JP2001088565A - 制御装置 - Google Patents

制御装置

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JP2001088565A JP2000270423A JP2000270423A JP2001088565A JP 2001088565 A JP2001088565 A JP 2001088565A JP 2000270423 A JP2000270423 A JP 2000270423A JP 2000270423 A JP2000270423 A JP 2000270423A JP 2001088565 A JP2001088565 A JP 2001088565A
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Urban Panther
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LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子制御ユニットを良好に冷却することがで
き、ひいては制御装置を確実に運転できるようにする。 【解決手段】 液圧制御ユニット１００と電子制御ユニ
ット１５１とを備えた制御装置であって、液圧制御ユニ
ットのケーシング１０１とその中に配置された少なくと
も１つの弁１１０と、電子制御ユニットのケーシング１
５０とが設けられており、液圧制御ユニットと電子制御
ユニットとが構成ユニットとして互いに結合されている
形式のものにおいて、液圧制御ユニット１００のケーシ
ング１０１と電子制御ユニット１５１のケーシング１５
０との間に、ハイドロリック液のための収容室１６０が
形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に自動車用の伝
動装置を制御するために使用される、圧力媒体装置の制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】無段階式に調節可能な伝動装置は例えば
ドイツ連邦共和国特許第１９５４４６４４号明細書に基
づいて公知である。このような伝動装置は、伝達比の確
実な調節及び円錐プーリの間における巻掛け手段の確実
な圧着を達成するために、ハイドロリック式の調節機構
を有している。
【０００３】このような調節機構を制御するためには弁
が使用され、これらの弁は、例えばドイツ連邦共和国特
許第１９６４６４４７号明細書に基づいて公知であるよ
うに、弁ケーシング内に受容されている。これらの弁の
制御は、電子制御ユニット内に配置された電子制御装置
を用いて行われる。電子制御装置はこの場合、コンピュ
ータチップ又は集積回路のような電子素子を備えた電子
制御部と、出力半導体を備えた電子出力部とを、弁の制
御のために有している。電磁弁を制御するために場合に
よっては必要な制御電流によって、電子制御ユニットは
著しく加熱されてしまう。このことは部材もしくは素子
の温度に応じて、幾つかの部材もしくは素子の故障を惹
起し、ひいては装置全体の確実な運転を損なうおそれが
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ゆえに本発明の課題
は、電子制御ユニットを良好に冷却することができ、ひ
いては制御装置の運転を確実に行うことができるように
することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、液圧制御ユニットと電子制御ユニ
ットとを備えた制御装置、特に無段階式に調節可能な円
錐プーリ巻掛け伝動装置（Kegelscheibenumschlingungs
getriebe）を制御するための制御装置であって、液圧制
御ユニットのケーシングとその中に配置された少なくと
も１つの弁と、電子制御ユニットのケーシングとその中
に配置された電子素子とが設けられており、液圧制御ユ
ニットと電子制御ユニットとが構成ユニットとして互い
に結合されている形式のものにおいて、液圧制御ユニッ
トのケーシングと電子制御ユニットのケーシングとの間
に、ハイドロリック液のための収容室が形成されている
ようにした。
【０００６】
【発明の効果】この収容室又はこのように成形された容
器には例えば、液圧制御ユニットのスプール又は液圧弁
からの漏れオイル（Leckageoel）が流入可能である。こ
れによって収容室はハイドロリック液によって満たさ
れ、そして電子制御ユニットのケーシングからの、空気
だけによるよりも良好な熱排出を保証する。運転中には
常に新たな漏れオイルが収容室に流入し、収容室は満た
され、そしてオーバフローするので、電子制御ユニット
によって加熱された液体は常に連続的に運び出され、そ
