DE3446430C2 - - Google Patents

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DE3446430C2
DE3446430C2 DE19843446430 DE3446430A DE3446430C2 DE 3446430 C2 DE3446430 C2 DE 3446430C2 DE 19843446430 DE19843446430 DE 19843446430 DE 3446430 A DE3446430 A DE 3446430A DE 3446430 C2 DE3446430 C2 DE 3446430C2
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Jahnel-Kestermann Getriebewerke Bochum 4630 Bochum De GmbH
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Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Zahnrad-Schalt­ getriebe gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is directed to a gear shift Gearbox according to the features in the preamble of claim 1.

Charakteristisch an einem derartigen Schaltgetriebe ist die stirnseitige Kupplungsverzahnung des in der Regel über Wälzlager zu der Antriebswelle distanzierten Losrads sowie die mit einer an die Kupplungsverzahnung angepaßten Gegenverzahnung versehene und auf der Antriebswelle drehfest angeordnete Schaltmuffe, welche mit dem Losrad kraftübertra­ gend verbunden werden kann. Bei der Kupplungsverzahnung kann es sich beispielsweise um eine Außenverzahnung handeln, wobei dann die Schaltmuffe mit einer Innenverzahnung versehen ist. Wird die Kupplungsverzahnung als Innenverzahnung gestaltet, weist die Schaltmuffe eine Außenverzahnung auf. Ferner ist es möglich, eine außenverzahnte Kupplungsverzahnung zu bom­ bieren oder die Kupplungsverzahnung mit einer konischen Innenverzahnung auszuführen, damit ein Herauswandern der Gegenverzahnung während des Betriebs verhindert wird.Characteristic of such a manual transmission is the front clutch teeth of the usually via rolling bearings to the drive shaft of the idler gear as well as the one adapted to the coupling teeth Counter-toothed and non-rotatable on the drive shaft arranged shift sleeve, which transmits power with the idler gear can be connected. The coupling teeth can it is, for example, an external toothing, wherein then the shift sleeve is provided with an internal toothing. If the coupling toothing is designed as an internal toothing, the gearshift sleeve has external teeth. Furthermore is it is possible to bom an externally toothed clutch toothing beers or the coupling teeth with a conical Execute internal toothing so that the Counter toothing is prevented during operation.

Die Anzahl der Drehzahlstufen eines solchen Schalt­ getriebes ist gering. Meistens wird die Schaltmuffe zwischen zwei auf der Antriebswelle drehbar gelagerten Losrädern hin und her bewegt, die dann mit entsprechenden Gegenzahnrädern in Eingriff stehen, welche auf der Abtriebswelle drehfest angeordnet sind. The number of speed levels of such a shift gear is low. Mostly the shift sleeve is between two idler wheels rotatably mounted on the drive shaft and moves it, which then with corresponding counter gears are engaged, which rotatably on the output shaft are arranged.  

Die Schalthäufigkeit des Getriebes hält sich in Grenzen. Die Schaltmuffe kann auf hydraulischem, pneumatischem, magnetischem oder elektromagnetischem Wege verlagert werden. Auch ist eine Kombination dieser Verlagerungsmöglichkeiten denkbar. Das Schalten erfolgt, wenn möglich, im Stillstand, sonst innerhalb eines begrenzten Drehzahlbereichs beim An­ lauf des Getriebes bzw. bei seinem Auslauf. Grund hierfür sind die in den meisten Fällen großen Schwungmassen der mit der Antriebswelle verbundenen Bauteile.The number of starts of the gearbox remains Limits. The gearshift sleeve can be operated on hydraulic, pneumatic, magnetic or electromagnetic path. Is also a combination of these relocation options conceivable. If possible, switching takes place at a standstill, otherwise within a limited speed range when starting run of the gearbox or at its runout. reason for that are in most cases the large flywheels with components connected to the drive shaft.

