CH294924A - Shifting method and device for change gears with a drive machine, in particular shiftable by an auxiliary, preferably electrically. - Google Patents

Shifting method and device for change gears with a drive machine, in particular shiftable by an auxiliary, preferably electrically.

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CH294924A
CH294924A CH294924DA CH294924A CH 294924 A CH294924 A CH 294924A CH 294924D A CH294924D A CH 294924DA CH 294924 A CH294924 A CH 294924A
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CH
Switzerland
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switching
shifting
machine
gear
load
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Application number
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Inventor
Aktiengesellschaf Daimler-Benz
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Daimler Benz Ag
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Description

  

  Schaltverfahren und     -vorrichtung    für insbesondere     durch    eine Hilfskraft,     vorzugsweise     elektrisch, schaltbare Wechselgetriebe     mit        Antriebsmaschine.       Bei den bisher bekannten, zum Beispiel  elektrisch schaltbaren     Wechselgetrieben    mit  Antriebsmaschine besteht die Schwierigkeit,  die elektrischen Schaltkupplungen derart ab  zustimmen, dass die Schaltung bei einge  schaltet bleibender, zum Beispiel mechanischer  Hauptkupplung zwischen Antriebsmaschine  und Getriebe, sowohl bei Vollast- als auch bei       Leerlaufeinstellung    und dazwischen,

   und zwar  beim Aufwärts- sowie beim     Abwärtsschalten     einwandfrei vor sich geht..  



  Wird eine elektrische Schaltkupplung in  ihrer Stärke und Griffigkeit. für Vollast  schaltung abgestimmt, so     fasst    sie bei Leer  lauf oder geringer Belastung zu hart, so dass  ein Stoss entsteht. Wird sie umgekehrt für  eine Schaltung im Leerlauf oder bei geringer  Belastung (wenig Gas) abgestimmt, dann ist  sie bei     Halblast    oder Vollast zu weich, und  der Motor hat die Neigung, beim Sehalten  durchzugehen.  



  Die Erfindung bezweckt eine Beseitigung       dieser    Schwierigkeiten und betrifft ein  Schaltverfahren für, insbesondere durch eine  Hilfskraft, vorzugsweise elektrisch schaltbare  Wechselgetriebe mit Antriebsmaschine, wel  ches Verfahren sich dadurch auszeichnet, dass  bei mit.

   dem Getriebe     gekuppelter    Maschine  durch das Verstellen des Schaltorgans von  mindestens einer Getriebestufe auf eine  andere bei oberhalb einer vorbestimmten Teil  last eingestellter Antriebsmaschine der    Schaltvorgang unmittelbar durch das Ver  stellen des Schaltorgans ausgelöst wird, wäh  rend bei höchstens auf diese Teillast eingestell  ter Maschine der Schaltvorgang durch das  Verstellen des Schaltorgans nur vorgewählt,  und erst ausgelöst wird, nachdem, die  Maschine auf eine oberhalb der vorbestimm  ten Teillast liegende Last eingestellt worden,  ist.

   Zweckmässig     erfolgt    die     Vorwählung    hier  bei jedoch nur beim     Abwärtsschalten    aus  einem höheren in einen niedereren Gang,  nicht dagegen beim     Aufwärtssehalten.     



  Die zur Ausübung des obigen Verfahrens ,  dienende Schaltvorrichtung ist erfindungs  gemäss derart vorgesehen, dass sie eine Sperr  einrichtung aufweist, welche in Abhängigkeit       zon    einer sich mit dem Belastungszustand der  Maschine ändernden Betriebsgrösse (zum ;  Beispiel dem Unterdruck im Ansaugrohr,  dem Drehmoment, dem     Schwenkwinkel    des       Leistungseinstellorgans,    zum Beispiel des Gas  pedals oder dergleichen) verstellt. wird und  dadurch bei mit. dem Getriebe gekuppelter ;

    Maschine ein Einschalten eines gewählten  niedereren Ganges so lange verhindert, bis die  Maschine auf einen Belastungszustand ober  halb der vorbestimmten Teillast eingestellt  ist. c  Des, weitern kann die Sperrvorrichtung  derart     ausgebildet.    sein, dass die Sperrung  beim Ausrücken der Hauptkupplung auf  gehoben wird.      In der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel einer zur Ausübung des erfindungs  gemässen Verfahrens geeigneten Schaltvor  richtung in     Fig.    1 schematisch dargestellt,  und     Fig.2    zeigt einen zusätzlichen     Sehnapp-          meehanismus    zur     Schaltbeschleunigung.     



  Das     Wechselgetriebe    1 mit der treibenden  Welle 2, der     Vorgelegewelle    3 und der ge  triebenen Welle 4 enthält ausser dem Zahn  radpaar 5, 6 für die konstante Übersetzung  die Zahnräder 7, 8, 9 für einen Rückwärts  gang, 10, 11 für einen ersten Gang und 12, 13  für einen zweiten Gang. Die Zahnräder 9, 11  und 13 sind auf der getriebenen Welle 4 lose  drehbar angeordnet und werden durch die  Erregerwicklungen 14, 15 mit der- auf der  getriebenen Welle 4 uridrehbar, aber ver  schiebbar angeordneten Scheibe oder Lamelle  16 bzw. durch die Erregerwicklung 17 mit  der entsprechend angeordneten Scheibe oder  Lamelle 19 gekuppelt. Zur direkten     Kupp-          hing    der treibenden.

