DE69900613T2

DE69900613T2 - Hydraulische Steuereinrichtung für Keilriemengetriebe.

Info

Publication number: DE69900613T2
Application number: DE69900613T
Authority: DE
Inventors: Fujikawa Atsushi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2002-08-08
Anticipated expiration: 2019-03-06
Also published as: US6110062A; EP0940605A3; JPH11247981A; EP0940605A2; EP0940605B1; JP3524751B2; DE69900613D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisches Steuerungssystem zum Steuern der Breite einer Antriebsriemenscheibe und einer angetriebenen Riemenscheibe bei einem kontinuierlichen, variablen Riemengetriebe, und bezieht sich insbesondere auf das hydraulische Steuerungssystem, das mit Ventilen zum jeweiligen direkten Steuern des Öldrucks zum Steuern der Breite der Antriebsriemenscheibe und der angetriebenen Riemenscheibe versehen ist.
Ein kontinuierliches, variables Riemengetriebe (mit anderen Worten ein kontinuierliches, variables Keilriemengetriebe), das eine Antriebsriemenscheibe mit variabler Breite, eine angetriebene Riemenscheibe mit variabler Breite und ein Riemenelement umfasst, das um diese Arbeitstischsriemenscheibe und die angetriebene Riemenscheibe gewunden ist, ist bereits gut bekannt und wird praktisch verwendet. Das obenstehende Getriebe ist mit einem hydraulischen Betätiger der Antriebsseite zum Steuern der Breite der Antriebsriemenscheibe und einem hydraulischen Betätiger der angetriebenen Seite zum Steuern der der Breite der angetriebenen Riemenscheibe versehen, steuert den Setzwert der Riemenscheibenbreite durch Steuern des Öldrucks, der an beide hydraulische Betätiger zugeführt wird, und kann variabel stufenlos und kontinuierlich ein Getriebesschaltverhältnis festlegen.
Für solch ein System zum Steuern des zu einem hydraulischen Betätiger zugeführten Öldrucks ist ein System vorhanden, das ein Vierwegeventil verwendet, das in der japanischen nicht geprüften Patentveröffentlichung Nr. Hei 8-219188 beschrieben ist, die auf einer Anmeldung basiert, die durch diesen Anmelder beim Japanischen Patentamt angemeldet wurde. Fig. 7 zeigt ein Steuerungssystem, das solch ein Vierwegeventil verwendet, und das Steuerungssystem wird kurz unten beschrieben. Zunächst ist ein kontinuierliches, variables Getriebe so gebildet, dass die Getriebesteuerung durch Steuern des seitlichen Drucks ausgeübt wird, der auf eine bewegbare Riemenscheibenhälfte 13 einer Antriebsriemenscheibe 11 wirkt, basierend auf einem Öldruck in einer Zylinderkammer der Antriebsseite 14, und auch indem der seitliche Druck gesteuert wird, der auf eine bewegbare Riemenscheibenhälfte 18 einer angetriebenen Riemenscheibe 16 wirkt, basierend auf dem Öldruck in einer Zylinderkammer 19 der angetriebenen Seite.
Das obenstehende hydraulische Steuerungssystem steuert den Öldruck, der an diese Zylinderkammern 14 und 19 der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird, erzeugt einen Leitungsdruck PL durch Regulieren des Öldrucks des hydraulischen Fluids in einem Behälter T, das von einer Pumpe P zugeführt wird, wobei die Steuerventile 81 und 82 verwendet werden; und erzeugt einen Modulatordruck PM durch Dekomprimieren des Leitungsdrucks, wobei ein Modulatorventil 86 verwendet wird.
Der Leitungsdruck PL wird an ein Hoch/Niedrigdruck- Steuerungsventil 83 zugeführt, der Steuerrückdruck entsprechend der Steuerung über die Energetisierung seines Linearsolenoids 83a wird reguliert, wobei das Hoch/Niederdruck-Steuerungsventil 83 verwendet wird, und wird an ein Niederdruck-Regulierungsventil 84 zugeführt. Der Leitungsdruck PL wird an das Niedrigdruck-Regulierungsventil 84 zugeführt, wird entsprechend dem Steuerrückdruck reguliert und ein niedriger Steuerungsdruck wird an rechte und linke Einlassöffnungen eines Schaltventils 85 zugeführt, das ein Vierwegeventil über eine Leitung 102 umfasst.
Zwischenzeitlich wird der Leitungsdruck PL von einer Leitung 101 zugeführt, ebenso wie zur Einlassöffnung in der Mitte des Schaltventils 84, und diese Öldrücke (Leitungsdruck PL und niederer Steuerungsdruck) werden jeweils verteilt und an die Zylinderkammern der Antriebsseite und der angetriebenen Seite 14 und 19 über die Leitungen 103 und 104 durch Betätigung des Schaltventils 85 zugeführt.
Zwischenzeitlich wird ein Modulatordruck PM an ein Schaltsteuerungsventil 87 über eine Leitung 105 zugeführt, das Schaltsteuerungsventil 87 erzeugt einen SchaltSteueröldruck gemäß der Steuerung über das Energetisieren eines Linearsolenoids 87a und führt den SchaltSteueröldruck und das Schaltventil 85 über eine Leitung 106 zu. Wie es in Fig. 7 gezeigt ist, ist das Schaltventil 85 mit einer Spule 85a versehen, die nach links durch eine Feder 85b gepresst wird, und der Steueröldruck bringt einen nach rechts gerichteten Druck auf die Spule 85a auf. Daher kann die Position der Spule 85a gesteuert werden, indem die Größe des Steueröldrucks gesteuert wird, und dadurch wird eine Getriebesteuerung durch Steuern von jeweils dem Verteilen des Leitungsdrucks PL von einer zentralen Einlassöffnung und des niedrigen Steuerungsdruck von der rechten und linken Einlassöffnung aus den Leitungen 103 und 105 durchgeführt.
