JP2014521897A - 自動車のオートマティックトランスミッションのための油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、マルチディスククラッチの形のシフトエレメントを作動するためのギヤシフトピストン（３５、３６、３７、３８、３９、４０）と、作動流体の供給によって作動圧力が増大されうるギヤシフト圧力室（４１）とを備えた少なくとも１つのギヤシフト−ピストン−シリンダユニットを備えた、自動車のオートマティックトランスミッションのための油圧制御装置に関する。さらにギヤシフト−ピストン−シリンダユニット（３５、３６、３７、３８、３９、４０）は、ギヤシフトピストン（６５）によってギヤシフト圧力室（４１）から分離された遠心油室（６２）を有する。遠心油室には、第１の供給ライン（６３）により供給される遠心油ライン（６４）によって、作動流体が供給されることができる。本発明によれば、上記油圧制御装置は、遠心油ライン（６４）のための作動流体を供給するために、第２の供給ライン（６６）を有する。第２の供給ライン（６６）は、遠心油弁（４５）を用いて開閉することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１の上位概念に基づく自動車のオートマティックトランスミッションのための油圧制御装置に関する。

独国特許第１０ ２００５ ０３１ ０６６ Ａ１号は、自動車のための油圧制御装置を備えるオートマティックトランスミッションについて記載している。オートマティックトランスミッションは、オートマティックトランスミッションの組み込まれたギヤをシフトするためのギヤシフトシステムを有し、このオートマティックトランスミッションは、少なくとも１つのギヤシフト−ピストン−シリンダユニットを有し、このユニットは、ディスククラッチの形態のシフトエレメントを作動するためのギヤシフトピストンと、作動流体の供給によって作動圧力を形成することができるギヤシフト−圧力室を有する。さらに、ギヤシフト−ピストン−シリンダユニットは、ギヤシフトピストンによってギヤシフト圧力室から分離された遠心油室（Ｆｌｉｅｈｏｅｌｒａｕｍ）を、圧力均一化室の形態で有する。遠心油室に、第１供給ラインによって供給された遠心油ライン（Ｆｌｉｅｈｏｅｌｌｅｉｔｕｎｇ）を介して、作動流体を供給する。

回転する圧力室中で、遠心力は、その中に存在する作動流体に対して作用し、この遠心力は圧力室の圧力上昇を引き起こす。この場合、圧力上昇は回転数に依存し、この回転数で圧力室が回転する。これにより、圧力室の有効な圧力は、制御された圧力よりも、即ち所望される圧力よりも大きい。圧力室に関してピストンの反対側にある遠心油室に作動流体が同様にある場合、この作動流体上へも遠心力が作用し、その結果、そこでは同様に圧力上昇が生じる。同じ回転数で圧力室および遠心油室が回転するため、圧力室および遠心油室の圧力上昇は同じ大きさであり、その結果、これらは互いに相殺される。遠心油圧均一化（Ｆｌｉｅｈｏｅｌａｕｓｇｌｅｉｃｈ）が機能する場合、制御された圧力が圧力室の実際の圧力と非常によく一致し、その結果、シフトエレメントの正確な制御が可能となる。遠心油圧均一化が正常に機能しない場合は特に、十分でない作動流体を遠心油室に備えているため、圧力室の実際の圧力は制御された圧力よりも大きい。シフトエレメントが、場合により所望のトルクよりも大きいトルクを伝動することは、不快な切替の原因となる。正常に機能しない遠心油圧均一化においては、圧力室の圧力上昇により、シフトエレメントが、意図せずに自動的に、少なくとも部分的に閉じる可能性もある。

以上のことに鑑み、本発明の課題は、自動車のオートマティックトランスミッションのための油圧制御装置を提案することであり、シフトエレメントを正確に制御しうることにある。本発明によれば、請求項１の特徴を備える油圧制御装置によって、この課題は解決される。

本発明によれば、油圧制御装置は、遠心油ラインに、ひいては遠心油室に、作動流体を供給するための第２の供給ラインを有する。第２の供給ラインは、遠心油弁（Ｆｌｉｅｈｏｅｌｖｅｎｔｉｌｓ）を用いて閉じられることができ、また、開放されることができる。それにより、シフトエレメントの正確な制御のために遠心油圧均一化が機能することが不可欠である状況の場合、第２の遠心油ラインの開口により、遠心油室に作動流体を迅速に供給し、遠心油室を迅速に十分に満たすことができる。

遠心油ラインは、特にいくつかのシフトエレメントのいくつかの遠心油室と、特にオートマティックトランスミッションのディスククラッチと接続される。以降、遠心油カバー（Ｆｌｉｅｈｏｅｌｈａｕｂｅｎ）という言葉を用いる場合、特に、オートマティックトランスミッションのいくつかの、または全ての遠心油カバーを意味しうる。

適切な措置を介して、ギヤシフト圧力室を常に作動流体で満たすことが保障される場合、本発明は特に有利に使用可能である。この場合、シフトエレメントが意図せずに閉じるリスクが特に大きい。１つの可能な措置は、例えば、ギヤシフト圧力室の流出口中へ弁を予め備えることであり、この弁は、固定可能な圧力より下で、例えば０．２から０．４バールで、タンクへの接続を閉鎖する。それにより、ギヤシフト圧力室中の圧力は、通常の場合において、固定可能な圧力より下には下降しない。他の可能性は、シフトエレメントを開くべき場合に、ギヤシフト圧力室の最小圧力を制御することである。上記固定可能な圧力および最小圧力が採用されると、ギヤシフト圧力室におけるこの圧力の調整の際に、シフトエレメントは、より確実に完全に開かれる。