の結果極めて良好な冷却が達成される。
【０００７】本発明の特に有利な構成では、収容室が、
液圧制御ユニットのケーシングの壁と電子制御ユニット
のケーシングの壁と、場合によっては少なくとも１つの
ウェブとによって形成されている。
【０００８】この場合、少なくとも１つのウェブが、液
圧制御ユニット及び／又は電子制御ユニットのケーシン
グの一部であると、有利である。また少なくとも１つの
ウェブは、両ケーシングの壁の間に別個の部材として挿
入配置されていてもよい。
【０００９】本発明の別の有利な構成では、収容室が片
側に向かって、有利には上方に向かって開放しており、
このように構成されていると、加熱された液体の流出及
び後から流れ込む液体の受容が可能である。
【００１０】本発明の特に有利な構成では、液圧制御ユ
ニットのケーシングと電子制御ユニットのケーシングと
の間、又はウェブの領域に、収容室をシールするための
シール部材が設けられている。このように構成されてい
ると、オイルが規定されることなく無秩序に流出するこ
とを、防止することができる。
【００１１】本発明の特に有利な別の構成では、液圧制
御ユニットのケーシングと電子制御ユニットのケーシン
グ及び／又はウェブとの間における嵌合面が、付加的な
シール部材なしに十分にシールされている。
【００１２】本発明の別の有利な構成では、液圧制御ユ
ニットと電子制御ユニットとが互いにねじ結合されてお
り、このように構成されていると、両ケーシングを、収
容室がウェブの領域において十分にシールされるよう
に、互いに結合することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に図面を参照しながら本発明の
実施の形態を説明する。
【００１４】図１には本発明の第１実施例が概略的に示
されている。特に図示されていない自動車の、無段階式
に調節可能な伝動装置１０は、特に液圧装置１２によっ
て制御される。
【００１５】無段階式に調節可能な伝動装置１０は、特
に、トルクセンサ１８を備えた第１のプーリセット１
４，１６と、第２のプーリセット２０，２２と、両プー
リセットに巻き掛けられたチェーン２４の形の巻掛け手
段とを有している。
【００１６】第１のプーリセット１４，１６は、実質的
に軸方向不動に配置された円錐プーリ１６と、ここでは
このプーリ１６の軸部に沿って可動に配置された円錐プ
ーリ１４とを有している。プーリセット１４，１６とプ
ーリセット２０，２２との間の間隔は、有利には可変で
ある。しかしながらこの間隔が一定であると特に有利で
ある。
【００１７】特に各プーリセット軸線の間の間隔が不変
である場合には、１つのプーリセットの閉鎖、つまり両
方のプーリ１４，１６；２０，２２の間隔の減少によっ
て、チェーン２４はこのプーリセット１４，１６；２
０，２２において半径方向外側に向かって移動する。チ
ェーンはしかしながら規定された一定の長さを有してい
るので、この半径方向外側に向かっての移動は、少なく
とも両プーリセットの間の軸線間隔が不変である場合に
は、その都度他方のプーリセット２０，２２；１４，１
６に対するチェーンの半径方向内側への移動を生ぜしめ
る。この半径方向内側への移動は開放動作を、つまりそ
の都度他方のプーリセット２０，２２；１４，１６の両
円錐プーリ相互の離反を生ぜしめる。
【００１８】一方のプーリセット１４，１６；２０，２
２の円錐プーリ１４，１６；２０，２２の閉鎖もしくは
圧縮はつまり、その都度他方のプーリセットの開放を生
ぜしめる。この場合両プーリセット１４，１６；２０，
２２においてチェーンの力作用ポイントが変化するの
で、伝動装置１０の伝達比もまた変化する。どちらのプ
ーリセット１４，１６；２０，２２に外部からの調節力
が加えられるかに応じて、伝達比は「オーバドライブ」
の方向か又は「アンダドライブ」の方向に調節される。
これに関連して記載しておくと、図示の実施例ではプー
リセット１４，１６が駆動側に配置されているのに対し
て、プーリセット２０，２２は被駆動側に配置されてい
る。
【００１９】また、プーリセットにおける上に述べた調
節はそれぞれ合力（resultierendeKraefte）に基づくも
のである。すなわち特に、一方のプーリセットにおける
力負荷は、第２のプーリセットにおいてほぼ等しい力負
荷が行われる場合には、調節を生ぜしめない。これにつ
いてさらに述べると、さもなくばプーリ対はバランスし
ているが、可動に配置されたプーリ１４，２０に外部か
ら加えられる力が異なっている場合にも、結果として生
じる運動がプーリに対して加えられることはない。
【００２０】プーリセットの調節もしくは相応な調節力
の負荷は、本発明によれば特に液圧装置１２によって行
われる。
【００２１】この液圧装置１２は特に２つの「機能」を
有している：液圧装置１２は一方では、プーリ対１４，
