DE60004115T2

DE60004115T2 - Schaltgetriebe für ein Nutzfahrzeug

Info

Publication number: DE60004115T2
Application number: DE60004115T
Authority: DE
Inventors: Gian Maria Pigozzi; Augusto Caramagno
Original assignee: Iveco Fiat SpA
Current assignee: Iveco SpA
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 2000-03-03
Publication date: 2004-05-06
Anticipated expiration: 2020-03-04
Also published as: ATE246322T1; DE60004115D1; IT1308411B1; US6250172B1; ES2204376T3; EP1035357B1; ITTO990171A1; EP1035357A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgetriebe für ein Nutzfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist bekannt, dass Nutzfahrzeuge mit einem Schaltgetriebe mit einer hohen Anzahl von Übersetzungsverhältnissen versehen sind, beispielsweise mit acht, zwölf oder sechzehn Vorwärtsübersetzungsverhältnissen und einem oder mehreren Rückwärtsübersetzungsverhältnissen.
Die bekannten Schaltgetriebe umfassen im Allgemeinen zwei oder drei Gruppen oder Stufen, die in Kaskade zueinander angeordnet sind und jeweils eine verringerte Anzahl (von zwei bis vier) der Übersetzungsverhältnisse definieren; daher wird die Gesamtzahl der Übersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes durch das Produkt der Übersetzungsverhältnisse der einzelnen Stufen definiert.
Eine typische Konfiguration ist eine, die eine Hauptgruppe oder ein "Hauptgehäuse" mit vier Verhältnissen plus rückwärts und mindestens eine Hilfsgruppe oder einen "Bereich" umfasst, die stromabwärts der Hauptstufe vorgesehen ist und zwei Übersetzungsverhältnisse für insgesamt acht Übersetzungsverhältnisse definiert. Die Übersetzungsverhältnisse der Hilfsgruppe werden so berechnet, dass sie in Kombination mit den Übersetzungsverhältnissen der Hauptgruppe zwei Sätze von Schaltverhältnissen (I, II, III, IV; V, VII, VIII) definieren, die getrennt und zueinander benachbart sind.
Die Auswahl und der Eingriff der Übersetzungsverhältnisse wird durch einen manuell betätigten Hebel gesteuert, wobei das Steuerungsgitter (d.h. die Gesamtheit der Wege entlang derer der Hebel bewegt werden muss, um die verschiedenen Übersetzungsverhältnisse zu wählen und zu lösen) zunehmend komplex wird, wenn die Anzahl der Übersetzungsverhältnisse zunimmt.
Unter Verweis auf das oben dargestellte Beispiel (acht Vorwärtsschaltverhältnisse) kann das Muster ein sogenannter "Doppel H"-Typ sein; die Schaltverhältnisse sind in Paaren (I und II; III und IV; usw.) in jeweiligen Eingriffsebenen angeordnet, die gewählt werden können, indem der Hebel entlang einer Wahlebene (im Allgemeinen quer in Bezug auf die Richtung der Fahrt des Fahrzeugs) bewegt wird; die zur gewählten Eingriffsebene gehörigen Schaltverhältnisse können in Eingriff gebracht werden, indem nachfolgend der Hebel entlang der Eingriffsebene vorwärts (ungerade Übersetzungsverhältnisse) oder rückwärts (gerade Übersetzungsverhältnisse) in Bezug auf die Wahlebene bewegt wird.
Da die Gesamtdimensionen des Musters aus ergonomischen Gründen und aus Platzgründen begrenzt sind, nimmt, wenn die Anzahl der Verhältnisse zunimmt, unvermeidlich der Abstand zwischen den verschiedenen Eingriffsebenen ab; im Betrieb kann dies zum Auftreten von Wahlfehlern in der Eingriffsebene führen, was zum Eingriff von falschen Schaltverhältnissen führt.
