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Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksteuersystem
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Im Allgemeinen weist ein herkömmliches
Automatikgetriebe für
ein Fahrzeug einen Drehmomentwandler, einen mehrstufigen Gangschaltmechanismus
und eine Mehrzahl von Reibelementen auf, die mittels Hydraulikdruck
betätigt
werden und welche einen Gangbereich des Gangschaltmechanismus entsprechend
einem Fahrzustand eines Fahrzeuges auswählen.
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Ein Hydrauliksteuersystem für Automatikgetriebe,
das in Fahrzeugen verwendet wird, arbeitet durch die Auswahl von
Reibelementen unter Verwendung von Hydraulikdruck, der in einer
Hydraulikpumpe erzeugt wird, welcher ein Steuerventil passiert.
Infolgedessen kann das Schalten automatisch realisiert werden, und
ein geeigneter Fahrzustand des Fahrzeuges wird erreicht.
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Das obige Hydrauliksteuersystem weist
einen Druckregler, welcher Hydraulikdruck regelt, der in einer Hydraulikpumpe
erzeugt wird; manuelle und automatische Schaltsteuereinrichtungen,
welche das Schalten steuern; eine Hydrauliksteuereinrichtung, welche
die Schaltqualität
und das Schaltansprechverhalten für ein sanftes Schalten; eine
Dämpferkupplungssteuereinrichtung
für den
Betrieb einer Drehmomentwandlerdämpferkupplung;
und einen Hydraulikdruckverteiler auf, welcher eine geeignete Menge
an Hydraulikdruck zu jedem der Reibelemente führt.
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In dem wie oben strukturierten Hydrauliksteuersystem
verändert
der Hydraulikdruckverteiler durch die EIN/AUS- und Sollwertsteuerung
von Solenoidventilen mittels einer Getriebesteuereinrichtung die
Hydraulikverteilung und daher die zu betätigenden Reibelemente, um das
Schalten zwischen Schaltstufen zu steuern.
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Jedoch beeinflusst bei der Steuerung
des Schaltens von der gegenwärtigen
Schaltstufe in eine andere Schaltstufe in dem obigen Hydrauliksteuersystem
die zum Freigeben von Hydraulikdruck, der an dem gegenwärtigen Reibelement
wirkt, und zum Zuführen
von Hydraulikdruck zu einem neuen Reibelement erforderliche Zeitsteuerung
erheblich die Schaltqualität.
Auch können
in dem Hydrauliksteuersystem nach dem Stand der Technik die Motordrehzahlen
schnell ansteigen, der Schaltmechanismus kann unterbrochen werden,
und der Motor kann kurz in einen Neutralzustand eintreten.
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Um die Schaltqualität durch
Steuerung der Zeit des Zuführens
von Hydraulikdruck zu verbessern, verändert der Stand der Technik
eine Struktur der Schaltventile. Jedoch ergibt sich aus dieser Veränderung
der Nachteil, dass das Schaltventil kompliziert ist, und wenn eine
ECU versagt, können
nur Betriebssicherheitsfunktionen für die eine Schaltstufe wirken.
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Die EP-A-O 684 410 offenbart ein
Hydrauliksteuersystem für
ein Automatikgetriebe mit einer Mehrzahl von Reibelementen, aufweisend
Druckregelmittel, eine Mehrzahl von Ventilen und Drucksteuermittel.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, die oben beschriebenen Nachteile und Probleme zu überwinden.
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Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden
Erfindung, die Haltbarkeit von Reibelementen und die Schaltqualität durch
Reduzieren der Zentrifugalkraft und des beim Schaltvorgang erzeugten
Schaltstoßes zu
verbessern.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung ist es, das Ansprechverhalten beim Sprungschalten zu verbessern.
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Ein noch weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung ist es, die Leitungsdrucksteuerung durch unabhängige Steuerung
von Leitungsdruck leicht zu machen.
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Auch ist es ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, die Stabilität
durch Verhinderung eines temporären
Schlupfes in einen Neutralzustand beim Schaltvorgang durch die Einbeziehung
von Betriebssicherheitsfunktionen in allen Fahrbereichen zu verbessern und
die Messung der Menge von Getriebeöl sogar in einem Parkbereich
zu ermöglichen.
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Gemäß der Erfindung wird dies durch
die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte
weitere Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
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Der weitere Bereich der Anwendbarkeit
der vorliegenden Erfindung ist aus der nachfolgend gegebenen ausführlichen
Beschreibung ersichtlich. Jedoch wird angemerkt, dass die ausführliche
Beschreibung und bestimmte Beispiele, soweit sie als bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung aufgezeigt sind, nur anhand der Erläuterung
gegeben werden, da verschiedene Änderungen
und Modifikationen innerhalb des Sinnes und des Bereiches der Erfindung
für jemanden
in der Technik Erfahrenen aus dieser ausführlichen Beschreibung ersichtlich
sind.
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Weitere Ziele und andere Vorteile
der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung in
Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen ersichtlich, in welchen:
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1 eine
Ansicht ist, die einen Hydraulikdruckflusszustand in einem Neutral „N" Bereich eines Hydrauliksteuersystem
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
in einem Park „P" Bereich eines Hydrauliksteuersystem
der vorliegenden Erfindung strömt;
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3 eine
Ansicht ist, die einen Hydraulikdruckflusszustand beim manuellen
Schalten von einem Neutral „N" Bereich in einen
Rückwärts „R" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
in einem Rückwärts „R" Bereich
eines Hydrauliksteuersystems der vorliegenden Erfindung strömt;
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5A–5G Betriebszustandsansichten
und Hydraulikdruckdiagramme beim manuellen Schalten von einem Neutral „N" Bereich in einen
Rückwärts „R" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung sind;
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6 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
in einer ersten Gangstufe eines Fahr „D" Bereichs eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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7 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Heraufschalten von der ersten Gangstufe in eine zweite Gangstufe
in dem Fahr „D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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8 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
in de r, zweiten Gangstufe des Fahr „D" Bereichs eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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9A–9G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Heraufschalten von der ersten Gangstufe
in die zweite Gangstufe in einem Einschaltzustand sind;
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10A–10D Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme jedes Solenoidventils beim Heraufschalten
von der ersten Gangstufe in die zweite Gangstufe in einem Ausschaltzustand
sind;
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11 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Heraufschalten von der zweiten Gangstufe in eine dritte Gangstufe
in dem Fahr „D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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12 eine
Ansicht ist, die einen Hydraulikdruckflusszustand in der dritten
Gangstufe des Fahr „D" Bereichs eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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13A–13G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Heraufschalten von der zweiten Gangstufe
in die dritte Gangstufe in einem Einschaltzustand sind;
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14A–14G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Heraufschalten von der zweiten Gangstufe
in die dritte Gangstufe in einem Ausschaltzustand sind;
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15 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Heraufschalten von der dritten Gangstufe in eine vierte Gangstufe in
dem Fahr „D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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16 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
in der vierten Gangstufe des Fahr „D" Bereichs eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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17A–17G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Heraufschalten von der dritten Gangstufe
in die vierte Gangstufe in einem Einschaltzustand sind;
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18A–18G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Heraufschalten von der dritten Gangstufe
in die vierte Gangstufe in einem Ausschaltzustand sind;
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19 eine
Ansicht ist, die einen Hydraulikdruckflusszustand in einem Nieder „L" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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20 eine
Ansicht ist, die einen Hydraulikdruckflusszustand beim Herunterschalten
von der vierten Gangstufe in die dritte Gangstufe in dem. Fahr "D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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21A–21G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe
in die dritte Gangstufe in einem Einschaltzustand sind;
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22 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe in die zweite Gangstufe
in dem Fahr „D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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23 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
in dem zweiten Gang nach dem Herunterschalten von der vierten Gangstufe
in die zweite Gangstufe in dem Fahr „D" Bereich strömt;
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24A–24G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe
in die zweite Gangstufe in einem Niedriggeschwindigkeits-Einschaltzustand
sind;
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25A–25G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe
in die zweite Gangstufe in einem Hochgeschwindigkeits-Einschaltzustand sind;
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26A–26G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe
in die zweite Gangstufe in einem Ausschaltzustand sind;
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27 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Herunterschalten von der dritten Gangstufe in die zweite Gangstufe
in dem Fahr „D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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28A–28G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der dritten Gangstufe
in die zweite Gangstufe im Ein- und Ausschaltzustand sind;
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29 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Herunterschalten von der dritten Gangstufe in die erste Gangstufe
in dem Fahr „D" Bereich zeigt;
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30A–30G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der dritten Gangstufe
in die erste Gangstufe im Ein- und Ausschaltzustand sind;
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31 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim Herunterschalten von der zweiten Gangstufe in die erste Gangstufe
in dem Fahr „D" Bereich eines Hydrauliksteuersystems
der vorliegenden Erfindung strömt;
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32A–32G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim Herunterschalten von der zweiten Gangstufe
in die erste Gangstufe sind;
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33 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim manuellen Schalten von dem Neutral „N" Bereich in die zweite Gangstufe des
Fahr „D" Bereichs strömt;
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34A–34G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim manuellen Schalten von dem Neutral „N" Bereich in die zweite Gangstufe
sind;
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35 eine
Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem Hydraulikdruck
beim manuellen Schalten von dem Neutral „N" Bereich in den zweiten Gangbereich
des Fahr „D" Bereichs strömt;
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36A–36G Betriebszustandsansichten und
Hydraulikdruckdiagramme beim manuellen Schalten von dem Neutral „N" Bereich in die dritte Gangstufe
sind; und
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37 eine
vergrößerte Schnittansicht
eines Reibelements gemäß der vorliegenden
Erfindung ist. Bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun ausführlich mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
ein Hydrauliksteuersystem gemäß der vorliegenden
Erfindung, wenn ein Schalthebel in einem Neutral „N" Bereich ist.
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Das Hydrauliksteuersystem weist einen Drehmomentwandler 2,
welcher Leistung von einem Motor aufnimmt und diese Leistung umwandelt
und überträgt, und
eine Ölpumpe 4 auf,
welche Öldruck erzeugt
und abführt,
der für
die Steuerung der Schaltstufen des Automatikgetriebes benötigt wird
und von dem Drehmomentwandler 2 für den Betrieb und die Schmierung
benötigt
wird.
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Ein Druckregelventil 8,
welches den in der Ölpumpe 4 erzeugten
Druck konstant hält,
ein Drehmomentwandlersteuerventil 10, welches den Druck des Öls auf einem
feststehenden Niveau für
den Drehmomentwandler 2 steuert, und ein Dämpferkupplungssteuerventil 12 zum
Erhöhen
der Leistungsübertragungseffizienz
des Drehmomentwandlers 2 sind alle an eine Leitung 6 angeschlossen, durch
welche Öldruck
hindurchströmt,
der in der Ölpumpe 4 erzeugt
wird; und weisen den Druckregler und die Dämpferkupplungssteuereinrichtung
auf.
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Die Leitung 6 ist derart
strukturiert, dass ein Teil des in der Ölpumpe 4 erzeugten Öldrucks
zu einem Reduzierventil 14, welches Hydraulikdruck kontinuierlich
auf einem Niveau unter dem des Leitungsdrucks hält, und zu einem Handventil 16 geführt wird, das
in den Ansprüchen
als ein drittes Ventil erwähnt ist,
welches die Leitungen umschaltet, durch welche Hydraulikdruck hindurch
tritt. Das Handventil 16 arbeitet entsprechend der Position
eines von einem Fahrer betätigten
Schalthebels, der in einer Fahrerkabine angeordnet ist, die einem
Fahrersitz am nächsten
liegt.
