DE19622711A1

DE19622711A1 - Verfahren zum Steuern von Schaltpunkten in einem kontinuierlich variablen Getriebe

Info

Publication number: DE19622711A1
Application number: DE19622711A
Authority: DE
Inventors: Alan R Coutant; Jerry D Marr
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 1996-12-12
Also published as: JPH08338507A; US5624339A

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf die kombinier te Verwendung eines hydrostatischen Getriebes und eines mechanischen Getriebes, um ein kontinuierlich variables Getriebe vorzusehen, und insbesondere auf das Steuern, wenn das Schalten bzw. die Verschiebung gemacht wird, und zwar zwischen den jeweiligen Getrieben bzw. Übertragungs vorrichtungen, um einen glatten Übergang zu erhalten.

Hintergrund der Technik

Verschiedene Typen von kontinuierlich variablen Getrieben wurden in der Vergangenheit verwendet. In den meisten dieser Anwendungsfällen wurde nur ein Typ bzw. eine Bau art von Getrieben verwendet. Um sowohl hohe Betriebseffi zienzen bzw. -wirkungsgrade und höhere Drehzahlbereiche zu erhalten, wurden unterschiedliche Typen von Getrieben kombiniert, und zwar in ein System, um die oben bemerkten Erfordernisse zu erfüllen. Da unterschiedliche Typen von Getrieben verwendet werden, ist es notwendig, zwischen den unterschiedlichen Typen von Getrieben während des Be triebs zu schalten bzw. zu verschieben, um die erforder lichen Geschwindigkeits- bzw. Drehzahl- und/oder Drehmo mentbereiche zu erreichen. Wenn die Maschine unter einer Last betrieben wird, wird es schwierig, einen glatten Übergang zu erreichen, wenn man zwischen den jeweiligen Getrieben schaltet.

Veränderungen in Drehzahlniveaus oder Drehmomentniveaus zwischen den jeweiligen Getrieben bzw. Übertragungen während des Schaltens haben Veränderungen in dem Impuls der Maschine zur Folge und können für die Bedienungsper son unerwünscht sein. In manchen Anwendungsfällen hat diese Veränderung in dem Impuls einen "Ruck" während des Übergangs zur Folge.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eines oder mehrere der oben genannten Probleme zu überwinden.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern der Schaltpunkte in einem kontinu ierlich variablen Getriebe beschrieben, und zwar mit ei ner Regelung bzw. einer Steuerung mit geschlossener Schleife. Dabei wird die Ausgabe des kontinuierlich vari ablen Getriebes durch ein hydrostatisches Getriebe und durch eine Kombination des hydrostatischen Getriebes mit einem mechanischen Getriebe mit summierenden Planeten- und Hoch- und Niedrigdrehzahlkupplungen erzeugt. Das Ver fahren weist folgende Schritte auf: Abfühlen der Ein gangsdrehzahl des kontinuierlich variablen Getriebes, Ab fühlen der Ausgangsdrehzahl von dem hydrostatischen Ge triebe, Abfühlen der Ausgangsdrehzahl des kontinuierlich variablen Getriebes, Vergleichen eines Betriebsgetriebe drehzahlverhältnisses des hydrostatischen Getriebes oder des kombinierten hydrostatischen (Getriebes) und des me chanischen Getriebes mit einem vordefinierten, festge setzten Getriebedrehzahlverhältnis, Ausrücken bzw. aus dem Eingriff bringen der Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupp lung, und zwar ansprechend darauf, daß das Betriebsge triebedrehzahlverhältnis des hydrostatischen Getriebes oder des kombinierten hydrostatischen Getriebes zu dem mechanischen Getriebe das vordefinierte festgesetzte Ge triebedrehzahlverhältnis erreicht, Erhöhen oder Verrin gern der Drehzahl des Ausgangs des hydrostatischen Ge triebes, wenn die Eingangsdrehzahl des kontinuierlich variablen Getriebes nicht im wesentlichen gleich der Drehzahl für das summierende Planetengetriebe ist, oder wenn die Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes nicht im wesentlichen gleich der Drehzahl des Ausgangs von dem kontinuierlich variablen Getriebe ist, und Ein rücken bzw. Ineingriffbringen der anderen der Hochdreh zahlkupplung oder der Niedrigdrehzahlkupplung, und zwar ansprechend darauf, daß die Drehzahl des Eingangs des kontinuierlich variablen Getriebes im wesentlichen gleich der Drehzahl der summierenden Planetenanordnung ist oder die Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes im we sentlichen gleich der Drehzahl des Ausgangs von dem kon tinuierlich variablen Getriebe ist, so daß die Drehzahl und das Ausgangsdrehmoment des Getriebes vor und nach dem Schalten im wesentlichen gleich sind. Dabei ist das vor definierte festgesetzte Getriebe- bzw. Übertragungsdreh zahlverhältnis der Schnittpunkt einer vordefinierten Drehmomentkurve des hydrostatischen Getriebes mit einer vordefinierten Drehmomentkurve des kombinierten hydrosta tischen Getriebes und des mechanischen Getriebes.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine teilweise schematische und teilweise dia grammartige Darstellung eines Maschinensystems, das das vorliegende Verfahren verwendet; und