Mit dem Ziel, dieses Problem zu lösen, wurden Wahlhebel mit einem "wiederholten H"-Muster vorgeschlagen; in diesem Fall ist das Muster ein einfaches H, der Hebel ist jedoch mit einem Wähler versehen, der sich vertikal bewegen kann, was es ermöglicht, das Muster selbst in zwei überlagerte Ebenen zu trennen, denen jeweils ein jeweiliges Übersetzungsverhältnis der Hilfsgruppe entspricht. Die Wahl der Übersetzungsverhältnisse der Hauptgruppe findet in jeder der zwei Ebenen statt, wobei die Wahl einfach und zuverlässig ist, da der Abstand zwischen den Eingriffsebenen größer ist als im Fall eines entsprechenden Doppel H-Musters.
Diese Anordnung weist jedoch auch Nachteile auf, da es möglich ist, dass der Fahrer den Wähler unbeabsichtigt in das obere oder untere Niveau bewegt, oder umgekehrt, wenn der Gang geschaltet wird, was in einigen Fällen ernsthafte Konsequenzen für sowohl die Fahrsicherheit als auch die mechanische Fehlerfreiheit des Motors haben kann. Wenn beispielsweise der Gang verändert wird, so dass von dem achten Gang heruntergeschaltet wird, könnte ein Fehler dieser Art zum Eingriff des dritten Gangs anstatt des siebten Gangs führen, des zweiten Gangs anstatt des sechsten Gangs, wobei die obenstehenden Risiken auftreten, dass der Motor bei einer Rotationsgeschwindigkeit läuft, die im großen Maß die Schranken der mechanischen Festigkeit übersteigt.
Um dieses Problem zu lösen, wurden elektronische Steuersysteme vorgeschlagen, die am Eingang mehrere Signale empfangen, die auf die Betriebsparameter der Gangänderung Bezug nehmen (Rotationsgeschwindigkeit der Eingangs- und Ausgangswelle, Übersetzungsverhältnis im Eingriff, ausgewähltes Übersetzungsverhältnis und so weiter), und die die Eingangssignale verarbeiten, so dass der Betrieb des Wählers auf der Basis von gespeicherten Karten ermöglicht oder verhindert wird. Solche Systeme bringen jedoch sowohl die Verwendung einer komplizierten und teuren Regelungseinheit als auch die Installation von zusätzlichen Komponenten für die Gangänderung mit sich (mechanische Arretierelemente, Sensoren und zugehörige Verdrahtung).
Ferner sind die Systeme der oben beschriebenen Art nicht immer zuverlässig und können sich nicht rechtzeitig im Fall von insbesondere raschen Manövern einschalten.
Die US-A-5416698 beschreibt ein manuell geschaltetes Schaltgetriebe, wobei die Merkmale davon die Grundlage für den Oberbegriff von Anspruch 1 bilden, bei dem eine Regelungseinheit Eingangssignale empfängt, die repräsentativ für die Betriebsparameter der Übersetzungsänderung sind, und ein Kommandoausgangssignal an eine Alarmeinrichtung sendet, wenn sie erfasst, dass die Eingangswellengeschwindigkeit und das gegenwärtig in Eingriff gebrachte Übersetzungsverhältnis zu einer unerwünschten Überbeschleunigung oder Unterverzögerung des Fahrzeugmotors führen würden; daher wird der Fahrer lediglich durch einen Alarm gegen das erneute in Eingriff bringen der Fahrzeughauptkupplung gewarnt, wobei ihn jedoch nichts daran hindert, es dennoch zu machen. Wenn insbesondere eine manuelle Schaltung rasch durchgeführt wird, kann die Warnung vollständig ineffektiv sein.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schaltgetriebe abzuleiten, das die mit den oben beschriebenen bekannten Schaltgetrieben einhergehenden Nachteile überwindet.
Die obenstehende Aufgabe wird durch ein Schaltgetriebe gemäß Anspruch 1 gelöst.
Im Hinblick auf ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird eine bevorzugte Ausführungsform nicht beschränkend beispielhaft unten und unter Verweis auf die beigefügte Zeichnung, die sie schematisch darstellt, beschrieben.
Unter Verweis auf die Figur bezeichnet Referenzziffer 1 im Allgemeinen ein automatisiertes Schaltgetriebe für ein Nutzfahrzeug.
