DE10137589A1

DE10137589A1 - Gearbox for motor vehicle has selector with actuator and mechanical linkage rod to gearbox

Info

Publication number: DE10137589A1
Application number: DE10137589A
Authority: DE
Inventors: Joerg Metzger; Georg Schneider
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2000-08-21
Filing date: 2001-08-01
Publication date: 2002-03-07
Also published as: FR2813109B1; ITMI20011801A0; ITMI20011801A1; FR2813109A1

Abstract

The automatic gearbox for a motor vehicle drive has a selector with an actuator (4) having a force transmission rod (5) between the actuator and gearbox. The actuator for the gearbox has a control which identifies the transmission paths. The mechanical force transmission rod can have a control which identities the paths. Claims include a gearbox using the actuator

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebeaktuatoreinheit zur Betätigung eines automatisierten Schaltgetriebes mittels eines Schaltelements nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch ein Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 sowie ein Verfahren zur Erkennung der Position eines Schaltelements in einem Schaltgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.The present invention relates to a transmission actuator unit for actuation an automated gearbox by means of a switching element according to the Preamble of claim 1. The invention also relates to a manual transmission for a motor vehicle according to the preamble of claim 8 and a method to detect the position of a switching element in a manual transmission the preamble of claim 12.

Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge sind bereits in vielen Ausführungen bekannt geworden. Bisher wurden unter dem Begriff des Schaltgetriebes hauptsächlich Handschaltgetriebe verstanden, bei denen der Fahrer eines mit einem solchen Getriebe ausgestatteten Kraftfahrzeugs den Vorgang des Wählens der Schalt gasse und der Durchführung des Schaltvorgangs von Hand über den Schalt hebel durchgeführt hat.Manual transmissions for motor vehicles are already known in many designs become. So far, the term manual transmission has mainly been used Manual transmission understood, in which the driver one with such Geared motor vehicle the process of choosing the shift alley and the execution of the switching process by hand over the switching lever has performed.

Neben diesen von Hand betätigten Schaltgetrieben sind zwischenzeitlich auch bereits automatisierte Schaltgetriebe bekannt geworden, bei denen der Vor gang des Wählens und des Schaltens der ausgewählten Gangstufe über am Schaltgetriebe vorgesehene Aktuatoren über ein Programm gesteuert ablaufen kann.In addition to these manually operated manual transmissions, meanwhile also automated manual transmissions have already become known, in which the front gear of selecting and shifting the selected gear via am Manual transmission provided actuators run controlled by a program can.

Bei einem solchen automatisierten Schaltgetriebe ist es erforderlich, die Positi on eines Schaltelements zur Betätigung des Getriebes in der Form beispiels weise eines Schaltfingers zu kennen. Wenn nämlich die Position des Schalt fingers im Getriebe bekannt ist, dann kann die Zahl von Referenzfahrten, d. h. Anfahren eines hinsichtlich seiner Lage im Getriebe bekannten Referenz punkts in Form beispielsweise eines Anschlags verringert werden. Wenn näm lich der Schaltfinger zum Referenzpunkt im Getriebe verfahren werden soll, dann muß hierzu der momentan eingelegte Gang herausgenommen werden, wodurch es zu einer Zugkraftunterbrechung kommt und wodurch darüber hin aus Zeit zum Anfahren des Referenzpunkts benötigt wird.In such an automated manual transmission, it is necessary to use the positi on a switching element for actuating the transmission in the form example to know a shift finger. If the position of the switch fingers in the transmission is known, then the number of reference runs, d. H. Approaching a reference known in terms of its position in the transmission points in the form of a stop, for example. If näm Lich the shift finger is to be moved to the reference point in the transmission, then the gear currently engaged must be removed, which leads to an interruption in the tractive force and what leads to it time is required to approach the reference point.

Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zu Grunde, eine Getrie beaktuatoreinheit zur Betätigung eines automatisierten Schaltgetriebes zu schaffen, die die Zahl der benötigten Referenzfahrten verringert. Darüber hin aus soll ein Schaltgetriebe geschaffen werden, welches das Feststellen der Position des Schaltelements im Getriebe erleichtert. Auch soll ein Verfahren zur Erkennung der Position des Schaltelements in dem Schaltgetriebe ge schaffen werden. The present invention is based on the object of a transmission Beaktuatoreinheit to actuate an automated gearbox create, which reduces the number of reference runs required. Beyond that from a manual transmission is to be created, which the finding of Position of the switching element in the transmission easier. Also supposed to be a procedure to detect the position of the switching element in the gearbox ge will create.

Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe hinsichtlich der Getriebeaktu atoreinheit die im Anspruch 1 angegebene Merkmale auf. Vorteilhafte Aus gestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben. Darüber hinaus weist die Erfindung bezüglich des Schaltgetriebes die im Anspruch 8 angegebenen Merkmale auf, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon anhand der weiteren Ansprüche ergeben. Die Erfindung weist bezüglich des Verfahrens die im Anspruch 12 angegebenen Merkmale auf und besitzt vor teilhafte Verfahrensausgestaltungen gemäß der weiteren Ansprüche.The invention has to solve this problem with regard to the gearbox actuator ator unit on the features specified in claim 1. Favorable off designs thereof are described in the further claims. About that In addition, the invention relates to the manual transmission in claim 8 Features specified, with advantageous refinements thereof result from the further claims. The invention relates to the Process on the features specified in claim 12 and has partial process configurations according to the further claims.

Nach einem ersten Aspekt gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Getrie beaktuatoreinheit vorgesehen zur Betätigung eines automatisierten Schaltge triebes mittels eines Schaltelements, wobei die Einheit einen Aktuator mit einer mechanischen Kraftübertragungsstrecke zwischen dem Aktuator und dem Schaltgetriebe besitzt und eine Steuereinheit aufweist und das Schaltgetriebe mehrere in unterschiedlichen Schaltgassen zu schaltende Gangstufen aufweist und die Getriebeaktuatoreinheit so ausgebildet ist, daß die Steuereinheit die unterschiedlichen Schaltgassen erkennt.According to a first aspect according to the present invention is a transmission Beaktuatoreinheit provided for actuating an automated Schaltge driven by means of a switching element, the unit being an actuator with a mechanical power transmission path between the actuator and the Has manual transmission and has a control unit and the manual transmission has several gear stages to be shifted in different shift gates and the transmission actuator unit is designed so that the control unit recognizes different switching gates.

Es ist daher ganz allgemein die Getriebeaktuatoreinheit so ausgebildet, daß die Steuereinheit, die den Aktuator betätigt, unterschiedliche vom Schaltele ment angefahrene Schaltgassen erkennen kann. It is therefore very generally designed the transmission actuator unit so that the control unit that actuates the actuator different from the switching element can recognize shift gates hit.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung ist die mechanische Kraftübertragungs strecke zwischen dem Aktuator und dem Schaltelement in der Form beispiels weise des Schaltfingers so ausgebildet, daß die Steuereinheit die unterschied lichen Schaltgassen erkennen kann, wobei zur Erkennung der jeweiligen Schaltgasse die Bewegung des Schaltfingers während des Wählvorgangs der beispielsweise zu betätigenden Schaltstange herangezogen wird.According to an advantageous embodiment, the mechanical power transmission stretch between the actuator and the switching element in the form of example way of the shift finger so that the control unit the difference Lichen switching lanes can be used to identify the respective Schaltgasse the movement of the shift finger during the dialing process for example, to be operated shift rod.

So kann beispielsweise die dem Aktuator nachgeschaltete mechanische Kraftübertragungsstrecke so ausgebildet sein, daß der Aktuator beim Anfahren der unterschiedlichen Schaltgassen durch das über die Kraftübertragungsstre cke betätigte Schaltelement unterschiedliche den jeweiligen Schaltgassen zugehörige Verfahrwege zurücklegt, die von der Steuereinheit erkannt werden.For example, the mechanical downstream of the actuator Power transmission path should be designed so that the actuator when starting the different shift lanes through the power transmission str cke actuated switching element different the respective switching gates associated travel paths that are recognized by the control unit.

Wenn das von der Getriebeaktuatoreinheit betätigte automatisierte Schaltge triebe beispielsweise fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist, die in unterschiedlichen Schaltgassen betätigt werden, so kann sich der Ver fahrweg, den der Aktuator zurücklegt, um den Schaltfinger während des Wähl vorgangs in die Schaltgasse für den ersten Gang zu bewegen, unterscheiden von dem Verfahrweg des Aktuators zum Verfahren des Schaftfingers in den dritten Gang, so daß aufgrund der unterschiedlichen Verfahrwege oder unter schiedliche langen Verfahrwege von der Steuereinheit erkannt wird, daß sich das Schaltelement in der Schaltgasse für den ersten Gang bzw. in der Schalt gasse für den dritten Gang befindet, so daß damit die Position des Schaltfin gers zumindest innerhalb der jeweiligen Schaltgasse bekannt ist.If the automated shift actuated by the transmission actuator unit drives, for example, has five forward gears and one reverse gear, which are operated in different switching gates, so the Ver path that the actuator travels around the shift finger during dialing move into the shift gate for the first gear from the travel of the actuator to the movement of the shaft finger in the third gear, so that due to the different travel paths or under different long travels are recognized by the control unit the shift element in the shift gate for first gear or in the shift alley for third gear, so that the position of the shift fin gers is known at least within the respective shift gate.

