DE2450584C3

DE2450584C3 - Hydraulic control system for motor vehicle gearboxes

Info

Publication number: DE2450584C3
Application number: DE19742450584
Authority: DE
Inventors: Carl Albert Mooresville Ind. Lentz (V.StA.)
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1973-11-05
Filing date: 1974-10-22
Publication date: 1976-12-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steueranlage für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe min mehreren flüssigksitsbetätigten Schalteinrichtungen ^und Umschaltventilen, deren Ventilschieber einer sich mit der Ausgangsdrehzahl des Getriebes ändernden Aufwärtsschaltkraft ausgesetzt sind und die einen im der Ventilbohrung angeordneten Steuerschieber enthalten, der auf die Drehmomentanforderung anzeigende Signale anspricht und bei automatischen The invention relates to a hydraulic control system for motor vehicle change transmissions min several liquid-actuated switching devices ^ and switching valves, the valve slide of which is one are exposed to changing upshift force with the output speed of the transmission and the one im contain the valve bore arranged control slide, which responds to the torque request indicating signals and with automatic

Schaltvorgängen dauernd in Anlage mit dem Ventilschieber ist, um auf diesen eine sich mit der Drehmomentanforderung ändernde Abwärtsschaltkraft zu übertragen, wobei ein Umschaltventil in der Abwärts-· schaltstellung die Schalteinrichtung für einen niedrigen und in der Aufwärtsschaltstellung die Schalteinrichtung für einen hohen Gang versorgt und wobei eine willkürlich betätigbare Abwärtsschaltvorrichtung vorgesehen ist, die bei Zufuhr eines Haltedrucks eine den Steuerschieber von dem Ventilschieber trennende Kraft bewirkt, die den Steuerschieber in seine Aufwärtsschaltstellung zu bewegen sucht und bei in Aufwärtsschaltstellung befindlichem Umschaltventil auf eine erste Fläche des Ventilschiebers eine Abwärts-Switching operations is permanently in contact with the valve spool in order to apply a downward shifting force to it that changes with the torque demand transmitted, with a switching valve in the downward switching position the switching device for a low and in the upshift position, the switching device for a high gear is supplied and wherein an arbitrarily operable downshifting device is provided which, when a holding pressure is applied, a The force separating the control slide from the valve slide causes the control slide to move into its upward switching position seeks to move and with the changeover valve in the upshift position a first surface of the valve spool a downward

ichaltkraft ausübt.i old force exercises.

Eine derartige Steueranlage ist beispielsweise durch die US-PS 3587355 bekannt. Bei dieser sind jedoch die Verlagerungen der Umschaltpunkte für selbsttätiges Umschalten und erzwungenes Abwärtsschalten voneinander abhängig, so da£ der Anpassung an die Eigenschaften eines besonderen Fahrzeugs Grenzen gesetzt sind, und die günstigsten Umschaltpunkte nicht erreicht werden können.Such a control system is known, for example, from US Pat. No. 3,587,355. In this case, however the shifting of the switching points for automatic switching and forced downshifting interdependent so that there are limits to adapting to the characteristics of a particular vehicle are set and the most favorable switching points cannot be reached.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer derartigen Steueranlage ein aus zwei Gliedern bestehendes Umschaltventil, das auf den Reglerdruck und auf einen drosselabhängigen Druck anspricht, in einfacher Weise so auszugestalten, daß beim Betätigen der Abwärtsschaltvorrichtung das Abwärtsschalten mit vergrößerter Verlagerung der Umschaltpunkte erfolgt.The invention is based on the object of a control system of this type consisting of two members Changeover valve that responds to the regulator pressure and a throttle-dependent pressure, in simple way to design so that when the downshifting device is operated, the downshift takes place with increased shifting of the switchover points.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem dem Steuerschieber zugewandten Steuerbund des Ventilschiebers eine zweite, größere Fläche vorgesehen ist, auf die der Haltedruck zur Bildung einer Abwärtsschaltkraft nur in der Abwärtsschaltstellung des Ventilschiebers und bei von dem Ventilschieber getrenntem Steuerschieber einwirkt. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird es bei einer geringen Baulänge des Umschaltventils, also ohne zusätzliche Steuerbunde oder Steuerschieber, die die Baulänge vergrößern würden, ermöglicht, voneinander unabhängige, unterschiedliche Werte der Verlagerung der Umschaltpunkte für normale Schaltvorgänge und für'willkürliches Abwärtsschalten zu erhalten, wodurch die Anpassung an die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs erleichtert wird und vorteilhafte Umschalteigenschaften, insbesondere bei Motorbremsung im niedrigen Gang, geschaffen werden können. This object is achieved according to the invention in that on the one facing the control slide Control collar of the valve slide a second, larger area is provided on which the holding pressure is formed a downshift force only in the downshift position of the valve slide and in the Acts valve spool separate control spool. By the solution according to the invention it is at a short overall length of the switching valve, i.e. without additional control collars or control spools, which would increase the overall length enables independent, different values of the To get shifting of the switching points for normal shifting processes and for 'arbitrary downshifting, whereby the adaptation to the operating conditions of the vehicle is facilitated and advantageous Switching properties, especially when the engine is braking in low gear, can be created.

Weite.e vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous refinements of the invention emerge from the subclaims.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigtExemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. It shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Getriebes und eine Ausführungsform einer Steueranlage nach der Erfindung,1 shows a schematic representation of a transmission and an embodiment of a control system according to the invention,

Fig. 2 ein Schaubild, in dem die Drehzahl der Antriebsmaschine über der Ausgangsdrehzahl des Getriebes f ür die Steueranlage gemäß Fig. 1 aufgetragen ist,Fig. 2 is a diagram in which the speed of the prime mover versus the output speed of the transmission is plotted for the control system according to Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein automatisches Umschaltventil in der Haltestellung,3 shows a section through an automatic switching valve in the holding position,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines automatischen Umschaltventils. Das in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Getriebe ist ein einfaches Zweigang-Planetenrädergetriebe 9, das von einer Antriebsmaschine 8xangetrieben wird, die ein den Ansaugdruck anzeigendes Signal liefert, das eine Funktion der Drehmomentanforderung ist. Die Antriebsmaschine hat ein Beschleunigungspedal zur willkürlichen Steuerung der Brennstoffzufuhr, obwohl in abgewandelter Weise auch eine willkürlich betätigbare Brennstoffzuteilung mit einem die Drehzahl der Antriebsmaschine begrenzenden Regler, oder ein Drehzahlregler, der die Brennstoffzufuhr auf konstante Ausgangsdrehzahl der Antriebsmaschine regelt, und mit Hilfe eines Pedals, ähnlich dem Beschleunigungspedal, auf veränderliche Drehzahlen einstellbar ist, erfolgen könnte.4 shows a section through a modified embodiment of an automatic switching valve. The transmission shown in Fig. 1 of the drawing is a simple two-speed planetary gear transmission 9, which is driven 8x by a prime mover, which supplies a signal indicating the intake pressure, which is a function of the torque demand. The prime mover has an accelerator pedal for arbitrary control of the fuel supply, although in a modified way also an arbitrary one actuatable fuel allocation with a controller limiting the speed of the prime mover, or a speed controller that keeps the fuel supply at a constant output speed of the prime mover regulates, and with the help of a pedal, similar to the accelerator pedal, to variable speeds is adjustable, could be done.

Eine Eingangswelle 10 des Getriebes treibt eine Trommel 11 und ein äußeres Zentralrad 12 des Planetenrädergetriebes an, welch letzteres mit Planetenrädern 14 kämmt, die drehbar in einem PlanetenträgerAn input shaft 10 of the transmission drives a drum 11 and an outer central gear 12 of the planetary gear transmission on which the latter meshes with planet gears 14 that are rotatable in a planet carrier

16 gelagert sind. Der Planetenträger 16 treibt eine Ausgangswelle 17 des Getriebes an. Die Planetenrä-16 are stored. The planet carrier 16 drives an output shaft 17 of the transmission. The planetary

der 14 kämmen ferner mit einem als Steuerglied wirkenden inneren Zentralrad 18, das über eine Hohlwelle mit einer Trommel 19 verbunden ist, in der ein Zylinder 21 eines Stellmotors vorgesehen ist. Wird dem Zylinder 21 Flüssigkeit zugeleitet, so bewirkt einof 14 also mesh with an inner central wheel 18 acting as a control element, which is via a hollow shaft is connected to a drum 19 in which a cylinder 21 of a servomotor is provided. Will the cylinder 21 supplied liquid, so causes a

ίο Kolben 22 des Stellmotors das Einrücken einer Kupplung 23, die zwischen dem Planetenträger 16 und dem inneren Zentralrad 18 vorgesehen ist. Die eingerückte Kupplung 23 sperrt somit den Planetenrädersatz, wodurch ein Übersetzungsverhältnis von 1:1 gegeben ist.ίο piston 22 of the servomotor engaging a clutch 23, which is provided between the planet carrier 16 and the inner central wheel 18. The indented Clutch 23 thus locks the planetary gear set, which results in a gear ratio of 1: 1.

