WO2008101461A1 - Hydraulikanordnung zur steuerung eines kegelscheibenumschlingungsgetriebes - Google Patents

Hydraulikanordnung zur steuerung eines kegelscheibenumschlingungsgetriebes Download PDF

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Roshan Willeke
Eric MÜLLER
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Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg
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    • F16H2061/661—Conjoint control of CVT and drive clutch
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    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures

Definitions

  • Hydraulic arrangement for controlling a conical-pulley belt drive
  • the invention relates to a hydraulic arrangement for controlling a conical-pulley transmission (CVT) with a variably adjustable gear ratio of a motor vehicle, having a first valve arrangement for ensuring a contact pressure of the Keelsensenumschlingungsgetriebes, a second valve arrangement for controlling the transmission ratio of Kegelusionnumschlingungsgetriebes and a hydraulic energy source for supply the hydraulic system with hydraulic energy.
  • CVT conical-pulley transmission
  • the invention also relates to a thus controlled conical-pulley transmission and a motor vehicle equipped therewith.
  • Cone pulley belt transmissions may have a continuously variable, in particular automatic transmission change.
  • Such continuously variable automatic transmissions include, for example, a starter unit, a planetary reverse transmission as a forward / reverse drive unit, a hydraulic pump, a variator, an intermediate shaft, and a differential.
  • the variator consists of two conical disk pairs and a belt. Each conical disk pair contains a second conical disk which can be displaced in the axial direction. Between these conical disk pairs runs the belt, for example a push belt, a pull chain or a belt. The adjustment of the second conical disk changes the running radius of the belt and thus the ratio of the continuously variable automatic transmission.
  • Infinitely variable automatic transmissions require a high level of pressure in order to be able to adjust the variator's conical disks at the desired speed at all operating points and, moreover, to transmit the torque largely wear-free with a sufficient basic contact pressure.
  • the object of the invention is to provide a hydraulic arrangement of a conical-pulley belt transmission and / or a conical-pulley transmission which has a hydraulic "shift-by-wire" control which can replace mechanical actuation of the parking brake and the choice of clutch.
  • the object is in a hydraulic arrangement for controlling a conical-pulley transmission with a variably adjustable transmission ratio of a motor vehicle, with a first valve arrangement for ensuring a contact pressure of the conical-pulley belt drive, a second valve arrangement for controlling the transmission ratio of the conical pulley belt transmission and a hydraulic energy source for the supply the hydraulic arrangement with hydraulic energy, achieved in that a third valve arrangement is provided for controlling a forward and reverse clutch.
  • the forward clutch and the reverse clutch are parts of a drive train of the motor vehicle and can optionally be controlled by means of the third valve arrangement, wherein when the forward clutch is actuated, the motor vehicle moves forwards and, when the reverse clutch is actuated, the motor vehicle moves backwards.
  • a mechanical penetration for example by means of a shift stick, operated by a driver of the motor vehicle, is not necessary for engaging the forward or reverse gear of the motor vehicle.
  • the object is in a hydraulic arrangement for controlling a conical-pulley transmission with a variably adjustable transmission ratio of a motor vehicle, with a first valve arrangement for ensuring a contact pressure of the conical-pulley belt drive, a second valve arrangement for controlling the transmission ratio of the conical pulley belt transmission and a hydraulic energy source for the supply the hydraulic assembly with hydraulic energy, also solved in that a hydraulic parking lock unlocking arrangement is provided for controlling a parking brake.
  • the parking lock is usually produced by a mechanical engagement of a corresponding component, for example a pin, in the drive train of the motor vehicle.
  • the mechanical lock can be controlled by means of the parking lock unlocking arrangement, that is, for example, inserted or released again. A mechanical penetration, which would require comparatively high hand forces of a driver of the motor vehicle for actuating the parking brake, is not necessary.
  • a preferred embodiment of the hydraulic arrangement is characterized in that the third valve arrangement comprises a first valve with a first control piston for the hydraulic control of the forward and reverse clutch.
  • the forward and reverse clutches can be selectively supplied with hydraulic power for closing or opening, or cut off from the hydraulic power source.
  • the hydraulic parking lock unlocking arrangement has a second valve for the hydraulic control of a parking lock cylinder arranged downstream of the second valve for the mechanical actuation of the parking lock.
  • the parking lock cylinder may be mechanically associated with the drive train of the motor vehicle. For this purpose, for example, a connected to a transmission shaft lever with a corresponding recess of the parking lock cylinder are engaged.
  • a further preferred embodiment of the hydraulic arrangement is characterized in that the third valve arrangement has a third valve arranged upstream of the first valve for actuating the first control piston of the first valve.
  • the third valve may be a control valve, for example an electrically controllable proportional valve.
  • the forward and reverse couplings may be couplings that are open when depressurized.
  • the design of the forward and reverse clutch as when unpressurized state opened couplings results in a safety advantage, as in a possibly occurring - A -
  • a further preferred embodiment of the hydraulic arrangement is characterized in that the hydraulic parking lock unlocking arrangement has a fourth valve arranged upstream of the second valve for actuating a second control piston of the second valve.
  • the fourth valve may likewise be a control valve, for example an electrically actuatable proportional valve.
  • a further preferred embodiment of the hydraulic arrangement is characterized in that a sensor system for detecting the first to third switching position (R, N, D) of the first control piston is provided.
  • the actual switching states of the first control piston can be detected and fed to further processing by means of the sensor.
  • the data thus obtained can be used for example for an indication of the actually selected switching position. For safety reasons, it is possible to use the data obtained to detect possibly unwanted intermediate states or a non-desired switching position. If, for example, results in an undesired switching position, this can be used to initiate an emergency function, such as emergency shutdown.
  • a further preferred embodiment of the hydraulic arrangement is characterized in that the sensor system has a Hall sensor for detecting a position of the first control piston.
  • the Hall sensor can be used as an additional safety device and can interact, for example, with a corresponding, attached to the first control piston magnet.
  • the Hall sensor can generate additional safety-related information as an additional part of the sensor system.
  • a further preferred embodiment of the hydraulic arrangement is characterized in that the first valve can be assigned upstream via a fifth valve of the hydraulic energy source. By means of the fifth valve, the supply of the first valve can be controlled with hydraulic energy.
  • Another preferred embodiment of the hydraulic system is characterized in that the fifth valve downstream of a sixth valve for controlling the Fifth valve is assigned.
  • the sixth valve which may be designed, for example, as a control valve, for example as an electrically controllable proportional valve, the fifth valve can be actuated. It is conceivable to design the fifth valve so that it completely disconnects the first valve from the hydraulic energy source when the control is actuated by means of the sixth valve and at the same time switches the first valve to the tank. This can be advantageously used as emergency shutdown, the reverse clutch and the forward clutch can be depressurized, thus open, the conical-pulley is automatically switched to neutral position.
  • the first control piston of the first valve such that it automatically moves into a switching position in the unpressurised state, that is to say without control pressure of the third valve, in which the forward and the reverse clutch are depressurized.
  • a further preferred embodiment of the hydraulic system is characterized in that a fourth valve arrangement for controlling a cooling oil volume flow, in particular for cooling the clutches, is provided.