Der Leitungsdruck und der niedrige Steuerungsdruck, die so gesteuert sind, dass der Leitungsdruck und der niedrige Steuerungsdruck korrekt wie oben beschrieben verteilt werden, bedeuten einen Öldruck, der mit einem festgelegten Differentialdruck versehen ist, der durch das Niederdruck- Regulierungsventil 84 bestimmt wird, und die Größe von beiden wird willkürlich durch das Hoch/Niederdruck-Steuerungsventil 83 gesetzt.
Ein hydraulisches Steuerungssystem, das getrennte Ventile zum jeweils direkten Steuern des Öldrucks verwendet, der an die Betätiger der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird, ist ebenfalls vorgeschlagen, wie es beispielsweise in der japanischen geprüften Patentveröffentlichung Nr. Hei 6-74839 (EP-A-228 817) beschrieben ist, die den nächstkommenden Stand der Technik darstellt und die ein hydraulisches Steuerungssystem beschreibt, das in Fig. 8 gezeigt ist, und unter Bezug auf Fig. 8 wird das hydraulische Steuerungssystem kurz unten beschrieben. Da die Konfiguration eines kontinuierlichen, variablen Getriebes, das gesteuert werden soll, gleich ist wie diejenige, die in Fig. 7 gezeigt ist, wird die gliche Referenzziffer jeweils vergeben und die Beschreibung entfällt. Bei dem hydraulischen Steuerungssystem wird der Öldruck eines hydraulischen Fluids in einem Behälter T, das von einer Pumpe P zugeführt wird, durch Regulierungsventile 91 und 92 reguliert, ein Leitungsdruck PL wird erzeugt und ein Modulatordruck PM wird erzeugt, indem der Leitungsdruck durch ein Modulatorventil 93 verringert wird.
Der Modulatordruck PM wird an ein erstes und zweites lineares Solenoidventil 94 und 96 jeweils über Leitungen 111a und 11b zugeführt und gewünschte erste und zweite Steuerungsrückdrücke PB1 und PB2 werden jeweils an Leitungen 112a und 112b zugeführt, indem die Energetisierung der Linearsolenoide 94a und 96a gesteuert wird. Der oben beschriebene erste und zweite Steuerrückdruck PB1 und PB2 wird jeweils an ein erstes und zweites Riemenscheibensteuerungsventil 95 und 97 zugeführt, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, diese Riemenscheibensteuerungsventile 95 und 97 steuern den Leitungsdruck PL, der über eine Leitung 114 zugeführt wird, und erzeugen jeweils einen ersten und zweiten Steueröldruck PC1 und PC2, der entsprechend dem ersten und zweiten Steuerrückdruck PB1 und PB2 ist. Der erste und zweite Steueröldruck PC1 und PC2, der wie oben beschrieben erzeugt wird, wird jeweils an die Zylinderkammern 14 und 19 der Antriebsseite und der angetriebenen Seite über Leitungen 113a und 113b zugeführt.
Wie es oben beschrieben ist, wird bei dem hydraulischen Steuerungssystem eine Getriebesteuerung durch Steuern des ersten und zweiten Steueröldrucks PC1 und PC2 ausgeübt, der jeweils an die Zylinderkammern 14 und 19 der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird, durch Steuern des Energetisierens der Linearsolenoide 94a und 96a und durch Steuern der Variation der Breite der Antriebsriemenscheibe und der angetriebenen Riemenscheibe.
Bei dem hydraulischen Steuerungssystem ist ferner ein drittes Linearsolenoidventil 98 zum Aufnehmen eines Modulatordrucks PM über eine Leitung 111c und zum Erzeugen eines dritten Steuerrückdrucks entsprechend der Energetisierung eines Linearsolenoids 98a vorgesehen. Der dritte Steuerrückdruck wird an das Steuerungsventil 92 über eine Leitung 115 zugeführt und der Leitungsdruck PL, der durch die Regulierungsventile 91 und 92 reguliert und festgesetzt wird, kann willkürlich gesteuert werden.
Wie es bislang oben beschrieben wurde, sind verschiedenartige hydraulische Steuerungssysteme vorgeschlagen, wobei jedoch zunächst im Fall des hydraulischen Steuerungssystems, das in Fig. 7 gezeigt ist, ein Problem dahingehend besteht, wenn der Leitungsdruck PL mit einem festgelegten Differentialdruck von dem niedrigen Steueröldruck versehen ist, dass ein übermäßiger Differentialdruck eine nutzlose Arbeit der Pumpe P in einem Gebiet bewirkt, in dem der Differentialdruck des Steueröldrucks, der an die Zylinderkammern 14 und 19 der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird, nicht in diesem Maß benötigt wird, und eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs und der Anstieg der Öltemperatur können hervorgerufen werden.
Ferner, wenn der Leitungsdruck PL mit einem festgelegten Differentialdruck von dem niedrigen Steueröldruck versehen ist, besteht ein Problem, dass die Getriebegeschwindigkeit durch den Differentialdruck begrenzt ist, der wie oben beschrieben festgesetzt ist, und wenn das Getriebe beschleunigt werden soll, kann eine Getriebegeschwindigkeit nicht auf eine Geschwindigkeit festgelegt werden, die die auf dem Differentialdruck basierenden Geschwindigkeit übersteigt. Je größer der vorhandene Differentialdruck ist, desto schneller kann die Getriebegeschwindigkeit sein, wenn jedoch der Differentialdruck erhöht wird, tritt ein Problem der Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs und des Anstiegs der Öltemperatur, wenn der Differentialdruck nicht benötigt wird, deutlicher zu Tage.