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Auch wird der in dem Reduzierventil 14 reduzierte
Druck zu einem ersten Drucksteuerventil 18 und einem zweiten
Drucksteuerventil 20 geführt und als Steuerdruck für die Schaltstufen
benutzt.
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Außerdem sind Leitungen ausgebildet,
die das Handventil 16, das erste Drucksteuerventil 18 und
das zweite Drucksteuerventil 20 mit einem N–R Steuerventil 22 verbinden,
was den Schaltstoß reduziert,
wenn ein Teil des dem ersten und zweiten Drucksteuerventil 18 und 20 zugeführten Hydraulikdrucks
die Modi von einem Neutral „N" Bereich in einen
Rückwärts „R" Bereich umschaltet.
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Das Handventil 16 ist mit
einer Leitung 24 verbunden, durch welche Hydraulikdruck
hindurchströmt,
und ist über
die Leitung 24 mit einem Schaltsteuerventil 26 verbunden,
welches die Leitungen zum Passieren des Hydraulikdrucks durch den
Betrieb eines ersten Solenoidventils S1 und eines zweiten Solenoidventils
S2 umschaltet.
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Ferner ist eine erste Gangleitung 33 mit
der obigen Leitung 24 verbunden, um die Zufuhr von Leitungsdruck
von dem ersten und zweiten Drucksteuerventil 18 und 20 zu
ermöglichen.
Das erste und zweite Drucksteuerventil 18 und 20 sind
ausgebildet, um eine Leitungsumkehr durch das dritte und vierte Solenoidventil
S3 und S4 zu ermöglichen.
Das erste Drucksteuerventil 18 ermöglicht, dass beim Schalten der
Steuerdruck zu den Reibelementen geführt werden kann, und das zweite
Drucksteuerventil 20 ermöglicht die Zufuhr von Antriebsdruck
zu einem vierten Reibelement C1.
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Eine zweite Gangleitung 28 als
eine erste der Drucksteuerleitungen, eine dritte Gangleitung 30 als eine
zweite der Drucksteuerleitungen, und eine vierte Gangleitung 32 als
eine dritte der Steuerdruckleitungen sind mit dem Schaltsteuerventil 26 verbunden, um
die Zufuhr von Steuerdruck zu Schaltventilen, die einen Hydraulikdruckverteiler
bilden, für
die Steuerung jeder der Schaltstufen zu ermöglichen.
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Die zweite Gangleitung 28 des
Schaltsteuerventils 26 führt Hydraulikdruck zu einer
linksseitigen Öffnung
eines 1–2
Schaltventils 34 als ein erstes Ventil und steuert dasselbe.
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Die dritte Gangleitung 30 ist
in zwei separate Zweigleitungen 36 und 38 geteilt.
Die erste Zweigleitung 36 ist mit einer linksseitigen Öffnung eines 2–3/4–3 Schaltventils 40 als
ein zweites Ventil verbunden und steuert dasselbe. Die zweite Zweigleitung 38 ist
ferner derart geteilt, dass die eine Abteilung mit dem Steuerschaltventil 42 und
die andere mit einem Hoch-Niederdruckventil 44 verbunden
ist.
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Die vierte Gangleitung 32 ist
mit einer linksseitigen Öffnung
eines Rückkupplungsfreigabeventils 46 und
einem rechtsseitigen Ende des 2–3/4–3 Schaltventils 40 verbunden
und steuert die zwei Ventile 46 und 40.
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Auch ist ein Betriebssicherheitsventil 48 zwischen
einem Teil der Ventile des Hydraulikdruckverteilers und zumindest
zwei Reibelementen (z. B. dem vierten und ersten Reibelement C1
und C4, wie in 1 gezeigt
ist) montiert. Das Betriebssicherheitsventil 48 führt Betriebssicherheitsfunktionen
bezüglich
eines idealen Schaltzustandes aus, wenn eine Getriebesteuereinrichtung
(TCU) nicht in Betrieb ist oder wenn ein Festklemmen in den Ventilen
auftritt, welche den Hydraulikdruckverteiler bilden.
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Außerdem ist eine Zeitsteuerleitung 50 als eine
vierte der Drucksteuerleitungen mit dem Handventil 16 verbunden,
und ein erster Gangdruck, der durch diese Leitung hindurchströmt, ist
in der Lage, durch das Steuerschaltventil 42 als Steuerdruck
benutzt zu werden. Der Fluss des ersten Gangdruckes wird durch ein
fünftes
Solenoidventil S5 gesteuert, das an der Zeitsteuerleitung 50 montiert
ist.
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Ferner ist die vorliegende Erfindung
derart strukturiert, dass, wenn das Handventil 16 in dem Rückwärts „R„ Bereich
ist, Hydraulikdruck, der zu einer ersten Rückwärtssteuerleitung 52 geführt wird, durch
das Rückkupplungsfreigabeventil 46 und
das 2–3/4–3 Schaltventil 40 einem
ersten Reibelement C4 zugeführt
wird. Gleichzeitig wird Hydraulikdruck, der zu einer zweiten Rückwärtssteuerleitung 54 geführt wird,
durch Passieren des 1–2
Schaltventils 34 einem fünften Reibelement C5 zugeführt, das
als ein Reaktionskraftelement in der Rückwärtsschaltstufe arbeitet.
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Bei dem obigen wird ein Teil des
dem ersten Reibelement C4 zugeführten
Hydraulikdrucks gleichzeitig einer freigabeseitigen Kammer h2 des
zweiten Reibelements C2 zugeführt.
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Bezüglich der Ventile, die den
Hydraulikdruckverteiler bilden, sind die Leitungen derart strukturiert,
dass das 1–2
Schaltventil 34 durch zweiten Gangdruck des Schaltsteuerventils 26 gesteuert wird,
und Steuerdruck, der von dem ersten Drucksteuerventil 18 gesteuert
wird, wird einer betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements
C2 zugeführt,
das als ein Reaktionskraftelement einer zweiten Gangstufe arbeitet.
Der Hydraulikdruck, der durch die zweite Rückwärtssteuerleitung 54 strömt, wird
dem fünften
Reibelement C5 zugeführt.
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Das obige 1–2 Schaltventil 34 wird
realisiert durch eine Öffnung,
welche zweiten Gangdruck von dem Schaltsteuerventil 26 in
vorwärts
bewegenden 2, 3, 4 Gangschaltstufen aufnimmt
und diesen Druck dem Steuerschaltventil 42 und dem Betriebssicherheitsventil 48 zuführt; eine Öffnung,
welche Steuerhydraulikdruck von dem ersten Drucksteuerventil 18 der
Hydraulikdrucksteuermittel aufnimmt; eine Öffnung, die Umkehrdruck von
dem Handventil 16 in der Rückwärtsschaltstufe aufnimmt; eine Öffnung,
welche Steuerdruck zuführt,
der von dem ersten Drucksteuerventil 18 zu dem 2–3/4–3 Schaltventil 40 und dem
Steuerschaltventil 42 zugeführt wird, und welche wahlweise
Hydraulikdruck zu den Reibelementen C2, C3 und C4 zuführt, die
mit den obigen Ventilen 40 und 42 verbunden sind;
und eine Öffnung,
welche Steuerdruck und Umkehrdruck zu dem fünften Reibelement C5 führt.
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Ferner wird das 2–3/4–3 Schaltventil 40 durch
den dritten und vierten Gangdruck gesteuert und führt wahlweise
den Hydraulikdruck, der von dem 1–2 Schaltventil 34 und
dem Rückkupplungsfreigabeventil 46 in
der Rückwärtsschaltstufe
zugeführt wird,
zu der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements C3 und
dem ersten Reibelement C4.
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Das obige 2–3/4–3 Schaltventil 40 wird
realisiert durch eine Öffnung,
die mit der dritten Gangleitung 30 verbunden ist; eine Öffnung,
die über
das Rückkupplungsfreigabeventil 46 mit
der vierten Gangleitung 32 verbunden ist; eine Öffnung,
welche mit dem 1–2
Schaltventil 34 verbunden ist; eine Öffnung, die mit dem ersten
Rückwärtssteuerventil 52 verbunden
ist, welche das Rückkupplungsfreigabeventil 46 passiert;
und eine Öffnung,
die mit der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements
C2 und dem ersten Reibelement C4 verbunden ist.
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Das Steuerschaltventil 42 wird
von dem fünften
Solenoidventil S5 gesteuert, nimmt zweiten und dritten Gangleitungsdruck
von dem Schaltsteuerventil 26 und Steuerdruck von dem ersten
Drucksteuerventil 18 auf, welcher durch das 1–2 Schaltventil 34 hindurchströmt, und
entweder führt
diesen Druck zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements
C2 und dem dritten Reibelement C3 oder gibt diesen frei.
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Das Steuerschaltventil 42 wird
realisiert durch eine rechtsseitige Öffnung, welche Steuerdruck
von der Zeitsteuerleitung 50 aufnimmt, die mit dem Handventil 16 verbunden
ist; eine Öffnung,
welche sowohl Steuerdruck des ersten Drucksteuerventils 18,
der das 1–2
Schaltventil 34 passiert, als auch Antriebsdruck von der
zweiten und dritten Gangleitung 28 und 30 des
Schaltsteuerventils 26 aufnimmt; und eine Öffnung,
welche wahlweise Hydraulikdruck, der von den obigen Öffnungen
aufgenommen wird, zu dem Betriebssicherheitsventil 48 und
dem dritten Reibelement C3 führt.
Die obige Öffnung,
die Hydraulikdruck von dem Handventil 16 aufnimmt, ist derart
strukturiert, dass sie von dem fünften
Solenoidventil S5 gesteuert wird.
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Das Hoch-Niederdruckventil 44 wird
durch den „AUS" Betrieb des fünften Solenoidventils
S5 gesteuert, um Hydraulikdruck von der Zeitsteuerleitung 52 aufzunehmen,
und ist in der Lage, Leitungsdruck durch Zuführen dieses Hydraulikdrucks
zu dem Druckregelventil 8 in der dritten und vierten Gangstufe
zu ändern.
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Um das obige durchzuführen, ist
das Hoch-Niederdruckventil 44 versehen
mit einer Öffnung,
die mit der Zeitsteuerleitung 50 verbunden ist; einer Öffnung,
welche dritten Gangdruck durch Verbinden mit der dritten Gangleitung 30 aufnimmt;
und einer Öffnung,
die dritten Gangdruck, der wie bei dem obigen aufgenommen wird,
zu dem Druckregelventil 8 führt .
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Das Rückkupplungsfreigabeventil 46 wird durch
den vierten Gangdruck des Schaltsteuerventils 26 und den
von dem zweiten Drucksteuerventil 20 zugeführten Hydraulikdruck
in der ersten, zweiten und dritten Gangstufe gesteuert und führt Hydraulikdruck
zu dem vierten Reibelement C1. Beim Schalten von dem dritten Gang
in den vierten Gang wird der zu dem vierten Reibelement C1 geführte Hydraulikdruck direkt
abgeführt,
und beim Schalten von dem dritten Gang in den vierten Gang und von
dem dritten Gang in den zweiten Gang passiert der zu der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 und dem ersten Reibelement
C4 geführte
Hydraulikdruck das 2–3/4–3 Schaltventil 40 und
die erste Rückwärtssteuerleitung 54 und
wird durch das Handventil 16 hindurch abgeführt.
