DE1505535B2

DE1505535B2 - Selbsttaetige elektrische steuereinrichtung fuer ein kraftfahrzeug-zahnraederwechselgetriebe

Info

Publication number: DE1505535B2
Application number: DE1966B0085564
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr -Ing Rabus Friedrich Dipl -Ing Schmidt Peter Dipl -Ing 7000 Stuttgart Eichler Dieter 7026 Bonlanden Kadelbach Volker Dipl-Ing 7141 Heutingsheim Scholl
Original assignee: Selbsttätige elektrische Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe Robert Bosch GmbH, 7000 Stuttgart
Priority date: 1966-01-27
Filing date: 1966-01-27
Publication date: 1977-09-01
Also published as: US3433101A; GB1155197A; GB1155199A; DE1505535C3; GB1155200A; SE332939B; GB1155198A; DE1505535A1; GB1155196A

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige elektrische Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe, bei welchem die Gärige von einer Hilfskraft in einer von der Fahrgeschwindigkeit

abhängigen Folge eingelegt werdeii und bei welchem ein Tachogenerator mit von der fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Steuerspannung und mehrere an diese Steuerspannung angeschlossene, auf voreingestellte Werte dieser Steuerspannung ansprechende Kippkreise mit je einem Eingangstransistor und einem Ausgangstransistor vorgesehen sind, wobei der Kollektor jedes Ausgangstransistors zur Steuerung der Hilfskraft mit der Wicklung eines von mehreren, den Gängen zugeordneten Relais verbunden und außerdem über einen für Gleichstrom durchlässigen Rückkopplungswiderstand mit der an die Steuerspannung des Tachogenerators angeschlossenen Basis des Eingangstransistors verbunden ist.

Aus der britischen Patentschrift 9 70 535 ist bereits eine Steuereinrichtung dieser Art bekanntgeworden. Bei diesen sind die Transistoren über der den einzelnen Gängen des Wechselgetriebes zugeordneten Kippkreise über Arbeitswiderstände oder über die Magnetwicklungen von jeweils einer Schaltstufe des Wechselgetricbes zugeordneten Relais an die zum Betrieb der Steuereinrichtung dienende Fahrzeugbatterie angeschlossen. Je nach ihrem Ladezustand kann die Fahrzeugbatterie erhebliche Spannungsschwankungen aufweisen, welche zur Folge haben, daß die Kippkreise bei unterschiedlichen Werten der fahrgeschwindigkeitsabhängigen Steuerspannung des Generators ihre Betriebslage ändern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine von der Batteriespannung unabhängige Arbeitsweise der den einzelnen Getriebestufen zugeordneten Kippkreise sicherzustellen und mit geringem Aufwand an Sehaltelementen zu verhindern, daß bei einer plötzlichen Erniedrigung der Batteriespannung einer der Kippkreisc aus seiner einem höheren Gang des Zahnräderwecbselgetriebes entsprechenden Kipplage in seine dem nächstniedrigeren Gang zugeordnete Kipplage zurückkehrt und dabei das Zahnräderwechsclgetriebe in den nächstniedrigeren Gang zurückschaltet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegeben.

Die Patentansprüche 2 bis 6,9,10,12-16,18-25 und 27 bis 31 gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.

Die selbsttätige elektrische Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwcchselgetricbe nach der Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbcispiels näher beschrieben, wobei eine dem Zahnradwechselgetriebe hydraulisch ausrückbare Fliehkraftkupplung vorgeschaltet ist und seine hydraulischen Schaltmittcl von der elektrisehen Steuereinrichtung betätigt werden können. Die hydraulischen Schaltmittel sind aber auch mit dem willkürlich betätigbaren Gangschalthebel gekoppelt. Mittels der elektrischen Steuereinrichtung können die hydraulischen Schaltmittel des Zahnrilderwcchselgctricbes in Abhängigkeit von der ieweiligen Fuhrzeuggeschwindigkeit und in Abhängigkeit von der Gasnedalstellung geschaltet werden.

Es zeigt

Fig, 1 in einem Übersichtsbild und in schemalischer Darstellung das an eine Fiihrzeugbrennkraflmaschiric über eine Fliehkraftkupplung angeschlossene Zahnräderwechsclgelriebc und seine hydraulischen Schaltmittel,

Fig.2 die elektrische Steuereinrichtung für diesu Schaltmittel in ihrem Schaltbild,

Fig.3 und 4 teilweise vereinfachte Ausschnitte aus dem Schaltbild nach F i g. 2,

Die selbsttätige elektronische Steuereinrichtung nach Fig. 2 ergibt in Verbindung mit dein willkürlich über hydraulische Schaltmittel betätigbaren Zahnräderwcchselgetriebe 10 und der an die Brennkraftmaschine 111 s angeflanschten, ebenfalls hydraulisch lösbaren Fliehkraftkupplung 12 nach Umlegen eines Wählschalters 15 in die Stellung »A« eine betriebsbereite selbsttätige Schaltung, bei welcher die einzelnen Gänge des Zahnrädcrweehselgetriebes unter Lösen der Fliehkraft-

ίο kupplung mittels der zwei Stellzylinder Z\ und Zi beaufschlagenden Hilfskraft in einer von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Stellung des Gaspedals 13 abhängigen Folge eingelegt werden und nach Schalten des Ganges des Zahnräderwechselgetriebes die Flieh-

is kraftkupplung 12 selbsttätig wieder eingerückt wird. Auf dem Getriebegehäuse sitzt ein Gangschalthebel 14, der bei abgeschalteter selbsttätiger Steuervorrichtung (Wählschalter 15 in Stellung 0) das willkürliche Einlegen einzelner Gänge möglich macht und der bei cingeschal-

;o teter selbsttätiger Steuereinrichtung von dem Stellzylinder Z\ aus der beim niedrigsten Vorwärtsgang (Gang 1) eingenommenen Schaltstellung »1« in die mit »2« bezeichnete Schaltstellung für den 2. Gang sowie aus dem Gang »3« in den Gang »4« geschoben oder aus

2s dem 2. bzw. 4. in den L bzw. 3. Gang zurückgezogen wird. Der Stellzylinder Z₂ hat die Aufgabe, den Gangschalthebel aus der Schaltebcne für den 1. und 2. Gang über die Schaltebene der Leerlaufstellung in die Schaltebene für die Gänge 3 und 4 zu bringen. Der

yo Gangschalthebel 14 bewegt sich daher bei den von der selbsttätigen elektrischen Steuereinrichtung ausgelösten Schaltvorgängen mit.

Die hydraulische Hilfskraft wird von einer von der Brennkraftmaschine angetriebenen Zahnradpumpe /'

.15 bereitgestellt, die aus einem Vorratsbehälter 16 Öl ansaugt und dieses so lange im Kurzschluß umwälzt, als keine Schaltvorgänge stattfinden und sich ein über eine Elektromagneiwicklung 70 betätigbarcs Drucksteuerventil V; in der in Fig. 1 dargestellten Ruhestellung

.(ο befindet. Wenn jedoch die Elektromagnetwicklung 70 des Drucksteuervcntils Vj über seine elektrische Anschlußklemme K; aus der in F i g. 2 wiedergegebenen Steuereinrichtung mit Strom versorgt wird und ein Anker 71 in die Elektromagnetwicklung 70 hineinge/.o-

4S gen wird und dabei einen mit dem Anker 71 verbundenen Ventilschicbcr 72 in F i g. 1 nach links schiebt, wird der seither über eine Rückströmlcitung17 mögliche Rückfluß des geförderten Öles unterbrochen und dem öl der Zutritt zu drei bisher nicht erwähnten

,so Stellzylindern Z>, Za und Z-, freigegeben. Ein Druckre· gelvcntil RV stellt hierbei einen von der Antriebsdreh· zahl der Zahnradpumpe P praktisch unabhängiger Öldruck ein. Die beiden Stellzylinder Zi und Za bringci dann über ein Gestänge 20 die gestrichelt angedeutet!

ss Drosselklappe 13 des Vergasers 19 der Brcnnkraftmu schinc 11 in eine für den Gungwechscl günstige Lage bei welcher sich eine Brcnnkraftmasehincndrchzah einstellt, welche etwu um 200 U/min über der Leerlauf drehzahl von etwu 600 U/min der Brennkraftmaschin

<«> liegt. Gleichzeitig hierzu bewegt der Stellzylinder 2 über eine strichpunktiert angedeutete Bctätigiingssturi ge 21 die Fliehkraftkupplung 12 in ihre Ausrückstcllunf wobei ein Stcllkolbcn 22 dieses Stellzylindcrs sich gegc den Druck einer Rückstellfeder 23 in Fig. I nach link

ds bewegt und in der Ausrückstellung der Flichkrufllcupt lung dem Drucköl den Weg zu einem elcktromagnctisc betätigbaren Sperrventil V» freigibt, das eine Elcktrt magnetwicklung 80 aufweist. Diese ist über ein

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Anschlußklemme K_s mit der Steuereinrichtung nach F i g. 2 verbunden.

Durch die Hintereinanderschaltung des Stellzylinders Z₁ und des Sperrventils V₈ im hydraulischen Kreislauf wird sichergestellt, daß als Zweiwegeventile ausgebildc- s te, elektromagnetische Schaltventile V„und Vg erst dann mit Drucköl beaufschlagt werden und dem Stellzylinder Z\ für die Gangwahl und dem Stellzylinder Z_: für die Schaltebenenwahl das Drucköl zur Ausführung eines Gangwechsels zuleiten können, wenn zuvor die Fliehkraftkupplung 12 gelöst und gleichzeitig die entlastete Brennkraftmaschine durch Rückstellen der Drosselklappe gedrosselt worden ist.

Wie bei der Beschreibung der selbstätigen elektrischen Steuereinrichtung noch näher dargelegt wird, ist is die Anordnung so getroffen, daß auch bei abgeschalteter selbsttätiger Steuereinrichtung durch Ergreifen des Gangschalthebels 14 die Fliehkraftkupplung 12 selbsttätig gelöst und dann der gewünschte der vier Vorwärtsgänge oder der bei R angedeutete Rückwärts- :o gang eingelegt werden kann. Dann rückt die Fliehkraftkupplung beim Niedertreten des Gaspedals selbsttätig ein, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl über die von den beiden Stellzylindern Zt und Z·, eingestellte, erhöhte Leerlaufdrehzahl hinaus auf etwa 1200 U/min gesteigert wird und der Gangschalthebel 14 nach dem Einlegen des Ganges wieder losgelassen worden ist. Hierzu ist am Gangschalthebel 14 ein im einzelnen nicht näher dargestellter, in der Ruhelage geöffneter Schalter 24 vorgesehen, der mit Anschlußklemme Ku verbunden ist und diese an Masse anschließt, sobald der Gangschalthebel 14 erfaßt wird. Der Schalter 24 ist so ungeordnet, daß er die selbsttätige Steuereinrichtung ausschaltet und damit einem selbsttätigen Wechsel der Getriebegänge verhindert, solange der Gangschalthe- is bei 14 noch berührt wird.