Das Schaltgetriebe 1 umfasst eine Eingangswelle 2, die eine Achse A aufweist, eine Zwischenwelle 3, die koaxial zur Eingangswelle 2 ist, und eine Gegenwelle 4, die eine Achse B parallel zur Achse A aufweist. Die Eingangswelle 2 und die Zwischenwelle 3 weisen jeweilige Enden 5, 6 auf, zueinander benachbart und miteinander so verbunden, dass eine relative Rotation möglich ist. Jeweilige Schalträder 7, 7 sind im Leerlauf auf den Enden 5, 6 montiert, wobei diese Schalträder mit jeweiligen Schalträdern 9, 10 kämmen, die auf der Gegenwelle 4 verkeilt sind.
Die Schalträder 7, 8 können selektiv auf dem Ende 5 der Eingangswelle 2 durch eine Synchronkupplung 12 in Eingriff gebracht werden, die mit einer verschiebbaren Kupplungshülse 13 versehen ist.
Die Schalträder 15, 16, 17 sind im Leerlauf auf der Zwischenwelle 3 montiert und weisen Durchmesser auf, die größer als das Zahnrad 8 sind und die progressiv von einem zum nächsten zunehmen. Die Zahnräder 8, 15 können selektiv auf der Zwischenwelle 3 durch eine Synchronkupplung 18 in Eingriff gebracht werden, die mit einer verschiebbaren Kupplungshülse 19 versehen ist. Auf eine vollständig analoge Weise können die Zahnräder 16, 17 selektiv auf der Zwischenwelle 3 durch eine Synchronkupplung 20 in Eingriff gebracht werden, die mit einer verschiebbaren Kupplungshülse 24 versehen ist. Die Zahnräder 15, 16, 17 kämmen mit entsprechenden Zahnrädern 26, 27, 28, die auf der Gegenwelle 4 verkeilt sind.
Ein weiteres Zahnrad 29 ist im Leerlauf auf der Zwischenwelle 3 montiert und kämmt mit einem Leerlaufzahnrad 30, das wiederum mit einem Zahnrad 31 kämmt, das auf der Gegenwelle 4 verkeilt ist. Das Zahnrad 29 kann mit der Zwischenwelle 3 durch eine Kupplung 32 gekoppelt werden, die mit einer verschiebbaren Steuerhülse 33 versehen ist.
Aus einem funktionellen Gesichtspunkt definieren die Zahnräder 8, 15, 16, 17, 29, die mit der Zwischenwelle 3 gekoppelt werden können, zusammen mit den entsprechenden Zahnrädern 10, 26, 27, 28, 31 auf der Gegenwelle 4 eine Hauptstufe 35 oder einen "Hauptkasten" des Schaltgetriebes 1 mit vier Vorwärtsübersetzungsverhältnissen (Hauptübersetzungsverhältnisse) und einem Rückwärtsübersetzungsverhältnis; die Zahnräder 7, 8, die mit der Eingangswelle 2 gekoppelt werden können, und die entsprechenden Zahnräder 9, 10 auf der Gegenwelle 4 bilden eine erste Hilfsstufe 34 des Schaltgetriebes 1 oder einen "Verteiler", der zwei Hilfsübersetzungsverhältnisse mit einem unterschiedlichen Reduktionsverhältnis definiert, so dass Zwischenübersetzungsverhältnisse zwischen den Hauptübersetzungsverhältnissen definiert werden.
Das Zahnrad 8 und das Zahnrad 10 werden als zur sowohl der Hilfsstufe 34 als auch der Hauptstufe 35 gehörend angesehen, da das Zahnrad 8 mit sowohl der Eingangswelle 2 als auch der Zwischenwelle 3 gekoppelt werden kann und daher konzeptuell mit zwei getrennten, aber gleichen Zahnrädern verglichen werden kann, von denen jedes mit der jeweiligen Welle gekoppelt werden kann.
Die vier Vorwärtsübersetzungsverhältnisse der Hauptstufe 35 werden durch Koppeln der Zwischenwelle 3 mit jeweils dem Zahnrad 17 (rechte Hülse 24), dem Zahnrad 16 (linke Hülse 24), dem Zahnrad 15 (rechte Hülse 19) und dem Zahnrad 8 (linke Hülse 19) erhalten.
