DE102019217494A1 - Valve block, hydraulic control unit, automatic gearshift, automated synchronous transmission and agricultural or municipal utility vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Ventilblock (10) für eine hydraulische Steuereinheit (20), wobei der Ventilblock (10) Hydraulikventile (16) umfasst und dazu ausgebildet ist, mittels der Hydraulikventile (16) hydraulische Drücke zu schalten. Der erfindungsgemäße Ventilblock (10) zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilblock (10) weiterhin eine elektrisch beheizbare Heizpatrone (1) umfasst. Die Erfindung betrifft weiterhin eine hydraulische Steuereinheit (20) für einen Schaltautomaten zum Schalten von Gangstufen in einem automatisierten Synchrongetriebe, einen Schaltautomat zum Schalten von Gangstufen in einem automatisierten Synchrongetriebe, ein Automatisiertes Synchrongetriebe sowie ein landwirtschaftliches oder kommunales Nutzfahrzeug.The invention relates to a valve block (10) for a hydraulic control unit (20), the valve block (10) comprising hydraulic valves (16) and being designed to switch hydraulic pressures by means of the hydraulic valves (16). The valve block (10) according to the invention is characterized in that the valve block (10) also comprises an electrically heatable heating cartridge (1). The invention further relates to a hydraulic control unit (20) for an automatic gearshift for shifting gears in an automated synchromesh transmission, an automatic gearshift for shifting gears in an automated synchromesh transmission, an automated synchromesh transmission and an agricultural or municipal utility vehicle.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ventilblock für eine hydraulische Steuereinheit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, eine hydraulische Steuereinheit für einen Schaltautomaten zum Schalten von Gangstufen in einem automatisierten Synchrongetriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8, einen Schaltautomaten, ein automatisiertes Synchrongetriebe sowie ein landwirtschaftliches oder kommunales Nutzfahrzeug.The present invention relates to a valve block for a hydraulic control unit according to the preamble of claim 1, a hydraulic control unit for an automatic shift mechanism for shifting gears in an automated synchromesh transmission according to the preamble of claim 8, an automatic shift mechanism, an automated synchromesh transmission and an agricultural or municipal utility vehicle .
Im Stand der Technik sind hydraulische Steuereinheiten z. B. aus dem Automobilbereich bekannt, wo sie für unterschiedliche Funktionen herangezogen werden. So ist es etwa bekannt, hydraulische Fahrzeugbremsen und diesen zugeordnete Funktionen, wie z.B. eine ABS-Funktion, eine ESP-Funktion oder eine Anti-Schlupf-Funktion, über eine hierfür ausgebildete hydraulische Steuereinheit zu steuern bzw. zu regeln. Ebenso ist es bekannt, automatisierte Getriebe, z.B. lastschaltbare Synchrongetriebe, über eine hierfür ausgebildete hydraulische Steuereinheit zu steuern bzw. zu regeln. Die hydraulischen Steuereinheiten bestehen üblicherweise aus einem Ventilblock, welcher eine Anzahl hydraulischer Ventile umfasst, und einem Hydraulikblock, welcher eine Anzahl hydraulischer Kanäle zum Zu- und Abführen eines hydraulischen Mediums umfasst. Die zum Steuern bzw. Regeln von lastschaltbaren Synchrongetrieben ausgebildeten hydraulischen Steuereinheiten können dabei Bestandteil eines sog. Schaltautomaten sein, welcher insbesondere im Bereich landwirtschaftlicher oder kommunaler Arbeitsmaschinen und Nutzfahrzeuge verwendet wird. Der Schaltautomat schaltet dabei die Gangstufen des Synchrongetriebes automatisiert nach der Vorgabe einer elektrischen Bedieneinrichtung.In the prior art, hydraulic control units are z. B. known from the automotive sector, where they are used for different functions. For example, it is known to control or regulate hydraulic vehicle brakes and functions assigned to them, such as an ABS function, an ESP function or an anti-slip function, via a hydraulic control unit designed for this purpose. It is also known to control or regulate automated transmissions, e.g. power shift synchronous transmissions, via a hydraulic control unit designed for this purpose. The hydraulic control units usually consist of a valve block, which comprises a number of hydraulic valves, and a hydraulic block, which comprises a number of hydraulic channels for supplying and removing a hydraulic medium. The hydraulic control units designed to control or regulate power-shiftable synchromesh transmissions can be part of what is known as an automatic switching device, which is used in particular in the field of agricultural or municipal working machines and utility vehicles. The automatic gearshift automatically shifts the gears of the synchromesh transmission according to the specifications of an electrical operating device.
