DE10061825A1

DE10061825A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bereichsschaltung in einem kontinuierlich variablen Getriebe

Info

Publication number: DE10061825A1
Application number: DE10061825A
Authority: DE
Inventors: Michael G Cronin; Brian D Kuras
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 2000-12-12
Publication date: 2001-07-12
Also published as: US6260440B1; US20010029218A1; US6457382B2; JP2001193833A

Abstract

Eine Getriebeanordnung mit einem hydrostatischen Getriebe mit einer Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrängung, die eine Motordrehzahlübersetzung steuert, wird offenbart. Die Getriebeanordnung weist weiter ein mechanisches Getriebe auf, das mit dem hydrostatischen Getriebe gekoppelt ist und einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich und eine Ausgangswelle besitzt, die mit einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung angetrieben wird. Das Drehmoment durch das hydrostatische Getriebe kehrt sich um, wenn das mechanische Getriebe von dem ersten Bereich zum zweiten Bereich umschaltet. Eine synchrone Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist die Motordrehzahlübersetzung, die die gleiche Fahrgeschwindigkeitsübersetzung sowohl im ersten Gangbereich, als auch im zweiten Gangbereich erzeugt. Eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung ist die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung, bei der eine Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Verdrängung im zweiten Gangbereich die gleiche ist, wie die Verdrängung im ersten Gangbereich. Eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdifferenz ist die Differenz zwischen der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung und der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung. Die Schaltung aus dem ersten Bereich in den zweiten Bereich wird bei einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung eingeleitet, die von der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 80% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdifferenz abweicht.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein kontinuierlich variables Getriebe und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bereichsschaltung in einem kontinuierlich variablen Getriebe.

Hintergrund der Erfindung

Viele Arbeitsmaschinen, insbesondere Erdbearbeitungsma schinen, verwenden ein kontinuierlich variables Getriebe zum Antrieb von Traktions- und Antriebsrädern oder Raupen der Arbeitsmaschinen. Typischerweise liefert ein hydro statischer Antrieb, der aus einer Hydraulikpumpe und ei nem Hydraulikmotor besteht, eine Ausgangsgröße mit konti nuierlich variabler Drehzahl an die Räder oder Raupen der Arbeitsmaschine. Insbesondere kann die Ausgangsdrehzahl kontinuierlich durch Steuerung der Verdrängungen von ent weder der Hydraulikpumpe oder dem Hydraulikmotor variiert werden, die das hydrostatische Antriebssystem bilden.

Um über einen weiten Bereich von Betriebszuständen zu ar beiten, wird die Ausgangsgröße bzw. Ausgabe des kontinu ierlich variablen hydrostatischen Getriebes durch ein me chanisches Getriebe übertragen. Das mechanische Getriebe besitzt eine Anzahl von Getriebebereichen, die unter schiedlichen Betriebsgeschwindigkeiten der Arbeitsmaschi ne entsprechen. Die Kombination des kontinuierlich varia blen Getriebes und des mechanischen Getriebes gestattet, daß ein kontinuierlich variables Getriebe über einen wei teren Bereich von Geschwindigkeiten arbeitet, als unter Verwendung des kontinuierlich variablen Getriebes alleine möglich ist.

Ein Nachteil bei der Verwendung eines kontinuierlich va riablen Getriebes mit einer Anzahl von Getriebebereichen ist, daß Leistung nicht sanft durch das Getriebe während einer Bereichsschaltung von einem ersten Gangbereich zu einem zweiten Gangbereich übertragen wird. Typischerweise gibt es während der Bereichsschaltung eine Drehmomentum kehrung in dem kontinuierlich variablen Getriebe. Wenn das kontinuierlich variable Getriebe ein hydrostatisches Getriebe ist, haben die Betätigungsvorrichtungen, die die Verdrängung von Hydraulikkomponenten mit variabler Ver drängung steuern, die langsamste Ansprechzeit. Während einer Bereichsschaltung bleibt somit die Verdrängung re lativ konstant während der Drehmomentumkehrung. Die Drehmomentumkehrung und die relativ konstante Verdrängung kann bewirken, daß die Arbeitsmaschine während der Be reichsverschiebung bzw. Gangschaltung als nicht kontinu ierlich wahrgenommen wird, und somit kann die Bereichs schaltung als ungünstig erfahren werden, wenn der Schalt punkt nicht auf die Last eingestellt ist.

Es ist jedoch möglich, vorteilhafterweise Schaltpunkte so auszuwählen, daß die Umkehrung des Drehmomentes in Be tracht gezogen wird, und die Verdrängung einer Hydraulik vorrichtung, die die variable Verdrängung steuert, und zwar entweder Pumpe oder Motor, relativ konstant während der Schaltung bzw. Verschiebung bleibt. Um jedoch solche vorteilhaften Schaltpunkte auszuwählen, ist es notwendig, den volumetrischen Effekt der Komponenten des hydrostati schen Getriebes abzuschätzen, um zu bestimmen, welche Schaltpunkte die gleiche Verdrängung nach der Schaltung wie vor der Schaltung ohne diskrete Veränderung der Aus gangsdrehzahl zur Folge haben.

Was daher benötigt wird, ist ein Verfahren und eine Vor richtung zur Einstellung des Schaltpunktes als eine Funk tion der Last, wenn Bereiche in einem kontinuierlich va riablen Getriebe geschaltet bzw. verschoben werden, was die oben erwähnten Nachteile überwindet.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist eine Getriebeanordnung mit einen hydrosta tischen Getriebe vorgesehen, und zwar mit einer Hydrau likvorrichtung mit variabler Verdrängung, die eine Motor drehzahlübersetzung steuert. Die Getriebeanordnung weist weiter ein mechanisches Getriebe auf, das mit dem hydro statischen Getriebe gekoppelt ist, und einen ersten Be reich und einen zweiten Bereich besitzt, und eine Aus gangswelle, die mit einer Laufdrehzahlübersetzung bzw. Laufgeschwindigkeitsübersetzung angetrieben wird. Das Drehmoment durch das hydrostatische Getriebe kehrt sich um, wenn das mechanische Getriebe vom ersten Bereich zum zweiten Bereich schaltet. Eine synchrone Fahrgeschwindig keitsübersetzung ist die Motordrehzahlübersetzung, die die gleiche Fahrgeschwindigkeitsübersetzung sowohl im er sten Gangbereich, als auch im zweiten Gangbereich er zeugt. Eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung ist die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung, bei der eine Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Ver drängung im zweiten Gangbereich die gleiche ist, wie die Verdrängung im ersten Gangbereich. Eine Fahrgeschwindig keitsübersetzungsdifferenz ist eine Differenz zwischen der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung und der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung. Die Schaltung vom ersten Bereich zum zweiten Bereich wird bei einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung eingeleitet, die von der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 80% der Fahrgeschwindig keitsübersetzungsdifferenz variiert.

Gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb einer Getriebean ordnung vorgesehen, und zwar mit (i) einem hydrostati schen Getriebe mit einer Hydraulikvorrichtung mit varia bler Verdrängung, die eine Motordrehzahlübersetzung steu ert, mit (ii) einem mechanischen Getriebe, das mit dem hydrostatischen Getriebe gekoppelt ist und einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich besitzt, mit (iii) ei ner Ausgangswelle, die mit einer Fahrgeschwindigkeits übersetzung angetrieben wird, und (iv) mit einer Steuer vorrichtung. Das Verfahren weist die Schritte auf, eine synchrone Fahrgeschwindigkeitsübersetzung zu speichern, bei der die Motordrehzahlübersetzung eine einzige Fahrge schwindigkeitsübersetzung sowohl im ersten Gangbereich als auch im zweiten Gangbereich erzeugt, und die Bestim mung einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung, bei der eine Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Verdrängung im zweiten Gangbereich die gleiche ist, wie die Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Verdrängung im ersten Gangbereich. Das Verfahren weist weiter die Schritte auf, eine Fahrgeschwindigkeitsüber setzungsdifferenz zwischen der synchronen Fahrgeschwin digkeitsübersetzung und der Fahrgeschwindigkeitsüberset zung mit gleicher Verdrängung zu berechnen; und die Ein leitung einer Schaltung vom ersten Bereich zum zweiten Bereich bei einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung, die von der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Ver drängung um weniger als 80% der Fahrgeschwindigkeitsüber setzungsdifferenz abweicht.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines hydromecha nischen kontinuierlich variablen Getriebes, das die Merkmale der vorliegenden Erfindung verkör pert;

Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 1 ge zeigten hydrostatischen Getriebes, das die Pum pe zeigt, wie sie den Motor antreibt;

Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, die je doch den Motor zeigt, wie er die Pumpe an treibt;

Fig. 4 ist eine Kurvendarstellung, die die Motordreh zahlübersetzung gegenüber der Fahrgeschwindig keitsübersetzung während einer Schaltung aus einem ersten Gangbereich in einen zweiten Gang bereich veranschaulicht, während man unter ei ner positiven Last arbeitet;

Fig. 5 ist eine Kurvendarstellung ähnlich der Fig. 4, die jedoch eine Schaltung vom ersten Gangbe reich zum zweiten Gangbereich zeigt, während man unter einer negativen Last arbeitet;

