DE2065856C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrgeschwindig- bo keitsabhängige Sperre zum Verhindern unzulässiger Rückschaltungen in Kraftfahrzeug-Wechselgetrieben nach Patent 19 46 496 entsprechend den Merkmalen im Gattungsbegriff des Patentanspruchs.

Die Sperre nach dem nicht vorveröffentlichten Hauptpatent wird in Kraftfahrzeug-Wechselgetrieben verwendet, die aus einem Haupt- und einem die Gangfolge verlängernden Gruppengetriebe bestehen.

Jn diesem Wechselgetriebe erfolgt der Gangwechsel im Hauptgetriebe mittels einer Schaltwelle, die zum Wechseln der Schaltgasse axial verschiebbar ist und zum Gangwechsel innerhalb einer Schaltgasse drehbar ist. Zum Umschalten des Gruppengetriebes ist ein mittels Druckmittel betätigbarer Schaltzylinder vorgesehen, dessen Beaufschlagung durch ein am Schalthebel angeordnetes Vorsteuerventil vorgewählt wird. Diese Sperre besteht aus einer ersten Sperrvorrichtung gegen axiales Verschieben der Schaltwelle von einer Schaltgasse für höhere Gänge in eine Schaltgasse niedrigerer Gänge und einer zweiten Sperrvorrichtung, die die Druckmittelbeaufschlagung des Schaltzylinders in Richtung des langsamen Ganges des Gruppengetriebes verhindert Beide Sperrvorrichtungen sind beim Überschreiten vorbestimmter Fahrgeschwindigkeiten wi.'
sam, wobei zwiscnen der Druckmittelversorgungsleitung und dem Schaltzylinder ein von der Schaltwelle gesteuertes Hauptabschaltventil angeordnet ist, das die Druckmittelzufuhr zum Kraftkreis für den Schaltzylinder ausschließlich in der Neutralstellung der Getriebeschaltvorrichtung für das Hauptgetriebe öffnet Ferner ist z"m Steuern der ersten Sperrvorrichtung ein gegen Federkraft in die Öffnungsstellung bringbares Ventil mit einer Umstelleinrichtung vorgesehen, durch die mit dem Umschalten des Gruppengetriebes in den oberen Gangbereich die Verstellkraft für dieses Ventil an die in diesem Gangbereich bei höherer Fahrgeschwindigkeit liegenden Ansprechpunkte der ersten Sperrvorrichtung angepaßt wird.

Während nach dem Hauptpatent die beiden Sperrvorrichtungen von einem hydraulischen Fahrgeschwindigkeitsgeber gesteuert werden, erfolgt nach vorliegender Erfindung die Steuerung der Sperrvorrichtungen elektronisch.

Aufgabe der Erfindung ist es, die elektrisch zu betätigenden Steuerventile so zu steuern, daß sowohl für jeden Gassenwechsel als auch für das Rückschalten des Schaltzylinders des Gruppengetriebes jeweils eine elektrische fahrgeschwindigkeitsabhängige Eingabegröße an eine elektronische Schaltstufe geliefert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine fahrgeschwindigkeitsabhä.igige Sperre nach dem Patentanspruch.

Demgegenüber liefert die fahrgeschwindigkeitsabhängige Sperre nach dem Hauptpatent nur eine Eingabegröße für die Sperrvorrichtung zum Schaltzylinder des Gruppengetriebes.

Außerdem hat die elektronische Steuerung der Ventile gegenüber der hydraulischen den Vorteil, daß die Schaltpunkte unabhängig vom Betriebszustand unverschiebbar festliegen, während bei dem hydraulischen Fahrgeschwindigkeitsgeber die Lage der Schaltpunkte von der öltemperatur und damit von der ölviskosität abhängen.

In der GB-PS 11 63 195 ist ein Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit Zweigangachse beschrieben, in dem das Wechselgetriebe mit einem oder zwei Sperrmagneten ausgestattet ist, die in Abhängigkeit von der Getriebeabtriebsdrehzahl erregt werden.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der geschwindigkeitsabhängigen Sperre nach vorliegender Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 das Schema einer fahrgeschwindigkeitsabhängigen Sperre mit im Kraftkreis angeordneten elektrisch gesteuerten Ventilen für ein Achtganggetriebe.

F i g. 2 das Schaltschema des Achtganggetriebes.

