SE511070C2 - Sätt och anordning för manuell växling - Google Patents

Description

15 20 25 30 511 070 2 Detta innebär för föraren att växlingsförfarandet begränsas till enbart en förändring av växelspakens läge. Föraren har ingen ergonomisk känsla för att en växling har skett, förutom medelst läget på växelspaken. Detta är en nackdel eftersom en stor del av "känslan" att köra bilen förloras. Det är således önskvärt att föraren skall ha en liknande körkänsla vid ett fordon med datorstyrd manuell växel som vid ett fordon med traditionell manuell växel. Detta löses enligt uppfinningen genom att en elektriskt styrd anordning ger kännbara indikeringar av växelspakens rörelser.

En ytterligare nackdel vid manuellt växlade datorstyrda Växelsystem är att en snabb rörelse med växelspaken inte omedelbart kan motsvaras av samma snabba manövrering vid växellådan. En tidsförskjutning mellan valt växelläge och verklig utväxling uppkommer, vilket känns obehagligt för föraren. Dessutom finns tekniska svårigheter vid ett sådant system. Enligt uppfinningen löses detta genom att en datorstyrd friktionsanordning är programmerad att bromsa eller blockera växelspakens rörelse vid behov därav.

Ytterligare fördelar och kännetecken hos uppfinningen framgår av de åtföljande kraven.

BESKRIVNING AV RITNINGARNA Figur 1 visar schematiskt ett principiellt system för manuell växling av ett fordon via en dator.

Figur 2 visar ett system för manuell växling av ett fordon via en dator enligt uppfinningen.

Figur 3 visar en friktionsanordning för användning i systemet enligt figur 2.

Figur 4 visar en principskiss av en anordning innefattande olika magneter som ger kännbara indikeringar av rörelser hos en Växelspak. 10 15 20 25 30 s 511 070 BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I figur 2 visas en växelspak 1 som kan inställas i ett antal lägen a, b, c, som motsvarar de olika växlama, hos en traditionell växelspak. Företrädesvis är lägena a, b, c anordnade i en längsgående rad, men de kan naturligtvis vara anordnade på något annan lämpligt sätt. Växelspaken kan vara anordnad i en golwäxel eller rattväxel eller på annat sätt. Växelspaken 1 är tillordnad en lägessensor 2, omkopplare eller annan givare som ger aktuellt läge på spaken 1. Lägessensom 2 ger en lägessignal 3 till en dator 4 som sänder en utsignal 7 till en datorstyrd friktionsanordning 8, eller annan förnimbar styrbar anordning, som i sin tur påverkar växelspakens 1 rörelse med olika reglerade friktions- krafter, el. motsvarande fömimbara krafter. Datom 4 är programmerad så, att via friktionsanordningen 8, eller annan nämnd anordning, ges olika, för föraren kännbara, indikeringar av växelspakens respektive rörelser. Föraren kan alltså få en ”växlingskänsla” motsvarande den vid konventionell manuell växling.

Datorn 4 är även ansluten till en lägesgivare 9 el dyl för växellådan 6. Denna lägesgivare 9 samverkar med växellådan 6 och ger aktuell växlingssignal 10 till datorn 4. Om växelspaken 1 snabbt förs från ett läge till ett annat så finns risken för att Växelspaken 1 når det andra läget innan motsvarande växlingsändring har åstadkommits hos växellådan 6, som manövreras medelst en servomotor 11. l datorn 4 jämförs därför signalerna 3 från växelspakens lägessensor 2 med signalerna 10 från en lägesgivare 9 el dyl för växellådan 6. Om resultatet ej motsvarar givna värden så finns, enligt uppfinningen, en möjlighet till uppbromsning eller blockering av Växelspaken 1 medelst den datorstyrda friktionsanordningen 8.

Figur 3 visar ett exempel på hur ett växeldon enligt uppfinningen kan vara uppbyggt. Det innefattande en styrbar friktionsanordning, vilken friktionsanordning även är användbar för andra applikationer där ett elektriskt styrt friktionselement önskas. 10 15 20 25 30 511 070 4 Växelspaken 1 är förbunden med ett antal lameller 12, vilka i sin tur är ledat anslutna till ett antal lameller 13 som är fästa i chassiet el dyl i ett fordon. Kring den led 14 som förbinder Iamellerna 12, 13 finns en elektromagnetanordning som exempelvis består av en käma 15 i en bobin 16 med en spole 17 och en rörlig plunge 18 med en tryckplatta19. En tryckfjäder 20 är anordnad mellan bobinen 16 och tryckplattan 19 så att plattan trycks mot Iamellerna i leden 14 och en motsvarande friktion mellan Iamellerna hindrar dessa från att röra sig sinsemellan. Växelspaken är därvid låst i sitt läge.

