WO2020099026A1 - Hydrauliksystem für ein automatikgetriebe - Google Patents

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WO2020099026A1
WO2020099026A1 PCT/EP2019/077038 EP2019077038W WO2020099026A1 WO 2020099026 A1 WO2020099026 A1 WO 2020099026A1 EP 2019077038 W EP2019077038 W EP 2019077038W WO 2020099026 A1 WO2020099026 A1 WO 2020099026A1
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pressure
valve
low
hydraulic system
circuit
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PCT/EP2019/077038
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Inventor
Alexander HABERSTOCK
Thilo Schmidt
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
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    • F16H61/02Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
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    • F16H2061/0037Generation or control of line pressure characterised by controlled fluid supply to lubrication circuits of the gearing

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic system for an automatic transmission, in particular for motor vehicles.
  • a hydraulic system for oil supply which provides the operating medium under higher pressure for actuating the switching elements (brakes and clutches) and under lower pressure for cooling and lubricating the transmission.
  • the operating medium of an automatic transmission is usually transmission oil.
  • An oil supply with a higher pressure is referred to below as high pressure and an oil supply with lower pressure as low pressure.
  • high pressure means, for example, a pressure range up to approx. 30 bar and low pressure, for example, a pressure between 2 and 3 bar, in special cases also up to 8 bar.
  • a delivery unit can be designed both as a positive displacement pump (hydrostatic) and as a flow machine (hydrodynamic).
  • the gear pump of conventional hydraulic systems is usually designed as a positive displacement pump and usually has a fixed displacement (e.g. gear pump).
  • the entire delivery volume must be brought to high pressure and, in static situations, reduced to low pressure via a valve device in order to supply the cooling and lubricating oil circuit.
  • the power stored in the oil - the product of volume flow and pressure - is lost.
  • Static operating states are the operating states outside of a circuit.
  • the design point for the displacement volume of the pump is usually the volumetric flow requirement for critical circuits (e.g. typed circuits, filling a clutch at idling speed, etc.).
  • Pumps with a fixed, constant displacement volume are also known as constant pumps.
  • the total delivery volume of the pump behaves proportionally to the pump speed without taking volumetric into account.
  • a hydraulic system with only one delivery unit is also referred to as a single-circuit system.
  • a pressure circuit each with its own delivery unit, is provided for each pressure level.
  • the gear pump is designed as a double-stroke vane pump, which has two independent conveyor units.
  • the pressure to be generated for the second flood outside the circuits can be reduced to the pressure level of the low pressure in order to reduce the pumping torque.
  • the total delivery rate of the pump is proportional to the speed. In static operating conditions, the total oil requirement of the gearbox is covered even at low engine speeds (the pump size is determined by the oil requirement for gearshifts). As a result, the pump delivers too much oil that is not required.
  • the low-pressure circuit can be raised to the high-pressure level to support the high-pressure circuit (total pump delivery volume required). As soon as the high-pressure circuit has reached the target pressure, the pressure in the low-pressure circuit is reduced again to the lower level, as is known from DE 10041386 A1. The proportional dependence of the total delivery rate on the pump speed is still given.
  • the sizes of the displacement volumes of the two delivery units of a double-stroke vane pump, also referred to as flooding, can also be carried out asymmetrically in two-circuit systems (eg floe pressure 30% / low pressure 70%) because the oil requirement in the high pressure circuit (in static conditions) is low and thus the pump intake torque can be reduced again.
  • Such an asymmetrical division of a double-stroke vane pump is known for example from DE 10 2004 025 764 A1. This has two displacement areas within which the operating medium is sucked in and displaced. These displacement areas are thus effective like two pumps, ie they can deliver the operating medium with independent pressures.
  • a pump system which contains a low and a high pressure pump, the high pressure pump being fed with the oil which has already been raised to low pressure and thus the pressure difference between the suction and pressure sides of the high pressure pump and thus the required power (product of pressure difference and volume flow) can be reduced.
  • the two delivery units are therefore permanently connected in series, which has the following disadvantage: Because the low-pressure pump cannot support the high-pressure circuit, the high-pressure pump must be large enough to provide high volume flow for switching.
  • the low-pressure pump must have at least the same delivery volume as the high-pressure pump, otherwise there will be an undersupply in the high-pressure pump, which means that both pumps have to be oversized, because otherwise a parallel connection is not possible.
  • the object underlying the invention is to provide a hydraulic system with at least two pressure circuits and one delivery unit each with the highest possible efficiency.
  • a hydraulic system for an automatic transmission comprises at least two delivery units and a plurality of valve devices, wherein the hydraulic system can be divided into at least one high-pressure circuit and one low-pressure circuit by means of at least one valve device.
  • the first delivery unit is assigned to the high pressure circuit as a high pressure pump and the second delivery unit to the low pressure circuit as a low pressure pump for their respective supply.
  • the terms high-pressure pump and low-pressure pump are to be understood in such a way that they convey the operating medium and generate pressure. It does not necessarily mean separate pumps, but these pumps can also be a plurality of self-sufficient delivery units which are formed in a single pump, such as, for example, the displacement areas in a multi-stroke vane pump or the cylinders in a piston pump.
  • the suction side of a pump is to be understood in the following as the area which is in front of the pump inlet, i.e. on the side of the pump facing the oil sump. To avoid misunderstandings, the suction side of the high-pressure pump is referred to below as the high-pressure suction side and the suction side of the low-pressure pump as the low-pressure suction side.
  • the valve devices are designed and arranged such that a low pressure prevailing in the low pressure circuit and a high pressure prevailing in the high pressure circuit can be set to unequal values.
  • a further valve device is arranged between a low-pressure suction side and a high-pressure suction side.
  • the valve devices are arranged and designed such that from a certain volume flow or pressure of at least one of the two delivery units, the low-pressure circuit is connected to the high-pressure suction side, so that at least a partial volume flow of the operating medium is conducted from the low-pressure circuit to the high-pressure suction side and because the high pressure pump is charged.
  • the high-pressure suction side is preferably supplied with the operating medium from at least one of the two delivery units exclusively from the low-pressure circuit with a working volume by a connection from the high-pressure suction side to the oil sump by means of the further valve device. This gives the greatest possible charging effect and therefore the highest possible pressure on the high-pressure suction side.
  • both För units are connected to a high pressure valve, which is designed as a pressure control valve, the low pressure circuit through the high pressure valve with the cooling and / or lubrication and the high pressure circuit through the high pressure valve with the switching elements is.
  • the high-pressure valve is connected to a pressure point device in such a way that the high-pressure valve can be acted upon by a control pressure from the pressure point device, the level of the high pressure being adjustable with the amount of the control pressure.
  • a low-pressure valve designed as a pressure control valve is arranged downstream of the high-pressure valve between the high-pressure circuit and the low-pressure circuit, by means of which the height of the low pressure can be adjusted depending on the height of the high pressure.
  • the further valve device is a check valve, which allows a flow from the oil sump to the high-pressure suction side and blocks a flow in the opposite direction. It is thus possible that from a certain volume flow or pressure at least one of the two delivery units is supplied exclusively with the operating medium from the low-pressure circuit, as a result of which the greatest possible charging effect and thus the highest possible pressure on the high-pressure suction side are provided.
  • the high pressure valve is connected in parallel with the cooling and / or lubrication as well by at least one connection is connected to the low pressure valve, and that the low pressure valve has a connection to the high pressure suction side.
  • the low-pressure valve is designed such that, from a certain value of the low pressure, it assumes a position in which a partial volume flow is conducted from the low-pressure circuit to the high-pressure suction side.
  • the further Ventilein device is a charging valve designed as a switchable directional valve, by means of which the high-pressure suction side is connected to the oil sump in a first switching position. In a second switching position, the high-pressure suction side is connected to the low pressure circuit.
  • the charging valve is connected to the high pressure circuit and the low pressure circuit in such a way that the charging valve is switched from the first into the second switching position from a certain value of the ratio of high pressure to low pressure.
  • the supercharging valve is designed as a slide valve which has a supercharging valve piston which can be acted upon axially from one side by the high pressure from the high pressure circuit and from an opposite side by the low pressure from the low pressure circuit.
  • the slide valve is designed so that the charging valve piston is moved into the second switching position when, taking into account the pressurized surfaces of the charging valve piston, an axially acting force from the high pressure is greater than an axially acting force from the low pressure.
  • the supercharging valve has a supercharging valve spring which loads the supercharging valve piston with its pretensioning force, so that the supercharging valve piston is moved into the second switching position if, taking into account the pressurized surfaces of the supercharging valve piston, an axially acting force from the high pressure is greater than the sum of the axially acting forces from the low pressure and the charging valve spring.
  • a low-pressure line of the low pressure circuit between the low-pressure pump and the high-pressure valve is connected to the charging valve.
  • the advantage here is that the low pressure is still maximum in this area and is not reduced by flow losses in the further course of the hydraulic system. This increases the pressure on the high-pressure suction side when charged and thus the efficiency of the hydraulic system.
  • a line such as the low-pressure line, is to be understood below to mean any design which is suitable for conducting a liquid.
  • a line can be, for example, a pipe, a hose, a channel formed in the material, machined or cast, or also an opening or passage.
  • the charging valve is hydraulically connected to the high pressure circuit, the low pressure circuit, the low pressure suction side and the high pressure suction side
  • the conveying units are conveying areas of an at least double-stroke vane pump. This has the advantage that the share of the drag torque in the total input torque is significantly reduced compared to an embodiment with two separate pumps, since two or more pressure circuits can be supplied with one pump rotor. This results in an improvement in the hydraulic-mechanical efficiency of the pump and thus in the overall efficiency of the hydraulic system.
  • the displacement volumes of the two conveying areas are preferably selected to be of different sizes, so that the volume flows can be advantageously adapted to the volume flow requirements in the high-pressure circuit and low-pressure circuit. This also has a positive effect on the efficiency of the hydraulic system.