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Um das obige zu erreichen, ist das
obige Rückkupplungsfreigabeventil 46 versehen
mit einer Öffnung,
welche Hydraulikdruck von der vierten Gangleitung 32 aufnimmt
und diesen zu dem 2–3/4–3 Schaltventil 40 führt; einer Öffnung,
die mit dem zweiten Drucksteuerventil 20 verbunden ist;
zwei Öffnungen,
von denen die eine mit der ersten Rückwärtssteuerleitung 52 und
die andere mit dem 2–3/3–4 Schaltventil 40 verbunden
ist; und Öffnungen,
die über
eine Umlaufleitung 56 mit einem Rückschlagventil darin für die Zirkulation
von Hydraulikdruck mit der linken und rechten Seite der Öffnung verbunden sind,
die Hydraulikdruck zu dem vierten Reibelement C1 führt.
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Die Gestaltung der obigen zwei Öffnungen, die
mit der ersten Rückwärtssteuerleitung 52 verbunden
sind, ist zu dem Zweck des Verbindens des 2–3/4–3 Schaltventils 40 mit
einer Zweigleitung 58, die von der ersten Rückwärtssteuerleitung 52 getrennt
ist, und zum Verbinden einer separaten Leitung, die aus der Zweigleitung 58 gebildet
wird, mit einer Öffnung
der ersten Rückwärtssteuerleitung 52 vorgenommen
worden. Ein Rückschlagventil 62 ist zwischen
der Zweigleitung 58 und der ersten Rückwärtssteuerleitung 52 montiert.
Das Rückschlagventil 62 ist
in der Lage, den in diesen Raum rückkehrenden Hydraulikdruck
zu steuern.
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Das Betriebssicherheitsventil 48,
das als ein Sicherheitsmittel benutzt wird, verhindert einen Blockierzustand,
der durch eine Verzögerung
des Betriebs des dritten und vierten Reibelements C3 und C1 verursacht
wird, wenn die TCU während
des Fahrens im ersten, zweiten und dritten Gang versagt. Das Betriebssicherheitsventil 48 ist
in der Lage, die Funktion des Haltens des ersten Ganges auszuführen, wenn
ein Festklemmen in dem 1–2
Schaltventil 34 auftritt.
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Zu diesem Zweck ist das Betriebssicherheitsventil 48 zusammengesetzt
aus zwei Öffnungen, die
einen Teil des Hydraulikdrucks zu dem vierten bzw. ersten Reibelement
C1 und C4 führt;
einer Öffnung,
die mit der zweiten Gangleitung 28 des Schaltsteuerventils 48 verbunden
ist; zwei Öffnungen,
die den Steuerdruck des ersten Drucksteuerventils 18 von
dem Steuerschaltventil 42 bzw. den dritten Gangdruck aufnehmen;
und einer Öffnung,
welche den obigen Steuerdruck und den dritten Gangdruck zu der betriebsseitigen
Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 führt.
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Infolgedessen werden, wenn ein Versagen während des
Fahrens im ersten, zweiten oder dritten Gang auftritt, die Ventilschieber
automatisch in Zuständen
nach links gehalten, und Hydraulikdruck wird dem einen der Reibelemente
zugeführt,
die in dem dritten Gang arbeiten, um das Fahrzeug im dritten Gang
zu halten, und in dieser Weise kann die Fahrstabilität erreicht
werden.
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Auch ist ein Kick-down Schalter 60 an
der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 fixiert.
Der Kick-down Schalter 60 ist ausgeschaltet, wenn Hydraulikdruck
zu der betriebsseitigen Kammer h1 geführt wird, und eingeschaltet, wenn
er zu der freigabeseitigen Kammer h2 geführt wird. Der Kick-down Schalter 60 ist
derart strukturiert, dass dieses Signal an die TCU übertragen
wird. Ein sechstes Solenoidventil S6, das noch nicht beschrieben
ist, steuert das Dämpferkupplungsventil 12 durch entweder
Betätigen
oder Abschalten des Betriebs des Dämpferkupplungsventils 12.
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In dem wie in dem obigen strukturierten
und wie in 1 gezeigten
Hydrauliksteuersystem der vorliegenden Erfindung wird der Hydraulikdruck,
der von der Ölpumpe 4 in
dem Neutral „N" Bereich (siehe Handventil 16)
abgeführt
wird, durch das Druckregelventil 8 auf ein feststehendes
Niveau eingestellt, und nach dem Reduzieren durch Passieren des
Reduzierventils 14 wird er dem Dämpferkupplungsventil 12 und
dem ersten und zweiten Drucksteuerventil 18 und 20 zugeführt.
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Hierbei werden das dritte und vierte
Solenoidventil S3 und S4, die von der TCU sollwertgesteuert werden,
in „AUS" Zustände gesteuert,
und ihre Drucksteuerventilschieber werden nach links (in der Zeichnung)
bewegt.
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Ferner wirkt der Hydraulikdruck,
der über
das Handventil 16 zu der Zeitsteuerleitung 50 geführt wird,
durch die „AUS" Steuerung des fünften Solenoidventils
S5 auf das Steuerschaltventil 42 und das Hoch-Niederdruckventil 44,
und die Ventilschieber werden unter Realisieren eines Neutral „N" Zustands in Zuständen nach
links (in der Zeichnung) gehalten.
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Auch wird in dem Park „P" Bereich (siehe Handventil 16),
wie in 2 gezeigt ist,
derselbe Hydraulikdruck benutzt, der in dem Neutral „N" Bereich wirkt, und
ein Antriebsstrangabschnitt wird durch den Betrieb einer separaten
Parkvorrichtung fixiert, um den Park „P" Zustand aufrechtzuerhalten.
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Die Zufuhr desselben Hydraulikdrucks
für den
Park „P" Bereich, wie in
dem Neutral „N" Bereich benutzt
wird, wird zu dem Zweck vorgenommen, dass dem Fahrer ermöglicht wird,
den Ölstand
im Park „P" Bereich bequem zu
prüfen,
und dass die Zufuhr einer ausreichenden Menge an Schmieröl zu dem
Drehmomentwandler 2 ermöglicht
wird.
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3 ist
eine Ansicht, die einen Hydraulikdruckflusszustand beim Schalten
von einem Neutral „N" Bereich in einen
Rückwärts „R" Bereich zeigt. Hierbei
wird der Hydraulikdruck von dem Handventil 16 direkt der
freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 und dem ersten
Reibelement C4 durch Passieren der ersten Rückwärtssteuerleitung 52,
des Rückkupplungsfreigabeventils 46 und des
2–3/4–3 Schaltventils 40 zugeführt.
-
Auch wird ein Teil des dem Handventil 16 zugeführten Hydraulikdrucks
durch die Sollwertsteuerung des dritten Solenoidventils S3 in dem
N–R Steuerventil 22 gesteuert,
und er wird über
die zweite Rückwärtssteuerleitung 54 unter
Bewegen eines Ventilschiebers des 1–2 Schaltventils 34 nach
rechts (in der Zeichnung) dem 1–2
Schaltventil 34 zugeführt. Infolgedessen
wird der Hydraulikdruck dem fünften Reibelement
C5 zugeführt,
welches als ein Reaktionskraftelement beim Rückwärtsfahren wirkt.
-
Nachdem der Hydraulikdruck über die
Leitungen wie in dem obigen zugeführt ist, wird das dritte Solenoidventil
S3 ausgeschaltet, und der Hydraulikdruck, der dem fünften Reibelement
C5 zugeführt wurde,
wird von Steuerdruck in Antriebsdruck geändert, wie in 4 gezeigt ist, und das Rückwärtsschalten
ist vollendet.
-
Wie in den 5B, 5C, 5E und 5F gezeigt ist, werden bei dem Vorgang
des Schaltens von dem Neutral „N" Bereich in den Rückwärts „R" Bereich wie in dem
obigen das erste Solenoidventil S1, das vierte Solenoidventil S4
und das fünfte
Solenoidventil S5 in AUS Zuständen
gehalten, während
das zweite Solenoidventil S2 in einem EIN Zustand gehalten wird.
-
Auch wird, wie in 5D gezeigt ist, das Sollwertverhältnis des
dritten Solenoidventils S3 für einen
feststehenden Zeitraum beim Beginn des Schaltens verzögert und
dann auf ein maximales Sollwertverhältnis (100%) gesteuert. Es
wird langsam für
einen feststehenden Zeitraum reduziert, dann wieder zum Erhöhen gesteuert,
wonach das Sollwertverhältnis
bis zu dem Punkt, wo das Schalten beendet ist, wieder reduziert
wird, und es wird abgebrochen (0%).
-
Der Hydraulikdruck der Reibelemente,
die in dem Rückwärts „R" Schaltbereich wirken,
ist in 5G gezeigt. Wie
in der Zeichnung gezeigt ist, steigt der Hydraulikdruck, der dem
ersten Reibelement C4 zugeführt
wird, langsam bei Beginn des Schaltens an, und ausgehend davon steigt
er scharf an, wenn die Sollwertsteuerung beginnt, pegelt sich ein
und bleibt dann bis zum Ende des Schaltens auf diesem hohen Niveau.
Der Hydraulikdruck, der dem fünften
Reibelement C5 zugeführt
wird, welchem von dem dritten Solenoidventil S3 gesteuerter Steuerdruck
zugeführt
wird, steigt bis zu dem Schaltendpunkt langsam an, wo er scharf
ansteigt. 5A zeigt die Änderung
der Motordrehzahl während
des Schaltvorgangs.
-
Bei Schalten des Wählhebels
aus einem Neutral „N" Zustand in einen
Fahr „D" Zustand, wie in 6 gezeigt ist, wird ein
Teil des dem Handventil 16 zugeführten Hydraulikdrucks dem Schaltsteuerventil 26 und
dem ersten und zweiten Drucksteuerventil 18 und 20 zugeführt.
-
Zu diesem Zeitpunkt werden das erste
und zweite Solenoidventil S1 und S2 in „EIN" Zustände gesteuert, und die Öffnungen
des Schaltsteuerventils 26 werden in ihren Anfangszuständen gehalten.
-
In dem obigen Zustand wird der von
der ersten Gangleitung 33 zugeführte Hydraulikdruck abgestellt,
wenn das dritte Solenoidventil S3 in einen „EIN" Zustand gesteuert wird, und der dem
ersten und zweiten Drucksteuerventil 18 und 20 zugeführte Hydraulikdruck
wird über
das Rückkupplungsfreigabeventil 46 nach
dem Passieren des zweiten Drucksteuerventils 20 dem vierten Reibelement
C1 zugeführt,
das als ein Antriebselement in der ersten Gangstufe wirkt.
-
In dieser ersten Gangstufe wird,
wenn ein Öffnungsgrad
eines Drosselventils (nicht gezeigt) erhöht wird (um die Fahrzeuggeschwindigkeit
zu erhöhen),
wird ein Schalten in den zweiten Gang durchgeführt. Um dies zu erreichen,
steuert, wie in 7 gezeigt
ist, die TCU das erste Solenoidventil S1 aus einem „EIN" Zustand in einen „AUS" Zustand, und der dem
Schaltsteuerventil 26 zugeführte Hydraulikdruck wird der
zweiten Gangleitung 28 zugeführt.
