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Diese Erfindung betrifft die Bereichsauswahl in
automatischen Fahrzeuggetrieben und insbesondere eine elektronisch
aktivierte Bereichsauswahlvorrichtung.
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Fahrzeuge mit automatischem Getriebe sind im allgemeinen mit
einer bedienerbetätigten Bereichsauswahlvorrichtung
versehen, durch welche der Bediener einen einer Anzahl von
Getriebebereichen einschließlich Parken, Rückwärts, Neutral,
Fahren und einen oder mehrere Manuell-Lo-Bereiche auswählt. Die
Manuell-Lo-Bereiche werden dazu verwendet, das höchste zur
Verfügung stehende Geschwindigkeitsverhältnis (Gang) zu
begrenzen und in den meisten Fällen eine Motorbremsung zu
schaffen. In der herkömmlichen Praxis ist die
Bereichsauswahlvorrichtung physikalisch an das Getriebe durch eine
geeignete mechanische oder elektro-mechanische Verbindung
gekuppelt, wo sie wirksam ist, ein linear verschiebbares
hydraulisches Ventil zu positionieren, das üblicherweise als
ein manuelles Ventil bezeichnet wird. Obwohl es linear
verschiebbar ist, ist das manuelle Ventil mit einer Anzahl von
diskreten Positionen entsprechend den verschiedenen
Positionen der Bereichsauswahlvorrichtung versehen, und es ist
wirksam, um Fluidbereichs- oder -zufuhrdrücke innerhalb eines
Hydraulikventilkörpers des Getriebes zu entwickeln und somit
den von dem Bediener ausgewählten Bereich zu ermöglichen.
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Im normalen Gebrauch bezeichnet der Begriff "Bereichsdruck"
den Arbeitsfluiddruck, der zu den verschiedenen
hydraulischen Steuerelementen (Schaltventile, etc.) des Getriebes
verteilt wird. Wie vorstehend angeführt, wird dies
herkömmlicherweise mit dem manuellen Ventil auf der Grundlage der
Position der Bereichsauswahlvorrichtung erreicht. Wenn
beispielsweise die Bereichsauswahlvorrichtung zu dem
Rückwärts-Sektor
positioniert wird, wird der
Rückwärts-Bereichsdruckkreis des Getriebes unter Druck gesetzt, um die
Rückwärts-Kupplung oder -Bremse in Eingriff zu bringen. Wenn die
Bereichsauswahlvorrichtung zu dem Fahren-Sektor positioniert
wird, wird der Fahren-Bereichsdruckkreis unter Druck
gesetzt, um einen Eingriff irgendeines der
Vorwärtsantriebsbereiche zu ermöglichen. In diesem Fall wird der Eingriff
einer ausgewählten Kupplung oder Bremse von einem oder
mehreren Schaltventilen ausgeführt, zu denen der
Fahren-Bereichsdruck geliefert wird. Der Bereichsdruck innerhalb eines
Getriebes kann daher als ein bereichsabhängiger Zufuhrdruck
angesehen werden, der für den Eingriff ausgewählter
fluidbetriebener Kupplungen oder Bremsen zu benutzen ist. Dies
steht im Gegensatz zu dem Kupplungsaufbringdruck, der mit
dem Betrieb der verschiedenen hydraulischen
Drucksteuerungselemente variiert.
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Trotz des einfachen Konzepts weist die vorstehend
beschriebene Anordnung verschiedene Nachteile auf, welche den Einbau
und die Verpackung betreffen. Die Verbindung, die zum
Zeitpunkt des Einbaus fabrikmäßig eingestellt ist, um eine
richtige Ausrichtung zwischen der Bereichsauswahlvorrichtung,
dem manuellen Ventil und einem Bereichsindikator zu
gewährleisten, ist einer anschließenden Fehleinstellung durch
ungeschultes Servicepersonal unterworfen. Verpackungsbelange
betreffen hauptsächlich die Beförderung des
Verbindungsmechanismus zu dem Automatikgetriebe.