  • the hydraulic system can preferably be designed such that the volume flow conveyed by the first conveyor unit is 30% of the sum of the volume flows conveyed by the two conveying units and the volume flow conveyed by the second conveyor unit is 70% of the sum of the volume flows conveyed by the two conveyor units.
  • the volume flows conveyed by the conveyor units are adapted to the volume flow requirements of the automatic transmission.
  • An automatic transmission advantageously has a hydraulic system as described above, so that the transmission efficiency is as high as possible.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a hydraulic system according to the invention
  • Fig. 2 shows a second embodiment of a hydraulic system according to the invention.
  • FIG. 1 shows a hydraulic system 100 according to a first concept in a schematic illustration using a hydraulic plan.
  • the hydraulic system 100 comprises a high-pressure valve 101, a low-pressure valve 102, a supercharging valve 103, two check valves 105 and 106, a high-pressure pump 1 and a low-pressure pump 2.
  • a high-pressure circuit H and a low-pressure circuit N are formed within the hydraulic system 100.
  • the high-pressure circuit H comprises the high-pressure pump 1, lines 12 and 13, and switching elements 6.
  • the low-pressure circuit N comprises the low-pressure pump 2, lines conditions 22 and 23, as well as cooling and / or lubrication 5.
  • the elements in the suction of the two pumps 1 and 2, such as a suction filter 3, an oil sump 4, a suction line 10, the charging valve 103 and a high-pressure suction side 11 of the high-pressure pump 1 and a low-pressure suction side 21 of the low-pressure pump 2 are neither part of the high-pressure circuit H nor the low-pressure circuit N.
  • the pressure control device 7 is usually located in the high-pressure circuit H, or is supplied from this.
  • the high pressure circuit H is also referred to as the primary circuit and the low pressure circuit N as the secondary circuit, since the supply of the high pressure circuit H and thus the switching elements 6 has priority.
  • the supply of cooling / lubrication 5 can also be suspended for a limited short time without the automatic transmission being damaged.
  • the high pressure circuit H there is a high pressure pH, which is generated by the high pressure pump 1, and in the low pressure circuit N there is a low pressure pN, which is generated by the low pressure pump 2. Since the pressure required for actuating the switching elements 6 must be selected to be significantly higher than that for ensuring cooling and lubrication, the high pressure pH is usually higher than the low pressure pN.
  • the high-pressure pump 1 and the low-pressure pump 2 can be designed as two separate pumps or as two delivery units of a double-stroke vane pump. In theory, there may also be more delivery units in a multi-stroke vane pump.
  • the displacement volumes or the För der streams of the high pressure pump 1 and the low pressure pump 2 or the various conveying units can be the same or different. Advantageously, these are adapted to the needs of the automatic transmission and are therefore designed differently.
  • the operating medium usually gear oil, is sucked in at least when the hydraulic system 100 is started by the two pumps 1 and 2 from an oil sump 4 through a suction filter 3 and a suction line 10.
  • the high-pressure valve 101 comprises a high-pressure valve piston 110, which is displaceably guided in a cylinder bore 114 and, in the unpressurized state of the hydraulic system 100, ie the pumps do not generate any pressure, from the force of a tensioned spring 118 is pressed into a first position.
  • the cylinder bore 114 is penetrated by a plurality of connection spaces 121, 122, 123, 124, 125, 126 and 127.
  • a connection space is to be understood as a recess directed radially outwards, which is at least partially encircling the valve bore and whose inside diameter is larger than the inside diameter of the valve bore.
  • the valves are connected to or connected to the rest of the hydraulic system through the connection spaces. Depending on the position of the valve piston, various connection spaces are connected to one another via the screw-in of the valve piston. The pressures prevailing in the connection spaces and the sections of the valve bore act with their forces on the high-pressure valve spool 110.
  • the high-pressure valve 101 is hydraulically connected to the rest of the hydraulic system 100 through the connection spaces.
  • the high-pressure valve 101 is connected to the high-pressure pump 1 through the connection space 121 and an orifice 152 and through the connection space 125 and a line 12.
  • Terminal space 122 is relieved of pressure, i.e. connected to an unpressurized area 8 of the automatic transmission, which for example can also be the oil sump 4 of the automatic transmission.
  • the connection space 123 is connected on one side by a low pressure line 22 to the low pressure pump 2 and on the other side to the high pressure circuit H and ultimately to the switching elements 6.
  • connection space 123 and the switching elements 6 two check valves 105 and 106 are arranged, which allow a flow in the direction of the switching elements 6 and block the opposite direction. If the switching elements 6 are acted upon by the high pressure pH, this blocks the check valves 105 against the lower low pressure pN that is generated by the low pressure pump 2.
  • connection space 124 is connected by a line 23 to the cooling / lubrication 5 and thus the low pressure circuit N, as is the connection space 126.
  • the connection space 125 is on one side through a high pressure line 12 with the high pressure pump 1 and on the other side through the Check valve 106 connected to the switching elements 6.
  • the connection space 127 opens inside the cylinder bore 114 into a spring space 117 of the high-pressure valve piston 110 and is connected by an orifice 153 to a pressure control device 7, by means of which a control pressure pS in the connection space 127 can be set.
  • the spring 1 18 In the spring space 1 17, the spring 1 18 is arranged.
  • the flap pressure pFH in the connection space 121 acts on an end face 1 1 1 of the flock pressure valve piston 1 10.
  • the supply of the switching elements 6, i.e. of the flap pressure circuit F1 is carried out by the flap pressure pump 1, which conveys the operating medium through the connection space 125 of the flap pressure valve 101 and the check valve 106 into the line 13 and thus to the switching elements 6.
  • the check valve 105 prevents the operating medium under the flap pressure pFH from the floch pressure circuit Fl through the connection space 123 into the low pressure line 22 and thus the low pressure circuit N, as a result of which the pressure in the floch pressure circuit Fl would decrease to the level of the low pressure pN.
  • the supply of cooling / lubrication 5, i.e. of the low-pressure circuit N is carried out by the low-pressure pump 2, which promotes the operating medium through the low-pressure line 22 and the connection spaces 123 and 124 and the line 23 for cooling / lubrication 5. Also connected to line 23 is the connection space 126, in which the low pressure pN acts on a control surface of the floch pressure valve tilkolbens 1 10.
  • the low pressure valve 102 has a low pressure valve piston 130 which is axially movable in a valve bore.
  • the valve bore is penetrated by five connection spaces 141, 142, 143, 144 and 145.
  • the terminal space 141 is connected to the line 23 by an orifice 154.
  • the connection space 142 is also connected to the line 23, so that the connection spaces 141 and 142 have the low pressure pN.
  • the connection space 143 is connected to the suction line 10.
  • the connection space 144 is relieved of pressure, ie connected to an unpressurized area 8, so that there is only ambient pressure pO in the connection space 144.
  • connection space 145 is connected to the line 13, ie the High pressure circuit H connected so that the connection space 145 is acted upon by the high pressure pH.
  • the connection space 145 opens into a spring space 137 of the low-pressure valve piston 130.
  • a spring 138 is arranged in the spring space 137, which moves the low-pressure valve piston 130 into a first stop position when the hydraulic system 100 is depressurized.
  • the task of the low pressure valve 102 is to set the low pressure pN to a certain value.
  • the low-pressure valve piston 130 moves against the spring 138, whereby the operating medium from the line 23 and through the connection space 142 into the connection space 143 thus enters the suction line 10, so that the suction of the low-pressure pump 2 is charged and the pressure in the suction line 10 and thus on the respective suction sides 11 and 21 of the high pressure pump 1 and the low pressure pump 2 is increased.
  • the high-pressure pump 1 conveys the operating medium into the line 13 and thus to the switching elements 6 through the connection space 125 of the high-pressure valve 101 and the check valve 106, the high-pressure pH prevailing at least approximately in this way.
  • the check valve 105 prevents the operating medium under the high pressure pH from the high pressure circuit H through the connection space 123 into the low pressure line 22 and thus into the low pressure circuit N, as a result of which the high pressure pH in the high pressure circuit H would degrade to the level of the low pressure pN .
  • a charging valve 103 is arranged between a low-pressure suction side 21 of the low-pressure pump 2 and a high-pressure suction side 11 of the high-pressure pump 1.
  • the suction side the side of a pump is to be understood, from which the operating medium is sucked in, usually the oil sump.
  • the suction side since there is a pressure drop from the oil sump to the inlet into the pump (hydraulic losses), a point directly at the inlet into the pump is referred to as the suction side, which plays a role under the advantage of the invention described later. Analogously to this, a point immediately after it leaves the pump is referred to as the pressure side.
  • the charging valve 103 has a charging valve piston 160, which is guided axially displaceably in a charging valve bore 164.
  • the charge valve piston 160 is biased by a spring 168 in the depressurized state of the hydraulic system 100 into a first position as shown in FIG. 1.
  • the charging valve bore 164 is penetrated radially by five connection spaces 171, 172, 173, 174 and 175.
  • the connection space 171 is connected to a pressure side 15 of the high pressure pump 1, so that the high pressure pH prevails in the connection space 171 during operation of the hydraulic system 100.
  • the connection space 172 is connected to the low-pressure suction side 21 of the low-pressure pump 2 and thus to the suction line 10.
  • connection space 173 is connected to a high-pressure suction side 11 of the high-pressure pump 1 and the connection space 174 through a charging line 162 to a pressure side 17 of the low-pressure pump 2 and thus the low-pressure line 22.
  • the connection space 175 is also connected to the low-pressure line 22 by the charging line 162.