  • the fourth valve arrangement can advantageously components of the drive train, such as the forward and reverse clutch, a centrifugal oil hood and / or conical disks and Umschlingungsorgane the conical-pulley belt be subjected to a controlled flow of cooling oil.
  • a further preferred embodiment of the hydraulic system is characterized in that the fourth valve arrangement for driving comprises the fourth valve.
  • the fourth valve can thus simultaneously control the second valve and the fourth valve arrangement.
  • the fourth valve can be designed as a proportional valve so that adjusts a cooling oil volume flow when unlocked Parksperrenentriegelung, so when driving the motor vehicle. It is conceivable to design the fourth valve as a proportional valve, with the downstream valves, the second valve for unlocking the parking brake responding earlier than a further valve for controlling the cooling oil volume flow. Thus, it is possible to design only the parking brake without necessarily switching a cooling oil volume flow. When switched cooling oil flow, however, the parking lock is inevitably solved because of the coupling.
  • the object is also achieved with a conical-pulley transmission with a previously described hydraulic arrangement.
  • the object is also achieved with a motor vehicle with a previously described conical disk belt transmission.
  • FIG. 1 shows a hydraulic circuit diagram of a hydraulic system for controlling a bevel belt transmission
  • FIG. 2 shows a first valve for driving a forward and reverse clutch with a Hall sensor for detecting a position of a first control piston of the first valve.
  • FIG. 1 shows a partially illustrated circuit diagram of a hydraulic arrangement 1.
  • the hydraulic arrangement 1 serves to control a conical-pulley belt transmission, which is indicated by the reference numeral 3 in FIG.
  • the conical-pulley transmission 3 may be part of a drive train of a motor vehicle 5, which is indicated by the reference numeral 5.
  • the hydraulic arrangement 1 has a hydraulic energy source 7, for example a mechanically or electrically driven hydraulic pump for conveying a hydraulic medium.
  • To drive the hydraulic power source 7 may be assigned to a non-illustrated internal combustion engine of the motor vehicle 5.
  • the hydraulic power source 7 serves to supply the hydraulic system 1 with hydraulic energy.
  • the hydraulic energy source 7 is followed by a first valve assembly 9, which is associated with a torque sensor 11.
  • the first valve assembly 1 and the torque sensor 11 are used to provide and / or controlling a contact pressure for transmitting torque between conical disks and a corresponding Umschlingungsorgan the Kegelusionnumschlingungsgetriebes 3, in particular depending on the applied to the conical-Scheibenibenschlingungsgetriebe 3 torques.
  • Downstream of the torque sensor 11 is associated with a radiator return 31 via a cooler, not shown.
  • the torque sensor 11 can raise or lower a system pressure 45 supplied by the hydraulic energy source by means of a suitable control edge and depending on the applied torques.
  • the hydraulic energy source 7 is also followed by a second valve assembly 13.
  • the second valve assembly 13 is assigned by means of reference numeral 15 indicated conical pulleys and is used to adjust the conical disks 15, that is to set the transmission ratio of the conical-pulley belt drive third
  • the hydraulic power source 7 is further downstream of a third valve assembly 17, which is assigned to drive a forward clutch 19 and a reverse clutch 21.
  • the hydraulic power source 7 is also connected downstream of a hydraulic parking lock unlocking arrangement 23.
  • the parking lock unlocking arrangement 23 of the hydraulic arrangement 1 is assigned to a mechanical parking lock 25 indicated by the reference numeral 25.
  • the assignment can be done by means of suitable mechanical aids, such as a lever.
  • the mechanical parking brake 25 of the motor vehicle 5 can be inserted, so manufactured and released again.
  • the hydraulic energy source 7 also serves to supply a fourth Ventilanord- tion 27.
  • the fourth valve assembly 27 serves to provide a cooling oil volume flow also provided by the hydraulic power source 7.
  • the fourth valve arrangement 27 is associated with a cooling circuit indicated by the reference numeral 29, in particular the radiator return 31, an active Hytronic cooling 33, a jet pump 35 and a centrifugal oil hood 37.
  • the hydraulic energy source 7 is downstream of a branch 39 associated with a pilot pressure control valve 41.
  • the pilot pressure control valve 41 controls downstream a pilot pressure 43, for example of about 5 bar, while the hydraulic energy source 7 provides a higher system pressure 45.
  • the pilot pressure is used in a known manner by means of suitable proportional valves, for example, electrically controllable proportional valves, for controlling the switching components of the hydraulic system. 1
  • a fifth valve assembly 47 is provided.
  • the system pressure valve 49 is connected downstream of the fifth valve arrangement 47 and allows a corresponding volume flow to pass through for the moment sensor 11, wherein the system pressure 45 upstream can be adjusted to a minimum system pressure, for example 6 bar.
  • the system pressure valve 49 is additionally assigned upstream of the second valve arrangement 13 via an OR element 63.
  • the second valve arrangement 13 has a seventh valve 51, connected downstream of the hydraulic energy source 7, with a seventh control piston 53.
  • the seventh control piston 53 is associated downstream with an eighth valve 55 for driving.
  • the eighth valve 55 can be a control valve, for example an electrically controllable proportional valve.
  • the seventh valve 51 has a first flow 57 and a second flow 59, which are respectively assigned to corresponding adjusting members of the conical disks 15.
  • the hydraulic energy source 7 can optionally be assigned to the first flow 57 or the second flow 59 continuously, that is to say flowingly.
  • the respective non-hydraulic energy source 7 associated flood can be assigned according to a tank 61.
  • both floods 57 and 59 can be separated from the hydraulic power source 7 and switched to the tank 61.
  • the seventh valve 51 of the second valve assembly 13 can thus be set in the floods 57 and 59 for adjusting the conical disks 15, a desired pressure ratio.
  • the floods 57 and 59 are also assigned via the OR member 63 of the system pressure valve 49 this.
  • the minimum system pressure regulated by means of the system pressure valve 49 can be adjusted to a desired extent in adjusting movements made by means of the seventh valve 51, ie be raised, for example.
  • the fourth valve arrangement 27 has a cooling oil control valve 67 controlled by means of a fourth valve 65.
  • the cooling oil control valve 67 is connected downstream of the fifth valve arrangement 47 and in particular is supplied with hydraulic energy via the latter by means of the hydraulic energy source 7.
  • the fourth valve arrangement 27 also has a return valve 69, which is assigned directly upstream of the hydraulic energy source 7 or a pump injector 70 of the hydraulic energy source 7.
  • the return valve 69 is downstream through a flood of the return valve 69 of the centrifugal oil hood 37th assigned and directs a partial flow directly into the pump injector 70 with increasing volume flows.
  • the cooling oil control valve 67 serves to maintain and adjust a desired cooling oil volume flow to the components 35 to be cooled.
  • the third valve arrangement 17 has a first valve 71 with a first control piston 73.
  • a third valve 75 is assigned, for example, a control valve, for example, an electrically controllable proportional valve.
