DE69622314T2 - Elektrisch geschaltetes Verteilergetriebesystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Elektrisch geschaltetes Verteilergetriebesystem für ein Kraftfahrzeug

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlagen Ihr Kraftfahrzeuge, um eine elektronische Auswahl von einem aus einer Mehrzahl von Antriebsarten, beispielsweise Zweiradantrieb und Vierradantrieb, treffen zu können, und im besonderen solche Anlagen, bei denen ein Gleichstrommotor (Gs-Motor) zum Schalten zwischen den verschiedenen Antriebsarten verwendet wird.
  • Verteilergetriebe werden in Fahrzeugen mit vollzeitlichem und teilzeitlichem Vierradantrieb (4WD) verwendet, um die Antriebsleistung auf einer Eingangswelle vom Getriebe des Fahrzeugs auf ein Paar Ausgangsantriebswellen zu verteilen, von denen eine die Vorderräder des Fahrzeugs antreibt und von denen die andere die Hinterräder des Fahrzeugs antreibt. Bei Fahrzeugen, bei denen zwischen Zweiradantriebsart (2WD) und 4WD-Betriebsart geschaltet werden kann, liefert die Eingangswelle kontinuierliche Antriebsleistung an eine der Ausgangswellen und liefert wahlweise Antriebsleistung zu der anderen Ausgangswelle, und zwar über eine Art einer ausrückbaren oder in anderer Weise stellbaren Kupplung, beispielsweise eine Viskosekupplung, eine elektromagnetische Kupplung oder ein stellbares Stirnradgetriebe. Manchmal werden auch andere Antriebsarten vorgesehen, zu denen Vierradantrieb hoch (4H) für höhere 4WD-Drehzahlen, Vierradantrieb niedrig (4H) für niedrigere 4WD-Drehzahlen, Leerlaufantrieb zum Ausrücken der Kupplung von der Vorder- und der Hinterachse zum Ermöglichen des Abschleppens und verriegelter 4WD zum Steuern des Radschlupfes gehören.
  • Historisch gesehen, erfolgt die Aktivierung der stellbaren Kupplung zum Schalten zwischen den Antriebsarten von Hand mit Hilfe eines mechanischen Schaltelements. Jetzt ist die elektronische Steuerung des Schaltstellers üblicher, insbesondere bei Schaltelementen, die durch eine Drehquelle, beispielsweise einen Elektromotor, betätigt werden können. In dem USA-Patent Nr. 4,664,217, erteilt am 12. Mai 1987 an D. W. Welch et al. (deren Gegenstand den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 entspricht), wird ein solches Beispiel geliefert, bei dem ein umsteuerbarer Gs-Elektromotor zum Drehen eines mit Nocken versehenen Schaltelements verwendet wird, um wahlweise das Antriebsgetriebe innerhalb des Verteilergetriebes zwischen den Betriebsarten Leerlauf, 2WD und 4ED hoch und niedrig zu schalten. Das Wählen einer erwünschten Antriebsart erfolgt durch Betätigung des Motors unter Steuerung einer auf einem Mikroprozessor beruhenden Steuerschaltung. Der Mikroprozessor erteilt Befehle an eine Motor-Treiberschaltung, die zwei Relais zum Einschalten des Motors nutzt, um diesen entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn laufen zu lassen, wobei der Mikroprozessor die Drehrichtung bestimmt, die zum Erreichen der gewünschten Antriebsart notwendig ist. Man kann den Motor in einer Richtung laufen lassen, indem man die Relais zum Verbinden eines ersten der Motoranschlüsse an eine Versorgungsspannung (z. B. eine Batteriespannung von 12 V) und zum Verbinden des zweiten Motoranschlusses an eine gemeinsame Erde nutzt. Umgekehrt kann man den Motor in der Gegenrichtung laufen lassen, indem man die Relais zum Schalten der Leistungsanschlüsse an den Motor nutzt, so dass der erste Anschluß mit Erde verbunden wird und der zweite Anschluß mit der Versorgungsspannung verbunden wird.
  • Erst in jüngster Zeit werden bei den Ihr diese umsteuerbaren Gs-Motors verwendeten Motor-Treiberschaltungen Transistoren oder andere Halbleiterschalter verwendet, um jeden der Motoranschlüsse wahlweise entweder mit der Versorgungsspannung oder mit der gemeinsamen Erde zu verbinden. Das Schalten dieser Schalter wird manchmal als H-Brücke bezeichnet, da jedes Ende der Motorwicklung (d. h. jeder der zwei Motoranschlüsse) durch einen Transistor an die Versorgungsspannung und durch einen anderen Transistor an Erde angeschlossen ist, so dass die entstandene Schaltung schematisch die Form des Buchstaben "H" bildet. Ein Vorteil dieses Transistors bei der Ausführung der Motor-Treiberschaltung ist, dass sie ermöglicht, dass jeder Motoranschluß nicht nur elektrisch entweder mit der Versorgungsspannung oder mit Erde verbunden wird, sondern auch von beiden elektrisch isoliert (d. h. elektrisch im Leerlauf betätigt) werden kann. Durch das Betätigen von einem der zwei Motoranschlüssen im Leerlauf nach dem Einschalten des Motors kann die in dem zusammenbrechenden Magnetfeld gespeicherte Energie durch eine Klammerdiode abgeleitet werden.
  • Das Vermögen zum Betätigen jedes Motoranschlusses im Leerlauf sowie zum Verbinden dieses Anschlusses mit der Versorgungsspannung oder mit Erde macht es notwendig, dass jeder der zwei mit diesem Anschluß verbundenen Transistoren durch ein gesondertes Befehlssignal gesteuert wird. Das bedeutet, dass die zwei Transistoren an diesem Anschluß nicht einfach durch das gleiche Signal oder die logische Umkehrung eines einzelnen Signals gesteuert werden können, und die Motor-Treiberschaltung deshalb nicht in der gleichen Weise wie die in dem oben angeführten Patent von Welch et al. benutzten Relais ausgeführt werden kann. Vielmehr muß die Motor-Treiberschaltung vier Befehlseingänge aufweisen, einen für jeden Transistor. Daher weisen Motor-Treiberschaltungen nach dem Stande der Technik vier getrennte Datenausgänge von dem Mikroprozessor auf, von denen je einer mit einem anderen der vier Befehlseingänge der Motor-Treiberschaltung verbunden ist.