Zum willkürlichen Schalten der Gelriebegänge mit dem Gangschalthebel 14, braucht bei in Stellung »0« stehendem Wühlschalter 15 und damit ausgeschalteter Steuereinrichtung lediglich der Zündschalter Z.Sfür die -io nicht dargestellte Zündanlage der Brennkraftmaschine geschlossen und die Brennkraftmaschine angedreht zu werden. Über den geschlossenen Zündschalter ZS und die Pluslcitung liegt dann nach F i g. 2 ein Schallschutz D einseitig an der Fahrzeugbatterie BA. Sobald und .»s solange der Gangschalthebel 14 erfaßt ist, um den gewünschten Gang einzulegen, erhält das Schaltschilt/. D über einen Umschaltkontakt C\, der sich bei abgeschalteter selbsttätiger Steuereinrichtung in der dargestellten Ruhelage befindet und das andere so Wicklungsende dieses Relais mit der Anschlußklemme Ku verbindet, über diese Anschlußklemme Strom und führt der Elcktromugnctwicklung 70 des Drucksteuerventils Vj über seinen sich dünn schließenden Schaltkontakt t/Strom zu, so daß in der oben beschriebenen Weise ss der Stellzylinder Z\ die Fliehkraftkupplung 12 in die Lösestellung bringen kann. Wenn der Gungschallhebcl 14 losgelassen und dadurch der Schalter 24 geöffnet wird, kehrt die Fliehkraftkupplung 12 wieder in ihre Einrückstellung zurück, weil dann das Schallschutz D («> und — wegen dessen sich öffnenden Schultkontukts ei — auch die Elcktromagnctwicklung 70 des Drucksteutirvcntils V/ stromlos werden. In der Einrückstcllung kunri die Fliehkraftkupplung 12 jedoch erst dann eine kruftschlüssigc Übertragung des Brennkraftmaschi- <\s ncndrehmomcnts auf das Zahnradwechselgetriebe 10 und von dort über den eingelegten Gang auf die Antriebsräder bewirken, wenn die Brennkraftmaschinendrchzahl über 1200 U/min hinaus durch Niedertreten des Gaspedals 13 gesteigert wird. Die eben geschilderten Vorgänge wiederholen sich bei jedem willkürlich durchgeführten Gangwechsel.

Darüber hinaus führt das Schaltschütz D die gleichen Schaltvorgänge auch bei jedem Gangwechsel aus, der beim Betrieb der im folgenden beschriebenen, elektronischen Steuereinrichtung selbsttätig in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit und Laststellung des Gaspedals 13 ausgelöst wird.

Zur selbsttätigen, geschwindigkeitsabhängigen Steuerung des Zahnräderwechselgetriebes 10 ist mit dessen Abtriebswelle 25 ein Tachogenerator TG gekuppelt, der an seiner Anschlußklemme K·, eine mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit größer werdende Wechselspannung liefert, die in der Steuereinrichtung gleichgerichtet wird und als gemeinsame Steuerspannung für drei Kippkreise B\, Bi und B_s dient, von denen jeder in Fig. 2 mit unterbrochenen Linien umrahmt ist. Der Kippkreis B\ enthält einen Eingangstransistor Γι und einen Ausgangstransistor Tj und löst selbsttätig den Gangwechsel vom 1. in den 2. Getriebegang aus, wenn die gleichgerichtete Ausgangsspannung des Tachogenerators TG einen voreingestellten Wert überschreitet und schaltet aus dem 2. in den 1. Gang zurück, wenn die Ausgangsspannung einen niedriger eingestellten Wert unterschreitet. Für den Gangwechsel vom 2. zum 3. Gang sorgt der zweite Kippkreis S_:. der einen Eingangstransistor Ts und einen Ausgangstransistor T_h hat. Für den Gangwechsel vom 3. zum 4. Gang ist der dritte Kippkreis ßj vorgesehen,dereinen Eingangstransistor T₇ und einen Ausgangstransistor T» enthält. Auch bei den letztgenannten beiden Kippkreisen erfolgt das Zurückschalten in den niedrigeren Gang, wenn die Ausgangsspannung des Tachogenerators TG und die zu dieser proportionale Fahrgeschwindigkeit auf einen Wert absinkt, der niedriger liegt als die zum Hochschaltcn erforderlichen, voreingestellten Werte Um eine Lastabhängigkeit der selbsttätig gesteuerten Gangwechscl in der Weise sicherzustellen, daß da« Zahnräderwechselgctriebe erst bei höherer Fahrzeug geschwindigkeit in den nächsthöheren Gang gcschaltei wird, wenn die Brennkraftmaschine stark belastet ist hingegen bei niedriger Last die Schaltvorgängc schür bei niedrigeren Geschwindigkeiten ausgelöst werden ist mit dem Gaspedal 13 ein Schleifkontakt 26 eine: veränderbaren Widerstandes 27 gekoppelt. Diesci Widerstand ist über die Anschlußklemmen K₂ und K mit der elektrischen Steuereinrichtung verbunden,

Außer den bereits erwähnten drei Kippkrcisei enthüll die elektrische Steuereinrichtung je ein dicsei Kippkreisen zugeordnetes, im Kullektorkrcis de Aüsgungstransistorcn ungeordnetes elektromagnet! sches Relais, Das Rcluis £ des ersten Kippkrcises B\ hu einen Ruhekontakt t'i und einen Arbeitskontukl tv, du Relais Fdes zweiten Kippkreises B₁ einen Ruhekonltik f\ und einen Arbeitskonflikt f_}. Zu dem den Gungwcchsi vom J. und 4. bzw. vom 4. zum 3, Gang bewirkende Kippkreis lh gehört dus Relais G, das einen Ruhekoii taki |Ti und einen Arbcitskontukt gi hui. Die Arbeitskot tukte sind bei stromlosen Rcluis jeweils geschlossen un öffnen, wenn das zugehörige Relais über seine Ausgungstrunsislor erregt wird, wohingegen die RuIu kontakte in der Ruheluge geöffnet und bei Stromführer dem Relais geschlossen sind, In Fig. 2 sind sämtlich Relaiskontakte in ihrer Ruhestellung wicdcrgegebet Dazu gehören der bei der Beschreibung der willkürl chen Schaltung bereits erwähnte Umschultkontakt ι

und ein zweiter Umschaltkontakt cj eines Relais C, das zu einer Weehselschalteinrichtung W gehört; der schon erwähnte, der Elektromagnetwicklung 70 des Drucksteuerventil V; vorgeschaltete Schaltkontakt d des Schaltschützes D\ ferner ein für die Betätigung des Sperrventils V» dienender, mit der Anschlußklemme K* verbundener Kontakt λeines Schallschutzes Ssowie ein zu einem Elektromagneten 90 des Schaltventils K₁ zum Wählen der Schaltebenen führender Kontakt h eines Schaltschützes H und schließlich ein zu einem Elektromagneten 60 des Schaltventils V_b zum Wählen der Gänge führender Kontakt deines Schaltschützes B.

Da die drei Kippkreise B\, Si und ßj ihre jeweilige Betriebslage sowohl in Abhängigkeit von der geschwindigkeitsabhängigen Ausgangsspannung des Tachogenerators TGaIs auch in Abhängigkeit von der Stellung des Gaspedals und der mit dem öffnungswinkel der Drosselklappe veränderbaren Größe des Widerstandes 27 ändern sollen, sind alle drei Kippkreise mit ihren Eingangstransistoren gegeneinander entkoppelt an zwei gemeinsame Steuerleitungen 31 und 33 angeschlossen, Die fahrgeschwindigkeitsabhängige Steuerspannung entsteht dadurch, daß die Ausgangsspannung des Tachogenerators TG mit einer Diode D_i(, gleichgerichtet und auf einen Glättungskondensator C-gegeben wird. An diesen Glättungskondensator sind der Eingangstransistor 71 des Kippkreises ß| über einen Widerstand Rm, der Eingangstransistor T; des Kippkreises Bi über einen Widerstand Rm und der Eingangstransistor T₇ des Kippkreises Bi über einen Widerstand R^: angeschlossen. Die zweite, von der Last der Brennkraftmaschine abhängige Steuerspannung wird durch den Widerstand 27 eingestellt, der über die Anschlußklemme K.7 und die zweite Steuerlcitung 33 sowohl mit der gemeinsamen Pluslcitung 30 über einen Widerstand Rn, als auch über je ein Widerstandspaar /?q, R\₀ bzw. /?>, Rn bzw. /?47, Rw mit den Eingangstransisloren der Kippkreise verbunden ist. Damit die am Widerstand R^ entstehende lasiabhängigc Steuerspannung sich nicht mit der vom Ladezustand der Fahrzeugbatterie BA abhängigen Batteriespannung ändern kann, ist der veränderbare Widerstand 27 über die Anschlußklemme K\ mit einer Stabilisierungsc'inrichlung verbunden, die an dieser Anschlußklemme eine konstantbleibende Spannung von -4 V liefert, wenn, wie für die nachfolgende Beschreibung der Wirkungsweise durchgehend angenommen, die Plusleitung 30 auf O-Potential liegend angesehen wird.

Die Stabilisierungscinrichtung besteht im einzelnen aus einem mit seinem Kollektor an die gemeinsame Minuslcitung 32 ungeschlossenem Regchransisior 7Ί, dessen Emitter mit der Anschlußklemme K, des änderbaren Widerstandes 27 über eine Leitung 34 verbunden ist, wührcnd seine Busts im einen mil der Minuslcitung verbundenen Widerstand fi\ und un den Kollektor eines Steuertransistors T₁ angeschlossen ist. Dieser Stcuertransislor besteht aus Silizium und ist ebenso wie der Rcgcltrunsistor 7Ί vom p-n-p-Typ. Hr liegt mit seinem Emitter unmittelbar an der Pluslcitung 30. Von dort führt eine in dieser Richtung siromleitende Diode Oi und eine Widerstund R* zur Basis des Steucrtrunsistors 7ΐ. die mit dem Emitter des Rcgeltrunsistors Ti durch einen Widerstund Ri und mit der Minuslcitung 32 durch einen Widcrsiund Wi verbunden ist. Die Slabilisicrungscinrichtung soll bei Buttcriespunnungsschwnnkungcn im Bereich von ctwu 5 V bis 8 V dus Potential un der Anschlußklemme K₁ auf einem Wert von -4 V hallen. Für diesen vergleichsweise

kleinen Regelbereich genügt es, wenn eine Änderung der stabilisierten Spannung nur teilweise der Basis des Steuertransistors T; zugeführt wird. Dies geschieht mit dem Spannungsteiler, der aus den Widerstanden R_:. R.> und der in Durchlaßrichtung gepolten Diode D\ besteht. Die Basis-Emitter-Spannung des Steuertransistors T_: von ca. 0,7 V dient hierbei als Referenzspannung. Wenn der am Widerstand Ra, und an der Diode Di abgegriffene Teil der konstant zu haltenden Spannung größer zu werden droht, bringt der größer werdende Kollektorstrom des Steuertransistors 7~2 den Regeltransistor Ti in ein Arbeitsgebiet größeren Innenwiderstandes und wirkt dadurch der Spannungserhöhung entgegen.

Durch die Stabilisierungseinrichiung wird das Potential an der Leitung 34 auf —4 V konstantgchalten. )e nach der Stellung des mit der Drosselklappe 13 gekuppelten Schleifenkontakts 26 am Widerstand 27 ergibt sich dann an der Anschlußklemme K: ein verschieden hohes Potential, nämlich ein Potential von etwa - 1.5 V in der Standgasstcllung des Gaspedals 13 und von —4 V in der Vollgasstellung. Außerdem wirkt die von der Fahrgeschwindigkeit abhängige, vom Tachogenerator gelieferte Spannung auf die drei als Wählschalter für die einzelnen Getriebegänge dienenden Kippkreise B\, B₂ und 63 ein. Alle drei Kippkreise sind nach dem in F i g. 3 dargestellten Prinzip aufgebaut. Dieses wird im folgenden für den aus dem Eingangs- und dem Ausgangstransistor Ti und T„ gebildeten, in F i g. 3 auszugsweise wiedergegebenen Kippkreis ß_> näher beschrieben:

Der Eingangstransistor T-, und der Ausgangstransistor Τ», liegen emittcrseitig über die Plusleitung 30 am Pluspol der Fahrzeugbatterie BA. Der Eingangstransistor T₅ ist an seiner Basis über den Widerstand R_VI und die erste Steuerlcitung 31 an die am Glättkondensator G entstehende, mit der Diode D_w gleichgerichtete Spannung angeschlossen, die der Tachogenerator TG abgibt. Außerdem liegt die Basis dieses Transistors über die beiden Widerstände Rt* und K.>? an dem von der jeweiligen Stellung der Drosselklappe abhängigen Potential der Anschlußklemme K:. Solange die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 ist, wird der Eingangstransistor T₁ über einen an die stabilisierte Spannung angeschlossenen Widerstand /?₂» stromleitcnd und der Kippkreis Bi in seiner Ruhelage gehalten, weil dann ein genügend großer Basisstrom über uen Widerstand ft.»., die Leitung 34 un« den Rcgeltransistor Ti der Stabilisierungseinrichtung zur Minusleitung 32 fließen kann. Der Ausgangstransistor T_h, der mit seiner Basis über einen Widerstand Wim mit dem Kollektor des Eingungstransistors T-, und über einen Widerstand K41 mit der Plusleitung 30 verbunden ist, befindet sich dann in seinem Sperr/u· stund, so daß dus in seiner Kollektorzuleitung liegende Relais /'stromlos ist.

