DE1750621A1

DE1750621A1 - Elektrische Steueranlage fuer Wechselgetriebe

Info

Publication number: DE1750621A1
Application number: DE19681750621
Authority: DE
Inventors: Nelson Robert Earl
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1967-06-30
Filing date: 1968-05-17
Publication date: 1971-03-25
Also published as: US3448640A; DE1750621B2; JPS5019698B1; GB1174701A; FR1576649A

Description

Patsntenw&H

Dipl.-lng. KAValther

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W/Vh-2357 '* ""

General Motors Corporation, Detroit, Mich., 7.St.A.

Elektrische Steueranlage für Wechselgetriebe

Die Erfindung bezieht sich auf eine

elektrische Steueranlage für Wechselgetriebe zur Obertragung der Leistung einer drosselgesteuerten Antriebsmaschine auf eine Ausgangswelle mit einem ersten Signalgeber zur Erzeugung eines ersten von der Drosselstellung abhängigen Signals und einem zweiten Signalgeber zur Erzeugung eines von der Ausgangswellendrehzahl abhängigen zweiten Signals, ferner mit einer Gangschalteinrichtung für das Wechselgetriebe, die von einer die beiden Signale empfangenden elektrischen Steuereinrichtung betätigbar ist«

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Elektrische Steueranlagen sind beispielsweise in den USA-Patentschriften 2 995 949t 3 019 666, 3 068 715 und 3 088 337 beschrieben, bei denen Steuersignale verwendet sind, die von der Stellung der Antriebsmaschinendrossel und der Ausgangsdrehzahl des Getriebes abgeleitet sind.

Ein Signal für die Ausgangsdrehzahl wird von einem Tachometersignalgeber als Gleichspannung oder als Wechselstromfrequenz gewonnen, die beide mit der Drehzahl veränderlich sind. Die Gleichspannung kann als solche erzeugt werden oder durch Gleichrichtung des Ausgangs eines Wechselstromgenerator erzielt werden.

Die Betätigung der Antriebsmaschinendrossel wird benutzt, um die Anzapfung eines oder mehrerer Potentiometer zu bewegen.

Die Ver-einigung dieser Variablen zur Bildung eines Steuersignals für die Gangwechsel la einem Kraftfahrzeuggetriebe nach einem bestimmten Steuerprogramm erfordert jedoch erhebliche erfinderische Überlegung.

Bei den bekannten Steueranlagen wird der vereinigte Einfluss dieser Variablen den Basiselektroden verschieden vorgespannter Transistoren zugeleitet. Schaltet ein bestimmter Transistor um, so leitet er einen entsprechenden Gangweohsel ein. Ein willkürlich betätigter Wählschalter kann vorgesehen sein, um verschiedene verfügbar· Antriebebereiche des Getriebes zu wählen.

109813/0614 "³"

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Aufgabe, eine widerstandsfähige und gedrängt bauende Steueranlage für das Getriebe zu schaffen, die fortlaufend auf Änderungen der Antriebsmaschinen- und Getriebeparameter anspricht·

Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich eine elektrische Steueranlage durch mehrere Vergleichsgitter aus, deren jedes die ersten Signale und die zweiten Signale vergleicht und einen Ausgang zu den Steuereinrichtungen der Gangschalteinrichtungen liefert, wenn die ersten und zweiten Signale einen bestimmten Wert erreichen, wobei die einzelnen Vergleichsgitter ihre Ausgänge bei verschieden grossem Verhältnis des ersten zum zweiten Signal liefern und der Ausgang jedes Vergleichsgitters das Schalten eines anderen Ganges des Getriebes veranlasst. Ein geringer Raumbedarf und grosse Betriebszuverlässigkeit wird durch die Verwendung von Bauelementen der Steueranlage verwendet, die im festen Aggregatzustand sind. Der dauernde Vergleich der analogen Eingangssignale ergibt den Vorteil eines genauen Ansprechens auf alle Kombinationen der Eingangssignale, so dass das Getriebe in den jeweils günstigsten Schaltbereich geschaltet wird.

In weitere Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass jedes Vergleichsgitter einen Vergleichskreis mit einem Spannungsteiler, der das zweite Signal erhält,

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und ein diesem proportionales Signal liefert, und einen Transistor enthält, von dessen Basis- und Emitterelektroden die eine mit dem Spannungsteiler verbunden ist und die andere das erste Signal erhält, so dass der !Transistor leitend wird und ein Ausgangssignal liefert, wenn das dem zweiten Signal proportionale Signal grosser als das erste Signal wird. Ferner ist vorgesehen, dass die Spannungsteiler der verschiedenen Vergleichsgitter unterschiedlich ausgelegt sind, so dass die Ausgänge der verschiedenen Vergleichsgitter bei verschiedenem Verhältnis zwischen dem ersten und zweiten Signal geliefert werden. Bei einer Steueranlage für ein Getriebe mit Überbrückungseinrichtungen für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler ist ferner vorgesehen, dass mehrere das zweite Signal empfangende Gitter vorgesehen sind, die Ausgänge liefern, um die Steuereinrichtungen für die Überbrückungskupplung zu betätigen, so dass die Steueranlage des Getriebes allein abhängig von der Ausgangswellendrehzahl oder von dieser und der Stellung der Antriebsmaschinendrossel abhängig arbeitet.

Weiterhin kennzeichnet sich die Steueranlage durch einen willkürlich betätigbaren Wählschalter, der mit mehreren Schaltbereichkreisen verbunden ist, deren Ausgänge mit einem zugeordneten Vergleichsgitter verbunden sind. Hierbei ist es zweckmässig, dass ein Schaltbereichkreis dann einen Ausgang liefert, wenn sich der Wählschalter in der

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diesem Schaltbereich zugeordneten Stellung befindet und wenn der Ausgang jedes Schaltbereichkreises über eine Diode mit dem Eingang des nächst niedrigen SchaltBereichs verbunden ist, so dass auch alle niedrigeren Schaltbereiche als der gewählte erregt werden und deren Ausgänge den zugeordneten Vergleichsgittern zugeleitet werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass Einrichtungen zum zwangsweisen Abwärtsschalten vorgesehen sind, die einen Ausgang liefern, wenn durch den Wählschalter ein niedrigerer Schaltbeceich als der gerade eingeschaltete eingestellt wird, wobei diese aus mehreren AHD-Grittern bestehen, deren jedes mit ihrem Eingang mit dem Ausgang eines zugeordneten Vergleichsgitters und dem Eingang des nächstniedrigen Schaltbereichkreises verbunden ist, während der AND-Ausgang einem Kraftverstärker zugeleitet wird, um das erste drosselabhängige Signal so zu erhöhen, dass das Abwärtsschalten in den gewählten Schaltbereich erfolgt. Ferner kennzeichnet sich eine Steueranlage nach der Erfindung durch einen Kreis zur Erzeugung eines Signals für niedrige Drehzahl, wenn die Ausgangswellendrehzahl unterhalb eines bestimmten Wertes liegt, durch einen Sperrkreis mit Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt wählenden Eingängen, die mit dem Wählschalter verbunden sind und zugeordneten Vorwärtsfahrt- und Rückwärtsfahrtauslösenden Ausgängen, die gegenseitig aussohliessliche

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Signale zur Steuerung der Grangschalteinrichtungen und der Schalteinrichtungen innerhalb des Sperrkreises darstellen, der auf alle Eingänge anspricht und ein Rückwärtsfahrt auslösendes Signal nur liefert, wenn das Signal für geringe Drehzahl und der Rückwärtsfahrt wählende Eingang vorliegen, und ein Vorwärtsfahrt auslösendes Signal nur liefert, wenn das Signal für geringe Drehzahl und der Vorwärtsfahrt wählende Eingang Torliegen.

Die Erfindung wird an Hand der beigefügten Zeichnungen erläutert. In diesen ist

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines

Wechselgetriebes mit hydraulischen Steuereinrichtungen und einer elektrischen Steueranlage nach der Erfindung, Fig. 2 eine graphische Darstellung eines Gang-

schaltprograants,

Fig. 3a und 3b zusanmen ein JBlockdiagram einer elektrischen Steueranlage nach der Erfindung, Fig. 4 ein Schaltbild eines Vergleichsgitters

aus der Anlage gemäss Flg. 3, *ig. 5 ein Schaltbild des Signalgebers für das

von der Maschinendrossel abhängige Signal, Fig. 6 ein Schaltbild des Sperrkreises für Torwarts- und Rückwärtsfahrt,

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Pig. 7 ein Schaltbild der Quelle für die Bezugsspannung,

Fig. 8 ein Schaltbild der Einrichtung zur Erzeugung

eines Impulses für geringe Drehzahl, im Ausführungsbeispiel unterhalb 25u U/min

und Fig. 9 ein Schaltbild eines Spannungsbegrenzerkreises.

