DE10149529A1

DE10149529A1 - Gear shift mechanisms

Info

Publication number: DE10149529A1
Application number: DE2001149529
Authority: DE
Inventors: Andrew David Milsom; Andy M Hart
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 2000-12-19
Filing date: 2001-10-08
Publication date: 2002-07-18
Also published as: JP2002188722A; ITMI20012699A1; GB2370328A; GB0030916D0; GB0129934D0; GB2370325A

Abstract

Verfahren zum Kalibrieren eines automatischen Getriebesystems mit einem mehrstufigen Wechselbetriebe und einem Wählelement zum Einlegen eines Übesetzungsverhältnisses des Schaltgetriebes, wobei das Wählelement entlang einem ersten Pfad (X) durch ein erstes Gangschaltungsglied bewegt wird, um ein Gangübersetzungsverhältnis zu wählen, und entlang einem zweiten Pfad (X) durch ein zweites Gangschaltungsstellglied bewegt wird, um das gewählte Gangübersetzungsverhältnis einzulegen; wobei eine Last an das Wählelement durch das erste Gangschaltungsstellglied angelegt wird, welche dieses entlang dem ersten Pfad (X) in eine erste Richtung verschiebt, und eine Last auf das Wählelement durch das zweite Gangschaltungsstellglied angelegt wird, welche es entlang dem zweiten Pfad (Y) abwechselnd in eine Richtung und dann in die entgegengesetzte Richtung verschiebt, bis das Wählelement die Grenze seiner Bewegung entlang dem ersten Pfad (X) und die Grenze seiner Bewegung in eine Richtung entlang dem zweiten Pfad (Y) erreicht hat; wobei die Position des ersten und zweiten Gangschaltungsstellgliedes bei dieser äußersten Bewegung des Gangwählelements, wie durch Positionssensoren angezeigt wird, die dem ersten und zweiten Gangschaltungsstellglied zugeordnet sind, gemessen und aufgezeichnet wird.Method for calibrating an automatic transmission system with a multi-stage change mode and a selector element for engaging a transmission ratio of the manual transmission, the selector element being moved along a first path (X) by a first gear shift element to select a gear ratio and along a second path (X ) is moved by a second gear shift actuator to engage the selected gear ratio; wherein a load is applied to the selector by the first gear shift actuator which shifts it along the first path (X) in a first direction, and a load is applied to the selector by the second gear shift actuator which pushes it along the second path (Y) alternately moving in one direction and then in the opposite direction until the selector has reached the limit of its movement along the first path (X) and the limit of its movement in one direction along the second path (Y); the position of the first and second gear shift actuators being measured and recorded during this extreme movement of the gear selector as indicated by position sensors associated with the first and second gear shift actuators.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Gangschaltungsmechanismen und insbesondere Gangschaltungsmechanismen für mehrstufige Wechselgetriebe, die in automatischen Getriebesystemen verwendet werden.The present invention relates to gear shift mechanisms and in particular gear shift mechanisms for multi-stage change gears, which are used in automatic transmission systems.

In automatischen Getriebesystemen, zum Beispiel automatischen Wechselgetriebesystemen oder automatischen oder halbautomatischen Getriebesystemen, die ein mehrstufiges Wechselgetriebe enthalten, zum Beispiel jener Art, die in WO 97/05 410 oder WO 97/40 300 offenbart ist, deren Inhalt ausdrücklich in der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird, umfasst ein Gangschaltungsmechanismus eine Mehrzahl von Schaltschienen, wobei jede Schaltschiene durch eine Ausrückgabel und eine Synchroneinheit zwei Gangübersetzungsverhältnissen des Schaltgetriebes zugeordnet ist, so dass bei axialer Bewegung jeder Schaltschiene in eine Richtung in eines der zugehörigen Gangübersetzungsverhältnisse geschaltet wird. In automatic transmission systems, for example automatic Change gear systems or automatic or semi-automatic Gear systems that contain a multi-stage change gear for Example of the type disclosed in WO 97/05 410 or WO 97/40 300, their Content expressly in the disclosure of the present application is included, a gear shift mechanism includes a plurality of shift rails, each shift rail by a release fork and a synchronous unit two gear ratios of the manual transmission is assigned, so that each shift rail in an axial movement Direction switched in one of the associated gear ratios becomes.

Ein Wählelement wird in eine Wählrichtung quer zu den Schaltschienen bewegt, so dass es in eine ausgewählte der Schaltschienen geschaltet und mit dieser in Eingriff gebracht wird, sowie in eine Schaltrichtung, axial zu den Schaltschienen, um die gewählte Schaltschiene axial in die eine oder andere Richtung zu bewegen, um mit dem gewählten Gangübersetzungsverhältnis in Eingriff zu gelangen.A selection element is moved in a selection direction across the shift rails, so that it is switched into a selected one of the shift rails and with this in Is brought, as well as in a switching direction, axially to the Shift rails, around the selected shift rail axially in one or the other Direction to move in with the selected gear ratio Intervention.

Gemäß WO 97/0 5410 und WO 97/40 300 wird das Wählelement durch hydraulische Stellglieder in die erste und zweite Richtung bewegt.According to WO 97/0 5410 and WO 97/40 300, the dialing element is through hydraulic actuators moved in the first and second directions.

DE 197 34 023, dessen Inhalt ausdrücklich in der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird, offenbart die Verwendung von Elektromotoren zur Bewegung des Wählelements in die erste bzw. zweite Richtung.DE 197 34 023, the content of which is expressly contained in the disclosure of the present Application is incorporated discloses the use of electric motors to move the selector in the first or second direction.

Den Wähl- und Schaltstellgliedern sind Positionssensoren zugeordnet, welche die Position des Wählelements in bezug auf die Positionen angeben, die zum Einlegen eines gewählten Ganges erforderlich sind, und die Position einer neutralen Ebene, entlang welcher das Wählelement bewegt werden kann, um mit der erforderlichen Schaltschiene in Eingriff zu gelangen. Die Positi onssensoren können in einem geschlossenen Regelkreis zur Steuerung der Wähl- und Schaltstellglieder verwendet werden, um das Wählelement von einem Gangübersetzungsverhältnis zum nächsten zu bewegen. Position sensors are assigned to the selector and switching actuators, which indicate the position of the selector with respect to the positions to the Engaging a chosen gear is required, and the position of one neutral plane along which the selector element can be moved in order to to engage with the required shift rail. The positi on sensors can be used in a closed control loop to control the Selector and switching actuators are used to switch the selector to move one gear ratio to the next.

Wenn solche Systeme anfangs eingeschalten werden, ist zwar die Schaltgetriebegeometrie, innerhalb von Toleranzen, bekannt, aber die Position des ersten und zweiten Gangschaltungsstellgliedes in bezug auf das Schaltgetriebe ist unbekannt, da es Variationen innerhalb der zugelassenen Toleranzen gibt. Der Positionssensor muss folglich zunächst kalibriert werden, so dass Positionen, die jedem der Gangübersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes entsprechen, exakt bestimmt werden können.If such systems are initially turned on, that is Gearbox geometry, within tolerances, known, but the position of the first and second gear shift actuators with respect to the Manual transmission is unknown as there are variations within the allowed Tolerances there. The position sensor must therefore first be calibrated, so positions that each of the gear ratios of the Gearbox correspond, can be determined exactly.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Kalibrieren der Positionssensoren beim anfänglichen Einschalten des Systems bereit. Ferner stellt die Erfindung ein Verfahren zum Rekalibrieren der Positionssensoren bereit, um einen Verschleiß der verschiedenen Komponenten des Getriebesystems auszugleichen.The present invention provides a method for calibrating the Position sensors ready when the system is initially turned on. Further the invention provides a method for recalibrating the position sensors ready to wear out the various components of the Compensate transmission system.