-
Wenn dies auftritt, wird dieser zweite
Gangdruck zu der linksseitigen Öffnung
des 1–2
Schaltventils 34 unter Bewegen dessen Ventilschiebers nach
rechts (in der Zeichnung) geführt,
und gleichzeitig wird der Druck dem Steuerschaltventil 42 und
dem Betriebssicherheitsventil 48 zugeführt und bleibt darin.
-
In dem obigen Zustand wird das dritte
Solenoidventil S3 sollwertgesteuert, um die Steuerung des von der
ersten Gangleitung 33 zugeführten Hydraulikdrucks in dem
ersten Drucksteuerventil 18 zu ermöglichen. Dieser Steuerdruck
passiert das 1–2 Schaltventil 34 und
wird der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 über das
Steuerschaltventil 42 und das Betriebssicherheitsventil 48 zugeführt. Zur
Erleichterung der Erläuterung
zeigt jedoch 7 das dritte
Solenoidventil S3 im „AUS" Zustand.
-
Hierbei wird ein Teil des Hydraulikdrucks,
der das 1–2
Schaltventil 34 passiert, dem 2–3/4–3 Schaltventil 40 zugeführt und
bleibt in dieser Lage.
-
In diesem Zustand, wo das Schalten
beendet ist, wie in 8 gezeigt
ist, wird, wenn das dritte Solenoidventil 53 in „AUS" gesteuert wird,
der zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2
geführte
Druck von Steuerdruck in zweiten Gangleitungsdruck umgewandelt,
und die zweite Gangsteuerung ist vollendet.
-
Mit Bezug auf 9A–9G wird der Betrieb jedes
Solenoidventils während
des Schaltens von der ersten Gangstufe in die zweite Gangstufe in
einem Einschaltzustand erläutert.
Das erste Solenoidventil S1 wird, wie in 9B gezeigt ist, in einem „EIN" Zustand gehalten
und dann an dem Punkt, wenn das Schalten begonnen wird, in einen „AUS" Zustand gesteuert,
während
das zweite Solenoidventil 52, wie in 9C gezeigt ist, kontinuierlich in einem „EIN" Zustand gehalten
wird.
-
Gleichzeitig wird, wie in 9D gezeigt ist, das dritte
Solenoidventil S3 vor und bis zu dem Beginn des Schaltens bei einem
maximalen Sollwertverhältnis
(100%) gehalten, und an dem Punkt, wo das Schalten beginnt, wird
dessen Sollwertverhältnis sofort
reduziert und in diesem niedrigen Zustand für einen kurzen Zeitraum belassen.
Es wird dann leicht erhöht
und dann langsam aus diesem erhöhten
Zustand verringert. An dem mittleren Punkt des Schaltens wird das
Sollwertverhältnis
verringert, beibehalten, wieder erhöht, beibehalten, und schließlich an dem
Endpunkt des Schaltens abgebrochen (0%).
-
Wie in 9G gesehen
werden kann, wird der Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer
h1 des zweiten Reibelements C2 in Abhängigkeit von der Sollwertsteuerung
des dritten Solenoidventils S3 bei Beginn des Schaltens abrupt erhöht, nach
einer vorbestimmten Zeit reduziert, und dann bis zum Ende des Schaltens
langsam erhöht.
-
Auch wird an dem Endpunkt des Schaltens, wenn
das dritte Solenoidventil S3 auf „AUS" gesteuert wird, der zweite Gangdruck
zugeführt
und scharf erhöht,
was das Schalten in die zweite Gangstufe vollendet.
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An diesem Punkt wird der dem vierten
Reibelement C1 zugeführte
Hydraulikdruck auf einem feststehenden Niveau wie in der ersten
Gangstufe gehalten, und der Hydraulikdruck der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 und des ersten Reibelements
C4 steigt bei Beginn des Schaltens leicht an und wird dann sofort
abgebrochen.
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Ein Diagramm der Turbinendrehzahlen
des Drehmomentwandlers 2 ist in 9A gezeigt. Wie in der Zeichnung gesehen
werden kann, werden die Turbinendrehzahlen des Drehmomentwandlers 2 in mehreren
Schritten entsprechend der Sollwertsteuerung des dritten Solenoidventils
S3 reduziert.
-
Die 9E und 9F zeigen, dass das vierte und
fünfte
Solenoidventil im „AUS" Zustand gehalten werden.
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Die 10A–10D, die den 9A–9D entsprechen, zeigen den
Betrieb des ersten-dritten Solenoidventils S1-S3 während des
Schaltens von der ersten Gangstufe in die zweite Gangstufe in einem Ausschaltzustand.
Außer
dem folgenden wird die Steuerung in derselben Weise wie im Einschaltzustand
vorgenommen. Zuerst wird, damit der an der betriebsseitigen Kammer
h1 des zweiten Reibelements C2 wirkende Hydraulikdruck langsam erhöht wird,
die Sollwertsteuerung des dritten Solenoidventils S3 etwas mehr
als im Einschaltzustand verzögert, und
in dem Zustand, wo das Sollwertverhältnis abrupt verringert wurde,
wird er nicht in diesem Zustand gehalten, jedoch wird vielmehr für einen
feststehenden Zeitraum langsam verringert und wieder erhöht. Daher
wird das Schalten im Ausschaltzustand langsamer als im Einschaltzustand
realisiert.
-
Wie in 11 gezeigt
ist, werden in der zweiten Gangstufe, wie oben erläutert, wenn
die Drosselklappe weiter geöffnet
wird, das erste und zweite Solenoidventil S1 und S2 auf „AUS" geschaltet.
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Durch die obige Steuerung strömt Hydraulikdruck
durch die zweite Gangleitung 28 und die dritte Gangleitung 30 hindurch.
Wenn dies auftritt, strömt der
Hydraulikdruck der dritten Gangleitung 30 in die linksseitige Öffnung des
2–3/4-3 Schaltventils 40, und
dessen Schieber bewegt sich nach rechts (in der Zeichnung). Infolgedessen
wird der Druck dem Steuerschaltventil 42 zugeführt.
-
Durch das obige wird bei der Steuerung
des zweiten Ganges der Hydraulikdruck, der in dem 2–3/4–3 Schaltventil 40 bereitsteht,
unter Stoppen des Betriebs des zweiten Reibelements C2 und gleichzeitigem
Zuführen
von Steuerdruck zu dem ersten Reibelement C4 zu der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 geführt.
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Auch wird, wenn ein Ventilschieber
des Steuerschaltventils 42 durch die „AUS" Steuerung des fünften Solenoidventils S5 in
einer Position nach links (in der Zeichnung) gehalten wird, der
Hydraulikdruck, der zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements
C2 geführt
wird, in Steuerdruck umgewandelt, und gleichzeitig wird dritter
Gangdruck dem dritten Reibelement C3 zugeführt.
-
Bei dem obigen Schaltvorgang wird
der Hydraulikdruck, der dem ersten Reibelement C4 und der betriebsseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 durch die Sollwertsteuerung
des dritten Solenoidventils S3 zugeführt wird, auch rückdruckgesteuert.
-
In diesem Zustand, wie in 12 gezeigt, werden, wenn
das fünfte
Solenoidventil S5, welches in einen „AUS" Zustand gesteuert wurde, an einem Endpunkt
des Schaltens in einen „EIN" Zustand gesteuert
wird, die Ventilschieber des Steuerschaltventils 42 und
des Hoch-Niederdruckventils 44 nach rechts (in der Zeichnung)
bewegt, und der zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2
geführte
Druck wird in zweiten Gangdruck umgewandelt. Gleichzeitig wird ein
Teil des Drucks der dritten Gangleitung 30 über das
Hoch-Niederdruckventil 44 dem Druckregelventil 8 zugeführt, und
Leitungsdruck wird geregelt.
-
Die Änderung des Leitungsdruck in
dem dritten Gang wird nämlich
nicht während
des Schaltens von dem zweiten Gang in den dritten Gang realisiert, sondern
stattdessen beginnt er seine Änderung, wenn
sich der Ventilschieber des Hoch-Niederdruckventils 44 durch
die „EIN" Steuerung des fünften Solenoidventils
S5 nach rechts (in der Zeichnung) bewegt. Auch wird die Regelung
des Leitungsdruckes für
den Zweck der Reduzierung von möglichem
Antriebsschaden an der Ölpumpe 4 vorgenommen
und um die Kraftstoffeffizienz beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten
zu verbessern.
-
Mit Bezug nunmehr auf die 13B und 13F, welche den Betrieb jedes Solenoidventils
in einem Einschaltzustand zeigen, wird beim Vorgang des Schaltens
von einem zweiten Gang in einen dritten Gang das erste Solenoidventil
S1 in einem „AUS" Zustand gehalten,
wie in 13B gezeigt ist,
das zweite Solenoidventil S2 wird in einem „EIN" Zustand gehalten, bis das Schalten
beginnt, wo es dann in einen „AUS" Zustand gesteuert
wird, wie in 13C gezeigt
ist, und das dritte Solenoidventil S3 wird sollwertgesteuert, wie
in 13D gezeigt ist.
-
Wie in 13D gezeigt
ist, wird die Sollwertsteuerung des dritten Solenoidventils S3 zuerst
für eine
vorbestimmte Zeit bei Beginn des Schaltens verzögert, und sie wird dann in
drei Stufen erhöht,
bis sie ein maximales Sollwertverhältnis (100%) erreicht, wonach
das Sollwertverhältnis
langsam verringert wird. Außerdem
wird während
des Schaltvorgangs das Sollwertverhältnis abgesenkt, langsam verringert,
erhöht,
und behält
dann seine langsame Verringerung bis zum Ende des Schaltvorgangs,
wo es vollständig
abgebrochen wird.
-
Wie in 13E gesehen
werden kann, wird das vierte Solenoideventil S4 in einem „AUS" Zustand gehalten,
während
das fünfte
Solenoidventil S5 am Ende des Schaltens in einen „EIN" Zustand gesteuert
wird, wie in 13F gezeigt
ist, um den Leitungsdruck zu ändern.
-
Mit Bezug nunmehr auf 13G, welche die Hydraulikdruckänderung
der Reibelemente zeigt, die beim Schaltvorgang von der zweiten Gangstufe
in die dritte Gangstufen arbeiten, hält das vierte Reibelement C1
den Hydraulikdruck des zweiten Gangs bis zum Ende des Schaltens,
wo er leicht reduziert wird; und der Hydraulikdruck der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 wird bei Beginn des Schaltens
durch die Sollwertsteuerung des dritten Solenoidventils S3 schnell
verringert, über
den Rest des Schaltvorgangs bis zum Ende des Schaltens langsam erhöht, wo er
schneller erhöht
wird und dann nach der Vollendung des Schaltens wieder leicht verringert
wird. Der Hydraulikdruck des vierten Solenoidventils C4 und der
freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements C2, der durch
den Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements
C2 rückdruckgesteuert
wird, steigt zusammen mit dem obigen Hydraulikdruck (siehe C4 und
C2 in 13G) an. Schließlich wird der
Hydraulikdruck des dritten Reibelements C3 am Ende des Schaltens
unter Vollendung des Schaltens von dem zweiten Gang in den dritten
Gang zugeführt. 13A zeigt die Änderung
der Motordrehzahlen während
des Schaltens von der zweiten Gangstufe in die dritte Gangstufe.