In diesem Zusammenhang offenbart die
Die bekannten hydraulischen Steuereinheiten sind jedoch insofern nachteilig, als dass sie bei tiefen Umgebungstemperaturen, insbesondere bei Umgebungstemperaturen von - 20 °C und darunter, aufgrund der in diesem Temperaturbereich hohen Zähflüssigkeit des Hydrauliköls Funktionseinbußen aufweisen können und Fehlschaltungen unterliegen. Hinzu kommt ein erhöhter Verschleiß der Dichtelemente.However, the known hydraulic control units are disadvantageous in that at low ambient temperatures, in particular at ambient temperatures of -20 ° C. and below, they can have functional losses due to the high viscosity of the hydraulic oil in this temperature range and are subject to incorrect switching. In addition, there is increased wear on the sealing elements.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Ventilblock für eine hydraulische Steuereinheit vorzuschlagen.It is an object of the invention to propose an improved valve block for a hydraulic control unit.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Ventilblock für eine hydraulische Steuereinheit gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.This object is achieved according to the invention by the valve block for a hydraulic control unit according to claim 1. Advantageous refinements and developments of the invention emerge from the dependent claims.
Die Erfindung betrifft einen Ventilblock für eine hydraulische Steuereinheit, wobei der Ventilblock Hydraulikventile umfasst und dazu ausgebildet ist, mittels der Hydraulikventile hydraulische Drücke zu schalten. Der erfindungsgemäße Ventilblock zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilblock weiterhin eine elektrisch beheizbare Heizpatrone umfasst.The invention relates to a valve block for a hydraulic control unit, the valve block comprising hydraulic valves and being designed to switch hydraulic pressures by means of the hydraulic valves. The valve block according to the invention is characterized in that the valve block furthermore comprises an electrically heatable heating cartridge.
Erfindungsgemäß ist also ein Ventilblock vorgesehen, der zur Verwendung in einer an sich bekannten hydraulischen Steuereinheit vorgesehen ist, insbesondere zur Verwendung in einer hydraulischen Steuereinheit eines schaltbaren Stufengetriebes eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines automatisierten Synchrongetriebes eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise einer Arbeitsmaschine. Der Ventilblock stellt dabei eine wichtige Komponente der hydraulischen Steuereinheit, da er die hydraulischen Drücke bzw. damit einhergehend die hydraulischen Volumenströme mechanisch bzw. hydraulisch schaltet. Dazu umfasst der Ventilblock üblicherweise eine Vielzahl von Hydraulikventilen, allerdings ist auch ein Ventilblock mit nur einem einzigen Hydraulikventil denkbar. Ein Hydraulikventil ist ein Ventil, das zum Schalten bzw. Kontrollieren von hydraulischen Drücken bzw. hydraulischen Volumenströmen geeignet ist. Es kann analog schaltend oder digital schaltend ausgebildet sein. Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass der Ventilblock auch eine elektrisch beheizbare Heizpatrone umfasst, wobei die Heizpatrone zur Bereitstellung der elektrischen Beheizbarkeit bevorzugt einen entsprechend ausgebildeten elektrischen Heizwiderstand bzw. eine Heizspirale umfasst. Die Heizpatrone erzeugt Wärme und leitet diese in den Ventilblock ab, so dass der Ventilblock über die Heizpatrone geheizt werden kann. Die Heizpatrone ist dabei bevorzugt innerhalb des Ventilblocks angeordnet, so dass sie mit einem möglichst großen Teil ihrer Oberfläche mit einem Material des Ventilblocks, vorzugsweise einem Metall, insbesondere Stahl oder Aluminium, in Wärmeleitverbindung steht.According to the invention, a valve block is provided which is intended for use in a hydraulic control unit known per se, in particular for use in a hydraulic control unit of a switchable multi-step transmission of a motor vehicle, for example an automated synchronous transmission