FI71982C

FI71982C - Semi-automatic gear system.

Info

Publication number: FI71982C
Application number: FI844181A
Authority: FI
Inventors: Kari Sassi; Erkki Tammisto
Original assignee: Konejukka Oy
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1984-10-24
Publication date: 1987-03-09
Also published as: FI844181A; JPS62502532A; FI844181A0; FI71982B

Description

71 982 1 Puoliautomaattivaihteisto Halvautomatiskt växelsystem 5 Keksinnön kohteena on puoliautomaattivaihteisto ajoneuvoja, työkoneita tai vastaavia varten, johon puollautomaattivaihteistoon kuuluu synkronoitu vaihdelaatikko, jossa on sähköohjattu vaihteiden siirtäjämekanis-mi, siirtäjämekanismia ohjaava sähköinen ohjausyksikkö, sekä moottorin vääntömomenttia, vaihteiston ulostuloakselin pyörintänopeutta ja ajo-10 nopeutta mittaavat anturit, jotka syöttävät mittaamiaan suureita vastaavat signaalit sähköiselle ohjausyksikölle ajotilannetta vastaavan vaihteen valitsemiseksi.The invention relates to a semi-automatic gearbox for vehicles, work machines or the like, which semi-automatic gearbox comprises a synchronized gearbox sensors that supply signals corresponding to the quantities measured to the electronic control unit to select the gear corresponding to the driving situation.

Puoliautomaattivaihteistot ovat ennestään tunnettuja ja yleisesti käy-15 tössä olevia ratkaisuja ajoneuvojen ja vastaavien voimansiirtojärjestelmissä. Tavanomaiset puoliautomaattivaihteistot ovat järjestelyltään sellaisia, että kytkin ja vaihteisto ovat siten erikoisrakenteisia, että kytkinpoljinta tai vastaavaa ei tarvita lainkaan. Sen sijaan tällaisissa järjestelmissä on normaali vaihteen valitsija, jolla haluttu 20 ajovaihde valitaan. Kytkimen ja vaihteiston tulee tällaisissa järjestelmissä yleensä olla erikoisrakenteisia, ja kytkimenä käytetäänkin yleensä eräänlaista keskipakokytkintä, jolla voimansiirron kytkeytyminen riippuu moottorin pyörintänopeudesta. Kytkimen ja vaihteiston välissä käytetään yleensä vielä momentinmuunninta, joka tasaa vaihteen kvtkey-25 tymisestä johtuvat nykäykset ja suojaa vaihteistoa rikkoontumiselta.Semi-automatic transmissions are previously known and commonly used solutions in transmission systems for vehicles and the like. Conventional semi-automatic gearboxes are arranged in such a way that the clutch and the gearbox are of such a special construction that no clutch pedal or the like is required at all. Instead, such systems have a normal gear selector to select the desired 20 gears. In such systems, the clutch and the gearbox must generally be of special construction, and a kind of centrifugal clutch is usually used as the clutch, with which the transmission depends on the engine speed. A torque converter is usually still used between the clutch and the gearbox, which compensates for jerks due to kvtkey-25 shifting and protects the gearbox from breakage.

Tällainen tavanomainen järjestelmä esim. ajoneuvoon asennettuna poikkeaa ajoneuvon kuljettajan kannalta tavallisesta käsivalintaisesta vaihteistosta ainoastaan siinä, että kytkinpoljin on jätetty pois tai että kytkinpoljinta ei tarvitse käyttää vaihdetta valittaessa. Ajoneuvon kul-30 jettaja valitsee siten aina halutun ajovaihteen. Kuljettaja joutuu siten aina keskittymään vaihteen valintaan ja kiinnittämään huomionsa pois itse ajosuorituksesta.Such a conventional system, e.g. when installed in a vehicle, differs from a manual transmission which is normal for the driver of the vehicle only in that the clutch pedal is omitted or that the clutch pedal does not have to be used when selecting a gear. The driver of the vehicle thus always selects the desired gear. Thus, the driver always has to focus on the choice of gear and divert his attention from the driving performance itself.

