DE3121160C2

DE3121160C2 -

Info

Publication number: DE3121160C2
Application number: DE3121160A
Authority: DE
Inventors: Tomio Anjo Aichi Jp Oguma
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1980-05-27
Filing date: 1981-05-27
Publication date: 1989-01-05
Also published as: US4466312A; DE3121160A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuervorrichtung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses eines stufenlos regelbaren Kraftfahrzeug-Getriebes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine hydraulische Steuervorrichtung dieser Art ist bereits aus der DE-OS 28 08 810 bekannt.

Diese bekannte hydraulische Steuervorrichtung ist bereits in der Lage, das Übersetzungsverhältnis drehmoment- und geschwindigkeitsabhängig zu steuern, indem eine Servoeinrichtung für das Getriebe mit einem entsprechend modifizierten Druck angesteuert wird. Die Anforderungen an derartige hydraulische Steuervorrichtungen sind jedoch im Zuge der Weiterentwicklung der Technik und der Tendenz hin zu immer größerem Fahrkomfort in den letzten Jahren stark gestiegen. Dabei soll einerseits durch eine derartige Vorrichtung sichergestellt werden, daß das jeweils erforderliche Übersetzungsverhältnis schnellstmöglich eingestellt wird, und andererseits zusätzliche Betriebsparameter der Brennkraftmaschine berücksichtigt werden können. Hinsichtlich dieser beiden Kriterien ist die aus der DE-OS 28 08 810 bekannte Vorrichtung jedoch nur beschränkt den mittlerweise vorliegenden Anforderungen gewachsen. Denn die Ansteuerung der geschwindigkeits- und drehmomentabhängig arbeitenden Ventile erfolgt durch zwei Pumpdrücke, die durch verschiedene Ventilelemente modifiziert und dadurch zu einem Gesamt-Stelldruck überlagert werden, wodurch letztlich das Übersetzungsverhältnis festgelegt wird. Somit definieren zwei Hydraulikkreise aus Pumpe, Leitung und Stellkolben-Arbeitsraum die Stellung des Servoglieds, mit der Folge, daß das Energieniveau, auf dem die Steuervorrichtung betrieben wird, verhältnismäßig hoch ist. Dies ist nicht nur nachteilig hinsichtlich auftretender Steuerungsverluste, sondern auch in der Beziehung, daß zur Steuerung notwendige Eingriffe in diese Steuer-Kreisläufe verhältnismäßig langsam bzw. behutsam vorgenommen werden können, um eine Eigendynamik des jeweiligen Systems auszuschließen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Steuervorrichtung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses eines stufenlos regelbaren Kraftfahrzeug- Getriebes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die sich bei hohem Flexibilitätsgrad bezüglich der Einflußparameter durch ein verbessertes Ansprechverhalten auf allmähliche oder plötzliche Änderungen der Drosselöffnung unter Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Es wird dabei ein gesondertes Modulatorventil in spezifischer Weise mit einem Kompensationsventil derart zusammengeschaltet, daß der geregelte Ausgangsdruck des Kompensationsventils in jedem Fahrbereich der Brennkraftmaschine ohne störende Zeitverzögerung bei Betätigung des Kickdownventils derart eingestellt wird, daß das Getriebe sanft, gleichzeitig aber so schnell wie möglich in einen Beschleunigungs-Zustand gebracht wird. Dies erfolgt dadurch, daß einerseits der geregelte Druck durch das Modulatorventil bereits an den Betriebszustand des Fahrzeugs angepaßt ist, daß jedoch gleichzeitig für ein sehr schnelles Ansprechen des Kompensationsventils gesorgt wird, da das Kompensationsventil bei Betätigung des Kickdownventils über zwei Anschlüsse angesteuert wird. Das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip besteht somit darin, das Kompensationsventil nicht wie beim Stand der Technik rein analog über den drehzahlabhängigen Druck anzusteuern, sondern es als Schaltelement in einen Hydraulik-Steuerkreis einzubeziehen, der darüber hinaus so aufgebaut ist, daß er eine Vielzahl von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine und des Fahrzeugs berücksichtigen kann, was in den Unteransprüchen zum Ausdruck kommt. Die Ansteuerung des Getriebe-Servo-Stellglieds über den Ausgangssignaldruck des Kompensationsventils, der vom Gleichgewicht zwischen dem geschwindigkeitsabhängigen und dem drosselöffnungsabhängigen Druck bestimmt wird, sorgt bereits bei kleinsten Änderungen dieses Gleichgewichts für ein sofortiges Ansprechen des Stellglieds bzw. zu einem verbesserten Ansprechverhalten der hydraulischen Steuervorrichtung. Die Steuervorrichtung eignet sich insbesondere für ein mechanisch betätigtes stufenlos steuerbares Getriebe, das zur Verstellung des Übersetzungssteuerstellantriebs eine relativ große Kraft benötigt.

Der Aufbau der Steuervorrichtung ermöglicht es ferner, in einfacher Weise einen Bereich festen, hohen oder niedrigen Übersetzungsverhältnisses einzurichten und/oder aufzuweiten, so daß der dazwischenliegende Bereich des variablen Übersetzungsverhältnisses entsprechend den Bedürfnissen des Fahrbetriebs gestaltet werden kann.

Dabei wird ein System geschaffen, mit dem ein minimaler oder maximaler Getriebeübersetzungsbereich entsprechend dem Fahrzustand eingestellt oder verschoben werden kann, um an der Antnriebswelle des Getriebes ein maximales Drehmoment bei hoher Last, wie beispielsweise beim Starten, bei plötzlicher Beschleunigung oder beim Befahren von Steigungen bereitzustellen, wobei nach wie vor eine Anpassung an die Motordrehzahl bei gegebener Fahrzeuggeschwindigkeit in einem stufenlos einstellbaren Bereich der Getriebeübersetzung ermöglicht ist.

Mit der Weiterbildung gemäß Patentanspruch 12 wird es ermöglicht, einen festen Bereich maximaler Getriebeübersetzung auf der Seite geringer Fahrzeuggeschwindigkeiten einzustellen und den festen Bereich maximaler Übersetzung hin zum Bereich höherer Geschwindigkeit durch Anlegen des Leitungsdrucks an die Halteventileinrichtung auszudehnen.

In der älteren Patentanmeldung gemäß der DE-OS 31 19 244 ist bereits eine hydraulische Steuervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschrieben, die darüber hinaus als Stelleinrichtung für das Getriebe-Servo-Stellglied ein Kompensationsventil aufweist, an dessen Kolbenschieber als weiterer, dem von der Drosselöffnung abhängigen Signaldruck entgegenwirkender Signaldruck der Ausgangsdruck eines Modulatorventils anliegt, wobei der Leitungsdruck in einen Ausgangsdruck zur Ansteuerung des Getriebe-Servo- Stellglieds geregelt wird, der gegen den Ausgangsdruck des Modulatorventils arbeitet. Bei Betätigung des Kickdownventils wirkt dessen Ausgangsdruck auf den Kolbenschieber des Kompensationsventils dem Ausgangsdruck des Modulatorventils entgegen. Einzelheiten über das Zusammenwirken zwischen dem Modulatorventil und dem Kickdownventil zur Absenkung des Ausgangsdrucks des Modulatorventils einerseits und des Kompensationsventils andererseits sind dieser Anmeldung nicht zu entnehmen. Im Detail wird lediglich eine Ausführungsform beschrieben, bei der der Reglerdruck direkt auf das Kompensationsventil einwirkt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 schematisch das Zusammenwirken zwischen einem stufenlos steuerbaren Getriebe und einer hydraulischen Steuervorrichtung für die Getriebeübersetzung,

Fig. 2 (2A und 2B) einen hydraulischen Schaltplan eines Ausführungsbeispiels der Steuervorrichtung,

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Stelleinrichtung für ein Servo-Stellglied,

Fig. 4 (4A, 4B) in schematisch vergrößerter Darstellung Einzelheiten der Steuervorrichtung gemäß Fig. 2,

Fig. 5 (5A, 5B) einen Hydraulik-Schaltplan zur Darstellung des Schaltzustandes der Steuervorrichtung, wenn das von Hand schaltbare Ventil in Fahrstellung D ist,

Fig. 6 ein Diagramm der Beziehung zwischen dem von der Drosselöffnung abhängigen Signaldruck p _TH und einem vom Druckregelventil geregelten Leitungsdruck p _L,

Fig. 7 ein Diagramm der Beziehung zwischen einem Ausgangssignaldruck p _G′ eines Halteventils und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, wobei die durchgezogene Kurve p _G einen der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden weiteren Druck darstellt,

Fig. 8 ein Diagramm der Beziehung zwischen der Drosselöffnung R und dem Signaldruck p _TH,

Fig. 9 ein Diagramm der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Ausgangsdruck p _G′′ des Modulatorventils,

Fig. 10 ein Diagramm der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Drosselöffnung R, wenn das Halteventil nicht betätigt wird,

Fig. 11 ein Diagramm wie in Fig. 10, wobei lediglich der feste Bereich A der hohen Getriebeübersetzung durch das Modulatorventil 190 bestimmt bzw. erweitert wird, wenn das Kickdown- Ventil 140 betätigt wird, und

Fig. 12 ein Diagramm ähnlich der Fig. 10 für den Fall, daß das Halteventil betätigt wird.

In Fig. 1 ist ein Triebwerk dargestellt, zu dem ein mechanisches, stufenlos steuerbares Getriebe 104 gehört, das mittels eines Getriebe-Servo-Stellglieds bzw. eines Übersetzungsverhältnis-Steuerservos 200 gesteuert wird. Eine Hauptpumpe 102, die von einer Ausgangswelle 101 der Brennkraftmaschine E angetrieben wird, bildet eine Leitungsdruckquelle für die Steuervorrichtung. Die Ausgangswelle 101 der Brennkraftmaschine ist in Reihe mit einer automatischen Anfahrkupplung 103, dem mechanischen Getriebe 104, das als Torusflächen-Reibgetriebe ausgebildet ist, und einem Wendegetriebe 108 für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt geschaltet. Mit einer Ausgangswelle 110 des Getriebes 104 ist ein Regel- bzw. Reglerventil 170 verbunden. Die Ausgangswelle 110 ist ihrerseits mit einem nicht dargestellten Achsgetriebe eines Fahrzeuges verbunden.

Das Getriebe 104 umfaßt ein Paar einander zugewandter, torusförmiger Scheiben 105 a und 105 b, die über Räder 106 in Reibverbindung stehen, die jeweils bezüglich einer Achse 107 drehbar sind. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 104 kann stufenlos dadurch eingestellt werden, daß der Winkel zwischen den Drehachsen der Räder 106 und den Scheiben 105 a und 105 b mittels des Steuerservos 200 geändert wird. Bei dem Getriebe 104 kann es sich auch um ein anderes stufenloses steuerbares Getriebe handeln, beispielsweise ein Kegelscheibengetriebe, ein Graham-Getriebe, ein Evans-Getriebe oder dergleichen.

Im folgenden wird ausführlicher auf Fig. 2 eingegangen. Die Hauptpumpe 102 liefert ein Druckmittel, das als Leitungsdruckträger dient. Sie saugt dieses Druckmittel durch eine Leitung p₉₉ aus einem Ölsumpf 109 an und fördert es in eine Leitung p₁. Angetrieben wird die Hauptpumpe aufgrund der Drehung der Brennkraftmaschine E. Die Leitung p₁ ist ihrerseits verbunden mit den jeweiligen Anschlüssen eines Druckregelventils 120, des Regelventils 170, des Steuerservos 200 und eines von Hand betätigbaren Wählventils 130, so daß diese mit Leitungsdruck p _L gespeist werden.

Die jeweiligen Anschlüsse der Leitungen sind in der Zeichnung mit dem Index des Bezugszeichens der zugeordneten Leitung versehen (also "1" im Falle der Leitung p₁).

Bei der Hauptpumpe 102 kann es sich um eine bekannte Rotationspumpe oder Zahnradpumpe und dergleichen handeln. Die Liefermenge der Hauptpumpe 102 ist in der Regel proportional zu ihrer Drehzahl.

Das Druckregelventil 120 kann ein an sich bekanntes Ventil sein und weist Kolbenschieber 121 und 122 auf, die eine zwischen ihnen angeordnete Feder 123 belastet. Auf den von der Feder 123 abgewandten Seiten bilden die Kolbenschieber 121 und 122 jeweils einen Kolben an einem Anschluß a bzw. f. Die Leitung p₁ ist durch eine Drosselstelle 124 mit dem Anschluß f verbunden, und eine vom Auslaß eines Drosselventils 160 ausgehende Leitung p₅₀ ist mit den Anschluß a des Druckregelventils 120 verbunden. Die Drosselstelle 124 dient dazu, von der Hauptpumpe auf der Leitung p₁ erzeugte Druckschwankungen zu glätten. Die Leitung p₁ ist ferner mit Anschlüssen c und e verbunden. Die Leitungen p₉₅ und p₉₁ sind an einen Anschluß b bzw. d des Druckregelventils 120 angeschlossen. Die Anschlüsse c und e stehen in Verbindung mit dem Anschluß b bzw. d, wenn der Kolbenschieber 121 nach links verschoben ist. Die Leitung p₉₅ ist mit einem Druckbegrenzungsventil bzw. Überdruckventil 230 sowie ferner mit einer Kupplung oder anderen Schmiersystemen 111 a und 111 b verbunden. Die Leitung p₉₁ ist mit einem weiteren Schmiersystem 111 c verbunden. An den entgegengesetzten Enden des Druckregelventils 120 befinden sich Ablaßöffnungen Ablässe X.