１６；２０，２２に対してもしくはチェーン２４に対し
て「保持圧」を生ぜしめることができる。この保持圧
は、調節のための特別な望みが存在しない限りは、前調
節された伝達比が特に伝動装置１０の運転時にも変わら
ないままであることを、保証する。
【００２２】液圧装置１２は他方では「伝達比の調節」
という機能を有している。そのために特に一方のプーリ
対に付加的な圧力が負荷される。特にこのプーリ対は、
チェーン２４がその瞬間にさらに内側に位置するよう
に、付加的な圧力を負荷される。しかしながら、別の負
荷形式が有利なこともある。上に述べた負荷形式は例え
ば、各円錐プーリ１４，１６；２０，２２がそれぞれ次
のように、すなわちチェーンが各プーリ対１４，１６；
２０，２２の軸方向負荷時に負荷された側において外側
に向かって押圧されるように配置されかつ構成されてい
る場合に、提供される。
【００２３】保持圧及び調節圧の制御は、弁装置２６に
よって引き受けられる。この弁装置は一方では液圧源２
８と接続され、かつ他方では前制御圧を生ぜしめるため
に比例弁装置２０と接続されている。弁装置２６の、圧
力源とは反対の側に、液圧導管系３２，３４，３６が位
置している。
【００２４】特にこれらの液圧導管系３２，３４，３６
を通る容積流及び／又は容積流の方向は、弁装置２６に
よって制御可能である。
【００２５】導管系３２，３４，３６は弁とは反対の側
で室もしくは室装置と接続されており、これらの室もし
くは室装置は伝動装置１０に接続されているかもしくは
伝動装置１０によって取り囲まれる。
【００２６】例えば圧着導管３２及び室系３３ａ，３３
ｂ，３３ｃ；３８ａ，３８ｂ，３８ｃを介して、有利に
は調整可能もしくは調整可能もしくは制御可能な圧着圧
がプーリセット１４，１６；２０，２２に対して生ぜし
められる。
【００２７】有利にはトルクセンサ１８を介して圧着圧
は調整もしくは制御もしくは調節され、この場合これは
有利には機関トルクに関連して行われる。
【００２８】例えばトルクセンサは、不動に配置された
第１部分４０と可動に配置された第２部分とを有してお
り、両部分４０，４２は相対的に少なくとも部分的に回
動可能に配置されている。そのうちの少なくとも１つの
部分がカムディスク（Kurvenscheibe）もしくはランプ
（Anlauframpe）を有している、両方の部分の間には、
拡開体、図示の実施例では球４４の形をした拡開体が配
置されている。
【００２９】駆動トルクもしくは、トルクセンサ１８に
対して作用するトルクに関連して、第２エレメント４２
は第１エレメント４０に対して回動し、この際に球４４
はランプの上昇方向に運動する。これによって、不動に
配置されたエレメント４０とそれに対して可動に配置さ
れたエレメント４２との間における間隔が増大する。こ
の間隔変化によって、少なくとも１つの室３３ａ，３３
ｂ，３３ｃの容積、特に室３３ａの容積が変化する。少
なくとも部分的にこの容積変化に関連して、室３３ａ，
３３ｂのうちの少なくとも１つにおける圧力が変化し、
その結果特に圧着圧、すなわち駆動トルクに少なくとも
部分的に関連する圧着力を生ぜしめることができる。
【００３０】このようにして例えば「対称的な」力を両
プーリ対１４，１６；２０，２２に対して生ぜしめるこ
とができる。これによって、両方のプーリ対１４，１
６；２０，２２においてチェーン２４を半径方向外側に
向かって離反方向で押圧することが、試みられる。特に
チェーン２４に対して対称的な力が負荷されたと仮定す
ると、これによってチェーンは静的に（半径方向運動に
関しても）保たれる。この場合には特にチェーン２４と
プーリセット１４，１６；２０，２２との間において摩
擦力が作用する。これによってこの摩擦力により、プー
リセット１４，１６からプーリセット２０，２２へトル
クが伝達される。
【００３１】軸４６と４８との間もしくはプーリセット
１４，１６と２０，２２との間における伝達比の調節
は、弁装置２６と液圧導管系３６；３４とを介して生ぜ
しめられる、プーリセット１４，１６；２０，２２に対
する調節圧によって達成することができる。特に、第１
の方向における伝達比の調節のためには、液圧導管系３
４を介して、少なくとも１つの室から成る装置に圧力を
負荷することができる。
【００３２】上に述べた形式においてこれによって円錐
プーリ１４，１６の間隔が減じられる。この場合液圧導
管３６を介して円錐プーリ２０，２２に対して作用する
圧力はほぼ無圧である。
【００３３】相応な形式で、逆方向への伝達比に対する
調節は次のことによって達成される。すなわちこの場合
には導管３６を介して、少なくとも１つの室５４ａ，５
４ｂから成る装置に圧力が負荷され、その結果チェーン
２４とプーリセット２０，２２の軸線との間の間隔が増
大する。同時にチェーンは第１のプーリセット１４，１
