BR102016013118A2 - method and system for shifting gears into a vehicle gearbox - Google Patents

method and system for shifting gears into a vehicle gearbox Download PDF

Info

Publication number
BR102016013118A2
BR102016013118A2 BR102016013118A BR102016013118A BR102016013118A2 BR 102016013118 A2 BR102016013118 A2 BR 102016013118A2 BR 102016013118 A BR102016013118 A BR 102016013118A BR 102016013118 A BR102016013118 A BR 102016013118A BR 102016013118 A2 BR102016013118 A2 BR 102016013118A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
gearbox
gear
units
vehicle
unit
Prior art date
Application number
BR102016013118A
Other languages
Portuguese (pt)
Other versions
BR102016013118B1 (en
Inventor
Norberg Peer
Arnelöf Per
Selling Tomas
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Publication of BR102016013118A2 publication Critical patent/BR102016013118A2/en
Publication of BR102016013118B1 publication Critical patent/BR102016013118B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/02Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/46Gearings having only two central gears, connected by orbital gears
    • F16H3/48Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears
    • F16H3/52Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears comprising orbital spur gears
    • F16H3/54Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears comprising orbital spur gears one of the central gears being internally toothed and the other externally toothed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/046Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement with an additional planetary gear train, e.g. creep gear, overdrive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403Synchronisation before shifting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/70Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for change-speed gearing in group arrangement, i.e. with separate change-speed gear trains arranged in series, e.g. range or overdrive-type gearing arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/10Road Vehicles
    • B60Y2200/14Trucks; Load vehicles, Busses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/043Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement without gears having orbital motion
    • F16H2037/045Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement without gears having orbital motion comprising a separate gearing unit for shifting between high and low ratio range
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H2037/049Forward-reverse units with forward and reverse gears for achieving multiple forward and reverse gears, e.g. for working machines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403Synchronisation before shifting
    • F16H2061/0411Synchronisation before shifting by control of shaft brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0078Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratio comprising twelve or more forward speeds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2306/00Shifting
    • F16H2306/40Shifting activities
    • F16H2306/44Removing torque from current gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2702/00Combinations of two or more transmissions
    • F16H2702/02Mechanical transmissions with planetary gearing combined with one or more other mechanical transmissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/091Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears including a single countershaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

a presente invenção refere-se a um método para trocar a relação de transmissão em uma caixa de câmbio (103) de um veículo (100). a caixa de câmbio (103) compreende uma primeira unidade de caixa de câmbio (103a, 103b, 103c) e pelo menos uma segunda unidade de caixa de câmbio (103a, 103b, 103c), formando uma relação de transmissão combinada da referida caixa de câmbio (103). o método inclui, quando se troca a relação de transmissão da referida caixa de câmbio (103): - desconectar as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio (103a, 103b, 103c) da referida caixa de câmbio (103) a partir da referida fonte de energia (101) e a partir da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114); - quando as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio (103a, 103b, 103c) são desconectadas da referida fonte de energia (101) e da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114), trocando a relação de transmissão de pelo menos uma das referidas unidades da caixa de câmbio (103a, 103b, 103c).The present invention relates to a method for changing the gear ratio on a gearbox (103) of a vehicle (100). gearbox (103) comprises a first gearbox unit (103a, 103b, 103c) and at least one second gearbox unit (103a, 103b, 103c) forming a combined gear ratio of said gearbox. exchange rate (103). the method includes, when changing the transmission ratio of said gearbox (103): - disconnecting said gearbox units (103a, 103b, 103c) from said gearbox (103) from said gearbox power source (101) and from said at least one driving wheel (113, 114); - when said gearbox unit gears (103a, 103b, 103c) are disconnected from said power source (101) and said at least one drive wheel (113, 114), changing the transmission ratio of at least one of said gearbox units (103a, 103b, 103c).

Description

“MÉTODO E SISTEMA PARA TROCAR A MARCHA EM UMA CAIXA DE CÂMBIO DE VEÍCULO” CAMPO DA INVENÇÃO"METHOD AND SYSTEM FOR CHANGING THE GEAR IN A VEHICLE EXCHANGE BOX" FIELD OF THE INVENTION

[0001] A presente invenção refere-se a caixas de câmbio de veículos e, em particular, a um método e sistema para trocar a relação de transmissão em uma caixa de câmbio de um veículo. A presente invenção também se refere a um veículo, bem como a um programa de computador e um produto de programa de computador que implementam o método de acordo com a invenção.The present invention relates to vehicle gearboxes and, in particular, to a method and system for exchanging the gear ratio in a vehicle gearbox. The present invention also relates to a vehicle as well as a computer program and a computer program product implementing the method according to the invention.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Existem vários tipos de transmissões de veículos. Por exemplo, uma caixa de câmbio de um veículo pode ser de um tipo totalmente automático, onde um sistema de controle de veículo controla completamente as operações de troca de marcha. As caixas de câmbio usadas nesses sistemas podem consistir em caixas de câmbio automáticas convencionais, mas, muitas vezes, consistem em uma caixa de câmbio manual automatizada, onde o sistema de controle de veículo controla automaticamente a troca de marcha na caixa de câmbio.There are several types of vehicle transmissions. For example, a vehicle gearbox may be of a fully automatic type, where a vehicle control system completely controls gear shifting operations. The gearboxes used in these systems may consist of conventional automatic gearboxes, but often consist of an automated manual gearbox, where the vehicle control system automatically controls the gearshift in the gearbox.

[0003] Em particular, em relação aos veículos comerciais, um número de marchas maior que o normalmente presente em carros de passeio é frequentemente necessário para proporcionar uma dirigibilidade desejada. No entanto, uma caixa de câmbio do tipo de carro de passeio que fornece um grande número de marchas seria relativamente complexa e espaçosa. Além disso, se a troca de marcha tiver de ser realizada manualmente, o padrão tipo Ή" convencional ficaria um pouco mais complicado.In particular, for commercial vehicles, a larger number of gears than normally present in passenger cars is often required to provide a desired driveability. However, a passenger car type gearbox that provides a large number of gears would be relatively complex and spacious. Also, if gear shifting had to be done manually, the conventional Ή "type pattern would get a little more complicated.

[0004] Os veículos comerciais que necessitam que um número relativamente grande de marchas, portanto, utilizam muitas vezes uma caixa de câmbio consistindo em duas ou mais unidades de caixa de câmbio. Uma primeira unidade de caixa de câmbio pode constituir uma caixa de câmbio principal convencional sendo controlável a uma pluralidade de relações de transmissão fixas, por exemplo, na ordem de 3-6 marchas, e uma ou mais unidades de caixa de câmbio adicionais podem ser usadas para proporcionar possibilidades de troca de marcha adicionais.Commercial vehicles that require a relatively large number of gears therefore often use a gearbox consisting of two or more gearbox units. A first gearbox unit may constitute a conventional main gearbox being controllable to a plurality of fixed gear ratios, for example on the order of 3-6 gears, and one or more additional gearbox units may be used. to provide additional shifting possibilities.

Desta forma, o número de relações de transmissão fornecido pela caixa de câmbio principal pode ser multiplicado pelo número de relações de transmissão fornecido pelas unidades de caixa de câmbio adicionais.In this way, the number of gear ratios provided by the main gearbox can be multiplied by the number of gear ratios provided by the additional gearbox units.

[0005] Por exemplo, é comum usar um, comumente denotado, grupo redutor que pode ser configurado com uma relação de transmissão de baixo alcance e uma relação de transmissão de alto alcance. Cada uma das relações de transmissão da caixa de câmbio principal pode ser usada em baixo alcance ou em alto alcance, respetivamente, do uso de um grupo redutor, resultando, desse modo, em uma caixa de câmbio fornecendo duas vezes o número de relações de transmissão que está disponível através da caixa de câmbio principal.[0005] For example, it is common to use a commonly denoted gear unit that can be configured with a low range transmission ratio and a high range transmission ratio. Each of the main gearbox gear ratios can be used at low range or high range, respectively, from the use of a gearbox, thus resulting in a gearbox providing twice the number of gear ratios. which is available through the main gearbox.

[0006] Por exemplo, se a caixa de câmbio principal tiver três marchas dianteiras, a primeira até a terceira marcha serão acessadas quando o grupo redutor estiver configurado para baixo alcance. Uma troca de alcance para o alto alcance proporciona três marchas adicionais, onde a primeira marcha da caixa de câmbio principal se torna a quarta, a segunda marcha se torna a quinta, etc.For example, if the main gearbox has three forward gears, the first through third gear will be accessed when the gear unit is set to low range. A range change to high range provides three additional gears, where the first gear of the main gearbox becomes fourth, the second gear becomes fifth, and so on.

[0007] A caixa de câmbio pode ser fornecida ainda com um grupo desmultiplicador, que essencialmente divide cada marcha da caixa de câmbio principal em duas. Ou seja, a primeira marcha da caixa de câmbio do veículo corresponde à primeira marcha da caixa de câmbio principal/baixa divisão, a segunda marcha corresponde à primeira marcha da caixa de câmbio principal/alta divisão, a terceira marcha sendo a segunda marcha da caixa de câmbio principal/baixa divisão, a quarta marcha sendo a segunda marcha da caixa de câmbio principal/alta divisão, etc.The gearbox can also be supplied with a gearbox, which essentially divides each gear of the main gearbox into two. That is, the first gearbox of the vehicle corresponds to the first gearbox of the main gearbox / lower division, the second gear corresponds to the first gearbox of the main gearbox / upper gear, the third gear being the second gearbox main gearbox / lower division, the fourth gear being the second gear of the main gearbox / upper division, etc.

[0008] Consequentemente, se tanto uma parte do grupo redutor quanto uma parte do grupo desmultiplicador forem usadas, as três marchas iniciais serão duplicadas pelo grupo desmultiplicador e pelo grupo redutor, fornecendo, desse modo, 12 marchas no total.Consequently, if both a part of the reducing group and a part of the gearbox group are used, the initial three gears will be doubled by the gearbox group and the gearbox group, thus providing 12 gears in total.

[0009] As transmissões do tipo onde as diferentes unidades da caixa de câmbio são usadas podem ser fabricadas de uma forma econômica, e também podem ser feitas mais compactas em comparação a uma única caixa de câmbio com um número comparável de marchas. Essas vantagens, no entanto, vêm pelo preço de pelos menos certas trocas de marcha que necessitam de trocas simultâneas das relações de transmissão em diferentes unidades da caixa de câmbio, tornando, consequentemente, a operação de troca de marcha relativamente complexa e demorada.Transmissions of the type where different gearbox units are used can be manufactured economically, and can also be made more compact compared to a single gearbox with a comparable number of gears. These advantages, however, come at the price of at least certain shifts that require simultaneous shifting of gear ratios in different gearbox units, thus making the shifting operation relatively complex and time consuming.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

[0010] É um objetivo da presente invenção fornecer um método e sistema para facilitar uma troca de relação de transmissão de uma caixa de câmbio em um veículo. Este objetivo é alcançado por um método de acordo com a reivindicação 1.It is an object of the present invention to provide a method and system for facilitating gearbox exchange of a gearbox in a vehicle. This objective is achieved by a method according to claim 1.

[0011] De acordo com a presente invenção, é fornecido um método de troca de relação de transmissão em uma caixa de câmbio de um veículo, a referida caixa de câmbio sendo preparada para transferir torque entre uma fonte de energia e pelo menos uma roda motriz do referido veículo. A caixa de câmbio compreende uma primeira unidade de caixa de câmbio e pelo menos uma segunda unidade de caixa de câmbio, cada uma das referidas primeira e segunda unidades de caixa de câmbio sendo individualmente controláveis em pelo menos duas marchas tendo diferentes relações de transmissão para formar uma relação de transmissão combinada da referida caixa de câmbio. O método inclui, quando se troca a relação de transmissão da referida caixa de câmbio: • desconectar as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio da referida caixa de câmbio a partir da referida fonte de energia e a partir da referida pelo menos uma roda motriz; e • quando as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio são desconectadas da referida fonte de energia e da referida pelo menos uma roda motriz, trocar a relação de transmissão de pelo menos uma das referidas unidades da caixa de câmbio.In accordance with the present invention, a gear ratio exchange method is provided in a gearbox of a vehicle, said gearbox being prepared to transfer torque between a power source and at least one drive wheel. of said vehicle. The gearbox comprises a first gearbox unit and at least one second gearbox unit, each of said first and second gearbox units being individually controllable in at least two gears having different gear ratios to form a combined transmission ratio of said gearbox. The method includes, when changing the transmission ratio of said gearbox: • disconnecting said gearbox units from said gearbox from said power source and from said at least one drive wheel ; and • when said gearbox unit gears are disconnected from said power source and said at least one drive wheel, changing the gear ratio of at least one of said gearbox units.