of a motor vehicle, preferably a work machine. The valve block is an important component of the hydraulic control unit, since it mechanically or hydraulically switches the hydraulic pressures or the associated hydraulic volume flows. For this purpose, the valve block usually comprises a large number of hydraulic valves, but a valve block with only a single hydraulic valve is also conceivable. A hydraulic valve is a valve that is suitable for switching or controlling hydraulic pressures or hydraulic volume flows. It can be designed to switch analog or digital. According to the invention, it is now provided that the valve block also comprises an electrically heatable heating cartridge, the heating cartridge preferably comprising a correspondingly designed electrical heating resistor or a heating coil to provide electrical heatability. The heating cartridge generates heat and conducts it into the valve block so that the valve block can be heated via the heating cartridge. The heating cartridge is preferably arranged within the valve block, so that it is in a heat-conducting connection with the largest possible part of its surface with a material of the valve block, preferably a metal, in particular steel or aluminum.
Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die Hydraulikventile des Ventilblocks durch die Heizpatrone geheizt werden können. Die Heizpatrone gibt dabei die von ihr erzeugte Wärme an ihre Umgebung, nämlich den Ventilblock, ab. Da der Ventilblock in der Regel metallisch ist, z.B. aus Stahl oder Aluminium besteht, weist er eine vergleichsweise sehr gut Wärmeleitfähigkeit auf, so dass die von der Heizpatrone erzeugte Wärme an die Hydraulikventile gelangt und diese anwärmt. Somit können die Hydraulikventile also schnell auf eine geeignete Betriebstemperatur gebracht werden, um Fehlschaltungen und verlangsamte Schaltzeiten zu vermeiden. Zudem verringert sich dadurch auch der Verschleiß der Dichtelemente an den Hydraulikventilen.This has the advantage that the hydraulic valves of the valve block can be heated by the heating cartridge. The heating cartridge releases the heat it generates to its surroundings, namely the valve block. Since the valve block is usually metallic, for example made of steel or aluminum, it has a comparatively very good thermal conductivity, so that that of the heating cartridge The heat generated reaches the hydraulic valves and warms them up. The hydraulic valves can thus be quickly brought to a suitable operating temperature in order to avoid incorrect switching and slow switching times. In addition, this also reduces the wear on the sealing elements on the hydraulic valves.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Hydraulikventile die Ihnen zugeführte Wärme ihrerseits an das von ihnen zu schaltende hydraulische Medium, beispielsweise ein Öl, weitergeben. Somit wird auch das hydraulische Medium im Bereich der Hydraulikventile angewärmt und entsprechend dünnflüssiger. In Folge arbeiten die Hydraulikventile nochmals zuverlässiger und präziser. Gleichzeitig wird ein vergleichsweise energieaufwändiges Vorheizen des gesamten Reservoirs des hydraulischen Mediums, z.B. eines Ölsumpfs, vermieden. Für die Zuverlässigkeit und Präzision des Schaltens der Hydraulikventile ist ohnehin nur das hydraulische Medium im unmittelbaren Bereich der Hydraulikventile maßgebend.Another advantage can be seen in the fact that the hydraulic valves in turn pass on the heat supplied to them to the hydraulic medium to be switched by them, for example an oil. This means that the hydraulic medium in the area of the hydraulic valves is also warmed up and becomes correspondingly thinner. As a result, the hydraulic valves work even more reliably and precisely. At the same time, a comparatively energy-intensive preheating of the entire reservoir of the hydraulic medium, e.g. an oil sump, is avoided. In any case, only the hydraulic medium in the immediate area of the hydraulic valves is decisive for the reliability and precision of the switching of the hydraulic valves.