Unabhängig davon, auf welche Weise die Schaltmuffe auf der Antriebswelle verlagert wird, kann es nun vorkommen, daß die Zähne der Gegenverzahnung und die Zähne der Kupplungs­ verzahnung voreinander stehen. Es ist dann notwendig, den Schaltvorgang nach kurzem Anlauf zu wiederholen, um die Gegenverzahnung in die Kupplungsverzahnung einführen zu können. Dieser Vorgang ist unter Umständen aber noch mehrmals zu wiederholen. Folglich ist ein solcher Kupplungsvorgang insbesondere dann umständlich und zeitaufwendig, wenn bei Zahnrad-Schaltgetrieben mit größeren Abmessungen erhebliche Massen bewegt werden müssen. Darüber hinaus kann es bei häu­ figen Schaltvorgängen zu Beschädigungen der miteinander in Eingriff zu bringenden Verzahnungen kommen. Diese Beschädigun­ gen können einen solchen Umfang annehmen, daß es schließlich überhaupt nicht mehr möglich ist, einen Schaltvorgang ordnungs­ gemäß durchführen zu können. Ferner ist auch der Energiever­ brauch für den mehrmaligen Versuch, die Verzahnungen in Ein­ griff zu bringen, ein erheblicher Mangel, weil er sich in der Praxis merklich in höheren Betriebskosten niederschlägt. Regardless of how the shift sleeve is shifted on the drive shaft, it can now happen that the teeth of the counter teeth and the teeth of the clutch gearing in front of each other. It is then necessary that Repeat the switching process after a short start to the Insert counter toothing in the clutch toothing can. This process may be repeated several times to repeat. Consequently, such a coupling process particularly cumbersome and time-consuming when Gearwheel transmissions with larger dimensions are considerable Masses have to be moved. In addition, at häu Switching operations to damage each other Interlocking gears come. This damage gen can take on such a scope that it eventually is no longer possible to properly shift to be able to perform according. Furthermore, the energy ver need for repeated attempts, the gears in one to bring a significant shortcoming because he is in the Practice is noticeably reflected in higher operating costs.  

Durch die DE-PS 30 02 309 wird dem Fachmann die Lehre vermittelt, die zwei Zähnezahlen einer Schaltstufe in einem genau vorbestimmten Verhältnis einander zuzuordnen, wobei dann aufgrund dieses Verhältnisses eine vorausbestimmbare Anzahl der möglichen Schaltstellungen pro Umdrehung gegeben ist. Ist diese Anzahl eine ganze Zahl, so lassen sich auf einer Positionierscheibe eine dementsprechende Anzahl gleich­ mäßig am Umfang verteilter Markierungen vorsehen, die über geeignete Hilfseinrichtungen den Schaltvorgang auslösen können.DE-PS 30 02 309 to the expert Teaching conveys the two teeth number of a switching stage in one assign exactly predetermined ratio to each other, whereby then a predeterminable one on the basis of this relationship Number of possible switching positions per revolution is given. If this number is an integer, then a corresponding number equal to a positioning disc Provide moderately distributed markings that can trigger the switching process using suitable auxiliary devices.

Das bekannte Getriebe kann also nur dann in der gewünschten Weise funktionieren, wenn unmittelbar aus einer Schaltstufe in eine andere Schaltstufe gewechselt wird. Hier­ bei darf eine Leerlaufstellung nicht vorhanden sein. Eine Leerlaufstellung würde nämlich zur Folge haben, daß mit her­ kömmlichen Mitteln keine definierbare Beziehung zwischen den momentanen Stellungen der Losräder einerseits und der Schaltverzahnung andererseits hergestellt werden kann. Ein Schalten bei laufendem Getriebe, insbesondere beim Anlauf des Getriebes aus einer Leerlaufstellung heraus, erscheint nicht möglich.The known transmission can only then in the desired way work if directly from a Switching stage is changed to another switching stage. Here at an idle position may not exist. A Idle position would have the consequence that with her conventional means no definable relationship between the current positions of the idler gears on the one hand and the Gear teeth on the other hand can be produced. A Shifting while the gearbox is running, especially when the Transmission from an idle position, does not appear possible.