[0012] Como mencionado acima, as caixas de câmbio, em particular com relação aos veículos comerciais, podem ser relativamente complexas por natureza e compreendem uma pluralidade de unidades de caixa de câmbio que são dispostas em sequência, montadas como uma unidade única, para formar uma caixa de câmbio que seja capaz de exibir um número relativamente grande de relações de transmissão.As mentioned above, gearboxes, in particular with respect to commercial vehicles, can be relatively complex in nature and comprise a plurality of gearbox units which are arranged sequentially, assembled as a single unit, to form a gearbox that is capable of displaying a relatively large number of gear ratios.

[0013] Uma troca de relação de transmissão nas caixas de câmbio deste tipo requer ainda que o sistema de transmissão seja essencialmente aliviado do torque quando uma troca de marcha ocorrer. Consequentemente, há uma interrupção da transmissão do torque da fonte de energia para as rodas motrizes do veículo quando o sistema de transmissão for aliviado do torque. Muitas vezes, a embreagem é aberta durante uma troca de marcha de modo que a fonte de energia seja completamente desconectada das rodas motrizes do veículo durante a operação de troca de marcha.[0013] A gear ratio change in gearboxes of this type also requires that the transmission system be essentially relieved of torque when a gear shift occurs. Consequently, there is an interruption of torque transmission from the power source to the vehicle drive wheels when the transmission system is relieved of torque. Often the clutch is opened during a gear shift so that the power source is completely disconnected from the vehicle's drive wheels during gear shift operation.

[0014] Esta interrupção na transmissão do torque é, muitas vezes, altamente indesejável, em particular quando um veículo pesadamente carregado é conduzido em um trecho de subida de uma estrada. Uma interrupção no torque ao subir resultará em um retardo indesejado do veículo. Interrupções de torque mais longas também podem ser vistas coo negativas por uma perspectiva do motorista por várias razões. Por exemplo, interrupções mais longas com retardos associados podem ser desconfortáveis para o motorista. Também, um veículo que exibe interrupções mais longas na transmissão do torque pode ser percebido como um veículo menos potente em comparação aos veículos que exibem interrupções mais curtas na transmissão do torque.This interruption in torque transmission is often highly undesirable, particularly when a heavily loaded vehicle is driven on an uphill stretch of road. An interruption in torque when climbing will result in an unwanted vehicle delay. Longer torque interruptions can also be viewed as negative from a driver's perspective for several reasons. For example, longer interruptions with associated delays may be uncomfortable for the driver. Also, a vehicle that exhibits longer interruptions in torque transmission may be perceived as a less powerful vehicle compared to vehicles that exhibit shorter interruptions in torque transmission.

[0015] É, consequentemente, desejável que as trocas automáticas de marcha nas caixas de câmbio, que podem ser configuradas para um número de relações de transmissão fixas, possam ser realizadas com interrupções mínimas na transmissão do torque da fonte de energia para as rodas motrizes do veículo.It is therefore desirable that automatic gearbox shifts, which can be configured for a number of fixed gear ratios, can be performed with minimal interruptions in torque transmission from the power source to the drive wheels. of the vehicle.

[0016] De acordo com a presente invenção, a duração das interrupções do torque durante a troca de marcha pode ser reduzida por meio de um método em que a caixa de câmbio é desconectada da fonte de energia, tal como, por exemplo, um motor de combustão, e das rodas motrizes do veículo. Pelo menos em algumas situações, uma troca eficiente de marcha pode ser realizada, desconectando-se a caixa de câmbio e, desse modo, as unidades da caixa de câmbio que compõem a caixa de câmbio a partir da fonte de energia e das rodas motrizes do veículo. Uma vez que a caixa de câmbio e, desse modo, as diversas marchas das unidades da caixa de câmbio, é desconectada da fonte de energia e das rodas motrizes, as partes rotativas da caixa de câmbio são permitidas girar completamente independente, por exemplo, da rotação que, por outro lado, é causada pelas rodas motrizes do veículo. Isto tem a vantagem de que nenhuma sincronização às velocidades, dependente das condições de direção atuais, tal como a velocidade atual do veículo, é necessária na troca real da relação de transmissão. Em vez disso, essa sincronização pode ser preparada para ser realizada quando as trocas de relação de transmissão na uma ou mais unidades de caixa de câmbio tiverem sido realizadas e a caixa de câmbio tiver de ser novamente conectada às rodas motrizes do veículo.In accordance with the present invention, the duration of torque interruptions during gear shifting can be reduced by a method in which the gearbox is disconnected from the power source, such as, for example, a motor combustion, and the driving wheels of the vehicle. At least in some situations, efficient gear shifting can be accomplished by disconnecting the gearbox and thus the gearbox units that make up the gearbox from the power source and drive wheels of the gearbox. vehicle. Since the gearbox, and thus the various gearbox unit gears, is disconnected from the power supply and the drive wheels, the rotary gearbox parts are allowed to rotate completely independently, for example from the rotation which, on the other hand, is caused by the driving wheels of the vehicle. This has the advantage that no speed synchronization, depending on the current driving conditions, such as the current vehicle speed, is required in the actual gear ratio shift. Instead, such synchronization may be prepared to be performed when gear ratios on one or more gearbox units have been made and the gearbox must be reconnected to the vehicle's drive wheels.

[0017] A caixa de câmbio pode, por exemplo, ser desconectada da referida pelo menos uma roda motriz, desconectando a referida caixa de câmbio de um eixo de transmissão do referido veículo.The gearbox may, for example, be disconnected from said at least one drive wheel by disconnecting said gearbox from a drive shaft of said vehicle.

[0018] Além disso, de acordo com uma modalidade, as partes rotativas, tais como eixos, etc., podem ser submetidas a uma força de frenagem, aplicada por um freio de transmissão, por exemplo, um freio de eixo, para reduzir a velocidade de rotação das partes rotativas a uma velocidade em que a troca de relação de transmissão pode ser realizada sem o risco de desgaste devido a um erro de engrenagem de alta velocidade. Um freio de eixo potente pode ser usado, uma vez que todas as trocas de marcha sejam preparadas para serem realizadas em baixas velocidades de rotação, ou na parada, dos componentes internos da caixa de câmbio devido à independência da velocidade da fonte de energia e da velocidade das rodas motrizes do veículo.In addition, according to one embodiment, the rotating parts such as axles, etc. may be subjected to a braking force applied by a transmission brake, for example an axle brake, to reduce the braking. rotational speed of rotating parts at a speed at which the gear ratio can be changed without the risk of wear due to a high speed gear error. A powerful axle brake can be used as all gear shifts are prepared to be performed at low rotational speeds, or at stop, of the gearbox's internal components due to the independence of power source speed and vehicle driving wheel speed.

[0019] A força de frenagem pode ser aplicada antes de desconectar qualquer uma das marchas engatadas das referidas unidades da caixa de câmbio. Isto tem a vantagem de que, quando as marchas estiverem ainda engatadas, uma força de frenagem aplicada a um membro de rotação freará automaticamente os outros membros de rotação da caixa de câmbio envolvida na transmissão do torque entre a fonte de energia e as rodas motrizes.The braking force may be applied before disconnecting any of the engaged gears of said gearbox units. This has the advantage that when the gears are still engaged, a braking force applied to one rotating member will automatically brake the other gearbox rotating members involved in torque transmission between the power source and the drive wheels.

[0020] A caixa de câmbio pode vantajosamente ser de um tipo em que uma das unidades da caixa de câmbio constitui uma caixa redutora, disposta para proporcionar uma marcha de alto alcance e uma marcha de baixo alcance. Em particular, a caixa redutora pode ser de um tipo que compreende uma engrenagem planetária, e esta pode ser a unidade da caixa de câmbio disposta mais próxima às rodas motrizes do veículo.The gearbox may advantageously be of a type wherein one of the gearbox units is a gearbox, arranged to provide high range and low range gear. In particular, the gearbox may be of a type comprising a planetary gear, and this may be the gearbox unit disposed closest to the drive wheels of the vehicle.

[0021] Em particular, de acordo com uma modalidade, a engrenagem planetária compreende uma roda central que está conectada a um eixo de saída da referida primeira unidade da caixa de câmbio, e um porta-planetárias que suporta uma pluralidade de rodas planetárias que engatam na referida roda central, onde o referido porta-planetárias é seletivamente conectável a um eixo de saída da referida segunda unidade da caixa de câmbio. Uma vez que o eixo de saída é conectado às rodas motrizes do veículo através, por exemplo, de um eixo de transmissão, a engrenagem planetária é conectada às rodas motrizes, quando conectadas ao eixo de saída. A engrenagem planetária é desconectada da referida pelo menos uma roda motriz, desconectando-se o referido porta-planetárias do referido eixo de saída da referida segunda unidade da caixa de câmbio.In particular, according to one embodiment, the planetary gear comprises a center wheel which is connected to an output shaft of said first gearbox unit, and a planetary holder that supports a plurality of planetary wheels that engage at said center wheel, wherein said planetary carrier is selectively connectable to an output shaft of said second gearbox unit. Since the output shaft is connected to the vehicle's drive wheels through, for example, a drive shaft, the planetary gear is connected to the drive wheels when connected to the output shaft. The planetary gear is disconnected from said at least one drive wheel by disconnecting said planetary carrier from said output shaft of said second gearbox unit.

[0022] Por exemplo, uma luva de acoplamento axialmente deslocável pode ser disposta, em uma primeira posição, para conectar a engrenagem planetária ao eixo de saída, e, em uma segunda posição, pode ser disposta para desconectar a referida engrenagem planetária do eixo de saída e, desse modo, também das rodas motrizes do veículo.For example, an axially displaceable coupling sleeve may be arranged in a first position to connect the planetary gear to the output shaft, and in a second position may be arranged to disconnect said planetary gear from the output shaft. and thus also of the driving wheels of the vehicle.

[0023] Quando a troca da relação de transmissão tiver sido realizada em uma ou mais das unidades da caixa de câmbio, os eixos que transmitem o torque através da caixa de câmbio são novamente conectados à fonte de energia, e podem ser acelerados pela fonte de energia, por exemplo, fechando parcial ou totalmente a embreagem. Desta forma, a velocidade rotacional dos eixos da caixa de câmbio pode ser sincronizada, pelo controle convencional da velocidade da fonte de energia, à velocidade que prevalece a jusante da caixa de câmbio, por exemplo, uma velocidade do eixo de transmissão, de modo que a caixa de câmbio possa ser conectada às rodas motrizes, por exemplo, por conexão a um eixo de transmissão, sem grandes diferenças de velocidade do eixo, reduzindo, desse modo, o risco de desgaste excessivo.When the gear ratio has been changed in one or more of the gearbox units, the axles that transmit the torque through the gearbox are reconnected to the power source, and may be accelerated by the power supply. energy, for example by partially or fully closing the clutch. In this way, the rotational speed of the gearbox shafts can be synchronized, by conventional control of the speed of the power source, to the prevailing speed downstream of the gearbox, for example, a drive shaft speed, so that The gearbox can be connected to the drive wheels, for example by connecting to a drive shaft, without large shaft speed differences, thereby reducing the risk of excessive wear.

[0024] De acordo com uma modalidade, os eixos que transmitem o torque são acelerados a uma velocidade, tal que uma diferença de velocidade rotacional na posição para conectar a referida caixa de câmbio à referida pelo menos uma roda motriz seja, no máximo, uma primeira diferença de velocidade.According to one embodiment, the axes that transmit the torque are accelerated at a speed such that a rotational speed difference in position to connect said gearbox to said at least one drive wheel is at most one. first speed difference.