Eine weitergehende Erkenntnis bezüglich der Position des Schaltfingers inner halb der Schaltgasse läßt sich dadurch ermitteln, daß der Aktuator beim Ver fahren innerhalb der unterschiedlichen Schaltgassen durch das über die Kraft übertragungsstrecke betätigte Schaltelement wiederum unterschiedliche den jeweiligen Schaltgassen zugehörige Verfahrwege zurücklegt, die von der Steu ereinheit erkannt werden.A further insight into the position of the shift finger inside half of the shift gate can be determined that the actuator during Ver drive within the different shift alleys through the power transmission link actuated switching element in turn different respective switching lanes covers associated travel paths that are controlled by the tax unity can be recognized.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform gemäß der Erfindung ist die Kraft übertragungsstrecke als Getriebe ausgebildet, welches den Verfahrweg des Aktuators in einen nicht linearen Verfahrweg des Schaltelements in der Form beispielsweise des Schaltfingers umsetzt. Durch die Kenntnis einer Referenz position im Getriebe und beispielsweise in der Steuereinheit hinterlegter Werte bezüglich des Verfahrwegs des Aktuators zum Verfahren des Schaltfingers in die Schaltgasse des ersten Gangs und die Erfassung des Verfahrwegs des Aktuators beim Verfahren des Schaltfingers ist es möglich, den gemessenen zurückgelegten Verfahrweg mit dem in der Steuereinheit abgespeicherten Wert der einzelnen Verfahrwege zu den einzelnen Schaltgassen zu vergleichen, so daß festgestellt werden kann, welcher Schaltgasse der zurückgelegte Verfahr weg entspricht. According to an advantageous embodiment according to the invention, the force Transmission path designed as a transmission, which the path of the Actuator in a non-linear path of the switching element in the form implement the shift finger, for example. By knowing a reference position in the transmission and, for example, values stored in the control unit with regard to the travel path of the actuator for moving the shift finger in the shift gate of the first gear and the detection of the travel path of the Actuator when moving the shift finger, it is possible to measure the Traveled distance with the value stored in the control unit compare the individual travels to the individual switching gates, so that it can be determined which shift gate the travel covered away corresponds.

Nach der Erfindung kann die Kraftübertragungsstrecke als Viergelenk, insbe sondere als räumliches Viergelenk ausgebildet sein, wobei auch ein Schaltge triebe mit mehreren in unterschiedlichen Schaltgassen zu schaltenden Gang stufen mit einer Getriebeaktuatoreinheit vorgesehen ist, wie sie vorstehend beschrieben wurde.According to the invention, the power transmission link as a four-bar, esp be designed as a special four-bar linkage, including a Schaltge drives with several gears to be shifted in different shift gates stages with a transmission actuator unit is provided, as above has been described.

Nach der Erfindung ist daher die Getriebeaktuatoreinheit so ausgebildet, daß es der Steuereinheit ermöglicht wird, die unterschiedlichen Schaltgassen zu erkennen.According to the invention, the transmission actuator unit is therefore designed such that it enables the control unit to close the different shift gates detect.

Nach der Erfindung ist aber auch ein Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einer Antriebswelle sowie Abtriebswelle und mehreren in unter schiedlichen Schaltgassen zu schaltenden Gangstufen vorgesehen, die mittels einer Getriebeaktuatoreinheit mit einem Aktuator und einer Kraftübertragungs strecke zwischen dem Aktuator und dem Schaltgetriebe und einer Steuerein heit sowie eines davon betätigten Schaltelements schaltbar sind, wobei das Schaltgetriebe so ausgebildet ist, daß die Steuereinheit Schaltgassen vonein ander unterscheiden kann. Es bedeutet dies mit anderen Worten, daß das Schaltgetriebe selbst so ausgebildet ist, daß die Steuereinheit die unterschied lichen Schaltgassen voneinander unterscheiden kann.According to the invention, however, there is also a manual transmission for a motor vehicle at least one drive shaft and output shaft and several in below different shift gates provided for switching gear stages, which means a transmission actuator unit with an actuator and a power transmission stretch between the actuator and the manual transmission and a Steuerein unit and a switching element actuated by it are switchable, the Manual transmission is designed so that the control unit switching gates from one differentiate. In other words, it means that the Manual transmission itself is designed so that the control unit the difference Lichen switch gates can distinguish from each other.

Zu diesem Zweck kann das Schaltgetriebe paarweise in Schaltebenen liegen de Schaltgassen besitzen und die Schaltebenen voneinander abweichende Schaltgassenbreiten aufweisen, so daß die Steuereinheit die Schaltebenen anhand der jeweiligen Schaltgassenbreiten voneinander unterscheiden kann. Bei einem solchen Schaltgetriebe kann die Getriebeaktuatoreinheit bzw. die damit gekoppelte mechanische Kraftübertragungsstrecke ein lineares Überset zungsverhältnis über den Verfahrweg des Aktuators aufweisen, so daß die Steuereinheit die Schaltgasse, in der sich das Schaltelement in der Form bei spielsweise eines Schaltfingers befindet, nicht anhand des Verfahrwegs des Schaltelements erkennt, sondern anhand der unterschiedlichen Schaltgassen breiten.For this purpose, the gearbox can be in pairs in shift levels de have switching gates and the switching levels differ from each other Have switch gate widths, so that the control unit, the switching levels can differentiate from each other based on the respective switch gate widths. In such a manual transmission, the transmission actuator unit or coupled mechanical power transmission link a linear transmission tion ratio over the travel of the actuator, so that the Control unit the shift gate, in which the switching element in the form for example, a shift finger, not based on the travel of the Switching element recognizes, but based on the different switching gates wide.

Nach einer Ausführungsform ist es hierbei vorgesehen, daß die Schaltgassen in einer Schaltrichtung weitgehend gleiche Schaltgassenbreiten aufweisen und die Steuereinheit in einer Schaltrichtung liegende Gangstufen anhand der Schaltgassenbreite unterscheidet, so daß eine Unterscheidung möglich ist, ob sich das Schaltelement in einer Schaltgasse befindet, die eine von der Schalt richtung anhängige Schaltgassenbreite aufweist.According to one embodiment, it is provided that the shift gates have largely the same switching gate widths in one switching direction and the control unit in a gear direction based on the Switch gate width differs so that a distinction is possible whether the switching element is in a shift gate which is one of the switching direction pending shift gate width.

Schließlich ist nach der Erfindung auch ein Schaltgetriebe vorgesehen, wel ches zu den einzelnen Gangstufen zugehörige Schaltgassen mit unterschiedli chen Schaltgassenbreiten besitzt, so daß die Steuereinheit die Position des Schaltelements in einer Schaltgasse und damit einer der jeweiligen Gangstufe zugehörigen Schaltgasse anhand der Schaltgassenbreite erkennen kann, die sich bei jeder Gangstufe des Getriebes von den Schaltgassenbreiten der ande ren Gangstufen unterscheidet.Finally, according to the invention, a manual transmission is also provided shift gates associated with the individual gear stages with different Chen switch gate widths, so that the control unit the position of the Shift element in a shift gate and thus one of the respective gear stage associated shift gate based on the shift gate width can recognize that at each gear stage of the transmission from the shift gate widths of the other different gear levels.