Die Hülsen 19, 24 und 33 werden mechanisch durch einen manuell betätigten Hebel 36 über eine Getriebeeinrichtung bekannter Art gesteuert, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Der Hebel 36 weist ein Steuergitter mit fünf Positionen (vier Vorwärtsfahrtpositionen, die in einem einfachen H angeordnet sind, und einer Rückwärtsposition) auf.
Die zwei Übersetzungsverhältnisse der Hilfsgruppe 34 werden durch Koppeln von jeweils dem Zahnrad 7 (linke Hülse) und dem Zahnrad 8 (rechte Hülse 13) mit der Eingangswelle erhalten.
Die Hülse 13 wird durch einen Betätiger 37 durch eine Betätigungsgabel 37a bekannter Art kontrolliert. Der Betätiger 37 ist pneumatisch und gemäß der vorliegenden Erfindung von einer Art, die drei mechanisch bestimmte Positionen aufweist; zwei Grenzpositionen, links und rechts jeweils, entsprechen den oben beschriebenen jeweiligen Kupplungspositionen der Hülse 13; eine mittlere Position, die in der Zeichnung dargestellt ist, hält die Kupplung 12 in einer Neutralposition, in der die Eingangswelle 2 nicht mit der Gegenwelle 4 gekoppelt ist und daher bezüglich des Winkels auch von der Zwischenwelle 3 entkoppelt ist, unabhängig von dem Übersetzungsverhältnis, das optional in der Hauptstufe 35 gekoppelt ist.
Das Schaltgetriebe 1 umfasst ferner eine zweite Hilfsgruppe 38 oder "Bereich", die im Wesentlichen durch ein epizyklisches Reduktionsgetriebe gebildet ist, das ein Sonnenrad 39, das auf der Zwischenwelle 3 verkeilt ist, als Eingangselement und eine Ausgangswelle 40 aufweist, die an einem Zugträger 41 angebracht ist.
Das Sonnenrad 39 kämmt mit mehreren Planetenrädern 42, die in einer winkelmäßig freien Weise durch den Zugträger 41 getragen werden und die wiederum mit einem internen Ringrad 43 kämmen.
Das Ringrad 43 ist an einer Kupplungshülse 44 angebracht, die axial zwischen einer ersten Position (links in Bezug auf die Zeichnung), in der das Ringrad 43 mit dem Zugträger 41 verbunden ist, und einer zweiten Position (rechts in Bezug auf die Zeichnung), in der das Ringrad 43 mit dem Getriebe verbunden ist, verschiebbar ist. In der ersten Position drehen sich das Sonnenrad 39, der Zugträger 41 und das Ringrad 43 zusammen, wodurch sie ein einziges Übersetzungsverhältnis (Direktantrieb) zwischen der Zwischenwelle 3 und der Ausgangswelle 40 bilden; in der zweiten Position ist ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Gang der Zwischenwelle 3 und der Ausgangswelle 40 vorhanden; diese Verhältnisse werden so berechnet, dass sie in Kombination mit den Hauptübersetzungsverhältnissen zwei Sätze von getrennten und benachbarten Schaltverhältnissen definieren.
Die Hülse 44 wird durch einen pneumatischen Betätiger 45 durch eine Betätigungsgabel 46 bekannter Art gesteuert.
Die Hilfsgruppen 34 und 38 werden durch eine Steuereinheit 47 kontrolliert, die Steuersignale s_c für jeweilige Solenoidventile 48, 49 zum Bedienen des Betätigers 37 und für jeweilige Solenoidventile 50, 51 zum Bedienen des Betätigers 45 als Antwort auf Eingangssignale erzeugen kann, die im Einzelnen unten beschrieben werden.
Die Solenoidventile 48, 49, 50, 51 sind vom Dreiwegetyp mit zwei normal geschlossenen Positionen. Die drei Positionen des Betätigers 37 werden durch Energetisieren von jeweils dem Solenoidventil 48 an sich, dem Solenoidventil 49 an sich oder von gleichzeitig beiden Solenoidventilen 48, 49 erhalten. Die zwei Positionen des Betätigers 45 werden durch Anregen von jeweils dem Solenoidventil 50 an sich und dem Solenoidventil 51 an sich erhalten.
