DE3346852C2 - - Google Patents

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DE3346852C2
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Shoji Yokoyama
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisches Steuersystem für automatische Getriebe von Kraftfahrzeugen der im Oberbe­ griff der Patentansprüche 1 und 2 angegebenen Gattung.
Es ist bekannt, in automatischen Getrieben für Kraftfahrzeu­ ge in Verbindung mit einem Drehmomentwandler oder einer Strö­ mungskupplung und einem Mechanismus zum Wechsel zwischen Vor­ wärts- und Rückwärtsfahrt einen stufenlos regelbaren Riemen­ trieb vorzusehen, welcher eine Eingangswelle mit einer Ein­ gangsriemenscheibe, eine Ausgangswelle mit einer Ausgangs­ riemenscheibe und einen die Eingangs- sowie die Ausgangsrie­ menscheibe umschlingenden Keilriemen aufweist, deren wirksa­ me Durchmesser jeweils mittels eines Servomechanismus veränderbar sind.
Solche automatischen Getriebe sind mit einem hydraulischen Steuersystem versehen, welches neben der Schmierölzufuhr zum automatischen Getriebe die Druckölzufuhr zu und den Ölabfluß von dem Drehmomentwandler bzw. der Strömungskupplung, Servomechanismen des Wechselmechanismus und den Servomechanismen des stufenlos regelbaren Riementriebes steuert, und zwar bei den letztgenannten Servo­ mechanismen in Abhängigkeit von Eingangssignalen, welche dem je­ weiligen Fahrzustand des jeweiligen Kraftfahrzeugs entspre­ chen, wie beispielsweise der Fahrgeschwindigkeit, der Dreh­ zahl der Eingangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Rie­ mentriebes und der Drosselklappenöffnung des Kraftfahrzeug­ motors. Das hydraulische Steuersystem weist beispielsweise ein Regelventil zur Regelung des Förderdrucks einer Ölpumpe auf einen bestimmten Leitungsdruck entsprechend einem Dros­ selklappendruck und einem Fahrgeschwindigkeit- bzw. Überset­ zungsverhältnisdruck, ein Drosselklappendruckventil zur Rege­ lung des zugeführten Leitungsdrucks entsprechend der jeweili­ gen Drosselklappenöffnung und Lieferung des entsprechenden Drosselklappendrucks, ein Übersetzungsverhältnisdetektorven­ til zur Regelung des zugeführten Leitungsdrucks entsprechend der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit bzw. des jeweiligen Über­ setzungsverhältnisses des stufenlos regelbaren Riementriebes und Lieferung des entsprechenden Fahrgeschwindigkeit- bzw. Übersetzungsverhältnisdrucks und ein Übersetzungsverhältnis­ steuerventil mit einer beweglichen, mittels zweier einander entgegengerichteter Steuerdrücke betätigbaren Spindel auf, welches den Servomechanismus der Eingangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Riementriebes mit dem Leitungs­ druck beaufschlagt bzw. Öl daraus abfließen läßt. Bei elek­ tronisch gesteuerten automatischen Kraftfahrzeug-Getrieben werden die beiden Steuerdrücke durch zwei von einer elektri­ schen Steuerschaltung gesteuerte elektromagnetische Ventile hervorgebracht, welche den jeweiligen Fahrbedingungen, wie beispielsweise der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit des Kraft­ fahrzeugs, der jeweiligen Drehzahl der Eingangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Riementriebes und der jeweiligen Drosselklappenöffnung des Kraftfahrzeugmotors, entsprechende Ausgangssignale liefert.
Bei den bekannten hydraulischen Steuersystemen ist insbeson­ dere nachteilig, daß beim Kickdown zur schnellen Beschleuni­ gung des jeweiligen Kraftfahrzeuge oder zum Hochfahren auf eine steile Steigung, wobei das Gaspedal schnell herunterge­ treten wird, um das Übersetzungsverhältnis des stufenlos re­ gelbaren Riementriebes und somit dessen Ausgangsdrehmoment schnell zu erhöhen, unter Berücksichtigung der schnellen Vergrößerung der Drosselklappenöffnung der Öldruck im Servomechanismus der Eingangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Riementriebes schnell auf etwa 0 abfällt, so daß die Spannung des Keilriemens nachläßt, der Reibschluß zwi­ schen Keilriemen und Eingangsriemenscheibe dementsprechend geringer wird und der Keilriemen schlüpft, um bei dem nach dem Kickdown-Herunterschalten erfolgenden Hochschalten wie­ der von der Eingangsriemenscheibe erfaßt zu werden, was einen heftigen Ruck bewirken kann.
Aus der ein gattungsgemäßes hydraulisches Steuersystem of­ fenbarenden Druckschrift DE-PS 32 04 891 ist eine Vorrich­ tung bekannt, mit der in Abhängigkeit von der wirksamen Übertragungsfläche zwischen Keilriemen und Keilriemenschei­ ben der auf die Riemenscheibehälften wirkende Druck geän­ dert werden kann, um einen Schlupf zwischen den Riemen­ scheiben und dem Keilriemen zu verhindern. Hierbei wird zur Ansteuerung eines Druckeinstellventils ein dem Überset­ zungsverhältnis des Getriebes proportionaler Druckfaktor genutzt, mit der Folge, daß der den Riemenscheiben zuge­ führte Leitungsdruck erhöht wird, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle des Getriebes beträchtlich niedriger ist als die Drehzahl der Eingangswelle und der Ausgangswelle ein hohes Drehmoment abverlangt wird. Auf diese Weise ist es möglich, den Schlupf zwischen den Riemenscheiben während sich kontinuierlich ändernder Drehzahl- oder Drehmomentver­ hältnisse zwischen den Riemenscheiben und dem Riemen zu verhindern.
Die aus der DE-PS 32 04 891 bekannte Vorrichtung zeigt je­ doch keine Möglichkeit auf, das vorstehend beschriebene Phänomen zu verhindern, daß nämlich bei dem nach dem Kick- Down-Herunterschalten erfolgenden schnellen Hochschalten des Getriebes ein Schaltdruck erfolgt, der Folge des plötz­ lichen Druckabfalls im Servomechanismus der Riemenscheibe ist. Andererseits besteht aber auch die technische Notwen­ digkeit, einen schnellen Druckabfall im Servomechanismus zu ermöglichen, um selbst nach einem plötzlichen Herunter­ schalten des Getriebes in den Leerlauf, etwa bei einem Bremsvorgang, ein Übersetzungsverhältnis zwischen den Rie­ menscheiben des Getriebes zu erreichen, das dem Fahrzustand entspricht und ein weiches Wiederanfahren nach dem Still­ stand des Fahrzeuges ermöglicht.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Steuersystem zu schaffen, das sowohl ein ruckfreies Hochschalten des Getriebes nach einem Kick- Down-Herunterschalten als auch ein weiches Wiederanfahren des Fahrzeuges nach einem Bremsvorgang bis zum Stillstand ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 ge­ löst.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, durch die Inte­ gration einer geeigneten Vorrichtung in das hydraulische Steuersystem den vom Übersetzungsverhältnis-Steuermechanis­ mus gesteuerten Ölrückstrom beim Herunterschalten so zu be­ einflussen, daß im Fall des Kick-Down-Herunterschaltens ein verzögerter Ölrückstrom und im Fall des Herunterschaltens in den Leerlauf ein möglichst schneller Ölrückstrom ermög­ licht wird, um die beschriebenen, bei den bislang bekannten Steuersystemen vorhandenen Nachteile zu beseitigen.
Hierzu ist vorgesehen, in den Ölrücklauf vom Servomechanis­ mus der Eingangsriemenscheibe ein Herunterschalten-Steuer­ ventil vorzusehen, das beim Kick-Down-Herunterschalten den Rückstrom des Öls aus dem Servomechanismus der Eingangsrie­ menscheibe verzögert, und im Fall des Herunterschaltens in den Leerlauf einen ungedrosselten Ölablauf ermöglicht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen hydraulischen Steuersystems sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Nachstehend sind Ausführungsformen des hydraulischen Steuer­ systems für automatische Getriebe von Kraftfahrzeugen gemäß der Erfindung anhand von Zeichnungen beispielsweise beschrie­ ben. Darin zeigt
Fig. 1a einen Längsschnitt eines mittels des erfindungs­ gemäßen hydraulischen Steuersystems steuerbaren automatischen Getriebes für Kraftfahrzeuge;
Fig. 1b den Teil des Längsschnitts gemäß Fig. 1a im Be­ reich der Ausgangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Riementriebes des automatischen Ge­ triebes, und zwar vergrößert;
Fig. 2 ein Schaltbild einer Ausführungsform des er­ findungsgemäßen hydraulischen Steuersystems zur Steuerung des automatischen Getriebes ge­ mäß Fig. 1a und 1b;
Fig. 3 eine graphische Darstellung des vom Überset­ zungsverhältnisdetektorventil des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 gelieferten Über­ setzungsverhältnisdrucks;
Fig. 4 eine graphische Darstellung des vom Drossel­ klappendruckventil des hydraulischen Steuer­ systems gemäß Fig. 2 gelieferten zweiten Dros­ selklappendrucks;
Fig. 5 und 6 jeweils eine graphische Darstellung des vom Drosselklappendruckventil des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 gelieferten ersten Drosselklappendrucks;
Fig. 7 eine graphische Darstellung des vom Niedermo­ dulatorventil des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 gelieferten Niedermodulatordrucks;
Fig. 8 eine graphische Darstellung des in dem dem Nie­ dermodulatorventil nachgeschalteten Ölkanal des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 dann hervorgebrachten Öldrucks, wenn dessen Selektor­ ventil sich in der L-Stellung befindet;
Fig. 9 bis 11 jeweils eine graphische Darstellung des vom Primärregelventils des hydraulischen Steuersy­ stems gemäß Fig. 2 gelieferten Leitungsdrucks;
Fig. 12 graphische Darstellungen der Drosselklappenöff­ nung des jeweiligen Kraftfahrzeugmotors, des Ausgangsdrehmoments bzw. Drehmomentverhältnisses des stufenlos regelbaren Riementriebes des automatischen Getriebes ge­ mäß Fig. 1a und 1b, des Öldrucks im Servomechanismus der Eingangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Riementriebes und des Über­ setzungsverhältnisses des stufenlos regelbaren Riementriebes, und zwar jeweils den Verlauf beim Kickdown zur Veranschaulichung der Wir­ kungsweise des Steuermechanismus für das Her­ unterschalten des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2;
Fig. 13 eine graphische Darstellung des elektrischen Signals zur Ansteuerung des elektromagnetischen Ventils des Direktkupplung-Steuermechanismus des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2;
Fig. 14 eine graphische Darstellung des im Direktkupp­ lungs-Steuermechanismus des hydraulischen Steu­ ersystems gemäß Fig. 2 entsprechend dem Signal gemäß Fig. 13 durch das elektromagnetische Ven­ til hervorgebrachten Öldrucks;
Fig. 15 eine graphische Darstellung des im Direktkupp­ lung-Steuermechanismus des hydraulischen Steu­ ersystems gemäß Fig. 2 hervorgebrachten Öff­ nungsdrucks und Schließdrucks für die Direkt­ kupplung;
Fig. 16A bis 16D schematische Darstellungen des Direktkupplung- Steuermechanismus des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 zur Veranschaulichung der Wirkungsweise desselben;
Fig. 17 ein Blockschaltbild einer elektrischen Steuer­ schaltung für die elektromagnetischen Ventile des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2;
Fig. 18 eine graphische Darstellung der Drehzahl für optimalen Kraftstoffverbrauch der Eingangsrie­ menscheibe des stufenlos regelbaren Riementrie­ bes des automatischen Getriebes gemäß Fig. 1a und 1b;
Fig. 19 bis 23 Darstellungen von Programmablaufplänen zur Ver­ anschaulichung der Wirkungsweise der elektri­ schen Steuerschaltung gemäß Fig. 17;
Fig. 24 eine graphische Darstellung der Abhängigkeit der geeigneten Beschleunigung von der Fahrgeschwin­ digkeit für ein Kraftfahrzeug;
Fig. 25 eine Darstellung eines Programmablaufplans zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der elektri­ schen Steuerschaltung nach Fig. 17;
Fig. 26 eine graphische Darstellung der Abhängigkeit des Drehmomentverhältnisses des stufenlos regel­ baren Riementriebes des automatischen Getriebes gemäß Fig. 1a und 1b zur Erzielung einer ein­ wandfreien und sicheren Motorbremsung von der Fahrgeschwindigkeit für ein Kraftfahrzeug;
Fig. 27A bis 27C schematische Darstellungen des Übersetzungsver­ hältnissteuermechanismus des hydraulischen Steu­ ersystems gemäß Fig. 2 zur Veranschaulichung der Wirkungsweise desselben;
Fig. 28 eine graphische Darstellung des gegenseitigen Verhältnisses der Öldrücke in den Servomechanismen der Ausgangsriemenscheibe bzw. der Eingangsriemenscheibe des stufenlos regelbaren Riementriebes des automatischen Getriebes gemäß Fig. 1a und 1b zur weiteren Veranschaulichung der Wirkungsweise des Übersetzungsverhältnis­ steuermechanismus gemäß Fig. 27A bis 27C;
Fig. 29 bis 33 schematische Darstellungen des Übersetzungsver­ hältnissteuermechanismus und des Steuermechanis­ mus für das Herunterschalten des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 zur Veranschaulichung der Wirkungsweise derselben;
Fig. 34 bis 37 schematische Darstellungen des Übersetzungsver­ hältnissteuermechanismus sowie einer Variante des Steuermechanismus für das Herunterschalten des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2 zur Veranschaulichung der Wirkungsweise derselben, welche jeweils der Darstellung gemäß Fig. 29 bzw. 30 bzw. 31 bzw. 32 entsprechen; und
Fig. 38 ein Schaltbild einer Variante des hydraulischen Steuersystems gemäß Fig. 2, wobei der Steuerme­ chanismus für das Herunterschalten anders ausge­ bildet ist.