Fig. 2 einen Graph, der die Beziehung zwischen den Drehmomentkurven von zwei unterschiedlichen Typen von Getrieben darstellt.

Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Zeichnung ist ein kon tinuierlich variables Getriebe 10 dargestellt, und zwar zur Verwendung auf einer (nicht gezeigten) Maschine mit einem Motor 12. Das kontinuierlich variable Getriebe 10 umfaßt ein hydrostatisches Getriebe 14 und seine zuge hörige Hystat- bzw. hydrostatische Steueranordnung 16, die betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Pumpenein gangsantriebswelle 17 verbunden ist, und ein mechanisches Getriebe 18 und seine zugehörige Kupplungssteueranordnung 20, die betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Zahn radanordnung 21 verbunden ist. Die Pumpeneingangsan triebswelle 17 und die Zahnradanordnung 21 sind kollektiv der Eingang für das kontinuierlich variable Getriebe 10. Das kontinuierlich variable Getriebe 10 umfaßt ebenfalls einen Mikroprozessor 22, der betriebsmäßig mit der Hy stat-Steueranorndung 16 des hydrostatischen Getriebes 14 und der Kupplungssteueranordnung 20 des mechanischen Ge triebes 18 verbunden ist, eine Abfühlanordnung 23, und eine Befehls- (von der Bedienungsperson) Eingabeanordnung 24. Ein Arbeitssystem 26 ist mit dem kontinuierlich vari ablen Getriebe 10 durch eine finale bzw. abschließende Antriebswelle 28 verbunden.