[0025] Outras características da presente invenção e suas vantagens estão indicadas na descrição detalhada das modalidades exemplares estabelecidas abaixo e nas figuras anexas.Other features of the present invention and their advantages are set forth in the detailed description of exemplary embodiments set forth below and in the accompanying figures.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURASBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0026] A Fig. 1A ilustra um sistema de transmissão de um veículo exemplar, no qual a presente invenção pode ser utilizada de forma vantajosa;Fig. 1A illustrates an exemplary vehicle transmission system in which the present invention may be advantageously used;

[0027] A Fig. 1B ilustra um exemplo de uma unidade de controle em um sistema de controle do veículo;Fig. 1B illustrates an example of a control unit in a vehicle control system;

[0028] A Fig. 2 ilustra um exemplo de unidades de caixa de câmbio da caixa de câmbio da Fig. 1 A.Fig. 2 illustrates an example of gearbox units of the gearbox of Fig. 1A.

[0029] A Fig. 3 ilustra uma unidade de caixa de câmbio da Fig. 2 em detalhes.Fig. 3 illustrates a gearbox unit of Fig. 2 in detail.

[0030] A Fig. 4 ilustra um método exemplar de acordo com uma modalidade da presente invenção.Fig. 4 illustrates an exemplary method according to one embodiment of the present invention.

[0031] A Fig. 5 ilustra as velocidades do eixo em uma operação de troca de marcha exemplar de acordo com uma modalidade da presente invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES EXEMPLARESFig. 5 illustrates axle speeds in an exemplary gear shift operation in accordance with one embodiment of the present invention. DETAILED DESCRIPTION OF EXAMPLE

[0032] A Fig. 1A mostra esquematicamente um sistema de transmissão de um veículo exemplar 100. O sistema de transmissão compreende uma fonte de energia, no presente exemplo de um motor de combustão 101, que, de uma forma convencional, é conectado através de um eixo de saída do motor de combustão 101, normalmente através de um volante 102, a uma caixa de câmbio 103 através de uma embreagem 106. Um eixo de transmissão 107 conecta a caixa de câmbio 103 às rodas motrizes 113, 114 através de uma transmissão final 108, tal como um diferencial comum, e eixos de acionamento 104, 105 conectados à referida transmissão final 108.Fig. 1A schematically shows a transmission system of an exemplary vehicle 100. The transmission system comprises a power source in the present example of a combustion engine 101 which is conventionally connected via a combustion engine output shaft 101, usually through a flywheel 102, to a gearbox 103 through a clutch 106. A drive shaft 107 connects the gearbox 103 to the drive wheels 113, 114 via a transmission 108, such as a common differential, and drive shafts 104, 105 connected to said final transmission 108.

[0033] O motor de combustão 101 é controlado pelo sistema de controle do veículo através de uma unidade de controle 115. A embreagem 106 e a caixa de câmbio 103 também são controladas pelo sistema de controle do veículo por meio de uma unidade de controle 116.The combustion engine 101 is controlled by the vehicle control system via a control unit 115. The clutch 106 and gearbox 103 are also controlled by the vehicle control system via a control unit 116. .

[0034] Como mencionado acima, os veículos, em geral, compreendem uma caixa de câmbio que pode ser configurada para um número de relações de transmissão, onde os veículos pesados/comerciais geralmente compreendem uma caixa de câmbio compreendendo uma pluralidade de unidades de caixa de câmbio individualmente controláveis para formar uma relação de transmissão combinada da caixa de câmbio.As mentioned above, vehicles generally comprise a gearbox that can be configured for a number of gear ratios, where heavy / commercial vehicles generally comprise a gearbox comprising a plurality of gearbox units. individually controllable gearboxes to form a combined gearbox transmission ratio.

[0035] A presente invenção refere-se a caixas de câmbio que compreendem pelo menos duas unidades de caixa de câmbio, e uma caixa de câmbio exemplar 103 compreendendo uma pluralidade (neste exemplo, três) de unidades de caixa de câmbio é divulgada na Fig. 2.The present invention relates to gearboxes comprising at least two gearbox units, and an exemplary gearbox 103 comprising a plurality (in this example three) of gearbox units is disclosed in Fig. . 2.

[0036] A Fig. 2 divulga o motor de combustão 101 e a embreagem 106. A figura divulga ainda a caixa de câmbio 103, compreendendo três unidades de caixa de câmbio 103A, 103B, 103C. A unidade de caixa de câmbio 103A constitui uma caixa de câmbio principal convencional que pode ser configurada a três diferentes relações de transmissão de marcha dianteiras e uma marcha reversa. A figura divulga ainda uma unidade de caixa de câmbio 103B que constitui uma caixa de câmbio de troca de alcance, ou simplesmente uma caixa de câmbio de alcance, disposta a jusante da unidade da caixa de câmbio principal 103A. A unidade da caixa de câmbio de alcance 103B é discutida ainda com referência à Fig. 3. A terceira unidade da caixa de câmbio 103C está localizada a montante da caixa de câmbio principal 103B no sentido do torque a partir do motor de combustão 101 para as rodas motrizes 113, 114. A caixa de câmbio 103C constitui uma marcha desmultiplicadora que divide cada marcha da caixa de câmbio principal em duas etapas de marcha com diferentes relações de transmissão a fim de fornecer mais relações de transmissão da caixa de câmbio 103.Fig. 2 discloses combustion engine 101 and clutch 106. Fig. Further discloses gearbox 103, comprising three gearbox units 103A, 103B, 103C. The gearbox unit 103A is a conventional main gearbox that can be configured to three different forward gear ratios and one reverse gear. The figure further discloses a gearbox unit 103B which constitutes a range shift gearbox, or simply a range gearbox, disposed downstream of the main gearbox unit 103A. The range gearbox unit 103B is further discussed with reference to Fig. 3. The third gearbox unit 103C is located upstream of the main gearbox 103B in the direction of torque from combustion engine 101 to drive wheels 113, 114. The gearbox 103C is a gearbox that divides each gearbox of the main gearbox into two gear steps with different gear ratios to provide more gearbox ratios 103.

[0037] Em relação à caixa de câmbio principal, um eixo intermediário (layshaft) 202 compreende rodas dentadas 203A, 204A, 205A que são fixas de forma rotativa ao eixo intermediário 202 e cada uma representando uma relação de transmissão. Por exemplo, a roda dentada 203A representa a primeira marcha, a roda dentada 204A, a segunda marcha, e a roda dentada 205A, a terceira marcha. Um eixo principal 206 compreende rodas dentadas correspondentes 203B, 204B, 205B que giram livremente em relação ao eixo principal 206, mas que podem ser seletivamente travadas para rotação com o eixo principal 206 a fim de engatar uma marcha. Por exemplo, a primeira marcha da caixa de câmbio principal pode ser engatada, manobrando-se uma embreagem de dentes 207, preparada para girar com o eixo principal 206, a uma posição onde a roda dentada 203B seja engatada (isto é, à esquerda na figura), colocando, desse modo, a roda dentada 203B em rotação com o eixo principal 206 e, desse modo, engatando também o eixo intermediário 202 ao eixo principal 206 através da roda dentada 203A.With respect to the main gearbox, a layshaft 202 comprises sprockets 203A, 204A, 205A which are rotatably fixed to the intermediate shaft 202 and each representing a gear ratio. For example, sprocket 203A represents first gear, sprocket 204A, second gear, and sprocket 205A, third gear. A mainshaft 206 comprises corresponding sprockets 203B, 204B, 205B which rotate freely relative to mainshaft 206, but which may be selectively locked for rotation with mainshaft 206 to engage a gear. For example, the first gear of the main gearbox may be engaged by operating a toothed clutch 207 arranged to rotate with the mainshaft 206 to a position where the sprocket 203B is engaged (i.e. left at Fig. 4, thereby rotating the sprocket 203B with the mainshaft 206 and thereby also engaging the idler shaft 202 with the mainshaft 206 through the sprocket 203A.

[0038] A segunda marcha da caixa de câmbio principal pode ser engatada, desengatando-se a embreagem de dentes 207 da roda dentada 203B e, em vez de mover a embreagem de dentes 208 a uma posição (à direita na figura) onde, em vez disso, a roda dentada 204B é engatada, colocando, desse modo, a roda dentada 204B em rotação com o eixo principal 206. De forma correspondente, a terceira marcha da caixa de câmbio principal pode ser engatada, manobrando-se a embreagem de dentes 208 a uma posição (à esquerda), onde, em vez disso, a roda dentada 205B é engatada, definido, desse modo, a caixa de câmbio principal para a terceira marcha. Cada uma dentre a primeira até a terceira marcha é usada para uma pluralidade do número total de marchas fornecidas pela caixa de câmbio como um todo. Por exemplo, a primeira marcha da caixa de câmbio principal será usada para a primeira e segunda marchas da caixa de câmbio 103 (baixa e alta divisão, baixo alcance) e também para a sétima e oitava marchas (baixa e alta divisão, alto alcance), de uma forma bem conhecida a um versado na técnica.The second gear of the main gearbox can be engaged by disengaging tooth clutch 207 from sprocket 203B and instead of moving tooth clutch 208 to a position (at right in the figure) where, in instead, the sprocket 204B is engaged, thereby rotating the sprocket 204B with the mainshaft 206. Correspondingly, the third gear of the main gearbox can be engaged by operating the tooth clutch. 208 to a position (left) where instead the sprocket 205B is engaged, thereby defining the main gearbox for third gear. Each of the first through third gear is used for a plurality of the total number of gears provided by the gearbox as a whole. For example, the first gearshift first gear will be used for the first and second gearshift gears 103 (low and high split, low range) and also for the seventh and eighth gears (low and high split, high range) , in a manner well known to one of skill in the art.

[0039] Adicionalmente, em relação à marcha desmultiplicadora, o eixo intermediário 202 compreende uma roda dentada adicional 209A que, semelhante ao exposto acima, é fixada de forma rotativa ao eixo intermediário 202. Um eixo de entrada 201 compreende uma roda dentada correspondente 209B que gira livremente em relação ao eixo de entrada 201, mas que pode ser seletivamente travada para rotação com o eixo de entrada 201 através de uma unidade de acoplamento 210, por exemplo, uma unidade de sincronização, de uma forma conhecida per se. Também está contemplado que a unidade 210 consiste em ou compreende uma embreagem de dentes. A unidade de acoplamento 210 pode ser usada ainda para conectar o eixo de entrada da caixa de câmbio 201 a roda dentada 205B diretamente. O par de rodas dentadas 209A-B e a unidade de acoplamento 210 podem ser, desse modo, usados para dividir cada marcha da caixa de câmbio principal em duas partes.In addition, in relation to the gearbox, the idler shaft 202 comprises an additional sprocket 209A which, similar to the above, is rotatably fixed to the idler shaft 202. An input shaft 201 comprises a corresponding sprocket 209B which it rotates freely relative to the input shaft 201, but can be selectively locked for rotation with the input shaft 201 via a coupling unit 210, for example a synchronization unit, in a manner known per se. It is also contemplated that unit 210 consists of or comprises a tooth clutch. The coupling unit 210 may further be used to connect the gearbox input shaft 201 to the sprocket 205B directly. The pair of sprockets 209A-B and the coupling unit 210 can thus be used to divide each gear of the main gearbox into two parts.

[0040] Quando, por exemplo, a primeira marcha está engatada, a unidade de acoplamento 210 é preparada para engatar a roda dentada 205B. Isto resultará em que o eixo de entrada 201 seja diretamente conectado à roda dentada 205B, que, através da roda dentada 205A, estabelece uma primeira relação de transmissão entre o eixo de entrada 201 e o eixo intermediário 202. A roda dentada 205B, no entanto, não está conectada ao eixo principal 206, mas o eixo intermediário 202 está conectado ao eixo principal 206 através do par de rodas dentadas 203A-B. Consequentemente, a primeira marcha é obtida através do eixo de entrada 201 -> roda dentada 205B -> roda dentada 205A -> eixo intermediário 202 -> roda dentada 203A -> roda dentada 203B -> eixo principal 206.When, for example, the first gear is engaged, the coupling unit 210 is arranged to engage the sprocket 205B. This will result in the input shaft 201 being directly connected to the sprocket 205B, which, through the sprocket 205A, establishes a first gear ratio between the input shaft 201 and the intermediate shaft 202. The sprocket 205B, however , is not connected to mainshaft 206, but idler shaft 202 is connected to mainshaft 206 via sprocket pair 203A-B. Accordingly, the first gear is obtained by input shaft 201 -> sprocket 205B -> sprocket 205A -> idler shaft 202 -> sprocket 203A -> sprocket 203B -> mainshaft 206.