Gemäß Fig. 1a sind ein Drehmomentwandlergehäuse 100, ein Ge­ triebegehäuse 200 und ein Mittelgehäuse 300 miteinander ver­ schraubt, um das Gehäuse eines automatischen Getriebes für Kraftfahrzeuge zu bilden, wobei das Mittelgehäuse 300 zwischen dem Drehmomentwandlergehäuse 100 und dem Getriebegehäuse 200 angeordnet ist.
Das Drehmomentwandlergehäuse 100 weist in einer an einen nicht dargestellten Kraftfahrzeugmotor angrenzenden Befestigungsfläche 100A eine Öffnung auf und umschließt einen Drehmomentwand­ lerraum 110 zur Aufnahme eines Drehmomentwandlers oder einer Strömungskupplung 400. Auch in der anderen, an das Getriebege­ häuse 200 angrenzenden Befestigungsfläche 100B ist eine Öff­ nung vorgesehen, und es sind ein Differentialgetrieberaum 120 zur Aufnahme eines Differentialgetriebes 700 sowie ein Vorge­ legeraum 130 zur Aufnahme eines Vorgeleges 800 im Drehmoment­ wandlergehäuse 100 ausgebildet.
Das Getriebegehäuse 200 weist in der an das Drehmoment­ wandlergehäuse 100 angrenzenden Befestigungsfläche eben­ falls eine Öffnung auf und umschließt einen Getrieberaum 210 zur Aufnahme eines stufenlos regelbaren Riementriebes 500, einen Differentialgetrieberaum 220 gegenüber dem Dif­ ferentialgetrieberaum 120 und einen Vorgelegeraum 230 ge­ genüber dem Vorgelegeraum 130. Das Gehäuse 701 des Diffe­ rentialgetriebes 700 ist mit seinen beiden Enden im Ge­ triebegehäuse 200 bzw. im Drehmomentwandlergehäuse 100 drehbar gelagert.
Das Mittelgehäuse 300 ist im Getriebegehäuse 200 angeord­ net und an der Befestigungsfläche 100B des Drehmomentwand­ lergehäuses 100 befestigt, also an der Wand des Drehmo­ mentwandlergehäuses 100, welche dessen Drehmomentwandler­ raum 110 vom Getrieberaum 210 des Getriebegehäuses 200 trennt. Die Vorgelegewelle 801 des Vorgeleges 800 ist mit ihren beiden Enden im Mittelgehäuse 300 bzw. im Dreh­ momentwandlergehäuse 100 drehbar gelagert.
Die Strömungskupplung 400 weist ein Gehäuse 401 und ein Pumpenrad auf, welche jeweils mit der Ausgangswelle der Brennkraftmaschine verbunden sind, ferner eine Ausgangs­ welle 420, ein mit einer auf die Ausgangswelle 420 auf­ gekeilten Nabe 460 verbundenes Turbinenrad 450 und einen Kolben 430 für eine Direktkupplung, welche mit einer auf die Ausgangswelle 420 aufgekeilten Nabe 440 verbunden ist. Die Ausgangswelle 420 der Strömungskupplung 400 ist in einer mit Mittelgehäuse 300 befestigen Hülse 310 über ein Gleitlager 320 drehbar gelagert.
An der Wand des Drehmomentwandlerraumes 110 ist eine Öl­ pumpe 20 befestigt, deren Rotor von einer Hohlwelle 410 angetrieben wird, welche mit dem Gehäuse 401 der Strö­ mungskupplung 400 verbunden und koaxial zu deren Aus­ gangswelle 420 angeordnet ist.
Der stufenlos regelbare Riementrieb 500 weist eine Ein­ gangswelle 510, welche mit ihren beiden Enden im Mittel­ gehäuse 300 bzw. im Getriebegehäuse 200 drehbar gela­ gert ist, eine zur Eingangswelle 510 parallele Ausgangs­ welle 550, welche mit ihren beiden Enden im Drehmoment­ wandlergehäuse 100 sowie im Mittelgehäuse 300 bzw. in Getriebegehäuse 200 drehbar gelagert ist, eine Eingangs­ riemenscheibe 520 bestehend aus einem mit der Eingangs­ welle 510 einstückig ausgebildeten, feststehenden Flansch 520A sowie einem auf der Eingangswelle 510 axial verschieb­ lich angeordneten, beweglichen Flansch 520B, eine Aus­ gangsriemenscheibe 560 bestehend aus einem einstückig mit der Ausgangswelle 550 ausgebildeten, feststehenden Flansch 560A und einem auf der Ausgangswelle 550 axial verschieblich angeordneten, beweglichen Flansch 560B, zwei Servomechanismen 530 und 570, welche zur Bewegung des beweglichen Flansches 520B bzw. 560B auf der Eingangswelle 510 bzw. auf der Ausgangswelle 550 an­ geordnet sind, und einen Keilriemen 580 auf, welcher zur Drehmomentübertragung von der Eingangswelle 510 zur Aus­ gangswelle 550 zwischen der Eingangsriemenscheibe 520 und der Ausgangsriemenscheibe 560 gespannt ist.
Zwischen der Ausgangswelle 420 der Strömungskupplung 400 und der Eingangswelle 510 des stufenlos regelba­ ren Riementriebes 500 ist ein Planetengetriebe 600 vorgesehen. Dieses weist eine hohle Eingangswelle 601, welche vom Endabschnitt größeren Durchmessers der Aus­ gangswelle 420 gebildet ist, eine Ausgangswelle 610, welche einstückig mit der Eingangswelle 510 ausgebildet ist, ein Sonnenrad 670, welches einstückig mit der Aus­ gangswelle 610 an deren Umfang ausgebildet ist, einen Planetenradträger 620, welcher mittels einer vom fest­ stehenden Flansch 520A gehaltenen Lamellenkupplung 630 mit diesem Flansch 520A der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 verbunden und davon gelöst werden kann, ein Hohlrad 660, welches mit­ tels einer vom Mittelgehäuse 300 gehaltenen Lamellen­ bremse 650 mit dem Mittelgehäuse 300 verbunden und davon gelöst werden kann, Planetenräder 640, welche je­ weils am Planetenradträger 620 drehbar gelagert sind sowie mit dem Sonnenrad 670 und dem Hohlrad 660 kämmen, einen Servomechanismus 680, welcher in der Wand des Mittelgehäuses 300 ausgebildet ist und zur Betäti­ gung der Lamellenbremse 650 dient, und einen Servomechanismus 690 auf, welcher in der Wand des fest­ stehenden Flansches 520A ausgebildet ist und zur Betä­ tigung der Lamellenkupplung 630 dient.
Die Eingangswelle 510 des stufenlos regelbaren Riemen­ triebes 500 ist koaxial zur Ausgangswelle 420 der Strö­ mungskupplung 400 angeordnet. Das der letzteren benach­ barte Ende der Eingangswelle 510 ist über ein Lager in der hohlen Eingangswelle 601 des Planetengetriebes 600 drehbar abgestützt, während das andere Ende der Ein­ gangswelle 510 in einer Bohrung 250A einer Wand 250 des Getriebegehäuses 700 drehbar gelagert ist. In die Eingangswelle 510 sind zwei gesonderte Ölkanäle 511A sowie 511B gebohrt. Während der eine Ölkanal 511A über eine Hülse 422 mit einem in der Ausgangswelle 420 der Strömungskupplung 400 ausgebildeten Ölkanal 421 kommu­ niziert, welcher durch einen Stopfen 420′ verschlossen ist, kommuniziert der andere Ölkanal 511B mit einem Öl­ kanal 514, welcher in einer Stirnkappe 260 ausgebildet ist, die an das Getriebegehäuse 200 angeschraubt ist, um die Bohrung 250A von dessen Wand 250 zu verschließen.
Das Vorgelege 800 weist neben der zur Ausgangswelle 550 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 parallelen und mit ihren beiden Enden im Drehmomentwandlergehäuse 100 bzw. im Mittelgehäuse 300 drehbar gelagerten Vorge­ legewelle 801 ein Eingangszahnrad 802, welches auf der Vorgelegewelle 801 befestigt ist und mit einem auf der Ausgangswelle 550 befestigten Ausgangszahnrad 590 kämmt, und ein Ausgangszahnrad 803 auf, welches einstückig mit der Vorgelegewelle 801 ausgebildet ist.
Das Differentialgetriebe 700 weist neben dem drehbaren Gehäuse 701 ein Eingangszahnrad 720, welches am Gehäuse 701 befestigt ist und mit dem Ausgangszahnrad 803 des Vorgeleges 800 kämmt, zwei Ausgangswellen 710, welche im Gehäuse 701 drehbar gelagert und mit der rechten bzw. der linken Achswelle verbunden sind, zwei auf den beiden Ausgangswel­ len 710 befestigte Kegelräder und zwei mit den letzteren kämmende Zwischenkegelräder auf. Wie erwähnt, ist das Ge­ häuse 701 mittels Lagern am Drehmomentwandlergehäuse 100 und am Getriebegehäuse 200 drehbar abgestützt, wobei die Ausgangswellen 710 parallel zur Vorgelegewelle 801 ver­ laufen.
Der entlang der Mittelachse der Eingangswelle 510 des stufen­ los regelbaren Riementriebes 500 verlaufende Ölkanal 511A kommuniziert mit dem Servomechanismus 690 über einen im mittleren Bereich des feststehenden Flansches 520A der Eingangsriemenscheibe 520 ausgebildeten Ölkanal 513 und dient dazu, den Servomechanismus 690 mit Drucköl zu beaufschlagen bzw. Öl daraus ab­ fließen zu lassen, und zwar über einen nicht darge­ stellten, im Mittelgehäuse 300 ausgebildeten Ölkanal, einen im Gleitlager 320 ausgebildeten Ölkanal 301, eine in die Ausgangswelle 420 der Strömungskupplung 400 gebohrte Ölbohrung und die Hülse 422. Der andere ent­ lang der Mittelachse der Eingangswelle 510 verlaufende Ölkanal 511B kommuniziert mit dem Servo­ mechanismus 530 über eine in die Eingangswelle 510 gebohrte Ölbohrung, am Außenumfang der Eingangswelle 510 ausge­ bildete Keilnuten und einen im mittleren Bereich des beweglichen Flansches 520B ausgebildeten Ölkanal. Die an der Wand 250 des Getriebegehäuses 200 befestigte Stirnkappe 260 weist einen zylindrischen, hohlen Vor­ sprung 261 auf, welcher in das Getriebegehäuse 200 ragt und in den Ölkanal 511B der Eingangswelle 510 eingesetzt ist. Letztere stützt sich an dem betreffen­ den Ende über ein Lager 270 am Getriebegehäuse 200 ab, welches in die Bohrung 250A von dessen Wand 250 einge­ setzt ist. Der Ölkanal 511B kommuniziert mit dem Ölka­ nal 514 durch den Vorsprung 261 hindurch, um den Servomechanismus 530 mit Drucköl zu beaufschla­ gen bzw. Öl daraus ablaufen zu lassen.
Das auf einem Ende der Ausgangswelle 550 angeordnete Ausgangszahnrad 590 ist mit einer hohlen Stützwelle 591 versehen, welche einstückig mit dem Ausgangszahn­ rad 590 ausgebildet ist. Die Stützwelle 591 ist an bei­ den Enden über Rollenlager 592 am Drehmomentwandlerge­ häuse 100 bzw. am Mittelgehäuse 300 drehbar abgestützt, dabei jedoch auf die Ausgangswelle 550 aufgekeilt. Auf beiden Seiten stützt sich das Ausgangszahnrad 590 über Nadellager 594 am Drehmomentwandlergehäuse 100 bzw. am Mittelgehäuse 300 ab. Die Ausgangswelle 550 ist am an­ deren Ende über ein Kugellager 559 am Getriebegehäuse 200 drehbar abgestützt.