Nyt esillä olevalla keksinnöllä on tarkoitus saada aikaan uudenlainen 35 puoliautomaattivaihteisto, jolla vältetään ennestään tunnettuihin ratkaisuihin liittyvät epäkohdat. Keksinnölle on tunnusomaista että vaihteiston ulostuloakselin ja vetoakselin, jolla voima välitetään vetopyö- 2 71982 1 rästölle, väliin on liitetty molempiin pyörimissuuntiin kytkeytyvä vapaakytkin yhdistämään mainitut akselit toisiinsa ja että vaihteiston kytkentäpiiri on sähköinen virtapiiri, joka on sovitettu avattavaksi ja suljettavaksi moottorin kaasupolkimella tai vastaavalla tehonsäätimellä.The object of the present invention is to provide a novel semi-automatic gearbox which avoids the drawbacks associated with the previously known solutions. The invention is characterized in that a freewheel coupling in both directions of rotation is connected between the output shaft of the gearbox and the drive shaft on which the force is transmitted to the traction gear to connect said axles to each other

55

Keksinnöllä saavutetaan useita etuja ennestään tunnettuihin vaihteistoihin nähden. Keksinnön mukaista vaihteistoa käytettäessä ajo tapahtuu aina optimivaihteella. Liian raskas vedätys samoin kuin ylikierroksilla ajo jää pois, jonka seurauksena moottorin kuluminen ja polttoaineen 10 kulutus vähenevät. Ajoneuvon kuljettaja voi paremmin keskittyä liikenteen seuraamiseen, koska vaihtamista ei tarvitse "ajatella", eikä käsiä tarvitse irrottaa ohjauspyörästä.The invention achieves several advantages over previously known gearboxes. When using the gearbox according to the invention, driving always takes place in the optimum gear. Excessive traction as well as overdriving is eliminated, resulting in reduced engine wear and fuel consumption. The driver of the vehicle can better focus on following the traffic because there is no need to “think” about changing and no need to take your hands off the steering wheel.

Keksintöä selostetaan seuraavaksi esimerkin avulla oheiseen piirustuk-15 seen viittaamalla, joka esittää kaaviomalsesti ajoneuvon tai vastaavan voimansiirtojärjestelmää, jossa käytetään keksinnön mukaista puoliauto-maattivaihteistoa.The invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawing, which schematically shows a transmission system of a vehicle or the like using a semi-automatic transmission according to the invention.

