DE1274452B

DE1274452B - Sicherheitsanordnung fuer die Steuerstromquelle einer selbsttaetigen elektrischen Getriebeschalteinrichtung fuer Fahrzeuge

Info

Publication number: DE1274452B
Application number: DEZ11003A
Authority: DE
Inventors: Willy Beig
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1964-08-01
Filing date: 1964-08-01
Publication date: 1968-08-01
Also published as: US3354751A; GB1100864A

Description

Sicherheitsanordnung für die Steuerstromquelle einer selbsttätigen elektrischen Getriebeschalteinrichtung für Fahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung für die Steuerstromquelle einer selbsttätigen elektrischen Getriebeschalteinrichtung für Fahrzeuge, die von einer fahrgeschwindigkeitsabhängigen Generatorspannung gesteuert ist.
Bekannte selbsttätige Getriebeschalteinrichtungen genannter Art werden in Abhängigkeit von der Höhe der Spannung bzw. des Stromes gesteuert, den ein abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit angetriebener, normalerweise an die Getriebeausgangswelle angeschlossener Generator liefert. Bei Unterschreiten entsprechend festgelegter Werte des Steuerstromes schaltet diese Einrichtung auf den jeweils niedrigeren Gang herunter. Sinken nun die Kennwerte des Steuerstromes unter eine bestimmte untere Grenze oder fällt der Steuerstrom ganz aus, während sich das Fahrzeug mit höherer Geschwindigkeit fortbewegt, wobei sich das Wechselgetriebe in einem entsprechend höheren Gang befindet, schaltet diese Einrichtung das Getriebe ebenfalls herunter, und zwar bis zum ersten Gang, wobei erheblicher Getriebe- und/oder Motorschaden infolge überbelastung bzw. überdrehen entstehen kann.
Um dies zu vermeiden, ist bei einer bekannten Getriebeschalteinrichtung eine Notschalteinrichtung in Gestalt einer elektromagnetischen Schützschaltung vorhanden, die das Getriebe bei plötzlich ausfallendem oder stark absindendem Steuerstrom in die Leerlaufstellung zurückführt (deutsche Auslegeschrift 1. 067 313). Diese Notschaltung weist durch zusätzliche elektromagnetische Wicklungen, die im normalen Betrieb unter Strom gehalten werden müssen, Strom- und Spannungsverluste auf. Außerdem sind hierdurch zwar Wechselgetriebe und Fahrzeugmotor vor Schäden geschützt, jedoch kann im Fahrbetrieb der plötzliche Ausfall des Vortriebes oder der Bremswirkung durch den Fahrzeugmotor bei einer unvorgesehenen Einschaltung des Leerlaufes zu einer Verkehrsgefährdung führen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und den Betrieb der selbsttätigen Getriebeschaltung auch bei einem Schaden an der Generatorsteuerung sicherzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwei parallelgeschaltete, in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit angetriebene Generatoren zur Lieferung eines von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Steuerstromes angeordnet sind, die derart ausgelegt sind, daß die Leistung eines dieser Generatoren ausreichend ist, um den jeweils wirksamen Getriebegang eingeschaltet zu halten, während für das Aufwärtsschalten in einen höheren als den jeweils wirksamen Gang die gemeinsame Leistung beider Generatoren erforderlich ist.
Nach der Erfindung können diese beiden Generatoren sowohl mit getrennten mechanischen Teilen als auch getrennten elektrischen Teilen oder mit einem gemeinsamen mechanischen Teil und getrennten elektrischen Teilen ausgeführt werden. Die entsprechenden Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 das Schaltschema der beiden Generatoren, F i g. 2 die Anordnung zweier Generatoren mit getrenntem mechanischem Antrieb an einem Wechselgetriebe, F i g. 3 die Anordnung eines Doppelgenerators mit einem mechanischen Antrieb an einem Wechselgetriebe, F i g. 4 eine schematische Darstellung des Doppelgenerators, F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 4. F i g. 1 zeigt im Prinzip den Anschluß der beiden Wechselstromgeneratoren 1 und 2 an das in F i g. 2 und 3 schematisch dargestellte Steuergerät in Parallelschaltung über eine an sich bekannte Einphasen-Brücken-Gleichrichteranordnung mit Transformatoren 3 und 4 und Gleichrichtern 5 und 6.