Zwischenzeitlich nimmt man an, dass bei dem Fall des hydraulischen Steuerungssystems, das in Fig. 8 gezeigt ist, die obenstehenden Probleme gelöst werden können, da der Leitungsdruck PL unabhängig durch das dritte Linearsolenoidventil 98 gesteuert werden kann. Bei dem System muss jedoch das Steuerungssystem unter Verwendung aller drei Solenoidventile, des ersten bis dritten Linearsolenoidventils 94, 96 und 98, gebildet werden und es besteht ein Problem, dass die Konfiguration des Steuerungssystems kompliziert ist und die Kosten erhöht werden. Ferner müssen diese drei Solenoidventile unabhängig gesteuert werden und es besteht auch ein Problem, dass die Steuerung schwierig ist (die Anforderung an die Steuerungssoftware nimmt zu).
In der oben erwähnten japanischen geprüften Patentveröffentlichung Nr. Hei 6-74839 ist ein Beispiel beschrieben, bei dem der Leitungsöldruck basierend auf dem Steueröldruck des höheren der Öldrücke festgesetzt wird, der jeweils an die Zylinderkammern der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird. In diesem Fall besteht ein Vorteil, dass ein Leitungsdruck auch nur durch das Magnetventil zum Regulieren des Steueröldrucks festgesetzt werden kann, der an die Zylinderkammern der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird. Da jedoch in dem System der Leitungsdruck festgesetzt wird, wobei der Steueröldruck selbst verwendet wird, der an die Zylinderkammern der Antriebsseite und der angetriebenen Seite jeweils zugeführt wird, die mit einem großen Volumen versehen sind, besteht ein Problem, dass der Anstieg des Öldrucks beim Zuführen und Füllen von Öl in die Zylinderkammer verzögert wird, beispielsweise wenn die Geschwindigkeit variiert wird (insbesondere wenn die Geschwindigkeit rasch variiert wird), und der Anstieg des Leitungsöldrucks wird ebenfalls verzögert, d. h. eine Leitungsdruck-Steuerungsverzögerung kann hervorgerufen werden.
Weiterhin ist im Fall, dass das Volumen der Zylinderkammern der Antriebsseite und der angetriebenen Seite unterschiedlich ist, der Öldruck der höheren Seite unterschiedlich zwischen dem Fall der nach oben geschalteten Geschwindigkeitsvariierungsteuerung und dem Fall der nach unten geschalteten Geschwindigkeitsvariierungsteuerung, und die Charakteristik der Verzögerung beim Anstieg des Öldrucks, wenn die Geschwindigkeit variiert wird, ist ebenfalls unterschiedlich. Daher besteht ein Problem, dass die Charakteristik des Anstiegs des Leitungsöldrucks verschieden sein kann und die Steuerungsgeschwindigkeit zwischen dem nach oben Schalten und dem nach unten Schalten unterschiedlich sein kann.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wurde angesichts solcher Probleme getätigt, so dass es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein hydraulisches Steuerungssystem für ein Getriebe vorzusehen, wobei ein geeigneter Differentialdruck stets für den Steueröldruck einer benötigten Antriebsriemenscheibe und einer angetriebenen Riemenscheibe festgesetzt werden kann, wobei die Anzahl der benötigten Steuerungsmittel, wie linearer Solenoidventile, minimiert wird, die Konfiguration des Steuerungssystems vereinfacht werden kann und weiter kein Problem der Verzögerung der Steuerung auftritt.
Die oben beschriebene Aufgabe kann durch ein hydraulisches Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt werden für eine Getriebe, das eine in der Riemenscheibenbreite variable Antriebsriemenscheibe, eine in der Riemenscheibenbreite variable angetriebene Riemenscheibe, ein Riemenelement, das zwischen der Antriebsriemenscheibe und der angetriebenen Riemenscheibe gewunden ist, einen hydraulischen Betätiger der Antriebsseite zum Steuern einer Breite der Antriebsriemenscheibe, und einen hydraulischen Betätiger der angetriebenen Seite zum Steuern der Breite der angetriebenen Riemenscheibe umfasst, wobei das hydraulisch Steuerungssystem umfasst:
eine Regulierungsventileinrichtung zum Regulieren des Leitungsdrucks;
ein erstes Solenoidventil zum Erzeugen eines ersten Steuerrückdrucks basierend auf einem elektrischen Steuerungssignal;
ein erstes Riemenscheibensteuerungsventil zum Regulieren des Leitungsdrucks auf der Basis des ersten Steuerrückdrucks, und unter gleichzeitigem Festsetzen des ersten Steueröldrucks, der an den hydraulischen Betätiger der Antriebsseite zugeführt wird;
ein zweites Solenoidventil zum Erzeugen eines zweiten Steuerrückdrucks, basierend auf einem elektrischen Steuerungssignal; und
ein zweites Riemenscheibensteuerungsventil zum Regulieren des Leitungsdrucks auf der Basis des zweiten Steuerrückdrucks und unter gleichzeitigem Festsetzen des zweiten Steueröldrucks, der an den hydraulischen Betätiger der angetriebenen Seite zugeführt wird, wobei:
die Regulierungsventileinrichtung den Leitungsdruck in Abhängigkeit von dem Steuerrückdruck reguliert und festsetzt, der der höhere aus dem ersten und zweiten Steuerungsdrückdruck ist.
Bei dem oben beschriebenen hydraulischen Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die Regulierungsventileinrichtung ein Regulierungsventil umfasst, das umfasst:
