DE1580780A1 - Fahrzeuggetriebe mit servogesteuertem Wechselgetriebe - Google Patents
Fahrzeuggetriebe mit servogesteuertem WechselgetriebeInfo
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Description
DR. EULE DR. BERG DIPL.-ING. STAPF - .
PATENTANWÄLTE I O O U / O U
8 MÜNCHEN 2, H I LBLESTR ASS E 2O
Dr. Eule Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 2, Hilblestraße 20
Unser Zeichen Datum
v/Gd 14 699 23. Dez. 1966 ί
Anwalt sakt en-Nr. 14 .69,9
Societe Anonyme Andri GitroSn
117/187, quai Antre Citroen, PARIS /Frankreich.
" Fahrzeuggetriebe mit servogesteuertem V/echselgetrieTDe."
Die Erfindung "betrifft ein. Fahrzeuggetriebe mit servogesteuertem
Wechselgetriebe und insbesondere ein Wechselgetriebe
mit gestuften Übersetzungsverhältnissen mit mindestens einer Schiebemuffe zum Einschalten dieser
~
1098 53/0 23 9
ι— 2 *·
Übersetzungsverhältnisse, die mittels einer Schaltgabel betätigt werden kann, wobei ausserdera eine Trennkupplung
vorgesehen ist, die beim Wechseln der Übersetzungsverhältnisse über ein .Steuerrelais betätigt werden kann.
Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf eine Anordnung, mit der auf einfache Weise der gewünschte Gleichlauf
zwischen der Betätigung der Schiebemuffe und der Betätigung der Kupplung erreicht wird. Zu. diesem Zweck ist die Erfindung
im wesentlichen durch ein zwischen Schaltgabel und Schiebemuffe vorgesehenes Spiel und durch Steuerorgane
für das Relais, das die Kupplung steuert, gekennzeichnet, die mit der Schaltgabel in Verbindung stehen und zu diesem
Relais so angeordnet sind, dass beim Ausschalten eines Übersetzungsverhältnisses die diesem Spiel entsprechende
Anfangsbewegung der Schaltgabel dazu dient, das Relais
derart zu betätigen, dass es das Auskuppeln dieser Trennkupplung bewirkt, so dass das Ausschalten des Übersetzungsverhältnisses anschliessend ohne Drehantriebsmoment vor
sich geht, während das Relais normalerweise in Endstellung der Schaltgabel, die der Einschaltstellung eines Übersetzungsverhältnisses entspricht, so betätigt ist, dass
die Kupplung eingekuppelt ist.
Die Erfindung sieht ausserdem eine besondere Ausführungsart mit mindestens zwei Schaitgabeln vor, die von durch
ein Druckmedium gesteuerten Elementen, die mittels Magnet-
109853/0239 ■ " 5 "*
ventilen betätigt werden können, servogesteuert sind; bei
dieser' Ausführungsart ist für jede Schaltgabel ein elektrischer Kontakt vorgesehen, der sich im elektrischen Steuerkreis
der entsprechenden Magnetventile befindet und die Stellung der anderen Schaltgabel so überwacht, dass der
elektrische Steuerkreis einer Schaltgabel erst arbeiten
kann, wenn sich die andere Schaltgabel in Ruhestellung befindet.
Bei einer derartigen Ausführungsart können die durch ein
Druckmedium betätigten Elemente einfachwirkend sein, um einzeln die Einschaltung eines bestimmten Übersetzungsverhältnisses
durchzuführen, wobei auf die Schaltgabeln Elemente einwirken, die diese Schaltgabeln in Ruhestellung
zurückholen.
Eine weitere Ausführungsart der Erfindung bei einem Fahrzeuggetriebe
mit einem Übersetzungsverhältniswähler, der zwischen mehreren festen Positionen, in denen er mit '
elektrischen Kontakten zur Steuerung der Magnetventile zusammenwirkt, verschoben werden kamr besteht darin, dass
zwischen den festen Positionen ui-es.es Wählers zusätzliche
elektrische Kontakte vorgesehen sind, mit denen dieser Wähler vorübergehend zusammenwirkt und die sich im Stromkreis
eines Halterelais befinden, das einen Haltekontakt besitzt, der auf die Stellung der Trennkupplung anspricht
und das Relais solange hält, wie die Kupplung sich in ein-
109853/0239 " 4 m
gekuppelter Stellung befindet, und das ausserdem einen
Ruhekontakt besitzt, der sich im Stromkreis der Magnetventile befindet und diese erst bei Beendigung des Haltezustandes
des Relais, d.h. bei tatsächlich ausgekuppelter Stellung der Trennkupplung das Einschalten·eines Übersetzungsverhältnisses
durchführen lässt.
Im Folgenden wird an Hand der Zeichnungen ein Ausführungs-"
beispiel der Erfindung beschrieben.
Fig, 1 zeigt eine schematische Gesamtdarstellung eines
Getriebes mit reservogesteuertem Wechselgetriebe.