Gemäß einem Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kalibrieren eines automatischen Getriebesystems mit einem mehrstufigen Wechselgetriebe und einem Wählelement zum Einlegen eines Übersetzungsverhältnisses des Schaltgetriebes, wobei das Wählelement entlang einem ersten Pfad durch ein erstes Gangschaltungsstellglied bewegt wird, um ein Gangübersetzungsverhältnis zu wählen, und entlang einem zweiten Pfad durch ein zweites Gangschaltungsstellglied bewegt wird, um das gewählte Gangübersetzungsverhältnis einzulegen, wobei das Verfahren umfasst:
das Anlegen einer Last an das Wählelement durch das erste Gangschaltungsstellglied, welche dieses entlang dem ersten Pfad in eine erste Richtung verschiebt, Anlegen einer Last an das Wählelement durch das zweite Gangschaltungsstellglied, welche dieses entlang dem zweiten Pfad abwechselnd in eine Richtung und dann in die entgegengesetzte Richtung verschiebt, bis das Wählelement die Grenze seiner Bewegung entlang dem ersten Pfad und die Grenze seiner Bewegung in eine Richtung entlang dem zweiten Pfad erreicht hat; und
das Messen und Aufzeichnen der Position des ersten und zweiten Gangschaltungsstellgliedes bei dieser äußersten Bewegung des Schaltgetriebe-Wählelements, die durch Positionssensoren angezeigt wird, die dem Wählelement oder dem ersten und zweiten Gangschaltungsstellglied zugeordnet sind.In one aspect, the present invention includes a method for calibrating an automatic transmission system having a multi-stage change speed transmission and a selector for engaging a gear ratio of the manual transmission, the selector being moved along a first path by a first gear shift actuator to select a gear ratio and along a second path is moved by a second gear shift actuator to engage the selected gear ratio, the method comprising:
applying a load to the selector by the first gear shift actuator which shifts it along the first path in a first direction; applying a load to the selector by the second gear shift actuator which alternately moves it along the second path in one direction and then in the opposite direction Shifts direction until the selector has reached the limit of its movement along the first path and the limit of its movement in one direction along the second path; and
measuring and recording the position of the first and second gear shift actuators during this extreme movement of the manual transmission selector indicated by position sensors associated with the selector or the first and second gear shift actuators.

Die derart gemessene Position der äußersten Bewegung entspricht ungefähr der Position des Gangwählelements, die einem der Übersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes entspricht, wobei der fragliche Gang von den Richtungen abhängig, in welche das Wählelement entlang dem ersten und zweiten Pfad bewegt wird, um die äußerste Bewegung zu erreichen. Die derart bestimmte Position kann somit mit einem Schaltgetriebeübersetzungsverhältnis des Schaltgetriebes korreliert werden. The position of the outermost movement measured in this way corresponds approximately the position of the gear selector, one of the gear ratios of the gearbox corresponds, the gear in question from the directions depending on which the selector along the first and second path is moved to achieve the extreme movement. The one so determined Position can thus with a manual transmission gear ratio Manual gearbox are correlated.

Die Positionen der Gangübersetzungsverhältnisse bei anderen äußersten Bewegungen des Gangwählelements können auf gleiche Weise bestimmt werden.The positions of the gear ratios at others extreme Movements of the gear selector can be determined in the same way become.

Die Position anderer Übersetzungsverhältnisse oder die neutrale Position können als Alternative oder zusätzlich unter Verwendung der bekannten Konstruktionsmerkmale des Schaltgetriebes aus Positionen errechnet werden, die wie zuvor beschrieben bestimmt wurden.The position of other gear ratios or the neutral position can alternatively or additionally using the known Design features of the gearbox are calculated from positions, determined as previously described.

Zur genaueren Bestimmung der Position, die durch das zuvor beschriebene Kalibrierungsverfahren erhalten wird, oder zur Rekalibrierung der Positionen der Gangübersetzungsverhältnisse für die Anpassung an einen Verschleiß des Systems wird vorzugsweise das folgende weitere Programm durchgeführt.For more precise determination of the position by the previously described Calibration procedure is obtained, or to recalibrate the positions of the Gear ratios for adaptation to wear of the Systems the following further program is preferably carried out.

Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kalibrieren oder Rekalibrieren eines automatischen Getriebesystems mit einem mehrstufigen Wechselgetriebe und einem Wählelement zum Einlegen eines Übersetzungsverhältnisses des Schaltgetriebes, wobei das Wählelement entlang einem ersten Pfad durch ein erstes Gangschaltungsstellglied bewegt wird, um ein Gangübersetzungsverhältnis zu wählen; und entlang einem zweiten Pfad durch ein zweites Gangschaltungsstellglied bewegt wird, um ein gewähltes Gangübersetzungsverhältnis einzulegen, wobei das Verfahren umfasst:
das Bewegen des Wählelements in eine Position, die einem gewählten Gangübersetzungsverhältnis entspricht;
das Anlegen einer Last an das Wählelement, die dieses entlang dem zweiten Pfad weiter in die Bewegungsrichtung des Wählelements in den Eingriff mit dem gewählten Gangübersetzungsverhältnis schiebt, das Bestimmen der Bewegungsgrenze des Wählelements in diese Richtung und Aufzeichnen seiner Position;
das Anlegen einer Last an das Wählelement, die dieses entlang dem ersten Pfad verschiebt, zunächst in eine Richtung und dann in die andere, um die Bewegungsgrenzen in jede Richtung zu bestimmen, und Aufzeichnen der Positionen der Bewegungsgrenzen entlang dem ersten Pfad; und
das Bestimmen der Gangübersetzungsverhältnis-Einrückposition aus den derart bestimmten Bewegungsgrenzen in jede Richtung und den Konstruktionsparametern des Schaltgetriebes und des Gangschaltungsmechanismus.According to a further aspect, the present invention comprises a method for calibrating or recalibrating an automatic transmission system with a multi-stage change gear and a selector for engaging a gear ratio of the manual transmission, the selector being moved along a first path by a first gear shift actuator to select a gear ratio ; and moved along a second path by a second gear shift actuator to engage a selected gear ratio, the method comprising:
moving the selector to a position corresponding to a selected gear ratio;
applying a load to the selector that further pushes it along the second path in the direction of movement of the selector into engagement with the selected gear ratio, determining the limit of movement of the selector in that direction and recording its position;
applying a load to the selector that moves it along the first path, first in one direction and then in the other to determine the limits of movement in each direction, and recording the positions of the limits of movement along the first path; and
determining the gear ratio engagement position from the thus determined movement limits in each direction and the design parameters of the manual transmission and the gear shift mechanism.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird vor Beginn der zuvor beschriebenen Kalibrierungsprogramme die Kraft, die von dem ersten und zweiten Stellglied ausgeübt wird, auf einen Wert eingestellt, der eine Beschädigung der Komponenten des Schaltgetriebes und des Wählmechanismus während des Kalibrierungsprogramms verhindert.According to a preferred embodiment of the invention, before beginning of the calibration programs described above, the force exerted by the first and second actuator is exercised, set to a value that a Damage to the components of the manual transmission and Dialing mechanism prevented during the calibration program.

Die Erfindung wird nun nur als Beispiel mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, von welchen:The invention will now be given by way of example only with reference to the accompanying Described drawings, of which:

Fig. 1 schematisch ein halbautomatisches Getriebesystem zeigt; Figure 1 shows schematically a semi-automatic transmission system;

Fig. 2 einen Gangwählmechanismus und eine zugehörige Schaltkulisse des in Fig. 1 dargestellten Getriebesystems zeigt; FIG. 2 shows a gear selection mechanism and an associated shifting gate of the transmission system shown in FIG. 1;

Fig. 3 schematisch ein hydraulisches Betätigungssystem für das Getriebe des in Fig. 1 dargestellten Systems zeigt; Figure 3 shows schematically a hydraulic actuation system for the transmission of the system shown in Figure 1;

Fig. 4 ein Fließdiagramm eines Verfahrens zum Kalibrieren der Positionssensoren des in Fig. 3 offenbarten Systems gemäß der vorliegenden Erfindung ist; FIG. 4 is a flow diagram of a method for calibrating the position sensors of the system disclosed in FIG. 3 in accordance with the present invention;

Fig. 5 eine schematische Darstellung des in Fig. 4 dargestellten Verfahrens ist; und Figure 5 is a schematic illustration of the method shown in Figure 4; and

Fig. 6 ein Fließdiagramm eines Verfahrens zur genaueren Kalibrierung durch das in Fig. 4 dargestellte Verfahren ist. FIG. 6 is a flow diagram of a method for more accurate calibration by the method shown in FIG. 4.

Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen zeigt einen Motor 10 mit einem Starter und einem zugehörigen Starterschaltkreis 10a, der durch die Hauptantriebsreibungskupplung 14 mit einem mehrstufigen Synchrongetriebe 12 mit Vorgelege über eine Getriebe-Antriebswelle 15 gekoppelt ist. Kraftstoff wird dem Motor durch eine Drosselklappe 16 zugeführt, die ein Drosselventil 18 enthält, welches vom Gaspedal 19 betätigt wird. Die Erfindung ist gleichermaßen bei einem Benzin- oder Dieselmotor mit elektronischer oder mechanischer Kraftstoffeinspritzung anwendbar. Fig. 1 of the accompanying drawings shows a motor 10 with a starter and an associated starter circuit 10 a, which is coupled by the main drive friction clutch 14 with a multi-stage synchronous gear 12 with countershaft via a gear drive shaft 15 . Fuel is supplied to the engine through a throttle valve 16 which includes a throttle valve 18 which is actuated by the accelerator pedal 19 . The invention is equally applicable to a gasoline or diesel engine with electronic or mechanical fuel injection.

