DE3128787C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch betätigte Schaltvorrichtung zum Umschalten einer mit verschiedenen Drehzahlen antreibbaren Triebwelle, insb. für Fahrzeuge mit Gangschaltgetriebe und einem vor- oder nachgeschalteten Gruppengetriebe, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Um insb. bei Fahrzeugen für schwere Lasten die Anzahl der Übersetzungsverhältnisse zu vergrößern, ist es bekannt, eine mit verschiedenen Drehzahlen antreibbare Trieb­ welle als Eingangswelle z. B. für ein Gangschaltgetriebe zu verwenden, dem zweck­ mäßigerweise noch ein Gruppengetriebe vor- oder nachgeschaltet ist. Für die Umschaltung der Triebwelle auf die verschiedenen Drehzahlen wird ein elektrischer Schaltmotor verwendet. Zum Umschalten wird der elektrische Schaltmotor durch eine Steuereinrichtung mit einer elektrischen Kraftquelle verbunden bzw. von dieser abge­ trennt. Die Steuereinrichtung weist dabei eine Einrichtung zum Auslösen eines Schaltsignals auf.

Aus der DE-OS 14 38 939 ist eine Servoeinrichtung zum Betätigen eines Wechselgetriebes bekannt, die eine aus einer Schaltkombination bestehende Ein­ gabeeinheit mit je einem wahlweise betätigbaren Schalter für jede Getriebe­ stellung aufweist, über die die Betätigung des das Wechselgetriebe schaltenden Elektromotors ausgelöst wird. Die Schalter der Eingabeeinheit sind dabei einem über einer Betriebsstromquelle liegenden Spannungsteiler parallel geschaltet. Jeder Schalter schließt in seiner Arbeitsstellung einen definierten Anfangsbereich des Spannungsteilers kurz, während er in seiner Ruhestellung einen definierten Endbereich des Spannungsteilers niederohmig überbrückt. Es ist ferner ein kraft­ schlüssig mit dem Wechselgetriebe verbundener Nachlaufschalter vorgesehen, dessen Schaltstellungen den Getriebestellungen entsprechen und dessen Schaltkontakte jeweils mit einem Abgriff an dem dieser Stellung zugeordneten Mittelbereich des Spannungsteilers verbunden sind, während ein beweglicher Kontaktarm des Nachlaufschalters mit den spannungsabhängigen Schaltern ver­ bunden ist, welche den Elektromotor betätigen.

Bei dieser bekannten Anordnung kann die Gefahr auftreten, daß bei sehr kurzen Schaltzeiten die Schaltung bei leichtgängigen Getrieben um die jeweilige Ruhelage hin und her pendelt und ggf. die Ruhelage nicht erreicht. Um dies zu verhindern, ist ein ggf. mittels Hand einschaltbarer Bremskontakt vorgesehen, der die Ankerwicklung des elektrischen Schaltmotors kurzschließt. Die Betätigung dieses Kontaktes kann auch durch ein Zeitglied erfolgen.

Aus der DE-AS 21 13 159 ist ein Druckregelvorrichtung bei einer Steuerein­ richtung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung ist eine elektronische Gangschaltsteuervorrichtung vorgesehen, der mehrere, den jeweiligen Zustand der Fahrzeugantriebseinrichtung wiedergebende Eingangssignale zugeführt werden. Die elektronische Gangschaltsteuervorrichtung bestimmt geeignete Getriebeuntersetzungsverhältnisse bei unterschiedlichen Fahrbedingungen des Fahrzeuges in Abhängigkeit von den elektrischen Ein­ gangssignalen. Wird dabei ein ungeeignetes Untersetzungsverhältnis festgestellt, wird einem elektronischen Betätigungsorgan ein Gangschaltsignal zugeführt. Bei Ansprechen betätigt dieses elektronische Betätigungsorgan eine hydraulische Steuereinrichtung, die ihrerseits den Übergang auf ein geeigneteres Unter­ setzungsverhältnis einleitet. Das Gangschaltsignal wird parallel dazu einem elektronischen Steuerkreis zugeführt, der den Systemdruck der Antriebseinrichtung beeinflußt. So kann dieser Steuerkreis mit einem Solenoidventil verbunden sein, um dieses bei Betätigung für eine vorbestimmte Zeitdauer eingeschaltet zu halten. Das Solenoidventil bewirkt in Verbindung mit der hydraulischen Steuer­ einrichtung und einem Motoransaugrohr-Unterdrucksignalgeber, daß der System­ druck auf einen vorbestimmten Wert verringert wird, der ausreichend niedrig ist, um Schaltstöße zu verhindern. Ist dagegen das Solenoidventil ausgeschaltet, bleibt der Systemdruck auf einem zweiten vorbestimmten Wert, der ausreicht, um den Schupf von Bremsbändern von Reibungsvorrichtungen zu verhindern. Die vorbestimmte Zeitdauer, während der das Solenoidventil eingeschaltet bleibt, hängt von der Zeit ab, die dazu benötigt wird, eine Gangumschaltung weich und ohne mechanische Stöße durchzuführen.