Fig.3 ein Geschwindigkeitsdiagramm mit Angabe

der Lage der Sperren für ein Achtganggetriebe.

F i g. 4 die als Einflußgrößen wirksamen elektrischen Ströme in den einzelnen Drehzahlbereichen der Getriebeabtriebswelle.

In Fi g. 1 ist das Schema einer fahrgeschwindigkeitsabhängigen Sperre für ein Achtganggetriebe nach dem Hauptpatent mit elektronischer Steuerung und elektrisch betätigten Ventilen dargestellt, wobei das Getriebe aus einem viergängigen Hauptgetriebe und einem zweigängigen Gruppengetriebe besteht. Das Gruppengetriebe dient hierbei zur Verlängerung der Gangfolge. Das Hauptgetriebe ist mit einer an sich bekannten Drehweilenschaltung ausgerüstet und wird pneumatisch geschaltet.

Die pneumatische Anlage der Gruppe besteht aus einem Hauptabschaltventil 3, einem Umschaltventil 1 am Schalthebel, einem vorgesteuerten Relaisventil 2 und aus einem doppeltwirkenden Schaltzylinder 5, dessen Kolbenraum 5b im unteren Gangbereich, d. h. zum Schalten der Gänge 1 bis 4 beaufschlagt wird.

Zum Weiterschalten in die Gänge 5 bis 8 muß am Schalthebelventil 1 die schnelle Gruppe vorgewählt werden. Durch Drehen der Schaltwelle 20 in die Neutralstellung wird das Hauptabschaltventil 3 durch einen Betätigungsnocken an einem mit der Drehwelle 20 fest verbundenen Segment 4 in Neutralstellung geöffnet, wobei der Druckmittelzuführungskanal 21 mit dem Kanal 22 zum Relaisventil 2 und dem Kanal 22a zum Ventil 38 verbunden wird. Das Schalthebelventil 1 ist durch einen Verbindungskanal 21a mit dem Druckmittelzuführungskanal 21 verbunden. Das Schalthebelventil 1 ist über die Kanäle 25 und 25a mit dem Relaisventil 2 verbunden.

Als erste Sperrvorrichtung — die sogenannte Gassensperre — wirkt in einem Druckzylinder 11 ein Kolben 11a axial auf die Schaltwelle 20 des Hauptgetriebes und kann die Wählbewegung verhindern von Schaltgasse 3/4 (Stellung C) nach Schaltgasse 1/2 (Stellung B), sofern die Fahrgeschwindigkeit Π2 größer als a in Fig.3 ist, bzw. von Schaltgasse 7/8 nach 5/6, sofern die Fahrgeschwindigkeit Π2 größer als ein F i g. 3 ist.

Die Stellung A des Kolben 11 ist für den Rückwärtsgang R und ggfs. für einen Kriechgang C vorgesehen (siehe Fig 2).

Die zweite Sperrvorrichtung besteht aus einem gegen die Kraft einer Feder 39b verstellbaren Ventil 39, das die Zuleitung 23 zum Kolbenraum 5b des Schaltzylinders 5 sperrt und eine Umschaltung des Gruppengetriebes in den langsamen Gang verhindert

Die Ventile 38 und 39 sind — wie im Hauptpatent — im Kraftkreis angeordnet Die Ventile, die nunmehr elektrisch oder elektromagnetisch schaltbar sind, sind mit der elektronischen Schaltstufe 35, die von einer Stromquelle 36 gespeist wird, über die Leitungen 32 und

33 verbunden. Das gezeichnete Schema entspricht der Stellung für den 3. und 4. Gang. Ist der 4. Gang ausgefahren und ist der 5. Gang vorgewählt, dann ist der Schaltstrom in der Leitung 32 gleich Null und zwar für den Bereich oberhalb des 4. bis oberhalb des 6. Ganges, in dem sich das Hauptgetriebe wiederum im 1. bzw. 2. Gang befindet. Das Ventil 38 wird durch die Feder 3Sb nach rechts gedrückt, worauf der Kolbenraum des Sperrzylinders 11 entlüftet wird, so daß der Kolben 11a aus der Stellung Cin Stellung B verstellt wird.