  • Ein Nachteil dieser Ausführung der Motor-Treiberschaltung ist, dass es durch getrennte Steuerung der vier Transistoren möglich wird, die Motor- Treiberschaltung in einen unerwünschten Zustand zu setzen. Da jeder Transistor unabhängig von den anderen Transistoren zwischen einem leitenden Zustand und einem nichtleitenden Zustand geschaltet werden kann, kann eine Kombination von Logikpegeln an den Befehlseingaben bereitgestellt werden, die zu einer unerwünschten Kombination von leitenden und nichtleitenden Zuständen der vier Transistoren führt. Wenn beispielsweise beide mit dem ersten Motoranschluß verbundenen Transistoren gleichzeitig den Befehl zum Einschalten erhalten, wird die Versorgungsspannung kurzgeschlossen, was möglicherweise ein Versagen der Transistoren oder eines anderen Teils bewirkt. Es gibt auch andere mögliche Zustände, die zwar wahrscheinlich keinen Schaden an den Schaltungen verursachen, jedoch nichtsdestoweniger unnötig und deshalb unerwünscht sind. Mithin führen zwar bestimmte Kombinationen der Befehlseingaben in die Motor-Treiberschaltung zu erwünschten Kombinationen der leitenden und der nichtleitenden Zustände der Ansteuertransistoren, andere Kombinationen der Befehlseingaben führen jedoch zu unerwünschten Kombinationen der leitenden und der nichtleitenden Zustände der Transistoren.
  • Bisher gründete sich die den Mikroprozessor steuernde Software darauf, unerwünschte Kombinationen der Befehlseingaben der Motorschaltung zu verhindern. In dieser Anlage besteht jedoch die Möglichkeit, dass unerkannte Fehler in der Programmierung später dazu führen könnten, dass die Motor-Treiberschaltung in einen der oben erläuterten unerwünschten Zustände hinein befohlen wird. Es wäre deshalb erwünscht, dass eine Steuerschaltung für eine elektrische Verteilergetriebeanlage geschaffen wird, die die Wahl von jeden beliebigen von einer Anzahl von erwünschten Kombinationen der leitenden und der nichtleitenden Zustände der vier Halbleiterschalter des Motorantriebs ermöglichen, die jedoch in einer solchen Weise festverdrahtet sind, dass alle beliebigen Kombinationen der leitenden und der nichtleitenden Zustände dieser vier Schalter unabhängig vom Zustand der zur Steuerung dieser Schalter verwendeten Signale vermieden werden.
  • In EP-A-0582415 wird ein Mitkoppelungs-Steuermechanismus zum Schalten des Getriebes eines Fahrzeugs offenbart, das sowohl einen anpassungsfähigen Proportional-Integral-Differentialregler zum Ausgleichen der Fertigungsvariationen usw. als auch eine Spannungskompensationsanlage aufweist, das die Batteriespannung schont und verhindert, dass der Pegelanstieg eines Servomechanismus- Antriebsmotors sehr stark schwankt, wenn sich die Batteriespannung verändert. Der Motor ist vorzugsweise ein Dauermagnetmotor, an dessen Anschlüssen die Batteriespannung mit Hilfe von elektronischen Schaltern, die unter Steuerung durch ein Impulsbreitenmodulationssignal stehen, ein- und ausgeschaltet wird. Die Breite der Impulse des Impulsbreitenmodulationssignals wird dann sowohl durch ein Positionsfehlersignal eines geschlossenen Regelkreises als auch durch ein von einer Offenkreismessung der Batteriespannung abgeleitetes Signal gesteuert.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage für Kraftfahrzeuge mit einem ersten und einem zweiten elektronisch wählbaren Gang bereitgestellt, wobei die elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage ein Verteilergetriebe und eine elektronische Steuerschaltung aufweist, wobei das Verteilergetriebe eine drehbare Eingangswelle, eine erste und eine zweite drehbare Ausgangswelle und eine wahlweise einrückbare Kupplung zwischen der Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle hat, um eine Drehmomentübertragung von der Eingangswelle zu der zweiten Ausgangswelle zu ermöglichen, wobei das Verteilergetriebe ferner einen elektrisch schaltbaren Gleichstrom-Motor mit einem ersten und einem zweiten Anschluss aufweist, die mit der elektronischen Steuerschaltung elektrisch verbunden sind, wobei der elektrisch schaltbare Motor mit der Kupplung mechanisch verbunden ist, um das Fahrzeug bei einer Drehung in einer ersten Richtung aus der ersten Antriebsart in die zweite Antriebsart zu schalten, und, um das Fahrzeug bei einer Drehung in einer zweiten Richtung aus der zweiten Antriebsart in die erste Antriebsart zu schalten, wobei die elektronische Steuerschaltung einen Mikroprozessor und eine Motor-Treiberschaltung hat, welche mit dem elektrisch schaltbaren Motor verbunden und unter der Steuerung des Mikroprozessor betätigbar ist, um Strom durch den elektrisch schaltbaren Motor in jeder beliebigen von zwei Richtungen zu schicken und dadurch den elektrisch schaltbaren Motor in jeder beliebigen von der ersten und der zweiten Richtung zu drehen, wobei die Motorantriebsschaltung eine Anzahl Halbleiterschalter hat, die in einer Schaltung verbunden sind, um wahlweise jeden der Anschlüsse des elektrisch schaltbaren Motors mit einer Leistungsquelle zu verbinden und einem Rückkehrpfad für die Leistungsquelle zu verbinden, wodurch die Halbleiterschalter und der elektrisch schaltbare Motor zusammen eine H-Brücke bilden, wobei die Motor-Treiberschaltung ferner einen Steuerbefehleingang für jeden der Halbleiterschalter umfaßt, jeder der Halbleiterschalter durch seinen zugehörigen Steuerbefehleingang zwischen einem elektrisch leitenden Zustand und einem elektrisch nichtleitenden Zustand elektronisch schaltbar ist, wodurch bestimmte Kombinationen von Spannungspegeln an den Steuerbefehleingängen erwünschte Kombinationen von leitenden und nichtleitenden Zuständen der Schaltelemente zur Folge haben und bestimmte andere Kombinationen von Spannungspegeln an den Steuerbefehleingängen unerwünschte Kombinationen von leitenden und nichtleitenden Zuständen der Halbleiterschalter zur Folge haben, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerschaltung eine Schnittstellenschaltung hat, die mit den Steuerbefehleingängen der Motor-Treiberschaltung und mit einem Uhrzeigersinn-, Gegenuhrzeigersinn- und Freigabe-Ausgang des Mikroprozessors verbunden ist, wobei die Schnittstellenschaltung eine Kombinationslogikschaltung aufweist, die auf jede beliebige Kombination von Spannungspegeln an den Uhrzeigersinn-, Gegenuhrzeigersinn- und Freigabe-Ausgängen anspricht, um eine Kombination von Spannungspegeln an den Steuerbefehleingängen zu erzeugen, die zur einen der erwünschten Kombinationen von leitenden und nichtleitenden Zuständen der Halbleiterschalter führen, wodurch die unerwünschten Kombinationen von leitenden und nichtleitenden Zuständen der Halbleiterschalter verhindert werden, und dass einer der Halbleiterschalter so geschaltet ist, dass er den Uhrzeigersinn- Ausgang empfängt, ein anderer der Halbleiterschalter so geschaltet ist, dass er den Gegenuhrzeigersinn-Ausgang empfängt, und die verbleibenden beiden Halbleiterschalter so geschaltet sind, dass sie Steuersignale empfangen, welche von der Schnittstellenschaltung unter Verwendung des Freigabeausgangs und mindestens einem der Uhrzeigersinn- und Gegenuhrzeigersinn-Ausgänge erzeugt werden.
