das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 in der Ein- Position befindet, wird das Fluid in der zweiten Druckleitung 82 über die Bypassleitung 295 (die die Parallelverbindung der Strömungsbegrenzungseinrichtung 296 und des Rückschlagventils 298 beinhaltet) in den zweiten Zylinder 56 gefördert, während das Fluid im ersten Zylinder über einen kleinen Zwischenraum, der absichtlich oder inhärent zwischen dem Kolben und der Gegengleitfläche des Zylinders 54 ausgebildet oder vorgesehen ist, ausgegeben wird. Das heißt, daß das CVT 14 in einem Langsamherunterschaltmodus III, wie dieser in Fig. 10 angezeigt ist, betrieben wird, so daß das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 langsam verringert wird.
Wenn das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 288 mit dem gesteuerten Tastverhältnis alternativ ein- und ausgeschaltet wird, während sich das erste magnetspulenbetätigte Ventil in der Ein-Position befindet, wird das CVT 14 in einem mittleren Herunterschaltmodus II, wie dieser in Fig. 10 angezeigt ist, betrieben, so daß das CVT 14 mit einem Verhältnis heruntergeschaltet wird, das zwischen dem Herunterschaltverhältnis im Schnellherunterschaltmodus I und dem im Langsamherunterschaltumodus III liegt. In diesem mittleren Herunterschaltmodus II wird das Herunterschaltverhältnis durch das Tastverhältnis des Ventils 268 bestimmt.
Wenn das erste magnetspulenbetätigte Venttl 266 ausgeschaltet wird, wird unabhängig vom Betriebszustand des zweiten magnetspulenbetätigten Ventils 268 das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 erhöht, um die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit zu erhöhen. Wenn das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 eingeschaltet wird, während sich das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 in der Aus-Position befindet, wird das Fluid in der ersten Druckleitung 80 über die Strömungsbegrenzungseinrichtung 276, die Anschlüsse 278c und 278b, die erste Verbindungsleitung 270, die Anschlüsse 286b und 286a und die erste Zylinderleitung 300 und ebenfalls über die Anschlüsse 278e und 278d, die zweite Verbindungsleitung 272 und die erste Zylinderleitung 300 zum ersten Zylinder 54 geführt. Gleichzeitig wird das Fluid im zweiten Zylinder 56 über die zweite Zylinderleitung 302, die Anschlüsse 286c und 286d, die dritte Verbindungsleitung und die Anschlüsse 275f und 278g zur zweiten Druckleitung 82 ausgegeben. Und zwar wird das CVT 14 in einem Schnellhochschaltmodus VI, wie dieser in Fig. 10 angezeigt ist, betrieben, so daß das Übersetzungsverhältnis e schnell erhöht wird.
Wenn das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 ausgeschaltet wird, während sich das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 in der Aus-Position befindet, wird die erste Verbindungsleistung 270 durch das Stromstellventil 264 geschlossen. Als Ergebnis wird das Fluid in der ersten Druckleitung 80 in erster Linie durch die zweite Verbindungsleitung 272, die mit der ersten Strömungsbegrenzungseinrichtung 271 versehen ist, zum ersten Zylinder 54 gefördert. Gleichzeitig wird das Fluid im zweiten Zylinder 56 über die Strömungsbegrenzungseinrichtung 296 zur zweiten Druckleitung 82 langsam ausgegeben. Und zwar wird das CVT 14 in einem Langsamhochschaltmodus IV betrieben, wie dieser in Fig. 10 angezeigt ist, so daß das Übersetzungsverhältnis "e" durch die Strömungsbegrenzungseinrichtungen 271 und 296 langsam erhöht wird.
Wenn das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 mit dem gesteuerten Tastverhältnis alternativ ein und aus geschaltet wird, während sich das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 in der Aus-Position befindet, wird das CVT in einem mittleren Hochschaltmodus betrieben, wie es in Fig. 10 gezeigt ist, so daß das Übersetzungsverhältnis mit einem Verhältnis, das zwischen dem Verhältnis des Langsamhochschaltmodus IV und dem des Schnellhochschaltmodus VI liegt, erhöht wird.
Beim CVT 14 ist es wünschenswert, daß der Druck Pl1 der ersten Leitung bezüglich dem Druck Pl2 der zweiten Leitung und den Zylinderdrücken Pin und Pout einen optimalen Wert hat, wie es in Fig. 11 angezeigt ist, wenn das Drehmoment T über das CVT 14 in Vorwärtsrichtung von der Antriebswelle 30 zur Abtriebswelle 38 übertragen wird (wenn das Drehmoment T positiv ist), und wie es in Fig. 12 gezeigt ist, wenn das Drehmoment T in Rückwärtsrichtung von der Abtriebswelle 30 zur Antriebswelle 30 übertragen wird, wie beim Fahren des Fahrzeugs mit Motorbremsen (wenn das Drehmoment T negativ ist). Der Optimalwert des Drucks Pl1 der ersten Leitung ändert sich, wie es in Fig. 10 und 11 gezeigt ist, mit dem Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14, wobei das Drehmoment der Antriebswelle 30 auf einem vorgegebenen Pegel konstant ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel, bei dem der erste hydraulische Zylinder 54 und der zweite hydraulische Zylinder 56 den gleichen Druckaufnahmebereich hat, ist während des Fahrens mit positivem Drehmoment des Fahrzeugs der Druck Pin im ersten Zylinder 54 größer als der Druck Pout im zweiten Zylinder, wie es in Fig. 11 angezeigt ist. Andererseits ist während des Fahrens des Fahrzeugs mit negativem Drehmoment (Motorbremsfahren) der Druck Pout größer als der Druck Pin, wie es in Fig. 12 gezeigt ist. Das heißt, daß der Druck in den Zylindern 54, 56 der treibenden Seite größer als der Druck in den Zylinder 54, 56 der getriebenen Seite ist. Beim Fahren mit positivem Drehmoment von Fig. 11 sieht der Druck Pin im Zylinder 54 der treibenden Seite einen Schub vor, der das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 bestimmt. Im Hinblick darauf wird der Druck Pl1 der ersten Leitung in gewünschter Weise eingestellt, so daß dieser um einen Extrabetrag α , der ein Minimalwert ist, der erforderlich ist, um das e- wünschte Übersetzungsverhältnis "e" mit einem minimalen Leistungsverlust einzustellen, größer als der Druck Pin ist. Es ist jedoch unmöglich, den Druck PCL der ersten Leitung auf der Grundlage von einem der Drücke Pin und Pout der zwei Zylinder 54, 56 einzustellen. Im Hinblick darauf ist das erste Druckregulierventil 100 mit dem zweiten Plungerkolben 148 versehen, so daß der Ventilsteuerkolben 140 des Ventils 100 eine Vorsparinkraft aufnimmt, die auf dem größeren Wert der Drücke aus dem Druck Pin und dem zweiten Leitungsdruck Pl2 basiert. Entsprechend dieser Anordnung wird der Druck Pl1 der ersten Leitung auf der Grundlage des höheren Wertes der Drücke Pin und Pl2 bestimmt, deren Kurven einander schneiden wie es in Fig. 13 gezeigt ist, das heißt auf der Grundlage des höheren Druckes von Pin und Pl2, während das Fahrzeug fährt, ohne daß eine Last auf das CVT 14 wirkt. Genauer gesagt wird der optimale erste Leitungsdruck Pl1 bestimmt, indem der vorstehend genannte erforderliche minimale Extrawert α addiert wird, so daß der Druck Pl1 der ersten Leitung ein Minimalpegel ist, der erforderlich ist, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis "e" mit einem minimalen Leistungsverlust zu erhalten. Eine Kurve, die in Fig. 13 mit einer gestrichelten Linie angezeigt ist, stellt den Druck Pl1' der ersten Leitung dar, wobei das erste Druckregulierventil 100 nicht mit dem zweiten Plungerkolben 148 versehen ist. Diese Kurve zeigt an, daß der Druck Pl1' der ersten Leitung unnötig hoch ist, wenn das gewünschte Übersetzungsverhältnis "e" relativ hoch ist.
Wie vorstehend angezeigt ist der Extrawert α ein Minimalwert, der erforderlich ist, um das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 über seinen gesamten zur Verfügung stehenden Bereich zu ändern. Aus der vorstehenden Gleichung (2) geht hervor, daß sich der Druck Pl1 der ersten Leitung bezüglich dem Drosseldruck Pth erhöht, da die Druckaufnahmeflächen der relevanten Elemente des ersten Druckregulierventils 100 und die Vorspannkraft der Feder 144 so bestimmt sind. Obwohl sich der Druck Pl1 der ersten Leitung, der durch das erste Druckregulierventil 100 eingestellt wird, mit dem Druck Pin oder Pl2 und dem Drosseldruck Pth erhöht, ist der Druck Pl1 auf einem höchsten Wert saturiert, der sich mit dem Drosseldruck Pth (θth) ändert, wie es in Fig. 14 angezeigt ist. Diese Anordnung verhindert einen übermäßigen Anstieg des Drucks Pl1 der ersten Leitung (um einen Extrawert α höher als der Druck Pin im ersten Zylinder 54), selbst wenn sich der Druck Pin erhöht, während das Übersetzungsverhältnis "e" der größte Wert bei der minimalen Breite der V-Nut der ersten Riemenscheibe 40 ist (während die Bewegung des beweglichen Rotors 50 mechanisch verhindert wird).
Unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 2 wird das Fluid, das vom Anschluß isob des ersten Druckregulierventils 100 abgegeben wird, zur Überbrückungskupplungsleitung 92 gefördert und zum Überbrückungsdruckregulierventil 310 geführt, um einen Überbrückungskupplungsdruck Pcl zu erzeugen, der geeignet ist, die Überbrückungskupplung 36 der Fluidkupplung 12 zu betreiben. Das Überbrückungskupplungsregulierventil 310 hat einen Ventilsteuerkolben 312, der den Überbrückungskupplungsdruck Pcl als einen Rückführdruck aufnimmt. Der Steuerkolben 312 wird durch diesen Rückführdruck Pcl zu seiner geöffneten Position hin vorgespannt. Das Ventil 310 hat ferner eine Feder 314, die den Steuerkolben 312 in die geschlossene Position vorspannt, eine Kammer 316, an die der Drosseldruck Pth angelegt ist, und einen Plungerkolben 317, der den Druck in der Kammer 316 aufnimmt, um dadurch den Steuerkolben 312 zur geschlossenen Position hin vorzuspannen. Der Ventilsteuerkolben 312 wird in eine Gleichgewichtsposition zwischen einem Schub auf der Grundlage des Rückführdrucks Pcl und einer Vorspannkraft der Feder 314 bewegt, wodurch der Überbrückungskupplungsdruck Pcl in der Überbrückungskupplungsleitung in Abhängigkeit vorn Drosseldruck Pth in geeigneter Weise eingestellt wird. Daher wird die Überbrückungskupplung 36 mit einer erforderlichen minimalen Eingriffskraft in Eingriff gebracht, die sich mit dem momentan erforderlichen Abtriebsdrehmoment des Motors 10 erhöht. Das Fluid, das vom Überbrückungsdruckregulierventil 310 ausgegeben wird, wird zahlreichen Abschnitten des Kraftübertragungssysterns über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 318 und eine Schmierleitung 94 zugeführt und zur Rückführleitung 78, die mit der Ölpumpe 74 verbunden ist, zurückgeführt.