オートマティックトランスミッションを、例えば、いくつかの連結された遊星歯車を備えるトランスミッションとして実施する。これは特に出願人の独国特許第 １０ ２００８ ０５５ ６２６ Ａ１号に相当するオートマティックトランスミッションとして実施する。しかし、オートマティックトランスミッションを、例えば歯車式オートマティックトランスミッション、デュアルクラッチトランスミッションまたは無段トランスミッションとしても実施できる。

本発明の一実施形態では、遠心油弁を制御可能な弁として実施し、この弁は、基本位置において、第２の供給ラインを閉鎖する。遠心油弁を特にスライドバルブとして実施し、このスライダに、一方で制御圧力が、他方でばね力が作用する。制御圧力が遠心油弁へ作用しない基本位置において、スライダは、スプリングによって、スライダが第２の供給ラインを閉鎖するポジションへと押される。これによって、遠心油弁の簡単な制御が可能となる。制御圧力は、例えばパイロット弁によって調節される。パイロット弁を、例えばソレノイド弁、特にいわゆる直接制御弁として実施する。パイロット弁は、供給圧力と共に、例えば作動圧力または弁供給圧力の形態で供給され、そこから、電子トランスミッション制御装置による制御に応じて、所望のパイロット圧力を導出する。

本発明の一実施形態では、第１および／または第２の供給ラインにおいて、作動流体の流量の調節のための油圧エレメントを配置する。上記油圧エレメントを、特に絞り弁（Ｂｌｅｎｄｅｎ）および／またはスロットルバルブ（Ｄｒｏｓｓｅｌｎ）として実施する。上記油圧エレメントを用いて、有利に、第１および第２供給ラインにおける作動流体の流量に影響を及ぼし、調節することができる。それによって、大量ではない作動流体が第２の供給ラインを通して遠心油室に流すことを保障でき、第１供給ライン、および第１供給ラインから供給されるそれに付随する部品には供給が不足する。

本発明の一実施形態では、第１供給ラインは、２つの接続もしくは区間を介して遠心油弁に接続される。遠心油弁を用いて、接続のうちの１つもしくは１つの区間を遮断でき、その結果、この接続または区間を通じて、作動流体を第１供給ラインへ流すことはできない。遠心油弁が第２の供給ラインを開放する場合、特に、一方の接続もしくは区間を遮断する。これにより、第１供給ラインにおける流量および圧力を、遠心油弁を介して変えることができる。

このことは、次の場合、遠心油弁の制御での遠心油弁のための制御圧力の多目的使用により、遠心油弁の上流の圧力を同時に高め、第１供給ライン中に部品、例えば、流体トルクコンバータを配置する場合に、特に重要であり、この際、この部品の供給圧力は圧力限界を越えてはならない。この場合、遠心油弁上の第１供給ラインの遮断されえない接続において、絞り弁またはスロットルバルブを配置することができ、この絞り弁を介して、遠心油弁の上流の圧力が上昇する際に、第１供給ラインの圧力は制限される。

第１供給ラインにおいて、流体トルクコンバータおよび／またはトランスミッションオイル冷却装置および／または分岐点を潤滑油ラインに配置する場合、本発明は特に有利に使用可能である。潤滑油ラインを通して、例えばディスククラッチのディスク、ギヤホイールまたはベアリングのようなオートマティックトランスミッションの部品は、潤滑および／または冷却される。

本発明の一実施形態では、油圧制御装置は、パイロット弁および第１および第３の弁ユニットを有する。パイロット弁を用いて調節されたパイロット圧力を、第１および第３の弁ユニットへ、ならびに第２の弁ユニットとしての遠心油弁上へ、制御圧力として伝えることができる。反対圧力ラインを用いて、制御圧力に対して作用する反対圧力を第３の弁ユニット上へ加えることができ、それにより第３の弁ユニットの作動を阻止することができる。

弁ユニットは、特にスライドバルブとして、例えばシフトスライダ（Ｓｃｈａｌｔｓｃｉｅｂｅｒ）またはレギュレーティングスライダとして実施する。

第３の弁ユニットの作動とは、特に第３の弁ユニットのシフト位置の変化、または第３の弁ユニットによって調節された圧力もしくは流量の変化と理解される。

第３の弁ユニットを特にシフトスライダとして実施し、このスライダ上では、片側でパイロット圧力が制御圧力として、また、スライダの反対側で反対圧力が作用しうる。さらに、第３の弁ユニットは、パイロット圧力とは逆に作用する力をスライダ上へ加圧しうるスプリングを特に有する。パイロット圧力および反対圧力ならびに場合によってスプリングの圧力範囲の、スライダにおける有効面積を好適に設計することによって、第３の弁ユニットへ反対圧力が加わることにより、弁ユニットの作動を阻止することを保障できる。この場合、弁ユニットの作動とは、シフトバルブのシフト位置の変化と理解される。

本発明の一実施形態では、第１の弁ユニットの作動のために、第２および第３の弁ユニットとしての遠心油弁に、それぞれ第１、第２、第３の圧力範囲を予め備える。シフトバルブにおいて、シフトバルブに割り当てられた圧力範囲内の制御圧力の変化によって、シフトバルブの状態または状況の変化が生じると理解される。その際、一方の限界から他方の限界までの圧力範囲の制御圧力の変化によって、シフトスライダのシフト位置の変化が達成される。上限を超える制御圧力の増大または、それぞれ割り当てられた圧力範囲の下限を下回る減少は、シフトスライダのシフト位置への更なる影響はない。スライドバルブとして実行される弁ユニットでは、圧力範囲内の変化の際、調整された圧力または流量が変化する。しかし、制御圧力が割り当てられた圧力範囲外にある場合、この圧力が調整された圧力または流量へなお影響を及ぼすこともありうる。圧力範囲はオーバーラップしてよいが、圧力範囲の何にも属さない範囲が圧力範囲の間にそれぞれ存在していてもよい。第１、２および３の圧力範囲を、その際特に圧力増大の方向に連続して配置する。例えば、第１の弁ユニットに約０〜３バールの圧力範囲を、遠心油弁に４〜５バールの圧力範囲を、第３の弁ユニットに６〜８バールの圧力範囲を割り当てる。