[0041] Quando a segunda marcha está engatada (isto é, alta divisão da primeira marcha da caixa de câmbio principal), o veículo é, em vez disso, acionado com o par de rodas dentadas 209A-B engatadas, resultando em uma segunda relação de transmissão entre o eixo de entrada e o eixo intermediário 202. A roda dentada 203B está ainda engatada pela embreagem de dentes 207, de acordo com o exposto acima, estendendo, desse modo, o alcance de cada marcha.When the second gear is engaged (ie high division of the first gear of the main gearbox), the vehicle is instead driven with the pair of sprockets 209A-B engaged, resulting in a second gear ratio. between the input shaft and the idler shaft 202. The sprocket 203B is further engaged by the tooth clutch 207 as explained above, thereby extending the range of each gear.

[0042] Esta divisão pode ser realizada para cada marcha, onde, quando a unidade de acoplamento 210 engata a roda dentada 205B e a embreagem de dentes 208 também engata a roda dentada 205B, obtém-se uma relação de transmissão de 1:1 através das unidades da caixa de câmbio 103C, 103A. Finalmente, a caixa de câmbio 103B compreende uma marcha reversa, que é engatada pelo par de rodas dentadas 212A-B através da embreagem de dentes 207 que é movida para a direita na figura, e onde a mudança de sentido da marcha principal 206 é realizada por meio de uma roda dentada intermediária 212C.This division can be performed for each gear where, when the coupling unit 210 engages the sprocket 205B and the tooth clutch 208 also engages the sprocket 205B, a 1: 1 gear ratio is achieved through gearbox units 103C, 103A. Finally, the gearbox 103B comprises a reverse gear, which is engaged by the pair of sprockets 212A-B through the tooth clutch 207 which is moved to the right in the figure, and where the main gear direction change 206 is performed via an idler sprocket 212C.

[0043] Até agora, as unidades da caixa de câmbio 103A, 103C foram descritas. Deve ser entendido que a Fig. 2 divulga meramente um exemplo de um design dessas unidades de caixa de câmbio, e que a presente invenção pode ser utilizada para vários designs diferentes dessas unidades de caixa de câmbio. Por exemplo, a marcha desmultiplicadora pode ser omitida. Conforme explicado abaixo, a invenção pode ser utilizada para qualquer caixa de câmbio que compreenda uma pluralidade de unidades de caixa de câmbio que possa ser desconectada da fonte de energia e das rodas motrizes do veículo. No entanto, a invenção é, talvez, particularmente bem adequada para uso em um sistema onde uma caixa redutora, por exemplo, que compreende uma engrenagem planetária, é usada e pode ser desconectada das rodas motrizes do veículo.So far, gearbox units 103A, 103C have been described. It should be understood that Fig. 2 merely discloses an example of a design of such gearbox units, and that the present invention may be used for a number of different designs of such gearbox units. For example, the multiplying gear may be omitted. As explained below, the invention may be used for any gearbox comprising a plurality of gearbox units that can be disconnected from the vehicle's power source and drive wheels. However, the invention is perhaps particularly well suited for use in a system where a gearbox, for example comprising a planetary gear, is used and may be disconnected from the drive wheels of the vehicle.

[0044] A unidade da caixa de câmbio 103B é descrita com referência à Fig. 3.The gearbox unit 103B is described with reference to Fig. 3.

[0045] A unidade da caixa de câmbio 103B constitui uma unidade de caixa de câmbio de um tipo que é comumente denotado como caixa redutora. Como mencionado acima, a caixa redutora é usada para duplicar o número de relações de transmissão que estão disponíveis pela caixa de câmbio principal, e também, assim como neste caso, o número de marchas disponíveis pela combinação das unidades da caixa de câmbio 103A, 103C. Consequentemente, a caixa de câmbio 103 fornece, no total, 2*3*2=12 relações de transmissão.Gearbox unit 103B is a gearbox unit of a type that is commonly referred to as gearbox. As mentioned above, the gearbox is used to double the number of gear ratios that are available by the main gearbox, and also, as in this case, the number of gears available by combining gearbox units 103A, 103C . Consequently, gearbox 103 in total provides 2 * 3 * 2 = 12 gear ratios.

[0046] A unidade da caixa de câmbio 103B, como mostrada nas figuras, é disposta a jusante da caixa de câmbio principal 103A como visto a partir do motor de combustão 101, e compreende um eixo de entrada 316 que pode ser formado pelo eixo principal 206 que se estende na unidade da caixa de câmbio 103B. A unidade da caixa de câmbio 103B está alojada em uma carcaça da caixa de câmbio 312 que pode ser separada da carcaça da caixa de câmbio principal 103A, apesar de, em geral, estar afixada à carcaça da caixa de câmbio principal.The gearbox unit 103B, as shown in the figures, is arranged downstream of the main gearbox 103A as seen from the combustion engine 101, and comprises an input shaft 316 that may be formed by the mainshaft. 206 extending into gear unit 103B. The gearbox unit 103B is housed in a gearbox housing 312 that can be detached from the main gearbox housing 103A, although it is generally attached to the main gearbox housing.

[0047] As caixas de câmbio deste tipo, muitas vezes, compreendem uma engrenagem planetária 314 tendo uma marcha baixa e uma marcha alta por meio das quais as possibilidades da troca de marcha da caixa de câmbio principal são divididas em um conjunto de marchas de baixo alcance e em um conjunto de marchas de alto alcance. De acordo com o exemplo divulgado, há uma redução de marcha através da engrenagem planetária 314 no modo de marcha baixa. No modo de marcha alta, a relação de transmissão é de 1:1 através da engrenagem planetária 314 de acordo com o presente exemplo.Gearboxes of this type often comprise a planetary gear 314 having a low gear and a high gear whereby the gearshift possibilities of the main gearbox are divided into a set of low gears. range and in a range of high range gears. According to the disclosed example, there is a downshift through planetary gear 314 in low gear mode. In high gear mode, the transmission ratio is 1: 1 through planetary gear 314 according to the present example.

[0048] A engrenagem planetária 314 compreende três componentes principais que são rotativos em relação uns aos outros. Esses componentes consistem em uma roda central 318, que pode ser fixada de forma rotativa ao eixo de entrada 316, um porta-planetária 320 que suporta uma pluralidade de rodas planetárias 324 e uma engrenagem em anel 322.Planetary gear 314 comprises three main components which are rotatable with respect to each other. These components consist of a center wheel 318, which may be rotatably fixed to the input shaft 316, a planetary holder 320 that supports a plurality of planetary wheels 324 and a ring gear 322.

[0049] As rodas planetárias são fixadas de forma rotativa ao porta-planetárias 320, por exemplo, por meio de mancais, e se engrena com a roda central 318 de uma forma conhecida per se. A engrenagem em anel 322, por sua vez, envolve e se engrena com as rodas planetárias 324. O porta-planetárias 320, como explicado abaixo, é preparado para ser seletivamente engatado para rotação com um eixo de saída 328, que é fixado de forma rotativa ao eixo de transmissão 107 e, consequentemente, às rodas motrizes do veículo 113,114.The planetary wheels are rotatably fixed to the planetary carrier 320, for example by means of bearings, and engage with the center wheel 318 in a manner known per se. Ring gear 322 in turn engages and mates with planetary wheels 324. Planetary carrier 320, as explained below, is arranged to be selectively engaged for rotation with an output shaft 328 which is fixedly secured. to the drive shaft 107 and thus to the drive wheels of the vehicle 113,114.

[0050] A unidade da caixa de câmbio 103B compreende ainda uma primeira luva de acoplamento axialmente deslocável 340 que é preparada para desconectar o eixo de entrada 316 e, desse modo, a roda central 318 do porta-planetárias 320 em uma primeira posição (baixo alcance), e que, em uma segunda posição, é preparada para conectar o eixo de entrada 316/roda central 318 para rotação com o porta-planetárias 320. A conexão/desconexão é realizada pelo engate seletivo da luva a cubos ou discos de acoplamento 346, 348 que são fixados de forma rotativa na roda central/eixo de entrada e no porta-planetárias, respectivamente. A primeira luva de acoplamento 340 é deslocada por qualquer meio adequado, tal como, por exemplo, um cilindro pneumático ou hidráulico 364.The gearbox unit 103B further comprises a first axially displaceable coupling sleeve 340 which is arranged to disconnect the input shaft 316 and thereby the center wheel 318 of the planetary holder 320 in a first (low) position. which, in a second position, is prepared to connect the input shaft 316 / center wheel 318 for rotation with the planetary holder 320. The connection / disconnection is accomplished by the selective coupling of the sleeve to coupling hubs or discs. 346, 348 which are rotatably attached to the center wheel / input shaft and planetary carrier respectively. The first coupling sleeve 340 is displaced by any suitable means, such as, for example, a pneumatic or hydraulic cylinder 364.

[0051] Uma segunda luva de acoplamento axialmente deslocável 342, em uma primeira posição, é preparada para travar a engrenagem em anel 322 na carcaça da caixa de câmbio 312, a engrenagem em anel 322, desse modo, mantida estacionária. Em uma segunda posição da segunda luva de acoplamento 342, a engrenagem em anel 322 é permitida girar livremente em relação à carcaça da caixa de câmbio 312. A segunda luva de acoplamento 342 é deslocada, por exemplo, por um cilindro pneumático ou hidráulico 366.A second axially displaceable coupling sleeve 342 in a first position is arranged to lock the ring gear 322 into the gearbox housing 312, the ring gear 322 thereby held stationary. In a second position of the second coupling sleeve 342, the ring gear 322 is allowed to rotate freely with respect to the gearbox housing 312. The second coupling sleeve 342 is displaced, for example, by a pneumatic or hydraulic cylinder 366.

[0052] Finalmente, uma terceira luva de acoplamento axialmente deslocável 343 é preparada para conectar seletivamente o porta-planetárias 320 ao eixo de saída 328. Ou seja, em uma primeira posição, mostrada na Fig. 3, a luva de acoplamento 343 trava o porta-planetárias 320 para rotação com o eixo de saída 328 e, desse modo, o eixo de transmissão 107 e as rodas motrizes do veículo 113, 114, através do cubo ou disco de acoplamento 353 que está travado para rotação com o eixo de saída 328. Na segunda posição, a luva de acoplamento 343 desconecta o porta-planetárias 320 do eixo de saída 328 para que a engrenagem planetária possa girar completamente independente da rotação do eixo de transmissão 107 e das rodas motrizes do veículo 113, 114. A terceira luva de acoplamento é deslocada, por exemplo, por um cilindro pneumático ou hidráulico 367.Finally, a third axially displaceable coupling sleeve 343 is arranged to selectively connect the planetary carrier 320 to the output shaft 328. That is, in a first position, shown in Fig. 3, coupling sleeve 343 locks the planetary carrier 320 for rotation with the output shaft 328, and thus the drive shaft 107 and the drive wheels of the vehicle 113, 114, via hub or coupling disc 353 which is locked for rotation with the output shaft 328. In the second position, coupling sleeve 343 disconnects the planetary carrier 320 from the output shaft 328 so that the planetary gear can rotate completely independent of the rotation of the drive shaft 107 and vehicle drive wheels 113, 114. The third coupling sleeve is displaced, for example, by a pneumatic or hydraulic cylinder 367.

[0053] O modo de baixo alcance é obtido pelo posicionamento da primeira luva de acoplamento 340 para desconectar o porta-planetárias 320 do eixo de entrada 316 e pelo posicionamento da segunda luva de acoplamento 342, tal que a engrenagem em anel 322 seja travada de forma rotativa na carcaça da caixa de câmbio 312, enquanto a terceira luva de acoplamento trava o porta-planetárias ao eixo de saída.The low range mode is achieved by positioning the first coupling sleeve 340 to disconnect the planetary carrier 320 from the input shaft 316 and positioning the second coupling sleeve 342 such that the ring gear 322 is locked in place. rotationally in the gearbox housing 312, while the third coupling sleeve locks the planetary carrier to the output shaft.

[0054] No modo de alto alcance, que é mostrado na Fig. 3, a primeira luva de acoplamento 340 é posicionada para conectar o eixo de entrada 316 ao porta-planetárias 320. A segunda luva de acoplamento 342 é posicionada ainda na posição para desconectar a engrenagem em anel da carcaça da caixa de câmbio. A transferência do torque do eixo de entrada para o eixo de saída, no modo de alto alcance, é realizada por meio do eixo de entrada 316, do porta-planetárias 320 e ainda para o eixo de saída 328 por meio da terceira luva de acoplamento, a relação de transmissão através da engrenagem planetária 314 sendo, desse modo, de 1:1.In high range mode, which is shown in Fig. 3, the first coupling sleeve 340 is positioned to connect the input shaft 316 to the planetary holder 320. The second coupling sleeve 342 is still positioned to the position. disconnect the ring gear from the gearbox housing. Torque transfer from input shaft to output shaft in high range mode is accomplished via input shaft 316, planetary carrier 320 and output shaft 328 via third coupling sleeve , the gear ratio through planetary gear 314 is thus 1: 1.