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Bedeutender jedoch ist, daß die herkömmliche
Bereichsauswahlvorrichtung speziell entworfen ist und die Flexibilität der
Getriebesteuerung begrenzt. Wenn beispielsweise der
Hersteller wünscht, eine Motorbremsung in bestimmten Bereichen für
eine besondere Anwendung vorzusehen, muß das manuelle Ventil
spezifisch zugeschnitten sein, um Fluidbereichsdruck zu den
geeigneten hydraulischen Elementen zu befördern. Jede
Anwendung
erfordert ein spezielles Design und einen
anwendungsspezifischen Satz von Teilen zum Einbau in das automatische
Getriebe.
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Außerdem kann es wünschenswert sein, die
Fluidbereichsdruckbeförderung nach Belieben automatisch zu ändern, und zwar in
Abhängigkeit von den Fahrzeugsbetriebsbedingungen.
Beispielsweise wäre es wünschenswert, selektiv eine Motorbremsung zu
benutzen oder sich über die manuelle
Auswahlvorrichtungsposition hinwegzusetzen unter bestimmten Bedingungen.
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Die US-A-4 468 987 offenbart eine Steuerungsvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die US-A-4 765 202
offenbart die selektive Verwendung von Motorbremsung.
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Eine Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1
spezifizierten Merkmale gekennzeichnet.
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Die vorliegende Erfindung ist auf eine verbesserte
Bereichsauswahlvorrichtung mit elektrisch aktivierten
Bereichsauswahlventilelementen gerichtet, die in dem
Getriebeventilkörper angeordnet sind, um selektiv Bereichsdrücke für jeden
primären Betriebsmodus des Getriebes zu definieren. In der
dargestellten Ausführungsform sind zwei elektrisch
betriebene Ventilelemente vorhanden, um selektiv Bereichsdrücke zu
definieren für jeden einzelnen von vier Betriebsmoden:
Parken/Neutral, Rückwärts, Fahren und Fahren/Bremsen. Die
Bereichsdrücke werden zu den geeigneten fluidbetriebenen
Reibungseinrichtungen durch eine hydraulische
Steuerungsvorrichtung geleitet, um den ausgewählten Betriebsmodus zu
errichten, wodurch eine Fern- und Automatik-Auswahl irgendeines
Betriebsmodus des automatischen Getriebes durch eine
elektronische Getriebesteuerungseinheit des Stands der Technik
ermöglicht wird.
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Die vorstehend beschriebene Vorrichtung beseitigt nicht nur
die zu herkömmlichen Verbindungsmechanismen gehörigen
Design- und Verpackungsnachteile, sondern gestattet auch eine
flexible Steuerung des Getriebebetriebsmodus. Beispielsweise
ermöglicht die hier behandelte Vorrichtung geeigneterweise
selektive Motorbremsung, Getriebeschutz während falschen
Betriebs des Fahrzeugs, Neutral-Leerlauf-Steuerungen,
Rückwärts-Aussperrung, Schaltsperrung und viele andere
wünschenswerte Steuerungsfunktionen.
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Die vorliegende Erfindung wird nun beispielhaft anhand der
begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
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Figuren 1a-1b ein (Fahrzeug-Viergang-)Automatikgetriebe
mit einer Steuerungsvorrichtung gemäß dieser
Erfindung zeigen, und zwar mit einer
(elektrisch aktivierten)
Bereichsauswahlvorrichtung und Schaltventilen, die von einer
(computergestützten elektronischen)
Getriebesteuerungseinheit betrieben werden,
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Figur 2 ein Diagramm ist, das die verschiedenen
Betriebsmoden des in den Figuren 1a-1b
gezeigten automatischen Getriebes zeigt, und
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Figur 3 eine Wahrheitstabelle ist, die die
Getriebebetriebsmoden und hydraulischen Drücke
zeigt, die von der in Figur 1b gezeigten
Bereichsauswahlvorrichtung ausgewählt werden
können.