第３の弁ユニットにおける反対圧力により、特に遠心油弁を意図的に作動する際に、第３の弁ユニットの作動を確実に避けることができる。このことは、圧力範囲の分割によって、本来は全く生じない。もっとも、油圧部品の部品耐性、摩擦または老朽化が原因で、圧力範囲のズレおよび／またはオーバーラップが生じ、その結果、第３の弁ユニットの意図的ではない作動が生じる場合はある。第３の弁ユニットにおいて反対圧力がかかることにより、油圧制御装置の信頼性ある作動を可能にする。

第３の圧力範囲を第１および第２の圧力範囲の間に配置することも可能である。例えば、第１弁ユニットに約０〜３バールの圧力範囲、第３の弁ユニットに４〜５バールの圧力範囲、第２の遠心油弁に６〜８バールの圧力範囲を割り当てることができる。

反対圧力によって第３の弁ユニットの作動を妨げることにより、制御が第３の弁ユニットへの影響を及ぼすことなく、第１または第２の弁ユニットを制御できる。記載した実施例では、第３の弁ユニットを作動することなく、遠心油弁を制御できる。その際、遠心油弁および第３の弁ユニットを、互いに独立して、ただ一つのパイロット弁によって制御できる。

本発明の一実施形態では、第３の弁ユニット上で制御圧力に対して作用しうる反対圧力が、主に他の機能を果たす圧力から導出される。この表現：「主に他の機能を果たす」とは、特に、反対圧力を導出するためだけの目的のために調節されるのではないことと理解される。上記圧力を、例えば、さらなる弁ユニットを制御するように、ディスククラッチまたはディスクブレーキの形態でオートマティックトランスミッションのシフトエレメントを作動するように調節する。第３の弁ユニットの意図しない作動を妨げるために、遠心油弁の制御が有効または不可欠である状況で反対圧力が十分に高いように、反対圧力が導出される圧力を、特に選択する。

本発明の実施形態では、油圧制御装置は切替弁（Ｕｍｓｃｈａｌｔｖｅｎｔｉｌ）を有し、これを用いて、反対圧力を第１または第２の圧力から導出することができる。切替弁を、特に、双方の上記圧力のうち高い方の圧力から反対圧力を導出する自動式切替弁として実施する。切替弁を、その際特にボール切替弁として実施する。この場合、第３の弁ユニットの作動を、１つの圧力だけでなく、２つの圧力に依存して妨げることができる。第３の弁ユニット上への影響を伴わない第２の弁ユニットの制御は、非常に多くの状況において可能である。

本発明の一実施形態では、反対圧力を、オートマティックトランスミッションのシフトエレメントの作動圧力から導出する。オートマティックトランスミッションの特定のギヤに入れ、特定のシフトエレメントを作動する場合、第３の弁ユニットへの影響なしに遠心油弁の制御が可能となる。１つまたはそれ以上の遠心油カバーを迅速に満たすことは、たいていの場合、オートマティックトランスミッション内の特定のシフトに不可欠である。このシフトは、オートマティックトランスミッションの構造に依存して影響を受ける。例えばディスククラッチの形態のシフトエレメントは加速するが、閉じられた状態でシフト動作され得る。遠心油カバーを十分に満たさない場合、上記のようにシフトエレメントの意図しない閉鎖が生じる。反対圧力をシフトエレメントの作動圧力から導出する場合、第３の弁ユニットの作動を伴わない遠心油弁の制御が可能であるギヤを固定することができる。さらに、２つの異なるシフトエレメントの２つの作動圧力間で切替えが可能である上記の切替弁を使用する場合、多数のギヤにおいて十分に高い作動圧力を提供することができる。

潤滑圧力の調節のための第１の弁ユニットを予め備え、第３の弁ユニットをパーキングロックシステムに組み込む場合、本発明は特に有利に使用可能である。

制御圧上昇が潤滑圧力上昇を引き起こすように、第１弁ユニットを特に実施する。弁ユニットへ割り当てられた圧力範囲の上記例において、これは、遠心油弁のパーキングロックシステムの制御の際に高い潤滑圧力が調節されることを意味する。

オートマティックトランスミッションにおいてなんのギヤにも入れられていない場合にのみ、パーキングロックシステムのパーキングロックは制御され、特に閉じられるべきである。従って、いくつかのギヤで反対圧力のためにパーキングロックの制御が不可能である場合、このことは、パーキングロックシステムに関するいかなる機能的制限も示しません。一方で、オートマティックトランスミッションにおいて特定のギヤに入れる場合にのみ、遠心油カバーを満たすことは不可欠である。オートマティックトランスミッションにおいてギヤが入っていない場合にのみ、パーキングロックを制御する。この場合、全ての必要な状況において、遠心油弁を制御することができる。共通の制御ソレノイドバルブを介したパーキングロックシステムおよび遠心油弁の制御は、双方のシステムの機能を制限しない。

本発明の更なる利点、特徴および詳細は、以下の詳細な実施例の記載ならびに図面を基に明らかにする。なお、同一または機能的に同等の要素については同一の符号を付している。