Nach der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Erkennung der Position eines Schaltelements in einem Schaltgetriebe vorgesehen, wobei das Schaltelement über einen Aktuator zur Durchführung mindestens einer Wählbewegung zur Auswahl der Schaltgassen angesteuert wird und das Schaltgetriebe in unter schiedlichen Schaltgassen zu schaltende Gangstufen besitzt und eine Steuer einheit zur Ansteuerung dieses Aktuators vorgesehen ist, wobei nach dem Verfahren die Breite der unterschiedlichen Schaltgassen in Richtung der Wählbewegung erfaßt wird und mit in der Steuereinheit abgespeicherten Werten zur Erkennung der Position des Schaltelements verglichen wird. So kann nach dem Verfahren beispielsweise die Breite der jeweiligen Schaltgas sen in Richtung der Wählbewegung bei der Inbetriebnahme des Schaltgetrie bes erfaßt werden und in der Steuereinheit abgespeichert werden, so daß diese Werte für die spätere Erkennung der Position des Schaltelements abruf bar in der Steuereinheit hinterlegt werden und mit aktuellen Breitenwerten verglichen werden können, so daß eine Erkennung möglich ist, in welcher aktuellen Schaltgasse sich das Schaltelement gerade befindet.According to the invention is also a method for recognizing the position of a Switching element provided in a manual transmission, the switching element via an actuator for performing at least one dialing movement Selection of the shift gates is controlled and the manual transmission in under has different gear ratios to be shifted and a tax Unit for controlling this actuator is provided, according to the Process the width of the different switching lanes in the direction of Dial movement is detected and stored in the control unit Values for detecting the position of the switching element is compared. So can, for example, the width of the respective switching gas according to the method sen in the direction of the selection movement when commissioning the gearbox bes are detected and stored in the control unit, so that retrieve these values for later detection of the position of the switching element bar in the control unit and with current latitude values can be compared, so that a recognition is possible in which current switching gate, the switching element is currently.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorgesehen, daß das Schalt element zur Erfassung der Breite der Schaltgassen über den Aktuator so lange in eine Wählrichtung verfahren wird, bis ein Anschlag erkannt wird und dann das Schaltelement in die umgekehrte Wählrichtung so lange verfahren wird, bis wieder ein Anschlag erkannt wird, wobei anhand des Verfahrwegs des Aktuators die Breite der Schaltgasse erfaßt werden kann.According to the inventive method, it is provided that the switching element for detecting the width of the switching lanes via the actuator for so long is moved in a dialing direction until a stop is recognized and then the switching element is moved in the reverse selection direction for so long until a stop is recognized again, whereby based on the travel of the Actuator the width of the shift gate can be detected.

Nach diesem Verfahren kann auch die Breite der Neutralgasse des Schaltge triebes erfaßt werden durch das Verfahren des Schaltelements in der Neutral gasse bis ein Anschlag erkannt wird und dann das Schaltelement in die umge kehrte Wählrichtung in der Neutralgasse so lange verfahren wird, bis wieder ein Anschlag erkannt wird und dann damit die Breite der Neutralgasse be stimmt werden kann. Dieser Breitenwert kann dann in der Steuereinheit abruf bar hinterlegt werden, so daß es beispielsweise auch möglich ist festzustellen, daß sich das Schaltelement in der Neutralgasse befindet, wenn ein Anschlag erkannt worden ist und eine Verfahrbewegung in die umgekehrte Wählrichtung nicht zur Erkennung eines weiteren Anschlags geführt hat und der bis dahin zurückgelegte Weg des Schaltelements größer ist als die hinterlegte größte Schaltgassenbreite der einzelnen Gangstufen.According to this procedure, the width of the neutral gate of the Schaltge Drive are detected by moving the switching element in the neutral alley until a stop is detected and then the switching element in the reverse reversed dialing direction in Neutralgasse until it is processed again a stop is detected and then the width of the neutral alley be can be voted. This width value can then be called up in the control unit be deposited in cash, so that it is also possible, for example, to determine that the switching element is in the neutral aisle when a stop has been recognized and a movement in the reverse selection direction has not led to the detection of another attack and that until then distance traveled by the switching element is greater than the largest deposited Shift gate width of the individual gear stages.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann beispielsweise ein Elektromotor als Aktuator eingesetzt werden, wobei zur Erkennung eines Anschlags die Drehzahl und/oder der Laststrom bzw. die Ansteuerspannung des Elektromo tors überwacht wird, wobei ein Anschlag anhand einer weitgehend unstetigen Änderung der überwachten Größen erkannt wird. Wenn beispielsweise ein starker Abfall der Drehzahl des Aktuators festgestellt wird, so zeigt dies das Erreichen eines Anschlags des Schaltelements im Schaltgetriebe an. Zu die sem Zweck kann bei dem Elektromotor der Verfahrweg beispielsweise mittels einer Erfassung der Drehwinkelinkremente des Elektromotors festgestellt wer den.In the method according to the invention, for example, an electric motor be used as an actuator, the to detect a stop Speed and / or the load current or the control voltage of the electromo tors is monitored, an attack based on a largely discontinuous Change in the monitored sizes is detected. For example, if a If the speed of the actuator drops sharply, this shows that Reaching a stop of the switching element in the manual transmission. To the With the electric motor, the travel path can be used, for example, by means of a detection of the angle of rotation increments of the electric motor who determined the.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dies zeigt in:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. This shows in:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines automatisierten Schaltgetriebes mit einer daran angeordneten Getriebeaktuatoreinheit für den Schaltvorgang und einer weiteren daran angeordneten Getriebeaktuatoreinheit für den Wählvorgang; Fig. 1 is a schematic perspective view of an automated manual transmission with a Getriebeaktuatoreinheit arranged thereon for the switching operation and a further arranged thereon Getriebeaktuatoreinheit for dialing;

Fig. 2 eine grafische Darstellung des Wählweg des Schaltelements aufgetra gen über dem Verfahrweg des Aktuators; Fig. 2 is a graphical representation of the selection path of the switching element aufgetra gene over the travel path of the actuator;

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Übersetzung der mechanischen Kraftübertragungsstrecke zwischen dem Aktuator und dem Schaltgetriebe aufgetragen über dem Wählweg; Fig. Plotted a schematic representation of the translation of the mechanical force transmission path between the actuator and the gearbox 3 via the selection path;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der mechanischen Kraftübertragungs strecke zwischen dem Aktuator für den Wählvorgang und dem Schaltgetriebe nach Fig. 1; Fig. 4 is a schematic representation of the mechanical power transmission route between the actuator for the selection process and the manual transmission according to Fig. 1;

Fig. 5 eine Darstellung der Übertragungsfunktion und der Übersetzung des Viergelenks nach Fig. 4; Fig. 5 is a representation of the transfer function and the translation of the four-bar mechanism according to Fig. 4;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Kulissenführung eines Schaltgetriebes mit unterschiedlichen Schaltgassenbreiten; Fig. 6 is a schematic representation of a link guide of a manual gearbox with shift gates different widths;

Fig. 7A ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung der Position eines Schaltelements im Schaltgetriebe; FIG. 7A is a flowchart of a method for detecting the position of a switching element in the transmission;

Fig. 7B ein weiteres Ablaufdiagramm. FIG. 7B is another flow chart.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt in einer schematischen und perspektivischen Darstellung ein Schaltgetriebe 1, welches über zwei an dem Schaltgetriebe 1 angeordnete Getriebebetätigungseinheiten 2, 3 automatisiert betätigt wird derart, daß der Vorgang des Wählens der Schaltgasse, in der beispielsweise eine Schiebemuffe zur Betätigung einer zu schaltenden Gangstufe liegt, über einen Wählaktuator automatisiert abläuft und die Betätigung der ausgewählten Schiebemuffe dann über einen weiteren Aktuator ebenfalls automatisiert abläuft. Fig. 1 of the drawing shows a schematic and perspective view of a gearbox 1 , which is actuated automatically via two gearbox actuating units 2 , 3 arranged on the gearbox 1 such that the process of selecting the shift gate in which, for example, a sliding sleeve for actuating a shifting gear stage, runs automatically via a selection actuator and the actuation of the selected sliding sleeve then also proceeds automatically via a further actuator.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Schaltgetriebe 1 kann es sich um ein mit fünf Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang ausgestatteten Schaltgetriebe handeln, die in beispielsweise drei Schaltebenen zu schalten sind. Bei dem Schaltelement zur Betätigung der Schiebemuffen oder auch Schaltstangen kann es sich um einen Schaltfinger einer zentralen Schaltwelle handeln, bei der der Wählvorgang beispielsweise dadurch abläuft, daß die Getriebebetäti gungseinheit für den Wählvorgang die zentrale Schaltwelle im Schaltgetriebe 1 geführt axial verschiebt, um in die Schaltmäuler verschiedener Schaltstangen des Schaltgetriebes zu gelangen, während dann das der jeweiligen zu schal tenden Gangstufe zugehörige Zahnrad dadurch in Eingriff gebracht wird, daß die Getriebebetätigungseinheit für den Schaltvorgang die zentrale Schaltwelle um einen bestimmten Winkelbereich dreht, so daß der Schaltfinger im Schalt maul eine axiale Verschiebung der Schaltstange herbeiführt, die zu einer axia len Verschiebung der Schiebemuffe an dem zu schaltenden Zahnrad führt.In the example shown in FIG. 1, transmission 1 may be equipped with a five forward speeds and one reverse speed manual transmission, which are to be switched in, for example, three switch planes. In the switching element for actuating the sliding sleeves or shift rods, it can be a shift finger of a central shift shaft, in which the selection process takes place, for example, in that the transmission actuating unit for the selection process axially displaces the central shift shaft in the manual transmission 1 in order to move into the shift mouthpiece to reach different shift rods of the gearbox, while then the gear associated with the respective gear stage to be shifted is brought into engagement by the fact that the gear actuation unit for the shifting operation rotates the central shifting shaft by a certain angular range, so that the shift finger in the shifting mouth an axial displacement of the Shift rod brings about, which leads to an axial displacement of the sliding sleeve on the gear to be switched.