Das innere Zentralrad 18 ist ferner über die Hohlwelle und die Trommel 19 mit den umlaufenden Reibscheiben einer Bremse 27 verbunden. Wird Druckflüssigkeit einem ortsfesten Zylinder 24 eines Stellmotors zugeleitet, so bewirkt der Kolben 26 dasThe inner central wheel 18 is also via the hollow shaft and the drum 19 with the rotating friction disks a brake 27 connected. If pressure fluid is a stationary cylinder 24 one Servomotor supplied, the piston 26 causes that

Anlegen der Bremse 27, wodurch das innere Zentralrad 18 zum Bilden des niedrigen Vorwärtsganges festgelegt wird.Apply the brake 27, whereby the inner central wheel 18 is set to form the low forward gear will.

Ein als Pitot-Regler ausgebildeter Regler 31 liefert ein der Ausgangsdrehzahl proportionales Signal inA controller 31 designed as a pitot controller delivers a signal proportional to the output speed in

eine Reglerdruckleitung 34. Der Regler 31 weist einen ringförmigen Trog 32 auf, der mit der Ausgangswellea regulator pressure line 34. The regulator 31 has an annular trough 32 which is connected to the output shaft

17 umläuft und mit aus dem nicht dargestellten Schmiersystem stammendem öl gefüllt ist. Das bei Umlauf des Troges mitgenommene öl trifft auf die Mündung 33 des Pitotrohrs, um in der Reglerdruckleitung 34 den drehzahlabhängigen Druck zu bilden. Es können auch andere Regler für diesen Zweck eingesetzt werden, beispielsweise mehrstufige Regler, wie sie in der US-PS 3691872 beschrieben sind.17 revolves and is filled with oil originating from the lubrication system, not shown. That at Circulation of the trough entrained oil hits the mouth 33 of the pitot tube in order to be in the regulator pressure line 34 to form the speed-dependent pressure. There can be other regulators for this purpose are used, for example multi-stage controllers, as described in US Pat. No. 3,691,872.

Aus der Steueranlage und der Schmieranlage rückkehrendes öl sammelt sich in einem Sumpf 36 am Boden des Getriebegehäuses und wird durch eine von der Eingangswelle angetriebene Pumpe 38 angesaugt und einem Druckregelventil 40 zugefördert. Die Pumpe kann auch in abgewandelter Weise sowohl von der Eingangs- als auch von der Ausgangswelle antreibbar ausgebildet sein. Das Druckregelventil 40 regelt den Druck in der nachgeschalteten Hauptnetzleitung 42, indem überschüssiges öl über eineOil returning from the control system and the lubrication system collects in a sump 36 on Bottom of the gear housing and is sucked in by a pump 38 driven by the input shaft and fed to a pressure regulating valve 40. The pump can also be modified in a modified manner by the input shaft as well as being drivable by the output shaft. The pressure control valve 40 regulates the pressure in the downstream main network line 42 by removing excess oil via a

Abströmöffnung 41 abgeleitet wird, die entweder zum Sumpf führt oder als Speiseleitung für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler oder eine Zuleitung zur Schmieranlage verwendet wird. Ein willkürlich betätigbares Wählventil 44 hat einen VentilschieberOutflow opening 41 is derived, which either leads to the sump or as a feed line for a hydrodynamic Torque converter or a feed line to the lubrication system is used. An arbitrary actuatable selector valve 44 has a valve slide

46, der in einer Ventilbohrung 50 verschieblich ist und zwischen zwei Steuerbunden eine Steuernut 48 enthält, an die die Hauptnetzleitung 42 angeschlossen ist. In eine·- Stellung N für Leerlauf, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, ist die Hauptnetzleitung 42 abge-46, which is displaceable in a valve bore 50 and contains a control groove 48 between two control collars, to which the main power line 42 is connected. In a · position N for idling, as shown in the drawing is shown, the main power line 42 is disconnected

sperrt und zwei Abströmleitungen 52 und 53 mit einem Auslaß 54 verbunden.blocks and two discharge lines 52 and 53 with one Outlet 54 connected.

Wird das Wählventil in eine Stellung D verstellt, so wird die Hauptnetzleitung 42 mit der Abströmleitung 52 verbunden, während die Abströmleitung 53If the selector valve is adjusted to a position D , the main network line 42 is connected to the outflow line 52, while the outflow line 53

mit dem Auslaß 54 verbunden bleibt. Bei weiterer Verstellung in eine Stellung Dl wird die Hauptnetz · leitung 42 mit beiden Abströmleitungen 52 und 53 verbunden.remains connected to the outlet 54. With further adjustment to a position Dl, the main network line 42 connected to the two outflow lines 52 and 53.

6_S Das Halteregelventil 556 _S The hold control valve 55

Ein Halteregelventil 55 erhält Hauptnetzdruck, vorzugsweise von 7 bis 10,5 kg/cm², über die Abströmleitung 53 und liefert einen niedrigeren DruckA holding control valve 55 receives main network pressure, preferably from 7 to 10.5 kg / cm ² , via the discharge line 53 and supplies a lower pressure

24 50 ÖÖ424 50 ÖÖ4

von beispielsweise 3,15 kg/cnr zu einer Halteleitung 56. Das Halteregelventil 55 hat einen Ventilschieber 57 mit drei Steuerbunden a, b und c gleichen Durchmessers in einer Ventilbohrung 58. Eine in einer durch einen Auslaß 61 belüfteten FederKammer angeordnete Feder 59 belastet den Ventilschieber 57 in die dargestellte Offensteliung. In dieser ist die Abströmleitung 53 zwischen den Steuerbunden b und c mit der Haheleitung 56 verbunden, die zu einem Urn schaltventil 101 führt. Die Halteleitung 56 ist ferner über eine gedrosselte Leitung 62 mit einer geschlossenen Kammer 63 am Ende der Ventilbohrung 58 verbunden, so daß die zugeleitete Flüssigkeit auf den Steuerbund α des Ventilschiebers 57 entgegen der Kraft der Feder wirkt. Der Haltedruck der Kammerof, for example, 3.15 kg / cnr to a holding line 56. The holding control valve 55 has a valve slide 57 with three control collars a, b and c of the same diameter in a valve bore 58. A spring 59 arranged in a spring chamber ventilated through an outlet 61 loads the valve slide 57 in the disclosed position. In this, the outflow line 53 is connected between the control collars b and c with the water line 56, which leads to a switching valve 101 Urn. The holding line 56 is also connected via a throttled line 62 to a closed chamber 63 at the end of the valve bore 58, so that the supplied liquid acts on the control collar α of the valve slide 57 against the force of the spring. The holding pressure of the chamber

63 bewegt den Ventilschieber gegen die Kraft der Feder 59, um die Abströmleitung 53 mit einem Auslaß63 moves the valve slide against the force of the spring 59 to provide the discharge line 53 with an outlet

64 oder der Halteleitung 56 zu verbinden, um den Haltedruck auf einen kleineren Wert als dem Hauptnetzdruck, vorzugsweise 3,15 kg/cm², einzuregeln.64 or the holding line 56 in order to regulate the holding pressure to a value smaller than the main network pressure, preferably 3.15 kg / cm ² .