Die vierte Druckleitung 370 ist über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 331 mit einem zweiten Vorsteuerventil 440 verbunden; zwischen der Begrenzungseinrichtung 331 und dem zweiten Vorsteuerventil 440 ist ein drittes magnetspulenbetätigtes Ventil 330 vorgesehen. Wenn das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 in seine Aus-Position gebracht ist, wird der Druck in einem Abschnitt der Leitung, der die Begrenzungseinrichtung 331 und das zweite Vorsteuerventil 440 verbindet, abgezogen. Wenn das Ventil 330 eingeschaltet ist, erzeugt das Ventil 330 einen Vorsteuerdruck Psol3, der gleich dem Druck Pl4 der vierten Leitung in der vierten Druckleitung 370 ist. Die vierte Druckleitung 370 ist ebenfalls über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 344 mit einem Schnellfreigabeventil 400 für die Überbrückungskupplung verbunden; ein viertes magnetspulenbetätigtes Ventil 346 ist zwischen der Begrenzungseinrichtung 344 und dem Schnellfreigabeventil 400 für die Überbrückungskupplung vorgesehen. Wenn das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 400 in die Aus-Position gebracht wird, wird der Druck in einem Abschnitt der Leitung, der die Begrenzungseinrichtung 344 und das Ventil 400 verbindet, abgezogen. Wenn das Ventil 346 eingeschaltet ist, erzeugt das Ventil 346 einen Vorsteuerdruck Psol4, der gleich dem Druck Pl4 der vierten Leitung ist. Die vierte Druckleitung 370 ist ebenfalls über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 394 mit einem Steuerventil 380 zur Verringerung des Drucks der zweiten Leitung verbunden. Ein fünftes magnetspulenbetätigtes Ventil 392 ist zwischen der Begrenzungseinrichtung 394 und dem Ventil 380 vorgesehen. Wenn das Ventil 392 ausgeschaltet ist, wird der Druck in einem Abschnitt der Leitung, der die Begrenzungseinrichtung 394 und das Ventil 380 miteinander verbindet, abgezogen. Wenn das Ventil 392 eingeschaltet ist, erzeugt das Ventil 392 einen Vorsteuerdruck Psol5, der gleich dem Druck PC4 der vierten Leitung ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel gestatten die Kombinationen der Vorsteuerdrücke P5013, P5014 und Psol5 eine Vielzahl von hydraulischen Steuervorgängen für den normalen Eingriff und die schnelle Freigabe der Überbrückungskupplung 36, die Rücklaufdrucksteuerung des Speichers 340, eine Verringerung des Drucks Pl2 der zweiten Leitung, wenn der Schalthebel 252 in die neutrale Position "N" gebrachü ist, die Verringerung des Drucks der zweiten Leitung bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einen Rückwärtssperrsteuervorgang (der beschrieben wird).
Der Betrieb des Steuerventils 320 für die Überbrückungskupplung und des Schnellfreigabeventils 400 für die Überbrückungskupplung zum Bewirken des Eingriffs und der schnellen Freigabe der Überbrückungskupplung 36 wird beschrieben. Das Steuerventil 320 für die Überbrückungskupplung hat die Funktion, den Druck Pcl für die Überbrückungskupplung in der Überbrückungskupplungsleitung 92 zur Eingriffsleitung 322 oder Freigabeleitung 324 der Fluidkupplung 12 zu leiten, um die Überbrückungskupplung 36 in Eingriff zu bringen oder freizugeben. Das Schnellfreigabeventil 400 für die Überbrückungskupplung hat die Funktion, zu gestatten, daß das von der Überbrückungskupplung 36 ausgegebene Fluid zum Ablauf hin gefördert wird, ohne das dieses durch die Ölkühleinrichtung 339 läuft, so daß die Überbrückungskupplung 36 schnell freigegeben wird.
Das Steuerventil 320 für die Überbrückungskupplung ist ein Steuerkolbenventil, das Anschlüsse 321a-321g, einen Ventilsteuerkolben 326 mit einer ersten und zweiten Position und eine Feder 328, die den Steuerkolben 326 zur ersten oder Freigabe-Position (mit OFF in Fig. 2 angezeigt) hin vorspannt, aufweist. Wenn der Ventilsteuerkolben 326 in die zweite oder Eingriff-Position gebracht wird (mit ON in Fig. 2 angezeigt), werden der Anschluß 321c, der den Druck Pcl der Überbrückungskupplung aufnimmt, und der Anschluß 321d miteinander verbunden, werden der Anschluß 321b und der Ablaufanschluß 321a miteinander verbunden und die Anschlüsse 321e und 321f miteinander verbunden. Wenn der Steuerkolben 326 in die erste oder Freigabe-Position ge bracht wird, werden die Anschlüsse 321c und 321b miteinander verbunden, werden die Anschlüsse 321d und 321e miteinander verbunden und werden die Anschlüsse 321f und 321g miteinander verbunden. Das untere Ende des Steuerkolbens 326 (das von der Feder 328 entfernt liegt) legt teilweise eine Kammer 332 fest, die den Vorsteuerdruck Psol3 aufnimmt, wenn sich das dritte magnetspulenbetätigte 330 in der Ein-Position befindet.
Das Schnellfreigabeventil 400 für die Überbrückungskupplung ist ein Steuerkolbenventil, das einen Anschluß 402a, der mit der Überbrückungskupplungsleitung 92 über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 401 in Verbindung steht, einen Anschluß 402b, der mit der Freigabeleitung 324 in Verbindung steht, einen Anschluß 402c, der mit dem Anschluß 321b des Steuerventils 320 für die Überbrückungskupplung in Verbindung steht, einen Anschluß 402d der mit dem Anschluß 321f des Steuerventils 320 für die Überbrückungskupplung in Verbindung steht, einen Anschluß 402e, der mit der Eingriffsleitung 322 in Verbindung steht, und einen Anschluß 402f, der mit dem Anschluß 321d des Ventils 320 in Verbindung steht, aufweist. Das Schnellfreigabeventil 400 für die Überbrückungskupplung hat ferner einen Ventilsteuerkolben 406 mit einer dritten und vierten Position und eine Feder 408, die den Steuerkolben 406 in seine vierte Position oder seine Schnellfreigabeposition (mit ON in Fig. 2 angezeigt) vorspannt. Wenn der Ventilsteuerkolben 406 in die dritte oder Normalfreigabeposition ( mit OFF in Fig. 2 angezeigt) gebracht ist, sind die Anschlüsse 402b und 402c miteinander verbunden, während die Anschlüsse 402e und 402f miteinander verbunden sind. Wenn der Steuerkolben 406 in die vierte oder Schnellfreigabeposition gebracht ist, sind die Anschlüsse 402a und 402b miteinander verbunden, während die Anschlüsse 402d und 402e miteinander verbunden sind. Das untere Ende des Steuerkolbens 406 legt teilweise eine Kammer 410 fest, die den Vorsteuerdruck Psol4 aufnimmt, wenn das vierte magnetspulenbetätigte Ventils 346 in die Ein-Position gebracht ist. In Fig. 2 entsprechen die ON- und OFF- Position des dritten magnetspulenbetätigten Ventils 330 der Ein- bzw. Aus-Position des Steuerventils 320 für die Überbrückungskupplung, während die ON- und OFF-Position des vierten magnetspulenbetätigten Ventils 346 der Ein- bzw. Aus-Position des Schnellfreigabeventils 400 für die Überbrückungskupplung entsprechen.
Wenn das dritte magnetspulenbetätigte Ventils 330 eingeschaltet ist, während das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 ausgeschaltet ist, wird der Steuerkolben 326 in die Eingriffs- oder Ein-Position gebracht, wird das Fluid in der Überbrückungskupplungsleitung 92 über die Anschlüsse 321c, 321d, 402f, 402e und die Eingriffsleitung 322 in die Eingriffskammer 33 der Fluidkupplung 12 gefördert, während gleichzeitig das Fluid in der Freigabekammer 35 durch die Freigabeleitung 324, die Anschlüsse 402b, 402c, 321b und 321a in den Ablauf ausgegeben werden. Somit wird die Überbrückungskupplung 36 in einen Eingriffsmodus in Eingriff gebracht, wie dieser in Fig. 15 gezeigt ist. Auf die Fluidkanäle zum Zuführen des Fluids zur Fluidkupplung 12, die die Überbrückungskupplung 36 gemäß Vorbeschreibung in Eingriff bringt, und zum Abführen von Fluid aus dieser wird sich als "dritte Fluidkanaleinrichtung" bezogen.
Wenn das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 ausgeschaltet wird, während das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 ausgeschaltet ist, wird das Fluid in der Überbrückungskupplungsleitung über die Anschlüsse 321c, 321b, 402c und 402b und die Freigabeleitung 324 in die Freigabekammer 35 der Fluidkupplung 12 gefördert, während gleichzeitig das Fluid in der Eingriffskammer 33 über die Eingriffsleitung 322, die Anschlüsse 402e, 402f, 321d und 321e und die Ölkühleinrichtung 339 zum Ablauf ausgegeben werden. Somit wird die Überbrückungskupplung in einem ersten Freigabemodus freigegeben, wie es in Fig. 15 gezeigt ist. Auf die Fluidkanäle zum Zuführen des Fluids in die Fluidkupplung 12 zum Freigeben der Kupplung 36 gemäß Vorbeschreibung und zum Auslassen des Fluids aus dieser wird sich als "erste Fluidkanaleinrichtung" bezogen.
Wenn das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 und das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 eingeschaltet werden, wird das Fluid in der Überbrückungskupplungsleitung 92 über die Anschlüsse 402a und 402b und die Freigabeleitung 324 in die Freigabekammer 35 der Fluidkupplung 12 gefördert, während gleichzeitig das Fluid in der Eingriffskammer 33 über die Eingriffsleitung 322, die Anschlüsse 402e, 402d, 321f, und 321e und die Ölkühleinrichtung 339 ausgegeben wird. Somit wird die Überbrückungskupplung 36 in einem zweiten Freigabemodus gemäß Fig. 15 freigegeben. Auf die Fluidkanäle zum Zuführen des Fluids in die Fluidkupplung 12 zur Freigabe der Überbrückungskupplung 36 gemäß Vorbeschreibung und zum Abführen des Fluids aus dieser wird sich als "vierte Fluidkanaleinrichtung" bezogen.
Da der erste und zweite Freigabemodus zur Verfügung steht, wird die Überbrückungskupplung 36 nicht fehlerhaft in der Eingriffsposition gehalten, selbst wenn der Steuerkolben 326 des Steuerventils 320 für die Überbrückungskupplung in der Ein-Position verklemmt oder der Steuerkolben 406 der Schnellfreigabekupplung 400 für die Überbrückungskupplung in der Aus-Position verklemmt. Anders ausgedrückt wird, wenn die Überbrückungskupplung 36 in der Eingriffsposition verbleibt, selbst nachdem der Befehl zur Herstellung eines vorbestimmten Modus aus erstem und zweiten Freigabemodus zur Freigabe der Kupplung 36 gegeben wurde, der andere Freigabemodus ausgewählt, um die Kupplung 36 freizugeben, wodurch das andernfalls mögliche Motorblockieren verhindert wird und das Fahrzeug ungehindert erneut gestartet werden kann. Ferner wird, wenn der Steuerkolben 326 des Ventils 320 in der Aus-Position verklemmt oder der Steuerkolben 406 des Ventils in der Ein-Position verklemmt, die Überbrückungskupplung 36 tatsächlich in den Schnellfreigabemodus gebracht, selbst wenn der Befehl zur Auswahl des Eingriffsmodus gegeben wurde. In diesem Fall wird der andere Freigabemodus ausgewählt. Wenn der Schnellfreigabemodus kontinuierlich hergestellt ist, wird das Fluid ausgegeben, ohne das dieses durch die Ölkühleinrichtung 339 läuft; das Arbeitsfluid kann sich überhitzen. Daher verhindert das Vorsehen des ersten und zweiten Freigabernodus das Überhitzen des Arbeitsfluids im Falle von Schwierigkeiten mit dem Ventil 320.