eine Feder;
eine erste Spule, die durch eine Feder in einer ersten horizontalen Richtung gedrückt wird; und
eine zweite Spule, die mit der ersten Spule in Eingriff zu bringen ist und relativ zu der ersten Spule in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung und weg von der ersten Spule bewegbar ist;
wobei die zweite Spule in einer der ersten und zweiten Richtungen in Abhängigkeit von einem Unterschied zwischen dem ersten und zweiten Steuerrückdruck bewegt wird.
Weiterhin wird es bei dem oben beschriebenen hydraulischen Steuerungssystem weiter bevorzugt, dass der Leitungsdruck in Abhängigkeit von einem dritten Steuerrückdruck reguliert wird, der gleich der resultierenden Kraft eines Wirkdrucks der Feder und aus einem des ersten und zweiten Steuerrückdrucks ist.
Wenn es verlangt wird, ist es jedoch möglich, die Konstruktion auf solch eine Weise zu modifizieren, dass die Feder eliminiert wird.
Im Fall eines solchen hydraulischen Steuerungssystems kann, wenn der Leitungsdruck PL entsprechend dem Öldruck (dem Rückdruck) aus dem höheren aus dem ersten und zweiten Steuerrückdrucks PB1 und PB2 festgelegt wird, der Leitungsdruck PL auf den Öldruck festgesetzt werden, der dem Steueröldruck des höheren dieser Drücke entspricht, selbst wenn eine Differenz zwischen dem ersten und zweiten Steueröldruck groß oder klein ist, und die Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs und der Anstieg der Öltemperatur, die aufgrund eines übermäßigen Differentialdrucks bewirkt wird, wie bei einem System der herkömmlichen Art (dem in Fig. 7 gezeigten System) kann verhindert werden.
Da der Leitungsöldruck PL gesteuert wird, wobei nicht jeweils der erste und zweite Öldruck PC1 und PC2 selbst verwendet werden, der an den hydraulischen Betätiger der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt wird, d. h. der Öldruck zum Steuern der Riemenscheibenbreite selbst, sondern indem der erste und zweite Steuerrückdruck PB1 und PB2 zum Festsetzen davon verwendet werden, wird die Steuerung der Variation des Leitungsdrucks entsprechend der Variation des Steueröldrucks nie verzögert und die Responsivität der Steuerung wird verbessert. Selbst wenn das Volumen der hydraulischen Betätiger der Antriebsseite und der angetriebenen Seite unterschiedlich ist, wird die gleiche Leitungsdruck-Steuerungscharakteristik beim Hochschalten und Herunterschalten angewendet. Bei diesem Steuerungssystem werden nur zwei Solenoidventile und anderes benötigt und die Konfiguration des Systems ist vereinfacht, da der Leitungsdruck ebenfalls automatisch nur durch Steuern des ersten und zweiten linearen Solenoidventils reguliert wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die ein kontinuierliches, variables Getriebe zeigt, das mit einem hydraulischen Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist;
Fig. 2 ist eine schematische Zeichnung, die den Antriebsgetriebeswegs des kontinuierlichen, variablen Getriebes zeigt;
Fig. 3 ist ein hydraulisches Schaltkreisdiagramm, das die Konfiguration eines hydraulischen Steuerungssystems zeigt, das einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht ist;
Fig. 4(A) und 4(B) sind Querschnittsansichten, die ein zweites Regulierungsventil im einzelnen zeigen, das das hydraulische Steuerungssystem bildet;
Fig. 5 ist ein Diagramm, das das Verhältnis eines Öldrucks zeigt, der durch das hydraulische Steuerungssystem gesteuert wird;
Fig. 6 ist ein Diagramm, das das Verhältnis des Öldrucks zeigt, der durch das hydraulische Steuerungssystem gesteuert wird;
Fig. 7 ist ein hydraulisches Schaltkreisdiagramm, das ein Beispiel eines hydraulischen Steuerungssystems der herkömmlichen Art zeigt;
Fig. 8 ist ein hydraulisches Schaltkreisdiagramm, das ein anderes Beispiel des hydraulischen Steuerungssystems der herkömmlichen Art zeigt; und
Fig. 9(A) und 9(B) sind Querschnittsansichten, die ein modifiziertes Beispiel eines zweiten Regulierungsventils zeigen, das in Fig. 4(A) und 4(B) gezeigt ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Verweis auf die Zeichnungen werden die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nun unten beschrieben. Fig. 1 und 2 zeigen die Ausbildung eines kontinuierlichen, variablen Getriebes, das mit einem hydraulischen Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist. Das kontinuierliche, variable Getriebe ist ein kontinuierliches, variables Getriebe des Riementyps, das einen metallischen Keilriemen verwendet, und das kontinuierliche, variable Getriebe des Riementyps (CVT) wird durch einen metallischen Keilriemenmechanismus 10 gebildet, der zwischen einer Eingangswelle 1 und einer Gegenwelle 2 angeordnet ist, einen Planetenrad- Vorwärts/Rückwärtsschalt-Mechanismus 20, der zwischen der Eingangswelle 1 und einer bewegbaren Riemenscheibe 11 der Antriebsseite angeordnet ist, und einer Hauptkupplung 5, die zwischen der Gegenwelle 2 und einem Ausgangselement angeordnet ist, wie einen Differentialmechanismus 8. Diese kontinuierliche, variable Getriebe CVT wird für ein Fahrzeug verwendet, die Eingangswelle 1 ist mit der Ausgangswelle 2 eines Motors ENG über einen Verbindungsmechanismus CP verbunden und eine Kraftleistung, die an den Differentialmechanismus 8 übertragen wird, wird an ein rechtes und linkes Rad übertragen.