Im Rahmen der DE-PS 23 43 711 wird zwingend voraus­ gesetzt, daß die Drehzahlen der Wellen, auf denen die mitein­ ander zu kuppelnden Zahnräder befestigt sind, unter Berück­ sichtigung der Übersetzungsverhältnisse auch übereinstimmen. Es werden also ausschließlich die Drehzahlen der Zahnradwellen gemessen und miteinander verglichen, indessen nicht die rela­ tiven Zahnstellungen. Dieser Sachverhalt ist mithin - wie auch bei rein mechanischen Kupplungen - mit dem Mangel ver­ bunden, daß selbst bei übereinstimmender Drehzahl dennoch ohne weiteres Zahn vor Zahn stehen kann und damit ein Schal­ ten ausgeschlossen ist. Erst wenn sich die miteinander in Eingriff zu bringenden Zähne weiter relativ zueinander verdreht haben, ist unter Berücksichtigung der Gestaltung der Stirnseiten der Zähne ein Eingriff möglich. Hiermit ist aber der Nachteil ver­ bunden, daß aufgrund der aneinanderreibenden Stirnseiten der Zahnverschleiß unerwünscht hoch ist.In the context of DE-PS 23 43 711 is mandatory set that the speeds of the shafts on which the mitein  are attached to other gears to be coupled, under consideration the translation ratios also match. So it is only the speeds of the gear shafts measured and compared with each other, but not the rela tive tooth positions. This fact is - how even with purely mechanical couplings - with the lack ver bound that even with a matching speed nevertheless can stand without tooth and tooth and thus a scarf is excluded. Only when they are in each other Teeth to be engaged have further twisted relative to each other, is taking into account the design of the end faces of the Intervention possible. But this is the disadvantage bound that due to the rubbing end faces of the Tooth wear is undesirably high.

Die DE-AS 23 61 474 offenbart einen Vorschlag, bei dem ebenfalls lediglich die Drehzahlen der Wellen ermittelt und miteinander verglichen werden. Damit ist aber nicht zu gewährleisten, daß während des Getriebelaufs die Zähne der Kupplungsverzahnung exakt vor die Lücken der Gegenverzahnung gebracht werden können und dann ein problemloses Schalten möglich ist.DE-AS 23 61 474 discloses a proposal which also only determines the speeds of the shafts and be compared with each other. But that is not the end of it ensure that the teeth of the Coupling teeth exactly in front of the gaps in the counter teeth can be brought and then a smooth switching is possible.

Im Hinblick auf die FR-PS 12 81 407 ist festzustel­ len, daß auch bei diesem Vorschlag nur die Drehzahl der Wellen bzw. die Umfangsgeschwindigkeiten der miteinander in Eingriff zu bringenden Zahnräder gemessen werden.With regard to FR-PS 12 81 407 is to be determined len that even with this proposal only the speed of the Waves or the peripheral speeds of each other in Gears to be engaged are measured.

Schließlich zählt es zum Stand der Technik, Tast­ elemente, wie Sensoren, zur Ermittlung einer Wellenstellung oder Wellengeschwindigkeit in Getrieben zu verwenden. Auch Mikroprozessoren sind an sich im Getriebebau gängige Hilfsmittel.After all, it is part of the state of the art, Tast elements, such as sensors, for determining a shaft position  or to use shaft speed in gearboxes. Microprocessors are also common in transmission engineering Tools.