Die Steueranlage nach der Erfindung ist für eine grosse Anzahl unterschiedlicher automatischer Wechselgetriebe entworfen, ist aber besonders geeignet für Wechselgetriebe, bei denen der Gangwechsel durch die Betätigung von Bremsen und Kupplungen erfolgt.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Getriebe hat eine Eingangswelle 10, die von einer Antriebsmaschine 12 angetrieben ist und mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler 14 verbunden ist. Die Ausgangswelle 16 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers treibt einen Umlauf- f räderträger 18 eines Planetenrädersatzes 20 an, der als Verzweigungsgetriebe arbeitet. Das Yeraweigungsgetriebe ergibt ein kleines Übersetzungsverhältnis, wenn ein Sonnenrad 22 auf der Welle 16 über eine Kupplung 24 mit einer Nabe 26 verbunden wird. Die Kupplung 24 wird durch einen FlussigkeItsstellmotor 28 betätigt. Hohe Übersetzung im Verzweigungsgetriebe wird dadurch erzielt, dass das Sonnenrad über eine Bremse 30 festgebremst wird, die durch einen

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Flüssigkeitsstellmotor 32 betätigt wird. Ein Ringrad 34 des VerzweigungBgetriebes ist über eine Zwischenwelle 36 mit einem Dreigangumlaufrädergetriebe verbunden, das aus zwei Umlaufrädersätzen 38 und 40 besteht. Die Sonnenräder 42 und 44 dieser Umlaufrädersätze sind mit der Zwischenwelle 36 verbunden. Ein Umlaufräderträger 46 kämmt mit dem Sonnenrad 42 und einem Ringrad 58 und ist mit einem Ringrad 48 des Umlaufrädersatzes 40 verbunden. Dieser weist einen Umlaufräderträger 49 auf, der mit einer Ausgangswelle 50 verbunden ist. Für den niedrigen Gang wird ein Flüssigkeitsstellmotor 52 betätigt, der den Umlaufraderträger 46 und das Ringrad 48 mittels einer Bremse 54 festbremst· Der mittlere Gang wird durch Betätigen eines Flüssigkeitsstellmotors 56 eingeschaltet, wobei über eine Bremse 60 das Ringrad 58lies Umlaufrädersatzes 38 festgebremst wird. Grosse Übersetzung oder direkter Antrieb wird durch Anlegen einer Kupplung 62 mittels eines Flüssigkeitsstellmotors 64 bewirkt, indem das Ringrad 48 mit der Zwischenwelle 36 über eine Nabe 66 verbunden wird. Es werden sechs Vorwärtsgänge möglich, indem das Verzweigungsgetriebe entweder mit niedriger oder hoher Übersetzung läuft und im Dreigangumlaufrädergetriebe entweder der niedrige, der mittlere oder der hohe Gang eingeschaltet ist. Ferner ist in jedem der sechs Gänge ein Betrieb mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler möglich, bei dem die Eingangewelle 10 und

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did Ausgangswelle 16 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers durch eine Kupplung 68 unter Umgehung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers verbunden sind. Die Kupplung 68 wird durch einen Flüssigkeitsstellmotor 70 betätigt, EiQ Rückwärtsgangumlauf rädersatz 72 enthält ein Sonnenrad 74, das mit dem Ringrad 48 des Umlaufrädersatzes 40 verbunden ist, während sein Umlaufräderträger 76 mit der Ausgangswelle 50 verbunden ist· Rückwärtsantrieb wird durch Pestbremsen des Λ Ringrades 78 mittels einer Bremse 80 bewirkt, die durch einen Flüssigkeitsstellmotor 82 betätigt ist»

Die Flüssigkeitsstellmotoren werden durch eine in Fig. 1 in vereinfachter Form dargestellte hydraulische Steueranlage betätigt, die eine hydraulische Druckwelle 84 enthält, welche über eine Leitung 86 und Zweigleitungen 88, 90,92,94,96,98 und 100 mit den einzelnen Flüssigkeitsstellmotoren 82, 52, 56, 64, 32, 28 und 70 verbunden ist, wobei jede Zweigleitung durch Magnetventile 102, 104,106,108,110, 112 und 114 gesteuert ist. Die Umschaltventil 102 - 114 werden durch Magnete 102a bis 114a betätigt. Die Ventile sind normalerweise geschlossen, so dass die Druckflüssigkeit den einzelnen Flüssigkeitsstellmotoren, nur zugeleitet wird, wenn das zugeordnete Ventil erregt ist. Das Umschaltventil 104 enthält einen zusätzlichen Magneten 116a, der gewährleistet, dass dieses Ventil geschlossen wird, wenn der Magnet 116a erregt wird. Falls nötig, können weitere Einrichtungen

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in den hydraulischen Steuerkreis eingebaut sein, beispielsweise zum Ableiten der Druckflüssigkeit aus Flüssigkeitsservomotoren, deren Yentile geschlossen werden oder Trimmventile, um Schaltstösse in der hyiraulischen Steueranlage zu vermeiden.

Die Magneten 102a - 116a für die Yentile 102 - 114 werden durch einen elektronischen Steuerlpreis 118 gesteuert, und zwar nach einem Steuerprogramm gemäss der nachstehenden Tabelle, in welcher X anzeigt, welche Magnete zu erregen sind, um einen bestimmten dang zu erhalten. Die Bezeichnungen"!· Gang mit Drehmomentwandler"beziehen sich auf den Betrieb in dem betreffenden Gang unter Einschaltung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers,während die Bezeichnung^Müberbrückt^tt sich auf den Betriebszustand bezieht, in dem dieser Gang eingeschaltet ist und der hydrodynamische Drehmomentwandler durch Einschalten der Überbrückungskupplung 68 aus dem Leistungsfluss ausgeschaltet ist:

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Getriebeschaltung

Magnet

Dreiganggetriebe 104a 106a 108a

Verzweigungsgetriebe

110a 112a IUa 102a 116a

niedri- mitt- hohe niedri- hohe hydro- Rück- leerge Über- lere Über- ge Über- Über- dynami- wärts lauf setzung Über- setzg.setzurig setzg. scher setzg. Dreh

momentwandler überbrückt

Rückwärts Leerlauf

l.Gang mit Drehmomentwandler

!.Gang
überbrückt

2.Gang mit Drehmomentwandler

2.Gang
überbrückt

3.Gang mit Drehmomentwandler

3.Gang
überbrückt

4.Gang mit Drehmomentwandler

4.Gang
überbrückt

5.Gang mit Drehmomentwandler

5.Gang
überbrückt

6.Gang mit Drehmomentwandler 6.Gang
überbrückt

X X X X

X X X

X X X X

X X

X = Magnet erregt

1 0 9 8 1 3 / Π R 1

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Die elektronische Steueranlage 118 wird von drei Parametern beeinflusst: Von der Stellung eines willkürlich betätigbaren Wählschaiters 120 zur Wahl des Antriebebereichs, der Stellung einer Drossel für die Antriebsmaschine, die durch ein Drosselgestänge 122 betätigt wird und von der Drehzahl der Ausgangswelle 50 des Getriebes. Die letzlere wird vorzugsweise durch einen Signalgeber 123 abgefühlt, der ein gezahntes von der Abtriebswelle 5u angetriebenes Rad 124 enthält, neben dem ein induktiver Abfuhler 12b liegt, der Signale dann erzeugt, wenn ein Zahn iea Rades 124 an ihm vorbeiläuft· Die in dem Abfuhler erzeugte Frequenz ist daher der Ausgangswellendrehzahl proportional. Die Stellung der Drossel der Antriebsmaschine wird von einem Potentiometer 128 abgefühlt, dessen bewegliche Anzapfung durch das Drosselgestänge bewegt wird. Der Widerstand des Potentiometers ist eine lineare Funktion der Drosselöffnung. Wird das Beschleunigungspedal jedoch über die Stellung für volle Drosselöffnung hinweg niedergedrückt, so wird ein besonderer Widerstand eingestellt.