Das Moduiatorventil 66The modulator valve 66

Ein Modulatorventil 66 liefert einen drosselabhängigen Druck, der der Drehmomentanforderung umgekehrt proportional ist. Es enthält einen Ventilschieber 67 mit Steuerbunden α und b gleichen Durchmessers in einer Ventilbohrung 68. Eine Feder 69 stützt sich an einem einstellbaren Anschlag 70 ab, wie dies näher in der US-PS 3 587 355 beschrieben ist, und liegt in einer durch einen Auslaß 72 belüfteten Federkammer 71. Die Feder 69 belastet den Ventilschieber in seine Offenstellung, in der die Hauptnetzleitung 42 zwischen den Steuerbunden α und b mit einer drosselabhängigen Druck führenden Leitung 73 verbunden ist, die über eine eine Drosselstelle enthaltende Zweigleitung 74 mit einer Kammer 76 am Ende der Ventilbohrung68 verbunden ist, so daß der über diese zugeführte Druck auf den Steuerbund b entgegen der Kraft der Feder 69 einwirkt, um die Hauptnetzleitung 42 abzusperren und die den drosselabhängigen Druck führende Leitung 73 zwischen den Steuerbunden a und b mit einem Auslaß 77 zu verbinden, wodurch eine Einregelung des drosselabhängigen Druckes umgekehrt proportional der Drehmomentanforderung der Antriebsmaschine eingeregelt wird, wobei als Maß für die Drehmomentanforderung der Ansaugdruck der Brennkraftmaschine über ein SaugdruckstellzeugA modulator valve 66 provides a throttle-dependent pressure that is inversely proportional to the torque demand. It contains a valve slide 67 with control collars α and b of the same diameter in a valve bore 68. A spring 69 is supported on an adjustable stop 70 , as described in more detail in US Pat. No. 3,587,355, and lies in one through an outlet 72 ventilated spring chamber 71. The spring 69 loads the valve slide into its open position, in which the main network line 42 between the control collars α and b is connected to a throttle-dependent pressure line 73 which, via a branch line 74 containing a throttle point, has a chamber 76 at the end the valve bore 68 is connected so that the pressure supplied via this acts on the control collar b against the force of the spring 69 to shut off the main network line 42 and to connect the throttle-dependent pressure line 73 between the control collars a and b to an outlet 77 , whereby a regulation of the throttle-dependent pressure is inversely proportional to the torque demand of the drive ebsmaschine is regulated, with the intake pressure of the internal combustion engine via a suction pressure control tool as a measure of the torque requirement

81 eingebracht wird.81 is introduced.

Das Saugdruckstellzeug Sl besteht aus einem am Ventilgehäuse befestigten Gehäuse 82 und enthält eine Membran 83, die das Gehäuse in eine Unterdruckkammer 84, die über eine Leitung 86 mit dem Ansaugkasten der Antriebsmaschine verbunden ist, und eine über ein Loch 88 mit der Außenluft in Verbindung stehende Druckkammer 87 unterteilt. Die Membran 83 ist durch eine in der Unterdruckkammer vorgesehene Feder 89 belastet und mit einem Stößel 91 verbunden, der durch eine öffnung des GehäusesThe suction pressure control tool Sl consists of a housing 82 attached to the valve housing and contains a membrane 83 which divides the housing into a vacuum chamber 84, which is connected via a line 86 to the suction box of the prime mover, and one that communicates with the outside air via a hole 88 Pressure chamber 87 divided. The membrane 83 is loaded by a spring 89 provided in the vacuum chamber and is connected to a plunger 91 which passes through an opening in the housing

82 tritt und in einer Bohrung 92 des Ventilgehäuses geführt sein kann. Eine Kammer 93, die Teil der Bohrung 92 ist, ist über einen Auslaß 94 belüftet. Der Stößel 91 wirkt auf einen Stift 96, der in einer Bohrung 97 einer Wand 98 des Ventilgehäuses zwischen der Ventilbohrung 68 und der Bohrung 92 geführt ist und hierdurch auf den Ventilschieber 67. 82 occurs and can be guided in a bore 92 of the valve housing. A chamber 93, which is part of the bore 92 , is ventilated via an outlet 94. The tappet 91 acts on a pin 96 which is guided in a bore 97 in a wall 98 of the valve housing between the valve bore 68 and the bore 92 and thereby on the valve slide 67.

'- Die Betätigungskraft ist die konstante Kraft der Feder 89, die am den Unterschied zwischen den Kräften des Außenluftdruckes und des Unterdruckes auf die Membran modifiziert wird. Die das Ansaugvakuum der Antriebsmaschine umgekehrt proportional der Drehmdmentanforderung ist, steigt die Betätigungskraft mit steigender Drosselklappenöffnung oder stei- gender Drehmomentanforderung auf den Ventilschieber 67, so daß entgegen der Kraft der Feder 69 der drosselabhängige Druck umgekehrt proportional zur Betätigungskraft der Drehmomentanforderung und der Drosselklappenöffnung eingeregelt wird. '- The actuation force is the constant force of the spring 89, which is modified the difference between the forces of external air pressure and the negative pressure on the diaphragm on. Since the intake vacuum of the prime mover is inversely proportional to the torque demand, the actuating force increases with increasing throttle opening or increasing torque demand on valve spool 67, so that, against the force of spring 69, the throttle-dependent pressure is regulated inversely proportional to the actuating force of the torque demand and the throttle opening.

ίο In der US-PS 3 587 355 ist näher erläutert, wie ein umgekehrt proportionaler Druck erreicht wird, der bei Leerlauf der Antriebsmaschine einen Höchstwert aufweist, dann in einem schmalen Bereich geringer Drosselklappenöffnung diesen Wert beibehält, weil das Saugdruckstellzeug 81 eine die Kraft der Feder 89 überwindende Kraft ausübt. Der drosselabhängige Druck ist bei sehr kleinen Drosselklappenöffnungen daher auf dem Höchstwert gehalten, in welchem Bereich der Ansaugdruck nicht genau die Drehmoment-ίο In US-PS 3,587,355 is explained in more detail how a inversely proportional pressure is reached, which has a maximum value when the prime mover is idling has, then maintains this value in a narrow range of low throttle valve opening, because the suction pressure actuator 81 exerts a force which overcomes the force of the spring 89. The throttle-dependent In the case of very small throttle valve openings, pressure is therefore kept at the maximum value, in which area the intake pressure does not exactly match the torque

ao anforderung darstellt, so daß Fälschungen des drosselklappenabfyängigen Druckes in diesem Bereich vermieden sind. Anschließend erfolgt dann die umgekehrt proportionale Änderung des drosselklappenabhängigen Druckes, der kurz bevor die Betätigungs-ao requirement so that forgeries of the throttle valve catch Pressure in this area are avoided. Then the reverse is done proportional change in the throttle valve-dependent pressure, which occurs shortly before the actuation

»5 kraft ihren Höchstwert erreicht, den Wert Null annimmt, der über den restlichen Bereich hoher Drosselklappenöffnung bis zur vollen Drosselklappenöffnung Null bleibt. Auch hierdurch werden Toleranzen und beispielsweise auch die Höhe über dem Meeresspiegel als Einfluß auf den drosselabhängigen Druck ausgeschaltet.»5 reaches its maximum value by force, adopts the value zero, the value higher over the rest of the range Throttle opening remains zero until full throttle opening. This also results in tolerances and, for example, the height above sea level as an influence on the throttle-dependent Printing switched off.

Das Umschaltventil 101 The switching valve 101

Das Umschaltventil 101 hat einen Ventilschieber 102 mit Steuerbunden a, b und c, die in einer abgesetzten Ventilbohrung 103 gleiten. Der Steuerbund α ist etwas kleiner als der Steuerbund b, so daß sich aus den unterschiedlich beaufschlagten Flächen eine erste, die Schaltpunkte verlagernde Kraft ergibt. Die Steuerbunde b und c haben gleichen Durchmesser. Die Reglerdruckleitung 34 ist an eine Kammer 104 angeschlossen und wirkt auf den Steuerbund α ein, um den Ventilschieber 102 aus der dargestellten Abwärtsschaltstellung in die Aufwärtsschaltstellung zu bewe-The switching valve 101 has a valve slide 102 with control collars a, b and c which slide in a remote valve bore 103. The control collar α is slightly smaller than the control collar b, so that a first force that shifts the switching points results from the differently acted upon surfaces. The control collars b and c have the same diameter. The regulator pressure line 34 is connected to a chamber 104 and acts on the control collar α in order to move the valve spool 102 from the illustrated downward switching position into the upward switching position.

+5 gen. In der Abwärtsschaltstellung ist die Abströmleitung 52, die Netzdruck führt, zwischen den Steuerbunden b und c mit einer Schaltleitung 106 zum Stellmotor der Bremse 27 verbunden, wobei ein Auslaß 107 Leckagen im Bereich des Sttuerbundes c verhindert. Eine Schaltleitung 108, die zwischen der Steuerbunden α und b mit einem Auslaß 109 verbunden ist, bewirkt eine Entlastung des Stellmotors dei Kupplung 23. Das Getriebe befindet sich somit inniedrigen Gang. +5 gen. In the downshift position, the discharge line 52, which carries network pressure, is connected between the control collars b and c with a switching line 106 to the servomotor of the brake 27 , an outlet 107 preventing leakage in the area of the control collar c. A switching line 108, which is connected to an outlet 109 between the control connections α and b , relieves the load on the servomotor of the clutch 23. The transmission is thus in low gear.