６においてこの動作に「追従する」（nachziehen）。つ
まりチェーン２４は第１のプーリセット１４，１６にお
いて半径方向でチェーンの中心軸線に向かって運動す
る。
【００３４】さらに述べると、液圧導管３４，３６、つ
まりそれを介して特にプーリセット１４，１６及び２
０，２２の一方に対する圧力を高めることができる液圧
導管３４，３６を介して、チェーンもしくはプーリセッ
ト１４，１６；２０，２２のバランス状態をも保つこと
ができる。例えば、両方のプーリセット１４，１６；２
０，２２に対して有利には等しくかつ導管３２を介して
もたらされる一定の圧力に、導管３６又は導管３４を介
して、前記バランスを保つために付加的な圧力を重畳す
ることができる。このようなことは例えば、プーリセッ
ト１４，１６；２０，２２に対して必要な力が例えば調
節された伝達比に関連している場合に、行われる。つま
り例えば次のような場合、すなわちバランス状態を保つ
ためにプーリセット１４，１６；２０，２２に対して必
要な力が異なっているような場合には、プーリセット１
４，１６；２０，２２のうちの少なくとも１つに付加的
な重畳圧（Ueberlagerungsdruck）を加えることがで
き、この重畳圧によって、特に伝達比に関してバランス
状態が保証される。
【００３５】弁２６はスプール７０から成っており、こ
のスプール７０は長孔７１内に受容されていて、この長
孔７１において軸方向移動可能である。図１の実施例で
はスプール７０は、軸方向における圧力負荷によってば
ね７３の戻し力に抗して負荷可能であり、長孔７１は閉
鎖栓体７２を用いて閉鎖可能であり、この場合閉鎖栓体
はケーシング７４における孔のねじ山にねじ込み可能で
ある。
【００３６】破線で示された領域９９は、ケーシング内
に液圧制御ユニットとして設けられることができる。そ
のためにポンプ２８は液圧制御ユニットに例えばねじ結
合されている。
【００３７】図２にはケーシング１０１を備えた液圧制
御ユニット１００が示されており、このケーシング１０
１は有利には、中間層を介して結合されている少なくと
も２つのケーシングシェルから成っている。図３には図
２に示されたケーシング１０１が断面図で示されてお
り、この場合１つのケーシング部分１０２だけが示され
ている。ケーシング部分はねじ１０９によって結合され
ている。
【００３８】ケーシング１０１には、図１に示されてい
るように弁スプールを収容するために孔が設けられてい
る。さらにケーシング１０１内には電磁弁１１０が少な
くとも部分的に収容されている。電磁弁は図示されてい
ない電磁コイルを有しており、これらの電磁コイルはコ
ネクタ１１１，１１２，１１３を用いて電子制御ユニッ
トと接続可能であり、この電気制御ユニットによって制
御可能である。そしてこれによって所望の容積流又は圧
力を調節することができる。
【００３９】液圧制御ユニットのケーシングは、上方に
向かって開放している環状のウェブ１２０を有してお
り、このウェブはシール面又は嵌合面１２１を形成して
おり、この嵌合面１２１には電子制御ユニット１５１の
ケーシング１５０が接触する。上方に向かって開放した
ウェブは側面図で見てほぼＵ字形である。
【００４０】収容室（Auffangvolume）１６０は壁１５
５と壁１６５とウェブ１２０とによって形成される。
【００４１】有利には電子制御ユニットのケーシングは
嵌合面（Passflaeche）を備えたウェブ１５２を有して
おり、この嵌合面は、液圧制御ユニットと電子制御ユニ
ットとの結合時にウェブ１２０と接触する。両ユニット
のうちの一方又は両ケーシングの一方はウェブなしに形
成されていてもよく、このようになっていると、ウェブ
は他方のユニットの嵌合面に接触する。嵌合面の領域に
おいて特殊なシール部材を使用する必要がないように、
嵌合面が精密加工もしくは研磨されていると有利であ
る。しかしながら別の有利な実施例では、領域１２１に
おける嵌合面の間にシール部材が設けられている。
【００４２】液圧制御ユニット１００と電子制御ユニッ
ト１５１との間には収容室１６０が形成され、この収容
室１６０は、ハイドロリック液を最大液面１６１に達す
るまで収容することができ、これを越えると液体はオー
バフローする。
【００４３】収容室１６０には液体流１１６によって液
体が供給され、この液体流１１６は少なくとも１つの弁
１１０の開口１１５を通って収容室１６０に達する。液
体は例えば特に前制御弁又は電磁弁のような弁の漏れオ
イルである。
【００４４】後から流れる液体によって、収容室におけ
る液体の鏡面は最大値に保たれ、この場合常に冷たい液
体が流入し、上縁部において加熱された液体が流出す
る。電子制御ユニットのケーシング壁１５５において加
熱されて温度上昇した液体は、上方へと移動してオーバ
フロー部のところで流出する。開口１１５を通って新鮮