Die Kupplung 14 wird durch eine Kupplungsausrückgabel 20 betätigt, die von einem hydraulischen Nehmerzylinder 22 unter der Steuerung eines Kupplungsstellglied-Steuermittels 38 betätigt wird.The clutch 14 is actuated by a clutch release fork 20 which is actuated by a hydraulic slave cylinder 22 under the control of a clutch actuator control means 38 .

Ein Gangschalthebel 24 arbeitet in einer Schaltkulisse 50, die zwei Schenkel 51 und 52 aufweist, die durch eine Querbahn 53 verbunden sind, die sich von dem Ende des Schenkels 52 zur Mitte zwischen den Enden des Schenkels 51 erstreckt. Die Schaltkulisse 50 legt fünf Positionen fest; "R" am Ende von Schenkel 52; "N" in der Mitte zwischen den Enden der Querbahn 53; "S" an der Verbindung von Schenkel 51 mit der Querbahn 53; und "+" und "-" an den Enden von Schenkel 51. Im Schenkel 51 wird der Hebel 24 in die mittlere Position "S" vorgespannt. Die "N"-Position des Gangschalthebels 24 entspricht dem Neutralbereich; "R" entspricht dem Schalten in den Rückwärtsgang; "S" entspricht dem Schalten in einen Vorwärtsgangmodus; eine kurze Bewegung des Hebels in die "+"-Position gibt einen Befehl aus, dass das Schaltgetriebe ein Gangübersetzungsverhältnis nach oben geschaltet wird; und eine kurze Bewegung des Gangschalthebels 24 in die "-"-Position gibt einen Befehl aus, dass das Schaltgetriebe ein Gangübersetzungsverhältnis nach unten geschaltet wird.A gearshift lever 24 operates in a shifting link 50 which has two legs 51 and 52 which are connected by a transverse track 53 which extends from the end of the leg 52 to the middle between the ends of the leg 51 . The shift gate 50 defines five positions; "R" at the end of leg 52 ; "N" midway between the ends of cross track 53 ; "S" at the connection of leg 51 with the transverse track 53 ; and "+" and "-" at the ends of leg 51 . In the leg 51 , the lever 24 is biased into the middle position "S". The "N" position of the gear shift lever 24 corresponds to the neutral range; "R" corresponds to shifting into reverse gear; "S" corresponds to switching to a forward gear mode; a brief movement of the lever to the "+" position issues a command that the manual transmission be shifted up a gear ratio; and a brief movement of the gear shift lever 24 to the "-" position issues a command that the transmission be shifted down a gear ratio.

Die Positionen des Hebels 24 werden von einer Reihe von Sensoren erfasst, zum Beispiel von Mikroschaltern oder optischen Sensoren, die um die Schaltkulisse 50 angeordnet sind. Signale von den Sensoren werden zu einer elektronischen Steuereinheit 36 geleitet. Ein Ausgang von der Steuereinheit 36 steuert einen Getriebeschaltungsmechanismus 25, der die Gangübersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes 12 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Gangschalthebels 24 durch den Fahrzeugbetreiber einrastet.The positions of the lever 24 are detected by a number of sensors, for example microswitches or optical sensors, which are arranged around the switching link 50 . Signals from the sensors are passed to an electronic control unit 36 . An output from the control unit 36 controls a transmission shift mechanism 25 that locks the gear ratios of the manual transmission 12 in accordance with the movement of the gear shift lever 24 by the vehicle operator.

Zusätzlich zu den Signalen von dem Gangschalthebel 24 empfängt die Steuereinheit 36 Signale von:
Sensor 19a, welcher den Grad der Betätigung des Gaspedals 19 anzeigt;
Sensor 30, welcher den Grad der Öffnung des Drosselklappensteuerventils 18 anzeigt;
Sensor 26, welcher die Motordrehzahl anzeigt;
Sensor 42, welcher die Drehzahl der Kupplungsmitnehmerscheibe anzeigt; und
Sensor 34, welcher die Position des Kupplungsnehmerzylinders anzeigt.In addition to the signals from the gear shift lever 24 , the control unit 36 receives signals from:
Sensor 19 a, which indicates the degree of actuation of the accelerator pedal 19 ;
Sensor 30 indicating the degree of opening of throttle valve 18 ;
Sensor 26 which indicates the engine speed;
Sensor 42 which indicates the speed of the clutch drive plate; and
Sensor 34 , which indicates the position of the clutch slave cylinder.

Die Steuereinheit 36 verwendet die Signale von diesen Sensoren zur Steuerung der Betätigung der Kupplung 14 während des Anfahrens aus dem Stand und während der Gangwechsel, wie zum Beispiel in den Patentschriften EP 0038113, EP 0043660, EP 0059035, EP 0101220 und WO 92/13 208 beschrieben ist, deren Inhalt ausdrücklich in der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.The control unit 36 uses the signals from these sensors to control the actuation of the clutch 14 during stationary start-up and during gear change, as for example in the patents EP 0038113, EP 0043660, EP 0059035, EP 0101220 and WO 92/13 208 is described, the content of which is expressly included in the disclosure of the present application.

Zusätzlich zu den obengenannten Sensoren empfängt die Steuereinheit 36 auch Signale von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 57, Zündschalter 54 und Bremsschalter 56, der dem Hauptbremssystem zugeordnet ist, zum Beispiel der Fußbremse 58 des Fahrzeuges. In addition to the sensors mentioned above, the control unit 36 also receives signals from a vehicle speed sensor 57 , ignition switch 54 and brake switch 56 associated with the main brake system, for example the foot brake 58 of the vehicle.

Mit der Steuereinheit 36 ist ein Summer 52 verbunden, der den Fahrzeugbetreiber warnt/aufmerksam macht, wenn bestimmte Betriebsbedingungen eintreten. Zusätzlich oder anstelle des Summers 52 kann ein aufleuchtendes Warnlicht oder ein anderes Anzeigemittel verwendet werden. Eine Ganganzeige 60 ist ebenso vorgesehen, um das gewählte Gangübersetzungsverhältnis anzuzeigen.A buzzer 52 is connected to the control unit 36 , which warns / draws attention to the vehicle operator when certain operating conditions occur. In addition to or instead of the buzzer 52 , a flashing warning light or other display means can be used. A gear indicator 60 is also provided to indicate the gear ratio selected.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, umfasst der Getriebeschaltungsmechanismus 25 drei Schaltschienen 111, 112, 113, die parallel zueinander zur Bewegung in eine axiale Richtung montiert sind. Jede Schaltschiene 111, 112, 113 ist zwei der Gangübersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes 12 durch eine Kupplungsausrückgabel und eine Synchroneinheit in herkömmlicher Weise zugeordnet, so dass die Bewegung der Schaltschienen 111, 112, 113 in eine axiale Richtung das Schalten in eines der zugehörigen Gangübersetzungsverhältnisse bewirkt, und die axiale Bewegung der Schaltschienen 111, 112, 113 in die entgegengesetzte axiale Richtung das Schalten in das andere zugehörige Gangübersetzungsverhältnis bewirkt.As shown in FIG. 2, the gear shift mechanism 25 includes three shift rails 111 , 112 , 113 that are mounted parallel to each other for movement in an axial direction. Each shift rail 111 , 112 , 113 is associated with two of the gear ratios of the manual transmission 12 by a clutch release fork and a synchronizing unit in a conventional manner, so that the movement of the shift rails 111 , 112 , 113 in an axial direction causes shifting into one of the associated gear ratios, and the axial movement of the shift rails 111 , 112 , 113 in the opposite axial direction causes the shift into the other associated gear ratio.

Für gewöhnlich sind ein erstes und zweites Gangübersetzungsverhältnis der Schaltschiene 111 zugeordnet, so dass bei axialer Bewegung der Schaltschiene 111 in eine erste Richtung in den ersten Gang geschaltet wird, oder bei axialer Bewegung der Schaltschiene 111 in eine zweite Richtung in den zweiten Gang geschaltet wird; ein drittes und viertes Gangübersetzungsverhältnis sind der Schaltschiene 112 zugeordnet, so dass bei axialer Bewegung der Schaltschiene 112 in die erste Richtung in den dritten Gang geschaltet wird, oder bei axialer Bewegung der Schaltschiene 112 in eine zweite Richtung in den vierten Gang geschaltet wird; und ein fünftes und ein Rückwärtsgangübersetzungsverhältnis sind der Schaltschiene 113 zugeordnet, so dass bei axialer Bewegung der Schaltschiene 113 in die erste Richtung in den fünften Gang geschaltet wird, während bei axialer Bewegung der Schaltschiene 113 in die zweite Richtung in den Rückwärtsgang geschaltet wird.Usually a first and a second gear ratio are assigned to the shift rail 111 , so that when the shift rail 111 moves axially in a first direction it shifts into first gear, or when the shift rail 111 moves axially in a second direction it shifts to second gear; a third and fourth gear transmission ratio are assigned to the shift rail 112 , so that the shift rail 112 shifts when the shift rail 112 moves axially in the first direction, or shifts to fourth gear when the shift rail 112 moves axially in a second direction; and a fifth and a reverse gear ratio are assigned to the shift rail 113 , so that when the shift rail 113 is axially moved in the first direction, the gear is shifted to fifth gear, while when the shift rail 113 is axially moved in the second direction, the shift is shifted into the reverse gear.

