DE2529722A1 - Gear change control for construction vehicle - with control valves directly linked to reservoir for fast response - Google Patents

Gear change control for construction vehicle - with control valves directly linked to reservoir for fast response

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DE2529722A1
DE2529722A1 DE19752529722 DE2529722A DE2529722A1 DE 2529722 A1 DE2529722 A1 DE 2529722A1 DE 19752529722 DE19752529722 DE 19752529722 DE 2529722 A DE2529722 A DE 2529722A DE 2529722 A1 DE2529722 A1 DE 2529722A1
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    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

The gear changes of the construction vehicle are controlled by a main control operated by electro-magnetic control valves. These control the setting of the main gear box as well as a group box for changing the gear ranges. The control valves are linked directly to the pressure reservoir so that a fast response is obtained, for rapid gear change, while the air losses to the system are kept to a minimum. The valves are of 4/2 way type, wit their closures operated by two magnetic valves which are in parallel.

Description

Schslteinrichtung f;ir Vielgang-Getriebe von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Nutzfthrzeugen Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung fiir Vielgang-Getriebe von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Nutzfthrzeugen, bestehend aus einem Hauptgetriebe und einem Gruppengetriebe, welches durch ein z. B. als 4/2-Wegeventil ausgebildetes, druckmittelbetätigtes Umschtlt- und Sperrorgan zu- bzw. abschaltbar ist, welches in Abhängigkeit von einem dem Schalthebel zugeordneten Vorsteuerventil und mittels eines ersten Magnetventils steuerbar ist, welches von Drehzahlwächtern entsprechend der gewinschten Schnltdrehzahlen ansteuerbar ist, und wobei einer ein zweites Magnetventil ebenfalls von Drehzahlwächtern einetGnssensperre ansteuerbar ist.Switching device for multi-speed transmissions of motor vehicles, in particular of utility vehicles The invention relates to a switching device for multi-speed transmissions of motor vehicles, in particular of utility vehicles, consisting of a main transmission and a group transmission, which by a z. B. designed as a 4/2-way valve, pressure medium-actuated changeover and locking element can be switched on or off, which depending on a pilot valve assigned to the shift lever and by means of a first solenoid valve is controllable, which of speed monitors accordingly the desired cutting speeds can be controlled, and one of which is a second solenoid valve can also be controlled by speed monitors.

Bei einer bekannten Schalteinrichtung der obigen Art wird das als 4/2-Wegeventil ausgebildete Umschalt- und Sperrorgan iiber ein weiteres Ventil gespeist, welches vom Getriebe selbst mechanisch derart gesteuert wird, daß die Speisung nur in Getriebeleerlaufstellung freigegeben, in allen Gangstellungen dagegen gesperrt wird. Dieses Ventil ist als ein 3/2-Wegeventil ausgebildet. Es hatte einen starken Luftverlust, und außerdem arbeitete die ganze Einrichtung sehr träge, so daß Schaltungen zu lange dauerten-.In a known switching device of the above type that is called 4/2-way valve designed switching and blocking element fed via a further valve, which is mechanically controlled by the transmission itself in such a way that the supply only Released in the gearbox neutral position, but locked in all gear positions will. This valve is designed as a 3/2-way valve. It had a strong one Loss of air, and besides, the whole device worked very sluggishly, so that circuits Took too long-.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Schwierigk«n zu beheben. Es soll also eine schnell ansprechende Einrichtung geschaffen werden, bei welcher sich auch kein Luftverlust ergibt. Diese Aufgabe wird bei den eingangs genannten Schalteinrichtungen gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Umschalt- und Sperrorgan unmittelbar vom Vorsteuerventil aus beaufschlagt ist, daß das erste Magnetventil unmittelbar vom Speicher aus gespeist ist und seinerseits unmittelbar das Umschalt- und Sperrorgan speist, und daß das erste Magnetventil einerseits iiber ein erstes Relais von einem Anlaßsperrschalter in Leerlaufstellung und andererseits in Abhängigkeit von einem Druckschalter durch ein zweites Relais zur Öffnung des Durchganges erreger ist.The invention is based on the problem of solving the described difficulties to fix. So a quickly responding facility should be created, in which there is also no loss of air. This task is carried out with the initially mentioned switching devices according to the invention solved in that the switching and blocking member is acted upon directly from the pilot valve that the first Solenoid valve is fed directly from the memory and in turn directly the switching and blocking element feeds, and that the first solenoid valve on the one hand via a first relay from a starter lock switch in the idle position and on the other hand depending on a pressure switch by a second relay to open the passage is exciter.