Fig. 6 ist eine Kurvendarstellung ähnlich der Fig. 4, die jedoch eine Schaltung aus einem zweiten Gangbereich in einen ersten Gangbereich zeigt, während man unter einer positiven Last arbei tet;

Fig. 7 ist eine Kurvendarstellung ähnlich der Fig. 4, die jedoch eine Schaltung aus einem zweiten Gangbereich in einen ersten Gangbereich zeigt, während man unter einer negativen Last arbei tet;

Fig. 8 ist eine Kurvendarstellung, die den relativen. Vorteil der Schaltung nahe einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung zeigt;

Fig. 9 ist eine Kurvendarstellung des volumetrischen Wirkungsgrads der Komponenten gegenüber der Druckdifferenz;

Fig. 10 ist eine Kurvendarstellung des Motordrehmomen tes gegenüber der Motordrehzahl; und

Fig. 11 ist eine Tabelle, die verwendet wird, um den volumetrischen Wirkungsgrad der Komponente in Abwesenheit von Druckdaten zu schätzen.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Während an der Erfindung verschiedene Modifikationen und alternative Formen ausgeführt werden können, ist ein spe zielles Ausführungsbeispiel davon beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt worden und wird hier im Detail be schrieben. Es sei jedoch bemerkt, daß nicht die Absicht besteht, die Erfindung auf die spezielle offenbarte Form zu beschränken, sondern im Gegenteil soll die Erfindung alle Modifikationen, äquivalente Ausführungen und Alter nativen abdecken, die in den Kern und Umfang der Erfin dung fallen, wie von den beigefügten Ansprüchen defi niert.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist eine Getriebeanordnung 10 ge zeigt, die die Merkmale der vorliegenden Erfindung ver körpert. Die Getriebeanordnung 10 ist zur Anwendung in einer Arbeitsmaschine geeignet, wie beispielsweise in ei nem (nicht gezeigten Lader), mit einem Motor 12. Die Ge triebeanordnung 10 ist von der kontinuierlich variablen Bauart und weist ein mechanisches Getriebe 14, ein konti nuierlich variables hydrostatisches Getriebe 16, eine mi kroprozessorbasierte Steuervorrichtung 18, eine Abfühl anordnung 20 und eine Befehlseingabeanordnung 22 auf. Ein Arbeitssystem 24 ist mit der Getriebeanordnung 10 durch eine Antriebswelle 26 verbunden. Das Arbeitssystem 24 be steht typischerweise aus den Antriebsrädern oder Raupen der Arbeitsmaschine.

Das mechanische Getriebe 14 und eine assoziierte Kupp lungssteueranordnung 28 sind betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Zahnrad- bzw. Getriebeanordnung 30 verbun den. Das mechanische Getriebe 14 weist eine Zusammenfas sungsplanetenanordnung 32 auf, die betriebsmäßig sowohl mit dem Motor 12 durch die Getriebeanordnung 30, als auch mit dem hydrostatischen Getriebe 16 durch eine Motoraus gangswelle 34 verbunden ist. Der Ausgang der Zusammenfas sungsplanetenanordnung 32 ist mit der Antriebswelle 26 verbunden. Das mechanische Getriebe weist weiter Rich tungshochgeschwindigkeitskupplungen 36, 38 und eine Nie dergeschwindigkeitskupplungen 40 auf. Die Kupplungssteu eranordnung 28 ist mit einer Quelle für unter Druck ge setztes Vorsteuerströmungsmittel verbunden, wie bei spielsweise mit einer Vorsteuerpumpe 42. Die Steuervor richtung 18 ist betreibbar, um das Einrücken und Ausrüc ken bzw. den Eingriff und das Lösen der jeweiligen Kupp lungen 36, 38 und 40 ansprechend auf elektrische Signale von der Steuervorrichtung 18 zur Kupplungssteuervorrich tung 28 zu steuern.

Das hydrostatische Getriebe 16 und eine Verdrängungssteu ervorrichtung 44 sind betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Pumpeneingangsantriebswelle 46 verbunden. Das hydrostatische Getriebe 16 weist eine Pumpe 48 mit varia bler Verdrängung auf, weiter eine Pumpenverdrängungsbetä tigungsvorrichtung 50, einen Motor 52 mit variabler Ver drängung, der strömungsmittelmäßig mit der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung durch Leitungen 54, 56 verbunden ist, und eine Motorverdrängungsbetätigungsvorrichtung 58.

Die Verdrängungssteuervorrichtung 44 ist mit der Vorsteu erpumpe 42 und der Steuervorrichtung 18 verbunden. Die Verdrängungssteuervorrichtung 44 steuert die Bewegung der jeweiligen Pumpen- und Motorverdrängungsbetätigungs vorrichtungen 50, 58 ansprechend auf Steuersignale von der Steuervorrichtung 18, was somit die Getriebeüberset zung des kontinuierlich variablen Getriebes 16 steuert.

Die Befehlseingabeanordnung 22 weist einen Geschwindig keitseingabemechanismus 60 mit einer ersten Eingabevor richtung oder einem Geschwindigkeits- bzw. Gaspedal 62 auf, das von einer Position für eine Geschwindigkeit von Null zu einer Position für maximale Geschwindigkeit be wegbar ist, um ein Soll-Geschwindigkeitssignal an die Steuervorrichtung 18 zu übertragen. Die Befehlseingabean ordnung weist weiter eine zweite Eingabevorrichtung oder Richtungssteuerung 64 auf, um ein Richtungssteuersignal an die Steuervorrichtung 18 ansprechend auf die Position eines Hebels 66 zu übertragen. Die Steuervorrichtung 18 weist (nicht gezeigten) RAM bzw. Arbeitsspeicher und ROM bzw. Lesespeicher auf, der die Getriebesteuerprogramme, die synchrone Fahrgeschwindigkeitsübersetzungen und volu metrische Wirkungsgraddaten speichert, um eine Fahrge schwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung zu be stimmen (wie unten beschrieben).

Die Abfühlanordnung 20 weist einen Getriebeeingangsdreh zahlsensor 76 auf, der betreibbar ist, um die Drehzahl der Pumpeneingangswelle 46 abzufühlen und ein Getriebe eingangsdrehzahlsignal, das die Getriebeeingangsdrehzahl oder die Motordrehzahl darstellt, an die Steuervorrich tung 18 zu leiten. Ein Motordrehzahlsensor 78 ist be treibbar, um die Drehzahl der Motorausgangswelle 34 abzu fühlen und ein Motordrehzahlsignal, das die Motoraus gangsdrehzahl darstellt, an die Steuervorrichtung 18 zu leiten. Das Motordrehzahlsignal kombiniert mit dem Ge triebeeingangsdrehzahlsignal kann auch verwendet werden, um eine Getriebeausgangsdrehzahl und eine Maschinenfahr geschwindigkeit zu bestimmen, wenn der Eingriffszustand der Kupplungen 36, 38 und 40 bekannt ist. Ein Getriebe ausgangsdrehzahlsensor 80 ist betreibbar, um die Getrie beausgangsdrehzahl abzufühlen und ein Getriebeausgangs drehzahlsignal an die Steuervorrichtung 18 zu leiten. So wohl der Motordrehzahlsensor 78 kombiniert mit dem Ein gangsdrehzahlsensor 76, als auch der Getriebeausgangs drehzahlsensor 80 können verwendet werden, um die Getrie beausgangsdrehzahl oder die Maschinenfahrgeschwindigkeit zu berechnen. Jedoch wird bei der vorliegenden Erfindung der Motordrehzahlsensor 78 verwendet, um präzise die Ver drängung der Pumpe 48 und des Motors 52 zu steuern, und er hat daher eine viel höhere Auflösung und einen niedri geren Ausfall als der Getriebeausgangsdrehzahlsensor 80. Somit ist es vorzuziehen, den Motordrehzahlsensor 78 und den Eingriffszustand der Kupplungen 36, 38 und 40 zu ver wenden, um die Getriebeausgangsdrehzahl und die Maschi nenfahrgeschwindigkeit zu bestimmen. Es ist jedoch immer noch möglich und durchführbar, den Ausgangsdrehzahlsensor 80 zu verwenden, um die Maschinenfahrgeschwindigkeit zu bestimmen.

Die Steuervorrichtung 18 ist weiterhin betreibbar, um ei ne Motordrehzahlübersetzung aus dem Getriebeeingangsdreh zahlsignal, das vom Sensor 76 erzeugt wird, und dem Mo tordrehzahlsignal zu berechnen, das vom Sensor 78 erzeugt wird. Insbesondere ist die Motordrehzahlübersetzung das Verhältnis der Drehzahl der Kurbelwelle 34 zur Drehzahl der Welle 46. Die Steuervorrichtung 18 ist weiterhin be treibbar, um eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzung aus dem Getriebeeingangsdrehzahlsignal, das vom Sensor 76 erzeugt wird, und dem Getriebeausgangsdrehzahlsignal zu berechnen, das vom Sensor 80 erzeugt wird. Insbesondere ist die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung das Verhältnis der Dreh zahl der Welle 26 zur Drehzahl der Welle 46.