Ein Wählelement 110 ist zur Bewegung in eine Wählrichtung X, quer zu den Achsen der Schaltschienen 111, 112, 113, und in eine Schaltrichtung Y, zur Bewegung axial zu den Schaltschienen 111, 112, 113, montiert. Das Wählelement 110 kann somit in Richtung X entlang einer neutralen Ebene A-B bewegt werden, so dass es in eine ausgewählte der Schaltschienen 111, 112, 113 geschaltet und mit dieser in Eingriff gebracht werden kann. Das Wählelement 110 kann dann in Richtung Y bewegt werden, um die in Eingriff stehende Schaltschiene 111, 112, 113 axial in eine Richtung zu verschieben, um mit einem der zugehörigen Übersetzungsverhältnisse in Eingriff zu ge langen.A selector element 110 is mounted for movement in a selection direction X, transverse to the axes of the shift rails 111 , 112 , 113 , and in a shift direction Y, for movement axially to the shift rails 111 , 112 , 113 . The selector element 110 can thus be moved in the direction X along a neutral plane AB, so that it can be switched into a selected one of the shift rails 111 , 112 , 113 and brought into engagement therewith. The selector element 110 can then be moved in the direction Y to axially shift the engaged shift rail 111 , 112 , 113 in one direction in order to engage one of the associated gear ratios.

Wie in Fig. 3 dargestellt, ist das Wählelement 110 in die Wählrichtung X mittels eines durch Flüssigkeitsdruck betätigten Wählstellgliedes 114 entlang der neutralen Ebene A-B der in Fig. 2 dargestellten Schaltkulisse bewegbar, um das Wählelement 110 mit einer der Schaltschienen 111, 112, 113 auszurichten, und dadurch ein Paar von Gängen zu wählen, die dieser Schaltschiene zugeordnet sind. Das Wählelement 110 kann dann in die Schaltrichtung Y mittels eines durch Flüssigkeitsdruck betätigten Schaltstellgliedes 115 bewegt werden, um die Schaltschienen 111, 112, 113 für den Eingriff mit einem der zugehörigen Gangübersetzungsverhältnisse axial in eine Richtung zu bewegen.As shown in FIG. 3, the selector element 110 can be moved in the selector direction X by means of a selector actuator 114 actuated by liquid pressure along the neutral plane AB of the shifting gate shown in FIG. 2 in order to align the selector element 110 with one of the shift rails 111 , 112 , 113 , and thereby select a pair of gears that are assigned to this shift rail. The selector element 110 can then be moved in the shift direction Y by means of a shift actuator 115 actuated by liquid pressure in order to axially move the shift rails 111 , 112 , 113 in one direction for engagement with one of the associated gear ratio ratios.

Die Stellglieder 114 und 115 umfassen jeweils einen doppeltwirkenden Stößel mit Kolben 116 bzw. 117, welche die Stellglieder 114, 115 in zwei Arbeitskammern 118, 119 teilen, wobei die Arbeitskammern 118, 119 an gegen überliegenden Seiten jedes Kolbens 116, 117 angeordnet sind.The actuators 114 and 115 each comprise a double-acting plunger with pistons 116 and 117 , respectively, which divide the actuators 114 , 115 into two working chambers 118 , 119 , the working chambers 118 , 119 being arranged on opposite sides of each piston 116 , 117 .

Betätigungsstangen 114a, 115a erstrecken sich von einer Seite der Kolben 116 bzw. 117 und sind betriebsbereit mit dem Wählstellglied 110 zu dessen Bewegung in die Wähl- und Schaltrichtung, X bzw. Y, verbunden. Infolge der Verbindung der Betätigungsstangen 114a, 115a mit den Kolben 116, 117 ist die Arbeitsfläche der Kolben 116, 117, die in der Arbeitskammer 118 freiliegt, kleiner als die Arbeitsfläche der Kolben 116, 117, die in der Arbeitskammer 119 freiliegt.Actuating rods 114 a, 115 a extend from one side of the pistons 116 and 117 and are ready for operation with the selector actuator 110 for its movement in the selection and switching direction, X and Y, respectively. As a result of the connection of the actuating rods 114 a, 115 a with the pistons 116 , 117 , the working surface of the pistons 116 , 117 , which is exposed in the working chamber 118 , is smaller than the working surface of the pistons 116 , 117 , which is exposed in the working chamber 119 .

Ein elektromagnetisch betätigtes Hauptsteuerventil 120 umfasst ein Gehäuse 122, das eine Bohrung 124 definiert. Eine Spule 126 ist gleitfähig in der Bohrung 124 angeordnet, wobei die Spule 126 drei axial beabstandete Umfangsstege 128, 130, 132 aufweist, die mit der Bohrung 124 in dichtem Eingriff stehen. Ein Elektromagnet 134 wirkt auf ein Ende der Spule 126, so dass bei Erregung des Elektromagneten 134 die Spule 126 axial in der Bohrung 124 gegen eine Last bewegt wird, die von einer Druckfeder 136 ausgeübt wird, die auf das gegenüberliegende Ende der Spule 126 wirkt.An electromagnetically actuated main control valve 120 includes a housing 122 that defines a bore 124 . A coil 126 is slidably disposed in the bore 124 , the coil 126 having three axially spaced circumferential webs 128 , 130 , 132 which are in tight engagement with the bore 124 . An electromagnet 134 acts on one end of the coil 126 so that when the electromagnet 134 is energized, the coil 126 is moved axially in the bore 124 against a load exerted by a compression spring 136 which acts on the opposite end of the coil 126 .

Ein Einlass 138 zu der Bohrung 124 des Ventils 120 ist mit einem Federspeicher 275 verbunden.An inlet 138 to the bore 124 of the valve 120 is connected to a spring accumulator 275 .

Ein Auslass 140 von der Bohrung 124 des Hauptsteuerventils 120 ist mit einem Reservoir 278 verbunden, das durch das Gehäuse des Speichers 275 definiert ist. Eine erste Öffnung 142 von der Bohrung 124 ist mit den Arbeitskammern 118 der Wähl- und Schaltstellglieder 114, 115 und wählbar mit den Arbeitskammern 119 über die Wähl- und Schaltventile 144, 146 verbunden und eine zweite Öffnung 148 ist mit dem Kupplungsnehmerzylinder 22 verbunden. Ein Druckentlastungsventil 280 ist zwischen dem Auslass der Pumpe 223 und dem Reservoir 278 vorgesehen, welches dafür sorgt, dass der Druck, der von der Pumpe 223 zugeführt wird, einen vorbestimmten Maximalwert nicht überschreitet.An outlet 140 from the bore 124 of the main control valve 120 is connected to a reservoir 278 defined by the housing of the accumulator 275 . A first opening 142 from bore 124 is connected to working chambers 118 of selector and shift actuators 114 , 115 and selectably to working chambers 119 via selector and shift valves 144 , 146 , and a second opening 148 is connected to clutch slave cylinder 22 . A pressure relief valve 280 is provided between the outlet of the pump 223 and the reservoir 278 , which ensures that the pressure supplied by the pump 223 does not exceed a predetermined maximum value.