Die Hauptaufgabe der elektronischen Steueranlage ist es, ein Steuerprogramm zur Betätigung der Magneten 102a - 116a durchzuführen, das graphisch in der Fig. 2 dargestellt ist. Die Darstellung enthält fünf Paare von geneigten geraden Linien, die das Umschalten zwischen benachbarten Antriebsbereichen darstellen. In jedem Paar stellt die obere

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1 O 9 8 1 3 / Π R U

linie die gewünschten Aufwärtsschaltpunkte dar, in denen das Übersetzungsverhältnis erhöht wird, während die unteren Linien die Abwärtsschaltpunkte enthalten, bei denen ein Abwärtsschalten erfolgt. Der Abstand zwischen den beiden Linien zeigt die Hysteresis in der Steueranlage an, die ein Pendeln im Umschaltpunkt verhindert. Das unterste Linienpaar ist dem Gangwechsel zwischen dem ersten und zweiten Gang zugeordnet, das darüberliegende Paar dem Gangwechsel zwischen dem zweiten und dritten Gang usw. Jeder Gangwechsel muss entsprechend einer vorher bestimmten Abhängigkeit zwischen der Drehzahl des Getriebes und der Stellung der Antriebsmaschinendrossel bewirkt werden, wobei das Umschalten bei stärker geöffneter Drossel bei höheren Drehzahlen erfolgt als bei geschlossener Drossel. Die gestrichelt gezeichneten Verlängerungen der Linien zeigen die Umschaltpunkte bei Niederdrücken des Beschleunigungspedals über die Stellung für volle Drosselöffnung an, sie entsprechen also nicht einer tatsächlichen Stellung der Drossel, sondern sind künstliche Signale, die für das erzwungene Abwärtsschalfcen erforderlich sind. Die Darstellung in Pig. 6 enthält ferner sechs Paare von horizontalen Linien, die die Punkte anzeigen, in denen das Aufwärts- und AbwärtsschaLten bei Uberbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler erfolgen, wobei dl8Slediglich in Abhängigkeit von der Ausgangsweilendrehzahl erfolgt,

- 14 1 0 9 8 1 3 / Π 6 1 h

-H- 175C621

Für den ersten bis fünften Gang ist der Überbrückungsbetrieb nur bei Drosselöffnungen über 60 oder 65 $> möglich. Befindet sich die Drosselstellung bei etwa 25 5^» so tritt bei ansteigender Ausgangswellendrehzahl ein Gangwechsel 1-2 ein und bei weiterem Anstieg der Drehzahl ein Gangwechsel 2-3 usw. bis das Getriebe in den sechsen Gang aufgeschaltet ist. Wie später noch erklärt wird, kann der erste Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler nur erfolgen, wenn das Getriebe im ersten Gang läuft. Ebenso trifft dies für die weiteren Gänge zu. Wird jedoch eine Drosselstellung von beispielsweise 100 # eingestellt, so tritt bei Erhöhung der Drehzahl die Umschaltung zum ersten Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler vor dem Gangwechsel 1-2 ein, auf den wiederum der Gangwechsel zum zweiten Gang mit überbrückfcem hydrodynamischen Drehmomentwandler folgt bevor der Gangwechsel 2-3 eintritt usw.

Der in Pig. 3a dargestellte Teil der elektrischen Steueranlage ist der das Programm bestimmende Teil, während in Fig. 3b der Computerteil dargestellt ist. Die Hauptbestandteile des ersten Teils sind ein logischer Kreis 130 für die Ausgangswellendrehzahl, ein logischer Kreis 132 für die Schaltbereiche und ein AbwärtaschaltkreLs 134 . Jeder dieser Kreise ist durch eine horizontale

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1 o 9 8 η / η β ι '♦

stellt. Ferner ist ein. Sperrkreis 136 für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt vorgesehen. Von diesen Kreisen erhält der in Fig. 3b dargestellte Computerkreis 13ö Signale und steuert unmittelbar die Magneten 102a - 116a.

Das Drosselgestänge 122 steuert das Potentiometer 12ö, das mit einem Spannungserzeuger 140 verbunden ist. Dieser liefert in den logischen Kreis 130 eine der Stellung der Drossel proportionale Spannung_T um eine Mindestspannung vermehrt über einen Leiter 142. Das Ausgangsfrequenzsignal des Drehzahlabfühlers 123 ist einem Frequenzwandler 144 zugeleitet, der am Ausgang eine der Ausgangswellendrehzahl des Getriebes proportionale Spannung liefert, die dem logischen Kreis 13u durch einen Leiter 146 zugeleitet wird. Eine Yergleichsspannung wird von einer Quelle 148 über einen Leiter 150 zugeleitet, die temperaturkompensiert konstant gehalten ist.

_Wähl8chalt_er

enthält einen willkürlich betätigbaren Kontakt 152, der mit einem Spannungsregler 154 (Fig. 3b) verbunden ist, um eine 18 Volt-Spannung zu erhalten. Der Kontakt 152 ist wahlweise mit einer Mehrzahl von Kontakten 156 verbindbar, die verschiedenen Bereichen zugeordnet sind, nämlich R für Rückwärtsfahrt, H für Leerlauf, 1 für ersten Gang, 2 für zweiten Gang, 3 für dritten Gang, 4 für vierten Gang, 5 für fünften Gang und 6 für sechsten Gang. Die Kontakte 156 für den

- 16 1 0 9 8 1 3 / η e U

zweiten bis sechsen Gang sind je mit einem von. fünf Gittern 272, 274, 276, 278, 280 verbunden, die den logischen Kreis 132 bilden. Solange der Wählschalter 120 auf Vorwärtsfahrt eingestellt ist, verbindet der Kontakt 152 auch einen Leiter 158 mit dem Sperrkreis 136, dem 18 Volt-Spannung zugeführt wird und unter normalen Betriebsbedindungen, wie sie noch beschrieben werden,

^ zu einem Leiter 160, von dem Eingänge 163 zu jedem der Gitter gelangen. Ferner gelangt ein Signal zum Computerkreis 138. Die Gitter 272 - 280 sind als AND Gitter ausgebildet, die die zugeleitete Spannung von 18 Volt aus dem Leiter 160 zum Auslass 162 der Gitter durchlassen, sofern Spannung an den Gittereingängen 161 und 163 liegt· Der Ausgang 162 jedes dieser Gitter mit Ausnahme des Gitters 272 für den zweiten Gang ist über eine Diode mit dem Eingang 161 des Gitters des nächstniedrigeren Ganges verbunden. Sind beispielsweise die Eingänge des

W Gitters274 für den dritten Gang erregt, so wird es an seinem Ausgang 162 ein Signal haben, das über die Diode 164 und den Leiter 166 zum Eingang 161 des Gittere 272 des zweiten Ganges gelangt, so dass dieses ebenfalls einen Ausgang hat. Der Ausgang 162 jedes Gitters 1st ferner mit einem Paar von Vesgleiohsgittem 168 und 170 verbunden· Diese bilden den bereits erwähnten logischen Kreis 130. Die Vergleichsgitter 168 sind für Betrieb mit hydrodynami-

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schem Drehmomentwandler und die Vergleichsgitter 170 und für Betrieb mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler bestimmt. Der Ausgang 162 des Gitters 272 für zweiten Gang ist mit den Eingängen der Vergleichsgitter und 170 für den zweiten Gang verbunden. In gleicher Weise ist der Ausgang 162 des Gitters 274 für den dritten Gang mit den Eingängen der Vergleichsgitter 168 und 170 für den dritten Gang verbunden usw. Zusätzlich ist der Leiter μ 178 mit dem Eingang des Vergleichsgitters 172 für den ersten Gang mit überbrüektem hydrodynamischen Drehmomentwandler verbunden.

Sind die Vergleichsgitter 168, 170 und 172 wirksam, so gelangen die Eingangsspannungen aus den Leitern 158 und 162 zu den zugeordneten Ausgängen 174 - 194. Die Vergleichsgitter 16ö werden über den Leiter 142 durch das drosselabhängige erste Signal und über den Leiter 146 durch das ausgangswellendrehzahlabhängige zweite Signal erregt. Das Vergleichsgitter 168 vergleicht die beiden Signale und wenn die Spannungen ein Verhältnis erreichen, wie es in der Umsehaltlinie 1-2 der Pig. 2 angegeben ist, wird das Vergleichsgitter eingeschaltet und sein Ausgang z.B. beim Vergleichsgitter für den zweiten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler 176 veranlasst ein Aufwärtesohalten in diesen Gang. In gleicher Weise erscheint am Vergleichegitter 168 für den dritten Gang mit eingesohal-

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tetem hydrodynamischen Drehmomentwandler ein Signal am Ausgang 180, wenn die beiden Signale βία durch die Umschaltlinie 2-3 der Pig. 2 gegebenes Verhältnis erreichen, worauf das Aufschalten zum dritten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler eingeleitet wird. Sinkt andererseits das Verhältnis der beiden Signale zueinander unter die Werte entsprechend der linie 3-2 der Pig. 2, so verschwindet das Signal am Ausgang 180 des Vergleichsgitters für dritten Gang mit eingeschaltetem Drehmomentwandler, so dass ein Zurückschalten auf den zweiten Gang mit eingeschaltetem Drehmomentwandler erfolgt, da der diesem Gang zugeordnete Ausgang erhalten bleibt. Alle Vergleichsgitter 168 arbeiten in gleicher Weise, wobei sie entsprechend den Umschaltlinien der Pig. 2 ausgelegt sind. Die Vergleichsgitter 170 und 172 für den Betrieb mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler unterliegen nur dem Einfluss des über den Leiter 14-6 zugeleiteten zweiten Signale, das in den Vergleichsgittern mit dem Vergleichesignal aus dem Leiter 150 verglichen wird. Erhält beispielsweise das Vergleichsgitter 172 für den ersten Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler ein Drehzahlsignal, das 420 U/min entspricht, wie dies der ersten Aufwärtssohaltlinie in Pig. 2 entspricht, so erscheint ein Ausgangssignal am Ausgang 174 des Yergleichsgitters 172 für den ersten Gang mit überbrückten hydrodynamischen Drehmomentwandler. Pällt das Drehzahlsignal outer den

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Wert der Abwärtsschaltlinie gemäss Pig. 2, so verschwindet das Signal am Ausgang 174. Die anderen Yergleichsgitter für Betrieb mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler arbeiten in gleicher Weise, sie sind jedoch auf die zugeordneten Drehzahlwerte gemäss Pig. 2 abgestimmt. Jedes der Vergleichsgitter 16ö ist über eine Diode 196 mit dem Eingang 161 des zugeordneten Schaltbereichgitters verbunden, um einen Haltekreis zu bilden, so dass unabhängig von der Einstellung des Wählschalters 120 der Eingang und der Ausgang der Vergleichsgitter 168, nachdem sie erregt sind, erhalten bleibt solange die zugeleiteten ersten und zweiten Signale innerhalb des Bereichs der Auslegung liegen.