Die Abfühlanordnung 20 weist weiter einen ersten Druck sensor 90 auf, der den Druck in der Leitung 54 abfühlt und ein erstes Drucksignal an die Steuervorrichtung 18 leitet, und einen zweiten Drucksensor 92, der den Druck in der Leitung 56 abfühlt, und der ein zweites Drucksi gnal an die Steuervorrichtung 18 leitet. Das erste Druck signal und das zweite Drucksignal werden verwendet, um den volumetrischen Wirkungsgrad von verschiedenen Kompo nenten innerhalb des hydrostatischen Getriebes 16 zu be rechnen.

Mit Bezug auf Fig. 2 ist eine vergrößerte Schemadarstel lung des hydrostatischen Getriebes 16 gezeigt, das unter Umständen arbeitet, wo die Pumpe 48 mit variabler Ver drängung den Motor 52 mit variabler Verdrängung antreibt. Insbesondere ist der Strömungsmittelfluß, der von der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung erzeugt wird, wie vom Pfeil 94 angezeigt, auf einen höheren Druck, als der Rückströmungsmittelfluß, wie vom Pfeil 96 angezeigt. So mit wird Drehmoment von der Welle 46 zur Welle 34 über das hydrostatische Getriebe 16 übertragen. In diesem er sten Betriebszustand ist der Fluß, der aus der Pumpe aus tritt, Q_out,p1, gleich dem Fluß, der in den Motor eintritt Q_in,m1:

wobei η_vol,p1 der volumetrische Wirkungsgrad der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung ist, wobei N_p1 die Drehzahl der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung ist, wobei D_p1 die Verdrängung der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung ist, wobei η_vol,m1 der volumetrische Wirkungsgrad des Motors 52 mit variabler Verdrängung ist, wobei N_m1 die Drehzahl des Motors 52 mit variabler Verdrängung ist, und wobei D_m1 die Verdrängung des Motors 52 mit variabler Verdrängung ist, wenn er in dem ersten Betriebszustand arbeitet. Da her kann die Verdrängung D_p1 der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung, die in einem ersten Betriebszustand arbei tet, wie folgt ausgedrückt werden:

wobei R_m1 die Motordrehzahlübersetzung in dem ersten Be triebszustand ist. Die Verdrängung D_m1 des Motors 52 mit variabler Verdrängung kann wie folgt ausgedrückt werden:

Mit Bezug auf Fig. 3 ist ein vergrößertes Schema des hy drostatischen Getriebes 16 gezeigt, das mit einem zweiten Betriebszustand arbeitet, wobei der Motor 52 mit varia bler Verdrängung die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung antreibt. Insbesondere ist der Strömungsmittelfluß, der von dem Motor 52 mit variabler Verdrängung erzeugt wird, wie vom Pfeil 94 angezeigt, auf einem höheren Druck, als der Rückströmungsmittelfluß, der vom Pfeil 96 angezeigt wird. Im zweiten Betriebszustand funktioniert die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung wie ein Motor, der von dem Motor 52 mit variabler Verdrängung angetrieben wird, der wie eine Pumpe funktioniert. Das Drehmoment wird von der Welle 34 zur Welle 46 über das hydrostatische Getriebe 16 übertragen. Es sei bemerkt, daß dies eine "Drehmomentumkehrung" gegenüber dem ersten Betriebszustand ist, wie in Fig. 2 gezeigt. Es sei auch bemerkt, daß die Richtung des Flusses durch das hydrostatische Getriebe 16 sich nicht umkehrt, sondern die Richtung, in der das Drehmo ment zwischen der Welle 46 und der Welle 34 übertragen wird, umgekehrt wird. In dem zweiten Betriebszustand ist der aus der Pumpe austretende Fluß, Q_in,p2, gleich dem aus dem Motor austretenden Fluß Q_out,m2:

wobei η_vol,p2 der volumetrische Wirkungsgrad der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung ist, wobei N_p2 die Drehzahl der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung ist, wobei D_p2 die Verdrängung der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung ist, wobei η_vol,m2 der volumetrische Wirkungsgrad des Motors 52 mit variabler Verdrängung ist, wobei N_m2 die Drehzahl des Motors 52 mit variabler Verdrängung ist, und wobei D_m2 die Verdrängung des Motors 52 mit variabler Verdrängung ist, wenn man in einem zweiten Betriebszustand arbeitet. Im zweiten Betriebszustand kann die Verdrängung D_p2 der Pumpe 48 wie folgt ausgedrückt werden:

wobei gilt: R_m2 ist die Motordrehzahlübersetzung im zwei ten Betriebszustand und die Verdrängung D_m2 des Motors 52 mit variabler Verdrängung kann wie folgt ausgedrückt wer den:

Mit Bezug auf die Fig. 4 bis 7 sind charakteristische Darstellungen der Motordrehzahlübersetzung des Getriebes 10 für eine gegebene Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ge zeigt. Die Motordrehzahlübersetzung ist das Verhältnis der Drehzahl der Welle 34 zur Drehzahl der Welle 46. Die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist das Verhältnis der Drehzahl der Welle 26 zur Drehzahl der Welle 46. Eine Li nie 101 ist die Getriebebetriebslinie, wobei das Getriebe 10 in einem ersten Gang ist, wenn die Kupplung 40 einge rückt ist. Wenn die Motordrehzahlübersetzung im ersten Getriebe- bzw. Gangbereich 101 vergrößert wird, wird auch die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung vergrößert. Eine Li nie 102 ist das Getriebe, das in einem zweiten Gangbe reich arbeitet, wenn die Kupplung 36 eingerückt ist. Wenn die Motordrehzahlübersetzung im zweiten Gangbereich 102 abgesenkt wird, wird die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung weiter gesteigert. Eine synchrone Fahrgeschwindigkeits übersetzung 100 ist die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung, die die gleiche Motorfahrgeschwindigkeitsübersetzung so wohl im ersten Gangbereich 101, als auch im zweiten Gang bereich 102 erzeugt.

Mit Bezug auf Fig. 4 ist ein Pfad 111 gezeigt, wo die Arbeitsmaschine zu der synchronen Fahrgeschwindig keitsübersetzung 100 in den ersten Gangbereich 101 unter positiver Last beschleunigt. Die positive Last des Motors 12, wenn man in dem ersten Gangbereich 101 arbeitet, wird dadurch angezeigt, daß Drehmoment von der Welle 46 zur Welle 34 über das hydrostatische Getriebe 16 übertragen wird. Bei Zuständen mit positiver Last nahe der synchro nen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 100 kann die Arbeits maschine in dem ersten Gangbereich beschleunigt werden, und zwar entweder durch Steigerung der Verdrängung der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder durch Absenkung der Verdrängung des Motors 52 mit variabler Verdrängung. In einem Zustand mit positiver Last während der Schaltung von der Linie 101 zur Linie 102 tritt eine Drehmomentum kehrung auf (d. h. vor der Bereichsschaltung bzw. Be reichsschaltung wird Drehmoment von der Welle 46 zur Wel le 34 übertragen, und nach der Bereichsschaltung wird Drehmoment von der Welle 34 zur Welle 46 übertragen). Diese Drehmomentumkehrung tritt viel schnellet auf als die physische Fähigkeit, die Verdrängung der Steuerhy draulikvorrichtung umzuschalten. Vorzugsweise würde die Verdrängung der Steuerhydraulikeinheit, d. h. die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder der Motor 52 mit variabler Verdrängung vor und nach der Schaltung aus dem ersten Gangbereich 101 in den zweiten Gangbereich 102 gleich bleiben, während die genau gleiche Fahrgeschwindig keitsübersetzung vor der Schaltung und nach der Schaltung beibehalten wird.

Der Betrieb in dem ersten Gangbereich 101 unter einem po sitiven Lastzustand entspricht dem in Fig. 2 gezeigten ersten Lastzustand, während der Betrieb des zweiten Gang bereiches 102 in einem positiven Lastzustand dem zweiten Lastzustand entspricht, der in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung die Steuerhydrau likvorrichtung ist, dann ist es wünschenswert, daß die Verdrängung der Pumpe 48 vor der Schaltung, die D_p1 ent spricht, gleich der Verdrängung der Pumpe 48 nach der Schaltung ist, die D_p2 entspricht. Die Verdrängungen wer den vor und nach der Schaltung bzw. Verschiebung einander gleichgesetzt, da die Drehmomentumkehrung viel schneller auftritt, als die physische Fähigkeit, die Verdrängung umzuschalten.

Das Einstellen von D_p1 gleich D_p2 hat die folgende Glei chung zur Folge:

Wobei nur eine Hydraulikvorrichtung mit variabler Ver drängung zu einem Zeitpunkt variiert wird, wobei die Ver drängung D_m1 des Motors 52 vor der Schaltung gleich der Verdrängung D_m2 des Motors 52 nach der Schaltung ist. Die Auflösung nach der Beziehung zwischen Motordrehzahlüber setzung R_m1 vor der Schaltung und der Motordrehzahlüber setzung R_m2 nach der Schaltung hat die folgende Gleichung zur Folge:

R_m1 = η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2R_m2

Da alle volumetrischen Wirkungsgrade η_vol,m1, η_vol,p1, η_vol,m2 und η_vol,p2 kleiner als eins sein müssen, muß die Motor drehzahlübersetzung R_m2 des Motors 52 nach der Schaltung größer sein, als die Motordrehzahlübersetzung R_m1 des Mo tors 52 vor der Schaltung, um eine konstante Fahrge schwindigkeitsübersetzung vor und nach der Schaltung bei zubehalten.