Der metallische Keilriemenmechanismus 10 umfasst die bewegbare Riemenscheibe 11 der Antriebsseite, die auf der Eingangswelle 1 angeordnet ist, eine bewegbare Riemenscheibe 16 der angetriebenen Seite, die auf der Gegenwelle 2 angeordnet ist, und einen metallischen Keilriemen 15, der zwischen beiden Riemenscheiben 11 und 16 geschlungen ist. Da der mechanische Keilriemenmechanismus die gleiche Gestalt hat wie ein herkömmlicher metallischer Keilriemenmechanismus, der in Fig. 7 und 8 gezeigt ist, werden die gleichen Referenzziffern vergeben.
Die bewegbare Riemenscheibe 11 der Antriebsseite umfasst eine stationäre Riemenscheibenhälfte 12, die auf der Eingangswelle 1 so angeordnet ist, dass die Hälfte gedreht werden kann, und eine bewegbare Riemenscheibenhälfte 13, die relativ zur stationären Riemenscheibenhälfte 12 axial bewegt werden kann. Auf der Seite der bewegbaren Riemenscheibenhälfte 13 ist eine Zylinderkammer 14 auf der Antriebsseite geformt, wobei die Kammer durch eine Zylinderwand 12a umfasst ist, die mit der stationären Riemenscheibenhälfte 12 verbunden ist, und ein seitlicher Druck zum Bewegen der bewegbaren Riemenscheibenhälfte 13 axial wird durch einen Öldruck erzeugt, der an die Zylinderkammer 14 der Antriebsseite zugeführt wird.
Eine bewegbare Riemenscheibe 16 der angetriebenen Seite umfasst eine stationäre Riemenscheibenhälfte 17, die an der Gegenwelle 2 befestigt ist, und eine bewegbare Riemenscheibenhälfte 18, die relativ zu der stationären Riemenscheibenhälfte 17 axial bewegt werden kann. Auf der Seite der bewegbaren Riemenscheibenhälfte 18 ist eine Zylinderkammer 19 der angetriebenen Seite geformt, wobei die Kammer durch eine Zylinderwand 17a umfasst ist, die mit der stationären Riemenscheibenhälfte 17 verbunden ist, und ein seitlicher Druck zum Bewegen der bewegbaren Riemenscheibenhälfte 18 axial wird durch einen Öldruck erzeugt, der an die Zylinderkammer 19 der angetriebenen Seite zugeführt wird.
Daher kann günstiger Weise ein seitlicher Riemenscheibendruck zum Verhindern, dass der Gürtel 15 herabgleitet, festgesetzt werden, indem geeignet der Öldruck gesteuert wird, der an die obenstehenden beiden Zylinderkammern 14 und 19 zugeführt wird, die Breite von beiden Riemenscheiben 11 und 16 kann variiert werden und dadurch kann das Getriebeschaltverhältnis stufenlos und kontinuierlich variiert werden durch Variieren eines Radius, um den der Keilriemen 15 gewunden ist.
Der Planetengetriebe-Vorwärts/Rückwärtsfahrt- Schaltmechanismus 20 ist mit einem Planetenradzug mit Doppelritzel versehen, sein Sonnenrad 21 ist mit der Eingangswelle 1 verbunden, ein Träger 22 ist mit der stationären Riemenscheibenhälfte 12 verbunden und ein Ringrad 23 kann durch eine Rückwärtsbremse 24 fixiert und gehalten werden. Der Planetengetriebe-Vorwärts/Rückwärtsfahrt- Schaltmechanismus ist ferner mit einer Vorwärtskupplung 25 versehen, die das Sonnenrad 21 und das Ringrad 23 verbinden kann, wenn die Vorwärtskupplung 25 eingepasst ist, alle Räder 21, 22 und 23 werden gedreht, wobei sie mit der Eingangswelle 1 integriert sind und die Riemenscheibe auf der Antriebsseite 11 wird in der gleichen (vorwärts) Richtung wie die Eingangswelle 1 angetrieben. In der Zwischenzeit wird, wenn das Ringrad 23 befestigt und gehalten wird, wenn eine Rückwärtsbremse 27 aufgebracht wird, der Träger 22 in der umgekehrten Richtung zum Sonnenrad 21 angetrieben und die Riemenscheibe auf der Antriebsseite 11 wird in einer umgekehrten (rückwärts) Richtung zur Eingangswelle 1 angetrieben.
Die Hauptkupplung 5 ist eine Kupplung zum Steuern der Übertragung von Kraftleistung zwischen der Gegenwelle 2 und dem Element auf der Ausgangsseite, wenn die Kupplung eingelegt ist, kann eine Kraftleistung zwischen beiden übertragen werden und die Kapazität des übertragenen Drehmoments zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite kann auch durch Steuern des Eingriffs kontrolliert werden, Wenn daher die Hauptkupplung 5 eingesetzt ist, wird die Ausgabe des Motors, die durch dem metallischen Keilriemenmechanismus 10 übertragen wird, an den Differentialmechanismus 8 über Zahnräder 6a, 6b, 7a und 7b übertragen, und auf ein rechtes und linkes Rad (nicht gezeigt) durch den Differentialmechanismus 8 aufgeteilt. Wenn die Hauptkupplung 5 freigegeben wird, wird keine Kraftleistung übertragen und die Getriebe ist in einer neutralen Position.
Das hydraulische Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung steuert das Getriebe, indem die Zufuhr von Öldruck an die Zylinderkammer der Antriebsseite 14 und die Zylinderkammer der angetriebenen Seite 19 in dem metallischen Keilriemenmechanismus 10 gesteuert wird, und bezugnehmend auf Fig. 3 wird die Ausbildung unten beschrieben. Markierungen x in Fig. 4 zeigen, dass ein durch die Markierung angegebener Teil mit einem Abfluss, wie einem Abflussölweg, verbunden ist.