Das mechanische Getriebe 18 umfaßt eine summierende bzw. addierende Planetenanordnung 30, die betriebsmäßig mit sowohl dem Motor 12 durch die Zahnradanordnung 21 als auch mit dem hydrostatischen Getriebe 14 durch eine Mo torausgangswelle 34 verbunden ist. Der Ausgang der sum mierenden Planetenanordnung 30 ist mit der finalen An triebswelle 28 verbunden. Das mechanische Getriebe 18 umfaßt ebenfalls direktionale Hochdrehzahlkupplungen 36, 38 und eine Niedrigdrehzahlkupplung 40. Die direktionalen Hochdrehzahlkupplungen 36, 38 sind zwischen der Zahnrad anordnung 21 und einer Eingangsanordnung 41 für die sum mierende Planetenanordnung 30 angeordnet. Die Niedrig drehzahlkupplung 40 ist relativ zu der Motorausgangswelle 34, der summierenden Planetenanordnung 30 und der finalen Ausgangswelle 28 angeordnet und ist betriebsfähig, wenn sie in Eingriff steht, um die Motorausgangswelle 34, die Eingangsanordnung 41 für die summierende Anordnung 30 und die finale Ausgangswelle 28 bei derselben Drehzahl zu drehen. Wenn die Niedrigdrehzahlkupplung 40 aus dem Ein griff ist bzw. entkuppelt ist, variieren die relativen Drehzahlen der Eingangsanordnung 41 für die summierende Anordnung 30, die Motorausgangswelle 34 und die finale Ausgangswelle 28 aufgrund der summierenden Planetenanord nung 30. Die Kupplungssteueranordnung 20 ist mit einer Quelle von unter Druck stehendem Vorsteuer- bzw. Pilot strömungsmittel verbunden, wie z. B. eine Vorsteuer bzw. Pilotpumpe 42 und dem Mikroprozessor 22, und ist be triebsfähig, und zwar ansprechend auf den Empfang von elektrischen Signalen von dem Mikroprozessor 22, um den Eingriff bzw. das Einrücken und das aus dem Eingriff kommen bzw. Ausrücken der jeweiligen Drehzahlkupplungen 36, 38, 40 zu steuern.

Das hydrostatische Getriebe 14 umfaßt eine Pumpe 44 mit variabler Verdrängung mit einer Pumpenverdrängungssteuer vorrichtung bzw. -controller 46, einem Motor 48 mit vari abler Verdrängung, der strömungsmittelmäßig mit der Pumpe 44 mit variabler Verdrängung durch Leitungen 49, 50 ver bunden ist, und eine Motorverdrängungssteuervorrichtung bzw. -controller 53 besitzt. Die Hystat-Steueranordnung 16 ist mit der Pilotpumpe 42 und dem Mikroprozessor 22 verbunden und ist betriebsfähig, und zwar ansprechend auf den Empfang von elektrischen Signalen von dem Mikropro zessor 22, um eine Bewegung der jeweiligen Pumpen- und Motorverdrängungssteuervorrichtungen 46, 52 zu steuern.

Die Befehlseingabeanordnung 24 umfaßt einen Drehzahlein gabemechanismus 54 mit einem Drehzahl- bzw. Geschwindig keitspedal 56, das von einer anfänglichen Nullposition oder Maximaldrehzahlposition zu einer maximalen Voll fahrtposition oder Nulldrehzahlposition bewegbar ist, und einen Richtungssteuermechanismus 58 mit einem Richtungs steuerhebel 60, der selektiv von einer neutralen Position zu einer nach vorne gerichteten oder umgekehrten Position bewegbar ist.

Die Abfühlanordnung 23 umfaßt einen ersten Drehzahlsensor 62, der betriebsfähig ist, die Eingangsdrehzahl für das kontinuierlich variable Getriebe 10 abzufühlen, und zwar durch Abfühlen der Drehzahl der Pumpeneingangswelle 17, und ein elektrisches Signal, das repräsentativ dafür ist, zu dem Mikroprozessor 22 zu leiten. Ein zweiter Drehzahl sensor 64 ist betriebsfähig, die Drehzahl der Motoraus gangswelle 34 abzufühlen und ein elektrisches Signal, das dafür repräsentativ ist, zu dem Mikroprozessor 22 zu lei ten. Ein dritter Drehzahlsensor 66 ist betriebsfähig, die Drehzahl der finalen Antriebswelle 28 abzufühlen und ein elektrisches Signal, das dafür repräsentativ ist, zu dem Mikroprozessor 22 zu leiten. Von den ersten, zweiten und dritten Drehzahlsensoren 62, 64, 66 werden die Eingangs drehzahl für das kontinuierlich variable Getriebe 10, die Drehzahl der Zahnradanordnung 21, die Drehzahl der Ein gangsanordnung 41 zu der summierenden Anordnung 30 und die Drehzahl der finalen Ausgangswelle 28 einzeln von dem Mikroprozessor 22 überwacht.