  • Eine elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage gemäß der Erfindung weist den Vorteil auf, dass sie eine verbesserte elektronische Steuerschaltung für einen elektrisch schaltbaren Gleichstrommotor einer Verteilergetriebeanlage für ein Fahrzeug vorsieht.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen definiert.
  • Um die Erfindung gut verständlich zu machen, wird im folgenden eine Ausführungsform derselben nur beispielhaft unter Verweis auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • Fig. 1 eine Ansicht von oben auf einen Fahrzeugantriebsmechanismus mit einer elektrisch schaltbaren Verteilergetriebeanlage gemäß der vorliegenden Erfindung ist, die eine schematische Darstellung einer in der Verteilergetriebeanlage verwendeten elektronischen Steuerschaltung umfaßt;
  • Fig. 2 eine zum Teil schematische und zum Teil diagrammartige Darstellung der elektrisch schaltbaren Verteilergetriebeanlage gemäß Fig. 1 mit einem Verteilergetriebe und der elektronischen Steuerschaltung ist; und
  • Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Motor-Treiberschaltung und einer Steuerschaltung ist, die in der elektronischen Steuerschaltung gemäß den Fig. 1 und 2 verwendet werden.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine allgemein mit 10 bezeichnete elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage gemäß der vorliegenden Erfindung angeschlossen als Teil eines Fahrzeugantriebsmechanismus 12 dargestellt. Die Verteilergetriebeanlage 10 umfaßt ein Verteilergetriebe 14 und eine mit dem Verteilergetriebe 14 verbundene elektronische Steuerschaltung 16 zur Steuerung der von dem Verteilergetriebe 14 bereitgestellten Antriebsart. Gewöhnlich umfaßt der Antriebsmechanismus 12 einen Motor 18, der über ein Getriebe 20 eine Antriebsleistung an das Verteilergetriebe 14 liefert. Eine erste Ausgangswelle 22 des Verteilergetriebes 14 liefert Leistung an eine hintere Antriebswelle 24, die über ein hinteres Differentialgetriebe 28 eine Hinterachse 26 antreibt. Eine zweite Ausgangswelle 30 des Verteilergetriebes 14 liefert Leistung an eine vordere Antriebswelle 32, die über ein vorderes Differentialgetriebe 36 eine Vorderachse 34 antreibt. Wie im folgenden erläutert wird, sieht das Verteilergetriebe 14 verschiedene Antriebsarten wie Zweiradantrieb, Leerlauf sowie Vierradantrieb mit niedriger und mit hoher Drehzahl vor, wobei das Schalten zwischen den Antriebsarten unter Steuerung durch die elektronische Schaltung 16 erfolgt.
  • In Fig. 2 sind nunmehr das Verteilergetriebe 14 und die Schaltung 16 ausführlicher dargestellt. Es ist eine beispielhafte Form des Verteilergetriebes 14 schematisch dargestellt. Im allgemeinen umfaßt dieses eine stellbare Stirnradanordnung 38, die die Wahl verschiedener Antriebsarten durch Steuerung der Drehstellung einer einzelnen Welle ermöglicht. Im besonderen weist es eine von dem Getriebe 20 kommende Eingangswelle 40 auf, die ein Stirnradsammelgetriebe 42 antreibt. Die hintere Ausgangswelle 22 und die vordere Ausgangswelle 30 werden jeweils über ein Zahnradpaar 44 und 46 angetrieben, die jeweils durch ein Stellgabelstückpaar 48 und 50 wahlweise in Eingriff und außer Eingriff mit verschiedenen Zahnrädern innerhalb des Sammelgetriebes 42 gebracht werden können. Die durch das Verteilergetriebe 14 bereitgestellten verschiedenen Antriebsarten werden durch entsprechendes Positionieren der Zahnräder 44 und 46 in bezug auf das Sammelgetriebe 42 gewählt. Die Stellgabelstücke 48 und 50 sind mit Hilfe von Nocken 52 bzw. 54 positionierbar, die auf einer drehbaren Welle 56 befestigt sind, die durch ein Schneckenradgetriebe (nicht dargestellt) von einem Elektromotor 58 oder einem anderen geeigneten Drehzahlminderer angetrieben wird. Weitere Einzelheiten des Verteilergetriebes 14 mit der stellbaren Anordnung 38 und dem Motor 58 sind in dem oben genannten USA-Patent Nr. 4,664,217 zu finden, dessen vollständige Offenbarung durch Bezugnahme darauf hier einbegriffen ist. Das Verteilergetriebe 14 kann ein Borg-Warner-Verteilergetriebe, Teile Nr. 44-08-000-001; 44-08-000- 002; 44-21-000-001; und 44-21-000-002, sein. Der Motor 58 ist vorzugsweise ein bürstenloser Gs-Motor, beispielsweise ein schaltbarer Borg-Warner-Motor, Teil Nr. 44-08-648-001.