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Nach insbesondere den Figuren 1a-1b bezeichnet die
Bezugsziffer 10 im allgemeinen ein
(Fahrzeug-Viergang-)Automatikgetriebe mit einem (Fluid-)Drehmomentkonverter 12,
(mechanischen)
Zahnradsatzelementen 14 und (hydraulischen)
Steuerungselementen oder - mitteln 16. Der Drehmomentkonverter 12
ist so ausgebildet, daß er variabel einen Rotationsausgang
des Motors 18 zu den Zahnradsatzelementen 14 über einen
Kettenantriebsmechanismus 20 überträgt. End- oder
Ausgangsantriebswellen 22, 24 der Zahnradsatzelemente 14 sind so
gekuppelt, daß sie ein Paar von Fahrzeugrädern, nicht gezeigt,
antreiben.
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Der Drehmomentkonverter 12 umf aßt die herkömmlichen
Elemente, und zwar einen Impeller 26, der mit dem Motor 18
verbunden ist, eine Turbine 28, die mit dem
Kettenantriebsmechanismus 20 verbunden ist, und einen Stator 30, der durch eine
Ein-Weg-Einrichtung 32 auf dem Getriebegehäuse aufgebaut
ist. Eine Drehmomentkonverterkupplung 34, die zwischen der
Turbine 28 und einer Eingangsschale 36 angeordnet ist, wird
selektiv gesteuert, um mechanisch den Impeller 26 und die
Turbine 28 zu kuppeln. Der Zustand der
Drehmomentkonverterkupplung 34 wird durch die Zufuhr von Fluid zum
Drehmomentkonverter 12 gesteuert. Wenn Fluid über eine Leitung 38
zugeführt wird, trennt der Fluiddruck die
Drehmomentkonverterkupplung 34 von der Eingangsschale 36, um den üblichen
Betriebsmodus bei offenem Konverter zu errichten. Wenn Fluid über
eine Leitung 40 zugeführt wird, gelangt die
Drehmomentkonverterkupplung 34 in Eingriff mit der Eingangsschale 36, um
mechanisch den Impeller 26 und die Turbine 28 zu kuppeln. Eine
herkömmliche Ventilanordnung (nicht gezeigt) steuert die
Fluidzufuhr zum Drehmomentkonverter 12, um den geeigneten
Betriebsmodus zu errichten, und zwar in Abhängigkeit von
verschiedenen Fahrzeugbetriebsbedingungen.
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Die Zahnradsatzelemente 14 umfassen vordere und hintere
einfache Planetenzahnradsätze 50, 52, einen
Endantriebszahnradsatz 54 und einen Differentialzahnradsatz 56. Eine
Zahnradsatzeingangswelle 58 ist selektiv an die vorderen und
hinteren
Planetenzahnradsätze 50, 52 über Reibungskupplungen 60,
62, 64 und Ein-Weg-Einrichtungen 66, 68 gekuppelt. Eine
Reibungsbremse 70, Bandbremsen 72, 74, 76 und eine
Ein-Weg-Einrichtung 77 sind wirksam, um selektiv bestimmte Elemente der
vorderen und hinteren Planetenzahnradsätze 50, 52 zu
bremsen. Eine Ausgangswelle 78 der vorderen und hinteren
Planetenzahnradsätze 50, 52 ist als ein Eingang an den
Endantriebszahnradsatz 54 gekuppelt, dessen Ausgangswelle 80
ihrerseits einen Eingang zu dem Differentialzahnradsatz 56
schafft.
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Wie nachstehend beschrieben, steuern die (hydraulischen)
Steuerungselemente 16 den Eingriff und das Lösen der
verschiedenen Kupplungen und Bremsen (Reibungseinrichtungen)
60, 62, 64, 70, 72, 74, 76, um Parken/Neutral-,
Vorwärts- oder Rückwärts-Antriebsbedingungen zwischen der
Eingangswelle 58 und der Ausgangswelle 78 zu errichten. Im
Vorwärtsantriebszustand kann einer von vier
Vorwärtsgeschwindigkeitsbereichen ausgewählt werden.