Alternativ ist es, wenn der Motor 52 mit variabler Ver drängung als die Steuerhydraulikvorrichtung verwendet wird, dann wünschenswert, die Verdrängung des Motors 52 vor der Schaltung, die D_m1 entspricht, gleich der Ver drängung des Motors 52 nach der Verschiebung bzw. Schal tung einzustellen, die D_m2 entspricht. Die Verdrängungen werden vor und nach der Schaltung einander gleich ge setzt, da die Drehmomentumkehrung viel schneller auftritt als die physische Fähigkeit zur Veränderung bzw. Umschal tung der Verdrängung. Das Gleichsetzen von D_m1 gleich D_m2 hat die folgende Gleichung zur Folge:

Da nur eine Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrän gung gleichzeitig variiert wird, ist die Verdrängung D_p1 der Pumpe 48 vor der Schaltung bzw. Verschiebung gleich der Verdrängung D_p2 der Pumpe 48 nach der Schaltung. Die Auflösung der Beziehung zwischen der Motordrehzahlüber setzung R_m1 vor der Schaltung und der Motordrehzahlüber setzung R_m2 nach der Schaltung hat die folgende Gleichung zur Folge:

R_m1 = η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2R_m2

Es sei bemerkt, daß die Beziehung zwischen der Motordreh zahlübersetzung R_m1 vor der Schaltung und der Motordreh zahlübersetzung R_m2 nach der Schaltung die gleiche ist, wenn man entweder die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder den Motor 52 mit variabler Verdrängung als die Steu erhydraulikvorrichtung verwendet.

Die Steuervorrichtung 18 muß eine Fahrgeschwindigkeits übersetzung 104 mit gleicher Verdrängung bestimmen, die die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist, wo die Motor drehzahlübersetzung R_m1 beim Schaltungseinleitungspunkt 120 im ersten Bereich 101 gleich η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2 multipliziert mit der Motordrehzahlübersetzung R_m2 beim Schaltungsvollendungspunkt 122 im zweiten Gangbereich 102 ist. Wenn man in dem ersten Gangbereich 100 unter einer positiven Last beschleunigt, leitet die Steuervorrichtung 18 einen Schaltbefehl an, um eine Schaltung aus dem er sten Gangbereich 101 in den zweiten Gangbereich 102 zu bewirken, wenn die Arbeitsmaschine den Schaltungseinleitungspunkt 120 im ersten Getriebebereich 101 erreicht, der der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung entspricht. Was hier als "Schaltungs einleitungspunkt" gemeint ist, ist der letzte Punkt, wo das volle Drehmoment über eine auslaufende Kupplung über tragen wird, und eine anlaufende Kupplung vollständig mit Strömungsmittel gefüllt ist. Folgend auf den "Schaltungseinleitungspunkt" wird der zu der anlaufenden Kupplung gelieferte Druck schnell rampenförmig aufwärts bewegt, um Drehmoment über die anlaufende Kupplung zu übertragen. Die Schaltung wird beim Schal tungsvollendungspunkt 122 im zweiten Gang 102 vollendet, was auch der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung entspricht. Was hier als "Schal tungsvollendungspunkt" gemeint ist, ist der Punkt, bei dem Druck, der zu der anlaufenden Kupplung geliefert wird, bewirkt, daß die anlaufende Kupplung vollständig in Eingriff kommt.

Mit Bezug auf Fig. 5 ist ein Pfad 112 gezeigt, wo die Maschine zu der synchronen Fahrgeschwindigkeitsüberset zung 100 hin im ersten Gangbereich 101 unter negativer Last beschleunigt. Die negative Last auf den Motor 12, wenn man ihn im ersten Gangbereich 101 betreibt, wird da durch angezeigt, daß Drehmoment von der Welle 34 zur Wel le 46 über das hydrostatische Getriebe 16 übertragen wird. Unter negativen Lastzuständen nahe der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 100 kann die Arbeitsma schine entweder durch Vergrößerung der Verdrängung der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder durch Verringe rung der Verdrängung des Motors 52 mit variabler Verdrän gung beschleunigt werden. In einem negativen Lastzustand während einer Bereichsschaltung bzw. -schaltung von der Linie 101 zur Linie 102 tritt eine Drehmomentumkehrung auf (d. h. bevor das Bereichsschaltungsdrehmoment von der Welle 34 zur Welle 46 übertragen wurde, und nachdem das Bereichsschaltungs- bzw. Bereichsschaltungsdrehmoment von der Welle 46 zur Welle 43 übertragen worden ist). Diese Drehmomentumkehrung tritt viel schneller auf als die phy sische Fähigkeit, die Verdrängung der Steuerhydraulikvor richtung umzuschalten bzw. zu verändern. Vorzugsweise würde die Verdrängung der Steuerhydraulikeinheit, d. h. der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder des Motors 52 mit variabler Verdrängung konstant bleiben, und zwar vor und nach der Schaltung vom ersten Getriebebereich 101 zum zweiten Getriebebereich 102, während genau die gleiche Fahrgeschwindigkeitsübersetzung vor der Schaltung und nach der Schaltung beibehalten wird.

Der Betrieb in dem ersten Gangbereich 101 unter einem ne gativen Lastzustand entspricht dem in Fig. 3 gezeigten zweiten Lastzustand, während der Betrieb im zweiten Ge triebebereich 102 unter einem negativen Lastzustand dem zweiten Lastzustand entspricht, der in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung die Steuerhydraulikvorrichtung ist, dann ist es wünschens wert, daß die Verdrängung der Pumpe 48 vor der Schaltung bzw. Verschiebung, die D_p2 entspricht, gleich der Ver drängung der Pumpe 48 nach der Schaltung ist, was D_p1 entspricht. Die Verdrängungen werden einander vor und nach der Schaltung gleichgesetzt, da die Drehmomentumkeh rung viel schneller auftritt, als die physische Fähig keit, die Verdrängung umzuschalten bzw. zu verändern. Das Gleichsetzen von D_p2 gleich D_p1 hat die folgende Gleichung zur Folge:

Da nur eine Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrän gung zu einem Zeitpunkt variiert wird, ist die Verdrän gung D_m2 des Motors 52 vor der Schaltung gleich der Ver drängung D_m1 des Motors 52 nach der Schaltung. Die Auflö sung der Beziehung zwischen der Motordrehzahlübersetzung R_m2 vor der Schaltung und der Motordrehzahlübersetzung R_m1 nach der Schaltung hat die folgende Gleichung zur Folge:

Da alle volumetrischen Wirkungsgrade η_vol,m1,η_vol,p2,η_vol,m2 und η_vol,p2 kleiner als 1 sein müssen, muß dann die Motor drehzahlübersetzung R_m1 des Motors 52 nach der Schaltung kleiner sein als die Motordrehzahlübersetzung R_m2 des Mo tors 52 vor der Schaltung, um eine konstante Fahrge schwindigkeitsübersetzung vor und nach der Schaltung auf recht zu erhalten. Es sei bemerkt, daß die Beziehung zwi schen der Motordrehzahlübersetzung R_m2 vor der Schaltung und der Motordrehzahlübersetzung R_m1 nach der Schaltung die gleiche ist, wenn der Motor 52 mit variabler Verdrän gung als die Steuerhydraulikvorrichtung verwendet wird.

Die Steuervorrichtung 18 muß eine Fahrgeschwindig keitsübersetzung 106 mit gleicher Verdrängung bestimmen, die die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist, wenn die Mo tordrehzahlübersetzung R_m2 bei einem Schaltungseinlei tungspunkt 124 im ersten Bereich 101 gleich der Motor drehzahlübersetzung R_m2 beim Schaltungsvollendungspunkt 126 im zweiten Gangbereich 102 ist, und zwar geteilt durch η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2. Wenn man im ersten Getriebe- bzw. Gangbereich 101 unter negativer Last beschleunigt, dann leitet die Steuervorrichtung 18 einen Schaltungsbe fehl an, um eine Schaltung aus dem ersten Gangbereich 101 in den zweiten Gangbereich 102 zu bewirken, wenn die Ar beitsmaschine den Schaltungseinleitungspunkt 124 im er sten Gangbereich 101 erreicht, was der Fahrgeschwindig keitsübersetzung 106 mit gleicher Verdrängung entspricht. Die Schaltung wird bei dem Schaltungsvollendungspunkt 126 im zweiten Gangbereich 102 vollendet, was auch der Fahr geschwindigkeitsübersetzung 106 mit gleicher Verdrängung entspricht.

