DE2437865A1

DE2437865A1 - Verfahren und vorrichtung zum feststellen des getriebezustandes

Info

Publication number: DE2437865A1
Application number: DE2437865A
Authority: DE
Inventors: Jean-Paul Sibeud
Original assignee: Automobiles M Berliet SA
Current assignee: Automobiles M Berliet SA
Priority date: 1973-08-06
Filing date: 1974-08-06
Publication date: 1975-02-20
Also published as: GB1473732A; IT1017947B; NL7410478A; BE818520A; SE7409612L; PL93566B1; US3943792A; SE401910B; ES429005A1; FR2240672A5; DE2437865B2

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. JOACHIM STRASSE

HANAU · RÖMERSTR. 1» · POSTFACH 793 · TEL: (06181) 20803 / 20740 · TELEGRAMME: HANAUPATENT · TELEXj 4184782 pat

AUTOMOBILES M. BERLIET 5· August 197¹*

Lyon T^C (Rhone), Frankreich Gö/Jg - 11

Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen des Getriebezustandes

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zur Feststellung des Getriebezustandes, wobei die verschiedenen Vorwärtsgänge, der Rückwärtsgang und der Totpunkt durch bewegliche Elemente, wie Gleitleisten, gesteuert werden.

Man kennt Systeme zur Feststellung des Get riebe zust a'ndes. Diese Systeme verwenden elektrische Endkontakte, die dazu bestimmt sind, die Stellung jeder der die Gabeln des Getriebes tragenden Gleitleisten abzufühlen.

Diese bekannten Systeme weisen verschiedene Nachteile auf, insbeson de r e:

a) Jede Leiste kann drei Stellungen einnehmen, und zwar zwei Endstellungen für die einzulegenden Gänge und-eine mittlere Totpunktstellung. Deshalb ist es erforderlich, wenigstens drei elektrische Kontakte auf jeder Leiste vorzusehen. Dies führt z. B. dahin, daß man vierzehn

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Kontakte bei einem Getriebe mit acht Gängen vorsehen muß oder 21 Kontakte bei einem Getriebe mit vierzehn Gängen. Dadurch wird verständlich, daß eine so große Anzahl von Kontakten das Getriebe teuer, empfindlich, schwierig zu warten und störungsanfällig macht.

b) Da jeder Kontakt auf der entsprechenden Leiste eingestellt werden muß, hat dies zur Folge, daß die Herstellungsfirma der Getriebe zugleich die mechanischen Teile und die elektrischen Kleinkontakte führen muß; diese beiden Vorgänge beanspruchen normalerweise ein auf verschiedenen Gebieten spezialisiertes Personal, und es ist in der Praxis kaum möglich, diese Leute in der gleichen Werkstatt unterzubringen.

c) Das Getriebe muß auf spezielle Weise entworfen werden, d. h. es ist nicht möglich, bereits vorhandene Getriebe entsprechend nachzurüsten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, indem sie eine einfache, billige Vorrichtung schafft, die auch in einer unabhängigen Werkstatt bei Standardgetrieben verwendet werden kann.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß ein binär-logischer Zählkode verwendet wird, um jederzeit die Stellung der Einheit bzw. seiner beweglichen Elemente festzustellen, so daß jeder der möglichen Zustände des Getriebes durch ein Element einer binären Kodierungsmatrize gekennzeichnet ist, wobei alle Elemente dieselbe Bit-Anzahl besitzen.

Es sind erfindungsgemäß Meßfühler vorgesehen, um jedes Bit zu bestimmen. Es sei bemerkt, daß diese Meßfühler von verschiedenster bekannter Art sein können, und zwar mechanisch, elektrisch (Mikrokontakte), pneumatisch (pneumatische Elemente der Binärlogik), optisch, hydraulisch oder elektronisch.

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Gemäß einer ersten Ausführungsmöglichkeit werden elektrische Mikro-Endkontakte verwendet, von denen jeder eine offene oder eine geschlossene Stellung einnehmen kann. So verfügt man mit nur fünf Mikrokontakten über eine Kodiermatrize mit fünf Merkern, wodurch

2 = 32 Zustände des Getriebes bestimmt werden können.

