DE4313609B4 - Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe - Google Patents

Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe Download PDF

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Yasuo Nagoya Hojo
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Abstract

Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe, umfassend:
– eine Einrichtung (Handventil (62)) zum Einstellen eines Bereichsdruckes nach Maßgabe der jeweiligen Position eines Schalthebels;
– eine Automatikgetriebe-Steuereinrichtung (31) zum Ausgeben eines Schaltausgangssignals nach Maßgabe der Position des Schalthebels;
– Schaltmagnetventile (S1, S2) mit einer Ein/Aus-Steuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung (31), wobei Schaltventile (70, 71, 72) selektiv umgeschaltet werden;
– ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97), welches zwischen der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung (62) und den Schaltventilen (70, 71, 72) angeordnet ist, und das bei einer Umschaltung selektiv einen Druckmitteldruck an Hydraulikservomotoren (B-0, B-1, B-2, B-3) zur Erzielung einer Motorbremsung anlegen kann;
– ein drittes Schaltmagnetventil (S3) mit einer Ein/Aus-Steuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung (31 ), wodurch das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97) selektiv umgeschaltet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass
– ein Schnellgang-Sperrventil (98), welches zwischen dem Leerlauffahrf-Bremsabschaltventil (97) und der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung (62) angeordnet ist und das in Reaktion auf...

Description

  • Die Erfindung befaßt sich mit einer hydraulischen Steuerung für ein Automatikgetriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Insbesondere mit einem Automatikgetriebe, welches ohne Schwierigkeiten selbst dann betreibbar ist, wenn eine elektrische Störung bei einem der zugeordneten Magnetventile auftritt.
  • Bei jedem üblichen Automatikgetriebe wird die von einer Brennkraftmaschine erzeugte Drehbewegung zu einer Schalteinrichtung über eine hydraulische Energieübertragungseinrichtung derart übertragen, daß unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse mit Hilfe der Schalteinrichtung erzielt werden. Die Schalteinrichtung ist mit einer Mehrzahl von Planetengetriebeeinheiten versehen. Die jeweiligen Elemente, wie Hohlräder, Träger und Sonnenräder, welche jeweils eine Planetengetriebeeinheit bilden, werden selektiv mit Hilfe von Reibschlußehementen in Eingriff oder außer Eingriff gebracht, um die unterschiedlichen Gangbereiche bereitzustellen.
  • Eine Hydraulikschaltung ist vorgesehen, um die jeweils zugeordneten Reibschlußelemente in Eingriff oder außer Eingriff zu bringen. Ein Öl, dessen Druck reguliert ist, wird einem Hydraulikservomotor zugeleitet oder von diesem abgeleitet unter Zuordnung zu den jeweiligen Reibschlußelementen, wodurch das Reibschlußelement entweder in Eingriff oder außer Eingriff in einer vorbestimmten Zeitfolge gebracht wird.
  • Ferner sind übliche Automatikgetriebe jeweils mit einem "P" (Parkbereich), einem "R" (Rückwärtsfahrbereich), einem "N" (Neutralstelle), einem "D" (Fahrbereich), einem "S" (zweiter Fahrbereich) und einem "L" (niedriger Fahrbereich) Stellungsbereich derart versehen, daß nach der Wahl einer der "D", "S" und "L" Bereiche durch einen Fahrzeugführer ein automatisches Schalten erfolgt.
  • Bei einem Getriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang erfolgt beispielsweise das Schalten automatisch zwischen dem ersten Gang und dem vierten Gang, wenn der "D" Bereich durch den Fahrzeugführer gewählt ist, zwischen dem ersten Gang und dem dritten Gang, wenn der "S" Bereich durch den Fahrzeugführer gewählt ist, und zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang, wenn der "L" Bereich gewählt ist, jeweils in Abhängigkeit beispielsweise von der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Drosselklappenstellung und ähnlichem, ausgewählt unter den verschiedenen Laufbedingungen.
  • Die Wahl des jeweiligen Bereiches nach Maßgabe des Wunsches des Fahrzeugführers erfolgt durch Bewegen eines Schalthebels in eine der zugeordneten Bereichsstellungen, welche beispielsweise längs einer geraden Linie angeordnet sind. Insbesondere ist es möglich, einen beliebigen der Gangbereichsstellungen zu wählen, welche in einem sogenannten "I" Muster angeordnet sind.
  • Das vorstehend genannte Automatikgetriebe ermöglicht jedoch nicht eine vollständig freie manuelle Wahl jedes beliebigen Gangbereichs, so daß das Gefühl für die Schaltgenauigkeit nicht zufriedenstellend ist. Daher wurde ein Getriebe in JP-A-HEI 2-8545 vorgeschlagen, bei dem der Schalthebel auf einem Gangschaltweg bewegt wird, um diesen in Kontakt mit einem Sensor unter Zuordnung zu einem gewünschten Gangbereich zu bringen und der gewünschte Gangbereich wird durch ein elektrisches Signal vom Sensor eingestellt. Auch wurde in JP-A(SHO) 61-157855 eine weitere Getriebeauslegungsform vorgeschlagen. Dieses Getriebe ist mit einem Schaltmuster versehen, welches Schaltpositionen umfaßt, die in einem sogenannten "H" Muster zusätzlich zu den Positionen angeordnet sind, die bei üblichen Automatikgetrieben vorgesehen sind und in einem sogenannten "I" Muster angeordnet sind. Ein Fahrzeugführer kann hierbei entweder das Fahren in einer Automatikschaltbetriebsart oder das Fahren mit einer Handschaltbetriebsart wählen.
  • Bei den vorstehend beschriebenen Automatikgetrieben ist es möglich, ein Fahren im Handschaltbetrieb beispielsweise vom ersten bis zum vierten Gang oder jeweils dem Rückwärtsgang vorzunehmen, indem ein Schalthebel in die entsprechenden Schaltpositionen des "H" Musters bewegt wird.
  • Bei den üblichen, vorstehend beschriebenen Automatikgetrieben wird eine Umschaltposition einer Bereichsdruck-Erzeugungseinrichtung, insbesondere eines Handschaltventils, bestimmt, und hierauf wird ermittelt, ob die jeweilige Motorbremsung zum Einsatz kommt oder nicht. In der "D" Bereichsposition beispielsweise ist es unmöglich, eine Motorbremsung nach Maßgabe der Laufbedingungen zu bewirken.
  • Es kann daher in Betracht gezogen werden, ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil zum wahlweisen Bewirken einer Motorbrem sung zwischen einem Handschaltventil und Schaltventilen vorzusehen und daß man eine Umschaltung bei dem Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil mittels eines Magnetventils vornimmt.
  • In diesem Fall ist es möglich, eine Motorbremsung beim ersten und beim zweiten Gangbereich zu bewirken, und zwar unabhängig von der Position des Handschaltventils und dessen Umschaltung, d.h. unabhängig von dem jeweils vorhandenen Druckbereich.
  • In einem Automatikgetriebe werden verschiedene Ventile durch selektives Ein/Aussteuern der zugeordneten Magnetventile geschaltet. Daher wird es unmöglich, eine Gangschaltung vorzunehmen, wenn eine elektrische Störung in dem zugeordneten Magnetventil oder den Magnetventilen auftritt. Das Automatikgetriebe ist daher derart ausgelegt, daß man drei Vorwärts- und einen Rückwärtsgang dadurch einstellen kann, daß man das Handschaltventil steuert, und zwar selbst dann, wenn eines oder mehrere der Magnetventile mit einer elektrischen Störung behaftet sind.
  • Bei einem Automatikgetriebe, bei dem das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil zwischen dem Handschaltventil und den Schaltventilen jedoch angeordnet ist, kann das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil durch eine Ein/Aussteuerung eines zugeordneten Magnetventils geschaltet werden. Wenn eine elektrische Störung bei dem zugeordneten Magnetventil auftritt, werden das Handschaltventil und die Schaltventile voneinander abgekoppelt, so daß es nicht mehr möglich ist, die drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang einzustellen, selbst wenn das Handschaltventil von den jeweils zugeordneten Positionen, umfassend "D", "S" und "L", geschaltet wird.