Unter Bezugnahme auf den Graphen der Fig. 2 stellt eine erste Kurve 70 eine vordefinierte Drehmomentkurve für das hydrostatische Getriebe 14 dar, und zwar verglichen mit spezifischen Drehzahlverhältnissen des kontinuierlich variablen Getriebes 10. Eine zweite Kurve 72 stellt eine vordefinierte Drehmomentkurve für das kombinierte hydro statische Getriebe und das mechanische Getriebe 18, ver glichen mit spezifischen Drehzahlverhältnissen des konti nuierlich variablen Getriebes 10, dar. Die ersten und zweiten Kurven 70, 72 schneiden sich an einem Punkt 74, der ein vordefiniertes festgesetztes Getriebedrehzahlver hältnis darstellt, wobei die Betriebsdrehmomente von so wohl dem hydrostatischen Getriebe 14 als auch dem kombi nierten hydrostatischen und mechanischen Getriebe 18 im wesentlichen dieselben sind. Die vertikale Linie 76 stellt eine Drehzahlbeziehung dar, bei der die Eingangs drehzahl für das kontinuierlich variable Getriebe 10, die Drehzahl der Eingangsanordnung 41, die Drehzahl der Mo torausgangswelle 34 und die Drehzahl der finalen Aus gangswelle 28 im wesentlichen dieselben sind, oder so sind, was man als die Synchrondrehzahl bezeichnet.

Man erkennt, daß verschiedene Formen der vorliegenden Anordnung verwendet werden könnten, ohne von dem Wesen der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel könnten die ers ten und zweiten Kurven 70, 72 unterschiedliche Formen be sitzen und deren Punkt 74 des Schnitts könnte an unter schiedlichen Orten sein, und zwar abhängig von verschie denen Betriebsparametern des Systems. Ebenso könnte der Ort der vertikalen Linie 76 bei unterschiedlichen Posi tionen sein, und zwar abhängig von denselben oder anderen bzw. weiteren Betriebsparametern des Systems.

Gewerbliche Anwendbarkeit

In dem Betrieb des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird eine direktionale Eingabe an dem direktionalen Hebel bzw. Richtungshebel 60 gemacht, um die Fortbewegungsrichtung bzw. Fahrtrichtung auszuwählen. In der vorliegenden An ordnung mit dem Drehzahlpedal 56 in der anfänglichen Nullposition beschleunigt das kontinuierlich variable Getriebe 10 auf seine Maximaldrehzahl. Um diese Beschleu nigung zu erreichen, empfängt der Mikroprozessor 22 die elektrischen Signale, die die Positionen des Drehzahlpe dals 56 und des Richtungshebels 60 darstellen, verarbei tet die Befehle, die die Absicht der Bedienungsperson darstellen und leitet die geeigneten Signale zu der Hystat-Steueranordnung 16 und der Kupplungssteueranord nung 20. Anfänglich erhöht das hydrostatisch Getriebe 14 die Drehzahl der Maschine durch Einstellen der jeweiligen Verdrängungen der Pumpe 44 mit variabler Verdrängung und den Motor 48 mit variabler Verdrängung und dann durch Steuern der jeweiligen Drehzahlkupplungen 36 oder 38 und 40, um die Zunahme in der Maschinendrehzahl fortzuführen. Folgend auf die Betätigung der Hochdrehzahlkupplung 36 oder 38 werden weitere Drehzahlzunahmen durch Steuern der Drehzahl des Ringzahnrads der summierenden Planetenanord nung 30 erreicht. Ist einmal der erforderliche bzw. Soll-Maximaldrehzahlzustand erreicht, hält der Mikroprozessor 22 die Maschinendrehzahl konstant, und zwar ohne Be schleunigung oder Verzögerung bzw. Retardieren der Ma schine. Falls, aufgrund der dynamischen Natur des Sys tems, die Maschinendrehzahl über den bezeichneten Wert "überschießt" (darüber hinausgeht), führt der Mikropro zessor 22 automatisch die erforderliche Korrekturhandlung durch, um die Drehzahl demgemäß einzustellen.