Steigert man die Fuhrzeuggesehwindigkeit, so wirk¹ die ansteigende, von der Diode Dm gleichgcrichieti Spannung, die im folgenden als fuhrgcschwindigkeitsab hllngigc Steucrspunnung Ua bezeichnet wird, über dei Widerstund Kmdcm über den Widerstand Km eingespei Men Teil der stabilisierten Spannung und der mit de Drosselklappenstellung veränderbaren, im folgende mit (/»bezeichneten zweiten Steuerspannung entgegei wie Fig.4 zeigt. Die zwischen dem Emitter und de Busis des Eingangstrunsistors l\ wirksame Basisspai nung Un wird dann mit ihrem absoluten Betrag nac kleiner, wobei das Basispotentiul sich positiven Werte nllhcrt. Sobald das Biisispolcntial etwa -0,J V erreich geht der Eingungstransistor Ί\ uns seinem seitherige

stromleitenden Zustand in den Sperrzustand über und läßt dabei den Ausgangstransistor T_b aus seinem seither gesperrten in den strornleitenden Zustand übergehen. Um einen möglichst sprunghaften Übergang in den entgegengesetzten Betriebszustand zu erzielen, ist in dar bei monostabilen Kippkreisen üblichen Weise ein vom Kollektor des Ausgangstransistors Tt zur Basis des Eingangstransistors Γ5 führender Rückkopplungswiderstand R_x vorgesehen. Fig.4 zeigt vereinfacht eine solche übliche monostabile Kippschaltung, bei welcher der Rückkopplungswiderstand R₃₈ unmittelbar an den Kollektor des Ausgangstransistors T₆ und an das mit diesem verbundene Wicklungsende des Relais F angeschlossen ist. In diesem Fall hat die zwischen der Minusleitung 32 und der Plusleitung 30 wirksame, im Bereich zwischen 4 V und 7 V sich ändernde Batteriespannung einen erheblichen Einfluß auf diejenige Fahrgeschwindigkeit, bei welcher der Kippkreis aus seiner Ruhelage in die Arbeitslage umgesteuert wird. Dies kann man aus Fig.4 unmittelbar entnehmen. Wenn nämlich der Ausgangstransistor 7e noch vollkommen gesperrt ist, liegt der Riickkopplungswiderstand R_M über die niederohmige Wicklung des Relais F am Potential der Minusleitung 32 und führt dann einen Querstrom, der sich proporti >nal mit der Batteriespannung ändert. Dieser Querstrom fließt auch über den Basiswiderstand RB, der in F i g. 4 eingezeichnet ist und als Ersatzwiderstand für die in Fig.3 erkennbare Anordnung der Widerstände /?» und R^ sowie des Widerstandes R27 zu betrachten ist. Dies hätte zur Folge, daß bei hoher Batteriespannung die Umschaltung erst bei wesentlich größerer fahrgeschwindigkeitsabhängiger Spannung Uc erfolgen könnte, dagegen bei niedriger Batteriespannung schon bei entsprechend niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten eintreten würde.

Um diesen Einfluß der Batteriespannung auszuschalten, ist nach F i g. 2 und 3 zwischen dem Kollektor des Ausgangstransistors Te und dem Rückkopplungswiderstand Ris eine Diode Dn vorgesehen und an dem Verbindungspunkt dieser Diode und des Rückkopplungswidtrstandes ein Widerstand R_x angeschossen, der an seinem anderen Ende mit der Leitung 34 und daher mit dem von dem Regel- und dem Steuertransistor 7~i und T₂ auf —4 V konstantgehaltenen, stabilisierten Teil der Batteriespannung verbunden ist. Solange das Kollektorpotential des Ausgangstransistors T_b niedriger als sie stabilisierte Spannung liegt, bleibt die Diode Dn gesperrt und hält dadurch Änderungen der Batteriespannung vom Rückkopplungswiderstand Rn fern. Wenn jedoch der Ausgangstransistor T_b in seinen stromleitenden Zustand übergeht und sein Kollektorpotential demzufolge auf etwa —0,8 V ansteigt, wird die Diode Dn stromleitend und bringt die Potentialerhöhung am Kollektor im Sinne der erwünschten sprunghaften Änderung der Betriebszustände an der Basis des Eingangstrarisistors T, voll zur Wirkung. Durch den Widerstand R& wird dann nämlich das Potential an der Basis des Eingangstransistors 5 zusätzlich ins Positive verschoben und der Eingangstransistor daher vollständig gesperrt.

Weil sowohl der Widerstand R-& als auch der Widerstand R^ an der stabilisierten Spannung liegen und in der Ruhelage wie in der Arbeitslage des Kippkreises an der Bildung der für den jeweiligen Betriebszustand des Eingangstransistors Γ5 maßgeblichen Basisspannung Ue beteiligt sind, ist die GeschwindigKeitsdifferenz zwischen dem Aufschaltpunkt, bei welchem der Kippkreis B₂ den Wechsel vom /weiten in

den dritten Gang auslöst, und dem zum Gangwechsel vom dritten zum zweiten Gang führenden Rückschaltpunkt von den Schwankungen der Batteriespannung völlig unabhängig, solange die Batteriespannung nicht unter 4 V absinkt.

Der Geschwindigkeitsunterschied, welcher zwischen dem Aufschaltpunkt und dem Rückschaltpunkt auftritt, wird im folgenden als Hysterese bezeichnet. Diese Hysterese bleibt bei Vollgasstellung des Gaspedals unverändert, weil der Kippkreis stromgesteuert arbeitet. Bei leitendem Eingangstransistor T₅ und gesperrtem Ausgangstransistor T₆ ist die Diode Dn in Sperrichtung gepoli und löst einen über den Rückkopplungswiderstand R_K und den Widerstand foe fließenden Ruhestrom aus, der den Eingangstransistor T₅ stromleitend hält, während in der Arbeitslage des Kippkreises der Ausgangslransistor T_h leitend, die Diode Dn ebenfalls leitend, jedoch der Rückkopplungswiderstand Rs» praktisch stromlos ist. Da mit der Hysterese der Rückschaltpunkt vom dritten zum zweiten sowie der Aufschaltpunkt vom i weiten zum dritten Gang in der Leerlaufstellung des Gaspedals festgelegt wird, kann man bei der in Fig. 3 mit ausgezogenen Linien dargestellten Anordnung entweder noch den Vollgasaufschaltpunkt oder den Vollgasrückschaltpunkt frei wählen. Um jedoch die Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs günstig beeinflussen zu können, ist es erwünscht, alle vier Schaltpunkte der einzelnen Kippkreise, also die Auf- und Rückschaltpunkte bei Vollast und außerdem die Auf- und Rückschaltpunkte bei Leerlauf frei wählen zu können. Zu diesem Zweck sind in F i g. 3 zwei verschiedene, jedoch nicht an ein und demselben Käppkreis realisierbare Schaltungsanordnungen vorgesehen, von welchen die eine zur Vergrößerung der Hysterese bei Vollgas und die andere zur Verkleinerung der Hysterese mit zunehmender öffnung der Drosselklappe dient.

Zur Vergrößerung der Hysterese kann man vom Kollektor des Ausgangstransistors T₆ zur Basis des Eingangstransistors T₅ eine Rückführungsleitung vorsehen, in welcher ein Widerstand R₃₂ und eine Diode Dm liegt. Die Diode D,_o ist bei gesperrtem Ausgangstransistor T₆ in Sperrichtung gepolt und beeinflußt daher die Aufschahpunkte weder im Leerlauf noch in der Vollaststellung des Gaspedals. Zweckmäßigerweise sieht man zwischen der Anschlußklemme K₂ und der Basis des Eingangstransistors T₅ einen aus den Widerständen R₂e und R₂₇ bestehenden Spannungsteiler vor, wobei die obenerwähnte, zusätzliche Rückführungsleitung an den Verbindungspunkt dieser beiden Widerstände angeschlossen ist.

Die Widerstände /fo und R₂₇ dieses Spannungsteilers sind dann so zu dimensionieren, daß bei leitendem Ausgangstransistor Te, die Diode Ao bei Leerlaufstellung des Gaspedals (Anschlußklemme K₂ auf -1,5 V) immer noch gesperrt, jedoch bei Vollaststellung (Anschlußklemme K? auf -4 V) leitend ist. Bei Vollaststellung und leitendem Ausgangstransistor T₆ ist dann der Widerstand R₂₇ durch den Widerstand Rn teilweise überbrückt, und der Strom im Widerstand R27 wird dadurch geschwächt. Ein kleiner Strom im Widerstand R₂? kann den Eingangstransistor 7s erst bei einem sehr kleinen, im Widerstand Rx, fließenden Gegenstrom leitend machen, d. h. der Rückschaltpunkt 3 — 2 bei Vollgas wird erniedrigt, wohingegen die verbleibenden Schaltpunkte 2—3 und 3 — 2 im Leerlauf sowie 2 — 3 bei Vollgas durch den Schaltungszusatz nicht beeinflußt werden.

Eine Hystereseverkleidung mit zunehmender öff nung der Drosselklappe kann mit einerr Widerstand Ru jnd einer Diode Du erreicht werden. Der Spannungsteiler aus den Widerständen /?2_b und Rv sowie ein Widerstand Ä35 sind so bemessen, daß bei leitendem Eingangstransistor T₅ und Leerlaufstellung des Gaspedals (Anschlußklemme K? auf -1,5 V) die Diode D_n noch gesperrt ist, bei Vollgasstellung des Gaspedals jedoch leitet. Ober die Widerstände R_2b und R_n fließt dann zur Anschlußklemme K7 ein Strom, welcher den im Widerstand Rv fließenden Strom abschwächt. Der im Widerstand R30 fließende Gegenstrom, welcher den Eingangstransistor T₅ sperren soll, kann dadurch verkleinert werden, und damit erniedrigt sich auch die für den Vollgas-Aufschaltpunkt erforderliche, fahrgeschwindigkeitsabhängige Spannung Uo- Die Rückschaltpunkte bei Vollgas- und Leerlaufstellung des Gaspedals bleiben jedoch erhalten, da die Diode Du bei gesperrtem Eingangstransistor T₅ unwirksam bleibt.

Nach dem eben geschilderten Prinzip sind außer dem für den Gangwechsel zwischen dem zweiten und dritten Getriebegang dienenden Kippkreis B₂ auch die beiden anderen Kippkreise ßi und ß₃ aufgebaut.