Demgegenüber betrifft die Erfindung eine elektrisch betätigte Schaltvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Bei einer solchen Schalt­ vorrichtung ist bekannt, daß der Steuerkreis mit Begrenzungsschaltern arbeitet, die ansprechen, wenn der elektrische Schaltmotor die neue Umschaltstellung erreicht hat, um darauf den Speisestromkreis für den Schaltmotor zur unter­ brechen. Solche Begrenzungsschalter können Anlaß für Stromstöße und für das Auftreten von Schaltlichtbögen sein. Wenn ein solcher Schalter im geschlossenen Zustand ausfällt, besteht ferner die Gefahr, daß der Schaltmotor seine Betäti­ gungsbewegung fortsetzt, bis der Schalter zerstört oder die Motorwicklung durchgebrannt ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrisch betätigte Schaltvor­ richtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs so weiterzubilden, daß das Auftreten von Stromstößen und Schaltlichtbögen vermieden, eine zuverlässigere Betätigungsweise für die Umschaltung der Triebwelle erreicht und gleichzeitig eine größere Sicherheit gegen Überlastung des Schaltmotors bzw. gegen Beschä­ digungen der Schaltvorrichtungen auf einfache und zuverlässige Weise gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird durch die Lehre des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die neue Schaltvorrichtung wird erreicht, daß die Steuereinrichtung nur eine vorbestimmte begrenzte Zeitdauer für die Einschaltung des elektrischen Schaltmotors und damit für die Umschaltung der Triebwelle auf unterschiedliche Drehzahlen zur Verfügung stellt. Der Schaltmotor wird selbsttätig nach Ablauf dieser Zeitdauer ausgeschaltet und ist daher unabhängig von dem Funktionieren von Begrenzungsschaltern oder dergleichen. Solche Begrenzungsschalter sind ent­ behrlich.

Die neue Schaltanordnung kann auch bei Triebwellen eingesetzt werden, die mit mehr als zwei unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden können. Besonders eignet sie sich jedoch für den Einsatz bei einer Triebwelle, die mit zwei unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar ist. Hierfür wird nur ein in beiden Drehrichtungen antreibbarer elektrischer Schaltmotor benötigt. Die Umschaltvor­ richtung, über die ein Schaltvorgang ausgelöst wird, kann durch den Fahrer mittels Hand oder Fuß betätigt werden. Die diesem Umschalter unmittelbar nachgeordneten Teile der Steuereinrichtung können für die beiden Drehrichtungen des Schaltmotors symmetrisch ausgebildet sein, während die die Steuersignale erzeugenden und die vorbestimmten Zeitspannen der Steuersignale bestimmenden Teile der Steuereinrichtung für beide Schaltrichtungen des Schaltmotors gemein­ sam vorgesehen sein können.

In der bevorzugten Ausführung ist die neue Schalteinrichtung gemäß den Unter­ ansprüchen weitergebildet. Der symmetrisch ausgebildete Teil der Steuerein­ richtung ist zweckmäßigerweise gemäß der Lehre des Anspruchs 5 verwirklicht.

Die neue Schaltvorrichtung arbeitet außerordentlich zuverlässig und vermeidet Stellungskontakte oder Begrenzungsschalter und gewährleistet dennoch nicht nur eine sichere Umschaltung sondern auch eine rechtzeitige Abschaltung des elektrischen Schaltmotors bevor dieser überlastet werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 in Form eines Blockschaltbildes die Steuereinrichtung einer bekannten Schaltvorrichtung eines elektrischen Schaltmotors zum Umschalten einer mit zwei Drehzahlen antreibbaren Triebwelle.