Der Erfindung liegt, ausgehend von der im Oberbe­ griff des Anspruchs 1 beschriebenen Bauart, die Aufgabe zu­ grunde, Maßnahmen vorzuschlagen, welche unter Berücksichtigung der Kriterien Problemlosigkeit, Einfachheit, geringe Bau­ größe und Kostenminimierung das Einkuppeln der an der Schalt­ muffe vorgesehenen Gegenverzahnung in die Kupplungsverzahnung am Losrad auf eine Art und Weise sicherstellen, die eine Wiederholung eines einmal eingeleiteten Schaltvorgangs ent­ behrlich macht.The invention is based on the Oberbe resorted to claim 1 design, the task reasons to propose measures which take into account the criteria of ease, simplicity, minimal construction size and cost minimization of engaging the on the shift mating provided toothing in the coupling toothing on the idler gear in a way that one Repetition of a switching operation once initiated makes dishonorable.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in dem im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.This object is achieved according to the invention in that listed in the characterizing part of claim 1 Characteristics.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, auf elektronischem Wege exakt die Stellungen des Losrads und der Schaltmuffe zu ermitteln, in denen die Zähne der Gegenver­ zahnung vor den Lücken der Kupplungsverzahnung und die Zähne der Kupplungsverzahnung vor den Zahnlücken der Gegenverzahnung stehen, so daß ein einmaliger problemloser Schaltvorgang möglich wird. Zu diesem Zweck werden Sensoren so angeordnet, daß sie direkt oder indirekt die Zahnstellungen der Schalt­ muffe und der Kupplungsverzahnung ertasten und diese in Form von Impulsen an einen frei, d. h. wahlweise programmierbaren Mikroprozessor weiterleiten. Der Mikroprozessor ist im ein­ fachsten Fall derart programmiert, daß er aufgrund der ihm zugeleiteten Impulse erkennt, wann die Position "Zahn-auf- Lücke" gegeben ist, um dann die Schalteinheit dahingehend zu beeinflussen, die Schaltmuffe im Einrastsinn zu verlagern. Der Schaltvorgang soll jedoch, insbesondere beim Anlauf des Getriebes, nur innerhalb eines Drehzahlbereichs erfolgen, der ein Schalten ohne Last gewährleistet. Ein derartiger Dreh­ zahlbereich kann am Mikroprozessor ebenfalls ohne weiteres eingestellt werden. Erhält der Mikroprozessor den Schaltbe­ fehl im Stillstand des Getriebes oder außerhalb des vorpro­ grammierten Drehzahlbereichs, können solche Schaltbefehle nicht berücksichtigt werden. Es kann auch nur von einer Schalt­ stufe in die andere geschaltet werden. Außerdem kann in dem Mikroprozessor die mechanische Trägheit der Schalteinheit und/ oder der Schaltmuffe berücksichtigt werden. Ferner ist es pro­ blemlos möglich, die Verzögerungen beim Auslauf bzw. die Be­ schleunigungen beim Anlauf des Getriebes einzuprogrammieren. So ist der Mikroprozessor beispielsweise in der Lage, nach erstmaliger Erkennung der Stellung "Zahn-auf-Lücke" nicht sofort die Schalteinheit zu aktivieren, sondern dies erst bei der nächsten Übereinstimmung unter Berücksichtigung der vor­ stehend erwähnten Plausibilitäten auszuführen.The basic idea of the invention is based on electronically exactly the positions of the idler gear and the To determine shift sleeve, in which the teeth of the counter ver serration in front of the gaps of the clutch serration and the teeth the coupling toothing before the tooth gaps of the counter toothing stand, so that a one-time easy switching process becomes possible. For this purpose, sensors are arranged that they directly or indirectly switch the tooth positions feel and the coupling teeth and this in shape free from impulses to one, d. H. optionally programmable Forward microprocessor. The microprocessor is in one The most technical case is programmed in such a way that it supplied impulses recognizes when the position "tooth-on- Gap "is given, then the switching unit to influence shifting the shift sleeve in the locking direction. The switching process should, however, especially when starting Gearbox, only within a speed range that  switching without load guaranteed. Such a spin number range can also be easily on the microprocessor can be set. The microprocessor receives the Schaltbe failed when the gearbox is at a standstill or outside the prepro programmed speed range, such switching commands are not taken into account. It can also be from just one switch level to be switched to the other. In addition, in the Microprocessor the mechanical inertia of the switching unit and / or the shift sleeve are taken into account. It is also pro easily possible, the delays in phasing out or loading to program accelerations when starting the gearbox. For example, the microprocessor is able to first detection of the "tooth-on-gap" position to activate the switching unit immediately, but only when the next match taking into account the before to carry out the plausibility mentioned above.

Die Erfindung schafft mithin die Voraussetzungen da­ für, daß unabhängig von der Art und Weise der Kraftbeauf­ schlagung der Schaltmuffe diese nur dann verlagert wird, wenn Antriebswelle und Abtriebswelle in einem bestimmten Drehzahl­ bereich rotieren und unter Berücksichtigung der Trägheit der jeweiligen Schalteinheit sowie der Beschleunigung der An­ triebswelle beim Anlauf bzw. der Verzögerung beim Auslauf die Zähne der Gegenverzahnung vor den Zahnlücken der Kupplungs­ verzahnung und deren Zähne vor den Zahnlücken der Gegenver­ zahnung stehen. Ein zwei- oder sogar mehrmaliger Schaltvor­ gang entfällt. Beschädigungen durch häufiges Schalten können nicht mehr eintreten. Die Lebensdauer des Getriebes wird er­ höht. Der Energieverbrauch wird erheblich gesenkt, da kein mehrmaliges Einfädeln der Verzahnungen mehr notwendig ist. The invention therefore creates the prerequisites for that regardless of the way the Kraftbeauf impact of the shift sleeve this is only shifted when Input shaft and output shaft at a certain speed rotate area and taking into account the inertia of the respective switching unit and the acceleration of the on drive shaft when starting up or decelerating when stopping Teeth of the counter toothing in front of the tooth spaces of the coupling gearing and their teeth in front of the tooth gaps of the counter ver standing teeth. A two or more times switching operation course is eliminated. Damage caused by frequent switching no longer occur. The lifespan of the gearbox will be increases. The energy consumption is significantly reduced since none repeated threading of the gears is more necessary.  