[0055] A engrenagem planetária 314 divulgada na Fig. 3 é exemplificada a partir de um ponto de vista funcional e não divulga as características de construção específicas. A engrenagem planetária é, no entanto, inteiramente descrita no pedido de patente sueca SE1450626, que está incorporado neste documento em sua totalidade. Por esta razão, é feira referência ao pedido SE1450626 em relação às vantagens e características específicas desta caixa de câmbio, e, na funcionalidade do presente pedido, é apenas descrito na medida em que é necessária a explicação da invenção. Mais detalhes são divulgados no referido pedido.The planetary gear 314 disclosed in Fig. 3 is exemplified from a functional point of view and does not disclose specific constructional characteristics. The planetary gear is, however, fully described in Swedish patent application SE1450626, which is incorporated herein in its entirety. For this reason, reference is made to application SE1450626 in relation to the specific advantages and features of this gearbox, and in the functionality of the present application, it is only described to the extent that explanation of the invention is required. Further details are disclosed in the said application.

[0056] Diferentemente do pedido referenciado, a terceira luva de acoplamento é, de acordo com o presente exemplo, usado para desconectar a engrenagem planetária do eixo de saída. No pedido referenciado, em vez disso, a terceira luva de acoplamento é preparada para conectar a engrenagem em anel ao eixo de saída, em vez de desconectar a engrenagem planetária do eixo de saída. Desta forma, uma marcha reversa é obtida pela engrenagem planetária. Isto é inteiramente descrito no pedido referenciado.Unlike the referenced order, the third coupling sleeve is, according to the present example, used to disconnect the planetary gear from the output shaft. In the referenced order, instead, the third coupling sleeve is arranged to connect the ring gear to the output shaft instead of disconnecting the planetary gear from the output shaft. In this way a reverse gear is achieved by the planetary gear. This is fully described in the referenced request.

[0057] Também está contemplado que a terceira luva de acoplamento pode ser configurada para três posições diferentes para proporcionar também uma marcha reversa. Alternativamente, está contemplado que uma luva de acoplamento adicional é usada. As soluções onde a engrenagem planetária é preparada para ser desconectada das rodas motrizes do veículo são descritas em um pedido paralelo SE1550665. Este pedido também está incorporado neste documento em sua totalidade.It is also contemplated that the third coupling sleeve may be configured to three different positions to also provide reverse gear. Alternatively, it is contemplated that an additional coupling sleeve is used. Solutions where the planetary gear is prepared to be disconnected from the vehicle's drive wheels are described in parallel order SE1550665. This request is also incorporated in this document in its entirety.

[0058] Por meio da possibilidade de desconectar a engrenagem planetária do eixo de saída, a presente invenção fornece um método que permite trocas de marcha rápidas com mínimo desgaste. Um método exemplar 400 da presente invenção é mostrado na Fig. 4, onde o método pode ser implementado pelo menos parcialmente, por exemplo, na unidade de controle 116 para controlar a operação da embreagem 106 e da caixa de câmbio 103. As funções de um veículo são, em geral, controladas por uma série de unidades de controle, e os sistemas de controle em veículos do tipo divulgado geralmente compreendem um sistema de barramento de comunicação consistindo em um ou mais barramentos de comunicação para conectar uma série de unidades de controle eletrônicas (ECUs - Eletronic control units), ou controladores, a diversos componentes a bordo do veículo. Esse sistema de controle pode compreender um grande número de unidades de controle, e o controle de uma função específica pode ser dividida entre duas ou mais delas.Through the possibility of disconnecting the planetary gear from the output shaft, the present invention provides a method that allows rapid gear changes with minimal wear. An exemplary method 400 of the present invention is shown in Fig. 4, where the method may be implemented at least partially, for example, in the control unit 116 for controlling the operation of the clutch 106 and gearbox 103. The functions of a Vehicle control systems are generally controlled by a series of control units, and vehicle control systems of the disclosed type generally comprise a communication bus system consisting of one or more communication buses for connecting a series of electronic control units. (ECUs), or controllers, to various components on board the vehicle. This control system can comprise a large number of control units, and control of a specific function can be divided between two or more of them.

[0059] Por razões de simplicidade, a Fig. 1A retrata apenas as unidades de controle 115-116, mas os veículos 100 do tipo ilustrado são geralmente fornecidos com significativamente mais unidades de controle, como um versado na técnica perceberá. As unidades de controle 115-116 são preparadas para se comunicarem entre si e com vários componentes através do referido sistema de barramento de comunicação e outros fios, parcialmente indicados pelas linhas interligantes na Fig. 1 A.For the sake of simplicity, Fig. 1A depicts only control units 115-116, but vehicles 100 of the type illustrated are generally provided with significantly more control units, as one skilled in the art will appreciate. Control units 115-116 are arranged to communicate with each other and with various components through said communication bus system and other wires, partially indicated by the interconnecting lines in Fig. 1A.

[0060] A presente invenção pode ser implementada em qualquer unidade de controle adequada no veículo 100 e, consequentemente, não necessariamente na unidade de controle 116. O controle de uma troca de marcha, de acordo com a presente invenção, geralmente dependerá de sinais que são recebidos a partir das unidades de controle e/ou dos componentes do veículo, e este é geralmente o caso em que as unidades de controle do tipo divulgado são normalmente adaptadas para receber os sinais do sensor de várias partes do veículo 100. A unidade de controle 116 pode, por exemplo, receber sinais, por exemplo, da unidade de controle do motor 115 ou de qualquer outra unidade de controle em que deve ser realizada uma troca de marcha. A unidade de controle 116 pode ainda ser preparada para receber sinais de vários sensores em relação ao controle da caixa de câmbio, por exemplo, sinais que indicam posições das luvas de acoplamento, embreagens de dentes, etc. As unidades de controle do tipo ilustrado também são geralmente adaptadas para distribuir os sinais de controle a diversas partes e componentes do veículo, por exemplo, para os acionadores das luvas de acoplamento, embreagens de dentes, etc., da caixa de câmbio, e/ou, por exemplo, para a unidade de controle 115 para solicitar controle do motor específico antes, durante e/ou após uma troca de marcha. Tudo isto é conhecido a um versado na técnica.The present invention may be implemented in any suitable control unit in vehicle 100 and therefore not necessarily in control unit 116. Control of a gear shift according to the present invention will generally depend on signals which are received from vehicle control units and / or components, and this is generally the case where control units of the disclosed type are normally adapted to receive sensor signals from various parts of vehicle 100. control 116 may, for example, receive signals from, for example, the motor control unit 115 or any other control unit where a gear shift is to be performed. The control unit 116 may further be prepared to receive signals from various sensors with respect to gearbox control, for example signals indicating coupling sleeve positions, tooth clutches, etc. Control units of the type illustrated are also generally adapted to distribute control signals to various vehicle parts and components, for example to coupling sleeve actuators, gear clutches, etc., and / or, for example, to control unit 115 to request specific engine control before, during and / or after a gear shift. This is all known to one of skill in the art.

[0061] O controle deste tipo é muitas vezes realizado por instruções programadas. As instruções programadas normalmente consistem em um programa de computador que, quando executado em um computador ou em uma unidade de controle, faz com que o computador/unidade de controle exerça o controle desejado, tal como as etapas do método de acordo com a presente invenção. O programa de computador geralmente constitui uma parte de um produto de programa de computador, em que o referido produto do programa de computador compreende um meio de armazenamento adequado 121 (ver a Fig. 1B) com o programa de computador 126 armazenado no referido meio de armazenamento 121. O programa de computador pode ser armazenado de uma forma não-volátil no referido meio de armazenamento. O meio de armazenamento digital 121 pode, por exemplo, consistir em qualquer um do grupo que compreende: ROM (Memória Somente de Leitura), PROM (Memória Somente de Leitura Programável), EPROM (PROM Apagável), memória Flash, EEPROM (PROM Eletricamente Apagável), uma unidade de disco rígido, etc., e podem estar dispostas em ou em conexão com a unidade de controle, quando então o programa de computador é executado pela unidade de controle. O comportamento do veículo em uma situação específica pode, assim, ser adaptado pela modificação das instruções do programa de computador.Control of this type is often performed by programmed instructions. Programmed instructions typically consist of a computer program that, when executed on a computer or control unit, causes the computer / control unit to exercise the desired control, such as the method steps according to the present invention. . The computer program generally constitutes a part of a computer program product, wherein said computer program product comprises a suitable storage medium 121 (see Fig. 1B) with the computer program 126 stored in said computer medium. storage 121. The computer program may be stored non-volatile in said storage medium. Digital storage medium 121 may, for example, consist of any of the group comprising: ROM (Read Only Memory), PROM (Programmable Read Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash Memory, EEPROM (Electrically PROM) Erasable), a hard disk drive, etc., and may be arranged on or in connection with the control unit when the computer program is then executed by the control unit. The behavior of the vehicle in a specific situation can thus be adapted by modifying the instructions of the computer program.

[0062] Uma unidade de controle exemplar (a unidade de controle 116) é mostrada esquematicamente na Fig. 1B, em que a unidade de controle pode compreender uma unidade de processamento 120, que pode consistir em, por exemplo, qualquer tipo adequado de processador ou microcomputador, tal como um circuito para o processamento de sinal digital (Processador de Sinal Digital - Digital Signal Processor, DSP) ou um circuito com uma função específica predeterminada (Circuito Integrado de Aplicação Específica - Application Specific Integrated Circuit, ASIC). A unidade de processamento 120 é conectada a uma unidade de memória 121, que fornece a unidade de processamento 120, com, por exemplo, o código do programa armazenado 126 e/ou os dados armazenados que a unidade de processamento 120 requer para ser capaz de realizar os cálculos. A unidade de processamento 120 também é preparada de modo a armazenar os resultados parciais ou finais dos cálculos na unidade de memória 121.An exemplary control unit (control unit 116) is shown schematically in Fig. 1B, wherein the control unit may comprise a processing unit 120, which may consist of, for example, any suitable type of processor. or microcomputer, such as a circuit for digital signal processing (Digital Signal Processor, DSP) or a circuit with a predetermined specific function (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Processing unit 120 is connected to a memory unit 121, which provides processing unit 120, with, for example, stored program code 126 and / or stored data that processing unit 120 requires to be capable of processing. perform the calculations. Processing unit 120 is also arranged to store the partial or final results of the calculations in memory unit 121.

[0063] Além disso, a unidade de controle 116 é equipada com os dispositivos 122, 123, 124, 125 para receber e transmitir os sinais de entrada e saída, respectivamente. Esses sinais de entrada e saída podem compreender formas de onda, pulsos ou outros atributos que os dispositivos 122, 125 para recepção dos sinais de entrada detectam como informações para o processamento pela unidade de processamento 120. Os dispositivos 123, 124 para a transmissão dos sinais de saída são preparados de modo a converter os resultados do cálculo da unidade de processamento 120 em sinais de saída para transferi-los a outras partes do sistema de controle do veículo e/ou ao(s) componente(s) para o(s) qual(is) os sinais são destinados. Toda e cada conexão aos dispositivos para receber e transmitir os respectivos sinais de entrada e saída pode consistir em um ou mais dentre um cabo; um barramento de dados, tal como um barramento CAN (barramento de Rede de Área do Controlador), um barramento MOST (Transporte de Sistemas de Mídia Orientada) ou qualquer outra configuração de barramento, ou de uma conexão sem fio.In addition, the control unit 116 is equipped with devices 122, 123, 124, 125 for receiving and transmitting the input and output signals respectively. Such input and output signals may comprise waveforms, pulses, or other attributes that input signal receiving devices 122, 125 detect as information for processing by processing unit 120. Signal transmission devices 123, 124 The output signals are prepared to convert the results of the processing unit 120 calculation into output signals for transfer to other parts of the vehicle control system and / or component (s) to the component (s). which signal (s) are intended. Each and every connection to devices for receiving and transmitting their input and output signals may consist of one or more of one cable; a data bus, such as a Controller Area Network (CAN) bus, a MOST (Orientated Media Systems Transport) bus, or any other bus configuration, or a wireless connection.