   Welle 2 mit der getrie  benen Welle 4 zur Einschaltung eines dritten  Ganges dient die Erregerwicklung 18, welche  ebenfalls auf die Scheibe oder Lamelle 19       einwirkt.     



  Die     Erregerwicklungen    14, 15, 17, 15  erhalten ihren Strom über die Leitungen 14',  15', 17', 18' von einer Stromquelle 20 mittels  einer Stromverteiler- oder Schaltschiene 21.  Die leitenden Stellen dieser Schaltschiene     sind.     durch die Kontaktflächen 22 und 23 an  gedeutet. Je nach der Stellung der Schalt  schiene 21 wird auf diese Weise der Strom  über die Kontaktbrücke 23 den Leitungen 14',  15', 17' oder 18' für den Rückwärtsgang R  oder den ersten bis dritten Gang (I,     1I,        11I)     wechselweise zugeleitet. Die Schaltschiene 21  kann in Längsrichtung durch einen Hebel  (Schaltorgan) 24 verschoben werden, der ent  sprechend den vier zu schaltenden Gängen  (einschliesslich dem Rückwärtsgang) in vier  Stellungen einstellbar ist.

   Zwischen dem  Schaltkopf 25 und der     Schaltschiene    21 (oder  an irgend einer     andern    geeigneten Stelle) ist  eine Feder 26 derart zwischengeschaltet,     da.ss     ein     Versehwenken    des Schalthebels 24 gegen  den     Uhrzeigergegensinn,    das heisst ein Ab-         wärtsschalten    auf einen niedereren Gang, die  Mitnahme der Schaltschiene 21 lediglich  kraftschlüssig über die Feder 26 bewirkt,       g        ährend    bei einem     Versehwenken    des Schalt  hebels 24 im Uhrzeigersinn, das heisst beim       Aufwärtsschalten    in einen höheren Gang,

   eine       zwangläufige        :Mitnahme    der Schaltschiene 21  stattfindet. Unterhalb der Schaltschiene ist  eine Klinke 27 mit dem Drehpunkt 28 ge  lagert. Diese Klinke kann in einseitig ab  geschrägte Rasten 29 eingreifen, wobei die  Rasten derart angeordnet sind, dass sie in  einer dem zweiten und dritten Gang ent  sprechenden Lage der Schaltschiene 21 der  Klinke 27 gegenüberliegen. Die Klinke 27 ist  durch eine     Zugstange    30, in die eine unter       Vorspannung    stehende Feder 31 eingeschaltet       ist,    mit dem Gaspedal 32 (bzw. einem ent  sprechenden     Leistungsregelglied),    das durch  eine Zugfeder 33 gegen einen Anschlag 34  gezogen wird, verbunden.  



  Des weiteren greift das Ende 35 des  Klinkenhebels 27 in einen Längsschlitz 36  einer Stange 37 ein, die an das Kupplungs  pedal 38 angeschlossen ist, und zwar derart,  dass bei eingeschalteter Kupplung die Klinke  27 in die Rasten 29 einfallen oder aus ihnen  ausgerückt werden kann, beim     Aussehaltert     der Kupplung dagegen     zwangläufig    aus den  Rasten 29     ausgehoben    bzw. an einem Ein  fallen in die Rasten verhindert wird.  



  Der Schalthebel 24 ist. des weiteren durch  ein     Gestänge    39 mit einem Kolben 40 verbun  den, welcher in einem mit, einer     Dämpfungs-          flüssigkeit    angefüllten Zylinder 41 mit einem  geringen Spiel gleitet. Ein zum Beispiel im  Kolben angeordnetes federbelastetes Rück  schlagventil 42 bewirkt, dass die Flüssigkeit.  bei einer Bewegung des Kolbens 40 von links  nach rechts (das heisst beim     Aufwärtsschalten     des Getriebes) ohne wesentlichen Widerstand  von der rechten Kolbenseite 43 auf die linke  Kolbenseite 44 überfliessen kann.

   Bewegt sieh  dagegen der Kolben von rechts nach links  (das heisst beim     Abwärtssehalten    des Ge  triebes) so schliesst sieh das     Rückschlagventil     42, und der Schalthebel 24 kann nur ver  langsamt entsprechend der Drosselung zwi-      sehen Kolben 40 und Zylinder 41 auf den  nächst niedereren Gang umgeschaltet werden.