  • Die Funktion des Motors 58 in der Uhrzeigerrichtung und der Gegenuhrzeigerrichtung wird von der elektronischen Schaltung 16 mit Hilfe von dieser von verschiedenen Sensoren und Schaltern gelieferten Informationen gesteuert. Die Rückkoppelungsinformationen zu der Position der Welle 56 wird von einem Positionsencoder 60 geliefert, der an dem Motor 58 zum Abtasten von dessen Drehposition befestigt ist. Die Schaltung 16 empfängt fünf Eingaben: ein Zündsignal IGN, ein Fahrzeugdrehzahlsignal, ein Leerlaufsignal und ein Paar sich gegenseitig ausschließende Antriebsart-Eingangssignale, die dazu dienen, die von der Bedienungsperson getroffene Wahl von Zweiradantrieb, Vierradantrieb hoch oder Vierradantrieb niedrig anzuzeigen. Das Zündsignal ist von dem Zündschalter 62 des Fahrzeugs abgeleitet und kann direkt von diesem kommen. Es wird zum Anzeigen des allgemeinen Betriebszustands des Fahrzeugs verwendet (d. h. ob die Zündanlage ein- oder ausgeschaltet ist), so dass die Schaltung 16 weiß, wann in eine Bereitschaftsart mit niedriger Energie zu schalten ist. Das Drehzahlsignal wird von einem magnetischen Geber oder einem anderen herkömmlichen Drehzahlsensor 64 geliefert. Es wird zur Versorgung der Schaltung 16 mit einer Anzeige der Fahrzeugdrehzahl verwendet, so dass die Funktion des Motors 58, zwischen Antriebsarten zu schalten, nur unter den Bär die gewünschte Änderung der Antriebsarten geeigneten Drehzahlbedingungen ausgeübt wird. Das Leerlaufsignal wird von einem Leerlauf- Sicherheitsschalter 66 geliefert und zeigt an, ob sich das Getriebe 20 im Leerlauf befindet oder nicht. Die zwei Antriebsartsignale werden von einem von Hand betätigten Artwählschalter 68 geliefert, der eine erste wählbare Position zum Liefern eines aktiven Signals für die Zweirad-Antriebsart niedrig an einen Eingang der Schaltung 16, eine zweite wählbare, jedoch nicht angeschlossene Position zum Wählen eines Signals für die Vierrad-Antriebsart hoch und eine dritte wählbare Position zum Liefern eines aktiven Signals für die Vierrad-Antriebsart niedrig an einen zweiten Eingang der Schaltung 16 aufweist. Das Anschließen der zweiten wählbaren Position des Schalters 68 an die Schaltung 16 ist unnötig, da die Schaltung 16 die Wahl der Vierrad-Antriebsart hoch auf Grund des Fehlens der beiden von dem Schalter 68 gelieferten aktiven Signale niedrig erkennt. Spezifische Ausführungen der Schalter und der Sensoren zum Erzeugen der von der Schaltung 16 verwendeten Eingangssignale und die spezielle Verwendung, der diese Signale von der Schaltung 16 zugeführt werden, sind den Fachleuten wohlbekannt, wie mit Beispielen durch die Diskussion belegt wird, die in dem oben genannten USA-Patent Nr. 4,664,217 zu finden ist, das durch Bezugnahme darauf hier einbegriffen ist.
  • Die elektronische Schaltung 16 kann auch zum Betreiben anderer elektronisch gesteuerter Einrichtungen (nicht dargestellt) verwendet werden, die in dem Verteilergetriebe 14 verwendet werden. Beispielsweise kann sie zum Betätigen eines Solenoids verwendet werden, das einen Unterdruck zum Eingreifen in die vorderen Naben steuert, wenn vom Zweirad- zum Vierradantrieb gewechselt wird. Es kann auch zum Steuern einer magnetischen Synchronkupplung innerhalb des Verteilergetriebes 14 verwendet werden, die zum Synchronisieren der Drehung der nicht eingerückten Ausgangsantriebswelle mit der Eingangsantriebswelle beim Schalten vom Zweirad- in den Vierradantrieb verwendet wird. Die Verwendung der elektronischen Schaltung 16 zum Steuern solcher Einrichtungen ist den Fachleuten wohlbekannt.
  • In Fig. 3 ist nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform einer Motor-Treiberschaltung 70 und einer Schnittstellenschaltung 72 gemäß der Erfindung gezeigt, die als Teil der elektronischen Steuerschaltung 16 enthalten sind. Im allgemeinen wird die elektronische Schaltung 16 unter Steuerung eines Mikroprozessors 73 betätigt, der ein Zündsignal -IGNON, das Fahrzeugdrehzahlsignal, das Leerlaufsignal und die zwei Antriebsartsignale sowie Rückkoppelungssignale von dem Positionsencoder 60 empfängt. Der Mikroprozessor 73 steuert die Motor-Treiberschaltung 70 über die Schnittstellenschaltung 72, um zwecks Schaltens zwischen den verschiedenen verfügbaren Antriebsarten bei Bedarf den Motor 58 zu betätigen. Die Versorgungsleistung für den Mikroprozessor 73 kommt von einer Spannungsquelle (VCC) und ist von der Fahrzeugbatterie abgeleitet. Folglich wird der Mikroprozessor 73 selbst dann mit Leistung versorgt, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet ist.
  • Die Motor-Treiberschaltung 70 liefert Betriebsstrom zu dem Motor 58 in jeder von zwei Richtungen, um für eine bidirektionale Steuerung der Drehung des Motors 58 zu sorgen. Sie empfängt vier aktive digitale Hochpegel-Befehlseingangssignale von der Schnittstellenschaltung 72: CWH (Uhrzeigersinn, hoch), CWL (Gegenuhrzeigersinn, niedrig), CCWH (gegen Uhrzeigersinn, hoch) und CCWL (Gegenuhrzeigersinn, niedrig). Jedes dieser Signale wird zum Steuern des leitenden Zustands eines anderen der vier Halbleiterschalter 74-77 verwendet. Die Halbleiterschalter 74 und 76 können Spezialzweck-Hochpegelseiten-Treiberchips sein, beispielsweise Chips VN21, hergestellt von SGS Thompson. Diese Chips sind im wesentlichen Transistoren, die den Strom begrenzen und eine Status-Rückkoppelung liefern, die die am Ausgang des Chips sichtbare Last anzeigen. Die Halbleiterschalter 75 und 77 können MOSFETs sein, beispielsweise Transistoren IRLZ44, hergestellt von International Rectifier.