  • Ferner macht das Auftreten irgendeiner elektrischen Störung bei dem Magnetventil, welches dem Leerlauffahrt-Bremsab schaltventil zugeordnet ist, unmöglich, eine Motorbremsung beim ersten und zweiten Gangbereich zu bewirken.
  • Die DE-A-42 26 970 betrifft ein hydraulisches Steuersystem für ein Fahrzeug- Automatikgetriebe mit einem ersten und einem zweiten Servomotor zur Bestätigung durch den Hydraulikdruck von der Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung, wodurch Reibschlußeingriffselemente des Getriebes in Eingriff oder außer Eingriff gebracht werden und eine Motorbremsung bereitgestellt wird; ein Handventil und ein Schaltventil, welche beide zwischen der Erzeugungseinrichtung und dem ersten und zweiten Servomotor vorgesehen sind, um die Versorgung mit dem Hydraulikdruck zu steuern; ein Absperrventil in einer zwischen dem Handventil und dem Schaltventil verlaufenden Leitung, ein Magnetventil zur Steuerung des Absperrventils; und eine elektronische Steuereinrichtung zur Aufnahme der Fahrzeuglaufbedingungen und einer Gangschaltbetriebsart als Eingänge und zur Ausgabe von Magnetsignalen zur Steuerung des Magnetventils und des Absperrventils. Die Steuerung gibt ein Magnetsignal an das Absperrventil ab, um das Handventil und das Schaltventil über die Leitung miteinander in Verbindung zu setzen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, unter Überwindung der zuvor im Zusammenhang mit den üblichen Automatikgetrieben geschilderten Schwierigkeiten ein Automatikgetriebe bereitzustellen, bei dem eine entsprechende Motorbremsung oder mehrere Motorbremsungen selektiv und wirksam unabhängig von dem Druckbereich vorgenommen werden kann bzw. werden können, welcher von der jeweiligen Druckbereichserzeugungseinrichtung bereitgestellt wird, und selbst dann vorgenommen werden kann, wenn eine elektrische Störung bei einem oder mehreren der Magnetventile auftritt, so daß selbst unter diesen Umständen eine notwendige Gangbereichsstellung erreicht und eine gegebenenfalls erforderliche Motorbremsung oder mehrere Motorbremsungen nach wie vor bewirkt werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegen Stand mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Ein Automatikgetriebe nach der Erfindung ist daher mit einer Einrichtung versehen, welche einen Druckbereich nach Maßgabe der jeweiligen Position eines Schalthebels einstellt, und mit einer Automatikgetriebe-Steuereinrichtung versehen, welche ein Schaltausgangssignal nach Maßgabe der Position des Schalthebels ausgibt.
  • Das Automatikgetriebe ist auch mit Schaltmagnetventilen versehen, welche in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung ein/ausgesteuert werden können, so daß man die Schaltventile selektiv schalten kann. Ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil ist zwischen den Schaltventilen und der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung angeordnet, und wenn eine Umschaltung erfolgt, kann dieses selektiv einen Hydraulikdruck den hydraulischen Servomotoren für die Motorbremsung zuführen.
  • Das Automatikgetriebe ist ferner mit einem weiteren Schaltmagnet ventil versehen, welches in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung ein/ausschaltbar ist, wodurch sich das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil selektiv schalten läßt. Ein Schnellgang-Sperrventil ist zwischen dem Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil und der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung angeordnet, und wenn eine Umschaltung erfolgt, kann selektiv ein Bereichsdruck an das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil angelegt werden.
  • Das Schnellgang-Sperrventil ist mit einem der Schaltventile verbunden und beim Auftreten einer Störung bei den Schaltmagnetventilen – wird ein Bereichsdruck als ein hydraulisches Drucksignal an das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil derart angelegt, daß ein Hydraulikdruck selektiv an hydraulische Servomotore für die Motorbremsung über das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil angelegt wird.
  • Wie vorstehend angegeben ist, ist das Automatikgetriebe nach der Erfindung mit einer Einrichtung versehen welche einen Bereichsdruck nach Maßgabe der jeweiligen Position des Schalthebels einstellt, und mit einer Automatikgetriebe-Steuereinrichtung versehen, welche ein Schaltausgangssignal nach Maßgabe der Position des Schalthebels abgibt.
  • Auch sind Schaltmagnetventile, welche in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung ein/ausschaltbar sind, angeordnet, wodurch sich die Schaltventile schalten lassen. Es ist daher möglich, einen gewünschten Gang in Abhängigkeit von der zugeordneten Position des Schalthebels einzustellen.
  • Zwischen den Schaltventilen und der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung ist das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil angeordnet, welches bei der Umschaltung einen Hydraulikdruck an die hydraulischen Servoeinrichtungen für die Motorbremsung anlegt. Das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil wird durch ein Ein/Ausschalten des Schaltmagnetventils nach Maßgabe eines Schaltausgangssignals von der Steuereinrichtung geschaltet. Wenn das Schaltmagnetventil eingeschaltet ist, ist es möglich, eine gewünschte Motorbremsung dadurch zu bewirken, daß ein Hydraulikdruck an den zugeordneten Hydraulikservomotor für die Motorbremsung über das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil und das zugeordnete Schaltventil angelegt wird.
  • Das Schnellgang-Sperrventil ist zwischen dem Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil und der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung angeordnet. Das Schnellgang-Sperrventil ist mit einem der Schaltmagnetventile derart verbunden, daß selbst dann wenn eine elektrische Störung bei einem der Schaltmagnetventile auftritt, das Automatikgetriebe nach wie vor noch einen geeigneten Betrieb zuläßt. Dies wird nachstehend bezeichnet mit "Ausfallsicherungsverhalten". Der Bereichsdruck wird somit als ein hydraulisches Drucksignal an das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil angelegt, wodurch ein Hydraulikdruck an den gewünschten Hydraulikservomotor für die Motorbremsung über das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil angelegt wird.
  • Daher kann man selbst dann in effektiver Weise eine Motorbremsung bewirken, wenn ein Fahrzeug in Abhängigkeit von einem Ausfallsicherungsverhalten läuft.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
  • 1 eine schematische, diagrammartige Ansicht eines Automatikgetriebes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
  • 2 ein Getriebeschaltdiagramm des Automatikgetriebes,
  • 3 ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Steuereinrichtung bei dem Automatikgetriebe,
  • 4 ein eingangsseitiges Blockdiagramm der Steuereinrichtung,
  • 5 ein ausgangsseitiges Blockdiagramm der Steuereinrichtung,
  • 6 ein erstes Flußdiagramm der Steuereinrichtung,
  • 7 ein zweites Flußdiagramm der Steuereinrichtung,
  • 8 ein drittes Flußdiagramm der Steuereinrichtung,
  • 9 ein Schaltmusterdiagramm des Automatikgetriebes,
  • 10 ein erstes Hydraulikschaltdiagramm des Automatikgetriebes,
  • 11 ein zweites Hydraulikschaltdiagramm des Automatikgetriebes, und
  • 12 ein ausschnittshaftes Hydraulikschaltdiagramm des Automatikgetriebes.
  • Das Automatikgetriebe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
  • In 1 umfaßt das Automatikgetriebe ein Getriebe (T/M) 10 und einen Drehmomentwandler 11. Die durch eine Brennkraftmaschine erzeugte Drehbewegung wird auf das Getriebe 10 über den Drehmomentwandler 11 übertragen und nach der Gangschaltung durch das Getriebe 10 erfolgt die Übertragung auf die Antriebsräder.
  • Der Drehmomentwandler 11 hat ein Pumpenrad 12, einen Turbinenläufer 13 und einen Stator 14. Eine Sperrkupplung 15 ist ebenfalls vorgesehen, um den mechanischen Wirkungsgrad der Getriebeeinrichtung zu verbessern. Eine Drehbewegung eines Eingangsteils 16 wird auf eine Eingangswelle 1? des Getriebes 10 entweder indirekt über einen Ölstrom in dem Drehmomentwandler 11 oder indirekt durch Sperren der Sperrkupplung 15 übertragen.