-
Der Abfall des Hydraulikdrucks am
Ende des Schaltens, wie oben erläutert,
wird infolge der Änderung
des Leitungsdrucks in der dritten Gangstufe in Niederdruck vorgenommen.
-
Die 14B–14F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
während
des Schaltens von der zweiten Gangstufe in die dritte Gangstufe
in einem Ausschaltzustand. Wie in 14D gezeigt,
wird das dritte Solenoidventil S3 derart sollwertgesteuert, dass, wenn
das Schalten begonnen wird, das Sollwertverhältnis auf ein maximales Sollwertverhältnis gesteuert
wird, und aus diesem Zustand wird es langsam reduziert. Am Ende
des Schaltens wird das Sollwertverhältnis des dritten Solenoidventils
S3 doppelt reduziert.
-
Mit Bezug auf 14G wird infolge des obigen der Hydraulikdruck
der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 bei Beginn
des Schaltens abrupt reduziert, langsam erhöht, und nach dem abrupten Erhöhen am Ende
des Schaltens wird er. unter Freigeben des Betriebs des zweiten Reibelements
C2 wieder verringert. Der Hydraulikdruck der freigabeseitigen Kammer
h2 des zweiten Reibelements C2 wird gleichermaßen mit dem obigen Hydraulikdruck
(obgleich auf einem unteren Niveau) nach dessen anfänglichen
Verringerung gesteuert. Das Schalten wird in dem Ausschaltzustand langsamer
als in dem Einschaltzustand realisiert.
-
14A zeigt
die Änderung
der Motordrehzahlen während
des Schaltens von der zweiten Gangstufe in die erste Gangstufe in
dem Ausschaltzustand.
-
In der wie oben beschriebenen dritten
Gangstufe steuert, wenn die Drosselklappe weiter geöffnet wird,
die TCU, wie in 15 gezeigt
ist, das erste Solenoidventil S1 in einen „EIN" Zustand und das zweite Solenoidventil
S2 in einen „AUS" Zustand. Dies ermöglicht,
dass der Hydraulikdruck in die zweite, dritte und vierte Gangleitung 28, 30 und 32 strömt.
-
Gleichzeitig mit dem obigen wird
der Freigabedruck des ersten Reibelements C4 und der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements. C2 durch die Sollwertsteuerung
des dritten Solenoidventils S3 gesteuert, und das fünfte Solenoidventil wird
auf „AUS" gesteuert.
-
Wenn dies eintritt, wird der Hydraulikdruck, der
zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 geführt wird,
durch den Betrieb des Steuerschaltventils 42 und des Hoch-Niederdruckventils 34 in
Steuerdruck geändert,
und gleichzeitig wird der Hydraulikdruck, der dem Druckregelventil 8 zugeführt wird,
freigegeben, und die Leitungsdrucksteuerung wird abgebrochen.
-
Auch steuert der Druck der vierten
Gangleitung 32 das Rückkupplungsfreigabeventil 46 und
das 2–3/4–3 Schaltventil 40.
Dadurch werden die Ventilschieber des Rückkupplungsfreigabeventils 46 und das
2–3/4–3 Schaltventil 40 nach
rechts bzw. links (in der Zeichnung) bewegt.
-
Wenn dies eintritt, wird der dem
vierten Reibelement C1 zugeführte
Hydraulikdruck schnell durch das Rückkupplungsfreigabeventil 46 hindurch ausgelassen,
und der Hydraulikdruck, der zu dem ersten Reibelement C4 und der
freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 geführt wird,
wird über
das 2–3/4–3 Schaltventil 40,
das Rückkupplungsfreigabeventil 46 und
die erste Rückwärtssteuerleitung 52 durch
das Handventil 16 hindurch ausgelassen.
-
Nachdem die Steuerung in dem obigen
realisiert wurde, wie in 16 gezeigt
ist, wird das fünfte Solenoidventil
S5 in einen „EIN" Zustand gesteuert, welches
den Ventilschieber des Steuerschaltventils 42 nach rechts
(in der Zeichnung) bewegt. Dies ermöglicht, dass der zweite Gangdruck
zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 geführt werden
kann, und durch Steuerung des fünften
Solenoidventils S5 auf „EIN" wird der Leitungsdruck
unter Vollendung der vierten Gangsteuerung geändert.
-
Mit Bezug auf die 17B–17F, welche den Betrieb jedes
Solenoidventils beim Vorgang des Schaltens von der dritten Gangstufe
in die vierte Gangstufe zeigen, wird das erste Solenoidventil S1
in einen „EIN" Zustand gesteuert,
wie in 17B gezeigt ist,
das zweite Solenoidventil S2 wird auf „AUS" gesteuert, wie in 17C gezeigt ist, und das dritte Solenoidventil
S3 wird sollwertgesteuert, wie in 17D gezeigt
ist.
-
Die Sollwertsteuerung des dritten
Solenoidventils S3 wird nun ausführlicher
erläutert.
Wenn das Schalten beginnt, wird der Sollwert auf ein maximales Sollwertverhältnis (100%)
gesteuert, und nach dem Beibehalten in diesem Zustand für einen
kurzen und feststehenden Zeitraum wird er abgebrochen. Als nächstes wird
der Sollwert auf einen weniger als maximalen Grad erhöht, und
dann wird er langsam reduziert. Am Ende des Schaltens wird der Sollwert
abrupt abgebrochen (0%).
-
Das vierte Solenoidventil S4 wird
in einem „AUS" Zustand gehalten,
wie in 17E gezeigt ist, und
das fünfte
Solenoidventil S5 wird, wie in 17F gezeigt
ist, unmittelbar vor dem Schalten auf „EIN" gesteuert und, wenn das Schalten beginnt,
auf „AUS" gesteuert. Am Ende
des Schaltens wird das fünfte Solenoidventil
S5 wieder auf „EIN" gesteuert, um den Leitungsdruck
zu ändern.
-
Mit Bezug auf die Änderung
des Hydraulikdrucks der Reibelemente, die beim Vorgang des Schaltens
von einer dritten Gangstufe in eine vierte Gangstufe wirken, erhöht sich
der Hydraulikdruck des dritten Reibelements C3, wie in 17G gezeigt ist, bei Beginn
des Schaltens infolge der Erhöhung des
Leitungsdrucks, die von einem Stopp der Leitungsdruckänderung
verursacht wird. Dieser Hydraulikdruck wird bis zum Ende des Schaltens
beibehalten, wo er infolge des Auslassens des Betriebshydraulikdrucks
des vierten Reibelements C1 durch das Rückkupplungsfreigabeventil 44 schnell
abgebrochen wird.
-
Auch wird durch die Sollwertsteuerung
des dritten Solenoidventils S3 der Hydraulikdruck der betriebsseitigen
Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 vorübergehend erhöht, dann
bei Beginn des Schaltens verringert, und danach wird er bis zum Ende
des Schaltens langsam erhöht,
wo er schärfer erhöht wird.
-
Außerdem wird der Druck des ersten
Reibelements C4 und der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements
C2, welcher durch die betriebsseitige Kammer h1 des zweiten Reibelements C2
rückdruckgesteuert
wird, in einen Zustand reduziert, der niedriger als der des obigen
Hydraulikdrucks ist. Die Reduzierung des Drucks am Ende des Schaltens
ist hier infolge der Änderung
von Leitungsdruck auf ein niedriges Niveau in der vierten Gangstufe.
-
17A zeigt
die Änderung
der Motordrehzahlen während
des Schaltens von der dritten Gangstufe in die vierte Gangstufe.
-
Die 18B–18F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
beim Schalten von der dritten Gangstufe in die vierte Gangstufe
in einem Ausschaltzustand. Wie in 18D gezeigt,
wird das dritte Solenoidventil S3 bei Beginn des Schaltens auf einen
Maximalwert sollwertgesteuert und dann langsam reduziert. Am Ende
des Schaltens wird die Sollwertsteuerung abgebrochen.
-
18A zeigt
die Änderung
der Motordrehzahlen während
des Schaltens von der dritten Gangstufe in die vierte Gangstufe
im Ausschaltzustand. 18G zeigt
die Änderung
des Hydraulikdrucks der Reibelemente beim Vorgang des Schaltens
von der dritten Gangstufe in die vierte Gangstufe im Ausschaltzustand.
-
Infolge des obigen wird der Hydraulikdruck der
betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 bei Beginn
des Schaltens schnell reduziert und dann langsam erhöht. Am Ende
des Schaltens wird er schnell erhöht, um das zweite Reibelement
C2 zu betreiben. Der Hydraulikdruck der freigabeseitigen Kammer
h2 des zweiten Reibelements C2 ist auf einem niedrigeren Niveau
als das obige Reibelement, und das Schalten wird langsamer als im Einschaltzustand
realisiert.
-
19 zeigt
die Steuerung des fünften
Reibelements C5 für
den Betrieb einer Motorbremse im Nieder „L" Bereich des Handventils 16.
Dies wird durch Steuerung des dritten Solenoidventils S3 auf „AUS" in einem Zustand
realisiert, wo das erste und zweite Solenoidventil S1 und S2 auf „EIN" gesteuert wurden.
-
Im ersten Gang wird nämlich das
dritte Solenoidventil S3 auf „EIN" gesteuert, jedoch
im „L" Bereich wird, da
es auf „AUS" gesteuert wird,
Hydraulikdruck durch Passieren des 1–2 Schaltventils 34 zu dem
fünften
Reibelement C5 geführt.
-
Mit Bezug auf 20 wird beim Herunterschalten von dem
vierten Gang in den dritten Gang das erste Solenoidventil S1, das
im vierten Gang auf „EIN" gesteuert wird,
in einen „AUS" Zustand gesteuert,
und der Hydraulikdruck, der zu der vierten Gangleitung 32 geführt wird,
wird durch das Schaltsteuerventil 26 hindurch ausgelassen.
Aus diesem ergibt sich, dass der Ventilschieber des 3–4 Schaltventils 42 nach
links bewegt wird.
-
Auch wird durch die Sollwertsteuerung
des dritten und vierten Solenoidventils S3 und S4 ein Teil des Hydraulikdrucks,
der in dem ersten Drucksteuerventil 18 gesteuert wird und über das
1–2 Schaltventil dem Steuerschaltventil 42 zugeführt wird,
durch die „AUS" Steuerung des fünften Solenoidventils
S5 zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2
geführt.
Der restliche Hydraulikdruck wird über das 2–3/4–3 Schaltventil 40 dem
vierten Reibelement C4 und der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten
Reibelements C2 zugeführt.
-
Gleichzeitig mit dem obigen wird
der Hydraulikdruck, der von dem zweiten Drucksteuerventil 20 gesteuert
wird, durch das Rückkupplungsfreigabeventil 46 als
Steuerdruck zu dem vierten Reibelement C1 geführt. Infolgedessen entsteht
beim Schalten von der vierten Gangstufe in die dritte Gangstufe
wie in dem obigen, da der Betriebsdruck des vierten Reibelements
C1 durch die Sollwertsteuerung des vierten Solenoidventils S4 zugeführt wird,
kein heftiger Schaltstoß,
und beim Schaltvorgang wird das Problem des vorübergehenden Bewegens in einen
Neutralzustand verhindert.
