DE10112794A1 - Hydrauliksteuersystem für stufenlose Getriebe - Google Patents

Abstract

Ein Getriebemechanismus für ein stufenloses Getriebe umfaßt eine Satz primärer und sekundärer Riemenscheiben, zwischen denen ein Riemen gespannt ist. Die CVT-Steuereinheit legt einen Leitungsdruck direkt an eine sekundäre Riemenscheibe und über ein Schaltsteuerventil, dem ein Schrittmotor zugeordnet ist, an die primäre Riemenscheibe an, derart, daß das Übersetzungsverhältnis gesteuert werden kann. Die Steuereinheit berechnet eine Standardschrittposition des Schrittmotors, die dem Soll-Übersetzungsverhältnis entspricht, und erzeugt ein Steuersignal, das eine Differenz zwischen der Standardschrittposition und der Ist-Position des Schrittmotors entspricht. Das Schaltsteuerventil, das durch den Schrittmotor betätigt wird, steuert den an die primäre Riemenscheibe anzulegenden Druck. Das Ist-Übersetzungsverhältnis, das anhand der Drehzahlen der Riemenscheiben erhalten wird, wird mit dem Soll-Übersetzungsverhältnis verglichen. Falls der Schaltvorgang nicht erzielt wird, befiehlt die Steuereinheit eine zusätzliche Schrittanzahl. Sofern der Schaltvorgang zur HOHEN Seite nicht erzielt worden ist, wenn die zusätzliche Schrittanzahl den Schwellenwert erreicht, wird der Leitungsdruck erhöht, um den Schaltvorgang auszuführen. Somit arbeitet das Getriebe normalerweise mit einem niedrigen Leitungsdruck, der ausreicht, um den Reibungsverlust in den Kontaktbereichen des Riemens und der Riemenscheiben zu verringern, wodurch ein verbesserter Kraftstoffverbrauch erzielt wird.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der stufenlosen Getrie­ be des Typs mit V-Riemen, die in einem Fahrzeug oder dergleichen verwendet werden, und insbesondere ein Hy­ drauliksteuersystem für derartige Getriebe.

Ein stufenloses Getriebe (CVT) des Typs mit V-Riemen, das für die Anwendung in Fahrzeugen geeignet ist, ist bei­ spielsweise aus JP 11-82725-A bekannt.

In einem solchen stufenlosen Getriebe des Typs mit V- Riemen verläuft ein V-Riemen um eine primäre Riemenschei­ be, die mit einem Antriebsmotor gekoppelt ist, und um eine sekundäre Riemenscheibe, die mit der Radachse des Fahrzeugs gekoppelt ist. Die veränderliche Nutbreite der primären Riemenscheibe wird durch Zufuhr von Hydraulik­ druck gesteuert. Der allgemeine Aufbau des Getriebes in Verbindung mit einem herkömmlichen Hydrauliksteuersystem ist in den Fig. 2 und 3 gezeigt.

Der Getriebemechanismus 10 umfaßt eine primäre Riemen­ scheibe 16, eine sekundäre Riemenscheibe 26 und einen V- Riemen 24, der zwischen der primären Riemenscheibe 16 und der sekundären Riemenscheibe 26 vorgesehen ist, und ist über einen Drehmomentwandler 12, in den eine Überbrüc­ kungskupplung 11 eingebaut ist, mit einem (nicht gezeig­ ten) Motor gekoppelt.

Genauer umfaßt die primäre Riemenscheibe 16 ein Paar fester bzw. beweglicher konischer Platten 18 bzw. 22, die einander zugewandt sind und zwischen sich eine V-förmige Riemenscheibennut definieren. Die feste konische Platte 18 ist mit einer Abtriebswelle des Drehmomentwandlers 12 drehfest verbunden. Die primäre Riemenscheibe 16 ist mit einer ersten Zylinderkammer 20 versehen, wobei die beweg­ liche konische Platte 22 durch Anlegen von Hydraulikdruck an die erste Zylinderkammer 20 axial verschoben werden kann.