Indem die Heizpatrone elektrisch beheizt wird, ergibt sich schließlich der Vorteil, dass die Wärme gezielt dort erzeugbar ist, wo sie benötigt wird, und nicht von extern zugeführt werden muss, beispielsweise über das hydraulische Medium. Zudem kann die Heizpatrone dadurch vergleichsweise kompakt und kostengünstig ausgebildet sein.Because the heating cartridge is heated electrically, there is finally the advantage that the heat can be generated specifically where it is needed and does not have to be supplied from outside, for example via the hydraulic medium. In addition, the heating cartridge can thereby be made comparatively compact and inexpensive.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Heizpatrone dazu ausgebildet ist, mittels einer Kleinspannung betrieben zu werden. Unter einer Kleinspannung wird dabei eine Kleinspannung nach der aktuell gültigen Norm IEC 60449 verstanden, d.h. also, eine Spannung von unter 120 V. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die Heizpatrone mit geringen elektrischen Energien betreibbar ist. Dennoch wird ausreichend Wärme zur Gewährleistung eines störungsfreien Betriebs der hydraulischen Steuereinheit bereitgestellt.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the heating cartridge is designed to be operated by means of a low voltage. A low voltage is understood to mean a low voltage according to the currently valid standard IEC 60449, i.e. a voltage of less than 120 V. This has the advantage that the heating cartridge can be operated with low electrical energy. Nevertheless, sufficient heat is provided to ensure trouble-free operation of the hydraulic control unit.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Heizpatrone dazu ausgebildet ist, mittels einer 12 V-Spannung betrieben zu werden. Somit kann die Heizpatrone mit der für die meisten Fahrzeuge üblichen Bordnetzspannung betrieben werden. Weiterhin weist die Heizpatrone vorteilhaft nur einen sehr geringen Energiebedarf auf.According to a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that the heating cartridge is designed to be operated by means of a 12 V voltage. This means that the heating cartridge can be operated with the on-board electrical system voltage that is usual for most vehicles. Furthermore, the heating cartridge advantageously only has a very low energy requirement.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Ventilblock weiterhin einen Temperatursensor aufweist. Somit kann die Temperatur des Ventilblocks erfasst werden und die Heizpatrone kann vorteilhaft in Abhängigkeit der erfassten Temperatur gesteuert werden. Wenn also z.B. mittels des Temperatursensors festgestellt wird, dass der Ventilblock eine ausreichend hohe Temperatur für einen störungsfreien Betrieb der Hydraulikventile aufweist, kann die Heizpatrone abgeschaltet bzw. erst überhaupt nicht eingeschaltet werden.According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the valve block furthermore has a temperature sensor. The temperature of the valve block can thus be detected and the heating cartridge can advantageously be controlled as a function of the detected temperature. If, for example, it is determined by means of the temperature sensor that the valve block has a sufficiently high temperature for trouble-free operation of the hydraulic valves, the heating cartridge can be switched off or not switched on at all.