Bei einem Aufwärtsschalten wird der Ventilschie ber 102 nach links bewegt und verbindet die Ab stromleitung 52 zwischen den Steuerbunden α und I mit der Schaltleitung 108 zum Stellmotor der Kupp lung 23, während der Auslaß 109 abgesperrt wirdWhen switching up, the valve slide is moved to the left via 102 and connects the current line 52 between the control bonds α and I with the switching line 108 to the servomotor of the hitch be 23, while the outlet 109 is shut off

Die Schaltleitung 106 zum Stellmotor der Bremse 2* wird dagegen zwischen den Steuerbunden b und 1 zum Auslaß 107 entlastet.The switching line 106 to the servomotor of the brake 2 *, on the other hand, is relieved between the control bonds b and 1 to the outlet 107.

Das Umschaltventil 101 enthält auch einen Steuer schieber 111, der neben dem Ventilschieber 102 an geordnet ist und drei Steuerbunde a, b und c fort schreitend größeren Durchmessers aufweist, die ii zugeordneten Ventilbohningen 112, 114 tind IK gleiten. Eine Feder 117 ist an einem einstellbaren FcThe switching valve 101 also includes a control slide 111, which is arranged next to the valve spool 102 and three control collars a, b and c progressively larger diameter, the ii associated Ventilbohningen 112, 114 slide tind IK. A spring 117 is on an adjustable Fc

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derteller 118 abgestützt, wie dies in der US-PS 3 587 355 beschrieben ist, wobei die Feder 117 in einer Federkammer 119 lieg«, die Teil der Ventilbohrung 116 ist und über einen Auslaß 121 belüftet ist. Die Feder 117 wirkt auf den Steuerschieber 111, der seinerscits auf den Ventilschieber 102 einwirkt, um beide in die Abwärtsschaltstellung zu bewegen.Derteller 118 supported, as described in US Pat. No. 3,587,355, the spring 117 in a Spring chamber 119, which is part of the valve bore 116 and is ventilated via an outlet 121. the Spring 117 acts on the control slide 111, which in turn acts on the valve slide 102 to both to move to the downshift position.

Der einstellbare Fcderteller 118 hat einen Anschlagring 122 und einen Anschlagzapfen 123, der in einer von mehreren Stellungen durch einen Stift 124 "> mit dem Ventilgehäuse verbunden ist.The adjustable Fcderteller 118 has a stop ring 122 and a stop pin 123, which is in one of several positions by a pin 124 "> is connected to the valve housing.

Der drosselabhängige Druck in der Leitung 73 ist im Bereich der Schulter zwischen den Bohrungen 114 und 116 angeschlossen, so daß dieser auf die hydraulisch unausgeglichenen Flächen des Steuerbundes c des Steuerschiebers Uli, nämlich die Fläche des Steuerbundes c, vermindert um die des Steuerbundes fc, einwirkt, um eine Kraft in Aufwärtsschaltrichtung entgegen der Kraft der Feder 117 bei allen Stellungen des Ventils auszuüben. Wird der Ventilschieber 111 »° aufwärts geschaltet, so ist der drosselabhängige Druck aus der Leitung 73 auch zwischen den Steuerbunden a und b angeschlossen und wirkt auf die unausgeglichene Fläche des größeren Steuerbundes b, um eine zweite Kraft in Aufwärtsschaltrichtung entgegen der »5 Kraft der Feder 117 auszuübe Ermöglicht die laufende Antriebsmaschine 8 die ldung des vorgegebenen Netzdruckes, so steuert das Wählventil 44 in der Stellung D Hauptnetzdruck zur Abströmleitung 52 zum Umschaltventil, während drosselabhängiger Druck über die Leitung 73 zugeleitet wird. Die Steueranlage ist dann für die automatische Schaltung durch das Umschaltventil 1011 abhängig von der Ausgangsdrehzahl und der Drehmomentanforderung konditioniert. The throttle-dependent pressure in the line 73 is connected in the shoulder area between the bores 114 and 116, so that it acts on the hydraulically unbalanced surfaces of the control collar c of the control slide Uli, namely the area of the control collar c, reduced by that of the control collar fc in order to exert a force in the upward switching direction against the force of the spring 117 in all positions of the valve. If the valve slide 111 is switched upwards, the throttle-dependent pressure from the line 73 is also connected between the control collars a and b and acts on the unbalanced surface of the larger control collar b by a second force in the upward switching direction against the force of the spring 117 exercise If the running drive machine 8 enables charging of the specified network pressure, the selector valve 44 in position D controls the main network pressure to the discharge line 52 to the switching valve, while throttle-dependent pressure is fed via the line 73. The control system is then conditioned for the automatic switching by the switching valve 1011 depending on the output speed and the torque requirement.

Befinden sich der Steuerschieber 111 und der Ventilschieber 102 in der in Fig. 1 dargestellten Abwärtsschaltstellung, und überwindet die Kraft des Reglerdruckes in der Kammer 104 die gesamten in Abwärtsschaltrichtung wirkenden Kräfte, die durch die Feder 117 vermindert um die in Aufwärtsschaltrichtung wirkenden drosselabhängigen Drücke gebildet werden, so bewegen sich der Ventilschieber 102 und der Steuerschieber 111 beide in die Aufwärtsschaltstellung, in der die Schaltleitung 106 mit dem « Auslaß 107 verbunden ist und die Abströmleitung 52 mit der Schaltleitung 108 zum Stellmotor der Kupplung 23 verbunden wird, wodurch ein Umschalten vom niedrigen zum hohen Gang bewirkt wird. Bei diesem Aufwärtsschalten wird die gesamte in Abwärts-Schaltrichtung wirkende Kraft modifiziert, um eine Verminderung dieser Kraft zu bewirken, wobei die gleichen Kräfteanteile wirksam sind und eine zusätzliche, diese Kräfte verringernde Komponente wirksam wird, indem der drosselabhängige Dmck auf die unausgeglichene Fläche des Steuerbundes b des Steuerschiebers 111 einwirkt. Der Hauptnetzdruck wird auch zwischen den Steuerbunden α und b des Ventilschiebers 102 der Schaltleitung 108 für den Stellmotor der Kupplung 23 zugeleitet und wirkt auf die unausgeglichene Fläche des Steuerbundes b des Ventilschiebers 102, um eine erste, die Umschaltpunkte verlagernde Kraft entgegen der Kraft der Feder 117 zu bilden und damit den Reglerdruck zu unterstützen und die Abwärtsschaltdrehzahl zu senken. Der Ventilschieber 102 und der Steuerschieber 111 schalten beide in die Abwärtsschaltstellung, wenn die gesamten in Abwärtsschaltrichtang wirkenden Kräfte die in Aufwärtsschaltrichtung wirkenden Kräfte des Reglerdruckes und der ersten die Umschaltpunkte verlagernden Kraft überwinden.If the control slide 111 and the valve slide 102 are in the downshift position shown in Fig. 1, and the force of the regulator pressure in the chamber 104 overcomes the entire forces acting in the downshift direction, which are formed by the spring 117 reduced by the throttle-dependent pressures acting in the upshift direction , the valve slide 102 and the control slide 111 both move into the upshift position, in which the switching line 106 is connected to the outlet 107 and the outflow line 52 is connected to the switching line 108 to the servomotor of the clutch 23, whereby a switchover from low to high gear is effected. During this upshifting, the entire force acting in the downward shifting direction is modified in order to reduce this force, with the same force components being effective and an additional component which reduces these forces being effective in that the throttle-dependent pressure acts on the unbalanced surface of the control collar b of the control slide 111 acts. The main network pressure is also fed to the switching line 108 for the servomotor of the clutch 23 between the control collars α and b of the valve spool 102 and acts on the unbalanced surface of the control collar b of the valve spool 102 to generate a first force that shifts the switching points against the force of the spring 117 to form and thus to support the regulator pressure and to lower the downshift speed. The valve spool 102 and the control spool 111 both switch to the downshift position when all of the forces acting in the downshifting direction overcome the upward shifting forces of the regulator pressure and the first force shifting the switching points.