Bei der in der Fig. 1 dargestellten Getriebebetätigungseinheit 2 handelt es sich um einen Aktuator in der Form eines Elektromotors 4, der über eine mechani sche Kraftübertragungsstrecke in der Form eines räumlichen Viergelenks 5 mit dem Schaltgetriebe 1 in Verbindung steht und zwar zur Betätigung einer Wählwelle 6, die im Schaltgetriebe 1 eine Wählgabel betätigen kann. Anstelle dieser Ausführungsform kann aber beispielsweise die Getriebebetätigungsein heit 2 für den Wählvorgang auch die vorstehend beschriebene axiale Hubbe wegung einer zentralen Schaltwelle im Schaltgetriebe durchführen.In the illustrated in Fig. 1 transmission operating unit 2 is an actuator in the form of an electric motor 4, which is a mechani cal force transmission path in the form of a spatial four-bar linkage 5 to the gearbox 1 in connection and that for actuating a selector shaft 6 that can operate a selector fork in the manual transmission 1 . Instead of this embodiment, for example, the gear actuation unit 2 for the selection process can also perform the above-described axial movement of a central shift shaft in the manual transmission.

Ähnlich wie die Getriebebetätigungseinheit 2 weist auch die Getriebebetäti gungseinheit 3 für den Schaltvorgang einen Elektromotor 7 mit einer nachge schalteten Kraftübertragungsstrecke zwischen dem Elektromotor 7 und dem Schaltgetriebe in der Form einer Schneckenradstufe und einer Stirnzahnrad stufe auf, mit der die Drehbewegung des Elektromotors 7 auf den Schaltfinger und damit auf die Schaltstange bzw. auf die Schiebemuffe der zu schaltenden Gangstufe übertragen wird.Similar to the gearbox actuation unit 2 , the gearbox actuation unit 3 for the switching process has an electric motor 7 with a downstream transmission line between the electric motor 7 and the manual gearbox in the form of a worm gear stage and a spur gear stage with which the rotary movement of the electric motor 7 on the shift finger and thus transmitted to the shift rod or to the sliding sleeve of the gear stage to be shifted.

Bei dem Schaltgetriebe 1 handelt es sich um ein nachträglich automatisiertes Schaltgetriebe, also um ein für die Betätigung durch den Fahrer über einen Handschalthebel vorgesehenes bekanntes Getriebe. Die Schaltgassen, in denen die einzelnen zu schaltenden Gangstufen liegen, weisen bei diesem Getriebe weitgehend gleiche Breite auf, so daß eine Anschlagerkennung in nerhalb der jeweiligen Schaltgassen zu dem Ergebnis führen würde, daß sich der Schaltfinger in einer der Schaltgassen befindet, nicht aber in welcher.The manual transmission 1 is a subsequently automated manual transmission, that is to say a known transmission provided for operation by the driver via a manual shift lever. The shift gates, in which the individual gear steps are located, have largely the same width in this transmission, so that a stop detection within the respective shift gates would lead to the result that the shift finger is in one of the shift gates, but not in which one ,

Durch die Ertastung von Getriebeanschlägen in dem Schaltgetriebe 1 durch den Schaltfinger kann zwar eine Orientierung im Getriebe erfolgen, befindet sich der Schaltfinger aber in einer Schaltgasse, kann aufgrund des Tastens in Wählrichtung nicht festgestellt werden, in welcher Schaltgasse sich der Schalt finger befindet, wenn eine Getriebeaktuatoreinheit mit einem linearen Überset zungsverhältnis in der Kraftübertragungsstrecke zwischen dem Aktuator und dem Schaltgetriebe verwendet wird. Bei dem Verfahren des Schaltfingers in Wählrichtung führt nämlich ein den Schaltfinger betätigender Elektromotor aufgrund der linearen Übersetzung in allen Schaltgasse gleiche Verfahrwege durch und legt daher gleiche Winkelinkremente zurück, so daß nicht festge stellt werden kann, in welcher Schaltgasse sich der Schaltfinger aktuell befin det.By sensing gear stops in the gearbox 1 by the shift finger, an orientation can take place in the gearbox, but the shift finger is in a shift gate, it cannot be determined due to the pushbutton in the selection direction in which shift gate the shift finger is, if one Transmission actuator unit with a linear transmission ratio is used in the power transmission path between the actuator and the manual transmission. In the process of the shift finger in the selection direction namely an electric motor actuating the shift finger performs the same travel paths due to the linear translation in all shift gates and therefore travels the same angular increments, so that it cannot be determined in which shift gate the shift finger is currently located.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt nun eine Darstellung des Wegs des Schaltfingers im Schaltgetriebe 1 bei der Bewegung in Wählrichtung, wenn der Schaltfinger von dem Elektromotor 4 und dem räumlichen Viergelenk 5 bewegt wird. Fig. 2 of the drawing now shows an illustration of the path of the shift finger in the manual transmission 1 during the movement in the selection direction when the shift finger is moved by the electric motor 4 and the spatial four-bar linkage 5 .

Bei dem Schaltgetriebe 1 handelt es sich um ein Getriebe, bei dem der erste und der zweite Gang in einer ersten Schaltgasse betätigt wird, der dritte und der vierte Gang in einer zweiten Schaltgasse und der fünfte Gang sowie der Rückwärtsgang in einer dritten Schaltgasse.The manual transmission 1 is a transmission in which the first and second gears are operated in a first shift gate, the third and fourth gears in a second shift gate and the fifth gear and the reverse gear in a third shift gate.

Wie es ohne weiteres anhand von Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist, führt ein auf der Ordinate dargestellter Weg im Getriebe in Wählrichtung zu unter schiedlichen auf der Abszisse aufgetragenen Verfahrwegen des Elektromotors 4. Wenn sich der Schaltfinger beispielsweise in Fig. 2 auf der linken Seite in der mit 8 bezeichneten Schaltgasse für die Betätigung des ersten und zweiten Gangs befindet, dann legt der Elektromotor 4 aufgrund des nicht linearen Ü bersetzungsverhältnisses des räumlichen Viergelenks 5 zum Zurücklegen des Wegs in Wählrichtung, der zu Erleichterung des Verständnisses in Fig. 2 je weils mit "1" in Richtung der Ordinate normiert wurde, einen anderen Weg zurück als beispielsweise dann, wenn sich der Schaltfinger in der Schaltgasse 9 befindet, die für die Betätigung des dritten und des vierten Gangs dient. Wenn sich der Schaltfinger dahingegen in der Schaltgasse 10 für die Betäti gung des fünften Gangs und des Rückwärtsgangs befindet, so ist zur Errei chung einer Bewegung "1" in Richtung der Wählbewegung ein wiederum grö ßerer Verfahrweg erforderlich als in der Schaltgasse 9.As is readily apparent from FIG. 2 of the drawing, a path shown on the ordinate in the transmission in the direction of selection leads to different travel paths of the electric motor 4 plotted on the abscissa. If the shift finger is, for example, in Fig. 2 on the left in the shift gate designated 8 for the actuation of the first and second gears, then the electric motor 4 due to the non-linear transmission ratio of the spatial four-bar 5 for covering the path in the selection direction , which has been normalized with "1" in the direction of the ordinate to facilitate understanding in FIG. 2, a different way back than, for example, when the shift finger is in the shift gate 9 , which is used to actuate the third and fourth Serves gangs. If, on the other hand, the shift finger is in the shift gate 10 for the actuation of the fifth gear and the reverse gear, then in order to achieve a movement “1” in the direction of the selection movement, a again larger travel path is required than in the shift gate 9 .