Die Schalt- und Wählventile 144, 146 sind beide elektromagnetisch betätigte Ventile mit einem Gehäuse 150, das eine Bohrung 151 definiert, wobei eine Spule 152 gleitfähig in der Bohrung 151 montiert ist. Die Spule 152 weist drei axial beabstandete Umfangsstege 154, 156, 158 auf, wobei die Stege mit der Bohrung 151 in dichtem Eingriff stehen. Eine axiale Bohrung 160 öffnet sich zu dem Ende 162 der Spule 152 und ist mit einer Querbohrung 164 verbunden, wobei die Querbohrung 164 sich zwischen den Stegen 154 und 156 der Spule 152 öffnet. Ein Elektromagnet 166 wirkt auf ein Ende 168 der Spule 152, das von dem Ende 162 entfernt ist, so dass bei Erregung des Elektromagneten 166 die Spule 152 axial in der Bohrung 151 gegen eine Last bewegt wird, die von einer Druckfeder 170 ausgeübt wird, die auf das Ende 162 der Spule 152 wirkt. Ein Einlass 172 zu der Bohrung 151 ist mit der Öffnung 142 des Hauptsteuerventils 120 verbunden. Ein Auslass 174 von der Bohrung 151 ist mit dem Reservoir 278 verbunden. Eine Öffnung 178 des Wählventils 144 ist mit der zweiten Arbeitskammer 119 des Wählstellgliedes 114 verbunden und die Öffnung 178 des Schaltventils 146 ist mit der zweiten Arbeitskammer 119 des Schaltstellgliedes 115 verbunden.The switching and selector valves 144 , 146 are both electromagnetically actuated valves with a housing 150 that defines a bore 151 , a coil 152 being slidably mounted in the bore 151 . The coil 152 has three axially spaced circumferential webs 154 , 156 , 158 , the webs being in tight engagement with the bore 151 . An axial bore 160 opens to the end 162 of the spool 152 and is connected to a transverse bore 164 , the transverse bore 164 opening between the webs 154 and 156 of the spool 152 . An electromagnet 166 acts on an end 168 of the spool 152 that is distant from the end 162 so that when the electromagnet 166 is energized, the spool 152 is moved axially in the bore 151 against a load exerted by a compression spring 170 which acts on the end 162 of the coil 152 . An inlet 172 to the bore 151 is connected to the opening 142 of the main control valve 120 . An outlet 174 from bore 151 is connected to reservoir 278 . An opening 178 of the selector valve 144 is connected to the second working chamber 119 of the select actuator 114 and the opening 178 of the switching valve 146 is connected to the second working chamber 119 of the switching actuator 115th

Wenn das Getriebe im Eingriff und die Kupplung 14 eingerückt ist, werden die Elektromagneten 134 und 166 abgeschaltet und die Ventile 120, 144 und 146 befinden sich in den Ruhepositionen, die in Fig. 3 dargestellt sind. In dieser Position ist der Kupplungsnehmerzylinder 22 durch die Öffnung 148 und den Auslass 140 des Hauptsteuerventils 120 mit dem Reservoir 278 verbunden; die Arbeitskammern 118 der Wähl- und Schaltstellglieder 114, 115 sind durch den Einlass 172, die Durchlässe 164, 160 und den Auslass 174 der Wähl- und Schaltventile 144, 146 mit dem Reservoir 278 verbunden; und die Arbeits kammern 119 der Wähl- und Schaltstellglieder 114, 115 sind durch die Öffnung 178 und den Auslass 174 der Wähl- und Schaltventile 144, 146 mit dem Reservoir 278 verbunden. Folglich gibt es keine Bewegung des Kupplungs nehmerzylinders 22 oder der Wähl- und Schaltstellglieder 114, 115.When the transmission is engaged and the clutch 14 is engaged, the solenoids 134 and 166 are turned off and the valves 120 , 144 and 146 are in the rest positions shown in FIG. 3. In this position, the clutch slave cylinder 22 is connected to the reservoir 278 through the opening 148 and the outlet 140 of the main control valve 120 ; working chambers 118 of selector and switch actuators 114 , 115 are connected to reservoir 278 through inlet 172 , passages 164 , 160, and outlet 174 of selector and switch valves 144 , 146 ; and the working chambers 119 of the selector and switching actuators 114 , 115 are connected to the reservoir 278 through the opening 178 and the outlet 174 of the selector and switching valves 144 , 146 . Consequently, there is no movement of the clutch slave cylinder 22 or the selector and shift actuators 114 , 115 .

Wenn ein Gangwechsel zum Beispiel durch den Lenker des Fahrzeuges, der den Gangschalthebel 24 kurz in die '+'-Position bewegt, oder durch automatisches Auslösen eingeleitet wird, wird der Elektromagnet 134 erregt, um die Spule 126 des Hauptsteuerventils 120 in eine zweite Position zu bewegen, wie in Fig. 4 dargestellt ist. In dieser zweiten Position werden die Arbeitskammern 118 sowohl der Wähl- als auch Schaltstellglieder 114, 115 wie auch die Einlässe 172 der Wähl- und Schaltventile 144, 146 durch die Öffnung 142 und den Einlass 138 mit dem Federspeicher 275 verbunden. In dieser zweiten Position bleibt der Kupplungsnehmerzylinder 22 mit dem Reservoir 278 verbunden.For example, when a gear change is initiated by the vehicle driver who briefly moves the gear shift lever 24 to the '+' position or by automatic triggering, the solenoid 134 is energized to move the spool 126 of the main control valve 120 to a second position move as shown in Fig. 4. In this second position, the working chambers 118 of both the selector and switching actuators 114 , 115 and the inlets 172 of the selector and switching valves 144 , 146 are connected to the spring accumulator 275 through the opening 142 and the inlet 138 . In this second position, the clutch slave cylinder 22 remains connected to the reservoir 278 .

Gleichzeitig mit der Erregung des Elektromagneten 134 zur Bewegung des Hauptsteuerventils 120 in die zweite Position werden die Elektromagneten 166 der Wähl- und Schaltsteuerventile 144, 146 erregt, um die Spule 152 in eine Null-Position zu bewegen. In dieser Null-Position schließt der Steg 158 der Spule 152 die Öffnung 178, wodurch die Arbeitskammer 119 geschlossen und eine hydraulische Verriegelung erzeugt wird, die eine Bewegung der Wähl- und Schaltstellglieder 114 und 115 verhindert, obwohl deren Arbeitskammern 118 durch das Hauptsteuerventil 120 mit dem Federspeicher 275 verbunden sind. Ebenso wird die Verbindung der Öffnung 172 mit dem Auslass 174 über die Bohrungen 160 und 164 geschlossen.Simultaneously with the energization of the solenoid 134 to move the main control valve 120 to the second position, the solenoids 166 of the select and shift control valves 144 , 146 are energized to move the spool 152 to a zero position. In this zero position, the land 158 of the spool 152 closes the opening 178 , thereby closing the working chamber 119 and creating a hydraulic lock that prevents movement of the selector and switching actuators 114 and 115 , even though their working chambers 118 are included by the main control valve 120 the spring accumulator 275 are connected. Likewise, the connection of the opening 172 to the outlet 174 is closed via the bores 160 and 164 .

Eine weitere Erregung des Elektromagneten 134 in die dritte Position schließt dann die Verbindung zwischen dem Kupplungsnehmerzylinder und dem Reservoir und öffnet die Verbindung zwischen dem Kupplungsnehmerzylinder und dem Federspeicher 275, wodurch die Kupplungsausrückgabel 20 zur Lösung der Kupplung 14 betätigt wird.Further excitation of the electromagnet 134 to the third position then closes the connection between the clutch slave cylinder and the reservoir and opens the connection between the clutch slave cylinder and the spring accumulator 275 , whereby the clutch release fork 20 is actuated to release the clutch 14 .

Beim Ausrücken der Kupplung 14 kann der Elektromagnet 134 des Hauptsteuerventils 120 erregt werden, um das Hauptsteuerventil in eine vierte Position zurückzubewegen. In dieser vierten Position ist die Öffnung 148 von dem Einlass 138 und dem Auslass 140 getrennt, so dass die Kupplung 14 in der ausgerückten Position verriegelt wird. Die Elektromagneten 166 der Wähl- und Schaltventile 144, 146 können dann selektiv erregt werden, wodurch die Wähl- und Schaltventile 144, 146 zwischen der dritten und vierten Position bewegt werden, um den gegenwärtig gewählten Gang auszukuppeln und in einen neuen Gang zu schalten.When clutch 14 is disengaged, solenoid 134 of main control valve 120 may be energized to move the main control valve back to a fourth position. In this fourth position, opening 148 is separated from inlet 138 and outlet 140 so that clutch 14 is locked in the disengaged position. The solenoids 166 of the select and shift valves 144 , 146 can then be selectively energized, moving the select and shift valves 144 , 146 between the third and fourth positions to disengage the currently selected gear and shift into a new gear.