Die Steuereinheit 47 umfasst einen Vergleichsschaltkreis 52, der mit einem Winkelgeschwindigkeitssensor 53 verbunden ist, der zu der Eingangswelle 2 gehört, von dem sie ein Eingangssignal s_w empfängt, das mit der Winkelgeschwindigkeit der Eingangswelle 2 korreliert ist; wenn die Kupplung geschlossen ist, fällt diese Geschwindigkeit offensichtlich mit der Rotationsgeschwindigkeit der Hauptwelle zusammen. Der Schaltkreis 52 kann das Eingangssignal s_w, d.h. die Winkelgeschwindigkeit der Eingangswelle, mit einem Referenzwert s_T vergleichen, der einem oberen Grenzwert der Winkelgeschwindigkeit der Eingangswelle entspricht, und am Ausgang ein Ermächtigungssignal s_e erzeugen, dessen Logikniveau vom Ergebnis des Vergleichs abhängt, wie unten erklärt wird.
Die Steuereinheit 47 umfasst ferner einen Steuerkreis 54, der am Eingang zusätzlich zu dem Signal s_e Signale s_s, s_r empfängt, die durch Transducereinrichtungen 55 erzeugt werden, die zu dem Schalthebel 46 gehören. Diese Transducereinrichtungen, die von bekanntem Typ sind und somit nicht im Einzelnen beschrieben werden, können die Signale s_s, s_r als Antwort auf die manuelle Betätigung der Hilfswahlelemente 56, 57 erzeugen, die zu dem Hebel gehören.
Insbesondere sind diese Elemente durch einen Hilfswähler 56 geformt, der passend in den Hebel 36 integriert ist und der in einer Axialrichtung in Bezug dazu zwischen zwei Positionen (A, B) betätigt werden kann, und durch einen kleinen Hebel 57, der auf dem Handgriff des Hebels selbst angebracht ist und der zwischen zwei Positionen (U, D) bewegt werden kann. Der Wähler 56 kontrolliert die Hilfsgruppe 38; die Transducer 55 erzeugen Eingangssignale s_r zum Steuern der Hilfsgruppe 38, die einen (Logik-)Wert aufweisen, der zur Position des Wählers 56 korreliert ist (beispielsweise 1 für Position A, 0 für Position B). Der kleine Hebel 57 kontrolliert die Hilfsgruppe 34; die Transducereinrichtung 55 erzeugt Eingangssignale s_s zum Kontrollieren der Hilfsgruppe 34, die einen (Logik-)Wert aufweisen, der mit der Position des kleinen Hebels 57 korreliert ist (beispielsweise 1 für Position U, 0 für Position D).
Die Betriebsweise des Schaltgetriebes 1 ist wie folgt:
Die Übersetzungsverhältnisse in der Hauptgruppe 35 (I, II, III, IV, R) werden manuell durch den Hebel 36 gewählt und in Eingriff gebracht.
Wenn zusätzlich zu dem Hebel 36 der Wähler 56 und/oder der kleine Hebel 57 betätigt wird, beinhaltet die Änderung des Schaltverhältnisses auch die Hilfsgruppe 38 und/oder die Hilfsgruppe 34.
In diesem Fall erzeugt als Antwort auf ein Signal s_s und/oder s_r der Steuerkreis 54 der Steuereinheit 47 Steuersignale für die Solenoidventile, die zu den Betätigern 48, 49, 50, 51 des Schaltgetriebes 1 gehören, so dass der vorher in Eingriff gebrachte Gang gelöst wird und somit das neue benötigte Schaltverhältnis in Eingriff gebracht wird. Das Logikniveau von s_e ist normalerweise so, dass es die Änderung des Schaltverhältnisses ermöglicht.