In den Gängen 1 bis 4 bleibt ein Druckschalter 30 offen, dessen Druckmittelleitung 29 mit der Druckleitung 24 räumlich verbunden ist. Sobald der Zylinderraum 5a des Schaltzylinders 5 durch die Leitung 24 Druck bekommt, herrscht auch Druck in Leitung 29 und der Schalter 30 schließt. Durch den Druckschalter 30 wird in der elektronischen Schaltstufe 35 übei Leitung

34 ein Stromkreis geschlossen, der mit Leitung 32 in Verbindung steht und ein höheres Niveau für die elektrischen Impulse herstellt, so daß 32 im Bereich oberhalb des 4. bis zum 6. Gang stromlos wird und erst bei höherer Impulsfrequenz wieder Strom führt, d. h. im Bereich oberhalb des 6. bis zum 8. Gang. Die Leitung 33 erhält Strom, sobald die Drehzahl der Abtriebswelle den der oberen Motorgrenzdrehzahl entsprechenden Wert im 4. Gang überschritten hat. Sobald die Leitung 33 stromführend ist, wird der Elektromagnet 39ß erregt, und das Ventil 39 wird entgegen seiner Feder 390 umgeschaltet, so daß der Kanal 28 zum Kolbenraum 5b entlüftet wird und der Kanal 23 zum Relaisventil 2 abgeschlossen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Fahrgeschwindigkeitsabhängige Sperre zum Verhindern unzulässiger Rückschaltungen in Kraftfahrzeug-Wechselgetrieben, die aus einem Haupt- und einem die Gangfolge verlängernden Gruppengetriebe bestehen, wobei der Gangwechsel im Hauptgetriebe mittels einer Schaltwelle erfolgt, die zum Wechseln der Schaltgasse axial verschiebbar ist und zum Gangwechsel innerhalb einer Schaltgasse drehbar ist, während zum Umschalten des Gruppengetriebes ein mittels Druckmittel betätigbarer Schaltzylinder vorgesehen ist, dessen Beaufschlagung durch ein am Schalthebel angeordnetes, ein Relaisventil zwischen dessen beiden Stellungen '5 umstellendes Vorsteuerventil vorgewählt wird, bestehend aus einer ersten Sperrvorriciftung gegen axiales Verschieben der Schaltwelle von einer Schaltgasse für höhere Gänge in eine Schaltgasse für niedrigere Gänge und aus einer zweiten Sperrvorrichtung, die die Druckmittelbeaufschlagung des Schaltzylinders in Richtung des langsamen Ganges des Gruppengetriebes verhindert, wobei beide Sperrvorrichtungen beim Überschreiten vorbestimmter Fahrgeschwindigkeiten wirksam sind, und zwischen der Druckmittelversorgungsleitung und dem Schaltzylinder ein von der Schaltwelle gesteuertes Hauptabschaltventil angeordnet ist, das die Druckmittelzufuhr zum Kraftkreis für den Schaltzylinder ausschließlich in der Neutralstellung der Getriebeschaltvorrichtung für das Hauptgetriebe öffnet, und zum Steuern der ersten Sperrvorrichtung ein gegen Federkraft in die öffnungsstellung bringbares Ventil vorgesehen ist, dem eine Umstelleinrichtung zugeordnet ist, durch die mit dem Umschalten des Gruppengetriebes in den oberen Gangbereich die Verstellkraft für dieses Ventil an die in diesem Gangbereich bei höherer Fahrgeschwindigkeit liegenden Ansprechpunkte der ersten Sperrvorrichtung angepaßt wild, nach Patent 19 46 496, dadurch gekennzeichnet, daß zur fahrgeschwindigkeitsabhängigen Steuerung des die erste Sperrvorrichtung (It) steuernden Ventils (38) und des als zweite Sperrvorrichtung dienenden Ventils (39) ein an sich bekannter, proportional zur Fahrgeschwindigkeit angetriebener elektrischer Impulsgeber (31) und eine in Abhängigkeit von der Frequenz der Impulsfolge steuerbare elektronische Schaltstufe (35) sowie ein Druckschalter (30) angeordnet sind, wobei der Druckschalter einerseits ¹So mit der Druckleitung (24) zwischen dem vom Vorsteuerventil (1) abhängigen Relaisventil (2) und dem Schaltzylinder (5) durch eine Druckmittelleitung (29) und andererseits über eine Leitung (34) mit der elektronischen Schaltstufe verbunden ist. 5^r>