  • the low pressure pN and the force of the spring 168 act on the charging piston 160 and act on it in the direction of the position shown. In this position, there is a connection between the connection spaces 172 and 173 through a screwing in the charging valve piston 160, so that the high-pressure pump 1 can use this to draw the operating medium out of the oil sump 4.
  • the charging valve 103 After starting pumps 1 and 2 and at low speeds or volume flows, the charging valve 103 is in the position described and the two pumps 1 and 2 are connected in parallel, so that the total volume flow in the hydraulic system 100 is the buzzer of the high pressure pump 1 and low-pressure pump 2 corresponds to volume flows.
  • the high-pressure circuit H With the increase in the volume flows delivered by the high-pressure pump 1 and the low-pressure pump 2, the high-pressure circuit H becomes saturated, the high-pressure pH rising in this. As the high pressure pH rises, the high pressure valve piston 110 is displaced and the low pressure circuit N is now also supplied. Likewise, the increased high pressure pH acts through a branch of the high pressure line 12 in the connection space 171 and displaces the charging valve piston 160 against the force of the spring 168 and the force of the low pressure pN acting in the connection space 175. Shifted in this way, is the connection between the supercharger valve piston 160 the high-pressure suction side 1 1 of the high-pressure pump 1 and the oil sump 4 interrupted, so that the high-pressure pump 1 can no longer draw in operating medium therefrom.
  • connection spaces 173 and 174 there is now a connection between the connection spaces 173 and 174 and thus between the high-pressure suction side 11 of the high-pressure pump 1 and the low-pressure line 22 through the charging line 162, so that the low-pressure pump 2 charges the high-pressure pump 1.
  • the advantageous effect of this is a reduction in the pressure difference Dr of the pressures which prevail on the high-pressure suction side 11 and the pressure side 15 of the high-pressure pump 1.
  • a pressure p1 1 on the high-pressure suction side 11 is lower than the ambient pressure pO from its absolute level in the case of a pump.
  • a pressure p15 on the pressure side 15 corresponds approximately to the high pressure pH.
  • the low-pressure circuit N and the high-pressure circuit H are only supplied by a volume flow Q2 conveyed by the low-pressure pump 2, after the high-pressure circuit H is saturated, because the low-pressure pump 2 and the high-pressure pump 1 are connected in series by the activated charging valve 103.
  • the total volume flow into the hydraulic system 100 is thus reduced to the volume flow Q2 that only the low-pressure pump 2 delivers.
  • This passes directly into the low-pressure circuit N and through the high-pressure pump 1 into the high-pressure circuit H. Due to the position of the charging valve 103, the high-pressure pump 1 itself can no longer draw in operating medium from the oil sump 4.
  • FIG. 2 shows a hydraulic system 200 according to a second concept in a schematic illustration using a hydraulic plan. This consists in the fact that a first delivery unit, in this case the high-pressure pump 1, only then th delivery unit, in this case from the low pressure pump 2, is supplied after the low pressure circuit N is saturated.
  • a first delivery unit in this case the high-pressure pump 1
  • th delivery unit in this case from the low pressure pump 2
  • the fly hydraulic system 200 comprises a high pressure pump 1, a low pressure pump 2 and a high pressure valve 101, all of which are configured in the same way as in the hydraulic system 100.
  • the hydraulic system 200 differs from the hydraulic system 100 in the configuration of a low pressure valve 202 and the connection of the low pressure valve 202 and the high pressure valve 101 to the suction line 10 and the configuration of the suction area of the high pressure pump 1 and the low pressure pump 2.
  • the configuration differs the pressure range of the high pressure pump 1 and the low pressure pump 2 from that in the hydraulic system 100.
  • a charging valve between the suction sides of the high pressure pump and the low pressure pump is missing. Instead, a check valve 207 is arranged between the two suction sides.
  • the difference between the low-pressure valves 102 (FIG. 1) and 202 is that the low-pressure valve 202 has six connection spaces 241, 242, 243, 244, 245 and 246 instead of only five as in the low-pressure valve 102.
  • the connection space 243 is through a charging line 262 is connected to the high-pressure suction side 11 of the high-pressure pump 1.
  • the connection space 244 is connected to both the suction line 10 and a line 239 to the connection space 126 of the high pressure valve 101.
  • the low pressure valve 202 is otherwise designed the same as the low pressure valve 102 and comprises a low pressure valve piston 230.
  • the low pressure pump 2 sucks the operating medium through the suction line 10 from the oil sump 4.
  • the high pressure pump 1 also sucks the operating medium through the check valve 207 from the suction line 10.
  • the low pressure in the line 23 increases.
  • An overflow of the charging current to the low pressure pump 2 is prevented by the check valve 207, since this can only be flowed through by the suction line 10 to the high pressure pump 1 and blocks in the opposite direction.
  • the pressure difference between the pressure side 15 and the high pressure suction side 11 and thus the power consumption of the high pressure pump 1 is reduced on the high pressure pump 1 as described in FIG. 1.
  • the cavitation limit of the high pressure pump 1 is shifted to higher speeds, or it occurs no cavitation in the given operating range, which has positive effects on the noise and service life of the high pressure pump 1.
  • the low pressure valve piston 230 pushes further against the forces from spring 237 and high pressure pH and opens the connection space 244 to the suction line 10, whereby the low pressure pump 2 is charged with the described positive effects .
  • the total volume flow conveyed into the hydraulic system 200 also corresponds to the volume flow Q2 of the low pressure pump 2, since the high pressure pump 1 is only supplied from the low pressure circuit N.
  • the displacement volumes of the high pressure pump 1 and the low pressure pump 2 must be selected so that the volume flow Q2 generated by the low pressure pump 2 at the respective speed is greater than that of the high pressure pump 1 delivered volume flow Q1.
  • the sum of the displacement volumes of the two delivery units 1 and 2 and the distribution of the displacement volumes of the delivery units 1 and 2 must be selected so that at a desired engine / pump speed the volume flow Q2 of the low-pressure circuit N is sufficient to meet the oil requirements of the high-pressure circuit H. and cover low pressure circuit N, otherwise gearbox damage will occur due to reduced cooling / lubrication 5 can.

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Abstract

Ein Hydrauliksystem (100) für ein Automatikgetriebe umfasst mindestens zwei Fördereinheiten (1, 2) und mehrere Ventileinrichtungen (101, 102, 105, 106), wobei mittels mindestens einer Ventileinrichtung (101) das Hydrauliksystem (100) in mindestens einen Hochdruckkreis (H) und einen Niederdruckkreis (N) aufteilbar ist. Die erste Fördereinheit (1) ist dem Hochdruckkreis (H) als Hochdruckpumpe und die zweite Fördereinheit (2) dem Niederdruckkreis (N) als Niederdruckpumpe zugeordnet. Mittels der Ventileinrichtungen ist ein im Niederdruckkreis (N) herrschender Niederdruck (pN) und ein im Hochdruckkreis (H) herrschender Hochdruck (pH) auf ungleiche Werte einstellbar. Zwischen einer Niederdruck-Saugseite (21) und einer Hochdruck-Saugseite (11) ist eine weitere Ventileinrichtung (103) angeordnet, und zumindest ein Teil der Ventileinrichtungen (103) ist so angeordnet und ausgebildet, dass ab einem bestimmten Volumenstrom oder Druck (pH, pN) von mindestens einer der beiden Fördereinheiten (2) der Niederdruckkreis (N) mit der Hochdruck-Saugseite (11) verbunden ist, so dass zumindest ein Teilvolumenstrom des Betriebsmediums aus dem Niederdruckkreis (N) zur Hochdruck-Saugseite (11) geleitet und damit die Hochdruckpumpe (1) aufgeladen wird.

Description

Hvdrauliksvstem für ein Automatikqetriebe
Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem für ein Automatikgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
In Kraftfahrzeugen mit Automatikgetrieben wird ein Hydrauliksystem zur Ölversor gung benötigt, welches das Betriebsmedium unter höherem Druck für das Betätigen der Schaltelemente (Bremsen und Kupplungen) und unter niedrigerem Druck zur Kühlung und Schmierung des Getriebes bereitstellt. Das Betriebsmedium eines Au tomatikgetriebes ist üblicherweise Getriebeöl. Eine Ölversorgung mit einem höheren Druck wird nachfolgend als Hochdruck und eine Ölversorgung mit niedrigerem Druck als Niederdruck bezeichnet. Typischerweise wird für die Aktuierung der Schaltele mente ein höherer Druck bei geringem Volumenstrom (außerhalb Schaltungen) be nötigt und ein hoher Volumenstrom bei geringem Druck für die Kühlung und Schmie rung. Im Zusammenhang mit einem Automatikgetriebe versteht man unter Hochdruck beispielsweise einen Druckbereich bis ca. 30 bar und unter Niederdruck beispiels weise einen Druck zwischen 2 und 3 bar, in besonderen Fällen auch bis 8 bar.
Konventionelle Hydrauliksysteme weisen nur eine einzige Getriebepumpe auf, wel che nachfolgend allgemein als Fördereinheit bezeichnet wird. Eine Fördereinheit kann sowohl als Verdrängerpumpe (hydrostatisch) als auch als Strömungsmaschine (hydrodynamisch) ausgebildet sein. Die Getriebepumpe konventioneller Hydraulik systeme ist üblicherweise als Verdrängerpumpe ausgebildet und hat meist ein festes Verdrängungsvolumen (z.B. Zahnradpumpe). Bei der Ausgestaltung eines Hydraulik systems mit nur einer einzigen Fördereinheit muss die gesamte Fördermenge auf den Hochdruck gebracht und in statischen Situationen über eine Ventileinrichtung auf Niederdruck abgesenkt werden, um den Kühl- und Schmierölkreis zu versorgen. Da bei geht die im Öl gespeicherte Leistung - das Produkt aus Volumenstrom und Druck - verloren. Unter statischen Betriebszuständen werden die Betriebszustände außer halb einer Schaltung bezeichnet. Als Auslegungspunkt für das Verdrängungsvolu men der Pumpe wird üblicherweise der Volumenstrombedarf bei kritischen Schaltun gen (z.B. getippten Schaltungen, Befüllen einer Kupplung bei Leerlaufdrehzahl, etc.) herangezogen. Pumpen mit festem, unveränderlichem Verdrängungsvolumen wer- den auch als Konstantpumpen bezeichnet. Die Gesamtfördermenge der Pumpe ver hält sich ohne Berücksichtigung volumetrischer proportional zur Pumpendrehzahl.