    Um zu erreichen, dass die Verzögerung der  Schaltung nur jeweils auf einem mittleren  Teil des Schaltweges     zwischen    je zwei Schalt  stellungen stattfindet, das Aus- und Ein  rücken der Gänge selbst aber ohne Ver  zögerung erfolgt, sind besondere Umleitungen  45 vorgesehen, welche die Kolbenseiten 43 und  44 in den jeweiligen Schaltstellungen des  Kolbens 40 miteinander verbinden und     erst     geschlossen bzw. abgedrosselt werden, nach  dem der Kolben 40 einen gewissen Hub nach       rechts        o & @        >links    aus     ise.iner        ,jeweiligen     Schaltstellung ausgeführt hat.  



  Wie bereits aus dem Vorstehenden hervor  geht, ergibt die dargestellte beispielsweise  Einrichtung demgemäss     folgende    Wirkungs  weise  Die Hauptkupplung 38 sei (wie ausgezogen  dargestellt) eingeschaltet und das Gaspedal  32 auf Leerlauf eingestellt; des weitern sei  durch den Schalthebel 24 (wie dargestellt  der zweite Gang eingeschaltet. Infolgedessen  wird der Strom von der Stromquelle 20 über  die Kontaktbrücke 22, 23 der Schaltschiene 21.  auf die Leitung 17' und damit zur Erreger  wicklung 17 geleitet, was zur Folge hat, dass  das Zahnrad     1.3    durch die Lamelle oder  Scheibe 19 mit .der Welle 4 gekuppelt wird.  



  Soll nun in dieser Stellung der Kupplung  und des Gaspedals auf den dritten Gang       übergeschaltet,    werden, indem der Schalthebel  24 von     1I    nach     III        verschwenkt    wird, so  kann eine solche     Schaltbewegung    ohne weite  res erfolgen, da einerseits das Rückschlag  ventil 42 ein Überströmen der     Dämpfungs-          flüssigkeit    von 43 nach 44 ohne bzw.

   ohne  wesentliche Drosselung zulässt und ander  seits die Klinke 27 durch die Schrägfläche der  Raste 29     herausgedAckt    werden kann, indem  gleichzeitig die Feder 31 im     Gestänge    30 nach  gibt, ohne dass eine Verstellung des Gas  pedals 32 erforderlich ist. Die Schaltstange  21 wird     infolgedessen    durch den Schalthebel  24 nach links verschoben, bis die Kontakt  brücke 23 der Leitung 18' für den dritten    Gang gegenüberliegt. und damit eine unmit  telbare Kupplung der Wellen 2 und 4 durch  die Erregerwicklung 18 über die Scheibe  oder Lamelle 19 bewirkt.  



  Soll :dagegen aus der gezeichneten Stel  lung des     Schalthebels    24 der niederere erste  Gang eingerückt werden, so kann der Schalt  liebel 24 die Schaltschiene 21 nicht     unmittel-          bar    verstellen, da die in die Raste 29 ein  greifende Klinke 27 ein     Verschieben    der  Schaltschiene 21 nach rechts verhindert. Das       Verschwenken    des Schalthebels 24 nach  links hat demnach lediglich zur Folge, dass ,  die Feder 26 durch den Schaltkopf 25 des  Schalthebels zusammengedrückt wird und auf  die Schaltschiene 21 einen nach rechts wir  kenden Federdruck ausübt.

   Der Kolben 40  bewirkt in dem dargestellten Ausführungs  beispiel hierbei zugleich, dass die Schalt  bewegung des Schalthebels 24 aus dem zwei  ten     (1I)    in den ersten Gang (I) nur verzögert  stattfindet. Da jedoch infolge der Verriege  lung der Schaltschiene 21 eine solche Ver  zögerung bei Einstellung des Gashebels auf  Leerlauf an sich nicht erforderlich ist, könnte  in diesem Falle die Verzögerungswirkung des  Kolbens 40 auch aufgehoben werden, wozu       beispielsweise    eine vom Gaspedal 32 bzw.

   von  der Klinke 27 derart gesteuerte Umgehungs  leitung zwischen den Kolbenseiten 43 und 44  vorgesehen sein könnte,     da.ss    bei eingerasteter  Klinke 27 diese Umgehungsleitung geöffnet,  bei ausgehobener Klinke 27 dagegen     ge-        f     schlossen ist. Der erste Gang ist somit durch  die     Verschwelnkung    des     Hebels,    24 in     idie     Stellung I nur vorgewählt worden. Die tat  sächliche Umschaltung auf den ersten Gang  erfolgt, sobald das Gaspedal 32 bis zur ein.- c  gestellten Grenze, zum Beispiel     1/,1    Gas nieder  getreten und hierbei die Klinke 27 aus der  Raste 29 für den zweiten Gang ausgehoben  wird.

   Die unter     Vorspannung    stehende Feder  26 kann sich infolgedessen entspannen und s  die Schaltschiene 21 so weit nach rechts ver  schieben, dass die Kontaktbrücke 23 der  Schaltschiene vor die Leitung 15' für den  ersten Gang     gelegt    wird. Hierdurch wird  mittels der     Erregerkupplung    15 das Zahnrad s      11 über die Scheibe oder Lamelle 16 mit der  getriebenen Welle 4 gekuppelt.  