Dem tatsächlichen Eingriff des Schaltverhältnisses geht ein Synchronisationsschritt voran, in dem die Differenz zwischen den Winkelgeschwindigkeiten jedes in Eingriff zu bringenden Zahnrads und der zugehörigen Welle progressiv eliminiert wird. Es kann in einer anfänglichen Näherung angenommen werden, dass die Winkelgeschwindigkeit der Ausgangswelle 40 während der Schaltstufenänderung konstant bleibt (somit wird die Variation in der Geschwindigkeit des Fahrzeugs vernachlässigt): daher ruft die Synchronisation eine Geschwindigkeitsvariation der Eingangswelle 2 hervor. Insbesondere wird die Eingangswelle 2 bei Gangänderungen auf ein niedrigeres Schaltverhältnis beschleunigt und bei Gangänderungen auf ein höheres Schaltverhältnis verzögert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung vergleicht der Schaltkreis 52 der Steuereinheit 47 das Signal s_w, das repräsentativ für die Geschwindigkeit der Eingangswelle 2 ist, mit einem Referenzwert s_T, der einer oberen Grenze der Rotationsgeschwindigkeit des Motors entspricht, was mit der Sicherheit und der mechanischen Unversehrtheit des Motors kompatibel ist.
Wenn das Signal s_w niedriger als der Schwellenwert ist, d.h. die Geschwindigkeit der Eingangswelle 2 innerhalb eines akzeptablen Wertebereichs ist, bleibt das Niveau des Ermächtigungssignals s_e unverändert und der Gangänderungsvorgang zu Ende geführt.
Im gegenteiligen Fall, d.h. wenn die Geschwindigkeit der Eingangswelle höher als die Sicherheitsgrenze ist, ändert sich das Signal s_e und der Steuerkreis 54 energetisiert als Antwort darauf die zwei Solenoidventile 48, 49; daher platziert der Betätiger 40 die Hülse 13 in der mittleren oder neutralen Position.
Als Folge davon wird die Eingangswelle 2 von der Gegenwelle 4 und daher von der Zwischenwelle 3 entkoppelt. Somit wird ein Schaltverhältnisänderungsvorgang verhindert und das Schaltgetriebe 1 in einer neutralen Position platziert.
Vorteilhafterweise wird nach einer Wartezeit, die ausreichend ist, um den neutralen Zustand einzunehmen, das Signal s_e erneut auf den logischen Ermächtigungswert gesetzt, wartend auf einen nachfolgenden Wählvorgang.
Die Vorteile, die mit der vorliegenden Erfindung erreicht werden können, sind aus einer Studie der Merkmale des Schaltgetriebes 1 offensichtlich.
Hauptsächlich werden Schaltänderungsvorgänge verhindert, die für die Sicherheit und für die Unversehrtheit des Motors gefährlich sind, und die beispielsweise als Folge eines unbeabsichtigten Schaltens des Wählers 56 aus der Wahlposition für die hohen Gänge in die Wahlposition für die niedrigen Gänge resultieren könnten.
Diese Funktion wird auf eine einfache und zuverlässige Weise erhalten und erfordert keine Modifikation an der Struktur des Schaltgetriebes oder irgendwelche zusätzlichen Komponenten (der Sensor 45 ist normalerweise in jedem automatisierten Schaltgetriebe vorhanden), außer der Verwendung eines Drei-Positions-Betätigers für den Verteiler 34. Die Zusatzkosten zum Vorsehen der Funktion sind somit sehr niedrig und beträchtlich niedriger als diejenigen, die mit der Verwendung einer elektronischen Steuerung mit einer mechanischen Arretierung des Wählers einhergehen.
Schließlich ist deutlich, dass das oben beschriebene Schaltgetriebe Modifikationen und Variationen unterliegen kann, ohne vom Schutzrahmen abzuweichen, der durch die Ansprüche definiert wird.
Insbesondere könnte die Neutralfunktion in Notfallbedingungen der Hilfsgruppe 38 anstatt der Gruppe 34 auferlegt werden; in diesem Fall müsste die Gruppe 38 mit einer Neutralzwischenposition versehen werden und der Betätiger 45 drei Positionen aufweisen. Der Betätiger 37 könnte jedoch auch konventionell mit zwei Positionen sein.