Der größere Verfahrweg des Elektromotors 4 führt zu einer größeren Zahl an Drehwinkelinkrementen der Ankerwelle des Elektromotors 4, was über eine mit der Getriebeaktuatoreinheit 2 in Wirkverbindung stehende Steuereinheit fest gestellt werden kann. Es bedeutet dies mit anderen Worten, daß die Steuer einheit die Drehwinkelinkremente der Ankerwelle des Elektromotors 4 zählen kann und aufgrund der Feststellung, daß eine Wählbewegung "1" in Wählrich tung zu einer Zahl von Drehwinkelinkrementen führt, die einer vorher bei spielsweise erlernten und in der Steuereinheit hinterlegten Zahl von Drehwin kelinkrementen entspricht, die der Schaltgasse für den ersten, zweiten oder dritten, vierten oder fünften, Rückwärtsgang entspricht. Damit ist bekannt, in welcher Schaltgasse sich der Schaltfinger befindet.The larger travel path of the electric motor 4 leads to a larger number of rotation angle increments of the armature shaft of the electric motor 4 , which can be determined by means of a control unit that is operatively connected to the transmission actuator unit 2 . In other words, it means that the control unit can count the angle of rotation increments of the armature shaft of the electric motor 4 and based on the finding that a selection movement "1" in the direction of selection leads to a number of angle of rotation increments which one previously learned in example and in Control unit stored number of Drehwin kelinkrementen corresponds to the shift gate for the first, second or third, fourth or fifth, reverse gear. It is known in which shift gate the shift finger is located.

Fig. 3 der Zeichnung zeigt nun ein Beispiel eines nichtkonstanten Überset zungsverhältnisses der dem Elektromotor 4 nachgeschalteten mechanischen Kraftübertragungsstrecke in der Form beispielsweise des räumlichen Vierge lenks 5 nach Fig. 1 der Zeichnung. Fig. 3 of the drawing now shows an example of a non-constant translation ratio of the downstream of the electric motor 4 mechanical power transmission link in the form of, for example, the spatial Vierge steering 5 of Fig. 1 of the drawing.

Wie es ohne weiteres anhand von Fig. 3 ersichtlich ist, ändert sich das Über setzungsverhältnis über dem gesamten Wählweg in Abhängigkeit vom Wähl weg und damit vom Verfahrweg des Elektromotors 4. Im Umkehrschluss be deutet dies, daß die Zahl der Drehwinkelinkremente des Elektromotors 4 zum Verfahren des Schaltfingers, wenn er sich in der Schaltgasse 5/R befindet, größer als die Zahl der Drehwinkelinkremente, wenn sich der Schaltfinger in der Gasse 3/4 befindet. Wenn sich der Schaltfinger in der Gasse 1/2 befindet, dann ist zum Zurücklegen eines bestimmtes Wählwegs eine geringere Zahl an Drehwinkelinkrementen des Elektromotors 4 erforderlich als beispielsweise in der Gasse 3/4. Durch eine Rechts-Links-Tastung kann damit beispielsweise festgestellt werden, in welcher Gasse sich der Schaltfinger aktuell befindet. Zu diesem Zweck kann über die Steuereinheit angesteuert der Elektromotor 4 den Schaltfinger in der Schaltgasse 5/R von einem bekannten oder vorher festge legten Referenzpunkt aus in Richtung nach rechts bewegen, bis das Anlaufen eines Anschlags- durch den Schaltfinger erkannt wird, woraufhin dann die Steuereinheit den Elektromotor 4 so ansteuert, daß der Schaltfinger in die umgekehrte Wählrichtung bewegt wird, bis wieder ein Anschlag innerhalb der Gasse 5/R erkannt wird, so daß aufgrund der Drehwinkelinkremente vom rechten bis zum linken Anschlag erkannt wird, in welcher Schaltgasse sich der Schaltfinger befindet.As is readily apparent with reference to FIG. 3, the transmission ratio changes over the entire selection path in response to the dial and thus away from the path of the electric motor 4. Conversely, be this indicates that the number of Drehwinkelinkremente of the electric motor 4 when he / R is for moving the shift finger in the shift gate 5 is greater than the number of Drehwinkelinkremente when the shift finger is in the Gasse 3/4. When the shift finger is in the lane half, then to the replacement of a particular Wählwegs a lower number of Drehwinkelinkrementen the electric motor 4 is required as for example in the Gasse 3/4. Right-left keying can be used to determine, for example, the alley in which the shift finger is currently located. For this purpose, the electric motor 4 can be actuated via the control unit to move the shift finger in the shift gate 5 / R from a known or previously defined reference point in the direction to the right until a stop is recognized by the shift finger, whereupon the control unit then controls the electric motor 4 so that the shift finger is moved in the reverse selection direction until a stop is again recognized within the alley 5 / R, so that due to the increment of rotation angle from the right to the left stop it is recognized in which shift gate the shift finger is located ,

Fig. 4 der Zeichnung zeigt nun den Aufbau des räumlichen Viergelenks 5 nach Fig. 1 der Zeichnung. Dem anhand von Fig. 1 ersichtlichen Elektromotor 4 ist beispielsweise eine Schneckenstufe mit einer an der Ankerwelle des Elektro motors 4 befestigten Schnecke und einem damit in Eingriff stehenden Schne ckenrad nachgeschaltet. An diesem Schneckenrad kann auch über eine Wel len-Nabenverbindung eine Welle mit einer daran befestigten Koppel 11 fest gelegt sein, so daß die Welle gleichzeitig als Drehachse 12 dient. An der Kop pel 11 ist im Abstand zur Drehachse 12 über ein Kugelgelenk 13 eine Kurbel 14 des Viergelenks 5 angelenkt, die die Drehbewegung der Koppel 11 in eine Dreh-Hubbewegung der Kurbel 14 umsetzt. An dem dem Kugelgelenk 13 ge genüberliegenden Ende der Kurbel 14 ist wiederum ein Kugelgelenk 15 vorge sehen, so daß die Dreh-Hubbewegung der Kurbel 14 über das Kugelgelenk 15 in eine Drehbewegung des Wählhebels 16 überführt wird. Fig. 4 of the drawing now shows the structure of the spatial four-bar 5 of Fig. 1 of the drawing. The reference to FIG. 1 obvious electric motor 4 is, for example downstream of a ckenrad on the armature shaft of the electric motor 4 fixed worm and a meshed therewith Schne a screw section. On this worm wheel, a shaft with a coupling 11 attached to it can also be fixed via a shaft-hub connection, so that the shaft also serves as axis of rotation 12 . At the Kop pel 11 , a crank 14 of the four-bar linkage 5 is articulated at a distance from the axis of rotation 12 via a ball joint 13 , which converts the rotary movement of the coupling 11 into a rotary stroke movement of the crank 14 . At the opposite end of the ball joint 13 of the crank 14 a ball joint 15 is again seen, so that the rotary stroke movement of the crank 14 is transferred via the ball joint 15 into a rotary movement of the selector lever 16 .

Wie es anhand von Fig. 4 ersichtlich ist, ist der Wählhebel 16 an einer als Drehachse dienenden Wählwelle 17 drehfest festgelegt, wobei die Wählwelle 17 das ausschnittsweise dargestellte Gehäuse 18 des Schaltgetriebes 1 durchsetzt.As reference to Fig. 4 shows, the selector lever is set in rotation on a rotation axis serving as a selector shaft 17 16, wherein the selector shaft 17 passes through the housing 18 shown fragmentary the gearbox. 1

Die Drehbewegung der Wählwelle 17 führt zu einer Schwenkbewegung der Wählgabel 19, die an der Wählwelle 17 drehfest festgelegt ist und die damit über ein Wählgabelmaul 20 eine Schaltwelle des Schaltgetriebes 1 in Richtung des Pfeiles 21 heben und senken kann, wodurch ein an der Schaltwelle ange ordneter Schaltfinger entlang der Neutralgasse des Getriebes zu den einzelnen Schaltgassen hin bewegt werden kann. The rotary movement of the selector shaft 17 leads to a pivoting movement of the selector fork 19 , which is fixed to the selector shaft 17 in a rotationally fixed manner and which can thus raise and lower a selector shaft of the selector gear 1 in the direction of arrow 21 via a selector fork jaw 20 , as a result of which one is arranged on the selector shaft Shift finger can be moved along the neutral alley of the transmission to the individual shift alleys.

Bei der in Fig. 4 dargestellten nichtparallelen Ruhelage der Koppel 11 und des Wählhebels 16 ergibt sich bei der Drehbewegung der Ankerwelle des Motors 4 und damit der Koppel 11 eine unsymmetrische Übertragungsfunktion und da mit ein nicht-linearer Weg des Wählhebels 16. Der in Abhängigkeit vom Dreh winkel des Elektromotors 4 zurückgelegte Drehwinkel des Wählhebels 16 des Viergelenks 5 ist in Fig. 5 der Zeichnung dargestellt. Fig. 5 zeigt dabei auf der Abszisse den Drehwinkel α des Elektromotors 4 und auf der Ordinate den Drehwinkel β des Wählhebels 16 und das Übersetzungsverhältnis des Vierge lenks 5 in Abhängigkeit vom Drehwinkel α.In the non-parallel rest position of the coupling 11 and the selector lever 16 shown in FIG. 4, the rotational movement of the armature shaft of the motor 4 and thus the coupling 11 results in an asymmetrical transfer function and therefore a non-linear path of the selector lever 16 . The angle of rotation of the selector lever 16 of the four-bar linkage 5 covered as a function of the angle of rotation of the electric motor 4 is shown in FIG. 5 of the drawing. Fig. 5 shows on the abscissa the angle of rotation α of the electric motor 4 and on the ordinate the angle of rotation β of the selector lever 16 and the gear ratio of the four-link 5 depending on the angle of rotation α.