Beim Kippkreis B\ führt vom Kollektor des Ausgangstransistors T₄ eine Diode D₄ und ein Rückkopplungswiderstand R\b zur Basis des Eingangstransistors T₃ und vom Verbindungspunkt dieses Widerstandes und der Diode D₄ ein Widerstand /?i₅ zu der an der stabilisierten Spannung von -4 V liegenden Leitung 34. An diese ist ferner zur Erzielung einer batteriespannungsunabhängigen Basisvorspannung für den Eingangstransistor Ti ein Widerstand Rw angeschlossen, während die geschwindigkeitsabhängige Spannung über die Steuerleitung 31 und den Widerstand Rn der Basis des Eingangstransistors T₃ zugeführt wird. Zur Vergrößerung der Hysterese zwischen dem Aufschaltpunk', und dem Rückschaltpunkt ist ein aus einem Widerstand /?2i und einer Diode Eh bestehender Rückführungszweig vorgesehen, der einerseits an den Kollektor des Ausgangstransistors T₄ und andererseits an den Verbindungspunkt zweier als Spannungsteiler wirkender Widerstände Rg und R\o angeschlossen ist, über welche die drosselklappenstellungsabhängige Steuerspannung der Steuerleitung 33 an die Basis des Eingangstransistors T₃ geführt wird. Die genannten Widerstände sind so gewählt, daß der Kippkreis B\ bei Vollast und bei einer Geschwindigkeit von 40 km/h, bei weitgehend geschlossener Drosselklappe jedoch schon bei 25 km/h vom ersten in den zweiten Gang schaltet. Die Rückschaltpunkte für den Gangwechsel vom zweiten in den ersten Gang liegen für Vollast bei etwa 30 km/h und im Leerlauf bei etwa 15 km/h.

Der dritte Kippkreis B₃ ist für den Gangwechsel zwischen dem dritten und vierten Gang maßgebend und hat einen Aufschaltpunkt bei Vollast von 100 km/h und einen Rückschaltpunkt von 90 km/h, während der Aufschaltpunkt im Leerlauf bei 50 km/h und der zugehörige Rückschaltpunkt bei 40 km/h liegt. Im Gegensatz zu den Kippkreisen B₁ und B₂ ist beim Kippkreis S₃ die Hysterese verkleinert mit Hilfe der aus einer Diode D22 und einem Widerstand Rv bestehenden Reihenschaltung, die vom Verbindungspunkt von zwei Kollektorwiderständen R^ und /?« des Eingangstransistors T₇ zum Verbindungspunkt der beiden als Spannungsteiler wirkenden Widerstände /?₄₇ und /?₄₈ führt, über welche die Basis des Eingangstransistors T₇ an die sich mit der Drosselklappenstellung ändernde Steuerspannung angeschlossen ist. Eine Diode Dn ergibt zusammen mit einem an die stabilisierte Spannung der Leitung 34 angeschlossenen Widerstand /?_5b und einem mit der Basis des Eingangstransistors T₇ verbundenen Rückkopplungswiderstand Äse die von der s Batteriespannung unabhängige Lage des Aufschaltpunktes.

Im einzelnen ergibt sich in Verbindung mit den in Fig. 1 dargestellten, elektromagnetisch betätigten Ventilen für die hydraulische Hilfskraft folgendes Gang-Wechselschema, nach welchem die Elektromagnetwicklungen 60 bzw. 70, bzw. 80 bzw. 90 des Schaltventils V₆ bzw. des Drucksteuerventils V₇ bzw. des Sperrventils V₈ bzw. des Schaltventils V₉ mit dem Pluspol der Fahrzeugbatterie in Verbindung gebracht werden

müssen:	Ist Strom	notwendig in	V₈	Vc,
Für Gang	v„	V₇	V₈	V₄
1		V₇	V₈
2	V₆	V₇	V₈
3		Vi
4

Danach ist es erforderlich, daß bei jedem der Gangwechsel sowohl das zum Lösen der Fliehkraftkupplung 12 und zum Einstellen der Drosselklappe 18 dienende Drucksteuerventil V₇ über seine Anschlußklemme X₇ als auch das Sperrventil V₈ über seine zugehörige Anschlußklemme /C₈ Strom erhält. Hingegen erhalten die unmittelbar über den Stellzylinder Zi für die Gangwahl und den Stellzylinder Z.7 für die Schaltebenenwahl auf den Gangschalthebel und deshalb auf die jeweils zur Drehmomentübertragung in Eingriff gelangenden Zahnräderpaare des Zahnräderwechselgetriebes 10 einwirkenden beiden Schaltventile V_k und V_q nur zum Einlegen des ersten Ganges gleichzeitig Strom, wohingegen für den zweiten Gang nur das Schaltventil V₉ über die Anschlußklemme K*,, zum Einlegen des dritten Ganges nur das Ventil Vt, über die Anschlußklemme /C₆ Strom erhält. Zum Einlegen des vierten Ganges bleiben die beiden Schaltventile V₆ und Vq in ihrer in F i g. 1 dargestellten Ruhelage, in welcher sie das dann über das erregte Sperrventil V₈ zugeführte Öl in die jeweils vordere, dem Gangschalthebel zugekehrte Stellkammer der beiden Stellzylinder Z\ und Z2 leiten.

Damit nach der Ausführung des jeweils von den Kippkreisen B\, B₂ und S₃ gelieferten Schaltbefehls sowohl die obengenannten elektromagnetisch betätigten Ventile in ihre stromlose Ruhelage gelangen können als auch die hydraulische Hilfskraft zur Einsparung sonst auftretender Verluste ausgeschaltet werden kann, sind zwei Endschalter 40 und 41 vorgesehen, die in F i g. 1 in ihrer Ruhelage dargestellt sind. Der dem zweiten und vierten Gang zugeordnete Endschalter 40 verbindet in der dargestellten Lage eine Anschlußklemme K\o mit Masse, solange keiner dieser beiden Gänge eingelegt ist und der Endschalter 40 daher unter der Kraft einer in Richtung des eingezeichneten Pfeiles wirkenden Rückstellfeder gegen einen nicht näher bezeichneten, mit Masse verbundenen festen Kontakt angelegt wird. Ist jedoch der zweite oder vierte Gang des Zahnrädcrwechsclgetriebes eingeschaltet, dann öffnet die Schubstange des Stellzylinders Z\ den Endschalter 40. In gleicher Weise wird der mit einer Anschlußklemme Kw verbundene Endschalter 41 in seine Öffnungsstellung gebracht, wenn der erste oder dritte Gang eingelegt ist.

Außer dem eingangs bereits erwähnten Schaltschütz D, dessen Schaltkontakt t/bei jedem - auch bei jedem

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willkürlich durchgeführten — Gangwechsel über die Anschlußklemme K₁ die Elektromagnetwicklung 70 des Drucksteuerventils V₇ mit Strom versorgt, sind noch die drei weiteren Schaltschütze 5, Wund B vorgesehen, von denen das Schaltschütz S über seinen Kontakt s die Elektromagnetwicklung 80 des Sperrventils K₈, das Schaltschütz H über seinen Kontakt h die Elektromagnetwicklung 90 des Schaltventils V₉ und schließlich das Schaltschütz B über seinen Kontakt b die Elektromagnetwicklung 60 des Schaltventils V₆ mit Strom versorgt. Damit die Schaltschütze S. H und B nur nach dem obenstehenden Erregungsschema in Tätigkeit treten können und Fehlschaltungen auch bei einem etwaigen Hängenbleiben der zu den Kippkreisen B], B₇ und B3 gehörenden Ruhe- und Arbeitskontakte ei iind C₂ bzw. f\ uräd h bzw. g\ und g₂ der Relais E bzw. F bzw. C mit Sicherheit vermieden werden, sind diese Relaiskontakte zusammen mit den Endschaltern 40 und 41 zu einer Kontaktlogik verbunden. Um jedoch mit möglichst wenig Kontakten, nämlich bei jedem der Relais £ Fund G nur mit je einem Ruhekontakt ei, f\ bzw. g\ und je einen Arbeitskontakt ej, Z₂ bzw. g₂ auskommen zu können, ist außerdem noch eine Diodenlogik vorgesehen. Diese umfaßt die Dioden Dm bis D₂], die nach F i g. 2 mit den Wicklungen der Schütze S, H und B verbunden sind.

Im einzelnen wirken die Kontaktlogik und die Diodenlogik bei selbsttätigem Gangwechsel folgendermaßen zusammen, wenn die selbsttätige Steuereinrichtung betriebsbereit und daher die Umschaltkontakte c\ und C₂ des Relais C sich jeweils in ihrer zu der dargestellten Lage entgegengesetzten Arbeitsstellung befinden, in welcher der Umschaltkontakt C\ die Wicklungsenden der Schaitschütze D und S untereinander und der Umschaltkontakt C₂ die Wicklungsanfänge der Schaltscheibe S, H und B mit der Plusleitung 30 verbindet.

Bei einem Schaltbefehl zum Einlegen des ersten Ganges sind sämtliche drei Relais £ Fund G stromlos, der Ruhekontakt C₁ ist geschlossen, und der an die Anschlußklemme Kw angeschlossene Endschalter 41 ist ebenfalls geschlossen, solange dieser Gang noch nicht eingelegt ist. Dann stehen über den Endschalter 41 und den Ruhekontakt ei die Wicklungen der Schaltschütze D und 5 über die Dioden Di₆ und D19 und die hierzu parallelen Dioden D_]7 und D₂I mit Masse in stromleitender Verbindung. Gleichzeitig kann ein Strom durch die Wicklung des Schaltschützes H über die Diode Dm und durch die Wicklung des Schaltschützes ßüber die Diode D₂, nach Masse fließen. Über die sich schließenden Kontakte d, s, h und b erhalten die Elektromagnetwicklungen 70, 80,90 und 60 des Drucksteuerventils V₇, des Sperrventils Vg und der Schaltventile V₉ und 14 Strom und lassen das Drucköl in der eingangs beschriebenen Weise die durch Hilfskraft unterstützten mechanischen Schaltvorgänge beim Gangwechsel bewirken. Sobald der verlangte erste Gang eingelegt ist, öffnet der Endschalter 41 und unterbricht die Verbindung mit Masse, so daß alle vier Schaltschütze D, S, H und B stromlos werden.

Wenn der Kippkreis B\ bei der voreingestellten Fahrgeschwindigkeit und Drosselklappenstellung kippt und dabei einen Schaltbefehl zum Einlegen des zweiten Ganges gibt, erhält das Relais E Strom, dessen Ruhekontakt ei öffnet, während sein Arbeitskontakt e? schließt. Da der Endschalter 40 vor dem Einlegen des zweiten Ganges geschlossen ist, erhalten über die Anschlußklemme /Cio, den jetzt geschlossenen Arbeits

kontakt e? und den in der dargestellten Ruhelage Beschlossenen Ruhekontakt /, des nicht erregten Relais F die beiden ScMtschütze D und 5 Strom über die Dioden Dib und D₁₈. Über die Diode D,₈ erhält außerdem das Schaltschütz H Strom, während das Schaltschütz öund somit auch die Elektromagnetwicklune 60 des Schaltventils V₆ stromlos bleiben, da die Dioden A₇ und A₉ in ihrer Spernchtung beansprucht werden und keinen Strom durchlassen. Das elektromagnetisch betätigte Schaltventil V₉ läßt Drucköl in der in Fiel rechten Stellkammer des Stellzylinders Z₂ und das nicht betätigte Schaltventil V₆ Drucköl in der oberen Stellkammer des Stellzylinders Z, wirksam werden, so daß der Gangschalthebel 14 in die Stellung des zweiten Ganges gezogen wird. Sobald er diese Stellung erreicht, öffnet der Endschalter 40 und unterbricht den Strom in den Schaltschützen D, Sund H.