Der Abwärtsschaltkreis 134 enthält fünf AND-G-itter 198a - 198e, die i±e einen ersten Eingang haben., der mit dem Ausgang der Yergleichsgitter 168 verbunden ist. Perner haben sie einen zweiten Eingang, der mit einem der Kontakte 156 des Wählschalters 120 verbunden ist, wobei der erste Eingang mit dem Yergleichsgitter 168 für den nächsthöheren Gang verbunden ist. So ist beispielsweise das AND-Gitter 198e mit seinem ersten Eingang mit dem Ausgang 192 des Vergleichsgitters 168 für den sechsten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischem Drehmomentwandler verbunden, während der zweite Eingang mit dem Schalterkontakt 5 verbunden ist. Die Kontakte N und R für Leerlauf und Rückwärtsantrieb des Wählschalters 120 sind mit dem Schalterkontakt 1 verbunden, der seinerseits

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mit einem Eingang des AND-Gitters 198a in Verbindung steht. Die AND-Gitter 198a - 198e haben eine gemeinsame Ausgangsleitung 200, die zu dem Spannungsgenerator 14U führt und, wie später erklärt wird, ein künstliches Spannungssignal für über die volle Drosselöffnung hinausbewegte Drossel in dem Leiter 142 bedingt. Der Ausgang 176 des Vergleichsgitters 16b für den zweiten Gang mit eingeschaltetem hydrodynami- ^ schem Drehmomentwandler ist über eine Diode 201 mit den Leiter 158 verbunden, damit gewährleistet ist, dass diese gespeist bleibt solange ein Ausgang für den zweiten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler oder höher vorliegt. Zur Sicherung der erforderlichen Leistung kann die Diode 2Φ1 durch einen Verstärker ersetzt werden. Der Abwärtsschaltkreis 134 dient der Bildung einer Abwärtsschal tspannung, wenn der Wählschalter 120 in eine Stellung für einen niedrigeren Gang bewegt wird als im Getriebe tatsächlich vorliegt. Dies veranlasst, dass in einem der AND-Gitter beide Eingänge erregt sind, so dass ein Ausgang in der Leitung 200 entsteht. Läuft beispielsweise das Getriebe im fünften Gang, so wird bei Verstellung des Wählschalters 120 in die Stellung R für Rückwärtsfahrt ein Signal zum Eingang des AND-Gitters 198a geleitet, das mit den Rückwärtsgangkontakten des Schalters verbunden ist, während der andere Eingang des gleichen AND-Gitterβ durch den Ausgang 176 des Vergleiohsgitters 168 für den zweiten

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Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler verbunden ist, da jedes Vergleichsgitter 168 solange einen Ausgang hat als der entsprechende oder ein höherer Gang im Getriebe geschaltet ist. Bei Zuführung dieser beiden Eingänge liefert das AND-Gitter 198a einen Auslass, der als Abwärtsschaltsignal wirkt. Ein auf 250 U/mii ausgelegtes Gitter 202 hat einen Eingang von 18 Volt und ferner ein auslösendes Gitter, das mit dem leiter 146 für das zweite Signal und mit dem Leiter 150 für die Vergleichsspannung verbunden ist. Wenn die Ausgangswellendrehzahl unter 250 U/min liegt, wird in einem Leiter 204 ein Ausgangssignal erscheinen, während bei höheren Drehzahlen kein Ausgang entsteht«

Der Sperrkreis 136 dient dazu, Umschaltungen aus dem Vorwärtsfahrtbereich oder Leerlauf in den Rückwärtsfahrtbereich zu verhindern, wenn die Ausgangswellendrehzahl »berhalb 250 U/min liegt und verhindert weiterhin f Umschaltungen in dem Vorwärtsfahrtbereich, wenn das Getriebe rückwärts mit mehr als 250 U/min läuft. Der Atsgang 204 des Gitters 202 ±xk wird dem Sperrkreis 136 zu diesem Zweck zugeleitet. Wenn die oben erwähnten Bedingungen vorliegen, und ein Vorwärtegang gewählt ist, wird der Leiter 160, der Bum logischen Kreis 192 und zum Coaputerkreis 138 führt, gespeist. In gleioher Weise wird bei gewählter Rückwärtsfahrt

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uad Ausgangswellendrehzahl inaerhalb der 250 U/min-Grenze der den Rückwärtsgang auslösende Ausgang 206 erregt.

Die Arbeitsweise der bisher beschriebenen Steueranlage ist folgende. In der Annahae, dass das fahrzeug stillsteht und der fünfte Gang an Wählschalter 120 gewählt ist, wird das Gitter 278 für den fünften Gang erregt und infolge der Verbindung der Gitter über die Dioden 164 sind auch die Gitter 272, 274 and 276 der niedrigeren Gänge erregt, ebenso wie die Eingänge zu den zugeordneten Vergleicbsgittern 163 und 170. Wie später erläutert wird, bringt das Signal aus dem Leiter 160 das Getriebe in den ersten Gang mit eingeschalteten hydrodynamischen Drehmomentwandler. Wird die Drossel niedergedrückt» beispielsweise in die 100 # offene Stellung, so erhöht sich die Pahrzeuggeschwindigkeit bis das Drebzahlsignal im Leiter 146 ausreicht, um am Vergleichsgitter 172 einen Ausgang 174 zu bilden. Bei weiter steigender Drehzahl werden die Relativwerte des ersten und zweiten Signals so, dass am Vergleichsgitter 168 für den zweiten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Dretwoaentwandler ein Signal am Ausgang 176 erscheint· Bei weiterer Drehzahlzunahme wird das Vergleichegitter 170 für den. zweiten Gang mit überbrückt em hydrodynamischen Drehaoeentwandler erregt und liefert ein Signal am Ausgang 178. Sie* eetzt sieb fort

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bis das Gitter für den fünften Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler erregt ist und ein Ausgangssignal am Ausgang 190 liefert. Es ist nicht möglich, dass die Vergleichsgitter 16ö und 170 für den sechsten Gang erregt werden, da das Gitter 2Θ0 für den sechsten Gang keinen Ausgang hat. Wird nun der Wählschalter 120 auf den Kontakt 5 für den dritten Gang verstellt, so läuft das Getriebe weiterhin im fünften Gang infolge des Haltekreises ™ vom Ausgang des Gitters für fünften Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler über die Diode 196 zum Eingang des Gitters 278 für den fünften Gang. Die diesem zugeordneten Yergleichsgitter 168 und 170 bleiben erregt bis die diesen zugeführten ersten und zweiten Signale so weit abgefallen sind, dass sie ein Abwärtsschalten veranlassen. Dies wird durch den Abwärtsschaltkreis 134- beschleunigt, indem das AND-Gitter 198c einen über den Schalterkontakt 3 erregten Eingang hat, während sein anderer Eingang | vom Ausgang 184 des Vergleichsgitters 168 für den vierten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler erregt ist. Der Ausgang des AND-Gitters 198c wird dem Spannungsgenerator 140 über den Leiter 200 zugeleitet und liefert eine Abwärteschaltspannung, die das schnellstmögliche Abwärtsschalten veranlasst in dem Masse, wie die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt. Die Vergleichsgitter für den fünften

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Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler, für fünften Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler, für vierten Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler und für vierten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen 'Drehmomentwandler werden in dieser Reihenfolge stromlos, wenn der Ausgang am Vergleichsgitter für den vierten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler verschwindet, wodurch dessen Eingang am AND-Gitter 193 verschwindet und der Ausgang am AND-Gitter 198c endet, wodurch die normale Regelung im logischen Kreis 130 beginnt. Mit dem Verschwinden der Ausgänge am Vergleichsgitter für den vierten und fünften Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmoment-

die
wandler werden/die Dioden 196 enthaltenden Haltekreise stromlos, so dass die zugeordneten Gitter 276 und 276 entregt werden. Hierdurch ist ein Aufwärtsschalten über den gewählten Gang verhindert.