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung be­ steht in den Merkmalen des Anspruches 2. Durch diesen Aufbau befinden sich im Inneren des Getriebegehäuses keine empfind­ lichen Schaltelemente mehr. Alle Teile für einen einwand­ freien Schaltvorgang sind außerhalb des Getriebegehäuses an­ bringbar und somit kontrollierbar. Damit ist ein nachträg­ licher Anbau an bestehende Getriebe möglich. Der Aufbau kann wartungsfreundlich und kostengünstig erfolgen.An advantageous embodiment of the invention be is in the features of claim 2. By this structure there is no sensitivity inside the gearbox switching elements more. All parts for a perfect free shifting are on outside of the gearbox bringable and thus controllable. This is an afterthought Can be attached to existing gears. The structure can maintenance-friendly and inexpensive.

Werden die Zahn- oder Lochscheiben auf der Abtriebs­ welle des Schaltgetriebes befestigt, so müssen die Zahn- oder Lochscheiben dieselbe Zähnezahl haben, wie die kraftüber­ tragenden Gegenzahnräder oder sie besitzen ein entsprechend mathematisches Vielfaches. Dieselbe Bedingung trifft natür­ lich auch für die auf der Antriebswelle zu befestigende Zahn- oder Lochscheibe zu, die das Zahnbild der Gegenverzahnung abbildet. Übersetzungsverhältnisse können problemlos am Mikroprozessor eingegeben werden.Will the toothed or perforated washers on the output shaft of the gearbox attached, so the tooth or Perforated disks have the same number of teeth as those over the force bearing counter gears or they have a corresponding mathematical multiple. The same condition naturally applies Lich also for the tooth to be fixed on the drive shaft or perforated disc to the tooth pattern of the counter toothing maps. Gear ratios can easily on Microprocessor can be entered.

Die Merkmale des Anspruchs 3 haben den Vorteil, daß Schaltbefehle, die nicht im definierten Drehzahlbereich liegen, gespeichert und erst dann ausgeführt werden, sobald An- und Abtriebswelle sich in dem festgelegten Drehzahlbe­ reich bewegen.The features of claim 3 have the advantage that Switching commands that are not in the defined speed range lie, saved and only be executed as soon as Input and output shaft are in the specified speed move richly.

Schließlich ermöglicht es die Erfindung, das Aus­ führen der Schaltbefehle durch entspechend angeordnete Endschalter zu überprüfen.
Finally, the invention enables the switching commands to be checked by appropriately arranged limit switches.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert.The invention is based on one in the Drawing he illustrated embodiment closer purifies.

Mit 1 ist ein Schaltgetriebe bezeichnet, das sche­ matisch im vertikalen Längsschnitt veranschaulicht ist. 1 with a manual transmission is designated, which is illustrated schematically in vertical longitudinal section.

In den Seitenwänden 2 des Getriebegehäuses 3 ist eine Antriebswelle 4 drehbar gelagert, deren Antriebszapfen 5 mindestens mittelbar unter den Einfluß eines Motors gestellt ist. Auf der Antriebswelle 4 sind zwei Zahnräder 6, 7 mit den Zähnezahlen Z 1 und Z 2 drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert.In the side walls 2 of the gear housing 3 , a drive shaft 4 is rotatably mounted, the drive pin 5 is placed at least indirectly under the influence of a motor. On the drive shaft 4 , two gears 6, 7 with the number of teeth Z 1 and Z 2 are rotatable, but axially immovable.

Zwischen den Zahnrädern 6, 7 ist eine Schaltmuffe 8 drehfest, jedoch axial verschiebbar auf der Antriebswelle 4 angeordnet. Die Schaltmuffe 8 steht unter dem Einfluß eines Stellzylinders 9, der über eine Leitung 10 mit einer Schalt­ einheit 11 verbunden ist.Between the gears 6, 7 , a shift sleeve 8 is arranged in a rotationally fixed but axially displaceable manner on the drive shaft 4 . The shift sleeve 8 is under the influence of an actuating cylinder 9 which is connected via a line 10 to a switching unit 11 .