-
Mit Bezug auf die 21B–21F ist graphisch der Betrieb
jedes Solenoidventils während
des Herunterschaltens von der vierten Gangstufe in die dritte Gangstufe
in einem Einschaltzustand gezeigt. Wie in 21B gezeigt ist, wird das erste Solenoidventil
S1 auf „EIN" gesteuert, bis das
Schalten beginnt, wo es auf „AUS" gesteuert wird,
das zweite Solenoidventil S2 wird, wie in 21C gezeigt ist, in einem „AUS" Zustand gehalten,
und wie in den 21D und 21E gezeigt ist, werden das
dritte und vierte Solenoidventil S3 und S4 sollwertgesteuert.
-
Mit Bezug auf 21D wird das Sollwertverhältnis des
dritten Solenoidventils S3 bei Beginn des Schaltens in zwei Stufen
erhöht,
und nach einem kurzen Zeitraum wird es leicht reduziert. Der Sollwert wird
in diesem reduzierten Zustand kurz beibehalten und wieder erhöht, von
wo er einer langsamen Absenkung unterliegt, und wird bis zum Ende
des Schaltens auf diesem Niveau gehalten, wo der Sollwert gestoppt
wird.
-
Das vierte Solenoidventil S4 wird,
wie in 21E gezeigt ist,
derart sollwertgesteuert, dass es bis zum Endabschnitt der Mitte
des Schaltens in einem „AUS" Zustand gehalten
wird, wo er auf einen Maximalwert erhöht wird, und nach einem kurzen Zeitraum
wird er in diesem Zustand bis zum Ende des Schaltens reduziert und
beibehalten, wo der Sollwert abgebrochen wird.
-
Wie in 21F gezeigt,
wird das fünfte
Solenoidventil S5 bis zum Ende des Schaltens in einem „AUS" Zustand gehalten,
wo es in einen „EIN" Zustand gesteuert
wird, um den Leitungsdruck zu ändern.
-
Mit Bezug auf 21G wird nun die Änderung des Hydraulikdrucks
beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe in die dritte Gangstufe
untersucht. wie in dem Diagramm gesehen werden kann, ändert sich
der Hydraulikdruck des dritten Reibelements C3 entsprechend den
Einstellungen, beim Leitungsdruck vorgenommen wurden, und der Leitungsdruck
der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 verringert
sich vorübergehend
bei Beginn des Schaltens. Der Hydraulikdruck der betriebsseitigen
Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 steigt scharf dahin an, wo
an dem Endabschnitt der Mitte des Schaltens der Hydraulikdruck auf
einem Niveau gehalten wird, das höher als der Betriebsdruck des
dritten Reibelements C3 ist. Am Ende des Schaltens verringert sich
leicht der Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten
Reibelements C2 infolge einer Änderung
des Leitungsdrucks.
-
Auch hat der Hydraulikdruck des ersten
Reibelements C4 und der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements
C2, welche einen Teil des zu der betriebsseitigen Kammer h1 des
zweiten Reibelements C2 geführten
Hydraulikdrucks aufnehmen, ein mit dem Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer
h1 des zweiten Reibelements C2 identisches Muster, jedoch mit einem
niedrigeren Druck. Und schließlich
wird der Hydraulikdruck des vierten Reibelements C1 durch die Steuerung
des vierten Solenoidventils S4 am Ende des Schaltens zugeführt.
-
Mit Bezug auf 22 wird das zweite Solenoidventil S2,
das in der vierten Gangstufe auf „AUS" gesteuert wird, auf „EIN" gesteuert, und der
Hydraulikdruck, der zu der dritten und vierten Gangleitung geführt wird,
wird durch eine Auslassöffnung
des Schaltsteuerventils 26 hindurch ausgelassen, und die
Ventilschieber des Rückkupplungsfreigabeventils 44 und
des 2–3/4–3 Schaltventils 40 werden
nach links (in der Zeichnung) bewegt.
-
Auch werden das dritte und vierte
Solenoidventil S3 und S4 sollwertgesteuert, und der Hydraulikdruck,
der durch das dritte Reibelement C3 zugeführt wird, wird durch eine Auslassöffnung des
ersten Drucksteuerventils 18 hindurch ausgelassen. Der Steuerdruck,
der von dem zweiten Drucksteuerventil 20 gesteuert wird,
wird durch das Rückkupplungsfreigabeventil 46 dem
vierten Reibelement C1 zugeführt.
-
Als nächstes wird am Ende des Schaltens, wie
in 23 gezeigt ist, das
dritte Solenoidventil S3 auf „EIN" gesteuert, das vierte
Solenoidventil S4 wird auf „AUS" gesteuert, und der
Hydraulikdruck, der dem vierten Reibelement C1 zugeführt wird,
wird in ersten Gangleitungsdruck umgewandelt, um ein Sprungschalten
in die zweite Gangstufe zu realisieren.
-
Die Differenz zwischen einer normalen
zweiten Gangstufe (siehe 8)
und der zweiten Gangstufe beim Sprungschalten ist, dass bei der
normalen zweiten Gangstufe der Hydraulikdruck, der zu der betriebsseitigen
Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 geführt wird, Steuerdruck und erster
Gangleitungsdruck ist, der durch das erste Drucksteuerventil 18 zugeführt wird,
jedoch wird beim Sprungschalten zweiter Gangleitungsdruck zugeführt.
-
Auch wird beim Sprungschaltvorgang
wie in dem obigen, wenn das vierte Reibelement C1 und das dritte
Reibelement C3 unabhängig
voneinander gesteuert werden, die Steuerung leicht realisiert.
-
Mit Bezug nunmehr auf die 24B–24F ist graphisch
der Betrieb jedes Solenoidventils beim Herunterschalten von der
vierten Gangstufe in die zweite Gangstufe in einem Einschaltzustand
gezeigt. Wie in 24B gezeigt
ist, wird das erste Solenoidventil S1 auf „EIN" gesteuert, bis das Schalten beginnt,
wo es abrupt auf „AUS" gesteuert wird.
Das zweite Solenoidventil S2 wird, wie in 24C gezeigt ist, in einem „AUS" Zustand gehalten,
bis das Schalten beginnt, wo es auf „EIN" gesteuert wird, und dann werden, wie
in den 24D und 24E gezeigt ist, das dritte
und vierte Solenoidventil S3 und S4 sollwertgesteuert.
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Die Sollwertsteuerung des dritten
Solenoidventils S3 wird derart vorgenommen, dass er bei Beginn des
Schaltens in der Reihenfolge von hoch, niedrig, dann mittel gesteuert
wird, dann wird der Sollwert leicht reduziert, und schließlich wird
er bis zum Endabschnitt des Schaltens langsam reduziert, wo der
Sollwert wieder erhöht
wird.
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Das vierte Solenoidventil S4 wird,
wie in 24E gezeigt ist,
bei Beginn des Schaltens auf ein maximales Sollwertverhältnis gesteuert
und dann drastisch reduziert. Der Sollwert wird in diesem reduzierten
Zustand bis zum Ende des mittleren Teils des Schaltens beibehalten,
wo er leicht erhöht
wird, reduziert wird, und dann bis zum Ende des Schaltens eine langsame
Reduzierung folgt, wo er abgebrochen wird.
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Wie in 24F gezeigt,
wird das fünfte
Solenoidventil S5 in einem „EIN" Zustand gehalten. 24A zeigt die Änderung
der Motordrehzahlen beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe
in die zweite Gangstufe im Einschaltzustand.
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Die Änderung des Hydraulikdrucks
jedes Reibelements wird nun mit Bezug auf 24G untersucht. Der Hydraulikdruck der
betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 wird bei
Beginn des Schaltens erhöht
und dann auf diesem Niveau gehalten. Der Hydraulikdruck des dritten
Reibelements C3 wird bei Beginn des Schaltens scharf reduziert und
dann bis zum Ende des Schaltens langsam erhöht, wo er abgebrochen wird.
Der Hydraulikdruck des vierten Reibelements C1 wird ausgehend davon, wo
der Sollwert des vierten Solenoidventils S4 reduziert wird, zugeführt, und
von diesem Punkt wird der Hydraulikdruck bis zum Ende des Schaltens
langsam erhöht,
wo er scharf erhöht
wird.
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Die 25B–25F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
beim Herunterschalten von der vierten Gangstufe in die zweite Gangstufe
beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten. Hierbei unterscheiden sich
die Sollwertverhältnisse
des dritten und vierten Solenoidventils S3 und S4 von denen, die
in den 24A und 24B dargestellt sind.
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Wie in 25D gezeigt
ist, wird das Sollwertverhältnis
des dritten Solenoidventils 53 bei Beginn des Schaltens
auf hohes, niedriges, und mittleres Niveau gesteuert. Der Sollwert
wird für
einen kurzen Zeitraum auf diesem mittleren Niveau gehalten und dann
bis zum Ende des Schaltens langsam reduziert, wo er in zwei Stufen
erhöht
wird.
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Das vierte Solenoidventil S4 wird,
wie in 25E gezeigt ist,
auf ein maximales Sollwertverhältnis
gesteuert, dann scharf verringert und auf diesem Niveau gehalten.
Am Ende des mittleren Teils des Schaltens wird der Sollwert erhöht, verringert, dann
von diesem Niveau bis zum Ende des Schaltens langsam verringert,
wo er abgebrochen wird. Der scharfe Anstieg und dann das Absenken
des Sollwertverhältnisses
des vierten Solenoidventils S4 entspricht dem Betrieb des Rückkupplungsfreigabeventils 46. 25A zeigt die Änderungen
der Motordrehzahlen während
des oben beschriebenen Schaltvorgangs.
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Infolge der obigen Steuerung, wie
in 25G gezeigt ist,
erhöht
sich der Hydraulikdruck des vierten Reibelements C1 in der Mitte
des Schaltens und mit einem schnelleren Tempo am Ende des Schaltens.
Daher ist der Betrieb des vierten Reibelements C1 bei hohen Geschwindigkeiten
schneller als bei niedrigen Geschwindigkeiten, was ein sanftes Schalten
ermöglicht.
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Die 26B–26F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
beim Schalten von der vierten Gangstufe in die zweite Gangstufe
in einem Ausschaltzustand. Wie in 26D gezeigt
ist, wird das Sollwertverhältnis
des dritten Solenoidventils S3 bei Beginn des Schaltens auf hohes,
niedriges, dann mittleres Niveau gesteuert, und nach dem Halten
auf diesem mittleren Niveau für
einen feststehenden Zeitraum wird es langsam verringert. An dem
Endabschnitt des Schaltens wird das Sollwertverhältnis in zwei Stufen erhöht und dann
auf diesem Niveau gehalten. Die Differenz des Sollwertverhältnisses
des dritten Solenoidventils S3 in einem Ausschaltzustand ist im
Vergleich zum Hochgeschwindigkeitsschalten, dass das mittlere Niveau
des Sollwertes bei Beginn des Schalten länger im Ausschaltzustand als
während
des Hochgeschwindigkeitsschaltens gehalten wird (siehe 25D). Auch wird die Verringerung
des Sollwertverhältnisses
von diesem mittleren Niveau schneller im Ausschaltzustand vorgenommen.
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Wie in 26E gezeigt
ist, wird das Sollwertverhältnis
des vierten Solenoidventils S4 bei Beginn des Schaltens auf ein
maximales Sollwertverhältnis gesteuert
und wird dann scharf verringert. Das Sollwertverhältnis wird
in diesem Zustand für
einen längeren
Zeitraum als in dem Hochgeschwindigkeits-Einschaltzustand gehalten.