  • Das Getriebe 11 umfaßt andererseits eine Sekundärschalteinheit 18 und eine Hauptschalteinheit 19. Die Sekundärschalteinheit 18 ist mit einer Planetengetriebeeinheit 20 für den Schnellgang bzw. den Schongang versehen, während die Hauptschalteinheit 19 mit einer vorderen Planetengetriebeeinheit 21 und einer hinteren Planetengetriebeeinheit 22 versehen ist. Die Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 ist mit der Eingangswelle 17 verbunden und umfaßt einen Träger CR1, welcher ein Planetenrad P1 darauf trägt, ein Sonnenrad S1, welches die Eingangswelle 17 umgibt, und ein Hohlrad R1, welches mit einer Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 verbunden ist. Eine dritte Kupplung CO und eine dritte Einwegkupplung FO sind zwischen dem Träger CR1 und dem Sonnenrad S1 angeordnet und eine vierte Bremse BO ist zwischen dem Sonnenrad S1 und einem Gehäuse 24 angeordnet.
  • Die vordere Planetengetriebeeinheit 21 ist mit einer Ausgangswelle 25 verbunden und umfaßt einen Träger CR2, welcher ein Planetenrad P2 darauf trägt, ein Sonnenrad S2, welches die Ausgangswelle 25 umgibt und einteilig mit einem Sonnenrad S3 der hinteren Planetengetriebeeinheit 22 ausgebildet ist, und ein Hohlrad R2, welches mit der Eingangswelle 23 über eine erste Kupplung C1 verbunden ist. Eine zweite Kupplung C2 ist zwischen der Eingangswelle 23 und einem Sonnenrad S2 angeordnet, während eine erste Bremse B1 eine Bandbremse umfaßt und zwischen dem Sonnenrad S2 und dem Gehäuse 24 angeordnet ist. Zwischen dem Sonnenrad S2 und dem Gehäuse 24 ist eine erste Einweg-Kupplung F1 über eine zweite Bremse B2 angeordnet.
  • Die hintere Planetengetriebeeinheit 22 umfaßt ihrerseits einen Träger CR3, welcher ein Planetenrad P3 darauf trägt, ein Sonnenrad S3 und ein Hohlrad R3, welches direkt mit der Ausgangswelle 25 verbunden ist. Zwischen dem Träger CR3 und dem Gehäuse 24 sind eine dritte Bremse B3 und eine zweite Einweg-Kupplung F2 parallel zueinander angeordnet. Mit dem Bezugszeichen 43 ist ein Eingangsdrehzahlsensor bezeichnet, während die Symbole SP1 und SP2 sich auf Fahrzeuggeschwindigkeitsensoren beziehen.
  • Bei den einzelnen Geschwindigkeiten in den jeweiligen "D", "S" und "L" Bereichen werden die Magnetventile (auch Schaltmagnetventile) S1, S2, S3, die Kupplungen CO, C1, C2 und die Bremsen BO, B1, B2, B3 des Automatikgetriebes auf jene Weise gesteuert, welche in dem Schalteingriffsdiagramm in 2 dargestellt ist.
  • Insbesondere wird im ersten Gang im "D" oder "S" Bereich das erste Magnetventil S1 eingeschaltet und als Folge hiervon sind die dritte Kupplung CO und die erste Kupplung C1 eingerückt, die dritte Einwegkupplung FO und die zweite Einwegkupplung F2 sind blockiert und die restlichen Kupplungen und alle Bremsen sind ausgerückt. Somit ist die Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 direkt mit der Eingangswelle 17 über die dritte Kupplung CO und die dritte Einwegkupplung FO verbunden und sie dreht sich als Einheit mit der Eingangswelle 17, wodurch die Drehbewegung der Eingangswelle 17 in unveränderter Form auf der Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 übertragen wird. In der Hauptschalteinheit 19 andererseits wird die Drehbewegung der Eingangswelle 23 über die erste Kupplung C1 auf das Hohlrad R2 der vorderen Planetengetriebeeinheit 21 und ferner auf den Träger CR2 und auch auf die Ausgangswelle 25 im Verbund mit dem Träger CR2 übertragen, und eine in Gegenuhrzeigerrichtung gerichtete Drehkraft wird über die Sonnenräder S2, S3 an den Träger CR3 der hinteren Planetengetriebeeinheit 22 angelegt. Der Träger CR3 wird jedoch an einer Drehbewegung durch das Sperren der zweiten Einwegkupplung F2 gehindert, so daß das Planetenrad P3 eine Eigendrehung ausführt, um die Energie auf das Hohlrad R3 zu übertragen, welches einteilig mit der Ausgangswelle 25 ausgelegt ist.
  • Beim zweiten Gang im "D" Bereich andererseits ist auf das zweite Magnetventil S2 zusätzlich zu dem ersten Magnetventil S1 eingeschaltet. Als Folge hiervon sind die dritte Kupplung CO, die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 eingerückt und die dritte Einwegkupplung FO und die erste Einwegkupplung F1 sind gesperrt, aber die verbleibenden Kupplungen und Bremsen sind ausgerückt. Somit bleibt die Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 in direkter Verbindung geschaltet, so daß die Drehbewegung der Eingangswelle 17 in unveränderter Form auf der Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 übertragen wird. In der Hauptschalteinheit 19 wird die Drehbewegung der Eingangswelle 23 über die erste Kupplung C1 auf das Hohlrad R2 der vorderen Planetengetriebeeinheit 21 übertragen, und eine im Gegenuhrzeigersinn gerichtete Drehkraft wird an das Sonnenrad S2 über das Planetenrad P2 angelegt. Das Sonnenrad S2 wird jedoch an einer Drehbewegung gehindert, da die erste Einweg-Kupplung F1 durch das Inein griffsein der zweiten Bremse B2 blockiert ist. Während sich das Planetenrad P2 um sich selbst drehen kann wird der Träger C2 gedreht, und die Drehbewegung des zweiten Gangs wird somit auf die Ausgangswelle 25 über die vordere Planetengetriebeeinheit 21 alleine übertragen.
  • Beim dritten Gang in den jeweiligen "D" und "S" Bereichen werden das erste Magnetventil S1 und das dritte Magnetventil S3 ausgeschaltet, die dritte Kupplung CO, die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die zweite Bremse B2 sind eingerückt bzw. angezogen, die dritte Einweg-Kupplung FO ist blockiert, und die restlichen Bremsen und Kupplungen sind ausgerückt. Somit bleibt die Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 in direkter Übertragungsverbindung erhalten. In der Hauptschalteinheit 19 wird die vordere Planetengetriebeeinheit 21 integral mit der Eingangswelle 23 gekoppelt, da die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 in Eingriff sind. Die Drehbewegung der Eingangswelle 23 wird daher unverändert auf die Ausgangswelle 25 übertragen.
  • Beim vierten Gang, d.h. dem höchsten Gang im "D" Bereich wird auch das zweite Magnetventil S2 ausgeschaltet, und die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die zweite Bremse B2 und die vierte Bremse BO sind in Eingriff. Obgleich die Hauptschalteinheit 19 in direkter Verbindung wie bei dem dritten Gang bleibt, werden die dritte Kupplung CO und die vierte Bremse BO in der Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 derart umgeschaltet, daß die dritte Kupplung CO ausgerückt wird, während die vierte Bremse BO angezogen wird. Das Sonnenrad S1 ist daher durch das Wirken der vierten Bremse BO gesperrt. Während sich der Träger CR1 dreht, führt das Planetenrad P1 eine Eigendrehung aus, so daß die Energie auf das Hohlrad R1 übertragen wird. Als Folge hiervon wird die Drehbewegung der Schnellgang-Planetengetriebeeinheit 20 auf die Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 übertragen, und die Eingangswelle 23 ist indirekter Verbindung mit dem Hohlrad R1.