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Unter Bezugnahme auf das Bereichsdiagramm von Figur 2 ist zu
erkennen, daß in dem Parken/Neutral-Ahtriebszustand sich die
(Eingangs-)Reibungskupplung (IC) 62 in Eingriff befindet, um
die Eingangswelle 58 mit der (vorderen) Sonne 82 des
vorderen Planetenzahnradsatzes 50 über die Ein-Weg-Einrichtung 66
zu verbinden. Da der vordere Ring 84 und der hintere Träger
86 von dem Gewicht des Fahrzeugs gehalten werden, ist dem
vorderen Träger 88, dem hinteren Ring 90 und der hinteren
Sonne 92 gestattet, sich zu drehen.
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Um den Rückwärts-(R)-Antriebszustand zu errichten, wird die
(Rückwärts-)Bandbremse (REV BAND) 76 ebenfalls in Eingriff
gebracht, um den vorderen Träger 88 zu bremsen. In diesem
Fall treibt eine Vorwärtsrotation der vorderen Sonne 82
durch den Motor 18 den vorderen Ring 84 und somit die
Ausgangswelle
78 in einer Rückwärtsrichtung bei einem
Reduktionsgeschwindigkeitsverhältnis an.
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Um die erste (1) oder niedrigste Vorwärtsantriebsverbindung
mit Ausgang-nach-Eingang-Geschwindigkeitsverhältnis zu
errichten, wird die (Vorwärts-)Brandbremse (FB) 74 in Eingriff
gebracht zusammen mit der (Eingangs-)Reibungskupplung 62. In
diesem Fall treibt der vordere Träger 88 den hinteren Ring
90, den hinteren Träger 86 und den vorderen Ring 84 und
somit die Ausgangswelle 78 in einer Vorwärtsrichtung bei einem
Reduktionsgeschwindigkeitsverhältnis an, das von den
vorderen und hinteren Planetenzahnradsätzen 50, 52 bestimmt ist.
In diesem Zustand kann eine Motorbremsung (bezeichnet mit 113
in dem Diagramm Von Figur 2) erzielt werden, indem
zusätzlich die (dritte) Reibungskupplung (3C) 64 und die
Bandbremse (1-28) 72 in Eingriff gebracht werden, um sich über den
Betrieb der Ein-Weg-Einrichtungen 66 und 77 hinwegzusetzen
und Antriebsraddrehmoment zur Eingangswelle 58 über die
Ein-Weg-Einrichtung 68 zu übertragen. Aufgrund des Eingriffs
der Bandbremse 72 ist der Eingriff der (Vorwärts-)Bandbremse
74 optional im Motorbremsmodus.
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Um das zweite (2) Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis zu
errichten, wird die (zweite) Reibungskupplung (2C) 60 in
Eingriff gebracht zusammen mit der (Vorwärts-)Bandbremse (FB)
74. Dadurch wird der hintere Ring 90 mit
Eingangsgeschwindigkeit angetrieben, und da die hintere Sonne 92 von der
(Vorwärts-)Bandbremse 74 und der Ein-Weg-Einrichtung 77 gehalten
wird, wird die Ausgangswelle 78 in einer Vorwärtsrichtung
bei einem Reduktionsgeschwindigkeitsverhältnis gedreht, das
von dem hinteren Planetenzahnradsatz 52 bestimmt ist. In
diesem Zustand kann eine Motorbremsung (213) erzielt werden,
indem zusätzlich die Bandbremse 72 in Eingriff gebracht wird,
um sich über den Betrieb der Ein-Weg-Einrichtung 77
hinwegzusetzen, wobei das Antriebsraddrehmoment zur Eingangswelle
58 über die (zweite) Reibungskupplung 60 übertragen wird. In
entweder den Antriebs- oder den Bremsmoden ist der Eingriff
der (Eingangs-)Reibungskupplung 62 optional, da die Ein-Weg-
Einrichtung 66 aufläuft.