[0064] Retornando ao método exemplar 400 ilustrado na Fig. 4, o método se inicia na etapa 401, onde é determinado se uma troca de marcha deve ser realizada. Esta troca de marcha pode ser preparada para ser realizada, por exemplo, pela troca da relação de transmissão de um ou mais dentre a caixa de câmbio principal 103A, caixa redutora 103B e grupo desmultiplicador 103C. Consequentemente, isto pode, de acordo com uma modalidade, ser determinado na etapa 401 se nenhum tipo de troca de marcha tiver de ser realizada. O método permanece na etapa 401 até que este não seja mais o caso. O método continua na etapa 402 quando é determinado que uma troca de marcha, de acordo com a invenção, deve ser realizada.Returning to the exemplary method 400 illustrated in Fig. 4, the method begins at step 401, where it is determined whether a gear shift should be performed. This gear shift may be arranged to be performed, for example, by changing the gear ratio of one or more of the main gearbox 103A, gearbox 103B and gearbox 103C. Accordingly, this may, according to one embodiment, be determined at step 401 if no gear shifting is to be performed. The method remains at step 401 until this is no longer the case. The method continues at step 402 when it is determined that a gear shift according to the invention is to be performed.

[0065] A transição da etapa 401 para a etapa 402 também pode, por exemplo, ser iniciada apenas de acordo com vários critérios e não todas às vezes para qualquer troca de marcha. Por exemplo, o controle de acordo com a invenção pode ser preparado para ser realizado, por exemplo, apenas quando trocas de marcha específicas tiverem de ser realizadas, tal como quando uma troca de relação de transmissão tiver de ser realizada na caixa redutora 103B, ou na caixa redutora 103B e na caixa de câmbio principal 103A. Outros critérios adequados para a realização da transição da etapa 401 para a etapa 402 também podem ser aplicados. A determinação de se uma troca de marcha deve ser realizada pode ser feita de qualquer forma adequada e convencional e não faz parte da presente invenção.The transition from step 401 to step 402 may also, for example, be initiated only according to various criteria and not every time for any gear shifting. For example, the control according to the invention may be arranged to be performed, for example, only when specific gear shifts have to be performed, such as when a gear ratio change has to be performed on gearbox 103B, or gearbox 103B and main gearbox 103A. Other suitable criteria for the transition from step 401 to step 402 may also apply. Determining whether a gear shift should be performed can be done in any suitable and conventional manner and is not part of the present invention.

[0066] De acordo com o presente exemplo, a caixa de câmbio é trocada da sexta marcha para a sétima marcha. A sexta marcha, neste exemplo, corresponde à caixa de câmbio principal 103A sendo configurada para a terceira posição (roda dentada 205B engatada), o grupo desmultiplicador 103C sendo configurado para alto (isto é, engatando a roda dentada 209B) e a caixa redutora 103B sendo configurada para baixo alcance. Quando a troca de marcha para a sétima marcha, a caixa de câmbio principal 103A é trocada da terceira posição para a primeira posição, a caixa redutora 103B é trocada de baixo alcance para alto alcance, e o grupo desmultiplicador de alto para baixo. Consequentemente, o presente exemplo envolve trocas de marcha em todas as três unidades da caixa de câmbio 103A-C. A troca de marcha também será ilustrada com referência à Fig. 5, que divulga as velocidades correspondentes do eixo de entrada da caixa de câmbio 201, do eixo intermediário 202 e do eixo principal 206. No tempo T0, o veículo 100 é impulsionado a uma velocidade do eixo de entrada da caixa de câmbio, linha sólida 501, de aproximadamente 1500 RPM. Quando a embreagem 106 é fechada, a velocidade do eixo de entrada da caixa de câmbio 201 corresponde à velocidade do motor de combustão 101 e, consequentemente, a velocidade do motor de combustão também é aproximadamente 1500 RPM antes da troca de marcha.According to the present example, the gearbox is shifted from sixth gear to seventh gear. Sixth gear, in this example, corresponds to the main gearbox 103A being set to the third position (205B sprocket engaged), the gearshift group 103C being set high (ie, engaging the sprocket 209B) and gearbox 103B being set to low range. When shifting to seventh gear, main gearbox 103A is shifted from third position to first position, gearbox 103B is shifted from low range to high range, and the gearbox from top to bottom. Accordingly, the present example involves gear shifting in all three gearbox units 103A-C. Shifting will also be illustrated with reference to Fig. 5, which discloses the corresponding speeds of the gearbox input shaft 201, intermediate shaft 202, and mainshaft 206. At time T0, vehicle 100 is driven to a gearbox input shaft speed, solid line 501, approximately 1500 RPM. When the clutch 106 is closed, the gearbox input shaft speed 201 corresponds to the combustion engine speed 101 and, consequently, the combustion engine speed is also approximately 1500 RPM before shifting.

[0067] O eixo principal da caixa de câmbio 206, conectado ao eixo de entrada 201 através das rodas dentadas 209A-B e às rodas dentadas 205A-B, gira a uma velocidade maior que a do eixo de entrada da caixa de câmbio 201, linha tracejada/pontilhada 503. Além disso, o eixo intermediário 202, linha tracejada 502, gira a uma velocidade na ordem da velocidade do eixo de entrada. No tempo T1, uma troca de marcha é iniciada de acordo com a etapa 401, e o método continua na etapa 402.The main shaft of the gearbox 206, connected to the input shaft 201 through the sprockets 209A-B and the sprockets 205A-B, rotates at a faster speed than the input shaft of the gearbox 201, dashed / dotted line 503. In addition, intermediate shaft 202, dashed line 502, rotates at a speed in the order of the input axis speed. At time T1, a gear shift is initiated according to step 401, and the method continues at step 402.

[0068] Na etapa 402, uma redução do torque que é transmitido através da caixa de câmbio 103 é iniciada. Ou seja, o torque produzido pelo motor de combustão 101 é reduzido a fim de aliviar o sistema de transmissão da transmissão do torque. Quando o torque tiver sido reduzido a um grau desejado, a embreagem 106 é aberta na etapa 403. Como é conhecido a um versado na técnica, a redução do torque transmitido através da caixa de câmbio 103 pode parcialmente ser realizada pela redução do torque transmissível usando a embreagem 106 e, consequentemente, a abertura da embreagem pode ser preparada para ser realizada, pelo menos parcialmente, simultaneamente com a redução do torque que é produzido pelo motor de combustão. A redução do torque pode ser realizada de qualquer forma adequada.In step 402, a reduction in the torque that is transmitted through the gearbox 103 is initiated. That is, the torque produced by combustion engine 101 is reduced to alleviate the torque transmission drive system. When the torque has been reduced to a desired degree, the clutch 106 is opened at step 403. As is well known to one skilled in the art, reduction of the torque transmitted through the gearbox 103 can be partially accomplished by reducing the transmissible torque using The clutch 106 and, consequently, the opening of the clutch may be arranged to be realized at least partially simultaneously with the reduction in torque that is produced by the combustion engine. Torque reduction can be performed in any suitable manner.

[0069] Além disso, quando o torque que é transmitido através da caixa de câmbio 103 tiver sido reduzido a um grau desejado e a embreagem tiver sido aberta, a engrenagem planetária 314 é desconectada, etapa 404, das rodas motrizes do veículo, manobrando a terceira luva de acoplamento 343 para a posição onde o porta-planetárias 320 não seja mais conectado ao eixo de saída 328.In addition, when the torque that is transmitted through the gearbox 103 has been reduced to a desired degree and the clutch has been opened, planetary gear 314 is disconnected, step 404, from the vehicle's drive wheels, maneuvering the third coupling sleeve 343 to the position where planetary holder 320 is no longer connected to output shaft 328.

[0070] Em relação à Fig. 5, isto corresponde ao tempo T2. Consequentemente, no tempo T2, a caixa de câmbio é desconectada do motor de combustão 101, bem como das rodas motrizes do veículo 113, 114. Isto significa que quaisquer partes rotativas das unidades da caixa de câmbio 103A-C giram completamente independentes da velocidade do motor de combustão e da velocidade rotacional do eixo de transmissão (roda dentada). Todas as unidades da caixa de câmbio 103A-C estão ainda engatadas como antes de a troca de marcha ser iniciada. Ou seja, o eixo de entrada 201 está ainda travado de forma rotativa no porta-planetárias através das rodas dentadas 209A-B, na terceira marcha da caixa de câmbio, na roda central e nas rodas planetárias.Referring to Fig. 5, this corresponds to the time T2. Consequently, at time T2, the gearbox is disconnected from the combustion engine 101 as well as from the drive wheels of the vehicle 113, 114. This means that any rotating parts of the gearbox units 103A-C rotate completely independent of the gear speed. combustion engine and the rotational speed of the drive shaft (sprocket). All 103A-C gearbox units are still engaged as before shifting. That is, the input shaft 201 is still rotatably locked to the planetary carrier by means of sprockets 209A-B, the third gearbox gearbox, the center wheel and the planetary wheels.

[0071] Na etapa 405, um ou mais freios de eixo, que atuam em qualquer eixo ou eixos adequados, é/são ativados. Uma vez que a caixa de câmbio ainda está em marcha, por exemplo, qualquer um dentre o eixo de entrada da caixa de câmbio 201, eixo intermediário 202, eixo principal 206, roda central 318, porta-planetárias, etc., pode ser submetido a uma ação de frenagem que, simultaneamente, freará todas as partes rotativas que estejam em operação na marcha atual. De acordo com a invenção, um freio potente pode ser usado, que seja capaz de reduzir as velocidades do eixo a zero e/ou a uma baixa velocidade rotacional em um curto período de tempo. Isto ocorre porque, diferentemente das soluções do estado da técnica, as velocidades da caixa de câmbio não precisam ser sincronizadas com os eixos de saída rotativos ao trocar as marchas uma vez que a caixa de câmbio 103 tenha sido desconectada em ambas as extremidades.In step 405, one or more axle brakes, acting on any suitable axle or axes, are / are activated. Since the gearbox is still running, for example, any of the gearbox input shaft 201, idler shaft 202, mainshaft 206, center wheel 318, planetary holder, etc. can be submitted. a braking action that will simultaneously brake all rotating parts that are operating in the current gear. According to the invention, a powerful brake may be used which is capable of reducing axle speeds to zero and / or a low rotational speed in a short period of time. This is because, unlike state of the art solutions, gearbox speeds do not need to be synchronized with rotary output shafts when shifting gears once gearbox 103 has been disconnected at both ends.

[0072] De acordo com a presente invenção, portanto, as velocidades das partes rotativas são freadas à velocidade zero, ou a substancialmente zero, ou pelo menos a uma velocidade que seja menor que uma primeira velocidade, speedjim, que pode ser preparada para depender do eixo específico para o qual ela é definida. Se, por exemplo, a marcha na caixa redutora tiver de ser trocada, a primeira velocidade speedjim será adaptada e aplicada ao eixo principal. Em particular, a primeira velocidade speedjim é escolhida de modo que a embreagem de dentes e as luvas de acoplamento podem ser manobradas sem ser submetidas ao desgaste excessivo.According to the present invention, therefore, the speeds of the rotating parts are braked at zero speed, or substantially zero, or at least at a speed that is less than a first speed, speedjim, which may be prepared to depend on. of the specific axis to which it is defined. If, for example, the gearbox has to be changed, the first speedjim speed will be adapted and applied to the mainshaft. In particular, the first speedjim speed is chosen so that the tooth clutch and coupling gloves can be maneuvered without being subjected to excessive wear.

[0073] Consequentemente, de acordo com a invenção, as velocidades das partes rotativas da caixa de câmbio são reduzidas a velocidades tão baixas que essencialmente nenhum momento de inércia permanece na caixa de câmbio, e as trocas de marcha podem ser realizadas, desse modo, suavemente e sem o risco de erro de engrenagem indesejada. A título de exemplo, a primeira velocidade, speedjim, pode ser de 100 rpm ou preferencialmente de 50 rpm.Accordingly, according to the invention, the speeds of the gearbox rotating parts are reduced at speeds so low that essentially no moment of inertia remains in the gearbox, and shifts can thus be performed. smoothly and without the risk of unwanted gear error. By way of example, the first speed, speedjim, may be 100 rpm or preferably 50 rpm.