  • Der Transistor 74 empfängt das Eingangsbefehlssignal CWH und reagiert auf die Kontrollbestätigung dieses Signals, um einen elektrischen Niedrigimpedanzpfad zwischen der Speisespannung B+ der Fahrzeugbatterie und einem ersten Anschluß 58a des Motors 58 bereitzustellen. In ähnlicher Weise empfängt der Transistor 76 das Eingangsbefehlssignal CCWH und spricht auf die Kontrollbestätigung dieses Signals an, um die Versorgungsspannung B+ elektrisch mit einem zweiten Anschluß 58b zu verbinden. Wenn CWH und CCWH nicht kontrollbestätigt werden, trennen die Transistoren 74 und 76 elektrisch jeweils ihre Anschlüsse 58a und 58b von der Versorgungsspannung B+. Die Transistoren 74 und 76 umfassen einen Erdungsanschluß über die jeweiligen klein bemessenen Widerstände 78 und 80, so dass sie für ein hochseitiges Schalten einer Leistung an den Motor 58 mit Hilfe von aktiven hohen Eingangssignalen sorgen. Der Transistor 75 empfängt das Eingangsbefehlssignal CCWL und spricht auf die Kontrollbestätigung dieses Signals an, um eine elektrische Niedrigimpedanzverbindung zwischen dem Motoranschluß 58a und Erde bereitzustellen. In ähnlicher Weise empfängt der Transistor 77 das Eingangsbefehlssignal CWL und spricht auf die Kontrollbestätigung dieses Signals an, um den Motoranschluß 58b elektrisch mit Erde zu verbinden. Wie bei den Transistoren 74 und 76 trennen diese Transistoren elektrisch ihre zugeordneten Motoranschlüsse, wenn ihr Eingangsbefehlssignal nicht kontrollbestätigt wird. Es sollte jetzt erkennbar sein, dass innerhalb der Motor-Treiberschaltung 70 der leitende Zustand von jedem der Transistoren 74-77 wahlweise und unabhängig von dem an seinem zugeordneten Befehlseingang erscheinenden digitalen Signal gesteuert wird. Das bedeutet, dass eine beliebige Kombination von Verbindungen der Motoranschlüsse 58a und 58b an die Versorgungsspannung B+ oder an Erde oder an keine von beiden möglich ist. Wie den Fachleuten bekannt ist, werden dadurch der Betrieb des Motors 58 in jeder der zwei Richtungen, die Entmagnetisierung des Motors 58 sowie das Bremsen des Motors 58 ermöglicht.
  • Der Betrieb des Motors 58 im Uhrzeigersinn kommt durch Kontrollbestätigung von CWH und CWL zustande (d. h. daß ein hoher Logikpegel an die Transistoren 74 und 77 abgesetzt wird), während keine Kontrollbestätigung für CCWH oder CCWL erfolgt (d. h. daß ein niedriger Logikpegel an die Transistoren 75 und 76 abgesetzt wird). Für den Betrieb des Motors 58 in der Gegenrichtung (im Gegenuhrzeigersinn) sind die entgegengesetzten Eingangssignale erforderlich; insbesondere die Kontrollbestätigung von CCWH und CCWL und keine Kontrollbestätigung von CWH und CWL. Das Bremsen dient dazu, den Motor 58 zu einem raschen Stopp zu bringen, und kommt zustande, indem beide Motoranschlüsse 58a und 58b mit einem gemeinsamen Knotenpunkt verbunden werden, beispielsweise mit einer Versorgungsspannung B+ oder mit Erde, so dass die Anschlüsse 58a und 58b kurzgeschlossen werden. Die Entmagnetisierung dient dazu, in gesteuerter Weise die in dem Magnetfeld der Spule in dem Motor 58 gespeicherte Energie abzuführen. Sie kommt als Teil des Ausschaltens des Motors 58 durch Schalten des kontrollbestätigten hochseitigen Befehlssignals (entweder CWH oder CCWH) auf einen niedrigen Logikpegel und dabei die Aufrechterhaltung des niedrigseitigen Befehlssignals (CWL oder CCWL) zustande. Auf diese Weise wird jeder infolge der Unterbrechung des Stromflusses durch den hochseitigen Transistor entstehende induzierte Spannungszacken durch die eigenleitende Diode innerhalb des niedrigseitigen Transistors, die mit dem Motoranschluß verbunden ist, an dem der Zacken auftritt, an Erde geklemmt. Wenn beispielsweise der Motor 58 im Uhrzeigersinn läuft (d. h. daß CWH und CWH kontrollbestätigt werden und CCWH und CCWL nicht), kann das Ausschalten des Motors 58 durch Belassen von CWL auf einem hohen Logikpegel und Schalten von CWH auf einen niedrigen Logikpegel erfolgen. Dann wird der Transistor 74 abgeschaltet, was zu einem negativen Spannungszacken am Motoranschluß 58a führt. Dieser Spannungszacken wird von der zu dem Transistor 75 eigenleitenden Diode an Erde geklemmt. Nach diesem Entmagnetisierungszustand der Motor-Treiberschaltung 70 werden beide Transistoren kontrollbestätigt, so dass sie für die oben erläuterte Bremsung sorgen. Vorzugsweise erfolgt die Entmagnetisierung während zweihundert Millisekunden, worauf vierhundert Millisekunden Bremsung erfolgen.
  • Die Befehlseingänge der Motor-Treiberschaltung 70 umfassen jeweils einen strombegrenzenden Eingangswiderstand 82-85 sowie einen jeweils mit dem Eingang der Transistoren 74-77 verbundenen Pull-down-Widerstand. Die relativen Werte der Strombegrenzungs- und der Pull-down-Widerstände sind so gewählt, dass sie keine bedeutende Spannungsteilerwirkung aufweisen, und in jedem Falle so, dass der durch ein Eingangssignal mit hohem Logikpegel entstehende Spannungspegel größer als die Eingangsschwellspannung des Transistors ist. Die Versorgungsspannungsanschlüsse der Transistoren 74 und 76 sind jeweils vor Ausgleichsvorgängen durch die Kondensatoren 90 und 91 geschützt, die mit Erde verbunden sind. In ähnlicher Weise umfassen die beiden Ausgangsknotenpunkte der Schaltung 70, die mit den Motoranschlüssen 58a und 58b verbunden sind, jeweils mit Erde verbundene Kondensatoren 92 bzw. 93 zur Unterdrückung von elektromagnetischen Störungen.