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Um das dritte (3) oder direkte
Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis zu errichten, wird die (dritte) Reibungskupplung 64
in Eingriff gebracht zusammen mit der (zweiten)
Reibungskupplung 60. Dies blockiert- sowohl die vorderen als auch die
hinteren Planetenzahnradsätze 50, 52, wodurch die Ausgangswelle
78 in Übereinklang mit der Eingangswelle 58 angetrieben
wird. Wenn die (Eingangs-)Reibungskupplung 62 außer Eingriff
gebracht wird, läuft die Ein-Weg-Einrichtung 68 auf, so daß
keine Motorbremsung geschaffen wird. Wenn jedoch die
(Eingangs-)Reibungskupplung 62 in Eingriff gebracht wird,
überträgt die Ein-Weg-Einrichtung 66 Antriebsraddrehmoment zur
Eingangswelle 58, um eine Motorbremsung (313) zu schaffen. In
entweder den Antriebs- oder Bremsmoden ist der Eingriff der
(Vorwärts-)Bandbremse 74 optional, da die
Ein-Weg-Einrichtung 77 auf läuft.
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Um das vierte (4) oder
Schnellgang-Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis zu errichten, wird die (vierte) Reibungskupplung
(4C) 70 in Eingriff gebracht zusammen mit der (zweiten)
Reibungskupplung 60. Dadurch wird der vordere Träger 88 bei
Eingangsgeschwindigkeit angetrieben, während die vordere Sonne
82 gebremst wird, wodurch der vordere Ring 84 und daher die
Ausgangswelle 78 in einer Vorwärtsrichtung bei einem
Schnellganggeschwindigkeitsverhältnis gedreht werden, das von dem
vorderen Planetenzahnradsatz 50 bestimmt ist. Der Eingriff
der (dritten) Reibungskupplung 64 und der Bandbremse 74 ist
optional, da die Ein-Weg-Einrichtungen 68 bzw. 77 auflaufen.
Eine Motorbremsung steht im
Schnellganggeschwindigkeitsverhältnis stets zur Verfügung.
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Der Eingriff jeder Reibungskupplung und -bremse 60, 62, 64
und 70 wird erzielt, indem Fluid zu einem jeweiligen
Leistungszylinder 100, 102, 104 und 106 geliefert wird. Im Fall
der Reibungskupplungen und der Reibungsbremse 60, 64 und 70
sind jeweils hydraulische Akkumulatoren 108, 110 und 112
vorgesehen, um den Eingriff zu dämpfen. Auf ähnliche Weise wird
der Eingriff jeder Bandbremse 72, 74 und 76 erzielt, indem
Fluid zu einem jeweiligen Bandaufbringservo 114, 116 und 118
geliefert wird. In diesem Fall ist der Servo als ein
Akkumulator wirksam, um den Bandeingriff zu dämpfen.
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Die (hydraulischen) Steuerungselemente 16, die die Zufuhr
von Fluid zu den verschiedenen Leistungszylindern 100-106
und Bandaufbringservos 114-118, gezeigt in Figur 1b,
steuern, umfassen hauptsächlich einen (elektrisch aktivierten)
Fluiddruckzufuhrkreis 120 und drei (elektrisch aktivierte)
Schaltventile 122, 124 und 126. Leitungsdruck (LEITUNG), der
auf Leitung 128 von einer geeigneten Pumpe und
Druckregulierungskreis (nicht gezeigt) entwickelt wird, wird jedem der
obigen Elemente zugeführt. Ein drehmomentbezogenes
Eingangsdrucksignal (MOD) wird auf Leitung 130 als ein Vorspanndruck
entwickelt.
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Das Schaltventil 122, das als das 1-2-Schaltventil
bezeichnet wird, steuert das Schalten zwischen den ersten und
zweiten Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnissen. Das
Schaltvorgangsventil 124, das als das 2-3-Schaltventil bezeichnet
wird, steuert das Schalten zwischen den zweiten und dritten
Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnissen. Das Schaltventil 126,
das als das 3-4-Schaltventil bezeichnet wird, steuert das
Schalten zwischen den dritten und vierten
Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnissen.
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Die Schaltventile 122, 124 und 126 sind jeweils in EIN- oder
AUS-Zustände vorgespannt durch die Kombination einer
Federvorspannung und zwei oder mehr hydraulischer Vorspanndrücke,
wie gezeigt.
