DE3906251A1 - Hydraulische steuervorrichtung fuer ein automatisches getriebe - Google Patents
Hydraulische steuervorrichtung fuer ein automatisches getriebeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuervorrichtung,
die für ein automatisches Getriebe geeignet ist, welches
in ein Fahrzeug eingebaut ist, insbesondere eine hydrauli
sche Steuervorrichtung, die für ein automatisches Getriebe
geeignet ist, welches vier Vorwärtsstufen oder Vorwärtsgänge
hat, und im einzelnen eine hydraulische Steuervorrichtung,
die in der Lage ist, ein gewisses Schalten eines Ganges oder
von Gängen durch einen Handschalthebel vorzunehmen, wenn ein
elektrisches Versagen auftritt.
Ein versagungssicherer Mechanismus, der in der Lage ist,
mittels eines Handschalthebels einen Schaltvorgang in einem
gewissen Ausmaß vorzunehmen, ist in dem automatischen Ge
triebe vorgesehen, um die Steuerung des automatischen Ge
triebes nicht zu schnell unwirksam werden zu lassen, selbst
nicht bei dem Versagen der elektrischen Anlage.
Üblicherweise gibt es bei einem viergängigen automatischen Ge
triebe, welches einen Hauptautomatikmechanismus und einen
Submechanismus umfaßt, um einen Untersetzungsantrieb oder
einen Overdrive-Antrieb mit einem Direktantrieb zu verbin
den, eine hydraulische Steuervorrichtung, die zwei Solenoid
ventile zum Schalten und drei Schaltventile aufweist. Das
viergängige automatische Getriebe ist so gestaltet, daß,
wenn die beiden Solenoidventile als Folge elektrischen
Versagens od.dgl. nicht unter Spannung oder unter Strom ste
hen, geschaltet werden kann in einen ersten Gang im L-Bereich
eines Handschalthebels, in den dritten Gang im 2-Bereich und
in den Overdrive (vierter Gang) im D-Bereich.
Von der Anmelderin der vorliegenden Erfindung ist eine hydrau
lische Vorrichtung vorgeschlagen worden für ein automatisches
Getriebe mit vier oder fünf Vorwärtsgängen und mit einem
Handschalthebel (Handventil), welches sieben Positionen hat
(1, 2, 3, D, N, R, P), wie es in dem japanischen offengelegten
Patent Nr. Sho-63-13 949 dargestellt und beschrieben ist. Diese
hydraulische Steuervorrichtung kann, wenn allen Solenoidventi
len keine elektrische Energie zugeführt wird, ein Schalten
bewirken in den zweiten Gang des 1-Bereiches, in den zweiten
Gang des 2-Bereiches, in den dritten Gang des 3-Bereiches
und in den vierten Gang des D-Bereiches.
In der hydraulischen Steuervorrichtung des automatischen Ge
triebes mit den genannten sieben Stellungen gibt es im
1-Bereich einen zweiten Gang, in welchem beim Schalten mittels
des Handschalthebels bewirkt wird, daß das Fahrzeug im zweiten
Gang anfährt, wenn ein elektrisches Versagen auftritt, obwohl
es mit Bezug auf die Sicherheit und die Wirksamkeit eines
Fahrzeuges erwünscht ist, in jedem Bereich einen Gang schalten
zu können, wenn allen Solenoidventilen als Folge elektrischen
Versagens elektrische Energie nicht zugeführt wird. Beispiels
weise ist es erwünscht, durch Steuerung eines Handschalthe
bels schalten zu können in den P-Bereich zum Parken, in den
R-Bereich zum Rückwärtsfahren, in den N-Bereich für den Leer
lauf, in den vierten Gang (Overdrive) des D-Bereiches, in
den dritten Gang des 3-Bereiches, in den zweiten Gang des
2-Bereiches und in den ersten Gang des 1-Bereiches.
Wenn ein Schalten gemäß vorstehender Erläuterung möglich ist,
verringert sich die Zuverlässigkeit eines versagungssicheren
Mechanismus bei einem elektrischen Versagen, und es ergibt
sich eine Kostenerhöhung des automatischen Getriebes durch
Verwendung zahlreicher teuerer Solenoidventile, wenn aus
schließlich Solenoidventile verwendet werden.
Die Erfindung bezweckt,eine hydraulische Steuervorrichtung
zu schaffen mit einem Handventil mit sieben Stellungen, wo
bei die Vorrichtung teilweise modifiziert ist, um in jedem
Bereich bzw. in jeder Stellung des Handventils einen Gang
schalten zu können, und zwar durch Verwendung von lediglich
zwei Solenoidventilen, d.h. ohne Hinzufügung eines Solenoid
ventils.
Die Erfindung schafft unter Berücksichtigung der obigen
Gesichtspunkte, wie es beispielsweise in Fig. 1 dargestellt
ist, eine hydraulische Steuervorrichtung U mit hydrauli
schen Servoeinrichtungen für Reibeingriffselemente für einen
Schaltgetriebemechanismus eines automatischen Getriebes mit
vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang C 1, C 2, C 3, B 1,
B 2, B 3 und B 4, umfassend ein erstes, ein zweites und ein
drittes Schaltventil 9, 10, 11, um den an jeder hydrauli
schen Servoeinrichtung wirkenden hydraulischen Druck zu
steuern, ein erstes Solenoidventil S 1, um das erste und
das dritte Schaltventil 9, 11 zu steuern, ein zweites
Solenoidventil S 2, um das zweite Schaltventil 10 zu steuern,
und ein Handventil 7. Bei einer solchen hydraulischen
Steuervorrichtung sind folgende bemerkenswerte Merkmale vor
handen: ein erstes Notsteuerventil 5 mit einer ersten Öff
nung D 6, die mit der D-Bereich-Öffnung des Handventils 7
verbunden ist, eine zweite Öffnung b 1, die mit einer Steuer
kammer b 2 des ersten Schaltventils 9 verbunden und an einer
Steuerkammer 9 a angeordnet ist, wo der Steuerdruck von dem
ersten Solenoidventil angelegt wird, eine zweite Steuer
kammer l 2, die mit der 1-Bereich-Öffnung des Handventils 7
verbunden ist, so daß die erste Öffnung D 6 und die zweite
Öffnung b 1 abgeschaltet sind durch Anlegen von Steuerdruck
an die zweite Steuerkammer i 2, wenn das erste und das zweite
Solenoidventil sich in einer Position befinden, in der sie
vom 1-Bereich getrennt sind, und eine erste Steuerkammer a 1,
die mit dem zweiten Solenoidventil S 1 verbunden ist, so daß
die erste und die zweite Öffnung verbunden sind durch das
Anlegen von Steuerdruck an die erste Steuerkammer a 1 im
dritten Gang des 3-Bereiches. Die Vorrichtung umfaßt ein
zweites Notsteuerventil 6 mit einer ersten Öffnung 22 2, die
mit der 2-Bereich-Öffnung des Handventils 7 verbunden ist,
eine zweite Öffnung c 1, die mit einer Steuerkammer c 2 des
zweiten Schaltventils verbunden ist, welche an einer Steuer
kammer 10 a angeordnet ist, wo Steuerdruck von dem zweiten
Solenoidventil angelegt wird, und eine Steuerkammer e 1, die
mit dem ersten Solenoidventil S 1 verbunden ist, so daß die
erste Öffnung 2 2 und die zweite Öffnung c 1 verbunden sind
durch das Anlegen von Steuerdruck an die Steuerkammer e 1.