Das Druckregelventil 120 regelt den Leitungsdruck p _L. Wenn die Liefermenge der Hauptpumpe 120 und der Leitungsdruck p _L aufgrund einer Zunahme der Drehzahl der Brennkraftmaschine steigen, wirkt auf den Kolben am Anschluß f eine nach links und entgegen der Kraft der Feder 123 gerichtete Kraft, die den Kolbenschieber 121 nach links verschiebt und dadurch die Anschlüsse b und d öffnet. Das Öffnen der Anschlüsse b und d bewirkt, daß Druckmittel in die Leitungen P₉₅ und P₉₁ abgelassen wird, so daß der Leitungsdruck P _L sinkt und auf diese Weise geregelt wird. Vorzugsweise liegt eine Zeitverzögerung zwischen dem Öffnen des Anschlusses b und dem Öffnen des Anschlusses d, so daß die Druckregelung durch Öffnen eines Anschlusses erfolgt, wenn der Anstieg des Leitungsdruckes P _L niedrig ist, oder alternativ durch Öffnen beider Anschlüsse b und d erfolgt, wenn der Anstieg des Leitungsdruckes P _L hoch ist.

Die mit den Anschlüssen b und d verbundenen Leitungen P₉₅ und P₉₁ werden in der Regel auf einem niedrigen Druck von kleiner als 1 kp/cm² gehalten. Der Druck in der Leitung P₉₅ wird mittels des Überdruckventils 230, bei dem es sich um ein herkömmliches Ventil handeln kann, auf einem vorbestimmten Wert gehalten.

Die Leitung P₅₀ ist an den Anschluß a angeschlossen, so daß ein von der Drosselöffnung, d. h. dem Ausmaß der Öffnung der Drosselklappe, abhängiger Signaldruck bzw. Drosseldruck P _TH, der vom Drosselventil 160 geliefert wird, auf die Oberfläche des Kolbens des Kolbenschiebers 122 wirkt. Wenn das Gaspedal niedergedrückt wird, um die Drosselöffnung zu vergrößern, steigt der Drosseldruck P _TH, so daß der Kolbenschieber 122 nach rechts verschoben wird und dadurch aufgrund der Feder 123 auch der Kolbenschieber 121 nach rechts verschoben wird, so daß die Anschlüsse b und d des Druckregelventils 120 geschlossen werden. Dies hat zur Folge, daß der Leitungsdruck P _L größer wird, wenn danach die Liefermenge der Hauptpumpe 102 entsprechend der Zuname der Drehzahl N _E der Brennkraftmaschine zunimmt.

Das Regelventil 170 kann an sich ein herkömmliches Ventil sein, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Das Reglerventil 170 ist auf der Ausgangswelle 110 des Getriebes 104 so angeordnet, daß es einen hydraulischen Druck, nämlich den Reglerdruck, liefert, der der Fahrzeuggeschwindigkeit zugeordnet ist. Das Gehäuse des Reglerventils 170 ist einstückig mit der Ausgangswelle 110 des Getriebes 104 ausgebildet bzw. fest damit verbunden. Das Reglerventil 170 umfaßt Abschnitte mit kleinem und großem Durchmesser. Es hat einen Ablaß X, einen Einlaß a, einen Auslaß b und einen Ablaß X, wobei diese Anschlüsse in der Reihenfolge von der Mitte des Reglerventils aus nahe dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufgezählt sind. Im Abschnitt mit großem Durchmesser ist eine zylindrische Masse 172 mit dem Gewicht W₁ angeordnet, die koaxial mit einem Kolbenschieber 171 mit Hilfe eines Stiftes 175 verbunden ist, der senkrecht zur Ausgangswelle 110 angeordnet ist. Ferner sitzt in Axialrichtung verschiebbar auf der Außenseite der Masse 172 eine zylindrische Masse 173 mit dem Gewicht W₂. Die Masse 173 ist bezüglich der Ausgangswelle 110 in Radialrichtung nach außen an der Masse 172 mit Hilfe einer Feder 174 abgestützt. In dem Abschnitt großen Durchmessers ist ein Sprengring 176 so eingesetzt, daß ein kleiner Abstand t zum äußeren Ende der Masse 173 besteht. Der Sprengring 176 verhindert, daß sich die Masse 173 relativ zur Ausgangswelle 110 weiter als um den Abstand t radial nach außen bewegt.

Die Drehung der Ausgangswelle 110 führt zugleich zu einer Zentrifugalkraft auf die Massen. Die zur Drehzahl der Ausgangswelle bzw. zur Fahrzeuggeschwindigkeit V proportionale Zentrifugalkraft wird in Richtung eines in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles auf den Stift 175 aufgebracht. Der Leitungsdruck P _L ist an den Einlaß a des Regelventils 170 durch die Leitung P₁ angelegt. Der freie Strömungsquerschnitt zwischen dem Einlaß a und dem Auslaß b nimmt entsprechend der Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit zu. Demzufolge entsteht am Auslaß als Ausgangssignal ein Reglerdruck p _G, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit V gemäß Fig. 7 abhängt.

Der Auslaß b ist mit dem Einlaß e eines Kompensationsventils 150 über die Leitung p₄₂, ein Halteventil 180, eine Leitung p₄₁ und ein Modulatorventil 190 verbindbar. In diesem Betriebszustand wird der Reglerdruck p _G in modulierter und geregelter Form an das Kompensationsventil 150 als Signaldruck angelegt.

Die Masse 173 des Regelventils 170 wird mittels der Feder 174 von der Masse 172 gehalten, wenn die an der Masse 173 in Pfeilrichtung angreifende Zentrifugalkraft gering ist. Die Masse 172 ist mittels eines Sprengringes 177 gesichert, so daß eine den Gewichten (W₁+W₂) proportionale Zentrifugalkraft zum Stift 175 übertragen wird. Wenn die Drehzahl der Ausgangswelle 110 weiter zunimmt, hält der Sprengring 176 die Masse 173, so daß die Ausgangswelle 110 selber der Zentrifugalkraft entgegenwirkt. Nachdem ein Punkt c in Fig. 7 passiert worden ist, wirken am Stift 175 die Masse 172 zuzüglich der Kraft der Feder 174, wobei der Reglerdruck p _G der Kurve GV in Fig. 7 folgt.

Das auf eine manuelle Betätigung ansprechende Wählventil 130 umfaßt ein Gehäuse mit einem Ablaß X, Anschlüssen a, b, c, d, e und f, sowie einen Kolbenschieber 131 mit einem von Hand betätigbaren Wählknopf 131 a. Der Kolbenschieber 131 kann in verschiedene Stellungen geschoben werden, beispielsweise eine Parkstellung P, eine Rückwärtsstellung R, eine Neutralstellung N, eine Fahrstellung D und eine Blockierstellung L. Die Leitung P₁ ist mit dem Anschluß c des Wählventils 130 verbunden. Die Anschlüsse a und b sind über eine Leitung P₂ mit Anschlüssen a und d des Stellantriebes 220, einem Anschluß b des Drosselventils 160, einem Anschluß a eines Kickdownventils 140 und dem Anschluß c des Kompensationsventils 150 verbunden. Bei Neutralstellung N des Wählventils 130 ist der Anschluß c geschlossen. Die Anschlüsse a und b stehen mit dem Ablaß X in Verbindung. Kein Druck wird auf die Anschlüsse d, e und f gegeben. In der Fahrstellung D des Wählventils 130 steht der Anschluß c in Verbindung mit den Anschlüssen a und b. Der Ablaß X ist geschlossen. Kein Druck ist an die Anschlüsse d, e und f gelegt. In der Blockierstelung L sind der Ablaß X und die Verschlüsse a und e geschlossen, während die Anschlüsse b und d in Verbindung mit dem Anschluß c stehen und am Anschluß f kein Druck anliegt.

In Rückwärtsstellung R ist kein Druck an die Anschlüsse a und b angelegt, die in Verbindung mit dem offenen Ablaß X stehen. Der Anschluß c steht in Verbindung mit den Anschlüssen d, e und f und speist diese mit dem Leitungsdruck P _L.

In der Parkstellung P steht der Anschluß a in Verbindung mit dem offenen Ablaß X. Die Anschlüsse b und f sind geschlossen. Der Anschluß c steht in Verbindung mit den Anschlüssen d und e.

Die Anschlüsse d und e des Wählventils 130 können, wenn dies gewünscht wird, über eine Leitung P₄ mit dem Halteventil 180 verbunden sein, was eine zusätzliche Steuerung des Reglerdruckes P _G ermöglicht (Blockieren). Der Anschluß f des Wählventils 130 ist über eine Leitung P₃ mit einem Anschluß c des Stellantriebes 220 verbunden.

Ein Stellantrieb 220 weist ein Gehäuse mit Anschlüssen a, b, c und d sowie einen Kolben 221 auf, auf den in einer Richtung eine Feder 222 wirkt. Der Kolben 221 des Stellantriebes 220 kann von an den Anschluß c angelegtem hydraulischen Druck entgegen der Kraft der Feder 222 nach rechts verschoben werden.

Seine linke Stellung, die in Fig. 2 gezeigt ist, nimmt der Kolben 221 bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeuges ein. Seine rechte Stellung nimmt der Kolben 221 bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges ein. Der Kolben 221 ist einstückig mit einer Schaltstange 223 des Wendegetriebes 108 ausgebildet oder funktional über einen Verbindungsmechanismus mit einer solchen Schaltstange verbunden. Der Anschluß a steht in Verbindung mit dem Anschluß b, wenn der Kolben 221 seine linke Stellung, d. h. seine Vorwärtsstellung, einnimmt. Der Anschluß b ist über eine Leitung P₁₀ (siehe Fig. 1) mit einem Stellantrieb der automatischen Anfahrkupplung 103 verbunden.

Die Ansteuerung des Stellantriebes 220 wird mittels des Wählventils 130 gesteuert. Wenn der Wählknopf 131 a des Wählventils 130 die Neutralstellung N einnimmt, ist an den Anschluß c des Stellantriebes 220 kein Druck über die Leitung P₃ angelegt. Der Kolben 221 bleibt demzufolge in seiner Vorwärtsstellung. Da ferner kein Druck an die Anschlüsse a und b angelegt ist, die in Verbindung miteinander stehen, ist die Anfahrkupplung 103 ausgerückt.

Wenn der Wählknopf 131 a des Wählventils 130 in die Fahrstellung D oder die Blockierstellung L gebracht wird, bleibt der Kolben 221 in seiner Vorwärtsstellung. In der Fahrstellung D stehen die Anschlüsse a und b des Wählventils 130 in Verbindung mit dem Anschluß c. Der Leitungsdruck P _L ist über die Leitung P₁, das Wählventil 130 und die Leitung P₂ an die Anschlüsse a und d angelegt. Zur automatischen Anfahrkupplung 103 gelangt der Leitungsdruck P _L über die Anschlüsse a und b sowie die Leitung P₁₀, so daß die Kupplung eingerückt wird und bleibt. Der an den Anschluß d angelegte Leitungsdruck P _L sorgt außer der Feder 222 dafür, daß der Kolben 221 in seiner Vorwärtsstellung gehalten wird.

Wenn der Wählknopf 131 a die Blockierstellung L einnimmt, sind die Verbindungen die gleichen wie in der Fahrstellung D mit lediglich dem Unterschied, daß der Anschluß a des Wählventils geschlossen ist. Der Durchfluß des Druckmittels von der Leitung P₁ zur Leitung P₂ ist etwas gedrosselt, so daß ein etwas geringerer Leitungsdruck P _L auf die mit der Anfahrkupplung 103 verbundene Leitung P₁₀ gelangt.

In der Rückwärtsstellung R liegt der Leitungsdruck P _L am Anschluß c des Stellantriebes 220 an, der über die Leitung P₃ in Verbindung mit den Anschlüssen c und d des Wählventils 130 steht. Der Kolben 221 wird dadurch entgegen der Kraft der Feder 222 nach rechts in seine Rückwärtsstellung gebracht. Gleichzeitig wird der Anschluß c in Verbindung mit der Leitung P₁₀ gebracht, so daß der Leitungsdruck P _L an die Anfahrkupplung 103 angelegt ist. Dabei liegt kein Druck am Anschluß d (auf der Seite der Feder des Kolbens) des Stellantriebes 220 an, da die Leitung P₂ über die Anschlüsse a und b des Wählventils 130 in Verbindung mit dem Ablaß X steht.

Bei dem Drosselventil 160 kann es sich um ein an sich bekanntes Ventil handeln. Gemäß Fig. 4 weist das Drosselventil 160 ein Gehäuse mit Ablässen X₁ und X₂ und Anschlüssen a, b und c sowie einen Kolbenschieber 161 auf, an dessen einem Ende eine Feder 164 angreift und an dessen anderem Ende eine Feder 163 angreift. Die als Druckfeder ausgebildete Feder 163 ist gespannt zwischen dem Kolbenschieber 161 und einem Kolbenschieber 162 angeordnet und übt eine nach rechts gerichtete Federkraft aus, die aufgrund eines Armes 165, der funktional mit einem nicht dargestellten Betätigungsmechanismus der Drosselklappe verbunden ist, proportional zur Drosselöffnung ist. Der Ablaß X₁ geht vom Zwischenraum d₂ zwischen den Kolbenschiebern 161 und 162 aus. Der Ablaß X₂ sowie die Anschlüsse a, b und c befinden sich in einem Bereich, innerhalb dessen der Kolbenschieber 161 bewegbar ist. Der Kolbenschieber 161 weist am Anschluß c einen Kolbenabschnitt 161 a auf.

Der Anschluß b des Drosselventils 160 steht über die Leitung P₂ in Verbindung mit den Anschlüssen a und b des Wählventils 130. Wenn über die Leitung P₂ am Anschluß b Leitungsdruck anliegt, stehen der Anschluß b und der Anschluß a durch einen sehr kleinen freien Querschnitt miteinander in Verbindung, wobei der Ablaß X₂ geschlossen ist. Wenn kein Leitungsdruck P _L in der Leitung P₂ herrscht, liegt der Kolbenabschnitt 161 a an einer Endplatte des Gehäuses an. Der Abstand d₁ ist dann gleich Null.