Der Temperatursensor ist bevorzugt als Thermistor ausgebildet. Thermistoren sind vergleichsweise kompakt ausgebildet und kostengünstig. Zudem können sie zwar im Ventilblock angeordnet sein, jedoch z.B. von einer räumlich entfernten Ausleseeinheit über eine Kabelverbindung elektrisch ausgelesen werden.The temperature sensor is preferably designed as a thermistor. Thermistors are comparatively compact and inexpensive. In addition, although they can be arranged in the valve block, they can, for example, be read out electrically by a remote read-out unit via a cable connection.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Ventilblock acht Hydraulikventile umfasst und die Heizpatrone mittig zwischen den acht Hydraulikventilen angeordnet ist. Durch die acht Hydraulikventile können beispielsweise vier beidseitig druckbeaufschlagbare Hydraulikzylinder, also sog. doppelwirkende Hydraulikzylinder, gesteuert werden. Dies entspricht den Erfordernissen zum Betrieb vieler gängiger Schaltgetriebe in Kraftfahrzeugen. Indem die Heizpatrone mittig bzw. möglichst mittig zwischen den acht Hydraulikventilen angeordnet ist, kann die von der Heizpatrone bereitgestellte und abgegebene Wärme möglichst schnell und gleichmäßig zu dem Hydraulikventilen gelangen.According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the valve block comprises eight hydraulic valves and the heating cartridge is arranged centrally between the eight hydraulic valves. The eight hydraulic valves can be used to control, for example, four hydraulic cylinders that can be pressurized on both sides, i.e. so-called double-acting hydraulic cylinders. This corresponds to the requirements for operating many common manual transmissions in motor vehicles. Since the heating cartridge is arranged centrally or as centrally as possible between the eight hydraulic valves, the heat provided and emitted by the heating cartridge can reach the hydraulic valves as quickly and evenly as possible.
Bevorzugt umfasst der Ventilblock für jeden Hydraulikzylinder bzw. für je zwei Hydraulikventile eine hydraulische Schnittstelle zur Zufuhr bzw. Abfuhr von hydraulischem Medium.The valve block preferably comprises a hydraulic interface for supplying or removing hydraulic medium for each hydraulic cylinder or for each two hydraulic valves.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Temperatursensor mittig zwischen den zwei mittleren Hydraulikventilen und beabstandet zur Heizpatrone angeordnet ist. Somit ist gewährleistet, dass der Temperatursensor möglichst genau die Temperatur der Hydraulikventile erfasst bzw. mit diesen im thermischen Gleichgewicht steht und nicht durch eine zu große räumliche Nähe zur Heizpatrone mit einer vergleichsweise größeren Wärmemenge beaufschlagt wird als die Hydraulikventile und dementsprechend eine höhere Temperatur misst als an den Hydraulikventilen vorherrscht.According to a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that the temperature sensor is arranged centrally between the two central hydraulic valves and at a distance from the heating cartridge. This ensures that the temperature sensor detects the temperature of the hydraulic valves as precisely as possible or is in thermal equilibrium with them and is not exposed to a comparatively greater amount of heat than the hydraulic valves and accordingly measures a higher temperature than on due to being too close to the heating cartridge the hydraulic valves predominate.
Der Temperatursensor und die Heizpatrone können z.B. auf unterschiedlichen Ebenen mittig zwischen den zwei mittleren Hydraulikventilen und gleichzeitig beabstandet zueinander angeordnet sein. Wenn beispielsweise alle Hydraulikventile auf einer gemeinsamen Schnittebene durch den Ventilblock angeordnet sind, kann der Temperatursensor mittig zwischen den zwei mittleren Hydraulikventilen, jedoch auf einer tieferliegenden Ebene angeordnet sein, während die Heizpatrone mittig zwischen den zwei mittleren Hydraulikventilen, jedoch auf einer höherliegenden Ebene angeordnet sein kann.The temperature sensor and the heating cartridge can, for example, be arranged on different levels in the middle between the two central hydraulic valves and at the same time at a distance from one another. For example, if all hydraulic valves are arranged on a common sectional plane through the valve block, the temperature sensor can be arranged centrally between the two central hydraulic valves, but on a lower level, while the heating cartridge can be arranged centrally between the two central hydraulic valves, but on a higher level .