Sollte die Überbrückungskupplung 36 beim Vornehmen einer plötzlichen Bremsung am Fahrzeug schnell frei gegeben werden, werden das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 320 und das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 in die Aus- bzw. Ein-Position gebracht. In diesem Fall wird ein Schnellfreigabemodus eingestellt, wie es in Fig. 15 gezeigt ist. In diesem Schnellfreigabemodus wird das Fluid in der Überbrückungskupplungsleitung 92 in die Freigabekammer 35 in erster Linie durch die Anschlüsse 402a und 402b und die Freigabeleitung 324 gefördert, während gleichzeitig das Fluid in der Eingriffskammer 33 durch die Eingriffsleitung 322 und die Anschlüsse 402e, 402d, 321f und 321g ausgegeben wird. Das heißt, daß die Eingriffskammer 33 entleert wird, ohne daß das Fluid durch die Ölkühleinrichtung 339 läuft, die einen relativ hohen Fluidströmungswiderstand hat. Dementsprechend wird die Überbrückungskupplung 36 schnell freigegeben. Auf die Fluidkanäle zum schnellen Freigeben der Kupplung 36 wird sich als "zweite Fluidkanaleinrichtung" bezogen.
Der Druck des Arbeitsfluids, das zum Ablauf ausgegeben wird, ohne das dieses durch die Ölkühleinrichtung 339 läuft, wird durch ein Entlastungsventil 338 zur Steuerung des Kühlerdrucks, das sich stromaufwärts von der Ölkühleinrichtung 339 befindet, auf einen geeigneten Pegel abgesenkt.
Die Eingriffsleitung 322 ist durch eine Bypassleitung 334, die mit einer Strömungsbegrenzungseinrichtung 336 versehen ist, mit der Ölkühleinrichtung 339 verbunden. Eine weitere Strömungsbegrenzungseinrichtung 337 befindet sich zwischen der Strömungsbegrenzungseinrichtung 336 und dem Überbrückungskupplung-Steuerventil 320. Diese Begrenzungseinrichtungen 336 und 337 bestimmen die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids von der Eingriffkammer 33 der Fluidkupplung 12 und dem Ventil 320 in die Ölkühleinrichtung 339. Das heißt, daß ein Abschnitt des Fluids durch die Ölkühleinrichtung 339 gekühlt wird, selbst wenn die Überbrückungskupplung 36 in die Eingriffsposition gebracht ist.
Als nächstes werden die Operationen des ersten Vorsteuerventils 380 und eines zweiten Vorsteuerventils 440 zum Bewirken des vorstehend genannten Speicherrücklaufdruck-Reguliervorgangs, der Druckverringerung in der zweiten Leitung, wobei sich der Schalthebel 252 in der neutralen Position "N" befindet, der Druckverringerung der zweiten Leitung bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit und der Rückwärtssperrsteuervorgang beschrieben.
Das erste Vorsteuerventil 380 hat einen Anschluß 382a, der mit einem Anschluß 442c des zweiten Vorsteuerventils 440 in Verbindung steht, einen Anschluß 382b, der den Vorsteuerdruck Psol5 aufnimmt, einen Anschluß 382c, der mit der Kammer 136 des zweiten Druckregulierventils 102 und einer Kammer 435 des Rückwärtssperrventils 420 (das zuvor gezeigt ist) in Verbindung steht, und einen Ablaufanschluß 382d. Das erste Vorsteuerventil 380 hat einen Steuerkolben 384 mit Ein- und Aus-Position, wie es in Fig. 2 angezeigt ist, und eine Feder 386 zum Vorspannen des Steuerkolbens 384 zur Aus-Position hin. Wenn der Steuerkolben 384 in die Aus-Position gebracht ist, sind die Anschlüsse 382a und 382b miteinander verbunden, während der Anschluß 382c und der Ablaufanschluß 382d miteinander verbunden sind. Wenn der Steuerkolben 384 in die Ein-Position gebracht ist, ist der Anschluß 382a mit dem Ablauf verbunden, während die Anschlüsse 382b und 382c miteinander verbunden sind. Das Ende des Steuerkolbens 384, das von der Feder 386 entfernt liegt, legt teilweise eine Kammer 388 fest, die dazu geeignet ist, die Vorsteuerkammer Psol4 aufzunehmen. Wenn der Vorsteuerdruck Psol4 nicht an die Kammer 388 angelegt ist, befindet sich der Steuerkolben 384 in der Aus-Position, wodurch der Vorsteuerdruck Psol5 an die Kammer 136 des zweiten Druckregulierventils 201 und die Kammer 435 des Rückwärtssperrventils 420 angelegt ist. Wenn der Vorsteuerdruck Psol4 an die Kammer 388 angelegt ist, wird der Steuerkolben 384 in die Ein-Position bewegt, wodurch der Vorsteuerdruck Psol5 an den Anschluß 442c des zweiten Vorsteuerventils 440 angelegt wird. In Fig. 2 entsprechen die ON- und OFF-Position des ersten Vorsteuerventils 380 der Ein- bzw. Aus-Position des vierten magnetspulenbetätigten Ventils 346.
Das zweite Vorsteuerventil 440 hat Anschlüsse 442b und 442c, die miteinander und mit der Kammer 133 des zweiten Druckregulierventils 102 über eine Strömungsbegrenzungseinrichtung 443 in Verbindung stehen, einen Anschluß 442d, der mit dem Speicher 372 und dem vierten Druckregulierventil 170 in Verbindung steht, und einen Ablaufanschluß 442e. Das Ventil 440 hat einen Steuerkolben 444, der zwischen einer Ein- und einer Aus-Position, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, beweglich ist, und einer Feder 446, die den Steuerkolben 444 zu der Aus-Position hin vorspannt. Wenn sich der Steuerkolben 444 in der Ein-Position befindet, ist der Anchluß 442d mit dem Ablaufanschluß 442e verbunden. Wenn sich der Steuer kolben 444 in der Aus-Position befindet, ist der Anschluß 442d vom Ablaufanschluß 442e getrennt. Das Ende des Steuerkolbens 444, das sich von der Feder 446 entfernt befindet, legt teilweise eine Kammer 448 fest, die dazu geeignet ist, den Vorsteuerdruck Psol3 aufzunehmen. Wenn der Vorsteuerdruck Psol3 nicht an die Kammer 448 angelegt ist, befindet sich der Steuerkolben 444 in der Aus-Position. Wenn der Vorsteuerdruck Psol3 an die Kammer 448 angelegt ist, wird der Steuerkolben 444 in die Ein-Position bewegt, wodurch der Vorsteuerdruck Psol5, der über die Anschlüsse 442c, 442b an die Kammer 133 angelegt ist, ebenfalls an einen Speicher 372 und eine Kammer 177 des vierten Druckregulierventils 170 angelegt wird. In Fig. 2 entsprechen die ON- und OFF-Position des zweiten Vorsteuerventils 440 der Ein- bzw. Aus-Position des dritten rnagnetspulenbetätigten Ventils 330.
Es werden die Rücklaufdrucksteuervorgänge der Speicher 340 und 342 für die Vorwärtskupplung 70 und die Rückwärtsbremse 72 beschrieben. Wenn das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 durch Beeinflussung des Tastverhältnisses betrieben wird, ändert sich der Vorsteuerdruck Psol5, der stromabwärts von der Strömungsbegrenzungseinrichtung 394 erzeugt wird, mit dem Tastverhältnis Ds5 des Ventils 392, wie es in Fig. 16 angezeigt ist. Somit arbeitet die Begrenzungseinrichtung 394 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 als eine Einrichtung zur Erzeugung des Vorsteuerdrucks Psol5, der über eine Leitung 348 an den Speicher 372 und das vierte Druckregulierventil 170 zur Regulierung der Rücklaufdrücke der Speicher 340, 342 angelegt ist, während sich das erste und zweite Vorsteuerventil 380 und 440 in der Ein- bzw. Aus-Position befinden.
Die Rücklaufdrücke der Speicher 340, 342 werden gesteuert, um die Steigerungsrate der Drücke in den Zylindern der Kupplung 72 und der Bremse 70 zu begrenzen, um dadurch die Eingriffsstöße der Kupplung 72 und der Bremse 70 zu verringern, wenn der Schalthebel 252 von der neutralen Position "N" zur Driveposition "D" oder in die Rückwärtsposition "R" betätigt wird. Zu diesem Zweck ist das vierte Druckregulierventil 170 dazu geeignet, den Druck Pl4 der vierten Leitung zu regulieren, der über eine vierte Druckleitung 370 an Rücklaufdruckanschlüsse 366 und 368 der Speicher 342, 340 für die Kupplung 72 und die Bremse 70 angelegt ist. Das heißt, daß das vierte Druckregulierventil 170 die Funktion hat, die Druckabsorbierfunktionen der Speicher 342, 340 zu steuern, um die Eingriffsstöße der Kupplung 72 und der Bremse 70 zu minimieren.
Das vierte Druckregulierventil 170 ist dazu geeignet, den Druck Pl4 der vierten Leitung in Abhängigkeit vorn Vorsteuerdruck Psol5 zu regulieren. Genauer gesagt wird, wenn der Schalthebel 252 von der neutralen Position "N" in die Driveposition "D" oder Rückwärts position "R" geschaltet wird, das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 durch Tastbetrieb betätigt, um den Druck PC4 der vierten Leitung mit dem Tastverhältnis Dss zu ändern, wie es in Fig. 17 gezeigt ist, wobei der Vorsteuerdruck Psol5 an die Kammer 177 des vierten Druckregulierventils 170 angelegt ist. Das Tastverhältnis Ds5 ist so bestimmt, daß die Rücklaufdrücke der Speicher 340, 342, die durch den Druck Pl4 der vierten Leitung bestimmt sind, den Eingriffsstoß der Kupplung 70 oder Bremse 72 minimieren. Wenn der Druck im Zylinder der Kupplung 72 auf den Druck PC3 der dritten Leitung steigt, wird der Vorsteuerdruck Psol5, der an das vierte Druckregulierventil 170 angelegt ist, durch das zweite Vorsteuerventil 440 abgeschaltet, wodurch die Kammer 177 der Atmosphäre ausgesetzt wird; der Druck Pl4 der vierten Leitung wird auf einen relativ niedrigen Pegel in der Nachbarschaft von 392,3 kN/cm² (4kg/cm²) reguliert, der der Vorspannkraft der Feder 172, die den Steuerkolben 171 zur geöffneten Position hin vorspannt, entspricht. Der auf diese Weise regulierte Druck Pl4 der vierten Leitung wird in erster Linie als Vorsteuerdruck zur Steuerung des Wegeventils 262 und des Stromstellventils 264 der Schaltsteuerventilbaugruppe 260 verwendet. Somit hat das vierte Druckregulierventil 170 die Funktion einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Vorsteuerdrucks zur Betätigung des Wegeventils 262 und des Stromstellventils 264. Der Speicher 372, der mit der Leitung 348 verbunden ist, hat die Funktion, die Pulsation des Vorsteuerdrucks Psol5 zu absorbieren, die bezüglich der Frequenz der Tastbetriebtreiberimpulse zur Aktivierung des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392 entstehen würde.
Nun wird ein Vorgang zur Verringerung des Drucks Pl2 der zweiten Leitung zum Schutz des Getrieberiemens 44 gegen Überlastung durch eine Druckerhöhung im Zylinder 54, 56 der getriebenen Seite beschrieben, wobei die Druckerhöhung durch eine Zentrifugalkraft während der Rotation der Riemenscheibe 40, 42 an der getriebenen Seite verursacht wird. Genauer gesagt wird, wenn das Fahrzeug mit relativ hoher Geschwindigkeit fährt, wobei die Abtriebswelle 38 des CVT 14 mit hoher Geschwindigkeit rotiert, der Druck Pl2 der zweiten Leitung, der an den Zylinder der getriebenen Seite (z.B. den Zylinder 56) angelegt ist, verringert, indem das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 und das erste Vorsteuerventil 380 ausgeschaltet werden und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 eingeschaltet wird. Diese Verringerung des Drucks Pl2 der zweiten Leitung wird unabhängig vom Betriebszustand des dritten magnetspulenbetätigten Ventils 330 und des zweiten Vorsteuerventils 440 bewirkt. Das heißt, daß der Vorsteuerdruck Psol5 (=Pl4) über die Anschlüsse 382b und 382c des ersten Vorsteuerventils 380 an die Kammer 136 des zweiten Druckregulierventils 102 angelegt wird, wodurch der Druck Pl2 der zweiten Leitung entsprechend der folgenden Gleichung (3) reguliert wird.