Wenn bei der obigen Ausführung das erste und das zweite
Solenoidventil S 1, S 2 als Folge elektrischen Versagens wie
Stromausfall u.dgl. ausgeschaltet sind, gelangt das zweite
Solenoidventil in eine Position entsprechend dem 3-Bereich
des Handschalthebels. Dann wird der hydraulische Druck an
die erste Steuerkammer a 1 des ersten Notsteuerventils 5
angelegt über einen Öldurchgang a, und dieses Ventil 5 wird
in eine Position in der oberen Hälfte geschaltet, so daß
die Öffnung D 6 und die Öffnung b 1 mit einer Druckkammer 5 c
verbunden werden. Demgemäß schaltet der Leitungsdruck, der
an die hintere Steuerölkammer b 2 des ersten Schaltventils 9
angelegt wird von der D-Bereich-Öffnung D des Handventils 7
über Öldurchgänge D 2 und D 5, eine Öffnung D 6, eine Öffnung
b 1 und einen Öldurchgang b, das Ventil 9 in die Position in
der unteren Hälfte, so daß eine Öffnung D 10 eine Öffnung f 1,
eine Öffnung i 1 und eine Öffnung h 2 miteinander verbunden
werden. Dieses Schalten erfolgt gegen den Steuerdruck, der
an der Steuerkammer 9 a wirkt, auf der Basis des Lieferzu
standes oder Zuführzustandes des ersten Solenoidventils S 1.
In der Steuerölkammer 3 2 des dritten Schaltventils 11 wirkt
auf der Basis des AUS-Zustandes des ersten Solenoidventils
S 1 der Leitungsdruck gegen den Steuerdruck, der auf die
Steuerkammer 11 a wirkt, und er schaltet das Schaltventil 11
in die Position in der unteren Hälfte, in welcher eine Öff
nung h 1 und eine Öffnung g 2 miteinander verbunden werden.
Wenn weiterhin der Steuerdruck auf die Steuerkammer 10 a
wirkt auf der Basis des AUS-Zustandes des zweiten Solenoid
ventils S 2, schaltet das zweite Schaltventil 10 in die
Position in der oberen Hälfte, in welcher eine Öffnung p 1
und eine Öffnung m 1 miteinander verbunden sind. In diesem
Zustand wird der Leitungsdruck, der von der D-Bereich-Öff
nung D des Handventils 7 angelegt wird, an eine hydraulische
Servoeinrichtung C 1 für die erste Kupplung C 1 über die Öl
durchgänge D 2 und D 3 und weiterhin über den Öldurchgang D 9,
abgezweigt vom Öldurchgang D 2, die Öffnung D 10 des ersten
Schaltventils 9, die Öffnung f 1 und einen Öldurchgang f an
die hydraulische Servoeinrichtung B 2 für die zweite Bremse
angelegt. Der hydraulische Druck, welcher der hydraulischen
Servoeinrichtung B 2 zugeführt wird, wird nach Eingriff der
zweiten Bremse B 2 an die hintere Steuerkammer 12 a des ersten
Bremsfolgeventils 12 über den Öldurchgang j angelegt und
schaltet das Ventil 12 in die Position in der oberen Hälfte,
in welcher die Öffnung g 1 und die Öffnung f 2 miteinander
verbunden sind. Hierdurch wird der Leitungsdruck, der von
der D-Bereich-Öffnung D des Handventils 7 angelegt wird,
an die hydraulische Servoeinrichtung B 1 für die erste Bremse
angelegt über den Öldurchgang f′′, abgezweigt von dem Öldurch
gang f, die Öffnung f 2 und die Öffnung g 1 des Folgeventils
12 für die erste Bremse, den Öldurchgang g, die Öffnung g 2,
eine Öffnung h 1 und einen Öldurchgang h, Öffnungen h 2 und
i 1 des ersten Schaltventils 9 und über den Öldurchgang i.
Dabei wird der Leitungsdruck, der von der Ölquelle p an die
Öffnung p 1 des zweiten Schaltventils 10 über den Öldurchgang
p angelegt ist, von der Öffnung m 1 an die hydraulische Servo
einrichtung C 3 für die dritte Kupplung über den Öldurchgang
m angelegt, da die Öffnung p 1 und die Öffnung m 1 miteinander
verbunden sind. Als Folge der oben beschriebenen Vorgänge
wird, wenn der Handschalthebel sich im 3-Bereich befindet,
der Leitungsdruck an die Servoeinrichtungen C 1 und C 3 für
die erste und die dritte Kupplung und an die Servoeinrich
tungen B 1 und B 2 für die erste und die zweite Bremse ange
legt, so daß die hydraulische Drucksteuervorrichtung U ein
Schalten in den dritten Gang bewirkt.
Wenn der Handschalthebel sich im 2-Bereich befindet, bewirkt
der Leitungsdruck von der D-Bereich-Öffnung D des Handven
tils 7 auf gleiche Weise wie im vorhergehenden 3-Bereich ein
Halten des ersten Schaltventils 9 in die Position in der
unteren Hälfte über das erste Notsteuerventil 5. Dabei hält
der Leitungsdruck von der 3-Bereich-Öffnung, wie zuvor im
3-Bereich, das dritte Schaltventil 11 in der Position in der
unteren Hälfte. Da das erste Solenoidventil S 1 sich im AUS-
Zustand befindet, wird der hydraulische Druck an die Steuer
kammer e 1 des zweiten Notsteuerventils 6 angelegt über den
Öldurchgang e, so daß die Öffnung 2 2 und die Öffnung c 1
miteinander verbunden sind und der Druckeinrichtung 6 c ent
gegenwirken (Position in der oberen Hälfte). Hierdurch wird
der Leitungsdruck von der 2-Bereich-Öffnung 2 des Hand
ventils 7 an die hintere Steuerkammer c 2 des zweiten Schalt
ventils 10 über den Öldurchgang 2 1, die Öffnungen 2 2 und c 1
und den Öldurchgang c angelegt. Dann wird durch das Anlegen
des hydraulischen Druckes das zweite Schaltventil 10 in die
Position in der unteren Hälfte geschaltet, so daß die Öff
nung p 1 und die Öffnung k 1 verbunden werden durch ein Wirken
gegen den Steuerdruck, der an der vorderen Steuerkammer 10 a
anliegt, weil das zweite Solenoidventil S 2 sich im
AUS-Zustand befindet und die Druckkraft der Druckeinrichtung
10 c vorhanden ist. In diesem Zustand wird der Leitungs
druck angelegt an die hydraulische Servoeinrichtung C 1 für
die erste Kupplung, die hydraulische Servoeinrichtung B 1
für die erste Bremse, die hydraulische Servoeinrichtung B 2
für die zweite Bremse und die hydraulische Servoeinrichtung
B 4 für die vierte Bremse, so daß die hydraulische Vorrich
tung ein Schalten in den zweiten Gang bewirkt.
Wenn nunmehr der Handschalthebel sich im 1-Bereich befindet,
wenn das zweite Solenoidventil S 2 sich im Lieferzustand be
findet, wird der Steuerdruck an die erste Steuerkammer a 1
des ersten Notsteuerventils über den Öldurchgang a angelegt,
und gleichzeitig wird der Steuerdruck von der 1-Bereich-Öff
nung 1 des Handventils 7 an die erste Steuerkammer 1 2 des
ersten Notsteuerventils 5 angelegt. Dann halten der Steuer
druck in der Kammer 1 2 und die Druckeinrichtung 5 c das
Ventil 5 in der Position in der unteren Hälfte, so daß die
Öffnung D 6 und die Öffnung b 1 miteinander verbunden werden.