Fig· 2. zeigt ein elektrisches Schaltbild der Steuerung der
Elektroventile des betreffenden Wechselgetriebes.
Das dargestellte Getriebe besteht aus einem Wechselgetriebe,
das hier mit seiner Eingangswelle 1 und seiner Ausgangswelle 2, die vier Sätze Zahnräder 5,5^ - 4,4Ί - 5>51 - 6,61
besitzen, schematisch dargestellt ist."Jedes dieser Sätze
besitzt ein frei drehbares Zahnrad, das mittels einer üblichen Klauenschiebemuffe mit der Welle, auf der es sitzt,
verbunden werden kann. Auf die Zahnräder 3 und 4 wirkt die
Schiebemuffe 7 und auf die Zahnräder 5 und 6 die Schiebe« muffe 8 ein. Die Zahnradpaare 4,4* « 5,51 - 6,61 befinden
sich ständig miteinander in Eingriff und entsprechen jeweils den Übersetzungsverhältnissen des ersten Ganges (I),
des zweiten (II) und des dritten Ganges (III), während die
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Zahnräder 3, 3 über ein Umkehrzahnrad (nicht dargestellt)
miteinander verbunden sind, mit dem sie die übliche Kombination des Rückwärtsganges R darstellen.
Die Eingangswelle 1 des Wechselgetriebes ist mit einer
Reibungskupplung TO verbunden, die die Funktion einer Trennkupplung erfüllt. Diese Kupplung ist hier in einen Dreh«
momentwandler 11 eingebaut, dessen Gehäuse 12, das die
Pumpenverschaufelung 13 trägt, an der Antriebswelle 14 befestigt
ist und drehbar auf einer feststehenden und hohlen Nabe 15, die auf der Welle 1 sitzt, montiert ist. Die
!turbine 16 des Wandlers ist mit der Kupplungsglocke 17 der Kupplung 10 verbunden, mit der eine Kupplungsscheibe 18-zusammenwirkt.
Diese Kupplungsscheibe 18 ist axial verschieb« bar, um das Zusammendrücken und Freigeben einer Reibungsscheibe19, deren Nabe 20 am Ende der Welle 1 befestigt ist,
zu ermöglichen. Die Glocke 17 und die Scheibe 18 umschliessen
zusammen um den Naben 15 und 20 einen abgedichteten Raum 21, der über einen zwischen Welle 1 und Nabe 15 vorgesehenen
ringförmigen Kanal 22 mit einem Kanal 23 dieser Nabe 15
in Verbindung steht, welcher über einen Kanal 24 an einen Verteiler (insgesamt mit 25 bezeichnet) eines Druckmediums
angeschlossen ist. Das Gehäuse 12 des Wandlers umschliesst
um den Raum 21 einen Raum 26, der über einen Kanal 27, der
in der Welle 1 ausgespart ist, über eine* ringförmige Nut und einen Kanal 28 in der Nabe und über einen Kanal 29 mit
dem Verteiler 25 verbunden ist,
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Dieser Verteiler "besitzt einen Schieter 30, auf den an
einem Ende eine Feder 31 und am anderen Ende ein Steuerkolben 32 einwirkt, der, wie später noch beschrieben wird,
durch ein Druckmedium betätigt werden kann. Der Schieber 30 besitzt eine ringförmige Nut 33» in die ständig ein
Kanal 34 des Verteilers mündet, der über einen Kanal 35 mit der Druckseite einer Ölpumpe 36 verbunden ist. Diese
Pumpe speist unter Druck über die Nut 33 des Verteilers,
entweder Über den Kanal 24 den Raum 21 der Kupplung 10 (was der ausgekuppelten Stellung entspricht), oder über
den Kanal 29 den Raum 26 des Wandlers (was der eingekuppelten
Stellung entspricht). Im Verteiler ist hierbei ein Abflwssventil 37 vorgesehen, das über die Kanäle 38
und 39 mit dem Ansaugkanal 40 der Pumpe in Verbindung steht. Der Ansaugkanal ist seinerseits über einen Filter 41 mit
dem Ölbehälter 42 verbunden.