  • the first control piston 73 of the first valve 71 can assume substantially three switching positions for actuating the forward clutch 19 and the reverse clutch 21. In a first switching position, which is shown in Figure 1, in which the reverse clutch 21 is pressurized, a first flood 77 of the first valve 71 is assigned by means of the first control piston 73 of the hydraulic power source 7, wherein the assignment to the hydraulic power source 7 via a fifth valve 79 takes place.
  • the fifth valve 79 can be actuated by means of a sixth valve 81, for example a control valve, for example an electrically controllable proportional valve, and serves to provide or control and / or regulate one for closing the optional downstream clutches 19 and 21. If a torque to be transmitted is present, For example, the pressure may be up to 20 bar.
  • the fifth valve 79 can additionally be used, for example in the case of a fault, preferably in the event of a power failure, to depressurize the downstream first valve 71, that is to separate the hydraulic energy source 7 from the first valve 71.
  • the inlet of the first valve 71 can be switched to the tank 61.
  • a second switching position which corresponds to a, seen in alignment of Figure 1
  • displacement of the first control piston 73 of the first valve 71 to the right the connection to the upstream fifth valve 79 can be interrupted.
  • the first control piston 73 of the first valve 71 by means of the first control piston 73 of the first valve 71, the first flow 77 can be switched to the tank 61, so that the reverse clutch is depressurized.
  • the forward clutch 19 can be connected via a second flood 83 of the first valve 71 to the tank 61.
  • a third switching position which, as seen in alignment of Figure 1, corresponds to a further shift to the right of the first control piston 71, the second flood 83, the fifth valve 79 and the first flood 77 are assigned to the tank 61.
  • this third shift position which corresponds to an engaged forward gear of the motor vehicle 5, so the forward clutch 19 is pressurized and the reverse clutch 21 is depressurized.
  • the parking lock unlocking arrangement 23 has a parking lock cylinder 85.
  • the parking lock cylinder 85 can be biased by means of a, not shown in Figure 1 return spring of the parking brake, in alignment of Figure 1, to the left. Contrary to this bias, the parking lock cylinder 85 can be moved to release the parking brake 25, in alignment of Figure 1, to the right.
  • an end face 87 of the parking lock cylinder 85 is connected downstream of a second valve 89 of the parking lock unlocking arrangement 23. It is conceivable to increase the system pressure 45 while unlocking the parking brake 25 at the same time to actuate the seventh valve 51 of the second valve assembly 13 in an arbitrary adjustment direction, via the downstream OR member and the system pressure valve 49, the system pressure 45 is increased, for example, to to 50 bar.
  • the second valve 89 of the parking lock unlocking arrangement 23 is connected downstream of the hydraulic power source 7, wherein the end face 87 of the parking lock cylinder 85 the system pressure 45 of the hydraulic power source 7 by means of a second control piston 91 of the second valve 89 is directly attributable.
  • the control of the second control piston 91 can be effected by means of the fourth valve 65 of the fourth valve arrangement 27, wherein the second control piston 91 is assigned downstream of the fourth valve 65.
  • the cooling oil control valve 67 and the second valve 89 are thus equally driven by the fourth valve 65, wherein, for example, the parking brake 25 can be solved with simultaneous switching on the cooling oil volume flow, and vice versa.
  • FIG. 2 shows a sectional view of the valve 71 shown in FIG. 1 with the first control piston 73.
  • the first control piston 73 can be used to adjust the clutches 21 and 19, in FIG Orientation of Figure 2 seen to be displaced to the right and left, as indicated by a double arrow 93.
  • the second control piston 91 has a ring magnet 95 which can cooperate with a sensor 99 for realizing a sensor 97 for detecting a position of the second control piston 91.
  • the sensor 99 may be, for example, a Hall sensor which is arranged tangentially to the ring magnet 95.
  • the position of the second control piston shown in Figure 2 corresponds to a neutral position (N) of the conical disk wrap 3, wherein the forward clutch 19 and the reverse clutch 21 are depressurized and shut off from the fifth valve 79. It is conceivable to reverse the activation of the clutches 19 and 21.
  • the fourth valve 65 is connected to the cooling oil control valve 67 and the second valve 89 so that it can take over both the switching command for the parking lock cylinder 85 as well as the control of the cooling circuit 29.
  • the second valve 89 is fed by the system pressure 45 and thus can in each driving condition the parking lock cylinder 85 with Druck.beetzsch.
  • the parking lock cylinder 85 operates against an externally mounted parking pawl and insert spring, which pushes the parking lock cylinder 85 in position "depressurized” in its initial position.
  • a comparatively large force can be achieved by the application of the comparatively high system pressure 45, with a reliable design of the parking lock 25 being provided.
  • the parking lock 25 can be released hydraulically, since the second valve 89 automatically switches the parking lock cylinder 85 also to the tank 61, so that Motor vehicle 5 is secured against unintentional rolling away.
  • the first control piston 73 has the sensor 99, for example a Hall sensor.
  • the sensor 99 shown in Figure 2 reports a provided for controlling the hydraulic assembly 1 control unit, the position of the first control piston 73 and also a direction of movement of the control piston 73 in the clutch selection.
  • the hydraulic system 1 provides for the hydraulic control the following functions: Hydraulic control and selection of the forward and reverse clutch, cooling the clutch, adjusting the pulley sets of the CVT transmission, biasing the pulley sets of the CVT transmission, providing an oil flow through the Radiator, control (release) of the parking brake.
  • Hydraulic control and selection of the forward and reverse clutch cooling the clutch
  • adjusting the pulley sets of the CVT transmission biasing the pulley sets of the CVT transmission
  • providing an oil flow through the Radiator control (release) of the parking brake.
  • a parking lock unlocking can be added.
  • comparatively little electric valves and slide valves are required, whereby both installation space and cost aspects can be optimized.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit einem variabel einstellbaren Übersetzungsverhältnis eines Kraftfahrzeuges, mit: einer ersten Ventilanordnung zur Sicherstellung eines Anpressdrucks des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, einer zweiten Ventilanordnung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, einer hydraulischen Energiequelle zur Versorgung der Hydraulikanordnung mit hydraulischer Energie. Um eine verbesserte Hydraulikanordnung bereitzustellen, weist diese eine dritte Ventilanordnung zur Steuerung einer Vorwärtskupplung und einer Rückwärtskupplung auf.

Description

Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes
Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlin- gungsgetriebes (CVT) mit einem variabel einstellbaren Übersetzungsverhältnis eines Kraftfahrzeuges, mit einer ersten Ventilanordnung zur Sicherstellung eines Anpressdrucks des Ke- gelscheibenumschlingungsgetriebes, einer zweiten Ventilanordnung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes und einer hydraulischen Energiequelle zur Versorgung der Hydraulikanordnung mit hydraulischer Energie. Die Erfindung betrifft außerdem ein damit gesteuertes Kegelscheibenumschlingungsgetriebe sowie ein damit ausgerüstetes Kraftfahrzeug.
Kegelscheibenumschlingungsgetriebe können eine kontinuierlich veränderbare, insbesondere automatisch erfolgende Übersetzungsveränderung aufweisen.