Andererseits wird das zweite Notsteuerventil 6 in der Posi
tion in der oberen Hälfte gehalten, ebenso wie im vorher
gehenden 2-Bereich. Dementsprechend hält der Steuerdruck,
der von der 3-Bereich-Öffnung 3 und der 2-Bereich-Öffnung 2
des Handventils 7 angelegt ist, das erste und das zweite
Schaltventil 9, 11 in der Position in der unteren Hälfte,
ebenso wie im vorhergehenden 2-Bereich. Da jedoch die Öff
nung D 6 und die Öffnung b 1 des ersten Notsteuerventils 5
abgeschaltet sind, wird der Steuerdruck nicht an die hintere
Steuerkammer b 2 des ersten Schaltventils 9 über den Öldurch
gang b angelegt, und das Schaltventil 9 wird in die Position
in der oberen Hälfte geschaltet, so daß die Öffnung o 2 und
die Öffnung q 1 durch den Steuerdruck miteinander verbunden
werden, der an die erste Steuerkammer 9 a angelegt wird als
Folge des Lieferzustandes des ersten Solenoidventils S 1. Dem
gemäß wird der Leitungsdruck von der 1-Bereich-Öffnung 1
des Handventils 7 an die hydraulische Servoeinrichtung B 3 für
die dritte Bremse angelegt über den Öldurchgang 1 1, die
Öffnungen 1 5 und o 1 des dritten Schaltventils 11, den Öldurch
gang o, die Öffnungen o 2 und q 1 des ersten Schaltventils 9
und über den Öldurchgang q. Ebenso wie im 2-Bereich wird der
Leitungsdruck an die hydraulische Servoeinrichtung C 1 für
die erste Kupplung und die hydraulische Servoeinrichtung B 4
für die vierte Bremse angelegt. Wenn nunmehr das Handventil
sich im 1-Bereich befindet, wird der Leitungsdruck an die
hydraulische Servoeinrichtung C 1 für die erste Kupplung und
an die hydraulischen Servoeinrichtungen B 3 und B 4 für die
dritte bzw. die vierte Bremse angelegt, so daß die hydrauli
sche Steuervorrichtung ein Schalten in den ersten Gang be
wirkt.
Wenn der Handschalthebel sich im D-Bereich befindet und der
vierte Gang eingeschaltet ist, befinden sich das erste und
das zweite Solenoidventil S 1 und S 2 im AUS-Zustand, so daß,
selbst wenn die Solenoidventile S 1 und S 2 sich als Folge
elektrischen Versagens wie beispielsweise des Lösens eines
Leitungsanschlusses od.dgl. im AUS-Zustand befinden, die
hydraulische Vorrichtung im vierten Gang verbleibt.
Die vorstehend für verschiedene Elemente verwendeten Bezugs
zeichen müssen nicht unbedingt in der nachfolgenden Beschrei
bung in gleicher Weise verwendet werden, wobei in der vor
stehenden Beschreibung das weitere Konzept der vorliegenden
Erfindung erläutert worden ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispiels
weise erläutert.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines wichtigen Teiles
einer hydraulischen Steuervorrichtung gemäß der
Erfindung.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines automatischen
Getriebes, bei welchem die vorliegende Erfindung
zweckmäßig angewendet werden kann.
Fig. 3 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises des
automatischen Getriebes.
Fig. 4 ist eine Betriebstabelle des automatischen Getriebes.
Gemäß Fig. 2 umfaßt ein automatisches Getriebe A einen Schalt
getriebemechanismus 21 mit einem dreigängigen Automatikmecha
nismus 21, einem Drehmomentwandlerabschnitt 22 und einem
Untersetzungsantriebsmechanismus 25.
Der Drehmomentwandlerabschnitt 22 umfaßt einen Drehmoment
wandler 26 und eine Sperrkupplung 27 (lock-up clutch), wo
durch Drehung einer Maschinenkurbelwelle 21 auf eine Ein
gangswelle 29 entweder hydraulisch über den Drehmomentwandler
26 oder über eine mechanische Verbindung der Sperrkupplung 27
übertragen wird.
Der dreigängige Automatikmechanismus umfaßt eine Planeten
getriebeeinheit, zusammengesetzt aus einem Einzelplaneten
getriebe 30 und einem Doppelplanetengetriebe 31. In der
Planetengetriebeeinheit sind für die beiden Planetengetriebe
30, 31 ein gemeinsames Sonnenrad S und ein gemeinsamer
Planetenradträger CR 1 vorgesehen. Die Eingangswelle 29 und
das Hohlrad R 1 (ein kleines Hohlrad) des Einzelplaneten
getriebes 30 sind über eine erste (Vorwärts-)Kupplung C 1
verbunden. Die Eingangwelle 29 und das Sonnenrad S 1 sind
über eine (Rückwärts-)Kupplung C 2 verbunden. Das Sonnenrad S 1
wird durch eine erste Bremse B 1 (zweiter Freilauf) direkt
gehalten bzw. gebremst und von einer zweiten Bremse B 2 über
eine erste Einwegkupplung F 1 für Drehung in einer Richtung
gehalten. Das Hohlrad R 2 (ein großes Hohlrad) des
Doppelplanetengetriebes 31 wird durch eine dritte Bremse B 3
(erster Freilauf + Rückwärts) direkt gehalten oder gebremst
und durch eine zweite Einwegkupplung F 1 auf Drehung in einer
Richtung beschränkt. Der Planetenradträger CR 1 ist mit einem
antreibenden Gegenzahnrad 32 verbunden, welches ein Ausgangs
teil für den dreigängigen Automatikmechanismus 23 ist.
Der Underdrive-Mechanismus umfaßt ein Einzelplanetengetrie
be 33, dessen Hohlrad R 3 mit einem angetriebenen Gegenzahn
rad 35 verbunden ist, welches mit dem antreibenden Gegen
zahnrad 32 unveränderlich kämmt, und der Planetenradträger
CR 3 ist mit einem Ausgangsritzel 36 verbunden. Das Sonnen
rad S 3 wird von einer vierten (Unterdrive-)Bremse B 4 direkt
gehalten bzw. gebremst und auch durch eine Einwegkupplung
F 3 auf Drehung in einer Richtung beschränkt. Das Sonnenrad
S 3 ist mit dem Planetenradträger CR 3 über eine dritte
(Underdrive-Direkt-)Kupplung C 3 verbunden.
Das Ausgangsritzel 36 ist über einen Zahnring 37 mit einem
vorderen Differential 38 verbunden, welches eine linke und
eine rechte vordere Achswelle 39 l bzw. 39 r aufweist.
Das viergängige automatische Getriebe A gemäß den Fig. 1
und 3 wird durch einen hydraulischen Kreis U gesteuert.
In dem Kreis U sind C 1, C 2, C 3 hydraulische Servoeinrichtun
gen für die Kupplungen C 1, C 2 bzw. C 3 (wobei für die Servo
einrichtungen und die zugehörigen Kupplungen die gleichen
Bezugszeichen verwendet sind, ebenso wie für die Brems
servoeinrichtungen und die zugehörigen Bremsen), während
mit B 1, B 2, B 3 und B 4 hydraulische Servoeinrichtungen für
die Bremsen B 1, B 2, B 3 bzw. B 4 bezeichnet sind. Mit 7 ist
ein Handventil, mit 9 ein 1-2-Schaltventil, welches das
erste Schaltventil bildet, mit 10 ein 2-3-Schaltventil,
welches ein zweitesSchaltventil bildet, und mit 11 ein
3-4-Schaltventil bezeichnet, welches ein drittes Schaltven
til bildet. S 1 ist ein erstes Solenoidventil, welches das
1-2-Schaltventil 9 und das 3-4-Schaltventil 11 steuert. S 2
ist ein zweites Solenoidventil, welches das 2-3-Schaltventil
steuert, und mit 5 und 6 sind ein erstes bzw. ein zweites
Notsteuerventil bezeichnet, die jeweils eine Not- bzw.
Sicherheitseinrichtung darstellen für den Fall des Versagens
der Solenoidventile, wenn diesen elektrische Energie nicht
zugeführt wird, beispielsweise wegen des Lösens eines Lei
tungsanschlusses u.dgl., und mit 12 ist ein Folgeventil
für die erste Bremse B 1 bezeichnet.