Im Inneren des Schiebers 30 ist ein Kanal 43 vorgesehen, durch den bei der dargestellten Verteilerstellung, die der
ausgekuppelten Stellung entspricht, der Raum 26 über den Kanal 29 und über einen Kanal 44, der den Verteiler 25 mit
einem Kühler 45, der im Rückweg zum Behälter angeordnet ist, verbindet, an den Abfluss angeschlossen wird. Der Raum 26
besitzt ausserdem im Wandler ein Abflussventil 46, das in den Raum 21 mündet, der bei eingekuppelter Stellung über
den Kanal 24 mit dem Rücklaufkanal, der über den Kühler
zum Behälter führt, verbunden ist·
«. 7 - 109 8 5 3/0 239
Die Schiebemuffei7 und 8 des Wechselgetriebes werden über
zwei Schaltgabeln 50 und 51 betätigt, die an den Stangen 52
bzw, 53, die im schematisch dargestellten Gehäuse 54 des
■Wechselgetriebes gleiten, fest angebracht sind. Diese Schaltgabeln sitzen in den Nuten der ««SSaäiSpfSsli§i§, wobei
ein gewisses Spiel vorgesehen ist, das auf Fig. 1 mit einem
zweiseitigen Spiel j in Ruhestellung der Schiebemuffe dargestellt
ist. Auf die Enden der Stangen wirken einfach- g
wirkende hydraulische Steuerkolben und einander entgegengesetzte Federn ein, die die Aufgabe haben, die jeweilige
Schaltgabel und Schiebemuffe in Ruhestellung zurückzuführen und dort zu halten. Die Stange 52 wird somit von zwei
hydraulischen Kolben 55, 56 betätigt, die auf den in dem Gehäuse 54 des Getriebes befestigten Zuleitungskanälen verschiebbar montiert sind. Auf diese Kolben wirken Rückholfedern 58, 59 ein, die in der auf Figo 1 gezeigten Stellung
eine Druckvorspannung besitzen und einerseits an dem Gegäuse 54 und andererseits über Ringe 60, die in der oben
erwähnten Ruhestellung an dem Gehäuse 54 zum Anschlag kommen,
an Schultern der Kolben anliegen.
Ebenso wirken auf die Stange 53 zwei hydraulische Kolben 6i,
62 ein, auf die ihrerseits Rückholfedern 63, 64 einwirken.
Diese Hydraulikkolben werden mit einem Druckmedium über getrennte Magnetventile gespeist, die hier in einem Verteiler-
- 8 109853/0239
block zusammengefasst sind und die Bezugszeichen EI, EII,
EIII und ER tragen und den Kombinationen des ersten,zweiten, dritten und des Rückwärtsganges, die sie herstellen, wenn
sie erregt sind, entsprechen.
Jedes Elektroventil besitzt einen Schieber 65, der am beweglichen Kern 66 eines Elektromagneten, dessen Solenoid
mit 67 bezeichnet ist, befestigt ist. Bei der dargestellten
" Anordnung besitzen die Schieber 65 der Elektroventile EI
und EIII eine ringförmige Nut 70 bzw, 71. Die ringförmige
Hut 70 steht ständig über einen Kanal 72 mit einem am hydraulischen Kolben 55 angeschlossenen Kanal 73 in Verbindung
und die ringförmige Nut 71 steht ständig über einen Kanal 74 mit einem am hydraulischen Kolben 61 angeschlossenen
Kanal 75 in Verbindung, während beide ringförmigen Nuten normal über einen gemeinsamen Kanal 76 mit einem Kanal 77
in Verbindung stehen, der an einen Hauptabflusskanal 78 angeschlossen ist. Jede der Nuten 70 und 71 kann ausserdem
durch eine Verschiebung des jeweiligen Schiebers mit einem gemeinsamen Kanal 80 in Verbindung gebracht werden, der
das Druckmedium zuleitet und über einen Kanal 81 an dem Hauptdruckölzuleitungskanal 82 angeschlossen ist.
Analog dazu besitzen die Schieber 65 der Magnetventile ER
und EII eine ringförmige Nut 85 bzw.86. Die Nut 85 steht
ständig Über einen Kanal S? lait einem am hydraulischen
.. - - ■· - ■ -■; . ■■-.-. : ■=-■:. ν · ■■:■■ ; -■·■ -.-■ ■■■-. »9 -
109853/0239
. Kolben 56 angeschlossenen Kanal 88 in Verbindung und die
Nut 86 steht ständig über einen Kanal 89 mit einem an dem
hydraulischen Kolben 62 angeschlossenen Kanal 90 in Verbindung,
während beide ringförmigen Nuten normal über einen gemeinsamen Kanal 91 mit einem Kanal 92 in Verbindung
stehen, der an dem Hauptabflusskanal 78 angeschlossen ist.
Jede dieser Nuten 85, 86 kann ausaerdem durch Verschiebung
des jeweiligen Schiebers mit einem gemeinsamen Kanal 93 |
in Verbindung gebracht werden, der das DruckÖl zuleitet
und über einen Kanal 94 an den Hauptdruckölzuleitungskanal
82 angeschlossen ist.
Die Elektroventile besitzen ausserdem einen gemeinsamen
Sammelkanal 95 für das auslaufende öl, der über einen
Kanal 96, ebenso wie der Kanal 78 mit einem Hauptbehälter
G in Verbindung steht, aus dem eine Druckqueile (nicht dar*· gestellt) das Öl ansaugt und den Kanal 82 in Sichtung des
Pfeils S einspeist. i
Die Magnetventile können selektiv durch einen elektrischeii
Schalter 97 mit mehreren Positionen gesteuert werden, der
in diesem Ausführungsbeispiel einen Handbedienungshebel 98 besitzt, der an den negativen Pol einer Stromquelle ange«
> schlossen ist und ausserhalb seiner Buhestellung PM mit
vier Kontakten CR- CI - CII - CIII eusammenwirkt, die je*
wells mit einem der Anschlüsse der Magnetventile ER· EI'*
EII - EIII elektrisch verbunden sind,
- to -109853/0239
Die zweiten Anschlüsse der Elektroventile EJ und Eil sind
beide elektrisch mit dem Blatt 99 eines Kontakts 100 verbunden, dessen anderes Blatt 101 am positiven Pol der
Stromquelle angeschlossen ist.