  • Beim Herunterschalten andererseits wird die dritte Kupplung CO eingerückt und die vierte Bremse BO wird entlastet beim Schalten 4 → 3, die zweite Kupplung C2 ausgerückt beim Schalten 3 → 2 und die zweite Bremse B2 wird entlastet beim Schalten 2 → 1.
  • Bei den ersten und dritten Gängen im "S" Bereich werden die Magnetventile, die Kupplungen und Bremsen entsprechend den Gangstellungen im "D" Bereich betrieben. Im zweiten Gang sind die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung CO und die zweite Bremse B2 in Eingriff, das dritte Magnetventil S3 ist eingeschaltet und die erste Bremse B1 ist wirksam, wodurch das Sonnenrad S2 der Hauptschalteinheit 19 gesperrt wird, um in effektiver Weise eine Motorbremsung zu bewirken.
  • Beim zweiten Gang im "L" Bereich werden die Magnetventile, Kupplungen und Bremsen entsprechend den Gängen im "S" Bereich betrieben. Im ersten Gang sind die erste Kupplung C1 und die dritte Kupplung CO eingerückt, das dritte Magnetventil S3 ist eingeschaltet und die dritte Bremse B3 ist in Eingriff, wodurch der Träger CR3 der hinteren Planetengetriebeeinheit 22 blockiert ist, um in effektiver Weise eine Motorbremsung zu bewirken.
  • In der Handschaltbetriebsart sind die Arbeitsweisen der Magnetventile, Kupplungen und Bremsen im dritten und vierten Gang gleich wie bei den entsprechenden Gängen bei der Automatikschaltbetriebsart. Ihre Arbeitsweisen im zweiten Gang stimmen mit jenen im zweiten Gang im "S" Bereich überein, und ihre Arbeitsweisen im ersten Gang stimmen mit jenen im ersten Gang überein.
  • Die Steuereinrichtung bei dem Automatikgetriebe wird nunmehr unter Bezugnahme auf die 3, 4 und 5 erläutert.
  • In der Zeichnung ist eine Automatikgetriebe-Steuereinrichtung (ECU) 31 zur Ausführung der Steuerung des gesamten Automatikgetriebes, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 32, ein Festspeicher (ROM) 33, ein Arbeitsspeicher (RAM) 34, eine Eingangsschnittstelle 35, eine Eingangsverarbeitungseinrichtung 36, welche mit der Eingangsschnittstelle 35 verbunden und derart eingerichtet ist, daß er die Eingangsverarbeitung der einzelnen Signale vornimmt, und Sensoren 37 gezeigt, welche mit der Eingangsverarbeitungseinrichtung 36 verbunden sind und derart eingerichtet sind, daß sie Signale abgeben. Wie ebenfalls dargestellt ist, sind eine Ausgangsschnittstelle 38, Treiber 39, welche mit der Ausgangsschnittstelle 38 verbunden sind und derart eingerichtet sind, daß sie die Ausgangsverarbeitung der Signale vornehmen und eine Betätigungseinrichtung 40 vorgesehen, welche mit den Treibern 39 verbunden ist und durch Signale angetrieben wird, welche von den Treibern 39 abgegeben werden.
  • Ein Eingangsdrehzahlsensor 43 ist vorgesehen, um die Drehgeschwindigkeit bzw. die Drehzahl der dritten Kupplung CO des Getriebes 10 zu erfassen. Die Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren SP1, SP2 sind derart ausgelegt, daß sie die Drehgeschwindigkeit der Ausgangswelle 25 des Automatikgetriebes 10 erfassen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor SP1 wird zur Rückkopplung eingesetzt, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor SP2 gestört ist und zugleich dient er als ein Geschwindigkeitsmesser.
  • Wie ebenfalls gezeigt ist, sind Schaltpositionssensoren 44 an dem Getriebe 10 angeordnet und derart ausgelegt, daß sie die jeweiligen Bereichspositionen in dem "I" Muster des Schalthebels detektieren, welche bei der Automatikschaltbetriebsart (A/T) wählbar sind, und es ist ein Schaltpositionssensor 45 vorgesehen, welcher derart am Schalthebel angeordnet ist, daß er eine der Schaltpositionen in dem "H" Muster des Schalthebels detektieren kann, welche bei der Handschaltbetriebsart (M/T) gewählt ist.
  • Auch sind ein Drosselklappensensor 46, welcher an einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, um die Drosselklappenstellung entsprechend einer Brennkraftmaschinenbelastung mit Hilfe eines Potentiometers zu erfassen, ein Bremsschalter 47, welcher an einem Bremspedal angeordnet ist, um eine Bedienung einer Bremse festzustellen, ein Leerlauf (IDL)-Schalter 48, welcher an dem Drosselklappensensor 46 angeordnet ist, um eine vollständige Schließstellung eines Drosselventils zu erfassen, ein Kick-Down (K/D)-Schalter 49, welcher an einem Fahrpedal bzw. Gaspedal (oder an dem Drosselklappensensor 46) angeordnet ist, um festzustellen, wenn das Drosselventil vollständig offen ist, und ein Kick-Down erforderlich ist, und ein Öltemperatursensor 50 vorgesehen, welcher im Getriebe angeordnet ist, um die Temperatur eines Öls im Getriebe 10 zu erfassen.
  • Die einzelnen Sensoren 37 sind mit den zugeordneten Eingangsverarbeitungseinrichtungen 36 verbunden.
  • Auch sind das erste Schaltmagnetventil S1, das zweite Schaltmagnetventil S2 und das dritte Schaltmagnetventil S3 gezeigt. Diese Magnetventile werden selektiv ein/ausgeschaltet in Abhängigkeit von der jeweiligen Geschwindigkeit, wodurch zugeordnete Schaltventile 70, 71, 72 umgeschaltet werden. Auch ist ein Sperr (L-up)-Magnetventil SLU mit linearem Verhalten, ein lineares Magnetventil SLN zum Steuern eines Gegendrucks des Sammlers und ein lineares Magnetventil SLT zum Steuern eines Hauptdruckes angedeutet. Zwischen diesen Magnetventilen S1-S3 und den linearen Magnetventilen SLU, SLN, SLT und der Ausgangsschnittstelle 38 sind die Treiber 39 wie die Magnettreiber- und Überwachungsschaltungen angeordnet. Die Magnettreiber erzeugen eine Spannung oder einen Strom, um die zugeordneten Magnetventile S1-S3 und die linearen Magnetventile SLU, SLN, SLT anzutreiben, während die Überwachungsschaltungen dazu dienen, die Arbeitsweisen der zugeordneten Magnetventile S1-S3 und der linearen Magnetventile SLU, SLN, SLT zu überprüfen und zu entscheiden, ob sie ordnungsgemäß arbeiten oder nicht, d.h. diese Überwachungsschaltungen dienen zur Ausführung einer Eigendiagnose.
  • Auch sind eine Brennkraftmaschinensteuereinrichtung (EFI) 53 zum Steuern der Brennkraftmaschine und eine Drehmomentreduktions-i/o-Verarbeitungseinrichtung 54 zum Ausgeben eines Signales dargestellt, um zeitweilig ein von der Brennkraftmaschine erzeugtes Drehmoment derart herabzusetzen, daß ein Schaltruck beim Gangschalten vermindert wird. Bei Erhalt des Signals von der Drehmomentreduktions i/o-Verarbeitungseinrichtung 54 führt die Brennkraftmaschinensteuereinrichtung 53 eine Zündzeitpunktverstellung im Sinne einer Nachverstellung aus, die Brennstoffversorgung wird abgesperrt, und weitere Maßnahmen werden getroffen. Mit 55 ist eine Brennkraftmaschinendrehzahl-Eingangsverarbeitungseinrichtung bezeichnet, in welche eine Drehzahl der Brennkraftmaschine eingegeben wird.