Wenn das Gaspedal niedergedrückt wird, drückt der Arm 165 den Kolbenschieber 162 mittels des nicht dargestellten Verbindungsmechanismus in Pfeilrichtung nach rechts, was wiederum dazu führt, daß die Feder 163 auf den Kolbenschieber 161 nach rechts in Pfeilrichtung drückt. Dies hat zur Folge, daß der Durchlaß bzw. der freie Querschnitt zwischen den Anschlüssen a und b zunimmt, so daß am Anschluß a ein Signaldruck, nämlich der Drosseldruck P _TH, erzeugt wird, der der Drosselöffnung und somit der Auslenkung des Gaspedals entspricht. Der Anschluß a steht durch die Leitung P₅₀ in Verbindung mit dem Anschluß c. Am Kolbenanschnitt 161 a wirkt somit eine Kraft in solcher Richtung, daß diese einem weiteren Anstieg des Drosseldruckes P _TH immer dann entgegenwirkt, wenn der Drosseldruck P _TH angestiegen ist. Der Ablaß X₂ ist so angeordnet, daß er eine Änderung (Zunahme) des Drosseldruckes P _TH in Abhängigkeit vom Leitungsdruck P₂ und unabhängig von der Drosselöffnung verhindert. Wenn die am Kolbenabschnitt 161 a angreifende Kraft die der Drosselöffnung entsprechende Kraft der Feder 163 übersteigt, wird der Anschluß b in Verbindung mit dem Ablaß X₂ gebracht, um auf diese Weise den Drosseldruck P _TH entsprechend der Drosselöffnung zu regeln. Über den Anschluß a und die Leistung P₅₀ steht der Anschluß b in Verbindung mit einem Anschluß a des Kompensationsventils 150, dem Anschluß a des Druckregelventils 120 und einem Anschluß c des Kickdownventils 140.

Das Kompensationsventil 150 hat zwei Kolbenschieber 151 und 152, die in einer gestuften Bohrung aufgenommen sind, von der Anschlüsse a, b, c, d, ein Ablaß X und ein Anschluß e ausgehen. Am dem Anschluß a zugewandten Ende des Kolbenschiebers 152 drückt gegen diesen eine Feder 153. Der Kolbenschieber 152 drückt gegen einen am Anschluß b befindlichen Kolbenabschnitt 151 a des Kolbenschiebers 151 mit kleinerem Durchmesser. Der Kolbenschieber 151 weist außer dem Kolbenabschnitt 151 a einen Kolbenabschnitt 152 b mit größerem Durchmesser sowie einen zwischen beiden Kolbenabschnitten angeordneten verjüngten Abschnitt 151 c auf. Der Anschluß c der zylindrischen Bohrung befindet sich in einem Bereich, innerhalb dessen der Kolbenabschnitt 151 mit kleineren Durchmesser bewegbar ist, und die Anschlüsse d und e sowie der Ablaß X befinden sich am Kolbenabschnitt 151 b größeren Durchmessers. Der Anschluß e mündet in einen Raum auf der rechten Seite des Kolbenabschnittes 151 b mit größerem Durchmesser. Wenn der Kolbenschieber 151 nach rechts verschoben wird, kommt der Anschluß d in Verbindung mit dem Ablaß X, wobei gleichzeitig die Verbindung zwischen den Anschlüssen c und d unterbrochen wird. Wenn der Kolbenschieber 151 nach links verschoben wird, kommen die Anschlüsse c und d in Verbindung miteinander, während gleichzeitig der Ablaß X geschlossen wird und dadurch die Verbindung zwischen dem Anschluß d und dem Ablaß X unterbrochen wird. Die Leitung P₅₀ vom Anschluß a des Drosselventils 160 steht in Verbindung mit dem Anschluß a des Kompensationsventils 150, so daß am Anschluß a der Drosseldruck P _TH herrscht. Eine Leitung P₅ von einem Anschluß b des Kickdownventils 140 ist an den Anschluß b des Kompensationsventils 150 angeschlossen. Der Anschluß b des Kompensationsventils 150 ist außerdem mit einem Anschluß des Modulatorventils 190 verbunden. Die von den Anschlüssen a und b des Wählventils 130 kommende Leitung P₂ ist mit dem Anschluß c verbunden. Die Leitung P₄₂, in der der Signaldruck vom Reglerventil 170 herrscht, ist mit dem Anschluß e des Kompensationsventils 150 verbunden. Eine Leitung P₆₀ ist an einen Anschluß a des Steuerservos 200 angeschlossen und führt diesem einen Ausgangssignaldruck vom Kompensationsventil 150 zu.

Im Bereich des Anschlusses b des Kompensationsventils 150 stoßen der Kolbenschieber 152 und der Kolbenabschnitt 151 a mit kleinerem Durchmesser aneinander. Die beiden Kolbenschieber 151 und 152 weisen einander zugewandte Kolbenflächen auf, auf die der Druck aus der Leitung P₅ wirkt.

Auf den Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils 150 wirkt am einen Ende ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängiger Druck, nämlich der modulierte Druck p _G′′ in der Leitung p₄₂. Am entgegengesetzten Ende des Kompensationsventils 150 ist der Drosseldruck p _TH angelegt, der von der Drosselöffnung abhängt. Der Kolbenschieber 151 erzeugt aus dem Leitungsdruck p _L einen Ausgangsdruck p₆₀ am Anschluß d, indem er den Ablaß X und den Anschluß c jeweils öffnet oder schließt. Der auf diese Weise erzeugte bzw. regulierte Druck wirkt am Kolbenschieber 151 entgegen dem von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Druck und erzeugt ein Kräftegleichgewicht.

Die Gleichgewichtsbedingung zwischen den wirkenden Kräften am Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils 150 wird durch folgende Gleichung (1) wiedergegeben. Den Ausgangsdruck p₆₀ des Kompensationsventils 150 gibt Gleichung (2) wieder.

f + (A₁ - A₂) p₆₀ + A₂p _TH = A₁p _G′′ (1)

Darin bedeuten:

f:Kraft der Feder 153,A₁:Querschnittsfläche des Kolbenabschnitts 151 b, A₂:Querschnittsfläche des Kolbenschiebers 152, p _G′′:Druck in Leitung p₄₂.

Wenn die Drosselöffnung R zu 7/8 bis 8/8 (Kickdown) geöffnet ist, wird ein Signaldruck p _K=p _L an den Anschluß b über die Leitung p₅ angelegt, um den Kolbenschieber 151 nach rechts zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt gilt folgende Gleichung (3), und der Ausgangsdruck p _L ist durch Gleichung (4) gegeben. Zur Vereinfachung wird die Querschnittsfläche des Kolbenabschnittes 151 a des Kolbenschiebers 151 gleich der Querschnittsfläche A des Kolbenschiebers 152 angenommen. Dies ist jedoch keine wesentliche Forderung.

A₂ · P _L + (A₁ - A₂) P _L = A₁P _G′′ (3)

Als Ergebnis hiervon ist der Druck P _L, wenn die Drosselöffnung R kleiner als 7/8 ist, höher als in der Kickdown-Stellung (Drosselöffnung 7/8 bis 8/8); diese Relation ist ein Grundzweck des Kickdown-Ventils 140 und die Grundfunktion für das Kompensationsventil 150 (siehe auch den Abschnitt bezüglich des Kickdown- Ventils).

Das Steuerservo 200, das als Folgesteuerservo ausgebildet ist, umfaßt einen Stellkolben bzw. Stellantrieb 205, der in Axialrichtung verschiebbar in einer zylindrischen Bohrung 204 mit Bohrungsabschnitten 204 a, 204 b und 204 c sitzt, die in einem Gehäuse 203 ausgebildet ist. Ferner umfaßt das Steuerservo 200 einen Kolbenschieber 201, der in Axialrichtung verschiebbar in einer mittigen Bohrung 207 im Stellantrieb 205 sowie im Bohrungsabschnitt 204 c kleineren Durchmessers angeordnet ist, wie dies in Fig. 3 deutlich erkennbar ist. Eine als Druckfeder ausgebildete Feder 208 versucht den Kolbenschieber 201 in Richtung zum Boden der Bohrung zu drücken.

Am Boden des Bohrungsabschnittes 204 c mit kleinerem Durchmesser ist ein Anschluß a ausgebildet. Durch die Leitung P₆₀ ist an diesen Anschluß a der Signaldruck vom Kompensationsventil 150 angelegt. Der Stellantrieb 205 ist mit Abstand voneinander aufweisenden Kolbenabschnitten 206 a und 206 b versehen, die im Bohrungsabschnitt 204 a bzw. 204 b verschiebbar sind. Eine Feder 209, die sich in einer Ausnehmung 212 am Boden des Bohrungsabschnittes 204 b abstützt, versucht, den Stellantrieb 205 in Richtung zum Kopf der Bohrung zu schieben. Im Gehäuse 203 ist ein Anschluß b ausgebildet, der in eine zweite Kammer C II mündet, die von den verschiebbaren Kolbenabschnitten 206 a und 206 b begrenzt wird. Der Anschluß b ist durch die Leitung P₁ mit der Druckseite der Hauptpumpe 102 verbunden, so daß am Anschluß b der Leitungsdruck P _L herrscht. Vom am Kopf der Bohrung angeordneten Ende des Stellantriebes 205 geht ein Arm 210 aus, in dem ein Anschlußloch 211 ausgebildet ist. Der Arm 210 ist über einen nicht dargestellten Verbindungsmechanismus mit der das Übersetzungsverhältnis ändernden Vorrichtung, beispielsweise dem in Fig. 1 gezeigten Getriebe 104, so verbunden, daß die Verschiebung des Stellantriebes 205 zwischen den Stellungen L und H (siehe Fig. 2 und 3) nach vorne bzw. nach hinten die Steuerung des stufenlosen Getriebes 104 bewirkt.

Der Stellantrieb 205 hat ein bestimmtes Verhältnis der wirksamen Querschnittsflächen hinsichtlich der Kolbenabschnitte 206 a und 206 b. Der Stellantrieb 205 weist einen Anschluß f auf, der zwischen den Kolbenabschnitten 206 a und 206 b, d. h. im Bereich der zweiten Kammer C II, in Verbindung mit der mittigen Bohrung 207 steht. Ferner weist der Stellantrieb 205 einen Ablaß X am Boden der mittigen Bohrung 207 auf.

Der Kolbenschieber 201 umfaßt einen hohen zylindrischen Abschnitt 201 a, der im Bohrungsabschnitt 204 c mit kleinerem Durchmesser verschiebbar ist, einen hohlen zylindrischen Abschnitt 201 b, der die Feder 208 aufnimmt, ein offenes Ende hat und verschiebbar in der mittigen Bohrung 207 im Stellantrieb sitzt, sowie einen Zwischenabschnitt zwischen den beiden Abschnitten 201 a und 201 b. Im Zwischenabschnitt sind kleine Kanäle 212 a und 212 b ausgebildet, die in Axialrichtung verlaufen. Der kleine Kanal 212 a verbindet einen Anschluß c mit einem Anschluß e. Der kleine Kanal 212 b verbindet das Innere des Abschnittes 201 b mit einem Anschluß d im Zwischenabschnitt. Die Anschlüsse e und f kommen in Verbindung miteinander, wenn der Kolbenschieber 201 nach rechts in Fig. 3 verschoben wird. Der Anschluß d öffnet, wenn der Kolbenschieber 201 nach links zurückgezogen wird oder wenn der Stellantrieb 205 nach rechts bewegt wird. Die räumliche Beziehung zwischen dem Anschluß c und dem Anschluß d ist derart, daß der Anschluß c bei der in Fig. 3 gezeigten Stellung zum Bohrungsabschnitt 204 b offen ist, in dem sich die Feder 209 befindet, und daß der Anschluß c geschlossen wird, wenn der Kolbenschieber 201 nach dem Schließen des Anschlusses d eine bestimmte Strecke zurückgelegt hat.

Der Kolbenabschnitt 206 b weist eine druckbeaufschlagte Querschnittsfläche, d. h. eine effektive Querschnittsfläche, auf, die größer als die des Kolbenabschnittes 206 a ist. Der Stellantrieb 205 bewegt sich entgegen der Kraft der Feder 209 zum Boden der Bohrung, d. h. nach links, wenn ein ausreichend hoher Leitungsdruck P _L durch den Anschluß b in den Bohrungsabschnitt 204 c gelangt. Eine solche Verschiebung des Stellantriebes 205 nach links bewirkt, daß die Anschlüsse f und e miteinander in Verbindung kommen und daß somit Druckmittel durch den Kanal 212 a sowie den Anschluß c in den Bohrungsabschnitt 204 b (linke Kammer C I) strömt. Diese Strömung führt zu den gleichen Drücken auf die linke Seite und die rechte Seite des Kolbenabschnittes 206 b, so daß der Stellantrieb 205 von der Feder 209 in entgegengesetzter Richtung, d. h. nach rechts, verschoben wird, wobei er sich über seine Ausgangsstellung hinaus nach rechts bewegt. Dies hat zur Folge, daß die Verbindung zwischen den Anschlüssen f und e unterbrochen wird und daß der Anschluß d geöffnet wird. Somit gelangt das Druckmittel aus dem linken Bohrungsabschnitt 204 b durch den kleinen Kanal 212 b und die mittige Bohrung 207 zum Ablaß X. Der Druck in der Kammer links vom Kolbenabschnitt 206 b, d. h. in einer ersten Kammer C I, sinkt daraufhin wieder. Die Kraft der Feder 209 wird gleich der resultierenden Kraft aufgrund des Unterschiedes zwischen den effektiven druckbeaufschlagten Flächen der Kolbenabschnitte 206 b und 206 a, so daß sich dann der Stellantrieb nicht weiter nach rechts bewegt. Die Hin- oder Herbewegung des Anschlußloches 211 des Stellantriebes 205 zwischen den Stellungen L und H wird vom Verbindungsmechanismus in eine Änderung des Winkels der Achsen 107 der Räder des Getriebes 104 umgewandelt. Wenn das Aufsteuern und Zusteuern der Verbindung zwischen den Anschlüssen e und f gleichzeitig mit dem Zusteuern und Aufsteuern des Anschlusses d erfolgt (Nullüberlappung) führt dies zur größten Genauigkeit der Steuerung.