Die sekundäre Riemenscheibe 26 umfaßt ebenfalls ein Paar fester bzw. beweglicher konischer Platten 30 bzw. 34, die einander zugewandt sind, um dazwischen eine V-förmige Riemenscheibe zu definieren. Die feste konische Platte 30 ist mit einer Abtriebswelle, die ihrerseits mit einer (nicht gezeigten) Radachse verbunden ist, drehfest ver­ bunden. Die sekundäre Riemenscheibe 26 ist mit einem zweiten Zylinderelement 32 versehen, wobei die bewegliche konische Platte 34 durch Anlegen von Hydraulikdruck an die zweite Zylinderkammer 32 axial verschoben werden kann. Die bewegliche konische Platte 34 ist normalerweise durch eine (nicht gezeigte) Rückstellfeder in einer Richtung vorbelastet, in der die Breite der entsprechen­ den Riemenscheibennut verringert wird.

Die Funktion des Getriebemechanismus 10 kann durch das Hydrauliksteuerventilsystem 3 in Abhängigkeit von Steuer­ signalen, die von einer CVT-Steuereinheit 1 ausgegeben werden, gesteuert werden.

An die zweite Zylinderkammer 32 der sekundären Riemen­ scheibe 26 wird ununterbrochen ein vorgegebener Leitungs­ druck vom Hydrauliksteuerventilsystem 3 angelegt, wobei die erste Zylinderkammer 20 der primären Riemenscheibe 16 in eine Fluidverbindung mit einem Schaltsteuerventil 63 des Ventilsystems 3 gebracht werden kann. Es wird ange­ merkt, daß die Druckaufnahme-Nettofläche der ersten Zylinderkammer 20 größer als jene der zweiten Zylinder­ kammer 32 gesetzt ist.

Wenn der Leitungsdruck an die zweite Zylinderkammer 32 angelegt wird, kann das Schaltsteuerventil 63 so betätigt werden, daß der an die erste Zylinderkammer 20 angelegte Hydraulikdruck in der Weise gesteuert wird, daß die Breite der Nut der primären Riemenscheibe 16 kontinuier­ lich geändert wird, um dadurch die Kraft zum Einklemmen des V-Riemens 24 zwischen den gegenüberliegenden koni­ schen Platten zu steuern. Dadurch kann ein Antriebsdreh­ moment zwischen der Abtriebswelle des Drehmomentwandlers und der mit der Radachse verbundenen Abtriebswelle in Abhängigkeit von der Reibkraft zwischen dem V-Riemen 24 und den Riemenscheiben 16 bzw. 26 übertragen werden.

Der Getriebemechanismus 10 kann den effektiven Kontaktra­ dius des V-Riemens 24 an der Kontaktposition jeder der ersten und zweiten Riemenscheiben 16 bzw. 26 durch Ändern der Breite der Riemenscheibennuten der entsprechenden Riemenscheiben verändern, was eine Änderung des Drehzahl­ verhältnisses zwischen den primären und sekundären Rie­ menscheiben 16 bzw. 26 zur Folge hat. Genauer kann der Getriebemechanismus 10 durch Verbreitern der Nut der primären Riemenscheibe und entsprechendes Verringern des effektiven Kontaktradius des V-Riemens 24 an der primären Riemenscheibe 16 und durch Erhöhen des effektiven Kon­ taktradius des V-Riemens 24 an der Riemenscheibe 26 ein hohes Übersetzungsverhältnis (d. h. ein NIEDRIGES Riemen­ scheibenverhältnis) einstellen. Dadurch kann die Rotation auf seiten des Motors mit verringerter Drehzahl zur Seite der Radachse übertragen werden.

Der Getriebemechanismus 10 kann durch Verschmälern der Nut der primären Riemenscheibe und eine entsprechende Erhöhung des effektiven Kontaktradius des V-Riemens 24 an der primären Riemenscheibe 16 auch ein niedriges Überset­ zungsverhältnis (d. h. ein HOHES Riemenscheibenverhält­ nis) herstellen. In diesem Fall wird die Rotation auf seiten des Motors mit erhöhter Drehzahl zur Seite der Radachse übertragen.

Wie ersichtlich ist, kann das Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit vom Verhältnis der Kontaktradien des V- Riemens 24 an der primären Riemenscheibe 16 und an der sekundären Riemenscheibe 26 stufenlos geändert werden.