Mit der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung wird also die grundsätzliche Wirkungsweise der bekannten Einrichtung mit all ihren Vorteilen beibehalten. Jedoch ergibt sich durch den Wegfall des mechanisch betätigten 3/2-Wegeventils eine Reihe von weiteren Vorteilen. Zunächst fällt der bisherige Luftverlust fort, so daß sich eine bessere Lufthaltung ergibt. Infolge der elektrischen Ansteuerung des Magnetventils ergibt sich auch jetzt eine wesentlich schnellere Schaltung.With the switching device according to the invention, the basic Maintain the mode of operation of the known device with all its advantages. However The elimination of the mechanically operated 3/2-way valve results in a series of further advantages. First of all, the previous loss of air disappears, so that results in better air retention. As a result of the electrical control of the solenoid valve This also results in a much faster gearshift.

Schließlich wird der Preis der ganzen Einrichtung ganz wesentlich dadurch herabgesetzt, daß das Ventil selbst und auch alle mechanischen Betätigungsmittel ffir das Ventil, z. B.Eventually, the price of the whole facility becomes quite significant reduced by the fact that the valve itself and also all mechanical actuating means for the valve, e.g. B.

besondere Nocken, an der Wähl- und Schaltwelle wegfallen, und daß schließlich auch noch viele Bearbeitungsgänge iiberflijssig werden, die bisher zur Anbringung des Ventils notwendig waren.special cams on the selector and selector shaft are omitted, and that Finally, many processing steps that were previously used for Attachment of the valve were necessary.

Bei einer ersten Ausfiihrungsform nach der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das zweite Magnetventil parallel zum Umschalt-und Sperrorgan vom ersten Magnetventil aus gespeist ist. Eine andere Ausfiihrungsform sieht vor, daß das zweite Nagnetventil parallel zum ersten Magnetventil unmittelbar vom Speicher aus gespeist ist. In beiden Fällen ist zweckmäßigerweise der Druckschalter in der f;ir die langsame Gruppe wirksamen Leitung zwischen dem Vorsteuerventil und dem Umschalt- und Sperrorgan angeordnet.In a first embodiment according to the invention it is proposed that that the second solenoid valve is parallel to the switching and blocking element from the first solenoid valve is fed from. Another embodiment provides that the second solenoid valve is fed directly from the memory parallel to the first solenoid valve. In both In some cases, it is advisable to use the pressure switch in the low-speed group Line arranged between the pilot valve and the switching and blocking element.

Einzelheiten der Erfindung zeigen die Ausfijhrungsbeispiele der Zeichnung und zwar zeigt Fig. 1 das Schaltschema der Einrichtung in einer ersten Ausfiihrungsform und Fig. 2 einen Auszug aus dem Schaltschema einer zweiten Ausfiihrungsform.Details of the invention are shown in the exemplary embodiments in the drawing 1 shows the circuit diagram of the device in a first embodiment and FIG. 2 shows an extract from the circuit diagram of a second embodiment.

Den nachstehend beschriebenen nusfiihrungsformen liegt ein Vier-Gang-Getriebe zugrunde, das durch ein nachgeschaltetes Gruppengetriebe noch einmal in derselben Reihenfolge durchfahren werden kann, so daß insgesamt acht Gänge entstehen.The guide forms described below are based on a four-speed gearbox based on that through a downstream group transmission again in the same Sequence can be driven through, so that a total of eight courses are created.

Des Getriebe selbst und die grundsätzliche Schaltungsweise ist bekannt, so daß hierauf nicht näher eingegangen zu werden braucht. Das Getriebe selbst ist auch in den Figuren nicht dargestellt.The transmission itself and the basic switching method is known so that this need not be discussed in more detail. The transmission itself is also not shown in the figures.

Nach Figur 1 ist dem Getriebe ein druckmittelbetätigter Zylinder 10 mit einem als 4/2-Wegeventil ausgebildeten Umschaltventil 11 ffir die Schaltung des Gruppengetriebes bzw f;ir die Gruppensperre zugeordnet. Ein zweiter druckmittelbetätigter Zylinder 12 dient fiir die sogenannte Gassensperre.According to FIG. 1, the transmission is a cylinder 10 actuated by pressure medium with a switch valve 11 designed as a 4/2-way valve for the circuit of the group transmission or for the group lock assigned. A second pressurized medium Cylinder 12 is used for the so-called gas barrier.