Eine solche Vorrichtung würde ausreichen, 30"Gängen entsprechende Zustände eines Getriebes zu bestimmen, was jedoch in der Praxis in der Regel nicht erforderlich ist.

Die Anzahl der möglichen zu bestimmenden Zustände eines Getriebes entspricht der Zahl der Gänge plus zwei, nämlich dem allgemeinen Totpunkt und dem Rückwärtsgang.

Die Erfindung löst die Aufgabe weiterhin durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die einen auf einem Deckel eines Getriebes montierte Meßfühler aufweist, wobei die Anzahl derselben der Anzahl der beweglichen Organe, wie Gleitleisten, entspricht, wobei jeder dieser Meßfühler jederzeit ein Bit "O" oder ein Bit "1" liefert, wobei die Gesamtheit dieser Bits ein Kode-Element bildet, dessen Ablesung in herkömmlicher Weise mit Bezug auf eine binäre Matrize erfolgt

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird die Kodematrize folgendermaßen bestimmt:

- durch Einkerbungen, die an berechneten Stellen auf der Oberseite von beweglichen Steuerorganen des Getriebes eingeschnitten wurden, beispielsweise auf der Oberseite der parallel zueinander gleitenden Leisten,

- durch bewegliche Querstangen, die alle elastisch auf der Oberseite der Leisten ruhen und derart senkrecht zu den Leisten angeordnet sind, daß eine Stange fällt, sobald die Einkerbungen der Leisten miteinander fluchten,

-U-

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- durch binäre Mikrokontakte, mit denen jede Querstange ausgerüstet ist, wobei der Mikrokontakt beispielsweise einen Bit "0" abgibt, wenn die Stange in die fluchtenden Einkerbungen gefallen ist, und ein Bit "1", wenn wenigstens eine Leiste die Stange am Hineinfallen gehindert hat.

Eine solche Vorrichtung weist zahlreiche Vorteile auf, wie

1. Zuverlässigkeit. Da die Anzahl der Drähte, Rohrleitungen oder der Mikrokontakte merklich verringert ist, hat der Hersteller die Möglichkeit, Apparate besserer Qualität herzustellen, ohne den Gesamtpreis der Vorrichtung zu erhöhen.

2. Fabrikation. Diese ist sowohl hinsichtlich der Leitungsführung als auch der mechanischen Montage vereinfacht.

3. Anpassung. Die Meßfühler-Einheit befindet sich am abnehmbaren Deckel des Getriebes. Dies ermöglicht die Herstellung und Ausrüstung dieses Deckels in einer Werkstatt, die unabhängig von der Herstellerfirma arbeitet. Man hat so die Möglichkeit, für jeden Arbeitsvorgang qualifiziertes und spezialisiertes Personal zu verwenden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, den Deckel bereits vorhandener Getriebe nachzurüsten.

h. Reparatur. Diese ist vereinfacht, besonders weil das Auftreten von Irrtümern hinsichtlich der elektrischen Verdrahtung reduziert wird. Schließlich ist es psychologisch besser, wenn es der mit der Reparatur betraute Monteur mit einem einfachen Gerät zu tun hat.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein System mit einer Stange und zwei Leisten zur Erläuterung des Prinzips des Verfahrens gemäß der Erfindung,

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Fig. 2 eine perspektivische Seitenansicht,

Fig. 3 eine explodierte Ansicht mit der Anordnung von Einkerbungen auf dem Rücken von vier Leisten eines Getriebes mit sechs Geschwindigkeiten und mit der Anzeige zweier möglicher Positionen für jeden Mikrokontakt, der mit einer Stange verbunden ist,

Fig. k die Anordnung der vier Stangen, die die acht Leisten . eines Getriebes mit 15 Vorwärtsgeschwindigkeiten ausrüsten .