In Fig. 3 ist ein Sperrsteuerventil 60 dargestellt, und mit
S 4 ist ein viertes Solenoidventil für Leistungssteuerung
des Sperrsteuerventils 60, und mit 61 ein Sperr-Modulator
ventil bezeichnet zum Stabilisieren der Leistungssteuerung
des Solenoidventils. Mit 63 ist ein Primärregelventil, mit
65 ein Sekundärregelventil, mit 66 ein Druckentlastungs
ventil und mit 69 ein Niedrigmodulatorventil bezeichnet.
Weiterhin sind mit 70 ein Ölkühler, mit 71 ein Kühler
umgehungsventil, mit 72 ein Drosselventil, umfassen ein
Linearsolenoidventil, welches hydraulischen Druck frei
steuern kann, und mit 73 ein Solenoidmodulatorventil bezeich
net, welches die Steuerung des Solenoidventils stabilisiert.
Mit 75 ist ein Sammlersteuerventil bezeichnet. Mit 26 ist
der Drehmomentwandler, mit 27 die Sperrkupplung und mit P
eine Ölpumpe bezeichnet. Mit der hydraulischen Servoein
richtung C 2 für die zweite Kupplung, der hydraulischen Servo
einrichtung C 3 für die dritte Kupplung und der hydraulischen
Servoeinrichtung B 2 für die zweite Bremse sind ein Regel
ventil 76 und ein Sammler 77 verbunden. Weiterhin sind
Einstellsammler 80 und 81, die eine Regelfunktion ausüben,
mit der hydraulischen Servoeinrichtung C 1 für die erste
Kupplung bzw. mit der hydraulischen Servoeinrichtung B 4
für die vierte Bremse verbunden.
In Fig. 3 bezeichnet das Symbol 84 ähnlich einer Kondensator
markierung eine Separatorplatte, welche Öldurchgänge blockiert.
Mit 85 ist ein 4-5-Schaltventil bezeichnet, welches für ein
fünfgängiges automatisches Getriebe verwendet wird, jedoch
ist dessen Steuerkammer durch eine Separatorplatte oder
Trennplatte geschlossen, so daß das Ventil 85 nicht wirksam
ist. Mit der oben beschriebenen Ausführung kann die hydrauli
sche Steuervorrichtung U für das viergängige automatische Ge
triebe als Ventilgehäuse für ein fünfgängiges automatisches
Getriebe verwendet werden.
In Fig. 3 ist mit 86 ein einer Öffnung zugeordnetes Rückschlag
ventil bezeichnet, welches an erforderlichen Stellen angeord
net ist. Mit 87 ist eine Öffnung und mit 89 ein nicht von Hand
betätigter Dreiwege-Absperrhahn bezeichnet. Die Öffnung 87 und
das Rückschlagventil 86 sind in Fig. 1 nicht dargestellt.
Nachstehend wird die Arbeitsweise der beschriebenen Ausfüh
rungsform erläutert.
Bei dem viergängigen automatischen Getriebe A werden durch
das Schalten des Handventils 7 in jedem Bereich das erste
und das zweite Solenoidventil S 1, S 2 und das vierte Solenoid
ventil S 4 für die Sperrkupplungssteuerung, die in der hydrau
lischen Steuervorrichtung U vorgesehen sind, so betätigt,
wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Als Folge der Bewegungen
der Solenoidventile werden die Kupplungen C 1, C 2 und C 3,
die Bremsen B 1, B 2, B 3 und B 4 und die Einwegkupplungen F 1,
F 2 und F 3 wirksam, so daß ein Schalten der Gänge in jedem
Bereich P, R, D, 3, 2, 1 des Handventils 7 erhalten wird.
Wenn das Handventil 7 sich im D-Bereich befindet, werden eine
Leitungsdrucköffnung P L und die D-Bereich-Öffnung D des
Handventils 7 miteinander verbunden, so daß Leitungsdruck
in einem Leitungsdruckdurchgang p an einen Öldurchgang D 2
angelegt wird. Im ersten Gang des D-Bereiches befindet sich
das erste Solenoidventil S 1 im AUS-Zustand, d.h. im Liefer
zustand, und das zweite Solenoidventil S 2 befindet sich
im EIN-Zustand, welcher der Abflußzustand ist. Demgemäß
befinden sich das 1-2-Schaltventil 9 und das 3-4-Schalt
ventil 11 in der Position in der oberen Hälfte, und das
2-3-Schaltventil 10 befindet sich in der Position in der
unteren Hälfte. In diesem Zustand wird der Leitungsdruck
von der Öffnung D des Handventils 7 an die Servoeinrichtung
C 1 für die erste Kupplung über den Öldurchgang D 2 und einen
Öldurchgang D 3 angelegt, während der Leitungsdruck in dem
Durchgang p an die Servoeinrichtung B 4 für die vierte Bremse
angelegt wird, und zwar über Öffnungen p 1 und h 1 des
2-3-Schaltventils 10 und einen Öldurchgang h. Als Folge der
obigen Bewegungen wird die erste (Vorwärts-)Kupplung C 1
eingerückt und die vierte Bremse B 4 wird wirksam. Als Er
gebnis wird Drehung der Eingangswelle 29 auf das kleine
Hohlrad R 1 über die Kupplung C 1 übertragen, und das große
Hohlrad R 2 wird durch die zweite Einwegkupplung F 2 ange
halten, so daß das Sonnenrad S 1 rückwärts leerläuft, wobei
der gemeinsame Planetenradträger CR 1 sich mit stark ver
ringerter Geschwindigkeit in normaler Drehrichtung dreht,
und diese Drehung mit verringerter Geschwindigkeit wird
an dem antreibenden Gegenzahnrad 32 abgenommen und auf das
angetriebene Gegenzahnrad 35 des Underdrive-Mechanismus 25
übertragen. Der Underdrive-Mechanismus 25 befindet sich im
Underdrive-Zustand, in welchem die vierte Bremse B 4 und
die dritte Einwegkupplung F 3 wirksam sind. Demgemäß ist in
dem automatischen Getriebe A als Ganzes der erste Gang er
halten durch die Kombination des ersten Ganges des drei
gängigen Automatikmechanismus 23 und des Underdrive-Zustandes
des Underdrive-Mechanismus 25. Im ersten Gang wird das
B1-Folgeventil 12 in die Position in der unteren Hälfte
geschaltet durch Anlegen des Leitungsdruckes von der
D-Bereich-Öffnung D an die rechte (zweite) Steuerkammer 10 b
des Ventils 11 über den Öldurchgang D 2 und einen Öldurch
gang D 7.
Beim Übergang vom ersten Gang des D-Bereiches in den zweiten
Gang gelangt das Solenoidventil S 1 in den EIN-Zustand, so
daß es druckentlastet wird. Dann werden das 1-2-Schaltven
til 9 und das 3-4-Schaltventil 11 in die Position in der
unteren Hälfte geschaltet. Der Leitungsdruck von der Öff
nung D wird an die Servoeinrichtung B 2 für die zweite Bremse
über die Öldurchgänge D 2, D 9, die Öffnungen D 10 und f 1 des
Schaltventils 9 und das Regelventil 76 angelegt. In diesem
Zustand wird zusätzlich zur ersten Kupplung C 1 die zweite
Bremse B 2 wirksam. Es wird dann das Sonnenrad S 1 durch das
Arbeiten der ersten Einwegkupplung F 1 auf der Basis der
zweiten Bremse B 2 angehalten und die Drehung der Eingangs
welle 29 wird auf das kleine Hohlrad R 1 übertragen, welches
das große Hohlrad R 2 in normaler Richtung leer laufen läßt
und den Planetenradträger CR 1 in normaler Richtung mit
verringerter Geschwindigkeit dreht. Diese Drehung mit ver
ringerter Geschwindigkeit wird an dem antreibenden Gegen
zahnrad 32 abgenommen und auf das angetriebene Gegenzahn
rad 35 des Underdrive-Mechanismus übertragen. Der Underdrive-
Mechanismus 25 befindet sich im Underdrive-Zustand, so daß
dementsprechend im automatischen Getriebe A als Ganzes der
zweite Gang erhalten wird durch Kombination des zweiten
Ganges des dreigängigen Automatikmechanismus 23 und des
Underdrive-Zustandes des Underdrive-Mechanismus 25. Nachdem
die zweite Bremse B 2 in Eingriff gelangt ist, wird der
hydraulische Druck zur Servoeinrichtung B 2 für die zweite
Bremse an das B1-Folgeventil 12 angelegt. Hierdurch wird
das B1-Folgeventil 12 in die Position in der oberen Hälfte
geschaltet. In diesem Zustand wird der Leitungsdruck an
eine Öffnung f 2 des B1-Folgeventils 12 angelegt über einen
Öldurchgang f′′, der von einem Öldurchgang F getrennt ist.