Wie oben bemerkt wurde, wird das hydrostatische Getriebe 14 verwendet, um eine Fortbewegung von dem Nulldrehzahl zustand zu initiieren. Wie man aus einem Studium der Linie 70 in Fig. 2 erkennt, ist während des ersten Teils des Drehzahlsbereichs des hydrostatischen Getriebes 14 das verfügbare Drehmoment ziemlich hoch. Jedoch, wenn die Drehzahl ansteigt, nimmt das Drehmomentniveau ab. Wenn die Maximaldrehzahl des hydrostatischen Getriebes 14 sei ne Maximaldrehzahl erreicht, verringert sich das Drehmo mentniveau schnell.

Aus einem Studium der Linie 72 in Fig. 2 erkennt man, das das Drehmomentniveau des kombinierten hydrostatischen Getriebes 14 und des mechanischen Getriebes 18 langsamer abnimmt, wenn die Drehzahl ansteigt. Wie in Fig. 2 be merkt wird, kreuzen sich die jeweiligen Drehmomentkurven 70, 72 bei dem Schnittpunkt 74.

Um einen glatten Übergang von Leistung, die von dem hy drostatischen Getriebe 14 übertragen wird, in Leistung, die von den kombinierten Ausgängen des hydrostatischen Getriebes 14 und des mechanischen Getriebes 18 übertragen wird, herzustellen, muß die Drehzahl des Eingangs für das kontinuierlich variable Getriebe 10 durch die Zahnradan ordnung 21, wie es von dem Drehzahlsensor 62 abgefühlt wird, im wesentlichen gleich der Drehzahl der Eingangsan ordnung 41 für das summierende Planetengetriebe bzw. -an ordnung 30 sein. Falls die Drehzahlen davon nicht im we sentlichen dieselben sind, fühlt man eine ungleichmäßige Verschiebung bzw. ein Schalten in der Leistung. Dies hat normalerweise einen "Ruck" in dem Maschinenbetrieb zur Folge. In der vorliegenden Anordnung, wenn die Niedrig drehzahlkupplung 40 mit der Drehzahl der Motorausgangs welle 34 in Eingriff steht, sind die Drehzahl der finalen Ausgangswelle 28 und die Drehzahl der Eingangsanordnung 41 dieselben.

Aus einem Studium der Fig. 2 bemerkt man, daß der ideale Punkt des Leistungsübergangs bei dem Punkt des Schnitts 74 ist, wo sich die Drehmomentkurven treffen. Jedoch ist dies nicht der Synchronpunkt, bei dem die Drehzahl durch die Zahnradanordnung 21 im wesentlichen gleich der Dreh zahl der Eingangsanordnung 41 für die summierende Plane tenanordnung 30 ist. Wie oben bemerkt wurde, stellt die Linie 76 den Punkt dar, bei dem die Drehzahlen davon im wesentlichen gleich sind. Um einen glatten Übergang von Bewegungsleistung vorzusehen, wenn man von der Hydrosta tikgetriebebetriebsart zu der kombinierten Hydrostatikge triebe- und Mechanikgetriebebetriebsart schaltet, wird die Niedrigdrehzahlkupplung 40 bei dem Nicht-Synchron punkt oder Schnittpunkt 74, wo sich die Drehmomentkurven treffen, aus dem Eingriff gebracht bzw. ausgerückt. Da, wie von dem Mikroprozessor 22 detektiert wird, die Dreh zahlen des Eingangs für das kontinuierlich variable Ge triebe 10 nicht gleich der Drehzahl der Eingangsanordnung 41 für die summierende Planetenanordnung 30 ist, ist die vorwärtige Hochdrehzahlkupplung 36 anfänglich nicht in Eingriff. In der vorliegenden Anordnung wird die Drehzahl der Motorausgangswelle 34 verringert, um die Drehzahl der Eingangsanordnung 41 für die summierende Planetenanord nung 30 zu verringern. Während dieser Verringerung in der Drehzahl der Motorausgangswelle 34, verbleibt die Dreh zahl der finalen Ausgangswelle 28 im wesentlichen die selbe. Ist einmal die Drehzahl der Eingangsanordnung 41 für die summierende Planetenanordnung 30 im wesentlichen gleich der Drehzahl der Zahnradanordnung 21, steht die Hochdrehzahlkupplung 36 in Eingriff. Da es, während die ses Leistungsübergangs, keine bemerkbare Veränderung in Drehmoment- oder den Bodengeschwindigkeitsniveaus gibt, erfährt die Maschine nicht irgendwelche plötzlichen Ver änderungen in der Leistung und folglich werden keine "ruckartige Bewegungen" von der Bedienungsperson bemerkt. Das System arbeitet auf dieselbe Weise, wenn es sich in der umgekehrten Richtung bewegt. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die rückwärtige bzw. umgekehrte Hoch drehzahlkupplung 48 anstelle der vorwärtigen Hochdreh zahlkupplung 36 verwendet wird.