Bei einem Schaltbefehl zum Einlegen des dritten Ganges ist sowohl das Relais £ als auch das Relais F erregt, d. h. die Ruhekontakte e, und /", sind geöffnet, die zugehörigen Arbeitskontakte e₂ und /·> geschlossen, während sich der Ruhe- und der Arbeitskontakt g_t und g₂ in der in F i g. 2 dargestellten Stellung befinden. Eine Masseverbindung ist daher nur über den Endschalter 41, die Anschlußklemme Ku und den jetzt geschlossenen Arbeitskontakt h und den Ruhekontakt g\ möglich. Über die Dioden Di7 und D₂₀ erhalten daher die beiden Schaltschütze DundSund über die Diode D₂₀ außerdem das Schaltschütz B Strom, wie es das vorstehend angegebene Schaltschema für den dritten Gang verlangt. Das für das elektromagnetisch betätigbare Schaltventil V₉ vorgesehene Schallschutz H bleib! stromlos, da die Diode D₁₆ sperrt. Demzufolge werder nur die Elektromagne'wicklungen 70, 80 und 60 des Drucksteuerventils V₇, <J?s Sperrventils V₈ und de« Schaltventil V₆ erregt, während das Schaltventil V₉ ir der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung verbleibt, ir welcher das örucköl in die linke Stellkammer de; Stellzylinders Z₂ gelangen und den Gangschalthebel ir die Schaltebene 3-4 bewegen kann. Das elektromagne tisch betätigte Schaltventil V_b leitet das Drucköl in die ir F i g. 1 untere Stellkammer des Stellzylinders Z₁, so dat der verlangte dritte Gang eingelegt wird. Sobald diest Gangstellung erreicht ist, öffnet der Endschalter 41 unc macht die Schaltschütze D, Sund ßstromlos.

Bei einem Schaltbefehl zum Einlegen des viertel Ganges sind alle drei Relais £ Fund G erregt und dahei die Ruhekontakte ei, /i und g, geöffnet und dii Arbeitskontakte e₂, h und g₂ geschlossen. Eine Masse verbindung ist dann nur über den mit der Anschlußklem me K]₀ verbundenen Endschalter 40 möglich. Es werdei aber nur die Schaltschütze D und S erregt; di< Schaltschütze H und B bleiben stromlos, und dif Schaltventile V₆ und V₉ verharren daher in ihrei Ausgangsstellung nach F i g. 1, weil die Dioden D_)t) um Di7 in Sperrichtung wirksam sind. Durch das über da: erregte Schaltschütz D betätigte Drucksteuerventil V und über das betätigte Sperrventil V₈ der in Fig. linken Stellkammer des Stellzylinders Z₂ und der oberei Stellkammer des Stellzylinders Z, zugeleitete Drucke wird der Gangschalthebel 14 in die Stellung des viertel Ganges gebracht. Wenn diese Schaltstellung erreicht isl öffnet der Endschalter 40 und macht die Schaltschützi Dund Sstromlos.

Bei den eben geschilderten Schaltvorgängen is unterstellt, daß jeweils nur ein einziger Schaltbefeh vorliegt, der das Einlegen des nächsthöheren ode nächstniedrigeren Ganges erfordert. Es kommen jedocl

beim praktischen Betrieb auch Fahrzustände vor, die Schaltbefehle zum Aufwärts- oder Abwärtsschalten um zwei Stufen, z. B. vom vierten in den zweiten Gang, ergeben können. Von den Kippkreisen B\, Bi und Bi wurden dann jeweils zwei gleichzeitig einen Schaltbefehl liefern, so daß es zu Gangüberschneidung^n kam*. Dies hätte zur Folge, daß wegen der Hintereinanderschaltung der Arbeitskontakte ei bzw. f₂ und des Ruhekontakts f\ bzw. g\ und wegen der beiden Endschalter 40 und 41, von denen jeder zwei Gangstufen — dem ersten und dritten Gang der Endschalter 41 und dem zweiten und vierten Gang der Endschalter 40 — zugeordnet ist, keiner der beiden Schaltbefehle ausgeführt werden könnte.

Durch die Dioden Dm und D15 wird erreicht, daß bei einer derartigen Gangüberschneidung zunächst der Schaltbefehl für den nächstliegenden Gang und dann erst der Schaltbefehl zum Einlegen des übernächsten Ganges ausgeführt wird. Dies geschieht im einzelnen folgendermaßen:

Gangüberschneidung 1—3: Angenommen das Kraftfahrzeug fährt im ersten Gang mit Vollgas mit einer Geschwindigkeit, die knapp unterhalb derjenigen liegt, welche ein Hochschalten in den zweiten Gang zur Folge hat. Bei raschem Gaswegnehmen bleibt die Fahrgeschwindigkeit für die kurze Dauer des Schaltvorganges praktisch konstant. Auf Grund des starken Lasteinflusses auf die Schaltpunkte entstehen dann kurzzeitig hintereinander ein Schaltbefehl für den zweiten Gang und dann für den dritten Gang, und zwar schneller als die Schaltmittelhydraulik das Zahnräderwechselgetriebe schalten kann. Der Schaltbefehl zum Einlegen des dritten Ganges muß nun so lange gesperrt werden, bis der zweite Ganp eingelegt ist. Dies ist deshalb erforderlich, weil ein Schaltbefehl 3. Gang bei noch eingelegtem ersten Gang gar kein Ausgangssignal ergibt, da beim Vorhandensein von nur zwei Endschaltern die Logik zwischen dem ersten und dem dritten Gang nicht unterscheiden kann.

Schaltvorgang: Der erste Gang sei eingelegt. Die Anschlußklemme K^ liegt über den Endschalter 40 an Masse, weil der zweite Gang noch nicht eingelegt ist. Der Schaltbefehl für den zweiten Gang (Arbeitskontakt e₂ und Ruhekontakt f\ geschlossen) hält über die Diode Du und über einen Widerstand /?28 den Eingangstransistor T₅ so lange leitend und den Ausgangstransistor T_h gesperrt, bis der Endschalter 40 an der Anschlußklemme Kio öffnet, d. h. der zweite Gang eingelegt ist. Anschließend kann der Kippkreis B₂ ungestört kippen und der Schaltvorgang 2 — 3 stattfinden.

Gangüberschneidung 3—1: Sie tritt auf beim Fahren im dritten Gang mit wenig Gas und niedriger Fahrgeschwindigkeit, dann plötzlichem Gpsgeben oder bei sehr starkem Abbremsen im dritten Gang aus niedriger Fahrgeschwindigkeit, wenn die Bremszeit kurzer als der Schaltvorgang ist.

Schaltvorgang: Die Anschlußklemme K\₀ liegt an Masse, wobei der zweite Gang nicht eingelegt und daher der Endschalter 40 noch geschlossen ist. Bei dem Schaltbefehl zum Schalten des zweiten Ganges (Arbeitskontakt e? und Ruhekontakt /Ί geschlossen) wird über die Diode Dm und einen Widerstand R₁* der Ausgangstransistor T₄ leitend gehalten, d. h.das Relais fc" bleibt jetzt so lange erregt, bis der Endschalter 41 an der Anschlußklemme K\_Q öffnet, der zweite Gang also eingelegt ist. Danach kann der Kippkreis Si kippen und der Schaltvorgang 2 — 1 findet statt.

Cianeüberschrseidung 2—4: Sie tritt auf beim Fahren im zweiten Gang mit viel Gas und hoher Geschwindigkeit, dann plötzlichem Gaswegnehmen.

Schaltvorgang: Die Anschlußklemme /Cu liegt an Masse, wobei der dritte Gang nicht eingelegt und der Endschalter 41i daher noch geschlossen ist. Durch den Schaltbefehl für den dritten Gang(Arbeitskontakt f₂ und Ruhekontakt g\ geschlossen) wird über die Diode Di 5 und den Widerstand Λ49 der Eingangstransistor T7 so lange leitend und der Ausgangstransistor Tt gesperrt gehalten, bis der Endschalter 41 an der Anschlußklemme Ku öffnet, der dritte Gang also eingelegt ist. Danach kann der Kippkreis Bj kippen und der Schaltvorgang 3—4 stattfinden.
Gangüberschneidung 4—2: Sie tritt auf beim Fahren im vierten Gang bei Leerlauf, niedriger Fahrgeschwindigkeit, dann plötzlichem Gasgeben.

Schaltvorgang: Die Anschlußklemme K\] liegt an Masse, wobei der drille Gang nicht eingelegt und der Endschalter 41 daher noch geschlossen ist. Durch den Schaltbefehl zum Einlegen des dritten Ganges (Arbeitskontakt h und Ruhekontakt g\ geschlossen) wird über die Diode D₎₅ und einen Widerstand /?₄oder Ausgangstransistor 7b so lange leitend gehalten und das Relais F erregt, bis der Endschalter 40 an der Anschlußklemme Ku öffnet, der dritte Gang also eingelegt wird. Danach kann der Kippkreis Bi kippen und der Schaltvorgang 3—2 findet statt.

Es ist noch zu bemerken, daß das für die Gangübercchneidungen vorgesehene zusätzliche Netzwerk das normale Auf- und Abschalten um je einen Gang nicht stören darf. Deshalb ist die Anordnung so getroffen, daß z.B. bei der Gangüberschneidung 1—3 über die Diode Dm und den Widerstand R₂& der schon leitende Eingangstransistor Ts noch leitender gemacht wird. Die Dioden Di₄ und D15 dienen außerdem dazu, Abschaltspannungsspitzen der Ausgangsralais von den Kippkreisen fernzuhalten.

Die Dioden Dm und D20 haben zwar mit der eigentlichen Schaltung nichts zu tun. Sie verhindern jedoch ein Schwingen der Steuereinrichtung in bestimmten Betriebszuständen. Als Beispiel wird die Wirkungsweise der Diode Di₈ erläutert. Angenommen wird, daß diese Diode Dm überbrückt ist. Das Zahnräderwechselgetriebe 10 soll in den zweiten Gang geschaltet werden, das bedeutet, daß der Arbeitskontakt e₂ und der Ruhekontakt f\ geschlossen sind, der Ruhekontakt ei offen ist und die Anschlußklemme Kw an Masse liegt. Beim Schalten nach Gang 1 schließt der Ruhekontakt ei und der eben sperrend gewordene Ausgangstransistor T₄ wird über den Ruhekontakt c\, die Dioden D_w und Di₄ und den Widerstand /?m wieder leitend. Der Ruhekontakt ei öffnet wieder. Der Schaltbefehl für den ersten Gang sperrt jedoch aufs neue den Ausgangstransistor T₄. Die Schaltung würde daher schwingen. Die Diode D^ dient daher dazu, den Weg über die Diode Dm und den Ruhekontakt ei nach Masse zu blockieren.

Wechselschalteinrichuing Ein —Aus (W)

ι«' Ein Eingangstransistor T₄ und ein Ausgangstransistor 7*i(i bilden mit ihren Basiswiderständen Wm und R₇;, Rückkopplungswiderständen R_hj und /?_;i, einem Arbeitswiderstand /?(,5 und der Wicklung des Relais Ccine bistabile Kippstufe bekannter Bauart. Jc nach dem

(.5 Betriebszustand dieser Kippstufe ist jeweils einer der Transistoren leitend und der andere gesperrt. Die Teilverhältnisse des Basiswiderstandes Rm und des Rückkopplungswiderstandes Rj₂ sowie des Basiswider-

Standes Λ_Μ und des Rückkopplungswiderstandes Ri\ sind dabei maßgebend für den möglichen Sperrzustand der Transistoren. Ist z. B. der Eingangstransistor T₁ über den an seinem Kollektor liegenden Arbeitswiderstand Rts leitend, so ist der Ausgangstransistor Γιο gesperrt. Das Relais C bleibt dann unerregt, und die Umschaltkontakte Ci und ο befinden sich in der in Fig. 2 gezeichneten Lage. Der Umschaltkontakt Cj hält dann die Schaltschütze S, H und B von der Plusleitung 30 abgetrennt, und die selbsttätige elektronische Steuereinrichtung ist nicht betriebsbereit. Das auf die Kupplungsbetätigung einwirkende Schaltschütz D kann jedoch durch Berühren des Gangschalthebels 14 unabhängig von der jeweiligen Betriebslage jederzeit erregt werden, weil der Umschaltkontakt c\ die an die Plusleitung 30 direkt angeschlossene Wicklung des Schaltschützes D mit der Anschlußklemme K\* verbindet. Ferner wird bei jeder Betätigung des Gangschalthebels 14 der Eingangstransistor Γ« über den Widerstand /?_bi und die Diode D₂₆ immer leitend und die selbsttätige Steuereinrichtung unwirksam gemacht. Die Diode D>_b verhindert, daß beim Loslassen des Gangschalthebels i4 der eben leitend gewordene Eingangstransistor T₉ durch die positive Abschaltspannu^gsspitze des Schaltschützes Dsogleich wieder gesperrt wird.