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Hydraulikventile als elektromagnetisch ansteuerbare Ventile ausgebildet sind. Elektromagnetisch ansteuerbare Ventile lassen sich vergleichsweise zuverlässig ansteuern bzw. schalten und sind kostengünstig sowie kompakt ausgebildet. Sie eignen sich auch zum Schalten sehr hoher Drücke.According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the hydraulic valves are designed as electromagnetically controllable valves. Electromagnetically controllable valves can be controlled or switched comparatively reliably and are inexpensive and compact. They are also suitable for switching very high pressures.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine hydraulische Steuereinheit zum Schalten von Gangstufen in einem automatisierten Synchrongetriebe, umfassend einen Ventilblock, einen Hydraulikblock, eine elektrische Schnittstelle und hydraulische Zylinder. Die erfindungsgemäße hydraulische Steuereinheit zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilblock ein erfindungsgemäßer Ventilblock ist. Somit ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Ventilblock beschriebenen Vorteile auch für den erfindungsgemäßen Schaltautomaten.The invention further relates to a hydraulic control unit for shifting gears in an automated synchromesh transmission, comprising a valve block, a hydraulic block, an electrical interface and hydraulic cylinders. The hydraulic control unit according to the invention is characterized in that the valve block is a valve block according to the invention. The advantages already described in connection with the valve block according to the invention thus also result for the automatic switch according to the invention.
Bevorzugt umfasst die hydraulische Steuereinheit weiterhin eine elektrische Schnittstelle zur Ansteuerung bzw. Betätigung der Hydraulikventile. Die Schnittstelle kann dabei als Stecker-Buchse-Schnittstelle ausgebildet sein und beispielsweise ausschließlich zur Zufuhr elektrischer Energie verwendet werden oder aber auch für den Empfang von Betätigungssignalen für die einzelnen Hydraulikventile vorgesehen sein.The hydraulic control unit preferably also comprises an electrical interface for controlling or actuating the hydraulic valves. The interface can be designed as a plug-socket interface and can be used, for example, exclusively for supplying electrical energy, or it can also be provided for receiving actuation signals for the individual hydraulic valves.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die hydraulische Steuereinheit weiterhin ein elektronisches Steuermodul umfasst. Das elektronische Steuermodul kann bevorzugt dazu ausgebildet sein, elektrische Energie sowie Steuerbefehle über die elektrische Schnittstelle zu erhalten und dann die Steuerbefehle in entsprechende Betätigungssignale für die Hydraulikventile umzusetzen, z.B. in Strompulse zur Betätigung von elektromagnetischen Hydraulikventilen.According to a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that the hydraulic control unit further comprises an electronic control module. The electronic control module can preferably be designed to receive electrical energy and control commands via the electrical interface and then to convert the control commands into corresponding actuation signals for the hydraulic valves, e.g. into current pulses for actuating electromagnetic hydraulic valves.
Unter einem Steuerbefehl wird dabei im Sinne der Erfindung ein Schließ- oder Öffnungsbefehl für eines oder mehrere der Hydraulikventile verstanden, welcher dem bzw. den jeweiligen Hydraulikventilen jedoch nicht unmittelbar zugeführt wird. Stattdessen wird der Steuerbefehl bevorzugt dem elektronischen Steuermodul zugeführt, welches den Steuerbefehl in ein dem Steuerbefehl entsprechendes Betätigungssignal übersetzt. Der Steuerbefehl liegt in der Regel in eine datentechnischen Übertragungsprotokolls vor, wohingegen das Betätigungssignal direkt auf einen Aktuator wirkt, beispielsweise einen Elektromagneten.In the context of the invention, a control command is understood to mean a closing or opening command for one or more of the hydraulic valves, which, however, is not supplied directly to the respective hydraulic valve or valves. Instead, the control command is preferably fed to the electronic control module, which translates the control command into an actuation signal corresponding to the control command. The control command is usually available in a data transmission protocol, whereas the actuation signal acts directly on an actuator, for example an electromagnet.