Solche stufenlose Automatikgetriebe weisen beispielsweise eine Anfahreinheit, ein Planetenwendegetriebe als Vorwärts-/Rückwärtsfahreinheit, eine Hydraulikpumpe, einen Variator, eine Zwischenwelle und ein Differential auf. Der Variator besteht aus zwei Kegelscheibenpaaren und einem Umschlingungsorgan. Jedes Kegelscheibenpaar enthält eine in axialer Richtung verschiebbare zweite Kegelscheibe. Zwischen diesen Kegelscheibenpaaren läuft das Umschlingungsorgan, zum Beispiel ein Schubgliederband, eine Zugkette oder ein Riemen. Über die Verstellung der zweiten Kegelscheibe ändert sich der Laufradius des Umschlingungsor- gans und somit die Übersetzung des stufenlosen Automatikgetriebes.
Stufenlose Automatikgetriebe erfordern ein hohes Druckniveau, um die Kegelscheiben des Variators in allen Betriebspunkten mit der gewünschten Geschwindigkeit verstellen zu können und außerdem mit einem genügenden Basisanpressdruck weitgehend verschleißfrei das Drehmoment zu übertragen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hydraulikanordnung eines Kegelscheibenumschlingungs- getriebes und/oder ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe zu schaffen, das eine hydraulische "Shift-by-wire" Steuerung aufweist, die eine mechanische Betätigung der Parksperre und der Kupplungswahl ersetzen kann. Die Aufgabe ist bei einer Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlin- gungsgetriebes mit einem variabel einstellbaren Übersetzungsverhältnis eines Kraftfahrzeuges, mit einer ersten Ventilanordnung zur Sicherstellung eines Anpressdrucks des Kegel- scheibenumschlingungsgetriebes, einer zweiten Ventilanordnung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes und einer hydraulischen E- nergiequelle zur Versorgung der Hydraulikanordnung mit hydraulischer Energie, dadurch gelöst, dass eine dritte Ventilanordnung zur Steuerung einer Vorwärts- und Rückwärtskupplung vorgesehen ist. Die Vorwärtskupplung und die Rückwärtskupplung sind Teile eines Triebstrangs des Kraftfahrzeuges und können wahlweise mittels der dritten Ventilanordnung angesteuert werden, wobei bei angesteuerter Vorwärtskupplung sich das Kraftfahrzeug vorwärts und bei angesteuerter Rückwärtskupplung das Kraftfahrzeug rückwärts bewegt. Ein mechanischer Durchgriff, beispielsweise mittels eines Schaltstocks, bedienbar von einem Fahrer des Kraftfahrzeuges, ist zum Einlegen des Vorwärts- beziehungsweise Rückwärtsganges des Kraftfahrzeuges nicht notwendig.
Die Aufgabe ist bei einer Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlin- gungsgetriebes mit einem variabel einstellbaren Übersetzungsverhältnis eines Kraftfahrzeuges, mit einer ersten Ventilanordnung zur Sicherstellung eines Anpressdrucks des Kegel- scheibenumschlingungsgetriebes, einer zweiten Ventilanordnung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes und einer hydraulischen E- nergiequelle zur Versorgung der Hydraulikanordnung mit hydraulischer Energie, auch dadurch gelöst, dass eine hydraulische Parksperren-Entriegelungsanordnung zur Steuerung einer Parksperre vorgesehen ist. Die Parksperre wird üblicherweise durch einen mechanischen Eingriff eines entsprechenden Bauteils, beispielsweise Zapfens, in dem Triebstrang des Kraftfahrzeugs hergestellt. Vorteilhaft kann die mechanische Sperre mittels der Parksperren-Entriegelungsanordnung angesteuert, also beispielsweise eingelegt oder wieder gelöst werden. Ein mechanischer Durchgriff, der vergleichsweise hohe Handkräfte eines Fahrers des Kraftfahrzeuges zum Betätigen der Parksperre erfordern würde, ist nicht notwendig.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Ventilanordnung ein erstes Ventil mit einem ersten Steuerkolben zur hydraulischen Ansteuerung der Vorwärts- und Rückwärtskupplung aufweist. Mittels des Steuerkolbens können die Vorwärts- und die Rückwärtskupplung wahlweise zum Schließen beziehungsweise Öffnen mit hydraulischer Energie versorgt oder von der hydraulischen Energiequelle abgeschnitten werden. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Parksperren-Entriegelungsanordnung ein zweites Ventil zur hydraulischen Ansteuerung eines stromabwärts des zweiten Ventils angeordneten Parksperrenzylinders zur mechanischen Ansteuerung der Parksperre aufweist. Der Parksperrenzylinder kann mechanisch dem Triebstrang des Kraftfahrzeuges zugeordnet sein. Hierzu kann beispielsweise ein mit einer Getriebewelle verbundener Hebel mit einer entsprechenden Ausnehmung des Parksperrenzylinders in Eingriff stehen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Ventilanordnung ein stromaufwärts des ersten Ventils angeordnetes drittes Ventil zur Ansteuerung des ersten Steuerkolbens des ersten Ventils aufweist. Bei dem dritten Ventil kann es sich um ein Steuerventil, beispielsweise um ein elektrisch ansteuerbares Proportionalventil handeln. Mittels der Ansteuerung durch das dritte Ventil kann wahlweise der Vorwärts- beziehungsweise der Rückwärtsgang des Kraftfahrzeuges durch wahlweises Ansteuern der Vorwärts- beziehungsweise Rückwärtskupplung eingelegt werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung sind dadurch gekennzeichnet, dass mittels des ersten Steuerkolbens des ersten Ventils
- eine erste Schaltstellung (R) zum Beaufschlagen der Rückwärtskupplung mit Druck und Drucklosschalten der Vorwärtskupplung,
- eine zweite Schaltstellung (N) zum Drucklosschalten der Vorwärts- und Rückwärtskupplung, und
- eine dritte Schaltstellung (D) zum Beaufschlagen der Vorwärtskupplung mit Druck und Drucklosschalten der Rückwärtskupplung
wahlweise alternativ ansteuerbar sind. Bei der Vorwärts- und der Rückwärtskupplung kann es sich um Kupplungen handeln, die im drucklosen Zustand geöffnet sind. Es ist jedoch auch denkbar, die Rückwärts- und die Vorwärtsfahrkupplung so auszulegen, dass diese im drucklosen Zustand geschlossen sind. Dementsprechend könnte in der zweiten Schaltstellung der Steuerkolben so geschaltet sein, dass beide Kupplungen mit Druck beaufschlagt sind. Bei der Gestaltung der Vorwärts- und Rückwärtskupplung als bei drucklosem Zustand geöffneten Kupplungen ergibt sich ein Sicherheitsvorteil, da bei einem möglicherweise auftretenden - A -