Ein Kondensator Q und ein Widerstand /?_bi dienen dazu, den Eingangstransistor 79 leitend zu machen, sobald die Stromversorgung durch Schließen des Zündschalters ZS eingeschaltet wird. Diese Wählstellung »Automatik Aus« ist deshalb wichtig, weil sonst beim Andrehen der Brennkraftmaschine sofort der erste Gang eingelegt würde und bei zu hoher Brennkraftmaschinendrehzahl das Kraftfahrzeug sich in Bewegung setzen würde.

Ein Kondensator Ci soll als Basisgegenkopplung die vom Eingangs- und Ausgangstransistor Ti und Tm gebildete bistabile Kippstufe gegen Spannungsimpulse stabil machen. Ein Widerstand R_bt begrenzt die Basisströme. In der Wählstellung »Automatik Aus« (Transistor Ti₀ gesperrt) leuchtet eine über den Umschaltkontakt C₂ an die Plusleitung 30 gelegte I ainpe /. auf.

Durch Umlegen des an der Lenksäule angebrachten Wählhebels 15 aus der Ausschaltstellung »0« in die Einschaltstellung »A« gelangt die eine Anschlußklemme /Cn an Masse und bringt die Wechselschaltungseinrichtung W in ihre entgegengesetzte Kipplage. Wenn in diesem Augenblick der Eingangstransistor Ti gerade leitend und der Ausgangstransistor To gesperrt ist, dann ist ein Kondensator Ci fast spannungslos, und ein Kondensator G, ist praktisch auf die Batteriespannung aufgeladen. Obwohl die Anschlußklemme Ku durch Umlegen des Wählhebcls 15 Masseberührung bekommt, kann sich der Kondensator Cs nicht weiter aufladen, da seine Spannung schon annähernd den Wert der Batteriespannung hat und eine Diode D₂₈ aufgrund des Spannungsabfallcs an einem Widerstand /?i,n gesperrt ist. Trotzdem gelangt der Ausgangstransistor ΤΊο in stromlcitcndcn Zustand, weil im ersten Moment der Masseberührung über den Wühlhcbcl 15 der praktisch ungeladene Kondensator Cj über eine Diode Dn und den Widerstand Rb» an Masse gelegt wird und dann einen Ladestrom aufnimmt, der als Steuerstrom mindestens teilweise über die Emittcr-Basis-Strcckc des Ausgangstransistors Ti₀ fließt und diesen daher stromleitcncl macht. Der Kondensator Q, kann sich erst über einen Widerstand Rm entladen, wenn die Anschlußklemme Kn wieder von Masse abgetrennt ist. Die Zeitkonstanten des Kondensators Cj χ eines Widerstandes Rbb bzw. des Kondensators Cs χ des Widersiandes R₇₀ sind ein Maß für die Erholzeit der Schaltung. Die Dioden Dn und D« sollen die Kondensatoren Ci ι und Cs galvanisch so voneinander entkoppeln, daß diese sich unabhängig voneinander auf- und entladen können. Die Wechselschalteinrichtung What darüber hinaus die Aufgabe, selbsttätig die selbsttätige Steuereinrichtung auszuschalten, wenn die im folgenden beschriebene ίο Sicherungsanordnung anspricht. Diese Sicherungsanordnung besteht aus einer Geberausfallsicherung (GS) mit zwei Transistoren Tu und Γ12 und einer Rückschaltsicherung (RS)m'n einem Transistor Tu.

Geberausfallsicherung (GS)

Bei der von den Transistoren T_u. T12 und zugehörigen Widerständen /?74 bis Rw und R^ bis ß»7, von Kondensatoren Cg und C₉ und von Dioden Dn und Du gebildeten Geberausfallsicherung handelt es sich ebenfalls im Prinzip um einen bistabilen Kippkreis. Die Vorspannung an den Basen der Transistoren Tu bzw. T|2 ist gegeben durch die Teilerverhältnisse der Widerstände Rn und /?₈₂ bzw. der Widerstände R₈₄, R»·, und /?at>. Wie weiter unten noch erläutert wird, muß das

2_s Kraftfahrzeug mit einer Mindestgeschwindigkeit fahren, damit die Geberausfallsicherung bei z. B. schadhaftem Tachogenerator TG ansprechen kann. Damit diese Mindestgeschwindigkeit unabhängig von der schwankenden Batteriespannung wird, sind die beiden Transi-

to stören Tu bzw. Ti2 kollektorseitig über den Widerstand /?7h bzw. R_s7 an die stabilisierte Spannung der Leitung 34 gelegt. Der Kondensator C₉ und der Widerstand R₈1 bilden eine Basisgegenkopplung und sollen ein Kippen des Kippkreises durch Störimpulse verhindern. Beim Betätigen des Zündschalters ZS wird der Transistor T,, über den Kondensator C_a und den Widerstand Rk, leitend und damit der Transistor Ti2 gesperrt. Kippt die Geberausfallsicherung GS in ihre andere Lage, in welcher der Transistor 11 gesperrt und der Transistor

.10 Ti2 leitend ist, so hält der sperrende Transistor Tn über eine Diode D..₅ und einen Widerstand R_b2 den Eingiingstransistor T, der Wechselschalteinrichtung H dauernd leitend, so daß nur noch willkürlich gcschaltei werden kann.

Der Widerstand R_?4 ist etwas hochohmiger gewähli als der Widerstand K₇₅. Von den gleich großen zueinander aber gegenpoligen Spannungen, die durcl die als Gleichrichter wirkenden Dioden Dm und Ds proportional zur Ausgangsspannung des Tachogencra

so tors TG an den Kondensatoren Q und G erzeug werden, wirkt sich die negative Spannung an Kondensator C„ stärker aus, und die Diode Dj₂ bleib daher gesperrt und der Transistor Tn demzufolgi leitend, sofern das Kraftfahrzeug fährt. Entsprechend is

ss der Widerstand R_m etwas niederohmigcr als de Widerstand Rn, d, h. die Diode Dm ist bei fahrenden Kraftfahrzeug gesperrt, und somit behält der Transisto T₂ seinen Sperrzustund bei. Die beiden Zeitkonstantci /ι und ti, gebildet aus den Kondensatoren G und C, um

(.ο den jeweils zugehörigen Widerständen, sind so kleir daß selbst bei sehr starkem Abbremsen (Blockieren de Räder) die Spannungen an den Kondensatoren G. »n< G der veränderlichen Fahrgeschwindigkeit zcitlic hinreichend genau folgen können. Die Gcbcrausfallsi

<<·. chcrung bleibt in Ruhe. Die Zcitkonsiante /1, gebildc aus dem Kondensator G und den zugehörige Widerständen) ist etwa 20mal größer als die Zcitkon slante Ij. Tritt in der Zuleitung vom Tachogenerator T<

zu den Dioden Djo und Dji eine Unterbrechung auf, so wird die Spannung am Kondensator C* daher 20mal schneller zusammenbrechen als am Kondensator Q. Es entsteht somit ein positiver Spannungs- bzw. Stromimpuls, welcher den Transistor T_n über den Widerstand Rn und die Diode D32 sofort sperrt. Der Transistor Ti2 kann über den Widerstand Rw nicht im Sperrzustand gehalten werden, weil die Diode Dy, in Sperrichtung gepolt ist. Die neue Lage des Kippkreises bleibt so lange erhalten, bis durch Betätigung des Zündschalters ZS der Transistor 7~i 1 wieder leitend gemacht wird.

Zum Verbieten des Rückschaltens bei defektem Geschwindigkeitsgeber werden die Widerstände Λ79 und Rio (und damit die Diode Dy) sowie die Diode Dn nicht benötigt. Die zusätzliche Ansteuerung des Transistors Tn über die Widerstände R79 und Rm ist aus Sicherheitsgründen vorgesehen. Bricht z. B. aufgrund eines Kurzschlusses am Kondensator Q die Spannung zusammen, so kann die Geberausfallsicherung GS nur über den Transistor Γι2 zum Ansprechen gebracht werden. Die im folgenden beschriebene Rückschaltsicherung könnte bei dem eben behandelten Fall nicht ansprechen, weil die vom Kondensator C? gelieferte Geschwindigkeitsspannung 0 V betragen würde. Wegen der über dem Widerstand Rm erzielten Ansteuerungsmöglichkeit des Transistors Tu durch die nachfolgende Rückschaltsicherung RS muß die gekippte Geberausfallsicherung OS (Transistor Tu gesperrt, Transistor T₂ leitend) bei jedem Fahrzustand in dieser Lage verweilen können. Die Diode Dii sorgt dafür, daß der sperrende Transistor Tn über den Widerstand Λ75 nichtleitend werden kann. Die Diode D» bewirkt, daß der leitende Transistor Ti₂ über den Widerstand R_m nicht gesperrt werden kann.

Rückschaltsicherung

Bei Versagen der Steuereinrichtung (/.. B. beim Hängenbleiben eines Relaiskontaktes) kann für die elektromagnetisch betätigbaren Ventile ein Schaltbefehl vorliegen, welcher der Gaspedalstellung und der momentanen Fahrgeschwindigkeit nicht entspricht. Um aufgrund solcher Fehlerquellen ein gefährliches Herunterschalten des Zahnräderwcchselgctriebcs zu vermeiden, werden die an den Anschlußklemmen K_t, und K» liegenden Signale mit der Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen. Liegt eine Signalkombination vor, welche einen für die jeweils vorliegende Fahrgeschwindigkeit unzulässig niedrigen Gang zur Folge hütte, so spricht die Rückschaltsicherung an und bringt über die vorher beschriebene Gcberausfallsicherung GS die Wechselschalteinrichtung Win die Wahlstellung »Aus«.