Das Hydrauliksteuerventilsystem 3 enthält außerdem einen Leitungsdruckregler 60, der so beschaffen ist, daß er Hydraulikdruck von einer Hydraulikpumpe 80 empfängt und regelt und den geregelten Leitungsdruck sowohl an die zweite Zylinderkammer 32 als auch an einen Eingangsan­ schluß des Schaltsteuerventils 63 anlegt. Um den an die erste Zylinderkammer 20 angelegten Hydraulikdruck zu steuern, regelt das Schaltsteuerventil 63, das durch einen Schrittmotor 64 betätigt wird, den Leitungsdruck als den Originaldruck. Wie im Stand der Technik wohlbe­ kannt ist, umfaßt das Ventilsystem 3 ein Leitungsdruck- Solenoidventil 4, ein Druckmodifizierungsventil 62 und ein Vorsteuerventil 61, das mit dem Solenoidventil 4 in einer Fluidverbindung steht.

Die CVT-Steuereinheit 1 ist so beschaffen, daß sie ein Signal, das eine ausgewählte Position eines Sperrschal­ ters 8 repräsentiert, ein Signal, das einen von einem Drosselklappenöffnungssensor 5 erzeugten Drossel­ klappenöffnungsgrad TVO (Niederdrückungsgrad des vom Fahrer betätigten Fahrpedals) repräsentiert, sowie ein Signal, das die von einem (nicht gezeigten) Motordreh­ zahlsensor erzeugte Motordrehzahl Ne repräsentiert, getrennt empfängt und anhand dieser Signale ein Motor­ drehmoment schätzt. Dann bestimmt die CVT-Steuereinheit 1 den erforderlichen Leitungsdruck anhand des geschätzten Motordrehmoments und erzeugt ein Tastgradsignal für das Leitungsdrucksolenoid 4, außerdem gibt sie einen Befehl an den Schrittmotor 64 aus, um eine Schaltsteuerung für das Soll-Übersetzungsverhältnis einzuleiten. Wenn der Schrittmotor 64 insgesamt 200 Schrittpositionen besitzt, können für die Einstellung des Soll- Übersetzungsverhältnisses vorteilhaft beispielsweise 20 bis 170 Positionen genutzt werden.

Das Leitungsdruck-Solenoid 4 kann so betätigt werden, daß es den Hydraulikdruck vom Vorsteuerventil 61 als Antwort auf das eingegebene Tastgradsignal von der CVT- Steuereinheit 1 an das Druckmodifizierungsventil 62 anlegt, während der Leitungsdruckregler 60 so betätigt werden kann, daß er den Hydraulikdruck von der Hydraulik­ pumpe 80 in Abhängigkeit von dem Hydraulikdruck- Anforderungssignal, das vom Druckmodifizierungsventil 62 erzeugt wird, regelt. Auf diese Weise kann der Leitungs­ druck innerhalb eines vorgegebenen Bereichs in Abhängig­ keit von dem zu übertragenden erforderlichen Drehmoment verändert werden.

Das Schaltsteuerventil 63 umfaßt einen Schieber 63a, der an einem Ende mit einem Schaltverbindungsglied 67 schwenkbar verbunden ist, das seinerseits an einem Ende mit der beweglichen konischen Platte 22 der primären Riemenscheibe 16 über ein bewegliches Element 71 verbun­ den ist und am anderen Ende mit dem Schrittmotor 64 verbunden ist. Der Schieber 63a gleitet entsprechend der Bewegung des Schaltverbindungsgliedes 67.

Das Schaltsteuerventil 63 empfängt den Leitungsdruck vom Leitungsdruckregler 60 und legt den gesteuerten Druck, der gegenüber dem Leitungsdruck um die Verschiebung des Schiebers 63a verringert ist, an die erste Zylinderkammer 20 an, wodurch die Breite der Nut der primären Riemen­ scheibe 16 geändert wird.

Mit der CVT-Steuereinheit 1 sind ein erster Drehzahlsen­ sor 6, der die Drehzahl (Npri) der primären Riemenscheibe 16 erfaßt, und ein zweiter Drehzahlsensor 7, der die Drehzahl (Nsec) der sekundären Riemenscheibe 26 erfaßt, verbunden. Die CVT-Steuereinheit 1 empfängt die Npri- und Nsec-Signale vom ersten bzw. vom zweiten Drehzahlsensor 6 bzw. 7 und bestimmt das Ist-Übersetzungsverhältnis.

Für weitere Einzelheiten der in den Fig. 2 und 3 gezeig­ ten Anordnung wird auf die obengenannte Anmeldung JP 11-82725-A verwiesen, deren Offenbarung hiermit durch Literaturhinweis eingefügt ist.