Weiterhin wird von einer Öffnung g 1 des Ventils 12 der
Leitungsdruck einer Zufuhr für die hydraulische Servoein
richtung B 1 für die erste Bremse zugeführt über den Öldurch
gang g, die Öffnungen g 2 und h 1 des 3-4-Schaltventils 11,
den Öldurchgang h, die Öffnungen h 2 und i 1 des 1-2-Schalt
ventils 9 und den Öldurchgang i. Demgemäß wird die erste
Bremse B 1 in Eingriff gebracht. Somit ist zum Zeitpunkt
des Aufwärtsschaltens vom ersten Gang in den zweiten Gang
hauptsächlich die zweite Bremse B 2 wirksam, so daß das
Sonnenrad S 1 angehalten wird mit angemessener Drehmoment
kapazität, wodurch ein Schaltstoß verhindert ist. Nach Be
endigung des Aufwärtsschaltens wird die erste Bremse B 1 in
Eingriff gebracht, so daß das Anhalten des Sonnenrades ge
sichert ist und eine Vorkehrung gegen übermäßiges Drehmoment
beim Anfahren getroffen ist und die Maschinenbremse im Leer
lauf arbeitet.
Beim Aufwärtsschalten vom zweiten Gang in den dritten Gang
im D-Bereich wird das zweite Solenoidventil S 2 in den
AUS-Zustand, d.h. in den Lieferzustand, geschaltet. Dann
wird das 2-3-Schaltventil 10 in die Position in der oberen
Hälfte geschaltet. Der Leitungsdruck im Durchgang p wird an
die hydraulische Servoeinrichtung C 3 für die dritte Kupp
lung angelegt über die Öffnungen p 1 und m 1 des 2-3-Schalt
ventils 10 und den Öldurchgang m, und gleichzeitig wird
die Servoeinrichtung B 4 für die vierte Bremse über eine
Abflußöffnung k 1 druckentlastet. Als Folge dieser Bewegung
bleibt der dreigängige Automatikmechanismus im zweiten Gang,
und der Underdrive-Mechanismus 25 gelangt in den Direkt
verbindungszustand durch das Lösen der vierten Bremse B 4
und das Einrücken der dritten Kupplung C 3. Demgemäß ist in
dem automatischen Getriebe A als Ganzes der dritte Gang er
halten durch Kombination des zweiten Ganges des Automatik
mechanismus 23 und des Direktverbindungszustandes des
Underdrive-Mechanismus 25. In diesem Zustand wird der Steuer
druck an die vordere Steuerkammer a 1 des ersten Notsteuerventils 5
angelegt über den Öldurchgang a, weil das zweite Solenoidven
til S 2 sich im AUS-Zustand, d.h. im Lieferzustand befindet.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Leitungsdruck von der D-Bereich-
Öffnung D des Handventils 7 an eine hintere Steuerkammer b 2
des 1-2-Schaltventils 9 angelegt über die Öldurchgänge D 2
und D 5, die Öffnungen D 6 und b 1 und den Öldurchgang b.
Beim Aufwärtsschalten vom dritten Gang in den vierten Gang
wird das erste Solenoidventil S 1 in den AUS-Zustand, d.h.
in den Lieferzustand geschaltet. Der Steuerdruck wird dann
an die Steuerkammer 9 a des 1-2-Schaltventils 9 und die
Steuerkammer 11 a des 3-4-Schaltventils 11 angelegt, jedoch
wird das 1-2-Schaltventil 9 in der Position in der unteren
Hälfte gehalten als Folge des Steuerdruckes der hinteren
Steuerkammer b 2 und der Federdruckkraft, so daß lediglich
das 3-4-Schaltventil 11 in die Position in der oberen Hälfte
geschaltet wird. Als Ergebnis wird der Leitungsdruck von
der Öffnung D an eine Öffnung f 3 des 3-4-Schaltventils 11
angelegt über den Öldurchgang D 2, die Öffnungen D 10 und f 1
und den Öldurchgang f′. Weiterhin wird der Leitungsdruck
angelegt an den Dreiwegehahn 89 (der nicht von Hand be
tätigt wird), und zwar über die Öffnung n 1 und den Öldurch
gang n, und dann wird der Leitungsdruck an die Servoein
richtung C 2 ür die zweite Kupplung über den Öldurchgang r
angelegt. Da das 3-4-Schaltventil 11 in die Position in der
oberen Hälfte geschaltet ist, wird die Öffnung h 1 mit der
Abflußöffnung d verbunden, so daß der Leitungsdruck, der an dem
Regelventil 76 wirkt, aufgehoben wird. Daher werden die
erste (Vorwärts-)Kupplung C 1 und die dritte Kupplung C 3
eingerückt, und die zweite Bremse B 2 wird wirksam, und
zusätzlich wird die erste Bremse B 1 gelöst und die zweite
Kupplung C 2 wird eingerückt. Dann wird die Drehung der
Eingangswelle 29 über die erste Kupplung C 1 auf das kleine
Hohlrad R 1 übertragen und gleichzeitig über die zweite
Kupplung C 2 auf das Sonnenrad S 1 übertragen. Demgemäß
drehen sich die Elemente der Planetengetriebeeinheit zusam
men, und die Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle wird an
dem Planetenradträger CR 1 abgenommen. Die Drehung des an
treibenden Gegenzahnrades 32 wird mit dem Direktverbindungs
zustand des Underdrive-Mechanismus 25 gekoppelt, wodurch
der vierte Gang, in welchem die Ausgangsdrehgeschwindigkeit
gleich der Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle 29 ist, am
Ritzel 36 abgenommen. Im automatischen Getriebe A als Ganzes
wird die Overdrive-Drehung erhalten auf der Basis des Zahn
radverhältnisses des Ritzels 36 und des Zahnringes 38. In
diesem Zustand befindet sich die Servoeinrichtung B 2 für
die zweite Bremse im Lieferzustand, weil das 1-2-Schaltventil
5 in der Position in der unteren Hälfte gehalten ist. Demge
mäß wird die erste Bremse B 1 gelöst und die zweite Bremse B 2
ist wirksam, und die zweite Kupplung C 2 wird eingerückt. Auf
diese Weise wird die Kupplung C 2 weich eingerückt unter dem
Arbeiten der Einwegkupplung F 1, so daß das Auftreten eines
Schaltstoßes bei einem Gangwechsel verhindert ist.