オートマティックトランスミッションの油圧制御装置の油圧回路図。

図１によると、自動車のオートマティックトランスミッションのための油圧制御装置は、内燃機関１１によって作動する主ポンプ１０を有する。主ポンプ１０は、吸込フィルタ１２を通して、トランスミッションオイルの形態の作動流体を、タンク１３から吸い込む。図１には、多数の箇所に、タンクへの排油口が示されている。このことは、トランスミッションオイルがこの排油口から直接または間接的にタンク１３内へ達するということと理解される。主ポンプ１０は、作動圧力スライダ１５にトランスミッションオイルを供給する作動圧力ライン１４へトランスミッションオイルを運ぶ。作動圧力ライン１４中にはチェックバルブ１６が配置されるが、このチェックバルブは、トランスミッションオイルが主ポンプ１０から作動圧力スライダ１５に正常に流れ、逆流しないように形成されている。

作動圧力スライダ１５は、一般的な構成の制御スライダとして形成され、これに対して、ソレノイドバルブ１７の作動圧力により調節された圧力が制御圧力として作用する。制御圧力は、作動圧力の基本圧力を調節するばね力と、作動圧力ライン１４から戻される作動圧力に対し作用する。ソレノイドバルブ１７の作動圧力により調節された圧力の変化によって、作動圧力の強さを調節できる。作動圧力がソレノイドバルブ１７の作動圧力が設定された目標値に達した場合、作動圧力スライダ１５は潤滑圧力ライン１８を介して、作動圧力ライン１４と潤滑圧力スライダ１９と間を接続する。このように、作動圧力がソレノイドバルブ１７の作動圧力に設定された目標値に達した場合にのみ、潤滑圧力スライダ１９はトランスミッションオイルが供給される。作動圧力スライダ１５は、ソレノイドバルブ１７の作動圧力に設定された目標値まで、作動圧力ライン１４の作動圧力を制御する。

潤滑圧力スライダ１９も一般的な構成の制御スライダとして形成され、これに対しては、ソレノイドバルブ２０の潤滑圧力により調節された圧力が制御圧力として作用する。ソレノイドバルブ２０の潤滑圧力は、パイロット弁と称することができる。潤滑圧力の基本圧力を調節するばね力と共に、潤滑圧力ライン１８から戻される潤滑圧力に対して制御圧力が作用する。ソレノイドバルブ２０潤滑圧力により調節された圧力の変化により、潤滑圧力の強さを調節することができる。潤滑圧力が設定された目標値に達した場合、潤滑圧力スライダ１９は潤滑圧力ライン１８とリターンライン２１との間を接続する。トランスミッションオイルは、リターンライン２１から、主ポンプ１０と吸込フィルタ１２とを接続するインテークライン２２に戻される。潤滑圧力スライダ１９は、ソレノイドバルブ２０の潤滑圧力が設定された目標値まで、潤滑圧力ラインの潤滑圧力を制御する。潤滑圧力スライダ１９は、最大要求潤滑圧力が約３バールの制御圧力となるように形成される。潤滑圧力スライダに０〜３バールの圧力範囲は潤滑圧力スライダとこのようにして対応している。制御圧力がさらに上昇するならば、設定される潤滑圧力もさらに上昇する。

ソレノイドバルブ１７の作動圧力およびソレノイドバルブ２０の潤滑圧力の双方は、いわゆる直接制御弁として形成される。直接制御弁とは、図示されていない電子制御装置により制御された電磁石の力が、制御圧力としてスライダへ直接作用する。制御圧力に対して、ばね力および戻り圧力が作用し、その戻り圧力の強さは、電子制御装置の制御に応じて直接制御弁により調節される。直接制御弁に設定される圧力は、供給圧力から導出される。ソレノイドバルブ１７の作動圧力およびソレノイドバルブ２０の潤滑圧力の場合、作動圧力ライン１４の作動圧力が供給圧力として作用する。

上記油圧制御装置はもう１つの図示されていない接続部を有していてよく、この接続部を介して自動車の全輪駆動を制御するトルク配分装置に作動圧力を供給してもよい。

上記油圧制御装置は上記主ポンプ１０の他に補助ポンプ２３を有し、この補助ポンプは上記電子制御装置により制御される電動機２４によって駆動されることができる。一方で補助ポンプ２３は、主ポンプ１０の吐出量が不十分である状況の場合に主ポンプ１０を補助することができ、その際、補助ポンプ２３の最大限達成可能な圧力は、主ポンプ１０の最大圧力より大幅に少ない。他方で、補助ポンプ２３は、内燃機関１１が停止しており、これにより主ポンプ１０が停止している場合でも油圧制御装置の基本供給を確保することができる。補助ポンプ２３も、上記吸込フィルタ１２を介して上記タンク１３からトランスミッションオイルを吸い上げる。補助ポンプは、トランスミッションオイルを、チェックバルブ２６を介して上記作動圧力ライン１４と接続されている補助ポンプライン２５に送り込む。チェックバルブ２６は、トランスミッションオイルが補助ポンプライン２５から作動圧力ライン１４に流入することはできるが、その逆は不可であるよう取り付けられている。従って補助ポンプ２３は、作動圧力が補助ポンプの最大限達成可能な圧力より小さい場合には、主ポンプ１０とともに作動圧力ライン１４に送り込むことができる。そのうえ補助ポンプライン２５は補助ポンプスライダ２７と接続されている。補助ポンプスライダ２７を用いて上記補助ポンプライン２５と上記潤滑圧力ライン１８間の連通を成立させることができ、その際、トランスミッションオイルが補助ポンプスライダ２７から潤滑圧力ライン１８に流入することはできるが、その逆は不可であるよう補助ポンプスライダ２７と潤滑圧力ライン１８の間にチェックバルブ２８が取り付けられている。補助ポンプスライダ２７が図示の基本位置にある場合には補助ポンプライン２５と潤滑圧力ライン１８間の上記連通は中断され、補助ポンプスライダ２７が接続位置にある場合には上記連通が成立する。補助ポンプスライダ２７には制御圧力として作動圧力ライン１４内の上記作動圧力がばね力に抗して作用する。上記ばね力は、作動圧力が補助ポンプ２３の最大限達成可能な圧力を上回るまでの間、補助ポンプスライダ２７が基本位置にとどまるよう設計されている。この圧力が達成されている場合には、補助ポンプライン２５と潤滑圧力ライン１８との間が補助ポンプスライダ２７により連通され、かつ補助ポンプ２３はトランスミッションオイルを上記作動圧力より大幅に低い圧力を有する潤滑圧力ライン１８に送り込むことができる。このことによって補助ポンプ２３は、上記作動圧力が主ポンプの最大限達成可能な圧力より大きく、かつ主ポンプが作動圧力ライン１４に送り込むことができない場合にも主ポンプ１０を補助することができる。

作動圧力ライン１４を介して、マルチディスククラッチおよびマルチディスクブレーキの形のオートマティックトランスミッションのシフトエレメントの作動のためのレギュレーティングソレノイドバルブ２９、３０、３１、３２、３３および３４にも、作動圧力が供給される。マルチディスククラッチおよびマルチディスクブレーキは、概略的にはギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３５、３６、３７、３８、３９および４０によって示されており、これらギヤシフト−ピストン−シリンダユニットを用いて、上記マルチディスククラッチおよびマルチディスクブレーキを開閉することができる。ギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３５、３８および４０はマルチディスクブレーキに対応しており、かつギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３６、３７および３９はマルチディスククラッチに対応している。レギュレーティングソレノイドバルブ２９、３０、３１、３２、３３および３４は同一の構造であるため、レギュレーティングソレノイドバルブ２９のみを詳説する。レギュレーティングソレノイドバルブ２９は、図示されていない電子制御装置により制御される直接制御弁として形成されている。レギュレーティングソレノイドバルブ２９には接続部を介して作業圧力が供給される。レギュレーティングソレノイドバルブは、ライン４２を介してギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３５のギヤシフト圧力室４１に接続されており、当該ギヤシフト圧力室内の作動圧力の調節に使用される。ライン４２内の作動圧力は、制御圧力としてレギュレーティングソレノイドバルブ２９に返送される。ライン４２内の圧力変動を回避するために、作動圧力は、付加的にレギュレーティングソレノイドバルブ２９の２つの別の接続部に返送される。圧力変動を回避するための別の措置として、ライン４２は、レギュレーティングソレノイドバルブ２９を介して蓄圧器４３と接続されている。タンク排油管８７を介して、レギュレーティングソレノイドバルブ２９ならびにレギュレーティングソレノイドバルブ３０、３１、３２、３３および３４は、タンク１３と接続されている。タンク排油管８７には、ばね荷重のかかったチェックバルブ４４が取り付けられている。チェックバルブ４４は、トランスミッションオイルがタンク１３に流入できるよう取り付けられている。そのうえチェックバルブは、タンク排油管８７内が最小圧力、例えば０．２〜０．４バールである場合のみ、チェックバルブがタンク１３に向かう流れを開放するよう形成されている。このことによって、タンク排油管８７内で常に少なくとも上記最小圧力が確保される。このことによって、上記ライン４２およびギヤシフト圧力室４１が空になる可能性はなく、常にトランスミッションオイルで満たされているようになる。

従ってレギュレーティングソレノイドバルブ２９の適切な制御によって、ギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３５のギヤシフト圧力室内の作動圧力は、増大および減少することができ、かつこのようにしてギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３５に対応したマルチディスクブレーキは閉じられ、かつ開かれることができる。従ってレギュレーティングソレノイドバルブ２９、３０、３１、３２、３３および３４の適切な制御によって、オートマティックトランスミッションのマルチディスククラッチおよびマルチディスクブレーキは閉じられ、かつ開かれることができ、かつこのようにして各ギヤは入れられ、かつ外されることができる。従ってレギュレーティングソレノイドバルブ２９、３０、３１、３２、３３および３４ならびにギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３５、３６、３７、３８、３９および４０は、ギヤシフトシステム６１と称することができる。この場合に図示されたギヤシフトシステム６１を用いて、合計９つの前進ギヤおよび１つの後退ギヤに入れることができる。

潤滑圧力ライン１８は、制御可能なシフトスライダとして形成されている遠心油弁４５と、第１の供給ライン６３とを介して、流体トルクコンバータ４７のコンバータ流入口４６と接続されている。遠心油弁４５には、制御圧力として潤滑圧力制御用のソレノイドバルブ２０により調節された圧力が、ばね力に抗して作用する。当該ばね力は、遠心油弁４５が圧力限界、例えば４バール、より超過の場合に図示された基本位置からシフト位置に変わるよう設計されている。つまり潤滑圧力制御用のソレノイドバルブ２０により調節された圧力は、潤滑圧力スライダ１９および遠心油弁４５のどちらにも制御圧力として作用する。従って遠心油弁４５には圧力範囲３〜５バールが割り当てられる。

遠心油弁４５の図示された基本位置の場合には、潤滑圧力ライン１８は、遠心油弁４５を経て２つの接続部を介してコンバータ流入口４６と接続されている。遠心油弁４５とコンバータ流入口４６との間の第１の供給ライン６３の第１の区間４８には、絞り弁４９が取り付けられており、この第１の区間４８と平行して走る第２の区間５０には、これと対応する油圧部品は取り付けられていない。第２の区間５０は、遠心油弁４５の図示された基本位置の場合にのみ潤滑圧力ライン１８と接続される。これに対して、第１の区間４８は常に、潤滑圧力ライン１８と接続されている。従って、上述のとおり比較的高い潤滑圧力が作用する遠心油弁４５のシフト位置でも、絞り弁４９を介することで、コンバータ流入口４６における圧力が、トルクコンバータ４７の破損が確実に回避されるまで下げることができる。

トルクコンバータ４７内を流れた後に、トランスミッションオイルは、コンバータ排油管５１を経て、トランスミッションオイルクーラ５２へと流れる。トランスミッションオイルクーラ５２からオートマティックトランスミッションにおけるさまざまな潤滑ポイント５３に、冷却されたトランスミッションオイルが供給される。

トルクコンバータ４７は、レギュレーティングソレノイドバルブ・コンバータ５５により制御されるロックアップクラッチ５４を有する。このためにレギュレーティングソレノイドバルブ・コンバータ５５は、ロックアップクラッチ５４の図示されていない圧力室と接続されているライン５６での電子制御装置による制御に応じて、作動圧力を調節する。従ってトルクコンバータ４７は、いわゆる３チャンネル・コンバータ（３−Ｋａｎａｌ−Ｗａｎｄｌｅｒ）として形成されている。レギュレーティングソレノイドバルブ・コンバータ５５は、直接制御弁としても形成されており、作動圧力が供給される。特に、レギュレーティングソレノイドバルブ・コンバータ５５に、パイロット制御として、ロックアップクラッチ５４における作動圧力に抗して作用するトルクコンバータ４７の内圧に相当する圧力が、供給される。当該圧力は、レギュレーティングソレノイドバルブ・コンバータ５５の電磁石の力と同方向に作用し、第１の絞り弁５９を介してコンバータ流入口４６と接続されておりかつ第２の絞り弁６０を介してコンバータ排油管５１と接続されているライン５８内で弱められる。絞り弁５９および６０の適切な選択によりライン５８内の圧力はトルクコンバータ４７の内圧に相当することとなる。当該内圧の返送および導出の方式は、独国特許出願公開第１０ ２００４ ０１２ １１７号明細書に詳しく記載されている。

マルチディスククラッチのギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３６、３７および３９は、遠心油ライン６４を介してトランスミッションオイルクーラ５２と接続されており、少なくとも間接的に第１の供給ライン６３と接続されている１つの遠心油室６２をそれぞれ有する。遠心油室６２は、マルチディスククラッチに作用するギヤシフトピストン６５に対し、ギヤシフト圧力室４１の反対側に位置している。遠心油室６２が十分にトランスミッションオイルで満たされている限り、ギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３６、３７および３９の回転によって生じる圧力増大は、ギヤシフト圧力室４１および遠心油室６２内で相殺される。

例えばオートマティックトランスミッションにおける特定のシフトの場合等のいくつかの状況では、遠心油圧均一化が機能すること、つまり遠心油室６２が充分に満たされていることが重要である。これらの状況の場合には、潤滑圧力制御用のソレノイドバルブ２０に対応する圧力を介して、遠心油弁４５を上記のとおりそのシフト位置にすることができる。このシフト位置の場合には、遠心油弁４５を介して、上記潤滑圧力ライン１８と、遠心油ライン６４に開口している第２の供給ライン６６との間が連通される。このことによって、遠心油ライン６４には、第１の供給ライン６３を介してばかりではなく、第２の供給ライン６６を介してもトランスミッションオイルが供給される。これによりギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３６、３７および３９の遠心油室６２を著しく迅速に満たすことができ、かつこれにより遠心油圧均一化を機能させることができる。

第２の供給ライン６６には絞り弁６７が取り付けられている。この絞り弁６７および第１の供給ライン６３の第１の区間４８における絞り弁４９を介して、第１および第２の供給ライン６３、６６へのトランスミッションオイルの流量を調節することができる。遠心油ライン６４には、チェックバルブが、第２の供給ライン６６からトランスミッションオイルクーラ５２に向かうトランスミッションオイルの逆流が阻止されるように取り付けられ（ａｂｇｅｏｒｄｎｅｔ）ていてもよい。

そのうえ、上記油圧制御装置は、図示されていないパーキングロックを作動および解除することができるパーキングロック作動システム６８を有する。パーキングロック作動システム６８は、図示されていないいわゆるパーキングロックレバーと少なくとも間接的に接続されているパーキングロックピストン７０を備えた、パーキングロック−ピストン−シリンダユニット６９を有する。第１の作動方向７１へのパーキングロックピストン７０の移動によってパーキングロックが解除され、さらに上記第１の作動方向７１と反対の第２の作動方向７２への移動によってパーキングロックが作動する。パーキングロックが作動しているときの位置をこれ以降、Ｐ位置と称し、パーキングロックが作動していないときの位置を非Ｐ位置と称する。パーキングロック−ピストン−シリンダユニット６９は、第１のパーキングロック圧力室７３を有する。第１のパーキングロック圧力室７３へのトランスミッションオイルの供給によって、パーキングロックピストン７０は、非Ｐ方向（第１の作動方向７１）に移動することができる。パーキングロック−ピストン−シリンダユニット６９は、パーキングロックピストン７０に対し第１のパーキングロック圧力室７３の反対側に、第２のパーキングロック圧力室７４を有する。第２のパーキングロック圧力室７４へのトランスミッションオイルの供給によって、パーキングロックピストン７０は、Ｐ方向（第２の作動方向７２）に移動することができる。そのうえパーキングロック−ピストン−シリンダユニット６９はパーキングロック・スプリング７５を有し、これにより、このパーキングロック・スプリングは、パーキングロックピストン７０にばね力がＰ方向にかかるように取り付けられている。