Die Ausgangswelle 550 ist hohl ausgebildet. In den inne­ ren Hohlraum ist der Ventilkörper 52 eines Übersetzungs­ verhältnisdetektorventils 50 eingesetzt, und zwar im Be­ reich der Ausgangsriemenscheibe 560. Er wird in dieser Stellung mittels eines zylindrischen, hohlen Vorsprungs 554 gehalten, welcher an einer Stirnkappe 553 ausgebil­ det ist, die an das Getriebegehäuse 200 angeschraubt ist. Der restliche Teil des inneren Hohlraums der Ausgangswelle 550 dient als Ölkanal 551 zur Zufuhr von Drucköl zum Servomechanismus 570 über eine in den bewegli­ chen Flansch 560B gebohrte Ölbohrung 555, welches von einem im Drehmomentwandlergehäuse 100 ausgebildeten Öl­ kanal 140 her zuströmt.
Das Übersetzungsverhältnisdetektorventil 50 geht beson­ ders deutlich aus Fig. 1b hervor. Der Ventilkörper 52 weist zwei Hohlzylinder 52A und 52B auf. Der Hohlzylin­ der 52B ragt mit einem Abschnitt verminderten Außendurch­ messers in die axiale Bohrung des Hohlzylinders 52A und ist mit letzterem verstiftet. Im Hohlzylinder 52A ist ei­ ne Detektorstange 51 axial verschieblich gelagert, wel­ che am freien äußeren Ende mit einem Betätigungsstift 51A versehen ist, Letzterer durchsetzt diametral eine Bohrung 557 der Ausgangswelle 550 und wirkt am freien Ende mit einer inneren Schulter 561 des beweglichen Flan­ sches 560B zusammen. In der Bohrung 55 des Hohlzylinders 52B ist eine Spindel 54 axial verschieblich angeordnet, welche mit zwei Bunden 54A und 54B sowie einem Kopf 54C versehen ist, die in bestimmten gegenseitigen Abständen vorgesehen sind. Auf dem inneren, abgestuften Ende der Detektorstange 51 ist eine Scheibe 5B befestigt. Zwi­ schen derselben und dem Kopf 54C der Spindel 54 sowie dem Ende des Hohlzylinders 52B ist eine Druckfeder 53A bzw. 53B angeordnet. Der Hohlzylinder 52 B ist mit einer Ablauföffnung 56 versehen, welche mittels des Bundes 54B der Spindel 54 geöffnet oder verschlossen werden kann. In der Spindel 54 ist ein Ölkanal 57 ausgebildet, welcher den Raum zwischen den Bunden 54A und 54B über die Boh­ rung 55 mit einem Ölkanal 556 verbindet. Wenn der Bund 54B sich aufgrund einer Veränderung der Spannung der Druckfeder 53A bewegt und die Ablauföffnung 56 öffnet, dann läuft ein Teil des im Ölkanal 556 vorhandenen Öls durch den Ölkanal 57, die Ablauföffnung 56, eine Boh­ rung des Hohlzylinders 52A, einen Zwischenraum zwischen dem Hohlzylinder 52A und der Ausgangswelle 550 und eine Radialbohrung 558 der Ausgangswelle 550 ab, um einen vor­ gegebenen Öldruck im Ölkanal 556 hervorzubringen.
Das hydraulische Steuersystem für das automatische Ge­ triebe für Kraftfahrzeuge gemäß Fig. 1a und 1b geht aus Fig. 2 hervor. Es weist ein Primärregelventil 30, ein Drosselklappendruckventil 40, das Übersetzungsverhält­ nisdetektorventil 50, ein Sekundärregelventil 60, ein durch den Fahrer von Hand betätigbares Selektorventil 65, einen Direktkupplung-Steuermechanismus 70 zur Steu­ erung der Direktkupplung und einen Übersetzungsverhältnis­ steuermechanismus 80 sowie einen Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten zur Steuerung des stufenlos regelba­ ren Riementriebes 500 auf.
Der Servomechanismus 570 der Ausgangsriemenscheibe 560 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 ist über die Ölkanäle 551 sowie 140 mit einem Ölkanal 1 verbunden, welcher durch die Öl­ pumpe 20 mit Öl beaufschlagt wird, das die Ölpumpe 20 aus einem Ölsumpf 21 herauspumpt. Der Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 ist an einem Ölkanal 1b des Übersetzungs­ verhältnissteuermechanismus 80 angeschlossen.
Das Primärregelventil 30 regelt den Öldruck im Ölkanal 1 auf einen bestimmten Leitungsdruck PL, wie noch geschildert.
Die Bohrung 55 des Hohlzylinders 52B des Übersetzungsver­ hältnisdetektorventils 50 kommuniziert über den Ölkanal 556 mit einem Ölkanal 3, welcher mit dem Ölkanal 1 über eine Drossel 23 verbunden ist. Wenn der bewegliche Flansch 560B der Ausgangsriemenscheibe 560 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 sich bezüglich des festste­ henden Flansches 560A bewegt, dann wird auch die Detek­ torstange 51 aufgrund der Wirkung der Spannungen der die Detektorstange 51 des Übersetzungsverhältnisdetektorven­ tils 50 beaufschlagenden Druckfedern 53A und 53B und der Anlage des Betätigungsstiftes 51A an der Schulter 561 der Ausgangswelle 550 entsprechend bewegt, so daß die Span­ nung der Druckfeder 53A sich ändert und die Spindel 54 sich bewegt. Dieses hat zur Folge, daß die Ablauföffnung 56 je nach der Bewegung des beweglichen Flansches 560B geöffnet oder geschlossen wird, um im Ölkanal 3 den in Fig. 3 veranschaulichten Übersetzungsverhältnisdruck PI zustande kommen zu lassen.
Das Drosselklappendruckventil 40 regelt den ihm über den Ölkanal 1 zugeführten Leitungsdruck PL entsprechend dem Ausmaß, in welchem die Drosselklappe des Kraftfahrzeugmo­ tors jeweils geöffnet ist, um einem Ölkanal 2 Öl mit einem ersten Drosselklappen­ druck Pth zuzuführen. Wenn die Drosselklappenöffnung R einen bestimmten Wert R₁ übersteigt, dann beaufschlagt das Drosselklappendruckventil 40 darüber hinaus einen Öl­ kanal 3a mit dem Übersetzungsverhältnisdruck PI, welcher vom Übersetzungsverhältnisdetektorventil 50 geliefert und dem Drosselklappendruckventil 40 über den Ölkanal 3 sowie eine Drossel 22 zugeführt wird. Dieser Öldruck im Ölkanal 3a kann als zweiter Drosselklappendruck PJ be­ zeichnet werden.
Das Sekundärregelventil 60 ist an einen über eine Dros­ sel 24 mit dem Ölkanal 1 verbundenen Ölkanal 4 angeschlos­ sen, um den Öldruck des vom Primärregelventil 30 abgege­ benen, überschüssigen Öls im Ölkanal 4 zu regeln und das überschüssige Öl über einen Ölkanal 5 dem Schmiersystem des automatischen Getriebes gemäß Fig. 1a und 1b als Schmiermittel zuzuführen.
Das Selektorventil 65 ist mittels eines in der Nähe des Fahrersitzes angeordneten Schalthebels betätigbar, um den Leitungsdruck PL im Ölkanal 1 entsprechend der jewei­ ligen Stellung des Selektorventils 65 zu verteilen.
Der Direktkupplung-Steuermechanismus 70 beaufschlagt die Strömungskupplung 400 mit dem Öldruck im Ölkanal 4, und zwar entsprechend dem jeweils aufgebrachten Eingangs­ druck, um das Einrücken und das Ausrücken der Direkt­ kupplung mit dem Kolben 430 zu steuern.
Der Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 beauf­ schlagt den Servomechanismus 530 der Eingangs­ riemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 mit dem Öldruck in einem mit dem Ölkanal 1 über eine Drossel mit großem Druchmesser verbundenen Öl­ kanal 1a, und zwar entsprechend dem jeweiligen Eingangsdruck, um das Übersetzungsverhältnis G bzw. dem Drehmomentverhält­ nis T des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 zu steuern.
Der Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten ist an den zum Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 führenden Ölkanal 1b des Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 angeschlos­ sen, durch welchen beim Herunterschalten Öl aus dem Servomechanismus 530 abfließt.
In einem Ölkanal 1′c, welcher mit dem Ölkanal 1 kommuniziert, wenn das Selektorventil 65 in die L-Stellung gebracht worden ist, ist ein Niedermodulatorventil 10 vorgesehen, um den Lei­ tungsdruck PL zu regeln und den Ölkanal 2 mit einem Niedermo­ dulatordruck Plow zu beaufschlagen. Ferner sind in einem Öl­ kühlerkanal 11 ein Überströmventil 12, im Ölkanal 1 ein Über­ strömventil 25, in einem Ölkanal 6 zur Zufuhr des Leitungs­ drucks PL zum Servomechanismus 680 der Lamellenbremse 650 des Planetengetriebes 600 ein mit einem Rückschlagventil versehenes Durchflußsteuerventil 26 und in einem Ölkanal 7 zur Beaufschlagung des Servomechanismus 690 der Lamellen­ kupplung 630 des Planetengetriebes 600 mit dem Leitungsdruck PL ein mit einem Rückschlagventil versehenes Durchflußsteuerventil 27 vorgesehen.
Das Drosselklappendruckventil 40 weist einen Kolben 42 auf, welcher an einem Nocken 41 anliegt und vom Nocken 41 verstell­ bar ist, der mit dem an der Fahrerkabine vorhandenen Gaspedal verbunden ist. Mit dem Kolben 42 liegt eine Spindel 44 in Reihe, wobei zwischen dem Kolben 42 und der Spindel 44 eine Feder 43 angeordnet ist. Mit wachsender Drosselklappenöffnung R werden der Kolben 42 und die Spindel 44 nach links bewegt.
Wenn der Drehwinkel des Nockens 41 und der auf den Kol­ ben 42 einwirkende Öldruck im Ölkanal 2 Werte annehmen, welche die dem vorgegebenen Wert R₁ der Drosselklappen­ öffnung R entsprechenden Werte übersteigen, dann verbin­ det der Kolben 42 die Ölkanäle 3 und 3a miteinander, um im Ölkanal 3a den zweiten Drosselklappendruck PJ zustan­ de kommen zu lassen, welcher dem Übersetzungsverhältnis­ druck PI äquivalent ist. Solange die Drosselklappenöff­ nung R kleiner als der vorgegebene Wert R₁ ist, wird der Öldruck im Ölkanal 3a an einer Ablauföffnung 40a über einen einen Bund des Kolbens 42 überbrückenden Ölkanal 42B abgebaut, wie Fig. 4 veranschaulicht, welcher auch der zweite Drosselklappendruck PJ zu entnehmen ist. Die Be­ wegung des Nockens 41 wird über den Kolben 42 und die Fe­ der 43 auf die Spindel 44 übertragen, welche entspre­ chend der Spannung der Feder 43, die der jeweiligen Dros­ selklappenöffnung R entspricht, und dem Öldruck im Ölka­ nal 2, womit ein Bund 44a der Spindel 44 über eine Dros­ sel 45 beaufschlagt wird, bewegt wird, um den freien Querschnitt der Verbindung zwischen den Ölkanälen 1 und 2 zu verändern, so daß der im Ölkanal 2 hervorgebrachte erste Drosselklappendruck Pth geregelt wird, wie in Fig. 5 und 6 veranschaulicht.
Das Primärregelventil 30 weist eine Spindel 32 mit Bunden 32A, 32B und 32C auf, welche durch eine Feder 31 be­ lastet ist, die sich auf einer an der linken Seite der Spindel 32 angebrachten Scheibe abstützt. Coaxial zur Spindel 32 und damit in Reihe liegend ist ein erster Reg­ lerkolben 33 mit einem Bund 33A geringeren Durchmessers und einem Bund 33B größeren Durchmessers vorgesehen. Co­ axial zum ersten Reglerkolben 33 ist neben demselben und mit ihm in Reihe liegend ein zweiter Reglerkolben 34 an­ geordnet. Schließlich ist das Primäerregelventil 30 mit einem mit dem Ölkanal 1 verbundenen Anschluß 34a, einem über eine Drossel 35 mit dem Leitungsdruck PL beaufschlag­ baren Anschluß 34b, einem Ablaufanschluß 34c, einem An­ schluß 34d zum Ableiten von überschüssigem Öl in den Öl­ kanal 4, einem Ablaufanschluß 34e für Lecköl, welches durch die Spalte zwischen den Bunden und der Ventilkör­ perwandung hindurchtritt, einem Eingangsanschluß 34f für den Übersetzungsverhältnisdruck PI vom Ölkanal 3 her, einem Eingangsanschluß 34g für den ersten Drosselklappen­ druck Pth vom Ölkanal 2 her und einem Eingangsanschluß 34h für den zweiten Drosselklappendruck PJ vom Ölkanal 3a her versehen.