Ein Hydrauliksystem mit nur einer Fördereinheit wird auch als Einkreissystem be zeichnet.
Um den Wirkungsgrad eines solchen Hydrauliksystems mit einer einkreisigen Kon stantpumpe zu verbessern, wird für jedes Druckniveau ein Druckkreis mit jeweils ei ner eigenen Fördereinheit vorgesehen. So wird beispielsweise die Getriebepumpe als doppelhubige Flügelzellenpumpe ausgeführt, welche zwei unabhängige För dereinheiten aufweist. Hierbei kann der zu erzeugende Druck der zweiten Flut au ßerhalb der Schaltungen auf das Druckniveau des Niederdrucks abgesenkt werden, um das Pumpenaufnahmemoment zu reduzieren.
Solche Zweikreissysteme, wie beispielsweise aus der DE 10041386 A1 bekannt, sind heute Stand der Technik. Der Nachteil dieses Hydrauliksystems ist, dass sich die Volumenströme der beiden parallel geschalteten Fördereinheiten addieren und in statischen Betriebszuständen zu viel Öl liefern. Unter einem statischen Betriebszu stand ist in diesem Zusammenhang zu verstehen, dass eine Übersetzungsstufe ein gelegt ist und keine Gangschaltung erfolgt. Dies ist insbesondere bei konstanter Ge schwindigkeit und konstantem Fahrwiderstand der Fall.
Die Gesamtfördermenge der Pumpe verhält sich proportional zur Drehzahl. In stati schen Betriebszuständen wird der Gesamtölbedarf des Getriebes auch bei geringen Motordrehzahlen abgedeckt (die Pumpengröße wird vom Ölbedarf bei Schaltungen bestimmt). Dadurch fördert die Pumpe zu viel Öl, welches nicht benötigt wird.
Für dynamische Vorgänge (z.B. Schaltungen) kann der Niederdruckkreis auf das Hochdruckniveau angehoben werden, um den Hochdruckkreis zu unterstützen (Ge samtfördervolumen der Pumpe benötigt). Sobald der Hochdruckkreis den Soll-Druck erreicht hat wird der Druck im Niederdruckkreis wieder auf das niedrigere Niveau ab gesenkt, wie aus der DE 10041386 A1 bekannt. Die proportionale Abhängigkeit der Gesamtfördermenge von der Pumpendrehzahl ist nach wie vor gegeben. Die Größen der Verdrängungsvolumina der beiden Fördereinheiten einer doppelhu- bigen Flügelzellenpumpe, auch als Fluten bezeichnet, kann bei Zweikreissystemen auch unsymmetrisch ausgeführt werden (z.B. Flochdruck 30% / Niederdruck 70%), da der Öl-Bedarf im Hochdruckkreis (in statischen Zuständen) gering ist und somit das Pumpenaufnahmemoment nochmal reduziert werden kann. Eine solche asym metrische Aufteilung einer doppelhubigen Flügelzellenpumpe ist beispielsweise aus der DE 10 2004 025 764 A1 bekannt. Diese weist zwei Verdrängungsbereiche auf, innerhalb welcher das Betriebsmedium angesaugt und verdrängt wird. Somit ist sind diese Verdrängungsbereiche wie zwei Pumpen wirksam, d.h. diese können mit von einander unabhängigen Drücken das Betriebsmedium fördern.
Des Weiteren ist aus der DE 10 2012 113 102 ein Pumpensystem bekannt, welches eine Nieder- und eine Hochdruckpumpe beinhaltet, wobei die Hochdruckpumpe mit dem bereits auf Niederdruck angehobenen Öl gespeist wird und somit die Druckdiffe renz zwischen Saug- und Druckseite der Hochdruckpumpe und damit die benötigte Leistung (Produkt aus Druckdifferenz und Volumenstrom) reduziert werden kann. Die beiden Fördereinheiten sind damit permanent in Reihe geschaltet, woraus sich fol gender Nachteil ergibt: Dadurch, dass die Niederdruckpumpe den Hochdruckkreis nicht unterstützen kann, muss die Hochdruckpumpe so groß ausgeführt sein um ho hen Volumenstrom für Schaltungen bereit zu stellen. Die Niederdruckpumpe muss mindestens das gleiche Fördervolumen wie die Hochdruckpumpe besitzen, da es sonst in der Hochdruckpumpe zu einer Unterversorgung kommt, dadurch müssen beide Pumpen überdimensioniert werden, weil eine Parallelschaltung sonst nicht möglich ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, ein Hydrauliksystem mit min destens zwei Druckkreisen und jeweils einer Fördereinheit mit einem möglichst ho hen Wirkungsgrad zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Demnach umfasst ein Hydrauliksystem für ein Automatikgetriebe mindestens zwei Fördereinheiten und mehrere Ventileinrichtungen, wobei mittels mindestens einer Ventileinrichtung das Hydrauliksystem in mindestens einen Hochdruckkreis und ei nen Niederdruckkreis aufteilbar ist. Hierbei ist die erste Fördereinheit dem Hoch druckkreis als Hochdruckpumpe und die zweite Fördereinheit dem Niederdruckkreis als Niederdruckpumpe zu deren jeweiliger Versorgung zugeordnet.
Die Begriffe Hochdruckpumpe und Niederdruckpumpe sind in diesem Zusammen hang so zu verstehen, dass diese das Betriebsmedium fördern und einen Druck er zeugen. Es sind nicht zwangsläufig separate Pumpen darunter zu verstehen, son dern diese Pumpen können auch mehrere autarke Fördereinheiten sein, die in einer einzigen Pumpe ausgebildet sind, wie beispielsweise die Verdrängungsbereiche in einer mehrhubigen Flügelzellenpumpe oder die Zylinder in einer Kolbenpumpe. Unter der Saugseite einer Pumpe ist nachfolgend der Bereich zu verstehen, welcher sich vor dem Einlass der Pumpe befindet, d.h. auf der Seite der Pumpe welche dem Öl- sumpfzugewandt ist. Die Saugseite der Hochdruckpumpe wird zur Vermeidung von Missverständnissen nachfolgend als Hochdruck-Saugseite und die Saugseite der Niederdruckpumpe als Niederdruck-Saugseite bezeichnet.
Die Ventileinrichtungen sind so ausgebildet und angeordnet, dass ein im Nieder druckkreis herrschender Niederdruck und ein im Hochdruckkreis herrschender Hoch druck auf ungleiche Werte einstellbar sind.
Erfindungsgemäß ist zwischen einer Niederdruck-Saugseite und einer Hochdruck- Saugseite eine weitere Ventileinrichtung angeordnet. Die Ventileinrichtungen sind so angeordnet und ausgebildet, dass ab einem bestimmten Volumenstrom oder Druck von mindestens einer der beiden Fördereinheiten der Niederdruckkreis mit der Hoch- druck-Saugseite verbunden ist, so dass zumindest ein Teilvolumenstrom des Be triebsmediums aus dem Niederdruckkreis zur Hochdruck-Saugseite geleitet und da mit die Hochdruckpumpe aufgeladen wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Bevorzugt wird die Hochdruck-Saugseite ab einem bestimmten Volumenstrom oder Druck von mindestens einer der beiden Fördereinheiten ausschließlich aus dem Nie derdruckkreis mit dem Betriebsmedium versorgt, indem eine Verbindung von der Hochdruck-Saugseite zum Ölsumpf mittels der weiteren Ventileinrichtung unterbro chen bzw. verschlossen wird. Hierdurch sind ein größtmöglicher Aufladungseffekt und damit ein möglichst hoher Druck auf der Hochdruck-Saugseite gegeben.
Es ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung möglich, dass beide För dereinheiten mit einem Hochdruckventil verbunden sind, welches als Druckregelventil ausgebildet ist, wobei der Niederdruckkreis durch das Hochdruckventil mit der Küh lung und/oder Schmierung und der Hochdruckkreis durch das Hochdruckventil mit den Schaltelementen verbunden ist.
Vorteilhafterweise ist es möglich dass das Hochdruckventil mit einer Druckstellein richtung derart verbunden ist, so dass das Hochdruckventil von der Druckstelleinrich tung mit einem Steuerdruck beaufschlagbar ist, wobei mit der Höhe des Steuer drucks die Höhe des Hochdrucks einstellbar ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist stromabwärts des Hochdruckventils zwischen dem Hochdruckkreis und dem Niederdruckkreis ein als Druckregelventil ausgebildetes Niederdruckventil angeordnet, mittels welchem abhängig von der Hö he des Hochdrucks die Höhe des Niederdrucks einstellbar ist.
Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die weitere Ventileinrichtung ein Rückschlagventil ist, welches eine Durchströmung vom Ölsumpf zur Hochdruck- Saugseite zulässt und eine Durchströmung in die Gegenrichtung versperrt. Damit ist es möglich, dass ab einem bestimmten Volumenstrom oder Druck von mindestens einer der beiden Fördereinheiten ausschließlich aus dem Niederdruckkreis mit dem Betriebsmedium versorgt wird, wodurch ein größtmöglicher Aufladungseffekt und damit ein möglichst hoher Druck auf der Hochdruck-Saugseite gegeben sind.