Die in der Darstellung der Fig. 5 etwa diagonal verlaufende Gerade 22 würde den Drehwinkel β bei einem linearen Übersetzungsverhältnis eines dem Elekt romotor 4 nachgeschalteten Getriebes zur Übertragung der Drehbewegung der Ankerwelle des Elektromotors 4 auf die Wählwelle 17 darstellen. Wie es ohne weiteres anhand des Linienzugs 23 dargestellt ist, der den Drehwinkel β des Wählhebels 16 aufgetragen über dem Winkel α nach Fig. 4 darstellt, ist das Verhältnis zwischen dem Winkel α und dem Drehwinkel β des Wählhebels 16 nicht-linear. Im Umkehrschluss bedeutet dies, daß sich der Winkel β in Abhän gigkeit vom Drehwinkel der Ankerwelle des Elektromotors 4 nicht-linear ändert, so daß sich damit auch der Weg des Schaltgabelmauls 20 und damit des Schaltfingers der Schaltwelle im Getriebe in Abhängigkeit vom Drehwinkel α nicht-linear ändert. Da es sich bei dem Schaltgetriebe 1 um ein Getriebe mit in allen Schaltebenen gleicher Schaltgassenbreite handelt, würde ein linearer Zusammenhang zwischen dem Winkel α und dem Winkel β dazu führen, daß ein bestimmter Weg in Richtung der Wählrichtung des Getriebes und damit in Richtung der Wählbewegung des Schaltfingers der zentralen Schaltwelle im mer zu einer gleichen Änderung des Drehwinkels α führen würde. Aufgrund des aber nicht linearen Zusammenhangs zwischen dem Winkel α und dem Winkel β führt der Elektromotor 4 in Abhängigkeit von der Größe des Winkels β und damit der Stellung des Schaltfingers im Getriebe unterschiedliche Dreh winkel α aus, die in Drehwinkelinkremente aufgeteilt von der Steuereinheit festgestellt und mit beispielsweise in der Steuereinheit hinterlegten Drehwin kelinkrementen verglichen werden können, so daß aufgrund der unterschiedli chen den jeweiligen Schaltgassen zugehörigen Drehwinkelinkrementen festge stellt werden kann, in welcher Schaltgasse sich der Schaltfinger befindet. Fig. 5 zeigt darüber hinaus anhand des Linienzugs 24 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 3 mit der sich über dem Drehwinkelbereich des Elektromotors 4 verän dernden Übersetzung des räumlichen Viergelenks 5.In the representation of FIG. 5 as diagonal straight line 22 would be the angle of rotation β at a linear speed ratio of the Elect romotor represent the selector shaft 17 downstream transmission 4 for transmitting the rotary motion of the armature shaft of the electric motor 4. As is readily shown with the aid of the line 23 , which represents the angle of rotation β of the selector lever 16 plotted against the angle α according to FIG. 4, the relationship between the angle α and the angle of rotation β of the selector lever 16 is non-linear. Conversely, this means that the angle β changes non-linearly as a function of the angle of rotation of the armature shaft of the electric motor 4 , so that the path of the shift fork jaw 20 and thus the shift finger of the shift shaft in the transmission as a function of the angle of rotation α is not linear changes. Since the gearbox 1 is a gearbox with the same shift gate width in all shift planes, a linear relationship between the angle α and the angle β would lead to a certain path in the direction of the selection direction of the transmission and thus in the direction of the selection movement of the Shift fingers of the central shift shaft would always lead to the same change in the angle of rotation α. Due to the non-linear relationship between the angle α and the angle β, the electric motor 4 performs depending on the size of the angle β and thus the position of the shift finger in the transmission different rotation angle α, which is divided into increments of rotation determined by the control unit and with For example, in the control unit stored rotary angle increments can be compared, so that due to the different angular increments associated with the respective shift gates, it can be determined which shift gate the shift finger is in. Fig. 5 also shows based on the line 24 a representation similar to FIG. 3 with the changing over the angle of rotation of the electric motor 4 changing ratio of the spatial four-bar linkage 5th

Die bisherige Darstellung befasste sich mit Schaltgassen, die aufgrund von beispielsweise durch Schaltgabelmäuler bestimmte Breiten der Schaltgassen aufweisen. Es ist nun auch noch möglich, ein Schaltgetriebe so weiter zu bil den, daß die Steuereinheit unterschiedliche Schaltgassen voneinander unter scheiden kann. So ist es beispielsweise möglich, eine Schaltkulisse mit unter schiedlichen Kulissenbreiten in Wählrichtung des Schaltfingers im Getriebe vorzusehen. Aufgrund der jeweiligen Breite der Schaltkulissen kann dann die Steuereinheit die Schaltgassen, in denen sich das Schaltelement in Form bei spielsweise eines Schaltfingers befindet, voneinander unterscheiden.The previous presentation dealt with switching gates that are due to for example, widths of the shift lanes determined by shift fork mouths exhibit. It is now also possible to build a manual transmission so on that the control unit different switching gates from each other can divorce. So it is possible, for example, a shift gate with under different link widths in the direction of selection of the shift finger in the transmission provided. Due to the width of the shift gate, the Control unit the switching lanes in which the switching element is in shape a shift finger, for example, differ from each other.

Fig. 6 der Zeichnung zeigt nun eine schematische Darstellung einer Schaltku lisse 25 eines Schaltgetriebes. Fig. 6 of the drawing now shows a schematic representation of a Schaltku lisse 25 of a manual transmission.

Die Schaltkulisse 25 weist bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform den der ersten Schaltebene zur Betätigung des ersten und zweiten Ganges eine jeweils gleiche Kulissenbreite C_AB_1 = C_AB_2 auf, wobei durch die Ziffer 1 angegeben wird, daß es sich um die Kulissenbreite bei der Kulisse des ersten Gangs und durch die Ziffer 2 um die dem zweiten Gang zugeordnete Kulisse handelt. Obwohl die beiden Kulissen gleiche Breite aufweisen, kann die Steu ereinheit aufgrund der unterschiedlichen Schaltrichtungen aus der Mittelpositi an 26 heraus bestimmen, ob der Schaltfinger in Richtung der dem ersten Gang zugeordneten Schaltgasse bewegt wird, indem einerseits die Schaltrichtung gemäß dem Doppelpfeil 27 und andererseits die Breite der Kulisse C_AB_1 bzw. C_AB_2 ausgewertet wird.In the embodiment shown in FIG. 6, the shifting gate 25 has the same gate width C_AB_1 = C_AB_2 in each of the first gearshift levels for actuating the first and second gears, the number 1 indicating that it is the gate width in the backdrop of the first gear and by the number 2 is the backdrop assigned to the second gear. Although the two scenes have the same width, the control unit can determine, based on the different shift directions from the middle position at 26 , whether the shift finger is moved in the direction of the shift gate assigned to the first gear, on the one hand the shift direction according to the double arrow 27 and on the other hand the width the backdrop C_AB_1 or C_AB_2 is evaluated.

Die Breite der der ersten Schaltgasse zugeordneten ersten Schaltkulisse un terscheidet sich von der dem dritten Gang zugeordneten Breite der dritten Schaltgasse C_AB_3 und diese wiederum von der Breite der dem fünften Gang zugeordneten Schaltkulisse C_AB_5. Auf diese Weise kann durch die Auswertung der Schaltrichtung 27 und der jeweiligen Breite der Schaltkulisse festgestellt werden, in welcher Schaltgasse sich der Schaltfinger augenblicklich befindet. In ähnlicher Weise ist über die Erfassung der Breite der Neutralgasse in Wählrichtung C_AB_7 feststellbar, ob sich der Schaltfinger in der Neutral gasse des Getriebes befindet.The width of the first shift gate assigned to the first shift gate differs from the width of the third shift gate C_AB_3 assigned to the third gear, and this in turn differs from the width of the shift gate C_AB_5 assigned to the fifth gear. In this way, by evaluating the switching direction 27 and the respective width of the shifting gate, it can be determined in which shift gate the shift finger is currently located. Similarly, the detection of the width of the neutral gate in the direction of selection C_AB_7 can determine whether the shift finger is in the neutral gate of the transmission.