Während der erwähnten automatischen Schaltvorgänge sind der Ventilschieber 102 und der Steuerschieber 111 stets durch die drehzahlabhängigen Aufwärtsschaltkräfte und die Abwärtsschaltkräfte in Anlage gegeneinander gehalten, und zwar über einen Kolben 132, der am Ende des Ventilschiebers 111 vorgesehen ist und gegen die Bodenfläche eines Zylinders 127 einer Halteeimichtung 126 anliegt, wobei der Zylinder 127 in dem benachbarten Ende des Umschaltventils 102 gebildet ist.During the aforementioned automatic switching operations, the valve spool 102 and the control spool are 111 always by the speed-dependent upshift forces and the downshift forces in The system is held against one another by means of a piston 132 which is attached to the end of the valve slide 111 is provided and abuts against the bottom surface of a cylinder 127 of a holding device 126, wherein the cylinder 127 is formed in the adjacent end of the switching valve 102.

Der Zylinder 127 ist hierbei im Bereich des Steuerbundes c des Ventilschiebers 102 vorgesehen und mündet an der freien Stirnfläche dieses Steuerbundes. Es ergibt sich eine große Bodenfläche 128 und eine schmale ringförmige Fläche 131. Der am Ventilschieber 111 gebildete Kolben 132 erstreckt sich in dem Zylinder 127 gleitend in diesen. Eine den Ventilschieber 111 über seine ganze Länge durchsetzender zentraler Kanal 133 enthält einen gedrosselten Teil 134, dereine Kammer 136zwischen dem Zylinder 127 und dem Kolben 132 mit der Federkammer 119 verbindet, die über den Auslaß 121 belüftet ist. Bei dieser Ausführungsform sind in der Stirnfläche des Steuerbundes 111c radiale Nuten vorgesehen, damit beim Anfahren des Ventilschiebers 111 gegen den Anschlagzapfen 123 beim Aufwärtsschalten (Fig. 4) der zentrale Kanal 133 nicht abgesperrt, sondern weiterhin mit dem Auslaß 121 verbunden bleibt.The cylinder 127 is provided in the area of the control collar c of the valve slide 102 and opens out at the free end face of this control collar. The result is a large base area 128 and a narrow annular area 131. The piston 132 formed on the valve slide 111 extends in the cylinder 127 in a sliding manner therein. A central channel 133 extending through the entire length of the valve slide 111 contains a throttled part 134 which connects a chamber 136 between the cylinder 127 and the piston 132 with the spring chamber 119 which is ventilated via the outlet 121. In this embodiment, radial grooves are provided in the end face of the control collar 111c so that when the valve slide 111 is approached against the stop pin 123 when shifting upward (FIG. 4), the central channel 133 is not blocked, but rather remains connected to the outlet 121.

Befinden sich der Ventilschieber 102 und der Steuerschieber 111 in der Abwärtsschaltstellung gemäß Fig. 1, so ist die Halteleitung 56 über eine Zweigleitung 137 mit dem Raum zwischen den Steuerbunden 102c und lila verbunden und es strömt Flüssigkeit durch einen gedrosselten Kanal 138 zwischen der inneren zylindrischen Mantelfläche des Zylinders 127 und der äußeren zylindrischen Mantelfläche des Kolbens 132 zur Kammer 136 und dann durch die größere Drosselstelle 134. Es ergibt sich hierdurch in der Kammer 136 ein sehr niedriger Druck in der Größenordnung von 0,03 bis 0,21 kg/cm². Der Strom zwischen der Stirnfläche des Kolbens 132 und der Bodenfläche 128 des Zylinders wird nicht versperrt, da der Druck den Ventilschieber 102 etwas in Abstand von dem Steuerschieber 111 hält, wodurch die beschriebene Wirkungsweise gewährleistet ist. Außerdem ist. um die Wirkung zu sichern, an dieser Stirnfläche ebenfalls eine Verbindung durch radiale Nuten vorgesehen. If the valve spool 102 and the control spool 111 are in the downward switching position according to FIG. 1, the holding line 56 is connected via a branch line 137 to the space between the control collars 102c and purple and liquid flows through a throttled channel 138 between the inner cylindrical jacket surface of the cylinder 127 and the outer cylindrical surface of the piston 132 to the chamber 136 and then through the larger throttle point 134. This results in a very low pressure in the chamber 136 of the order of 0.03 to 0.21 kg / cm ² . The flow between the end face of the piston 132 and the bottom surface 128 of the cylinder is not blocked, since the pressure keeps the valve slide 102 somewhat at a distance from the control slide 111, thereby ensuring the described mode of operation. Also is. In order to ensure the effect, a connection by radial grooves is also provided on this end face.

Der Haltedruck aus der Halteleitung 56 wirkt übei eine Zweigleitung 137 auf die Fläche des Steuerbundes 111 α vermindert um die Fläche des Kolbens 132 und der Druck ist ausreichend, um den Steuerschiebei 111 gegen die Kraft der Feder 117 ohne Hilfe des drosselabhängigen Druckes aufwärts zu schälten, wobei jedoch der sehr kleine Druck in der Kammer 13* unterstützend wirkt und der Haltedruck über ein« weitere Zweigleitung 139 zwischen den Steuerbunder lila und 111b angeschlossen ist, um ebenfalls ir Aufwärtsschaltrichtung auf den Steuerschieber 111 zv wirken. . \ . ._: -...·■-;-■',: -■■ ■ The holding pressure from the holding line 56 acts via a branch line 137 on the area of the control collar 111 α reduced by the area of the piston 132 and the pressure is sufficient to shift the control slide 111 upwards against the force of the spring 117 without the aid of the throttle-dependent pressure, However, the very low pressure in the chamber 13 * has a supporting effect and the holding pressure is connected via a further branch line 139 between the control collar lilac and 111b in order to also act in the upshifting direction on the control slide 111 zv . . \. . _: -... · ■ -; - ■ ',: - ■■ ■

Wird der Steuerschieber ΐίί vom Haltedruck auf wärts geschaltet, so bleibt der Haltedruck dauernd mi dem Raum zwischen den Steuerbunden 102c um lila entweder durch die Zweigleitung J37 oder-dii Zweigleitung 139 verbunden, da der axiale ÄbstaniIf the control slide ΐίί is switched upwards from the holding pressure, the holding pressure remains permanently connected to the space between the control collars 102c around purple either through the branch line J37 or through the branch line 139, since the axial branch line

609 649/351609 649/351

der Mündungen der Zweigleitungen und die Länge der Steuerbunde so gewählt sind und die Bohrung 112 größer als die Bohrung 103 ist. Bei einem derartigen Aufwärtsschalten des Steurschiebers 111 ist der Raum zwischen den Steuerbunden 111b und 111c mit der Drosseldruck führenden Leitung 73 verbunden.the mouths of the branch lines and the length of the control collars are selected and the bore 112 is larger than the bore 103. With such an upward shift of the control slide 111, the space is between the control collars 111b and 111c connected to the line 73 carrying the throttle pressure.

Ist der Haltedruck auf die schmale ringförmige Fläche 131 des Steuerbundes 102t, der in Abwärtsschaltrichtung wirkt, geringer als die in Aufvvsrtsschaltrichtung wirkende Kraft des Reglerdruckes, so wird der Ventilschieber 102 zusammen mit dem Steuerschieber 111 aufwärts geschaltet. Da die Haltekraft in Abwärtsschaltrichtunggrößer wird als die Kraft des Reglerdruckes, wenn der Ventilschieber 102 abwärts geschaltet ist, wird der Steuerschieber 111 aufwärts geschaltet, während der Umschaltventilschieber 1102, wie in Fig. 3 dargestellt, abwärts geschaltet bleibt. Dann gelangt Haltedruck durch einen großen gedrosselten Kanal 141, der durch Nuten im Kolben 132 gebildet ist oder auch durch einen abgesetzten Teil des Kolbens gebildet sein kann. Da der gedrosselte Kanal 141 wesentlich größer als der gedrosselte Kanal 134 ist, gelangt im wesentlichen der volle Haltedruck in die Kammer 136 und wirkt auf die ringförmige Fläche 131 und die Bodenfläche 128, also auf die gesamte Fläche des Steuerbundes 102c ein, so daß eine wesentlich höhere Kraft, die dem Aufwärtsschalten entgegensteht, gebildet wird, um den Ventilschieber 102 in der Abwärtsschaltstellung bis zu wesentlich höheren Ausgangsdrehzahlen zu halten.Is the holding pressure on the narrow annular surface 131 of the control collar 102t in the downshifting direction acts less than the force of the regulator pressure acting in the upward switching direction, see above the valve slide 102 is switched upwards together with the control slide 111. Because the holding power in the downshift direction is greater than the force of the regulator pressure when the valve spool 102 is down is switched, the control slide 111 is switched upwards, while the switching valve slide 1102, as shown in Fig. 3, remains shifted down. Then holding pressure is throttled by a large Channel 141, which is formed by grooves in piston 132 or by a stepped part of the piston can be formed. Because the throttled channel 141 is much larger than the throttled channel 134, essentially the full holding pressure enters the chamber 136 and acts on the annular surface 131 and the bottom surface 128, that is to say on the entire surface of the control collar 102c, so that a substantial higher force opposing the upshift is generated around valve spool 102 hold in the downshift position up to much higher output speeds.