Die Erregung des Elektromagneten 166 zur Bewegung des - Wähl- oder Schaltventils 144, 146 in die dritte Position, in welcher die Arbeitskammer 119 mit dem Reservoir 278 verbunden ist, während die Arbeitskammer 118 mit dem Speicher 275 verbunden ist, erzeugt ein Druckdifferential über den Kolben 116 und 117, wodurch die Betätigungsstange 114a, 115a ausgerückt wird. Die Erregung des Elektromagneten 166 zur Bewegung des Wähl- oder Schaltventils 144, 146 in eine vierte Position, in welcher beide Arbeitskammern 118 und 119 mit dem Speicher 275 verbunden sind, bewirkt aufgrund der unterschiedlichen Arbeitsflächen der Kolben 116 und 117 ein Zurückziehen der Betätigungsstangen 114a, 115a. Folglich kann durch richtige Steuerung der Elektromagneten 166 der Wähl- und Schaltventile 144, 146 das Wählelement 110 in den Eingriff mit dem gewünschten Gang bewegt werden.Excitation of the electromagnet 166 to move the selector or switching valve 144 , 146 to the third position, in which the working chamber 119 is connected to the reservoir 278 , while the working chamber 118 is connected to the accumulator 275 , creates a pressure differential across the piston 116 and 117 , whereby the actuating rod 114 a, 115 a is disengaged. The excitation of the electromagnet 166 for moving the selector or switching valve 144 , 146 into a fourth position, in which both working chambers 118 and 119 are connected to the accumulator 275 , causes the actuating rods 114 a to be pulled back due to the different working surfaces of the pistons 116 and 117 , 115 a. Thus, by properly controlling the solenoids 166 of the selector and shift valves 144 , 146, the selector 110 can be moved into engagement with the desired gear.

Potentiometer 226 und 227 sind mit den Betätigungsstangen 114a bzw. 115a verbunden, um Signale zu liefern, welche die Position der zugehörigen Betätigungsstangen 114a, 115a anzeigen. Signale von den Potentiometern 226, 227 werden zur Steuereinheit 36 geleitet, um eine Anzeige der Position der Betätigungsstangen 114a, 115a für jedes der Gangübersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes 12 zu liefern, und auch die Position der Betätigungsstange 115a anzuzeigen, wenn das Wählelement 110 sich in der neutralen Ebene A-B von Fig. 2 befindet. Das Getriebesystem kann somit kalibriert werden, so dass vorbestimmte Positionssignale von den Potentiometern 226 und 227 dem Eingriff jedes der Gangüberset zungsverhältnisse des Schaltgetriebes 12 entsprechen. Potentiometers 226 and 227 are connected to the actuating rods 114 a and 115 a, respectively, in order to provide signals which indicate the position of the associated actuating rods 114 a, 115 a. Signals from the potentiometers 226 , 227 are passed to the control unit 36 to provide an indication of the position of the operating rods 114 a, 115 a for each of the gear ratios of the manual transmission 12 , and also to indicate the position of the operating rod 115 a when the selector 110 is located in the neutral plane AB of Fig. 2. The transmission system can thus be calibrated so that predetermined position signals from potentiometers 226 and 227 correspond to the engagement of each of the gear ratios of the manual transmission 12 .

Messungen von den Potentiometern 226 und 227 können dann von einem geschlossenen Regelsystem zur Steuerung der Ventile 144 und 146 verwendet werden, um die Betätigungsstangen 114a und 115a in vorbestimmte Positionen für das Einkuppeln des gewünschten Gangübersetzungsverhältnisses zu bewegen.Measurements from potentiometers 226 and 227 can then be used by a closed control system to control valves 144 and 146 to move actuating rods 114a and 115a to predetermined positions for engaging the desired gear ratio.

Wenn das gewünschte Gangübersetzungsverhältnis eingekuppelt ist, werden die Elektromagneten 166 der Wähl- und Schaltventile 144, 146 erregt, um die Ventile 144, 146 in ihre Null-Positionen zurückzubewegen, wodurch die Öffnungen 178 geschlossen werden und eine hydraulische Verriegelung erzeugt wird, welche die Bewegung der Stellglieder 114, 115 verhindert.When the desired gear ratio is engaged, the solenoids 166 of the selector and shift valves 144 , 146 are energized to return the valves 144 , 146 to their zero positions, closing the openings 178 and creating a hydraulic lock which causes the movement the actuators 114 , 115 prevented.

Der Elektromagnet 134 des Hauptsteuerventils 120 kann dann erregt werden, um das Hauptsteuerventil 120 aus seiner vierten in seine zweite Position zu bewegen, wodurch Flüssigkeit von dem Kupplungsnehmerzylinder 22 zu dem Reservoir 278 zurückgeleitet werden kann, wodurch ein Wiedereinrücken der Kupplung 14 möglich ist. Das Hauptsteuerventil 120 kann zwischen der dritten und zweiten Position geschaltet werden, so dass die Kupplung 14 gesteuert wiedereingerückt wird, wie zum Beispiel in EP 0038113; EP 0043660; EP 0059035; EP 0101220 oder WO 92/13 208 offenbart ist.The solenoid 134 of the main control valve 120 can then be energized to move the main control valve 120 from its fourth to its second position, allowing fluid to be returned from the clutch slave cylinder 22 to the reservoir 278 , allowing the clutch 14 to be re-engaged. The main control valve 120 can be switched between the third and second positions, so that the clutch 14 is engaged again in a controlled manner, as for example in EP 0038113; EP 0043660; EP 0059035; EP 0101220 or WO 92/13 208 is disclosed.

Wenn die Kupplung 14 wiedereingerückt ist, kann der Elektromagnet 134 des Hauptsteuerventils 120 abgeschaltet werden, so dass es in die Ruheposition zurückkehrt, die in Fig. 3 dargestellt ist. Ebenso können die Elektromagneten 166 der Schalt- und Wählventile 144, 146 abgeschaltet werden. Die Bewegung der Wähl- und Schaltventile 144, 146 in die Ruheposition, die in Fig. 3 dargestellt ist, öffnet die Arbeitskammer 119 zu dem Reservoir 278, wodurch der Druck darin entlastet wird.When clutch 14 is re-engaged, solenoid 134 of main control valve 120 may be turned off so that it returns to the rest position shown in FIG. 3. The electromagnets 166 of the switching and selector valves 144 , 146 can likewise be switched off. Movement of the selector and switching valves 144 , 146 to the rest position shown in FIG. 3 opens the working chamber 119 to the reservoir 278 , thereby relieving the pressure therein.

Wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, wird zum Kalibrieren der Positionen der verschiedenen Gangübersetzungsverhältnisse und der neutralen Ebene A-B der Flüssigkeitsdruck, der auf die Wähl- und Schaltstellglieder 114, 115 ausgeübt wird, gesteuert, um die Kraft, die von den Stellgliedern 114, 115 während des Kalibrierungsverfahrens ausgeübt wird, auf einen Wert zu begrenzen, der bei dem Schaltgetriebe 12 und dem Wählmechanismus 25 keine Beschädigung verursacht.Shown 5 in Fig. 4 and, for calibration, the positions of the various gear ratios and the neutral plane AB of the liquid pressure which is applied to the select and shift actuators 114, 115 controlled to the force from the actuators 114 115 during the calibration process is limited to a value that will not cause damage to the manual transmission 12 and the selector mechanism 25 .

Die Arbeitskammern 118 der Wähl- und Schaltstellglieder 114, 115 sind mit dem Speicher 275 durch das Hauptsteuerventil 120 wie zuvor besprochen verbunden.The working chambers 118 of the selector and shift actuators 114 , 115 are connected to the accumulator 275 through the main control valve 120 as discussed previously.

Die Arbeitskammer 119 des Wählstellgliedes 114 ist entweder mit dem Speicher 275 oder dem Reservoir 278 durch das Wählventil 144 wie zuvor beschrieben verbunden, um das Wählelement 110 entweder nach rechts oder links in Richtung X zu schieben, wie in Fig. 3 dargestellt ist. The working chamber 119 of the selector actuator 114 is connected to either the accumulator 275 or the reservoir 278 through the selector valve 144 as previously described to push the selector element 110 either to the right or to the left in the X direction as shown in FIG. 3.

Die Arbeitskammer 119 des Stellgliedes 115 ist nun alternativ mit dem Speicher 275 und dem Reservoir 278 durch das Schaltventil 246 wie zuvor beschrieben verbunden, um das Wählelement 110 abwechselnd in Richtung Y nach links und rechts zu verschieben, wie in Fig. 3 dargestellt ist.The working chamber 119 of the actuator 115 is now alternatively connected to the accumulator 275 and the reservoir 278 by the switching valve 246 as previously described in order to shift the selector element 110 alternately to the left and right in the direction Y, as shown in FIG. 3.

Auf diese Weise wird das Wählelement 110, abhängig von der Richtung, in welche das Wählstellglied 114 das Wählelement 110 verschiebt, schließlich zum rechten oder linken Ende der neutralen Ebene A-B und zu einer Bewegungsgrenze in Längsrichtung der Schaltschiene verschoben, die sich an diesem Ende der neutralen Ebene A-B befindet, die der Position des Gangübersetzungsverhältnisses entspricht, das der Bewegung der Schalt schiene in diese Richtung zugeordnet ist.In this manner, the selection element 110, depending on the direction in which the selecting actuator 114 shifts the selector member 110 is finally moved to the right or left end of the neutral plane AB and to a limit of movement in the longitudinal direction of the shift rail, which is at this end of the neutral Level AB is located, which corresponds to the position of the gear ratio, which is associated with the movement of the shift rail in this direction.