Fig. 2 das Schaltbild der elektrisch betätigbaren Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Schaltvorrichtung für eine Triebwelle beschrieben, die zwischen einer höheren und einer niedrigeren Drehzahl umschaltbar ist. Der von dem Schaltmotor betätigte Umschalt­ mechanismus und die zugehörige umschaltbare Triebwelle sind im einzelnen be­ kannt und brauchen daher hier nicht näher erläutert zu werden.

Es wird zunächst auf die Darstellung der bekannten Schaltvorrichtung nach Fig. 1 bezug genommen.

Der positive Pol einer nicht dargestellten Stromquelle des Fahrzeugs ist mit der Eingangsleitung 11 der Steuereinrich­ tung verbunden. Die Eingangsleitung 11 ist mit dem beweglichen Kontakt 12 eines einpoligen Umschalters 13 verbunden. Ein Fest­ kontakt 14 des Umschalters 13 ist mit dem bewegbaren Kontakt 15 eines einpoligen Ein-Aus-Schalters 16 verbunden. Ein Festkontakt 17 des Schalters 16 ist mit der Wicklung eines in zwei Richtun­ gen drehenden Gleichstrom-Elektromotors 18 verbunden.

Ein Festkontakt 19 des Schalters 13 ist mit einem bewegbaren Kontakt 20 eines einpoligen Ein-Aus-Schalters 21 verbunden. Ein Festkontakt 22 des Schalters 21 ist mit der Wicklung des Motors 18 verbunden. Die Motorwicklung ist außerdem mit dem negativen Potential oder dem Erdpotential der Stromquelle des Fahrzeugs durch eine Rückleitung 23 verbunden. Die Motorwick­ lung ist derart angeschlossen, daß der Motor in die eine Rich­ tung dreht, wenn der Strom über den Schalter 16 zugeführt wird und in die entgegengesetzte Richtung dreht, wenn der Strom durch den Schalter 21 zugeführt wird.

Der Schalter 13 ist im allgemeinen in der Nähe des Fahrers des Fahrzeugs angeordnet. Wenn der Fahrer den bewegbaren Kontakt 12 zum Festkontakt 14 bewegt, wählt er beispielsweise die höhere Drehzahl der Triebwelle, wobei der Strom über die Schalter 13 und 16 zur Motorwicklung fließt. Der Motor ist mit einer Schraube als Stellglied 24 mechanisch gekoppelt und bewegt das Stellglied zum Umschalten der Triebwelle zur höheren Drehzahl.

Eine Schraubenmutter 25 wird von der Schraube aus der in Fig. 1 dargestellten Position zum Schalter 16 hin angetrieben. Am Ende des Weges der Schraubenmutter 25 öffnet diese den Schalter 16, welcher die Stromquelle vom Motor trennt und diesen anhält.

Wenn sich die Schraubenmutter vom Schalter 21 wegbewegt, bewegt sich der verstellbare Kontakt 20 zum Festkontakt 22, so daß der Schalter 21 geschlossen wird. Wenn der Fahrer die kleinere Drehzahl einschalten möchte, stellt er den verstellbaren Kon­ takt 12 zum Festkontakt 19, so daß der Strom dem Motor über die Schalter 13 und 21 zugeführt wird. Der Motor dreht sich in die entgegengesetzte Richtung und die Schraubenmutter wird zum Öffnen des Schalters 16 und Schließen des Schalters 21 bewegt. Auf diese Weise wirken die Schalter 16 und 21 als Endschalter zum Abschalten des Motors, indem sie den Strompfad unterbrechen.

Falls einer der Schalter 16 und 21 im geschlossenen Zustand aus­ fällt, kann die Umschaltsteuerung auf zwei verschiedene Arten zerstört werden. Entweder wird der ausgefallene Schalter me­ chanisch zerstört, da der Motor über die Endstellung hinaus antreibt, oder die Motorwicklung brennt infolge des Dauerbe­ triebes durch.