Typischerweise muß der vom Leitungsdruckreglerventil 60 an das Schaltsteuerventil 63 und die zweite Zylinderkam­ mer 32 angelegte Leitungsdruck auf einen Pegel einge­ stellt werden, der ausreichend hoch ist, daß sicherge­ stellt ist, daß der V-Riemendrehmoment von der primären Riemenscheibe 16 ohne Schlupf an die sekundäre Riemen­ scheibe 26 übertragen werden kann. Ein Leitungsdruck, der höher als notwendig ist, könnte zu einem erhöhten Rei­ bungsverlust im Kontaktbereich zwischen dem V-Riemen 24 und jeder der Riemenscheiben 16 und 26 führen, was wie­ derum zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch führen kann. Daher ist es üblich, den Leitungsdruck der vom Leitungs­ druckregler 60 erzeugt wird, auf einen Pegel einzustel­ len, der so niedrig wie möglich ist und dennoch eine schlupffreie Drehmomentübertragung zwischen den Riemen­ scheiben 16 und 26 ermöglicht.

Bei einem verhältnismäßig geringen Niederdrückungsgrad des Fahrpedals oder einem verhältnismäßig geringen Dros­ selklappenöffnungsgrad (in der Größenordnung von 1/8) könnte jedoch die CVT den Schaltvorgang zu einem Überset­ zungsverhältnis auf der HOHEN Seite das im folgenden manchmal als "Hochschalten" bezeichnet wird, unerwünscht verzögern oder möglicherweise unterbrechen, mit der Folge, daß der verfügbare Bereich von Übersetzungsver­ hältnissen in Wirklichkeit eingeschränkt ist.

Um genauer das momentane Übersetzungsverhältnis, das vom Getriebemechanismus 10 eingestellt wird, beizubehalten, muß das Verhältnis des Schubs, der so wirkt, daß die bewegliche konische Platte 22 zur festen konischen Platte 18 bewegt wird, zu dem Schub, der so wirkt, daß die bewegliche konische Platte 34 zur festen konischen Platte 30 bewegt wird, innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegen, der durch das Verhältnis der Druckaufnahme- Nettofläche der ersten Zylinderkammer 20 zu der Druckauf­ nahme-Nettofläche der zweiten Zylinderkammer 32 definiert werden kann. Wenn der auf die primäre Riemenscheibe 16 wirkende Schub so gering ist, daß er außerhalb des vorge­ gebenen Bereichs liegt, neigt der Getriebemechanismus 10 dazu, das Übersetzungsverhältnis zur NIEDRIGEN Seite zu verschieben.

Der Schub, der axial auf die primäre Riemenscheibe 16 wirkt, hängt im wesentlichen von dem Hydraulikdruck ab, mit dem die erste Zylinderkammer 20 beaufschlagt wird, während der Schub, der auf die zweite Riemenscheibe 26 wirkt, von der Summe aus dem Hydraulikdruck, mit dem die zweite Zylinderkammer 32 beaufschlagt wird, der axialen Vorbelastungskraft der Rückstellfeder auf die bewegliche konische Platte 34 und den axialen Komponenten der Kräf­ te, die sich aus dem vom V-Riemen 24 an die sekundäre Riemenscheibe 26 übertragenen Drehmoment ergeben, ab­ hängt. Angesichts der Tatsache, daß der sehr niedrige (normalerweise der niedrigste) Leitungsdruck für den verhältnismäßig niedrigen Drosselklappenöffnungsgrad (z. B. in der Größenordnung von 1/8) angesetzt ist und somit der Hydraulikdruckpegel in den ersten und zweiten Zylinderkammern abgesenkt wird, herrscht die Wirkung der vom Hydraulikdruck verschiedenen Schubkräfte vor, mit der Folge, daß die richtige Beziehung wie oben beschrieben nicht aufrechterhalten werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Nachteile eines herkömmlichen stufenlosen Getriebes zu beseitigen und ein Hydrauliksteuersystem für stufenlose Getriebe zu schaffen, das den Verlust des von der primären Riemenscheibe zur sekundären Riemenscheibe übertragenen Drehmoments aufgrund des Reibungsverlusts zwischen dem V-Riemen und den Riemenscheiben minimieren kann und den Kraftstoffverbrauch verbessern kann und dabei einen Hochschaltvorgang wie geplant ausführen kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Hydrauliksteuersystem für stufenlose Getriebe nach Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angege­ ben.