Wenn die Drehzahl der Maschine auf einen Punkt abgesenkt wird, bei dem ein Übergang von der kombinierten Leistung des hydrostatischen Getriebes und des mechanischen Ge triebes 18 zu der einzelnen Leistung des hydrostatischen Getriebes 14 gemacht wird, tritt das Umgekehrte des oben erwähnten auf. Ist einmal das Drehzahlverhältnis er reicht, das sich auf den Schnittpunkt der jeweiligen Drehmomentkurven 70, 72 bezieht, ist die Hochdrehzahl kupplung 36 aus dem Eingriff bzw. ausgerückt. Da die Drehzahl der finalen Ausgangswelle 28 nicht wesentlich gleich der Drehzahl der Motorausgangswelle 34 ist, ist die Niedrigdrehzahlkupplung 40 nicht anfänglich im Ein griff. Die Drehzahl der Motorausgangswelle 34 wird in der Drehzahl erhöht, bis sie im wesentlichen gleich der Dreh zahl der finalen Ausgangswelle 28 ist. Sind einmal die Drehzahlen davon im wesentlichen gleich, kommt die Niedrigdrehzahlkupplung 40 in Eingriff. Während dieses Übergangs verändert sich die Drehzahl der Ausgangswelle 28 nicht und das Drehmomentniveau dahindurch verbleibt im wesentlichen konstant. Folglich erfährt die Maschine keine plötzlichen Veränderungen in der Leistung und die Bedienungsperson fühlt keine "ruckartigen Bewegungen" während des Übergangs.