In diesem Zusammenhang ist es möglich, dass das Hochdruckventil durch mindes tens einen Anschluss parallel sowohl mit der Kühlung und/oder Schmierung als auch mit dem Niederdruckventil verbunden ist, und dass das Niederdruckventil einen An schluss zur Hochdruck-Saugseite aufweist. Hierbei ist das Niederdruckventil derart ausgebildet, dass dieses ab einem bestimmten Wert des Niederdrucks eine solche Stellung einnimmt, in welcher ein Teilvolumenstrom aus dem Niederdruckkreis zur Hochdruck-Saugseite geleitet wird.
Alternativ zu der beschriebenen Variante ist es möglich, dass die weitere Ventilein richtung ein als schaltbares Wegeventil ausgebildetes Aufladeventil ist, durch wel ches in einer ersten Schaltstellung die Hochdruck-Saugseite mit dem Ölsumpf ver bunden ist. In einer zweiten Schaltstellung ist die Hochdruck-Saugseite mit dem Nie derdruckkreis verbunden.
Hierbei ist es bevorzugt vorgesehen, dass das Aufladeventil derart mit dem Hoch druckkreis und dem Niederdruckkreis verbunden ist, so dass ab einem bestimmten Wert des Verhältnisses von Hochdruck zu Niederdruck das Aufladeventil von der ers ten in die zweite Schaltstellung geschaltet wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es möglich, dass das Aufladeventil als Schie berventil ausgebildet ist, welches einen Aufladeventilkolben aufweist, der axial von einer Seite her vom Hochdruck aus dem Hochdruckkreis und von einer entgegenge setzten Seite her vom Niederdruck aus dem Niederdruckkreis beaufschlagbar ist.
Das Schieberventil ist dabei so ausgebildet, dass der Aufladeventilkolben in die zwei te Schaltstellung bewegt wird, wenn unter Berücksichtigung der druckbeaufschlagten Flächen des Aufladeventilkolbens eine axial wirkende Kraft aus dem Hochdruck grö ßer ist als eine axial wirkende Kraft aus dem Niederdruck.
In einer alternativen Variante weist das Aufladeventil eine Aufladeventilfeder auf, welche den Aufladeventilkolben mit ihrer Vorspannkraft belastet, so dass der Auf ladeventilkolben in die zweite Schaltstellung bewegt wird, wenn unter Berücksichti gung der druckbeaufschlagten Flächen des Aufladeventilkolbens eine axial wirkende Kraft aus dem Hochdruck größer ist als die Summe der axial wirkenden Kräfte aus dem Niederdruck und der Aufladeventilfeder. In diesem Zusammenhang ist es vorgesehen, dass eine Niederdruckleitung des Nie derdruckkreises zwischen der Niederdruckpumpe und dem Hochdruckventil mit dem Aufladeventil verbunden ist. Der Vorteil hierbei ist, dass der Niederdruck in diesem Bereich noch maximal ist und nicht durch Strömungsverluste im weiteren Verlauf des Hydrauliksystems reduziert ist. Dies erhöht den Druck auf der Hochdruck-Saugseite im aufgeladenen Zustand und damit den Wirkungsgrad des Hydrauliksystems. Unter einer Leitung, wie beispielsweise die Niederdruckleitung, ist nachfolgend jede Aus gestaltung zu verstehen, die geeignet ist eine Flüssigkeit zu leiten. Eine Leitung kann beispielsweise ein Rohr, ein Schlauch, ein im Material ausgebildeter, spanend oder gusstechnisch hergestellter Kanal, oder auch ein Durchbruch oder Durchgang sein.
Es ist hierbei möglich, dass das Aufladeventil mit dem Hochdruckkreis, dem Nieder druckkreis, der Niederdruck-Saugseite und der Hochdruck-Saugseite hydraulisch verbunden ist
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die För dereinheiten Förderbereiche einer zumindest doppelhubigen Flügelzellenpumpe sind. Dies hat den Vorteil, dass der Anteil der Schleppmomente an Gesamtaufnah memoment im Vergleich zu einer Ausgestaltung mit zwei separaten Pumpen deutlich reduziert ist, da mit einem Pumpenrotor zwei oder mehrere Druckkreise versorgt werden können. Hieraus resultiert eine Verbesserung des hydraulisch-mechanischen Wirkungsgrades der Pumpe und damit des Gesamtwirkungsrades des Hydrauliksys tems.
Bevorzugt sind die Verdrängungsvolumina der beiden Förderbereiche unterschied lich groß gewählt, so dass eine vorteilhafte Anpassung der Volumenströme an den Volumenstrombedarf in Hochdruckkreis und Niederdruckkreis möglich ist. Dies hat ebenfalls einen positiven Effekt auf den Wirkungsgrad des Hydrauliksystems.
Es ist darüber hinaus für eine sichere Funktion des Hydrauliksystems erforderlich, dass die Summe und das Verhältnis der Verdrängungsvolumina der Fördereinheiten so gewählt ist, dass bei einer gewünschten Pumpendrehzahl die Fördermenge des Niederdruckkreises ausreicht um den Ölbedarf von Hoch- und Niederdruckkreis ab zudecken.
Bevorzugt kann das Hydrauliksystem so ausgestaltet sein, dass der von der ersten Fördereinheit geförderte Volumenstrom 30% der Summe der von beiden Förderein heiten geförderten Volumenströme beträgt und der von der zweiten Fördereinheit geförderte Volumenstrom 70% der Summe der von beiden Fördereinheiten geförder ten Volumenströme beträgt. Mit dieser Aufteilung sind die von den Fördereinheiten geförderten Volumenströme an den Volumenstrombedarf des Automatikgetriebes angepasst.
Ein Automatikgetriebe weist vorteilhafterweise ein vorstehend beschriebenes Hyd rauliksystem auf, so dass der Getriebewirkungsgrad möglichst hoch ist.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Hydrauliksystems sind in den Zeich nungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Hydrauliksystems und
Fig. 2 eine zweite Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Hydrauliksystems.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung anhand eines Hydraulikplans ein Hydrauliksystem 100 nach einem ersten Konzept. Das Hydrauliksystem 100 umfasst ein Hochdruckventil 101 , ein Niederdruckventil 102, ein Aufladeventil 103, zwei Rückschlagventile 105 und 106, eine Hochdruckpumpe 1 und eine Niederdruckpum pe 2. Innerhalb des Hydrauliksystems 100 sind ein Hochdruckkreis H und ein Nie derdruckkreis N ausgebildet.
Der Hochdruckkreis H umfasst die Hochdruckpumpe 1 , Leitungen 12 und 13, sowie Schaltelemente 6. Der Niederdruckkreis N umfasst die Niederdruckpumpe 2, Leitun- gen 22 und 23, sowie eine Kühlung und/oder Schmierung 5. Die sich in der Ansau gung der beiden Pumpen 1 und 2 befindlichen Elemente wie beispielsweise ein Saugfilter 3, ein Ölsumpf 4, eine Saugleitung 10, das Aufladeventil 103 und eine Hochdruck-Saugseite 11 der Hochdruckpumpe 1 sowie eine Niederdruck-Saugseite 21 der Niederdruckpumpe 2 zählen weder zum Hochdruckkreis H noch zum Nieder druckkreis N. Die Druckstelleinrichtung 7 befindet sich üblicherweise im Hochdruck kreis H, bzw. wird aus diesem versorgt.
Der Hochdruckkreis H wird auch als Primärkreis und der Niederdruckkreis N als Se kundärkreis bezeichnet, da die Versorgung des Hochdruckkreises H und damit der Schaltelemente 6 Priorität hat. Die Versorgung der Kühlung/Schmierung 5 kann für eine begrenzte kurze Zeit auch ausgesetzt werden, ohne dass das Automatikgetrie be Schaden nimmt. Im Hochdruckkreis H herrscht ein Hochdruck pH, welcher von der Hochdruckpumpe 1 erzeugt wird, und im Niederdruckkreis N ein Niederdruck pN, welcher von der Niederdruckpumpe 2 erzeugt wird. Da der für die Betätigung der Schaltelemente 6 erforderliche Druck deutlich höher gewählt sein muss als jener für die Gewährleistung von Kühlung und Schmierung ist der Hochdruck pH üblicher weise höher als der Niederdruck pN.
Die Hochdruckpumpe 1 und die Niederdruckpumpe 2 können als zwei separate Pumpen oder auch als zwei Fördereinheiten einer doppelhubigen Flügelzellenpumpe ausgebildet sein. Theoretisch können auch mehr Fördereinheiten bei einer mehrhu- bigen Flügelzellenpumpe vorhanden sein. Die Verdrängungsvolumina bzw. die För derströme der Hochdruckpumpe 1 und der Niederdruckpumpe 2 bzw. der verschie denen Fördereinheiten, können gleich oder unterschiedlich sein. Vorteilhafterweise sind diese an den Bedarf des Automatikgetriebes angepasst und daher unterschied lich ausgebildet. Das Betriebsmedium, üblicherweise Getriebeöl, wird zumindest beim Anfahren des Hydrauliksystems 100 von den beiden Pumpen 1 und 2 aus ei nem Ölsumpf 4 durch einen Saugfilter 3 und eine Saugleitung 10 angesaugt.
Das Hochdruckventil 101 umfasst einen Hochdruckventilkolben 110, welcher in einer Zylinderbohrung 114 verschiebbar geführt ist und im drucklosen Zustand des Hyd rauliksystems 100, d.h. die Pumpen erzeugen keinen Druck, von der Kraft einer vor- gespannten Feder 118 in eine erste Position gedrückt wird. Die Zylinderbohrung 114 ist von mehreren Anschlussräumen 121 , 122, 123, 124, 125, 126 und 127 durch drungen. Unter einem Anschlussraum ist nachfolgend eine radial nach außen gerich tete Vertiefung zu verstehen, die zumindest teilweise um die Ventilbohrung umlau fend ist und deren Innendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Ven tilbohrung. Durch die Anschlussräume werden die Ventile mit dem restlichen Hydrau liksystem verbunden bzw. an dieses angeschlossen. Je nach Stellung des Ventilkol bens werden über die Eindrehungen des Ventilkolbens verschiedene Anschlussräu me miteinander verbunden. Die in den Anschlussräumen und den Abschnitten der Ventilbohrung herrschenden Drücke wirken mit deren Kräften auf den Hochdruckven tilkolben 110.