Pl2 = [A4 Pth + (AS - A4) Psol5 + W - Al Pe - (A2 - A1) Psol5]/(A3 - A2) ...(3)
Der Druck Pl2 der zweiten Leitung, wie dieser entsprechend der Gleichung (3) geregelt wird und in Fig. 18 durch die Strichpunktlinien zum Ausdruck gebracht wird, wird be züglich dem normal regulierten Druck der zweiten Leitung, wie dieser durch die Vollinien angezeigt ist, verringert. Die Verringerung des Drucks Pl2 beseitigt die negative Beeinflussung eines übermäßigen Anstiegs im Zylinder 56 an der getriebenen Seite durch die Zentrifugalkraft bedingt oder minimiert diesen, wodurch die Lebensdauer des Getrieberiemens 44 erhöht wird. Der Druck Pl2 der zweiten Leitung wird auch während des Rückwärtssperrsteuervorgangs (der nachstehend beschrieben wird) und bei Betätigung des Schalthebels 252 in die neutrale Position "N" verringert. Es ist festzuhalten, daß der Druck Pl2 der zweiten Leitung entsprechend der Gleichung (1) normal geregelt wird, wenn das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 eingeschaltet wird oder das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 ausgeschaltet wird.
Das Rückwärtssperrventil 420 ist so vorgesehen, daß es verhindert, daß die Wendevorrichtung 16 in die Rückwärtsposition mit in-Eingriff-stehender Bremse 70 gebracht wird, wenn das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung fährt. Dieses Ventil 420 hat Anschlüsse 422a und 422b, die dazu geeignet sind, den Druck PC3 der dritten Leitung vom Ausgabeanschluß 256 des Schalthebelventils 250 aufzunehmen, wenn das Ventil 250 in die Rückwärtsposition "R" gebracht ist. Das Rückwärtssperrventil 420 hat ferner einen Anschluß 422c, der über eine Leitung 423 mit dem Zylinder der Rückwärtsbremse 70 in Verbindung steht, und einen Ablaufanschluß 422d. Das Ventil 420 weist einen Ventilsteuerkolben 424 auf, der zwischen einer ersten oder Nichtsperr-Position, die einem Ende (oberen Ende) des Betriebshubes entspricht, und einer zweiten oder Rückwärtssperrpositon, die dem anderen Ende (unteren Ende) des Betriebshubes entspricht, gleitfähig bewegbar ist. Der Steuerkolben 424 wird durch eine Feder 426 zu seiner ersten Position hin vorgespannt. Ein Plungerkolben 428 ist in Anlageberührung mit dem unteren Ende des Steuerkolbens 424 vorgesehen. Der Plungerkolben 428 hat einen kleineren Durchmesser als der Steuerkolben 424. Der obere Endabschnitt des Steuerkolbens 424 hat einen ersten Steg 430, einen zweiten Steg 432 mit einem größeren Durchmesser als der erste Steg 430 und einen dritten Steg 434, der den gleichen Durchmesser wie der zweite Steg 432 hat. Diese drei Stege 430, 432, 434 sind vom oberen Ende des Steuerkolbens 424 aus in der Beschreibungsreihenfolge angeordnet. Der erste Steg 430 am oberen Ende des Steuerkolbens 424 legt teilweise die Kammer 435 fest, die dazu geeignet ist, den Vorsteuerdruck Psol5 über das erste Vorsteuerventil 380, das in die Aus-Position gebracht ist, aufzunehmen. Der erste und der zweite Steg 430, 432 legen eine Kammer 436 fest, während der zweite und der dritte Steg 432, 434 eine Kammer 437 festlegen. Diese Kammern 436 und 437 sind dazu geeignet, den Druck Pl3 der dritten Leitung vom Schalthebelventil 250 nur dann aufzunehmen, wenn der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition "R" gebracht ist. Der Steuerkolben 424 und der Plungerkolben 428 legen eine Kammer 438 fest, die dazu geeignet ist, den Druck in der Rückwärtsbremse 70 aufzunehmen. Der Plungerkolben 428 legt teilweise eine Kammer 439 fest, an die der Druck PC3 der dritten Leitung immer angelegt ist. Die Fläche des Plungerkolben 428, die den Druck Pl3 der dritten Leitung aufnimmt, ist im wesentlichen gleich der Fläche des ersten Steges 430 und des zweiten Steges 432, die den Druck in der Kammer 436 aufnimmt.
In dem auf diese Weise aufgebauten Rückwärtssperrventil 420 wird der Steuerkolben 424 entgegen der Vorspannkraft der Feder 426 in die zweite oder Rückwärtssperrposition bewegt, um zu verhindern, daß die Wendevorrichtung 16 in die Rückwärtsposition gebracht wird, wenn die Ventilschließschubkraft, die auf dem Vorsteuerdruck Psol5 und dem Druck Pl3 der dritten Leitung basiert, die Ventilöffnungsschubkraft, die auf der Vorspannkraft der Feder 426, dem Druck der Rückwärtsbremse 70 und dem Druck Pl3 der dritten Leitung basiert, übersteigt. In dieser Rückwärtssperrposition sind die Anschlüsse 422b und 422c voneinander getrennt, während der Anschluß 422c und der Ablaufanschluß 422d miteinander verbunden sind, wodurch die Rückwärtsbremse 70 abgelassen wird. Das heißt, daß, wenn der Vorsteuerdruck Psol3 an die Kammer 435 angelegt wird, wobei das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 aus- bzw. eingeschaltet sind, unter der Voraussetzung, daß der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition "R" gebracht ist, verhindert wird, das die Wendevorrichtung 16 in die Rückwärtsposition gebracht wird. Der Steuerkolben 424 des Rückwärtssperrventils 420 wird jedoch unter der Vorspannkraft der Feder 426 in die erste oder Nichtsperrposition bewegt, um die Rückwärtsbremse 70 mit dem Anschluß 256 des Schalthebelventils 250 zu verbinden, wenn das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 eingeschaltet ist oder wenn das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 ausgeschaltet ist oder wenn der Schalthebel 252 in eine andere Position als die Rückwärtsposition "R" bewegt ist. Das Rückwärtssperrventil 420 hat die Funktion, den Eingriff der Rückwärtsbremse 70 zu sperren und die Wendevorrichtung 16 in der neutralen Position zu belassen, wenn der Schalthebel 252 von der Driveposition "D" über die Neutralposition "N" in die Rückwärtsposition "R" betätigt wird, während das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 durch eine elektronische Steuerungsvorrichtung 460, die beschrieben wird, aus- oder eingeschaltet wird.
Während sich das erste Vorsteuerventil 380 in der Aus- Position befindet, das heißt, während das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 ausgeschaltet ist, wird der Vorsteuerdruck Psol5 über das erste Vorsteuerventil 380 an die Kammer 136 des zweiten Druckregulierventils 102 angelegt. Als Ergebnis wird der Druck Pl2 der zweiten Leitung in Ab-Seite - 48 -hängigkeit vom Vorsteuerdruck Psol5 verringert, wodurch die Spannung des Riemens 44 des CVT auf ein Maß verringert wird, das einen gleitschlupflosen Betrieb des Riemens 44 absichert. Dementsprechend werden die Betriebsgeräusche des Riemens 44 verringert und die Lebensdauer von diesem erhöht.
Während sowohl das erste Vorsteuerventil 380 als auch das zweite Vorsteuerventil 440 eingeschaltet sind, das heißt, während sowohl das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 als auch das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 eingeschaltet sind, wird der Vorsteuerdruck Psol5 über das erste Vorsteuerventil 380 und das zweite Vorsteuerventil 440 an die Kammer 133 des zweiten Druckregulierventils 102 angelegt, wodurch der Druck Pl2 der zweiten Leitung in Abhängigkeit vom Vorsteuerdruck Psol5 um einen geeigneten Betrag erhöht wird. Diese Erhöhung des Drucks Pl2 der zweiten Leitung wird bewirkt, wenn durch ein plötzliches Betätigen der Bremse oder eine Betätigung des Schalthebels 252 von der Driveposition "D" in die Niedrigposition "L" zum Beispiel bedingt das CVT 14 schnell heruntergeschaltet wird oder wenn die Rücklaufdrücke der Speicher 340, 343 bei Betätigung des Schalthebels 252 von der neutralen Position "N" in die Driveposition "D" oder Rückwärtsposition "R" ge steuert werden,. Das heißt, daß die Spannung des Riemens 44 des CVT 14 zeitweilig erhöht wird, um die Drehmomentübertragungsfähigkeit des CVT 14 zu erhöhen, damit das andernfalls mögliche Gleiten des Riemens 44 auf den Riemenscheiben 40, 42 unter den vorstehend genannten Betriebsbedingungen des Fahrzeugs verhindert wird.
Fig. 19 zeigt eine Tabelle, die die Steuerungsvorgänge anzeigt, die den jeweiligen unterschiedlichen Kombinationen der Betriebszustände des dritten magnetspulenbetätigten Ventils 330, des vierten magnetspulenbetätigten Ventils 346 und des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392 entsprechen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist die vorstehend genannte elektronische Steuerungsvorrichtung 460 angezeigt, die als eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung des ersten magnetspulenbetätigten Ventils 266, des zweiten magnetspulenbetätigten Ventils 268, des dritten magnetspulenbetätigten Ventils 330, des vierten magnetspulenbetätigen Ventils 346 und des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392, die in der in Fig. 2 gezeigten hydraulischen Schaltung enthalten sind, dient. Diese Ventile werden auswählend durch die Steuerungsvorrichtung 460 erregt oder eingeschaltet, um das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14, den Betriebszustand der Überbrückungskupplung 36 der Fluidkupplung 12 und den Druck Pl2 der zweiten Leitung zum Beispiel zu steuern. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 460 weist einen sogenannten Mikrocomputer auf, der eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Direktzugriffsspeicher und einen Festspeicher beinhaltet, die im Stand der Technik bekannt sind.