In F i g. 2 sind je ein gesondert angetriebener Wechselstromgenerator 11 bzw. 12 an einem nach zwei Seiten abtreibenden Geschwindigkeitwechselgetriebe 7 angeordnet. über die Zuleitungen h und h sind die beiden Generatoren 11 und 12 an das Steuergerät A 1 des Wechselgetriebes angeschlossen. Eine Leitung 1" verbindet das Steuergerät A 1 mit der Schalteinrichtung 8 des Wechselgetriebes. Diese Anordnung ist insbesondere für Wechselgetriebe mit einem mit der Eingangswelle verbundenen Drehmomentwandler und einem nachgeschalteten Zahnräder-Wechselgetriebe geeignet, die eine bis zum Getriebeeingang vorgezogene Abtriebswelle zwecks Verbindung mit einer vorgeschalteten überbrükkungskupplung aufweisen.
F i g. 3 zeigt die Anordnung eines Doppelgenerators 21 mit nur einer mechanischen Antriebsverbindung mit dem Wechselgetriebe 27. Bei dieser Ausführung ist nach F i g. 4 und 5 die Ankerwelle 30 mit einer fahrgeschwindigkeitsabhängig angetriebenen Welle 22 des Wechselgetriebes 27 drehfest verbunden. Auf der Ankerwelle 30 sind die beiden permanenten Magnete 31 und 32 angeordnet.
In dem Gehäuse 33 sind die den beiden Magneten zugeordneten Ständerwicklungen 34, 35 und 36, 37 angeordnet, die den in ihnen induzierten Strom über Zuleitungen 11, und 1,2 an das Steuergerät A 2 liefern. Eine Leitung 11, verbindet das Steuergerät A 2 mit der Gangschalteinrichtung 18.
Da es sich im vorliegenden Fall um Generatoren kleiner Abmessungen handelt, kann an Stelle der beiden Magnete 31 und 32 ein gemeinsamer Magnet angeordnet werden mit der Breite b, die sich über beide in dem Gehäuse 33 angeordnete Ständerwicklungen 34, 36 bzw. 35, 37 erstreckt.
Die beiden Generatoren bzw. der Doppelgenerator sind so ausgelegt, daß sie gemeinsam bei Parallelschaltung einerseits eine ausreichende Leistung zur Durchführung der einzelnen Gangschaltungen liefern; andererseits ist die Stromlieferung bei Ausfall eines Generators ausreichend, um das Wechselgetriebe in dem eingeschalteten Gang zu halten; für die Schaltung in einen nächsthöheren Gang ist die Leistung dagegen nicht ausreichend. Auf diese Weise wird dem Fahrer angezeigt, daß einer der Generatoren nicht betriebsfähig ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Sicherheitsanordnung für die Steuerstromquelle einer selbsttätigen elektrischen Getriebeschalteinrichtung für Fahrzeuge, die von einer fahrgeschwindigkeitsabhängigen Generatorspannung gesteuert ist, dadurch gekennzeichn e t, daß zwei parallelgeschaltete, in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit angetriebene Generatoren (1, 2;11,12; 21) zur Lieferung des Steuerstromes angeordnet sind, die derart ausgelegt sind, daß die Leistung eines dieser Generatoren ausreichend ist, um den jeweils wirksamen Getriebegang eingeschaltet zu halten, während für das Aufwärtsschalten in einen höheren als den jeweils wirksamen Gang die gemeinsame Leistung beider Generatoren erforderlich ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerstromquelle ein Doppelgenerator (21) mit zwei permanenten Magneten (31, 32), die auf einer in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit bzw. Getriebeabtriebsdrehzahl angetriebenen und in einem Gehäuse (33) gelagerten Ankerwelle (30) angeordnet ist, und daß in dem Gehäuse zwei den beiden Magneten zugeordnete Ständerwicklungen (34, 35) angeordnet sind, die mit dem Steuergerät (A 2) für die selbsttätige Getriebeschaltung leitend verbunden sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Ankerwelle (30) des Doppelgenerators (21) ein permanenter Magnet mit einer sich über die beiden in dem Gehäuse (33) angeordneten Ständerwicklungen (34, 36 bzw. 35, 37) erstreckenden Breite (b) vorgesehen ist.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Steuerstromes jeder der zwei Wechselstromgeneratoren (1, 2) jeweils im Primärstromkreis eines Transformators (3, 4) angeordnet ist, in dessen Sekundärstromkreis jeweils eine an sich bekannte Einphasen-Brücken-Gleichrichteranordnung (5, 6) vorgesehen ist, und daß die beiden Gleichrichter in Parallelschaltung an das Steuergerät für die selbsttätige Getriebeschaltung angeschlossen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1067 313.