  Die     @Virkungsweise    wurde bisher unter der  Voraussetzung beschrieben, dass die Haupt  kupplung 38 eingerückt war. Wird die Haupt  kupplung jedoch ausgerückt, das Kupplungs  pedal also in die gestrichelte Lage 38' nieder  getreten, so bewirkt dies, dass das Hebelende  35, welches sich     bisher    im Schlitz 36 frei be  wegen konnte, durch die     Stange    3 7     nach.     rechts     verschwenkt    wird, wodurch die Klinke  2 7     zwangläufig    aus der Raste 29 für den  zweiten Gang ausgerückt wird.

   In diesem  Falle bewirkt ein     Verschwenken    des Schalt  liebels 24 aus der Stellung     II    in die Stellung I  ein unmittelbares Verschieben der Schalt  schiene 21 nach rechts, so dass der erste Gang  unmittelbar und ohne Vorwählen eingerückt  wird. Dieses Aufheben der     Vorwählwirkun-(y     in     Abhängigkeit    von dem Ausrücken der       Hauptkupplung    ist insbesondere mit Rück  sicht auf Bergfahrten des Fahrzeuges von  Wichtigkeit.

   Soll beispielsweise an einem  steilen Berg     zwecks    Bremsens des Fahrzeuges  ein niederer Gang eingeschaltet werden, so ist  der Fahrer, was vorteilhaft ist, hierdurch in  der Lage, die Schaltung unverzüglich vorzu  nehmen, indem er die Hauptkupplung für  einen Augenblick auskuppelt, ohne dass von  ihm gleichzeitig Gas gegeben werden muss.  



  Bei der Schaltung des Getriebes unter  Vollast bzw. oberhalb einer     bestimmten    Teil  last (beispielsweise     1/s    oder     ?@    Teillast)  ergibt sich gegenüber der Schaltung im Leer  lauf bzw. unterhalb der erwähnten Teillast  folgende unterschiedliche     Wirkungsweise:     Zwecks Einstehlens des Motors auf Vollast  wird der Gashebel 32 in die Vollast- oder       Vollga.sstellung    32' niedergetreten.

   Da für  diese Bewegung .das Gestänge 30 wie ein  starres Gestänge wirkt, wird hierdurch die  Klinke 27     zwangläufig    aus der Raste 29 (zum  Beispiel für den zweiten Gang     1I)    ausgehoben,  so dass die Schaltschiene 21 durch die Klinke  27 nicht mehr verriegelt ist bzw. nicht ver  riegelt werden kann und der Bewegung des  Schalthebels 24     sowohl    beim Aufwärts- als  auch beim     Abwärtssehalten    folgt. Während    auch hierbei das     Aufwärtsschalten    ohne Ver  zögerung von statten gehen kann, ist das Ab  wärtsschalten zum Beispiel vom zweiten gut'  den ersten Gang entsprechend der Drossel  wirkung zwischen. dem Kolben 40 und dem  Zylinder 41 nur unter Verzögerung möglich.

    Infolge der sich dadurch ergebenden Schalt  pause hat der Motor Gelegenheit., sich ent  sprechend der     Vollgasstellung    des Pedals 32  innerhalb dieser Schaltpause zu beschleunigen  und damit, die Drehzahl der Antriebswelle 2  dem     näehstniederen    Gang (zum Beispiel den)  ersten Gang) anzupassen.  



  Wie aus der     Zeichnun.    ersichtlich, ist. auf  der Schaltschiene 21 keine Raste 29 für den  ersten Gang vorgesehen, da eine Verriegelung  der Schaltschiene 21 zweck     Vorwählens    des  Rückwärtsganges in der Regel nicht erforder  lich ist.     Gewün..schtenfalls    könnte jedoch  natürlich auch für die Schaltung aus dein  ersten in den Rückwärtsgang eine ent  sprechende Verriegelung vorgesehen werden.  



  Die Bemessungen der elektromagnetischen  Kupplungen werden in ihrer Griffigkeit  zweckmässig auf das Schalten bei Vollast ab  gestimmt. Um die Schaltung beim Aufwärts  schalten aus einem     niederen    in einen höheren       Gan.    unter Last (das heisst. bei Vollast bzw.  oberhalb einer bestimmten Teillast, zum Bei  spiel     1/3    Teillast) zu beschleunigen, kann  ferner die Schaltung mittels     Überschnapp-          liebel,    durch eine     Servomotoreinrichtung,     Relaisschaltung oder dergleichen,     vorgenorn-          rnen    werden.  



  So zeigt beispielsweise     Fig.2    schematisch  einen     Schnappmeeha.nismus,    bei welchem  eine Kugel 46 unter dem Druck     einer'    Feder  41 in Rasten 48 für die einzelnen Gänge ge  drängt wird und     dadurch    zur Beschleunigung  der Gangschaltung     beiträgt,    soweit eine solche  Beschleunigung nicht, durch den     Dämpfungs-          kolben    40 verhindert wird.  