Die zweiten Anschlüsse der Elektroventile EII und EIII sind beide elektrisch an dem Blatt 102 eines Kontakts 103 angeschlossen, dessen anderes Blatt 104 am positive» Pol der
Stromquelle angeschlossen ist*
Mit dem Blatt 99 des Kontakts 100 wirkt das Ende einer
Steuerstange 105 zusammen, die in dem Gehäuse 54 gleitet
und deren anderes Ende mit einer Nut 106 in der Stange 53
zusammenwirkt, die einen Nocken darstellt, der auf die
Steuerstange so einwirkt, dass sich der Kontakt 100 nur bei
Ruhestellung der Stange 53 SQhliesseö kann.
Ebenso wirkt mit dem Blatt 104 des Kontakts 103das Ende
einer Steuerstange 107 zusammen, deren anderes Ende mit
einer Nut 108 in der Stange 52 zusammenwirkt, die einen
Nocken bildet, der auf die Steuerstange so einwirkt, dass
sich der Kontakt 103 nur bei Ruhestellung der Stange 52
schliessen kann·
Zwischen den Stangen 52, 53 ist ein gebräuchlichei^iechanischer
Zwischenriegel vorgesehen, bei den ein Riegelglied
verwendet wird, das mit den Nuten 106 und 108 derart zu-
- 11 109853/0239
sammenwirkt, dass die "beiden Stangen nicht gleichzeitig
in eine Schaltstufe eingeschoben werden können, sondern
nur, wenn sich die andere Stange in Ruhestellung befindet.
Ausserdem wirken die Stangen 52, 53 mit einem Releis 111
zur Steuerung der Kupplung zusammen, das die Aufgabe hat, die von der Kupplung IO durchgeführten Trennungen mit den
tatsächlichen Wechseln der Übersetzungsverhältnisse des Getriebes zu synchronisieren. Das Relais besteht hierbei
aus einem hydraulischen Relais, das die Bewegung des Kolbens 32, der den Verteiler 25 betätigt, steuert. Es besitzt einen Schieber 112 mit einer ringförmigen Nut 113,
mit der ständig ein Kanal 114 in Verbindung steht, der mit der Steuerkammer 115 des Kolbens 32 verbunden ist. Je
nach der Stellung des Schiebers kann diese Nut 113 ausserdem
den Ksoaal 114 mit dem Bruckölkanal 82 oder mit dem Abflusskanal
78 verbinden,
- ■
Der Schieber 112 wird normalerweise von einer Feder 116,
die ihn gegen die am Verteilerkörper angelenkten Betätigungshebel
120-121 drückt, in der auf Fig. 1 gezeigten Stellung gehalten. Mit diesen Hebeln wirken Schultern 122, 123 und
124, 125 zusammen, die auf der Stange 52 bzw/ 53 vorgesehen
sind. Hier ist zu bemerken, dass die Stange 53 nur aus
Crründen der Anordnung der betreffenden Elemente auf einer
einzigen Darstellung von den Hebeln 120*121 entfernt ist, dass .diese Elemente jedoch ohne weiteres so angeordnet
109853/0239 " 12 "
werden können, wie es mit der Stange 52 sichtbar der Fall
ist.
Dieses Getriebe arbeitet folgendermassen :
Wenn der Motor läuft, und das Fahrzeug steht und der Hebel 98 sich in Ruhestellung befindet, sind die Elektroventile
EI, EII, EIII und ER nicht erregt. Ihre Schieber 65 werden
durch nicht dargestellte Rückholfedern in der auf der Fig.1 gezeigten Stellung gehalten, bei der die Kolben 55, 56, 61
und 62 zur Betätigung der Schaltgabeln mit dem Hauptabflusskanal
78 verbunden sind, d„h» in ihrer auf der Zeichnung
dargestellten Rückholstellung, die der Ruhestellung der
Schaltgabeln 50,51 und der Schiebemuffen 7 und 8 entspricht.
Infolgedessen befindet sich das hydraulische Relais 111 ebenfalls in der auf Fig. 1 dargestellten Stellung, bei
der es den Druckölkanal 82 mit dem Kanal 114 verbindet, d.h. bei der s.ich der Verteiler 25 in der auf der Zeichnung
dargestellten Stellung befindet (Kolben 32 in Anschlag an dem Anschlagring 126), bei der der Druckölkanal 35 über
die Kanäle 24 und 22 mit dem Raum 21 der Reibungskupplung
10 verbunden ist, die somit ausgekuppelt ist.