Darüber hinaus wird das Hochdruckventil 101 durch die Anschlussräume mit dem restlichen Hydrauliksystem 100 hydraulisch verbunden. So ist das Hochdruckventil 101 durch den Anschlussraum 121 und eine Blende 152 sowie durch den Anschluss raum 125 und eine Leitung 12 mit der Hochdruckpumpe 1 verbunden. Der An schlussraum 122 ist druckentlastet, d.h. mit einem drucklosen Bereich 8 des Automa tikgetriebes verbunden, was beispielsweise auch der Ölsumpf 4 des Automatikge triebes sein kann. Der Anschlussraum 123 ist auf einer Seite durch eine Niederdruck leitung 22 mit der Niederdruckpumpe 2 und auf der anderen Seite mit dem Hoch druckkreis H und letztendlich mit den Schaltelementen 6 verbunden. Zwischen dem Anschlussraum 123 und den Schaltelementen 6 sind zwei Rückschlagventile 105 und 106 angeordnet, die einen Durchfluss in Richtung der Schaltelemente 6 zulas sen und die Gegenrichtung versperren. Werden die Schaltelemente 6 von dem Hochdruck pH beaufschlagt, versperrt dieser die Rückschlagventile 105 gegen den niedrigeren Niederdruck pN, der von der Niederdruckpumpe 2 erzeugt wird.
Der Anschlussraum 124 ist durch eine Leitung 23 mit der Kühlung/Schmierung 5 und damit dem Niederdruckkreis N verbunden, ebenso der Anschlussraum 126. Der An schlussraum 125 ist auf deine einen Seite durch eine Hochdruckleitung 12 mit der Hochdruckpumpe 1 und auf der anderen Seite durch das Rückschlagventil 106 mit den Schaltelementen 6 verbunden. Der Anschlussraum 127 mündet innerhalb der Zylinderbohrung 114 in einen Federraum 117 des Hochdruckventilkolbens 110 und ist durch eine Blende 153 mit einer Druckstelleinrichtung 7 verbunden, mittels wel cher ein Steuerdruck pS in dem Anschlussraum 127 einstellbar ist. In dem Feder raum 1 17 ist die Feder 1 18 angeordnet. Je nach Flöhe des Steuerdrucks pS ist die Flöhe des Flochdrucks pFH einstellbar. Dem Steuerdruck pS und der Kraft der Feder 1 18 entgegen wirkt der Flochdruck pFH im Anschlussraum 121 auf eine Stirnfläche 1 1 1 des Flochdruckventilkolbens 1 10.
Die Versorgung der Schaltelemente 6, d.h. des Flochdruckkreises Fl erfolgt durch die Flochdruckpumpe 1 , welche das Betriebsmedium durch den Anschlussraum 125 des Flochdruckventils 101 und das Rückschlagventil 106 in die Leitung 13 und damit zu den Schaltelementen 6 fördert. Das Rückschlagventil 105 verhindert, dass das unter dem Flochdruck pFH stehende Betriebsmedium aus dem Flochdruckkreis Fl durch den Anschlussraum 123 in die Niederdruckleitung 22 und damit den Niederdruckkreis N gelangt, wodurch sich der Druck im Flochdruckkreis Fl auf das Niveau des Nieder drucks pN abbauen würde.
Die Versorgung der Kühlung/Schmierung 5, d.h. des Niederdruckkreises N erfolgt durch die Niederdruckpumpe 2, welche das Betriebsmedium durch die Niederdruck leitung 22 und die Anschlussräume 123 und 124 und die Leitung 23 zur Küh lung/Schmierung 5 fördert. Ebenso mit der Leitung 23 verbunden ist der Anschluss raum 126, in welchem der Niederdruck pN auf eine Steuerfläche des Flochdruckven tilkolbens 1 10 wirkt.
An die zum Niederdruckkreis N gehörende Leitung 23 ist außerdem das Nieder druckventil 102 angeschlossen. Das Niederdruckventil 102 weist einen Niederdruck ventilkolben 130 auf, der in einer Ventilbohrung axial beweglich ist. Die Ventilbohrung ist von fünf Anschlussräumen 141 , 142, 143, 144 und 145 durchdrungen. Der An schlussraum 141 ist durch eine Blende 154 mit der Leitung 23 verbunden. Der An schlussraum 142 ist ebenfalls mit der Leitung 23 verbunden, so dass in den An schlussräumen 141 und 142 der Niederdruck pN herrscht. Der Anschlussraum 143 ist mit der Saugleitung 10 verbunden. Der Anschlussraum 144 ist druckentlastet, d.h. mit einem drucklosen Bereich 8 verbunden, so dass im Anschlussraum 144 nur Um gebungsdruck pO herrscht. Der Anschlussraum 145 ist mit der Leitung 13, d.h. dem Hochdruckkreis H verbunden, so dass der Anschlussraum 145 von dem Hochdruck pH beaufschlagt wird. Der Anschlussraum 145 mündet in einen Federraum 137 des Niederdruckventilkolbens 130. In dem Federraum 137 ist eine Feder 138 angeordnet, welche den Niederdruckventilkolben 130 in eine erste Anschlagstellung bewegt, wenn das Hydrauliksystem 100 drucklos ist. Die Aufgabe des Niederdruckventils 102 ist es, den Niederdruck pN auf einen bestimmten Wert einzustellen. Wenn dieser Wert überschritten wird, verschiebt sich der Niederdruckventilkolben 130 gegen die Feder 138, wodurch das Betriebsmedium aus der Leitung 23 und durch den An schlussraum 142 in den Anschlussraum 143 in damit in die Saugleitung 10 gelangt, so dass die Ansaugung der Niederdruckpumpe 2 aufgeladen und der Druck in der Saugleitung 10 und damit an jeweiligen Saugseiten 11 und 21 der Hochdruckpumpe 1 und der Niederdruckpumpe 2 erhöht wird.
Die Hochdruckpumpe 1 fördert durch den Anschlussraum 125 des Hochdruckventils 101 und das Rückschlagventil 106 das Betriebsmedium in die Leitung 13 und damit zu den Schaltelementen 6, wobei überall auf diesem Weg zumindest annähernd der Hochdruck pH herrscht. Das Rückschlagventil 105 verhindert, dass das unter dem Hochdruck pH stehende Betriebsmedium aus dem Hochdruckkreis H durch den An schlussraum 123 in die Niederdruckleitung 22 und damit in den Niederdruckkreis N gelangt, wodurch sich der Hochdruck pH im Hochdruckkreis H auf das Niveau des Niederdrucks pN abbauen würde.
Erfindungsgemäß ist zwischen einer Niederdruck-Saugseite 21 der Niederdruckpum pe 2 und einer Hochdruck-Saugseite 11 der Hochdruckpumpe 1 ein Aufladeventil 103 angeordnet. Unter der Saugseite ist grundsätzlich die Seite einer Pumpe zu ver stehen, von der das Betriebsmedium angesaugt wird, üblicherweise der Ölsumpf. Da es vom Ölsumpf bis zum Einlass in die Pumpe ein Druckgefällte gibt (hydraulische Verluste) ist in diesem Zusammenhang eine Stelle direkt am Einlass in die Pumpe als Saugseite bezeichnet, was unter dem später beschriebenen Vorteil der Erfindung eine Rolle spielt. Analog hierzu wird auch eine Stelle direkt nach dem Austritt aus der Pumpe als Druckseite bezeichnet. Das Aufladeventil 103 weist einen Aufladeventilkolben 160 auf, welcher in einer Auf ladeventilbohrung 164 axial verschiebbar geführt ist. Der Aufladeventilkolben 160 wird von einer Feder 168 im drucklosen Zustand des Hydrauliksystems 100 in eine erste Position wie in Fig.1 dargestellt vorgespannt. Die Aufladeventilbohrung 164 ist von fünf Anschlussräumen 171 , 172, 173, 174 und 175 radial durchdrungen. Der An schlussraum 171 ist mit einer Druckseite 15 der Hochdruckpumpe 1 verbunden, so dass im Betrieb des Hydrauliksystems 100 in dem Anschlussraum 171 der Hoch druck pH herrscht. Der Anschlussraum 172 ist mit der Niederdruck-Saugseite 21 der Niederdruckpumpe 2 und damit der Saugleitung 10 verbunden. Der Anschlussraum 173 ist mit einer Hochdruck-Saugseite 11 der Hochdruckpumpe 1 und der Anschluss raum 174 durch eine Aufladeleitung 162 mit einer Druckseite 17 der Niederdruck pumpe 2 und damit der Niederdruckleitung 22 verbunden. Der Anschlussraum 175 ist ebenfalls durch die Aufladeleitung 162 mit der Niederdruckleitung 22 verbunden. In dem Anschlussraum 175 und dem damit verbundenen Teil der Aufladeventilbohrung 164 beaufschlagen der Niederdruck pN und die Kraft der Feder 168 den Aufladeven tilkolben 160 und wirken auf diesen in Richtung der dargestellten Position. In dieser Position besteht durch eine Eindrehung im Aufladeventilkolben 160 eine Verbindung zwischen den Anschlussräumen 172 und 173, so dass die Hochdruckpumpe 1 durch diese das Betriebsmedium aus dem Ölsumpf 4 ansaugen kann. Nach dem Anfahren der Pumpen 1 und 2 und bei niedrigen Drehzahlen, bzw. Volumenströmen befindet sich das Aufladeventil 103 in der beschriebenen Stellung und die beiden Pumpen 1 und 2 sind parallel geschaltet, so dass der Gesamtvolumenstrom in das Hydraulik system 100 der Summer der von Hochdruckpumpe 1 und Niederdruckpumpe 2 ge förderten Volumenströmen entspricht.