Das Prinzipschaltbild des elektrischen Schaltkreises der Erfin­ dung ist in Fig. 2 dargestellt. Eine Gleichstromquelle mit po­ sitivem Potential wird zwischen eine Eingangsleitung 31 und eine auf Erdpotential liegende Rückleitung 32 geschaltet. Die Eingangsleitung 31 ist mit einem verstellbaren Kontakt 33 eines einpoligen Umschalters 34 verbunden. Der Umschalter 34 umfaßt einen Festkontakt 35 zur Wahl der höheren Drehzahl der Trieb­ welle und einen Festkontakt 36 zur Wahl der niedrigeren Dreh­ zahl der Triebwelle.

Der Festkontakt 35 ist mit den Anoden der drei Dioden 37, 38 und 39 verbunden. Die Diode 37 hat eine Kathode, welche mit einer Seite 40 der Wicklung eines in zwei Richtungen drehenden Gleichstrommotors 41 verbunden ist. Die Kathode der Diode 37 ist auch mit der einen Seite des K2-Relaiskontaktes 42 verbun­ den. Der Festkontakt 36 für die niedrigere Drehzahl ist mit den Anoden der drei Dioden 43, 44 und 45 verbunden. Die Diode 43 hat eine Kathode, welche mit der anderen Seite 46 der Wick­ lung des Motors 41 verbunden ist. Die Kathode der Diode 43 ist auch mit der einen Seite der K1-Relaiskontakte 47 verbunden. Die anderen Seiten der Relaiskontakte 42 und 47 sind zusammen mit der Rückleitung 32 verbunden.

Eine Kathode der Diode 38 ist mit einer Kathode der Diode 44 verbunden, und beide Kathoden sind mit der einen Seite eines Widerstandes 48 verbunden. Die Kathode der Diode 39 ist mit der Kathode einer Diode 49 und der einen Seite der Spule der K1-Relaisspule 50 verbunden. Die Anode der Diode 49 ist über einen Widerstand 51 mit der anderen Seite der K1-Relaisspule 50 verbunden. Die Kathode der Diode 45 ist mit der Kathode der Diode 52 und der einen Seite einer K2-Relaisspule 53 verbunden.

Die Anode der Diode 52 ist über einen Widerstand 54 mit der anderen Seite einer K2-Relaisspule 53 verbunden. Die eine Sei­ te der Relaisspule 50 und der Widerstand 51 sind gemeinsam mit der anderen Seite der Relaisspule 53 und dem Widerstand 54 verbunden.

Die andere Seite des Widerstandes 48 ist mit der Kathode einer Zener-Diode 55 verbunden. Die Anode der Zener-Diode 55 ist mit der Rückleitung 32 verbunden. Ein Widerstand 56 und ein Kon­ densator 57 sind zur Zener-Diode 55 parallel geschaltet.

Die andere Seite des Widerstandes 48 ist auch mit der einen Seite eines Kondensators 58 verbunden. Die andere Seite des Kondensators 58 ist mit der Kathode einer Diode 59 und einer Seite des Widerstandes 60 verbunden. Die Anode der Diode 59 ist mit der Rückleitung 32 verbunden. Die andere Seite des Widerstandes 60 ist über einen Widerstand 61 mit der Rück­ leitung 32 und mit der Basis eines NPN-Transistors 62 ver­ bunden. Die andere Seite des Widerstandes 48 ist über einen Widerstand 63 mit dem Kollektor des Transistors 62 verbunden. Der Transistor 62 hat außerdem einen mit der Rückleitung 32 verbundenen Emitter.

Der Kollektor des Transistors 62 ist über den Widerstand 64 mit der Basis einen PNP-Transistors 65 verbunden. Der Tran­ sistor 65 hat einen mit der anderen Seite des Widerstandes 48 verbundenen Emitter und einen über einen Widerstand 66 mit der Rückleitung 32 verbundenen Kollektor. Der Kollektor des Trans­ sistors 65 ist mit der einen Seite eines Kondensators 67 ver­ bunden. Die andere Seite des Kondensators 67 ist über einen Widerstand 68 mit der anderen Seite des Widerstandes 48 und der Basis eines NPN-Transistors 69 verbunden. Der Transistor 69 hat einen Kollektor, welcher über einen Widerstand 70 mit der anderen Seite des Widerstandes 48 verbunden ist und einen mit der Rückleitung 32 verbundenen Emitter.