Das Kickdownventil 140, das als Ventileinrichtung zur Erzeugung eines Ausgangssignaldrucks dient, der abhängig von einer drosselöffnungsabhängigen Druckänderung ist, wird entsprechend einem einer gegebenen Drosselöffnung entsprechenden Druck betätigt. Das Kompensationsventil 150 erzeugt dann einen entsprechenden gegebenen Ausgangssignaldruck. Das Kickdownventil 140 weist einen zylindrischen Körper mit einem Abflußanschluß x₁, Anschlüssen a und b, einem Abflußanschluß x₂, einem Anschluß c, die an ihm in Reihe von links nach rechts angebracht sind, sowie einen Kolbenschieber 141 auf, der einen Kolben 141 c am Anschluß c und einen im Durchmesser reduzierten Abschnitt 141 a hat, der mit den Anschlüssen b und x₂ in Verbindung steht. Der Kolbenschieber 141 ist durch eine Feder 142 nach links beaufschlagt. Der Anschluß a steht mit den Anschlüssen a und b des Wählventils 130 über die Leitung p₂ in Verbindung. Der Anschluß b des Kickdownventils ist mit dem Anschluß b des Kompensationsventils 150 und dem Anschluß b des Modulatorventils 190 über die Leitung p₅ verbunden. Der Anschluß c des Kickdownventils ist mit den Anschlüssen a und c des Drosselventils 160 verbunden: Die Anschlüsse b und x₂ stehen miteinander in Verbindung, wenn kein Druck (p _TH=0) am Anschluß c anliegt. Die Feder 142 ist so eingestellt, daß sich der Kolbenschieber 141 nach links bewegt, wenn der Drosseldruck p _TH einen Druck erreicht, der einer gegebenen Drosselöffnung R von beispielsweise 7/8 entspricht. Somit spricht der Kolbenschieber 141 nur an, wenn die Drosselöffnung 7/8 bis 8/8 (volle Öffnung) ist, deren Bereich als der Öffnung bei "Kickdown" entsprechend vorgegeben ist.

Die Anschlüsse a und b werden durch die Bewegung nach links des Kolbenschiebers 141 in Verbindung gebracht. Gleichzeitig wird der Auslaßanschluß x₂ (Durchgang zwischen den Anschlüssen b und x₂) geschlossen. Folglich baut sich der Kickdownventil-Ausgangsdruck p _k=p _L in der Leitung p₅ des Kickdownventils 140 auf, wenn die Drosselöffnung zu 7/8 bis 8/8 geöffnet ist. Andernfalls ist der Druck gleich Null.

Das Modulatorventil 190 weist einen zylindrischen Körper mit einem Auslaßanschluß x, nebeneinanderliegenden Anschlüssen a bis d sowie einen in diesem beweglich angeordneten Kolbenschieber 191 auf. Der Kolbenschieber 191 hat einen Kolben 191 a an der Seite des Anschlusses d und einen Kolben 191 b an der Seite des Anschlusses b. Der Kolbenschieber 191 dient zur Steuerung der Öffnung der Durchgangs-Verbindungsanschlüsse c und d und gleichzeitig zum Schließen des Anschlusses a. Die Anschlüsse a und b öffnen und schließen nicht gleichzeitig (Nullüberlappung); die Anschlüsse a und c stehen miteinander über die Leitung p₄₂ in Verbindung. DIe Anschlüsse a und x stehen miteinander in Verbindung, wenn der Anschluß a geöffnet ist, damit der Signaldruck p _G′′ in der Leitung p₄₂ Null erreicht.

Der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Signaldruck p _G′ wird an den Anschluß d vom Anschluß b des Halteventils 180 über die Leitung p₄₁ angelegt. Die Anschlüsse a und c des Modulatorventils stehen mit dem Anschluß e des Kompensationsventils 150 über die Leitung p₄₂ in Verbindung, um an das Kompensationsventil einen Signaldruck P _G′′ anzulegen, der aus dem Modulations-Signaldruck P _G′, der der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, erhalten wird, indem der Reglerdruck P _G mittels des Halteventils 180 geregelt wird.

Die Kraft einer Feder 192 ist so eingestellt, daß der Anschluß c des Modulatorventils geschlossen gehalten wird, bis die Kraft, die auf dem Kolbenabschnitt 191 a durch den Eingangsdruck P _G′ in der Leitung P₄₁ ausgeübt wird, der Druckkraft einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit (beispielsweise einer Fahrzeuggeschwindigkeit V von etwa 10 km/h) entsprechenden Drucks P _MV erreicht. Als Ergebnis hiervon wird der Ausgangsdruck P _G′′ vom Modulatorventil 190 auf Null gehalten, bis der Eingangssignaldruck in der Leitung P₄₁ einen Druck erreicht, der einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit V _MV entspricht. Wenn der Signaldruck P _G′ den Wert P _MV erreicht, ergibt sich der Ausgangssignaldruck P _G′′ zu P _MV in der Leitung P₄₂ durch das Öffnen des Anschlusses c. Hierauf steigt der Signaldruck P _G′′ mit dem Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer solchen Kennlinie an, daß er geringfügig kleiner bleibt als der Eingangssignaldruck P _G′ des Modulatorventils 190 bzw. der Haltenventil-Ausgangsdruck oder der Reglerdruck, wenn das Halteventil nicht verwendet wird (siehe die Kurve MV in Fig. 9).

Der Anschluß b des Modulatorventils 190 steht mit dem Anschluß b des Kickdownventils 140 über die Leitung P₅ in Verbindung, so daß ein Ausgangsdruck P _K=P₁ (Leitungsdruck) an den Anschluß b bei Betätigung des Kickdownventils 140 (Drosselöffnung 7/8 bis volle Öffnung) angelegt wird, um einen Druck auf den Kolbenabschnitt 191 b auszuüben. Der Kolbenschieber 191 wird nach rechts durch die durch den Druck und die Feder 192 ausgeübte Kraft bewegt, schließt den Anschluß c und öffnet einen Durchgang zwischen den Anschlüssen a und x. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ausgangssignaldruck P _G′′ der Leitung P₄₂ Null.

Das Halteventil 180 weist einen zylindrischen Körper mit einem Auslaßanschluß x₁, einem Anschluß a, einem Auslaßanschluß x₂ und Anschlüssen b, c und d sowie einen bewegbar in dem Zylinder angeordneten Kolbenschieber 181 auf. Der Kolbenschieber 181 ist nach rechts durch eine Feder 182 beaufschlagt und hat eine in ihrem Durchmesser reduzierte Federführung 181 e, einen Kolbenabschnitt 181 a, einen in seinem Durchmesser reduzierten Abschnitt 181 b sowie einen Kolbenabschnitt 181 c. Die Arbeitsfläche des Kolbenabschnittes 181 a ist bei dem Anschluß a angeordnet. Die einander gegenüberliegenden Arbeitsflächen der Kolben 181 a und 181 c sind beim Anschluß b angeordnet. Die Fläche 181 d des Kolbens 181 c ist beim Anschluß d angeordnet. Die Anschlüsse a und c stehen mit dem Anschluß b des Regelventils 170 über die Leitung P₄₀ in Verbindung, so daß sie mit dem der (1.) Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Druck P _G als Eingangsignaldruck beaufschlagt werden. Der Anschluß d steht mit den Anschlüssen d und e des Wählventils 130 über die Leitung P₄ in Verbindung, so daß am Anschluß d der Leitungsdruck P _L anliegt, wenn der Schiebehebel 131 a des Wählventils im Abschnitt L oder R ist.

Wenn der Leitungsdruck P _L an den Anschluß d des Halteventils 180 gelegt wird, bewegt sich der Kolbenschieber 181 zur Steuerung des Anschlusses c zwischen der geschlossenen und zum Teil geöffneten Stellung. Der Durchgang zwischen den Anschlüssen b und x₂ ergibt sich gleichzeitig mit dem Schließen des Durchgangs zwischen den Anschlüssen b und c. Der Anschluß c wird geschlossen, wenn der Leitungsdruck P _L höher als ein gegebener Wert ist. Am Anschluß c liegt in den Stellungen N und D des Wählventils 130 kein Druck an. Die Lage des Kolbenschiebers 181 wird durch das Gleichgewicht zwischen den nach links wirkenden Kräften aufgrund der Feder 182 und des auf dem Kolben 181 a wirkenden Reglerdrucks P _G und den nach rechts auf den Kolbenschieber 181 a wirkenden Kräften aufgrund des Ausgangsdrucks P _G′ minus der Reaktionskraft auf den Kolbenabschnit 181 c bestimmt. Der Anschluß c des Halteventils wird in einer geeigneten geöffneten Stellung gehalten, um das Modulatorventil 190 über die Leitung P₄₁ mit dem Druck P _G′ zu versorgen, der dann gleich dem Eingangsdruck P _G ist, wenn das Wählventil 130 in Stellung D ist. Folglich nimmt das Halteventil nicht an der Steuerung teil, solange das Wählventil 130 in Stellung D ist.

Andererseits wird der Leitungsdruck P _L an den Anschluß d über die Leitung P₄ angelegt, wenn das Wählventil 130 in den Stellungen L (verriegelt) und R (rückwärts) ist. Die folgenden Gleichungen gelten hinsichtlich der Kräfte am Kolbenschieber 181, wenn der Leitungsdruck P _L an dem Anschluß d liegt.

f + (S₁- S₂) P _G = (S₁ - S₃) P _G′ + S₃P _L . (5)

f ist dabei die durch die Feder ausgeübte Kraft, S₁ die Gesamtquerschnittsfläche des Kolbenabschnittes 181 a, S₂ die Querschnittsfläche der Federführung 181 e und S₃ die Querschnittsfläche des Kolbens am Anschluß d. Somit wird der Ausgangsdruck P _G′ des Anschlusses b des Halteventils 180 durch Gleichung (6) ausgedrückt:

Der Druck P _G′ ist ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängiger Druck, wie er durch die Kurve HV in Fig. 7 gezeigt ist, und wird an den Anschluß d des Modulatorventils 190 als Antriebsdruck für den Kolbenschieber 191 gelegt.

Im Betrieb ist das Wählventil 130 mit einem nicht gezeigten Schiebehebel über eine Verbindungseinrichtung zur Betätigung von Hand verbunden. In der neutralen Stellung N des Ventils 130 ist das Servoventil bzw. der Stellantrieb 220 (Ventil zum Schalten der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung) aufgrund der Vorspannkraft der Feder 222 in der Stellung für die Vorwärtsbewegung. Damit ist die Leitung P₁ durch das Wählventil 130 geschlossen. Wenn der Motor E gestartet wird, beginnt sich die Hauptpumpe 102 zu drehen, wodurch ein Leitungsdruck P _L in der Leitung P₁ aufgebaut wird. Die Hauptpumpe 102 erhöht ihre Abgaberate entsprechend der Drehzahl des Motors und erzeugt einen durch das Druckregelventil 120 geregelten Leitungsdruck P _C. Der Leitungsdruck P _L wird ansprechend auf die Verschiebung des Gaspedals (Drosselöffnung) durch Anlegen eines der Drosselöffnung entsprechenden Drosseldrucks P _TH an das Druckregelventil 120 verstärkt. Die Beziehung zwischen dem Signaldruck P _TH und der Drosselöffnung ist in Fig. 6 gezeigt. Der Leitungsdruck P _L wird an den Anschluß b des Steuerservos 200 über die Leitung P₁ angelegt. Obwohl die Drosselklappe durch Niederdrücken des Gaspedals beim Start des Motors geöffnet wird, baut das Kompensationsventil 150 keinen Druck in der Leitung P₆₀ auf, da die Leitung P₂ als Druckquelle des Drosselventils 160 in der neutralen Stellung N des Wählventils 130 nicht unter Druck steht und der Drosseldruck P _TH Null ist. Folglich wird der Kolbenschieber 201 nach links mittels der Feder 208 beaufschlagt, so daß er am unteren Ende des kleinen Basiszylinders 204 c anliegt. In diesem Zustand liegt an dem Kolbenabschnitt 206 b des Stellantriebs 205 der Leitungsdruck P _L des Anschlusses b an, so daß er zu der linken Stellung L (L-Stellung des Übersetzungsgetriebverhältnisses e) in Fig. 3 zurückgezogen wird und an der Stellung C nach Anlage an dem Stufenabschnitt 204 L des linken Zylinders anhält. Zu diesem Zeitpunkt werden die Anschlüsse f und e geöffnet, so daß sie miteinander in Verbindung stehen. Das hydraulische Fluid fließt in die linke (1.) Kammer C I über den schmalen Weg 212 a und den Anschluß c, so daß der Fluiddruck gleich dem Druck P _L wird. Als Ergebnis überschreitet die aus der Vorspannung der Feder 209 und der an dem linken Zylinder C I in H-Richtung angelegten Kraft resultierende Kraft die Kraft in L-Richtung, so daß der Stellantrieb 205 in H-Richtung beaufschlagt wird. Diese Bewegung in H-Richtung führt zu einem schnellen Druckabfall im linken Zylinder 204 b, da sich der Anschluß d öffnet, so daß er mit dem Abfluß X in Verbindung steht. Die Ausgangs-Druckrelation (niedriger Druck im linken Zylinder C I) wird hergestellt. Obwohl sich der Stellantrieb nach ganz links bewegen will, ist er durch die Schulter 204 L blockiert, so daß er an der Stelle L anhält, die das maximale Übersetzungsverhältnis e definiert. Der Leitungsdruck P _L wird andererseits an das Regelventil 170 über die Leitung P₁ angelegt. Der der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Druck (Reglerdruck) P _G wird unmittelbar, nachdem sich die Ausgangswelle 110 zu drehen begonnen hat, aufgebaut. Die Beziehung zwischen dem Reglerdruck P _G und der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist in Fig. 7 gezeigt.

Der Reglerdruck P _G wird an den Anschluß c des Halteventils 180 über die Leitung P₄₀ gelegt. In der Stellung N des Wählventils 130 wird kein Druck in der Leitung P₄ (also am Anschluß d des Halteventils 180) aufgebaut. Folglich wird der Kolbenschieber 181 nach rechts durch die Feder 182 vorgespannt, so daß der Anschluß c in Verbindung mit dem Anschluß b steht, und der Ausgangsdruck P _G′ in der Leitung P₄₁ gleich dem Druck P _G wird. Weder in die Leitung P₄ noch in den Anschluß d des Halteventils 180 wird in der Stellung D des Wählventils Druck eingespeist. Folglich wird der Reglerdruck P _G an den Anschluß d des Modulatorventils 190 in den beiden Stellungen N und D des Wählventils angelegt.