Das Niedermodulatorventil 10 erzeugt dann, wenn das Se­ lektorventil 65 in die L-Stellung gebracht worden ist, unabhängig von der jeweiligen Drosselklappenöffnung R den Niedermodulatordruck Plow gemäß Fig. 7. Ebenso wie das Drosselklappendruckventil 40 ist es mit keinerlei Ablaufkanal zur Druckregulierung versehen und so ausge­ bildet, daß die Druckregulierung unter Ausnutzung des ständigen Ablaufs des Öls mit dem ersten Drosselklappen­ druck Pth aus dem Übersetzungsverhältnissteuermechanis­ mus 80 erfolgt, der noch geschildert wird. Das Nieder­ modulatorventil 10 und das Drosselklappendruckventil 40 sind parallel geschaltet, so daß dann, wenn das Selek­ torventil 65 die L-Stelluntg einnimmt, im Ölkanal 2 der­ jenige der beiden Drücke Plow und Pth herrscht, welcher der höhere ist, wie Fig. 8 veranschaulicht, und der Leitungsdruck PL bei kleiner Drosselklappenöffnung R in dieser L-Stellung des Selektorventils 65 größer als in dessen D-Stellung ist, wie Fig. 9 zeigt.
Die Spindel 32 des Primärregelventils 30 wird durch den über den Eingangsanschluß 34f zugeführten und auf den zweiten Reglerkolben 34 einwirkenden Übersetzungsver­ hältnisdruck PI, den über den Eingangsanschluß 34g zu­ geführten und auf den Bund 33B des ersten Reglerkolbens 33 einwirkenden ersten Drosselklappendruck Pth, den über den Eingangsanschluß 34h zugeführten und auf den Bund 33A des ersten Reglerkolbens 33 einwirkenden zweiten Drossel­ klappendruck PJ, die Spannung der Feder 31 und den über den Anschluß 34b zugeführten sowie auf den Bund 320 der Spindel 32 einwirkenden Leitungsdruck PL bewegt, um die freien Querschnitte der Anschlüsse 34a, 34c und 34d und somit den Ölabfluß aus dem Ölkanal 1 zu regeln, so daß sich für den Leitungsdruck PL die in Fig. 9 bis 11 veranschaulichten Abhängigkeiten ergeben.
Für ein starkes Kraftfahrzeugabbremsen mit dem Motor ist es erforderlich, das Selektorventil 65 in die L-Stellung zu schalten und ein Herunterschalten des stufenlos regel­ baren Riementriebes 500 zu bewirken, indem der an den Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 angeschlossene Ölkanal 1b mit einem Ablaufkanal verbunden wird, um Öl aus der Ölkammer des Servomechanismus 530 ablaufen zu lassen. Wenn jedoch eine starke Motorbrem­ sung erfolgt, dann muß die Eingangsriemenscheibe 520 mit hoher Drehzahl umlaufen, so daß die Gefahr besteht, daß der durch die damit verbundenen Zentrifugalkräfte erzeug­ te Öldruck die Entleerung der Ölkammer des Servomotors 530 be- oder sogar verhindert. Wenn ein schnelles Her­ unterschalten gewünscht wird, muß also der Öldruck, wo­ mit der Servomechanismus 570 der Ausgangsriemen­ scheibe 560 beaufschlagt wird, über den normalen Wert er­ höht werden, was dann besonders bedeutsam ist, wenn die Drosselklappenöffnung R klein ist. Daher wird dann, wenn das Selektorventil 65 sich in der L-Stellung befindet, der einer kleinen Drosselklappenöffnung R zugeordnete erste Drosselklappendruck Pth erhöht, um den Leitungs­ druck PL anzuheben, welcher dem Öldruck äquivalent ist, womit der Servomechanismus 570 der Ausgangsriemenscheibe 560 beaufschlagt wird.
Das Selektorventil 65 ist mittels eines in der Nähe des Fahrersitzes vorgesehenen Schalthebels betätigbar, wie erwähnt. Es weist eine Spindel 66 auf, welche in die fünf bekannten Stellungen P=Parken, R=Rückwärtsfahrt, N=Neutral, D=Normalfahrt und L=Bergfahrt bewegbar ist, um die Ölkanäle 7, 6 undf 1′c so zu schal­ ten bzw. mit den Ölkanälen 1 und 2 zu verbinden, wie in der nachstehenden Tabelle angegeben:
Gemäß der Tabelle wird in der R-Stellung der Servomechanismus 680 der Lamellenbremse 650 des Planeten­ getriebes 600 mit dem Leitungsdruck RL beaufschlagt, wäh­ rend in der D-Stellung und der L-Stellung der Servomechanismus 690 der Lamellenkupplung 630 des Plane­ tengetriebes 600 mit dem Drosselklappendruck Pth bzw. dem Niedermodulatordruck Plow im Ölkanal 2 beaufschlagt wird.
Das Sekundärregelventil 60 weist eine Spindel 62 mit Bunden 62A, 62B und 62C auf, welche an einem Ende durch eine Feder 61 belastet ist. Sie wird durch das Zusammenwir­ ken der Spannung der Feder 61 und des über eine Drossel 63 auf den Bund 62A einwirkenden Öldrucks bewegt, um den Öldruck im Ölkanal 4 durch Veränderung des Durchflusses durch die Verbindung der beiden Ölkanäle 4 und 5 hin­ durch zu regeln und einen Ablaufanschluß 60A zu steuern, durch welchen hindurch überschüssiges Öl ablaufen kann. Das Öl im Ölkanal 5 gelangt zum Schmiersystem des automa­ tischen Getriebes gemäß Fig. 1a und 1b, wie erwähnt.
Der Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 weist ein Übersetzungsverhältnissteuerventil 81, zwei Drosseln 82 und 83, ein elektromagnetisches Ventil 84 zum Hoch­ schalten und ein elektromagnetisches Ventil 85 zum Her­ unterschalten auf. Das Übersetzungsverhältnissteuerven­ til 81 ist mit einer Spindel 812 mit einem ersten Bund 812A, einem zweiten Bund 812B und einem dritten Bund 812C versehen, welche durch eine neben dem dritten Bund 812C angeordnete Feder 811 belastet ist. Weiterhin weist es zwei stirnseitige Ölkammern 815 und 816 auf, welche über die Drossel 82 bzw. 83 vom Ölkanal 2 her mit dem Dros­ selklappendruck Pth bzw. dem Niedermodulatordruck Plow beauf­ schlagbar sind. Zwischen den beiden Bunden 812B und 812C ist eine Zwischenölkammer 810 gebildet, welche über einen Ölkanal 2A mit der Ölkammer 815 verbunden ist. Ein Eingangsanschluß 817 ist mit dem den Leitungsdruck PL füh­ renden Ölkanal 1 über die Drossel großen Druchmessers und dem Ölkanal 1a verbunden, wobei der freie Querschnitt des Eingangsanschlusses 817 entsprechend der Bewegung der Spindel 812 veränderlich ist. Der Ausgangsanschluß 818 einer Druckregelkammer 819 ist über den Ölkanal 1b mit dem Servomechanismus 530 der Eingangsriemen­ scheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 verbunden. Schließlich weist das Übersetzungsverhältnis­ steuerventil 81 noch zwei Ablaufanschlüsse 813 sowie 814 zur Entleerung der Zwischenölkammer 810 sowie der Ölkam­ mer 815 bzw. der Druckregelkammer 819 entsprechend der Bewegung der Spindel 812 auf. Die elektromagnetischen Ventile 84 und 85 zum Hoch- bzw. Herunterschalten sind jeweils mit der Ölkammer 815 bzw. 816 des Übersetzungs­ verhältnissteuerventils 81 verbunden und durch die Aus­ gangssignale einer elektrischen Steuerschaltung 90 (Fig. 17) betätigbar, um die Ölkammer 815 bzw. 816 zu entleeren.
Der Ölkanal 4 ist mit dem Ausgangsanschluß 818 des Über­ setzungsverhältnissteuermechanismus 80 über einen Ölka­ nal 13 mit einer Blende bzw. Drossel 14 und einem Kugel­ rückschlagventil 15 verbunden, welches vom Ölkanal 4 zum Ausgangsanschluß 818 hin öffnet und in umgekehrter Rich­ tung schließt, so daß bei Beaufschlagung des Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 mit Drucköl vom Ausgangsanschluß 818 des Übersetzungsverhältnissteuer­ mechanismus 80 her über den Ölkanal 1b das Drucköl in letzterem nicht in den Ölkanal 4 strömen kann. Wenn je­ doch der Ausgangsanschluß 818 seitens des Übersetzungs­ verhältnissteuermechanismus 80 drucklos ist und das Öl im Servomechanismus 530 über den Ölkanal 1b aus dem Ablaufanschluß 814 austreten ge­ lassen wird, dann wird der im Ölkanal 4 durch das Sekun­ därregelventil 60 eingeregelte Öldruck über den Ölkanal 13, die Drossel 14 und das Kugelrückschlagventil 15 dem Ölkanal 1b zugeführt. Da im Ölkanal 4 nur ein niedriger Öldruck herrscht, welcher zur Zufuhr von Öl zu den eine Schmierung erfordernden Teilen ausreicht, beeinflußt die Öldruckbeaufschlagung des Ölkanals 1b vom Ölkanal 4 her die Entleerung des hydraulischen Servomotors 530 zur Ände­ rung des Übersetzungsverhältnisses G des stufenlos regel­ baren Riementriebes 500 nicht, sondern sie hält im Servomechanismus 530 nur einen niedrigen Öldruck aufrecht, um das Einlecken von Luft in denselben zu verhindern. Die Drossel 14 und das Kugelrückschlagventil 15 können in der dargestellten Weise oder gegenseitig vertauscht im Ölkanal 13 angeordnet werden.
Der Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten weist eine Drossel 87 im Ölkanal 1b, ein Herunterschalten-Steuerventil 88 und ein elektromagnetisches Ventil 89 auf. Die Drossel 87 ist zur Begrenzung des Durchflusses des im Ölkanal 1b zum Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 strömenden Drucköls bzw. des von demselben abfließenden Öls auf einen vorgegebenen Wert vorgesehen. Das Herunterschalten-Steuer­ ventil 88 weist eine Spindel 882 auf, welche mittels einer ein Ende derselben belastenden Feder 881 und des auf das andere Ende derselben einwirkenden Öldrucks in einem Ölkanal 2a betätigbar ist, der mit dem Ölkanal 2 über eine Drossel 891 kommuniziert. Das elektromagnetische Ventil 89 ist mit dem Ölkanal 2a verbunden und durch die Ausgangssignale der erwähnten elektrischen Steuerschaltung 90 (Fig. 17) betätig­ bar, um den Öldruck im Ölkanal 2a zwischen einem niedrigen und einem hohen Niveau hin- und herzuschalten.
Der Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten funktio­ niert folgendermaßen. Wenn das jeweilige Kraftfahrzeug stark beschleunigt werden soll oder eine steile Steigung hochzufahren beginnt, dann tritt der Fahrer das Gaspedal schnell nieder, so daß die Drosselklappenöffnung R schnell vergrößert und das Übersetzungsverhältnis G des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 so geändert wird, daß sich das Drehmoment der Ausgangswelle 550 erhöht (Kickdown). Dabei ist das elektromagnetische Ventil 89 geschlossen, so daß die Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerventils 88 in Fig. 2 nach unten gedrückt ist und die Verbindung des Öl­ kanals 1c zwischen der Drossel 87 und dem Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 mit einem Ablaufanschluß 883 der Herunterschalten-Steuerventils 88 unterbrochen ist.
Das Öl im Servomechanismus 530 der Eingangsriemen­ scheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 muß also durch den Ölkanal 1c, die Drossel 87, den Ölkanal 1b und den Ablaufanschluß 814 des Übersetzungsverhältnissteu­ erventils 81 hindurch abfließen, so daß die Geschwindigkeit des Ölabflusses aus dem Servomechanismus 530 redu­ ziert, eine Verminderung der Spannung des Keilriemens 580 aufgrund übermäßigen Öldruckabfalls im Servo­ mechanismus 530 vermieden und Schlupf zwischen dem Keilriemen 580 und der Eingangsriemenscheibe 520 ausgeschlossen ist. Die beim Kickdown üblicherweise gegebenen, in Fig. 12 mit aus­ gezogenen Linien wiedergegebenen Verläufe des Drehmoment­ verhältnisses T des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 bzw. des Öldrucks Pi im Servomechanismus 530 bzw. des Übersetzungsverhältnisses G des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 werden so geändert, wie in Fig. 12 mit gestrichelten Linien angegeben, so daß jeglicher Ruck ver­ mieden, zumindest aber vermindert ist.