  Ferner kann die Verzögerung der Schalt  bewegung beim.     Abwärtsschalten    statt durch  einen Verzögerungskolben durch ein Ver  zögerungsrelais oder dergleichen erfolgen.  Beispielsweise könnte auch der Schalthebel 24  mit dem Kolben 40 derart federnd verbunden      sein, dass er beim     überschai,ten        auS    einen  niederen Gang lediglich eine zwischengeschal  tete Feder vorspannt und diese auf den Kol  ben 40 wirken lässt. Die Schaltschiene 21 oder  ein entsprechendes Schaltglied wird in diesem  Fall nicht unmittelbar von dem Hebel, son  dern vom Kolben 40 verstellt.  



  Die Sperrung der Schaltbewegung im  Leerlauf     kann    auch insbesondere in Ver  bindung mit. der letzterwähnten Ausführungs  form beispielsweise dadurch erfolgen, dass das       Überströmen    der     Dämpfungsflüssigkeit    von  der einen zur andern Zylinderseite in Ab  hängigkeit von der Stellung des     Leistungs-          regelgliedes    oder dergleichen vollständig so  lange unterbrochen wird, bis der Motor wieder  über eine bestimmte Leistung, geregelt     bzw:     das Gaspedal um einen bestimmten Betrag       niedergetreten    worden ist.

   Der     Dämpfungs-          kolben    40 muss in diesem Falle beispielsweise  in den Zylinder 41 dicht     eingepasst    sein, so       dali    die überströmende     Flüssigkeit    ihren Weg  von der einen zur andern Kolbenseite nur über  die gesteuerte     Umgehungsleitung-    nehmen  kann.  



  statt einer von der Führung abhängigen,  zum Beispiel vom Gaspedal     betätigten    mecha  nischen     Verriegelungsvorrichtung,    wie sie im  Ausführungsbeispiel. schematisch angedeutet  ist, kann die Verriegelung     beispielsweise    in  Abhängigkeit von dem Unterdruck im An  saugerohr der Maschine, zum Beispiel mittels  eines von dem Unterdruck verstellten Kolbens,  in Abhängigkeit. vom Drehmoment der     An-          triebsmasehine    oder in Abhängigkeit einer       andern    sieh mit dem     Belastungszustand    der       Maschine    ändernden Betriebsgrösse erfolgen.  



  Das Schalten des Schalthebels kann je  weils von Hand oder automatisch, zum Bei  spiel in Abhängigkeit. von der Drehzahl des  Getriebes, erfolgen.  



  Die Erfindung ist, hauptsächlich für die  Schaltung von auf elektromagnetischem Wege       geschalteten    Wechselgetrieben anwendbar. Sie.  kann     jedoch    gegebenenfalls auch für andere  Getriebe, insbesondere für durch eine sonstige  Hilfskraft geschaltete Getriebe, in ;Anwen  dung kommen. Von besonderer Wichtigkeit    ist die Erfindung für Kraftfahrzeuge mit  Rücksicht auf die bei denselben auftretenden,  stark wechselnden Fahrbedingungen.



  Shifting method and device for change gears with a drive machine, in particular shiftable by an auxiliary, preferably electrically. In the previously known, for example electrically switchable change-speed gearboxes with drive machines, there is the difficulty of agreeing the electrical clutches in such a way that the circuit is switched on when the main clutch, for example mechanical, between the drive machine and the transmission is switched on, both at full load and at idle setting and in between ,

   and that goes smoothly when shifting up and down ..



  Becomes an electrical clutch in its strength and grip. Tuned for full load switching, it grips too hard when idling or under low load, so that a shock occurs. Conversely, if it is tuned for a shift when idling or under low load (little gas), then at half load or full load it is too soft and the engine has a tendency to run away when stopped.



  The invention aims to eliminate these difficulties and relates to a shifting method for, in particular by an auxiliary, preferably electrically shiftable change gear with a drive machine, wel Ches method is characterized in that with.

   the gear-coupled machine by adjusting the switching element from at least one gear stage to another when the drive machine is set above a predetermined partial load, the switching process is triggered directly by adjusting the switching element, while the switching process is triggered by the machine at the most at this partial load Adjustment of the switching element is only preselected, and is only triggered after the machine has been set to a load above the predetermined partial load.

   Appropriately, the preselection takes place here, however, only when shifting down from a higher to a lower gear, but not when holding up.



  The switching device used to carry out the above method is provided according to the invention in such a way that it has a locking device which, depending on the operating variable that changes with the load condition of the machine (for example, the negative pressure in the intake pipe, the torque, the swivel angle of the Power adjustment organ, for example the gas pedal or the like) adjusted. becomes and thereby with. coupled to the gearbox;

    Machine prevents a selected lower gear from being switched on until the machine is set to a load condition above the predetermined partial load. c Des, furthermore, the locking device can be designed in this way. ensure that the lock is released when the main clutch is disengaged. In the drawing, an exemplary embodiment of a switching device suitable for performing the method according to the invention is shown schematically in FIG. 1, and FIG. 2 shows an additional Sehnapp- meehanismus for switching acceleration.