Wenn nach einer Ausführungsform nur die in der Schaltrichtung vorderen von den hinteren Gängen unterschieden werden soll, so ist es möglich, die in Schaltrichtung vorne bzw. hinten liegenden Schaltkulissen jeweils gleich breit auszuführen. Schließlich ist es auch möglich, die den einzelnen Schaltgassen entsprechenden Schaltkulissen der einzelnen Gänge des Schaltgetriebes jeweils unterschiedlich breit zueinander auszuführen, so daß eine Erfassung der Position des Schaltfingers im Getriebe über die Erfassung der jeweiligen Breite der Schaltkulissen möglich ist, so daß bei der in Fig. 6 dargestellten Schaltkulisse 25 auch einschließlich der in der Mitte liegenden Neutralgasse 7 unterschiedliche Schaltkulissenbreiten möglich sind, die von der Steuereinheit zur Erkennung der Position des Schaltfingers im Getriebe ausgewertet werden können.If, according to one embodiment, only the front gears in the switching direction are to be distinguished from the rear gears, it is possible to design the shifting gates located in the front and rear in the switching direction to be of the same width. Finally, it is also possible to design the shifting gates of the individual gears of the manual transmission corresponding to the individual shift gates, so that the position of the shift finger in the transmission can be determined by detecting the respective width of the shifting gates, so that in the case of Fig . shift gate 25 also including the in the center neutral gate 7 different shift gate widths shown 6 are possible, which the shift finger can be evaluated in the transmission from the control unit for detecting the position.

Fig. 7A der Zeichnung beschreibt in einem Ablaufdiagramm ein Verfahren zur Erkennung der Position eines Schaltelements in einem Schaltgetriebe, welches beispielsweise durch die Steuereinheit programmgesteuert abgearbeitet wer den kann. Zu Beginn des Verfahrens wird eine Bestimmung der Breite des möglichen Verfahrwegs des Schaltelements in Richtung der Wählbewegung durchgeführt. Das Schaltelement wird dabei von einem Aktuator in der Form eines Elektromotors bewegt, an dem eine Inkrementalwegerfassung durch die Erfassung des von der Ankerwelle des Elektromotors zurückgelegten Drehwin kels in der Form von Winkelinkrementen durchgeführt wird. Da sich der Elekt romotor nicht notwendigerweise in einer durch das Anfahren eines Referenz anschlags referenzierten Position befindet, wird zu Beginn des Verfahrens im Schritt S1 der Stand des Inkrementalwegzählers in einer Speicherstelle c_start abgespeichert und ein Zeitzähler c_t zurückgesetzt. Fig. 7A of the drawing describes in a flowchart a method for detecting the position of a switching element in a manual transmission, which can be program-controlled, for example, by the control unit. At the beginning of the method, the width of the possible travel path of the switching element in the direction of the selection movement is determined. The switching element is moved by an actuator in the form of an electric motor, on which an incremental travel detection is carried out by detecting the angle of rotation covered by the armature shaft of the electric motor in the form of angular increments. Since the electric motor is not necessarily in a position referenced by moving to a reference stop, the status of the incremental travel counter is stored in a storage location c_start in step S1 and a time counter c_t is reset.

In einem nächsten Schritt S2 wird dann der Elektromotor gesteuert oder auch geregelt in eine bestimmte Richtung A verfahren, bis im Schritt S3 ein An schlag erkannt wird oder aber eine Verzweigung zu einem Schritt S4 stattfin det, bei der festgestellt wird, ob eine maximal mögliche Zeit abgelaufen ist oder eine maximale Zahl an Drehwinkelimpulsen überschritten wurde. Im letzteren Fall wird im Schritt S5 ein Fehler ausgegeben. Falls keine Fehlerbedingung vorliegt, kehrt die Routine im Schritt S6, nachdem der Zeitzähler c_t inkremen tiert wurde, zum Schritt S2 zurück.In a next step S2, the electric motor is then controlled or also move in a controlled direction A until an on in step S3 is detected or a branch to a step S4 takes place det, in which it is determined whether a maximum possible time has expired or a maximum number of rotation angle pulses has been exceeded. In the latter In this case, an error is output in step S5. If not an error condition is present, the routine returns in step S6 after the time counter c_t increments was returned to step S2.

Wenn beim Schritt S3 ein Anschlag erkannt wurde, wird der bei der An schlagserkennung festgestellte Impulszählerstand in einer Speicherstelle c_A abgespeichert. If a stop was detected in step S3, the stop in the on Impact detection detected pulse counter reading in a memory location c_A stored.

Nach dem nunmehr der in Verfahrrichtung A liegende Anschlag erkannt wurde, wird in einem Schritt S8 der Wählmotor gesteuert oder geregelt in die umge kehrte Richtung B verfahren und zwar so lange, bis in einem Schritt S9 entwe der der in Richtung B liegende Anschlag erkannt wurde oder eine Verzweigung ähnlich derjenigen zum Schritt S4 durchgeführt wird, wobei nach der Verzwei gung in einem Schritt S10 wiederum festgestellt wird, ob die zum Anfahren eines möglichen Anschlags in Richtung B zulässige Maximallaufzeit oder ma ximale Zahl der Drehwinkelimpulse überschritten wurden, wonach im Schritt S11 eine Fehlermeldung ausgegeben wird und, wenn keine Fehlerbedingung vorliegt, im Schritt S12 der Zeitzähler und der Impulszähler wieder inkremen tiert werden, woraufhin die Ablaufsteuerung zum Schritt S8 zurückkehrt.After the stop in the direction of travel A has now been recognized, in a step S8 the selector motor is controlled or regulated in the reverse reverse direction B and continue until either in a step S9 the stop in direction B was recognized or a branch similar to that to step S4 is performed, after the branch In turn, it is determined in a step S10 whether the start-up a possible stop in direction B permissible maximum running time or ma ximal number of rotation angle pulses were exceeded, after which in step S11 an error message is output and if no error condition is present, the time counter and the pulse counter increment again in step S12 be tiert, whereupon the flow control returns to step S8.

Wenn im Schritt S9 ein Anschlag erkannt wurde, verzweigt die Ablaufroutine zum Schritt S13, bei dem der Stand des Drehwinkelimpulszählers in einer Speicherstelle c_B abgespeichert wird. Da nunmehr zwei erkannte Anschläge in der Form von Impulszählerständen c_A und c_B vorliegen kann eine Ver fahrwegdifferenz in der Form von Drehwinkelinkrementen zwischen den beiden in Richtung A und B liegenden Anschlägen bestimmt werden und in einer wei teren Speicherstelle c_AB abgespeichert werden.If a stop has been detected in step S9, the sequence routine branches to step S13, in which the level of the rotational angle pulse counter in one Storage location c_B is saved. Now there are two detected attacks In the form of pulse counter readings c_A and c_B, a ver Path difference in the form of increments of rotation between the two stops in the direction of A and B are determined and in a white other storage location c_AB can be saved.

Bei der Inbetriebnahme des automatisierten Schaltgetriebes wurden Referenz daten über die jeweiligen Breiten der Schaltgassen gelernt und als Referenz werte c_AB_i in der Steuereinheit mit zulässigen Toleranzwerten dc_AB_i abgespeichert. Zudem wurden minimal (c_AB_min) und maximale (c_AB_max) Werte der Inkrementalwegdifferenzen in der Steuereinheit abrufbar abgespei chert, die dann in einem Schritt S15 aus der Steuereinheit ausgelesen werden, so daß sie für eine Auswertung zur Verfügung stehen in der Art, daß die er mittelten Drehwinkelinkrementdifferenzen mit aus der Steuereinheit ausgele senen Werten verglichen werden können.When commissioning the automated manual transmission became a reference data learned about the respective widths of the switching lanes and as a reference values c_AB_i in the control unit with permissible tolerance values dc_AB_i stored. In addition, minimum (c_AB_min) and maximum (c_AB_max) Values of the incremental travel differences can be called up in the control unit which are then read out from the control unit in a step S15, so that they are available for evaluation in such a way that he averaged angle of rotation increment differences with read out from the control unit their values can be compared.

Diese Auswertung ist in der Zeichnung in Fig. 7B anhand eines Ablaufdia gramms dargestellt.This evaluation is shown in the drawing in FIG. 7B using a sequence diagram.

Bei der Auswertung wird in einem ersten Schritt S16 festgestellt, ob die beim Schritt S14 ermittelte Differenz kleiner ist als eine maximal mögliche Differenz, wobei bei einem Nichtvorliegen dieser Bedingung in einem Schritt S17 ein Fehler ausgegeben wird und dann, wenn die Bedingung erfüllt ist, zu einem Schritt S181, S182, S18n verzweigt wird, bei dem festgestellt wird, ob sich der Schaltfinger in einem Bereich 1, in einem Bereich 2 dies in des Getriebes be findet.During the evaluation, it is determined in a first step S16 whether or not the Difference S14 determined is smaller than a maximum possible difference, if this condition does not exist in a step S17 Error is issued and then, if the condition is met, to a Step S181, S182, S18n is branched, at which it is determined whether the Shift finger in an area 1, in an area 2 this be in the transmission place.