Wenn allerdings das jeweilige Kraftfahrzeug schnell abge­ bremst wird, dann kann es aufgrund des durch die Drossel 87 im Ölkanal 1b verlangsamten Ölabflusses aus dem Ablauf­ anschluß 814 des Übersetzungsverhältnissteuerventils 81 ge­ schehen, daß das Kraftfahrzeug vor dem Ende des Herunter­ schaltens des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 ste­ henbleibt, so daß ein Wiederanfahren schwie­ rig ist, weil das dem höchsten Übersetzungsverhältnis G zu­ geordnete, größte Ausgangsdrehmoment nicht zur Verfügung steht.
Daher wird beim sogenannten Herunterschalten im Leerlauf bei Verzögerung des jeweiligen Kraftfahrzeuges in Neutral­ stellung oder durch Motorbremsen das elektromagnetische Ventil 89 geöffnet, so daß die Spindel 882 des zusätzlich zur Drossel 87 vorgesehenen Herunterschalten-Steuerventils 88 in die Stellung gemäß Fig. 2 hochläuft, der Ölkanal 1c mit dem Ablaufanschluß 883 des Herunterschalten-Steuerven­ tils 88 kommuniziert und das Öl aus dem Ser­ vormechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos re­ gelbaren Riementriebes 500 schnell abfließen kann. Aufgrund dieser Erhöhung der Geschwindigkeit des Öldruckabfalls im Servomechanismus 530 kann der stufenlos regelbare Riementrieb 500 sicher bis zum höchsten Übersetzungsverhält­ nis G herunterschalten, selbst wenn das Kraftfahrzeug plötz­ lich zum Stillstand gebracht wird.
Der Direktkupplung-Steuermechanismus 70 weist ein Direkt­ kupplung-Steuerventil 71, eine Drossel 77 und ein elektro­ magnetisches Ventil 76 zur Steuerung des Öldrucks in einem Ölkanal 4a auf, welcher über die Drossel 77 mit dem Ölkanal 4 verbunden ist. Das Direktkupplung-Steuerventil 71 ist mit einer Spindel 73 mit Bunden 73A, 73B und 73C desselben Durch­ messers versehen, welche durch eine auf der rechten Seite der Spindel 73 angeordnete Feder 72 belastet ist. Weiterhin ist eine Hülse 75 mit einem Durchmesser größer als derjeni­ ge der Bunde 73A, 73B und 73C vorgesehen, welche mit der Spindel 73 in Reihe liegt und durch eine Feder 74 belastet ist, die nur der linken Seite der Hülse 75 angeordnet ist.
Gemäß Fig. 16 wird die Spindel 73 des Direktkupplung-Steu­ erventils 71 durch den über einen mit dem Ölkanal 4 verbun­ denen Anschluß 71A zugeführten und auf den Bund 73C einwir­ kenden Öldruck P₁ im Ölkanal 4 sowie die Kraft FS1 der Feder 72 in der einen Richtung und durch den Öldruck PS in dem vom elektromagnetischen Ventil 76 überwachten Ölkanal 4a, wel­ cher die Hülse 75 beaufschlagt, oder den Öldruck P₂ in einem Kupplungsausrückölkanal 8 der Direktkupplung, welcher über einen Anschluß 71B zugeführt wird und auf den Bund 73A ein­ wirkt, sowie die Kraft FS2 der Feder 74 in der anderen Rich­ tung bewegt, um den Ölkanal 4 mit dem Ölkanal 8 zum Ausrücken der Direktkupplung oder mit dem Ölkanal 9 der Direkt­ kupplung mit dem Kolben 430 zu verbinden, welcher zum Ein­ rücken derselben dient.
Wenn das von der erwähnten elektrischen Steuerschaltung 90 (Fig. 17) gesteuerte elektromagnetische Ventil 76 mit Strom beaufschlagt und eingeschaltet wird, dann öffnet dessen Ver­ schlußkörper die Ventilöffnung, um den Ölkanal 4a zu entleeren, so daß die Spindel 73 in der linken Endstellung gemäß Fig. 16D gehalten wird, die Ölkanäle 4 und 9 miteinander verbunden sind und Drucköl vom Ölkanal 9 durch die Direkt­ kupplung mit dem Kolben 430 sowie den Ölkanal 8 zu einem Ablaufanschluß 71C fließen kann, wodurch die Direktkupplung eingerückt gehalten bleibt. Wenn die Stromzufuhr zum elek­ tromagnetischen Ventil 76 unterbrochen und es abgeschaltet ist, dann verschließt dessen Verschlußkörper die Ventilöff­ nung, so daß der Öldruck im Ölkanal 4a aufrechterhalten bleibt, die Spindel 73 in ihrer rechten Endstellung gemäß Fig. 16A gehalten wird und die Ölkanäle 4 sowie 8 miteinan­ der verbunden werden, also Drucköl vom Ölkanal 8 durch die Direktkupplung mit dem Kolben 430 sowie den Ölkanal 9 in den mit einem Ölkühler verbundenen Ölkanal 11 fließen kann, wodurch die Direktkupplung mit dem Kolen 430 ausgerückt bleibt.
Der Direktkupplung-Steuermechanismus 70 hat folgende Funk­ tion. Bei einem mit einer Direktkupplung versehenen automa­ tischen Getriebe ergibt sich beim Einrücken der Direktkupp­ lung ein den Komfort nachteilig beeinflussender Ruck, und zwar aufgrund des Drehzahlunterschieds zwischen der Pumpen­ radseite und der Turbinenradseite des Drehmomentwandlers oder der Strömungskupplung im Verlauf des Schließens der Direktkupplung. Daher wird bei konventionellen automati­ schen Getrieben dieser Art die Direktkupplung geschlossen bzw. eingerückt, wenn das jeweilige Kraftfahrzeug mit höhe­ rer Geschwindigkeit fährt, bei welcher die Drehzahldiffe­ renz zwischen der Pumpenradseite und der Turbinenradseite des Drehmomentwandlers oder der Strömungskupplung geringer ist und also ein geringerer Ruck beim Schließen der Direkt­ kupplung entsteht. Da bei dieser Art des Schließens der Di­ rektkupplung letzteres nur bei einer höheren Fahrzeugge­ schwindigkeit erfolgen kann und die Direktkupplung nicht bei niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeiten eingerückt wer­ den kann, kann die Wirkung der Direktkupplung nicht in aus­ reichendem Maße ausgenutzt werden. Der Direktkupplung-Steu­ ermechanismus 70 gemäß Fig. 16 kann den Öldruck zum Schlie­ ßen der Direktkupplung und den Öldruck zum Öffnen der Di­ rektkupplung beim Schließen der Direktkupplung so regeln, daß der Direktkupplungsschließruck abgeschwächt wird.
Ähnlichkeiten mit dem Stand der Technik bestehen insofern, als das elektromagnetische Ventil 76 bei ausgerückter bzw. geöffneter Direktkupplung abgeschaltet und geschlossen und bei eingerückter bzw. geschlossener Direktkupplung einge­ schaltet und geöffnet ist. Jedoch wird das elektromagneti­ sche Ventil 76 zum Schließen bzw. Öffnen der Direktkupplung nicht einfach ein- und ausgeschaltet bzw. geöffnet oder ge­ schlossen, sondern vom abgeschalteten bzw. geschlossenen Zu­ stand über ein wachsendes Tastverhältnis (Fig. 13) in den eingeschalteten bzw. geöffneten Zustand gebracht, um das Einrücken bzw. Schließen der Direktkupplung zu steuern. Zur Steuerung der Direktkupplung beim Übergang vom geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand wird in dem vom elek­ tromagnetischen Ventil 76 überwachten Ölkanal 4a der Öl­ druck PS hervorgebracht, dessen Verlauf in Fig. 14 veran­ schaulicht ist, indem das elektromagnetische Ventil 76 mit dem periodischen Signal bzw. der Impulsfolge gemäß Fig. 13 beaufschlagt wird. Die Spindel 73 wird durch den Öldruck PS so gesteuert, daß der Direktkupplungsöffnungsdruck P₂ im Ölkanal 8 und der Direktkupplungsschließdruck P₃ im Ölkanal 9 sich bezüglich der Tastung des elektromagnetischen Ventils 76 so ändern, wie in Fig. 15 veranschaulicht.
Liegt die Tastung im Bereich von 0% (PS=P₁) bis d₁ % (PS=PS1), dann wird das elektromagnetische Ventil 76 in einen Zustand zwischen demjenigen gemäß Fig. 16A und demje­ nigen gemäß Fig. 16B eingesteuert. Wenn die Tastung im Be­ reich von d₂% (PS=PS1) bis d₂₁% (PS=PS21) liegt, dann wird das elektromagnetische Ventil 76 in einen Zustand zwi­ schen demjenigen gemäß Fig. 16B und demjenigen gemäß Fig. 16C eingesteuert. Liegt die Tastung im Bereich von d₂₁% (PS=PS11) bis d₂₂% (PS=PS22), dann wird das elektro­ magnetische Ventil 76 in einen Zustand zwischen demjenigen gemäß Fig. 16C und demjenigen gemäß Fig. 16D eingesteuert. Wenn die Tastung im Bereich von d₂₂% (PS=PS22) bis 100% (PS=0) liegt, dann ergibt sich der Zustand gemäß Fig. 16D.
Fig. 17 zeigt den Aufbau der elektrischen Steuerschaltung 90 zur Steuerung des elektromagnetischen Ventils 76 des Direkt­ kupplung-Steuermechanismus 70, des elektromagnetischen Ven­ tils 84 zum Hochschalten sowie des elektromagnetischen Ven­ tils 85 zum Herunterschalten des Übersetzungsverhältnissteu­ ermechanismus 80 und des elektromagnetischen Ventils 89 des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten des hydrauli­ schen Steuersystems gemäß Fig. 2.
Die elektrische Steuerschaltung 90 weist einen Schalthebel­ stellungsdetektorschalter 901 zur Feststellung dessen auf, in welcher der Stellungen P, R, N, D und L der Schalthebel zur Betätigung des Selektorventils 65 sich befindet, ferner einen Drehzahlsensor 902 zur Erfassung der Drehzahl N der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riemen­ triebes 500, einen Fahrgeschwindigkeitssensor 903 zur Er­ fassung der Fahrgeschwindigkeit V des jeweiligen Kraftfahr­ zeugs, einen Drosselklappenöffnungssensor 904 zur Erfassung der Drosselklappenöffnung R des Kraftfahrzeugmotors, eine Schaltung 905 zur Umwandlung des Ausgangssignals des Dreh­ zahlsensors 902 in eine Spannung, eine Schaltung 906 zur Umwandlung des Ausgangssignals des Fahrgeschwindigkeitssen­ sors 903 in eine Spannung, eine Schaltung 907 zur Umwand­ lung des Ausgangssignals des Drosselklappenöffnungssensors 904 in eine Spannung, Eingangsinterfaches 908 bis 911 für den Schalthebelstellungsdetektorschalter 901 bzw. den Dreh­ zahlsensor 902 bzw. den Fahrgeschwindigkeitssensor 903 bzw. den Drosselklappenöffnungssensor 904, eine Zentraleinheit oder CPU 912, einen Festspeicher oder ROM 913 zur Speiche­ rung von Programmen zur Steuerung der elektromagnetischen Ventile 76, 84, 85 und 89 sowie von für die Steuerung er­ forderlichen, vorgegebenen Daten, einen Schreib-/Lese-Spei­ cher oder RAM 914 zur zeitweiligen Speicherung von für die Steuerung erforderlichen Eingangsdaten und Daten aus dem ROM 913, einen Taktgeber 915, ein Ausgangsinterface 916 und eine Treiberschaltung 917 zur Umwandlung des Ausgangssig­ nals des Ausgangsinterface 916 in Steuersignale für die elektromagnetischen Ventile 76, 84, 85 und 89, wobei die vier Eingangsinterfaces 908 bis 911 über einen Datenbus 918 und einen Adressenbus 919 mit der CPU 912, dem ROM 913, dem RAM 914 und dem Ausgangsinterface 916 verbunden sind.
Der Direktkupplungs-Steuermechanismus 70, der Übersetzungs­ verhältnissteuermechanismus 80 und der Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten funktionieren entsprechend der Steuerung durch die elektrische Steuerschaltung 90 so, wie nachstehend anhand von Fig. 18 bis 26 geschildert.