Das elektronisches Steuermodul umfasst bevorzugt ein elektronisches Rechenwerk, beispielsweise einen Mikroprozessor, und einen elektronischen Speicher. Im elektronischen Speicher können eine Vielzahl von unterschiedlichen, von der Steuereinheit ausführbaren Software-Algorithmen abgelegt sein.The electronic control module preferably comprises an electronic arithmetic unit, for example a microprocessor, and an electronic memory. A large number of different software algorithms that can be executed by the control unit can be stored in the electronic memory.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das elektronisches Steuermodul dazu ausgebildet ist, den Temperatursensor auszulesen und nach Maßgabe der erfassten Temperatur die Heizpatrone zu aktivieren oder zu deaktivieren bzw. aktiviert zu lassen oder deaktiviert zu lassen. Dazu kann das elektronisches Steuermodul im Betrieb vorteilhaft einen entsprechenden Algorithmus ausführen.Provision is preferably made for the electronic control module to be designed to read out the temperature sensor and to activate or deactivate the heating cartridge or to leave it activated or deactivated in accordance with the detected temperature. For this purpose, the electronic control module can advantageously execute a corresponding algorithm during operation.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass das elektronisches Steuermodul dazu ausgebildet ist, beispielsweise durch Ausführung eines entsprechend ausgebildeten Software-Algorithmus, anhand der vom Temperatursensor erfassten Temperatur, der von der Heizpatrone erbrachten Heizleistung, der Wärmeleitfähigkeit des Ventilblocks sowie der Position des Temperatursensors, der Heizpatrone und der einzelnen Hydraulikventile im Ventilblock, die Temperatur eines jeden einzelnen Hydraulikventils individuell rechnerisch zu bestimmen.Furthermore, it is preferred that the electronic control module is designed, for example, by executing a correspondingly designed software algorithm based on the temperature detected by the temperature sensor, the heating power provided by the heating cartridge, the thermal conductivity of the valve block and the position of the temperature sensor, the heating cartridge and of the individual hydraulic valves in the valve block to determine the temperature of each individual hydraulic valve individually by calculation.
Besonders bevorzugt ist das elektronische Steuermodul weiterhin dazu ausgebildet, einen Heizvorgang durch die Heizpatrone so lange fortzusetzen, bis auch das am weitesten von der Heizpatrone entfernte Hydraulikventil, also dasjenige Hydraulikventil, welches sich am langsamsten erwärmt, eine unkritische Betriebstemperatur erreicht hat.Particularly preferably, the electronic control module is also designed to continue a heating process by the heating cartridge until the hydraulic valve furthest away from the heating cartridge, i.e. the hydraulic valve that heats up the slowest, has reached an uncritical operating temperature.
Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Schaltautomaten zum Schalten von Gangstufen in einem automatisierten Synchrongetriebe, umfassend eine erfindungsgemäße hydraulische Steuereinheit. Somit ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen hydraulischen Steuereinheit beschriebenen Vorteile auch für den erfindungsgemäßen Schaltautomaten.The invention further relates to an automatic gearshift for shifting gears in an automated synchromesh transmission, comprising a hydraulic control unit according to the invention. The advantages already described in connection with the hydraulic control unit according to the invention thus also result for the automatic switching device according to the invention.
Bevorzugt umfasst der Schaltautomat weiterhin mindestens einen Schaltfinger und mindestens zwei druckbeaufschlagbare Kolben, die den Schaltfinger in x-Richtung und in y-Richtung verstellen bzw. verschwenken können. Der Schaltfinger kann dabei je nach Schaltstellung eine von mehreren Schaltgabeln betätigen, welche wiederum an den einzelnen Gangstufen zugeordneten Synchronisierungen anliegen und durch ihre Betätigung die jeweilige Gangstufe einlegen.Preferably, the automatic switchgear further comprises at least one switch finger and at least two pressurizable pistons, which can adjust or pivot the switch finger in the x-direction and in the y-direction. Depending on the shift position, the shift finger can actuate one of several shift forks, which in turn are applied to synchronizers assigned to the individual gear steps and, when actuated, engage the respective gear step.