Wenn das Handventil 7 aus dem N-Bereich in den R-Bereich ge
bracht wird, wird der Leitungsdruck der Leitungsöffnung P L
über die Öffnung R an den Öldurchgang R 1 angelegt. Weiterhin
wird der Leitungsdruck des Öldurchganges R 1 an die Servo
einrichtung C 2 für die zweite Kupplung über den Dreiwegehahn
89 und den Öldurchgang k angelegt. Beim Schalten aus dem
N-Bereich in den R-Bereich befindet sich das erste Solenoid
ventil S 1, wenn das Fahrzeug parkt oder sich mit einer Ge
schwindigkeit von weniger als 7 km/h bewegt, im Lieferzu
stand. Demgemäß befinden sich das 1-2-Schaltventil 9 und
das 3-4-Schaltventil 11 in der Position in der unteren
Hälfte, und der Leitungsdruck im Öldurchgang R 1 wird an die
Öffnung R 2 des 3-4-Schaltventils 11 geliefert, und weiter
hin wird der Leitungsdruck an die Öffnung o 2 des 1-2-Schalt
ventils 9 über die Öffnung o 1 und den Öldurchgang o ange
legt. Auf diese Weise wird der Leitungsdruck an die Servo
einrichtung B 3 für die dritte Bremse über die Öffnung q 1 und
den Öldurchgang q angelegt. Demzufolge wird in dem automati
schen Getriebe A die zweite Kupplung C 2 eingerückt und die
dritte Bremse wird wirksam. Dann wird die Drehung der Ein
gangswelle 29 über die zweite Kupplung C 1 an das Sonnenrad
S 1 übertragen, und in diesem Zustand dreht sich das große
Hohlrad rückwärts, und auch der Planetenradträger CR 1 dreht
sich rückwärts, und die Drehung des Planetenradträgers wird
von dem antreibenden Gegenzahnrad 32 auf den Underdrive-
Mechanismus 25 übertragen.
Wenn beim Schalten vom N-Bereich in den R-Bereich das Fahr
zeug sich mit einer Geschwindigkeit bewegt, die höher als
7 km/h ist, sendet die Steuereinheit auf der Basis der
Signale von einem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler Signale
an das erste Solenoidventil S 1. Das erste Solenoidventil
wird dann auf Abfluß geschaltet, so daß das 1-2-Schalt
ventil 9 und das 3-4-Schaltventil 11 in die Position in
der unteren Hälfte geschaltet werden. Hierdurch werden die
Öffnungen r 2 und o 2 voneinander getrennt, und auch die
Öffnungen o 2 und q 1 des 1-2-Schaltventils 9 werden getrennt,
und die Öffnung q 1 wird mit der Abflußöffnung d verbunden.
Demgemäß wird die hydraulische Servoeinrichtung B 3 für die
dritte Bremse nicht mit dem Leitungsdruck beaufschlagt,
sondern vielmehr druckentlastet. Demgemäß wird die dritte
Bremse B 3 gelöst, und als Ergebnis ist ein Schalten in
den R-Bereich nicht möglich, wenn das Fahrzeug fährt.
Wenn das Handventil 7 durch Betätigen des Schalthebels
oder Betätigung eines Schalters in den 3-Bereich geschaltet
wird, wird der Leitungsdruck in der Leitungsdrucköffnung P L
zusätzlich zur D-Bereich-Öffnung D auch an die 3-Bereich-
Öffnung angelegt. Der Leitungsdruck von der 3-Bereich-Öffnung
wird an die hintere Steuerkammer 3 2 des 3-4-Schaltventils 11
über den Öldurchgang 3 1 angelegt. Im 3-Bereich sind die
Zustände im ersten, im zweiten und im dritten Gang die glei
chen wie im D-Bereich.
Im dritten Gang wird der Leitungsdruck an die hintere Steuer
kammer b 2 des 1-2-Schaltventils 9 angelegt über das erste
Notsteuerventil 5 in der gleichen Weise wie beim dritten Gang
und beim vierten Gang im D-Bereich.
Wenn jedoch den Solenoidventilen S 1 und S 2 als Folge elek
trischen Versagens, beispielsweise Ablösens eines Leiter
anschlusses od.dgl., keine elektrische Energie zugeführt
wird, d.h. in den Zustand (3.) gemäß Fig. 4 gelangt, gelangt
das zweite Solenoidventil S 2 in den Lieferzustand und der
Steuerdruck wird an die vordere Steuerkammer a 1 des ersten
Notsteuerventils 5 angelegt, so daß das Ventil 5 in der
Position in der oberen Hälfte gehalten wird, in welcher
es der Feder 5 c entgegenwirkt, um die Öffnungen D 6 und b 1
zu verbinden. Demzufolge wird der Leitungsdruck von der
D-Bereich-Öffnung D des Handventils 7 an die hintere Steuer
kammer b 2 des 1-2-Schaltventils 9 angelegt über die Öl
durchgänge D 2 und D 5, die Öffnungen D 6, b 1 und den Öldurch
gang b. Zu dieser Zeit wird an die vordere Steuerkammer 9 a
des 1-2-Schaltventils 9 der Steuerdruck angelegt auf der
Basis des AUS-Zustandes des ersten Solenoidventils, jedoch
wird das 1-2-Schaltventil 9 in der Position in der unteren
Hälfte gehalten unter der Wirkung des an die hintere Steuer
kammer b 2 angelegten Steuerdruckes und der Druckkraft der
Feder 9 c. Der Leitungsdruck wird dann an die hintere Steuer
kammer 3 2 des 3-4-Schaltventils 11 von der 3-Bereich-Öff
nung 3 des Handventils 7 über den Öldurchgang 3 1 angelegt.
Zu dieser Zeit wird an die vordere Steuerkammer 11 a der
Steuerdruck auf der Basis des AUS-Zustandes des ersten
Solenoidventils angelegt, jedoch wird das 3-4-Schaltventil 11
in der Position in der unteren Hälfte gehalten unter dem
Steuerdruck an der hinteren Steuerkammer 3 2 und der Druck
kraft der Feder 11 c. Weiterhin wird an die vordere Steuer
kammer 10 a des 3-4-Schaltventils 10 der Steuerdruck auf der
Basis des AUS-Zustandes des zweiten Solenoidventils S 2
angelegt, und dann wird das 2-3-Schaltventil 10 in der Posi
tion in der unteren Hälfte gehalten. In diesem Zustand wird
der Leitungsdruck von der D-Bereich-Öffnung D des Handventils
7 an die erste hydraulische Servoeinrichtung C 1 für die erste
Kupplung angelegt über die Öldurchgänge D 2 und D 3, und der
Leitungsdruck wird an die hydraulische Servoeinrichtung
B 2 durch die zweite Bremse angelegt über den Öldurchgang D 9,
getrennt von dem Öldurchgang D 2, die Öffnungen D 10, f 1, den
Öldurchgang f und das Regelventil 76. Dann wird nach dem
Anlegen der zweiten Bremse B 2 der der Servoeinrichtung B 2
zugeführte hydraulische Druck an die hintere Steuerkammer 12 a
des B1-Folgeventils 12 über den Öldurchgang j angelegt, wo
nach das Ventil 12 in der Position in der unteren Hälfte
gehalten wird, so daß die Öffnungen g 1 und f 2 miteinander
verbunden sind. Demzufolge wird der von der D-Bereich-Öffnung
D des Handventils 7 angelegte Leitungsdruck an die hydrauli
sche Servoeinrichtung B 1 für die erste Bremse angelegt über
den Öldurchgang f′′, getrennt von dem Öldurchgang f, die
Öffnungen des B1-Folgeventils 12, f 2, g1, den Öldurchgang g,
die Öffnungen g 2 und h 1 des 3-4-Schaltventils 11, die Öff
nungen h 2, i 1 des 1-2-Schaltventils 9 und den Öldurchgang i.
Der Leitungsdruck, der von der Ölpumpe P über den Öldurch
gang p angelegt wird, wird an die hydraulische Servoeinrich
tung C 3 für die dritte Kupplung angelegt über die Öffnung p 1,
die Öffnung m 1 und den Öldurchgang m 1, und zwar auf der Basis
der Position des 2-3-Schaltventils 10 in der oberen Hälfte.