Druckverlust der hydraulischen Energiequelle sich ohne weiteres Zutun die Neutralstellung, also eine drucklose Vorwärts- und Rückwärtskupplung ergibt, wobei sich das Kraftfahrzeug im Freilauf weiterbewegen kann.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Parksperren-Entriegelungsanordnung ein stromaufwärts des zweiten Ventils angeordnetes viertes Ventil zur Ansteuerung eines zweiten Steuerkolbens des zweiten Ventils aufweist. Bei dem vierten Ventil kann es sich ebenfalls um ein Steuerventil, beispielsweise ein elektrisch betätigbares Proportionalventil handeln.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensorik zum Detektieren der ersten bis dritten Schaltstellung (R, N, D) des ersten Steuerkolbens vorgesehen ist. Vorteilhaft können mittels der Sensorik die tatsächlichen Schaltzustände des ersten Steuerkolbens erkannt und einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Die so gewonnenen Daten können beispielsweise für eine Anzeige der tatsächlich gewählten Schaltstellung genutzt werden. Aus sicherheitstechnischen Aspekten ist es möglich, die gewonnenen Daten zum Erkennen möglicherweise nicht erwünschter Zwischenzustände oder einer nicht gewollten Schaltstellung zu verwenden. Falls sich beispielsweise eine nicht erwünschte Schaltstellung ergibt, kann dies zum Einleiten einer Notfunktion, beispielsweise Notabschaltung, genutzt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik einen Hall-Sensor zum Detektieren einer Position des ersten Steuerkolbens aufweist. Der Hall-Sensor kann als zusätzliche Sicherheitseinrichtung eingesetzt werden und kann beispielsweise mit einem entsprechenden, an dem ersten Steuerkolben angebrachten Magnet zusammenwirken. Der Hall-Sensor kann als zusätzliches Teil der Sensorik weitere sicherheitsrelevante Informationen generieren.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil stromaufwärts über ein fünftes Ventil der hydraulischen Energiequelle zuordenbar ist. Mittels des fünften Ventils kann die Versorgung des ersten Ventils mit hydraulischer Energie gesteuert werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Ventil stromabwärts einem sechsten Ventil zur Ansteuerung des fünften Ventils zugeordnet ist. Mittels des sechsten Ventils, das beispielsweise als Steuerventil, beispielsweise als elektrisch ansteuerbares Proportionalventil, ausgelegt sein kann, kann das fünfte Ventil angesteuert werden. Es ist denkbar, das fünfte Ventil so auszulegen, dass dieses bei einer entsprechenden Ansteuerung mittels des sechsten Ventils das erste Ventil vollständig von der hydraulischen Energiequelle abtrennt und gleichzeitig das erste Ventil auf Tank schaltet. Dies kann vorteilhaft als Notabschaltung genutzt werden, wobei die Rückwärtskupplung und die Vorwärtskupplung drucklos geschaltet werden können, sich mithin öffnen, wobei das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe automatisch in Neutralstellung geschaltet ist. Als weitere Sicherheitsvorkehrung ist es denkbar, den ersten Steuerkolben des ersten Ventils so auszulegen, dass dieser im drucklosen Zustand, also ohne Steuerdruck des dritten Ventils sich automatisch in eine Schaltstellung begibt, bei der die Vorwärts- und die Rückwärtskupplung drucklos geschaltet sind.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Ventilanordnung zur Steuerung eines Kühlölvolumenstroms, insbesondere zur Kühlung der Kupplungen, vorgesehen ist. Mittels der vierten Ventilanordnung können vorteilhaft Komponenten des Triebstrangs, beispielsweise die Vorwärts- und Rückwärtskupplung, eine Fliehölhaube und/oder Kegelscheiben sowie Umschlingungsorgane des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit einem gesteuerten Kühlölvolumenstrom beaufschlagt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Ventilanordnung zur Ansteuerung das vierte Ventil aufweist. Das vierte Ventil kann also gleichzeitig das zweite Ventil sowie die vierte Ventilanordnung ansteuern. Vorteilhaft kann das vierte Ventil als Proportionalventil so ausgelegt sein, dass sich bei entriegelter Parksperrenentriegelung, also beim Fahrbetrieb des Kraftfahrzeuges ein Kühlölvolumenstrom einstellt. Es ist denkbar, das vierte Ventil als Proportionalventil auszulegen, wobei die nachgeschalteten Ventile, das zweite Ventil zur Parksperrenentriegelung früher anspricht als ein weiteres Ventil zur Steuerung des Kühlölvolumenstroms. Somit ist es möglich, nur die Parksperre auszulegen ohne dadurch zwangsläufig ein Kühlölvolumenstrom zu schalten. Bei geschaltetem Kühlölvolumenstrom ist jedoch zwangsläufig wegen der Kopplung auch die Parksperre gelöst.
Die Aufgabe ist außerdem mit einem Kegelscheibenumschlingungsgetriebe mit einer vorab beschriebenen Hydraulikanordnung gelöst. Die Aufgabe ist außerdem mit einem Kraftfahrzeug mit einem vorab beschriebenen Kegel- scheibenumschlingungsgetriebe gelöst.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
Figur 1 einen Hydraulikschaltplan einer Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Kegel- scheibenumschlingungsgetriebes und
Figur 2 ein erstes Ventil zur Ansteuerung einer Vorwärts- und Rückwärtskupplung mit einem Hall-Sensor zum Detektieren einer Position eines ersten Steuerkolbens des ersten Ventils.
Figur 1 zeigt einen teilweise dargestellten Schaltplan einer Hydraulikanordnung 1. Die Hydraulikanordnung 1 dient zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, das mit der Bezugsziffer 3 in Figur 1 angedeutet ist. Das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 3 kann Teil eines Triebstrangs eines Kraftfahrzeuges 5 sein, das mit der Bezugsziffer 5 angedeutet ist. Die Hydraulikanordnung 1 weist eine hydraulische Energiequelle 7, beispielsweise eine mechanisch oder elektrisch angetriebene Hydraulikpumpe zur Förderung eines Hydraulikme- diums auf. Zum Antrieb kann die hydraulische Energiequelle 7 einem nicht näher dargestellten Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges 5 zugeordnet sein. Die hydraulische Energiequelle 7 dient zur Versorgung der Hydraulikanordnung 1 mit hydraulischer Energie.
Der hydraulischen Energiequelle 7 ist eine erste Ventilanordnung 9 nachgeschaltet, die einem Momentenfühler 11 zugeordnet ist. Die erste Ventilanordnung 1 und der Momentenfühler 11 dienen zum Bereitstellen und/oder Steuern eines Anpressdrucks zur Übertragung von Drehmomenten zwischen Kegelscheiben und einem entsprechenden Umschlingungsorgan des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes 3, insbesondere in Abhängigkeit der an dem Kegel- scheibenumschlingungsgetriebe 3 anliegenden Drehmomente. Stromabwärts ist der Momentenfühler 11 über einen nicht dargestellten Kühler einem Kühlerrücklauf 31 zugeordnet. Der Momentenfühler 11 kann mittels einer geeigneten Steuerkante und abhängig von den anliegenden Drehmomenten einen von der hydraulischen Energiequelle gelieferten Systemdruck 45 erhöhen oder absenken. Der hydraulischen Energiequelle 7 ist außerdem eine zweite Ventilanordnung 13 nachgeschaltet. Die zweite Ventilanordnung 13 ist mittels Bezugszeichen 15 angedeuteten Kegelscheiben zugeordnet und dient zur Verstellung der Kegelscheiben 15, also zum Einstellen des Übersetzungsverhältnisses des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes 3.