Mit Bezug auf Fig. 6 ist ein Pfad 113 gezeigt, wobei die Arbeitsmaschine zu der synchronen Fahrgeschwindig keitsübersetzung 100 im zweiten Gangbereich 102 unter po sitiver Last abbremst. Die positive Last am Motor 12, wenn man im zweiten Gangbereich 102 arbeitet, wird da durch eingeleitet, daß Drehmoment von der Welle 34 zur Welle 46 über das hydrostatische Getriebe 16 übertragen wird. In einem positiven Lastzustand nahe der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 100 kann die Arbeitsma schine im zweiten Gangbereich 102 abgebremst werden, und zwar entweder durch Vergrößerung der Verdrängung der Pum pe 48 mit variabler Verdrängung oder durch Verringerung der Verdrängung des Motors 52 mit variabler Verdrängung. In einem positiven Lastzustand tritt während der Be reichsschaltung von der Linie 102 zu Linie 101 eine Drehmomentumkehr auf (d. h. bevor das Bereichsschaltungs drehmoment von der Welle 34 zur Welle 46 übertragen wird, und nachdem das Bereichsschaltungsdrehmoment von der Wel le 46 zur Welle 34 übertragen wird). Diese Drehmomentum kehr tritt viel schneller auf als die physische Möglich keit, die Verdrängung der Steuerhydraulikvorrichtung zu verändern. Vorzugsweise würde die Verdrängung der Steuer hydraulikeinheit, d. h. der Pumpe 48 mit variabler Ver drängung oder des Motor 52 mit variabler Verdrängung vor und nach der Schaltung vom zweiten Gangbereich 102 zum ersten Gangbereich 101 konstant bleiben, während genau die gleiche Fahrgeschwindigkeitsübersetzung vor der Schaltung wie nach der Schaltung beibehalten wird.

Der Betrieb in dem zweiten Gangbereich 102 unter einem positiven Lastzustand entspricht dem zweiten in Fig. 3 gezeigten Lastzustand, während der Betrieb im ersten Gangbereich 101 unter einem positiven Lastzustand dem er sten in Fig. 2 gezeigten Lastzustand entspricht. Wenn die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung die Steuerhydrau likvorrichtung ist, dann ist es wünschenswert, daß die Verdrängung der Pumpe 48 vor der Schaltung, die D_P2 ent spricht, gleich der Verdrängung der Pumpe 48 nach der Schaltung ist, die D_P1 entspricht. Die Verdrängungen wer den vor und nach der Schaltung bzw. Verschiebung einander gleichsetzt, da die Drehmomentumkehr viel schneller auf tritt, als die physische Fähigkeit, die Verdrängung zu verändern. Das Gleichsetzen von D_p2 gleich D_P1 hat die folgende Gleichung zur Folge:

Da nur eine Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrän gung zu einem Zeitpunkt variiert wird, ist die Verdrän gung D_m2 des Motors 52 vor der Schaltung gleich der Ver drängung D_m1 des Motors 52 nach der Schaltung. Das Auflö sen der Beziehung zwischen der Motordrehzahlübersetzung R_m2 vor der Schaltung und der Motordrehzahlübersetzung R_m1 nach der Schaltung ergibt:

da alle volumetrischen Wirkungsgrade η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2 und η_vol,p2 kleiner als 1 sein müssen, muß dann die Motor drehzahlübersetzung R_m1 des Motors 52 nach der Schaltung kleiner sein als die Motordrehzahlübersetzung R_m2 des Mo tors 52 vor der Schaltung, um eine konstante Fahrge schwindigkeitsübersetzung vor und nach der Schaltung auf recht zu erhalten. Es sei bemerkt, daß die Beziehung zwi schen der Motordrehzahlübersetzung R_m2 vor der Schaltung und der Motordrehzahlübersetzung R_m1 nach der Schaltung die gleiche ist, wenn der Motor 52 mit variabler Verdrän gung als die Steuerhydraulikvorrichtung verwendet wird.

Die Steuervorrichtung 18 muß eine Fahrgeschwindigkeits übersetzung 108 mit gleicher Verdrängung bestimmen, die die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist, wenn die Motor drehzahlübersetzung R_m2 beim Schaltungseinleitungspunkt 128 im zweiten Bereich 102 gleich der Motordrehzahl übersetzung R_m1 beim Schaltungsvollendungspunkt 130 im ersten Gangbereich 101 ist, und zwar geteilt durch η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2. Wenn man im zweiten Getriebebereich 102 unter positiver Last abbremst, leitet die Steuervor richtung 18 einen Schaltungsbefehl an, der eine Schaltung vom zweiten Gangbereich 102 in den ersten Gangbereich 101 bewirkt, wenn die Arbeitsmaschine den Schaltungseinlei tungspunkt 128 im zweiten Gangbereich 101 entsprechend der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 108 mit gleicher Ver drängung erreicht. Die Schaltung wird beim Schaltungs vollendungspunkt 130 im ersten Gangbereich 101 vollendet, der auch der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 108 mit gleicher Verdrängung entspricht.

Mit Bezug auf Fig. 7 ist ein Pfad 114 gezeigt, wobei die Arbeitsmaschine zu der synchronen Fahrgeschwindigkeits übersetzung 100 im zweiten Gangbereich 102 unter negati ver Last abbremst. Der negative Lastzustand beim Motor 12, wenn man im zweiten Gangbereich 102 arbeitet, wird dadurch angezeigt, daß das Drehmoment von der Welle 46 zur Welle 34 über das hydrostatische Getriebe 16 über trägt. Unter einem negativen Lastzustand nahe der syn chronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung kann die Arbeits maschine entweder durch Vergrößerung der Verdrängung der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder durch Verringe rung der Verdrängung des Motors 52 mit variabler Verdrän gung abgebremst werden. Unter einem negativen Lastzustand während einer Bereichverschiebung bzw. Bereichsschaltung von der Linie 102 zur Linie 101 tritt eine Drehmomentum kehrung auf (d. h. vor der Bereichsschaltung wird Drehmo ment von der Welle 46 zur Welle 34 übertragen, und nach der Bereichsschaltung wird Drehmoment von der Welle 34 zur Welle 46 übertragen). Diese Drehmomentumkehrung tritt viel schneller auf als die physische Fähigkeit zur Verän derung bzw. Umschaltung der Verdrängung der Steuerhydrau likvorrichtung. Vorzugsweise würde die Verdrängung der Steuerhydraulikeinheit, d. h. der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder des Motors 52 mit variabler Verdrängung vor und nach der Schaltung aus dem zweiten Gangbereich 102 in den ersten Gangbereich 101 konstant bleiben, wäh rend man genau die gleiche Fahrgeschwindigkeitsüberset zung vor der Schaltung wie nach der Schaltung beibehält.

Der Betrieb in dem zweiten Gangbereich 102 unter einem negativen Lastzustand entspricht dem ersten in Fig. 2 gezeigten Lastzustand, während der Betrieb im ersten Gangbereich 101 unter negativem Lastzustand dem zweiten in Fig. 3 gezeigten Lastzustand entspricht. Wenn die Pumpe 48 mit variabler Verdrängung die hydraulische Steu ervorrichtung ist, dann ist es wünschenswert, die Ver drängung der Pumpe 48 vor der Schaltung, die D_p1 ent spricht, gleich der Verdrängung der Pumpe 48 nach der Schaltung zu setzen, die D_p2 entspricht. Die Verdrängungen werden vor und nach der Schaltung einander gleichge setzt, da die Drehmomentumkehrung viel schneller auf tritt, als die physische Möglichkeit zur Umschaltung bzw. Veränderung der Verdrängung. Das Gleichsetzen von D_p1 gleich D_p2 hat die folgende Gleichung zur Folge:

Da nur eine Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrän gung zu einem Zeitpunkt variiert wird, wird die Verdrän gung D_m1 des Motors 52 vor der Schaltung gleich der Ver drängung D_m2 des Motors 52 nach der Schaltung gesetzt. Das Auflösen der Beziehung zwischen der Motordrehzahl übersetzung R_m1 vor der Schaltung und der Motordrehzahl übersetzung R_m2 nach der Schaltung hat die folgende Glei chung zur Folge:

R_m1 = η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2R_m2

Da alle volumetrischen Wirkungsgrade η_vol,m1, η_vol,p1,η_vol,m2 und η_vol,p2 kleiner als eins sein müssen, muß dann die Mo tordrehzahlübersetzung R_m2 des Motors 52 nach der Schal tung größer sein als die Motordrehzahlübersetzung R_m1 des Motors 52 vor der Schaltung, um eine konstante Fahrge schwindigkeitsübersetzung vor und nach der Schaltung bei zubehalten. Es sei bemerkt, daß die Beziehung zwischen der Motordrehzahlübersetzung R_m1 vor der Schaltung und der Motordrehzahlübersetzung R_m2 nach der Schaltung die gleiche ist, und zwar unter Verwendung von entweder der Pumpe 48 mit variabler Verdrängung oder dem Motor 52 mit variabler Verdrängung als die Steuerhydraulikvorrichtung.