Die elektrische Steuerschaltung 90 ist im vorliegenden Fall so ausgebildet, daß sie die Drehzahl N der Eingangsriemen­ scheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 der­ art steuert, daß der Kraftstoffverbrauch bei der jeweiligen Drosselklappenöffnung R optimal ist. Dazu erfolgt bei der Steuerung des Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 ein Vergleich zwischen der tatsächlichen Drehzahl N und der in Fig. 18 veranschaulichten Drehzahl N′ für den optimalen Kraftstoffverbrauch der Eingangsriemenscheibe 520, um mit­ tels der beiden elektromagnetischen Ventile 84 und 85 des Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 das Übersetzungs­ verhältnis G zwischen der Eingangsriemenscheibe 520 und der Ausgangsriemenscheibe 560 des stufenlos regelbaren Riemen­ triebes 500 so zu ändern, daß die tatsächliche Drehzahl N der Eingangsriemenscheibe 520 mit der einem optimalen Kraft­ stoffverbrauch zugeordneten Drehzahl N′ derselben zusammen­ fällt.
Fig. 19 zeigt einen Programmablaufplan zur Durchführung die­ ser Eingangsriemenscheibendrehzahlsteuerung. Nachdem bei 921 der Drosselklappenöffnungssensor 904 die jeweilige Drossel­ klappenöffnung R erfaßt hat, wird bei 922 die jeweilige Schalthebelstellung P bzw. R bzw. N bzw. D bzw. L mittels des Schalthebelstellungsdetektorschalters 901 festgestellt. Befindet sich der Schalthebel in der P- oder N-Stellung, dann werden entsprechend dem Unterprogramm 930 gemäß Fig. 20 die beiden elektromagnetischen Ventile 84 und 85 bei 931 abgeschaltet und geschlossen, wird der P- bzw. N-Zustand bei 932 im RAM 914 gespeichert und wird ein Rückkehrsprung­ befehl abgegeben.
Die Steuerung der Direktkupplung erfolgt unter Beaufschla­ gung des elektromagnetischen Ventils 76 des Direktkupplung- Steuermechanismus 70 mit Impulsen gleichen Abstandes K′, je­ doch unterschiedlicher, sich von Impuls zu Impuls um das In­ krement M′ vergrößernder Dauer L′ bzw. L′+M′ bzw. L′+2M′ bzw. . . ., wie Fig. 13 zeigt, um einen dem Tastverhältnis entspre­ chenden Öldruck PS in der Ölkammer 78 an dem in Fig. 2 lin­ ken Ende des Direktkupplung-Steuerventils 71 hervorzubringen.
Fig. 21 gibt einen Programmablaufplan für die Steuerung der Direktkupplung mittels der Parameter K′, L′ und M′ der Im­ pulsfolge nach Fig. 13 wieder. Bei 941 wird "FLAG" diskrimi­ niert und festgestellt, ob ein Direktkupplungssteuervorgang stattfindet oder nicht. Zutreffendenfalls wird er fortgesetzt, andernfalls wird mittels des Schalthebelstellungsdetektorschalters 901 bei 942 und 943 festgestellt, ob ein Wechsel von der Stellung P oder N in die Stellung R bzw. von der Stellung N in die Stellung D erfolgt oder nicht. Falls kein solcher Wechsel stattfindet, wird kein Direktkupplungssteuervorgang durchgeführt und ein Rückkehrsprungbefehl abgegeben. Falls jedoch ein solcher Wechsel stattfindet, werden die entsprechenden Parameter K′, L′ und M′ bei 944 bzw. 945 und bei 955 "FLAG" gesetzt, um anzugeben, daß ein Direktkupplungssteuervorgang abläuft. Wenn ein Direktkupplungssteuervorgang durchgeführt wird, dann wird bei 946 festgestellt, ob ein das Ende einer Im­ pulsperiode K′ diskriminierender Parameter K positiv ist oder nicht. Im letztgenannten Fall werden bei 947 der Para­ meter K auf den Wert K′ und ein das Ende eines Impulses in­ nerhalb der zugehörigen Impulsperiode K′ bzw. das Ende der Dauer L′ bzw. L′+M′ bzw. . . . dieses Impulses diskriminie­ render Parameter L auf den Wert L′ bzw. L′+M′ bzw. . . . sowie den Wert K′-M′ bzw. K′-2M′ bzw. . . . gesetzt. Bei 948 wird festgestellt, ob der Parameter L kleiner als Null ist oder nicht. Im erstgenannten Fall wird bei 949 "FLAG" ge­ setzt, um anzugeben, daß der jeweilige Direktkupplungssteu­ ervorgang abgeschlossen ist, und wird ein Rückkehrsprungbe­ fehl abgegeben. Wenn bei 946 festgestellt wird, daß der Pa­ rameter K positiv ist, dann wird bei 950 der Parameter K auf K-1 gesetzt. Wenn bei 948 festgestellt wird, daß der Parameter L die Bedingung L<0 nicht erfüllt, dann wird bei 951 festgestellt, ob der Parameter L gleich Null ist oder nicht. Im erstgenannten Fall wird bei 952 das elektromagne­ tische Ventil 76 abgeschaltet und geschlossen und ein Rück­ kehrsprungbefehl abgegeben, während im anderen Fall das elektromagnetische Ventil 76 bei 953 eingeschaltet und ge­ öffnet, bei 954 der Parameter L auf L-1 gesetzt und ein Rückkehrsprungbefehl abgegeben wird.
Die Steuerung der Direktkupplung kann statt dessen auf ähn­ liche Weise auch unter Verwendung eines programmierbaren Taktgebers 920 erfolgen, wie in Fig. 17 angedeutet.
Gemäß Fig. 19 wird im Anschluß an die Steuerung der Direkt­ kupplung bei 950 die tatsächliche Drehzahl N der Eingangs­ riemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 mittels des Drehzahlsensors 902 bei 923 erfaßt, worauf bei 924 festgestellt wird, ob die Drosselklappenöffnung R gleich Null ist oder nicht. Im letztgenannten Fall wird ge­ mäß dem Unterprogramm 960 nach Fig. 22 bie 961 die Adresse derjenigen im ROM 913 gespeicherten Drehzahl N′ für optima­ len Kraftstoffverbrauch gesetzt, welche der jeweiligen Dros­ selklappenöffnung R entspricht, bei 962 diese Drehzahl N′ für die Eingangsriemenscheibe 520 ausgelesen und bei 963 zeitweilig im RAM 914 gespeichert. Dann werden gemäß Fig. 19 bei 927 diese Drehzahl N′ für optimalen Kraftstoffver­ brauch und die tatsächliche Drehzahl N der Eingangsriemen­ scheibe 520 miteinander verglichen. Wenn die tatsächliche Drehzahl N größer als die andere Drehzahl N′ ist, dann wird bei 928 das elektromagnetische Ventil 84 zum Hochschalten eingeschaltet und geöffnet, bei Vorliegen der Bedingung N<N′ des elektromagnetische Ventil 85 zum Herunterschalten bei 929, und dann, wenn die beiden Drehzahlen N und N′ einander gleich sind, werden beide elektromagnetischen Ventile 84 und 85 bei 920 abgeschaltet und geschlossen sowie ein Rück­ kehrsprungbefehl abgegeben.
Wenn die Drosselklappe vollständig geschlossen und also die Drosselklappenöffnung R gleich Null ist, dann wird mittels des Schalthebelstellungsdetektorschalters 901 bei 926 fest­ gestellt, ob der Schalthebel sich in der D- oder L-Stellung befindet, um zu entscheiden, ob eine Motorbremsung erforder­ lich ist, und zutreffendenfalls wird bei 970 bzw. 980 das Motorbremsen gesteuert, und zwar entsprechend dem Unterpro­ gramm gemäß Fig. 23 bzw. 25.
Gemäß Fig. 23 (Schalthebelstellung D) wird bei 971 die je­ weilige Fahrgeschwindigkeit V des jeweiligen Kraftfahrzeugs mittels des Fahrgeschwindigkeitssensors 903 erfaßt und bei 972 die Beschleunigung α berechnet, wonach bei 973 festge­ stellt wird, ob die Beschleunigung α größer als eine vorge­ gebene, für die Fahrgeschwindigkeit V geeignete Beschleuni­ gung A ist. Ist dieses der Fall, dann wird bei 974 die Dreh­ zahl N′ für optimalen Kraftstoffverbrauch größer als die tatsächliche Drehzahl N der Eingangsriemenscheibe 520 ge­ setzt, um herunterzuschalten, und ein Rückkehrsprungbefehl abgegeben. Wenn dagegen die Bedingung α≦A vorliegt, dann wird bei 975 die Drehzahl N′ für optimalen Kraftstoffver­ brauch gleich der tatsächlichen Drehzahl N der Eingangsrie­ menscheibe 520 gesetzt, wonach ein Rückkehrsprungbefehl ab­ gegeben wird. Die gegenseitige Abhängigkeit der geeigneten Beschleunigung A und der Fahrgeschwindigkeit V ist in Fig. 24 veranschaulicht und kann für jedes Kraftfahrzeug berech­ net oder durch Versuche festgestellt werden.
Gemäß Fig. 25 (Schalthebelstellung L) wird bei 981 wiederum die jeweilige Fahrgeschwindigkeit V mittels des Fahrge­ schwindigkeitssensors 903 erfaßt und bei 982 das jeweilige Drehmomentverhältnis T aus der Fahrgeschwindigkeit V und der tatsächlichen Drehzahl N der Eingangsriemenscheibe 520 unter Berücksichtigung des jeweiligen Übersetzungsverhält­ nisses G des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 nach der Gleichung T=(N/V)·k berechnet (k=Konstante, die durch das Endübersetzungsverhältnis des jeweiligen Kraft­ fahrzeugs und den jeweiligen Reifendurchmesser bestimmt ist). Danach wird bei 983 festgestellt, ob das tatsächli­ che Drehmomentverhältnis T größer als oder so groß wie ein Drehmomentverhältnis T′ ist, mit welchem bei der Fahrge­ schwindigkeit V eine einwandfreie und sichere Motorbremsung erzielt wird. Ist das tatsächliche Drehmomentverhältnis T kleiner als das vorgegebene Drehmomentverhältnis T′, dann wird bei 984 die Drehzahl N′ für optimalen Kraftstoffver­ brauch größer als die tatsächliche Drehzahl N der Eingangs­ riemenscheibe 520 gesetzt, um herunterzuschalten, wonach ein Rückkehrsprungbefehl abgegeben wird. Wenn dagegen die Bedingung T≧T′ vorliegt, dann wird bei 985 die Drehzahl N′ für optimalen Kraftstoffverbrauch gleich der tatsächli­ chen Drehzahl N der Eingangsriemenscheibe 520 gesetzt, wo­ nach ein Rückkehrsprungbefehl abgegeben wird. Die gegensei­ tige Abhängigkeit des Drehmomentverhältnisses T′ zur Erzie­ lung einer einwandfreien und sicheren Motorbremsung und der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist in Fig. 26 veranschaulicht und kann für jedes Kraftfahrzeug berechnet oder durch Ver­ suche festgestellt werden.
Nachstehend ist die Funktionsweise des Übersetzungsverhält­ nissteuermechanismus 80 und des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten anhand von Fig. 27 bis 33 geschildert.
Beim Fahren mit gleichbleibender Geschwindigkeit sind gemäß Fig. 27A die beiden von der elektrischen Steuerschaltung 90 gesteuerten elektromagnetischen Ventile 84 und 85 des Über­ setzungsverhältnissteuermechanismus 80 abgeschaltet und ge­ schlossen. Der Öldruck Pd in der Ölkammer 816 ist im Gleich­ gewicht mit dem Leitungsdruck PL. Auch der Öldruck Pu in der Ölkammer 815 ist im Gleichgewicht mit dem Leitungsdruck PL, wenn die Spindel 812 die rechte Endstellung einnimmt. Daher wird sie durch die Kraft der Feder 811 nach links be­ wegt, wobei die Ölkammer 815 über den Ölkanal 2A und die mittlere Ölkammer 810 mit dem Ablaufanschluß 813 verbunden wird, so daß der Öldruck Pu abfällt und die Spindel 813 durch die Wirkung des Öldrucks Pd in der Ölkammer 816 in die rechte Endstellung bewegt wird. Dabei wird der Ablauf­ anschluß 813 abgesperrt. Wenn also der Bund 812B der Spin­ del 812 auf der dem Ablaufanschluß 813 zugewandten Seite mit einer konischen Fläche 812a versehen wird, dann kann die Spindel 812 sehr stabil in der mittleren Gleichgewichts­ stellung gemäß Fig. 27A gehalten werden.