Der Ausgangs-Signaldruck P _G′′ des Modulatorventils 190 wird in der Leitung P₄₂ in Abhängigkeit von dem Eingangssignal P _G′ (=P _G in den Stellungen N und D) entsprechend der Kennlinie MV (siehe Fig. 9) erzeugt.

Der Signaldruck P _G′′ wird durch entsprechende Auslegung der Kraft der Feder 192, der Anschlüsse c und a sowie der Kolben 191 a auf Null gehalten, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorgegebene Geschwindigkeit V _MV (entsprechend dem der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Druck P _MV) erreicht. Der Ausgangsdruck P _G′′ beginnt bei V _MV′ zu steigen und erhöht sich entsprechend dem Druck P _G′, nachdem er den Druck P _MV′ erreicht hat. Die senkrechte Linie m bei V=V _MV in Fig. 10 ist auf den Druck p _G′′ zurückzuführen, der bei der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter dem Wert V _MV Null ist.

Die Einstellung des stufenlos einstellbaren Übersetzungsverhältnisses wird in einem Gebiet B auf der rechten Seite (V <V _MV) der Linie in Fig. 10 durchgeführt, wenn die Drosselöffnung zwischen 0 und 7/8 variiert. Ansonsten wird das Übersetzungsverhältnis auf einem konstanten Wert e (Stellung L) auf der linken Seite der Linie m gehalten, auf der gilt: 0<V<V _MV. Da die stufenlos einstellbare Übersetzungsverhältnis-Einstellung nicht in Abhängigkeit von der Motordrehzahl N _E oder der Drosselöffnung R der Fahrzeuggeschwindigkeit V im Bereich hoher Übersetzung erforderlich ist, ist ein derartiger konstanter Übersetzungsbereich vorteilhaft. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V _MV, von der ab die stufenlos einstellbare Änderung begonnen wird, ist durch die Wahl der Teile des Modulatorventils, insbesondere der Feder 192 und der Anordnung des Anschlusses c bestimmt.

Wenn das Wählventil 130 aus der Stellung N in die Antriebsstellung D verschoben wird, steht die Leitung p₁ mit der Leitung p₂ in Verbindung, so daß der Leitungsdruck p _L an der Leitung p₂ anliegt. Als Ergebnis wird das Servoventil 220 in einer vorderen Stellung gehalten, und die Kupplung wird über die Anschlüsse a und b sowie die Leitung p₁₀ in Eingriff gehalten. Das Drehmoment des Motors E wird von der Motor-Ausgangswelle 101 über das Getriebe 104 und das Vorwärts- und Rückwärts-Wendegetriebe 108 auf die Ausgangswelle 110 übertragen, so daß sich das Regelventil 170 dreht, um einen auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechenden Reglerdruck p _G auszubauen. Gleichzeitig wird der Leitungsdruck p _L an dem Anschluß b des Drosselventils 160 über die Leitung P₂ angelegt, da der Anschluß c des Wählventils 130 in Verbindung mit den Anschlüssen d und e steht. Die Öffnung des Durchgangs zwischen den Anschlüssen b und c des Drosselventils 160 erhöht sich entsprechend dem Durchdrücken des Gaspedals, so daß in der Leitung P₅₀ ein Drosseldruck P _TH aufgebaut wird. Durch den Druckaufbau in der Leitung P₅₀ wird der Drosseldruck P _TH auf den Anschluß a des Kompensationsventils 150 gegeben; der Leitungsdruck P _L wird an den Anschluß c des Ventils 150 über die Leitung P₂ angelegt; der Druck P _G′′, der durch Modulieren des Drucks P _G durch das Reglerventil 170 erzeugt wird, wird an den Anschluß c des Kompensationsventils 150 über die Leitungen P₄₀, P₄₁ und P₄₂ gelegt.

Als Ergebnis wird der Drosseldruck P _TH (Druck entsprechend der Drosselöffnung) an das eine Ende des Kolbenschiebers 151 des Kompensationsventils 150 angelegt, und der Reglerdruck P _G (entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit) an das entgegengesetzte Ende des Kolbenschiebers 151, so daß sie einander entgegenwirken. Der Kolbenschieber 151 gleitet nach links oder nach rechts entsprechend der Differenz zwischen den entgegenwirkenden Drücken P _TH und P _G′′. Der Kolbenschieber 151 verbindet den Anschluß c (Leitung P₂) mit dem Anschluß d (Leitung P₆₀), wenn der Druck P _G höher als der Druck P _TH ist, oder er verbindet den Anschluß d mit dem Anschluß x, wenn die Druckverhältnisse umgekehrt sind.

Beim Start des Fahrzeuges (Fahrzeuggeschwindigkeit V≃0 und P _G≃0) wird ein annähernd konstanter Drosseldruck P _TH angenommen, der sich leicht erhöhen kann. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils 150 am rechten Ende des Zylinders. Der Leitungsdruck P₆₀ ist aufgrund der Verbindung zwischen den Anschlüssen d und x Null. Der Stellantrieb beginnt den Start aus der Stellung L. Nachdem sich das Fahrzeug mit einer geringen Geschwindigkeit zu bewegen begonnen hat, erhöht sich der Reglerdruck entsprechend. Der Druck P _G′′ wird jedoch auf dem Wert Null gehalten, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit einen gegebenen Wert V _MV erreicht hat, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Entsprechend ist der Ausgangsdruck P₆₀ des Kompensationsventils 150 Null, so daß der Stellantrieb 205 in der Stellung L über einen Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit V zwischen Null und V _MV (A - Bereich in Fig. 10) fixiert ist. Nimmt man an, daß die Drosselöffnung R zwischen 2/8 und 7/8 ist, so erhöht sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V, so daß sie nach dem Start die Geschwindigkeit V _MV erreicht, bei der der Ausgangsdruck P _G′′ des Modulatorventils 190 plötzlich ansteigt, und mit diesem Wert an den Anschluß e des Kompensationsventils 150 angelegt wird, wodurch der Ausgangsdruck P _L in der Leitung P₆₀ aufgebaut wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V _MV bei diesem Beispiel bestimmt ein Segment m der senkrechten Linie in Fig. 10. Die Vorrichtung arbeitet im stufenlos einstellbaren Übersetzungsbereich B, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als V _MV ist.

Im folgenden soll angenommen werden, daß die Drosselöffnung R und der Drosseldruck P _TH konstant sind. Die Bewegung des Kolbenschiebers 151 nach links bewirkt, daß sich der Abfluß x schließt. Gleichzeitig wird der Anschluß c etwas geöffnet (die Anschlüsse c und x öffnen nicht gleichzeitig), so daß der Leitungsdruck P _L an den Anschluß des Stellglieds über eine Leitung P₂, die Anschlüsse c, d des Kompensationsventils 150 und die Leitung P₆₀ in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit V angelegt wird. Folglich bewegt sich der Kolbenschieber 201 leicht nach rechts (in H-Richtung) gegen die Feder 208. In diesem Zustand stehen die Anschlüsse f und e des Steuerservos 200 miteinander in Verbindung, und der Leitungsdruck p _L wird in dem linken Zylinder (Kammer C I) aufgebaut, um den Stellantrieb in H-Richtung leicht vorzuspannen. Anschließend werden die Anschlüsse d und x miteinander in Verbindung durch die Bewegung in H-Richtung gebracht, so daß sie die Bewegung in H-Richtung stoppen.

Wenn die Drosselöffnung in dem vorstehend genannten Bereich gehalten wird, werden ähnliche Vorgänge beim Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit V wiederholt, bis der Kolben 206 b des Stellantriebs 205 in Anlage an der Zylinderstufe 204 H kommt, welche die Stellung bei minimalem Übersetzungsverhältnis konstant und die Fahrzeuggeschwindigkeit V wird nicht in dem Maße beschleunigt (im festen Übersetzungsbereich C), wie das Ausgangsmoment den Fahrwiderstand überwindet. Wenn das Gaspedal innerhalb eines Bereichs R<7/8 zur Beschleunigung niedergedrückt wird, variiert das Übersetzungsverhältnis stufenlos (Ansteigen des Übersetzungsverhältnisses) ähnlich dem Start-Beschleunigungsvorgang.

Wenn andererseits das Gaspedal zurückgenommen wird, fällt der Drosseldruck p _TH in der Leitung p₅₀ plötzlich, und der Reglerdruck p _G′′ verringert sich allmählich aufgrund der vorhandenen Bewegung des Fahrzeuges. In diesem Zustand leistet der Motor Bremsleistung. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V weiter abfällt, wird der Einstellzustand aus dem Bereich C (auf H fixiert) in den Bereich B (stufenlos einstellbares Übersetzungsverhältnis) verschoben.

In diesem Moment bewegt sich der Kolbenschieber 151 schnell in Richtung auf den Anschluß a, so daß er den Anschluß c öffnet; der Leitungsdruck P _L wirkt auf den Kolben 151 b, so daß der Auslaßanschluß x geöffnet wird, wodurch der Leitungsdruck P _L in der Leitung P₆₀ plötzlich über die Leitung P₆₀ und den Anschluß a entsprechend dem Druck P _L verringert wird. Der Kolbenschieber 201 wird nach links (in L-Richtung) zurückgezogen. Der Druck in der linken Zylinderkammer C I wird durch die Verbindung zwischen den Anschlüssen d und x verringert, so daß sich der Stellantrieb 205 in Richtung auf die Stellung L bewegt, um den Anschluß d zu schließen und um erneut zu stoppen. Der allmähliche Abbau des Drucks P _G′′ bewirkt, daß sich der Kolben 151 b nach rechts bewegt und daß sich der Abfluß x des Kompensationsventils 150 erneut öffnet, wodurch der Druck P _L abfällt. Anschließend wird das Übersetzungsverhältnis allmählich durch das Zurückziehen des RCS-Kolbenschiebers 201 in L-Richtung und das folgende Zurückziehen des Stellantriebs 205 erniedrigt. Bei Verlangsamung (durch Bremsen etc.) zum Anhalten liegt der Druck P _TH bei Null, und der Druck P _G′′ wird entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V reduziert. In diesem Falle ist die Arbeitsweise des Stellantriebs 205 ähnlich der Arbeitsweise, die bei der Verlangsamung im Schubbetrieb auftritt. Der Bewegungsweg des Stellantriebs in Richtung auf die Stellung L wird jedoch aufgrund der plötzlichen Verringerung des Drucks P _G′′ verlängert, so daß der Motor entsprechend Bremsarbeit leistet.

Der Abstand d₂ zwischen den Kolbenschiebern 161 und 162 des Drosselventils 160 ist dazu vorgesehen, um schnell den Drosseldruck P _TH entsprechend auf eine Drosselöffnung 7/8 bis 8/8 zu erhöhen, wenn das Gaspedal stark durchgedrückt wird. Das Schließen des Abstandes d₂ bewirkt, daß der Kolbenschieber 161 direkt einer Vorspannungskraft durch den Arm 165 und nicht indirekt über die Feder 163 ausgesetzt ist und der Durchgang zwischen den Anschlüssen a und b voll geöffnet wird. Der Drosseldruck P _TH wird dabei gleich dem Druck P _L. Die Beziehung zwischen beiden Drücken ist in Fig. 8 gezeigt. Der Bereich K, d. h. der Bereich R von 0 bis 2/8, in dem der Drosseldruck P _TH gleich Null ist, entspricht dem Spiel der Drossel (Drosselklappe), des Gaspedals und der Verbindungseinrichtung.

Im folgenden soll die Arbeitsweise des Kickdown-Ventils 140 beschrieben werden. Da 34408 00070 552 001000280000000200012000285913429700040 0002003121160 00004 34289s Kickdown-Ventil 140 arbeitet lediglich im Bereich nahezu voller Drosselöffnung (R=7/8 bis 8/8) und baut einen Arbeitsdruck P _K bzw. P₅ am Anschluß b des Kompensationsventils 150 und gleichzeitig den Druck P _K am Anschluß b des Modulatorventils 190 über die Leitung P₅ zum Einstellen des Ausgangsdrucks P _G′′ des Modulatorventils 190 auf, so daß es indirekt eine Hilfsfunktion für das Kompensationsventil 150 erfüllt.

Mit dem Ausdruck "Volle Drosselöffnung" ist ein Zustand des zeitweise niedergedrückten Gaspedals zur Erzielung einer Abwärtsverstellung bzw. eines Herunterschaltens als Ausgangsschritt einer Beschleunigung oder ein Zustand der plötzlichen Beschleunigung oder hoher Last (Startvorgang, Überholen, Aufwärtsfahrt etc.) gemeint.