Om en ström går genom spolen 17, i föreliggande fall utsignalen 7 från datorn 4, dras plungen 18 mot den magnetiserade kärnan 15 med en viss kraft och när denna kraft är större än tryckfiäderns 20 motverkande kraft så upphävs tryckkraften mot Iamellerna och friktionen mellan Iamellerna upphör. Genom att styra strömmens styrka och varaktighet kan man således uppnå valfri grad av friktion mellan de till Växelspaken anslutna Iamellerna 12 och Iamellerna 13 som är fästa i chassit.

Enligt uppfinningen är det möjligt att anordna en elektriskt likströmsmotor eller en stegmotor i stället för en den ovan angivna elektriskt styrda friktions- anordningen. Dessa respektive motorer anordnas så att de, på samma sätt som angivits ovan, kan styras att ge kännbara olika indikeringar av växelspakens rörelser (ej visat på ritningarna).

Figur 4 visar schematiskt ytterligare ett sätt att ge kännbara olika indikeringar av växelspakens rörelser enligt uppfinningen. Växelspaken 1 är i sin ände försedd med en lämplig perrnanentmagnet eller elektromagnet, vilken magnet 21 har en viss polaritet. När denna magnet, vid växling, förs över magneter 22 med olika polariteter och storlekar, vilka magneter 22 befinner sig på bestämda platser i växellådan, kan olika lägesfömimmelser åstadkommas med hjälp av en programmerad dator som magnetiserar/avmagnetiserar respektive magneter 22 för att medelst attraktionskraft respektive repulsionskraft kännbart indikera önskade eller inte önskade lägen på växelspaken. Växelspaken kan kombineras med sensorer för att indikera valda lägen (ej visat).

Claims (6)

1. _; 511 070 PATENTKRAV

1. Sätt att medelst en växelspak (1) manövrera en växellåda (6) hos ett fordon 10 15 20 25 30 med hjälp av en dator (4), k ä n n e t e c k n at a v att datorn (4) är programmerad att via en elektriskt styrd anordning (8) ge kännbara olika indikeringar av växelspakens (1) rörelser, varvid vid växling, det mekaniska läget på växeIspaken(1)detekteras i datorn (4) och jämförs med läget hos en växlingsgívare (9) hos växellådan (6), varefter, om resultatet ej ligger inom givna gränser, en uppbromsning eller blockering av växelspakens rörelse åstadkoms via den datorstyrda anordningen (8). .

Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at a v att de kännbara indikeringarna åstadkoms med hjälp av en elektriskt styrd friktionsanordning (8). .

Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at a v att de kännbara indikeringarna åstadkoms med hjälp av en likströmsmotor. .

Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at a v att de kännbara indikeringarna åstadkoms med hjälp av en stegmotor. _ Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at a v att olika elektro- eller perrnanentmagneter (22) anordnas motsvarande olika lägen för växelspaken (1), vilka magneter (22) samverkar med en på växelspaken befintlig magnet (21), varvid olika kännbara attraktions- eller repulsionskrafter åstadkoms med hjälp av datorstyrda magnetiseringar / avmagnetiseringar av magneterna vid växelspakens (1) rörelser.

6. Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n at a v att anordningen är en friktionsanordning (8) innefattande två sinsemellan rörligt sammankopplade (14) lamellgrupper (12, 13) som ansluts till Växelspak (1) respektive chassi el. dyl., varvid en datorstyrd elektromagnetanordning med spole (17), kärna (15) och strömstyrd plunge (18) ansluts till sammankopplingen (14) så, att plungen 10 15 20 511 070 6 (18), då ström ej tillförs elektromagneten, med hjälp av en fjäder (20), trycker mot och medelst friktion låser lamellgrupperna (12, 13) sinsemellan, och då varierbar ström (7) tillförs elektromagneten, plungen (18) dras mot kärnan (15) och dragkraften i motsvarande grad övervinner fiäderkraften och nämnda friktion minskar eller upphör. . Elektriskt styrd friktionsanordning (8) för att genomföra sättet enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v en lamellgrupp (12) som är förbunden med en växelspak (1) hos ett fordon samt ett annan lamellgrupp (13) som är förbunden med chassit eller annan lämplig del hos fordonet, varvid Iamellgrupperna är sinsemellan sammankopplade i en led (14), varvid en datorstyrd elektromagnetanordning, med spole (17), kärna (15) och strömstyrd plunge (18), är mekaniskt ansluten till leden (14) via en tryckfjäder (20) så, att plungen (18), då ström ej flyter genom spolen, är anordnad att trycka mot leden (14) och medelst friktion låsa lamellgrupperna sinsemellan, och då en styrbar ström flyter genom spolen, plungen (18) i motsvarande grad är anordnad att dras mot kärnan (15) varvid friktionslåsningen mellan lamellerna minskar eller upphör.