Der Kollektor des Transistors 69 ist außerdem mit der Basis eines NPN-Transistors 71 verbunden. Der Transistor 71 hat einen mit der Rückleitung 32 verbundenen Emitter und einen Kollektor, welcher an die Verbindungsstelle der K1-Relaisspule 50, des Wi­ derstandes 51, der K2-Relaisspule 53 und des Widerstandes 54 geschaltet ist. Ein Kondensator 72 ist zwischen den Kollektor und die Basis des Transistors 71 geschaltet. Eine Diode 73 hat eine mit der Rückleitung 32 verbundene Anode und eine mit dem Kollektor des Transistors 71 verbundene Kathode.

Der Schalter 34 ist zur Wahl der gewünschten Drehzahl der Triebwelle in der Nähe des Fahrers des Fahrzeugs angeordnet. Sobald sich der Schalter 34 in der Stellung für die höhere Drehzahl befindet, ist der Stromfluß durch die Wicklung des Motors 41 derart gerichtet, daß der Motor den Umschaltmecha­ nismus der Triebwelle in die höhere Drehzahlstellung betätigt. Sofern sich der Schalter 34 in der Stellung für die niedrigere Drehzahl befindet, ist der Stromfluß durch die Wicklung des Motors 41 entgegengesetzt gerichtet, so daß der Motor den Um­ schaltmechanismus in die Stellung für die geringere Drehzahl betätigt. Die Dioden 38, 39, 44 und 45 sind Steuerdioden, welche die Betätigung des Schalters 34 ohne Beeinflussung des mit dem Festkontakt verbundenen Teils der Schaltkreise ermög­ lichen, wenn der verstellbare Kontakt vom Festkontakt abhebt. Wenn der verstellbare Kontakt zum Festkontakt bewegt wird und diesen berührt, wird vom zugehörigen Schaltkreis Strom zum Motor für eine vorbestimmte Zeit geführt, welche größer ist als die minimal erforderliche Zeit zum Umschalten der Trieb­ welle und kleiner ist als die mögliche Durchbrennzeit des Motors 41.

Unter der Annahme, daß der Schalter 34 lange genug in der in Fig. 2 dargestellten Stellung für die höhere Drehzahl zur An­ steuerung des entsprechenden Stromkreises war, fließt kein Strom über die K1-Relaisspule 50 oder die K2-Relaisspule 53. Somit sind die Relaiskontakte 42 und 47 offen, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Wenn der verstellbare Kontakt 33 zum Fest­ kontakt 36 geschaltet wird, wird der Strom den Anoden der Dioden 43, 44 und 45 zugeführt. Die Diode 44 steuert den Strom durch den Widerstand 48 zum Zeitsteuerkreis, welcher mit der anderen Seite des Widerstandes 48 verbunden ist. Die Diode 45 steuert den Strom über die K2-Relaisspule und deren zur Ver­ meidung von Impulsspitzen vorgesehenen Netzwerk, welches die Diode 52 und den Widerstand 54 umfaßt. Die Zuführung der Ener­ gie zum Motor 41 über die Diode 43 wird von der Diode 37 ge­ sperrt. Die Zener-Diode 55, der Widerstand 56 und der Konden­ sator 57 bilden einen Regelkreis zur Regelung der Spannung an der Verbindung mit dem Widerstand 48. Der Kondensator lädt sich auf die geregelte Spannung auf und hält die geregelte Spannung infolge der Wirkung der Zener-Diode 55. Der Konden­ sator 58 und der Widerstand 60 bilden ein Differenziernetz­ werk zur Erzeugung eines Spannungsimpulses an der Basis des Transistors 62. Der Spannungsimpuls schaltet den Transistor 62 für etwa 5 ms ein. Der Widerstand 61 dient als Hochtempe­ ratur-Leckstrompfad für den Kollektor zum Basis-Leckstrom des Transistors 62. Die Diode 59 dient als Strompfad zur raschen Entladung des Kondensators 58, sobald der Schalter 34 bewegt wird. Hierdurch ist eine zwangsläufige Rückstellung bei Betätigung des Schalters 34 jederzeit gewährleistet.