な漏れオイルが流入することによって、収容室１６０内
におけるオイル溜の温度はほぼ一定に保たれることがで
き、そして電子制御ユニットを冷却することができる。
この場合電気的な損失出力は熱に変換されて、オイルに
与えられる。オイルは熱を運ぶのに極めて良好であり、
空気よりも適しており、このことは特に、オイル又は液
体が電子制御ユニットのケーシングの壁１５５を湿らせ
ている場合に、言える。
【００４５】オーバフロー部において流出する液体は、
液体溜もしくはタンクに流入し、伝動装置を潤滑するた
めに使用することができる。また、流出するオイルを、
無段階式に調節可能な伝動装置の遠心オイルフード（Fl
iehoelhaube）を満たすため、又は軸受を潤滑するため
に使用することも可能である。さらにまた、例えば他の
弁のような他の伝動装置構成部材を冷却するために、オ
イルを使用することも可能である。
【００４６】なお付言すれば、本発明は図示の実施例に
制限されるものではなく、本発明の枠内において種々様
々な実施例が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】伝動装置と弁を備えた液圧装置とを示す図であ
る。
【図２】液圧制御ユニットを示す図である。
【図３】液圧制御ユニットと電子制御ユニットとを示す
断面図である。
【符号の説明】
１０ 伝動装置、 １２ 液圧装置、 １４，１６，２
０，２２ プーリ、１８ トルクセンサ、 ２６ 弁装
置、 ２８ 液圧源、 ３０ 比例弁装置、３２，３
４，３６ 液圧導管系、 ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３
８ａ，３８ｂ，３８ｃ 室系、 ４０ 第１部分、 ４
２ 第２部分、 ４４ 球、 ４６，４８ 軸、 ５４
ａ，５４ｂ 室、 ７０ スプール、 ７１ 長孔、
７３ばね、 ７４ ケーシング、 １００ 液圧制御ユ
ニット、 １０１ ケーシング、 １０２ ケーシング
部分、 １０９ ねじ、 １１０ 電磁弁、 １１１，
１１２，１１３ コネクタ、 １１５ 開口、 １１６
液体流、 １２０ウェブ、 １２１ 嵌合面、 １５
０ ケーシング、 １５１ 電子制御ユニット、 １５
５ 壁、 １６０ 収容室、 １６５ 壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １９９４３９２７．３ (32)優先日 平成11年９月14日(1999．9．14) (33)優先権主張国 ドイツ（ＤＥ） (72)発明者 ウルバン パンター ドイツ連邦共和国 ゼールバッハ ローゼ ンヴェーク １

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液圧制御ユニットと電子制御ユニットと
    を備えた制御装置、特に無段階式に調節可能な円錐プー
    リ巻掛け伝動装置を制御するための制御装置であって、
    液圧制御ユニットのケーシングとその中に配置された少
    なくとも１つの弁と、電子制御ユニットのケーシングと
    が設けられており、液圧制御ユニットと電子制御ユニッ
    トとが構成ユニットとして互いに結合されている形式の
    ものにおいて、液圧制御ユニットのケーシングと電子制
    御ユニットのケーシングとの間に、ハイドロリック液の
    ための収容室が形成されていることを特徴とする制御装
    置。
  2. 【請求項２】 収容室が、液圧制御ユニットのケーシン
    グの壁と電子制御ユニットのケーシングの壁と少なくと
    も１つのウェブとによって形成されている、請求項１記
    載の制御装置。
  3. 【請求項３】 少なくとも１つのウェブが、液圧制御ユ
    ニット及び／又は電子制御ユニットのケーシングの一部
    である、請求項２記載の制御装置。
  4. 【請求項４】 収容室が片側に向かって、有利には上方
    に向かって開放している、請求項２又は３記載の制御装
    置。
  5. 【請求項５】 液圧制御ユニットのケーシングと電子制
    御ユニットのケーシングとの間に、収容室をシールする
    ためのシール部材が設けられている、請求項１から４ま
    でのいずれか１項記載の制御装置。
  6. 【請求項６】 液圧制御ユニットのケーシングと電子制
    御ユニットのケーシングとの間における嵌合面が、付加
    的なシール部材なしに十分にシールされている、請求項
    １から５までのいずれか１項記載の制御装置。
  7. 【請求項７】 液圧制御ユニットと電子制御ユニットと
    が互いにねじ結合されている、請求項１から６までのい
    ずれか１項記載の制御装置。
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