Die Steuerungsvorrichtung 460 nimmt unterschiedliche Signale von zahlreichen Sensoren auf, wie zum Beispiel einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 462, der so angeordnet ist, daß diese die Rotationsgeschwindigkeit der Antriebsräder 24 erfaßt, und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal erzeugt, das die erfaßte Geschwindigkeit, das heißt eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeuges, darstellt, einem Antriebswellendrehzahlsensor 464, der so angeordnet ist, daß dieser die Rotationsgeschwindigkeit der Antriebswelle 30 des CVT 14 erfaßt und ein Antriebswellendrehzahlsignal, das die erfaßte Drehzahl Nin der Antriebswelle 30 darstellt, erzeugt, einem Abtriebswellendrehzahlsensor 466, der so angeordnet ist, daß dieser die Drehzahl der Abtriebswelle 38 des CVT 14 erfaßt, und ein Abtriebswellendrehzahlsignal, das die erfaßte Drehzahl Nout der Abtriebswelle 38 darstellt, erzeugt, einem Drosselsensor 468, der so angeordnet ist, daß dieser den Öffnungswinkel des Drosselventils, das sich in einem Ansaugrohr des Motors 10 befindet, erfaßt und ein Drosselsignal, das den Öffnungswinkel θth des Drosselventils darstellt, erzeugt, einem Schalthebelsensor 470, der so angeordnet ist, daß dieser die momentan ausgewählte Betriebsposition des Schalthebels 252 erfaßt, und ein Signal, das die momentan ausgewählte Position Ps des Schalthebels 252 darstellt, erzeugt, einem Bremsschalter 472, der so angeordnet ist, daß dieser die Betätigung eines Bremspedals des Fahrzeugs erfaßt, und ein Signal, das die Betätigung des Bremspedals anzeigt, erzeugt, und einem Motorgeschwindigkeitsschalter 474, der so angeordnet ist, daß dieser die Drehzahl Ne des Motors 10 erfaßt, und ein Signal, das die Motordrehzahl Ne anzeigt, erzeugt. Die CPU der elektronischen Steuerungsvorrichtung 460 verarbeitet diese Eingangssignale entsprechend den Steuerprogrammen, die im ROM gespeichert sind, während eine temporäre Datenspeicherfunktion des RAM verwendet wird, und legt geeignete Antriebs- oder Steuersignale an das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266, das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 368, das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330, das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 an.
Beim Anlegen der Energie an die Steuerungsvorrichtung 460 wird eine Hauptsteuerungsroutine nach der Initialisierung der Vorrichtung ausgeführt. Bei der Hauptsteuerungsroutine werden die Drehzahlen Nin und Nout der Antriebswelle 30 und der Abtriebswelle 38, das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14, die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V und andere Fahrparameter des Fahrzeuges auf der Grundlage der Eingangssignale, die von den zahlreichen vorstehend angezeigten Sensoren aufgenommen werden, berechnet. Auf der Grundlage der aufgenommenen Eingangssignale wird die Steuerungsvorrichtung 460 betrieben, um die Überbrückungskupplung 36 und das CVT 14 zu steuern und die Steuerungsvorgänge, wie zum Beispiel den Speicherrücklaufdrucksteuervorgang, die Druckverringerung und Druckerhöhung der zweiten Leitung, wie es in Fig. 19 angezeigt ist, in gesteuerter Folge in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Fahrzeuges zu bewirken.
Die Schaltvorgänge der CVT 14 werden zum Beispiel entsprechend einem Steuerprogramm, wie dieses im Fließbild der Figuren 20A und 20B dargestellt ist, gesteuert.
Zum Anfang wird Schritt S1 ausgeführt, um zahlreiche Eingangssignale von zahlreichen Sensoren zu lesen und die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V, die Drehzahlen Nin und Nout der Antriebswelle 30 und der Abtriebswelle 38, den Drosselöffnungswinkel θth, die momentan ausgewählte Position Ps des Schalthebels 252 und die Motordrehzahl Ne auf der Grundlage der aufgenommenen Eingangssignale zu berechnen. Dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt S2, in dem eine gewünschte oder Solldrehzahl Nin* der Antriebswelle 30 auf der Grundlage der Schalthebelposition Ps, des Drosselöffnungswinkels θth und der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V, genauer gesagt entsprechend einer vorbestimmten Beziehung, die durch eine Funktionsgleichung Nin* = f(θth, V, Ps) dargestellt wird, bestimmt wird. Diese Beziehung, die im ROM der Steuerungsvorrichung gespeichert ist, wird für jede Position aus Driveposition "D", zweiter Position "S" und Niedrigposition "L" des Schalthebels 252 bestimmt, so daß die relevante Beziehung einen momentan erforderlichen Ausgang des Motors 10, der durch den Drosselöffnungswinkel θth bestimmt wird, mit einem minimalen Kraftstoffverbrauch durch den Motor 10 vorsieht. Wenn der Schalthebel 252 in die zweite Position "S" oder die Niedrigposition "L" gebracht ist, ist es im allgemeinen erforderlich oder wünschenswert, daß das Fahrzeug in sportlicher Weise mit guten Fahreigenschaften und mit einer relativ großen Wirkung beim Motorbremsen fährt. In Hinblick auf diese Anforderung ist die Beziehung, die für die zweite Position oder Niedrigposition verwendet wird, so bestimmt, daß die gewünschte Antriebswellendrehzahl Nin* größer als die der Driveposition ist oder daß das Übersetzungverhältnis "e" vergleichsweise niedrig ist. Während das vorliegende Energieübertragungssystem (Schalthebel 252 und Schalthebelventil 250) die drei Vorwärtsantriebspositionen Drive (D), Zweite (S) und Niedrig (L) hat, können die Vorwärtsantriebspositionen in anderer Weise bestimmt werden. Zum Beispiel können drei oder mehr Vorwärtsantriebspositionen zusätzlich zur Driveposition vorgesehen sein.
Im folgenden Schritt S3 bestimmt die CPU der Steuerungsvorrichtung 460 einen Steuerungsfehler ΔNin (= Nin* - Nin), der eine Differenz zwischen der Drehzahl Nin der Antriebswelle 30, die zur Zeit durch den Sensor 464 erfaßt wird, und der bestimmten gewünschten Drehzahl Nin* ist. An Schritt S3 schließt sich der Schritt S4 an, der einen der sechs Schaltmodi I, II, III, IV, V und VI, wie diese in der Tabelle von Fig. 10 gezeigt sind, auf der Grundlage des bestimmten Steuerungsfehlers ΔNin, genauer gesagt in Abhängigkeit von einem der sechs Bereiche des Steuerungsfehlerbetrages ΔNin, wie diese durch die schraffierten Bereiche im rechten Abschnitt von Fig. 10 angezeigt sind, bestimmt oder auswählt. Die benachbarten Bereiche des Fehlerbetrages ΔNin überdecken einander an ihren Endabschnitten, so daß die Steuerungsinstabilität verhindert wird, wenn die entsprechenden benachbarten Schaltmodi (wie diese in Fig. 10 angezeigt sind) unter bestimmten Bedingungen alternativ wiederholt ausgewählt werden. Wenn der momentan erfaßte Steuerungsfehler ΔNin in den Überdeckungsbereich der zwei benachbarten Bereiche fällt, bleibt der momentan ausgewählte Schaltmodus ausgewählt. Wenn zum Beispiel der erfaßte Steuerungsfehler ΔNin von 250 Umdrehungen je Minute (in dem Bereich, der dem Schaltmodus II entspricht) auf 140 Umdrehungen je Minute in dem Überdeckungsbereich zwischen den Bereichen, die dem Schaltmodus II und dem Schaltmodus III entsprechen, verringert wird, während der Schaltmodus II ausgewählt ist, ist der momentan ausgewählte Schaltmodus kontinuierlich ausgewählt. Wenn der Steuerungsfehler ΔNin auf einen Wert geändert wird, der in den Überdeckungsbereich zwischen den Bereichen fällt, die den Schaltmodi II und III entsprechen, während der Schaltmodus III ausgewählt ist, wird der Schaltmodus III kontinuierlich verwendet.
Nachdem der Schaltmodus ausgewählt oder bestimmt ist, wird der Schritt S5 ausgeführt, um zu bestimmen, ob der Schaltmodus II zur Zeit ausgewählt ist oder nicht; dann wird Schritt S6 ausgeführt, um zu bestimmen, ob der Schaltmodus V zur Zeit ausgewählt ist oder nicht. Wenn in Schritt S4 der Schaltmodus II ausgewählt wurde, wird in Schritt S5 eine zustimmende Entscheidung (Ja) erhalten; der Programmablauf geht zu Schritt S7, in dem das Tastverhältnis Ds2 (%) des zweiten magnetspulenbetätigten Ventils 268 entsprechend der folgenden Gleichung (4) berechnet wird. Wenn der Schaltmodus V in Schritt S4 ausgewählt wurde, wird eine zustimmende Entscheidung (Ja) in Schritt S6 getroffen; der Programmablauf geht zu Schritt S8, in dem das Tastverhältnis Ds2 des Ventils 268 entsprechend der folgenden Gleichung (5) bestimmt wird:
Ds2 = K1 ΔNin (4)
Ds2 = -K2 ΔNin (5)
wobei K1, K2 Konstanten sind.
Diese zwei unterschiedlichen Gleichungen (4) und (5) werden zur Bestimmung des Tastverhältnisses Ds2 verwendet, da die Strömungskennlinie des Stromstellventils 264 bezüglich dem Tastverhältnis Ds2 zwischen dem Herunterschaltvorgang und dem Hochschaltvorgang des CVT 14 abweicht.
Das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266 und das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268 werden entsprechend dem Ein/Aus-Zustand, der durch den in Schritt S4 ausgewählten Schaltmodus bestimmt wird, und entsprechend dem Tastverhältnis Ds2, das in Schritt S7 oder S8 bestimmt wurde (nur für das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268), in Schritt S12 betätigt (was detailliert beschrieben wird). Der Tastbetrieb des zweiten magnetspulenbetätigten Ventils 268 in den Schaltmodi II und V wird bewirkt, indem die Magnetspulen in einer vorbestimmten Zykluszeit Td mit einer Ein-Zeit Td Ds2/100 und einer Aus-Zeit Td (1 - Ds2/100) alternativ ein und ausgeschaltet werden. Das Tastverhältnis Ds2 des Ventils 268, das entsprechend der Gleichung (4) oder (5) bestimmt wurde, bewirkt, das sich die Strömungsgeschwindigkeit Q des Stromstellventils 264 als Funktion des Betrages des Steuerungsfehlers ΔNin erhöht, so daß die Strömungsgeschwindigkeit Q gesteuert wird, damit sich der Betrag des Steuerungsfehlers ΔNin verringert. Folglich fällt anschließend die momentan erfaßte Drehzahl Nin mit der vorbestimmten gewünschten oder Soll-Drehzahl Nin* zusammen, indem das Stromstellventil 264 in Schritt S12 mit dem zweiten magnetspulenbetätigten Ventil 268, das mit dem in Schritt S7 oder S8 bestimmten Tastverhältnis Ds2 betrieben wird, gesteuert wird. Somit wird die Regelung des Stromsteuerventils 264 zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses "e" des CVT 14 bewirkt.
An die Schritte S7, S6 und S8 schließt sich Schritt S9 an, der einen von 8 hydraulischen Steuermodi A bis H bestimmt oder auswählt, die durch das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330, das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 und das fünfte magnetspulenbetätigte 392 hergestellt werden, wie es in der Tabelle von Fig. 19 angezeigt ist. In dieser Modusbestimmungsroutine werden die hydraulischen Steuermodi ausgewählt, wenn die jeweiligen Betriebszustände des Fahrzeugs erfüllt sind.
Wenn zum Beispiel der Schalthebel 252 in die neutrale Position "N" betätigt wird, wird der hydraulische Steuermodus B ausgewählt, indem das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 und das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 ausgeschaltet werden und das fünfte magnetspulenbetätigte 392 eingeschaltet werden, wie es in Fig. 19 gezeigt ist. In diesem Modus B wird der Druck Pl2 der zweiten Leitung um einen geeigneten Betrag verringert, um den Geräuschpegel des Getrieberiemens 44 des CVT 14 zu verringern, während sich der Schalthebel 252 in der neutralen Position "N" befindet. Diese Druckverringerung trägt zur Verbesserung der Lebensdauer des Riemens 44 bei. Die drei magnetspulenbetätigten Ventile 330, 346 und 392 werden in die gleichen Positionen wie vorstehend gezeigt gebracht, wenn der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition "R" betätigt wird, während die Fahrzeugvorwärtsfahrgeschwindigkeit V größer als eine vorbestimmte untere Grenze, zum Beispiel ungefähr 7 - 10km/h, ist. Dementsprechend liegt der Vorsteuerdruck Psol5 weiterhin an der Kammer 435 des Rückwärtssperrventils 440 weiter an und liegt der Druck Pl3 der dritten Leitung über den Anschluß 256 des Schaithebelventus 250 an der Kammer 436 des Rückwärtssperrventils 420 an. Daher wird das Rückwärtssperrventil 420 in die Rückwärtssperrpositon (zweite Position) betätigt, um zu verhindern, das die Wechselvorrichtung 16 in die Rückwärtsposition gebracht wird, selbst wenn während des Vorwärtsantriebs des Fahrzeugs der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition "R" gebracht wird.