In den Fig. 1 und 2 sind zwei Leisten 101 und 102 dargestellt, die nebeneinander angeordnet sind. Jede Leiste kann in den Richtungen gleiten, die durch die Doppelpfeile 103 und lOU angedeutet sind. Die Leiste 101 trägt auf bekannte Weise eine nicht dargestellte Getriebegabel. Die Leiste 102 trägt eine weitere nicht dargestellte Gabel.

Die Oberseite der Leiste 101 ist mit zwei Einkerbungen 10.5 und 106 , die Oberseite der Leiste 102 mit zwei Einkerbungen 107 und 108 versehen.

Die Leisten 101 und 102 sind parallel zueinander angeordnet. Auf diesen Leisten liegt eine Querstange 109 auf, die mit zwei an einer festen Querachse 111 angelenkten Armen 110 verbunden ist.

Eine elastische Rückholeinrichtung (Federn oder dergleichen) drücken entsprechend dem Pfeil 112 die Stange 109 fortwährend auf die Oberseite der Leisten.

Die Wirkungsweise ist wie folgt:

Wenn zwei Einkerbungen wie l06 und 108 miteinander fluchten, dann fällt die Stange 109 in diese Einkerbungen und nimmt eine niedrige Stellung ein.

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Wenn sich im Gegensatz dazu aufgrund des Gleitens der Leisten 101 und 102 keine zwei Einkerbungen miteinander fluchtend unterhalt) der Stange 109 befinden, fällt diese nicht herunter und bleibt in der oberen Stellung.

Entsprechend der Darstellung in denFig. 1 und 2 befindet sich nur eine Einkerbung 108 unterhalb der Stange 109, wodurch diese durch Abstützung auf der Oberseite der Leiste 101 in der oberen Stellung bleibt.

Die Stange 109 ist mittels ihrer Arme 110 mit einem Binärdetektor verbunden, der z. B. anzeigt:

- ein Bit "0", wenn sich die Stange 109 in niedriger Stellung befindet,

- ein Bit "1", wenn sie sich in der oberen Stellung befindet.

In Fig. 3 ist dargestellt, wie dieses System angewandt werden kann, und zwar indem man drei Stangen 109, 209, 309 auf der Oberseite von vier Leisten I, II, III und IV eines Getriebes mit sechs Geschwindigkeiten 1, 2, 3, h, 5, 6 im Vorwärtsgang und einem Rückwärtsgang A. R. zur Anlage bringt.

Die Stange 109 ist mit einem Binärdetektor _a, die Stange 209 mit einem Detektor b_ und die Stange 309 mit einem Binärdetektor _c_ verbunden. Diese Detektoren können einfache elektrische Schalter mit zwei Stellungen "0" und "1" sein.

Der in Fig. 3 dargestellte Fall entspricht dem allgemeinen Totpunkt des Getriebes: die drei Stangen 109, 209 und 309 befinden sich in der niedrigen Stellung, wobei sie in die miteinander fluchtenden Einkerbungen der Leisten I, II, III und IV gefallen sind. Im Gegensatz dazu erhält man für andere Stellungen der Gleitleisten durch die Binärdetektoren entsprechend der folgenden Matrize Kodezahlen zu drei Bits:

7 -

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-τ-

Geschwindigkeits verhältnis	Bit 109	Stangen	Bit 309
(Gänge)	0	Bit 209	0
Totpunkt	0	0	1
1	0	0	0
2	0	1	1
3	1	1	0
	1	0	1
5	1	0	0
6	1	1	1
Rückwärtsgang	1

Man sieht, daß es auf diese Weise möglich ist, durch die Verwendung nur dreier Kontakte a, b und c den Zustand des Getriebes festzustellen.

In Fig. U ist die Anordnung von vier Stangen 109_s 209, 309, H09 auf acht Leisten I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII eines Getriebes mit lh Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang und einem Totpunkt dargestellt.

Somit ist erkennbar, daß mit dem Verfahren gemäß der Erfindung ein Getriebe mit einer Anzahl von Kontakten oder Detek toren (binär) zu kombinieren, die sehr viel leichter sind
als das herkömmliche System mit Endkontakten.