Somit weist das Verfahren zum Steuern der Schaltpunkte in einem kontinuierlich variablen Getriebe mit einer Regel ung, wobei der Ausgang des kontinuierlich variablen Ge triebes von einem hydrostatischen Getriebe oder durch ei ne Kombination des hydrostatischen Getriebes mit einem mechanischen Getriebe mit summierenden Planeten- und Hoch- und Niedrigdrehzahlkupplungen erzeugt wird, folgen de Schritte auf: Abfühlen der Eingangsdrehzahl für das kontinuierlich variable Getriebe, Abfühlen der Ausgangs drehzahl von dem hydrostatischen Getriebe, Abfühlen der Ausgangsdrehzahl des kontinuierlich variablen Getriebes, Vergleichen eines Betriebsgetriebedrehzahlverhältnisses des hydrostatischen Getriebes oder des kombinierten hydrostatischen Getriebes und des mechanischen Getriebes mit einem vordefinierten festgesetzten Getriebedrehzahl verhältnis, wobei das vordefinierte festgesetzte Getrie bedrehzahlverhältnis der Schnittpunkt einer vordefinier ten Drehmomentkurve des hydrostatischen Getriebes mit einer vordefinierten Drehmomentkurve des kombinierten hydrostatischen Getriebes und des mechanischen Getriebes ist, aus dem Eingriff bringen bzw. Ausrücken der Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupplung, und zwar ansprechend da rauf, daß das Betriebsgetriebedrehzahlverhältnis des hydrostatischen Getriebes oder des kombinierten hydrosta tischen Getriebes und mechanischen Getriebes das vorde finierte festgesetzte Getriebedrehzahlverhältnis er reicht, Erhöhen oder Verringern der Drehzahl des Ausgangs des hydrostatischen Getriebes, wenn die Eingangsdrehzahl für das kontinuierlich variable Getriebe nicht gleich der Drehzahl für die summierende Planetenanordnung ist, oder die Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes nicht im wesentlichen gleich der Drehzahl des Ausgangs von dem kontinuierlich variablen Getriebe ist, und Ineingriff bringen bzw. Einrücken der anderen der Hochdrehzahlkupp lung und der Niedrigdrehzahlkupplung, und zwar anspre chend darauf, daß die Eingangsdrehzahl für das konti nuierlich variable Getriebe im wesentlichen der Drehzahl der summierenden Planetenanordnung gleicht, oder darauf, daß die Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes im wesentlichen der Drehzahl des Ausgangs von dem konti nuierlich variablen Getriebe gleicht, so daß die Drehzahl und das Ausgangsdrehmoment des Getriebes vor und nach dem Schalten im wesentlichen gleich sind.

Im Hinblick auf die vorhergehende Beschreibung ist leicht verständlich, daß das vorliegende Verfahren ein Verfahren bzw. einen Prozeß zum Steuern der Schaltpunkte in einem kontinuierlich variablen Getriebe vorsieht, wobei das kontinuierlich variable Getriebe ein hydrostatisches Ge triebe und ein kombiniertes hydrostatisches Getriebe mit einem mechanischen Getriebe verwendet, um eine Bewegungs leistung an eine Maschine überall in ihrem vollständigen Drehzahlbereich vorzusehen. Das vorliegende Verfahren er möglicht, daß der Übergang zwischen den zwei Leistungsbe triebsarten bzw. -moden bei einer nicht-synchronen Dreh zahl stattfindet, wo es keine Unterbrechung in der Ma schinendrehzahl und keine plötzlichen Veränderungen in dem Drehmomentausgang während des Übergangs gibt.

Weitere Aspekte, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung können aus einem Studium der Zeichnung, der Offenbarung und der angefügten Patentansprüche erhalten werden.

Zusammenfassend sieht die Erfindung folgendes vor:
Ein Verfahren ist offenbart, um die Schaltpunkte in einem kontinuierlich variablen Getriebe mit einer Regelung zu steuern, wobei der Ausgang des kontinuierlich variablen Getriebes von einem hydrostatischen Getriebe oder durch eine Kombination des hydrostatischen Getriebes mit einem mechanischen Getriebe mit einer summierenden Planeten- und Hoch- und Niedrigdrehzahlkupplung erzeugt wird. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Abfühlen der Ein gangs- und Ausgangsdrehzahlen des kontinuierlich vari ablen Getriebes und der Drehzahl des Ausgangs von dem hydrostatischen Getriebe, um die Drehzahlverhältnisse darinnen zu überwachen, Vergleichen eines Betriebsgetrie bedrehzahlverhältnisses der Getriebe mit einem vordefi nierten, festgesetzten Getriebedrehzahlverhältnis, aus dem Eingriff bringen bzw. Ausrücken der Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupplung, wenn einmal das vordefinierte festgesetzte Getriebedrehzahlverhältnis erreicht ist; Erhöhen oder Verringern der Drehzahl des Ausgangs des hydrostatischen Getriebes, und zwar folgend einem aus dem Eingriff kommen bzw. Ausrücken der Hoch- oder Niedrig drehzahlkupplung und Ineingriffbringen der anderen der Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupplung, wenn einmal die Veränderung in der Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes die Drehzahlen im wesentlichen relativ zu den Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupplungen sich synchronisiert hat, so daß das Ausgangsdrehmoment und -drehzahl des Ge triebes vor und nach dem Schalten im wesentlichen gleich sind.