Wenn sich das Wählelement 110, wie zum Beispiel in Fig. 6 dargestellt ist, anfangs in der Position P₁ befindet, wird die Arbeitskammer 119 des Wählstellgliedes 114 mit dem Reservoir 278 verbunden, wodurch das Wählelement 110 nach links verschoben wird, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Die alternierende Bewegung des Wählelements 110 durch das Schaltstellglied 115 bringt schließlich das Wählelement 110 mit der neutralen Ebene A-B in Ausrichtung, und die Kraft, die von dem Wählstellglied 114 ausgeübt wird, bewegt dann das Wählelement 110 zu dem Ende A der neutralen Ebene A-B, wo sich das Wählelement 110 nicht weiter nach links bewegen kann. Die Bewegung des Wählelements 110 durch das Schaltstellglied 115 bringt nun das Wählelement 110 zu dem Ende der Bewegung der Schaltschiene 111, das annähernd dem Einrücken entweder des ersten oder zweiten Ganges entspricht. Dadurch kann eine ungefähre Position des ersten oder zweiten Ganges kalibriert werden.When the selection element 110, such as shown in FIG. 6, initially in the position P ₁ is, the working chamber 119 of the select actuator 114 is connected to the reservoir 278, is shifted whereby the selector member 110 to the left as in Fig. 6 is shown. The alternating movement of selector 110 by shift actuator 115 eventually aligns selector 110 with neutral plane AB, and the force exerted by selector actuator 114 then moves selector 110 to end A of neutral plane AB, where The selector 110 cannot move further to the left. The movement of the selector element 110 by the shift actuator 115 now brings the selector element 110 to the end of the movement of the shift rail 111 , which approximately corresponds to the engagement of either the first or second gear. This allows an approximate position of the first or second gear to be calibrated.

Wenn sich das Wählelement anfangs in Position P₂ befindet, wird das Wählelement 110 auf gleiche Weise in Ausrichtung mit der neutralen Ebene A-B entlang der neutralen Ebene A-B zu dem Ende A und zu einer Bewe gungsgrenze der Schaltschiene 111 bewegt.Similarly, when the selector is in position P ₂ , selector 110 is moved in alignment with neutral plane AB along neutral plane AB toward end A and a limit of movement of shift rail 111 .

Beginnend in Position P₃ auf der neutralen Ebene A-B bewegt die Last, die von dem Wählstellglied 114 ausgeübt wird, das Wählelement 110 entlang der neutralen Ebene A-B nach links in Position A, und die Last, die vom Schaltstellglied 115 ausgeübt wird, bewegt das Wählelement 110 in die Position, die dem Einrücken des ersten oder zweiten Ganges entspricht.Starting at position P ₃ on neutral plane AB, the load exerted by selector actuator 114 moves selector 110 along neutral plane AB to the left in position A, and the load exerted by shift actuator 115 moves the selector element 110 to the position corresponding to the engagement of the first or second gear.

Beginnend in Position P₄ befindet sich das Wählelement 110 bereits an der linken Bewegungsgrenze und folglich hat die Last, die vom Wählelement 110 ausgeübt wird, keine Auswirkung auf seine Position. Die Last, die vom Schaltstellglied 115 ausgeübt wird, bewegt folglich das Wählelement 110 in eine Position, die dem Einrücken des ersten oder zweiten Ganges entspricht. Starting in position P ₄ , the selector element 110 is already on the left movement limit and consequently the load exerted by the selector element 110 has no effect on its position. The load exerted by shift actuator 115 thus moves selector 110 to a position corresponding to first or second gear engagement.

Die anderen Gänge, zum Beispiel der erste, zweite, fünfte und Rückwärtsgang, am Ende des Gangschaltmechanismus können auf ähnliche Weise kalibriert werden.The other gears, for example the first, second, fifth and reverse gear, at the end of the gear shift mechanism can be calibrated in a similar manner become.

Aus einer oder mehreren Gangpositionen, die wie zuvor beschrieben bestimmt wurden, und in Kenntnis der Konstruktionsparameter des Schaltgetriebes, können die ungefähren Positionen der anderen Gangübersetzungsverhältnisse, zum Beispiel des zweiten und vierten, und der neutralen Ebene A-B berechnet werden.From one or more gear positions determined as previously described and, knowing the design parameters of the gearbox, the approximate positions of the other gear ratios, for example the second and fourth, and the neutral plane A-B become.

Die Positionen, die durch das vorangehende Verfahren bestimmt und berechnet werden, setzen voraus, dass die Gangpositionen den Bewegungsgrenzen des Gangwählelements 110 entsprechen. Dies ist nur eine Näherung, da die Gangeinrückposition für gewöhnlich von der Grenze der Bewegung der Schaltschiene in die Wählrichtung Y zurückversetzt ist, und für gewöhnlich gibt es eine seitliche Toleranz in Richtung X für das Einrücken jeder der Schaltschienen, wobei diese Dimensionen von der Konstruktion des Schaltgetriebes/Gangschaltmechanismus abhängig sind. Zur exakteren Kalibrierung der Gangübersetzungsverhältnispositionen kann das folgende Programm, wie in Fig. 5 dargestellt, nach einer ungefähren Bestimmung der Gangübersetzungsverhältnispositionen, wie zuvor beschrieben, ausgeführt werden. Das folgende Programm kann ferner periodisch zum Rekalibrieren der Gangübersetzungsverhältnispositionen verwendet werden, um den Verschleiß des Schaltgetriebes und des Gangschaltmechanismus zu berücksichtigen.The positions determined and calculated by the previous method assume that the gear positions correspond to the limits of movement of the gear selector 110 . This is only an approximation since the gear engagement position is usually set back from the limit of movement of the shift rail in the select direction Y, and there is usually a lateral tolerance in direction X for the engagement of each of the shift rails, these dimensions depending on the construction of the Manual transmission / gear shift mechanism are dependent. For more accurate calibration of the gear ratio positions, the following program, as shown in FIG. 5, can be executed after an approximate determination of the gear ratio positions, as previously described. The following program can also be used periodically to recalibrate the gear ratio positions to account for wear of the manual transmission and the gear shift mechanism.

Wie in Fig. 5 dargestellt, wird das Gangstellglied 10 in eine Position bewegt, die einem Gang entspricht, wie in dem zuvor beschriebenen Verfahren bestimmt oder berechnet wurde.As shown in FIG. 5, the gear actuator 10 is moved to a position corresponding to a gear as determined or calculated in the previously described method.

Das Schaltstellglied 115 wird dann erregt, um das Wählelement 110 weiter in Richtung Y, in die Bewegungsrichtung des Wählelements 110 zu bewegen, um in diesen Gang zu schalten, bis die Bewegungsgrenze in diese Richtung erreicht ist. Diese "Endgangposition", die von dem Potentiometer 227 angezeigt wird, wird dann aufgezeichnet. Das Schaltstellglied 114 wird dann erregt, um das Wählelement 110 in Richtung X, zunächst in eine Richtung und dann in die entgegengesetzte Richtung, zu bewegen, um die Bewegungsgrenzen in jede Richtung zu bestimmen. Diese Bewegungsgrenzen, die vom Potentiometer 226 angezeigt werden, werden dann aufgezeichnet.The shift actuator 115 is then energized to move the selector 110 further in the Y direction, in the direction of movement of the selector 110 , to shift into that gear until the limit of movement in that direction is reached. This "final gear position" indicated by potentiometer 227 is then recorded. The shift actuator 114 is then energized to move the selector 110 in the X direction, first in one direction and then in the opposite direction, to determine the movement limits in each direction. These limits of movement, indicated by potentiometer 226 , are then recorded.

Aus den vorangehenden Messungen kann eine exakte Kalibrierung der Gangposition aus den Konstruktionsparametern des Schaltgetriebes/Gangschaltungsmechanismus bestimmt werden. Zum Beispiel liegt die Gangübersetzungsverhältnisposition in die X-Richtung an einer richtigen Position, zum Beispiel in der Mitte zwischen den Bewegungsgrenzen in die X-Richtung, und die Gangübersetzungsverhältnisposition in die Y-Richtung ist um ein vorbestimmtes Maß von der "Gangendposition" zurück versetzt. Auf ähnliche Weise kann wiederum eine exakte Position für jedes Gangübersetzungsverhältnis bestimmt werden.From the previous measurements, an exact calibration of the Gear position from the construction parameters of the Manual transmission / gearshift mechanism can be determined. For example the gear ratio position in the X direction is at correct position, for example in the middle between the movement limits in the X direction, and the gear ratio position in the Y direction is back from the "end of gear position" by a predetermined amount added. Similarly, an exact position can be found for each Gear ratio can be determined.