Die Schaltmuffe 8 besitzt zwei Gegenverzahnungen 12, die mit Kupplungsverzahnungen 13 an den Losrädern 6, 7 wahl­ weise in Eingriff gebracht werden können.The shift sleeve 8 has two counter teeth 12, which can be brought into engagement with coupling teeth 13 on the idler gears 6, 7 .

Die Zahnräder 6, 7 stehen mit zwei Gegenzahnrädern 14, 15 mit den Zähnezahlen Z 3 und Z 4 in Eingriff, welche so­ wohl drehfest als auch axial unverschieblich auf einer Ab­ triebswelle 16 angeordnet sind. Die Abtriebswelle 16 ist eben­ falls in den Gehäusewänden 2 drehbar gelagert. Die Lagerungen sind mit 17 bezeichnet. Der Abtriebszapfen 18 ist aus dem Gehäuse 3 herausgeführt. The gears 6, 7 are with two counter gears 14, 15 with the number of teeth Z 3 and Z 4 in engagement, which are rotatably as well as axially immovable on a drive shaft 16 are arranged. The output shaft 16 is just rotatably mounted in the housing walls 2 . The bearings are designated 17 . The output pin 18 is led out of the housing 3 .

Auch das andere Ende 19 der Abtriebswelle 16 ist aus dem Gehäuse 3 herausgeführt. Auf diesem Wellenende 19 sind zwei Zahnscheiben 20, 21 befestigt, deren Zähnezahl der Zähne­ zahl Z 3 bzw. Z 4 der Gegenzahnräder 14, 15 entspricht.The other end 19 of the output shaft 16 is also led out of the housing 3 . On this shaft end 19 , two toothed disks 20, 21 are attached, the number of teeth of the number of teeth Z 3 and Z 4 of the counter gears 14, 15 corresponds.

Den Zahnscheiben 20, 21 sind Sensoren 22, 23 zuge­ ordnet, welche die jeweilige Zahnstellung der Gegenzahnräder 14, 15 und über das Übersetzungsverhältnis Z 1 : Z 3 bzw. Z 2 : Z 4 auch die Zahnstellungen der Losräder 6, 7 ertasten und über die Leitungen 24, 25 entsprechende Impulse an einen Sensorver­ stärker 26 weiterleiten.The toothed disks 20, 21 are assigned sensors 22, 23 which sense the respective tooth position of the counter gears 14, 15 and via the gear ratio Z 1 : Z 3 or Z 2 : Z 4 and the tooth positions of the idler gears 6, 7 and Lines 24, 25 forward corresponding pulses to a sensor amplifier 26 .

Darüber hinaus ist zu erkennen, daß auch das zweite Wellenende 27 der Antriebswelle 4 aus dem Gehäuse 3 herausge­ führt ist. Auf diesem Wellenende 27 ist eine Zahnscheibe 28 befestigt, deren Zähnezahl der Zähnezahl Z 5 der Schaltmuffe 8 entspricht. Auch der Zahnscheibe 28 ist ein Sensor 29 zuge­ ordnet, der über eine Leitung 30 mit dem Sensorverstärker 26 verbunden ist. Der Sensorverstärker 26 leitet die von den Sensoren 22, 23, 29 kommenden Impulse verstärkt an einen wahlweise programmierbaren Mikroprozessor 31 weiter. Der Mikro­ prozessor 31 ist einerseits mit der Schalteinheit 11 über die Leitung 32 verbunden und andererseits an das Netz angeschlossen. Der Mikroprozessor 31 besitzt die Schaltstellungen I und II sowie die Leerlaufstellung 0.In addition, it can be seen that the second shaft end 27 of the drive shaft 4 leads out of the housing 3 . A toothed pulley 28 is fastened on this shaft end 27 , the number of teeth of which corresponds to the number of teeth Z 5 of the shift sleeve 8 . The toothed disk 28 is assigned a sensor 29 , which is connected via a line 30 to the sensor amplifier 26 . The sensor amplifier 26 passes the pulses coming from the sensors 22, 23, 29 to an optionally programmable microprocessor 31 . The micro processor 31 is connected on the one hand to the switching unit 11 via the line 32 and on the other hand connected to the network. The microprocessor 31 has the switch positions I and II and the idle position 0 .