Bei dem hydraulischen Steuerungssystem wird der Öldruck des Hydrauliköls in einem Behälter T, das von einer Pumpe P zugeführt wird, durch ein erstes und zweites Regulierungsventil 31 und 32 reguliert, so dass der Öldruck in einer Leitung 71 ein Leitungsdruck PL ist und ein Modulatordruck PM wird durch Dekomprimieren des Leitungsdrucks PL erzeugt, wobei ein Modulatorventil 40 verwendet wird.
Der Modulatordruck PM wird an das erste und zweite lineare Solenoidventil 41 und 45 jeweils über Leitungen 71a und 72b zugeführt und ein gewünschter erster und zweiter Rückdruck PB1 und PB2 werden jeweils an die Leitungen 73a und 73b durch Steuernder Energetisierung (Steuerung gemäß dem elektronischen Steuerungssignal) der Linearsolenoide 41a und 45a zugeführt. Das elektrische Steuersignal bedeutet ein elektrisches Signal, das gemäß einem Zustand festgelegt wird, in dem ein Fahrzeug gefahren wird, obwohl es in Fig. 3 nicht gezeigt ist. Der oben erwähnte erste und zweite Steuerrückdruck PB1 und PB2 werden jeweils an ein erstes und zweites Riemenscheiben-Steuerventil 43 und 47 zugeführt, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, die Riemenscheiben-Steuerventile 43 und 47 regulieren den Leitungsdruck PL, der über die Leitung 71 zugeführt wird, so dass ein erster und zweiter Steueröldruck PC1 und PC2 jeweils entsprechend dem ersten und zweiten Steuerrückdruck PB1 und PB2 erzeugt wird. Der erste und zweite Steueröldruck PC1 und PC2, die wie oben beschrieben erzeugt sind, werden jeweils an die Zylinderkammer der Antriebsseite 14 und die Zylinderkammer der angetriebenen Seite 19 über Leitungen 75a und 75b zugeführt.
Wenn das erste und zweite lineare Solenoidventil 41 und 45 am ersten und zweiten Riemenscheibensteuerventil 43 und 47 wie oben beschrieben verwendet werden, kann ein Getriebe gesteuert werden, indem der erste und zweite Steueröldruck PC1 und PC2 gesteuert wird, der jeweils der Zylinderkammer 14 der Antriebsseite und der Zylinderkammer 19 der angetriebenen Seite zugeführt wird, indem die Energetisierung der Linearsolenoide 41a und 45a gesteuert wird und die Breite Antriebsriemenscheibe und einer angetriebenen Riemenscheibe variabel festgelegt werden.
Der erste und zweite Steuerrückdruck PB1 und PB2, die jeweils durch das erste und zweite Linearsolenoidventil 41 und 45 erzeugt werden, werden auch einem zweiten Regulierungsventil 32 jeweils über Leitungen 74a und 74b zugeführt. Das zweite Regulierungsventil 32 empfängt den Steuerrückdruck PB1 und PB2, reguliert den Leitungsdruck PL aus einer Leitung 76 und führt einen dritten Steuerrückdruck PB3 entsprechend dem höheren Steuerrückdruck aus beiden Steuerrückdrücken PB1 und PB2 einer Leitung 77 zu.
Bezugnehmend auf Fig. 4(A) und 4(B) wird das zweite Regulierungsventil 32 im einzelnen unten beschrieben. Das zweite Regulierungsventil 32 umfasst eine erste Spule 33, die durch eine Feder 34 nach links gedrückt wird, und eine zweite Spule 35, die sich rechts von der ersten Spule 33 befindet und so angeordnet ist, dass die zweite Spule horizontal bewegt werden kann. Das zweite Regulierungsventil 32 reguliert den Leitungsdruck PL von der Leitung 76 basierend auf einem Druck nach links, der auf die erste Spule 33 aufgebracht wird, um einen dritten Steuerrückdruck PB3 zu erzeugen, und führt ihn an die Leitung 77 zu.
Daher wird der auf die erste Spule 33 aufgebrachte Druck nach links unten beschrieben. Der Druck differiert abhängig davon, welcher des ersten und zweiten Steuerrückdrucks PB1 und PB2, der jeweils über die Leitungen 74a und 74b zugeführt wird, der höhere ist. Bezugnehmend auf Fig. 4(A) wird zuerst ein Fall beschrieben, dass der erste Steuerrückdruck PB1, der über die Leitung 74a zugeführt wird, höher ist. Zu dieser Zeit wird die zweite Spule 35 nach links bewegt, kommt in Kontakt mit der ersten Spule 33, wie es in Fig. 4(A) gezeigt ist, und der erste Steuerrückdruck PB1 wirkt auf die erste Spule 33 über die zweite Spule 35. Daher ist ein Druck nach links, der auf die erste Spule 33 aufgebracht wird, gleich der resultierenden Kraft des Drucks der Feder 34 und des ersten Steuerrückdrucks PB1, und der dritte Steuerrückdruck PB3 ist gleich einem Öldruck entsprechend dem ersten Steuerrückdruck PB1.
In der Zwischenzeit wird, wenn der zweite Steuerrückdruck PB2, der über die Leitung 75b zugeführt wird, höher wird, die zweite Spule 35 nach rechts bewegt und von der ersten Spule 33 getrennt, wie es in Fig. 4(B) gezeigt ist. Daher wirkt der zweite Steuerrückdruck PB2 direkt auf die erste Spule 33, ein nach links aufgebrachter Druck auf die erste Spule 33 ist gleich der resultierenden Kraft des Drucks der Feder 34 und des zweiten Steuerrückdrucks PB2 und der dritte Steuerrückdruck PB3 ist gleich dem Öldruck entsprechend dem zweiten Steuerrückdruck PB2.