  The change gear 1 with the driving shaft 2, the countershaft 3 and the GE driven shaft 4 contains apart from the gear pair 5, 6 for the constant translation the gears 7, 8, 9 for a reverse gear, 10, 11 for a first gear and 12, 13 for a second gear. The gears 9, 11 and 13 are loosely rotatably arranged on the driven shaft 4 and are uridrotatable on the driven shaft 4 by the field windings 14, 15, but slidably arranged disc or lamella 16 or by the field winding 17 with the correspondingly arranged disc or lamella 19 coupled. For the direct coupling of the driving force.

   Shaft 2 with the driven shaft 4 for engaging a third gear, the excitation winding 18, which also acts on the disc or lamella 19, is used.



  The excitation windings 14, 15, 17, 15 receive their current via the lines 14 ', 15', 17 ', 18' from a power source 20 by means of a power distribution or switching rail 21. The conductive points of this switching rail are. indicated by the contact surfaces 22 and 23. Depending on the position of the shift rail 21, the current is alternately fed through the contact bridge 23 to the lines 14 ', 15', 17 'or 18' for the reverse gear R or the first to third gear (I, 1I, 11I) . The shift rail 21 can be moved in the longitudinal direction by a lever (switching element) 24, which is adjustable in four positions accordingly to the four gears to be shifted (including the reverse gear).

   A spring 26 is interposed between the shift head 25 and the shift rail 21 (or at any other suitable point) in such a way that the shift lever 24 is swiveled counterclockwise, that is, shifting down to a lower gear Shift rail 21 is only effected in a non-positive manner via the spring 26, while when the shift lever 24 is swiveled clockwise, that is, when shifting up to a higher gear,

   an inevitable: entrainment of the shift rail 21 takes place. Below the shift rail is a pawl 27 with the pivot point 28 ge superimposed. This pawl can engage in catches 29 which are inclined on one side, the catches being arranged such that they are opposite to the pawl 27 in a position of the shift rail 21 corresponding to the second and third gear. The pawl 27 is connected to the accelerator pedal 32 (or a corresponding power control member), which is pulled by a tension spring 33 against a stop 34, by a pull rod 30 in which a spring 31 is switched on under tension.



  Furthermore, the end 35 of the ratchet lever 27 engages in a longitudinal slot 36 of a rod 37 which is connected to the clutch pedal 38, in such a way that when the clutch is switched on, the pawl 27 can fall into the notches 29 or be disengaged from them, when Aussehaltert the clutch, however, inevitably lifted out of the notches 29 or prevented from falling into the notches.



  The shift lever 24 is. furthermore verbun by a linkage 39 with a piston 40 which slides with little play in a cylinder 41 filled with a damping fluid. A spring-loaded check valve 42 arranged in the piston, for example, causes the liquid. when the piston 40 moves from left to right (that is, when shifting up the transmission), it can flow over from the right piston side 43 to the left piston side 44 without significant resistance.

   If, on the other hand, the piston moves from right to left (i.e. when the gear is held down), the check valve closes and the shift lever 24 can only be switched slowly to the next lower gear according to the throttling between piston 40 and cylinder 41 will.

    In order to ensure that the shift only takes place on a middle part of the shift path between two shift positions, the shifting of the gears themselves but without delay, special diversions 45 are provided, which the piston sides 43 and 44 connect with each other in the respective switching positions of the piston 40 and are only closed or throttled after the piston 40 has executed a certain stroke to the right o & @> left from ise.iner, the respective switching position.



  As can already be seen from the foregoing, the device shown, for example, results in the following effect as the main clutch 38 is switched on (as shown in solid lines) and the accelerator pedal 32 is set to idle; Furthermore, the second gear is switched on by the shift lever 24 (as shown. As a result, the current is passed from the power source 20 via the contact bridge 22, 23 of the shift rail 21 to the line 17 'and thus to the exciter winding 17, which has the consequence that the gear 1.3 is coupled to the shaft 4 by the lamella or disk 19.



  If the clutch and the accelerator pedal are to be shifted to third gear in this position, by pivoting the shift lever 24 from 1I to III, such a shift movement can take place without further ado, since on the one hand the non-return valve 42 overflows the damping fluid from 43 to 44 without resp.

   without any significant throttling and on the other hand the pawl 27 can be pushed out through the inclined surface of the catch 29 by simultaneously yielding the spring 31 in the linkage 30 without an adjustment of the gas pedal 32 being necessary. The shift rod 21 is consequently moved by the shift lever 24 to the left until the contact bridge 23 of the line 18 'is opposite for the third gear. and thus a direct coupling of the shafts 2 and 4 through the excitation winding 18 via the disk or lamella 19 causes.



  If, on the other hand, the lower first gear is to be engaged from the illustrated position of the shift lever 24, the shift lever 24 cannot adjust the shift rail 21 directly because the pawl 27 engaging in the detent 29 shifts the shift rail 21 to the right prevented. Pivoting the shift lever 24 to the left therefore only has the consequence that the spring 26 is compressed by the shift head 25 of the shift lever and exerts a spring pressure on the shift rail 21 to the right.