Mit Hilfe der dargestellten Anordnung können auf elektronischem Wege exakt die Stellungen der Losräder 6, 7 und der Schaltmuffe 8 ermittelt werden, in denen die Zähne der Gegenverzahnungen 12 vor den Lücken der Kupplungsver­ zahnungen 13 und die Zähne der Kupplungsverzahnungen 13 vor den Zahnlücken der Gegenverzahnungen 12 stehen. Dies wird dadurch erreicht, daß die den Zahnscheiben 20, 21, 28 zuge­ ordneten Sensoren 22, 23, 29 die Zahnstellungen an den Mikroprozessor 31 weiterleiten, welcher derart programmiert ist, daß er aufgrund der ihm zugeleiteten Impulse erkennt, wann die Position "Zahn-auf-Lücke" gegeben ist. Außerdem ist der Mikroprozessor 31 auf einen bestimmten Drehzahlbereich in der Anlauf- bzw. Auslaufposition programmiert. Stellt der Mikroprozessor 31 nach dem Betätigen der Schaltstellung I oder der Schaltstellung II fest, daß eine Stellung "Zahn-auf- Lücke" erreicht ist, so wartet er noch einmal ab, bis die nächste Übereinstimmung vorliegt und aktiviert dann unter Berücksichtigung der Schaltträgheit der Schalteinheit 11, 9 sowie der Beschleunigung beim Anlauf bzw. Verzögerung beim Auslauf die Schalteinheit 11, welche dann extra zum richtigen Zeitpunkt die Gegenverzahnungen 12 an der Schaltmuffe 8 mit den Kupplungsverzahnungen 13 an den Losrädern 6, 7 in Über­ einstimmung bringt.With the help of the arrangement shown, the exact positions of the idler gears 6, 7 and the shift sleeve 8 can be determined electronically, in which the teeth of the counter gears 12 before the gaps of the clutch gears 13 and the teeth of the clutch gears 13 before the tooth gaps of the counter gears 12 stand. This is achieved by the sensors 22, 23, 29 assigned to the toothed disks 20, 21, 28 forwarding the tooth positions to the microprocessor 31 , which is programmed in such a way that it recognizes when the position "tooth- on-gap "is given. In addition, the microprocessor 31 is programmed to a specific speed range in the start-up or run-down position. If the microprocessor 31 determines after actuation of the switching position I or the switching position II that a "tooth-to-gap" position has been reached, it waits again until the next match is reached and then activates taking into account the switching inertia of the switching unit 11, 9 and the acceleration when starting or decelerating at the end of the switching unit 11 , which then brings the counter gears 12 on the shift sleeve 8 with the coupling gears 13 on the idler gears 6, 7 in unison at the right time.

Claims (3)