Werden diese erreicht, so erfolgt ein Aufwärtsschalten, wobei die kleine Drosselstelle 138 wieder wirksam wird, so daß die Drosselstelle 134 den Druck in der Kammer 136 auf einen sehr kleinen Wert absenkt und der Haltedruck nur auf die kleine Fläche 131 des Steuerbundes 102 c einwirkt, so daß ein Abwärtsschalten bei einer wesentlich niedrigeren Ausgangsdrehzahl eintritt.If these are reached, an upward shift takes place, wherein the small throttle point 138 is effective again, so that the throttle point 134 the pressure in the chamber 136 drops to a very small value and the holding pressure only on the small area 131 of the control collar 102 c acts, so that a downshift at a much lower output speed entry.

ArbeitsweiseWay of working

Bei laufender Antriebsmaschine und geregelten Netzdruck in der Hauptnetzleitung 42 bewirkender Pumpe 38 liefert das Modulatorventil 66 einen drosselabhängigen Druck in der Leitung 73, der in einem kleinen Bereich geringer Drehmomentanforderung einen konstanten Höchstwert aufweist, danach mit zunehmender Drehmomentanforderung dieser umgekehrt proportional abnimmt und in einem schmalen Bereich maximaler Drehmomentanforderung den Wert Null annimmt. Wird das Wählventil 44 aus der Leerlaufstellung in die Stellung D bewegt, so wird Hauptnetzdruck über die Abströmicitung 52 und das Umschaltventil in der Abwärtsschaltstellung zum Anlegen der Bremse 27 für den niedrigen Gang geleitet, wobei das Umschaltventil für automatische Umschaltung abhängig von Ausgangsdrehzahl und Drehmomentanforderung konditioniert ist.With the prime mover running and the pump 38 causing regulated network pressure in the main network line 42, the modulator valve 66 delivers a throttle-dependent pressure in the line 73, which has a constant maximum value in a small area of low torque demand, then decreases inversely proportionally with increasing torque demand and in a narrow range maximum torque requirement assumes the value zero. If the selector valve 44 is moved from the idle position to the D position, the main network pressure is passed through the outflow 52 and the switching valve in the downshift position to apply the brake 27 for the low gear, the switching valve being conditioned for automatic switching depending on the output speed and torque requirement .

Befinden sich der Ventilschieber 102 und der Steuerschieber 111 in der gezeichneten Abwärtsschaltstellung, so übt die Feder 117 eine konstante, in Abwärtsschalirichtung wirkende Kraft aus, die durch den drosselabhängigen Druck 73, der auf die Differenzfläche des Steuerbundes 111c einwirkt, vermindert ist. Es ergibt sich hierdurch eine modulierte Abwartsschaltkraft, die abhängig von dem drosselabhängigen Druck zunimmt, um Aufwärtsschaltungen bei fortschreitend höheren Drehzahlen mit ansteigender Drehmomentanforderung zu bewirken.If the valve slide 102 and the control slide 111 are in the downward switching position shown, so the spring 117 exerts a constant force acting in the downward shifting direction, which is caused by the throttle-dependent pressure 73, which acts on the differential area of the control collar 111c, is reduced. This results in a modulated downshift force, which increases as a function of the throttle-dependent pressure, with progressive upshifts to bring about higher speeds with increasing torque demand.

Wird der Ventilschieber 102 aufwärts geschaltet, so wird die Vorspannung der Feder durch den drosselabhängigen Druck vermindert, der auf die Differenzfläche des Steuerbundes Ulf einwirkt und zusätzlich auf die Differenzfläche des Steuerbundes lllb und der ersten die Umschaltpunkte verlagernden Kraft auf die unterschiedlichen Flächen am Steuerbund 102/), so daß eine kleinere in Abwärtsschaltrichtung wirkende Kraft wirkt, die stets kleiner als die Aufwiirtsschaltkraft ist, jedoch in stärkerem Maße ansteigt als die Aufwärtsschaltkräfte. Somit ist die Drehzahl, bei der das Getriebe abwärts schaltet, bei jeder Drehmomentanforderung kleiner als die Aufwärtsschaltdrehzahl, erhöht sich jedoch stärker mit zunehmender Drehmomentanforderung, so daß der Drehzahlunterschied zwischen den Umschaltdrehzahlen mit zunehmender Drehmomentanforderung abnimmt. Diese Differenz ist bei kleiner Drehmomentanforderung groß, so daß jeder Gang in einem größeren Bereich von Ausgangsdrehzahlen betrieben werden kann und den Anforderungen eines optimalen Betriebes bei geringer Drehmomentanforderung entsprochen ist. Mit zunehmender Drehmomentanforderung nimmt der Bereich der Ausgangsdrehzahlen in jedem Gang fortschreitend ab bis auf einen Mindestwert, der allein von der ersten, die Umschaltpunkte verlagernden Kraft abhängig ist und lediglich ausreichend ist, um ein Pendeln des Umschaltventils zu verhindern. If the valve slide 102 is switched upwards, the preload of the spring is reduced by the throttle-dependent pressure, which acts on the differential area of the control collar Ulf and additionally on the differential area of the control collar lllb and the first force shifting the switching points on the different surfaces on the control collar 102 / ), so that a smaller force acting in the downshifting direction acts, which is always smaller than the upward shifting force, but increases to a greater extent than the upward shifting forces. Thus, the speed at which the transmission downshifts for each torque request is less than the upshift speed, but increases more with increasing torque request, so that the speed difference between the switching speeds decreases with increasing torque request. This difference is large when the torque requirement is small, so that each gear can be operated in a larger range of output speeds and the requirements for optimal operation when the torque requirement is low is met. As the torque requirement increases, the output speed range in each gear decreases progressively down to a minimum value that depends solely on the first force that shifts the switchover points and is only sufficient to prevent the switchover valve from swinging.

Fig. 2 zeigt eine tasche Abhängigkeit der Antriebsmaschinendrehzahl Ne, die der Eingangsdrehzahl des Getriebes entspricht, über der Ausgangsdrehzahl No, wobei für den niedrigen Gang die Kurve 151 und für den hohen Gang die Kurve 152 gilt, die durch das Getriebe 9 gegeben sind. Eine geregelte Antriebsmaschinendrehzahl für maximale Leistung ist durch die Linie 153 angegeben. Bei voller Drosselkiappenöffnung ist die Aufwärtsschaltdrehzahl so gewählt, daß mit dem Getriebe im niedrigen Gang (Kurve 151) das Umschalten entsprechend dem Pfeil 156 erfolgt, also bei einer Eingangsdrehzahl, die im wesentlichen gleich und vorzugsweise etwas kleiner als die Antriebsmaschinendrehzahl bei Höchstleistung entsprechend der Kurve 153 ist. Wie Fig. 2 zeigt, ist die Differenz ausreichend, daß trotz Toleranzeinflüssen der Regler gewährleistet ist, daß die Aufwärtsschaltdrehzahl nicht die geregelte Drehzahl für Höchstleistung (Kurve 153) übersteigt. Das Abwärtsschalten bei voller Drosselklappenöffnung erfolgt bei einer Drehzahl, die lediglich ausreichend groß ist, um ein Pendeln des Umschaltvcntils zu verhindern. Dies ist durch den Pfeil 157 angedeutet. Die Differenz 158 zwischen der Aufwärtsschaltdrehzahl 156 und der Abwärtsschaltdrehzahl 157 bei voller Drosselklappenöffnung wird allein von der primären, die Umschaltpunkte verlagernden Kraft bestimmt. Die automatischen Schaltvorgänge entsprechen im übrigen denen der Steueranlage gemäß US-PS 3587355^' ■?Fig. 2 shows a pocket dependency of the engine speed Ne, which corresponds to the input speed of the transmission, on the output speed No, curve 151 for the low gear and curve 152 for the high gear, which are given by the transmission 9. A regulated prime mover speed for maximum power is indicated by line 153. When the throttle valve is fully open, the upshift speed is selected in such a way that with the gearbox in low gear (curve 151), switching takes place according to arrow 156, i.e. at an input speed that is essentially the same and preferably slightly lower than the engine speed at maximum power according to curve 153 is. As FIG. 2 shows, the difference is sufficient to ensure that, despite tolerance influences, the controller ensures that the upshift speed does not exceed the regulated speed for maximum power (curve 153). The downshift with full throttle valve opening takes place at a speed that is only sufficiently high to prevent the switching valve from oscillating. This is indicated by the arrow 157. The difference 158 between the upshift speed 156 and the downshift speed 157 at full throttle valve opening is determined solely by the primary force shifting the switching points. The automatic switching processes correspond to those of the control system according to US-PS 3587355 ^ '■?