Die Rückschaltsicnerung besteht aus dem Transistor Tu, zugehörigen Widerständen Kkh bis Wm und Κ·υ bis Wm', und Dioden Du und Dj_b. Sie fragt am Schnltiingsnusgiing die Schaltbcfehle ab und entscheidet dünn nach Vergleich mit der augenblicklichen Fahrgeschwindigkeit, ob ein Schalten erlaubt ist. Bei Schnltvcrbot sperrt der Triinsistor T\ 1, so daß der Transistor T\i leitend, der Transistor Tn gesperrt und damit über die Wechselschalteinrichtung W die selbsttätige Steuereinrichtung

unwirksam wird. Dies geschieht im einzelnen folgendermaßen:

Bei einem Schaltbefehl zum Einlegen des ersten Ganges sind die Kontakte b und h geschlossen, die Widerstände Rw und Wm liegen somit über die Dioden Dis und £>j6 an der Plusleitung 30. Der Widerstand Wq4 hält den Transistor T! leitend. Mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit macht die positive, gleichgerichtete Spannung am Kondensator G über den Widerstand W93 den Basisstrom des Transistors Tn so lange kleiner, bis der Transistor Tu sperrt. Dies erfolgte bei einer Fahrgeschwindigkeit v₍. Will die selbsttätige Steuereinrichtung fehlerhafterweise bei einer Fahrgeschwindigkeit, die größer ist als V₁ vom vierten, dritten oder zweiten Gang in den ersten Gang zurückschalten, so wird der Transistor Tu gesperrt und die Rückschaltsicherung spricht an. Der Transistor Tu wird dabei an seiner Basis so niederohmig angesteuert, daß sein Kennlinienfeld schnell durchfahren wird, die Ansprechschwelle also wenig von der Stromverstärkung des Transistors abhängt. Bei einem Schaltbefehl zum Einlegen des zweiten Ganges ist der Kontakt b geöffnet und der Kontakt h geschlossen. Der Transistor Ti 1 erhält jetzt einen zusätzlichen Basisstrom über die Widerstände W91 und W₈8. Bei einer Fahrgeschwindigkeit v₂, die notwendigerweise größer ist als v·,, wird der Transistor Tu gesperrt. Will daher die selbsttätige Steuereinrichtung bei einer Fahrgeschwindigkeit, die größer ist als v; vom vierten oder dritten Gang in den zweiten Gang zurückschalten, so spricht die Rückschaltsicherung an. Bei dem Schaltbefehl zum Einlegen des dritten Ganges ist der Kontakt h geöffnet und der Kontakt b geschlossen. Macht man die Widerstandssumme der Widerstände W90 und R^ kleiner als die der Widerstände Wm und W»a. so ist die »Sperrgeschwindigkeit« v.i für den dritten Gang größer als die Fahrgeschwindigkeit c?. Sind beide Kontakte h und b geöffnet, so spricht die Rückschaltsicherung bei einer Fahrgeschwindigkeit V4 an. Sind beide Kontakte h und b geöffnet, entspricht dies dem Fahren in irgendeinem Gang oder einem Schaltbefehl zum Einlegen des vierten Ganges. Die Fahrgeschwindigkeit v* muß höher liegen als die größtmögliche Fahrgeschwindigkeit. Bei richtig funktionierender Steuereinrichtung muß die höchste Fahrgeschwindigkeit, bei der der Schaltbefehl zum Einlegen des ersten Ganges ausgeführt werden darf, mindestens so hoch liegen wie der Vollgasrückschaitpunkt 2—1. Man wird die Fahrgeschwindigkeit V\ etwas höher wählen (Sicherheitsabstand) als diesen Vollgasrückschahpunkt. Die Fahrgeschwindigkeit i\> muß man etwas höher wählen als den Vollgiisrückschiilipunkt 3 — 2 und die Fahrgeschwindigkeit vi etwas höher als den Vollgasrückschnltpunkt 4- i.

Es können mit den vorhandenen Schaltgraclcn mn drei Fahrgeschwindigkeiten frei gewählt werden, clic vierte ergibt sich von selbst. Die Vollgasrückschaltpuuk te sowie die Höchstgeschwindigkeit liegen jedoch so dull «lic vier Fahrgeschwindigkeiten v_1t v... vi und ν etwa auf die gewünschten Werte eingestellt werdet können.

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Claims

Patentansprüche: ,

1. Selbsttätige elektrische Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe, bei welchem die Gänge von einer Hilfskraft in einer von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Folge eingelegt werden und bei welchem ein Tacho-Generator mit von der fahrgeschwindigkeitsabhängigen Steuerspannung und mehrere an diese Steuerspannung angeschlossene, auf voreingestellte Werte dieser Steuerspannung ansprechende Kippkreise mit je einem Eingangstransistor und einem AusgangstransistoT vorgesehen sind, wobei der Kollektor jedes Ausgangstransistors zur Steuerung der Hilfskraft mit der Wicklung eines von mehreren, den Gängen zugeordneten Relais verbunden und außerdem über einen für Gleichstrom durchlässigen Rückkopplungswiderstand mit der an die Steuerspannung des Tachogenerators angeschlossenen ;₀ Basis des Eingangstransistors verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Kippkreis (B\ bzw. B₂ bzw. B_t) zwischen dem Kollektor des Ausgangstransistors (Ta bzw. T_b bzw. T₈) und dem Rückkopplungswiderstand (R\_b bzw. Rm bzw. Äse) ein Gleichrichter (Diode Da bzw. Di₂ bzw. D23) vorgesehen ist, der bei gesperrtem Ausgangstransistor über die Wicklung des Relais (E bzw. F bzw. G) in Sperrichtung beansprucht wird, und daß mit dem Rückkopplungswiderstand (R\_b bzw. Rn bzw. Rig) und dem Gleichrichter (Diode D» bzw. Di₂ bzw. D₂)) ein Widerstand (R\$ bzw. R_]6 bzw. Rs₆) verbunden ist, dessen anderes Ende an einem stabilisierten Teil der Spannung der zum Betrieb der Steuereinrichtung dienenden Fahrzeugbatterie (BA) angeschlossen ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der jeweilige Betriebszustand der Kippkreise von der Höhe der als erste Steuerspannung wirksamen Tachogeneratorausgangsspannung und demzufolge von der Fahrgeschwindigkeit und außerdem von einer zweiten Steuerspannung bestimmt wird, die an einem mit der Drosselklappe gekoppelten veränderbaren Widerstand entsteht, der zusammen mit einem Festwiderstand einen Spannungsteiler bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (veränderbarer Widerstand 27, RaJ) an einen stabilisierten Teil der Spannung der zum Betrieb der Steuereinrichtung dienenden Fahrzeugbatterie (BA) angeschlossen ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der fest eingestellte Widerstand (Ra() des Spannungsteilers an diejenige Batterieverbindungsleitung (Plusleitung 30) angeschlossen ist, mit welcher die Emitter der Eingangstransistoren (T₃ bzw. T₅ bzw. T₇) der Kippkreise (B\ bzw. B? bzw,, fl'3) verbunden sind.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis jedes Eingangstransistors (Ti bzw. T5 bzw. 7?) (>o jedes Kippkreises (B\ bzw. Bi bzw. ßj) mit den Anschlußklemmen (Ki und Ki) des mit der Drosselklappe gekoppelten, veränderbaren Widerstandes (27) über jeweils mindestens einen Widerstand (Ri sowie R\o und R\ 1 bzw. R_2b sowie Rv und R₂* bzw. /?₄₇ (<s sowie /?4»und /?5o) verbunden ist.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis jedes Eingangstransistors (Ti bzw. 7s bzw. T;) jedes Kippkreises (B\ bzw. S₂ bzw. Bi) über jeweils einen zusätzlichen Widerstand (Rm bzw. Rio bzw. Ra) an die sich mit der Fahrgeschwindigkeit ändernde fahrgeschwindigkeitsabhängige Stei'erspar.nung (Ug) des Tachogenerator (TGjangeschiossen ist.

6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und die fahrgeschwindigkeitsabhängige Steuerspannung (Ud und Uc) in bezug auf ihren gemeinsamen Anschlußpunkt (Plusleitung 30) entgegengesetzt gepolt sind und der Basis jedes Eingangstransistors (Ti bzw. Ts bzw. T₁) jedes Kippkreises (B\ bzw. B₂ bzw. Bi) über je einen von zwei Widerständen (R? und Tin bzw. /?₂₆ und Rm bzw. ft» und Rv) zugeleitet werden.

7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem der Kippkrerse (B₂ oder B\)zur Vergrößerung der Schalthysterese ein zweiter, vom Kollektor des Ausgangstransistors (Ta oder T₆) zur Basis des Eingangstransistors (T₃ oder 7"s) führender Rückkopplungszweig vorgesehen ist, der eine Diode (Di oder Dio) enthält, die bei gesperrtem Ausgangstransistor (Ta oder T_b) einen Stromfluß über diesen Rück'copplungszweig verhindert.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem der Kippkreise (B₂ oder Sj), vorzugsweise demjenigen (B3) für die beiden höchsten Gänge, zur Verkleinerung der Schalt-Hysterese ein vom Kollektor des Eingangstransistors (T=, oder T₇) zu dessen Basis führender Gegenkopplungszweig vorgesehen ist, der eine Diode (Dw oder D₂₂) enthält, die bei gesperrtem Einganjttransistor einen Stromfluß über diesen Gegenkopp!"ngszweig verhindert.

9. Steuereinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Diode (O₃ und Dio) des Rückkopplungszweiges bzw. mit der Diode (Dw und D22) des Gegenkopplungszweiges ein Widerstand (R21 und R₃₂ bzw. Ra und R-u) in Reihe geschaltet ist.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der die Diode (Di bzw. Di₀) enthaltende Rückkopplungszweig und der die Diode (D\ 1 bzw D₂₂) enthaltende Gegenkopplungszweig an den Verbindungspunkt zweier in Reihe liegender Widerstände (R₉ und R\₀ bzw. R₂₆ und R₂r bzw. R_i7 und Ras) angeschlossen ist, über welche die Basis des Eingangstransistors (Ti bzw. 7s bzw. T₇) mit den Steuerspannungen (Ug und Ud) verbunden ist.

11. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe, bei welchem die Gänge wahlweise auch willkürlich mittels eines Gangschalthebels eingelegt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß ein beim Erfassen des Gangschakhebels (14) betätigbarer elektrischer Schalter (24) vorgesehen ist, der mit dem einer Eingangsklemme einer elektronischen, insbesondere bistabilen Wechselschalteinrichtung (W) verbunden ist, die während des Erfassens des Gangschalthebels (14) die beim selbsttätigen Gangwechsel wirksam werdende Hilfskraft ausschaltet.

!2. Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselschalteinrichtung (W) als bistabiler, einen Eingangstransistor (T₉) und einen auf dessen Eingangskreis rückgekoppelten Ausgangstransistor (Tw) umfassender Kippkreis

_J0

₁₀

ausgebildet ist, wobei im Kollektorkreis des Ausgangstransistors (T_!0) ein elektromagnetisches Relais (C) mit wenigstens einem Umschaltkontakt /_c oder Cz) angeordnet ist, über welchen einem Ruhe- und Arbeitskontakt (ei und ei bz*i. f\ und f₂ bzw. g\ und gi) ^{des zu dem bzw}- ^den Kippkreisen gehörenden Relais (E bzw. F bzw. G) aus der Fahrzeugbatterie (ΒΛ,) zur selbsttätigen Ausführung der Gangwechsel Stom zugeführt werden kann, und daß der mit üem Gangschalthebel (14) gekuppelte Schalter (24) mit der Basis des Eingangstransistors (T₉) vorzugsweise über einen Widerstand (R_b\ und/oder eine Diode (%,) verbunden ist, während mit der Basis des Ausgangstransistors (T,o) ein zum Einschalten der selbsttätigen Steuereinrichtung dienender Wählhebel (15) - vorzugsweise über einen Kondensator (C₃) - verbunden ist.

13. Steuereinrichtung nach Anspruch 12, mit welcher während der selbsttätig oder willkürlich durchführbaren Gangwechsel gleichzeitig auch eine dem Zahnräderwechselgetriebe vorgeschaltete Kupplung durch eine Hilfskraft gelöst werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschaltkontakt (c\) des Relais (C) ein die Hilfskraft einschaltendes, mit einem Wicklungsende an die Fahrzeugbatterie (BA) angeschlossenes Schaltschütz (D) zum Lösen der Kupplung (Fliehkraftkupplung 12) mit dem oder den Ruhe- und Arbeitskontakten (ei und ei bzw. /", und /·>, bzw. g\ und gi) des zu dem bzw. den Kippgeräten (Bi bzw. S₂ bzw. B₃) gehörenden Relais (Ebzw. Fbzw. G) verbindet, wenn der Gangwechsel selbsttätig erfolgen soll, und daß der Umschaltkontakt (ei) das Schaltschütz (D) in der anderen Betriebsstellung der Wechselschalteinrichtung (W) mit dem Schalter (24) am Gangschalthebel (14) verbindet.