  • Ebenfalls sind eine DG-Prüfeinrichtung 56 zur Ausgabe der Ergebnisse einer Eigendiagnose mit Hilfe einer "O/D OFF"-Anzeigelampe beim Auftreten einer Störung im Getriebe 10 oder der Brennkraftmaschinensteuereinrichtung 53, eine DG i/o-Verarbeitungseinrichtung 57 zum Ausgeben der Ergebnisse der Eigendiagnose an die DG-Prüfeinrichtung 56, eine Anzeigeeinrichtung 58, wie eine Betriebsartwählleuchte oder eine "O/D OFF"-Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen des Betriebszustands des Getriebes 10, und eine Anzeigetreibereinrichtung 59 zum Betreiben der Anzeigeeinrichtung 58 dargestellt.
  • Nachstehend wird die Arbeitsweise der Steuereinrichtung bei dem Automatikgetriebe mit dem vorstehend genannten Aufbau näher unter Bezugnahme auf die 6 bis 9 erläutert.
  • In 9 sind ein Schaltmuster 89, ein "I"-Muster 89a, ein seitlicher Schaltzug 89b für die niedrige Geschwindigkeit, welcher ein Teil eines "H"-Muster bildet und derart angeordnet ist, daß er auf der linken Seite des "I"-Musters 89a liegt, und ein Schaltzug 89c für die Hochgeschwindigkeitsseite gezeigt, welcher den restlichen Teil des "H"-Musters bildet und auf der rechts liegenden Seite des "I"-Musters 89a angeordnet ist.
  • Mit SW1 bis SW4 sind Schalter bezeichnet welche an den Schaltpositionen angeordnet sind, die den zugeordneten Geschwindigkeiten der ersten bis vierten Gänge des Schaltpositionssensors 45 zugeordnet sind. Die Schalter SW1 bis SW4 sind jeweils eingeschaltet, wenn der Schalthebel zu der zugeordneten Schaltposition bewegt worden ist, sie sind aber ausgeschaltet, wenn der Schalthebel aus der entsprechenden Schaltposition wegbewegt worden ist.
  • Schritt S1 – Zum Starten eines Programms erfolgt eine Initialisierung bezüglich des jeweiligen Zustands.
  • Schritt S2 – Basierend auf einem Signal von dem Eingangsdrehzahlsensor 43 Automatikgetriebes und eines weiteren Signals von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor SP1 oder SP2 werden die gegenwärtigen Drehgeschwindigkeiten bzw. Drehzahl der Eingangswelle 17 bzw. der Ausgangswelle 25 des Automatikgetriebes ermittelt.
  • Schritt S3 – Basierend auf einem Signal von dem Schaltpositionssensor 44 des Automatikgetriebes wird nunmehr die Bereichsposition festgestellt, welche in dem "I"-Muster gewählt wurde Zugleich wird auch beurteilt, ob N.S.S.W. ordnungsgemäß arbeitet oder nicht.
  • Schritt S4 – Basierend auf einem Signal von dem Drosselklappensensor 46 wird die gegenwärtige Drosselklappenstellung ermittelt.
  • Schritt S5 – Basierend auf einem Signal von dem Öltemperatursensor 50 wird die gegenwärtige Öltemperatur (ATF-Temperatur) des Automatikgetriebes ermittelt.
  • Schritt S6 – Es wird beurteilt, ob der Schaltpositionssensor 45 eingeschaltet worden ist oder nicht. Der programmatische Ablauf schreitet dann mit dem Schritt S12 fort, wenn man als Ergebnis "ein" erhält, während er mit dem Schritt S7 fortschreitet, wenn man "aus" als Ergebnis erhält.
  • Schritt S7 – Es wird beurteilt, ob ein Handschaltbetriebsartmerker gesetzt worden ist oder nicht. Der programmatische Ablauf schreitet mit dem Schritt S15 fort, wenn sich als Ergebnis "gesetzt" ergibt, während der programmatische Ablauf mit dem Schritt S8 fortgesetzt wird, wenn man als Ergebnis "nicht gesetzt" erhält.
  • Schritt S8 – Automatikschaltdaten D werden zu den Automatikschalt-Schaltpunktdaten MSL in einer Schaltdiagrammtabelle eingelesen.
  • Schritt S9 – Die Automatikschaltdaten D werden zu den Automatikschalt-Sperrpunktdaten MSLP gelesen.
  • Schritt S10 – Basierend auf den Automatikschaltdaten D, welche in den Schritten S8, S9 gelesen wurden und den entsprechend zugeordneten Laufbedingungen, welche vorangehend ermittelt wurden, werden eine Gangschaltung und ein Sperren entschieden.
  • Schritt S11 – Die zeitlichen Abläufe für die Gangschaltung und die Sperrung, entschieden im Schritt S10, werden bestimmt.
  • Schritt S12 – Wenn der Schaltpositionssensor 45 im Schritt S6 mit eingeschaltet ermittelt wird, wird der Handschaltbetriebsartmerker gesetzt, um die Handschaltbetriebsart zu kennzeichnen.
  • Schritt S13 – Der Wert eines Zeitgebers zum Zurückkehren zu der Automatikschaltbetriebsart wird zurückgesetzt.
  • Schritt S14 – Eine Tabelle für die Handschaltbetriebsart wird gewählt und verschiedene Daten werden gelesen und es erfolgt eine Verarbeitung der Daten nach Maßgabe der Handschalttabelle, welche auf diese Weise gewählt wurde.
  • Schritt S15 – Wenn der Handschaltbetriebsartmerker im Schritt S7 als gesetzt festgestellt wird, wird der Zeitgeber zum Zurückkehren zu der Automatikschaltbetriebsart mit einem vorgegebenen Wert t1 verglichen. Der programmatische Ablauf schreitet mit dem Schritt S14 fort, wenn dieser kleiner als der vorbestimmte Wert t1 ist, er schreitet aber mit dem Schritt S16 fort, wenn er größer als der vorbestimmte Wert t1 ist.
  • Schritt S16 – Der Handschaltbetriebsartmerker wird gelöscht, und der programmatische Ablauf wird mit dem Schritt S8 fortgesetzt, um zur Automatikschaltbetriebsart zurückzukehren.
  • Schritt S17 – Basierend auf den Schaltdaten, welche in eine Handschalttabelle eingelesen wurden, die mit Hilfe eines Unterprogramms gewählt wurde, und auf den verschiedenen Laufbedingungen, welche zuvor ermittelt wurden, werden eine Gangschaltung und eine Sperrung entschieden.
  • Schritt S18 – Die zeitlichen Abläufe für die Gangschaltung und die Sperrung werden im Schritt S17 besticht.
  • Schritt S19 – Nach Maßgabe der Entscheidungen in den Schritten S10, S11, S17, S18 werden Schaltausgangssignale zu den Magnetventilen S1-S2 und den linearen Magnetventilen SLU, SLN, SLT derart ausgegeben, daß das Gangschalten eingeleitet wird.
  • Schritt S20 – Ein erstes Anzugsventil (Öffnungssteuerventil) wird während einer Übergangsperiode des Gangschaltens bei der Handschaltbetriebsart gesteuert, wodurch eine Verarbeitung erfolgt, um zu beurteilen, ob eine Zeitverzögerung verkürzt werden sollte oder nicht.
  • Schritt S21 – Nach Maßgabe des Beurteilungsergebnisses im Unterprogramm nach dem Schritt S20 wird das lineare Sperrsteuermagnetventil SLU gesteuert.
  • Schritt S22 – Es erfolgt eine Bearbeitung, um zu beurteilen, ob die Drehmomentreduktionssteuerung erforderlich ist oder nicht, um einen Schaltruck zu reduzieren.
  • Schritt S23 – Nach Maßgabe der Beurteilung im Unterprogramm gemäß dem Schritt S22 erfolgt eine Drehmomentreduktionssteuerung.
  • Schritt S24 – Während der Übergangsperiode der Gangschaltung bei der Handschaltbetriebsart erfolgt eine Verarbeitung, um zu beurteilen, ob der Hauptdruck zeitweilig heraufgesetzt werden sollte oder nicht, um die zeitliche Verzögerung zu verkürzen.
  • Schritt S25 – Nach Maßgabe des Beurteilungsergebnisses im Unterprogramm gemäß Schritt S24 wird das lineare Hauptdruck-Steuermagnetventil SLT gesteuert.