Der in Fig. 3b dargestellte Computerkreis ist ein logischer Kreis, der die jeweils notwendigen Magneten 102a - 116a entsprechend dem Steuerprogramm betätigt. Hierzu spricht er auf die Ausgänge des logischen Kreises 130 und des Sperrkreises 136 an. Der Spannungsregler 134 speiet den 18 Volt führenden Leiter 118. Ein Leiter 2ü9» der 24 Volt führt, ist über einen Spannungsbegrenzer 210 mit den Magneten zugeordneten AND-Gittern 102b - 116b verbunden. Die

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anderen Blöcke im Computerkreis 138 sind OR-Gitter und Sperrgitter, wobei letztere durch einen halbkreisförmigen Punkt am Eingang gekennzeichnet sind. Jedes Sperrgitter lässt seinen Eingang zum Ausgang durch, sofern nicht ein Signal am Sperreingang vorliegt.

Erhält der Computerkreis keine Bereichs- oder Umsehaltsignale, so ist der 18 Volt führende Leiter über den Leiter 212, das Sperrgitter 24u und das MD-Gitter 116b mit dem Magneten 116a für Leerlauf verbunden. 18 Volt-Spannung wird auch über den Leiter 212,über das Sperrgitter 216, ein OR-Gitter 218, einem AND-Gitter 110b für niedrige Übersetzung im Verzweigungsgetriebe zugeleitet, durch das der Magnet 110a erregt wird. 18 Volt-Spannung wird auch über den Leiter 212 dem Gitter 220 für hohe Übersetzung im Verzweigungsgetriebe zugeleitet, dem jedoch ein Sperrsignal an einem Sperreingang zugexeitet wird, das vom Ausgang des OR_Gitters 218 kommt, so dass der Magnet 112a für grosse Übersetzung im Verzweigungsgetriebe nicht erregt werden kann, wenn der Magnet 110 für dessen niedrige Übersetzung erregt ist. Wird jedoch der Magnet für die niedrige Übersetzung im Verzweigungsgetriebe stromlos, so verschwindet das Sperrsignal am Gitter 220, so dass das Signal aus dem Leiter 212 zum AND^Gitter 112b für grosse Übersetzung im Verzweigungsgetriebe gelangt und der Magnet 112a erregt

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wird. Es wird somit jeweils einer der beiden Magneten des Verzweigungsgetriebes erregt sein, je nachdem welche Signale zugeleitet werden. Dagegen werden die Magneten für Leerlauf und niedrige Übersetzung im Verzweigungsgetriebe durch keine Steuersignale erregt, die vom Computerkreis stammen, wodurch die Bedingungen für Leerlauf entsprechend der vorerwähnten Tafel erfüllt sind.

Wird ein Signal für Rückwärtsgang über den Leiter 206 zugeleitet, so lässt das AND^Gitter 102b ein Signal durch, um den Magneten 102a zu erregen, wobei die Magneten 116a und 110a für Leerlauf und niedrige Übersetzung im Verzweigungsgetriebe erregt bleiben.

Wird ein Signal für Vorwärtsantrieb über den Leiter 160 vom Sperrkreis 136 zugeleitet, so hindert dieses Signal das Gitter 214, den Magneten 116a für Leerlauf stromlos zu machen. Das Signal aus dem Leiter 160 tritt durch das Sperrgitter 222 und erregt das AND-Gitter 104b zur Erregung des Magneten 104a, so dass der Magnet für kleine Übersetzung im Dreiganggetriebe und kleine Übersetzung im Verzweigungsgetriebe erregt sind, ohne dass hierzu Signale aus dem logischen Kreis 130 zugeleitet werden müssen. Es sei nun die Arbeitsweise des Oomputerireises bei grosser Drosselöffnung betrachtet, wenn Aufwärtsschaltsignale aufeinanderfolgend vom logisohen Kreis 130 zugeepeiet

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werden. Wenn über den Leiter 174 ein Signal zugeleitet wird, tritt dieses durch das Sperrgitter 224 und das OR-Gitter 226 zum AND-Gitter 114b, so dass der Magnet 114a zusätzlich zu den Magneten für die niedrigen Übersetzungen in beiden Getrieben erregt wird. Tritt dann über den Leiter 176 ein weiteres Signal ein, wird das Gitter 224 gesperrt, so dass der die Überbrückung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers bewirkende Magnet 114a stromlos wird. Das Gitter ^ 216 wird gesperrt, um den Magneten 110a für niedrige Übersetzung im Verzweigungsgetriebe stromlos zu machen. Das Sperrsignal wird daher am Gitter 220 entfernt und gestattet dem AND-Gitter 112b das Erregen des Magneten 112a für grosse Übersetzung im Verzweigungsgetriebe. Ein Signal überjden Leiter 178 erregt das Sperrgitter 2Fc₁ den OR-Kreis 226 und das AND-Gitter 114b, um den Magneten 114a für die Überbrückung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers zu erregen. Ein Signal über den Leiter 180 sperrt das Gitter 222, um den Magneten 104a stromlos zu machen und das Gitter 230 zu erregen, so dass das AND-Gitter 106b den Magneten 106a für mittlere Übersetzung im Dreiganggetriebe erregt. Zusätzlich leitet der Leiter 180 ein Signal zum Gitter 232, das OR-Gitter 218 und zum AND-Gitter HOb, um den Magneten 110a zu erregen und den Magneten 112a stromlos zu machen, wobei ausserdem ein Sperrsignal am Gitter 228 auftritt, das den Magneten 114a für die Überbrückung des hydrodynamischen

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Drehmomentwandlers stromlos macht. Danach über die Leiter 182 - 194 eintreffende Signale arbeiten mit dem übrigen Teil des Computerkreises in gleicher Weise zusammen, um die jeweils notwendigen Magnete zu erregen, bis der Betrieb im sechsten Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler erreicht ist. Beim Abwärtsschalten werden die Signale in den Leitern 174 - 194 in umgekehrter Reihenfolge entfernt, wodurch die entsprechende Kombination erregter Magnete erzielt wird.

Wie Pig. 2 zeigt, wird bei einer geringen Drosselöffnung, beispielsweise 25 #, ein Aufwärtsschalten vom ersten zum zweiten Gang mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler eher erfolgen als das Aufschalten zum ersten Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler. In gleicher Weise tritt dies auch bei einem Gangwechsel 2-3 auf. Demzufolge wird der Leiter 176 eher als der Leiter 174 ein Signal erhalten und das Signal vom Leiter 174 wird durch das Gitter 224 gesperrt, da dieser ein Sperrsignal aus dem Leiter 176 erhält. Wenn also ein Signal im Leiter 174 erscheint, wird dieser ein Aufwärtsschalten in den Gang mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler nicht veranlassen können. In gleicher Weise können auch in den oberen Gängen Betriebszustände mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler ver-

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hindert sein. Im sechsten Gang wird jedoch stets ein Betrieb mit überbrückten hydrodynamischen Drehmomentwandler möglich sein, wenn die notwendige Drehzahl unabhängig von der Drosselstellung erreicht wird, da der Leiter 194 unmittelbar an das OR-Gitter 226 angeschlossen ist und kein Sperrgitter zugeordnet ist. Nachstehend werden einige Teile der in den Pig. 3a und 3b beschriebenen Steueranlage näher erläutert, wobei eine Beschreibung der üblichen Kreise A wie AND-Gitter, OR-Gitter, Sperrgitter, Spannungsregler 174,

A /ν π die Schaltbereichsgitter, die ebenfalls übliche ekreise sind, und der Frequenzwandler 144 ausgenommen sind.

Die Vergleichsgitter 168 für Betrieb mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler und die Vergleichsgitter 170 und 172 für Betrieb mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler sind identisch mit Ausnahme des einen Eingangsleiters, so dass die Beschreibung und die zugehörige Pig. 4 für beide gilt. Ein Vergleichsgitter 16ö der erwähnten Art hat einen Eingangsleiter 162 und einen Ausgangsleiter 25<~>, der einem der Ausgänge 176, 180, 184, 188 und 192 entspricht. Die beiden Signale werden über die Leiter 142 und 146 eihgebrabht. Ein Spannungsteiler besteht aus Widerständen 252 und 254» die zwischen dem Leiter 146 und Erde liegen. Der Verbindungspunkt 256 zwischen den beiden Widerständen ist an die Basiselektrode eines Transistors 258 angeschlossen. Die Emitterelektrode

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des Transistors ist mit dem Leiter 142 verbunden, während die Kollektorelektrode über einen Widerstand 260 mit der Basiselektrode eines Schalttransistors 262 verbanden ist. Die Emitterelektrode des Schalttransistors 262 ist mit dem Eingangsleiter 162 verbunden, während die Kollektorelektrode mit dem Ausgangsleiter 250 verbunden und ferner über einen Widerstand 264 geerdet ist. Die Kollektor-

^ elektrode des Schalttransistors 262 ist ferner über einen

Rückkopplungskreis, der eine Diode 266 und einen Widerstand 268 enthält, mit der Basiselektrode des Transistors 25ä verbunden.

