DE10036511A1 - Verfahren zur manuellen Schaltung eines Mehrgruppengetriebes - Google Patents

Abstract

Das Verfahren zur manuellen Schaltung eines Mehrgruppengetriebes, das mindestens ein handschaltbares Hauptgetriebe mit einer Eingangskonstanten und eine Nachschaltgruppe aufweist, besteht darin, dass bei Einleiten und vor Ausführen des Schaltvorgangs des Hauptgetriebes die Nachschaltgruppe in die Neutralstellung geschaltet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur manuellen Schaltung eines Mehrgruppengetriebes, das minde­ stens ein handschaltbares Hauptgetriebe mit einer Eingangs­ konstanten und eine Nachschaltgruppe aufweist.

Nutzkraftwagengetriebe haben in Abhängigkeit von der Fahrzeugart und dem Fahrzeugeinsatz 4 bis 16 Gänge. Bis einschließlich vier Gänge werden die Übersetzungen ohne Gruppengetriebe realisiert. Getriebe mit 8 Gängen besitzen meist eine Bereichsgruppe, 16-Gang-Getriebe sind meistens mit einer Bereichsgruppe und mit einer Splitgruppe ausge­ stattet.

Aus der FR-15 05 190 ist eine Vorrichtung zum Schalten von Kraftfahrzeuggetrieben bekannt, bestehend aus einem Hauptgetriebe, bei dessen Gangwechsel eine Kupplung zwi­ schen dem Motor und dem Hauptgetriebe geöffnet wird und aus einem Nachschaltgetriebe, wobei Vorrichtungen vorgesehen sind, die während des Gangwechsels auf das Nachschaltge­ triebe, das vorzugsweise aus einem Schnellganggetriebe be­ steht, einwirken. Diese Vorrichtungen dienen zum Vermeiden des Überdrehens des Antriebsmotors beim Herunterschalten im Hauptgetriebe.

Aus der GB 753 200 ist eine Antriebseinrichtung mit einem Hauptgetriebe und einem nachgeschalteten Gruppenge­ triebe bekannt, wobei als Hauptgetriebe ein mittels Reib­ schaltelementen schaltbares Umlaufrädergetriebe und als Gruppengetriebe ein Vorgelegegetriebe mit Synchronisiereinrichtungen vorgesehen sind, und wobei eine Hauptkupplung nicht vorhanden ist. Infolge dessen ist das Gruppengetriebe nur unter Lastunterbrechung schaltbar, d. h. in Neutral­ stellung des Hauptgetriebes. Da bei diesem Getriebeaufbau die Fahrzeugmasse mit den Sekundärteilen des Synchronge­ triebes in fester Verbindung steht, ist insbesondere in den unteren Gängen die Synchronarbeit sehr groß, wodurch Schaltschwierigkeiten auftreten.

Um bei einem Mehrgruppengetriebe, das aus mindestens einem Hauptgetriebe und aus einem Gruppenbetriebe besteht, und das sich für schwere Nutzfahrzeuge eignet, die Hand­ schaltkräfte bei den Schaltvorgängen zu verringern, wurde bereits in der DE 20 05 636 der Anmelderin vorgeschlagen, beim Schaltvorgang eine geringe Differenzdrehzahl einzu­ stellen, die durch die Synchronisierung zu überbrücken ist. Dieses erfolgt mit Hilfe einer elektrohydraulischen Schalt­ vorrichtung, wobei das Nachschaltgetriebe mit Reibschalt­ elementen versehen ist und wobei das wirksame Reibelement für den unteren Gang des Gruppengetriebes während eines Gangwechsels im Hauptgetriebe geöffnet wird. Zum Steuern der Reibschaltelemente im Gruppengetriebe ist ein elek­ trohydraulisches 3/3-Wege-Ventil vorgesehen, dessen Strom­ zufuhr in Abhängigkeit von der Stellung des Gruppenwahl­ schalters in den unteren Gängen während der Gangwechsel durch einen Schalter unterbrochen wird. Hierbei ist es not­ wendig, das für den Schaltvorgang des Gruppengetriebes vor­ gesehene Reibschaltelement während des Schaltvorgangs im Hauptgetriebe ebenfalls zu öffnen.