[0074] De acordo com o presente exemplo, a frenagem é realizada por um freio do eixo intermediário 211, e, na etapa 406, é determinado se a velocidade rotacional das partes rotativas da caixa de câmbio foi reduzida pelo menos à primeira velocidade speedjim. A frenagem é continuada através da etapa 405 até que este não seja mais o caso. Quando a primeira velocidade speedjim tiver sido alcançada, tempo T3 na Fig. 5, o método continuará na etapa 407 onde as marchas são trocadas quando os componentes da caixa de câmbio são não-rotativos ou rotativos em baixas velocidades. Ou seja, de acordo com o presente exemplo, a embreagem de dentes 208 desengata a roda dentada 205B (terceira marcha da caixa de câmbio principal) enquanto, em vez disso, a embreagem de dentes 207 engata a roda dentada 203B (primeira marcha da caixa de câmbio principal). Além disso, a unidade de acoplamento 210 desengata a roda dentada 209B e engata a roda dentada 205B para trocar o grupo desmultiplicador de alto para baixo. Além disso, a primeira luva de acoplamento 340 é manobrada para engatar o porta-planetárias com a roda central/eixo de entrada 316 para trocar a caixa redutora para alto alcance, e a segunda luva de acoplamento 342 é deslocado para a posição para desconectar a engrenagem em anel da carcaça da caixa de câmbio. Ou seja, a primeira e a segunda luva de acoplamento são deslocadas para serem posicionadas, como mostrado na Fig. 3.According to the present example, braking is performed by an intermediate shaft brake 211, and in step 406, it is determined whether the rotational speed of the gearbox rotating parts has been reduced at least to the first speedjim speed. Braking is continued through step 405 until this is no longer the case. When the first speedjim speed has been reached, time T3 in Fig. 5, the method will continue at step 407 where the gears are shifted when the gearbox components are non-rotating or rotating at low speeds. That is, according to the present example, the toothed clutch 208 disengages the gearwheel 205B (third gearshift of the main gearbox) while instead the toothed clutch 207 engages the gearwheel 203B (first gearshift) exchange rate). In addition, the coupling unit 210 disengages the sprocket 209B and engages the sprocket 205B to exchange the top-down gearbox. In addition, the first coupling sleeve 340 is maneuvered to engage the planetary carrier with the center wheel / input shaft 316 to shift the gearbox to high range, and the second coupling sleeve 342 is moved into position to disconnect the gearbox. ring gear of gearbox housing. That is, the first and second coupling sleeves are shifted to be positioned as shown in Fig. 3.

[0075] Na etapa 408, é determinado se todas as trocas requeridas foram realizadas, o que, por exemplo, pode ser determinado por meio de sensores de posição, tais como, por exemplo, sensores indutivos, das embreagens de dentes e luvas de acoplamento, ou por meio de quaisquer outros meios adequados para determinar a posição dos elementos da caixa de câmbio. O método permanece na etapa 408 até que este não seja mais o caso. Quando todas as trocas das relações de transmissão foram feitas, e a caixa de câmbio 103, desse modo, tiver sido configurada para a sétima marcha, um fechamento da embreagem 106 é iniciado, etapa 409. Quando a embreagem engata, tempo T4 na Fig. 5, o eixo de entrada 201 acelerará, e uma vez que todas as marchas estão engatadas, o eixo intermediário 202, o eixo principal 206, o porta-planetárias, etc., também serão acelerados. Isto é ilustrado entre ο T4 e ο T5 na Fig. 5.At step 408, it is determined whether all required changes have been made, which, for example, can be determined by means of position sensors such as, for example, inductive sensors, tooth clutches and coupling gloves. , or by any other suitable means for determining the position of gearbox elements. The method remains at step 408 until this is no longer the case. When all gear ratios have been changed, and the gearbox 103 has thus been set to seventh gear, a clutch lock 106 is initiated, step 409. When the clutch engages, time T4 in Fig. 5, the input shaft 201 will accelerate, and once all gears are engaged, the intermediate shaft 202, mainshaft 206, planetary carrier, etc., will also be accelerated. This is illustrated between ο T4 and ο T5 in Fig. 5.

[0076] Preferencialmente, a velocidade do motor de combustão 106 é controlada no período de tempo que começa no tempo T2 para a velocidade alvo na nova marcha, que, neste exemplo, é de 1180 RPM, de modo que, quando a embreagem 106 tiver sido fechado para uma posição onde não deslize mais, tempo T5, o porta-planetárias 320 girarão a uma velocidade substancialmente correspondente à velocidade rotacional do eixo de saída 328. Na etapa 410, é determinado se o eixo de saída 328 pode ser engatado, por exemplo, determinando se a diferença de velocidade entre o porta-planetárias e o eixo de saída 328 está dentro de alguma diferença de velocidade adequada, Δη, dentro da qual a terceira luva de acoplamento 343 pode ser seguramente operada sem o risco de desgaste excessivo nos componentes. A diferença de velocidade, Δη, pode, em algumas modalidades, ser de 50 rpm. O método pode permanecer na etapa 410 até que este não seja mais o caso, onde, por exemplo, o controle apropriado da velocidade do motor de combustão pode ser realizado/requerido mediante a necessidade.Preferably, the speed of the combustion engine 106 is controlled in the time period starting at time T2 for the target speed in the new gear, which in this example is 1180 RPM, so that when the clutch 106 has If it has been closed to a position where it no longer slides, time T5, the planetary carrier 320 will rotate at a speed substantially corresponding to the rotational speed of the output shaft 328. In step 410, it is determined whether the output shaft 328 can be engaged by example, determining whether the speed difference between the planetary carrier and the output shaft 328 is within any suitable speed difference, Δη, within which the third coupling sleeve 343 can be safely operated without the risk of excessive wear on the components. The speed difference, Δη, may in some modalities be 50 rpm. The method may remain at step 410 until this is no longer the case, where, for example, proper combustion engine speed control may be performed / required as required.

[0077] Quando é determinado que o eixo de saída pode ser engatado, isto é realizado na etapa 411, manobrando-se a luva de acoplamento 343 para engatar a posição, fechando, desse modo, o sistema de transmissão de modo que o torque possa novamente ser transmitido da fonte de energia para as rodas motrizes. O torque é então aumentado para um nível desejado de uma forma convencional, etapa 412, e o método pode retornar à etapa 401, esperando por uma troca de marcha seguinte. A invenção foi descrita na Fig. 5 para uma troca de marcha para uma marcha maior (embora, conforme divulgado, possa haver realmente trocas de marchas para marchas menores nas unidades da caixa de câmbio individuais). A invenção é, no entanto, igualmente aplicável para qualquer tipo de troca de marcha, por exemplo, troca também de marchas maiores para marchas menores. A invenção é, no entanto, particularmente adequada para trocar o alcance na caixa redutora.When it is determined that the output shaft can be engaged, this is accomplished in step 411, by engaging the coupling sleeve 343 to engage the position, thereby closing the transmission system so that torque can be again be transmitted from the power source to the drive wheels. The torque is then increased to a desired level in a conventional manner, step 412, and the method may return to step 401, waiting for a next gear shift. The invention has been described in Fig. 5 for shifting to a larger gear (although, as disclosed, there may actually be shifts to smaller gears in the individual gearbox units). However, the invention is equally applicable for any type of gear shifting, for example also shifting from larger gears to smaller gears. However, the invention is particularly suited for changing the range in the gearbox.

[0078] A presente invenção fornece consequentemente uma solução onde a troca de marcha pode ser realizada com os componentes da caixa de câmbio que estão parados, ou girando em velocidade baixa, e independentemente das velocidades rotacionais da fonte de energia e das rodas motrizes. Ou seja, nenhuma sincronização é requerida durante a manobra real dos componentes da caixa de câmbio, tal como as embreagens de dentes, luvas de acoplamento e similares. Isto tem a vantagem de que, por exemplo, freios de eixo potentes podem ser usados, desde que nenhum controle de precisão das velocidades do eixo seja requerido. Isto, por sua vez, permite trocas de marcha mais rápidas.The present invention therefore provides a solution where shifting can be performed with gearbox components that are stationary, or rotating at low speed, and regardless of the rotational speeds of the power source and drive wheels. That is, no synchronization is required during actual maneuvering of gearbox components such as tooth clutches, coupling sleeves and the like. This has the advantage that, for example, powerful axle brakes can be used as long as no precise control of axle speeds is required. This in turn allows for faster gear changes.

[0079] Além disso, uma solução de acordo com a invenção reduz o risco de oscilações indesejadas nas trocas de marcha da engrenagem planetária que, por outro lado, podem surgir causados pelos torques de reação que surgem, por exemplo, dos rolamentos de roda planetária quando as rodas planetárias são aceleradas e o porta-planetárias é conectado ao eixo de saída, como no estado da técnica.Furthermore, a solution according to the invention reduces the risk of unwanted oscillations in planetary gear shifts which may otherwise be caused by reaction torques arising from, for example, planetary wheel bearings. when the planetary wheels are accelerated and the planetary holder is connected to the output shaft, as in the state of the art.

[0080] Finalmente, a presente invenção foi exemplificada para um tipo específico de caixa redutora, onde a desconexão do eixo de transmissão é realizada de uma forma específica. A invenção é, no entanto, aplicável a qualquer tipo de caixa de câmbio, em particular a qualquer tipo de caixas redutoras, que possa ser simultaneamente desconectada das rodas motrizes do veículo e da fonte de energia do veículo.Finally, the present invention has been exemplified for a specific gearbox type, where the drive shaft disconnection is performed in a specific manner. However, the invention is applicable to any type of gearbox, in particular any type of gearboxes, which can be simultaneously disconnected from the vehicle's drive wheels and the vehicle's power source.

REIVINDICAÇÕES

Claims (17)