Wenn der Drosselöffnungswinkel θth und die Fahrzeuggeschwindigkeit V in einen vorbestimmten Bereich (der im ROM der Steuerungsvorrichtung 460 gespeichert ist) für den Eingriff der Überbrückungskupplung fallen, wählt die Steuerungsvorrichtung 460 den Eingriffsmodus der Überbrückungskupplung 36 wie es in Fig. 15 gezeigt ist aus und zwar den hydraulischen Steuerungsmodus C, wie es in Fig. 19 angezeigt ist. Dieser hydraulische Steuerungsmodus C wird eingestellt, indem das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 eingeschaltet wird und sowohl das vierte magnetspulenbetätigte 346 als auch das fünfte magnetspulenbetätigte 392 ausgeschaltet werden. Als Ergebnis wird die Überbrückungskupplung 36 in Eingriff gebracht. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V eine vorbestimmte Grenze übersteigt, zum Beispiel 100 km/h, wird im hydraulischen Steuerungsmodus C, das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 eingeschaltet, wodurch der Modus C durch den Modus D ersetzt wird, wie es in Fig. 19 gezeigt ist. In diesem hydraulischen Steuerungsmodus D wird zum Zweck der Verhinderung einer übermäßigen Spannung des Riemens 444 durch die Druckerhöhung im hydraulischen Zylinder 56 durch die Zentrifugalkraft bedingt der Druck Pl2 der zweiten Leitung um einen geeigneten Betrag verringert.
Wenn sich der Schalthebel 252 in der Driveposition "D" befindet und wenn der Drosselöffnungswinkel θth und die Fahrzeuggeschwindigkeit V in einen vorbestimmten Bereich zum Freigeben der Überbrückungskupplung 36 fallen oder wenn der Schalter 252 von der Driveposition "D" in die neutrale Position "N" betätigt wird, werden der erste und zweite Freigabemodus von Fig. 15, und zwar der hydraulische Steuerungsmodus A oder H von Fig. 19 hergestellt, wobei sich sowohl das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 als auch das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 in der Ein- oder Aus-Position befinden. Als Ergebnis wird die Überbrückungskupplung 36 freigegeben. Der hydraulische Steuerungsmodus H wird ausgewählt, wenn das Drehmoment, das durch das CVT 14 übertragen wird, größer als gewöhnlich ist, z.B. wenn das Fahrzeug gestartet wird oder wenn der Schalthebel 252 von der Driveposition "D" in die Niedrigposition "L" bewegt wird. Im Modus H wird der Druck Pl2 der zweiten Leitung zur Erhöhung der Spannung des Riemens 44 um einen geeigneten Betrag erhöht. In den Situationen, in denen der Rückwärtssperrmodus nicht hergestellt ist und weder die Position "N" noch die Position "P" ausgewählt ist, wird eine Differenz Nd zwischen der Antriebswelle 38 und der Abtriebswelle 58 der Wendevorrichtung 16 entsprechend der folgenden Gleichung (6) berechnet, wenn der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition "R" gebracht ist. Die Differenz Nd wird entsprechend der folgenden Gleichung (7) berechnet, wenn der Schalthebel 252 in eine der Vorwärtsantriebspositionen "D", "S" und "L" gebracht ist.
Nd = Nout - Ip Npc (6)
Nd = Nout - Npc (7)
wobei Nout die Rotationsgeschwindigkeit der Abtriebswelle 38 des CVT 14 ist,
Npc die Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 60 der Vorrichtung 16 ist,
Ip das Übersetzungsverhältnis der Vorrichtung 16 ist, wenn diese in die Rückwärtsposition gebracht ist.
Der Wert Npc wird entsprechend der folgenden Gleichung (8) auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V erhalten; der Wert Ip wird entsprechend der folgenden Gleichung (9) auf der Grundlage der Werte Nout und Npc erhalten, wenn die Rückwärtsbremse 70 vollständig in Eingriff steht:
Npc = C/V (8)
Ip = Nout/Npc (9)
wobei C eine Konstante ist.
Die Steuerungsvorrichtung 460 bestimmt, ob die Drehzahldifferenz Nd, die gemäß Vorbeschreibung berechnet wurde, größer als ein Referenzwert CN, der im ROM gespeichert ist, ist. Dieser Referenzwert CN, der beispielsweise ungefähr 30 Umdrehungen je Minute beträgt, wird dazu verwendet, um zu bestimmen, ob die Vorwärtskupplung 72 oder die Rückwärtsbremse 70 vollständig in Eingriff steht oder nicht. Wenn die Steuerungsvorrichtung 460 bestimmt, daß die berechnete Differenz Nd nicht größer als der Referenzwert CN ist, bedeutet dieses, daß die Kupplung 72 oder die Bremse 70 vollständig in Eingriff steht; die Rücklaufdrücke der Speicher 340, 342 werden nicht gesteuert. Wenn die Differenz Nd größer als der Referenzwert CN ist, bedeutet dieses, daß die Kupplung 72 oder die Bremse 70 nicht vollständig in Eingriff steht. In diesem Fall wird das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 ausgeschaltet und das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 eingeschaltet. Ferner wird das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 eingeschaltet oder im Tastbetrieb betrieben (alternativ ein und ausgeschaltet). Als Ergebnis wird der hydraulische Steuerungsmodus F von Fig. 19 zum Bewirken des Speicherrücklaufdrucksteuervorgangs hergestellt. In dem Fall, in dem das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 im Tastbetrieb betrieben wird, wird das Tastverhältnis Ds5 entsprechend einer vorbestimmten Funktion, die im ROM gespeichert ist, über der Zeit geändert. In diesen hydraulischen Störungsmodus F wird der Rücklaufdruck des Speicher 342 oder 340 langsam verringert um abzusichern, daß die Vorwärtskupplung 72 oder die Rückwärtsbremse 70 gleichmäßig in Eingriff gelangt, wenn der Schalthebel 252 von der neutralen Position "N" in die Driveposition "D" oder Rückwärtsposition "R" betätigt wird.
Wenn der Bremsschalter 472 eingeschaltet ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger als ein vorbestimmter Referenzwert ist, und zwar wenn die Bedingung zur Freigabe der Überbrückungskupplung 36 erfüllt wurde, wählt die Steuerungsvorrichtung 460 als erstes den hydraulischen Steuerungsmodus E aus, um die Überbrückungskupplung 36 schnell freizugeben, und wählt dann den hydraulischen Steuerungsmodus G aus, um die Kupplung 36 normal freizugeben. Genauer gesagt werden das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 ausgeschaltet und wird das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 eingeschaltet, um den Modus E herzustellen. Nachdem eine geeignete Zeit vergangen ist, wird das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330 eingeschaltet, um den Modus G herzustellen.
Für den Ausfallsicherheitsbetrieb der Überbrückungskupplung 36 wird der erste Freigabemodus oder der zweite Freigabemodus von Fig. 15 auswählend hergestellt, um ein gleichmäßiges und sicheres Fahren des Fahrzeugs abzusichern. Normalerweise ist der erste Freigabemodus oder der zweite Freigabemodus von Fig. 15 ausgewählt, wenn der Drosselöffnungswinkel θth oder die Fahrzeuggeschwindigkeit V außerhalb des vorbestimmten Bereiches zum Eingriff der Kupplung 36 liegt. Wenn das Überbrückungskupplungssteuerventil 320 oder das Schnellfreigabeventil 400 für die Überbrückungskupplung in ihrer normalen Funktion versagen, kann die Überbrückungskupplung 36 nicht freigegeben werden und verbleibt momentan in der Eingriffsposition, selbst wenn ein vorbestimmter Modus aus erstem und zweitem Freigabemodus ausgewählt ist. Die Steuerungsvorrichtung 460 bestimmt oder erfaßt den Ist-Eingriff der Kupplung 36, wenn die Differenz (Ne - Nin) zwischen der Antriebsdrehzahl und der Abtriebsdrehzahl der Fluidkupplung 12 kleiner als ein vorbestimmter Referenzwert (zum Beispiel 30 Umdrehungen je Minute) ist. In diesem Fall wählt die Steuerungsvorrichtung 460 den anderen Freigabemodus, um die Überbrückungskupplung 36 in die freigegebene Position zu bringen. Der Ist-Eingriff der Kupplung 36 kann ebenfalls erfaßt werden, wenn der Motor 10 beim erneuten Starten des Fahrzeugs blockiert. Die Steuerungsvorrichtung 460 wählt ebenfalls den anderen Freigabemodus in dem Fall aus, in dem die Überbrückungskupplung 36 tatsächlich freigegeben ist, obwohl der Eingriffsmodus ausgewählt ist. Und zwar wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V oder der Drosselöffnungswinkel θth in den vorbestimmten Bereich für den Eingriff der Kupplung 36 fällt, der Eingriffsrnodus bei eingeschaltetem dritten magnetspulenbetätigtem Ventil 330 und ausgeschaltetem vierten magnetspulenbetätigten Ventil 346 so lange ausgewählt, wie die Ventile 320 und 400 normal funktionieren. Wenn die Ventile 330 und 346 nicht normal funktionieren, kann in diesem Zustand der Schnelleingriffsmodus bei ausgeschaltetem Ventil 320 und eingeschaltetem Ventil 400 fehlerhaft hergestellt werden. Das heißt, daß die Überbrückungskupplung 36 tatsächlich freigegeben wird. Die Steuerungsvorrichtung 460 erfaßt die Ist-Freigabe der Kupplung 36, wenn die Differenz (Ne - Nin) der Fluidkupplung 12 größer als ein vorbestimmter Referenzwert ist. Wenn der Schnellfreigabemodus kontinuierlich hergestellt ist, kann sich das Arbeitsfluid überhitzen, da das Fluid im Schnellfreigabemodus zum Ablauf ausgegeben wird, ohne das dieses durch die Ölkühleinrichtung 339 läuft. In Hinblick auf diese Möglichkeit wählt die Steuerungsvorrichtung 460 den anderen Freigabemodus aus, so daß das Fluid über die Kühleinrichtung 339 zum Ablauf ausgegeben wird.
Nachdem die Steuerungsvorrichtung 460 in Schritt S9 des Fließbildes der Fig. 20A und 20B einen der hydraulischen Steuerungsmodi A-H von Fig. 19 ausgewählt hat, geht der Steuerungsablauf zu Schritt S10, in dem die Steuerungsvorrichtung 460 bestimmt, ob der Speicherrücklaufdrucksteuerungsmodus C ausgewählt ist oder nicht. Wenn der Modus C ausgewählt ist, schließt sich an den Schritt S10 der Schritt S11 an, in dem das Tastverhältnis Ds5 des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392 bestimmt wird. An den Schritt S11 schließt sich Schritt S12 an. Wenn der Modus C nicht ausgewählt ist, geht der Steuerungsablauf direkt zu Schritt S12. In diesem Schritt S12 legt die Steuerungsvorrichtung 460 Steuersignale an das erste magnetspulenbetätigte Ventil 266, das zweite magnetspulenbetätigte Ventil 268, das dritte magnetspulenbetätigte Ventil 330, das vierte magnetspulenbetätigte 346 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 an, so daß die Magnetspulen dieser Ventile in Abhängigkeit vom CVT-Schaltmodus, der in Schritt S4 ausgewählt wurde, und vom hydraulischen Steuerungsmodus, der in Schritt S9 ausgewählt wurde, in die geeigneten Ein- oder Aus-Zustände gebracht werden oder im gesteuerten Tastverhältnis (für die Ventile 268 und 392) erregt werden.