Auch wird in der Mitte des Schaltens das Sollwertverhältnis leicht
erhöht,
verringert, und dann bis zum Ende des Schaltens langsam verringert,
wo es abgebrochen wird.
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Infolge des obigen wird, wie in 26G gezeigt ist, der Hydraulikdruck
des dritten Reibelements C3 bei Beginn des Schaltens nicht so weit
wie in dem Hochgeschwindigkeitszustand verringert. Der Hydraulikdruck
wird ausgehend von dem Endabschnitt der Mitte des Schaltens verringert
und wird am Ende des Schaltens abgebrochen. Auch wird der Hydraulikdruck
des vierten Reibelements C1 langsamer als in dem Hochgeschwindigkeitszustand
erhöht,
und am Ende des Schaltens wird der Hydraulikdruck scharf erhöht. 26A zeigt die Motordrehzahlen während des
oben beschriebenen Schaltvorgangs.
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Mit Bezug nunmehr auf 27 wird beim Herunterschalten
von der dritten Gangstufe in die zweite Gangstufe das zweite Solenoidventil
S2, welches in der dritten Gangstufe auf „AUS" gesteuert wird, in einen „EIN" Zustand gesteuert.
Der Hydraulikdruck, der dem dritten Reibelement C3 zugeführt wird,
wird daher schnell durch die dritte Gangleitung 30 und
das Schaltsteuerventil 26 hindurch ausgelassen.
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Infolge des obigen bewegt sich der
Ventilschieber des 2-3/4–3 Schaltsteuerventils 40 nach links
(in der Zeichnung), und der Hydraulikdruck, der zu der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 und dem ersten Reibelement
C4 geführt
wird, passiert das 2–3/4–3 Schaltventil 40,
das Rückkupplungsfreigabeventil 44 und
die erste Rückwärtssteuerleitung 52,
die über
das Handventil 16 freigelassen werden soll.
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Ferner wird, nachdem der Hydraulikdruck, der
durch die Sollwertsteuerung des dritten Solenoidventils S3 zu der
betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 geführt wird,
durch den Betrieb des Steuerschaltventils 42 in Steuerdruck
geändert
ist, um das Schalten zu beenden, dieser dann durch die „AUS" Steuerung des dritten
Solenoidventils S3 in Antriebsdruck geändert und als solcher zugeführt, was
den Schaltvorgang beendet.
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Die 28B–28F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
beim Herunterschalten von der dritten Gangstufe in die zweite Gangstufe.
Wie in 28B gezeigt ist,
wird das erste Solenoidventil 51 in einem „AUS" Zustand gehalten,
das zweite Solenoidventil S2 wird ausgehend vom Beginn des Schaltens
auf „EIN" gesteuert, wie in 28C gezeigt ist, das dritte
Solenoidventil S3 wird sollwertgesteuert, wie in 28D gezeigt ist, und das vierte Solenoidventil
S4 wird in einem „AUS" Zustand gehalten,
wie in 28E gezeigt ist.
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Mit Bezug auf 28D wird das Sollwertverhältnis des
dritten Solenoidventils S3 bei Beginn des Schaltens in zwei Stufen
erhöht,
und nach dem langsamen Erhöhen
für einen
kurzen Zeitraum wird es leicht verringert. Von hier wird das Sollwertverhältnis auf
diesem Niveau für
einen kurzen Zeitraum gehalten. Es wird wieder erhöht und auf
diesem Niveau für einen
feststehende Dauer gehalten.
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Das fünfte Solenoidventil S5 wird,
wie in 28F gezeigt ist,
in einem „EIN" Zustand gehalten,
bis das Schalten beginnt, wo es auf „AUS" gesteuert wird.
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Mit Bezug auf 28G wird der Hydraulikdruck des dritten
Reibelements C3 schnell verringert und abgebrochen, und der Hydraulikdruck
der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 wird
bei Beginn des Schaltens scharf verringert und dann bis zum Endabschnitt
des Schaltens langsam erhöht,
wo er schneller erhöht
wird, um das Schalten zu realisieren. 28A zeigt
die Änderung der
Motordrehzahl während
des oben beschriebenen Schaltvorgangs.
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Mit Bezug nunmehr auf 29 wird beim Herunterschalten
von der dritten Gangstufe in die erste Gangstufe der Hydraulikdruck,
der durch die „EIN" Steuerung des zweiten
Solenoidventils S2 zu der dritten und vierten Gangleitung 28 und 30 geführt wird,
schnell durch das Schaltsteuerventil 26 ausgelassen, und
der gesamte Hydraulikdruck, außer
der des vierten Reibelements C1, wird ausgelassen.
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Gleichzeitig wird nach der Freigabe
von Druck der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements
C2, des ersten Reibelements C4 und der freigabeseitigen Kammer h2
des zweiten Reibelements C2 der Druck der betriebsseitigen Kammer h1
des zweiten Reibelements C2 unmittelbar vor dem Ende des Schaltens
gesteuert, was die Realisierung eines vollständigen Auslassens von Hydraulikdruck ermöglicht.
Infolge des obigen wird ein an eine Einwegkupplung abgegebener Stoß minimiert.
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Die 30B–30F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
beim Herunterschalten von der dritten Gangstufe in die erste Gangstufe.
Das erste Solenoidventil S1 wird in dem Endabschnitt des Schaltens
auf „EIN" gesteuert, wie in 30B gezeigt ist, das zweite
Solenoidventil S2 wird ausgehend vom Beginn des Schaltens auf „EIN" gesteuert, wie in 30C gezeigt ist, das dritte
Solenoidventil S3 wird sollwertgesteuert, wie in 30D gezeigt ist, und das vierte Solenoidventil
S4 wird in einem „AUS" Zustand gehalten,
wie in 30E gezeigt ist.
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Wie in 28D gezeigt
ist, wird das dritte Solenoidventil S3 derart sollwertgesteuert,
dass an dem beginnenden Abschnitt des Schaltens das Sollwertverhältnis zweimal
erhöht
wird und bis zur Mitte des Schaltens auf diesem zweiten Stufenniveau
gehalten wird. An diesem Punkt wird das Sollwertverhältnis scharf
verringert und wird nach einem kurzen Zeitraum in zwei Stufen erhöht, währenddessen
dem Sollwertverhältnis
unmittelbar nach den Erhöhungen eine
leichte Verringerung folgt. Am Ende des Schaltens wird das Sollwertverhältnis scharf
erhöht
und bis zum Ende des Schaltens auf diesem Niveau gehalten.
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Das fünfte Solenoidventil S5 wird,
wie in 30F gezeigt ist,
in einem „AUS" Zustand gehalten.
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Wie in 30G gezeigt
ist, wird der Hydraulikdruck des vierten Reibelements C1 in einem
erhöhten
Zustand gehalten, und der Hydraulikdruck des dritten Reibelements
C3 wird schnell abgebrochen. Der Hydraulikdruck des ersten Reibelements
C4, der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 und
der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 werden
bei Beginn des Schaltens schnell verringert, für einen feststehenden Zeitraum
aufrechterhalten, und an dem Endabschnitt des Schaltens vollständig abgebrochen.
Der Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements
C2 wird freigegeben, nachdem er etwa den Endpunkt des Schaltens
passiert. 30A zeigt die Änderung
der Motordrehzahlen während
des oben beschriebenen Schaltvorgangs.
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In 31 wird
beim Herunterschalten von der zweiten Gangstufe in die erste Gangstufe
das erste Solenoidventil S1 bis zum Endabschnitt des Schaltens in
einem „AUS" Zustand gehalten,
wo es in einen „EIN" Zustand gesteuert
wird. Auch wird das zweite Solenoidventil S2 in einen „EIN" Zustand gesteuert,
und das fünfte
Solenoidventil S5 wird in einem „AUS" Zustand gehalten.
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Infolge des obigen wird der Hydraulikdruck, der
zu der zweiten Gangleitung 28 geführt wird, schnell durch eine Auslassöffnung EX
des Schaltsteuerventils 26 hindurch ausgelassen, und der
Hydraulikdruck, der zu der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten
Reibelements C2 geführt
wird, wird durch das Betriebssicherheitsventil 48 hindurch
ausgelassen, um den Schaltvorgang von der zweiten Gangstufe in die
erste Gangstufe zu realisieren.
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Die 32B–32F zeigen den Betrieb jedes Solenoidventils
beim Herunterschalten von der zweiten Gangstufe in die erste Gangstufe.
Das erste Solenoidventil S1 wird in dem Endabschnitt des Schaltens
auf „EIN" gesteuert, wie in 32B gezeigt ist, das zweite
Solenoidventil S2 wird ausgehend vom Beginn des Schaltens in einen „EIN" Zustand gesteuert,
wie in 32C gezeigt ist,
das dritte Solenoidventil S3 wird sollwertgesteuert, wie in 32D gezeigt ist, und das
vierte Solenoidventil S4 wird in einem „AUS" Zustand gehalten, wie in 32E gezeigt ist.
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Mit Bezug auf 32D wird das Sollwertverhältnis des
dritten Solenoidventils S3 bei Beginn des Schaltens auf ein hohes
Niveau gesteuert und bis zum mittleren Abschnitt des Schaltens auf
diesem Niveau gehalten, wo es dann scharf reduziert wird. Nach einem
kurzen Zeitraum in diesem reduzierten Zustand wird das Sollwertverhältnis in
zwei Stufen erhöht,
langsam verringert, an dem Endabschnitt des Schaltens wieder scharf
erhöht,
und dann bis zum Ende des Schaltens auf diesem Niveau gehalten.
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Das fünfte Solenoidventil S5 wird,
wie in 32F gezeigt ist,
in einem „AUS" Zustand gehalten.
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Wie in 32G gezeigt
ist, wird der Hydraulikdruck des vierten Reibelements C1 während des Schaltens
auf einem hohen Niveau gehalten, und der Hydraulikdruck der betriebsseitigen
Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 wird bei Beginn des Schaltens
drastisch verringert. Nach dem Halten auf diesem niedrigen Niveau
wird der Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten
Reibelements C2 zum Ende des Schaltens hin leicht erhöht, wieder
langsam verringert, und am Ende des Schaltens vollständig abgebrochen.
Der Hydraulikdruck des ersten Reibelements C4 und der freigabeseitigen Kammer
h2 des zweiten Reibelements C2 werden an dem obigen Punkt, wo der
Hydraulikdruck der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten Reibelements C2
erhöht
wird, leicht erhöht
und werden dann abgebrochen.
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Mit Bezug auf 33 wird beim manuellen Schalten von dem
Neutral „N" Bereich in den zweiten Fahr „2" Bereich das erste
Solenoidventil S1 auf „AUS" gesteuert, und das
zweite Solenoidventil S2 wird auf „EIN" gesteuert.
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Infolgedessen wird Hydraulikdruck
zu der zweiten Gangleitung 28 geführt, die das 1–2 Schaltventil 34 steuert,
und steht gleichzeitig in dem Betriebssicherheitsventil 48 bereit.
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Auch werden das dritte und vierte
Solenoidventil 53 und S4 sollwertgesteuert, und der zu
der ersten Gangleitung 33 geführte Hydraulikdruck wird gesteuert,
um als Steuerdruck zu der betriebsseitigen Kammer h2 des zweiten
Reibelements C2 und dem vierten Reibelement C1 geführt zu werden,
um das Schalten zu realisieren. Nachdem das Schalten wie in dem
obigen vollendet ist, werden das dritte und vierte Solenoidventil
S3 und S4 auf „AUS" gesteuert, und der
obige Steuerdruck wird in zweiten Gangdruck umgewandelt, um das
Schalten zu vollenden.