Während der Einschaltdauer des Transistors 62 ist der Transistor 65 ebenfalls eingeschaltet. Der Transistor 65 lädt den Konden­ sator 67 über die Basis-Emitter-Verbindung des Transistors 69 schnell auf. Der Transistor 69 verbleibt durch den Widerstand 68 und die Ladung des Kondensators 67 in eingeschaltetem Zustand. Wenn der Transistor 65 ausgeschaltet ist, wird der Kondensator 67 vom positiven Potential der geregelten Spannung getrennt und über den Widerstand 66 auf Erdpotential gelegt. Da die Spannung am Kondensator sich nicht schnell verändern kann, fällt die Spannung an der Basis des Transistors 69 unter das Erdpoten­ tial und schaltet den Transistor 69 aus. Dann wird der Tran­ sistor 71 über den Widerstand 70 eingeschaltet, um die Rück­ leitung 32 mit der anderen Seite der K2-Relaisspule 53 zu ver­ binden. Der Stromfluß durch die Spule 53 veranlaßt die Schließung der K2-Relaiskontakte, so daß die Seite 40 der Wicklung des Motors 41 mit der Rückleitung 32 verbunden wird. Der Strom fließt durch die Wicklung des Motors 41, welcher den Schalt­ mechanismus zur Umschaltung der Triebwelle in die niedrigere Drehzahlstellung betätigt. Der Transistor 69 bleibt ausge­ schaltet, bis der Kondensator 67 über den Widerstand 68 wieder auf eine Spannung geladen ist, die den Transistor 69 einschal­ tet. Die Basis des Transistors 71 wird dann mit dem Erdpotential verbunden, um den Transistor 71 auszuschalten und den Stromfluß durch die K2-Relaisspule zu unterbrechen. Die Relaiskontakte 42 werden geöffnet, um den Motor 41 von der Rückleitung 32 zu trennen und den Stromfluß durch die Wicklung des Motors 41 zu unterbrechen. Die Zener-Diode 73 verhindert, daß der Kollektor des Transistors 71 mehr als etwa 0,6 Volt unterhalb des Erd­ potentials sinkt. Außerdem begrenzt die Zener-Diode 73 die höchste positive Spannung auf etwa 22 Volt, so daß der Tran­ sistor 71 vor großen Sperrspannungen und positiven Überspan­ nungen geschützt ist.

Zum Umschalten von der niedrigeren Drehzahl zur höheren Dreh­ zahl der Triebwelle wird der Schalter 34 betätigt, so daß die Spannung an die Anoden der Dioden 37, 38 und 39 gelegt wird. Die Diode 43 sperrt den Stromfluß durch die Diode 37 und die Wicklung des Motors 41. Die Diode 38 führt das Potential durch den Widerstand 48 zum Zeitsteuerkreis. Die Diode 39 führt das Potential zur K1-Relaisspule 50. Der Zeitsteuerkreis funktio­ niert auf die gleiche vorstehend beschriebene Art für die der niedrigeren Drehzahl entsprechende Stellung des Schalters 34. Sobald der Transistor 71 eingeschaltet ist, will der Strom durch die K1-Relaisspule 50 fließen, um die K1-Relaiskontakte 47 zu schließen und den Stromfluß durch die Wicklung des Motors 41 in eine zum Stromfluß entgegengesetzte Richtung zu ermög­ lichen, sofern der Schalter 34 in der Stellung für die geringe­ re Drehzahl war. Wenn der Zeitsteuerkreis anspricht, ist der Transistor 71 ausgeschaltet, der Stromfluß durch die K1-Relais­ spule 50 ist unterbunden, und der K1-Relaiskontakt 47 ist zur Unterbrechung des Stromflusses durch die Wicklung des Motors 41 geöffnet. Wie oben dargelegt, ermöglicht der Zeitsteuerkreis den Stromfluß durch die Wicklung des Motors 41 für eine Zeit­ dauer, die größer ist als die für die Betätigung des Umschalt­ mechanismus für die Triebwelle erforderliche Zeit und kleiner ist als die mögliche Durchbrennzeit für den Motor 41.

Claims (5)