Mit der Erhöhung der von der Hochdruckpumpe 1 und der Niederdruckpumpe 2 ge förderten Volumenströme wird der Hochdruckkreis H gesättigt, wobei der Hochdruck pH in diesem ansteigt. Mit steigendem Hochdruck pH wird der Hochdruckventilkolben 110 verschoben und nun auch der Niederdruckkreis N versorgt. Ebenso wirkt der angestiegene Hochdruck pH durch einen Zweig der Hochdruckleitung 12 im An schlussraum 171 und verschiebt den Aufladeventilkolben 160 entgegen der Kraft der Feder 168 und der Kraft des im Anschlussraum 175 wirkenden Niederdrucks pN. Derart verschoben, ist durch den Aufladeventilkolben 160 die Verbindung zwischen der Hochdruck-Saugseite 1 1 der Hochdruckpumpe 1 und dem Ölsumpf 4 unterbro chen, so dass die Hochdruckpumpe 1 hieraus kein Betriebsmedium mehr ansaugen kann. Stattdessen besteht nun durch die Aufladeleitung 162 eine Verbindung zwi schen den Anschlussräumen 173 und 174 und damit zwischen der Hochdruck- Saugseite 1 1 der Hochdruckpumpe 1 und der Niederdruckleitung 22, so dass die Niederdruckpumpe 2 die Hochdruckpumpe 1 auflädt. Der vorteilhafte Effekt hieraus ist eine Verringerung der Druckdifferenz Dr der Drücke welche auf der Hochdruck- Saugseite 1 1 und der Druckseite 15 der Hochdruckpumpe 1 herrschen. Ein Druck p1 1 auf der Hochdruck-Saugseite 11 ist bei einer fördernden Pumpe von seiner ab soluten Höhe geringer als der Umgebungsdruck pO. Ein Druck p15 auf der Drucksei te 15 entspricht in etwa dem Hochdruck pH. Diese Druckdifferenz Dr mit Dr = p15 - p1 1 bestimmt die Leistungsaufnahme P1 der Hochdruckpumpe 1 , die sich zu P1 = Dr*01 errechnet, wobei Q1 der von der Hochdruckpumpe 1 geförderte Volumen strom ist. D.h. dass bei gesättigtem Hochdruckkreis H in dem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem 100 die Leistungsaufnahme der Hochdruckpumpe 1 gegenüber ei nem Hydrauliksystem nach dem Stand der Technik, bei welchem die Hochdruck pumpe nicht aufgeladen wird, zurückgeht. Hierdurch ist der Wirkungsgrad eines Au tomatikgetriebes mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem 100 höher als bei einem Automatikgetriebe nach dem Stand der Technik.
Der Niederdruckkreis N und der Hochdruckkreis H werden bei dieser Ausgestaltung nach Sättigung des Hochdruckkreises H nur von einem von der Niederdruckpumpe 2 geförderten Volumenstrom Q2 versorgt, denn die Niederdruckpumpe 2 und die Hochdruckpumpe 1 sind durch das betätigte Aufladeventil 103 in Reihe geschaltet. Damit reduziert sich der Gesamtvolumenstrom in das Hydrauliksystem 100 auf den Volumenstrom Q2, den nur die Niederdruckpumpe 2 fördert. Dieser gelangt direkt in den Niederdruckkreis N und durch die Hochdruckpumpe 1 in den Hochdruckkreis H. Die Hochdruckpumpe 1 selbst kann aufgrund der Stellung des Aufladeventils 103 kein Betriebsmedium mehr aus dem Ölsumpf 4 ansaugen.
Fig. 2 zeigt in einer schematischen Darstellung anhand eines Hydraulikplans ein Hydrauliksystem 200 nach einem zweiten Konzept. Dieses besteht darin, dass eine erste Fördereinheit, in diesem Falle die Hochdruckpumpe 1 , erst dann von der zwei- ten Fördereinheit, in diesem Falle von der Niederdruckpumpe 2, versorgt wird, nach dem der Niederdruckkreis N gesättigt ist.
Das Flydrauliksystem 200 umfasst wie das Hydrauliksystem 100 in Fig .1 eine Hoch druckpumpe 1 , eine Niederdruckpumpe 2 und ein Hochdruckventil 101 , welche alle gleich wie im Hydrauliksystem 100 ausgebildet sind. Das Hydrauliksystem 200 unter scheidet sich vom Hydrauliksystem 100 in der Ausgestaltung eines Niederdruckven tils 202 sowie der Verbindung des Niederdruckventils 202 und des Hochdruckventils 101 mit der Saugleitung 10 und der Ausgestaltung der Saugbereiches der Hoch druckpumpe 1 und der Niederdruckpumpe 2. Des Weiteren unterscheidet sich die Ausgestaltung des Druckbereichs der Hochdruckpumpe 1 und der Niederdruckpum pe 2 von jener im Hydrauliksystem 100. Außerdem fehlt ein Aufladeventil zwischen den Saugseiten von Hochdruckpumpe und Niederdruckpumpe. Stattdessen ist zwi schen den beiden Saugseiten ein Rückschlagventil 207 angeordnet.
Der Unterschied zwischen den Niederdruckventilen 102 (Fig.1 ) und 202 besteht da rin, dass das Niederdruckventil 202 sechs Anschlussräume 241 , 242, 243, 244, 245 und 246 aufweist anstatt nur fünf wie beim Niederdruckventil 102. Hierbei ist der An schlussraum 243 durch eine Aufladeleitung 262 mit der Hochdruck-Saugseite 11 der Hochdruckpumpe 1 verbunden. Der Anschlussraum 244 ist sowohl mit der Sauglei tung 10 als auch durch eine Leitung 239 mit dem Anschlussraum 126 des Hoch druckventils 101 verbunden. Das Niederdruckventil 202 ist ansonsten gleich ausge staltet wie das Niederdruckventil 102 und umfasst einen Niederdruckventilkolben 230.
Sind Hochdruckkreis H und Niederdruckkreis N noch nicht gesättigt, wie dies bei spielsweise beim Anfahren der beiden Pumpen 1 und 2 oder niedrigen Pumpendreh zahlen der Fall ist, saugt die Niederdruckpumpe 2 das Betriebsmedium durch die Saugleitung 10 aus dem Ölsumpf 4 an. Die Hochdruckpumpe 1 saugt das Betriebs medium durch das Rückschlagventil 207 ebenfalls aus der Saugleitung 10 an.
Steigt nun bei mit einer zunehmenden Pumpendrehzahl wachsendem Volumenstrom zur Kühlung/Schmierung 5 der Niederdruck in der Leitung 23 an, wird der Nieder- druckventilkolben 230 entgegen der Kraft einer Feder 237 und einer Kraft des im An schlussraum 246 wirkenden Hochdrucks pH verschoben, wobei zunächst der An schlussraum 243 geöffnet wird und ein Teil des Volumenstromes aus den Nieder druckkreis N in die Aufladung der Hochdruckpumpe 1 strömt. Ein Überströmen des Aufladestroms zur Niederdruckpumpe 2 wird durch das Rückschlagventil 207 verhin dert, da dieses nur von der Saugleitung 10 zur Hochdruckpumpe 1 durchströmbar ist und in der Gegenrichtung sperrt. Durch die Aufladung verringert sich an der Hoch druckpumpe 1 wie unter Fig .1 beschrieben die Druckdifferenz zwischen Druckseite 15 und Hochdruck-Saugseite 11 und damit die Leistungsaufnahme der Hochdruck pumpe 1. Zudem wird die Kavitationsgrenze der Hochdruckpumpe 1 zu höheren Drehzahlen verschoben, oder es tritt im gegebenen Betriebsbereich keine Kavitation mehr auf, was positive Auswirkungen auf Geräusch und Lebensdauer der Hoch druckpumpe 1 hat.
Bei einer weiteren Steigerung des Niederdruckes in der Kühlung/Schmierung 5 ver schiebt sich der Niederdruckventilkolben 230 weiter gegen die Kräfte aus Feder 237 und Hochdruck pH und öffnet den Anschlussraum 244 zur Saugleitung 10 hin, wodurch auch die Niederdruckpumpe 2 mit den beschrieben positiven Wirkungen aufgeladen wird. Analog zu der unter Fig. 1 beschriebenen Ausgestaltung entspricht auch beim Hydrauliksystem 200 der in dieses geförderte Gesamtvolumenstrom dem Volumenstrom Q2 der Niederdruckpumpe 2, da die Hochdruckpumpe 1 nur aus dem Niederdruckkreis N versorgt wird.
Damit die Aufladung der Hochdruckpumpe 1 mittels der Niederdruckpumpe 2 mög lich ist, müssen die Verdrängungsvolumina der Hochdruckpumpe 1 und der Nieder druckpumpe 2 so gewählt sein, dass der von der Niederdruckpumpe 2 bei der jewei ligen Drehzahl erzeugte Volumenstrom Q2 größer ist als der von der Hochdruck pumpe 1 geförderte Volumenstrom Q1. Zudem muss die Summe der Verdrängungs volumina der beiden Fördereinheiten 1 und 2 sowie die Aufteilung der Verdrän gungsvolumina der Fördereinheiten 1 und 2 so gewählt werden, dass bei einer ge wünschten Motor-/Pumpendrehzahl der Volumenstrom Q2 des Niederdruckkreises N ausreicht um den Ölbedarf von Hochdruckkreis H und Niederdruckkreis N abzude cken, da sonst Getriebeschäden durch reduzierte Kühlung / Schmierung 5 auftreten können. Vorzugsweise sind entsprechend des Bedarfs die Verdrängungsvolumina von Hochdruckpumpe 1 und Niederdruckpumpe 2 sowohl im Ausführungsbeispiel nach Fig.1 wie in Fig.2 so gewählt, dass diese im Verhältnis von Q2/ Q1 = 7/3 ste hen.