  • Rückkoppelungsinformationen werden von Statusausgängen an den Transistorchips 74 und 76 geliefert. Diese Ausgänge werden von pnp-Transistoren 94 bzw. 95 umgekehrt, die Transistoren MUN2114T1, hergestellt von Motorola, sein können. Die Pull-down-Widerstände 96 und 97 werden zum Bereitstellen eines niedrigen Logikpegels an den Rückkoppelungsausgängen CWF bzw. CCWF verwendet, wenn die Transistoren 94 und 95 nichtleitend sind. Die von den Transistorchips 74 und 76 gelieferten Rückkoppelungsinformationen teilen dem Mikroprozessor 73 mit, ob eine äußere Last an den Transistorausgängen dieser Chips anliegt. Wenn der Motor 58 nicht in einer seiner Betriebsweisen (d. h. im Zustand Motor AUS) betrieben wird, wird diese Last von einem Widerstand 101 zwischen dem Transistorausgang des Transistorchips 74 und dem Zündsignal IGN bereitgestellt. Diese Rückkoppelungsinformationen werden von dem Mikroprozessor 73 zur Überwachung des Betriebs des Motors 58 verwendet und zeigen das Vorhandensein irgendwelcher Fehlerbedingungen an.
  • Die vier Eingänge in die Motor-Treiberschaltung 70 liefern eine Anzahl von insgesamt sechzehn möglichen Betriebszuständen der Motor-Treiberschaltung 70 oder, mit anderen Worten, eine Anzahl von insgesamt sechzehn möglichen Kombinationen der leitenden und der nichtleitenden Zustände der Transistoren 74- 77. Wie oben erläutert, sind einige dieser Kombinationen erwünscht, und andere sind es nicht. Diese sechzehn Kombinationen und die sich ergebenden Betriebszustände sind im folgenden in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1
  • Die Schnittstellenschaltung 72 stellt eine festverdrahtete Beschränkung an den möglichen, von dem Mikroprozessor 73 wählbaren Kombinationen von Betriebszuständen der Motor-Treiberschaltung bereit. Sie stellt sicher, dass unabhängig von der Kombination der durch den Mikroprozessor 73 gelieferten Befehle die Motor-Treiberschaltung 70 nur mit Hilfe von einer der erwünschten Kombinationen ihrer Eingangssignale betätigt wird. Das erfolgt in der dargestellten Ausführungsform durch Bereitstellung einer festverdrahteten Steuerung der Hochpegel-Transistoren 74 und 76 mit Hilfe von drei von der Software erzeugten, vom Mikroprozessor 73 gelieferten Befehlen. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden die drei Befehle an die Datenausgänge des Mikroprozessors 73 abgesetzt und sind mit den Signalbezeichnungen CWL, CCWL und -H (nicht H) bezeichnet. CWL und CCWL sind die gleichen Signale, die zum Ansteuern der Transistoren 77 bzw. 75 verwendet werden. Sie werden sowohl an die Motor-Treiberschaltung 70 als auch an die Schnittstellenschaltung 72 abgesetzt. -H ist das aktive Niedrigpegel-Freigabesignal für die Hochpegel-Transistoren 74 und 76. Wenn keine Kontrollbestätigen vorliegt (d. h. wenn es sich auf einem hohen Logikpegel befindet), teilt es der Schnittstellenschaltung 72 mit, dass die Kontrollbestätigung entweder von CWL oder CCWL nur dem Zweck der Entmagnetisierung oder Bremsung dient. Liegt die Kontrollbestätigung vor, teilt es der Schnittstellenschaltung 72 mit, dass der Motor 58 in der Richtung betrieben werden sollte, die derjenigen der anderen beiden Ausgangssignale entspricht, das kontrollbestätigt ist (d. h. im Uhrzeigersinn, wenn CWL kontrollbestätigt ist, und im Gegenuhrzeigersinn, wenn CCWL kontrollbestätigt ist).
  • Insbesondere nutzt die Schnittstellenschaltung 72 -H in Kombination mit CWL und CCWL zur Erzeugung der CWH- und der CCWH-Signale, die zur Betätigung der Transistoren 74 bzw. 76 notwendig sind. Wie im folgenden in Tabelle 2 gezeigt ist, liefert sie nur diese sechs Kombinationen von Eingangssignalen der Motor-Treiberschaltung, die in Tabelle 1 als erwünscht aufgeführt sind. Tabelle 2
  • Die Schnittstellenschaltung 72 wird in der dargestellten Ausführungsform mit Hilfe von drei mit drei Eingängen versehenen NOR-Gattern 98-100 ausgeführt. Jedes von diesen NOR-Gattem kann als ein drittes eines 74HC27 ausgeführt werden. Das NOR-Gatter 98 ist so konfiguriert, dass es als mit zwei Eingängen versehenes NOR-Gatter funktioniert und deshalb an einem seiner Eingänge mit Erde verbunden ist. Es empfängt CWL an seinem zweiten Eingang und CCWL an seinem dritten Eingang und wird zur Erzeugung eines Sperrsignals INH verwendet, das immer dann, wenn weder CWL noch CCWL kontrollbestätigt werden, an die NOR- Gatter 99 und 100 abgesetzt wird. Das NOR-Gatter 99 wird zur Erzeugung von CWH verwendet und empfängt zu diesem Zweck -H, CCWL und INH als seine Eingangssignale. -H wird verwendet, um die Kontrollbestätigung von CWH zu verhindern, wenn das Einschalten des Motors 59 nicht erwünscht ist. CCWL wird verwendet, um die Kontrollbestätigung von CWH immer dann zu verhindern, wenn der Mikroprozessor 73 eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn festlegt (d. h. immer wenn CCWL kontrollbestätigt wird). INh wird verwendet, um die Kontrollbestätigung von CWH immer dann zu verhindern, wenn der Mikroprozessor 73 keine Drehung im Uhrzeigersinn festgelegt hat (d. h. CWL nicht bestätigt hat). Mithin kontrollbestätigt das NOR-Gatter 99 CWH nur, wenn der Betrieb des Motors freigegeben ist (d. h. wenn -H niedrig ist) und als im Uhrzeigersinn befindlich festgelegt ist (d. h. wenn CWL hoch ist) und nicht in der Gegenuhrzeigerrichtung (d. h. wenn CCWL niedrig ist). In ähnlicher Weise wird das NOR-Gatter 100 zur Erzeugung von CCWH verwendet und empfängt zu diesem Zweck -H, CWL und INH. Es kontrollbestätigt CCWH nur, wenn der Betrieb des Motors freigegeben ist (d. h. wenn H niedrig ist) und als im Gegenuhrzeigersinn befindlich festgelegt ist (d. h. wenn CCWL hoch ist) und nicht in der Uhrzeigerrichtung (d. h. wenn CWL niedrig ist).