Aus der vorstehenden Beschreibung des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Erfindung geht hervor, daß bei ausgeschaltetem vierten magnetspulenbetätigten Ventil 346 und eingeschaltetem fünften magnetspulenbetätigten Ventil 392 der hydraulische Steuerungsmodus "B" von Fig. 19 hergestellt ist, der verhindert, daß die Wendevorrichtung 16 in die Rückwärtsposition gebracht wird, selbst wenn der Schalthebel 252 während der Fahrt des Fahrzeugs in Vorwärtsrichtung in die Rückwärtsrichtung "R" betätigt wird. Das heißt, daß das erste Vorsteuerventil 380 auf der Grundlage des Aus-Zustandes des vierten magnetspulenbetätigten Ventils 346 bzw. des Ein-Zustandes des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392 (auf der Grundlage des Nichtvorliegens des Vorsteuerdrucks Psol4 und des Vorliegens des Vorsteuerdrucks Psol5) ein erstes hydraulisches Signal (Psol5 ist gleich dem Druck Pl4 der vierten Leitung) zum Herstellen der Rückwärtssperrposition des Rückwärtssperrventils 420 erzeugt. Durch das Einschalten des vierten magnetspulenbetätigten Ventils 346 und das Ausschalten des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392 wird das Kraftübertragungssystem in den hydraulischen Steuerungsmodus "G" gebracht, in dem gestattet wird, daß die Wendevorrichtung 16 in die Rückwärtsposition gebracht wird, wenn der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition gebracht ist, während das Fahrzeug zum Beispiel geparkt wird. Das heißt, daß das erste Vorsteuerventil 380 einen zweiten hydraulischen Druck (Atmosphärendruck im vorliegenden Ausführungsbeispiel) zum Herstellen der Nichtsperrposition des Rückwärtssperrventils 420 auf der Grundlage des Ein-Zustandes des Ventils 346 und des Aus-Zustandes des Ventils 392 (Nichtvorliegen der Vorsteuerdrücke Psol4 und Psol5), und zwar auf der Grundlage einer Kombination der Betriebszustände des vierten magnetspulenbetätigten Ventils 346 und des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392, die sich von der Kombination zum Herstellen der Rückwärtssperrposition des Rückwärtssperrventils 420 unterscheidet, herstellt. Diese Anordnung gestattet, daß das Rückwärtssperrventil 420 durch das erste Vorsteuerventil 380 in die Nichtsperrposition gebracht wird, um die Wendevorrichtung 16 selbst im Fall eines Fehlers der Erzeugungseinrichtung (346, 344) für das erste hydraulische Signal, die das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 (zur Erzeugung des ersten Vorsteuerdrucks Psol4) aufweist, oder der Erzeugungseinrichtung (392, 394) für das zweite hydraulische Signal, die das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 (zur Erzeugung des zweiten Vorsteuerdrucks Psol5) aufweist, in die Rückwärtsposition zu bringen, solange nicht die Erzeugungseinrichtung für den ersten hydraulischen Druck und die Erzeugungseinrichtung für den zweiten hydraulischen Druck beide defekt sind. Zum Beispiel kann das Rückwärtssperrventil bei Erzeugung des Befehls von der Hauptsteuerungseinrichtung 20 zum Ein- bzw. Aus-Schalten der Ventile 346, 392 zum Auswählen des hydraulischen Steuerungsmodus "G", um die Wendevorrichtung 16 in die Rückwärtsposition zu bringen, selbst in dem Fall in die Nichtsperrposition gebracht werden, in dem sowohl das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 als auch das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 durch Verklemmen des Ventilsteuerkolbens von einem dieser Ventile 346, 392 bedingt beide ausgeschaltet sind oder beide eingeschaltet sind, während das Rückwärtssperrventil 420 im hydraulischen Steuerungsmodus "B", in dem sich das Ventil 346 in der Aus- Position befindet und das Ventil 392 in der Ein-Position befindet, in die Rückwärtssperrposition gebracht ist. Anders ausgedrückt kann das Rückwärtssperrventil 420, das in die Rückwärtssperrposition gebracht ist, in die Nichtsperrposition gebracht werden, wenn das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 zur Steuerung des ersten Vorsteuerventils 380 in eine der vier Kombinationen ihrer Betriebszustände gebracht ist, die sich von der Kombination unterscheidet, die zur Herstellung der Rückwärtssperrposition des Rückwärtssperrventils 420 verwendet wird.
Es ist ebenfalls verständlich, daß das Rückwärtssperrventil 420 in die Rückwärtssperrposition gebracht ist, wenn der Vorsteuerdruck Psol5 vom ersten Vorsteuerventil 380 an die Kammer 435 angelegt ist, während der Druck Pl3 der dritten Leitung vom Schalthebelventil 250 an die Kammer 436 angelegt ist. Bei der vorstehenden Anordnung kann der Vorsteuerdruck Psol5 für andere Zwecke verwendet werden, das heißt zur Verringerung des Drucks Pl2 der zweiten Leitung, wie es vorstehend beschrieben ist. Anders ausgedrückt kann die Vorsteuerdruckerzeugungseinrichtung, die das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 320 und die Strömungsbegrenzungseinrichtung 394 aufweist, verwendet werden, um den hydraulischen Steuerungsmodus "D", den hydraulischen Steuerungsmodus "H" sowie den hydraulischen Steuerungsmodus "B" herzustellen, wodurch die vorliegende hydraulische Steuerungsanordnung im Vergleich zu einer Anordnung, die jeweilige magnetspulenbetätigte Ventile für die hydraulischen Steuerungsmodi "B", "D" und "H" verwendet, vereinfacht ist.
Ferner verhindert die vorliegende Anordnung, daß das Rückwärtssperrventil 420 in die Rückwärtssperrposition selbst dann geschaltet wird, wenn der Vorsteuerdruck Psol5 durch einen Fehler des fünften magnetspulenbetätigten Ventils 392 bedingt an die Kammer 435 des Ventils 420 angelegt ist, ohne das der Schalthebel 252 in die Rückwärtsposition betätigt ist. Das Ventil 420 kann nicht in die Rückwärtssperrposition gebracht werden, solange nicht der Druck Pl3 von der dritten Leitung vom Anschluß 256 des Schalthebelventils 250 an das Ventil 420 angelegt ist.
Während die vorliegende Erfindung in ihrem zur Zeit bevorzugten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben wurde, ist es verständlich&sub1; das die Erfindung auf andere Weise ausgeführt sein kann, ohne das von der Wesensart der Erfindung abgewichen wird.
Zum Beispiel können, während der hydraulische Steuerungsmodus "B" eingestellt ist, bei dem das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346 in die Aus-Position gebracht ist und das fünfte magnetspulenbetätigte Ventil 392 in die Ein- Position gebracht ist, die anderen drei Kombinationen (ein und ein, ein und aus, und aus und aus) der Betriebszustände der Ventile 346, 392 verwendet werden, um den hydraulischen Steuerungsmodus "B" herzustellen, damit das Rückwärtssperrventil 420 in die Rückwärtssperrposition gebracht wird. Im wesentlichen sollten das vierte magnetspulenbetätigte Ventil 346, das fünfte magnetspulenbetätigte 392, das erste Vorsteuerventil 380 und das Rückwärtssperrventil 420 so angepaßt sein, daß die Sperrposition des Rückwärtssperrventils 420, durch die Nichtsperrposition ersetzt werden kann, wenn zumindest einer der Betriebszustände der zwei Ventile 346, 392 sich von dem entsprechenden der Betriebszustände der Ventile 346, 392, der zur Herstellung der Sperrposition verwendet wird, unterscheidet.
Während die vier Modi der Fig. 15 an die Überbrückungskupplung 36 der Fluidkupplung 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel angelegt werden, können ähnliche Modi bei beliebigen anderen hydraulisch betätigten Kupplungen, die in einem Kraftübertragungssystem eines Kraftfahrzeugs verwendet werden, eingesetzt werden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden der Druck P l1 der ersten Leitung und der Druck Pl2 der zweiten Leitung verwendet, um den hydraulischen Zylinder 54 an der treibenden Seite und den hydraulischen Zylinder 56 an der getriebenen Seite zu betätigen. Es ist jedoch möglich, daß ein einzelner Leitungsdruck immer an den Zylinder der getriebenen Seite angelegt wird, um die Spannung des Riemens 44 einzustellen, während das Fluid mit diesem Leitungsdruck über eine Schaltsteuerventilvorrichtung zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses des CVT 14 in den Zylinder der treibenden Seite eingegeben wird oder aus diesem ausgelassen wird.
Während das Riemen-Riemenscheibe-CVT 14 im dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet wird, kann das CVT 14 durch ein kontinuierlich änderbares Getriebe vom Mitnahmereibungstyp ersetzt werden, das Rollen zur Kraftübertragung vom Motor 10 zur Wendevorrichtung 16 verwendet.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Drosseldruck Pth, der durch das Drosselmeßventil 180 erzeugt wird und der den Drosselöffnungswinkel θth erfaßt, als ein Druck verwendet, der die momentan erforderliche Ausgangsleistung des Motors 10 darstellt. In dem Fall, in dem die hydrauhsche Steuerungsvorrichtung der Erfindung für ein Fahrzeug mit einem Dieselmotor ohne Drosselventil verwendet wird, kann der Druck Pth durch einen Druck ersetzt werden, der einen Betrag darstellt, der einem Betätigungsbetrag eines Fahrpedals des Fahrzeugs entspricht. In diesem Fall ist der Nocken 184 mit dem Fahrpedal mechanisch verbunden, so daß der Nocken 184 bei Niederdrücken des Pedals gedreht wird.
Während beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Möglichkeit dazu besteht, daß das Übersetzungsverhältnis "e" des CVT 14 in einer solchen Weise gesteuert wird, daß die erfaßte Ist-Drehzahl Nin der Antriebswelle 30 mit einer vorbestimmten gewünschten oder Soll-Drehzahl Nin* zusammenfällt, ist es möglich, das Übersetzungsverhältnis "e" in einer solchen Weise zu steuern, daß das erfaßte Ist-Übersetzungsverhältnis "e" mit einem vorbestimmten gewünschten Verhältnis "e*" zusammenfällt, da das Übersetzungsverhältnis "e" gleich Nout/Nin ist.
Die Wendevorrichtung 16, die sich im dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen der Abtriebswelle 38 des CVT 14 und der Zwischengetriebevorrichtung 18 befindet, kann sich zwischen der Fluidkupplung 12 und der Antriebswelle 30 des Getriebes 14 befinden. Die Wendevorrichtung 16 kann zusätzlich zur Rückwärtsposition zwei oder mehr Vorwärtsantriebspositionen haben.
Die Fluidkupplung 12 kann durch andere Kupplungen, wie zum Beispiel einen Drehmomentwandler, eine elektromagnetische Kupplung und eine Naßkupplung, ersetzt sein.