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Wenn aktiviert, entwickelt ein Solenoid 132 einen ersten
Vorspanndruck (A) auf Leitung 134, und ein Solenoid 136
entwikkelt einen zweiten Vorspanndruck (B) auf Leitung 138, wobei
beide Drücke niedriger sind als der Leitungsdruck aufgrund
der Wirkung von Öffnungen 140 und 142. Ein zusätzlicher
Vorspanndruck (B-AUS) im wesentlichen gleich dem Leitungsdruck
wird vom Schaltventil 124 in Leitung 143 entwickelt, wenn
der Solenoid 136 deaktiviert ist.
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Das Schaltventil 122 ist in den dargestellten Zustand
vorgespannt, außer wenn die Vorspanndrücke A und 13 beide
vorliegen. Das Schaltventil 124 ist in den dargestellten Zustand
vorgespannt, außer wenn der Vorspanndruck 13 nicht vorliegt.
Das Schaltventil 126 ist in den dargestellten Zustand
vorgespannt, außer wenn lediglich der Vorspanndruck A vorliegt.
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In Figur 1b sind beide Solenoide 132 und 136 im
federvorgespannten (deaktivierten) Zustand gezeigt, in dem die
Vorspanndrücke A und B jeweils durch Öffnungen 144 und 146
abgelassen sind. Wie durch das Solenoidzustandsdiagramm von
Figur 2 angedeutet, ist der dritte Vorwärtsgang in diesem
Zustand eingelegt. In diesem Zustand wird der Bereichsdruck D4
auf Leitung 148 dem Leistungszylinder 100 für die (zweite)
Reibungskupplung 60 über das Schaltventil 122 und das
Öffnungsnetzwerk 150 und dem Leistungszylinder 104 für die
(dritte) Reibungskupplung 64 über das Schaltventil 124 und
das Öffnungsnetzwerk 152 zugeführt. Wie bei allen anderen
Vorwärtsgängen wird der Bereichsdruck D4 außerdem dem
Bandaufbringservo 116 zugeführt, um die (Vorwärts-)Bandbremse 74
in Eingriff zu bringen. Der Motorbremsbereichsdruck DR-B auf
Leitung 154, wenn vorhanden, wird dem Leistungszylinder 102
für die (Eingangs-)Reibungskupplung 62 über die
Schaltventile 124 und 126 zugeführt, um eine Motorbremsung zu schaffen,
wie vorstehend beschrieben.
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Der zweite Vorwärtsgang wird eingelegt, indem der Solenoid
136 aktiviert wird, um den Vorspanndruck B zu erzeugen. In
diesem Zustand wird der Leistungszylinder 104 für die
(dritte) Reibungskupplung 64 über das Schaltventil 124 entleert,
und Leitungsdruck in Leitung 128 wird dem Leistungszylinder
102 für die (Eingangs-)Reibungskupplung 62 über die
Schaltventile 124 und 126 zugeführt. Der Motorbremsbereichsdruck
DR-B auf Leitung 154, wenn vorhanden, wird dem
Bandaufbringservo 114 für die Bandbremse 72 über das Schaltventil 124
zugeführt, um eine Motorbremsung zu schaffen, wie vorstehend
beschrieben.
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Der erste Vorwärtsgang wird eingelegt, indem beide Solenoide
132 und 136 aktiviert werden, um die Vorspanndrücke A und B
zu erzeugen. In diesem Zustand wird der Leistungszylinder
100 für die (zweite) Reibungskupplung 60 über die
Schaltventile 122 und 124 entleert. Der Motorbremsbereichsdruck DR-B
auf Leitung 154, wenn vorhanden, wird (1) dem
Leistungszylinder 104 für die (dritte) Reibungskupplung 64 über das
Schaltventil 122 und ein Begrenzungsventil 156 und (2) dem
Bandaufbringservo 114 für die Bandbremse 72 über das Schaltventil
124 und die Öffnung 158 zugeführt, um eine Motorbremsung zu
schaffen, wie vorstehend beschrieben.