Man erkennt, daß an der mit durchgehenden Linien in Fig. 5 dargestellten Hydraulikleitung der Leitungsdruck P _L anliegt, wenn das Wählventil 130 in der Stellung D ist. Hierbei wird der Drosseldruck über die Leitung P _L, die Anschlüsse b und a des Drosselventils 160 und die Leitung 50 an den Anschluß c des Kickdown-Ventils 140 angelegt. Der Leitungsdruck P _L wird an den Anschluß a des Kickdown-Ventils 140 über die Leitung P₂ angelegt. Der Leitungsdruck P _L selbst wird mit dem Drosseldruck P _TH, wie in Fig. 6 gezeigt ist, verstärkt, so daß P _L gleich P _TH wird, wenn die Drosselöffnung zwischen 7/8 und 8/8 liegt, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Kolbenschieber 141 des Kickdown-Ventils 140 durch die Wirkung des Drosseldrucks P _TH (gleich dem Leitungsdruck P _L) nach links, sobald dieser an den Anschluß c angelegt ist, um den Durchgang zwischen den Anschlüssen a und b zu öffnen und den Auslaßanschluß x₂ zu schließen. Der Ausgangssignaldruck P _K in Leitung P₅ wird gleich dem Druck P _L. Die Leitung P₅ steht mit dem Anschluß b des Kompensationsventils einerseits in Verbindung und andererseits mit dem Anschluß b des Modulatorventils 190, um hieran den Leistungsdruck P _L anzulegen. Eine nach rechts gerichtete Druckkraft der Größe P _L : A₂ wirkt auf den Kolben 151 a am Anschluß b des Kompensationsventils 150. Der Kolbenschieber 191 des Modulatorventils 190 wird nach rechts durch Anlegen des Leistungsdrucks an den Kolben 191 b bewegt, wobei angenommen wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit momentan konstant ist. Hierdurch wird der Anschluß c geschlossen und der Anschluß a geöffnet (die Anschlüsse a und x stehen miteinander in Verbindung), und der Ausgangsdruck P _G′′ der Leitung P₄₂ (somit am Anschluß e des Kompensationsventils 150) erniedrigt sich um einen gegebenen Wert (Δ P _G′′) oder wird entsprechend dem Druck P _G′ (somit der Fahrzeuggeschwindigkeit V) Null. Folglich wird der Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils nach rechts bewegt, so daß der Ausgangsdruck P _L der Leitung P₆₀ um einen gegebenen Wert (Δ P _C) verringert oder Null wird. Wenn P _L Null ist, schließt sich der Anschluß c (der Durchgang zwischen den Anschlüssen c und d schließt sich), und der Auslaßanschluß x öffnet sich (der Durchgang zwischen den Anschlüssen d und x öffnet sich). Als Ergebnis hiervon wird der Stellantrieb 205 des Steuerservos 200 schnell in L-Richtung bewegt. Der Stellantrieb 205 erreicht die Position L, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, während er schnell um eine Länge Δ L in L-Richtung bewegt wird, um an einer Stelle vor L zu stoppen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch ist. Die Betätigung des Stellantriebs 205, die die zeitweise plötzliche Anhebung des Übersetzungsverhältnisses e bewirkt, sorgt für eine einer Abwärtsverstellung entsprechende Arbeitsweise für schnelle Beschleunigung und hohe Last. Wenn der Eingangsdruck P _G′am Anschluß d des Modulatorventils 190 (bzw. die Fahrzeuggeschwindigkeit) hoch ist, sorgt der Spulenschieber 191 des Moldulatorventils 190 für einen Ausgangsdruck P _G′′, der um einen gegebenen Wert (Δ P _G′′) ansprechend auf den Druck P _G′ reduziert wird. Der Ausgangsdruck P _L des Kompensationsventils 150 wird plötzlich um einen gegebenen Wert (Δ P _L) erniedrigt und das Steuerservo 200 erhöht das Übersetzungsverhältnis e um ein gegebenes Verhältnis Δ e, wodurch eine Aufwärtsverstellung des Übersetzungsverhältnisses entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit realisiert wird.

Bei der beschriebenen Vorrichtung wird der Kickdown- Vorgang über den gesamten Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit V durch plötzliches Niedertreten des Gaspedals durchgeführt. Als Ergebnis wird eine geeignete Aufwärtsverstellung durchgeführt, wenn die Drehzahl N _E des Motors passend hoch ist, so daß entsprechend den Erfordernissen ein hohes Drehmoment für die Ausgangswelle des stufenlos verstellbaren Getriebes bereitgestellt wird. Das Kickdown-Ventil 150 führt den notwendigen Vorgang der Aufwärtsverstellung dadurch durch, daß es direkt auf den Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils 150 wirkt und gleichzeitig zum Ausgleich den der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Druck p _G′′ senkt, der an der gegenüberliegenden Seite des Kolbenschiebers 151 des Kompensationsventils 150 über das Modulationsventil 190 anliegt.

Wie bereits beschrieben, ist das Kickdownventil 140 so eingestellt, daß es beispielsweise ab einer Drosselöffnung R=7/8 arbeitet. Die entsprechenden Kurvenabschnitte n, o, r und s entsprechen den Zuständen, in denen R im Bereich zwischen 7/8 und 8/8 bei geringer Geschwindigkeit und zwischen 7/8 bis 8/8 bei hoher Geschwindigkeit liegt, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Diese Darstellung verdeutlicht die Charakteristik der Übersetzung, gemäß der eine stufenlos verstellbare Aufwärtsverschiebung in dem schraffierten Bereich B 1 realisiert wird. Die vertikalen Abschnitte o und s entsprechen der Linie p _TH=p _L, wenn die Drosselöffnung R gleich 7/8 bis 8/8 in Fig. 8 ist. Die Länge der horizontalen Bereiche n und r entsprechen dem Verhältnis der Querschnittsfläche der Kolben 191 a ibs 191 b des Kolbenschiebers 190 und der Stufe 1 bei R=7/8 in Fig. 8. Die Stufe 1 in Fig. 8 ist im wesentlichen durch Vorgabe des Abstandes d 2 zwischen den Kolbenschiebern 161 und 162 des Drosselventils und der Feder 163 bestimmt und kann geeignet entsprechend der Beziehung zwischen der Gegenkraft (Druckaufnahmefläche des Kolbens 191 × Leitungsdruck p _L) des Anschlusses c des Drosselventils 160 vorgegeben werden.

Wenn beispielsweise das Gaspedal am Punkt h (R=6/8) im Bereich B in Fig. 10 niedergedrückt wird, beginnt das Kickdownventil 140 zu arbeiten, und der Punkt h bewegt sich bis zum Punkt i und erreicht das Segment o entsprechend der Beschleunigung. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wächst bei stufenlos einstellbarer Übersetzung innerhalb des Bereichs B 1 an. Der Kolbenschieber 191 des Modulatorventils 190 wird dadurch nach links bewegt, daß der Druck P _G′ erhöht wird, was dazu führt, das sich der Punkt über den Bereich S bewegt, so daß er den Punkt j des Bereichs C der Übersetzung H erreicht. Auf diese Weise weitet das Zusammenwirken zwischen dem Kickdown-Ventil 140 und dem Modulatorventil 190 den festen L-Bereich A zum Hochgeschwindigkeitsbereich hin aus, wobei eine Stufe bei großer Drosselöffnung (R7/8) bleibt. Ein maximales Drehmoment kann an der Ausgangswelle des Getriebes dadurch erhalten werden, daß das Übersetzungsverhältnis bei einem hohen Übersetzungsverhältnis e=L bei Beschleunigung unter hoher Last wie beispielsweise bei Beschleunigung am Berg fixiert wird. Hierdurch wird der Bereich B 1 stufenlos verstellbarer Übersetzung, der eine Ausweitung des Bereichs B stufenlos verstellbarer Transmission zum Bereich hoher Geschwindigkeit hin ist, gebildet. Die Abschnitte m, n und o der geraden Linie, die die Grenze zwischen dem Bereich b stufenlos verstellbaren Übersetzungsverhältnisses und den Bereich a festen niedrigen Übersetzungsverhältnisses bilden, ergeben sich durch das Zusammenwirken des Modulatorventils 190 und des Kickdown-Ventils 140. Das Segment m in Fig. 11 stellt die Funktionscharakteristik der Übersetzungsverhältnis- Einstellung in dem Zustand dar, wenn das Modulatorventil 190 allein wirksam ist. Die strichpunktierten Linien n und o verdeutlichen den Einfluß auf die Arbeitsweise, wenn das Kickdown-Ventil 140 allein wirksam ist. Was einem Zustand entspricht, in dem V _MV Null ist.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Modulatorventils 190 bei der automatischen Einstellung des Übersetzungsverhältnisses beschrieben. Die Beziehung zwischen der Drehzahl N _e (proportional der Fahrzeuggeschwindigkeit V) des Motors und dem Drehmoment T an der Ausgangs- bzw. Abgabewelle des automatischen Getriebes bei einer Übersetzung e wird durch eine parabolische Kurve dargestellt. Das Drehmoment verringert sich allmählich mit dem Ansteigen der Drehzahl N _e, nachdem es einen Spitzenwert erreicht hat. Bei herkömmlichen automatischen Getrieben wird ein imaginärer Punkt vorgegeben, bevor ein Gleichgewichtspunkt zwischen dem Drehmoment und dem Fahrwiderstand des Fahrzeugs erreicht ist, und der Reglerdruck P wird direkt als ein der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechender Druck zur Durchführung der Verstellung des Übersetzungsverhältnisses verwendet. Im Gegensatz zu diesem Stand der Technik wird beim Erfindungsgegenstand der Reglerdruck p _G, der ein herkömmlicher der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechender Druck ist, geeignet durch die Wirkung des Modulatorventils 190 moduliert. Dies ermöglicht eine derartige Vorgabe des Verstellpunktes, daß eine optimale Beziehung zwischen der Drehzahl N _e des Motors und dem Drehmoment T der Ausgangswelle des Getriebes eingehalten wird.

Im einzelnen hat die Grenze zu dem Bereich C fester Übersetzung (e=H) die durch den Kurvenabschnitt bzw. das Segment q in Fig. 10 bestimmt ist, so vorgewählt, daß sie mit den allgemeinen Erfordernissen für den Übergang zu minimalem Übersetzungsverhältnis in Einklang steht. Zunächst soll bei größerer Drosselklappenöffnung R das Übersetzungsverhältnis kleiner als ein gegebener maximaler Wert sein, da entsprechend der Beziehung zwischen der Drehzahl N _e des Motors und dem Ausgangsdrehmoment das Ausgangsdrehmoment niedriger als der Fahrzeugwiderstand wird. In Fig. 10 sind die optimalen Verstellpunkte (e → H) aufgetragen, wodurch das Segment q in Fig. 10 erhalten wird. Des weiteren soll das Übersetzungsverhältnis e niedrig sein (automatisch eingestellt), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht hoch ist (V = mittel), da das Motorgeräusch bei verringerter Fahrzeuggeschwindigkeit und konstanter Drehzahl N _e relativ hoch ist.

Das Verstellsignal bei optimaler Drehzahl N _e des Motors besteht aus einem Ausgangssignaldruck p₆₀ des Kompensationsventils 150, der durch Regulieren des Leitungsdrucks p _L entsprechend dem Drosseldruck p _TH mittels des Kompensationsventils 150 erhalten wird, an das das Ausgangssignal p _G′′ des Modulatorventils 190 als ein Eingangssignal und ein Drosseldruck p _TH entsprechend der Drosselöffnung (indirekt N _e entsprechend) als anderes Eingangssignal angelegt werden.

Der Bereich K in Fig. 8, in dem der Drosseldruck p _TH Null ist, bildet ein aufwärts gerichtetes bzw. senkrechtes Segment p in Fig. 10 (R=0 bis 2/8). Der Bereich K ohne Druck ist dazu vorgesehen, das Übersetzungsverhältnis e auf einem relativ hohen Wert zu halten, um zum einen zu verhindern, daß sich das Übersetzungsverhältnis e in den H-Bereich unterhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeit V _K ändert und um dadurch einen Drehmomentmangel (der sich als Klopfen etc. äußern könnte) auszuschalten und um zum anderen eine fehlerhafte Erzeugung des Drosseldrucks p _TH zu kompensieren, die sich dadurch ergeben könnte, daß die Nullstellung bzw. die "Nahezu-Nullstellung" der Drosselöffnung nur schwer mit hoher Präzision zu erkennen ist. Im Drosseldruck-Bereich K arbeitet die Maschine bei einer geeignet niedrigen Drehzahl N _E, wobei der der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Druck p _G′′ unterhalb der Geschwindigkeit V _K auf dem Wert Null (d. h. e=L fest) gehalten und anschließend durch das Modulatorventil 190 in den Ausgangssignaldruck p _G′′ umgesetzt wird, was durch die Linie MV in Fig. 9 bei V _MV<V<V _K dargestellt ist. Folglich bewegt sich der Kolbenschieber 151 in dem Kompensationsventil 150 nach links, so daß der Ausgangssignaldruck P _L in der Leitung P₆₀ entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V (P _G′′) erzeugt wird, um das Übersetzungsverhältnis auf ein geeignetes Verhältnis e durch Betätigen des Stellantriebs 205 des Steuerservos 200 einzustellen. Da der Drosseldruck P _TH bei Drosselöffnung R bis 2/8 gleich Null ist, wird die Position H, die das untere Untersetzungsverhältnis definiert, in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit V (P _G′′) bestimmt, was durch ein Segment p in Fig. 10 dargestellt ist.

Zusätzlich bestimmt bei 2/8R7/8 und V V _K das Kurvensegment q, das vom Drosseldruck P _TH und dem der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Druck P _G′′ abhängt, die untere Grenze des Bereichs, in dem das Übersetzungsverhältnis auf H fixiert ist.

In der Stellung R (Rückwärtsschaltung) des Wählventils 130 steht der Anschluß c in Verbindung mit dem Anschluß f, so daß Leitungsdruck in der Leitung P₃ aufgebaut wird. Somit wird das Servoventil 220 in die umgekehrte (rechte) Stellung gebracht, um das Wendegetriebe 108 mittels der Gabelstange in die Rückwärtsstellung zu bringen. Die Anschlüsse c und b des Servoventils 220 stehen miteinander in Verbindung, um die Anfahrkupplung 103 in Eingriff zu bringen.

Andererseits wird der Ausgangsdruck P _G′′ des Modulatorventils 190 über die Leitung P₄₂ an den Anschluß e des Kompensationsventils 150 angelegt. Da jedoch die Leitung P₂ nicht unter Druck steht, wird der Drosseldruck nicht in der Leitung P₆₀ aufgebaut, obwohl die Drossel geöffnet ist. Folglich ist der Kolbenschieber 151 ein wenig nach links entsprechend dem Anwachsen der Fahrzeug-Rückwärtsgeschwindigkeit V beaufschlagt, was den Anschluß c in Verbindung mit dem Anschluß d bringt, so daß die Leitung P₆₀ in Verbindung mit der Leitung P₂ gebracht wird. Die Leitung P₂ wird nicht mit Druck versorgt, da sie in Verbindung mit dem Auslaß X des Wählventils 130 steht. Der Kolbenschieber des Steuerservos wird in die linke Endstellung L zurückgezogen, da kein Druck in der Leitung P₆₀ aufgebaut ist. Somit ist das Übersetzungsverhältnis e bei manueller Wahl der Rückwärtsstellung R auf einen Maximalwert L festgelegt.