Claims

1. Hydraulische Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines hydraulisch betätigten Kraftübertragungssystems für ein Kraftfahrzeug, wobei die Kraft von einem Motor des Fahrzeugs zu einem Antriebsrad des Fahrzeugs über einen Wendegetriebemechanismus (16) übertragen wird, der eine Rückwärtsposition hat, die durch eine hydraulische Betätigungseinrichtung (70) durch das Anlegen eines hydraulischen Drucks an die hydraulische Betätigungseinrichtung im Ansprechen auf eine Betätigung eines Schalthebels (252) in eine Rückwärtsposition eingestellt wird, wobei die hydraulische Steuerungsvorrichtung aufweist:

ein Rückwärtssperrventil (420), das sich in einer hydraulischen Leitung, die zur hydraulischen Betätigungseinrichtung (70) führt, befindet und eine Rückwärtssperrposition, die verhindert, daß der Wendegetriebemechanismus (16) in die Rückwärtsposition gebracht wird, und eine Nichtsperrposition hat, die gestattet, daß der Mechanismus in die Rückwärtsposition gebracht wird,

eine Erzeugungseinrichtung (344, 346) für den ersten Vorsteuerdruck, die einen ersten Vorsteuerdruck (Psol4) erzeugt,

eine Erzeugungseinrichtung (392, 394) für den zweiten Vorsteuerdruck, die einen zweiten Vorsteuerdruck (Psol5) erzeugt,

ein Vorsteuerventil (380), das ein erstes hydraulisches Signal an das Rückwärtssperrventil anlegt, um das Rückwärtssperrventil in die Rückwärtssperrposition zu bringen, wenn eine der Kombinationen der Betriebszustände der Erzeugungseinrichtungen für den ersten und den zweiten Vorsteuerdruck eingestellt ist, und das ein zweites hydraulisches Signal an das Rückwärtssperrventil anlegt, um das Rückwärtssperrventil in die Nichtsperrposition zu bringen, wenn eine der anderen der Kombinationen der Betriebszustände eingestellt ist, und

ein Schalthebelventil (250), das mit dem Schalthebel (252) in Betriebsverbindung steht und betriebsfähig ist, um einen hydraulischen Druck an die hydraulische Betätigungseinrichtung (70) anzulegen, um die Rückwärtsposition des Wendegetriebemechanismus (16) einzustellen, wenn der Schalthebel in die Rückwärtsposition betätigt ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

sich das Rückwärtssperrventil (420) in einer hydraulischen Leitung zwischen dem Schalthebelventil (250) und der hydraulischen Betätigungseinrichtung (70) befindet und in die Rückwärtssperrposition betätigt ist, wenn ein hydraulischer Druck, der durch das Schalthebelventil erzeugt wird, und das erste hydraulische Signal, das durch das Vorsteuerventil (380) erzeugt wird, an das Rückwärtssperrventil angelegt sind, und in die Nichtsperrposition betätigt ist, wenn der hydraulische Druck, das erste hydraulische Signal oder beide, die durch das Schalthebelventil und das Vorsteuerventil erzeugt werden, nicht an das Rückwärtssperrventil angelegt ist/sind.

2. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das hydraulisch betätigte Kraftübertragungssystem ein kontinuierlich verstellbares Getriebe (14), dessen Übersetzungsverhältnis kontinuierlich verstellbar ist, und eine Wendevorrichtung (16) als Wendegetriebemechanismus, die mit dem kontinuierlich einstellbaren Getriebe in Reihe geschaltet ist, aufweist, wobei die Wendevorrichtung im Ansprechen auf eine Betätigung des Schalthebels (252) in eine Vorwärtsantriebsposition durch die hydraulische Betätigungseinrichtung (70) in eine Vorwärtsposition und im Ansprechen auf die Betätigung des Schalthebels in die Rückwärtsposition in die Rückwärtsposition betätigt wird.

3. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Schalthebelventil (250) betätigbar ist, um einen hydraulischen Druck an eine erste hydraulische Betätigungseinrichtung (72) anzulegen, um die Vorwärtsposition der Wendevorrichtung (16) einzustellen, wenn der Schalthebel in die Vorwärtsantriebsposition betätigt ist.

4. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei sich das Rückwärtssperrventil (420) in einer hydraulischen Leitung zwischen dem Schalthebelventil (250) und der zweiten hydraulischen Betätigungseinrichtung (70) befindet und aufweist:

einen Ventilsteuerkolben (424), der zwischen der Rückwärtssperrposition und der Nichtsperrposition bewegbar ist,

eine Kammer (435), die durch ein Ende des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist und das erste oder das zweite hydraulische Signal vom Vorsteuerventil (380) aufnimmt, um einen Schub zu erzeugen, der auf den Ventilsteuerkolben in eine erste Richtung zur Rückwärtssperrposition hin wirkt, eine Feder (426), die den Steuerkolben in eine zweite Richtung zur Nichtsperrposition hin vorspannt,

eine Kammer (438), die durch das andere Ende des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist und einen Druck in der zweiten hydraulischen Betätigungseinrichtung aufnimmt, um einen Schub zu erzeugen, der auf den Ventilsteuerkolben in die zweite Richtung wirkt,

einen Plungerkolben (428), der mit dem anderen Ende des Ventilsteuerkolbens in Anlageberührung gehalten wird und einen kleineren Durchmesser als der Ventilsteuerkolben hat, und

eine Kammer (439), die durch ein Ende des Plungerkolbens teilweise definiert ist und einen Druck aufnimmt, der durch das Schalthebelventil erzeugt wird, um einen Schub zu erzeugen, der auf den Ventilsteuerkolben in die zweite Richtung wirkt,

wobei der Ventilsteuerkolben in die Rückwärtssperrposition bewegt wird, wenn das erste hydraulische Signal an die Kammer angelegt wird, die durch das eine Ende des Ventilsteuerkolbens teilweise definiert ist.

5. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Vorsteuerventil (380) einen Ventilsteuerkolben (444) aufweist, der zwischen einer ersten und einer zweiten Position durch den ersten Vorsteuerdruck (Psol4) bewegbar ist, der durch die Erzeugungseinrichtung (334, 346) für den ersten Vorsteuerdruck erzeugt wird,

so daß der zweite Vorsteuerdruck (Psol5), der durch die Erzeugungseinrichtung (392, 394) für den zweiten Vorsteuerdruck erzeugt wird, an das Rückwärtssperrventil (420) als erstes hydraulisches Signal angelegt wird, wenn der Ventilsteuerkolben des Vorsteuerventils in die erste Position eingestellt ist, und

so daß der zweite Vorsteuerdruck (Psol5) durch den Ventilsteuerkolben des Vorsteuerventils blockiert wird und ein Atmosphärendruck an das Rückwärtssperrventil als zweites hydraulisches Signal angelegt wird, wenn der Ventilsteuerkolben des Vorsteuerventils in die zweite Position eingestellt ist.

6. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sowohl die Erzeugungseinrichtung für den ersten Vorsteuerdruck als auch die Erzeugungseinrichtung für den zweiten Vorsteuerdruck (344, 346) eine Strömungsbegrenzungseinrichtung (344, 394) und ein magnetspulenbetätigtes Ventil (346, 392), das mit einer Druckleitung über die Strömungsbegrenzungseinrichtung verbunden ist, aufweist, wobei die Erzeugungseinrichtungen für den ersten und den zweiten Vorsteuerdruck den ersten und den zweiten Vorsteuerdruck erzeugen, indem ein Druck in der Druckleitung stromabwärts von den Strömungsbegrenzungseinrichtungen im Ansprechen auf Öffnungs- bzw. Schließvorgänge der magnetspulenbetätigten Ventile geändert wird.

7. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 6, die ferner eine elektronische Steuerungsvorrichtung (460) aufweist, die betrieben wird, um zu bestimmen, ob der Schalthebel (252) in die Rückwärtsposition betätigt ist, während das Fahrzeug in eine Vorwärtsrichtung fährt, wobei die magnetspulenbetätigten Ventile (346, 392) der Erzeugungseinrichtungen für den ersten und den zweiten Vorsteuerdruck durch die Steuerungsvorrichtung gesteuert werden.

8. Hydraulische Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die elektronische Steuerungsvorrichtung die magnetspulenbetätigten Ventile (346, 392) steuert, so daß das Vorsteuerventil (380) das erste hydraulische Signal erzeugt, um das Rückwärtssperrventil (420) in die Rückwärtssperrposition zu bringen, wenn die elektronische Steuerungsvorrichtung bestimmt, daß der Schalthebel in die Rückwärtsposition betätigt ist, während das Fahrzeug in die Vorwärtsrichtung fährt.