In dieser mittleren Gleichgewichtsstellung ist der Ölkanal 1a geschlossen und wird das im Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 enthaltene Öl über den Keil­ riemen 580 durch den im Servomechanismus 570 der Ausgangsriemenscheibe 560 des stufenlos regelbaren Riemen­ triebes 500 (Fig. 1a und 1b) herrschenden Leitungsdruck PL komprimiert, so daß der Öldruck Pi im Servo­ mechanismus 530 und der Öldruck Pc im Servomechanismus 570 im Gleichgewicht stehen. Da in praxi Öl aus dem Ölka­ nal 1b leckt, würde die Eingangsriemenscheibe 520 allmäh­ lich gespreizt, so daß das Drehmomentverhältnis T ansteigen würde. Jedoch wird gemäß Fig. 27A das Lecken aus dem Ölka­ nal 1b dadurch kompensiert, daß man die dem Eingangsanschluß 817 benachbarte Kante des Bundes 812B der Spindel 812 zu einer konischen Fläche 812b abschrägt, so daß in der Gleichge­ wichtsstellung der Spindel 812 bei geschlossenem Ablaufan­ schluß 814 der mit dem Ölkanal 1a verbundene Eingangsan­ schluß 817 teilweise geöffnet ist. Auch die dem Ablaufan­ schluß 814 benachbarte Kante des Bundes 812A der Spindel 812 kann zu einer konischen Fläche 812c abgeschrägt werden, um im Ölkanal 1b beim Druckwechsel einen glatten und weichen Übergangsdruckanstieg zu erzielen. In diesem Fall wird Öl mit Leitungsdruck PL nur aus dem Ablaufanschluß 813 über die Drossel 82 abgelassen und ist kein anderes Lecken vor­ handen.
Statt der konischen Flächen 812a, 812b und 812c an der Spin­ del 812 können gemäß Fig. 29 bis 33 auch Nuten 812α, 812β und 812γ an den entsprechenden Stellen des Gehäuses des Übersetzungsverhältnissteuerventils 81 mit gleicher Wirkung vorgesehen werden.
Das von der elektrischen Schaltung 90 gesteuerte elektromag­ netische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 für das Herun­ terschalten ist gemäß Fig. 29 abgeschaltet und geschlossen. Der Öldruck im Ölkanal 2a steht im Gleichgewicht mit dem Öl­ druck im Ölkanal 2, so daß die Spindel 882 des Herunter­ schalten-Steuerventils 88 die dargestellte untere Endstel­ lung einnimmt sowie dessen Ablaufanschluß 883 verschließt und der Servomechanismus 530 der Eingangsriemenschei­ be 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 mit dem im Ölkanal 1b herrschenden Öldruck beaufschlagt wird.
Beim Hochschalten wird gemäß Fig. 27B das elektromagneti­ sche Ventil 84 des Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 eingeschaltet und geöffnet, um die Ölkammer 815 zu ent­ leeren. Die Spindel 812 bewegt sich unter Zusammendrücken der Feder 811 in die rechte Endstellung gemäß Fig. 27B. Da in derselben der Leitungsdruck PL im Ölkanal 1a über den Eingangsanschluß 817, die Druckregelkammer 819 und den Aus­ gangsanschluß 818 zum Ölkanal 1b gelangt, steigt der Öl­ druck Pi im Servomechanismus 530 an, so daß der bewegliche Flansch 520B auf den feststehenden Flansch 520A der Eingangsriemenscheibe 520 zu geschoben wird und das Drehmomentverhältnis T sich vermindert. Durch entsprechend langes Einschalten bzw. Öffnen des elektromagnetischen Ven­ tils 84 kann es beim Hochschalten auf den jeweils gewünsch­ ten Wert abgesenkt werden.
Das elektromagnetische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten ist gemäß Fig. 30 wiederum abge­ schaltet und geschlossen. Der Öldruck im Ölkanal 2a steht im Gleichgewicht mit dem Öldruck im Ölkanal 2, so daß die Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerventils 88 die dar­ gestellte untere Endstellung einnimmt sowie dessen Ablauf­ anschluß 883 verschließt und der Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 mit dem im Ölkanal 1b herrschenden Öl­ druck beaufschlagt wird.
Beim Herunterschalten wird gemäß Fig. 27C das elektromag­ netische Ventil 85 des Übersetzungsverhältnissteuermecha­ nismus 80 eingeschaltet und geöffnet, um die Ölkammer 816 zu entleeren. Die Spindel 812 wird durch die Kraft der Fe­ der 811 und den Leitungsdruck PL in der Ölkammer 815 schnell in die linke Endstellung gemäß Fig. 27C bewegt. Da in der­ selben der Ölkanal 1b mit dem Ablaufanschluß 814 verbunden ist, wird der Servomechanismus 530 entleert, so daß der bewegliche Flansch 520B schnell von dem feststehenden Flansch 520A der Eingangsriemenscheibe 520 wegbewegt wird und das Drehmomentverhältnis T sich erhöht. Durch entspre­ chend langes Einschalten bzw. Öffnen des elektromagneti­ schen Ventils 85 kann es beim Herunterschalten auf den je­ weils gewünschten Wert angehoben werden.
Der Servomechanismus 530 der antreibenden Eingangs­ riemenscheibe 520 wird also mit dem vom Übersetzungsverhält­ nissteuerventil 81 gelieferten Öldruck beaufschlagt, wäh­ rend der Servomechanismus 570 der angetriebenen Aus­ gangsriemenscheibe 560 über den Ölkanal 1 unmittelbar mit dem Leitungsdruck PL beaufschlagt wird. Das Verhältnis Po/Pi des Öldrucks Po im Servomechanismus 570 der Ausgangsriemenscheibe 560 zum Öldruck Pi im Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 ändert sich mit dem Drehmomentverhältnis T so, wie in Fig. 28 darge­ stellt. Wird das Gaspedal dann, wenn das Kraftfahrzeug mit einer Drosselklappenöffnung R=50% und einem Drehmoment­ verhältnis T=1,5 (Pkt.a) fährt, so weit losgelassen, daß sich die Drosselklappenöffnung R=30% ergibt, dann ändert sich bei konstant gehaltenem Öldruckverhältnis Po/Pi die Getriebebetriebsweise in diejenige gemäß Pkt.b, wo das Dreh­ momentverhältnis T=0,87 ist, während der die Eingangsrie­ menscheibe 520 steuernde Übersetzungsverhältnissteuermecha­ nismus 80 des Öldruckverhältnis Po/Pi so erhöht, daß sich die Getriebebetriebsweise gemäß Pkt.c ergibt, wenn das Dreh­ momentverhältnis T=1,5 konstant gehalten wird. Durch ent­ sprechende Steuerung des Öldruckverhältnisses Po/Pi kann also für jeden Belastungszustand ein optimales Drehmoment­ verhältnis T zustandegebracht werden.
Das elektromagnetische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten ist beim Kickdown gemäß Fig. 31 wiederum abgeschaltet und geschlossen. Der Öldruck im Öl­ kanal 2a steht im Gleichgewicht mit dem Öldruck im Ölkanal 2, so daß die Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerven­ tils 88 die dargestellte untere Endstellung einnimmt sowie dessen Ablaufanschluß 883 verschließt und der Öldruck in dem mit dem Servomechanismus 530 der Eingangsrie­ menscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 kommunizierenden Ölkanal 1c durch das Übersetzungsverhält­ nissteuerventil 81 gesteuert wird. Da der Ölkanal 1c mit des­ sen Ablaufanschluß 814 über den Ölkanal 1b kommuniziert, fällt der Öldruck Pi im Servomechanismus 530 infolge der Drossel 87 allmählich ab.
Beim Herunterschalten im Leerlauf ist das elektromagnetische Ventil 89 gemäß Fig. 32 eingeschaltet und geöffnet, so daß der Öldruck im Ölkanal 2a abgebaut und die Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerventils 88 durch die Kraft der Feder 881 in die dargestellte obere Endstellung gedrückt wird, in welcher der Ölkanal 1c mit dem Ablaufanschluß 883 des Herun­ terschalten-Steuerventils 88 kommuniziert, so daß der Öl­ druck Pi im Servomechanismus 530 unter Umgehung der Drossel 87 schnell abfällt und das Herunterschalten schnell erfolgen kann.
Dabei ist es möglich, im Übersetzungsverhältnissteuermecha­ nismus 80 das elektromagnetische Ventil 84 zum Hochschalten abzuschalten und zu schließen und das elektromagnetische Ven­ til 85 zum Herunterschalten einzuschalten und zu öffnen, so daß der Ölkanal 1b mit dem Ablaufanschluß 814 des Überset­ zungsverhältnissteuerventils 81 kommuniziert, wie in Fig. 32 dargestellt, oder aber beide elektromagnetischen Ventile 84 und 85 abzuschalten und zu schließen, so daß die Verbindung zwischen dem Ölkanal 1b und dem Ablaufanschluß 814 unterbro­ chen ist, wie in Fig. 33 veranschaulicht. Im erstgenannten Fall findet der Abfall des Öldrucks Pi im Ser­ vomechanismus 530 noch schneller statt, weil die beiden Ablaufan­ schlüsse 883 und 814 wirksam sind. Im anderen Fall ergibt sich der Vorteil, daß die Ölpumpenkapazität geringer sein kann, weil beide elektromagnetischen Ventile 84 und 85 ge­ schlossen sind und weniger Öl abfließt.
Fig. 34 bis 37 zeigen eine Variante des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten. Dabei ist die Drossel 87 nicht in dem zum Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 führenden Ölkanal 1b angeordnet, sondern vielmehr in einem Ölkanal 1e, welcher von einem zusätzlich zum Ablaufanschluß 884 vorge­ sehenen Ablaufanschluß 886 des Herunterschalten-Steuerven­ tils 88 wegführt, dessen Eingangsanschluß 885 über einen Öl­ kanal 1d mit dem Ablaufanschluß 814 des Übersetzungsverhält­ nissteuerventils 81 verbunden ist.
Diese Variante des Steuermechanismus 86 für das Herunter­ schalten funktioniert in Verbindung mit dem Übersetzungsver­ hältnissteuermechanismus 80 folgendermaßen.
Beim Fahren mit gleichbleibender Geschwindigkeit sind gemäß Fig. 34 die beiden elektromagnetischen Ventile 84 und 85 des Übersetzungsverhältnissteuermechanismus 80 abgeschaltet und geschlossen, so daß die Spindel 812 des Übersetzungsverhält­ nissteuerventils 81 in der dargestellten mittleren Gleichge­ wichtsstellung gehalten wird und die Verbindung zwischen dem Ölkanal 1b und dem Ölkanal 1d unterbrochen ist, der Öldruck im Ölkanal 1b also auf einem festen Niveau gehalten bleibt. Auch das elektromagnetische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten ist abgeschaltet und geschlossen, so daß der Öldruck im Ölkanal 2a im Gleichgewicht mit demje­ nigen im Ölkanal 2 steht, die Spindel 882 des Herunterschal­ ten-Steuerventils 88 die dargestellte untere Endstellung ein­ nimmt und der Eingangsanschluß 885 mit dem der Drossel 87 zu­ geordneten Ablaufanschluß 886 des Herunterschalten-Steuerven­ tils 88 kommuniziert.
Beim Hochschalten wird gemäß Fig. 35 das elektromagnetische Ventil 84 zum Hochschalten im Übersetzungsverhältnissteuer­ mechanismus 80 eingeschaltet und geöffnet, während dessen elektromagnetisches Ventil 85 zum Herunterschalten abgeschal­ tet und geschlossen ist, so daß die Spindel 812 des Überset­ zungsverhältnissteuerventils 81 die dargestellte rechte End­ stellung einnimmt und den Ablaufanschluß 814 desselben ver­ schließt, was zur Folge hat, daß der Öldruck in dem mit dem Servomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos regelbaren Riementriebes 500 kommunizierenden Ölkanal 1b ansteigt. Das elektromagnetische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 ist dabei geschlossen.
Beim Kickdown wird gemäß Fig. 36 das elektromagnetische Ven­ til 85 zum Herunterschalten im Übersetzungsverhältnissteuer­ mechanismus 80 eingeschaltet und geöffnet, während dessen elektromagnetisches Ventil 84 zum Hochschalten abgeschaltet und geschlossen ist, so daß die Spindel 812 des Übersetzungs­ verhältnissteuerventils 81 die dargestellte linke Endstel­ lung einnimmt und die beiden Ölkanäle 1b sowie 1d miteinan­ der verbunden sind. Das elektromagnetische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten ist wiederum abgeschaltet und geschlossen, so daß der Öldruck im Ölkanal 2a mit demjenigen im Ölkanal 2 im Gleichgewicht steht, die Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerventils 88 die darge­ stellte untere Endstellung einnimmt und die beiden Ölkanäle 1d und 1e miteinander kommunizieren. Das Öl im Servomechanismus 530 kann also über die Ölkanäle 1b, 1d und 1e so­ wie die Drossel 87 abfließen, so daß der Öldruck Pi im Servomechanismus 530 allmählich abfällt, gesteuert durch die Drossel 87.