Während des Betriebes wird die die Drehzahl anzeigende Spannung aus dem Leiter 146 durch den Spannungsteiler so geteilt, dass das der Basiselektrode des Transistros 258 zugeleitete Signal durch die Werte der Widerstände 252 und 254 sowie durch die Spannung des D-rehzahlsignals bestimmt wird. Wenn die der Basiselektrode des

" Transistors 258 zugeleitete Spannung die von der Drosseistellung abhängige Spannung aus dem Leiter 142 übersteigt, wird der Transistor leitend, der seinerseits den Durchlass durch den Schalttransistor 262 gestattet,sofern dessen Eingangsleiter 162 Spannung führt, so dass die Eingangsspannung dem Ausgangsleiter 250 zugeleitet wird. Das Vergleichsgitter vergleicht somit einen Teil der von der Drehzahl abhängigen Spannung mit der von der Droeselstellung

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V ORIQtNAL INSPECTED

abhängigen Spannung, so dass der Ausgang abhängig von dem Verhältnis der Spannungen und den Werten der Widerstände 252 und 254 eingeschaltet wird. Jedes Vergleichsgitter 168 hat verschiedene Werte für die Widerstände 252 und 254, damit die einzelnen Umschaltlinieη für Betrieb mit eingeschaltetem hydrodynamischen Drehmomentwandler gemäss Pig.2 gefahren werden können. Mit zunehmender Drosselöffnung und damit ansteigender von der Drosselstellung abhängiger Spannung wird eine höhere Drehzahl und damit eine höhere von ihr abhängige Spannung erforderlich, um einen Gangwechsel zu veranlassen. Der Rückkopplungskreis mit der Diode 266 und dem Widerstand 268 dient der Vorspannung der Basiselektrode des Transistors 268, wenn der Schalttransistor 262 beginnt leitend zu werden, wodurch eine schnappartige Schaltung erfolgt. Dieser Rückkopplungskreis bedingt auch eine Hysteresis in den Schaltvorgängen, so dass ein gewisser Unterschied des Verhältnisses zwischen den beiden Signalen erforderlich ist, um das Vergleichsgitter umzuschalten. Dies führt zu der Trennung der Aufwärts- und Abwärtsschaltlinien In den Fig. 2 und verhindert ein Pendeln des Schaltvorganges. Die Höhe der Hysteresis wird durch die Grosse des Widerstandes 268 bestimmt. Typische Spannungen am Vergleichsgitter sind 18 Voltτ am Eingang 162,0,87 - 1.8 Voltr am Leiter 142 und 0-17 Volt am Leiter 146. Die

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Vergleichsgitter 170 und 172 für Betrieb mit überbrückten! hydrodynamischen Drehmomentwandler weisen einen identischen Aufbau auf, mit dem Unterschied, dass die Emitterelektrode des Transistors 258 mit der Vergleichsspannung über den Leiter 150 verbunden ist. Bei 25⁰C ist die Spannung im Leiter 150 1,28 Volt.

Der nähere Aufbau des Spannungsgenerators 140 ist in Fig. 5 dargestellt. Er hat einen Eingang 300, der 18 Volt Spannung führt, einen Eingang über den Leiter 200, der das Abwärtseehaltsignal zuleitet, und Leiter 302 und 304 von dem die Drosselstellung anzeigenden Potentiometer 128. Ein Transistor 306 ist mit seiner Kollektorelektrode mit dem Leiter 302 und mit seiner Emitterelektrode über einen Widerstand 308 mit den Leiter 3uO verbunden. Ein Spannungsteilerkreis 310 liegt zwischen dem Leiter 300 und Erde und ist mit seinem mittleren Verbindungspunkt mit der Basiselektrode des Transistors 306 verbunden. Dieser Transistorkreis ist ein Generator für konstanten Strom, der Strom durch das Potentiometer und durch einen unveränderlichen Widerstand 312 zur Erde leitet. Demzufolge ist die Spannung im LAiter 302 proportional zur Drosselst ellung, vermehrt um eine geringe Spannung, die der entspricht, die zum Verschwenken bei kleinem Drosselwinkei mit geringster Spannung erforderlich ist, die durch den

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Widerstand 312 gegeben ist. Die Spannung im leiter 302 wird über eine Diode 314 einem Kraftverstärker zugeleitet, der Transistoren 316 und 318 enthält, wobei der Ausgang 142 von der Emitterelektrode des Transistors 318 abgenommen wird. Es ist durch die Diode 314 eine Temperaturkompensation erreicht, die eine Temperatur abhängig von dem Spannungsabfall hat, so dass die Ausgangsspannung am Spannungsgenerator 14ü sich mit der Temperatur ändern wird, so dass eine Anpassung ™ an die temperaturabhängige Schaltcharakteristik der Transistoren in den Vergleichsgittern erzielt wird. Die Transistoren 316 und 318 sind so ausgelegt, dass ihre Temperaturcharakteristiken sich einander ausgleichen, so dass sie die Spannung von der Diode 314 nicht beeinflussen. Ein Spannungsteiler besteht aus Widerständen 32u und 322und liegt zwischen dem leiter 3üO und Erde, wobei sein mittlerer Verbindungspunkt mit der Basiselektrode des Transistors 316 über eine Diode 324 verbunden ist. Die Widerstandswerte sind so gewählt, dass ä die durch die Diode 324 hindurchtretende Spannung der durch die Diode 314 hindurchtretenden Spannung bei kleinster Drosselöffnung gleich ist und als Reserveschutz für die Drossel dient, um vor Fehlern im drosselabhängigen Kreis zu schützen. Der Leiter 200 für das Abwärtsschaltsignal ist mit dem Verbindungspunkt des Spannungsteilers 322 über einen Widerstand 326 verbunden. Wird über den Leiter 200 ein Abwärtsschaltsignal

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zugeleitet, so entspricht die durch die Diode 324 tretende Spannung der für den AbwärtsschaltVorgang notwendigen Spannung. Bei kleiner Drosselöffnung ist diese Sp-annung grosser als die von der Diode 314 durchgelassene· Der Drosselgenerator enthält fernerhin eine Einrichtung zum Kurzschliessen des Leiters 302 zur Erde für den Fall, dass ein Leiter gebrochen ist oder Unterbrechnungen in den Leitern 302 oder 304 zum Potentiometer eintreten. Um dies zu erreichen, ist ein Schalttransistor 32ö zwischen dem Leiter 302 und Erde geschaltet. Die Basiselektrode dieses Transistors ist mit der Kollektorelektrode eines Transistors 330 verbunden, dessen Emitterelektrode mit dem Leiter 3U4 und dessen Basiselektrode mit einem Spannungsteiler 332 verbunden ist, der zwischen dem Leitet 300 und Erde liegt. Normalerweise wird der Transistor 330 in nichtleitendem Zustand durch die Mindestspannung, die üblicherweise im Leiter 304 herrscht, gehalten. Im Falle eines unterbrochenen Kreises erreicht die Spannung im Leiter 304 indessen Erdpotential, so dass der Transistor 330 leitend wird und hierdurch den Schalttransistor 328 umschaltet, der den Leiter 302 mit Erde verbindet.

Der Sperrkreis 136 ist in Fig. 6 näher darge stellt. Eingänge zu diesem Sperrkreis sind der Leiter 158, der 18 Volt Spannung führt, wenn der Wählschalter 120 auf einen der Vorwärtsgänge oder den Rückwärtsantrieb eingestellt

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'st, welch letzterer im eingeschalteten Zustand eine Spannung von 18 Volt zuleitet, ferner der Leiter 204, der 18 Volt Spannung führt, wenn die Ausgangswellendrehzahl unterhalb 25u U/min liegt. Ferner ist ein 18 Volt Spannung führender Leiter 4UO und ein 2 Volt Spannung führender Leiter 4Ul angeschlossen und stets unter Spannung« Die Ausgänge des Sperrkreises 136 sind der Leiter l#u zum Auslösen des Vorwärtsantriebes und der Leiter 206 zum Auslösen des Rückwärtsantriebes, die das Erregen des Rückwärtsgangmagneten 102a bewirken. Ein Transistor 402 ist mit seiner Emitterelektrode mit dem Rückwärtsgangkontakt R über den Leiter 157 verbunden, während seine Kollektorelektrode mit dem Rückwärtsfahrtleiter 206 verbunden ist. Der Leiter ist über eine Diode 404 mit einem Verzweigungspunkt 4u6 verbunden, der über einen Widerstand 40 mit der Basiselektro de eines Transistors 410 und über einen Widerstand 409 mit Erde verbunden ist. Die Emitterelektrode des Transistors