  • Schritt S26 – Es erfolgt eine Bearbeitung, um zu beurteilen, ob der Gegendruck des Sammlers gesteuert werden sollte oder nicht, und um das Auftreten eines Schaltrucks während der Übergangsperiode bei der Gangschaltung zu vermeiden.
  • Schritt S27 – Nach Maßgabe des Beurteilungsergebnisses in dem Unterprogramm gemäß dem Schritt S26 wird das lineare Magnetventil SLN zum Steuern des Gegendrucks des Sammlers gesteuert.
  • Es erfolgt nunmehr eine Beschreibung des Handschalt-Tabellen-Wählunterprogramms im Schritt S14 unter Bezugnahme auf 6.
  • Schritt S14-1 – Es erfolgt eine Beurteilung, ob der Schalter SW4 in der vierten Gangstellung bei dem Schaltpositionssensor 45 eingeschaltet worden ist oder nicht.
  • Schritt S14-2 – Wenn der Schalter SW4 bei der vierten Gangstellung als "eingeschaltet" im Schritt S14-1 festgestellt wird, werden die Übersetzungsverhältnisdaten für den vierten Gang zu den Handschalt-Schaltpunktdaten MSL gelesen.
  • Schritt S14-3 – Die Übersetzungsverhältnisdaten für den vierten Gang werden zu den Handschalt-Sperrpunktdaten MSLP gelesen.
  • Schritte S14-4 bis S14-6 – Es erfolgt eine Steuerung wie in den Schritten S14-1 bis S14-3, um die Übersetzungsverhältnisdaten für den dritten Gang zu lesen.
  • Schritte S14-7 bis S14-9 – Es erfolgt eine Steuerung wie in den Schritten S14-1 bis S14-3, um die Übersetzungsverhältnisdaten für den zweiten Gang zu lesen.
  • Schritte S14-10 bis S14-11 – Zu den Handschalt-Schaltpunktdaten MSL und den Handschalt-Sperrpunktdaten MSLP werden die Übersetzungsverhältnisdaten für den ersten Gang gelesen.
  • Nunmehr erfolgt eine Bezugnahme auf die 10 und 11. Diese verdeutlichen erste und zweite Schaltdiagramme jeweils und sie verdeutlichen einen gesamten hydraulischen Schaltkreis des Automatikgetriebes nach der Erfindung.
  • In den 10 und 11 sind dargestellt ein Hydraulikservomotor C-O für die dritte Kupplung CO, ein Hydraulikservomotor C-1 für die erste Kupplung C1, ein Hydraulikservomotor C-2 für die zweite Kupplung C2, ein Hydraulikservomotor B-O für die vierte Bremse BO, ein Hydraulikservomotor B-1 für die erste Bremse B1, ein Hydraulikservomotor B-2 für die zweite Bremse B2, und ein Hydraulikservomotor B-3 für die dritte Bremse B3.
  • Mit 11 ist der Drehmomentwandler bezeichnet.
  • Mit 60 ist eine Hydraulikpumpe bezeichnet, während mit 61 ein Filter bezeichnet ist.
  • Mit 62 ist ein Handventil bezeichnet, welches geschaltet wird, wenn der Fahrzeugführer bzw. der Fahrer den Schalthebel betätigt, um eine Gangschaltung zu bewirken. Das Handventil 62 ist über ein Zug-Druckseil mit dem Schalthebel verbunden, welcher in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet ist, so daß das Handventil 62 in die Position "P", "R", "N", "D", "S" oder "L" in Abhängigkeit von der Bewegung des Schalthebels geschaltet wird. Als Folge hiervon ist ein Hauptdruckanschluß p selektiv in kommunizierender Verbindung mit den einzelnen Anschlüssen a, b, c, d, wie dies mit einer Markierung "O" in der in 11 gezeigten Tabelle eingetragen ist.
  • Mit 63 ist ein Hauptregelventil bezeichnet, welches den Hauptdruck nach Maßgabe eines Drosselmodulatordrucks und eines Hauptdrucks im "R"-Bereich steuert. Das Hauptregelventil 63 leitet ein Öl, dessen Druck wie vorstehend angegeben reguliert ist, ein Sperr-Relaisventil 67 und einem zweiten Regelventil 65 zu. Dieses Sperr-Relaisventil 67 und das zweite Regelventil 65 werden nachstehend näher beschrieben.
  • Mit 64 ist ein Drosselventil bezeichnet, welches selektiv zwei Federn zusammendrückt, von denen eine in einem oberen Teil des Drosselventils 64 und die andere in einem unteren Teil des Drosselventils 64 angeordnet ist, wobei das Zusammendrücken nach Maßgabe des Niederdrückens des Gaspedals bzw. Fahrpedals und durch einen Reduzierdruck von einem Reduzierdruckventil 69 erfolgt, was nachstehend noch näher erläutert wird, um einen Drosseldruck entsprechend einer Abgabeleistung der Brennkraftmaschine zu erhalten.
  • Mit 65 ist das zweite Regelventil bezeichnet, welches einen Hydraulikdruck regelt. Der Hydraulikdruck wurde von dem Hauptregelventil 63 zugeleitet und wird als ein Schmiermitteldruck erzeugt und dieser Schmiermitteldruck des Druckmediums ist für das Sperr-Relaisventil 67 bestimmt.
  • Auch ist ein Sperr-Steuerventil 66 gezeigt, welches den an die Steuerölkammer anzulegenden Hydraulikdruck regelt, welche in einem Ende des Sperr-Relaisventils 67 ausgebildet ist. Ferner wird das Sperr-Relaisventil 67 durch hydraulische Drucksignale von dem dritten Magnetventil S3 und dem Magnet-Relaisventil 68 jeweils betätigt, und hierdurch wird die Sperrkupplung 15 des Drehmomentwandlers 11 in oder außer Eingriff gebracht.
  • Mit 69 ist das Reduzierdruckventil bezeichnet, welches bewirkt, daß ein Reduzierdruck auf das Drosselventil 64 einwirkt, so daß der Drosseldruck geregelt wird. In jedem Bereich, abgesehen von dem "L"-Bereich oder dem "R"-Bereich wird das Reduzierdruckventil 69 durch die hydraulischen Druckverhältnisse betätigt, welche im Hydraulikservomotor B-1 und im Hydraulikservomotor B-2 jeweils herrschen.
  • Mit 70 ist ein 1-2 Schaltventil bezeichnet, welches eine Umschaltung vom ersten auf den zweiten Gang und umgekehrt vornimmt. Der Hydraulikdruck des zweiten Magnetventils S2 kann an eine Steuerölkammer angelegt werden, welche in einem Ende des 1-2 Schaltventils ausgebildet ist. Das 1-2 Schaltventil 70 nimmt die rechts liegende Position beim ersten Gang ein, es nimmt aber die links liegende Position beim zweiten, dritten und vierten Gang ein. Insbesondere nimmt das 1-2 Schaltventil 70 die rechte Position im ersten Gang ein, so daß das Öl zu dem Hydraulikservomotor B-1 zugeführt wird und die Ölzufuhr zu dem Hydraulikservomotor B-2 gestoppt wird, und das Öl nur dem Hydraulikservomotor B-3 im "L"-Bereich zugeführt werden kann. Wenn eine Umschaltung auf den zweiten Gang erfolgt, nimmt das 1-2 Schaltventil 70 die linke Position ein, so daß der Hydraulikdruck von dem Handventil 62 an den Hydraulikservomotor B-2 angelegt werden kann. Im "S"-Bereich und im "L"-Bereich andererseits erhält das 1-2 Schaltventil 70 einen Hydraulikdruck von einem 2-3 Schaltventil 71, welches nachstehend noch näher beschrieben wird und der Hydraulikdruck wird an den Hydraulikservomotor B-1 über ein zweites Leerlaufmodulatorventil 76 angelegt.