Das Einschalten des ersten Ganges geschieht dadurch, dass
man den Hebel 98 des Schalters 97 in eine Stellung bringt,
in der er den Kontakt CT berührt. Dadurch wird das Magnetventil
EI erregt, dessen Schieber nun den Kanal 76 verschliesst
und den Druckölkanal 80 freigibt und ihn über
den Kanal 72 und 73 mit der Steuerkammer des Kolbens 55
-13 109853/0239
1580730
verbindet. Dieser verschiebt die Stange 52 und damit die
Schaltgabel 50 und die Schiebemuffe 7 in eine Stellung, in
der sie mit dem Zahnrad des Paares 4-, 4 des ersten Ganges
in Eingriff steht.
Wenn die Schiebemuffe 7 beginnt, mit dem Zahnrad 4 tatsächlich in Eingriff zu stehen, wirkt die Schulter 122 der
Stange 52 auf den Hebel 120 des Relais 1t1 ein und schiebt
dadurch den Schieber t12 in die Stellung, in der er den
Kanal 82 versehliesst und den Kanal 114 mit dem Ablaufkanal
verbindet. Der Schieber des Verteilers 25 wird nun durch die Feder 31 in die Stellung geschoben, in der der Druoköl··
kanal 35 mit dem Kanal 29 verbunden ist, d.h. über den
Kanal 27 strömt das Drucköl in den Raum 26 des Wandlers,
während der Raum 21 der Kupplung 10 über den Kanal 24 mit
dem Kanal 44, in dem das öl zum Behälter zurückströmt, verbunden ist. Die Reibungskupplung 10 stellt nun die Ver*
bindung zwischen Wandler und Welle 1 her, und zwar in Gleichlauf mit der oben beschriebenen Eingreifphase; mit
dieser ist ausserdem einerseits die Öffnung des Kontaktes
105 (verhindert, dass die Magnetventile EII und EIII, die die andere Stange 53 betätigen, erregt werden können) und
andererseits das Zusammendrücken der Rückholfeder 59 der
Stange 52 verbunden.
Jeder Schaltvorgang, bei dem beide Schaltgabeln betätigt
werden, geht so vor sich, wie im Folgenden beispielsweise
109853/0239 " U"
.. 14 ~
beim Einschalten des zweiten Ganges, das dem Einschalten
des ersten Ganges nachfolgt, beschrieben wird. Augelöst
wird dies dadurch, dass man den Hebel 98 mit dem Kontakt CII in Berührung bringt. Dadurch wird zunächst die Erregung
des Magnetventils EI aufgehoben, das Megnetventil EII wird
jedoch noch nicht erregt, da der Kontakt 103 geöffnet ist. Der Schieber des Magnetventils EI gelangt dadurch in die
W auf Fig. 1 dargestellte Ruhestellung zurück, bei der er
die Steuerkammer des Kolbens 55 mit dem Abfluss verbindet, so dass die Rückholfeder 59, die auf den gegenüberliegenden
Kolben 56 einwirkt, die Stange 52 und damit die Schaltgabel 50 in die auf der Zeichnung dargestellte Ruhestellung
zurückbewegt. Da die Schaltgabel 50 zuvor an der linken Flanke (in Bezug auf die Zeichnung) der Nut der Schiebemuffe 7, die sie in Eingriffstellung geschoben hatten, zum
Anschlag gekommen ist, werden die Stange 52 und die Schalt*
. gabel 50 anfangs allein in Richtung auf die Ruhestellung
verschoben und nehmen erst dann die. Schiebemuffe 7 mit, wenn sie das gesamte Spiel vom Werte 2j, das zwischen der
Gabel und der Nut der Klauenkupplung besteht/ durchlaufen haben. Dieses Spiel 2j ist so gewählt, dass die Schulter
-122 der Stange 52 während dem Durchlaufen dieses Spiels den Hebel 120 und mit ihm den Schieber 112 des Relais 111
in die auf Fig# 1 dargestellte Stellung zurückkommen lässt,
wodurch, wie bereits gesagt, der Verteiler 25 in die dargestellte Stellung gelangt und damit das Auskuppeln der
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Reibungskupplung 10 bewirkt. Infolgedessen geht die tatsächliche Entkupplung von Zahnrad 4 und Schiebemuffe 7,
die nach Zurücklegung der Strecke 2j beginnt, automatisch
ohne Drehantriebsmoment zwischen Zahnrad und Schiebemuffe allein durch die Wirkung der Rückholfeder 59 vor sich.