1. Elektrisch betätigte Schaltvorrichtung zum Umschalten einer mit verschiedenen Drehzahlen antreibbaren Triebwelle, insb. für Fahrzeuge mit Gangschaltgetriebe und einem vor- oder nachgeschalteten Gruppengetriebe, bei der ein elektrischer Schaltmotor durch eine Steuereinrichtung mit einer elektrischen Kraftquelle verbindbar ist und die Steuereinrichtung eine Einrichtung zum Auslösen eines Schaltsignals aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Triebwelle zwischen zwei vorbestimmten Drehgeschwindigkeiten mit Hilfe des in beiden Drehrichtungen antreibbaren elektrischen Schaltmotors (41) und in Abhängigkeit von dem Umschalten einer Zweistellungs-Umschaltvorrichtung (34) schaltbar ist; daß die Steuereinrichtung in Verbindung mit jedem Festkontakt (35, 36) der Umschaltvorrichtung (34) eine erste Einrichtung (38, 44; 58-65) aufweist, die auf das Schaltsignal anspricht und ein erstes Steuersignal erzeugt, welches eine vorbestimmte Zeitspanne andauert, auf deren Ablauf hin eine zweite Einrichtung (66-70) anspricht und ein zweites Steuersignal von vorbestimmter Zeitdauer er­ zeugt; daß eine dritte, auf das zweite Steuersignal ansprechende Vorrichtung (71, K1, K2) vorgesehen ist, welche den Schaltmotor (41) mit der elektrischen Kraft­ quelle (Verbindungen 31, 32) für die Dauer des zweiten Steuersignals verbindet; und daß die Dauer dieses zweiten Steuersignals für beide Drehrichtungen des Schaltmotors (41) gleich groß und so gewählt ist, daß die Dauer für das Schalten der Triebwelle, nicht aber für die Überlastung des Schaltmotors (41) ausreicht.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer vorgegebenen Stellung des Umschalters (34) die elektrische Kraft­ quelle (Anschluß 31) mit einer Seite (40) bzw. (46) des Schaltmotors (41) und einer weiteren Schalteinrichtung (K1 bzw. K2) verbunden ist, die zusammen mit einer auf das zweite Steuersignal ansprechenden Einrichtung (71) die dritte, auf das zweite Steuersignal ansprechende Vorrichtung (71, K1, K2) bildet, und daß die auf das zweite Steuersignal ansprechende Einrichtung (71) die weitere Schalteinrichtung (K1 bzw. K2) betätigt, um die andere Seite (46 bzw. 40) des Schaltmotors (41) mit der Kraftquelle für die Dauer des zweiten Steuersignals zu verbinden und die Umschaltung der Triebwelle auszulösen.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Schalteinrichtung (K1, K2) der auf das zweite Steuersignal an­ sprechenden Vorrichtung (71, K1, K2) eine Relaiswicklung (50) bzw. (53) aufweist, die zwischen dem Umschalter (34) und der auf das zweite Steuersignal ansprechenden und die weitere Schalteinrichtung (K1, K2) betä­ tigende Vorrichtung (71, K1, K2) angeordnet ist, und daß die weitere Schalt­ einrichtung (K1, K2) einen in der Ruhestellung offenen Relaiskontakt (47 bzw. 42) zwischen der anderen Anschlußseite des Schaltmotors (41) und dem weiteren Anschluß (32) der Kraftquelle aufweist, derart, daß bei Betätigung der weiteren Schalteinrichtung (K1, K2) durch die auf das zweite Steuersignal ansprechende Einrichtung (71) der betreffende Relaiskontakt (47 bzw. 42) ge­ schlossen wird.

4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung einen die Zeitdauer des ersten und des zweiten Steuersignals bestimmenden Zeitkreis (59 bis 70) aufweist, der ausgangsseitig mit der auf das zweite Steuersignal ansprechenden Vorrichtung (71, K1, K2) und eingangsseitig mit den beiden ersten, jeweils auf das Schalt­ signal ansprechenden Einrichtungen (38 bzw. 44) verbunden ist, während die auf das zweite Steuersignal ansprechende Einrichtung (71) ausgangsseitig mit den beiden weiteren Schaltvorrichtungen (K1 bzw. K2) verbunden ist.

5. Schaltvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Festkontakt (35, 36) des Umschalters (34) ein Diodensatz (37 bis 39 bzw. 43 bis 45) verbunden ist und mit Hilfe der Dioden der zugehörige Festkontakt jeweils mit einer Seite des Schaltmotors (über Diode 37 bzw. 43) und parallel dazu jeweils mit der ersten Einrichtung (38, 44; 58 bis 65) zur Erzeugung der Steuersignale (über Diode 38 bzw. 44) und parallel dazu (über Dioden 39 bzw. 45) mit der weiteren Schaltvorrichtung (K1 bzw. K2) der auf das zweite Steuersignal an­ sprechenden Vorrichtung (71, K1, K2) verbunden ist.