Die Steuervorrichtung 18 muß eine Fahrgeschwindig keitsübersetzung 110 mit gleicher Verdrängung bestimmen, die die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist, wo die Mo tordrehzahlübersetzung R_m1 beim Schaltungseinleitungs punkt 132, im zweiten Bereich 102 gleich η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2 multipliziert mit der Motordrehzahl übersetzung R_m2 am Schaltungsvollendungspunkt 134 im er sten Gangbereich 101 ist. Wenn man im zweiten Gangbereich 102 unter negativer Last abbremst, leitet die Steuervor richtung 18 einen Schaltungsbefehl an, der eine Schaltung vom zweiten Gangbereich 102 zum ersten Gangbereich 101 bewirkt, wenn die Arbeitsmaschine den Schaltungseinlei tungspunkt 132 im zweiten Gangbereich 102 erreicht, der der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 110 mit gleicher Ver drängung entspricht. Die Schaltung wird beim Schaltungs vollendungspunkt 134 im ersten Gangbereich 101 vollendet, der auch der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 110 mit gleicher Verdrängung entspricht.

Mit Bezug auf Fig. 8 sind mehrere Schaltungen unter po sitiver Last vom ersten Gangbereich 101 in den zweiten Gangbereich 102 ähnlich wie in Fig. 4 gezeigt. Wie oben gezeigt, wird die Motordrehzahlübersetzung R_m2 nach der Schaltung mit η_vol,m1η_vol,p1η_vol,m2η_vol,p2 multipliziert, um die Motordrehzahlübersetzung R_m1 vor der Schaltung zu bestim men. Es sei bemerkt, daß die Schaltung bei der Fahrge schwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung bei einem Schaltungseinleitungspunkt 102 einer Schaltung entspricht, die beim Schaltungsvollendungspunkt 122 voll endet wird, der auch gleich der Fahrgeschwindigkeitsüber setzung 104 mit gleicher Verdrängung ist. Somit hat das Schalten bei der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung keinen Verlust der Fahrgeschwindig keitsübersetzung während der Schaltung zur Folge. Das Schalten bei einer größeren Fahrgeschwindigkeitsübersetzung als der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung wird einen Abfall der Fahrgeschwindig keitsübersetzung während der Schaltung vom ersten Gangbe reich 101 zum zweiten Gangbereich 102 unter positiver Last zur Folge haben. Viele Getriebe des Standes der Technik haben einen Schaltungseinleitungspunkt nahe der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 100, was zur Folge hat, daß die Schaltung von der Linie 101 zur Linie 102 beim Punkt 122E vollendet wird, was einem unerwünscht großen Abfall der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ent spricht, was somit das Gefühl ergibt, daß die Schaltung nicht kontinuierlich ist. Eine Fahrgeschwindigkeitsüber setzungsdifferenz 140 ist die Differenz zwischen der syn chronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 100 und der Fahr geschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung. Wenn die Schaltung am Punkt 120D eingeleitet wird, was der Einleitung einer Schaltung von der Linie 101 zur Li nie 102 bei 80% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdif ferenz 140 nach der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung entspricht, wird die Schaltung bzw. Verschiebung bei dem Punkt 122D auf dem zweiten Gangbereich 102 vollendet sein. Der Abfall der Fahrge schwindigkeitsübersetzung zwischen dem Punkt 120D und 122D wird geringer sein als der Abfall der Fahrgeschwin digkeitsübersetzung, der durch die Einleitung der Schal tung von der Linie 101 zur Linie 102 bei der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 100 bewirkt wird. Somit ist die Schaltung beim Punkt 120D wünschenswerter als die Einleitung der Schaltung bei der synchronen Fahrgeschwin digkeitsübersetzung 100.

Wenn in ähnlicher Weise die Schaltung von der Linie 101 zur Linie 102 beim Punkt 120C eingeleitet wird, was der Einleitung der Schaltung bei 60% der Fahrgeschwindig keitsübersetzungsdifferenz 140 nach der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung entspricht, wird die Schaltung beim Punkt 122C auf den zweiten Gang bereich 102 vollendet sein. Der Abfall der Fahrgeschwin digkeitsübersetzung zwischen dem Punkt 120C und 122C wird geringer sein, als der Abfall, der durch die Einleitung der Schaltung am Punkt 120D bewirkt wird. Somit ist die Schaltung beim Punkt 120C wünschenswerter als die Einlei tung der Schaltung am Punkt 120D.

Wenn darüber hinaus die Schaltung von der Linie 101 zur Linie 102 am Punkt 120B eingeleitet wird, was der Einlei tung der Schaltung bei 40% der Fahrgeschwindigkeitsüber setzungsdifferenz 140 nach der Fahrgeschwindigkeitsüber setzung 104 mit gleicher Verdrängung entspricht, wird die Schaltung am Punkt 122B im zweiten Getriebebereich 102 vollendet sein. Der Abfall der Fahrgeschwindigkeitsüber setzung zwischen dem Punkt 120B und 122B wird kleiner sein als der Abfall, der durch die Einleitung der Schal tung im Punkt 120C bewirkt wird. Somit ist die Schaltung beim Punkt 120B wünschenswerter, als die Einleitung der Schaltung beim Punkt 120C.

Wenn in ähnlicher Weise die Schaltung von der Linie 101 zur Linie 102 am Punkt 120A eingeleitet wird, was der Einleitung der Schaltung bei 20% der Fahrgeschwindig keitsübersetzungsdifferenz 140 nach der Fahrgeschwindig keitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung entspricht, wird die Schaltung beim Punkt 122A, im zweiten Getriebe bereich 102 vollendet sein. Der Abfall der Fahrgeschwin digkeitsübersetzung zwischen dem Punkt 120A und 122A wird hier geringer sein, als der Abfall, der durch die Einlei tung der Schaltung im Punkt 120B verursacht wird. Somit ist die Schaltung beim Punkt 102A wünschenswerter als die Einleitung der Schaltung beim Punkt 120B.

Es sei bemerkt, daß die Einleitung der Schaltung beim Punkt 120 entsprechend der Fahrgeschwindigkeitsüberset zung 104 mit gleicher Verdrängung keinen Abfall der Fahr geschwindigkeitsübersetzung erzeugt und besonders vor teilhaft ist. Es sei weiter bemerkt, daß wenn man unter anderen Betriebsumständen arbeitet, die Schaltung bei den jeweiligen Fahrgeschwindigkeitsübersetzungen 106, 108 und 110 mit gleicher Verdrängung die geringste Veränderung der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung zur Folge hat und vorteilhafter ist, als die Schaltung bei irgendeiner Fahrgeschwindigkeitsübersetzung näher an der synchronen Fahrgeschwindigkeitsübersetzung als die jeweiligen Fahr geschwindigkeitsübersetzungen 106, 108 und 110 mit glei cher Verdrängung. Zusätzlich sei bemerkt, daß die Schal tung vor der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung eine ähnliche nicht kontinuierliche Schaltung zur Folge hat, wie die Schaltung nach der Fahr geschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrängung.

Mit Bezug auf Fig. 9 ist eine Kurvendarstellung des vo lumetrischen Wirkungsgrades gegenüber der Druckdifferenz für eine Hydraulikvorrichtung gezeigt. Die Leitung 150 stellt einen maximalen volumetrischen Wirkungsgrad für entweder die Pumpe 48 oder den Motor 52 dar. Die Leitung 152 stellt einen eingestellten volumetrischen Wirkungs grad dar. Der volumetrische Wirkungsgrad der Leitung 152 wird nach unten eingestellt, und zwar auf Faktoren wie beispielsweise die Temperatur, die Hydraulikgeschwindig keit, die Verdrängung und die Abnutzung. Das erste Druck signal von dem Drucksensor 90 wird mit dem zweiten Druck signal vom Drucksensor 92 verglichen, um die Druckdiffe renz zu bestimmen. Die Druckdifferenz zwischen der Lei tung 54 und der Leitung 56 kann aus dem ersten Drucksi gnal und dem zweiten Drucksignal bestimmt werden. Unter Verwendung der einzelnen Drücke und der Druckdifferenz ist es möglich, zu bestimmen, ob die Pumpe 48 den Motor 52 antreibt, oder ob der Motor 52 die Pumpe 48 antreibt, und es ist möglich, die volumetrischen Wirkungsgrade ab zuschätzen, wie in Fig. 9 gezeigt. Die volumetrischen Wirkungsgrade der Pumpe 48 und des Motors 52 können aus dieser Druckdifferenz abgeschätzt werden. Beispielsweise zeigt Fig. 9 uns, daß hohe Druckdifferenzen anzeigen, daß die Hydraulikkomponenten mit relativ geringen volume trischen Wirkungsgraden arbeiten, während geringe Druck differenzen anzeigen, daß die Hydraulikkomponenten mit höheren volumetrischen Wirkungsgraden arbeiten. Es sei bemerkt, daß die Wirkungsgrade nach unten eingestellt werden, und zwar nach Faktoren wie beispielsweise der Temperatur, der Hydraulikgeschwindigkeit, der Verdrängung und der Abnutzung.