In dem Aufbau nach Anspruch 1 wird der erhöhte Leitungs­ druck nur angelegt, wenn ein Schalten zur HOHEN Seite nicht erzielt wird. Mit anderen Worten, vor dem Beginn des Hochschaltens wird der Leitungsdruck auf einem nied­ rigen Pegel gehalten, um eine Verringerung des Reibungs­ verlusts im Getriebemechanismus zu ermöglichen, und auf diesem niedrigen Pegel solange gehalten, bis das Hoch­ schalten erzielt ist, was einen verbesserten Kraftstoff­ verbrauch zur Folge hat. In dem Aufbau nach Anspruch 2 wird der Leitungsdruck nicht erhöht, bis festgestellt wird, daß das Schalten zur HOHEN Seite nicht erzielt wird, nachdem der Schrittmotor angetrieben worden ist, damit die kumulative Gesamtzahl der zusätzlichen Schritte den vorgegebenen Wert erreicht. Daher neigt die Schalt­ steuereinrichtung weniger leicht zu einer Verzögerung, so daß sie nicht vorzeitig den Leitungsdruck ändert. Da die Anzahl der hinzuzufügenden Schritte des Schrittmotors mit dem vorgegebenen Wert in Beziehung steht, bleibt die Zeitdauer, die für die Bestimmung erforderlich ist, ob das Schalten zur HOHEN Seite erzielt wird, unverändert. Dadurch ist eine gleichmäßige Steuerung gewährleistet.

Auch in dem Aufbau nach Fig. 3 ist die Schaltsteuerein­ richtung für eine Verzögerung weniger anfällig, so daß sie den Leitungsdruck nicht unerwünscht ändert. Da ande­ rerseits der Schrittmotor ununterbrochen in Inkrementen der vorgegebenen Anzahl von Schritten in die Position angetrieben wird, die dem maximalen Drehzahlverhältnis entspricht, besteht kein Bedarf am Zählen der Anzahl der Inkremente, was wiederum zu einer verringerten Rechenlast und der damit verbundenen Kosten beiträgt.

In dem Aufbau nach Fig. 5 wird mit Ausnahme der minimalen Zeitperiode, die erforderlich ist, um das Schalten zur HOHEN Seite zu erzielen, der Hydraulikdruck, der an den Getriebemechanismus angelegt wird, normalerweise auf einem niedrigen Pegel gehalten, wodurch nur ein geringer Reibungsverlust verursacht wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut­ lich beim Lesen der folgenden Beschreibung einer bevor­ zugten Ausführungsform, die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Schalt­ steuerprozesses, der von einem CVT- Hydrauliksteuersystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;

Fig. 2 die bereits erwähnte schematische Darstellung eines stufenlosen Getriebes des Typs mit V- Riemen, in dem die Erfindung verwendet werden kann; und

Fig. 3 die bereits erwähnte schematische Darstellung eines Hydrauliksteuerkreises, der in einem stu­ fenlosen Getriebe verwendet wird.

Nun wird eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben, die auf die in den Fig. 2 und 3 gezeigte und in der Einleitung erläuterte herkömmliche Anordnung eines stu­ fenlosen Getriebes angewendet wird. In der normalen Steuerung entspricht der minimale Leitungsdruck der von der CVT-Steuereinheit 1 aufgebaut werden soll, einer ersten Druckeinstellung, die dem niedrigsten Wert ent­ spricht, der mit dem zu übertragenden Drehmoment konsi­ stent ist. Die Steuereinheit 1 kann so betrieben werden, daß sie den minimalen Leitungsdruck auf eine zweite Druckeinstellung ändert, die höher als die erste Druck­ einstellung ist, wenn der Hochschaltvorgang zur HOHEN Seite durch Steuern des Schrittmotors 64 das Soll- Übersetzungsverhältnis nicht einstellen kann. Der übrige Aufbau und die übrige Funktionsweise der verschiedenen Komponenten des Systems stimmen mit jenen, die in Verbin­ dung mit den Fig. 2 und 3 erläutert worden sind, überein, für weitere Einzelheiten wird ferner auf die obenerwähnte Anmeldung JP 11-82725-A verwiesen.