Die Erfindung betrifft auch ein automatisiertes Synchrongetriebe für ein landwirtschaftliches oder kommunales Nutzfahrzeug, umfassend einen Schaltautomaten zum Schalten von Gangstufen des Synchrongetriebes. Das erfindungsgemäße Synchrongetriebe zeichnet sich dadurch aus, dass der Schaltautomat ein erfindungsgemäßer Schaltautomat ist. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Schaltautomaten beschriebenen Vorteile auch für das erfindungsgemäße Synchrongetriebe.The invention also relates to an automated synchromesh transmission for an agricultural or municipal utility vehicle, comprising an automatic gearshift for shifting gears of the synchromesh transmission. The synchronous transmission according to the invention is characterized in that the Automatic switch is an automatic switch according to the invention. This also results in the advantages already described in connection with the automatic shifting device according to the invention for the synchronous transmission according to the invention.
Die Erfindung betrifft schließlich ein landwirtschaftliches oder kommunales Nutzfahrzeug, umfassend ein erfindungsgemäßes Synchrongetriebe. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Synchrongetriebe beschriebenen Vorteile auch für das erfindungsgemäße landwirtschaftliche oder kommunale Nutzfahrzeug.The invention finally relates to an agricultural or municipal utility vehicle, comprising a synchromesh transmission according to the invention. The advantages already described in connection with the synchronous transmission according to the invention also result from this for the agricultural or municipal utility vehicle according to the invention.
Bei dem landwirtschaftlichen Nutzfahrzeug kann es sich z.B. um einen Traktor handeln. Bei dem kommunalen Nutzfahrzeug kann es sich etwa um ein städtisches Reinigungsfahrzeug handeln.The agricultural utility vehicle can be a tractor, for example. The municipal utility vehicle can be a municipal cleaning vehicle, for example.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beispielhaft erläutert.In the following, the invention is explained by way of example on the basis of embodiments shown in the figures.
Es zeigen:
-
1 beispielhaft eine mögliche Ausbildungsform einer Heizpatrone, -
2 beispielhaft eine mögliche Ausbildungsform eines Thermistors, -
3 beispielhaft eine mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steuereinheit für einen Schaltautomaten zum Schalten von Gangstufen in einem automatisierten Synchrongetriebe und -
4 beispielhaft und schematisch einen Querschnitt durch eine mögliche Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Ventilblocks für eine hydraulische Steuereinheit.
-
1 an example of a possible embodiment of a heating cartridge, -
2 an example of a possible form of a thermistor, -
3 an example of a possible embodiment of a hydraulic control unit according to the invention for an automatic gearshift for shifting gears in an automated synchromesh transmission and -
4th by way of example and schematically a cross section through a possible embodiment of a valve block according to the invention for a hydraulic control unit.
Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbare Komponenten sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbaren Komponenten sind hinsichtlich ihrer technischen Merkmale identisch ausgeführt, sofern sich aus der Beschreibung nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt.The same objects, functional units and comparable components are denoted by the same reference symbols in all the figures. These objects, functional units and comparable components are designed identically with regard to their technical features, unless the description explicitly or implicitly states otherwise.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- HeizpatroneHeating cartridge
- 22
- KabelanschlussCable connection
- 33
- HeizwiderstandHeating resistor
- 44th
- Thermistor, TemperatursensorThermistor, temperature sensor
- 55
- temperatursensitiver elektrischer Widerstandtemperature-sensitive electrical resistance
- 66th
- KabelanschlussCable connection
- 1010
- VentilblockValve block
- 1111
- HydraulikblockHydraulic block
- 1212th
- elektrische Schnittstelleelectrical interface
- 1313th
- erste Bohrungfirst hole
- 1414th
- hydraulische Schnittstellehydraulic interface
- 1515th
- zweite Bohrungsecond hole
- 1616
- Hydraulikventil, elektromagnetisch ansteuerbares VentilHydraulic valve, electromagnetically controllable valve
- 2020th
- hydraulische Steuereinheithydraulic control unit
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 19841153 A1 [0003]DE 19841153 A1 [0003]
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