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Der vierte Vorwärtsgang schließlich wird eingelegt, indem
der Solenoid 132 aktiviert wird, um den Vorspanndruck A zu
erzeugen. In diesem Zustand wird der Bereichsdruck D4 auf
Leitung 148 (1) dem Leistungszylinder 100 für die (zweite)
Reibungskupplung 60 über das Schaltventil 122 und das
Öffnungsnetzwerk 150, (2) dem Leistungszylinder 104 für die
(dritte) Reibungskupplung 64 über das Schaltventil 124 und
das Öffnungsnetzwerk 152, und (3) dem Leistungszylinder 106
für die (vierte) Reibungskupplung 70 über die Schaltventile
124, 126 und das Öffnungsnetzwerk 160 zugeführt. Wie
vorstehend angegeben, steht eine Motorbremsung im vierten Gang
stets zur Verfügung.
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Der Fluiddruckzufuhrkreis 120, der Grundgegenstand dieser
Erfindung, umfaßt erste und zweite Bereichsdruckventile 170
und 172, um selektiv vier verschiedenen Kombinationen der
Bereichsdrücke D4, PRN, REV und DR-B zu entwickeln. Jedes der
Bereichsdruckventile 170, 172 wird durch die Kombination
einer Federvorspannung und eines entgegenwirkenden
hydraulischen Vorspanndrucks gesteuert, der von einem jeweiligen
solenoidbetriebenen Ventil 174 und 176 entwickelt wird. Wenn
das solenoidbetriebene Ventil 174 aktiviert ist, ändert der
in Leitung 178 entwickelte Vorspanndruck (C) den Zustand des
Bereichsdruckventils 170. Ebenso, wenn das
solenoidbetriebene Ventil 176 aktiviert ist, ändert der in Leitung 180
entwickelte Vorspanndruck (D) den Zustand des
Bereichsdruckventils 172. Das Bereichsdruckventil 172 definiert einen ersten
elektrisch aktivierten Fluiddruck oder Ventilmittel, und das
Bereichsdruckventil 170 definiert einen zweiten elektrisch
aktivierten Fluiddruck oder Ventilmittel.
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Der Leitungsdruck in Leitung 128 wird als ein Eingang dem
Bereichsdruckventil 172 zugeführt. In dem in Figur 1b
gezeigten Standardzustand (solenoidbetriebenes Ventil 176
deaktiviert), ist die Leitung 148 des Vorwärtsbereichsdrucks (D4)
entleert und die Leitung 162 des
Parken/Rückwärts/Neutral-Bereichsdrucks (PRN) mit Leitungsdruck verbunden. Im
aktivierten Zustand (solenoidbetriebenes Ventil 176 aktiviert) ist
die D4-Druckleitung 148 mit Leitungsdruck verbunden, und die
PRN-Druckleitung 162 ist entleert.
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Die PRN- und D4-Bereichsdruckleitungen 162 und 148 werden
als Eingänge dem Bereichsdruckventil 170 zugeführt. In dem
in Figur 1b gezeigten Standardzustand (solenoidbetriebenes
Ventil 174 deaktiviert) sind sowohl der
Rückwärtsbereichsdruck (REV) als auch der Motorbremsbereichsdruck (DR-B) in
den Leitungen 164 bzw. 154 abgelassen. Im aktivierten
Zustand (solenoidbetriebenes Ventil 174 aktiviert) ist die
REV-Druckleitung 164 mit der PRN-Druckleitung 162 und die
DR-B-Druckleitung 154 mit der D4-Druckleitung 148 verbunden.
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Die vorstehend beschriebene Wirkungsweise ist in der
Wahrheitstabelle von Figur 3 für jede Kombination von
Solenoidaktivierung dargelegt. Wenn weder Druck C noch D vorhanden
ist, wird somit lediglich der Bereichsdruck PRN entwickelt.