Der hydraulischen Energiequelle 7 ist ferner eine dritte Ventilanordnung 17 nachgeschaltet, die zur Ansteuerung einer Vorwärtskupplung 19 und einer Rückwärtskupplung 21 zugeordnet ist.
Der hydraulischen Energiequelle 7 ist außerdem einer hydraulischen Parksperren-Entriegelungsanordnung 23 nachgeschaltet. Die Parksperren-Entriegelungsanordnung 23 der Hydraulikanordnung 1 ist einer mittels des Bezugszeichens 25 angedeuteten mechanischen Park- sperre 25 zugeordnet. Die Zuordnung kann mittels geeigneter mechanischer Hilfsmittel, beispielsweise eines Hebels, erfolgen. Mittels der Parksperren-Entriegelungsanordnung 23 kann die mechanische Parksperre 25 des Kraftfahrzeuges 5 eingelegt, also hergestellt und wieder gelöst werden.
Die hydraulische Energiequelle 7 dient außerdem zur Versorgung einer vierten Ventilanord- nung 27. Die vierte Ventilanordnung 27 dient zum Bereitstellen eines ebenfalls mittels der hydraulischen Energiequelle 7 bereitgestellten Kühlölvolumenstroms. Hierzu ist die vierte Ventilanordnung 27 einem mittels des Bezugszeichens 29 angedeuteten Kühlkreislauf, insbesondere dem Kühlerrücklauf 31 , einer aktiven Hytronic-Kühlung 33, einer Strahlpumpe 35 sowie einer Fliehölhaube 37 zugeordnet.
Die hydraulische Energiequelle 7 ist stromabwärts über einen Abzweig 39 einem Vorsteuer- druckregelventil 41 zugeordnet. Das Vorsteuerdruckregelventil 41 regelt stromabwärts einen Vorsteuerdruck 43, beispielsweise von circa 5 bar, während die hydraulische Energiequelle 7 einen höheren Systemdruck 45 bereitstellt. Der Vorsteuerdruck dient auf bekannte Art und Weise mittels geeigneten Proportionalventilen, beispielsweise elektrisch ansteuerbaren Proportionalventilen, zur Steuerung der Schaltkomponenten der Hydraulikanordnung 1.
Zum Einstellen eines maximalen Ölvolumenstroms zum Momentenfühler 11 und Abregeln von zu viel geförderten Öls in den Kühlerrücklauf 31 ist eine fünfte Ventilanordnung 47 vorgesehen. Zur Einstellung beziehungsweise Regelung des Systemdrucks 45 vor dem Momentenfühler 11 , weist dieser (nicht dargestellte) Druckregelventile auf. Dem Momentenfühler 11 vorgeschaltet weist die erste Ventilanordnung 9 ein Systemdruckventil 49 auf. Das Systemdruckventil 49 ist der fünften Ventilanordnung 47 nachgeschaltet und lässt einen entsprechenden Volumenstrom für den Momentenfühler 11 passieren, wobei der Systemdruck 45 stromaufwärts auf einen Mindestsystemdruck, beispielsweise von 6 bar, eingeregelt werden kann. Zur Einstellung eines Verstelldruckes durch kurzfristiges zusätzliches Anheben des Systemdrucks 45 ist das Systemdruckventil 49 über ein Oderglied 63 stromaufwärts zusätzlich der zweiten Ventilanordnung 13 zugeordnet.
Die zweite Ventilanordnung 13 weist ein der hydraulischen Energiequelle 7 nachgeschaltetes siebtes Ventil 51 mit einem siebten Steuerkolben 53 auf. Der siebte Steuerkolben 53 ist stromabwärts einem achten Ventil 55 zur Ansteuerung zugeordnet. Bei dem achten Ventil 55 kann es sich um ein Steuerventil, beispielsweise um ein elektrisch ansteuerbares Proportionalventil handeln. Das siebte Ventil 51 weist eine erste Flut 57 sowie eine zweite Flut 59 auf, die jeweils entsprechenden Verstellorganen der Kegelscheiben 15 zugewiesen sind. Mittels des siebten Steuerkolbens 53 des siebten Ventils 51 kann die hydraulische Energiequelle 7 wahlweise kontinuierlich, also fließend übergehend der ersten Flut 57 oder der zweiten Flut 59 zugeordnet werden. Die jeweils nicht der hydraulischen Energiequelle 7 zugeordnete Flut kann entsprechend einem Tank 61 zugeordnet werden. In einer Mittenstellung können beide Fluten 57 und 59 von der hydraulischen Energiequelle 7 abgetrennt und auf den Tank 61 geschaltet werden. Mittels des siebten Ventils 51 der zweiten Ventilanordnung 13 kann also in den Fluten 57 und 59 zum Verstellen der Kegelscheiben 15 ein gewünschtes Druckverhältnis eingestellt werden. Die Fluten 57 und 59 sind außerdem über das Oder-Glied 63 des Systemdruckventils 49 diesem zugeordnet. Über die Zuordnung kann der mittels des Systemdruckventils 49 eingeregelte Mindestsystemdruck in einem gewünschten Maß bei mittels des siebten Ventils 51 vorgenommenen Verstellbewegungen diesem angepasst werden, also beispielsweise angehoben werden.
Die vierte Ventilanordnung 27 weist ein mittels eines vierten Ventils 65 angesteuertes Kühl- ölregelventil 67 auf. Das Kühlölregelventil 67 ist der fünften Ventilanordnung 47 nachgeschaltet und wird insbesondere über dieses mittels der hydraulischen Energiequelle 7 mit hydraulischer Energie versorgt. Die vierte Ventilanordnung 27 weist außerdem ein Rückführventil 69 auf, das stromaufwärts direkt der hydraulischen Energiequelle 7 beziehungsweise einem Pumpeninjektor 70 der hydraulischen Energiequelle 7 zugeordnet ist. Das Rückführventil 69 ist stromabwärts über eine Flut des Rückführventils 69 durchgeschaltet der Fliehölhaube 37 zugeordnet und leitet bei ansteigenden Volumenströmen einen Teilstrom direkt in den Pumpeninjektor 70. Das Kühlölregelventil 67 dient zum Aufrechterhalten und Einregeln eines gewünschten Kühlölvolumenstroms zu den zu kühlenden Komponenten 35.