Wenn das Wählventil 130 in Parkstellung P gebracht ist, ist der Anschluß f geschlossen, so daß die Leitung P₁₀ nicht mit Druck versorgt wird, um die Kupplung 103 außer Eingriff zu bringen. Der Leitungsdruck P _L wird an den Steuerservo angelegt. Die Leitung P₆₀ steht nicht unter Druck, da die Leitung P₂ nicht unter Druck steht. Das Betätigungselement des Steuerservos ist in der Stellung L.

Im folgenden soll die Arbeitsweise des Halteventils erläutert werden.

Der Kolbenschieber 181 des Wählventils 130 arbeitet entsprechend Gleichung (6). Wenn das Wählventil 130 aus der Stellung D in die Stellung L während der Fahrt des Fahrzeugs verschoben wird, werden der Leitungsdruck P _L an den Anschluß d über die Leitung P₄ und die nach links wirkende Vorspannungskraft an den Kolbenschieber 181 angelegt. An den Anschluß a des Wählventils 130 wird ein der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechender Druck (Reglerdruck) P _G über die Leitung P₄₀ angelegt, um den Kolbenschieber 181 mit einer Vorspannungskraft nach links gemeinsam mit der Feder 182 zu beaufschlagen. Als Ergebnis hiervon bewegt der Leitungsdruck P _L in der Leitung P₄ den Kolbenschieber 181 des Halteventils 180 nach links gegen die von der Feder 181 ausgeübte Vorspannungskraft gegen die Kraft des Drucks P _G derart, daß der Anschluß c des Ventils 180 geschlossen wird und der Ausgangsdruck P _G′ des Halteventils 180 gesenkt wird. Ferner nimmt der Ausgangsdruck P _G′′ des Moldulatorventils 190 ab, so daß der Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils 150 sich nach rechts bewegt. Somit wird der Ausgangsdruck P _G′′ der in der Stellung D des Wählventils 130 dem Druck P _G gleich ist, entsprechend den einander entgegenwirkenden Drücken P _L und P _G′′, der der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, eingeregelt, nachdem das Wählventil 130 in die Stellung L verschoben worden ist. Der verringerte Ausgangssignaldruck P _G′ des Halteventils 180 ist wiederum ein einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechender Druck. Der Druck P _G′ wird durch einen durch eine Kurve MV′ in Fig. 9 dargestellten Ausgangssignaldruck P _G′′ mittels des Modulatorventils 190 geregelt. Der Druck P _G′′ wirkt auf einen Kolbenabschnitt 151 b des Kolbenschiebers 151 des Kompensationsventils 150.

Nimmt man andererseits an, daß die Drosselöffnung konstant ist (vorausgesetzt, daß gilt: 0R 7/8), so bewegt sich der Kolbenschieber 151 des Kompensationsventils 150 nach rechts entsprechend dem Druckverlust Δ P _G′′ des Drucks P _G′′, der entsprechend dem Ausgangssignaldruck P₆₀ abnimmt. Der Druck P _L wird Null, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist, wobei der Anschluß d in Verbindung mit dem Anschluß x steht.

Die Abnahme des Signaldrucks p₆₀ bewirkt, daß sich der Kolbenschieber 201 des Steuerservos 200 nach links bewegt, um den Stellantrieb 205 um eine bedeutende Länge nach links (L-Richtung) zu verschieben. Wenn folglich das Wählventil 130 von Hand aus der Stellung D in die Stellung L während des Fahrbetriebs mit konstanter Geschwindigkeit verschoben wird, wird das Übersetzungsverhältnis e in der Stellung D um den Wert Δ e₁ entsprechend der Fahrgeschwindigkeit V₁ erhöht (vorausgesetzt, daß R konstant ist). Als Ergebnis hiervon wird die Fahrzeuggeschwindigkeit V _MV, die die Grenze zwischen dem Bereich A des hohen festen Übersetzungsverhältnisses (L) und dem Bereich des stufenlos verstellbaren Übersetzungsverhältnisses B bildet, in V′ _MV im Bereich höherer Geschwindigkeit geändert, und der Bereich A des festen Übersetzungsverhältnisses L wird in den Bereich höherer Geschwindigkeit verschoben (Fig. 12). Wenn das Gaspedal niedergedrückt wird, so daß sich eine Drosselöffnung von 7/8 bis 8/8 ergibt, wird der durch die Arbeitsweise des Kickdownventils 140 definierte Abschnitt o zu der Stelle o′ im Bereich höherer Geschwindigkeit verschoben und die feste Fläche A des festen Übersetzungsverhältnisses (L) vergrößert.

Als Ergebnis wird das Übersetzungsverhältnis e₁, das beispielsweise im Bereich B des stufenlos einstellbaren Übersetzungsverhältnisses lag, wenn das Wählventil 130 in der Stellung D war, in den Bereich A des festen Übersetzungsverhältnisses (L) verschoben, der zum Bereich höherer Geschwindigkeit hin ausgedehnt worden ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen mittleren Wert hatte. Somit wird das Fahrzeug beschleunigt, wenn man annimmt, daß die Drosselöffnung R konstant ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch und im Bereich B liegt, nimmt das Übersetzungsverhältnis um eine gegebene Größe (Δ e₁) zur Durchführung der Abwärtsverstellung zu. Auch hier wird das Fahrzeug beschleunigt, wenn angenommen wird, daß die Drosselöffnung R konstant ist. Wenn V noch höher ist und in den Bereich C festen minimalen Übersetzungsverhältnisses (H) fällt, liegt der Betriebspunkt hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses in dem zur Seite höherer Geschwindigkeit hin ausgedehnten Bereich B. Somit kann ein höheres Moment zur plötzlichen Beschleunigung etc. in geeigneter Weise entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten werden.

Wenn R zu Null gemacht wird, wird das Übersetzungsverhältnis entsprechend der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit nach unten verstellt, damit die Motorbremsung wirksam arbeitet. Dies ist vorteilhaft zur Bereitstellung ausreichender Bremsarbeit sowie zur Fahrzeugverzögerung auf Gefällestrecken.

Wie vorstehend beschrieben, wird der Ausgangssignaldruck P _G, des Halteventils 180 durch den Leitungsdruck P _L entsprechend der Drosselöffnung gesteuert. Dieser von einer Änderung der Drosselöffnung R begleitete Vorgang wird im folgenden beschrieben.

Obwohl der Ausgangssignaldruck P _G′ des Halteventils 180 in Fig. 7 durch eine Kurve HV dargestellt ist, ist die Kurve HV nicht stationär. Der verringerte Druck Δ P _G aufgrund des Eingangssignaldrucks (Reglerdruck P _G) des Halteventils 180 entspricht bzw. folgt einer Kurve mit einem der momentanen Drosselöffnung R entsprechenden Gradienten bzw. Gefälle zwischen der Kurve HV (unter der Annahme, daß R maximal ist) und der Kurve P _G. Somit ist das Ausmaß des Druckabfalls (Δ P _L) des Ausgangssignaldrucks P _G′′ des Modulatorventils 190 derart, daß der Druck P _C des Kompensationsventils 150 sowohl in Abhängigkeit von der Drosselöffnung R als auch in Abhängigkeit von der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit variiert. Dieser Druckverlust (Δ P _C) bestimmt die Tiefe des Bereichs, in dem die Aufwärtsverstellung vollzogen wird.

Somit sind die Abschnitte m-n-o- und p-q-r-s, die die entsprechenden Grenzen zwischen den Bereichen A und B sowie den Bereichen B und C (Fig. 10) der Übersetzungsverhältnis- Charakteristik sind, wenn das Halteventil 180 nicht in Betrieb ist, zu den Abschnitten m′₁, m′₂, n′, o′ und p′, - q′, r′ und s′ in Fig. 12 verschoben, wenn das Halteventil in Betrieb ist. Insbesondere die Abschnitte m und q sind in den Bereich höherer Geschwindigkeit hinein entsprechend dem Anwachsen der Drosselöffnung R verschoben. Der Abschnitt m ist in einen senkrechten Abschnitt m′₁ und einen geneigten Abschnitt m′₂ aufgeteilt. Der Abschnitt m′₁ entspricht dem Abschnitt K, der in Fig. 8 gezeigt ist, bei dem der Drosseldruck Null ist, wenn R zwischen Null und 2/8 liegt. Die horizontalen Abschnitte n′ und r′ sind ebenfalls bei der Drosselöffnung R=7/8 ausgedehnt.

Die Ausdehnungsentfernungen zwischen m und m′ und p und p′ sind durch die Auslegung des Halteventils 180, d. h. durch die Vorgabe der Glieder auf der linken Seite in Gleichung (6) bestimmt.

Somit sind die Gradienten der Abschnitte m′ und q′ und der Ausdehnungsbetrag der Abschnitte n′ und r′ abhängig von der Beziehung (Gradient) zwischen der Drosselöffnung R und dem Leitungsdruck P _L und von dem Gradient bzw. dem Anstieg etc. des einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Drucks P _G. Gleichung (6) zeigt, daß das Ansteigen des Leitungsdrucks P _L den Abfall des Ausgangsdrucks P _G′ des Halteventils 180 bewirkt.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Leitungsdruck P _L, der entsprechend dem Drosseldruck P _TH ansteigt, als Eingangssignal des Halteventils 180 benutzt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, da es vorzuziehen ist, daß das Übersetzungsverhältnis e so relativ hoch wie möglich gehalten wird, wenn ein hohes Drehmoment zum Starten, zur plötzlichen Beschleunigung, zum Befahren von Steigungen und zum Fahren mit hoher Last benötigt wird, wobei die Drosselöffnung R üblicherweise groß ist. Die Abhängigkeit des Leitungsdrucks P _L vom Drosseldruck P _TH ist nicht immer wesentlich. Die Übersetzungs-Charakteristikkurve nimmt eine Form an, bei der das Gebiet B in Fig. 10 nach rechts (Bereich hoher Geschwindigkeit) um eine gegebene Länge verschoben wird.

Das Fahrzeug startet aus einer Stellung, in der das Übersetzungsverhältnis im Bereich A fixiert, d. h. fest, ist, durch den Verschiebevorgang des Wählventils 130 aus Stellung D in Stellung L. Wenn die Drosselöffnung R einen konstanten mittleren Wert hat, wird das Fahrzeug entsprechend dem allmählichen Anwachsen des Drucks P _G beschleunigt, wobei das Übersetzungsverhältnis e in der Stellung L verbleibt; schließlich ist die Kraft, die sich aus der Vorspannungskraft der Feder 182 und der am Anschluß a angelegten wirkenden Kraft aufgrund des Drucks P _G ergibt, größer als die durch den Leitungsdruck P _L am Anschluß d angelegte Vorspannungskraft. In diesem Moment wird der Kolbenschieber 181 ein wenig nach rechts bewegt, um eine Verbindung zwischen dem Anschluß c und dem Anschluß b herzustellen, so daß ein geregelter Ausgangsdruck P _G′ (als einer Geschwindigkeit entsprechender Druck) entsteht. Der Druck P _G′ wird durch das Modulatorventil 190 in den Druck P _G′′ (Kurve MV′ in Fig. 9) geregelt. Der Druck P _G′′ wirkt auf das Kompensationsventil 150 zur Erhöhung des Drucks P _L, der Null gewesen ist; das Übersetzungsverhältnis erreicht den stufenlos verstellbaren Bereich B, in dem das Übersetzungsverhältnis e mit dem Anwachsen der Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen den Punkten L und H anwächst. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V weiter anwächst, wird das Übersetzungsverhältnis e auf den Wert H festgelegt, an dem die Getriebe-Betriebsphase in den Bereich C eintritt.

Dabei werden die Grenzen eines jeden Bereichs verschoben, wie in Fig. 12 gezeigt, wenn die Drosselöffnung R zwischen 7/8 und 8/8 der Vollöffnung beträgt.

Bei der vorliegenden Erfindung kann ein Stellantrieb vom Nachlauftyp, der anders als der bei dem Ausführungsbeispiel gezeigte aufgebaut ist, als Steuerservoeinrichtung für das Übersetzungsverhältnis verwendet werden, vorausgesetzt daß er eine ähnliche Funktion hat. Ferner ist das vorstehend beschriebene System sowohl für ein fluidbetätigtes Getriebe als auch für ein mechanisch betätigtes Getriebe geeignet.