1. Método para trocar a relação de transmissão em uma caixa de câmbio (103) de um veículo (100), a referida caixa de câmbio (103) sendo preparada para transferir o torque entre uma fonte de energia (101) e pelo menos uma roda motriz (113, 114) do referido veículo (100), a referida caixa de câmbio (103) compreendendo uma primeira unidade de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) e pelo menos uma segunda unidade de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C), cada uma das referidas primeira e segunda unidades de caixa de câmbio sendo individualmente controlável em pelo menos duas marchas tendo diferentes relações de transmissão para formar uma relação de transmissão combinada da referida caixa de câmbio (103), caracterizado pelo fato de que, ao trocar a relação de transmissão da referida caixa de câmbio (103): • desconecta as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) da referida caixa de câmbio (103) da referida fonte de energia (101) e da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114); e • quando as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) são desconectadas da referida fonte de energia (101) e da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114), troca a relação de transmissão de pelo menos uma das referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C).1. Method for exchanging the gear ratio on a gearbox (103) of a vehicle (100), said gearbox (103) being arranged to transfer torque between a power source (101) and at least one driving wheel (113, 114) of said vehicle (100), said gearbox (103) comprising a first gearbox unit (103A, 103B, 103C) and at least a second gearbox unit (103A, 103B, 103C), each of said first and second gearbox units being individually controllable in at least two gears having different gear ratios to form a combined gear ratio of said gearbox (103), characterized in that which, when changing the gear ratio of said gearbox (103): • disconnects said gearbox units (103A, 103B, 103C) from said gearbox (103) from said power source (101) ) and at least one driving wheel (113, 114); and when said gearbox unit (103A, 103B, 103C) gears are disconnected from said power source (101) and said at least one drive wheel (113, 114), the transmission ratio of the hair changes. least one of said gearbox units (103A, 103B, 103C). 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, quando as referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) são desconectadas da referida fonte de energia (101) e das referidas rodas motrizes (113, 114): • aplicar uma força de frenagem a um membro rotativo de qualquer uma das referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C), de modo a reduzir a velocidade rotacional dos membros rotativos da referida caixa de câmbio (103), e • quando a velocidade rotacional do referido membro rotativo tiver sido reduzida a pelo menos uma primeira velocidade (speedjim), trocar a relação de transmissão de pelo menos uma das referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C).Method according to claim 1, characterized in that it comprises, when said gearbox units (103A, 103B, 103C) are disconnected from said power source (101) and said drive wheels (113 114): • apply a braking force to a rotary member of any of said gearbox units (103A, 103B, 103C) in order to reduce the rotational speed of the rotary members of said gearbox (103) and • when the rotational speed of said rotating member has been reduced to at least one first speed (speedjim), change the gear ratio of at least one of said gearbox units (103A, 103B, 103C). 3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: • reduzir a velocidade rotacional do referido membro rotativo substancialmente a zero.A method according to claim 2, further comprising: reducing the rotational speed of said rotating member substantially to zero. 4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: • aplicar a referida força de frenagem antes de desconectar pelo menos uma das marchas engatadas das referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C).A method according to either claim 2 or claim 3 further comprising: applying said braking force before disconnecting at least one of the engaged gears of said gearbox units (103A, 103B .103C). 5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a referida segunda unidade de caixa de câmbio (103B) é uma caixa redutora, preparada para proporcionar uma marcha de alto alcance e uma marcha de baixo alcance.A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said second gearbox unit (103B) is a gearbox designed to provide high range and low range range. . 6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a referida segunda unidade de caixa de câmbio (103B) compreende uma engrenagem planetária, o método compreendendo ainda: • desconectar a referida engrenagem planetária da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114).A method according to claim 5, characterized in that said second gearbox unit (103B) comprises a planetary gear, the method further comprising: disconnecting said planetary gear from said at least one drive wheel (113, 114). 7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a referida engrenagem planetária compreendendo uma roda central (318) é conectada a um eixo de saída da referida primeira unidade de caixa de câmbio (103A), e um porta-planetárias (320) suportando uma pluralidade de rodas planetárias (324) que engatam a referida roda central (318), o referido porta-planetárias (320) é seletivamente conectável a um eixo de saída (328) da referida segunda unidade de caixa de câmbio (103B), e, • desconecta a referida engrenagem planetária da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114), desconectando o referido porta- planetárias (320) do referido eixo de saída (328) da referida segunda unidade de caixa de câmbio (103B).Method according to claim 6, characterized in that said planetary gear comprising a center wheel (318) is connected to an output shaft of said first gearbox unit (103A), and a gear carrier. (320) supporting a plurality of planetary wheels (324) which engage said center wheel (318), said planetary holder (320) is selectively connectable to an output shaft (328) of said second gearbox unit (103B), and, disconnecting said planetary gear from said at least one drive wheel (113, 114) by disconnecting said planetary carrier (320) from said output shaft (328) from said second gearbox unit (103B). 8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que uma luva de acoplamento axialmente deslocável (343), em uma primeira posição, é preparada para conectar a referida engrenagem planetária à referida pelo menos uma roda motriz (113, 114) do referido veículo (100), e, em uma segunda posição, é preparada para desconectar a referida engrenagem planetária de pelo menos uma roda motriz (113, 114) do referido veículo (100).Method according to either of claims 6 or 7, characterized in that an axially displaceable coupling sleeve (343) in a first position is arranged to connect said planetary gear to said at least one drive wheel (113, 114) of said vehicle (100), and, in a second position, is arranged to disconnect said planetary gear from at least one drive wheel (113, 114) of said vehicle (100). 9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a referida caixa de câmbio (103) compreende a referida primeira (103A), a referida segunda (103B) e uma terceira (103C) unidade de caixa de câmbio que é controlável em pelo menos duas marchas tendo diferentes relações de transmissão, o método compreendendo ainda, quando as referidas unidades de caixa de câmbio são desconectadas da referida fonte de energia (101) e da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114): • trocar a relação de transmissão de pelo menos uma dentre as referidas primeira, segunda e terceira unidades de caixa de câmbio.A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said gearbox (103) comprises said first (103A), said second (103B) and a third (103C) drive unit. gearbox which is controllable in at least two gears having different gear ratios, the method further comprising, when said gearbox units are disconnected from said power source (101) and said at least one drive wheel (113). 114): • exchange the transmission ratio of at least one of said first, second and third gearbox units. 10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: • trocar a relação de transmissão de pelo menos duas dentre as referidas primeira, segunda e terceira unidades de caixa de câmbio.Method according to claim 9, characterized in that it further comprises: • exchanging the transmission ratio of at least two of said first, second and third gearbox units. 11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende, após a referida troca da relação de transmissão da referida pelo menos uma das referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C): • por meio da referida fonte de energia (101), acelerar os eixos que transmitem o torque das referidas unidades de caixa de câmbio antes de conectar a referida caixa de câmbio (103) à referida pelo menos uma roda motriz (113, 114).Method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it comprises, after said transmission ratio changeover of said at least one of said gearbox units (103A, 103B, 103C): By said power source (101) accelerating the axes that transmit torque of said gearbox units before connecting said gearbox (103) to said at least one drive wheel (113, 114). 12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: • acelerar os referidos eixos que transmitem o torque, tal que uma diferença de velocidade rotacional em uma posição para conectar a referida caixa de câmbio, a jusante das referidas marchas engatadas, à referida pelo menos uma roda motriz (113, 114) seja, no máximo, uma primeira diferença de velocidade (Δη).The method of claim 11 further comprising: accelerating said torque transmitting axes such that a rotational speed difference in a position for connecting said gearbox downstream of the said engaged gears, said at least one drive wheel (113, 114) is at most a first speed difference (Δη). 13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que compreende: • conectar a referida caixa de câmbio (103) à referida pelo menos uma roda motriz, conectando a referida caixa de câmbio (103) a um eixo de transmissão (107) do referido veículo.Method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises: • connecting said gearbox (103) to said at least one drive wheel by connecting said gearbox (103) to a drive shaft (107) of said vehicle. 14. Programa de computador caracterizado pelo fato de que compreende um código de programa que, quando o referido código de programa é executado em um computador, faz com que o referido computador realize o método, tal como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.Computer program characterized in that it comprises a program code which, when said program code is executed on a computer, causes said computer to perform the method as defined in any one of claims 1 to 13. . 15. Produto de programa de computador caracterizado pelo fato de que compreende um meio legível por computador e um programa de computador, de acordo com a reivindicação 14, em que o referido programa de computador está contido no referido meio legível por computador.A computer program product comprising a computer readable medium and a computer program according to claim 14, wherein said computer program is contained in said computer readable medium. 16. Sistema para trocar a relação de transmissão em uma caixa de câmbio (103) de um veículo (100), a referida caixa de câmbio (103) sendo preparada para transferir energia entre uma fonte de energia (101) e pelo menos uma roda motriz (113, 114) do referido veículo (100), a referida caixa de câmbio (103) compreendendo uma primeira unidade de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) e pelo menos uma segunda unidade de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C), cada uma das referidas primeira e segunda unidades de caixa de câmbio sendo individualmente controlável em pelo menos duas marchas tendo diferentes relações de transmissão para formar uma relação de transmissão combinada da referida caixa de câmbio (103), o sistema caracterizado pelo fato de que: • destina-se a desconectar as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) da referida caixa de câmbio (103) da referida fonte de energia (101) e da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114); • destina-se a, quando as referidas marchas das unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C) são desconectadas da referida fonte de energia (101) e da referida pelo menos uma roda motriz (113, 114), trocar a relação de transmissão de pelo menos uma das referidas unidades de caixa de câmbio (103A, 103B, 103C).16. A system for exchanging the gear ratio on a gearbox (103) of a vehicle (100), said gearbox (103) being arranged to transfer power between a power source (101) and at least one wheel. (113, 114) of said vehicle (100), said gearbox (103) comprising a first gearbox unit (103A, 103B, 103C) and at least a second gearbox unit (103A, 103B 103C), each of said first and second gearbox units being individually controllable in at least two gears having different gear ratios to form a combined gear ratio of said gearbox (103), the system characterized by the fact that that: • is for disconnecting said gearbox units (103A, 103B, 103C) from said gearbox (103) from said power source (101) and said at least one drive wheel ( 113, 114); • for when said gearbox unit (103A, 103B, 103C) gears are disconnected from said power source (101) and said at least one drive wheel (113, 114) at least one of said gearbox units (103A, 103B, 103C). 17. Veículo, caracterizado pelo fato de que compreende um sistema para trocar a relação de transmissão em uma caixa de câmbio, tal como definido na reivindicação 16.Vehicle, characterized in that it comprises a system for changing the gear ratio in a gearbox as defined in claim 16.
BR102016013118-9A 2015-07-08 2016-06-08 METHOD AND SYSTEM FOR CHANGING THE GEAR IN A VEHICLE GEARBOX AND COMPUTER-READable MEDIUM BR102016013118B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1550992-0 2015-07-08
SE1550992A SE539177C2 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Method and system for changing gear in a vehicle gearbox comprising first and second gearbox units

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR102016013118A2 true BR102016013118A2 (en) 2017-02-21
BR102016013118B1 BR102016013118B1 (en) 2022-08-23

Family

ID=57584083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102016013118-9A BR102016013118B1 (en) 2015-07-08 2016-06-08 METHOD AND SYSTEM FOR CHANGING THE GEAR IN A VEHICLE GEARBOX AND COMPUTER-READable MEDIUM

Country Status (3)

Country Link
BR (1) BR102016013118B1 (en)
DE (1) DE102016007249B4 (en)
SE (1) SE539177C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220185105A1 (en) * 2020-12-15 2022-06-16 Dana Belgium N.V. Compact driveline

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE540700C2 (en) * 2017-02-08 2018-10-16 Scania Cv Ab A gearbox for vehicles
SE540701C2 (en) * 2017-02-08 2018-10-16 Scania Cv Ab A gearbox for vehicles
SE542091C2 (en) * 2017-11-03 2020-02-25 Scania Cv Ab A gearbox and a method for controlling a gearbox to achieve a freewheeling mode

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10152857A1 (en) 2001-10-25 2003-05-15 Zahnradfabrik Friedrichshafen Shifting process for multi-group transmissions
DE102014016932A1 (en) 2013-11-21 2015-05-21 Daimler Ag Method for switching a group transmission of a motor vehicle
SE538915C2 (en) 2014-05-27 2017-02-14 Scania Cv Ab Group gearbox for vehicles and vehicles including such a gearbox
SE540417C2 (en) 2014-05-27 2018-09-11 Scania Cv Ab Gearbox for vehicles and vehicles comprising such a gearbox

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220185105A1 (en) * 2020-12-15 2022-06-16 Dana Belgium N.V. Compact driveline
US11994193B2 (en) * 2020-12-15 2024-05-28 Dana Belgium N.V. Compact driveline

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016007249B4 (en) 2023-09-28
BR102016013118B1 (en) 2022-08-23
SE539177C2 (en) 2017-05-02
DE102016007249A1 (en) 2017-01-12
SE1550992A1 (en) 2017-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR102016013118A2 (en) method and system for shifting gears into a vehicle gearbox
JP5933809B2 (en) Automotive drivetrain device with multiple group transmission
US10018250B2 (en) Power transmitting apparatus for vehicle
EP3212962A1 (en) Multi-speed transmission
JP2008540970A (en) Double clutch gearbox
CN104179956B (en) Automatic transmission
JP4405392B2 (en) Stepped gear box for automobiles
US20180223961A1 (en) Multi-speed transmission
ES2254684T3 (en) TRANSMISSION MEANS FOR MOTOR VEHICLES.
EP2820325A1 (en) Multi-speed automatic transmission with fast reverse
US10234026B2 (en) Automatic transmission
US7957869B2 (en) Method for operating an automatic gearbox
CN105121917B (en) The control device and method of vehicle
CN104455086A (en) Slip control of a binary clutch assembly
CN105937562A (en) Control device for transmission
EP2505875A1 (en) Transmission device comprising a gearbox having multiple input axles and method using such device
BR102016001896B1 (en) MANAGEMENT AND CONTROL METHOD OF THE GEAR CHANGE PHASES OF A VEHICLE EQUIPPED WITH AN AUTOMATED MANUAL OR MANUAL TRANSMISSION AND TRANSMISSION DEVICE FOR VEHICLES EQUIPPED WITH MANUAL TRANSMISSION OR AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION
CN110873161B (en) Powertrain for a vehicle
JP2002144923A (en) Control system for vehicular automatic transmission
JP5101269B2 (en) Twin clutch transmission
CN104653765A (en) Control of power-on downshift in a vehicle with an oncoming binary clutch
JP2005535508A (en) Method for controlling a drive system of a vehicle
JP2005535851A (en) Method for controlling a vehicle drive train
CN208185361U (en) Fourth gear stabilized shaft gearbox for articulated truck
JP2004522910A (en) Car drive unit

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 08/06/2016, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS