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DE1165424B - Elektropneumatische Vorwaehlschalteinrichtung fuer Wechselgetriebe, insbesondere vonKraftfahrzeugen - Google Patents

Elektropneumatische Vorwaehlschalteinrichtung fuer Wechselgetriebe, insbesondere vonKraftfahrzeugen

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Publication number
DE1165424B
DE1165424B DEF23094A DEF0023094A DE1165424B DE 1165424 B DE1165424 B DE 1165424B DE F23094 A DEF23094 A DE F23094A DE F0023094 A DEF0023094 A DE F0023094A DE 1165424 B DE1165424 B DE 1165424B
Authority
DE
Germany
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contact
selection
switching
cylinder
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEF23094A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marelli Europe SpA
Original Assignee
Magneti Marelli SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magneti Marelli SpA filed Critical Magneti Marelli SpA
Publication of DE1165424B publication Critical patent/DE1165424B/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W2710/1005Transmission ratio engaged

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Description

  • Elektropneumatische Vorwählschalteinrichtung für Wechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine elektropneumatische Vorwählschalteinrichtung für Wechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen, mit einem gleichzeitig mehrere Kontakte schließenden Vorwählschalter und mit durch diese Kontakte gesteuerten Elektroventilen, wobei das Getriebe zum Einschalten eines beliebigen Ganges zunächst in einer ersten Schaltphase in die Leerlaufstellung zurückgeführt, darauf in einer zweiten Schaltphase die gewünschte Ganggruppe mittels vier Auswahlzylindern, die zu je zweien übereinander angeordnet sind und auf einen in vier Stellungen schwenkbaren Hebel einwirken, ausgewählt und schließlich in einer dritten Schaltphase der ausgewählte Gang durch den Kolben eines Schaltzylinders, der von einer mittleren Leerlaufstellung nach beiden Seiten verschiebbar ist, eingerückt wird.
  • Es ist bereits eine selbsttätige und/oder von Hand bedienbare Vorauswähl- und Schalteinrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen mit drei Vorwärts- und einem Rückwärtsgang unter Ausnutzung des von Elektroventilen gesteuerten Unterdruckes des Ansaugsystems der Brennkraftmaschine für die Auswahlsteuerung bekanntgeworden, bei welcher eine selbsttätige Vorauswahl eines Gangpaares, wie z. B. des zweiten und dritten Ganges, vorgesehen ist. Die Schaltphase für das Einrücken der Vorwärtsgänge unterscheidet sich hierbei von der für das Einrücken des Rückwärtsganges. Das Wechselgetriebe ist nach dem bekannten H-Schaltschema mittels eines Schaltfingers schaltbar, der über einen Wählzylinder in die zu schaltende Schaltschiene geschoben wird und dann durch einen doppeltwirkenden Schaltzylinder den vorgewählten Gang einrückt.
  • Bei einer anderen bekannten Vorwahlschalteinrichtung mit Handvorwahl des Ganges, und Auslösung durch Kupplungskontakt für ein Getriebe mit drei ebenfalls nach dem H-Schema verlaufenden Schaltphasen verläuft der Schaltvorgang mit Hilfe von durch Wähl- und Schaltzylinder gesteuerten Unterbrecherschaltern in drei aufeinanderfolgenden Schaltphasen, und zwar Rückführung in die Leerlaufstellung, Gangauswahl und Einschalten des Ganges. Als Schaltkraft dient wiederum der von Elektroventilen gesteuerte Unterdruck.
  • Nachteilig erweist sich bei diesen bekannten Einrichtungen, daß sie infolge der Bauart der Wähl- und Schaltzylinder auf zwei Schaltebenen beschränkt sind. Diese Bauart läßt eine Erweiterung auf insgesamt mehr als vier Gänge nicht zu.
  • Gegenstand eines älteren Patentes ist ferner ein von Hand bedienbarer Vorwählschalter mit elektrischen Kontakten, bei welchem ein beweglicher Kontakt durch Verschiebung und Drehung jeweils mit einem festen Kontakt an einer Zylinderfläche in Berührung gebracht wird.
  • Bei der Erfindung ist als Aufgabe gestellt, eine Vorwählschalteinrichtung für vielgängige, nach dem um weitere Schaltebenen erweiterten H-Schema schaltbare Wechselgetriebe zu schaffen, die in einfacher Weise aufgebaut ist und auf eine größere Gangzahl erweitert werden kann, sowie falsche oder irrtümliche Schaltungen mit Sicherheit ausschließt.
  • Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Vorwählschalter drei Arme aufweist, die acht Kontakten zugeordnet sind, unddaß durch zwei seitens der Elektroventile betätigte Arbeitszylinder, die mit ihren Kolbenstangen Kontakte schalten, welche an eine elektromagnetische, mit dem Kupplungsfußhebel verbundene Einrichtung angeschlosser) sind, Stromkreise, geöffnet bzw. geschlossen werden, wodurch bei der Aufeinanderfolge der drei Schaltphasen zum Einschalten eines Ganges die zweite Schaltphase nur bei Aufrechterhalten deer die erste Schaltphase hervorrufenden Wirkung und die dritte Schaltphase nur nach Beendigung dieser die erste Schaltphase hervorrufenden Wirkung und bei Aufrechterhalten der die zweite Schaltphase hervorrufenden Wirkung ausgeführt wird.
  • Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der F i g. 1 das Gesamtschema der Steuereinrichtung veranschaulicht und F i g. 2 eine zusammenfassende Tabelle der Schaltaufeinanderfolge zur Einschaltung der verschiedenen Gänge ist. In F i g. 1 ist schematisch der Aufbau des zu steuernden Wechselgetriebes gezeigt, das im wesentlichen vier verschiebbare Schaltschienen 0, 1, 11, 111 umfaßt, deren jede eine Kröpfung TS besitzt, in die das untere Ende eines Einrückarmes B, eingreifen kann, der im Punkt 1 starr mit einer Stange Ao verbunden ist, an welche auch ein Auswahlarm Bs angeschlossen ist. Die Stange A o kann zwei Bewegungen ausführen, und zwar eine Drehung, die durch die Pfeile 3 und 4 angedeutet ist, und eine Verschiebung längs ihrer Achse, die durch die Pfeile 5, 6 angedeutet ist. Die Drehung der Stange Ao wird vermittels vier AuswahlzylinderRs, und Rs2 (obere Zylinder) und R i 2 (untere Zylinder) durchgeführt. Wie für den AuswahlzylinderRs2 angedeutet, wirkt in jedem Zy- linder R ein Kolben S.., welche je nach einer Verschiebeeinrichtung vermittels der Kolbenstange 9 auf den Arm B, einwirkt.
  • Da der Aufbau und die Kennzeichen des Wechselgetriebes nicht zur Erfindung gehören und für sich bekannt sind, soll nur ausgeführt werden, daß der Arm B, unter der gleichzeitigen Wirkung eines oder mehrerer Auswahlzylinder R die Stellungen Po, PI, Pl, und PII, einnehmen und den Arm B, entsprechend in die Kröpfung TS einer der Schaltschienen 0, 1, 11 und III einführen kann. In der Leerlaufstellung des Wechselgetriebes liegen diese Kröpfungen in einer Flucht.
  • Die Wirkungsweise der Auswahlzylinder R ist folgende: Der Hub der Kolben der oberen Zylinder Rs" Rs 2 ist größer als jener der Kolben der unteren Zylinder Ri 1, Ri 2. Jeder Kolben würde bei getrennter Wirkung den Hebel B, in einer der vier Stellungen P,1 Pil Pil und Pli, bringen, und zwar der Kolben des Zylinders Rs , in die Stellung P., jener des Zylinders RS 2 in die Stellung PIII, jener des Zylinders Ril in die Stellung PI, und jener des Zylinders R i 2 in die Stellung PI. Dies vorausgesetzt, erreicht man durch die gleichzeitige Inbetriebsetzung eines der oberen Zylinder und der beiden unteren Zylinder, daß der Hebel B, in eine der mittleren Stellungen P, bzw. PI, gebracht wird.
  • Es seien beispielsweise die Elektroventile VI) und Vp erregt, von denen VD den Einsatz des Zylinders Rs , und VE den Einsatz der Zylinder Ri, und Ri. bewirkt. Der Zylinder Rs, ist bestrebt, den Hebel B, in die Stellung P, zu bringen, während der Zy- linder R 12 die Stellung Pi herbeiführt. Der Hebel B., wird somit in der Stellung P, stehenbleiben, und der KolbendesZylinders Ril hateinenLeerhub ausgeführt.
  • Die Verschiebung der Stange Ao in der Richtung 5 bzw. 6 (tatsächliches Einrücken eines Ganges) wird durch den Einrückzylinder Ci gesteuert.
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Steuern eines solchen Wechselgetriebes besteht im wesentlichen aus einem Vorwähler, der einen Handbedienungshebel L, aufweist, welcher auf den Stab 8 einwirkt, an dessen Ende Arme Nl, N2 befestigt sind, welche die beweglichen Kontakte 11, 12 tragen, die mit den festen Kontakten D" D23 El, E2, F" F 2 in Berührung gebracht werden können. Der Arm N, ist vermittels einer Längsverbindung 9 nur in Drehrichtung mit dem Stab 8 verbunden und kann, durch die Ausnehmung 10 gehalten, gedreht, aber nicht verschoben werden.
  • Der vom Arm N, getragene bewegliche Kontakt 13 kann somit entweder mit dem festen Kontakt A l oder mit jenem, C" in Berührung kommen. Von den festen Kontaktpaaren D,-D" E,-E 2 und F,-F., der Tafel Q führen die Leitungen d, e, f zu den Enden D, E, F der Wicklungen der Auswahlelektroventile VD, VE, VF. Die anderen Enden H dieser Wicklungen sind mit der gemeinsamen Leitung h verbunden, die zu einem Kontakt Hi der Vorrichtung führt, welche dem Kupplungspedal 62 zugeordnet ist.
  • Die festen Kontakte A 1 und Ci der Tafel Q sind mit den Leitungen a und c verbunden, welche zu den Enden A, C der Wicklungen der Elektroventile VA und Vc führen. Das Elektroventil VB dient der Rückführung auf den Leerlauf, und das eine Ende B seiner Wicklung ist über die Leitung b mit dem beweglichen Kontakt Bi der elektrischen, dem Kupplungspedal 62 zugeordneten Vorrichtung verbunden, während das andere Ende B' dieser Wicklung an Masse M liegt. Es ist zu beachten, daß die Wicklung des Elektroven-tils VB als einzige unmittelbar an Masse liegt# während den Wicklungen aller anderen fünf Elektroventile die Masse nur über die festen Kontakte der Ta-fel Q zugeführt wird, wenn die beweglichen Kontakte 11, 12, 13 mit zwei oder drei festen Kontakten in Berührung gebracht werden.
  • Bevor die dem Kupplungspedal 62 zugeordnete Vorrichtung beschrieben wird, soll noch erwähnt werden, daß die AuswahlzylinderRsl-Rs2, Ri,-R12 von den Auswahlelektroventilen VI), VE und Vjv über die Druckluftleitungen t, je ts." ti 1' ti 2 mit Druckluft versorgt werden.
  • Die Elektroventile VA und Vc versorgen über die Leitungen t" und t, den Einschaltzylinder Ci, in dem ein Kolben Si mit zwei Stirnflächen 40, 41 wirkt, der drei Stellungen einnehmen kann: die linke Endstellung, wenn der Zylinder Ci vom Elektroventil Vc gespeist wird, die rechte Endstellung, wenn er vom Elektroventil VA gespeist wird und die Mittel- oder Nullstellung, wenn er vom Elektroventil VB gespeist wird.
  • Um die nötige Schaltaufeinanderfolge der drei Schaltphasen zu erzielen, wird - wie nachfolgend noch erläutert wird - vom Elektroventil VB aus nicht nur die Leitung tb, sondern auch ein erster Arbeitszylinder 34 mit Druckluft gespeist, in dem ein unter der Wirkung einer Feder m stehender Kolben 35 angeordnet ist. Die Kolbenstange des Kolbens 35 betätigt den Schalter 50, der die Leitung r, welche zur Wicklung 32 eines ersten Relais R, führt, an Masse legen kann. Wenn beim Niederdrücken des Kupplungspedals 62 der Kontakt 61 geschlossen und über den Schalter 50 die Leitung r an Masse gelegt wird, dann schließt das erste Relais R, den Kontakt H, welcher somit die Leitung h über die Verbindungsleitung hi an den +-Pol der Batterie legt.
  • Man beachte ferner, daß die von den Auswahlelektroventilen VF und VD kommende Druckluft nicht nur die Leitungen t., 2 und t" 1, sondern auch die Leitungen 22 und 23 speist, die an einen zweiten Arbeitszylinder 24 angeschlossen sind, in dem zwei untereinander durch die Stange 25 verbundene Kolben 26, 28 wirken, deren Fortsatz 29 den Schalter 30 betätigen kann, welcher die Leitung 1 an Masse legen kann, die an die Wicklung 31 des zweiten Relais R 2 angeschlossen ist. Auch die Kolben 26, 28 werden durch eine Feder in Stellung gehalten, die gleich wie die Feder m des Kolbens 35 wirkt. Wenn beim Niederdrücken des Kupplungspedals 62 der Kontakt 61 geschlossen wird und über den Schalter 30 die Leitung 1 an Masse gelegt wird, dann öffnet das zweite Relais R , den Kontakt B, und löst dabei die Verbindung der Leitung b mit dem +-Pol der Batterie, schließt die Kontakte G und HI und verbindet somit die Leitungen h und g mit dem +-Pol der Batterie.
  • Wie bereits gesagt, besitzt die beschriebene Einrichtung eine besondere Schaltaufeinanderfolge bestehend aus drei Phasen (erste Phase: Rückschaltung auf Leerlauf; zweite Phase: Gangauswahl; dritte Phase: Gangeinschaltung). Die zweite und dritte Schaltphase können nur ausgeführt werden, wenn die vorhergehende Phase aufrechterhalten wird, was nunmehr im Laufe der Beschreibung der Wirkungsweise der Einrichtung erläutert werden soll.
  • Man stelle sich vor, daß der erste Gang eingeschaltet werden soll. Der Handbedienungshebel L, wird in die Ausnehmung 1 des Gangzeigers 1 eingeführt. Der Hebel Lp verschiebt sich dabei nach unten, und der Kontakt 11 des Armes Ni kommt mit dem festen Kontakt D, in Berührung, der Kontakt 12 des Armes N, mit dem festen Kontakt E, und der Kontakt 13 mit dem festen Kontakt A 1 1 Auf diese Weise werden die Wicklungen der Elektroventile VA, VF und YD über die Leitungen a, e, d an Masse gelegt und sind somit vorbereitet und einsatzbereit. (Die Kontakte Dl, D2, Ei, E2, F" F2, A, und C" sind isoliert und werden an Masse gelegt, wenn die beweglichen Kontakte 11, 12 und 13 mit ihnen in Berührung kommen.) Wird nun nach einer beliebigen Zeitspanne das Kupplungspedal 62 niedergedrückt, dann wird der Kontakt 61 geschlossen, und die Leitung b wird über den Kontakt B, an den +-Pol der Batterie gelegt. Da die- Wicklung des Elektroventils VB Mit einem Ende B' bereits an Masse liegt und nun das andere Ende B über die Leitung b an den positiven Batteriepol angeschlossen wird, wird die erste Schaltphase der Rückschaltung in die, Leerlaufstellung ausgeführt, da sich sofort nach dem Niederdrücken des Kupplungspedals 62 der Kontakt 61 schließt und das Elektroventil VB geöffnet wird, so daß die Druckluft in den Zylinder CI gelangen kann, wobei der entsprechende Kolben in die Mittel- oder Leerlaufstellung geführt wird.
  • Da während der Ausführung dieser Schaltphase das Druckmittel von der Druckluftquelle 70 über das Elektroventil YB und die Leitung tb in den Zylinder Ci und gleichzeitig über die Leitung71 in den ersten Arbeitszylinder34 einritt, in dem der Kolben 35 durch die Feder m in seiner Stellung gehalten wird, überwindet die auf diesen Kolben wirkende Kraft - wenn der Druck einen gewissen Wert überschritten hat, so daß der Kolben Si im Zylinder CI bereits in die Leerlaufstellung verschoben worden ist - die Kraft der Feder m, und der Kolben 35 wird nach rechts verschoben, schließt den Kontakt 50 und legt die Leitung r an Masse. Auf diese Weise und mit stets geschlossenem Kontakt 61 wird das erste Relais Ri erregt, und dieses schließt den Arbeitskontakt H. über den geschlossenen Kontakt H wird der Punkt 73 und somit die Leitung h über die Verbindungsleitungen 72 und hl an den positiven Batteriepol gelegt; die Leitung h legt somit die positive Batteriespannung an die Enden H der Wicklungen der Auswahlelektroventile VF, Vp und VD. Es werden je- doch nur Dieb Auswahlelektroventile. VE und VD in Tätigkeit gesetzt, da für die Einschaltung des ersten Ganges der bewegliche Kontakt 11 mit dem festen Kontakt DI und jener, 12, mit dem Kontakt E, in Berührung gebracht wurde, während der Kontakt 13 auf den festen Kontakt A l zu liegen kam. Die Leitungen e, d legen die Enden E und D der Wicklungen der AuswahleIcktroventile VE und VD an Masse, während die Leitung f nicht an Masse angeschlossen ist, da der Kontakt Fi nicht geschlossen wurde. Das geöffnete Auswahlelektroventil VD läßt Druckluft in den Auswahlzylinder Rs , und das Auswahlelektroventil VF in die Auswahlzylinder R, , und RI 2 ein. Die gleichzeitige Verschiebung der Kolbenstangen q der AuswahlzylinderRsl, Ril und RI, bringt den ArmB, in die StellungPI, und die StangeAo wird gedreht, und der Arm B, gelangt in die Kröpfung der Schaltschiene 1 des Wechselgetriebes. Auf diese Weise wurde die zweite Phase, die Gangauswahl, ausgeführt. Während der Ausführung dieser Schaltphase blieb der Kontakt B, geschlossen, und das bedeutet, daß während der zweiten Schaltphase die erste Phase voll und ganz aufrechterhalten worden ist. Die vom Auswahlelektroventil VD kommende Druckluft gelangt nicht nur in den Auswahlzylinder Rs I über die Leitung t., 1, sondern auch über die Leitung 23 iii den zweiten Arbeitszylinder 24. Wie bereits für den ersten Arbeitszylinder 34 und zugehörigen Kolben 35 beschrieben wurde, verschiebt sich nun der Kolben 26 nach rechts, schließt den Kontakt 30 und legt die Leitung 1 an Masse, so daß die Wicklung 31 des zweiten Relais R2 erregt wird und dieses Relais seinen Anker 80 anzieht. Die Kontakte Hi und G werden geschlossen und B, geöffnet. Das öffnen des KontaktesB, hat das Ende der ersten Schaltphase zur Folge, da die Wicklung B des Elektroventils VB stromlos wird und die Druckluft nicht mehr in den ersten Arbeitszylinder 34 gelang so daß die Feder m den Kolben 35 nach links zurückverschiebt und der Kontakt 50 mit Masse M, geöffnet wird. Die Leifällt tung ab. r liegt Durch nicht das mehr Schließen an Masse, der Kontakte das erste G Relais und H" R ' hervorgerufen durch die Erregung des zweiten Relais R2, wird einerseits die Leitung h weiterhin. über den geschlossenen Kontakt Hi und die Leitung 75 an den positiven Batteriepol gelegt, und andererseits wird über den Kontakt G die positive Batteriespannung auch an die Leitung g und somit an die Enden G der Wicklungen der Elektroventile V,4 und VC gelegt. Von diesen beiden Ventilen kann nur das Elektroventil V,4 in Tätigkeit kommen, da der bewegliche Kontakt 13 am Arm N., beim Einstellen des Vorwählers auf den ersten Gang, mit dem festen Kontakt A, in Berührung kam und nur die Leitung a an Masse gelegt wurde.
  • Beim öffnen des Elektroventils VA wird Druckluft über die Leitung t" in den Zylinder CI eingelassen. Der Kolben 41 wird nach rechts verschoben und die Stange Ao im Sinne des Pfeiles 6 verschoben. Das Ende des Armes Bl. welch-es in der Kröpfung der Schaltschiene I lag, verschiebt dieselbe ebenfalls nach rechts, so daß nun tatsächlich der erste Gang eingerückt wird.
  • Die dritte Schaltphase der Gangeinschaltung wurde somit ausgeführt, während die zweite Schaltphase der Gangauswahl noch aufrechterhalten und die erste Phase der Rückführung auf den Leerlauf beendet wurde. Dies wird vermittels des zweiten Relais R2 erreicht, welches bei seiner Erregung am Ende der zweiten Schaltphase (Kontakt 30, der die Leitung 1 an Masse legt) den Kontakt B, öffnet (Ende der ersten Schaltphase) und die Kontakte H, und G schließt, wobei Hi die zweite Schaltphase aufrechterhält und G den Beginn der dritten Schaltphase hervorruft. Das Einsetzen des Kontaktes Hi ist notwendig, da beim öffnen von B, (Abfallen der Wicklung des Elektroventils VB) auch der Kontakt 50 mit Masse M, geöffnet und folglich das erste Relais R, abfällt und der Kontakt H geöffnet wird. Dies würde das Ende der zweiten Schaltphase bedeuten, wenn nicht der Kontakt H, mit der Verbindungsleitung 75 vorhanden wäre. Der Kontakt HI ersetzt somit während der dritten Schaltphase den Kontakt H und bewirkt, daß die Gangauswahlphase während der Gangeinschaltung aufrechterhalten bleibt.
  • Zur Durchführung einer beliebigen anderen Schaltung zwecks Einschaltung eines anderen Ganges wiederholt sich stets die gleiche Schaltaufeinanderfolge. Wenn das Kupplungspedal 62 nicht mehr niedergedrückt gehalten wird, fällt das zweite Relais R, ab, und es wird der Anfangszustand mit geschlossenem Kontakt Bi und geöffneten übrigen Kontakten (G, H und Hl) wiederhergestellt.
  • Die Tabelle der F i g. 2 gibt an, daß beim Einschalten des ersten Ganges in der ersten Schaltphase nur die Wicklung des Elektroventils VB zur Rückführung in die Leerlaufstellung erregt ist, in der zweiten Phase weiterhin die Wicklung des Elektroventils VB erregt bleibt (die erste Phase bleibt aufrechterhalten) und die Wicklungen der Auswahlelektroventile VD, VE erregt werden (Auswahlphase), während schließlich in der dritten Phase die Wicklungen der Auswahlelektroventile VD, VF erregt bleiben (Aufrechterhaltung der zweiten Phase) und die Wicklung des Elektroventils VA erregt wird, welche die Ausführung der eigentlichen Gangeinschaltung bewirkt.
  • Während der dritten Phase ist die erste nicht mehr wirksam. Die gleiche Wirkungsweise wiederholt sich für die Einschaltung eines beliebigen anderen Ganges einschließlich des Rückwärtsganges.
  • Eine weitere Eigenart der Erfindung besteht in der besonderen Ausbildung des zweiten Arbeitszylinders 24, der während der zweiten Schaltphase in Tätigkeit kommt, um den Beginn der dritten Phase herbeizuführen.
  • Auf die erläuterte Weise ist es möglich, die Anzahl der Vorrichtungen und Schaltorgane, weitgehend herabzusetzen, wobei die Eigenschaften des Wechselgetriebes auf zweckmäßige Art ausgenutzt werden, wonach für die Auswahl einer beliebigen Stellung P" Pl, P,11 stets die Wirkung eines oder beider oberer Auswahlzylinder Rs, und Rs 2 erforderlich ist. Um somit den Beginn der dritten Schaltphase herbeizuführen, ist es nicht nötig, vier Arbeitszylinder zu haben, die den vier Auswahlzylindern R zugeordnet sind, sondern es genügt, einen einzigen Arbeitszylinder 24 vorzusehen, der von dem einen oder dem anderen Auswahlelektroventil V" bzw. VD gespeist wird, die die beiden oberen Auswahlzylinder Rs, und RS2 mit Druckluft versorgen, welche stets bei einer Auswahloperation in Tätigkeit gelangen.
  • Diese Einsparung an Zylindern ist dadurch ermöglicht worden, daß erfindungsgemäß einerseits die Tatsache ausgenutzt wurde, daß stets einer oder beide obere Auswahlzylinder Rs bei der Auswahl eines beliebigen Ganges in Tätigkeit kommen und daß andererseits von der Möglichkeit Gebrauch gemacht wurde, im zweiten Arbeitszylinder 24 zwei Kolben 26, 28 unterzubringen, die durch eine Kolbenstange 25 miteinander verbunden sind. Zusammenfassend sei noch erwähnt, daß zum Einschalten des vierten Ganges der Handbedienungshebel Lp in die Ausnehmung 4 von 1 eingerückt wird, so daß der Kontakt 11 auf den Kontakt E., jener, 12, auf F, und jener, 13, auf C, zu liegen kommt. Beim Niederdrücken des Kupplungspedals 62 wird über den geschlossenen Kontakt B, das Elektroventil VB geöffnet, welches den Zylinder Ci in die Nullstellung bringt, anschließend schließt der Kontakt 50 an Masse MI, die Leitung r kommt an Masse, Ri wird erreg' legt den +-Pol der Batterie an die Leitung h und die Wicklungen der Auswahlelektroventile VF, VE und VD. Nur die Wicklungen der Auswahlelektroventile VF und VE werden erregt, indem sie über die beweglichen Kontakte 11, 12 und festen Kontakte E2, F, an Masse liegen. Die Auswahlelektroventile VF und Vl. schicken Druckluft in die Auswahlzylinder Rs 21 Ri, und R, welche den Arm B in die Stellung PII bringen. Gleichzeitig wird über das Auswahlelektroventil VF der zweite Arbeitszylinder 24 mit Druckluft versorgt, wobei auch auf den Kolben 28 eingewirkt wird. Der Kontakt 30 wird geschlossen, das zweite Relais R2 erregt, dieses schließt die Kontakte G und HI und öffnet den Kontakt B 1 * Über G werden die Wicklungen der Elektroventile VA, Vc an den +-Pol der Batterie gelegt, wobei nur die Wicklung des Elektroventils Vc über den Kontakt 13 auf dem Kontakt Ci an Masse liegt. Das Elektroventil Vc öffnet somit allein.
  • Die Tabelle der F i g. 2 erläutert, daß für den vierten Gang in der zweiten Schaltphase außer dem Elektroventil VB die Auswahlelektroventile VF und VE in Tätigkeit kommen, während in der dritten Phase VF und VE in Tätigkeit bleiben und VC in Tätigkeit gelangt.
  • Die genau gleiche Schaltaufeinanderfolge verwirklicht sich für alle übrigen Gänge.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Elektropneumatische Vorwählschalteinrichtung für Wechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen, mit einem gleichzeitig mehrere Kontakte schließenden Vorwählschalter und mit durch diese Kontakte gesteuerten Elektroveritilen, wobei das Getriebe zum Einschalten eines beliebigen Ganges zunächst in einer ersten Schaltphase in die Leerlaufstellung zurückgeführt, darauf in einer zweiten Schaltphase die gewünschte Ganggruppe mittels vier Auswahlzyadern, die zu je zweien übereinander angeordnet sind und auf einen in vier Stellungen schwenkbaren Hebel einwirken, ausgewählt und schließlich in einer dritten Schaltphase der ausgewählt-, Gang durch den Kolben eines Schaltzylinders, der von einer mittleren Leerlaufstellung nach beiden Seiten verschiebbar ist, eingerückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwählschalter drei Arme (N" N2 und N.) aufweist, die acht Kontakten (D,-D., EI-E 2y F,-F. und Al-C1) zugeordnet sind, und daß durch zwei seitens der Elektroventile betätigte Arbeitszylinder(24 und 34), die mit ihren Kolbenstangen Kontakte(30 und 50) schalten, welche an eine elektromagnetische, mit dem Kupplungsfußhebel(62) verbundene Einrichtung angeschlossen sind, Stromkreise geöffnet bzw. geschlossen werden, wodurch bei der Aufeinanderfolge der drei Schaltphasen züm Einschalten eines Ganges die zweite Schaltphase nur beiAufrechterhalten der die ersteSchaltphase hervorrufenden Wirkung und die dritte Schaltphase nur nach Beendigung dieser die erste Schaltphase hervorrufenden Wirkung und bei Aufrechterhalten der die zweite Schaltphase hervorrufenden Wirkung ausgeführt wird.
  2. 2. Vorwählschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Arme (N, und N.) des Vorwählschalters sowohl um eine Achse (8) drehbar als auch längs dieser Achse verschiebbar sind, um mit einem oder zwei Kontakten der paarweise in drei Reihen angeordneten Kontaktgruppe (D1-D 2, El-E. und F,-F2) in Berührung zu kommen, während der dritte Arm (N.1) des Vorwählschalters nur um die Achse (8) drehbar ist, um mit einem Kontakt eines in einer vierten Reihe angeordneten Kontaktpaares (A 1-C1) in Berührung zu kommen. 3. Vorwählschalteinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltphase zum Einschalten eines Ganges durch ein Elektroventil (VB) gesteuert wird, dessen Wicklung (B) einerseits an Masse (M) liegt und andererseits mit einem dem Kupplungsfußhebel (62) zugeordneten Ruhekontakt (B1) verbunden ist, der beim Niederdrücken des Kupplungsfußhebels die Wicklung (B) des Elektroventils (VB) erregt, so daß das Elektroventil in die Mitte des Schaltzylinders (Ci) Druckluft einläßt und dessen Kolben (40-41) in die Mittelstellung bringt und gleichzeitig den ersten Arbeitszylinder (34) unter Druck setzt, dessen Kolben (35) entgegen der Wirkung einer Feder (m) verschoben wird und nach Erreichen der Mittelstellung des Kolbens (40-41) im Schaltzylinder (Ci) mittels seiner Kolbenstange den Kontakt (50) schließt, der ein erstes Relais (R1) an Masse legt, das den Beginn der zweiten Schaltphase steuert. 4. Vorwählschalteinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das am Ende der ersten Schaltphase durch den seitens der Kolbenstange des ersten Arbeitszylinders (34) betätigten Kontakt (50) erregte erste Relais (R,) mittels eines Kontaktes (H) an die Wicklungen der Auswahlelektroventile (VD, VE, VF) positive Batteriespannung anlegt, wobei jeweils nur Elektroventile betätigt werden, deren Wicklungen über die durch die Arme (N" N.) des Vorwählschalters geschlossenen Kontakte (D1, D2, El, E 21 F" F2) bereits an Masse liegen, wobei die betätigten Auswahlelektroventile -einerseits die Auswahlzylinder (RS 1, R S 2, Ri 1, R 12 ) des Wechselgetriebes mit Druckluft beaufschlagen und der Schalthebel (B,) in eine seiner vier Stellungen geschwenkt wird, während sie andererseits den zweiten Arbeitszylinder (24) mit Druckluft beaufschlagen, dessen Kolben (26, 28) mittels der Kolbenstange (29) den Kontakt (30) schließt, der --in zweites Relais (R") der dem Kupplungsfußhebel (62) zugeordneten elektromagnetischen Einrichtung an Masse legt. 5. Vorwählschalteinrichtung nach Anspruch4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Auswahlelektroventile (VD und VF) getrennt die oberen Auswahlzylinder (Rs 1, RS 2) und das dritte Auswahlelektroventil (VE) die beiden unteren Auswahlzylinder (RI" R12) mit Druckluft beaufschlagen und daß die beiden erstgenannten Auswahlelektroventile (VD und Vp), von denen bei jedem Auswahlvorgang stets eines betätigt wird, mittels zweier Leitungen (22, 23) mit dem zweiten Arbeitszylinder (24) verbunden sind, in dem zwei durch eine einzige Stange (25) miteinander verbundene Kolben (26, 28) wirken. 6. Vorwählschalteinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltzylinder (C1) zum Einrücken des gewählten Ganges an seinen beiden Enden mit je einem Elektroventil (VA, Vc) und in seiner Mitte mit einem weiteren Elektroventil (VB) verbunden ist, und daß in diesem Zylinder (C) ein Doppelkolben (40-41) wirkt, der je nach der Druckluftzufuhr in drei Stellungen verschiebbar ist, wobei die Endstellungen einem eingerückten Gang und die Mittelstellung dem Leerlauf entsprechen. 7. Vorwählschalteinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kupplungsfußhebel zugeordnete elektromagnetische Einrichtung aus dem Ruhekontakt (B1) besteht, der mit der Wicklung (B) de-s mit der Mitte des Schaltzylinders verbundenen Elektroventils (VB) zur Rückführung des Wechselgetriebes in die Leerlaufstellung verbunden ist, ferner aus dem durch den seitens des ersten Arbeitszylinders (34) betätigten Kontakt (50) erregten ersten Relais (R), das mittels eines Arbeitskontaktes (H) die Wicklungen der Auswahlelektroventile (VD, VE, Vp) an die positive Batteriespannung legt, und weiterhin aus dem durch den seitens des zweiten Arbeitszylinders (24) betätigten Kontakt (30) erregten zweiten Relais (R.), das im erregten Zustand den Ruhekontakt (B,) öffnet, so daß die Wicklung (B) des obengenannten Elektroventils (VB) stromlos wird und infolgedessen der vom ersten Arbeitszylinder (34) betätigte Kontakt (50) geöffnet und das erste Relais (R1) stromlos wird, während das zweite Relais (R.) im erregten Zustand zwei Arbeitskontakte (G" Hl) schließt, von denen der eine Kontakt (G) an die Wicklungen der Einrückelektroventile (V,4, Vc) positive Batteriespannung legt und der andere Kontakt (H1) die Wicklungen der Auswahlelektroventile (VD, VE, Vp) weiter an die positive Batteriespannung angeschlossen hält, wobei die positiv-- Batteriespannung an die gesamte elektromagnetische. Einrichtung über einen Kontakt (61) angelegt wird, der nur ]>ei niedergedrücktem Kupplungsfaßhebel (62) geschlossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1091419; USA.-Patentschrift Nr. 2 244 092; Zeitschrift »Automotive Industries« vom 9. 11. 1935, S. 629. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 101.1294.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0038787A3 (en) * 1980-04-14 1982-01-20 Karl Johan Bostrom A gear shifting device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2244092A (en) * 1939-04-10 1941-06-03 Charles C Sanford Automatic preselector means to shift gears
FR1091419A (fr) * 1953-01-26 1955-04-12 Magneti Marelli Spa Dispositif électro-pneumatique pour la commande du changement de vitesse sur véhicules automobiles
DE1011294B (de) 1954-09-11 1957-06-27 Magneti Marelli Spa Schaltvorrichtung fuer Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen mit elektrischer Vorwaehlung der Gangschaltung und Ausloesung durch Betaetigen des Kupplungshebels

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