1. Zahnrad-Schaltgetriebe, das mindestens ein auf einer Antriebswelle drehbar gelagertes verzahntes Losrad mit einer stirnseitigen Kupplungsverzahnung und eine auf der Antriebswelle drehfest angeordnete, durch eine Schalteinheit axial verlagerbare Schaltmuffe mit einer in die Kupplungs­ verzahnung einführbaren Gegenverzahnung aufweist, wobei das Losrad mit einem auf einer Abtriebswelle drehfest angeordneten Gegenzahnrad in Eingriff steht und die Schalteinheit bei Auf­ treten der Stellung "Zahn-auf-Lücke" im Einrastsinn aktivier­ bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Losrad (6, 7) und der Schaltmuffe (8) deren jeweilige Zahnstellungen abtastende und an einen die Stellung "Zahn- auf-Lücke" von Kupplungsverzahnung (13) und Gegenverzahnung (12) in Abhängigkeit eines vorprogrammierten Drehzahlbereichs der Antriebswelle (4) und der Abtriebswelle (16) mindestens beim Anlauf ermittelnden Mikroprozessor (31) weiterleitende Sensoren (22, 23, 29) wenigstens mittelbar zugeordnet sind, wobei die Aktivierung der Schalteinheit (11) nach Ermittlung der Stellung "Zahn-auf-Lücke" durch den Mikroprozessor (31) erfolgen kann. 1. Gear shift transmission, which has at least one toothed idler gear rotatably mounted on a drive shaft with an end clutch toothing and a non-rotatably arranged on the drive shaft, axially displaceable by a switching unit shift sleeve with an insertable into the clutch toothing, the idler gear with a an output shaft rotatably arranged counter gear is engaged and the switching unit when the position "tooth-on-gap" is activated in the latching bar, characterized in that the idler gear ( 6, 7 ) and the sleeve ( 8 ) scanning their respective tooth positions and forwarding to a position "tooth on-gap" of coupling teeth (13) and counter-toothing (12) in dependence on a preset speed range of the drive shaft (4) and the output shaft (16) at least be determined at start-up microprocessor (31) sensors (22 , 23, 29 ) at least indirectly assigned nd, wherein the switching unit ( 11 ) can be activated by the microprocessor ( 31 ) after the "tooth-on-gap" position has been determined. 2. Zahnrad-Schaltgetriebe nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Antriebs­ welle (4) und die Abtriebswelle (16) jeweils außerhalb des Getriebegehäuses (3) mit auf die Zähnezahl der Gegenverzahnung (12) bzw. auf die Zähnezahl des Losrads (6, 7) oder des Ge­ genzahnrades (14, 15) abgestimmten, von den Sensoren (22, 23, 29) abgetasteten Zahn- oder Lochscheiben (20, 21, 28) ver­ sehen sind.2. Gear manual transmission according to claim 1, characterized in that the drive shaft ( 4 ) and the output shaft ( 16 ) each outside the gear housing ( 3 ) with the number of teeth of the counter-toothing ( 12 ) or the number of teeth of the idler gear ( 6, 7 ) or Ge counter gear ( 14, 15 ) matched, from the sensors ( 22, 23, 29 ) scanned toothed or perforated disks ( 20, 21, 28 ) are seen ver. 3. Zahnrad-Schaltgetriebe nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Mikro­ prozessor (31) mit einem Speicher versehen ist.3. Gear shift transmission according to claim 1, characterized in that the micro processor ( 31 ) is provided with a memory.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008001398A1 (en) 2008-04-28 2009-10-29 Zf Friedrichshafen Ag Automated manual gearbox for motor vehicle, has shaft side coupling halves of gear clutches, where coupling halves are arranged with uniform circumferential adjustment of clutch gear teeth of gear shafts
DE19731842B4 (en) * 1996-07-25 2009-11-12 Daimler Ag Method for monitoring the function of a motor vehicle transmission and motor vehicle for the application of the method
CN104011420A (en) * 2011-12-21 2014-08-27 麦格纳动力系有限两合公司 Positive-locking clutch

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19915200B4 (en) * 1999-04-03 2004-04-29 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Procedure for active angle synchronization of switched dog clutches
DE10122450A1 (en) * 2001-05-09 2002-11-14 Bayerische Motoren Werke Ag Manual transmission for a motorcycle
DE102009054459A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Zf Friedrichshafen Ag Positive locking device, in particular claw switching device
DE102011051859B4 (en) * 2011-07-15 2014-11-27 Technische Universität Chemnitz Device for synchronized switching of a clutch, in particular a gear coupling of a vehicle
DE102013214107B4 (en) 2013-07-18 2022-11-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft gear arrangement

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1281407A (en) * 1960-12-01 1962-01-12 Dba Sa Method and devices for automatic gear change for parallel shaft gearbox
GB1352668A (en) * 1972-09-22 1974-05-08 Ford Motor Co Change speed transmission for a motor
JPS4982859A (en) * 1972-12-15 1974-08-09
DE3002309C2 (en) * 1980-01-23 1982-09-30 A. Friedr. Flender Gmbh & Co Kg, 4290 Bocholt Manual transmission

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19731842B4 (en) * 1996-07-25 2009-11-12 Daimler Ag Method for monitoring the function of a motor vehicle transmission and motor vehicle for the application of the method
DE102008001398A1 (en) 2008-04-28 2009-10-29 Zf Friedrichshafen Ag Automated manual gearbox for motor vehicle, has shaft side coupling halves of gear clutches, where coupling halves are arranged with uniform circumferential adjustment of clutch gear teeth of gear shafts
CN104011420A (en) * 2011-12-21 2014-08-27 麦格纳动力系有限两合公司 Positive-locking clutch
CN104011420B (en) * 2011-12-21 2016-08-24 麦格纳动力系有限两合公司 PWTN for motor vehicles

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