Es können verschiedene Modifizierungen durchgeführt werden, ohne von der Erfindung Abstand zu nehmen. Während zum Beispiel in dem vorangehenden Ausführungsbeispiel die hydraulische Schaltung mit Bezugnahme auf halbautomatische Getriebesysteme beschrieben wurde, ist die Erfindung gleichermaßen bei vollautomatischen Getriebesystemen oder automatischen Wechselgetriebesystemen anwendbar.Various modifications can be made without the To distance invention. While for example in the previous one Embodiment of the hydraulic circuit with reference to semi-automatic transmission systems has been described is the invention equally with fully automatic transmission systems or automatic Change gear systems applicable.

Während das Kalibrierungsverfahren der vorliegenden Erfindung zuvor mit Bezugnahme auf hydraulische Betätigungssysteme beschrieben wurde, ist es gleichermaßen bei pneumatischen Betätigungssystemen oder Systemen anwendbar, die elektrische Betätigungselemente verwenden, zum Beispiel Elektromotoren oder Elektromagneten, wie in DE 195 04 847; WO 97/10456 oder DE 197 34 023 beschrieben ist, deren Inhalt ausdrücklich in der Offenbarung der vorliegenden Erfindung aufgenommen wird.While previously using the calibration method of the present invention With reference to hydraulic actuation systems, it is equally with pneumatic actuation systems or systems applicable using electrical actuators, for example Electric motors or electromagnets, as in DE 195 04 847; WO 97/10456 or DE 197 34 023 is described, the content of which is expressly disclosed in the disclosure of present invention is included.

Die Kraft, die von den Stellgliedern in den hydraulischen oder pneumatischen Systemen ausgeübt wird, kann durch Ändern des Speicher- oder Pumpendrucks oder durch die Verwendung von proportionalen Strömungssteuerventilen oder proportionalen Drucksteuerventilen verändert werden. Bei elektrischen Stellgliedern kann die Kraft mit Hilfe des Erregerstroms gesteuert werden.The force exerted by the actuators in the hydraulic or pneumatic Systems can be exercised by changing the memory or Pump pressure or through the use of proportional Flow control valves or proportional pressure control valves changed become. For electrical actuators, the force can be adjusted using the Excitation current can be controlled.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind vorgeschlagene Formulierungen unbeschadet der Erreichung eines weiteren Patentschutzes. Der Antragsteller behält sich das Recht vor, Ansprüche für weitere Kombinationen von Merkmalen einzureichen, die zuvor nur in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen offenbart wurden.The claims filed with the application are proposed Formulations without prejudice to the achievement of further patent protection. The applicant reserves the right to make claims for further Submit combinations of features previously only in the description and / or the drawings.

Rückverweise, die in den untergeordneten Ansprüchen verwendet werden, beziehen sich auf die Weiterentwicklung des Gegenstandes des Hauptanspruchs durch die Merkmale des entsprechenden untergeordneten Anspruchs; sie sind nicht als Verzicht in bezug auf das Erreichen eines unabhängigen Gegenstandsschutzes für die Kombination von Merkmalen in den zugehörigen untergeordneten Ansprüchen zu verstehen.Back references used in the subordinate claims refer to the further development of the subject of Main claim through the characteristics of the corresponding subordinate claim; they are not a waiver in relation to achieving one independent object protection for the combination of features in understand the associated subordinate claims.

Da der Gegenstand der untergeordneten Ansprüche in bezug auf den Stand der Technik zum Prioritätsdatum separate und unabhängige Erfindungen darstellen kann, behält sich der Antragsteller das Recht vor, diese zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Ausscheidungserklärungen zu machen. Ferner können sie auch unabhängige Erfindungen enthalten, die eine Konstruktion zeigen, die von einem der Gegenstände der vorangehenden untergeordneten Ansprüche unabhängig ist. Since the subject of the subordinate claims with respect to the state of the Priority date technology represent separate and independent inventions may, the applicant reserves the right to subject them to make independent claims or declarations of resignation. Further they can also contain independent inventions that have a construction show by one of the items of the previous subordinate Claims is independent.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr ist im Umfang der vorliegenden Offenbarung ein großer Bereich von Verbesserungen und Modifizierungen, insbesondere jene Varia tionen, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die der Fachmann zum Beispiel durch Kombination einzelner mit jenen in der allgemeinen Beschreibung und den Ausführungsbeispielen in Erfahrung bringen kann, zusätzlich zu den Merkmalen und/oder Elementen oder Verfahrensstufen, die in den Ansprüchen beschrieben und in den Zeichnungen enthalten sind, möglich, mit dem Ziel, eine Aufgabe zu lösen, was zu einem neuen Gegenstand oder neuen Verfahrensstufen oder Abfolgen von Verfahrensstufen durch kombinierbare Merkmale führt, auch wenn sie die Herstellung, das Testen und Arbeitsprozesse betreffen.The exemplary embodiments are not intended to limit the invention understand. Rather, there is a large scope within the scope of the present disclosure Range of improvements and modifications, especially those Varia tion, elements and combinations and / or materials that the expert for example by combining individual with those in general Can find out the description and the exemplary embodiments, in addition to the features and / or elements or process steps described in described in the claims and contained in the drawings, possible with the aim of solving a task, resulting in a new item or new process stages or sequences of process stages Combinable features leads, even if they are manufacturing, testing and Affect work processes.

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 Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmals kombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.Relationships used in subclaims point to the others Training the subject of the main claim by the features of respective subclaim; they are not a waiver of attainment an independent, objective protection for the features to understand combinations of 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 Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche 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 To make divisional declarations. You can continue to work independently Inventions contain one of the objects of the previous Have independent claims independent design.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kom bination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.The exemplary embodiments are not intended to limit the invention understand. Rather, there are numerous within the scope of the present disclosure Changes and modifications possible, especially such variants, Elements and combinations and / or materials, for example, by com combination or modification of individual in connection with that in the general description and embodiments as well as the claims described features and elements contained in the drawings or process steps for the person skilled in the art with a view to solving the Task can be removed and combined to create a new one Subject or new process steps or process step sequences lead, also insofar as they relate to manufacturing, testing and working processes.

Claims

1. A method of calibrating an automatic transmission system having a multi-stage change gear and a selector for engaging a gear ratio of the manual transmission, the selector being moved along a first path by a first gear shift actuator to select a gear ratio and along a second path by a second Gear shift actuator is moved to engage the selected gear ratio, the method comprising:
applying a load to the selector by the first gear shift actuator which shifts it along the first path in a first direction; and applying a load to the selector by the second gear shift actuator which alternately moves it along the second path in one direction and then in shifts the opposite direction until the selector has reached the limit of its movement along the first path and the limit of its movement in one direction along the second path; and
measuring and recording the position of the first and second gear shift actuators during this extreme movement of the manual transmission selector, as indicated by position sensors associated with the selector element or the first and second gear shift actuators.

2. The method of claim 1, wherein the position of each Gear ratio, which is at one end of the movement of the Gear shift mechanism is located, is calibrated.

3. Procedure in which the position of a gear ratio under Use of the known design parameters of the shift transmission bes / gear shift mechanism from one or more others Gear ratio positions are calculated according to claim 1 or 2 have been calibrated.

4. A method for calibrating an automatic transmission system comprising:
moving a selector to a position corresponding to a selected gear ratio previously determined by the methods claimed in any one of the preceding claims;
applying a load to the selector which pushes it along the second path in the direction of movement of the selector into engagement with the selected gear ratio, determining the limit of movement of the selector in that direction and recording its position;
applying the load to the selector which moves it along the first path, first in one direction and then in the other to determine the limits of movement in each direction, and recording the positions of the limits of movement along the first path;
and determining the gear ratio engagement position from the movement limits thus determined in each direction and the design parameters of the manual transmission and the gear shift mechanism.

5. A method of calibrating an automatic transmission system having a multi-stage change speed transmission and a selector for engaging a gear ratio of the manual transmission, the selector being moved along a first path by a first gear shift actuator to select a gear ratio and along a second path by a second Gear shift actuator is moved to engage a selected gear ratio, the method comprising:
moving the selector to a position corresponding to a selected gear ratio;
applying a load to the selector that pushes it along the second path in the direction of movement of the selector into engagement with the selected gear ratio, determining the limit of movement of the selector in that direction and recording its position;
applying a load to the selector that moves it along the first path, first in one direction and then in the other to determine the limits of movement in each direction, and recording the positions of the limits of movement along the first path; and
determining the gear ratio engagement position from the movement limits thus determined in each direction and the construction parameters of the manual transmission and the gear shift mechanism.

6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the force which is exercised by the first and second gear shift actuators a value is set at which the components of the Manual transmission and the selection mechanism is prevented.