Beim Herunterschalten im Leerlauf wird gemäß Fig. 37 das elektromagnetische Ventil 35 zum Herunterschalten im Über­ setzungsverhältnissteuermechanismus 80 eingeschaltet und ge­ öffnet, während dessen elektromagnetisches Ventil 84 zum Hochschalten abgeschaltet und geschlossen ist, so daß die Spindel 812 des Übersetzungsverhältnissteuerventils 81 wie­ derum die dargestellte linke Endstellung einnimmt und die beiden Ölkanäle 1b sowie 1d miteinander verbunden sind. Das elektromagnetische Ventil 89 des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten ist jedoch nunmehr eingeschaltet und geöffnet, so daß der Öldruck im Ölkanal 2a abgebaut ist, die Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerventils 88 die dargestellte obere Endstellung einnimmt und der Ölkanal 1d mit dem Ablaufanschluß 884 des Herunterschalten-Steuerven­ tils 88 kommuniziert. Das Öl im Servomechanismus 530 kann also über die Ölkanäle 1b und 1d unter Umgehung der Drossel 87 durch diesen Ablaufanschluß 884 hindurch schnell abfließen, so daß der Öldruck Pi im Servomechanismus 530 schnell abfällt. 05747 00070 552 001000280000000200012000285910563600040 0002003346852 00004 05628
In Fig. 38 ist eine weitere Variante des Steuermechanismus 86 für das Herunterschalten wiedergegeben, wobei die Drossel 87 und das elektromagnetische Ventil 89 zur Steuerung der Spindel 882 des Herunterschalten-Steuerventils 88 fehlen. Statt dessen ist die Spindel 882 an einem oberen Bund auf einer Fläche A₁ mit dem im Ölkanal 2 herrschenden Drossel­ klappendruck Pth beaufschlagbar, um aus der oberen Endstel­ lung nach unten bewegt zu werden, und durch die Kraft FS der Feder 881 sowie den im Ölkanal 1d herrschenden, auf eine Fläche A₂ einwirkenden Öldruck PM aus der dargestellten un­ teren Endstellung nach oben bewegbar, um den Ölkanal 1d ent­ sprechend der jeweiligen Verschiebung der Spindel 882 gegen­ über dem Ablaufanschluß 883 des Herunterschalten-Steuerven­ tils 88 abzusperren bzw. mit dem Ablaufanschluß 883 zu ver­ binden.
Die Spindel 882 steuert den Öldruck Pi im Ser­ vomechanismus 530 der Eingangsriemenscheibe 520 des stufenlos re­ gelbaren Riementriebes 500 beim Herunterschalten bzw. den Öl­ druck PM im damit dann kommunizierenden Ölkanal 1d entspre­ chend der Drosselklappenöffnung R gemäß der folgenden Gleich­ gewichtsbedingung:
Pth · A₁ = PM ·A₂ + FS
PM = (A₁/A₂) · Pth - (FS/A₂)
Da der Drosselklappendruck Pth von der Drosselklappenöffnung R so abhängt, wie in Fig. 5 veranschaulicht, wird der Öldruck PM im Ölkanal 1d bei kleinen Drosselklappenöffnungen R klein und bei großen Drosselklappenöffnungen R groß. Demgemäß wird beim Kickdown während des Ölabflusses aus dem Servomechanismus 530 ein verhältnismäßig hohes Öldruckniveau auf­ rechterhalten, so daß Schlupf zwischen dem Keilriemen 580 und der Eingangsriemenscheibe 520 ausgeschlossen und ein zü­ giges Kickdown-Schalten gewährleistet ist, während beim Her­ unterschalten im Leerlauf das Öldruckniveau während des Öl­ abflusses aus dem Servomechanismus 530 verhältnismäßig niedrig ist, so daß das Herunterschalten schnell gesche­ hen kann. Im Hinblick darauf, daß der Öldruck PM im Ölkanal 1d entsprechend der jeweiligen Drosselklappenöffnung R ein­ gestellt wird, entspricht das Öldruckniveau, gegen welches das Öl im Servomechanismus 530 beim Kickdown bzw. Herunterschalten im Leerlauf abfließt, genau dem jeweiligen speziellen Kickdown bzw. Herunterschalten im Leerlauf, so daß stets ein einwandfreies Herunterschalten gewährleistet ist.
Beim erfindungsgemäßen hydraulischen Steuersysteme für auto­ matische Getriebe von Kraftfahrzeugen mit einem stufenlos regelbaren Riementrieb 500 bestehend aus einer Eingangswel­ le 510 mit einer Eingangsriemenscheibe 520, deren wirksamer Durchmesser mittels eines Servomechanismus 530 ver­ änderbar ist, einer Ausgangswelle 550 mit einer Ausgangsrie­ menscheibe 560, deren wirksamer Durchmesser mittels eines Servomechanismus 570 veränderbar ist, und einem die Eingangs- sowie die Ausgangsriemenscheibe 520 bzw. 560 um­ schlingenden Keilriemen 580, welches den stufenlos regelbaren Riementrieb 500 selbsttätig entsprechend dem jeweiligen Fahrzustand des jeweiligen Kraftfahrzeugs steuert, ist also der Ölabfluß aus dem Servomechanismus 530 der Ein­ gangsriemenscheibe 520 verlangsamt, um beim Kickdown einen übermäßigen Öldruckabfall im Servomechanismus 530, damit verbundenen Schlupf zwischen dem Keilriemen 580 und der Eingangsriemenscheibe 520 und jeglichen daraus etwa re­ sultierenden Ruck zu verhindern.
Dabei ist es möglich, die beim Kickdown niedrige Geschwin­ digkeit des Ölabflusses aus dem Servomechanismus 530 für das Herunterschalten im Leerlauf beträchtlich zu erhöhen, um dann einen schnellen Öldruckabfall im Servomechanismus 530 zu erzielen, so daß selbst dann, wenn das Kraftfahrzeug infolge eines plötzlichen Herunterschal­ tens im Leerlauf stehenbleibt, dieses Herunterschalten noch vollständig ablaufen kann.
Weiterhin ist dabei die Möglichkeit eröffnet, die Geschwin­ digkeit des Öldruckabfalls im Servomechanismus 530 beim Herunterschalten entsprechend dem Drosselklappendruck Pth und dem Öldruck Pi im Servomechanismus 530 un­ ter Hervorbringung eines der jeweiligen Drosselklappenöff­ nung R des Kraftfahrzeugmotors entsprechenden Öldrucks PM im Ölkanal 1d zu steuern und ein für die Art bzw. das Aus­ maß des jeweiligen Kickdown bzw. Herunterschaltens im Leer­ lauf geeignetes Öldruckniveau beim Ölabfluß aus dem Servomechanismus 530 einzustellen, und zwar beim Kickdown ein hohes Öldruckniveau zur Verhinderung von Schlupf zwischen dem Keilriemen 580 und der Eingangsriemenscheibe 520 und Ge­ währleistung eines zügigen Kickdown-Schaltens sowie beim Her­ unterschalten im Leerlauf ein niedriges Öldruckniveau zur Er­ zielung eines schnellen Herunterschaltens, so daß der stufen­ los regelbare Riementrieb 500 immer einwandfrei herunter­ schaltet.

Claims (8)

1. Hydraulisches Steuersystem für automatische Ge­ triebe von Kraftfahrzeugen zur selbsttätigen Steuerung eines stufenlos regelbaren Riementriebes entsprechend den je­ weiligen Fahrbedingungen, welcher eine Eingangswelle mit einer Eingangsriemenscheibe, eine Ausgangswelle mit einer Ausgangsriemenscheibe und einen die Eingangs- sowie die Ausgangsriemenscheibe umschlingenden Keilriemen aufweist, deren wirksame Durchmesser jeweils mittels eines Servome­ chanismus veränderbar sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Einstellung der Geschwindigkeit des Öldruckabfalls im Servomechanismus (530) der Eingangs­ riemenscheibe (520) entsprechend einem der jeweiligen Dros­ selklappenöffnung (R) zugeordneten Drosselklappendruck (Pth) in einem Ölkanal (2a) und dem Öldruck (PM) in einem Ölkanal (1b, 1d), welcher aus dem Servomechanismus 530 abfließendes Öl führt, ein Herunterschalten-Steuerventil (88) mit einem an dem Ölkanal (1b, 1d) angeschlossenen Ein­ gangsanschluß, einem Ablaufanschluß (883, 884, 886) und ei­ ner Spindel (882) vorgesehen ist, welche einerseits mit dem Drosselklappendruck (Pth) beaufschlagbar und andererseits durch eine Feder (881) belastet, sowie mit dem Öldruck (PM) im Ölkanal (1b, 1d) beaufschlagbar und dementsprechend un­ ter entsprechender Einstellung der Verbindung zwischen Ein­ gangs- und Ablaufanschluß bewegbar ist.
2. Hydraulisches Steuersystem für automatische Ge­ triebe von Kraftfahrzeugen zur selbsttätigen Steuerung eines stufenlos regelbaren Riementriebes entsprechend den je­ weiligen Fahrbedingungen, welcher eine Eingangswelle mit einer Eingangsriemenscheibe, eine Ausgangswelle mit einer Ausgangsriemenscheibe und einen die Eingangs- sowie die Ausgangsriemenscheibe umschlingenden Keilriemen aufweist, deren wirksame Durchmesser jeweils mittels eines Servome­ chanismus veränderbar sind, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerme­ chanismus (86) für das Herunterschalten vorgesehen ist, mit einer Drossel (87) zur Verlangsamung des Ölabflusses vom Ser­ vomechanismus (530) im Ölkanal (1b, 1c, 1e) bei einem Kick- Down-Herunterschalten und einem Herunterschalten-Steuerventil (88) zur Verbindung des Ölkanals (1b, 1c, 1e) mit einem Ab­ laufanschluß (883, 884), zur Umgehung der Drossel (87) bei einem Herunterschalten in den Leerlauf.
3. Hydraulisches Steuersystem nach Anspruch 2, ge­ kennzeichnet durch ein Übersetzungsverhältnis- Steuermechanismus (80) mit einem Eingangsölkanal (1a), der an einen Druckerzeuger und den Servomechanismus (570) der Ausgangsriemenscheibe (560) angeschlossen ist, einem Aus­ gangsanschluß (818), der mit dem Servomechanismus (530) der Eingangsriemenscheibe (520) verbunden ist, und einem Ven­ tilmechanismus (81) zur wahlweisen Verbindung des Ausgangs­ anschlusses (818) mit dem Eingangsölkanal (1a) oder einem Ablaufanschluß (814) zur Änderung des Druckverhältnisses in den Servomechanismus (530, 570).
4. Hydraulisches Steuersystem nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Drossel 87 in einem Ölkanal angeordnet ist, der den Ausgangsanschluß (818) des Überset­ zungsverhältnis-Steuermechanismus (80) mit dem Servome­ chanismus (530) der Eingangsriemenscheibe (520) verbindet.
5. Hydraulisches Steuersystem nach einem oder mehre­ ren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ablaufanschluß (883) vom Aus­ gangsanschluß (818) des Übersetzungsverhältnis-Steuermecha­ nismus (80) bei einem Kick-Down-Herunterschalten ge­ trennt und mit dem zweiten Ölkanal (1c) beim Herunterschal­ ten in den Leerlauf verbunden ist.
6. Hydraulisches Steuersystem nach einem oder mehre­ ren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Herunterschalten-Steuerventil (88) einen mit dem Ölkanal (1b, 1c; 1b, 1d) verbundenen Eingangsanschluß (885) und einen beim Kick-Down absperrbaren sowie beim Herunterschalten in den Leerlauf freigebba­ ren Ablaufanschluß (884) sowie einen weiteren Ablaufan­ schluß (886) aufweist, und die Drossel (87) in einem mit demselben verbundenen Ölkanalabschnitt (1e) angeordnet ist, wobei der Eingangsanschluß (885) des Herunterschalten-Steu­ erventils (88) mit den restlichen Ölkanalabschnitten (1b, 1d) verbunden ist.
7. Hydraulisches Steuersystem nach einem oder mehre­ ren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steuermechanismus (86) für das Herunterschalten mit einem elektromagnetischen Ventil (89) versehen ist, wobei der Öldruck im Ölkanal (2a) durch das elektromagnetische Ventil (89) beim Herunterschalten in den Leerlauf zur Verbindung des Ölkanals (1c) mit dem Ablaufan­ schluß (883) freigegeben ist, und beim Kick-Down-Herunter­ schalten zur Trennung des Ölkanals (1c) vom Ablaufanschluß (83) abgesperrt ist.
8. Hydraulisches Steuersystem nach einem oder mehre­ ren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spindel (882) des Herunterschalten- Steuerventils (88) einerseits durch die Feder (881) be­ lastet und andererseits mit einem vom elektromagnetischen Ventil (89) eingesteuerten Öldruck beaufschlagbar, sowie dementsprechend bewegbar ist.
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