Als Beispiel illustriert die nachfolgende Tabelle diesen
Vergleich für Getriebe mit 5, 6, 8 bzw. 1U Vorwärtsgängen.

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Anzahl der Vorwärts gänge	Anzahl der möglichen Zustände des Ge triebes	herkömml	System	Kodelösung der Erfindung	Anzahl der Drähte
5 6 8 11+	T 8. 10 16	Anzahl der : End- kontakte	Anzahl der elektr. Drähte	Anzahl der Kontakte	1» 1+ 5 5
9 11 11+ 21	10 12 15 22	3 3 k k

Ansprüche:

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Claims

Ansprüche :

1. Verfahren zum Feststellen des Getriebezustandes, wobei die verschiedenen Vorwärtsgänge, der Rückwärtsgang und der Totpunkt durch bewegliche Elemente, wie Gleitleisten, gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein binär-logischer Zählkode verwendet wird, um jederzeit die Stellung der Einheit bzw. seiner beweglichen Elemente festzustellen, so daß jeder der möglädien Zustände des Getriebes durch ein Element einer binären Kodierungsmatrize gekennzeichnet ist, wobei alle Elemente dieselbe Bit-Anzahl besitzen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jedes Bit durch einen Meßfühler bestimmt wird, der die Gesamtheit der Leisten des Getriebes analysiert.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Meßfühler aus einem elektrischen Mikrokontakt mit zwei Schaltstellungen gebildet wird, der sowohl eine offene als auch eine geschlossene Stellung einnehmen kann, um die Bits ¹¹O" oder "1" anzugeben.

U. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß maximal drei Bits (d. h. Mikrokontakte) für ein Getriebe mit sechs Vorwärts gangen verwendet werden.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß maximal vier Bits (d. h. vier Mikrokontakte) für ein Getriebe mit vierzehn Vorwärtsgängen verwendet werden.

- 10 -

S0 98Ö87 036

243736b

6. Vorrichtung sur Durchführung des Verfahren« nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Deekel eines Getriebes aontierte Meßfühler aufweist, wobei die Anzahl derselben der Anzahl der beweglichen Organe, vie Qleitleisten, entspricht, wobei jeder dieser MeÄfühler jederzeit ein Bit "0" oder ein Bit "1" liefert, wobei die Gesamtheit dieser Bits ein Kode-Element bildet, dessen Ablesung in herkömmlicher Weise alt Bezug auf eine binare Matrize erfolgt.

7» Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Kodierungsnatrize bestiaat ist:

- durch Einkerbungen» die an berechneten Stellen auf der Oberseite von beweglichen 3teu«ror£anea des Getriebes eingeschnitten wurden, beispielsweise auf der Oberseite der parallel zueinander gleitenden Leisten,

- durch bewegliche Querstangen, die alle elastisch auf der Oberseite der Leisten ruhen und derart senkrecht zu den Leisten angeordnet sind, daß eine Stange fallt, sobald die Einkerbungen 4ei» Leisten miteinander fluchten,

- durch binäre Mikrokontakte, mit denen jede Querstange ausgerüstet ist, wobei der Mikrokontakt beispielsweise einen Bit "0" abgibt, wenn die 8tange in die fluchtenden Sinkerbungen gefallen ist, und ein Bit "1", wenn wenigsten· eine Leiste die Stange am Hineinfallen gehindert hat.

8. Vorrichtung nach eine» der Ansprüche 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daB das Meßfühleraggregat (schwenkbare Querstangen, Signalmedien und Mikrokontakte) durch den bewegliehen Deckel des Getriebes getragen wird, wodurch es durch einfaches Austauschen des Deckels auglich ist, ein Oetriebe herkömmlichen Typs, bei dem bereits JCerbeneinschnitte auf dem Rücken der Qleitleisten bestehen, entsprechend auszurüsten.

BO-980.fi/03-68

ORIGINAL INSPECTED

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