  • Mit 71 ist das 2-3 Schaltventil bezeichnet, welches eine Umschaltung vom zweiten auf den dritten Gang und umgekehrt vornimmt. Der Hydraulikdruck des ersten Magnetventils S1 kann an eine Steuerölkammer angelegt werden, welche in einem Ende des 2-3 Schaltventils 71 ausgebildet ist. Das 2-3 Schaltventil 71 nimmt die rechte Position beim ersten Gang und beim zweiten Gang, aber die linke Position beim dritten Gang sowie beim vierten Gang ein. Insbesondere wird das Öl dem Hydraulikservomotor C-2 zugeleitet, die Versorgung im ersten Gang und im zweiten Gang wird gestoppt und sie wird wiederum aufgenommen, wenn eine Umschaltung auf den dritten Gang erfolgt.
  • Mit 72 ist ein 3-4 Schaltventil bezeichnet, welches eine Um schaltung vom dritten Gang auf den vierten Gang und umgekehrt vornimmt. Der Hydraulikdruck des zweiten Magnetventils S2 kann an eine Steuerölkammer angelegt werden, welche in einem Ende des 3-4 Schaltventils ausgebildet ist. Das 3-4 Schaltventil nimmt die rechte Position im ersten Gang, zweiten Gang und dritten Gang ein, während es die linke Position im vierten Gang einnimmt. Insbesondere wird die Zufuhr des Öls zu dem Hydraulikservomotor C-O, wobei die Zufuhr im ersten Gang, im zweiten Gang und im dritten Gang erfolgte, gestoppt, wenn eine Gangschaltung auf den vierten Gang erfolgt, und das 3-4 Schaltventil 72 nimmt dann die linke Position ein. Andererseits wird die Ölversorgung zu dem Hydraulikservomotor B-O, dessen Versorgung im ersten Gang, im zweiten Gang und im dritten Gang gestoppt war, wiederum aufgenommen.
  • Mit 73 ist ein Rückstromsperrventil bezeichnet, welches betätigt wird, um die Zuleitung des Öls zu dem Hydraulikservomotor C-2 beim Entlasten des zweiten Magnetventils S2 zu stoppen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit beispielsweise 9 km/h oder höher ist.
  • Mit 75 ist ein Leerlauf-Modulatorventil bezeichnet, während mit 76 ein zweites Leerlauf-Modulatorventil bezeichnet ist. Jedes dieser Modulatorventile wird betätigt, wenn dies erforderlich ist, um eine Motorbremsung zu bewirken.
  • Die Kupplungen CO, C1, C2 und die Bremsen BO, B2 sind jeweils mit Sammlern versehen. Insbesondere sind ein Sammler 77, für die dritte Kupplung CO, ein Sammler 78 für die erste Kupplung C1, ein Sammler 79 für die vierte Bremse BO, ein Sammler 80 für die zweite Kupplung C2 und ein Sammler 81 für die zweite Bremse B2 vorgesehen. Ein Sammlersteuerventil 82 ist ebenfalls angeordnet, um die Hydraulikdrücke zu regeln, welche an die jeweiligen Gegendruckkammern 77a, 78a, 79a, 80a, 81a des Sammlers 77 für die dritte Kupplung CO, den Sammler 78 für die erste Kupplung C1, den Sammler 79 für die vierte Bremse BO, den Sammler 80 für die zweite Kupplung C2 und den Sammler 81 für die zweite Bremse B2 anzulegen ist, und es werden auch die Hydraulikdrücke bereitgestellt, welche jeweils an das Leerlauf-Modulatorventil 75 und das zweite Leerlauf-Modulatorventil 76 anzulegen sind. Mit 97 ist ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil bezeichnet.
  • Das erste Magnetventil S1 und das zweite Magnetventil S2 sind vorgesehen, um eine Umschaltung vorzunehmen und das 1-2 Schaltventil 70, das 2-3 Schaltventil 71 und das 3-4 Schaltventil 72 gemäß den vorangehenden Ausführungen zu Steuern. Das dritte Magnetventil S3 ist vorgesehen, um eine Umschaltung vorzunehmen und das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 zu steuern. Mit den Symbolen SLU, SLN und SLT werden die linearen Magnetventile bezeichnet, an welche die Hydraulikdrücke angelegt werden, welche durch das Magnetmodulatorventil 83 geregelt wurden.
  • Mit 84 ist ein Öffnungssteuerventil bezeichnet, während mit 85 ein Absperrventil bezeichnet ist.
  • Um zu ermöglichen, daß in effektiver Weise eine Motorbremsung im ersten Gang und im zweiten Gang unabhängig von der Position des Handventils 62 beim Automatikgetriebe gemäß dem voranstehenden Aufbau ermöglicht wird, ist das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 zwischen dem Handventil 62 und dem 2-3 Schaltventil 71 angeordnet, um selektiv eine Motorbremsung zu bewirken, und das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 wird durch das dritte Magnetventil S3 geschaltet. Nunmehr wird auf 12 Bezug genommen. Hierin bedeutet die Bezeichnung PL eine Hauptdruckquelle. Wie vorstehend angegeben ist, ändert sich der Hauptdruck durch die Steuerung des linearen Magnetventils SLT. 12 verdeutlicht die ersten, zweiten und dritten Magnetventile S1-S3, das Handventil 62, das 1-2 Schaltventil 70, das 2-3 Schaltventil 71, das 3-4 Schaltventil 74, das Leerlauf-Modulatorventil 75 und das zweite Leerlauf-Modulatorventil 76.
  • Mit 97 ist das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil bezeichnet, welches die erste Steuerölkammer 97a und die zweite Steuerölkammer 97b hat. Wenn das dritte Magnetventil S3 eingeschaltet ist, wird das Öl im Innern der ersten Steuerölkammer 97a abgelassen, so daß das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die links liegende Position einnimmt. Wenn das dritte Magnetventil S3 andererseits abgeschaltet ist, wird das Öl in die erste Steuerölkammer 97a eingeleitet, so daß das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 direkt die Position einnimmt.
  • Wie in dem Getriebeeingriffsdiagramm nach 2 verdeutlicht ist, wird das dritte Magnetventil S3 im ersten bis zum vierten Gang im "D"-Bereich bei der Automatikschaltbetriebsart abgeschaltet. Um eine wirksame Motorbremsung zu erzielen, wird das dritte Magnetventil S3 im ersten und dritten Gang im "S"-Bereich abgeschaltet, im zweiten Gang im "S"-Bereich eingeschaltet und im ersten und im zweiten Gang im "L"-Bereich eingeschaltet. Bei der Handschaltbetriebsart andererseits wird das dritte Magnetventil S3 beim ersten und zweiten Gang eingeschaltet, ist aber bei den dritten und vierten Gängen ausgeschaltet. Wenn es jedoch nicht erforderlich ist, eine Motorbremsung in den ersten und zweiten Gängen zu bewirken, kann das dritte Magnetventil S3 in den ersten und zweiten Gängen ausgeschaltet sein.
  • Um insbesondere wirksam eine Motorbremsung im ersten Gang bei der Handschaltbetriebsart zu bewirken, nimmt das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die linke Position ein, so daß Öl von dem Handventil 62 dem Hydraulikservomotor B-3 über das 2-3 Schaltventil 71 und das 1-2 Schaltventil 70 zugeführt wird, und somit die dritte Bremse B3 angezogen wird. Um in effektiver Weise eine Motorbremsung im zweiten Gang bei der Handschaltbetriebsart zu bewirken, nimmt andererseits das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die linke Position ein, so daß Öl von dem Handventil 62 dem Hydraulikservomotor B-1 über das 2-3 Schaltventil 71 und das 1-2 Schaltventil 70 zugeleitet wird und somit wird die erste Bremse B1 angezogen.
  • Beim ersten Gang im "S"-Bereich bei der Automatikschaltbetriebsart andererseits wird das dritte Magnetventil S3 ausgeschaltet, um jegliche Motorbremsung zu verhindern. Hierdurch wird das Gangschaltgefühl verbessert.
  • Beim zweiten Gang im "S"-Bereich und beim ersten und beim zweiten Gang im "L"-Bereich jeweils bei der Automatikschaltbetriebsart wird das dritte Magnetventil S3 eingeschaltet, so daß man in effektiver Weise eine Motorbremsung bewirken kann.