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Mit Bezug auf die 34B–34F ist graphisch der Betrieb
jedes Solenoidventils beim Schalten von dem Neutral „N" Bereich in den zweiten
Fahr "2" Bereich gezeigt.
Das erste Solenoidventil S1 wird in einem „AUS" Zustand gehalten, wie in 34B gezeigt ist, das zweite
Solenoidventil S2 wird in einem „EIN" Zustand gehalten, wie in 34C gezeigt ist, und das
dritte und vierte Solenoidventil S3 und S4 werden sollwertgesteuert,
wie in 34D und 34E gezeigt ist.
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Wie in 34D gezeigt
ist, wird das Sollwertverhältnis
des dritten Solenoidventils S3 bei Beginn des Schaltens leicht erhöht und wird
für einen feststehenden
Zeitraum auf diesem Niveau gehalten. Es wird dann scharf erhöht, verringert,
wieder erhöht, und
danach wird es bis zum Ende des Schaltens langsam reduziert, wo
die Sollwertsteuerung abgebrochen wird.
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Das Sollwertverhältnis des vierten Solenoidventils
S4 wird, wie in 34E gezeigt
ist, an dem Endabschnitt des Beginns des Schaltens erhöht. Das fünfte Solenoidventil
S5 wird auf „AUS" gesteuert, wie in 34F gezeigt ist.
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Infolge des obigen und wie in 34G gezeigt ist, werden
der Hydraulikdruck des vierten Reibelements C1 und der betriebsseitigen
Kammer h1 des zweiten Reibelements C2 bei Beginn des Schaltens langsam
zugeführt,
und der Druck des vierten Reibelements C1 wird nach einem kurzen
Zeitraum an dem beginnenden Abschnitt des Schaltens scharf erhöht. Dann
wird der Hydraulikdruck in der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten
Reibelements C2 zu dem Endabschnitt des Schaltens hin scharf erhöht. 34A zeigt die Änderung
der Motordrehzahl während
des oben beschriebenen Schaltvorgangs.
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Mit Bezug auf 35 werden beim manuellen Schalten von
dem Neutral „N" Bereich in den dritten
Fahr „3" Bereich das erste
und zweite Solenoidventil S1 und S2 in „AUS" Zuständen gehalten.
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Infolgedessen wird Hydraulikdruck
zu der zweiten und dritten Gangleitung 28 und 30 geführt, um
das 1–2
Schaltventil 34 und das 2–3/4–3 Schaltventil 40 zu
steuern, und gleichzeitig wird dritter Gangdruck zu dem dritten
Reibelement C3 geführt.
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Auch werden das dritte und vierte
Solenoidventil S3 und S4 sollwertgesteuert, um den zu der ersten
Gangleitung 33 geführten
Hydraulikdruck zu steuern, um Steuerdruck zu der betriebsseitigen Kammer
h1 des zweiten Reibelements C2 zu führen und um Steuerdruck zu
der freigabeseitigen Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 und dem
vierten Reibelement C1 zu führen,
wodurch das Schalten realisiert wird.
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Nachdem das Schalten wie in dem obigen vollendet
ist, werden das dritte und vierte Solenoidventil S3 und S4 auf „AUS" gesteuert, und der
obige Steuerdruck wird in zweiten Gangdruck umgewandelt, um das
Schalten zu vollenden.
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Mit Bezug auf die 36B–36F ist der Betrieb jedes
Solenoidventils beim Schalten von dem Neutral „N" Bereich in den dritten Fahr "3" Bereich gezeigt.
Das erste Solenoidventil S1 wird in einem „AUS" Zustand gehalten, wie in 36B gezeigt ist, das zweite
Solenoidventil 52 wird in einem „EIN" Zustand gehalten, wie in 36C gezeigt ist, und das dritte
und vierte Solenoidventil S3 und S4 werden sollwertgesteuert, wie
in 36D und 36E gezeigt ist.
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Wie in 36D gezeigt ist, wird das Sollwertverhältnis des
dritten Solenoidventils S3 an dem Endabschnitt des Beginns des Schaltens
scharf erhöht,
und nach einem kurzen Zeitraum wird es leicht verringert. Aus diesem
Zustand wird das Sollwertverhältnis
bis zum Ende des Schaltens langsam verringert, wo es abgebrochen
wird.
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Mit Bezug auf 36E wird das Sollwertverhältnis des
vierten Solenoidventils S4 an dem Endabschnitt des Beginns des Schaltens
erhöht,
und für einen
feststehenden Zeitraum wird es langsam verringert. Dann wird das
Sollwertverhältnis
abgebrochen. Das fünfte
Solenoidventil S5 wird, wie in 36F gezeigt
ist, bis zum Endpunkt des Schaltens in einem „AUS" Zustand gehalten, wo es auf „EIN" gesteuert wird,
um den Leitungsdruck zu ändern.
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Infolge des obigen und wie in 36G gezeigt ist, werden
die Hydraulikdrücke
des vierten Reibelements C1, der betriebsseitigen Kammer h1 des zweiten
Reibelements C2, des ersten Reibelements C4 und der freigabeseitigen
Kammer h2 des zweiten Reibelements C2 ausgehend vom Beginn des Schaltens
langsam zugeführt,
an dem mittleren Abschnitt des Schaltens scharf erhöht, und
am Ende des Schaltens infolge der Änderung des Leitungsdrucks leicht
verringert. Der Betriebsdruck des dritten Reibelements C3 wird durch
die „EIN" Steuerung des fünften Reibelements
S5 zugeführt.
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Mit Bezug nunmehr auf die 37A und 37B zeigt 37A das Reibelement nach dem Stand der Technik,
und 37B zeigt die Struktur
des Reibelements gemäß der vorliegenden
Erfindung. Gleiche Bezugszeichen werden für dieselben Teile bei den beiden
Reibelementen verwendet.
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Eine Rückwärtskupplung, welche das vierte Reibelement
C1 ist, weist nämlich
eine Mehrzahl von Kupplungsplatten 104, die an einem irregulären Innenradabschnitt 108 eines
Kupplungshalters 100 montiert sind, und Kupplungsscheiben 110 auf,
die zwischen den Kupplungsplatten 104 und an einem irregulären Außenradabschnitt 102 einer
Nabe 106 montiert sind.
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Auch ist ein Kolben 112 an
einer Innenseite des Kupplungshalters 100 montiert. Der
Kolben 112 wird betrieben, wenn Hydraulikdruck in einen
Zylinder 114 geführt
wird. Der Betrieb des Zylinders 114 drückt die Kupplungsplatten 104,
welche ihrerseits die Kupplungsscheiben 110 zusammendrücken, um die Übertragung
von Antriebskraft zu realisieren.
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Die Kupplungsplatte 104,
die an der entfernten Außenseite
angeordnet ist, wird durch einen Klemmring 116 am Lösen gehindert,
und Reibmaterial ist an beiden Seiten der Kupplungsscheiben 110 aufgebracht.
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Wie in 37A gezeigt ist, unterscheidet sich
der Stand der Technik von der vorliegenden Erfindung dadurch, dass
eine Blattfeder 200 zwischen dem Kolben 112 und
dem Kupplungshalter 100 montiert ist. Ein Mittelabschnitt
der Blattfeder 200 wird von einem vorstehenden Abschnitt 202 der
innersten Kupplungsplatte 104 abgestützt, und dieser Mittelabschnitt
der Blattfeder 200 wirkt als ein Betriebspunkt in dieser
Struktur.
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Infolge des obigen werden, wenn der
Kolben 112 durch die Zufuhr von Hydraulikdruck vorgerückt wird,
die Kupplungsplatten 104 durch die Wirkung der Blattfeder 200 gedrückt, und
der Betrieb der Kupplung wird realisiert.
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Jedoch gibt es wegen der Zentrifugalkraft, die
bei der Benutzung der obigen Struktur erzeugt wird, die Möglichkeit
des Versagens des vierten Reibelements C1 beim Schalten von der
vierten Gangstufe in die zweite Gangstufe.
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Dementsprechend werden bei der vorliegenden
Erfindung, wie in 37B gezeigt
ist, eine Schraubenfeder 70 und eine Ausgleichvorrichtung 72 anstelle
der Blattfeder 200 des Standes der Technik verwendet.
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Die obige Ausgleichvorrichtung 72 ist
an der Innenseite des Kolbens 112 montiert, und die Schraubenfeder 70 ist
zwischen der Ausgleichvorrichtung 72 und dem Kolben 112 federnd
abgestützt.
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Infolge der obigen Struktur wird
der Kolben 112 durch die Federkraft der Schraubenfeder 70 zurückbewegt,
und das durch die Zentrifugalkraft erzeugte Problem wird durch die
Ausgleichvorrichtung 72 gelöst, so dass die Steuerung des
vierten Reibelements C1 leicht erreicht wird.
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Auch wird ein Betriebssicherheitsventil 48 in dem
Hydraulikdrucksteuersystem der vorliegenden Erfindung verwendet,
und da der zu jedem Reibelement geführte Hydraulikdruck als ein
Steuerdruck an dem Betriebssicherheitsventil 48 wirkt,
selbst wenn irgendein oder alle der Solenoidventile durch ein Versagen
der TCU auf „AUS" gesteuert werden,
wird der dritte Gang gehalten und die Betriebssicherheitsfunktionen
werden ausgeführt.
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Selbst wenn ein Problem des Versagens
in irgendeiner der Schaltstufen auftritt, wird nämlich der dritte Gang gehalten
und die Betriebssicherheitsfunktionen werden durchgeführt.
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Wie oben erläutert, wird bei dem Hydrauliksteuersystem
der vorliegenden Erfindung beim Schalten von der dritten Gangstufe
in die vierte Gangstufe oder von der dritten Gangstufe in die zweite
Gangstufe die Bildung von Zentrifugalkraft minimiert, und ein Schaden
an den Reibelementen wird verhindert. Auch wird das Ansprechverhalten
beim Schalten von der vierten Gangstufe in die zweite Gangstufe
verbessert.
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Bei der Steuerung von Leitungsdruckänderungen
ist, da eine unabhängige
Steuerung mit der Dämpferkupplung
realisiert wird, die Steuerung von Leitungsdruck einfach. Ferner
können
die Betriebssicherheitsfunktionen durchgeführt werden, um den kurzen Eintritt
in einen Neutralzustand beim Schalten von der vierten Gangstufe
in die zweite Gangstufe und beim Schalten von der zweiten Gangstufe
in die vierte Gangstufe zu verhindern, und die Betriebssicherheitsfunktionen
reduzieren den Schaltstoß beim Schalten
von der vierten Gangstufe in die dritte Gangstufe.
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Schließlich ist zur Verbesserung
der Bequemlichkeit für
den Fahrer der Stand des Getriebeöls in dem Park „P" Bereich leicht zu überprüfen.
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Andere Ausführungsformen der Erfindung sind
für den
in der Technik Erfahrenen aus der Betrachtung der Beschreibung und
Anwendung der hierin offenbarten Erfindung ersichtlich. Es ist beabsichtigt,
dass die Beschreibung und Beispiele nur als beispielhaft, jedoch
nicht von dem Bereich der durch die Ansprüche angegebenen Erfindung abweichend zu
betrachten sind.