Wird das Wählventil in die Stellung Dl verstellt,' so wird ein von dem Halteregelventil 55 gesteuerter Haltedruck über die Halteleitung 56 und ihrs Zweigleitungen 137 und 139 dem Umschaltventil 101 zugeV, leitet, wo der Haltedruck auf den Steuerschieber 111< einwirkt, um ihn aufwärts zu schalten oder in der Äiär wärtsschaltstellung zu halten. ■■■-■;"■ '';-\:'i If the selector valve is adjusted to the position Dl, a holding pressure controlled by the holding control valve 55 is fed via the holding line 56 and its branch lines 137 and 139 to the switching valve 101, where the holding pressure acts on the control slide 111 to move it upwards shift or hold in the upward shift position. ■■■ - ■; "■ ''; - \: 'i

Wird der Haltedruck zugeführt, wenn sich das Uni- ■. schaltventil in der automatischen Auf-A-ärtsschaltätel- lung befindet, so wirkt der Haltedruck über Z^Is the holding pressure applied when the uni- ■. switching valve in the automatic on-site switching device is located, the holding pressure acts via Z ^

<r<r

24 ÖU DÖ424 ÖU DÖ4

leitung 139 auf die Differenzfläche am Steuerbund 111α und am Kolben 132, um den Ventilschieber 111 in der Aufwärtsschaltstellung zu halten, und wirkt ferner auf die kleine Fläche 131 des Steuerbundes 102a, um den Ventilschieber 102 gegen die Kraft des Reglerdruckes und erste, die Umschaltpunkte verlagernde Kraft in die Abwärtsschaltstellung zu bewegen. Der sehr kleine Druck in der Kammer 136 bewirkt eine zusätzliche kleine Abwärtsschaltkraft. Der Haltedruck und die Fläche 131 des Steuerbundes 102a sind so ausgelegt, daß ein Abwärtsschalten vom hohen Gang (Kurve 152) bei einer Ausgangsdrehzahl erfolgt, die der geregelten Drehzahl bei Höchstleistung im niedrigen Gang (Kurve 151) entspricht. Dies ist in Fig. 2 durch den Abwärtsschalt-Pfeil 161 angedeutet. Das Abwärtsschalten erfolgt im wesentlichen bei gleicher Drehzahl wie das Aufwärtsschalten bei automatischer Schaltung, jedoch ist das Abwärtsschalten gemäß dem Pfeil 161 in den Schnittpunkt der Kurven 151 und 153 gelegt, da Rücksicht auf Toleranzen nicht zu nehmen ist, weil diese auf das Abwärtsschalten keinen Einfluß haben können. Dieses Abwärtsschalten bei Vorliegen von Haltedruck ergibt eine Verbesserung des Fahrverhaltens und entspricht dem zwangsweisen Abwärtsschalten bei der Steueranlage gemäß US-PS 3587 355.line 139 to the differential area on the control collar 111α and on the piston 132 to the valve slide 111 to hold in the upshift position, and also acts on the small surface 131 of the control collar 102a, around the valve spool 102 against the force of the regulator pressure and the first shifting the switchover points Force to move into the downshift position. The very small pressure in the chamber 136 causes an additional small downshift force. The holding pressure and the surface 131 of the control collar 102a are designed so that a downshift from high gear (curve 152) occurs at an output speed, which corresponds to the regulated speed at maximum power in low gear (curve 151). This is indicated in FIG. 2 by the downshift arrow 161. The downshift takes place essentially at the same speed as the upshift with automatic Shift, however, is the downshift according to arrow 161 in the intersection of the curves 151 and 153 because there is no need to take into account tolerances, because these do not apply to downshifting Can have influence. This downshift in the presence of holding pressure results in an improvement the driving behavior and corresponds to the compulsory downshift in the control system according to U.S. Patent 3,587,355.

Wird der Haltedruck dem Umschaltventil 101 in der Abwärtsschaltstellung des Ventilschiebers 102 zugeleitet, so wird der Steuerschieber 111 aufwärts geschaltet, so daß der Ventilschieber 102 und der Steuerschieber 111 in der gleichen Weise wie nach einem Abwärtsschalten gemäß Fig. 3 eingestellt werden. Dann wirkt der Haltedruck auf die Stirnfläche 131 des Steuerbundes 102c und es fließt Druckmittel durch den größeren gedrosselten Kanal 141, um in der Kammer 136 im wesentlichen vollen Haltedruck zu bewirken, der auf die Bodenfläche 128 einwirkt, da die kleinere Drosselstelle 134 den Abfluß begrenzt. Es wirkt somit im wesentlichen der volle Haltedruck auf die gesamte Fläche des Steuerbundes 102 c und verhindert ein Aufwärtsschalten des Ventilschiebers 102, bis eine wesentlich höhere Ausgangsdrehzahl erreicht wird. Ein Aufwärtsschalten ist somit erst bei einer Ausgangsdrehzahl im Bereich des Pfeiles 162 in Fig. 2 möglich Das Getriebe wird im niedrigen Gang zum Zwecke der Motorbremsung bis zu dieser höheren Drehzahl gehalten, bei der es nicht mehr zweckmäßig ist, das Getriebe im niedrigen Gang zu halten. Die Differenz 158 zwischen den Aufwärtsschaltdrehzahlen 157 und den Abwärtsschal tdrehzahlen 156 bei automatischer Schaltung ist daher gering and so gewählt, daß ein Pendeln des Umschaltventils verhindert ist und ein optimales Betriebsverhalten erreicht wird, während die Differenz H zwischen der Aufwärtsschaltdrehzahl 162 und der Abwärtsschaltdrehzahl 161 bei Vorliegen des Haltedruckes groß ist, um das Abwärtsschalten bei optimalem Betriebsverhalten im niedrigen Gang zu erhalten und das Getriebe im niedrigen Gang über einen weiten Drehzahlbereich halten zu können, um Motorbremsung verfügbar zu haben, wobei das Aufwärtsschalten erst bei einer erhöhten Motordrehzahl erfolgt, bei der es nicht mehr zweckmäßig ist, das Getriebe im niedrigen Gang zu halten.If the holding pressure is fed to the switching valve 101 in the downshift position of the valve slide 102, the control slide 111 is switched upwards, so that the valve slide 102 and the control slide 111 are set in the same way as after a downshift as shown in FIG. The holding pressure then acts on the end face 131 of the control collar 102c and pressure medium flows through the larger throttled channel 141 in order to produce essentially full holding pressure in the chamber 136, which acts on the bottom surface 128, since the smaller throttle point 134 limits the outflow. Thus, essentially the full holding pressure acts on the entire surface of the control collar 102c and prevents the valve slide 102 from shifting upwards until a significantly higher output speed is reached. Upshifting is thus only possible at an output speed in the area of arrow 162 in FIG . The difference 158 between the upshift speeds 157 and the downshift speeds 156 in the case of an automatic shift is therefore small and selected so that oscillation of the switching valve is prevented and optimum operating behavior is achieved, while the difference H between the upshift speed 162 and the downshift speed 161 is present of the holding pressure is high in order to maintain the downshift with optimal operating behavior in low gear and to be able to keep the transmission in low gear over a wide speed range in order to have engine braking available, whereby the upshift only takes place at an increased engine speed at which it is not it is more useful to keep the transmission in low gear.

Abgewandelte Bauform des Umschaltventils
gemäß Fig. 4Modified design of the switching valve
according to FIG. 4

Das abgewandelte Umschaltventil 101' gemäß Fig. 4 hat einen Ventilschieber 102' und einen Steuerschieber 111', die in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 3 ausgebildet sind, so daß gleiche Bezupszeichen mit einem Beistrich versehen verwendet sind. Die Wirkungsweise entspricht derThe modified changeover valve 101 'according to FIG. 4 has a valve slide 102' and a control slide 111 ', which are designed in the same way as in the embodiment of FIGS. 1 and 3, so that same Bezupszeichen provided with a comma are used. The mode of action corresponds to

ίο bei der ersten Bauform beschriebenen. Eine Haltevorrichtung 126' wirkt in gleicher Weise wie die in Fig. 1, jedoch ist die Steuerung zwischen Querflächen an den benachbarten Enden des Ventilschiebers und des Steuerschiebers vorgesehen, so daß die konzentrisehe Ausbildung eines Kolbens und eines Zylinders wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 nicht verwendet ist.ίο described in the first design. A holding device 126 'acts in the same way as that in Fig. 1, but the control is between transverse surfaces provided at the adjacent ends of the valve slide and the control slide so that the concentric Formation of a piston and a cylinder as in the embodiment of FIG. 1 is not used is.