Dann wird bei Erreichen der Ruhestellung der Schiebemuffe 7»
der Schaltgabel 50 und ihrer Stange 52 der Kontakt 103 wieder geschlossen und ermöglicht die Erregung des Magnetventils
EII, da der Hebel 98 den Kontakt CII berührt. Nun
wird durch das vom Magnetventil EII zugelassene Drucköl
der Kolben 62 und damit die Stange 53 und die Schaltgabel
betätigt, die die Schiebemuffe 8 mitnehmen und mit dem Zahnrad 5 des Paares 5, 5 des aweiten Ganges in Eingriff
bringen. Wie beim Einschalten des ersten Ganges, wirkt die Schulter 125 der Stange 53 beim tatsächlichen Ineingriffstehen
der Kombination des zweiten Ganges auf den Hebel 121 des Relais 111 ein und bringt somit den Schieber
112 in die Stellung zurück, in der er die Kanäle 78 und
114 miteinander verbindet. Dies bedeutet, dass der Verteiler 25 in die oben definierte Stellung zurückgebracht
wird, in der der Wandler gespeist und die Scheibe der Kupplung 10 angedrückt wird, die nun die Übertragung des
Drehmomentes zwischen Wandler und Welle V und damit über
das Zahnradpaar 5,5 zwischen Welle 1 und Welle 2 gewährleistet.
Bei Beendigung des Einschaltens dieser Kombination ist der Kontakt 100 geöffnet (verhindert, dass die Magnet-
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ventile EI und ER, die die Stange, an der die andere
Schaltgabel befestigt ist, steuern, erregt werden können)
und die Rückholfeder 63 der Stange 53 ist zusammengedrückt und bereit, im Falle, dass die Erregung des Magnetventils
EII aufgehoben wird, was bei jedem neuen Wechsel des Übersetzungsverhältnisses
geschieht, in Tätigkeit zu treten.
Jedes Umschalten, bei dem dieselbe Schaltgabel betätigt
wird, geht einfacher vor sich als der Fall, bei dem die
Schaltgabel gewechselt wird. Ein solcher Schaltvorgang wird
im Folgenden beispielsweise beim Einschalten des dritten
Ganges, das dem Einschalten des zweiten Ganges nachfolgt, beschrieben.
Um den dritten Gang einzuschalten, wird der Hebel 98 des
Schalters an den Kontakt GIII angelegt. Dadurch wird nicht nur die Erregung des Magnetventils ElI aufgehoben und damit
k die Steuerkammer des Kolbens 62 mit dem Abfluss verbunden, sondern wird auch unmittelbar das Magnetventil EIII erregt,
da der Kontakt 105 zuvor geschlossen worden war, so dass in die Steuerkammer des Kolbens 61 Drucköl zugelassen wird.
Auf diesen Kolben 6.1.. drückt ausserdem bis zu seiner Ruhestellung
die Rückholfeder 63.
Zunächst wird, wie bereits für jedes Ausrücken einer Gangkombinatien
beschrieben wurde, beim Durchlaufen des zwischen Schaltgabel 51 und Sehieberauffe 8 vorgesehenen Spiels 2J
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die Schulter 125 der Stange 53 von dem Hebel 121 abgerückt}
dadurch wird über das Relais 111 der Verteiler 25 betätigt
und gelangt in die Stellung, in der die Kupplung 10 aus·«
gekuppelt wird; das anschliessende Ausrücken der Schjäaemuffe
geht dadurch ohne Drehantriebsmoment vor sich.
Dann schiebt der Kolben 61 alleine die Stange 53 über die
Ruhestellung hinaus entgegen der Einwirkung der Rückhol- '
feder 64, bis die Schiebemuffe 8 mit dem Zahnrad 6 des Paares 6,6 des dritten Ganges in Eingriff gebracht wird.
Bei dieser Endphase des tatsächlichen Ineingriffstehens
betätigt die Schulter 124 der Stange 53 den Hebel 120, der den Schieber des Relais 111 in die Stellung zurückbringt
in der der Verteiler 25 so gesteuert wird, dass die Kupplung
10 wieder eingekuppelt wird, so dass die Übertragung des
Drehmoments auf das neue Übersetzungsverhältnis wieder hergestellt ist.
Es ist zu bemerken, dass mit dem schematisch und beispielsweise
dargestellten Gangwahlschalter 97 die Gänge nicht unbedingt in aufsteigender oder absteigender Reihenfolge
hintereinander eingeschaltet werden müssen, d.h. dass die
Kontakte CR und CI bis CIII auch in einem üblichen Schaltraster mit einer zentralen Ruhestellungslinie angeordnet
sein können und demgemäss der Hebel 98 verschoben werden
kann.
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Ausserdem beschränkt sich die Erfindung nicht auf die Verwendung
eines Gangwahlschalters mit manueller Bedienung, sondern die Gangwahl durch Schliessung entsprechender
elektrischer Kontakte kann auch automatisch mittels bekannter Vorrichtungen ("gouverneurs") erreicht werden, die
bei automatischen Getrieben üblicherweise verwendet werden.