   In the illustrated embodiment, the piston 40 also has the effect that the shifting movement of the shift lever 24 from the second gear (1I) to the first gear (I) only takes place with a delay. Since, however, as a result of the Verriege development of the shift rail 21, such a delay when setting the throttle lever to idle is not required, the delay effect of the piston 40 could also be canceled in this case, for which purpose, for example, one of the accelerator pedal 32 or

   A bypass line controlled by the pawl 27 could be provided between the piston sides 43 and 44 such that when the pawl 27 is engaged, this bypass line is open, but when the pawl 27 is lifted, it is closed. The first gear has therefore only been preselected by twisting the lever 24 in position I. The actual switch to first gear takes place as soon as the accelerator pedal 32 is depressed to the limit set, for example 1 /, 1 gas and the pawl 27 is lifted out of the detent 29 for the second gear.

   The preloaded spring 26 can relax as a result and s push the shift rail 21 so far to the right that the contact bridge 23 of the shift rail is placed in front of the line 15 'for the first gear. As a result, the gear wheel s 11 is coupled to the driven shaft 4 via the disk or lamella 16 by means of the exciter coupling 15.



  The mode of operation has so far been described on the assumption that the main clutch 38 was engaged. However, if the main clutch is disengaged, i.e. the clutch pedal is stepped down in the dashed position 38 ', this causes the lever end 35, which was previously able to move freely in the slot 36, to move through the rod 37. is pivoted to the right, whereby the pawl 2 7 is inevitably disengaged from the detent 29 for the second gear.

   In this case, a pivoting of the switch love 24 from the position II into the position I causes the switch rail 21 to be shifted immediately to the right, so that the first gear is engaged immediately and without preselecting. This overriding of the preselection effect as a function of the disengagement of the main clutch is particularly important when the vehicle is traveling uphill.

   If, for example, a lower gear is to be engaged on a steep hill to brake the vehicle, the driver is able, which is advantageous, to shift gear immediately by disengaging the main clutch for a moment without having to do so at the same time Has to be accelerated.



  When shifting the transmission under full load or above a certain part load (for example 1 / s or? @ Part load), the following different mode of action results compared to shifting in idle mode or below the part load mentioned: The purpose of the engine slipping to full load is the Throttle lever 32 stepped down in full throttle or full throttle position 32 '.

   Since the linkage 30 acts like a rigid linkage for this movement, the pawl 27 is inevitably lifted out of the detent 29 (for example for the second gear 1I) so that the shift rail 21 is no longer locked by the pawl 27 or can not be locked ver and the movement of the shift lever 24 follows both when holding up and holding down. While upshifting can also take place without delay, downshifting, for example, is good between second gear and first gear according to the throttle effect. the piston 40 and the cylinder 41 only possible with a delay.

    As a result of the resulting shift pause, the engine has the opportunity to accelerate accordingly to the full throttle position of the pedal 32 within this shift pause and thus to adjust the speed of the drive shaft 2 to the closest gear (for example, first gear).



  As from the drawing. is evident. on the shift rail 21 no detent 29 is provided for the first gear, since a locking of the shift rail 21 for the purpose of preselecting the reverse gear is usually not required. If desired, however, an appropriate locking mechanism could of course also be provided for switching from your first to reverse gear.



  The dimensions of the electromagnetic clutches are appropriately matched in terms of their grip on switching at full load. To switch the circuit up from a lower to a higher gear. To accelerate under load (that is, at full load or above a certain part load, for example 1/3 part load), the switching can also be done in advance by means of a snap-on mechanism, a servomotor device, relay switching or the like.



  For example, Figure 2 shows schematically a Schnappmeeha.nismus in which a ball 46 under the pressure of a 'spring 41 is forced into notches 48 for the individual gears and thereby contributes to the acceleration of the gear shift, insofar as such an acceleration is not by the Damping piston 40 is prevented.



  Furthermore, the delay in the switching movement when. Downshifting instead of a delay piston by a delay relay or the like. For example, the shift lever 24 could also be resiliently connected to the piston 40 in such a way that, when overshooting a lower gear, it only pretensions an interposed spring and allows it to act on the piston 40. The shift rail 21 or a corresponding shift member is not adjusted directly by the lever, son countries from the piston 40 in this case.



  The blocking of the switching movement when idling can also be used in particular in connection with. In the last-mentioned embodiment, for example, the overflow of the damping fluid from one cylinder side to the other is completely interrupted, depending on the position of the power control element or the like, until the engine is again controlled by a certain power or: the The accelerator pedal has been depressed by a certain amount.

   In this case, the damping piston 40 must, for example, be tightly fitted into the cylinder 41 so that the overflowing liquid can only make its way from one side of the piston to the other via the controlled bypass line.



  instead of a mechanical locking device that is dependent on the guide, for example actuated by the accelerator pedal, as in the exemplary embodiment. is indicated schematically, the locking can for example as a function of the negative pressure in the intake pipe of the machine, for example by means of a piston adjusted by the negative pressure as a function. on the torque of the drive machine or as a function of another operating variable that changes with the load condition of the machine.



  The switching of the shift lever can be done by hand or automatically, for example depending on the game. from the speed of the gearbox.