Die dritte Ventilanordnung 17 weist ein erstes Ventil 71 mit einem ersten Steuerkolben 73 auf. Zur Ansteuerung des ersten Steuerkolbens 73 ist dieser stromabwärts einem dritten Ventil 75 zugeordnet, beispielsweise einem Steuerventil, beispielsweise einem elektrisch ansteuerbaren Proportional ventil. Der erste Steuerkolben 73 des ersten Ventils 71 kann zur Ansteuerung der Vorwärtskupplung 19 und der Rückwärtskupplung 21 im Wesentlichen drei Schaltstellungen einnehmen. In einer ersten Schaltstellung, die in Figur 1 gezeigt ist, bei der die Rückwärtskupplung 21 mit Druck beaufschlagt ist, ist eine erste Flut 77 des ersten Ventils 71 mittels des ersten Steuerkolbens 73 der hydraulischen Energiequelle 7 zugeordnet, wobei die Zuordnung zur hydraulischen Energiequelle 7 über ein fünftes Ventil 79 erfolgt. Das fünfte Ventil 79 ist mittels eines sechsten Ventils 81 , beispielsweise ein Steuerventil, beispielsweise ein elektrisch ansteuerbares Proportionalventil, ansteuerbar und dient zum Bereitstellen beziehungsweise Steuern und/oder Regeln eines zum Schließen der wahlweise nachgeschalteten Kupplungen 19 und 21. Falls ein zu übertragendes Drehmoment ansteht, kann der Druck beispielsweise bis zu 20 bar betragen. Vorteilhaft kann das fünfte Ventil 79 zusätzlich dazu verwendet werden, beispielsweise bei einer Störung, vorzugsweise bei einem Stromausfall, das nachgeschaltete erste Ventil 71 drucklos zu schalten, also die hydraulische Energiequelle 7 von dem ersten Ventil 71 abzutrennen. Vorzugsweise kann dazu der Zulauf des ersten Ventils 71 auf den Tank 61 geschaltet werden.
In einer zweiten Schaltstellung, die einer, in Ausrichtung der Figur 1 gesehen, Verlagerung des ersten Steuerkolbens 73 des ersten Ventils 71 nach rechts entspricht, kann die Verbindung zu dem vorgeschalteten fünften Ventil 79 unterbrochen werden. Gleichzeitig kann mittels des ersten Steuerkolbens 73 des ersten Ventils 71 die erste Flut 77 auf den Tank 61 geschaltet werden, so dass die Rückwärtsfahrkupplung drucklos ist. Außerdem kann in dieser Schaltstellung auch die Vorwärtskupplung 19 über eine zweite Flut 83 des ersten Ventils 71 auf den Tank 61 geschaltet werden.
In einer dritten Schaltstellung, die, in Ausrichtung der Figur 1 gesehen, einer weiteren Verlagerung nach rechts des ersten Steuerkolbens 71 entspricht, kann die zweite Flut 83 dem fünften Ventil 79 und die erste Flut 77 dem Tank 61 zugeordnet werden. In dieser dritten Schaltstellung, die einem eingelegten Vorwärtsgang des Kraftfahrzeuges 5 entspricht, ist also die Vorwärtskupplung 19 mit Druck beaufschlagt und die Rückwärtskupplung 21 drucklos geschaltet.
Die Zuordnungen der Kupplungen 19, 21 können auch vertauscht sein. Ebenso ist es denkbar, die 3 Schaltstellungen des ersten Ventils 71 beliebig anzuordnen.
Die Parksperr-Entriegelungsanordnung 23 weist einen Parksperrzylinder 85 auf. Der Parksperrzylinder 85 kann mittels einer, in Figur 1 nicht näher dargestellten Rückstellfeder der Parksperre, in Ausrichtung der Figur 1 gesehen, nach links vorgespannt sein. Entgegen dieser Vorspannung kann der Parksperrzylinder 85 zum Lösen der Parksperre 25, in Ausrichtung der Figur 1 gesehen, nach rechts verlagert werden. Zum Aufbringen der entsprechenden hydraulischen Kraft ist eine Stirnseite 87 des Parksperrzylinders 85 einem zweiten Ventil 89 der Parksperr-Entriegelungsanordnung 23 nachgeschaltet. Es ist denkbar, zur Erhöhung des Systemdrucks 45 während des Entriegeins der Parksperre 25 zeitgleich das siebte Ventil 51 der zweiten Ventilanordnung 13 in eine beliebige Verstellrichtung zu betätigen, wobei über das nachgeschaltete Oderglied und das Systemdruckventil 49 der Systemdruck 45 erhöht wird, zum Beispiel auf bis zu 50 bar.
Das zweite Ventil 89 der Parksperr-Entriegelungsanordnung 23 ist der hydraulischen Energiequelle 7 nachgeschaltet, wobei die Stirnseite 87 des Parksperrzylinders 85 dem Systemdruck 45 der hydraulischen Energiequelle 7 mittels eines zweiten Steuerkolbens 91 des zweiten Ventils 89 direkt zuordenbar ist. Die Ansteuerung des zweiten Steuerkolbens 91 kann mittels des vierten Ventils 65 der vierten Ventilanordnung 27 erfolgen, wobei der zweite Steuerkolben 91 stromabwärts dem vierten Ventil 65 zugeordnet ist. Das Kühlölregelventil 67 und das zweite Ventil 89 werden also gleichermaßen von dem vierten Ventil 65 angesteuert, wobei beispielsweise die Parksperre 25 bei gleichzeitigem Einschalten des Kühlölvolumenstroms gelöst werden kann, und umgekehrt. Es ist jedoch auch denkbar, die Steuerflächen und/oder Wirkungsrichtungen der Ventile 67 und 89 unterschiedlich auszulegen, beispielsweise so, dass zunächst die Parksperre 25 entriegelt wird und bei einer weiteren Druckerhöhung des vierten Ventils 65 auch der Schieber des Kühlölregelventils 67 zur Aktivierung der Kühlung betätigt wird. Bei dieser Auslegung ist also ein Lösen der Parksperre 25 ohne eine gleichzeitige zwangsweise Aktivierung der Kühlung möglich.
Figur 2 zeigt eine Schnittansicht des in Figur 1 dargestellten Ventils 71 mit dem ersten Steuerkolben 73. Der erste Steuerkolben 73 kann zum Einstellen der Kupplungen 21 und 19, in Ausrichtung der Figur 2 gesehen, nach rechts und links verlagert werden, wie durch einen Doppelpfeil 93 angedeutet. In Figur 2 ist zu erkennen, dass der zweite Steuerkolben 91 einen Ringmagnet 95 aufweist, der zur Realisierung einer Sensorik 97 zum Detektieren einer Position des zweiten Steuerkolbens 91 mit einem Sensor 99 zusammenwirken kann. Bei dem Sensor 99 kann es sich beispielsweise um einen Hall-Sensor, der tangential zu dem Ringmagnet 95 angeordnet ist, handeln. Mittels des Sensors 99 kann beispielsweise die in Figur 2 gezeigte Position des zweiten Steuerkolbens 91 exakt detektiert werden. Die in Figur 2 gezeigte Position des zweiten Steuerkolbens entspricht einer Neutralstellung (N) des Kegelscheibenum- schlingungsgetriebes 3, wobei die Vorwärtskupplung 19 und die Rückwärtskupplung 21 drucklos geschaltet und von dem fünften Ventil 79 abgesperrt sind. Es ist denkbar, die Ansteuerung der Kupplungen 19 und 21 zu vertauschen.
Mittels der in Figuren 1 und 2 gezeigten Hydraulikanordnung 1 ist es möglich, bisher notwendige manuelle Handschieber zur Kupplungswahl durch den vorgesteuerten ersten Steuerkolben 73 zu ersetzen. Insgesamt ergibt sich eine Hydraulikanordnung 1 mit möglichst wenig Bauraumbedarf und einer geringen Anzahl an Elektro- und Schieberventilen.
Das vierte Ventil 65 ist so mit dem Kühlölregelventil 67 und dem zweiten Ventil 89 verschaltet, dass es sowohl den Schaltbefehl für den Parksperrenzylinder 85 wie auch die Ansteuerung des Kühlkreislaufes 29 übernehmen kann.
Das zweite Ventil 89 wird durch den Systemdruck 45 gespeist und kann somit in jedem Fahrzustand den Parksperrenzylinder 85 mit Druck.beaufschlagen. Der Parksperrenzylinder 85 arbeitet gegen eine extern angebrachte Parksperrenklinke und Einlegefeder, die den Parksperrenzylinder 85 bei Stellung "drucklos" in seine Ausgangslage zurückschiebt. Vorteilhaft kann eine vergleichsweise große Kraft durch die Beaufschlagung mit dem vergleichsweise hohen Systemdruck 45 erzielt werden, wobei ein sicheres Auslegen der Parksperre 25 gegeben ist.
Vorteilhaft können im Falle eines Stromausfalls mittels des fünften Ventils 79 automatisch beide Kupplungen 19 und 21 drucklos geschaltet werden, wobei gleichzeitig die Parksperre 25 hydraulisch freigegeben werden kann, da das zweite Ventil 89 dabei automatisch den Parksperrenzylinder 85 ebenfalls auf den Tank 61 schaltet, also das Kraftfahrzeug 5 gegen ein unbeabsichtigtes Wegrollen gesichert ist. AIs zusätzliche Sicherheitsüberwachung weist der erste Steuerkolben 73 den Sensor 99, beispielsweise einen Hall-Sensor, auf. Der in Figur 2 gezeigte Sensor 99 meldet einem zur Steuerung der Hydraulikanordnung 1 vorgesehenen Steuergerät die Stellung des ersten Steuerkolbens 73 beziehungsweise auch eine Bewegungsrichtung des Steuerkolbens 73 bei der Kupplungswahl. Dadurch kann eine Fehlwahl der Kupplungen 19 und 21 und/oder ein Hängenbleiben des ersten Steuerkolbens 73 detektiert werden. Gegebenenfalls können zusätzlich zu dem Sensor 99 weitere Sensoren vorgesehen sein. Überdies kann die gewählte Ansteuerung des dritten Ventils 75 im Normalbetrieb Rückschlüsse auf die Position des ersten Steuerkolbens 73 ermöglichen.
Die Hydraulikanordnung 1 nach der Erfindung sieht für die hydraulische Steuerung folgende Funktionen vor: Hydraulische Ansteuerung und Wahl der Vorwärts- und Rückwärtskupplung, Kühlung der Kupplung, Verstellen der Scheibensätze des CVT-Getriebes, Vorspannung der Scheibensätze des CVT-Getriebes, Bereitstellung eines Ölvolumenstroms durch den Kühler, Ansteuerung (Lösen) der Parksperre. Vorteilhaft ist es möglich, einen bisher eingesetzten "manuellen" Handschieber (Kupplungswahl) durch einen vorgesteuerten Schieber zu ersetzen. Gleichzeitig kann eine Parksperrenentriegelung hinzugefügt werden. Vorteilhaft werden vergleichsweise wenig Elektro- und Schieberventile benötigt, wobei sowohl Bauraum- als auch Kostenaspekte optimiert werden können.
Bezuqszeichen liste
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Claims

Patentansprüche
1. Hydraulikanordnung (1 ) zur Steuerung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes (3) mit einem variabel einstellbaren Übersetzungsverhältnis eines Kraftfahrzeuges (5), mit:
einer ersten Ventilanordnung (9) zur Sicherstellung eines Anpressdrucks des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes (3),
einer zweiten Ventilanordnung (13) zur Steuerung des Übersetzungsverhältnis ses des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes (3),
einer hydraulischen Energiequelle (7) zur Versorgung der Hydraulikanordnung (1) mit hydraulischer Energie,
dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Ventilanordnung (17) zur Steuerung einer Vorwärtskupplung (19) und einer Rückwärtskupplung (21) vorgesehen ist.
2. Hydraulikanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , insbesondere nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine hydraulische Parksperren- Entriegelungsanordnung (23) zur Steuerung einer Parksperre (25).
3. Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Ventilanordnung (17) ein erstes Ventil (71) mit einem ersten Steuerkolben (73) zur hydraulischen Ansteuerung der Vorwärtskupplung (19) und der Rückwärtskupplung (21) aufweist.
4. Hydraulikanordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Parksperren-Entriegelungsanordnung (23) ein zweites Ventil (89) zur hydraulischen Ansteuerung eines stromabwärts des zweiten Ventils (89) angeordneten Parksperrenzylinders (85) zur mechanischen Ansteuerung der Parksperre (25) aufweist.
5. Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden zwei Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Ventilanordnung (17) ein stromaufwärts des ersten Ven- tils (71) angeordnetes drittes Ventil (75) zur Ansteuerung des ersten Steuerkolbens (73) des ersten Ventils (71) aufweist.
6. Hydraulikanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des ersten Steuerkolbens (73) des ersten Ventils (71)
eine erste Schaltstellung (R) zum Beaufschlagen der Rückwärtskupplung (21) mit Druck und Drucklosschalten der Vorwärtskupplung (19),
eine zweite Schaltstellung (N) zum Drucklosschalten der Vorwärtskupplung (19) und der Rückwärtskupplung (21) und
eine dritte Schaltstellung (D) zum Beaufschlagen der Vorwärtskupplung (19) mit Druck und Drucklosschalten der Rückwärtskupplung (21)
wahlweise alternativ ansteuerbar sind.
7. Hydraulikanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Parksperren-Entriegelungsanordnung (23) ein stromaufwärts des zweiten Ventils (89) angeordnetes viertes Ventil (65) zur Ansteuerung eines zweiten Steuerkolbens (91) des zweiten Ventils (89) aufweist.
8. Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensorik (97) zum Detektieren der ersten bis dritten Schaltstellung (R1N1D) des ersten Steuerkolbens (73) vorgesehen ist.
9. Hydraulikanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (97) einen Hall-Sensor (99) zur Detektion einer Position des ersten Steuerkolbens (73) aufweist.
10. Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (71) stromaufwärts über ein fünftes Ventil (79) der hydraulischen Energiequelle (7) zuordenbar ist.
11. Hydraulikanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Ventil (79) stromabwärts einem sechsten Ventil (81) zur Ansteuerung des fünften Ventils (79) zugeordnet ist.
12. Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Ventilanordnung (27) zur Steuerung eines Kühlöϊvolumen- stroms, insbesondere zur Kühlung der Kupplungen (19,21), vorgesehen ist.
13. Hydraulikanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Ventilanordnung (27) zur Ansteuerung das vierte Ventil (65) aufweist.
14. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe (3) mit einer Hydraulikanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
15. Kraftfahrzeug (5) mit einem Kegelscheibenumschlingungsgetriebe (3) nach dem vorhergehenden Anspruch.
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