Fig. 1 zeigt einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Schaltsteuerprozesses oder -programms, das von der CVT- Steuereinheit 1 ausgeführt wird, sowie zur Erläuterung der Funktionsweise des Hydrauliksteuerventilsystems 3. Der Leitungsdruckregler 60 des Hydrauliksteuerventilsy­ stems 3 kann den Druck des Hydraulikfluids von der Pumpe 80 als Antwort auf das Steuersignal von der CVT- Steuereinheit 1 innerhalb des Bereichs vom minimalen Druck der ersten Einstellung (z. B. 0,6 MPa) bis zum maximalen Druck von ungefähr 4 MPa regeln und den gere­ gelten Druck als Leitungsdruck anlegen.

Die Hydraulikpumpe 8 und das Hydrauliksteuerventilsystem 3, das das Leitungsdrucksolenoid 4, das Druckmodifizie­ rungsventil 62, das Vorsteuerventil 61 und den Leitungs­ druckregler 60 umfaßt, entsprechen der "Leitungsdrucker­ zeugungseinrichtung" der Erfindung.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, bestimmt die CVT-Steuereinheit 1 in einem Schritt 101 das Soll-Übersetzungsverhältnis, um den Schaltsteuerprozeß zu beginnen. Das Programm geht weiter zum Schritt 102, in dem eine Standardschrittposi­ tion des Schrittmotors 64, die dem Soll- Übersetzungsverhältnis entspricht, berechnet wird und ein Steuersignal, das einer Differenz zwischen der Standard­ schrittposition und der Ist-Position des Schrittmotors 64 entspricht, an den Schrittmotor 64 ausgegeben wird. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß die CVT- Steuereinheit 1 das Schalten zur HOHEN Seite oder ein Hochschalten ausführt.

In einem Schritt 103 wird für den späteren Prozeß die zusätzliche Schrittanzahl n auf null (d. h. n = 0) in­ itialisiert.

In einem Schritt 104 wird der Schrittmotor 64 durch die Schrittanzahl des Steuersignals wie oben erwähnt betä­ tigt. Dann wird das Schaltsteuerventil 63 über das Schaltverbindungsglied 67, das mit dem Schrittmotor 64 gekoppelt ist, so betrieben, daß es beginnt, an die erste Zylinderkammer 20 der primären Riemenscheibe 16 einen Druck anzulegen. Im Ergebnis wird der Getriebemechanismus 10 so betätigt, daß er die bewegliche konische Platte 22 der primären Riemenscheibe 16 allmählich zur festen konischen Platte 18 der primären Riemenscheibe 16 bewegt und den Kontaktradius des V-Riemens 24 ändert (im vorlie­ genden Fall erhöht).

In einem nächsten Schritt 105 empfängt die CVT- Steuereinheit 1 Signale, die die Drehzahlen Npri und Nsec der primären Riemenscheibe 16 bzw. der sekundären Riemen­ scheibe 26 vom ersten Drehzahlsensor 6 bzw. vom zweiten Drehzahlsensor 7 repräsentieren, und bestimmt anhand dieser Signale das Ist-Übersetzungsverhältnis.

In einem Schritt 106 wird geprüft, ob das Schalten zur HOHEN Seite erzielt worden ist, indem das Ist- Übersetzungsverhältnis mit dem Soll-Übersetzungs­ verhältnis verglichen wird. Falls der Schaltvorgang nicht erzielt worden ist, geht der Prozeß weiter zu einem Schritt 107.

Im Schritt 107 wird die zusätzliche Schrittanzahl n um den Wert "1" inkrementiert (d. h. n = n + 1).

In einem nächsten Schritt 108 wird geprüft, ob die zu­ sätzliche Schrittanzahl n einen vorgegebenen Schwellen­ wert (z. B. 15) übersteigt.

Falls der Schwellenwert nicht überschritten wird, geht der Prozeß weiter zu einem Schritt 109, in dem die CVT- Steuereinheit 1 ein Befehlssignal ausgibt, um den Schrittmotor 64 mit dem Inkrement von einem Schritt anzutreiben und dann zum Schritt 104 zurückzukehren.

Wenn im Schritt 108 festgestellt wird, daß die zusätzli­ che Schrittanzahl n den Schwellenwert 15 übersteigt, geht der Prozeß weiter zu einem Schritt 110, in dem die CVT- Steuereinheit 1 das Leitungsdrucksolenoid 4 in der Weise steuert, daß der minimale Leitungsdruck von der ersten Druckeinstellung (erster Pegel) zur zweiten Druckeinstel­ lung (zweiter Pegel) geändert wird, und dann zum Schritt 104 zurückkehrt.