そのうえパーキングロック−ピストン−シリンダユニット６９は制御可能な戻り止め機構７６を有し、この戻り止め機構を用いて、パーキングロックピストン７０の位置を固定することができる。このために戻り止め機構７６は、上記パーキングロックピストン７０と結合したピストンロッド７９の輪郭７８に係合可能な、上記電子制御装置により制御されるソレノイド７７を有する。戻り止め機構７６は、Ｐ方向に過度の圧力がかかるのを想定して形成されている。このために上記輪郭７８は、ソレノイド７７をＰ方向のパーキングロックピストン７０の移動を押し戻すことができるように形成されている。これに対して非Ｐ方向には戻り止め機構７６に過度の圧力をかけることは不可能である。

作動圧力が供給されるパーキングロックスライダ８０を介して、トランスミッションオイルを、第２のパーキングロック圧力室７４に供給することができ、かつこうしてパーキングロック・スプリング７５の力に加えてＰ方向の作動力を加えることができる。パーキングロックスライダ８０は、２つの位置を有するシフトスライダとして実施されている。図示されていないＰ位置の場合には、作動圧力ライン１４は、パーキングロックスライダ８０を介して第２のパーキングロック圧力室７４と接続されており、その結果、この第２のパーキングロック圧力室にトランスミッションオイルが供給される。

Ｐ方向にパーキングロックピストン７０が移動する場合には、トランスミッションオイルは、第１のパーキングロック圧力室７３から排出されなければならない。これを迅速にかつわずかな抵抗でのみ可能とするために、パーキングロック作動システム６８は、２つの位置を有するシフトスライダとして形成され、かつ大きな流路断面を有する排出スライダ８１を有し、この排出スライダは第１のパーキングロック圧力室７３と接続されている。図示されている排出位置の場合には、第１のパーキングロック圧力室７３は、排出スライダ８１を介してタンク１３と接続されている。従って、第１のパーキングロック圧力室７３からのトランスミッションオイルは、より小さな流路断面を有するパーキングロックスライダ８０を介してタンク１３に排出されなければならないのではなく、排出スライダ８１を介して大きな抵抗なくタンク１３に排出することができる。排出スライダ８１の図示されていない充填位置の場合には、パーキングロックスライダ８０の接続部を排出スライダ８１と接続するパーキングロック接続ライン８２が、排出スライダ８１を介して、第１のパーキングロック圧力室７３と接続される。このことによって、排出スライダ８１の充填位置の場合には、第１のパーキングロック圧力室７３にトランスミッションオイルを供給することができ、かつこうしてパーキングロックピストン７０を非Ｐ方向に移動することができる。排出ばね８３のばね力に抗して作用するパーキングロック接続ライン８２内の圧力は、排出スライダ８１の充填位置および排出位置の間の切替えのための制御圧力として作用する。排出スライダ８１は、排出スライダを排出ばね８３のばね力によって排出位置となるように形成されており、つまりこれは排出スライダの基本位置を表している。

パーキングロックスライダ８０を介して、パーキングロック接続ライン８２を作動圧力ライン１４と接続することができる。このときパーキングロックスライダ８０は、図示された非Ｐ位置にある。この場合、排出スライダ８１は先ず排出位置にあり、この排出位置では、パーキングロック接続ライン８２内で圧力が増大するまで、排出スライダがパーキングロック接続ライン８２を閉鎖する。このことによってこの場合にはパーキングロック接続ライン８２内で作動圧力が作用し、その際にこの作動圧力は排出スライダ８１に制御圧力としても作用し、かつこの排出スライダをばね力に抗して充填位置にする。従って作動圧力が十分に高い場合には、第１のパーキングロック圧力室７３にトランスミッションオイルが供給され、そしてパーキングロックは、戻り止め機構が作動を停止しており、つまりソレノイド７７が輪郭７８にかみ合わない限り、解除される。このためにトランスミッションオイルは第２のパーキングロック圧力室７４からタンク１３に排出することができなければならず、そのためにパーキングロックスライダ８０が非Ｐ位置の場合に第２のパーキングロック圧力室７４はパーキングロックスライダ８０を介してタンク１３と接続されている。

パーキングロックスライダ８０には、制御圧力として、潤滑圧力制御用のソレノイドバルブ２０により調節された圧力がパーキングロックスライダスプリング８４のばね力に抗して作用する。このことによって、この圧力は、制御圧力として第１の弁ユニットとしての潤滑圧力スライダ１９と、第２の弁ユニットとしての遠心油弁４５と、そして第３の弁ユニットとしてのパーキングロックスライダ８０に作用する。パーキングロックスライダスプリング８４は、パーキングロックスライダスプリングがパーキングロックスライダ８０を非Ｐ位置にすることができるように取り付けられており、つまりこれはパーキングロックスライダ８０の基本位置を表している。パーキングロックスライダ８０は、さらなる圧力がパーキングロックスライダに作用しない場合に、約７バールの制御圧力より大きいと、パーキングロックスライダがＰ位置をとるよう設計されている。潤滑圧力制御用のソレノイドバルブ２０が最大８バールに調節することができるため、パーキングロックスライダ８０には圧力範囲６〜８バールが割り当てられている。