Die Leitung 77 ist mit dem ersten Regulierungsventil 31 verbunden; der dritte Steuerrückdruck PB3, der wie oben beschrieben festgelegt ist, wird für den Steuerrückdruck des ersten Regulierungsventils 31 verwendet, und der Leitungsdruck PL ist gleich dem Öldruck entsprechend dem Rückdruck des höheren des ersten und zweiten Steuerrückdrucks PB1 und PB2. Der erste und zweite Steueröldruck PC1 und PC2 entspricht jeweils dem ersten und zweiten Steuerrückdruck PB1 und PB2 und der Leitungsdruck PL wird ein Wert entsprechend dem Öldruck des höheren des ersten und zweiten Steueröldrucks PC1 und PC2.
Um weiter im einzelnen das oben stehende Verhältnis des Öldrucks zu beschreiben, wird zuerst, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, der Steueröldruck PC proportional zum Steuerrückdruck PB gesetzt, der durch das erste und zweite lineare Solenoidventil 41 und 45 erzeugt wird, und der Leitungsdruck PL wird so festgelegt, dass er etwas höher ist als der Steueröldruck PC. Bei einer tatsächlichen Getriebesteuerung werden der erste und zweite Steueröldruck PC1 und PC2 festgelegt, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, und der Leitungsdruck PL wird so festgesetzt, dass der Öldruck etwas höher ist als der höhere Öldruck aus beiden Steueröldrücken.
Bezugnehmend auf Fig. 9(A) und 9(B) wird ein modifiziertes Beispiel des zweiten Regulierungsventils 32, das in Fig. 4(A) und 4(B) gezeigt ist, im einzelnen unten beschrieben. Ein zweites Regulierungsventil 132 umfasst eine bewegbare Spule 133, die durch eine Feder 134 nach links gedrückt wird, und eine stationäre Spule 135, die auf der rechten Seite der bewegbaren Spule 133 positioniert ist und so angeordnet ist, dass die bewegbare Spule 133 horizontal bewegt werden kann. Der erste und zweite Steuerrückdruck PB1 und PB2 werden jeweils über die Leitungen 74a und 74b an beide Enden der bewegbaren Spule 133 zugeführt, und die bewegbare Spule 133 und die Leitung 77 sind auf solch eine Weise konstruiert, dass die bewegbare Spule 133 von einer ersten Verbindung zwischen der Leitung 77 und der Leitung 74a zu einer zweiten Verbindung zwischen der Leitung 77 und der Leitung 74b und umgekehrt wechseln kann auf der Basis ihrer Betriebsposition. Mit anderen Worten sind die bewegbare Spule 133 und die Leitung 77 auf solch eine Weise konstruiert, dass das zweite Regulierungsventil 132 den Leitungsdruck PL basierend auf der Betriebsposition der bewegbaren Spule 133 reguliert und ihn an die Leitung 77 zuführt. Das heißt, der Leitungsdruck PL über die Leitung 77 unterscheidet sich abhängig davon, welches der höhere des ersten und zweiten Steuerrückdrucks PB1 und PB2 ist, der jeweils über die Leitungen 74a und 74b zugeführt wird.
Bezugnehmend auf Fig. 9(A) wird zuerst ein Fall beschrieben, dass der erste Steuerrückdruck PB1, der über die Leitung 74a zugeführt wird, höher ist. Zu dieser Zeit wird die bewegbare Spule 133 wie es in Fig. 9(A) gezeigt ist nach links bewegt und verbindet die Leitung 74a mit der Leitung 77, so dass der Leitungsdruck PL über die Leitung 77 gleich dem Öldruck entsprechend dem ersten Steuerrückdruck PB1 ist.
In der Zwischenzeit, wenn der zweite Steueröldruck PB2, der über die Leitung 74b zugeführt wird, höher ist, wird die bewegbare Spule 135 nach rechts bewegt, wie es in Fig. 9(B) gezeigt ist, und verbindet die Leitung 74b mit der Leitung 77, so dass der Leitungsdruck PL über die Leitung 77 gleich dem Öldruck entsprechend dem zweiten Steuerrückdruck PB2 ist.
Da, wie es oben beschrieben ist, eine Regulierungsventileinrichtung den Leitungsdruck entsprechend dem Steuerrückdruck reguliert, der der höhere aus dem ersten Steueröldruck und dem zweiten Steuerrückdruck ist, wird der Leitungsdruck PL der Öldruck entsprechend dem Steueröldruck des höheren aus diesen Drücken, selbst wenn ein Unterschied zwischen dem ersten und zweiten Steueröldruck groß oder klein ist, und eine Situation, die durch einen herkömmlichen Typ hervorgerufen wird, dass ein übermäßiger Unterschied zwischen jedem Druck hervorgerufen wird, wenn der Unterschied zwischen jedem Druck nicht benötigt wird, und die Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs und der Anstieg der Öltemperatur erzeugt werden, kann verhindert werden.
'Da bei dem hydraulischen Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung der Leitungsdruck PL gesteuert wird, wobei nicht der erste und zweite Steueröldruck PC1 und PC2 verwendet werden, die jeweils dem Betätiger der Antriebsseite und der angetriebenen Seite zugeführt werden, d. h. det Öldruck selbst zum Steuern der Riemenscheibenbreite, sondern indem der erste und zweite Steuerrückdruck PB1 und PB2 zum Festsetzen davon verwendet werden, kann der Leitungsdruck unmittelbar variiert werden, wenn der Steueröldruck variiert und die Responsivität der Steuerung wird verbessert. Selbst wenn jede Kapazität der hydraulischen Betätiger der Antriebsseite und der angetriebenen Seite unterschiedlich ist, wird die gleiche Leitungsdruck-Steuercharakteristik beim Hochschalten und Herunterschalten angewendet und es besteht kein Unterschied in einer Getriebecharakteristik. Weiterhin, da der Leitungsdruck auch automatisch nur durch Steuern des ersten und zweiten Linearsolenoidventils reguliert wird, werden nur zwei Solenoidventile und anderes benötigt und die Konfiguration des Systems ist einfach.