Wenn im Schritt 106 festgestellt wird, daß der Schaltvor­ gang zur HOHEN Seite abgeschlossen ist, geht der Schritt weiter zu einem Schritt 111, in dem der minimale Lei­ tungsdruck wieder zur ersten Druckeinstellung zurückge­ stellt wird. Danach wird das Steuerprogramm verlassen.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ermöglicht die CVT-Steuereinheit 1 dem Getriebemechanismus 10, normalerweise mit dem minimalen Leitungsdruck der ersten Druckeinstellung zu arbeiten, die niedriger als die zweite Druckeinstellung ist und ausreicht, um eine zuver­ lässige Drehmomentübertragung zu gewährleisten. Wenn das Soll-Übersetzungsverhältnis trotz der Tatsache, daß der Schrittmotor 64 dazu veranlaßt wird, seine dem Soll- Übersetzungsverhältnis entsprechende Standardschrittposi­ tion während des Hochschaltens einzunehmen, nicht einge­ stellt wird, treibt die CVT-Steuereinheit 1 den Schritt­ motor 64 fortgesetzt inkrementierend in Hochschaltrich­ tung an und hält seinen Betrieb an, sobald das Soll- Übersetzungsverhältnis eingestellt ist.

Solange jedoch das Soll-Übersetzungsverhältnis während der Zeit, in der der Schrittmotor 64 angetrieben wird und die zusätzliche Schrittanzahl den Schwellenwert erreicht, nicht eingestellt wird, erhöht die CVT-Steuereinheit den minimalen Leitungsdruck von der ersten Druckeinstellung zur zweiten Druckeinstellung, die höher als die erste Druckeinstellung ist, um sukzessive ein Hochschalten zur HOHEN Seite zu erreichen. Sobald das Soll-Übersetzungs­ verhältnis eingestellt ist, wird der minimale Leitungs­ druck der zweiten Druckeinstellung zur ersten Druckein­ stellung zurückgeführt.

Es wird angemerkt, daß die CVT-Steuereinheit 1 der "Schaltsteuereinrichtung" entspricht und daß der Schritt 106, der in dem Steuerprozeß von der CVT-Steuereinheit 1 ausgeführt wird, der "Einrichtung für die Bestimmung, ob der Schaltvorgang erzielt wird oder nicht" entspricht.

In der obigen Ausführungsform wird der minimale Leitungs­ druck auf der ersten Druckeinstellung gehalten, die eine Verringerung des Reibungsverlusts zwischen dem V-Riemen 24 und den Riemenscheiben 16 und 26 ermöglicht, es sei denn, daß das Hochschalten zur HOHEN Seite nicht erzielt wird. Nur wenn das Hochschalten zur HOHEN Seite nicht erzielt wird, wird der minimale Leitungsdruck zur zwei­ ten, höheren Druckeinstellung geändert und wieder zur ersten Druckeinstellung zurückgestellt, sobald das Hoch­ schalten erzielt worden ist. Da der minimale Leitungs­ druck auf der ersten Druckeinstellung solange wie möglich gehalten wird, wird ein verbesserter Kraftstoffverbrauch erzielt.

In der offenbarten Ausführungsform zählt die CVT- Steuereinheit 1 die Anzahl der zusätzlichen Schritte, bis der Schwellenwert erreicht ist, wenn sie versucht zu bestimmen, ob das Übersetzungsverhältnis eingestellt wird. Statt der Zählprozedur könnte die CVT-Steuereinheit alternativ den Schrittmotor 64 inkrementierend antreiben, bis er die Schrittposition erreicht, die dem maximalen Drehzahlverhältnis entspricht, und an diesem Punkt den minimalen Leitungsdruck von der ersten Druckeinstellung zur zweiten Druckeinstellung anheben. Dies trägt zu einer verringerten Rechenlast in Verbindung mit dem Betrieb der CVT-Steuereinheit 1 bei.

Obwohl die Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit ihrer Anwendung auf das System beschrieben worden ist, das aus JP 11-82725-A bekannt ist, ist die Erfindung nicht auf motorgetriebene Fahrzeuge des Typs mit CVT eingeschränkt, in denen die primäre Riemenscheibe direkt mit dem Drehmomentwandler gekoppelt ist, sondern findet Anwendung auf verschiedene Typen von Fahrzeugen.