そのうえパーキングロックスライダ８０は、反対圧力ライン８５内の圧力がパーキングロックスライダスプリング８４のばね力と同方向に作用し、且つ反対圧力として制御圧力に抗して作用するように、反対圧力ライン８５と接続されている。これにより、反対圧力が十分に高い場合には、パーキングロックスライダ８０は非Ｐ位置に維持され、制御圧力が調節され、遠心油弁４５はそのシフト位置にあり、そのシフト位置において遠心油室６２は迅速な充填が可能である。このことは、許容差、摩耗または劣化のために、上記圧力範囲がずれた場合や重なり合う場合にも保証されている。反対圧力ライン８５はボール切替弁８６を介してギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３７および３９のギヤシフト圧力室４１と接続されている。その際、ボール切替弁８６は、上記圧力室４１の中の２つの（圧力）うちの高いほうがパーキングロックスライダ８０における反対圧力として作用するように取り付けられている。ギヤシフト−ピストン−シリンダユニット３７および３９に割り当てられたマルチディスククラッチの２つのうち１つが作動して、閉じられる場合、Ｐ位置へのパーキングロックスライダ８０の切替えを回避するよう反対圧力は十分に大きい。上記油圧制御装置は、遠心油弁４５の制御が必要でありうる全てのギヤにおいて２つのクラッチのうちの１つが閉じられるように設計されている。

作動圧力がごくわずかであるかまたは無い場合、つまり例えば内燃機関１１が停止しており主ポンプ１０が停止しているときに、パーキングロックを作動すべき場合には、パーキングロック・スプリング７５が使われる。このためにソレノイド７７および戻り止め機構７６は停止され、かつパーキングロック・スプリング７５はパーキングロックピストン７０をＰ位置に向かって移動させることができる。この場合には第１のパーキングロック圧力室７３からトランスミッションオイルは排出されなければならない。作動圧力が使用されないかまたはごくわずかな作動圧力が使用されるため、パーキングロックスライダ８０はその基本位置にある。つまりパーキングロックスライダはＰ位置にすることができず、非Ｐ位置にある。パーキングロックスライダ８０が非Ｐ位置にある場合には、スライダ・スプリッド（Ｓｃｈｉｅｂｅｒｓｐａｌｔｅ）を介して以外、パーキングロックスライダ８０を介しては、パーキングロック接続ライン８２とタンク１３間の連通はできない。従ってトランスミッションオイルは、パーキングロックスライダ８０を介して非常にゆっくりとタンク１３に向かって流出させることができる。この場合にもパーキングロック接続ライン８２内で圧力がないかまたはわずかのみであるため、排出スライダ８１は上記のとおりその排出位置にある。これによりトランスミッションオイルは第１のパーキングロック圧力室７３から非常に迅速に排出スライダ８１を介してタンク１３まで排出することができ、かつパーキングロックを作動させることができる。

Claims (9)

1. シフトエレメントの作動のためのギヤシフトピストン（６５）、作動圧力を増大させることができるギヤシフト圧力室（４１）、及び上記ギヤシフトピストン（６５）によって上記ギヤシフト圧力室（４１）から分離された遠心油室（６２）を有した少なくとも１つのギヤシフト−ピストン−シリンダユニット（３５、３６、３７、３８、３９、４０）を含むギヤシフトシステム（６１）を備え、
   上記遠心油室（６２）は、制御流体が、第１の供給ライン（６３）から遠心油ライン（６４）を介して、供給され、
   遠心油弁（４５）を用いて開閉可能であり上記遠心油ライン（６４）に作動流体を供給する第２の供給ライン（６６）を備えること
   を特徴とする、
   自動車のオートマティックトランスミッションのための油圧制御装置。
2. 上記遠心油弁（４５）が、基本位置の場合に上記第２の供給ライン（６６）を閉鎖するよう制御可能な弁である
   ことを特徴とする、請求項１記載の油圧制御装置。
3. 少なくとも上記第１および第２の供給ライン（６３、６４）の一方に、上記制御流体の流量を調節するための油圧エレメント（４９、６７）が取り付けられている
   ことを特徴とする、請求項１または２記載の油圧制御装置。
4. 上記第１の供給ライン（６３）が２つの区間（４８、５０）を介して上記遠心油弁（４５）と接続されており、かつ該遠心油弁（４５）により一方の区間（５０）が遮断可能である
   ことを特徴とする、
   請求項１から３までのいずれか１項に記載の油圧制御装置。
5. 上記第１の供給ライン（６３）上に、流体トルクコンバータ（４７）、トランスミッションオイルクーラ（５２）、および潤滑油ラインへの分岐部（５３）のうち少なくとも一つが配設されている
   ことを特徴とする、
   請求項１から４までのいずれか１項に記載の油圧制御装置。
6. パイロット弁（２０）ならびに第１および第３の弁ユニット（１９、８０）を備え、上記パイロット弁（２０）を用いて調節されたパイロット圧力は、第１および第３の弁ユニット（１９、８０）へ、ならびに第２の弁ユニットとしての上記遠心油弁（４５）へ、制御圧力として伝達可能なものであり、かつ反対圧力ライン（８５）を用いて上記制御圧力に抗して作用する反対圧力を上記第３の弁ユニット（８０）に付加し、第３の弁ユニット（８０）の作動を阻止可能であること
   を特徴とする、
   請求項１から５までのいずれか１項に記載の油圧制御装置。
7. 上記反対圧力が、他の機能を果たす圧力から導出される
   ことを特徴とする、
   請求項６記載の油圧制御装置。
8. 上記反対圧力を第１または第２の圧力から導出することができる切替弁（８６）が備えられている
   ことを特徴とする、
   請求項７記載の油圧制御装置。
9. 上記反対圧力がオートマティックトランスミッションのシフトエレメント（３７、３９）の作動圧力から導出される
   ことを特徴とする、
   請求項７または８記載の油圧制御装置。

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