Alternativ kann ein einziger Drucksensor verwendet wer den, um den aufgelösten Druck innerhalb des Hydraulikge triebes 16 zu messen. Der aufgelöste Druck ist der höch ste Druck entweder in der Leitung 54 oder in der Leitung 56. Der niedrigste Druck in der Leitung 54 oder der Lei tung 56 wird der Versorgungsdruck sein, der von der Vor steuerpumpe 42 geliefert wird. Daher kann die Druckdiffe renz aus dem aufgelösten Druck alleine bestimmt werden. Der Nachteil bei der Verwendung eines einzigen Drucksen sors zur Messung des aufgelösten Druckes alleine ist, das es nicht möglich ist, zu bestimmen, ob die Pumpe 48 den Motor 52 antreibt, oder ob der Motor 52 die Pumpe 48 an treibt. Somit ist es unmöglich zu sagen, ob das Hydrauli sche Getriebe 16 unter positiver Last oder unter negati ver Last arbeitet. Jedoch kann ein einziger ausgelöster Druck kombiniert mit dem Getriebeeingangsdrehzahlsignal vom Drehzahlsensor 76, das proportional zur Drehzahl des Motors 12 ist, verwendet werden, um zu bestimmen, ob es eine positive oder negative Last auf den Motor 12 gibt.

Wenn das Getriebeeingangssignal anzeigt, daß eine Motor drehzahl geringer ist, als ein hoher Leerlaufwert, dann erfährt der Motor 12 eine positive Last. Wenn alternativ das Getriebeeingangssignal eine größere Motordrehzahl als den hohen Leerlaufwert anzeigt, dann erfährt der Motor 12 eine negative Last auf den Motor 12. Das Wissen, ob der Motor 12 eine positive oder eine negative Last erfährt, und das Wissen über den Eingriffszustand der Kupplungen 36, 38 und 40 macht es möglich, zu bestimmen, ob die Pum pe 48 den Motor 52 antreibt, oder ob der Motor 52 die Pumpe 48 antreibt.

Mit Bezug auf Fig. 10 ist eine Kurvendarstellung des Mo tordrehmomentes gegenüber der Motordrehzahl für einen beispielhaften Motor 12 gezeigt. Die Motordrehzahl wird verwendet, um die Last abzuschätzen. Der Punkt A ist eine Motordrehzahl, die einem Spitzenleistungspunkt T_A ent spricht. Der Punkt B ist eine Motordrehzahl, die einem Drehmoment T_B entspricht, das ungefähr 25% (±10%) des Drehmomentes des Punktes T_A hat. Der Punkt C ist eine Mo tordrehzahl, die dem Drehmomentniveau T_C entspricht, wenn kein Brennstoff zum Motor 12 geliefert wird. Und der Punkt D ist eine Motordrehzahl entsprechend einem Drehmo mentpunkt T_D mit 25% (±25%) des Drehmomentes des Punktes TC.

Mit Bezug auf Fig. 11 ist eine Tabelle gezeigt, die ver wendet werden kann, um die volumetrischen Wirkungsgrade der Komponenten abzuschätzen, ohne einen Druck auszule sen. Die Steuervorrichtung 18 bestimmt eine Motordrehzahl basierend auf dem Getriebeeingangsdrehzahlsignal vom Sen sor 76. Als ein erster Schritt bestimmt die Steuervor richtung 18, ob die abgefühlte Motordrehzahl kleiner ist, als ein gespeicherter Motordrehzahlwert A der Fig. 10, der eine hohe Motorlast anzeigt. Falls dies so ist, zeigt dies an, daß der Motor 12 mit einer hohen positiven Last arbeitet und daß die volumetrischen Wirkungsgrade der Komponenten relativ gering sind, wie beispielsweise 80%, wie in der Fig. 9 gezeigt. Als zweiter Schritt bestimmt die Steuervorrichtung 18, ob die abgefühlte Motordrehzahl größer ist, als die Motordrehzahl C der Fig. 9, wo kein Brennstoff zum Motor 12 geliefert wird. Falls dies so ist, zeigt dies an, daß der Motor 12 mit einer hohen ne gativen Last arbeitet, und daß die volumetrischen Wir kungsgrade der Komponenten relativ gering sind, wie bei spielsweise 80%, wie in Fig. 9 gezeigt. Als dritter Schritt bestimmt die Steuervorrichtung 18, ob die abge fühlte Motordrehzahl geringer ist, als am Punkt B, jedoch größer als am Punkt A der Fig. 10, was anzeigt, daß der Motor 12 bei einer positiven Zwischenlast arbeitet, und daß die volumetrischen Wirkungsgrade der Komponenten in einem Zwischenbereich liegen, wie beispielsweise 85%, wie in Fig. 9 gezeigt. Als vierten Schritt bestimmt die Steuervorrichtung 18, ob die abgefühlte Motordrehzahl über dem Punkt D, jedoch unter dem Punkt C der Fig. 10 ist. Falls dies so ist, zeigt dies an, daß der Motor 12 bei einer negativen Zwischenlast arbeitet und daß die vo lumetrischen Wirkungsgrade in einem Zwischenbereich sind, wie beispielsweise 85%, wie in Fig. 9 gezeigt. Als letztendlichen Schritt bestimmt die Steuervorrichtung 18, ob die abgefühlte Motordrehzahl zwischen den Punkten B und D ist (nahe dem hohen Leerlauf). Falls dies so ist, zeigt dies an, daß der Motor 12 mit einer kleinen posi tiven Last arbeitet, und daß die volumetrischen Wirkungs grade der Komponenten hoch sind, wie beispielsweise 90%, wie in Fig. 9 gezeigt.

Wenn man weiß, ob die Pumpe 48 den Motor 52 antreibt, oder ob der Motor 52 die Pumpe 48 antreibt, und zwar kom biniert mit den abgeschätzten volumetrischen Wirkungsgraden, kann die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit glei cher Verdrängung berechnet werden. Für eine Schaltung von dem ersten Bereich 101 in den zweiten Bereich 102, falls bestimmt wird, daß die Pumpe 48 den Motor 52 antreibt, werden die volumetrischen Wirkungsgrade verwendet, um die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Verdrän gung der Fig. 4 zu berechnen. Für eine Schaltung vom er sten Bereich 101 in den zweiten Bereich 102, wenn be stimmt wird, daß der Motor 52 die Pumpe 48 antreibt, wer den die volumetrischen Wirkungsgrade berechnet, um die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 106 der Fig. 5 mit glei cher Verdrängung zu berechnen. Für eine Schaltung vom zweiten Bereich 102 zum ersten Bereich 101, wenn bestimmt wird, daß der Motor 52 die Pumpe 48 antreibt, werden die volumetrischen Wirkungsgrade verwendet, um die Fahrge schwindigkeitsübersetzung 108 mit gleicher Verdrängung der Fig. 6 zu berechnen. Für eine Schaltung vom zweiten Bereich 102 in den ersten Bereich 101, wenn bestimmt wird, daß die Pumpe 48 den Motor 52 antreibt, werden die volumetrischen Wirkungsgrade verwendet, um die Fahrge schwindigkeitsübersetzung 110 mit gleicher Verdrängung der Fig. 7 zu berechnen.

Industrielle Anwendbarkeit

Im Betrieb bestimmt die Steuervorrichtung 18, in welchem der vier Betriebszustände das Getriebe 10 arbeitet, wenn sich das Getriebe 10 dem Schaltpunkt nähert. Die vier Be triebszustände sind (i) die Beschleunigung zum Schalt punkt hin, während man unter positiver Last arbeitet, wie in Fig. 4 gezeigt, (ii) die Beschleunigung zum Schalt punkt hin, während man unter negativer Last arbeitet, wie in Fig. 5 gezeigt, (iii) die Abbremsung zu dem Schalt punkt hin, während man unter positiver Last arbeitet, wie in Fig. 6 gezeigt, und (iv) die Abbremsung zum Schaltpunkt hin, während man unter einer negativen Last arbei tet, wie in Fig. 7 gezeigt.

Die Steuervorrichtung 18 bestimmt dann die volumetrischen Wirkungsgrade der Komponenten des hydrostatischen Getrie bes 16 unter Verwendung von (i) der Druckdifferenz zwi schen dem ersten Drucksensor 90 und dem zweiten Drucksen sor 92, kombiniert mit den volumetrischen Wirkungsgrad daten der Fig. 9, (ii) einem einzigen Druck vom Sensor 90 oder 92, der Motordrehzahl und der Wirkungsgraddaten der Fig. 9, oder (iii) der Motordrehzahl und der in Fig. 10 gezeigten gespeicherten Daten.

Unter Verwendung der berechneten volumetrischen Wirkungs grade leitet die Steuervorrichtung 18 eine Schaltung bei der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 104 mit gleicher Ver drängung der Fig. 4 ein, wenn die Arbeitsmaschine zum Schaltpunkt hin beschleunigt, während man unter positiver Last arbeitet. Wenn die Arbeitsmaschine zu dem Schalt punkt hin beschleunigt, während man unter negativer Last arbeitet, leitet die Steuervorrichtung 18 eine Schaltung bei der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 106 mit gleicher Verdrängung der Fig. 5 ein. Wenn die Arbeitsmaschine zum Schaltpunkt hin abbremst, während sie unter positiver Last arbeitet, leitet die Steuervorrichtung 18 eine Schaltung bei der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 108 mit gleicher Verdrängung der Fig. 6 ein. Wenn die Arbeitsma schine zu dem Schaltpunkt hin abbremst, während sie unter negativer Last arbeitet, leitet die Steuervorrichtung 18 eine Schaltung bei der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung 110 mit gleicher Verdrängung der Fig. 7 ein.

Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und in der vorangegangenen Beschreibung veranschaulicht und be schrieben worden ist, soll eine solche Darstellung und Beschreibung als beispielhaft und nicht als einschränkend angesehen werden, wobei es bemerkt sei, daß nur das be vorzugte Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben wor den ist, und daß alle Veränderungen und Modifikationen, die in den Kern der Erfindung fallen, geschützt werden sollen.

Claims

1. Getriebeanordnung, die folgendes aufweist:
ein hydrostatisches Getriebe mit einer Hydraulikvor richtung mit variabler Verdrängung, die ein Verhält nis einer Eingangsdrehzahl zur einer Ausgangsdreh zahl des hydrostatischen Getriebes steuert;
ein mechanisches Getriebe, das mit dem hydrostati schen Getriebe gekoppelt ist und einen ersten Be reich und einen zweiten Bereich besitzt; und
eine Ausgangswelle, die von dem hydrostatischen Ge triebe und/oder dem mechanischen Getriebe angetrie ben wird, die bewirkt, daß sich eine Arbeitsmaschine mit einer Fahrgeschwindigkeit bewegt, wobei:
eine Motordrehzahlübersetzung das Verhältnis der Ausgangsdrehzahl zur Eingangsdrehzahl ist,
wobei eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzung das Ver hältnis der Fahrgeschwindigkeit zur Eingangsdrehzahl ist,
wobei das Drehmoment durch das hydrostatische Ge triebe umgekehrt wird, wenn das mechanische Getriebe vom ersten Bereich zum zweiten Bereich schaltet, wobei eine synchrone Fahrgeschwindigkeitsübersetzung die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist, die die gleiche Motordrehzahlübersetzung sowohl im ersten Gangbereich, als auch im zweiten Gangbereich er zeugt,
wobei eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit glei cher Verdrängung die Fahrgeschwindigkeitsübersetzung ist, bei der eine Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Verdrängung im zweiten Gangbereich die gleiche ist, wie die Verdrängung im ersten Gangbe reich,
wobei eine Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdifferenz eine Differenz zwischen der synchronen Fahrgeschwin digkeitsübersetzung und der Fahrgeschwindigkeits übersetzung mit gleicher Verdrängung ist, und
wobei die Schaltung vom ersten Bereich zum zweiten Bereich von einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung eingeleitet wird, die von der Fahrgeschwindig keitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 80% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdiffe renz abweicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schaltung vom ersten Bereich in den zweiten Bereich bei einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung eingeleitet wird, die von der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 60% der Fahrge schwindigkeitsübersetzungsdifferenz abweicht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schaltung vom ersten Bereich in den zweiten Bereich bei einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung eingeleitet wird, die von der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 40% der Fahrge schwindigkeitsübersetzungsdifferenz abweicht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schaltung vom ersten Bereich zum zweiten Bereich bei einer Fahrge schwindigkeitsübersetzung eingeleitet wird, die von einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 20% der Fahrgeschwindig keitsübersetzungsdifferenz abweicht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schaltung vom ersten Gangbereich in den zweiten Gangbereich bei der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung eingeleitet wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Hydraulikvor richtung mit variabler Verdrängung ein Hydraulikmo tor mit variabler Verdrängung ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Hydraulikvor richtung mit variabler Verdrängung eine Hydraulik pumpe mit variabler Verdrängung ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fahrgeschwin digkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung mit den volumetrischen Wirkungsgraden der Komponenten des hydrostatischen Getriebes variiert.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die volumetri schen Wirkungsgrade der Hydraulikkomponenten eine Funktion der Druckdifferenz innerhalb des hydrosta tischen Getriebes sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, die weiter einen Druck sensor aufweist, der einen aufgelösten Druck mißt, wobei die Druckdifferenz in dem hydrostatischen Ge triebe aus dem aufgelösten Druck berechnet wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, die weiter einen ersten Drucksensor aufweist, der einen ersten Druck mißt, und einen zweiten Drucksensor, der einen zweiten Druck in dem hydrostatischen Getriebe mißt, wobei die Druckdifferenz aus dem ersten Druck und dem zweiten Druck bestimmt wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, die weiter einen Dreh zahlsensor aufweist, um die Eingangsdrehzahl zu mes sen, wobei die Druckdifferenz aus der Eingangsdreh zahl bestimmt wird.

13. Verfahren zum Betrieb einer Getriebeanordnung mit (i) einem hydrostatischen Getriebe mit einer Hydrau likvorrichtung mit variabler Verdrängung, die ein Verhältnis einer Eingangsdrehzahl zu einer Ausgangs drehzahl des hydrostatischen Getriebes steuert, mit (ii) einem mechanischen Getriebe, das mit dem hydro statischen Getriebe gekoppelt ist und einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich besitzt, mit einer Ausgangswelle, die von dem hydrostatischen Getriebe und/oder dem mechanischen Getriebe mit einer Fahrge schwindigkeit angetrieben wird, und mit (iv) einer Steuervorrichtung, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmung einer Motordrehzahlübersetzung als das Verhältnis der Ausgangsdrehzahl zur Eingangsdreh zahl;
Bestimmung einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung als das Verhältnis der Fahrgeschwindigkeit zur Eingangs drehzahl;
Speicherung einer synchronen Fahrgeschwindig keitsübersetzung, bei der die Motordrehzahlüberset zung eine einzige Fahrgeschwindigkeitsübersetzung sowohl im ersten Gangbereich, als auch im zweiten Gangbereich erzeugt;
Bestimmung einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung, bei der eine Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Verdrängung im zweiten Gangbereich die gleiche ist, wie die Verdrängung der Vorrichtung mit variabler Verdrängung im ersten Gangbereich;
Berechnung einer Fahrgeschwindigkeitsübersetzungs differenz zwischen der synchronen Fahrgeschwindig keitsübersetzung und der Fahrgeschwindigkeitsüber setzung mit gleicher Verdrängung; und
Einleitung einer Schaltung vom ersten Bereich zum zweiten Bereich bei der Fahrgeschwindigkeitsüberset zung, die von der Fahrgeschwindigkeitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 80% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdifferenz abweicht.

14. Verfahren nach Anspruch 13, das weiter den Schritt aufweist, eine Schaltung vom ersten Bereich in den zweiten Bereich bei einer Fahrgeschwindigkeitsüber setzung einzuleiten, die von der Fahrgeschwindig keitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 60% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdiffe renz abweicht.

15. Verfahren nach Anspruch 13, das weiter den Schritt aufweist, eine Schaltung vom ersten Bereich zum zweiten Bereich bei einer Fahrgeschwindigkeitsüber setzung einzuleiten, die von der Fahrgeschwindig keitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 40% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdiffe renz abweicht.

16. Verfahren nach Anspruch 13, das weiter den Schritt aufweist, eine Schaltung vom ersten Bereich in den zweiten Bereich bei einer Fahrgeschwindigkeitsüber setzung einzuleiten, die von der Fahrgeschwindig keitsübersetzung mit gleicher Verdrängung um weniger als 20% der Fahrgeschwindigkeitsübersetzungsdiffe renz abweicht.

17. Verfahren nach Anspruch 13, das weiter den Schritt aufweist, eine Schaltung vom ersten Bereich in den zweiten Bereich bei der Fahrgeschwindigkeitsüberset zung mit gleicher Verdrängung einzuleiten.

18. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Getriebeanord nung weiter einen Hydraulikmotor mit variabler Ver drängung als die Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrängung besitzt.

19. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Getriebeanord nung weiter einen Hydraulikmotor mit variabler Ver drängung als die Hydraulikvorrichtung mit variabler Verdrängung besitzt.

20. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Bestimmungs schritt weiter die Berechnung der volumetrischen Wirkungsgrade der Komponenten des hydrostatischen Getriebes aufweist.

21. Verfahren nach Anspruch 20, das weiter den Schritt aufweist, die volumetrischen Wirkungsgrade aus einer Druckdifferenz innerhalb des hydrostatischen Getrie bes zu berechnen.

22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Getriebeanord nung weiter einen Drucksensor besitzt, der einen aufgelösten Druck in dem hydrostatischen Getriebe mißt, wobei es weiter den Schritt aufweist, die Druckdifferenz aus dem aufgelösten Druck zu bestim men.

23. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Getriebeanord nung weiter einen ersten Drucksensor besitzt, der einen ersten Druck mißt, und einen zweiten Drucksen sor, der einen zweiten Druck in dem hydrostatischen Getriebe mißt, wobei es weiter den Schritt aufweist, die Druckdifferenz aus dem ersten Druck und dem zweiten Druck zu bestimmen.

24. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Getriebeanord nung weiter einen Drehzahlsensor aufweist, um die Eingangsdrehzahl zu messen, wobei es weiter den Schritt aufweist, die Druckdifferenz aus der Ein gangsdrehzahl zu bestimmen.