Das Umschaltventil 11 ist mit seinen Steueranschlljssen 13 fiir die langsame Gruppe und 14 fiir die schnelle Gruppe unmittelbar an ein Vorsteuerventil 15 angeschlossen, welches dem nicht mehr dargestellten Schalthebel zugeordnet ist. Das Vorsteuerventil 15 wird seinerseits unmittelbar vom Druckluftspeicher 16 gespeist. Es kann z. B. durch einen Druckknopf oder einen kleinen Hebel am Schalthebel betätigt werden.The switching valve 11 is with its control connections 13 for the slow group and 14 for the fast group directly to a pilot valve 15 connected, which is assigned to the shift lever, no longer shown. The pilot valve 15 is in turn fed directly from the compressed air reservoir 16. It can e.g. B. operated by a push button or a small lever on the shift lever will.

Ebenso unmittelbar wie das Vorsteuerventil 15 wird vom Speicher 16 ein erstes Magnetventil 17 gespeist, welches in der dargestellten, nicht erregten Stellung auf Durchgang geschaltet ist.Just as directly as the pilot valve 15 is from the memory 16 a first solenoid valve 17 is fed, which in the illustrated, not energized Position is switched to continuity.

An seinen Ausgang ist die Speiseleitung 18 fiir das Umschaltventil 11 und parallel hierzu eine Speiseleitung 19 ffir ein zweites Magnetventil 20 angeschlossen, welches in der dargestellten, nicht erregten Stellung den Durchgang zur Gassensperre 12 sperrt. In die Leitung 13 der langsamen Gruppe ist ein Druckschalter 21 eingefiigt, der seinen Schaltkontakt bei Druck in dieser Leitung öffnet Im Erregerstromkreis des ersten Magnetventils 17 liegt ein erstes Relais 22, welches unter Strom öffnet. Im Erregerstromkreis 23 dieses ersten Relais 22 liegt ein Anlaßsperrschalter 24, der in der Leerlaufstellung diesen Erregerstromkreis 23 schließt und ihn in allen Gangstellungen öffnet. Durch das erste Relais 22 wird also das erste Magnetventil 17 nur in der Leerlaufstellung in die dargestellte Durchgangsstellung gebracht, während es in allen Gangstellungen, d. h. im erregten Zustand in seiner Sperrstellung bleibt.At its output is the feed line 18 for the switchover valve 11 and a feed line 19 for a second solenoid valve 20 connected in parallel, which in the shown, non-excited position opens the passage to the gate 12 blocks. A pressure switch 21 is inserted into the line 13 of the slow group, which opens its switching contact when there is pressure in this line In the excitation circuit of the first solenoid valve 17 is a first relay 22 which opens when it is energized. In the excitation circuit 23 of this first relay 22 there is a starter lock switch 24, which closes this excitation circuit 23 in the idle position and him in all Gear positions opens. By the first relay 22 becomes the first Solenoid valve 17 only in the idle position in the illustrated through position brought while it is in all gear positions, d. H. in his excited state Locked position remains.

Parallel zum ersten Relais 22 liegt ein zweites Relais 25, welches ebenfalls unter Strom öffnet. Im Erregerstromkreis 26 dieses zweiten Relais 25 liegt der bereits erwähnte Druckschalter 21, der im drucklosen Zustand diesen Erregerstromkreis schließt. Das zweite Relais 25 wird von einem Drehzhlschalter 27 gespeist, der in Abhängigkeit von einem Induktivgeber 28 und vom Druckschalter 21 unter den gewiinschten Schaltbedingungen, d. h. also Drehzahlgrenzen oder Drehzahlbereichen Impuls gibt. Von diesem Drehzahlschalter 27 aus wird auch der Erregerstromkreis 29 des zweiten Magnetventils 20 fiir die Gassensperre 12 gesteuert.Parallel to the first relay 22 is a second relay 25, which also opens under power. In the excitation circuit 26 of this second relay 25 is located the already mentioned pressure switch 21, which in the depressurized state this excitation circuit closes. The second relay 25 is fed by a speed switch 27 which is shown in Dependence on an inductive sensor 28 and on the pressure switch 21 among the desired Switching conditions, d. H. So speed limits or speed ranges gives impulse. From this speed switch 27, the excitation circuit 29 of the second Solenoid valve 20 for the gas lock 12 is controlled.