Claims

1. Verfahren zum Steuern der Schaltpunkte in einem kontinuierlich variablen Getriebe bzw. Übertragung mit einer Steuerung mit geschlossener Schleife bzw. einer Regelung, wobei der Ausgang des kontinuierlich variablen Getriebes von einem hydrostatischen Getriebe und von ei ner Kombination des hydrostatischen Getriebes mit einem mechanischen Getriebe mit einer summierenden Planeten- und Hoch- und Niedrigdrehzahlkupplungen erzeugt wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Abfühlen der Eingangsdrehzahl für das kontinuierlich variable Getriebe;
Abfühlen der Ausgangsdrehzahl von dem hydrostati schen Getriebe;
Abfühlen der Ausgangsdrehzahl des kontinuierlich variablen Getriebes;
Vergleichen eines Betriebsgetriebedrehzahlverhält nisses des hydrostatischen Getriebes oder des kombinier ten hydrostatischen Getriebes und des mechanischen Ge triebes mit einem vordefinierten, festgesetzten Getriebe drehzahlverhältnis, wobei das vordefinierte festgesetzte Getriebedrehzahlverhältnis der Schnittpunkte einer vorde finierten Drehmomentkurve des hydrostatischen Getriebes mit einer vordefinierten Drehmomentkurve des kombinierten hydrostatischen Getriebes und des mechanischen Getriebes ist;
aus dem Eingriff bringen bzw. Ausrücken der Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupplung, und zwar ansprechend da rauf, daß das Betriebsgetriebedrehzahlverhältnis des hy drostatischen Getriebes oder des kombinierten hydrosta tischen Getriebes und mechanischen Getriebes das vorde finierte festgesetzte Getriebedrehzahlverhältnis er reicht;
Erhöhen oder Verringern der Drehzahl des Ausgangs des hydrostatischen Getriebes, wenn die Drehzahl des Ein gangs für das kontinuierlich variable Getriebe nicht im wesentlichen gleich der Drehzahl der summierenden Plane tenanordnung ist, oder wenn die Ausgangsdrehzahl des hy drostatischen Getriebes nicht im wesentlichen gleich der Drehzahl des Ausgangs von dem kontinuierlich variablen Getriebe ist; und
Ineingriffbringen bzw. Einrücken der anderen der Hochdrehzahlkupplung oder der Niedrigdrehzahlkupplung, und zwar ansprechend darauf, daß die Drehzahl des Ein gangs für das kontinuierlich variable Getriebe im we sentlichen gleich der Drehzahl der summierenden Plane tenanordnung ist, oder darauf, daß die Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes im wesentlichen gleich der Drehzahl des Ausgangs von dem kontinuierlich variablen Getriebe ist, so daß die Drehzahl und das Ausgangsdreh moment des Getriebes vor und nach dem Schalten im wesent lichen gleich sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Hochdrehzahl kupplung des mechanischen Getriebes eine vorwärtige Hoch drehzahlkupplung ist, und das mechanische Getriebe eine umgekehrte Hochdrehzahlkupplung aufweist, und wobei in den Schritten des aus dem Eingriffbringens der Hoch- oder Niedrigdrehzahlkupplung und des Ineingriffbringens der anderen der Hochdrehzahlkupplung oder der Niedrigdreh zahlkupplung die umgekehrte Hochdrehzahlkupplung aus dem Eingriff oder in den Eingriff kommt, wenn sie in einer umgekehrten Richtung betrieben wird.