Ein Verfahren zur Getriebehauptwellensynchronisierung für Schaltsystemgetriebe mit Bereichsgruppenschaltung, einer Getriebeelektronik, einer passiven Schaltsperre und gegebenenfalls einem Temperatursensor ist aus der DE 197 26 567 der Anmelderin bekannt. Dieses Verfahren dient dazu, die Kaltschaltgrenze auf ein für die Schaltung unschädliches Niveau zu drücken, wobei die Hauptwelle mit Hilfe des Antriebsmotors synchronisiert wird. Hier handelt es sich also um einen Automatgetriebe mit elektronischer Gangschaltung, mit dem erreicht werden soll, dass im Kalt­ zustand während der Fahrt bei einer Rückschaltung von der schnellen in die langsame Bereichsgruppe des Nachschaltge­ triebes der Schaltvorgang zu Ende geführt werden kann indem die Kaltschaltgrenze auf ein für die Schaltung unschädli­ ches Niveau abgesenkt wird, so dass die Rückschaltung in die langsame Richtung in angemessener Zeit durchgeführt werden kann. Zu diesem Zweck wird die Getriebeelektronik mit einem speziellen Softwareprogramm ausgestattet, das in Abhängigkeit von gemessenen und berechneten Parametern die Getriebehauptwellensynchronisierung vornimmt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfah­ ren zur manuellen Schaltung eines Mehrgruppengetriebes zu schaffen, mit dem die zum Schaltvorgang im Hauptgetriebe erforderlichen Handschaltkräfte verringert werden können.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs näher ge­ nannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit dem im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmal; vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, dass bei Ein­ leiten und vor Ausführen des Schaltvorgangs im Hauptgetrie­ be die Nachschaltgruppe in die Neutralstellung geschaltet wird.

Diese Schaltung in die Neutralstellung kann automa­ tisch erfolgen; nach Beendigung des Schaltvorgangs des Ge­ triebes wird vorteilhafterweise die Nachschaltgruppe durch Motorsynchronisation auf Gleichlauf mit dem Hauptgetriebe gebracht und danach wieder zugeschaltet.

Die Zuschaltung der Nachschaltgruppe kann mittels ei­ ner in der Nachschaltgruppe vorhandenen Klauenschaltung oder aber mittels einer im Hauptgetriebe vorhandenen Klau­ enschaltung erfolgen.

Während der Gangschaltvorgänge muss die Anfahrkupplung des Antriebsstranges nicht mehr geöffnet werden, sondern kann in ihrer geschlossenen Stellung gehalten werden.

Das Schalten der Nachschaltgruppe in die Neutralstel­ lung erfolgt vorteilhafterweise mittels der in ihr vorgese­ henen Schiebemuffe, die in ihre Mittelstellung verschoben wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann nach Schalten der Nachschaltgruppe in die Neutralstel­ lung die gesamte Nachschaltgruppe vom Hauptgetriebe abge­ koppelt werden. Hierzu ist eine alternative Schaltungsan­ dordnung in der Nachschaltgruppe erforderlich.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für ein Mehrbe­ reichsgetriebe mit mechanischem Schaltgestänge zwischen der Hand des Fahrers und der Schiebemuffe, kann jedoch auch für Mehrbereichsgruppengetriebe eingesetzt werden, bei denen die manuelle Schaltkraft hydraulisch übertragen wird. Sie bietet eine erhebliche Verringerung der aufzubringenden Handschaltkräfte im Hauptgetriebe durch Verlagerung der Synchronisation des Hauptgetriebes nach hinten, das heisst zur Nachschaltgruppe hin, anstatt nach vorne zur Anfahr­ kupplung.

Claims (8)

1. Verfahren zur manuellen Schaltung eines Mehrgrup­ pengetriebes, das mindestens ein handschaltbares Hauptge­ triebe mit einer Eingangskonstanten und eine Nachschalt­ gruppe aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass bei Einleiten und vor Ausführen des Schaltvorgangs des Hauptgetriebes die Nachschaltgruppe in die Neutralstellung geschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Nachschaltgruppe automatisch in die Neutralstellung geschaltet wird.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dass nach Beendigung des Schaltvorgangs des Hauptgetriebes die Nachschaltgruppe durch Motorsynchronisation auf Gleichlauf mit dem Hauptge­ triebe gebracht und danach wieder zugeschaltet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Zuschaltung der Nachschaltgrup­ pe mittels einer in ihr vorhandenen Klauenschaltung er­ folgt.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Zuschaltung der Nachschalt­ gruppe mittels einer im Hauptgetriebe vorhandenen Klauen­ schaltung erfolgt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Gangschaltvorgänge die Anfahrkupplung des Antriebsstranges in ihrer geschlossenen Stellung gehalten wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalten der Nachschaltgruppe in die Neutralstellung mittels der in ihr vorgesehenen Schiebemuffe erfolgt, die in ihrer Mittel­ stellung verschoben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass nach Schalten der Nachschaltgruppe in die Neutralstellung die gesamte Nachschaltgruppe vom Hauptgetriebe automatisch abgekoppelt wird.