Claims

1. Hydraulisches Steuerungssystem für ein Getriebe, das eine angetriebene Riemenscheibe mit variabler Riemenscheibenbreite, eine angetriebene Riemenscheibe mit variabler Riemenscheibenbreite, ein Riemenelement, das um die Antriebsriemenscheibe und die angetriebene Riemenscheibe gewunden ist, einen hydraulischen Betätiger der Antriebsseite zum Steuern einer Breite der angetriebenen Riemenscheibe und einen hydraulischen Betätiger der angetriebenen Seite zum Steuern einer Breite der angetriebenen Riemenscheibe umfasst, wobei das hydraulische Steuerungssystem umfasst:

eine Regulierungsventileinrichtung (31 und 32; 132) zum Regulieren des Leitungsdrucks (PL);

ein erstes Solenoidventil (41) zum Erzeugen eines ersten Steuerrückdrucks (PB1) basierend auf einem elektrischen Steuersignal;

ein erstes Riemenscheibensteuerventil (43) zum Regulieren des Leitungsdrucks auf der Basis des ersten Steuerrückdrucks (PB1), unter gleichzeitigem Festsetzen des ersten Steueröldrucks (PC1), der an den hydraulischen Betätiger der Antriebsseite zugeführt wird;

ein zweites Solenoidventil (45) zum Erzeugen eines zweiten Steuerrückdrucks (PB2), basierend auf einem elektrischen Steuerungssignal; und

ein zweites Riemenscheibensteuerventil (47) zum Regulieren des Leitungsdrucks (PL)auf der Basis des zweiten Steuerrückdrucks (PB2) und zum gleichzeitigen Festsetzen des zweiten Steueröldrucks (PC2), der an den hydraulischen Betätiger der angetriebenen Seite zugeführt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Regulierungsventileinrichtung den Leitungsdruck reguliert und festsetzt in Abhängigkeit von dem Steuerrückdruck, der der höhere aus dem ersten und zweiten Steuerrückdruck (PB1 oder PB2) ist.

2. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Regulierungsventileinrichtung ein Regulierungsventil (32) umfasst, das umfasst:

eine erste Spüle (33); und

eine zweite Spule (35), die mit der ersten Spule (33) in Eingriff zu bringen ist und relativ zu der ersten Spule in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen dem ersten und zweiten Steuerrückdruck (PB1 oder PB2) bewegbar ist.

3. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Regulierungsventileinrichtung ein Regulierungsventil (32) umfasst, das umfasst:

eine erste Spule (33), die durch die Feder (34) in einer ersten Richtung gedrückt wird; und

eine zweite Spule (35), die mit der ersten Spule (33) in Eingriff zu bringen ist und relativ zu der ersten Spule in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung bewegbar ist und weg von der ersten Spule (33), wobei die zweite Spule (35) in die erste oder zweite Richtung in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen dem ersten und zweiten Steuerrückdruck (PB1 oder PB2) bewegt wird.

4. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 3, wobei der Leitungsdruck (PL) in Abhängigkeit von einem dritten Steuerrückdruck (PB3) reguliert wird, der gleich der resultierenden Kraft eines Wirkdrucks der Feder (34) und von entweder dem ersten oder dem zweiten Steuerrückdruck (PB1 oder PB2) ist.

5. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 1, wobei die Regulierungsventileinrichtung ein Regulierungsventil (132) umfasst, das umfasst:

eine bewegbare Spule (133), die in einer horizontalen Richtung in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen dem ersten und zweiten Steuerrückdruck (PB1 oder PB2) bewegbar ist.