■—- —___

410 ist mit dem~2^oit~iip«mimig--fü*i^eadjatL_Leiter 401 und die Kollektorelektrode über einen Widerstand 412 mit der Basiselektrode des Transistors 402 verbunden« Der Leiter 2u4 ist mit einem Verzweigungspunkt 414 verbunden, der seinerseits über eine Diode 416 mit dem Verzweigungspunkt 406 verbunden ist. Wird der Wählschalter 120 in die Stellung für Rückwärtsantrieb bewegt und ist die Ausgangsdrehzahl weniger als 250 U/min, so führen die Leiter 2U4 und 157

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Spannung und es gelangt Spannung durch die Diode 416 und den Widerstand 408 zur Basiselektrode des Transistors 410, der eingeschaltet wird und seinerseits den Transistor leitend macht. Hierdurch erhält der Leiter 206 Spannung· Durch die Diode 404 wird ein Haltekreis gebildet, um den Transistor 410 leitend zu halten, solange der Leiter 206 Spannung führt. Selbst wenn also das Signal an dem ,Leiter 204 infolge einer Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs verschwindet, wenn die Drehzahl über 250 U/min steigt, bleibt das Signal in dem Leiter 206 erhalten. Wird jedoch bei derartig grossen Drehzahlen der Wählschalter aus der Rückwärtsfahrtstellung in die Leerlaufsteilung bewegt, so verschwinden die Ein- und Ausgänge für Rückwärtsfahrt und der Haltekreis durch die Diode 404 bricht zusammen, so dass der Rückwärtsgang erst wieder hergestellt werden kann, wenn die Drehzahl unter 250 U/min fällt. Das bedeutet, dass der Leiter 206 Minimalspannung erhalten kann, wenn die Drehzahl oberhalb von 250 U/min liegt.

Der Leiter 153 ist mit der Emitterelektrode des Transistors 42ü verbunden, während dessen Kollektorelektrode mit dem Leiter 16u verbunden ist, der ausserdem über den Widerstand 422 geerdet ist. Die Basiselektrode des Transistors 420 ist über einen Widerstand 424 mit der Kollektorelektrode des Transistors 426 verbunden. Dessen Emitterlektrode ist mit dem 2 Volt Spannung führenden Leiter

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und dessen Basiselektrode ist direkt mit der Kollektorelektrode eines !Transistors 482 verbunden. Die Kollektorelektrode ist ferner über einen Widerstand 483 mit dem Leiter 158 verbunden, während die Emitterelektrode geerdet ist. Die Bg^-s des Transistors 482 ist mit einem Vorspannung gebenden Spannungsteiler 430 verbunden, der zwischen Erde und der Kollektorelektrode des Transistors 432 liegt. Die Emitterelektrode des Transistors 432 ist mit dem Leiter 4υΟ Λ und die Basiselektrode über einen Widerstand 434 mit der Kollektorelektrode eines Transistors 436 verbunden. Die Emitterelektrode des Transistors 436 ist mit dem Leiter verbunden, während seine Basiselektrode über einen Widerstand 43ö mit einem Verzweigungspunkt 440 verbunden ist. Eine Diode 442 liegt zwischen der Kollektorelektrode des Transistors 432 und dem Verzweigungspunkt 440, während eine andere Diode 444 zwischen dem Leiter 206 dad dem Verzweigungspunkt 440 liegt. Ein Kurzschlusstransistor 446 liegt mit seinem Emitter-Kollektorkreis zwischen der Basiselektrode des Transistors 436 und Erde, während seine Basiselektrode über einen Widerstand 448 geerdet und über einen Widerstand 450 mit dem Leiter 204 verbunden ist.

Damit das Getriebe in einem Vorwärtsgang laufen kann, muss der Transistor 420 leitend sein, damit der Leiter 160 Spannung erhält. Dies erfordert, dass der

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Transistor 426 ebenfalls leitend und der Transistor nichtleitend sein muss. Der Transistor 482 ist leitend, wenn die Transistoren 452 und 436 nichtleitend sind. Der Zustand des Transistors 420 ist also dem des Transistors 436 entgegengesetzt. Ist die Ausgangsdrehzahl unterhalb 250 U/min, so führt der leiter 204 Spannung und ein Teil der Spannung wird der Basiselektrode des ^ Kurzschlusstransistors 446 über die Widerstände 430 und 448 zugeleitet, wodurch der Kurzschlusstransistor umschaltet und die Basiselektrode des Transistors 436 zur Erde kurzschliessto Dadurch wird der Transistor nichtleitend, wodurch als Folge der Transistor 42U leitend wird. Ein Betrieb des Getriebes mit Vorwärtsantrieb kann also jederzeit stattfinden, wenn die Ausgangswellendrehzahl unterhalb 250 U/min liegt. Wenn Ausgangedrehzahlen über 250 U/min im Vorwärtsfahrtbereich auftreten, so verschwindet das Signal in dem Leiter 204» so dass der Transistor 446 nichtleitend wird. Dies ändert aber nichts an dem Zustand des Transistors 436, da dessen Basiselektrode kein Signal erhält, das ihn leitend machen könnte. Befindet sich das Getriebe jedoch im Rückwärtsantrieb mit Ausgangsdrehzahlen oberhalb 250 U/min, so leitet der Leiter 206 Spannung zur Basiselektrode des Transistors 436 über die Dioden 444 und den Widerstand 438, so dass der Transistor 436 leitend wird und der

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Transistor 420 nichtleitend gemacht wird. Hierdurch ist unter diesen Betriebsbedingungen ein Umschalten in den Vorwärtsfahrtbereich unmöglich. Ein Haltekreis von der Kollektorelektrode des Transistors 432 über die Diode 442 und den Widerstand 438 hält den Transistor 436 leitend , selbst wenn der Leiter 157 stromlos wird. Demzufolge wird ein Vorwärtsantriebssignal gesperrt bis die Ausgangsdrehzahl unter 25u U/min fällt und der Transistor 446 die Basiselektrode des Transistors 436 mit der Erde verbindet. In Pig. 7 ist die Vergleichsspannungswelle 14o dargestellt, die die Spannung für den leiter 150 liefert, die bei einer bestimmten Temperatur konstant ist, um als Vergleichsspannung in den Vergleichsgittern 170 und 172 für Betrieb mit überbrücktem hydrodynamischen Drehmomentwandler zu dienen, denen nur das von der Drehzahl abhängige Signal zugeleitet wird. Die Vergleichsspannung beträgt bei 25⁰C 1,28 Volt, muss sich aber mit der Temperatur ändern, um die temperaturabhängigen SchaltCharakteristiken des Transistors 258 in dem Vergleichsgitter gemäss Pig. 4 auszugleichen. Die Vergleichsspannungswuelle enthält einen Spannungsteiler 500, der sich zwischen einer 18 Volt Spannung führenden Speiseleitung und Erde erstreckt und eine mittlere Anzapfung 502 hat. Dir Widerstandswert im Spannungsteiler ist so gewählt, dass die Spannung in der mittleren Anzapfung 502 der gewünschten Ausgangsspannung gleichkommt, vermehrt

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um den Spannungsabfall im Basis-Emitterkreis eines Transistors 504. Der Transistor 504 ist mit seiner Basiselektrode mit der Mittelanzapfung 502 verbunden, während seine Emitterelektrode mit dem Leiter 150 als Ausgang... verbunden ist. Die Kollektorelektrode des Transistors 5o4 ist mit der Basiselektrode eines Transistors 506 verbunden, dessen Kollektorelektrode mit dem Leiter 150 fc und dessen Emitterelektrode über einen Widerstand 508 mit der 18 Volt Spannung führenden Speiseleitung verbunden ist. Der Leiter 150 ist über einen Widerstand 510 geerdet. Der Transistorkreis dient als Kraftverstärker und zusätzlich dient der Transistor 504 zum Kompensieren von Temperaturänderungen· Da die Spannung an der Mittelanzapfung 502 fest ist und der Spannungsabfall im Basis-Emitterkreis des Transistors 504 sich mit der Temperaturändert, ändert sich die Spannung im Leiter 150 entsprejejh#nd und ist damit gleichen Temperaturänderungen im Transistor 258 des Yergleichsgitters angepasst.