54. Steuereinrichtung nach Anspruch 13, mit zusätzlichen, nur während des selbsttätigen Gangwechsels zu erregenden und auf den Gangwechselvorgang einwirkenden Schaltschützen (5, H und B), dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (C) einen zweiten Umschaltkontakt (C₂) hat, der in der Batterieversorgungsleitung (Plusleitung 30) zu den zusätzlichen, an einem ihrer Wicklungsenden untereinander verbundenen Schaltschützen(5, H und B) angeordnet ist, und daß die anderen Wicklungsenden der Schaltschütze an je einen der Ruhe- und Arbeitskontakte (ei, e2; /i, h und g_u gi) der zu den Kippkreisen (B₁, B₂ und S₃) gehörenden Relais (E F und G)angeschlossen sind.

15. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Getriebegängen Endschalter (40 und 41) zugeordnet sind, die dann in ihren zum Ruhestand entgegengesetzten Schaltzustand - vorzugsweise in den Öffnungszustand - gelangen, wenn der zugehörige Gang von der Hilfskraft eingelegt worden ist, und dabei die zum Einlegen dieses Ganges vorgesehenen von der Hilfskraft betätigbaren Stellmittel in Form von Stell-Zylindern (Z₁ und Z₂) mit elektromagnetisch betätigbaren Ventilen (Schaltventil V₆ und Vg) außer Wirkung setzen, bis von der elektromagnetisch betätigharen Steuereinrichtung ein Schaltbefehl zum Einlegen eines anderen Ganges gegeben wird.

16. Steuereinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten und dem dritten Oane des Zahnräderwechselgetriebes (10) ein

30

40

45 gemeinsamer erster Endschalter (41) und dem zweiten und gegebenenfalls dem vierten Gang des Zahnräderwechselgetriebes ein zweiter Endschalter (40) zugeordnet ist.

17. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruhe- und Arbeitskontakte (ei und & bzw. f\ und h bzw. g\ und g₂) der zu den Kippkreisen (B\ bzw. S₂ bzw. B₃) gehörenden Relais (E bzw. F bzw. G) zu einer Kontaktlogik derart hintereinandergeschaltet sind, daß bei Erregung des zum ersten Kippkreis (Si) gehörenden Relais (E) nur der zweite Gang, bei Erregung der zum ersten und zum zweiten Kippkreis (B, und B₂) gehörenden Relais (E und FJ nur der dritte Gang und — sofern vier Vorwärtsgärge vorhanden sind — bei Erregung der zum ersten, zweiten und dritten Kippkreis (Bi, B₂ und Sj) gehörenden Relais (E, Fund G) nur der vierte Gang eingefegt werden kann, wohingegen alle übrigen Gänge blockiert sind.

18. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Gangwechsel zwischen dem ersten und dem zweiten Gang vorgesehene Kippkreis (Si) ein mit dem Ausgangstransistor (T₄) in Reihe liegendes erstes Relais (E) mit einem Ruhekontakt (ei) und einem Arbeitskontakt (e?) hat, daß ferner der für den Gangwechsel zwischen dem zweiten und dem dritten Gang vorgesehene Kippkreis (B₂) ein mit seinem Ausgangstransistor (T₅) in Reihe liegendes zweites Relais (F) mit einem Ruhekontakt (f\) und einem Arbeitskontakt (f₂) hat und daß schließlich der Ruhekontakt (ei) des ersten Relais (E) mit dem ersten Endschalter (41) in Reihe miteinander in dem Versorgungsstromkreis eines die Hilfskraft zum Einlegen des ersten bzw. des dritten Ganges einschaltenden Schaltschützes (B) angeordnet ist, während der Arbeitskontakt (ei) des ersten Relais (E) und der Ruhekontakt (f\) des zweiten Relais (F) zusammen mit dem zweiten Endschalter (40) miteinander in Reihe in dem Versorgungsstromkreis eines die Hilfskraft zum Einlegen des zweiten Ganges einschaltenden Schaltschützes (/^angeordnet ist.

19. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Gangwechsel zwischen dem dritten und dem vierten Gang vorgesehene Kippkreis (S₃) ein mit dessen Ausgangstransistor (T₈) in Reihe liegendes drittes Relais (G) mit einem Ruhekontakt (g\) und einem Arbeitskontakt (^₂) hat und daß der Ruhekontakt (#) dieses Relais zusammen mit dem Arbeitskontakt (/2) des zweiten Relais (F) und dem ersten Endschalter (41) in Reihe miteinander in dem Versorgungsstromkreis des die Hilfskraft zum Einlegen des dritten Ganges einschaltenden Schaltschützes (B) angeordnet ist, der Arbeitskontakt (g₂) hingegen mit dem zweiten Endschalter (40) in Reihe liegt.

20. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche I bis 19 für ein Zahnräder-Wechselgetriebe, bei welchem zum Einlegen eines der Gänge zwei die Hilfskraft steuernde Schaltschütze (B und H) gleichzeitig erregt werden müssen und zum Einschalten beider Schaltschütze nur ein einziger gemeinsamer Kontakt (Ruhekontakt ei) eines der Relais verwendet wird, wohingegen zum Einlegen eines von zwei anderen Gängen des Zahnräder-

Wechselgetriebes nur jeweils eines dieser beiden Schaltschütze über einen ihm allein zugeordneten Relaiskontakt (Arbeitskontakt C₂ bzw. f₂) erregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die an je einem ihrer Wicklungsenden mit der Fahrzeugbatterie s (BA) in Verbindung stehenden Schaltschütze (B und H) jeweils an ihrem anderen Wicklungsende über je eine von zwei in der gleichen Richtung durchlässigen Dioden (Dz\ und Diq) mit ihrem gemeinsamen Relaiskontakt (Ruhekontakt ei) verbunden sind. ι ο

21. Steuereinrichtung nach Anspruch 20 für ein Zahnräderwechselgetriebe, bei welchem zwei elektromagnetisch betätigbare Schaltventile (V_b und Vq) für die Hilfskraft vorgesehen sind, wobei in der die Hilfskraft den Schaltventilen zuführenden gemeinsamen Leitung ein elektromagnetisch betätigbares Sperrventil f V₈) angeordnet ist, das beim Gangwechsel zusammen mit den Schaltventilen (Vt und Vq) bzw. den diesen vorgeschalteten Schaltschützen (B bzw. H) erregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die an einem Wicklungsende mit der Fahrzeugbatterie in Verbindung stehende Elektromagnetwicklung (80) des Sperrventils (V₈) bzw. eines dem Sperrventil vorgeschalteten Schaltschützes (S) mit den Dioden (Ü2\ und D19) und den .n diese angeschlossenen Schaltschützen (B bzw. H) über je eine von zwei Dioden (Dm und Di₆) verbunden ist, welche die gleiche Durchlaßrichtung wie die Dioden (D>\ und Die) haben.

22. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Geberausfallsicherung (GS) zur Überwachung der fahrgeschwindigkeitsabhängigen Spannung (Ua) enthält, die mit der Wechselschalteinrichtung (W) in der Weise zusammenarbeitet, daß diese unter Ausschaltung der selbsttätigen Steuereinrichtung auf willkürliche Schaltung des Zahnräderwechselgetriebes umschaltet, sobald die fahrgeschwindigkeitsabhängige Spannung (Uc) sich rascher verkleinert als dies bei größter Bremsverzögerung des Fahrzeugs möglich ist.

23. Steuereinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Geberausfallsicherung (GS) als bistabiler Kippkreis ausgebildet ist und einen ersten Transistor (Tw) und einen auf diesen rückgekoppelten zweiten Transistor (Tn) enthält und daß an der Basis des ersten Transistors (Tw) zwei mit der geschwindigkeitsabhängigen Spannung (Ud) verbundene, voneinander stark verschiedene Lade- bzw. Entladezeitkonstanten (t\ bzw. t₂) aufweisende Zieitglieder angeschlossen sind.

24. Steuereinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor (Tw) mit seiner Basis über einen Gleichrichter (Diode Dn) an die jeweils einen Kondensator (Q, bzw. Q) ss enthaltenden Zeitglieder angeschlossen ist.

25. Steuereinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß an den Tachogenerator (TG) zwei entgegengesetzt gepolte Gleichrichter (Diode D]₀ und £>ii) angeschlossen und die Ausgangselek- ho troden dieser Gleichrichter jeweils mit einem von zwei Ladekondensatoren (G, bzw. G) sowie über je einen von zwei Widerständen (Rn und Rn) und eine Diode (Dn) mit der Basis des ersten Transistors (Tw) und ferner über je einen von zwei Widerständen (R^ i>s und /?ho) und eine weitere Diode (Dm) mit der Basis Ucs zweiten Transistors (Tu) der Gcberaiisfallsichc· rung (GS) verbunden sind.

2b. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, gekennzeichnet durch eine Rückschaltsicherung (RS), mit welcher die Hilfskraft ausgeschaltet wird, wenn ein Schaltbefehl der Kippkreise (B\ und S₂) zum Einlegen eines niedrigeren Ganges bei gleichzeitig über einen bestimmten Wert liegender fahrgeschwindigkeitsabhängiger Steuerspanniing (Uc) vorliegt.

27. Steuereinrichtung nach Anspruch 26, bei welcher Schalter, insbesondere Kontakte (h und b) zur Auslösung eines Gangwechsels von den Kippkreisen (Bu B₂ bzw. B₃) betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Schaltern die fahrgeschwindigkeitsabhängige Steuerspannung (Uc) des Tachogenerators (TG) auf einen dem einzulegenden Gang entsprechenden Teil reduziert wird und die so reduzierte Teilspannung einem spannungsabhängigen Schalter, insbesondere einem Transistor (Tm) zugeführt ist, der beim Überschreiten eines voreingestellten Höchstwertes der Teilspannung einen selbsttätigen Gangwechsel in einen für die vorliegende Geschwindigkeit zu niedrigen Gang verhindert.

28. Steuereinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (Tu) mit seiner Basis — vorzugsweise über einen Vorwiderstand (R_n) — an die fahrgeschwindigkeitsabhängige Steuerspannung (Uc) des Tachogenerators (TG) und außerdem je über einen weiteren Widerstand Rw bzw. Rm) an die Kontakte (h und b) angeschlossen ist.

29. Steuereinrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß zu den weiteren Widerständen (Rw und /im) je eine Diode (Q₁₅ bzw. D_x) in Reihe geschaltet ist.

30. Steuereinrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Widerstände (Rw und /?9i) jeweils mit einer Elektromagnetwicklung (60 bzw. 90) der die Hilfskraft steuernden, mit den Kontakten (bbzw. h) einschaltbaren Schaltventile (V_b bzw. Vq) verbunden sind, wobei die den Elektromagnetwicklungen vorgeschalteten Kontakte (b und h) an diejenige Batterieverbindungsleitung (Plusleitung 30) angeschlossen sind, an welcher der Emitter des Transistors (Tm) liegt.

31. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 30, mit einer Wechselschalteinu-ichtung (W), die ein die Hilfskraft aus- bzw. einschaltendes Relais (C) enthalt, insbesondere mit einer bistabilen, elektronischen Wechselschalteinrichtung der in den Ansprüchen 11, 12, 13 oder 14 angegebenen Art, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (Tb) auf die Wechselschalteinrichtung (W) in einem die Hilfskraft ausschaltenden Sinne einwirkt, wenn an den Kontakten (b und h) ein Schaltbefehl zum Einlegen eines niedrigeren Ganges bei gleichzeitig über einem bestimmten Wert liegender fahrgeschwindigkeitsabhängiger Stcucrspannung (Ua) vorliegt.