Beispielsweise kann in Hybridfahrzeugen, die sowohl eine Brennkraftmaschine als auch einen Elektromotor als An­ triebsquelle besitzen, der Getriebemechanismus mit dem Elektromotor gekoppelt sein.

Außerdem kann das Hydrauliksteuerventil in einer Fluid­ verbindung mit einer Hydraulikpumpe stehen, die durch den Elektromotor oder durch einen speziell hierfür vorgesehe­ nen Motor betätigt wird, anstatt daß die Hydraulikpumpe durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird.

Claims (5)

1. Hydrauliksteuersystem für stufenlose Getriebe, mit
einem Getriebemechanismus (10), der einen Satz einstellbarer erster und zweiter Riemenscheiben (16, 26), die eine erste bzw. eine zweite Zylinderkammer (20, 32) besitzen und deren Breite entsprechend einem an die Zylinderkammern (20, 32) angelegten Hydraulikdruck verän­ derlich ist, und einen Riemen (24), der zwischen den Riemenscheiben (16, 26) vorgesehen ist, um dazwischen Drehmoment zu übertragen, umfaßt,
einer Einrichtung (3, 8) zum Erzeugen eines Leitungsdrucks und zum ununterbrochenen Anlegen des Leitungsdrucks an die zweite Kammer (32),
einem Schaltsteuerventil (63), das so beschaffen ist, daß es unter der Wirkung eines ihm zugeordneten Aktuators (64) arbeitet, um einen Druck, der gegenüber dem Leitungsdruck reduziert ist, an die erste Zylinder­ kammer (20) anzulegen, und
einer Schaltsteuereinrichtung (1), die einen Schaltbefehl für den Aktuator (64) in Abhängigkeit vom Antriebszustand erzeugt und den Leitungsdruck modifi­ ziert,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltsteuereinrichtung (1) eine Einrichtung (Schritt 106) enthält, die bestimmt, ob der Schaltvorgang erzielt wird, und
die Schaltsteuereinrichtung (1) so betreibbar ist, daß sie den Leitungsdruck von einem ersten Pegel auf einen zweiten Pegel erhöht, wenn die Bestimmungseinrich­ tung (Schritt 106) feststellt, daß der Schaltvorgang zur HOHEN Seite nicht erzielt wird.

2. Hydrauliksteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktuator einen Schrittmotor (64) umfaßt, der so beschaffen ist, daß er bis zu einer dem einzustellenden Soll-Übersetzungsverhältnis entsprechen­ den erwarteten Schrittposition angetrieben wird, und die Schaltsteuereinrichtung (1) so betreibbar ist, daß sie den Schrittmotor (64) zusätzlich in Inkrementen einer vorgegebenen Schrittanzahl antreibt, um den Leitungsdruck auf den zweiten Pegel zu erhöhen, sofern der Schaltvor­ gang zur HOHEN Seite nicht erzielt worden ist, wenn die zusätzliche Schrittanzahl einen vorgegebenen Wert er­ reicht.

3. Hydrauliksteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktuator einen Schrittmotor (64) umfaßt, der so beschaffen ist, daß er in eine dem einzu­ stellenden Soll-Übersetzungsverhältnis entsprechende erwartete Stopposition angetrieben wird, und die Schalt­ steuereinrichtung (1) so betreibbar ist, daß sie den Schrittmotor (64) zusätzlich in Inkrementen einer vorge­ gebenen Schrittanzahl antreibt, um den Leitungsdruck auf den zweiten Pegel zu erhöhen, sofern der Schaltvorgang zur HOHEN Seite nicht erzielt worden ist, wenn der Schrittmotor (64) in eine dem maximalen Drehzahlverhält­ nis entsprechende Position angetrieben wird.

4. Hydrauliksteuersystem nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmungsein­ richtung (Schritt 106) bestimmt, ob der Schaltvorgang erzielt wird, indem sie das Drehzahlverhältnis des Satzes von Riemenscheiben (16, 26) mit dem Soll-Übersetzungs­ verhältnis vergleicht.

5. Hydrauliksteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltsteuerein­ richtung (1) so betreibbar ist, daß der erhöhte Leitungs­ druck auf den ersten Pegel abgesenkt wird, sobald festge­ stellt wird, daß der Schaltvorgang zur HOHEN Seite er­ zielt worden ist, nachdem der Leitungsdruck erhöht worden ist.