Demgemäß wird der Leitungsdruck an die hydraulische Servo
einrichtung C 1 für die erste (Vorwärts-)Kupplung und an die
hydraulische Servoeinrichtung C 3 für die dritte (Underdrive-
Direkt-)Kupplung, und an die hydraulische Servoeinrichtung B 1
für die erste Bremse und die hydraulische Servoeinrichtung B 2
für die zweite Bremse angelegt, so daß die hydraulische
Steuervorrichtung ein Schalten in den dritten Gang bewirkt.
Wenn dann das Handventil 7 in den 2-Bereich geschaltet wird,
wird der Leitungsdruck von der Leitungsdrucköffnung P L an
die D-Bereich-Öffnung D, die 3-Bereich-Öffnung 3 und die
2-Bereich-Öffnung 2 angelegt, jedoch ist der Öldurchgang
von der 2-Bereich-Öffnung 2 durch den Separator 84 blockiert,
so daß demgemäß im 2-Bereich der erste Gang und der zweite
Gang die gleichen wie diejenigen des 3-Bereiches sind.
Wenn die Solenoidventile S 1 und S 2 keine elektrische Energie
erhalten als Folge eines Lösens eines elektrischen Leiter
anschlusses od.dgl., in anderen Worten ausgedrückt, der Zu
stand (2.) gemäß Fig. 4 erhalten wird, wird durch den Lei
tungsdruck, der von der D-Bereich-Öffnung D des Handventils
7 angelegt wird, ebenso wie im 3-Bereich, das 1-2-Schalt
ventil 9 über das erste Notsteuerventil 5 in der Position
in der unteren Hälfte gehalten. Gleichzeitig hält der von
der 3-Bereich-Öffnung 3 angelegte Druck,ebenso wie im
3-Bereich,das 3-4-Schaltventil 11 in der Position in der
unteren Hälfte. Auf der Basis des AUS-Zustandes des ersten
Solenoidventils S 1 wird der Steuerdruck über den Öldurch
gang e an die Steuerkammer e 1 des zweiten Notsteuerventils 6
angelegt, wodurch das Ventil 6 in die Position in der oberen
Hälfte geschaltet wird, und zwar gegen die Kraft der Feder 6 c,
so daß die Öffnungen c 1 und 2 2 miteinander verbunden werden.
Als Folge dieser Bewegung wird der Leitungsdruck von der
2-Bereich-Öffnung 2 des Handventils 7 an die hintere Steuer
kammer c 2 des 2-3-Schaltventils 10 angelegt über den Öldurch
gang 2 1, die Öffnungen 2 2 und c 1 und den Öldurchgang c. Dem
gemäß wird das Ventil 10 in der Position in der unteren Hälfte
gehalten entgegen der Feder 10 c und dem Steuerdruck, der an
die vordere Steuerkammer 10 a auf der Basis des AUS-Zustandes
des zweiten Solenoidventils S 2 angelegt ist, so daß die
Öffnungen p 1 und k 1 miteinander verbunden sind. In diesem
Zustand wird der Leitungsdruck an die Servoeinrichtung C 1
für die erste Kupplung, die hydraulische Servoeinrichtung B 1
für die erste Bremse, die hydraulische Servoeinrichtung B 2
für die zweite Bremse und die hydraulische Servoeinrichtung B 4
für die vierte Bremse angelegt, so daß die hydraulische
Steuervorrichtung ein Schalten in den zweiten Gang bewirkt.
Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt und der
Schalthebel versehentlich oder fehlerhaft vom D-Bereich in
den 2-Bereich geschaltet wird, schaltet die hydraulische
Steuervorrichtung, wie in Fig. 4 bei (3.) dargestellt, sofort
in den dritten Gang, so daß ein plötzliches Herunterschalten
in den zweiten Gang verhindert ist. Demgemäß ist es im
2-Bereich möglich, vom ersten Gang in den zweiten Gang zu
schalten, es ist jedoch nicht möglich, in den dritten Gang
zu schalten.
Wenn das Handventil 7 in den 1-Bereich schaltet, wird der
Leitungsdruck von der Leitungsdrucköffnung P L an die D-Be
reich-Öffnung D, die 3-Bereich-Öffnung 3, die 2-Bereich-
Öffnung 2 und die 1-Bereich-Öffnung 1 angelegt. Im ersten
Gang des 1-Bereiches wird der hydraulische Druck an die
Servoeinrichtung C 1 für die erste Kupplung und die Servo
einrichtung B 4 für die vierte Bremse angelegt, und zusätz
lich wird der hydraulische Druck an die Servoeinrichtung B 3
für die dritte Bremse von der 1-Bereich-Öffnung 1 über die
Öffnungen 1 5 und o 1 des 3-4-Schaltventils 11, welches sich
in der Position in der unteren Hälfte befindet, die Öff
nungen o 2 und q 1 des 1-2-Schaltventils 9, welches sich in
der Position in der oberen Hälfte befindet, und den Öl
durchgang q angelegt. Demzufolge wird das große Hohlrad R 2
durch die dritte Bremse B 3 gehalten bzw. gebremst, und die
Maschinenbremse ist im Leerlauf (when coasting) wirksam.
Demgemäß ist der zweite Gang der gleiche wie im 2-Bereich.
Im 1-Bereich wird, wenn den Solenoidventilen S 1 und S 2
elektrische Energie nicht zugeführt wird, ebenso wie im
2-Bereich, der Steuerdruck an die vordere Steuerkammer a 1
des ersten Notsteuerventils 5 angelegt und weiterhin an die
hintere Steuerkammer 1 2 angelegt über den Öldurchgang 1 3
von der 1-Bereich-Öffnung 1 des Handventils 7. Der Steuer
druck in der hinteren Steuerkammer 1 2 und die Feder 5 c
halten das Ventil 5 in der Position in der unteren Hälfte
entgegen dem Steuerdruck in der vorderen Steuerkammer a 1,
so daß die Öffnungen D 6 und b 1 voneinander getrennt werden.
Dadurch wird das zweite Notsteuerventil 6, ebenso wie im
2-Bereich, in der Position in der unteren Hälfte gehalten.
Demgemäß werden unter dem Leitungsdruck, der von der
3-Bereich-Öffnung 3 und der 2-Bereich-Öffnung 2 des Hand
ventils 7 angelegt wird, ebenso wie in dem Fall, in welchem
das Handventil 7 sich im 2-Bereich befindet, das erste und
das dritte Schaltventil in der Position in der unteren Hälfte
gehalten, da jedoch die Öffnungen D 6 und b 1 voneinander
getrennt sind, wird der Steuerdruck nicht an die hintere
Steuerkammer b 2 des 1-2-Schaltventils 9 angelegt, so daß
dieses in die Position in die obere Hälfte geschaltet wird
durch den Steuerdruck, der an die vordere Steuerkammer 9 a
des Ventils 9 auf der Basis des Lieferzustandes des Solenoid
ventils S 1 angelegt wird, so daß die Öffnungen o 2 und q 1
miteinander verbunden werden. Der Leitungsdruck von der
1-Bereich-Öffnung 1 des Handventils 7 wird demgemäß an die
Servoeinrichtung B 3 für die dritte Bremse (erster Leerlauf
und Rückwärts) angelegt über den Öldurchgang 1 1, die Öff
nungen 1 5 und o 1 des 3-4-Schaltventils 11, den Öldurchgang o,
die Öffnungen o 2 und q 1 des 1-2-Schaltventils 9 und den
Öldurchgang q. Ebenso wie im 2-Bereich wird der hydraulische
Druck an die Servoeinrichtung C 1 für die erste Kupplung
und die Servoeinrichtung B 4 für die vierte Bremse angelegt,
so daß die hydraulische Steuervorrichtung das Schalten in
den ersten Gang bewirkt.
Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt und der
Schalthebel irrtümlich vom D-Bereich in den 1-Bereich ge
schaltet wird, wird die hydraulische Steuervorrichtung,
wie in Fig. 4 bei (3.) dargestellt, sofort in den dritten
Gang und weiterhin über den zweiten Gang in den ersten Gang
geschaltet. Demgemäß ist es im 1-Bereich nicht möglich, in
den zweiten Gang und in den dritten Gang zu schalten.
Wenn das Handventil 7 sich im R-Bereich befindet, wird der
Leitungsdruck von der R-Bereich-Öffnung R direkt an die
hydraulische Servoeinrichtung C 2 für die zweite Kupplung
angelegt und weiterhin an die hydraulische Servoeinrichtung
B 3 für die dritte Bremse angelegt unter der Bedingung, daß
das erste Solenoidventil S 1 sich im AUS-Zustand befindet.
Selbst wenn das zweite Solenoidventil S 2 sich im AUS-Zustand
befindet, wird, da der hydraulische Druck von der D-Bereich-
Öffnung D an das zweite Solenoidventil S 2 angelegt wird,
kein hydraulischer Druck zum Betätigen des 3-4-Schaltventils
10 erzeugt, so daß das 3-4-Schaltventil 10 in der Position
in der unteren Hälfte gehalten wird, wonach die vierte Bremse
B 4 angelegt wird und der Underdrive-Mechanismus 25 sich im
Underdrive-Zustand befindet. Auf diese Weise wird ein Rück
wärtsfahren aufrechterhalten.
Wenn der Handschalthebel sich im D-Bereich befindet, befin
den sich das erste und das zweite Solenoidventil S 1, S 2 im
AUS-Zustand. Wenn demgemäß diesen Solenoidventilen S 1, S 2
elektrische Energie nicht zugeführt wird als Folge eines
fehlenden Leiteranschlusses od.dgl., wird die hydraulische
Steuervorrichtung im vierten Gang gehalten.
Wenn nunmehr im AUS-Zustand der Solenoidventile S 1 und S 2
das Handventil 7 durch den Handschalthebel in den D-Bereich,
den 3-Bereich, den 2-Bereich, den 1-Bereich und in den
R-Bereich geschaltet wird, wird die hydraulische Steuervor
richtung in den vierten Gang, den dritten Gang, den zweiten
Gang, den ersten Gang bzw. den Rückwärtsgang geschaltet
entsprechend der obigen Schaltposition des Hand
ventils 7.
Wie erläutert, werden mit einer lediglich sehr einfachen
Modifizierung wie den Einbau des ersten Notsteuerventils 5
und des zweiten Notsteuerventils 6 im Fall eines elektri
schen Versagens, in welchem den obigen Solenoidventilen S 1
und S 2 elektrische Energie nicht zugeführt wird, in Über
einstimmung mit der Schaltposition des Handventils 7, näm
lich im D-Bereich, im 3-Bereich, im 2-Bereich oder im
1-Bereich der vierte Gang, der dritte Gang, der zweite Gang
bzw. der erste Gang eingeschaltet, so daß die Sicherheit
und die Antriebsleistung in großem Ausmaß verbessert sind.
Weiterhin wird die Vorrichtung, weil teuere Solenoidventile
bei der Modifizierung nicht erforderlich sind, nicht kompli
ziert,und in elektrischer Hinsicht wird die Zuverlässigkeit
ohne große Kostensteigerung verbessert.
Claims (2)
1. Hydraulische Steuervorrichtung für ein automatisches Ge
triebe, umfassend hydraulische Servoeinrichtungen (C 1,
C 2, C 3; B 1, B 2, B 3, B 4) für Reibeingriffselemente, um
gewisse Elemente eines Schaltgetriebemechanismus des
automatischen Getriebes miteinander zu verbinden, um
vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten,
ein erstes (9), ein zweites (10) und ein drittes (11)
Schaltventil, um den hydraulischen Druck zu steuern,
der an jeder hydraulischen Servoeinrichtung wirkt,
ein erstes Solenoidventil (S 1) zum Steuern des ersten,
des zweiten und des dritten Schaltventils, ein zweites
Solenoidventil (S 2) zum Steuern des zweiten Schaltven
tils, und ein Handventil (7),
gekennzeichnet durch
ein erstes Notsteuerventil (5), umfassend eine erste Öff
nung, die mit der D-Bereich-Öffnung (D) des Handventils
(7) verbunden ist, eine zweite Öffnung, die mit einer
Steuerkammer des ersten Schaltventils (9) verbunden ist
und die an einer Steuerkammer angeordnet ist, an welche
Steuerdruck von dem ersten Solenoidventil (S 1) angelegt
wird, eine zweite Steuerkammer, die mit der 1-Bereich-
Öffnung (1) des Handventils (7) verbunden ist, so daß
die erste Öffnung und die zweite Öffnung voneinander
getrennt werden durch das Anlegen von Steuerdruck an
die zweite Steuerkammer, wenn das erste (S 1) und das
zweite (S 2) Solenoidventil sich im 1-Bereich im Aus-Zustand
befinden, wobei eine erste Steuerkammer mit dem zweiten
Solenoidventil (S 2) verbunden ist, so daß die erste und
die zweite Öffnung miteinander verbunden werden durch
das Anlegen von Steuerdruck an die erste Steuerkammer
im dritten Gang des 3-Bereiches, und durch
ein zweites Notsteuerventil (6), umfassend eine erste
Öffnung, die mit der 2-Bereich-Öffnung (2) des Handventils
(7) verbunden ist, eine zweite Öffnung, die mit einer
Steuerkammer des zweiten Schaltventils (10) verbunden ist
und die an einer Steuerkammer angeordnet ist, an welche
Steuerdruck von dem zweiten Solenoidventil (S 2) angelegt
wird, wobei eine Steuerkammer mit dem ersten Solenoid
ventil (S 1) derart verbunden ist, daß die erste Öffnung
und die zweite Öffnung durch das Anlegen von Steuerdruck
an die Steuerkammer miteinander verbunden werden.
2. Hydraulische Steuervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schaltgetriebemechanismus eine Planetengetriebe
einheit aufweist, die durch die Kombination eines Einzel
planetengetriebes (30) und eines Doppelplanetengetriebes
(31) dargestellt ist, die Planetengetriebeeinheit ein
gemeinsames Sonnenrad (S 1) und einen gemeinsamen Planeten
radträger (CR 1) aufweist, der einen Ausgangsteil dar
stellt, wobei der erste Vorwärtsgang erhalten wird, wenn
Eingangsenergie von einer Eingangswelle (29) auf das
Hohlrad (R 1) des Einzelplanetengetriebes (30) übertragen
wird und das Hohlrad (R 2) des Doppelplanetengetriebes
(31) gebremst ist, der zweite Vorwärtsgang erhalten wird,
wenn das Sonnenrad (S 1) gebremst ist unter der Bedingung,
daß der Energieeingang noch zu dem Hohlrad (R 1) des
Einzelplanetengetriebes (30) erfolgt, der dritte Vorwärts
gang erhalten wird durch Drehung der gesamten Getriebe
einheit, der Rückwärtsgang erhalten wird bei einem Ener
gieeingang von der Eingangswelle (29) auf das Sonnenrad
(S 1), während das Hohlrad (R 2) des Doppelplanetengetriebes
(31) gehalten bzw. gebremst ist, und wobei das automati
sche Getriebe vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang
liefert durch Kombination der drei Vorwärtsgänge der
Planetengetriebeeinheit und einer Subgetriebeeinheit (25),
die ein Einzelplanetengetriebe (33) aufweist und einen
Underdrive oder einen Overdrive mit einem Direktantrieb
schaltet.
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