Bezuqszeichen Hochdruckpumpe, erste Fördereinheit Niederdruckpumpe, zweite Fördereinheit Saugfilter
Ölsumpf, druckloser Bereich
Kühlung / Schmierung
Schaltelemente
Druckstelleinrichtung
druckloser Bereich
Saugleitung
Hochdruck-Saugseite
Hochdruckleitung
Leitung
Druckseite Hochdruckpumpe
Niederdruck-Saugseite
Niederdruckleitung
Leitung
Hydrauliksystem
Hochdruckventil
Niederdruckventil
Aufladeventil
Rückschlagventil
Rückschlagventil
Hochdruckventilkolben
Stirnfläche
Bundfläche
Zylinderbohrung
Federraum
Feder
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Niederdruckventilkolben
Stirnfläche
Federraum
Feder
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Blende
Blende
Blende
Blende
Blende
Blende
Aufladeventilkolben
Aufladeleitung
Aufladeventilbohrung
Aufladeventilfeder
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Anschlussraum
Flydrauliksystem
Niederdruckventil
Rückschlagventil
Niederdruckventilkolben
Federraum 238 Feder
239 Leitung
241 Anschlussraum
242 Anschlussraum
243 Anschlussraum
244 Anschlussraum
245 Anschlussraum
246 Anschlussraum
262 Aufladeleitung
H Hochdruckkreis
N Niederdruckkreis
Dr Druckdifferenz
pH Hochdruck, Primärdruck
pN Niederdruck, Sekundärdruck
pS Steuerdruck
p11 Druck Hochdruck-Saugseite
p15 Druck Druckseite Hochdruckpumpe
P1 Leistungsaufnahme der Hochdruckpumpe
Q1 Volumenstrom der Hochdruckpumpe
Q2 Volumenstrom der Niederdruckpumpe

Claims

Patentansprüche
1. Hydrauliksystem (100, 200) für ein Automatikgetriebe, das Hydrauliksystem (100, 200) umfassend mindestens zwei Fördereinheiten (1 , 2) und mehrere Ventileinrich tungen (101 , 102, 105, 106, 202), wobei mittels mindestens einer Ventileinrichtung (101) das Hydrauliksystem (100, 200) in mindestens einen Hochdruckkreis (H) und einen Niederdruckkreis (N) aufteilbar ist, wobei die erste Fördereinheit (1 ) dem Hochdruckkreis (H) als Hochdruckpumpe und die zweite Fördereinheit (2) dem Nie derdruckkreis (N) als Niederdruckpumpe zu deren jeweiliger Versorgung zugeordnet ist, und wobei die Ventileinrichtungen (101 , 102, 105, 106, 202) so ausgebildet und angeordnet sind, dass ein im Niederdruckkreis (N) herrschender Niederdruck (pN) und ein im Hochdruckkreis (H) herrschender Hochdruck (pH) auf ungleiche Werte einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Niederdruck- Saugseite (21 ) und einer Hochdruck-Saugseite (11 ) eine weitere Ventileinrichtung (103, 207) angeordnet ist, und dass zumindest ein Teil der Ventileinrichtungen (103, 202, 207) so angeordnet und ausgebildet sind, dass ab einem bestimmten Volumen strom oder Druck (pH, pN) von mindestens einer der beiden Fördereinheiten (2) der Niederdruckkreis (N) mit der Hochdruck-Saugseite (11 ) verbunden ist, so dass zu mindest ein Teilvolumenstrom des Betriebsmediums aus dem Niederdruckkreis (N) zur Hochdruck-Saugseite (11 ) geleitet und damit die Hochdruckpumpe (1 ) aufgela den wird.
2. Hydrauliksystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass beide För dereinheiten (1 , 2) mit einem Hochdruckventil (101 ) verbunden sind, welches als Druckregelventil ausgebildet ist, wobei der Niederdruckkreis (N) durch das Hoch druckventil (101) mit der Kühlung und/oder Schmierung (5) und der Hochdruckkreis (H) durch das Hochdruckventil (101 ) mit den Schaltelementen (6) verbunden ist.
3. Hydrauliksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochdruck ventil (101 ) mit einer Druckstelleinrichtung (7) derart verbunden ist, so dass das Hochdruckventil (101 ) von der Druckstelleinrichtung (7) mit einem Steuerdruck (pS) beaufschlagbar ist, wobei mit der Höhe des Steuerdrucks (pS) die Höhe des Hoch drucks (pH) einstellbar ist.
4. Hydrauliksystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts des Hochdruckventils (101 ) zwischen dem Hochdruckkreis (H, 13) und dem Nieder druckkreis (N, 23) ein als Druckregelventil ausgebildetes Niederdruckventil (102, 202) angeordnet ist, mittels welchem abhängig von der Höhe des Hochdrucks (pH) die Höhe des Niederdrucks (pN) einstellbar ist.
5. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Ventileinrichtung ein Rückschlagventil (207) ist, welches eine Durchströmung von einem Ölsumpf (4) zur Hochdruck-Saugseite (11 ) zulässt und eine Durchströmung in die Gegenrichtung versperrt.
6. Hydrauliksystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochdruck ventil (101 ) durch mindestens einen Anschluss (123, 124, 126) parallel sowohl mit der Kühlung und/oder Schmierung (5) als auch mit dem Niederdruckventil (202) ver bunden ist, und dass das Niederdruckventil (202) einen Anschluss (243) zur Hoch- druck-Saugseite (11 ) aufweist, wobei das Niederdruckventil (202) derart ausgebildet ist, dass dieses ab einem bestimmten Wert des Niederdrucks (pN) eine solche Stel lung einnimmt, in welcher ein Teilvolumenstrom aus dem Niederdruckkreis (N) zur Hochdruck-Saugseite (11) geleitet wird.
7. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Ventileinrichtung ein als schaltbares Wegeventil ausgebildetes Auf ladeventil (103) ist, durch welches in einer ersten Schaltstellung die Hochdruck- Saugseite (11 ) mit dem Ölsumpf (4) verbunden ist, und in einer zweiten Schaltstel lung die Hochdruck-Saugseite (11 ) mit dem Niederdruckkreis (N, 22) verbunden ist.
8. Hydrauliksystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflade ventil (103) derart mit dem Hochdruckkreis (H) und dem Niederdruckkreis (N) ver bunden ist, so dass ab einem bestimmten Wert des Verhältnisses von Hochdruck (pH) zu Niederdruck (pN) das Aufladeventil (103) von der ersten in die zweite Schalt stellung geschaltet wird.
9. Hydrauliksystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflade ventil (103) als Schieberventil ausgebildet ist, welches einen Aufladeventilkolben (160) aufweist, der axial von einer Seite her vom Hochdruck (pH) aus dem Hoch druckkreis (H) und von einer entgegengesetzten Seite her vom Niederdruck (pN) aus dem Niederdruckkreis (N) beaufschlagbar ist, so dass der Aufladeventilkolben (160) in die zweite Schaltstellung bewegt wird, wenn unter Berücksichtigung der druckbe aufschlagten Flächen des Kolbens eine axial wirkende Kraft aus dem Hochdruck (pH) größer ist als eine axial wirkenden Kraft aus dem Niederdruck (pN).
10. Hydrauliksystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflade ventil eine Aufladeventilfeder (168) aufweist, welche den Aufladeventilkolben (160) mit ihrer Vorspannkraft belastet, so dass der Aufladeventilkolben (160) in die zweite Schaltstellung bewegt wird, wenn unter Berücksichtigung der druckbeaufschlagten Flächen des Aufladeventilkolbens (160) eine axial wirkende Kraft aus dem Hoch druck (pH) größer ist als die Summe der axial wirkenden Kräfte aus dem Niederdruck (pN) und der Aufladeventilfeder (168).
11. Hydrauliksystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Niederdruckleitung (22) des Niederdruckkreises (N) zwischen der Niederdruckpumpe (2) und dem Hochdruckventil (101 ) mit dem Aufladeventil (103) verbunden ist.
12. Hydrauliksystem nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Auflade ventil (103) mit dem Hochdruckkreis (H), dem Niederdruckkreis (N, 22), der Nieder- druck-Saugseite (21 ) und der Hochdruck-Saugseite (11 ) hydraulisch verbunden ist.
13. Hydrauliksystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Fördereinheiten (1 , 2) Förderbereiche einer zumindest dop- pelhubigen Flügelzellenpumpe sind.
14. Hydrauliksystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrän gungsvolumina der beiden Förderbereiche unterschiedlich groß sind.
15. Hydrauliksystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe und das Verhältnis der Verdrängungsvolumina der Fördereinheiten so gewählt ist, dass bei einer gewünschten Pumpendrehzahl die Fördermenge des Niederdruckkrei ses (N) ausreicht um den Ölbedarf von Hochdruckkreis (H) und Niederdruckkreis (N) abzudecken.
16. Hydrauliksystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der von der ersten Fördereinheit geförderte Volumenstrom 30% der Summe der von beiden För dereinheiten geförderten Volumenströme beträgt und der von der zweiten Förderein heit geförderte Volumenstrom 70% der Summe der von beiden Fördereinheiten ge förderten Volumenströme beträgt.
17. Automatikgetriebe mit einem Hydrauliksystem (100, 200) nach einem der voran gegangenen Ansprüche.
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