Abgesehen von dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
kann die erfindungsgemässe Servosteuerung ausser mit einem Wandler auch mit jeder anderen Art automatischer Kupplung,
beispielsweise einer automatischen Fliehkraft- oder elektromagnetischen
Anfahr kupplung, sowie ausser mit der bei diesem Beispiel in den Wandler eingebauten Trennkupplung
auch mit jedem anderen Trennkupplungstyp, beispielsweise einer elektromagnetischen Trennkupplung arbeiten, wobei
das Relais zur Steuerung dieser Kupplung mit dem jede Schaltgabelbetätigung zusammenwirkt, anstelle des hler mit
111 bezeichneten Druckflüssigkeitsrelais ein elektromagnetisches Relais ist.
Fig, 2 zeigt eine besondere Anordnung bei Verwendung eines handbetätigten Gangwahlschalters.
Auf dieser Zeichnung bedeutet B das schematisch dargestellte Wechselgetriebe eines Getriebes gemäss der vorhergehenden
Beschreibung, das Übersetzungsverhältnisse besitzt, die wahlweieeTsohftltbar sind, inftttt man Magnetventile ER,EI,EII
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oder EIII, die mit ihren Wicklungen dargestellt sind und jeweils den Übersetzungsverhältnissen des Rückwärtsganges,
des ersten, zweiten und dritten Ganges entsprechen, unter
Spannung setzt.
Im Stromkreis der Magnetventile ER und EI, die hier dieselbe
Schaltgabel des Wechselgetriebes steuern, liegt ein Kontakt 100 und im Stromkreis der Magnetventile EII und EIII, die
eine andere Schaltgabel des Wechselgetriebes steuern, liegt
ein Kontakt 103» Diese beiden Kontakte überwachen, wie bereits ausgeführt wurde, die Stellung der Sehaltgabeln
und haben die Aufgabe die Steuerung einer Schaltgabel erst
dann zu ermöglichen, wenn die andere Schaltgabel sich in Ruhestellung befindet.
Der Übersetaungsverhältniswähler ist schematisch in Form
eines elektrischen Schalters 97 mit vier Kontakten CR ·
GI- CII ~ CIII, die jeweils mit den Magnetventilen ER EI
- EII « EIII verbunden sind, dargestellt. Diese Kontakte können mittels eines Hebels 98 , der vier feste Haltepositionen an diesen Kontakten und eine auf der Zeichnung
dargestellte Ruhestellung besitzt, wahlweise mit dem negativen Pol einer Stromquelle verbunden werden.
Zwischen den festen Positionen des Hebels 98 sind vier
Kontakte ä^byc und d vorgesehen, mit denen der Hebel 98*
auch zusammenarbeitet, und zwar so dass diese vorübergehend
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mit dem negativen Pol der Stromquelle verbunden werden,
wenn dieser Hebel in eine seiner festen Positionen, in
denen einer der Kontakte CR - CI - CIl- CIII geschlossen
ist, gebracht wird. Die Anordnung und die Zahl der Kontakte·
a, b, c und d kann Je_nach Anordnung des Wechselgetriebes
variieren, Insbesondere können die Kontakte a und b zu.
einem einzigen Kontakt verbunden werden, wenn die Wege von
der Ruhestellung in den ersten und den Rückwärtsgang in
P derselben Richtung vor sich getien.Diese Kontakte sind gemeinsam
mit einem Relais 130 verbunden, dessen Wicklung
mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden ist, dessen
Arbeitskontalct 132 mit einem Haltekontakt 133 verbunden
ist und dessen Ruhekontakt 134- in dem Stromkreis der Magnetventile,
genauer gesagt in der Verbindungsleitung dieser Magnetventile zum positiven Pol der Stromquelle liegen.
Der Haltekontakt 133 spricht auf die Stellung der Trenn«·
kupplung an und bildet hier einen Teil eines Druckkontaktes mit Zylinder 135 und Kolben 136, dessen Kammer 137 mit
der Druckflüssigkeitssteuerung der auf Fig. 1 dargestellten Kupplung, beispielsweise mit dem Kanal 24 dieser Figur verbunden
ist. Auf den Kolben 136 wirkt einerseits eine Feder 138, die bestrebt ist, den Kontakt 133 zu schliessen, und
andererseits in der Kammer 137 der Druck des Druckmediums
ein, das das Auskuppeln der Trennkupplung bewirkt«
Diese Steuerverrichtung arbeitet folgendermassen s
109853/0239
Wenn der Hebel 98 , insbesondere von der Einschaltstellung
eines anderen Übersetzungsverhältnisses aus, zum Einschalten
eines Übersetzungsverhältnisses in eine seiner festen !Positionen, bei der der entsprechende Kontakt CR, CI, CII
oder CIII geschlossen ist, gebracht wird, wirkt er vorübergehend
mit mindestens einem der Kontakte a, b, e, d zusammen, so dass das Relais 130 erregt und der Ruhekontakt
134 geöffnet ist, bevor derjenige der Kontakte CR - CI - GII CIII,
mit dem der Hebel 98 in Berührung gebracht werden soll, "
geschlossen wird, Dadurch wird das entsprechende Magnetventil,
selbst wenn der entsprechende Kontakt 100 oder 103 geschlossen
ist, solange nicht erregt, wie das Relais 130
erregt bleibt» Dieses Relais 130 wird, dadurch, dass sein
Arbeitskontakt 132 geschlossen ist, solange erregt, wie der Haltekontakt 133 geschlossen ist, d.h. solange im
Druckkontakt nicht der beim tatsächlichen Auskuppeln der
Trennkupplung auftretende Druck herrscht. Wenn dieser nrack
erreicht ist, wird der Kontakt 133 geöffnet, die Erregung ^ des Relais 130 wird aufgehoben und der Kontakt 134 wird
geschlossen, so dass das Magnetventil, dessen Schaltkontakt
von dem Hebel 98 geschlossen wurde, zum Einschalten des
entsprechenden Übersetzungsverhältnisses erregt werden kann,
wobei mit Sicherheit gewährleistet ist, dass die Trennkupplung tatsächlich, und vollständig ausgekuppelt ist.