Wie man aus der Figur 1 erkennen kann, erfolgt die Steuerung des Umschaltventils ii nunmehr unmittelbar vom Vorsteuerventil 15 aus und die Speisung des Umschaltventils 11 und der Gruppensperre ist an das erste Magnetventil unmittelbar angeschlossen, wird also durch elektrische Impulse gesteuert. Auf diese Weise wird die weiter vorn näher erläuterte schnellere Schaltung bzw. schnellere Wirksamkeit der Gruppensperre erzielt und verhindert, daß durch lange Schaltzeiten oder durch Undichtigkeiten eines zusätzlichen Ventils weitere Luftverluste eintreten.As can be seen from FIG. 1, the switching valve is controlled ii now directly from the pilot valve 15 and the supply of the switching valve 11 and the group lock is directly connected to the first solenoid valve, is controlled by electrical impulses. That way, the one gets ahead faster switching and faster effectiveness of the group lock explained in more detail achieved and prevents long switching times or leaks further air losses occur due to an additional valve.

Nach Figur 2 ist die Schalteinrichtung im Prinzip genauso aufgebaut, wie sie anläßlich Figur 1 bereits beschrieben wurde.According to Figure 2, the switching device is constructed in the same way, in principle, as already described in connection with FIG.

Die Speiseleitung 18 für das Umschaltventil 11 ist wiederum mit dem Ausgang des ersten Magnetventils 17 verbunden. Im Gegensatz zur Anordnung nach Figur 1 umgeht Jedoch jetzt die Speiseleitung 19e fiir das zweite Magnetventil 20 das erste Magnetventil 17 und ist damit unmittelbar an den Speicher 16 angeschlossen. Im übrigen gleicht - wie bereits gesagt -diese Schalteinrichtung derjenigen nach Figur 1.The feed line 18 for the switching valve 11 is in turn with the Output of the first solenoid valve 17 connected. In contrast to the arrangement according to the figure 1, however, now bypasses the feed line 19e for the second solenoid valve 20 first solenoid valve 17 and is thus directly connected to the memory 16. Otherwise - as already said - this switching device resembles the one Figure 1.

Durch diese Ausbildung nach Figur 2 wird mehr Sicherheit erreicht, da der Betriebsdruck am zweiten Magnetventil 20 sofort anliegt, wodurch ein schnelleres Ansprechen der Gassensperre erreicht wird.With this design according to Figure 2, more security is achieved, since the operating pressure is immediately applied to the second solenoid valve 20, whereby a faster Response of the gate lock is achieved.

Mit dem Schalthebel werden in der iiblichen Weise zunächst einmal die Gänge der langsamen Gruppe, d. h. also die Gänge 1 bis 4 geschaltet. Zum Einschalten des 5. Ganges, d. h. also zum Übergang auf die schnelle Gruppe wird mittels des kleinen Zusatzschalters am Schalthebel das Vorsteuerventil 15 mit Druck beaufschlagt und in seine andere Stellung umgeschaltet.With the shift lever are first of all in the usual way the gears of the slow group, d. H. so the gears 1 to 4 are switched. To switch on of 5th gear, d. H. So the transition to the fast group is done by means of the small additional switch on the shift lever, the pilot valve 15 is pressurized and switched to its other position.

Dadurch wird das Umschaltventil 11 zum Schalten in die schnelle Gruppe vorgewählt. Die Umschaltung des Zylinders 10 selbst erfolgt aber erst dann, wenn der Schalthebel iiber die Leerlaufgasse bewegt wird und dabei iiber den Anlaßsperrschalter 24 das erste Relais 22 anzieht und damit den Erregerstromkreis zum ersten Magnetventil 17 unterbricht. Bei dieser Unterbrechung fällt das erste Magnetventil 17 in die dargestellte Stellung zurück, d. h. also iiber die Leitung 18 und das vorgewählte Umschaltventil 11 schaltet jetzt der Umschaltzylinder 10 selbst das Getriebe in die schnelle Gruppe um.This makes the switching valve 11 for switching into the high-speed group preselected. The switchover of the cylinder 10 itself only takes place when the gearshift lever is moved over the idle gate and over the starter interlock switch 24 the first relay 22 picks up and thus the excitation circuit to the first solenoid valve 17 interrupts. During this interruption, the first solenoid valve 17 falls into the position shown back, d. H. So over line 18 and the preselected Switching valve 11 now switches the switching cylinder 10 itself into the transmission the fast group around.