In Pig. 8 ist der Signalgeber 2u2 für

Signale für geringe Ausgangswellendrehzahlen unter 250 U/mic dargestellt. Dieser enthält einen Spannungsteiler 520, der zwischen dem das drehzahlabhängige Signal führenden Leiter 146 und Erde liegt. Die Mittelanzapfung des Spannungsteilers 520 ist mit der Emitterelektrode eines ^r

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[Transistors 522 verbunden, dessen Basiselektrode mit dem die Vergleichsspannung führenden Leiter 15<~> verbunden ist. Die Kollektorelektrode des Transistors 522 ist mit der Basiselektrode eines Transistors 524 verbunden, dessen Emitterelektrode an einer 18 YoIt Spannung führenden Leitung liegt, während dessen Kollektorelektrode mit dem Leiter 2ü4 als Ausgang verbunden ist. Eine Diode 526 liegt zwischen der Emitterelektrode und der Basiselektrode des Transistors 522, um übermässige Spannungen durch den Transistor zu vermeiden. Der Spannungsteiler 520 ist so ausgelegt, dass bei Abfallen der drehzahlabhängigen Spannung unterhalb des 250 U/min entsprechenden Wertes die Spannung an der Emitterelektrode des Transistors 522 genügend klöin ist, um den Transistor leitend zu machen, wodurch wiederum der Transistor 524 leitend wird, um ein Ausgangesignal zum Leiter 204 durchzulassen.

Der Spannungsbegrenzer 210 ist in Pig. 9 dargestellt. Dieser enthält einen Transistor 530, dessen Basiselektrode mit der Kollektorelektrode eines anderen Transistors 532 verbunden ist, während seine Kollektorelektrode über Widerstände 534 und 536 geerdet ist. Der Ausgangsleiter 209 ist mit der Kollektorelektrode des Transistors 530 verbunden und stellt einen Ausgang dar, der maximal 24 ToItSpannung hat. Die Emitterelektrode des Transietors 532 ist mit der Verbindungsstelle zwischen den

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Widerständen. 534 und 536 verbunden. Eine ungeregelte Spannung, die nominell 24 ToIt beträgt, wird der Emitterelektrode des Transistors 530 zugeleitet. 18 YoIt von dem Spannungsregler 154 werden der Basiselektrode des Transistors 532 zugeleitet, um diesen leitend zu machen. Der Kollektorstrom des Transistors 532 flieset Über die Basiselektrode des Transistors 530 und gestattet einen spannungsmässig grösseren Kollektorstrom des Transistors 530. Sollte die Spannung im Leiter 209 24 Volt übersteigen, so nähert sich die Spannung an dem Yerbindungspunkt zwischen den Widerständen 532 und 536 18 ToIt, wodurch der Kollektorstrom des Transistors 532 verringert wird und der Transistor 530 die Spannung im Leiter 209 auf 24 Volt begrenzt.

Eine Steueranlage nach der Erfindung stellt einen völlig festen Kreis dar mit Ausnahme der Einrichtungen, die Bingangsinformationen liefern oder Ausgangssignale empfangen, und kann in gedrängter Weise mit höchster Betriebssicherheit erstellt werden. Die Steueranlage erfasst kontinuierlich Änderungen der Parameter ζurBildung der Umschaltsignale und bewirkt die sofortige Umschaltung des Getriebes, wenn die programmierten Bedingungen zutreffen. Die Ausbildung der Steueranlage ist hierbei leicht einem besonderen Schaltprograimi anpassbar, indem eine entsprechende Auswahl der im Schaltprogramm zu betätigenden Magneten getroffen wird.Weiterhin ist die Steueranlage Iu

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leichter Weise für G-etriebe ausbaubar, die mehr als sechs Vorwärtsgänge haben., da lediglich eine Wiederholung gleicher Kreise erforderlich ist. Ebenso kann durch Portlassen einiger dieser Kreise die Anlage für Getriebe mit weniger als sechs Gängen ausgebildet werden.

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Claims

Patentansprüche:

1, Elektrische Steueranlage für Wechselgetriebe zur Übertrqging der Leistung einer drosselgesteuerten Antriebsmaschine auf eine Ausgangswelle mit einem ersten Signalgeber zur Erzeugung eines ersten von der Drossel- ^ stellung abhängigen Signals und einem zweiten Signalgeber zur Erzeugung einer* von der Ausgangswellendrehzahl abhängigen zweiten Signals, ferner mit einer Gangschaiteinrichtung für das Wechselgetriebe, die von einer die beiden Signale

den
empfangen/elektrischen Steuereinrichtung betätigbar ist,

gekennzeichnet durch mehrere Vergleichsgitter (168), deren jedes die ersten Signale (122,128,140,142) und die zweiten Signale (123,124,126,144,146) vergleicht und einen Ausgang (176,180,184,188,192) zu den Steuereinrichtungen der Gangschaiteinrichtungen (102 - 112) liefert, wenn die ersten P und zweiten Signale einen bestimmten Wert erreichen, wobei die einzelnen Vergleichsgitter (168) ihre Ausgänge bei verschieden grossem Verhältnis des ersten zum zweiten Signal liefern und der Ausgang jedes Vergleichsgitters das Schalten eines anderen Ganges des Getriebes veranlasst. *
2. Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Vergleichsgitter (168) einen Vergleichskreis mit einem Spannungsteiler (252,254,256), der

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das zweite Signal (146) erhält und ein diesem proportionales Signal liefert, und einen Transistor (258) enthält, von dessen Basis- und ^Emitterelektroden die eine mit dem Spannungsteiler verbunden ist und die andere das erste Signal (142) erhält, so dass der Transistor leitend wird und ein Ausgangssignal liefert, wenn das dem zweiten Signal proportionale Signal grosser als das erste Signal wird.
3. Steueranlage nach Anspruch 2, dadurch % gekennzeichnet, dass die Spannungsteiler (252,254) der verschiedenen Vergleichsgitter (168) unterschiedlich ausgelegt sind, so dass die Ausgänge der verschiedenen Vergleichsgitter bei verschiedenem Verhältnis zwischen dem ersten und zweiten Signal geliefert werden.
4. Steueranlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, für Wechselgetriebe mit Überbrückungseinrichtungen für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere das zweite Signal/empfangende Ver- λ gleichsgitter (170) vorgesehen sind, die Ausgänge (178,182, 186,190,194) liefern, um die Steuereinrichtungen (224,226, 114b,114a) für die Überbrückungskupplung zu betätigen, so dass die Steueranlage des Getriebes allein abhängig von der Ausgangswellendrehzahl oder von dieser und der Stellung der Antriebsmaschinendrossel abhängig arbeitet.

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5. Steueranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen willkürlich ■betätigbaren Wählschalter (120), der mit mehreren Schaltbereichkreisen (272 - 280) verbunden ist, deren Ausgänge (162)+ mit einem zugeordneten Vergleichsgitter (168) verbunden sind.
6. Steueranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltbereichkreis (272 - 278) dann einen Ausgang (162) liefert, wenn sich der Wählschalter (12ü) in der diesem Schaltbereich zugeordneten Stellung (2-6) befindet und dass der Ausgang (162) jedes Schaltbereichkreises über eine Diode (164) mit dem Eingang (161) des nächst niedrigen Schaltbereiches (272 - 278) verbunden ist, so dass auch alle niedrigeren Schaltbereiche als der gewählte erregt werden und deren Ausgänge (162) den zugeordneten Vergleichsgittern (168) zugeleitet werden.
7* Steueranlage nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum zwangsweisen Abwärtsschaiten, ψ die einen Ausgang (200) liefern, wenn durch den Wählschalter (120) ein niedrigerer Schaltbereich als der gerade eingeschaltete eingestellt wird, und aus mehreren AND-Gittern (198a - 198e) bestehen, deren jedes mit ihrem Eingang mit dem Ausgang eines zugeordneten Vergleichsgitters (16ö) und dem Eingang (16l) des nächstniedrigeren Schaltbereichkreises

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(272 - 280) verbunden ist, während der AND-Ausgang (200) einem Kraftverstärker (326,324,316,318) zugeleitet wird, um das erste drosse!abhängige Signal (142) so zu erhöhen, dass das Abwärtsschalten in den gewählten Schaitbereich erfolgt.
8. Steueranlage nach Anspruch 5, 6 oder 7, gekennzeichnet durch einen Kreis (202) zur Erzeugung eines Signals (204) für niedrige Drehzahl, wenn die Ausgangswellendrehzahl unterhalb eines bestimmten Wertet., liegt, durch einen Sperrkreis (136) mit Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt wählenden Eingängen (158 bzw. 157) die mit dem Wählschalter (150) verbunden sind und zugeordneten Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt auslösenden Ausgängen (160 bzw. 206), die gegenseitig ausschliessliche Signale zur Steuerung der C_ngschaiteinrichtungen (102 114) und der Schalteinrichtungen (402, 410, 420, 426, 432, 436, 446, 482) innerhalb des Sperrkreises (136) darstellen, der auf alle Eingänge (157,158,204,4uO) anspricht, und ein Rückwärtsfahrt auslösendes Signal (206) nur liefert, wenn das Signal (204) für geringe Drehzahl und der Rückwärtsfahrt wählende Eingang (157) vorliegen, und ein Vorwärtsfahrt auslösendes Signal (160) nur liefert, wenn das Signal (204) für geringe Drehzahl und der Vorwärtsfahrt wählende Eingang vorliegen.

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