  The invention is mainly applicable to the shifting of change gears shifted by electromagnetic means. You. However, it may also be used for other gears, in particular for gears switched by another auxiliary power. The invention is of particular importance for motor vehicles with regard to the strongly changing driving conditions that occur in them.

 

Claims (1)

PATENT ANSPRUCI-I I Schaltverfahren für insbesondere durch eine Hilfskraft-, vorzugsweise elektrisch"sehalt= bare Wechselgetriebe mit. Antriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass bei mit dem Getriebe gekuppelter Maschine durch das Verstellen des Schaltorgans von mindestens einer Getriebestufe auf eine andere bei ober halb einer vorbestimmten Teillast eingestellter Antriebsmaschine der Schaltvorgang un mittelbar durch das Verstellen des Schalt organs ausgelöst wird, während bei höchstens auf diese Teillast eingestellter Maschine der Schaltvorgang durch das Verstellen ; PATENT ANSPRUCI-I I shifting method for in particular by an auxiliary power, preferably electrically "sehalt = bare change gear with. Drive machine, characterized in that when the machine is coupled to the gearbox by moving the switching member from at least one gear stage to another at above half predetermined partial load set drive machine, the switching process is triggered un indirectly by adjusting the switching organ, while the switching process is triggered by the adjustment when the machine is set to at most this part load; des Schaltorgans nur vorgewählt. und erst aus gelöst wird, nachdem die Maschine auf eine oberhalb der vorbestimmten Teillast liegende Last eingestellt. worden ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Schaltverfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet., dass die Vorwählung nur beim Abwärtsschalten aus einem höheren in einen niedereren Gang stattfindet. 2. Schaltverfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der Schaltvorgang beim Aufwärts- ,schalten beschleunigt wird. 3. of the switching element is only preselected. and is only released from after the machine is set to a load above the predetermined partial load. has been. SUBClaims: 1. Shifting method according to claim I, characterized in that the preselection only takes place when shifting down from a higher to a lower gear. 2. Switching method according to claim I and dependent claim 1, characterized in that the switching process is accelerated when switching upwards. 3. Schaltverfahren nach Patentanspruch I und Linteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der Schaltvorgang beim Abwärts schalten verzögert wird. PATENTANSPRUCH II: Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe mit Antriebsmaschine zur Ausübung des Ver fahrens nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sperr einrichtung, welche in Abhängigkeit von einer sich mit dem Belastungszustand der Maschine ändernden Betriebsgrösse verstellt wird und dadurch bei mit dem Getriebe gekuppelter 31aschine ein Einschalten eines gewählten niedereren Ganges so lange verhindert, Shifting method according to patent claim 1 and claim 1, characterized in that the shifting process is delayed when shifting downwards. CLAIM II: Switching device for change gears with drive machine for performing the process according to claim I and sub-claim 1, characterized by a locking device which is adjusted depending on an operating variable that changes with the load condition of the machine and thereby when the machine is coupled to the transmission prevents a selected lower gear from being switched on for so long bis die .Maschine auf einen Belastungszustand ober halb der vorbestimmten Teillast eingestellt ist. UNTERANSPRÜCHE: Schaltvorrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine Sperreinrich tung, welche in Abhängigkeit von dem Unter druck im Ansaugerohr verstellt wird. 5. SchaItvorriehtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine Sperreinrich tung, welche in Abhängigkeit von dem Dreh moment verstellt wird. 6. until the .Maschine is set to a load condition above the predetermined partial load. SUBClaims: Switching device according to claim II, characterized by a locking device which is adjusted as a function of the negative pressure in the intake pipe. 5. SchaItvorriehtung according to claim II, characterized by a locking device which is adjusted depending on the torque. 6th Schaltvorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass dieSperrvorrichtung beim Ausriicken einer zwischen Antriebsmaschine. und Getriebe vorhandenen Hauptkupplung unwirksam ge macht wird. 7. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch II, und den Unteransprüchen 4 und 6, da durch gekennzeichnet, dass die Schaltbeschleu nigung beim Aufwä,rtssehalten durch einen Schnappmechanismus bewirkt wird. B. Switching device according to claim II and dependent claim 4, characterized in that the locking device when disengaging a between the drive machine. and transmission existing main clutch is rendered ineffective. 7. Switching device according to claim II, and the dependent claims 4 and 6, characterized in that the switching acceleration is caused by a snap mechanism when up, rtssehalten. B. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüehen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbeschleunigung beim Aufwärtsschalten durch eine Servo- mot.oreinrichtung bewirkt wird. 9. Sehaltvorriehtung nach Patentanspruch 1I und Unteran-sprueh 4, dadurch gekenn zeichnet, dass das Sehaltorgan mit einem beim Abwärtsschalten wirksamen Verzögerungs kolben gekuppelt ist. Shifting device according to patent claim II and dependent claims 4 and 6, characterized in that the shifting acceleration during upshifting is brought about by a servo motor device. 9. Sehaltvorriehtung according to claim 1I and Unteran-sprueh 4, characterized in that the Sehaltorgan is coupled with a piston effective when downshifting deceleration.
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