Dies entspricht dem Neutral-Betriebsmodus des automatischen
Getriebes 10. Wenn lediglich Druck D vorhanden ist, wird
lediglich der Bereichsdruck D4 entwickelt. Dies entspricht dem
Fahren-Betriebsmodus ohne Motorbremsung. Wenn lediglich
Druck C vorhanden ist, werden die Bereichsdrücke PRN und REV
entwickelt. Dies entspricht dem Rückwärts-Betriebsmodus, und
PRN-Druck wird (1) dem Leistungszylinder 102 für die
(Eingangs-)Reibungskupplung 62 und (2) dem Bandaufbringservo 118
für die Bandbremse 76 über das Öfnnungsnetzwerk 166
zugeführt. Wenn beide Drücke C und D vorhanden sind, werden die
Bereichsdrücke D4 und DR-B entwickelt. Dies entspricht dem
Fahren-Betriebsmodus mit Motorbremsung.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist somit zu erkennen,
daß irgendein möglicher Betriebszustand des automatischen
Getriebes 10 durch geeignete Aktivierung der Solenoide 132,
136 und solenoidbetriebenen Ventile 174, 176 aus der Ferne
aufgerufen werden kann. Wie in Figur 1b angedeutet, wird die
Aktivierung dieser Elemente von einer (computergestützten)
Getriebesteuerungseinheit 190 gesteuert, die außerdem andere
elektrisch aktivierte Getriebeelemente einschließlich eines
Drehmomentkonverterkupplung-Steuerventils (nicht gezeigt)
und eines Leitungsdruck-Steuerventils (ebenfalls nicht
gezeigt) steuern kann. In der dargestellten Ausführungsform
aktiviert die Getriebesteuerungseinheit 190 die Solenoide 132,
136 und solenoidbetriebenen Ventile 174, 176 (wie durch die
mit einem Kreis versehenen Ziffern A, B, C und D angedeutet)
in Abhängigkeit von verschiedenen Eingängen, einschließlich
einer Anzeige des gegenwärtigen Gangs (GANG) auf Leitung
192, einer Anzeige der Fahrzeugsgeschwindigkeit (Nv) auf
Leitung 194, einer Betriebsbremsenanzeige (BREMSE) auf Leitung
196 und einer Anzeige der
Bereichsauswahlvorrichtungsposition auf Leitung 198. Die Eingangsanzeigen können mit
herkömmlicher Transducertechnologie erhalten werden, wie
beispielsweise der Transducer T, der auf die Position einer
bedienerbetätigten Bereichsauswahlvorrichtung 200 anspricht.
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Die Getriebesteuerungseinheit 190 kann verschiedene
Steuerungsstrategien hinsichtlich der Aktivierung des
Fluiddruckzufuhrkreises 120 implementieren. Auf dem grundlegendsten
Niveau können die solenoidbetriebenen Ventile 174 und 176
selektiv aktiviert werden, um eine anwendungsspezifische
Motorbremsungsfestlegung zu schaffen. Beispielsweise kann es
erwünscht sein, lediglich eine Vierte-Gang-Motorbremsung in
der D4-Position, Zweite- und Dritte-Gang-Bremsung in der
D3-Position und Erste- und Zweite-Gang-Bremsung in der
D2-Position zu schaffen. Wenn eine andere
Motorbremsungsfestlegung erwünscht ist, ist lediglich eine Änderung der Software
der Steuerungseinheit erforderlich. Auf einem geringfügig
fortschrittlicheren Niveau kann die
Getriebesteuerungseinheit 190 eine Motorbremsung in der D4-Position bewirken,
wann immer die Fahrzeugbetriebsbremsen benutzt werden, oder
in Abhängigkeit von der Aktivierung eines fahrerbetätigten
Schalters.
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Des weiteren kann der Fluiddruckzufuhrkreis 120 dazu
verwendet werden, einen anfänglichen Eingriff der Vorwärts- oder
Rückwärtsgeschwindigkeitsbereiche unter spezifizierten
Betriebsbedingungen zu verhindern, wie beispielsweise
Motorgeschwindigkeit kleiner als ein bestimmter Wert, oder
Betriebsbremsen aufgebracht. Ein Eingriff des Rückwärtsbereiches
kann gesperrt werden, wenn eine
Vorwärtsfahrzeuggeschwindigkeit über einem bestimmten Wert nachgewiesen wird. In
Kombination mit einer elektronischen Steuerung des
Getriebeschaltens, wie in der dargestellten Ausführungsform, sind
die Steuerungsmöglichkeiten weiter vergrößert, da nahezu
jeder Betriebsmodus des Getriebes dann durch die
Getriebesteuerungseinheit 190 fernaktiviert werden kann.