Claims

Schaltgetriebe (1) für ein Nutzfahrzeug, umfassend: eine Eingangswelle (2); eine Ausgangswelle (40); ein Zahnradgetriebe (34, 35, 38), das zwischen der Eingangswelle (2) und der Ausgangswelle (40) liegt und mindestens eine Hauptgruppe (35), die mehrere Hauptübersetzungsverhältnisse definiert, und eine Hilfsgruppe (34, 38) mit zwei Hilfsübersetzungsverhältnissen umfasst, die jeweilige Mehrzahlen von Schaltverhältnissen des Schaltgetriebes in Kombination mit den Hauptübersetzungsverhältnissen definieren, wobei die Hilfsgruppe (34, 38) ein Kupplungselement (13, 44) umfasst, das zwischen einer ersten Kupplungsposition, in der ein erstes Hilfsübersetzungsverhältnis aktiviert ist, und einer zweiten Kupplungsposition, in der ein zweites Hilfsübersetzungsverhältnis aktiviert ist, bewegbar ist; einen Betätiger (37, 45), der das bewegbare Kupplungselement (13, 44) steuert; und eine Steuereinheit (47), die mehrere Eingangssignale (s_w, s_s, s_r) empfängt, die für die Betriebsparameter des Schaltgetriebes einschließlich der Rotationsgeschwindigkeit der Eingangswelle (2) und der Position der manuellen Wählmittel (56, 57), die zu dem Schaltgetriebe (1) gehören, repräsentativ sind, wobei die Steuereinheit (47) Vergleichsmittel (52), die die Rotationsgeschwindigkeit der Eingangswelle (2) nachfolgend an den Eingriff eines neuen Schaltverhältnisses mit einem vorbestimmten Bereich von akzeptierbaren Werten vergleicht und ein Ermächtigungssignal (s_e) erzeugt, und wobei der Betätiger (37) ein Drei-Positions-Betätiger ist, der drei stabile Positionen aufweist, die jeweils der ersten Kupplungsposition, der zweiten Kupplungsposition und einer dritten Neutralposition des bewegbaren Kupplungselements (13) entsprechen, die zwischen der ersten und zweiten Kupplungsposition liegt und bei der die Eingangswelle (2) und die Ausgangswelle (40) voneinander entkoppelt sind; dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (47) Steuermittel (54) umfasst, die den Betätiger (37) kontrollieren und ein Steuersignal (s_e) erzeugen, das den Betätiger (37) als Antwort auf einen Wert des Ermächtigungssignals (s_e), der angibt, dass die Geschwindigkeit außerhalb des vorbestimmten Bereichs von akzeptierbaren Werten ist, in die dritte Position setzt.
Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Bereich von akzeptierbaren Werten durch einen oberen Sicherheitsgrenzwert für die Rotationsgeschwindigkeit der Eingangswelle (2) definiert wird.
Schaltgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das manuelle Wählmittel (36, 56, 57) einen Hebel (36) umfasst, der entlang eines Steuergitters bewegbar ist, das eine Anzahl von Positionen aufweist, die den Übersetzungsverhältnissen der Hauptgruppe (35) entsprechen, und mindestens ein Hilfswählelement (56, 57) mit zwei Positionen zum Kontrollieren der Hilfsgruppe (34, 38).
Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnradgetriebe (34, 35, 38) eine erste Hilfsübersetzungsgruppe (34) vom "Verteiler"-Typ und eine zweite Hilfsübersetzungsgruppe (38) vom "Bereichs"-Typ umfasst.
Schaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das manuelle Wählmittel ein erstes Hilfswählelement (57) mit zwei Positionen zum Kontrollieren der ersten Hilfsgruppe (34) und ein zweites Hilfswählelement (56) mit zwei Positionen zum Kontrollieren der zweiten Hilfsgruppe (38) umfasst, wobei das zweite Wählelement (56) in den Hebel (36) integriert und axial bewegbar ist.
Schaltgetriebe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätiger (37) mit drei Positionen zu der ersten Hilfsübersetzungsgruppe (34) gehört.
Schaltgetriebe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätiger mit drei Positionen zu der zweiten Hilfsübersetzungsgruppe (38) gehört.