Unter dem Bereich 1 des Getriebes wird beispielsweise eine Schaltgasse 1/2 oder die dem ersten Gang des Getriebes zugehörige Schaltgasse 1 verstan den. Demgemäss kann es sich bei dem Bereich 2 um die dem zweiten Gang zugehörige Schaltgasse 2 handeln und bei dem Bereich n um die des n-ten Bereichs des Getriebes, also beispielsweise der Schaltgasse des fünften Gan ges.Under area 1 of the transmission, for example, a shift gate 1/2 or understand the shift gate 1 associated with the first gear of the transmission the. Accordingly, area 2 can be that of second gear associated shift gate 2 act and in the area n to that of the nth Area of the transmission, for example the shift gate of the fifth Gan ges.

Die Bestimmung in den einzelnen Schritten S181 bis S18n wird dabei auf der Basis der beim Schritt S14 ermittelten Drehwinkelinkrementdifferenz c_AB und den beim Schritt S15 aus der Steuereinheit ausgelesenen Referenzwerten durchgeführt, wobei zusätzlich zulässige Abweichungen nach oben und nach unten betreffend der Breiten der jeweiligen Bereiche, also beispielsweise c_AB_1 berücksichtigt werden.The determination in the individual steps S181 to S18n is based on the Basis of the rotation angle increment difference c_AB and determined in step S14 the reference values read from the control unit in step S15 carried out, with additional permissible deviations upwards and downwards below regarding the widths of the respective areas, for example c_AB_1 are taken into account.

Wenn beim Schritt S181, . . ., S18n nicht festgestellt werden kann, daß die ermittelte einem der Referenzwerte zugeordnet werden kann, dann wird in einem Schritt S19 bestimmt, ob die ermittelte Drehwinkelinkrementdifferenz kleiner ist als ein minimal möglicher Wert, woraufhin beim Schritt S20 eine Fehlerbedingung ausgegeben wird. Wenn auch die Bedingung beim Schritt S19 nicht positiv erfüllt ist, wird beim Schritt S20 festgestellt, daß sich der Schaltfinger in keinem definierten Bereich des Getriebes befindet, woraufhin das Verfahren zur Breitenermittlung gemäß Fig. 7A entweder neugestaltet wird, eine Fehlerbedingung ausgegeben wird oder ein weiteres hierzu alterna tives Verfahren angewandt wird.If at step S181,. , ., S18n cannot determine that the determined one of the reference values can be assigned, then it is determined in a step S19 whether the determined rotational angle increment difference is smaller than a minimum possible value, whereupon an error condition is output in step S20. If the condition in step S19 is also not met positively, it is determined in step S20 that the shift finger is not in any defined area of the transmission, whereupon the method for determining width according to FIG. 7A is either redesigned, an error condition is output or another alternative procedure is used for this.

Durch die Feststellung, daß sich die Drehwinkelinkrementdifferenz innerhalb der aus der Steuereinheit ausgelesenen Werte befindet, läßt sich die Position des Schaltfingers im Getriebe ermitteln. Durch eine mehrmalige Wiederholung des in Fig. 7A und Fig. 7B dargestellten Ablaufs und eine Mittelwertbildung der beim Schritt S14 ermittelten Differenzen läßt sich eine bei der Breitenermittlung bzw. der Auswertung evtl. aufgetretene Fehlerbedingung ausgleichen.The position of the shift finger in the transmission can be determined by determining that the difference in the angle of rotation increment is within the values read out from the control unit. By multiple repetition of the in Figs. 7A and 7B flow shown Fig. And an average value of the differences determined at step S14 can be compensated suggested in the width determining or evaluating occurred fault condition.

Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterten Merkmale der Erfindung wird im übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche und die Zeichnung verwiesen.With regard to the features of the In addition, the invention is expressly based on the claims and the drawing directed.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.The claims submitted with the application are drafted strikes without prejudice for obtaining further patent protection. The The applicant reserves the right to do so, so far only in the description and / or to claim the combination of features disclosed.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Aus bildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des je weiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.Relationships used in subclaims point to further details formation of the subject of the main claim by the characteristics of each due subclaim; they are not a waiver of attainment an independent, objective protection for the combinations of features to understand the related subclaims.

Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Tei lungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindun gen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteran sprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.Since the subjects of the subclaims with regard to the prior art reserves the right to make its own independent inventions on the priority date Applicant before becoming the subject of independent claims or part to make statements of compliance. You can also continue to invent independently containing one of the items in the previous sub-section have independent design.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verste hen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Ab änderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Ele mente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kom bination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemei nen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebe nen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Ver fahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegens tand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.The exemplary embodiments are not to be understood as a limitation of the invention hen. Rather, numerous Ab are within the scope of the present disclosure Changes and modifications possible, especially such variants, el elements and combinations and / or materials, for example by com combination or modification of individuals in connection with those in general NEN description and embodiments and the claims NEN and features or elements or ver contained in the drawings Driving steps for the specialist with a view to solving the task are removable and can be combined to create a new contrast state or lead to new process steps or process step sequences, also insofar as they relate to manufacturing, testing and working processes.

Claims

1. Transmission actuator unit for actuating an automated gearbox bes by means of a switching element, with an actuator with a mechanical transmission path between the actuator and the gearbox and a control unit, the gearbox having several gear ratios to be switched in un different gates, characterized in that the Transmission actuator unit is designed so that the control unit recognizes the different shift gates.

2. Gear actuator unit in particular according to claim 1, characterized records that the mechanical power transmission line is designed is that the control unit recognizes the different shift gates.

3. Gear actuator unit in particular according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the actuator when starting the different Switching lanes actuated by the transmission line Switching element different belonging to the respective switching gates Traverse paths that are recognized by the control unit.

4. Transmission actuator unit in particular according to one of claims 1 to 3, characterized in that the actuator during the movement within the different shift gates through the power transmission str cke actuated switching element different the respective switching gates associated travel paths covered by the control unit become.

5. transmission actuator unit in particular according to one of claims 1 to 4, characterized in that the power transmission path as a transmission is formed, which the path of the actuator in a non-linear Ren travel path of the switching element.

6. transmission actuator unit in particular according to one of claims 1 to 5, characterized in that the power transmission path as a four-bar linkage, in particular spatial four-bar linkage is formed.

7. Manual transmission with several in different shift gates to form gear steps with a gear actuator unit according to one of the types sayings 1 to 6.

8. Manual transmission for a motor vehicle with at least one drive shaft as well as output shaft and several in different shift gates shifting gears, which by means of a gear actuator unit with egg nem actuator and a power transmission path between the actuator and the manual transmission and a control unit and one thereof th switching element are switchable, characterized in that the Manual transmission is designed such that the control unit shift lanes different from each other.

9. manual transmission in particular according to claim 8, characterized in that the manual transmission in pairs in shift planes lying shift gates has and the switching levels differing switching gates have wide and the control unit, the switching levels based on each different switching aisle width from each other.

10. Manual transmission in particular according to claim 8 or 9, characterized records that the switching lanes are largely the same in a switching direction Have switch gate widths and the control unit in a control gate different gear levels based on the shift gate width.

11. Manual transmission in particular according to one of claims 8 to 10, characterized characterized in that the gear belonging to the individual gear stages lanes have different switching lane widths and the tax unit the individual gear levels based on the shift gate widths below separates.

12. Method for detecting the position of a switching element in a Manual gearbox, the switching element being implemented via an actuator tion is controlled at least one dialing movement, and the switching gearboxes in different shift gates sits and a control unit is provided for controlling the actuator, characterized in that the width of the different switching gas sen is detected in the direction of the selection movement and with in the control unit stored values for detecting the position of the switching element is compared.

13. The method in particular according to claim 12, characterized in that to detect the width of the switching lanes, the switching element over the Actuator is moved in a selection direction until it stops is known and then the switching element in the reverse selection direction is traversed until a stop is detected, based on the traversing path of the actuator, the width of the shift gate is detected.

14. The method in particular according to claim 12 or 13, characterized net, to capture the width of the neutral gear of the manual transmission Move the switching element via the actuator in a selected direction until a stop is detected and then the switching element in the order reversed dialing direction until a stop is detected, whereby based on the travel of the actuator, the width of the neutral alley is detected becomes.

15. The method in particular according to one of claims 12 to 14, characterized characterized in that the actuator is an electric motor and that for detection the speed and / or the load current as the control voltage of the electric motor is monitored, with a Attack based on a largely inconsistent change in the monitored Sizes is recognized.

16. The method in particular according to one of claims 12 to 15, characterized characterized in that the travel of the actuator by means of a detection the rotation angle increments of the actuator is determined.