Wesentlich fiir die Erfindung ist es noch, daß die Schaltzeiten durch die Wahl des Abstandes zwischen dem Anlaßsperrschalter und der Schaltwählwelle beeinflußt werden können. Ein Ideinerer Abstand ergibt langsamere Schaltzeiten und umgekehrt.It is also essential for the invention that the switching times by affects the choice of the distance between the starter lock switch and the selector shaft can be. A longer distance results in slower switching times and vice versa.

Claims (4)

A n s p r ü c h eExpectations 1. Schalteinrichtung für Vielgang-Getriebe von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Nutzfahrzeugen, bestehend aus einem Hauptgetriebe und einem Gruppengetriebe, welches durch ein, z. B. als 4/2-Wegeventil ausgebildetes, druckmittelbetätigtes Umschalt- und Sperrorgan zu- bzw. abschaltbar ist, welches in Abhängigkeit von einem dem Schalthebel zugeordneten Vorsteuerventil und mittels eines ersten Magnetventils steuerbar ist, welches von Drehzahlwächtern entsprechend der gewünschten Betriebsdrehzahlen ansteuerbar ist, und wobei über ein zweites Magnetventil ebenfalls von Drehzahlwächtern eine Gassensperre ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschalt-und Sperrorgan (10, 11) unmittelbar vom Vorsteuerventil (15) aus beaufschlagt ist, daß das erste Magnetventil (17) unmittelbar vom Speicher (16) gespeist ist und seinerseits unmittelbar das Umschalt- und Sperrorgan (10, 11) speist (Leitung 18), und daß das erste Magnetventil (17) einerseits über ein erstes Relais (22) von einem Anlaßsperrschalter (24) in Leerlaufstellung und andererseits in Abhängigkeit von einem Druckschalter (21) durch ein zweites Relais (25) zur Öffnung des Durchgangs erregbar ist.1. Switching device for multi-speed transmissions of motor vehicles, in particular of commercial vehicles, consisting of a main transmission and a group transmission, which by a, z. B. designed as a 4/2-way valve, actuated pressure medium Switching and blocking element can be switched on or off, which is a function of a the pilot valve assigned to the shift lever and by means of a first solenoid valve is controllable, which of speed monitors according to the desired operating speeds can be controlled, and also by speed monitors via a second solenoid valve a gas barrier can be controlled, characterized in that the switchover and Locking member (10, 11) is acted upon directly from the pilot valve (15) that the first solenoid valve (17) is fed directly from the memory (16) and in turn directly the switching and locking member (10, 11) feeds (line 18), and that the first solenoid valve (17) on the one hand via a first relay (22) from a starter lock switch (24) in idle position and on the other hand depending on a pressure switch (21) can be excited by a second relay (25) to open the passage. 2. Schalteinrichtung durch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet1 daß das zweite Magnetventil (20) parallel zum Umschalt-und Sperrorgan (10, 11) vom ersten Magnetventil (17) gespeist ist.2. Switching device by claim 1, characterized in that the second solenoid valve (20) parallel to the switching and blocking element (10, 11) from the first Solenoid valve (17) is fed. 3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daf-- das zweite Magnetventil (20) parallel zum ersten Magnetventil (17) unmittelbar vom Speicher (16) gespeist ist.3. Switching device according to claim 1, characterized in that daf-- the second solenoid valve (20) parallel to the first solenoid valve (17) directly from the Memory (16) is fed. 4. Schalteinrichtung nach einem oder mehreren der Anspr;iche 1 bis 3, dAdurch gekennzeichnet, daß der Druckschalter (21) in der fiir die langsame Gruppe wirksamen Zeitung (13) zwischen Vorsteuerventil (15) und Umschalt- und Sperrorgan (10, 11) angeordnet ist.4. Switching device according to one or more of claims 1 to 3, characterized by the fact that the pressure switch (21) is in the for the slow group effective newspaper (13) between the pilot valve (15) and switching and blocking element (10, 11) is arranged.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007030299A1 (en) 2007-06-29 2009-01-02 Daimler Ag Gear shift device for multi-speed gear arrangement of motor vehicle i.e. commercial motor vehicle, has controller formed such that it deactivates magnetic valve such that actuation of gear selecting lever takes place in central track
DE102008030388A1 (en) 2008-06-26 2009-01-22 Daimler Ag Switching device for multi-speed gear arrangement of e.g. commercial vehicle, has gear selector lever, where activation of lever from one shift track to another shift track takes pace against pressure in cylinder of piston-cylinder device
WO2009097993A1 (en) * 2008-02-05 2009-08-13 Daimler Ag Gearbox guard device

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