  • Bei dem Automatikgetriebe nach der Erfindung ist die Auslegung derart getroffen, daß eine Umschaltung des 1-2 Schaltventils 70, des 2-3 Schaltventils 71 und des 3-4 Schaltventils 72 selektiv mittels einer Ein/Aussteuerung des ersten Magnetventils S1 und des zweiten Magnetventils S2 erfolgt. Selbst wenn das erste Magnetventil S1 und das zweite Magnetventil S2 elektrisch gestört sein sollten, oder beide ausgeschaltet sind, ermöglicht die Ausfallsicherheitsmaßnahme, daß man nach wie vor noch eine Fahrt in einer gewünschten Gangstufe ohne Störungen fortsetzen kann. Insbesondere ist es möglich, daß man den vierten Gang im "D"-Bereich, den dritten Gang im "S"-Bereich und den ersten Gang im "L"-Bereich einstellen kann.
  • Wenn das dritte Magnetventil S3 ebenfalls elektrisch gestört ist und ausgeschaltet ist, während die Fahrt mit Hilfe der Ausfallsicherheitsmaßnahme fortgesetzt werden soll, wird ein hydraulischer Signaldruck an die Steuerölkammer 97a des Leerlauffahrt-Bremsabschaltventils 97 angelegt.
  • Ein Schnellgang-Sperrventil 98 ist daher zwischen dem Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 und dem Kandventil 62 angeordnet, so daß das Schnellgang-Sperrventil 98 verhindert, daß das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die rechte Position einnimmt.
  • Folglich wird die Steuerölkammer 98a an dem Ende des Schnellgang-Sperrventils 98 mit dem ersten Magnetventil S1 verbunden und nimmt die linke Position ein, wenn das erste Magnetventil S1 eingeschaltet ist, nimmt aber die rechte Position ein, wenn das erste Magnetventil S1 ausgeschaltet ist. Ferner ist das Schnellgang-Sperrventil 98 mit Öffnungen 98b, 98c versehen, wobei die Öffnung 98b mit einer Öffnung 62a über das Handventil 62 verbunden ist, um einen "S"-Bereichsdruck zu erzeugen, und die Öffnung 98c ist mit der zweiten Steuerölkammer 97b des Leerlauffahrt-Bremsabschaltventils 97 verbunden.
  • Wenn das dritte Magnetventil S3 eine elektrische Störung hat und ausgeschaltet ist, wird das erste Magnetventil S1 gleichzeitig ausgeschaltet, selbst wenn ein hydraulischer Signaldruck an der ersten Steuerölkammer 97a des Leerlauffahrt-Bremsabschaltventils 97 angelegt ist. Somit wird das Öl der Steuerölkammer 98a des Schnellgang-Sperrventils 98 angelegt, und die Öffnungen 98b und 98c sind in kommunizierender Verbindung miteinander. Als Ergebnis wird der "S"-Bereichsdruck an die zweite Steuerölkammer 97b angelegt, so daß das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 die linke Position einnimmt.
  • Motorbremsungen können daher in effektiver Weise ermöglicht werden, indem das Öl im Hydraulikservomotor B1 und im Hydraulikservomotor B3 auf die vorstehend beschriebene Weise zugeführt wird. Tatsächlich ist das erste Magnetventil S1 im ersten Gang und im zweiten Gang eingeschaltet, es ist aber im dritten und vierten Gang ausgeschaltet. Da die Öffnungen 98b und 98c in den ersten und zweiten Gangstellungen abgesperrt sind, wenn die Magnetventile normal arbeiten, wird das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil 97 mittels einer Ein/Aussteuerung des dritten Magnetventils S3 geschaltet.

Claims (13)

  1. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe, umfassend: – eine Einrichtung (Handventil (62)) zum Einstellen eines Bereichsdruckes nach Maßgabe der jeweiligen Position eines Schalthebels; – eine Automatikgetriebe-Steuereinrichtung (31) zum Ausgeben eines Schaltausgangssignals nach Maßgabe der Position des Schalthebels; – Schaltmagnetventile (S1, S2) mit einer Ein/Aus-Steuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung (31), wobei Schaltventile (70, 71, 72) selektiv umgeschaltet werden; – ein Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97), welches zwischen der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung (62) und den Schaltventilen (70, 71, 72) angeordnet ist, und das bei einer Umschaltung selektiv einen Druckmitteldruck an Hydraulikservomotoren (B-0, B-1, B-2, B-3) zur Erzielung einer Motorbremsung anlegen kann; – ein drittes Schaltmagnetventil (S3) mit einer Ein/Aus-Steuerung in Abhängigkeit von dem Schaltausgangssignal der Steuereinrichtung (31 ), wodurch das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97) selektiv umgeschaltet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Schnellgang-Sperrventil (98), welches zwischen dem Leerlauffahrf-Bremsabschaltventil (97) und der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung (62) angeordnet ist und das in Reaktion auf ein Ausgangssignal von einem der Schaltmagnetventile (S1, S2) selektiv den Bereichsdruck an das Leerlauffahrf-Bremsabschaltventil (97) anlegen kann, vorgesehen ist, wobei das Leerlauffahrf-Bremsabschaltventil (97) selektiv umgeschaltet wird.
  2. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schnellgang-Sperrventil (98) den Bereichsdruck an das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97) anlegt, wenn eine Störung auftritt.
  3. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel eine Automatikschaltbetriebsart und eine Handschaltbetriebsart hat, und die Steuereinrichtung (31) ein Schaltausgangssignal an das dritte Schaltmagnetventil (S3) abgibt, wenn der Schalthebel auf die Handschaltbetriebsart eingestellt ist.
  4. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerlauffahrt-Bremsabschaltventil (97) selektiv nach Maßgabe des Bereichsdruckes von dem Schnellgang-Sperrventil (98) geschaltet wird und den Hydraulikdruck von der Bereichsdruck-Einstelleinrichtung (62) an eines der Mehrzahl von Schaltventilen (70, 71, 72) anlegt, um die Stellung des Schaltventils in der niedrigen Position zu halten.
  5. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 3 oder 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Bereichsdruck-Einstelleinrichtung ein Handventil (62) ist welches mittels des Schalthebels in die Automatikschaltbetriebsart bewegt wird, und das Handventil (62) in der Stellung des „D" Bereiches in der Handschaltbetriebsart gehalten wird.
  6. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel in die Handschaltbetriebsart von dem "D" Bereich der Automatikschaltbetriebsart umgelegt wird.
  7. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Automatikschaltbetriebsart den "S"Bereich hat; welcher effektiv eine Motorbremsung bewirkt.
  8. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (31) ein elektrisches Signal über die Position der Handschaltbetriebsart nach Maßgabe der Position des Schalthebels erhält.
  9. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Handschaltbetriebsart eine Mehrzahl von Schaltstellungen hat, welche die Gangstufe nach Maßgabe der Position des Schalthebels eingestellt halten.
  10. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schaltmagnetventile (S1, S2, S3) und das Motorbrems-Magnetventil abgeschaltet werden, wenn eine Störung auftritt.
  11. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil in die niedrige Position geschaltet wird, wenn die Störung im "S" Bereich der Automatikschaltbetriebsart aufgetreten ist, wodurch eine Gangschaltung auf die höchste Gangstufe verhindert wird, und ein hoher Gang als eine Motorbremsung bewirkend beibehalten wird.
  12. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Automatikschaltbetriebsart keine Motorbremsung bei einem Teil einer Mehrzahl von Gangbereichen bewirkt, und die Handschaltbetriebsart effektiv eine Motorbremsung bei den Schaltstellungen bewirkt, die diesem Teil einer Mehrzahl von Gangbereichen zugeordnet sind.
  13. Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der "S" Bereich der Automatikschaltbetriebsart eine Motorbremsung im hohen Gangbereich bewirkt, aber keine Motorbremsung im niedrigen Gangbereich bewirkt wird.
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