Claims

1. Hydraulische Steuervorrichtung zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses eines stufenlos regelbaren Kraftfahrzeug-Getriebes, mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Leitungsdrucks, einer Ventileinrichtung zur Erzeugung eines von der Drosselöffnung der Antriebsmaschine abhängigen Signaldrucks, einer Einrichtung zur Erzeugung eines weiteren Signaldrucks und einer Stelleinrichtung für ein Getriebe-Servo-Stellglied, welche einen Kolbenschieber aufweist, der entsprechend den beiden an ihn angelegten, gegeneinander wirkenden Signaldrücken arbeitet und den zum Antrieb des Servo-Stellglieds an dieses angelegten Leitungsdruck steuert, wobei eine Ventileinrichtung (Kickdownventil) vorgesehen ist, mit der in Abhängigkeit von bestimmten Werten der Drosselöffnung die am Kolbenschieber herrschenden Druckverhältnisse beeinflußbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß ein gesonderes Modulatorventil (190) einen von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Druck (p _G′), der gegen die Kraft einer Feder (192) angelegt ist, in einen Ausgangsdruck (p _G′′) regelt, wobei bei Betätigung des Kickdownventils (140) dessen Ausgangssignaldruck (p₅) zusätzlich zur Federkraft wirkt und dadurch der Ausgangsdruck (p _G′′) des Modulatorventils (190) abgesenkt wird,
daß die Stelleinrichtung ein Kompensationsventil (150) ist, an dessen Kolbenschieber (151) als weiterer dem von der Drosselöffnung abhängigen Signaldruck (p _TH) entgegenwirkender Signaldruck der Ausgangsdruck (p _G′′) des Modulatorventils (190) anliegt, wobei der Leitungsdruck (p₂, p _L) in einen Ausgangsdruck (p₆₀) zur Ansteuerung des Getriebe-Servo-Stellglieds (200) geregelt wird, welcher gegen den Ausgangsdruck (p _G′′) des Modulatorventils (190) arbeitet,
und daß bei Betätigung des Kickdownventils (140) dessen Ausgangsdruck (p₅) auf den Kolbenschieber (151) entgegen dem Ausgangsdruck (p _G′′) des Modulatorventils (190) wirkt, wodurch eine Absenkung des Ausgangsdrucks (p₆₀) des Kompensationsventils (150) erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Modulatorventil (190) seinen Ausgangsdruck (p _G′′) unterhalb eines von einer vorgegebenen Fahrzeug- Grenzgeschwindigkeit (V _MV) vorbestimmten von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Drucks auf Null hält und daß ein Bereich mit festem Übersetzungsverhältnis bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit dadurch bereitgestellt wird, daß das Getriebe-Servo-Stellglied (200) unterhalb der vorgegebenen Fahrzeug-Grenzgeschwindigkeit (V _MV) in einer Stellung (L) maximalen Übersetzungsverhältnissen festgehalten wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe-Servo-Stellglied (200) einen federbelasteten Kolbenschieber (201), an den der Ausgangsdruck (p₆₀) des Kompensationsventils (150) gegen die Kraft einer Feder (208) angelegt ist, sowie ein Betätigungselement (206) aufweist, das axial in einem Zylinder (204) verschiebbar ist, und in Wirkverbindung mit einer Verstelleinrichtung für das Übersetzungsverhältnis steht und durch den Leitungsdruck (p _L) betätigt wird, indem im Kolbenschieber (201) eine Steuer-Ventileinrichtung (f, e, 212 a, c, d, 212 b, x) zur Steuerung des Leitungsdrucks (p _L) entsprechend dem am federbelasteten Kolbenschieber (201) anliegenden Ausgangsdruck (p₆₀) wirksam wird.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer-Ventileinrichtung (f, e, 212 a, c, d, 212 b, x) zur Steuerung des Leitungsdrucks (p _L) zur Betätigung des Betätigungselements (206) es erlaubt, eine Kraft an das Betätigungselement anzulegen, die jeder Betätigungselement- Gleitbewegung, die auf das Ansteigen oder Abnehmen des Eingangssignals anspricht, entgegenwirkt.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompensationsventil (150) einen verschiebbar in einem Zylinder angeordneten Kolbenschieber (151) aufweist, der den Leitungsdruck in einen Eingangssignaldruck (p₆₀) für das Getriebe-Servo-Stellglied mittels des von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Drucks (p _G′′), der auf das eine Ende des Kolbenschiebers (151) wirkt, und des von der Drosselöffnung abhängigen Signaldrucks (p _TH) regelt, der auf das entgegengesetzte Ende wirkt.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (151) des Kompensationsventils (150) den Leitungsdruck dadurch regelt, daß er zum einen einen Durchgang bestimmt, der einen Leitungsdruck- Einlaßanschluß (C) und einen Übersetzungsverhältnis- Steuersignaldruck-Auslaßanschluß (60) verbindet, sowie zum anderen einen Durchgang aufbauen kann, der diesen Auslaßanschluß (60) mit einem Ablaßanschluß (X) verbindet, und daß der geregelte Leitungsdruck (p _C) in diesem Durchgang an dem Kolbenschieber so angelegt ist, daß er gegen den von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Druck (p _G′′) arbeitet.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (151) einen Durchgang aufweist, der bei Ausführen einer Gleitbewegung des Kolbenschiebers alternativ den Leitungsdruck-Einlaßanschluß (C) mit dem Übersetzungs-Steuersignaldruck-Auslaßanschluß (60) oder diesen Steuersignaldruck-Auslaßanschluß mit dem Ablaßanschluß (X) verbindet, daß der Durchgang in dem Zylinder zwischen zwei Kolbenabschnitten (151 a, 151 b) des Kolbenschiebers definiert ist und daß der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Druck (p _G′′) an den einen Kolbenschieberabschnitt (151 b) mit größerer Wirkfläche dem geregelten Leitungsdruck (p _C) entgegenwirkend angelegt ist, der an der entgegengesetzten Seite dieses Kolbenschieberabschnitts (151 b) angelegt ist, wobei die Öffnungen des Ablaßanschlusses (X) und des Leitungsdruck-Einlaßanschlusses (C) alternierend durch die Stege der Kolbenschieberabschnitte (151 a, 151 b) gesteuert werden.

8. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (151) des Kompensationsventils einen Kolbenschieberabschnitt (151 a) aufweist, an den der Ausgangssignaldruck (p₅) des Kickdownventils gegen den Ausgangsdruck (p _G′′) des Modulatorventils (190) angelegt ist.

9. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kickdownventil (140) mittels eines von einer vorgegebenen Drosselöffnung abhängigen Drucks bei nahezu maximaler Drosselöffnung (7/8 R) betätigbar ist, so daß erst dann ein Ausgangsdruck (p₅) erzeugt wird.

10. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsdruck (p₅) des Kickdownventils (140) auf das Modulatorventil (190) gegen den von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Druck (p _G′) und gleichzeitig auf das Kompensationsventil (150) gegen den Modulatorventil-Ausgangsdruck (p _G′′) wirkt, wodurch der Bereich des festen Getriebeübersetzungsverhältnisses in den Bereich höherer Fahrzeuggeschwindigkeit ausgedehnt wird.

11. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangssignaldruck (p₅) des Kickdownventils (140) aus dem Leitungsdruck (p _L) gewonnen wird.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, gekennzeichnet durch
ein Wählventil (130) zur manuellen Wahl des Bereichs des Übersetzungsverhältnisses, und
eine Halteventileinrichtung (180) zum Erzeugen des Ausgangsdrucks (p _G′) als einem fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Druck, der alternativ entweder, wenn der Leitungsdruck (p _L) mittels des Wählventils (130) angelegt wird, aus einem geregelten fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Druck (p _G′) oder, wenn kein Leitungsdruck (p _L) angelegt ist, aus einem ungeregelten weiteren fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen, als Eingangsdruck auf die Halteventileinrichtung (180) wirkenden Druck (p _G) besteht, wobei
das Modulatorventil (190) mittels des fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Ausgangsdrucks (p _G′) betätigt wird, der gegen die Kraft der Feder (192) und den Ausgangssignaldruck (p₅) des Kickdownventils (140) angelegt ist.

13. Steuervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteventileinrichtung (180) einen federbelasteten Kolbenschieber (181) aufweist, auf den der weitere fahrzeuggeschwindigkeitsabhängige Druck (p _G) gegen die Kraft der Feder (182) und der Leitungsdruck (p _L) in derselben Richtung wie der weitere fahrzeuggeschwindigkeitsabhängige Druck (p _G) wirken, so daß die Halteventileinrichtung (180) den fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Ausgangsdruck (p _G′) auf Null oder einen verringerten Wert einstellt, wenn der Leitungsdruck (p _L) angelegt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Modulatorventil (190) den fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Druck (p _G′) in einen Ausgangsdruck (p _G′′) regelt und diesen unterhalb eines von einer vorgegebenen Fahrzeug-Grenzgeschwindigkeit vorbestimmten, von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Drucks auf Null hält, und daß der Bereich maximalen Übersetzungsverhältnisses (A) mit fixiertem Servo-Stellglied (200) zum Bereich höherer Geschwindigkeit hin dadurch ausgedehnt wird, daß der Leitungsdruck (p _L) in die Halteventileinrichtung (180) angelegt wird.

15. Steuervorrichtung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsdruck in Abhängigkeit von der Drosselöffnung (R) variiert.

16. Steuervorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Kickdownventil (140) unter Beaufschlagung mit einem von der Drosselöffnung abhängigen Druck (p _TH) bei etwa der vollen Drosselöffnung (R=7/8) betätigt wird, um einen Ausgangssignaldruck (p₅) zu erzeugen.

17. Steuervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangssignaldruck (p₅) des Kickdownventils (140) auf das Modulatorventil (190) gegen den fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Druck (p _G′) und gleichzeitig auf das Kompensationsventil (150) gegen den Modulatorventil- Ausgangsdruck (p _G′′) wirkt, wodurch der Bereich des festen maximalen Übersetzungsverhältnisses hin zum Bereich höherer Fahrzeuggeschwindigkeit verschoben wird.

18. Steuervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangssignaldruck (p₅) des Kickdownventils (140) vom Leitungsdruck abgeleitet ist.

19. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteventileinrichtung (180) den fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Druck (p _G′) auf Null oder einen verringerten Druck regelt, wenn der Leitungsdruck (p _L) an sie angelegt ist.

20. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Wählventil (130) mindestens eine D- und L-Stellung hat, wobei das Wählventil in der D-Stellung keinen Leitungsdruck (p _L) an die Halteventileinrichtung (180) liefert, damit von niedriger Geschwindigkeit an ein Bereich mit festem maximalem Übersetzungsverhältnis, ein Bereich mit stufenlos verstellbarem Übersetzungsverhältnis und ein Bereich mit minimalem, festem Übersetzungsverhältnis vorhanden sind, wobei das Übersetzungsverhältnis in diesen Bereichen entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung variiert, und daß das Wählventil (130) den Leitungsdruck (p _L) an die Halteventileinrichtung (180) in der L-Stellung anlegt, wodurch der Bereich maximalen Übersetzungsverhältnisses und der Bereich des stufenlos einstellbaren Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit in Richtung zum Bereich höherer Fahrzeuggeschwindigkeit ausgeweitet oder verschoben werden.

21. Steuervorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausweitung des Bereichs des stufenlos einstellbaren Übersetzungsverhältnisses in Richtung zum Bereich höherer Fahrzeuggeschwindigkeit hin entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung erfolgt.

22. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellantrieb (205) des Getriebe-Servo-Stellglieds (200) einen ersten Kolbenabschnitt (206 a) und einen zweiten Kolbenabschnitt (206 b) aufweist, wobei diese Kolbenabschnitte unterschiedliche wirksame Querschnittsflächen haben und eine erste Kammer (C I) am Boden einer Bohrung (204) sowie eine zweite Kammer (C II) zwischen dem ersten und zweiten Kolbenabschnitt begrenzen, so daß die Stellung des Stellantriebs bestimmt ist durch das Gleichgewicht der auf die beiden Kolbenabschnitte ausgeübten und von den Drücken in der ersten Kammer und der zweiten Kammer erzeugten Kräfte,
daß der Stellantrieb eine mittige Bohrung (207) aufweist, die sich durch die zweite Kammer erstreckt,
und der federbelastete Kolbenschieber (201) verschiebbar in der mittigen Bohrung im Stellantrieb und koaxial dazu in einem Bohrungsabschnitt (204 c) mit kleinem Durchmesser am Boden der Bohrung angeordnet ist, der in der Mitte des Bodens der Bohrung eine Kammer bildet, die mit dem Ausgangsdruck (p₆₀) des Kompensationsventils (150) gespeist wird, wobei der federbelastete Kolbenschieber (201) nach Art eines Folgesteuerventils die Drücke sowohl in der ersten als auch in der zweiten Kammer dadurch steuert, daß er alternativ die erste und die zweite Kammer miteinander oder die zweite Kammer mit einem Ablauf (X) verbindet.

23. Steuervorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der federbelastete Kolbenschieber (201) einen ersten Kanal (212 a), der die erste Kammer (C I) mit der zweiten Kammer (C II) verbinden kann, sowie einen zweiten Kanal (212 b) aufweist, durch den der Druck aus der ersten Kammer abgelassen werden kann, und daß die Feder (208), deren Kraft den Kolbenschieber belastet, am Stellantrieb (205) abgestützt ist.

24. Steuervorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung des Ausgangsdrucks (p₆₀) des Kompensationsventils (150) eine Verschiebung des federbelasteten Kolbenschiebers (201) relativ zur Position des Stellantriebs (205) ermöglicht und es dadurch dem Stellantrieb erlaubt, der Verschiebung des Kolbenschiebers zu folgen, bis er eine Position erreicht, die durch ein neu herbeigeführtes Druckkräftegleichgewicht definiert ist, das durch Herstellen oder Unterbrechen der Verbindung zwischen der ersten Kammer (C I) und der zweiten Kammer (C II) bzw. zwischen der ersten Kammer und dem Ablaß (X) bei jeder Druckänderung herbeigeführt wird.

25. Steuervorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellantrieb (205) in einer Richtung unter Vorspannung durch eine Feder (209) steht, die eine Kraft ausübt, die der auf den zweiten Kolbenabschnitt (206 b) mit größerer Querschnittsfläche einwirkenden Kolbenkraft entgegenwirkt, die vom Druck in der zweiten Kammer (C II) bestimmt wird.

26. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zunahme des Ausgangsdrucks (p₆₀) des Kompensationsventils (150) bewirkt, daß der Stellantrieb (205) eine Verschiebung im Sinne einer Verringerung des Übersetzungsverhältnisses ausführt.

27. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsdruck (p _L) der zweiten Kammer (C II) zugeführt wird.

28. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompensationsventil (150) den Ausgangsdruck (p₆₀) erhöht, wenn das am Kolbenschieber (151) herrschende Kräftegleichgewicht sich zugunsten des von der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) abhängigen Drucks (p _G′′) ändert, und ihn verringert, wenn sich das Kräftegleichgewicht entgegengesetzt ändert.

29. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaßanschluß (X) des Kompensationsventils (150) geöffnet wird, wenn sich das Kräftegleichgewicht am Kolbenschieber (151) zu ungunsten des von der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) abhängigen Drucks (p _G′′) ändert.

30. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (C), an dem der Leitungsdruck (p _L) anliegt, von der Mantelfläche des Kolbenabschnitts (151 ) mit kleinerer Querschnittsfläche auf- und zugesteuert wird und daß der Ablaßanschluß (X) von der Mantelfläche des Kolbenabschnitts (151 b) mit größerer Querschnittsfläche auf- und zugesteuert wird.