Die Abwärtsschaltvorrichtung gemäß Fig. 4 weist eine querliegende Stirnfläche 411 am Ende des Steuerbundes 102c' und eine querliegende Stirnfläche 412 an einer Verlängerung 413 des Steuerbundes lila' auf. Die Stirnfläche 412 enthält eine kreisförmige Nut 414, die über einen gedrosselten Kanal 416 mit dem zentralen Kanal 133' verbunden ist, der sich durchThe downshifting device according to FIG. 4 has a transverse end face 411 at the end of the control collar 102c 'and a transverse end face 412 on an extension 413 of the control collar lilac' on. The end face 412 contains a circular groove 414, which via a throttled channel 416 with the central channel 133 'is connected, which extends through

»5 den Steuerschieber 111' erstreckt und die Kammer 119' zu dem Auslaß 121' entlastet. Die Stirnfläche 412 hat ferner einen ringförmigen Teil 417, der die Ringnut 414 völlig umschließt und dessen Durchmesser kleiner als der des Steuerbundes 102c' ist.»5 extends the control slide 111 'and the chamber 119 'relieved to outlet 121'. The end face 412 also has an annular portion 417 that the Completely encloses the annular groove 414 and the diameter of which is smaller than that of the control collar 102c '.

Befinden sich der Ventilschieber 102' und der Steuerschieber 111' in der Aufwärtsschaltstellung, wobei die Stirnflächen 411 und 412 in Anlage gegeneinander sind, so kann Flüssigkeit mit Haltedruck aus der Leitung 56' über die Zweigleitung 139' frei zwischen derIf the valve slide 102 'and the control slide 111' are in the upward switching position, wherein the end faces 411 and 412 are in contact with one another, so liquid can be discharged from the line with holding pressure 56 'via the branch line 139' freely between the

Verlängerung 413 und dem Steuerbund 102c' fließen und der volle Druck auf eine kleine äußere Ringfläche der Stirnfläche 411 des Steurbundes 102c' einwirken, um ein Abwärtsschalten wie in Fig. 1 zu bewirken, und zwar bei einer Ausgangsdrehzahl, die optimale Betriebsbedingungen im niedrigen Gang bewirken. Dieser Umschaltvorgang erfolgt gemäß dem Pfeil 161 in Fig. 2. Die Druckflüssigkeit mit l· altedruck fließt auch zwischen den Stirnflächen 411 und dem ringförmigen Teil 417 der Stirnfläche 412 zur Ringnut 414.Extension 413 and the control collar 102c 'flow and the full pressure act on a small outer annular surface of the end face 411 of the control collar 102c' to cause a downshift as in Fig. 1, at an output speed that cause optimal operating conditions in low gear . This switching is performed according to the arrow 161 in Fig. 2. The hydraulic fluid with l · old pressure also flows between the end faces 411 and the annular portion 417 of the end face 412 to the annular groove 414th

die eine kleine Drosselstelle darstellt, und dann durch die eine größere Drosselstelle darstellende Verbindung 416 zum zentralen Kanal 133', um einen sehi kleinen Druck zwischen den Stirnflächen 411 und 412 zu bilden.which represents a small throttle point, and then through the connection which represents a larger throttle point 416 to the central channel 133 'to apply a very small pressure between the end faces 411 and 412 to build.

Befindet sich das Umschaltventil 102' in der Abwärtsschaltstellung gemäß Fig. 4, so ist freier Strom in dem Raum zwischen dem Ventilschieber 102' und dem Steuerschieber 111' gegeben, da der Zustrom aui der Halteleitung 56' über beide Zweigleitungen 137The switching valve 102 'is in the downward switching position 4, there is free flow in the space between valve spool 102 'and the control slide 111 'given, since the inflow aui of the holding line 56 'via both branch lines 137

und 139' erfolgt und nur ein begrenzter Abstrorr durch die Drosselstelle 416 erfolgt. Es wirkt somit dei volle Haltedruck auf die vollen Flächen der Stirnflä chen 411 und des Steuerbundes 102c', um ein Auf wärtsschalten bei einer höchsten Antriebsmaschinen drehzahl für Motorbremsung im niedrigen Gang zi erhalten, wie dies dem Pfeil 162 in Fig. 2 entspricht Das abgewandelte Umschaltventil gemäß Fig. A and 139 'takes place and only a limited discharge through the throttle point 416 takes place. It thus acts the full holding pressure on the full surfaces of the Stirnflä chen 411 and the control collar 102c 'to get an upward shift at a highest engine speed for engine braking in low gear zi, as the arrow 162 in Fig. 2 corresponds to the modified switchover valve according to FIG. A

kann somit in der Steueranlage nach Fig. 1 zum glei chen Zwecke eingegliedert werden.can thus in the control system of FIG. 1 to the same can be incorporated into the relevant purposes.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

¥1556 ¥ 1556

Claims

Patent claims:

1. Hydraulic control system for motor vehicle gearboxes with multiple fluid actuated Switching devices and switching valves, the valve spool of which is one with the Output speed of the transmission are exposed to changing upshift force and the one in the valve bore arranged control slide contain, which on the torque request responds to the indicating signals and, in the case of automatic switching processes, is permanently in contact with the Valve slide is in order to act on this a downward shifting force which changes with the torque demand to be transmitted, with a switching valve in the downward switching device, the switching device for a low and in the upshift position the switching device for one high gear and an arbitrarily actuatable downshift device is provided is the one that separates the control slide from the valve slide when a holding pressure is supplied Causes force that seeks to move the spool into its upshift position, and at switching valve located in the upshift position on a first surface of the valve slide exerts a downshift force, thereby marking I net that on the control slide (111) facing the control collar (c) of the valve slide (102) has a second, larger area (128) is provided, on which the holding pressure (line 56) to form a downshift force only in the downshift position of the valve slide (102) and when it is disconnected from the valve slide Acts control slide (111).

2. Control system according to claim 1, characterized in that the part of the valve bore (112) of the switching valve (101), in which the downward switching pressure (line 56) is supplied, and in which the first surface (131) of the valve slide (102) acted upon in the downward switching direction is designed as a first downward switching chamber, and the second larger surface (128) of the valve slide in a second downward switching chamber (127) which is in all positions of the control slide (111) has a throttled connection to an outlet (121), and between both downward switching chambers if the valve spool and control spool are in contact with each other, a throttled one Connection (138) exists, the flow area of which is smaller than that of the throttled Connection to the outlet is, while with separate valve slide and control slide there is a connection with a larger cross-section.

3. Control system according to claim 2, characterized in that the control slide (111) Adjacent control collar (c) of the valve slide (102) of the changeover valve as more open at the end Cylinder (127) is formed and the control slide one in the cylinder plunging piston (132) carries, and the first in the downshift direction acted upon surface the annular end face (131) of the wall of the cylinder and the first Downward switching chamber is the part of the valve bore (112) surrounding the piston, while the second down switching chamber between the

The face of the piston (132) lies on the control slide and the bottom surface of the cylinder (127), the latter being the second surface acted upon in the downshift position, and the throttled connection between the two downward switching chambers through an annular gap (138) between pistons and cylinder is formed.

4. Control system according to claim 3, characterized in that the throttled connection (Ϊ34) a central channel between the second downward switching chamber (127) and the outlet (121) (133) in the control slide (111).

5. Control system according to claim 2, characterized in that the first surface of the valve slide (102 ') of the switching valve (101') acted upon in the downward switching direction is an annular part of the transverse end face of the control collar (c ') adjacent to the control slide (IH') , the second downshift chamber, an annular groove (414) in the end face (412) of the adjacent control collar (IIIa ') is the control slide, via a throttled passage (416) having a through the spool ⁽¹¹¹⁾ central extending channel (131 ') is connected to an outlet (121'), that the first and second surfaces of the valve slide (102 ') acted upon in the downward switching direction are the full face (411) of the control collar (102a), and that the throttled connection between the two downward switching chambers between the end face (411) of the control collar of the valve slide and an annular, the annular groove (414) completely surrounding edge part (417) of the adjacent Sti rnfläche of the control slide (Hl '), which has a smaller diameter than the control collar of the valve slide, is formed.