  • Der -H-Ausgang des Mikroprozessors 73 umfaßt einen Endwiderstand 102. Wie oben erläutert, weisen die Signalinien für CWL und CCWL Pull-down- Widerstände 89 bzw. 87 auf. Ein mit dem VCC-Eingang des NOR-Gatterchips verbundener Kondensator 104 liefert augenblicklich Energie zum Schalten der NOR- Gatter 98-100. In den folgenden Tabellen 3 und 4 sind stark bevorzugte Werte der in der Motor-Treiberschaltung 70 und der Schnittstellenschaltung 72 verwendeten Widerstände und Kondensatoren angeführt. Tabelle 3 WIDERSTÄNDE Tabelle 4 KONDENSATOREN
  • Wie die Fachleute erkennen werden, setzt der Mikroprozessor 73 Befehle an die Motor-Treiberschaltung 70 und die Schnittstellenschaltung 72 unter Steuerung durch ein geeignetes Computerprogramm ab. Das Programmieren des Mikroprozessors 73 zur Erzeugung der erwünschten Befehle abhängig von den verschiedenen oben erläuterten Eingangssignalen liegt durchaus innerhalb des Fachwissensgrades in der Technik und wird deshalb hier nicht weiter darauf eingegangen. Vorzugsweise umfaßt der Mikroprozessor 73 ein MC68HC705C4, hergestellt von Motorola.
  • Die Schnittstellenschaltung 72 bietet einen doppelten Vorteil. Erstens stellt sie eine festverdrahtete Schaltung bereit, die die Erzeugung einer unerwünschten Kombination von Eingangssignalen der Motor-Treiberschaltung unabhängig von der Kombination der von dem Mikroprozessor 73 gelieferten Befehle verhindert. Mit anderen Worten, die drei von dem Mikroprozessor 73 gelieferten Steuersignale stellen zwar insgesamt acht mögliche Befehlskombinationen bereit, jedoch werden nur die sechs erwünschten Kombinationen von Eingabebefehlen in die Motor-Treiberschaltung 70 von der Schnittstellenschaltung 72 erzeugt. Allgemeiner gesagt, die Schnittstellenschaltung ermöglicht die Verwendung von n Befehlen zum Steuern einer Motor-Treiberschaltung mit nur 2n-m erwünschten Kombinationen von Eingabebefehlen, wobei 0 &le; m < 2n-1. Wie zu erkennen ist, wird dadurch die Wahl von beliebigen der erwünschten Betriebszustände der Motor-Treiberschaltung ermöglicht, wobei die minimal mögliche Anzahl von notwendigen Befehls-Bits verwendet wird. Zweitens läßt sich die Anzahl der erforderlichen Datenausgänge des Mikroprozessors minimieren, indem die Anzahl der zum Betreiben der Motor-Treiberschaltung notwendigen Steuersignale minimiert wird. Bei der dargestellten Ausführungsform werden nur drei solche Ausgänge benötigt, um die erwünschten Kombinationen von Befehlen an die Transistoren 74-77 abzusetzen.
  • Vorzugsweise umfaßt die elektronische Schaltung 16 eine Rückstellschaltung 106, die eine Rückstellung der Hardware des Mikroprozessors 73 immer dann vorsieht, wenn die Fahrzeugzündung eingeschaltet wird. Das kann mit Hilfe einer kombinatorischen Logikschaltung vorgenommen werden, die auf das Zündsignal IGN anspricht, um einen Rückstellimpuls zu erzeugen, der an den Rückstelleingang des Mikroprozessors abgesetzt wird. Die Rückstellschaltung 106 nutzt IGN auch zur Erzeugung von -IGNON, was ein aktives niedriges Signal ist, das anzeigt, dass die Fahrzeugzündung eingeschaltet ist. Das Rückstellen des Mikroprozessors 73 ist erwünscht, denn es ermöglicht, dass der Mikroprozessor immer dann in einer Betriebsart mit niedrigem Ruhestrom (einer Bereitschaftsart) gehalten wird, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet ist, so dass er danach aus dieser Betriebsart erweckt werden kann, wobei sich seine Datenausgänge in einem bekannten und erwünschten Zustand (z. B. Motor AUS) befinden, wenn die Fahrzeugzündung eingeschaltet wird. Nach dem Erwecken kann der Mikroprozessor 73 in eine Initialisierungsroutine eintreten, die unter anderen bekannten Aufgaben die Festlegung der Stromansteuerungsart über den Positionsencoder 60 und die Festlegung der gewünschten Betriebsart mit Hilfe des Schalters 68 umfaßt. Als Teil der Rückstellschaltung kann der Mikroprozessor 73 einen Rückstellsperrausgang umfassen, der das Rückstellen der Hardware verhindert, wenn das Zündsignal momentan auf einen niedrigen Wert abfällt, während sich der Mikroprozessor in der Mitte einer Aufgabe befindet (beispielsweise des Steuerns der Motor-Treiberschaltung 70 zum Schalten der Antriebsarten). Auf diese Weise kann die Rückstellschaltung das Rückstellen des Mikroprozessors 73 vermeiden, während sich das Verteilergetriebe in einem undefinierten Zustand befindet (d. h. in der Mitte des Schaltens zwischen Antriebsarten).