Selbstverständlich richtet sich der Typ des auf die Kupplungsstellung ansprechenden Kontaktes nach der Bauart dieser
Kupplung.
„ ' ■ . Patentansprüche :
109853/0239 - 22 -
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Fahrzeuggetriebe, das ein Wechselgetriebe mit gestuften Übersetzungsverhältnissen mit mindestens einer Schiebemuff«, die mittels einer Schaltgabel betätigt werden kann, zum Einschalten dieser Verhältnisse, eine Trennkupplung, die beim Wechseln der Übersetzungsverhältnisse mittels eines Relais betätigt werden kann, und eine Servosteuervorrichtung für die Schaltgabel besitzt, gekennzeichnet durch ein zwischen Schaltgabel (50;51) und Sehiebemuffe (7,8) vorgesehenes Spiel (2j) und durch Steuerorgane (120, 121, 122, 123, 124, 125) für das Relais (111), das die Kupplung (10) steuert, die mit der Sehaltgabel (50,51) in Verbindung stehen und zu diesem Ralais (111) so angeordnet sind, dass beim Ausschalten eines Übersetzungsverhältnisses die diesem Spiel (2j) entsprechende Anfangsbewegung der Schaltgabel dazu dient, das Relais (111) derart zu betätigen, dass es das Auskuppeln dieser Trennkupplung (10) bewirkt, so dass das Ausschalten des Übersetzungsverhältnisses anschliessend ohne Drehantriebsmoment vor sich geht, während das Relais (111) normalerweise in Endstellung der Schaltgabel (50,51), die der Einschaltstellung eines Übersetzungsverhältnisses entspricht, so betätigt ist,dass die Kupplung (10) eingekuppelt ist.- 23 109853/0239Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, mit einem Wechselgetriebe mit mindestens zwei Schaltgabeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Servosteuervorrichtung durch ein Druckmedium betätigte Elemente (55-56, 61-62) zur Steuerung der Schaltgabeln (50,51), Magnetventile (ER, EI, EII, EIII) zur Verteilung des Druckmediums auf diese Elemente und für '3ede Schaltgabel (50, 51) einen elektrischen Kontakt (100, 103) besitzt, der sich im elektrischen Steuerkreis der entsprechenden Magnetventile befindet und die Stellung der anderen Schaltgabeln so überwacht, dass der elektrische Steuerkreis einer Schaltgabel erst arbeiten kann, wenn sich die andere Schältgabel in Ruhestellung befindet.3. Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die durch ein Druckmedium betätigten Elemente (55-56, 61-62) einfach wirkend sind, um einzeln die Einschaltung eines bestimmten Übersetzungsverhältnisses auszuführen, wobei auf die Schaltgabeln (50,51) Elemente (58-59, 63-64) einwirken, die diese Schaltgabeln in Ruhestellung zurückholeno *4. Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, bei dem die Servo-Steuervorrichtung Magnetventile besitzt und bei dem ein Übersetzungsverhältniswähler vorgesehen ist, der zwischen mehreren festen Positionen verschiebbar ist, in denen er mit elektrischen Kontakten zur Steuerung der Magnetventile zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den109853/0239 - 24 -festen Positionen (CR - CI - QII - CIII) dieses Wählers (98 ) zusätzliche elektrische Kontakte (a-b-c-d) vorgesehen sind, mit dienen dieser Wähler vorübergehend zusammenwirkt und die sich im Stromkreis eines Halterelais (130) befinden, das einen Haltekontakt (133) besitzt, der auf die Stellung der Trennkupplung anspricht und das Relais solange hält, wie die Kupplung sich in eingekuppelter Stellung; befindet, und das ausserdem einen Ruhekontakt (ΐ34) feesitzt, der sich im Stromkreis der Magnetventile (ER, EI» BII» EIII) befindet und diese erst bei Beendigung des Haltezustandes des Relais, d«h» bei tatsächlich ausgekuppelter Stellung der Trennkupplung, das Einschalten eines Übersetzungsverhältnisses durchführen lässt.109853/G239ISLe e rs e ι te
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Legal Events
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EF | Willingness to grant licences | ||
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