Claims (5)

1. Elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage (10) für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten und einem zweiten elektronisch wählbaren Gang, welche elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage ein Verteilergetriebe (14) und eine elektronische Steuerschaltung (16) aufweist,
wobei das Verteilergetriebe (14) eine drehbare Eingangswelle (14), eine erste und eine zweite drehbare Ausgangswelle (22, 30) und eine wahlweise einrückbare Kupplung (38) zwischen der Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle hat, um eine Drehmomentübertragung von der Eingangswelle zu der zweiten Ausgangswelle zu ermöglichen,
wobei das Verteilergetriebe (14) ferner einen elektrisch schaltbaren Gleichstrom-Motor (58) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss (58a, 58b) aufweist, die mit der elektronischen Steuerschaltung (16) elektrisch verbunden sind, wobei der elektrisch schaltbare Motor mit der Kupplung (38) mechanisch verbunden ist, um das Fahrzeug bei einer Drehung in einer ersten Richtung aus dem ersten Gang in den zweiten Gang zu schalten und um das Fahrzeug bei einer Drehung in einer zweiten Richtung aus dem zweiten Gang in den ersten Gang zu schalten,
wobei die elektronische Steuerschaltung (16) einen Mikroprozessor (73) und eine Motor-Treiberschaltung (70) hat, welche mit dem elektrisch schaltbaren Motor (58) verbunden und unter der Steuerung des Mikroprozessors betätigbar ist, um Strom durch den elektrisch schaltbaren Motor in jeder beliebigen von zwei Richtungen zu schicken und dadurch den elektrisch schaltbaren Motor in jeder beliebigen der ersten und zweiten Richtung zu drehen,
wobei die Motor-Treiberschaltung (70) eine Anzahl Halbleiterschalter (74-77) hat, die verknüpft sind, um wahlweise jeden der Anschlüsse (58a, 58b) des elektrisch schaltbaren Motors (58) mit einer Leistungsquelle und einem Rückkehrpfad für die Leistungsquelle zu verbinden, wodurch die Halbleiterschalter (74-77) und der elektrisch schaltbare Motor (58) zusammen eine H-Brücke bilden, wobei die Motor-Treiberschaltung ferner einen Steuerbefehleingang für jeden der Halbleiterschalter umfasst, jeder der Halbleiterschalter durch seinen zugehörigen Steuerbefehleingang zwischen einem elektrisch leitenden Zustand und einem elektrisch nicht-leitenden Zustand elektronisch schaltbar ist, wodurch bestimmte Kombinationen von Spannungspegeln an den Steuerbefehleingängen erwünschte Kombinationen von leitenden und nichtleitenden Zuständen der Schaltelemente zur Folge haben und bestimmte andere Kombinationen von Spannungspegeln an den Steuerbefehlseingängen unerwünschte Kombinationen von leitenden und nicht-leitenden Zuständen der Halbleiterschalter zur Folge haben,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerschaltung (16) eine Schnittstellenschaltung (72) hat, die mit den Steuerbefehleingängen der Motor-Treiberschaltung (70) und mit einem Uhrzeigersinn-, Gegenuhrzeigersinn- und Freigabe- Ausgang des Mikroprozessors (73) verbunden ist, wobei die Schnittstellenschaltung eine Kombinationslogikschaltung aufweist, die auf jede beliebige Kombination von Spannungspegeln an den Uhrzeigersinn-, Gegenuhrzeigersinn- und Freigabe-Ausgängen anspricht, um eine Kombination von Spannungspegeln an den Steuerbefehleingängen zu erzeugen, die zur einen der erwünschten Kombinationen von leitenden und nicht-leitenden Zuständen der Halbleiterschalter (74-77) führen, wodurch die unerwünschten Kombinationen von leitenden und nicht-leitenden Zuständen der Haltleiterschalter verhindert werden, und
dass einer der Halbleiterschalter (74-77) so geschaltet ist, dass er den Uhrzeigersinn-Ausgang empfängt, ein anderer der Halbleiterschalter so geschaltet ist, dass er den Gegenuhrzeigersinn-Ausgang empfängt, und die verbleibenden beiden Halbleiterschalter so geschaltet sind, dass sie Steuersignale empfangen; welche von der Schnittstellenschaltung (72) unter Verwendung des Freigabeausgangs und mindestens einem der Uhrzeigersinn- und Gegenuhrzeigersinn-Ausgänge erzeugt werden.
2. Elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage (10) nach Anspruch 1, bei der die Schnittstellenschaltung (72) mit dem Mikroprozessor verbunden ist, um n Steuerbefehle von dem Mikroprozessor (73) zu empfangen, wobei die Motor-Treiberschaltung (70) 2n-m erwünschte Kombinationen von leitenden und nicht-leitenden Zuständen der Schaltelemente (74-77) hat, worin m eine ganze Zahl ist und 0 &le; m &le; 2n-1 gilt.
3. Eine elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage nach Anspruch 2, bei der: die Anzahl Schaltelemente ein erstes, zweites, drittes und viertes Schaltelement (74- 77) umfasst, von denen das erste Schaltelement (74) zwischen die Leistungsquelle und den ersten Anschluss (58a) geschaltet ist, das zweite Schaltelement (75) zwischen den ersten Anschluss (58a) und den Rückkehrpfad geschaltet ist, das dritte Schaltelement (76) zwischen die Leistungsquelle und den zweiten Anschluss (58b) geschaltet ist, und das vierte Schaltelement (77) zwischen den zweiten Anschluss (58b) und den Rückkehrpfad geschaltet ist, und wobei die erwünschten Kombinationen von leitenden und nicht-leitenden Zuständen der Schaltelemente (74-77) einen Uhrzeigersinn-Drehzustand, einen Gegenuhrzeigersinn-Drehzustand, einen Motorbremszustand und mindestens einen Entmagnetisierungszustand umfassen, wobei der Motorbremszustand entsteht, wenn das erste und dritte Schaltelement (74, 76) in einem anderen elektrisch leitenden Zustand als das zweite und vierte Schaltelement (75, 77) sind, und wobei der Entmagnetisierungszustand entsteht, wenn eines der Schaltelemente (74-77) in dem elektrisch leitenden Zustand und die anderen drei der Schaltelemente (74-77) in dem nicht-leitenden Zustand sind, und zwar jeweils ausgewählt durch ihre zugehörigen Steuerbefehleingänge.
4. Elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage nach Anspruch 3, bei der die gewünschten Kombinationen von leitenden und nicht-leitenden Zuständen der Schaltelemente (74-77) einen Uhrzeigersinn-Entmagnetisierungszustand und einen Gegenuhrzeitersinn-Entmagnetisierungszustand umfassen, wobei der Uhrzeigersinn-Entmagnetisierungszustand entsteht, wenn eines der Schaltelemente (74-77) in dem leitenden Zustand und die anderen drei der Schaltelemente (74-77) in dem nichtleitenden Zustand sind, und wobei der Gegenuhrzeigersinn-Entmagnetisierungszustand entsteht, wenn ein zweites der Schaltelemente (74-77) in dem leitenden Zustand und die verbleibenden drei der Schaltelemente (74-77) in dem nicht-leitenden Zustand sind.
5. Elektrisch schaltbare Verteilergetriebeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Schnittstellenschaltung (72) ein Sperrsignal erzeugt, das eine Logikkombination des Uhrzeigersinn- und Gegenuhrzeigersinn-Ausganges verhindert.
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