Piirustuksen kuviossa on kaaviomaisesti esitetty voimansiirtojärjestel-20 mä, johon kuuluu moottori 10, kytkin 14, vaihdelaatikko 16, kaksiosainen voimansiirtoakseli, joka käsittää vaihteiston ulostuloakselin 18a ja vetoakselin 18b, vapaakytkin 21 ja vetopyörästö 22. Vapaakytkin 21 on molempiin pyörimissuuntiin kytkeytyvä ja se on asennettu vaihteiston ulostuloakselin 18a ja vetoakselin 18b väliin yhdistämään mainitut akse-25 lit 18a ja 18b toisiinsa. Kytkin 14 on tavanomainen kytkin, jota käytetään käsivalintaisten vaihteistojen yhteydessä ja vaihdelaatikko 16 on aivan normaali synkronoitu ajovaihteisto. Vaihdelaatikon 16 ainoa ero tavanomaisiin ajovaihteistoihin verrattuna on sen siirtomekanismissa 4. Keksinnön mukaisessa vaihteistossa siirtomekanismi 4 on sähköinen 30 tai sähköohjattu, ja vaihteen siirtäjinä voidaan käyttää solenoideja, lineaarimoottoreita, sähköohjattuja hydraulisia tai pneumaattisia vent-tiileitä tai vastaavia. Moottorin 10 tehonsäätö hoidetaan normaaliin tapaan tehonsäätimellä, kuten ns. kaasupolkimella 11 tai vastaavalla, ja moottoriin 10 on lisäksi asennettu mitta-anturi 12, joka mittaa mootto-35 rin hetkellistä vääntömomenttia. Vaihteiston ulostuloakselin 18a yhteyteen on asennettu ensimmäinen mitta-anturi 20a, joka mittaa mainitun ulostuloakselin 18a pyörintänopeutta ja vetoakselin 18b yhteyteen on 3 71982 1 asennettu toinen mitta-anturi 20b, joka mittaa vetoakselin 18b pyörintä-nopeutta. Anturi 20b voidaan luonnollisesti asentaa johonkin muuhunkin sopivaan paikkaan vaihteiston ulostuloakselin 18a ja vapaakytkimen 21 jälkeen, jossa se mittaa suuretta, joka on suoraan verrannollinen ajo-5 neuvon ajonopeuteen. Kuten jo edellä todettiin, kytkin IA on aivan tavanomainen voimansiirrossa käytettävä kytkin, jota käytetään kytkin-polkimella 6 tai vastaavalla.The figure of the drawing schematically shows a transmission system 20 comprising a motor 10, a clutch 14, a gearbox 16, a two-part transmission shaft comprising a gearbox output shaft 18a and a drive shaft 18b, a freewheel 21 and a traction gear 22. The freewheel 21 is mounted in both directions of rotation between the output shaft 18a and the drive shaft 18b to connect said shafts 18a and 18b to each other. The clutch 14 is a conventional clutch used in connection with manual transmissions and the gearbox 16 is a completely normal synchronous transmission. The only difference between the gearbox 16 and conventional drive transmissions is in its transmission mechanism 4. In the transmission according to the invention, the transmission mechanism 4 is electrically 30 or electrically controlled, and solenoids, linear motors, electrically controlled hydraulic or pneumatic valves or the like can be used. The power control of the motor 10 is handled in the normal way by a power regulator, such as the so-called by a accelerator pedal 11 or the like, and a measuring sensor 12 is further mounted on the engine 10, which measures the instantaneous torque of the engine 35. A first measuring sensor 20a measuring the rotational speed of said output shaft 18a is mounted in connection with the output shaft 18a of the gearbox, and a second measuring sensor 20b measuring the rotational speed of the driving shaft 18b is mounted in connection with the drive shaft 18b. The sensor 20b can, of course, be mounted in some other suitable location after the gearbox output shaft 18a and the freewheel 21, where it measures a quantity directly proportional to the driving speed of the drive-5. As already stated above, the clutch IA is a quite conventional clutch used in the transmission, which is operated by the clutch pedal 6 or the like.

Vaihteiden päällekytkemiseksi on vaihteisto varustettu sähköisellä kyt-10 kentäpiirillä, jonka rakennetta kuvataan seuraavassa. Kytkentäpiiriin on liitetty sähköinen ohjausyksikkö 2, joka ottaa vastaan moottorin vääntö-momentin mitta-anturilta 12 sekä vaihteiston ulostuloakselin 18a ja vetoakselin pyörintänopeuksien mitta-antureilta 20a ja 20b tulevat signaalit. Ohjausyksikössä 2 on muisti, johon voidaan ennakolta tallentaa 15 tarpeelliset asetusarvot moottorin vääntömomentille ja vetoakselin pyö-rintänopeudelle tai ajoneuvon ajonopeudelle vaihteiston kutakin vaihdetta varten. Asetusarvot eivät ole tarkkoja vääntömomentin ja pyörintä-nopeuden arvoja, vaan ne ovat alueita, joilla on tietty vaihteluväli, joilla kullakin vaihteella voidaan toimia. Ohjausyksikkö 2 vertaa antu-20 reiltä 12,20a ja 20b saamiaan signaaleja muistissaan oleviin asetusar-voihin ja antaa tarvittavan toimintaimpulsein vaihdelaatikon 16 siirto-mekanismille 4 ajotilanteeseen sopivimman vaihteen valitsemiseksi.To switch on the gears, the gearbox is equipped with an electric field circuit, the structure of which is described below. An electrical control unit 2 is connected to the switching circuit, which receives signals from the motor torque sensor 12 and the transmission output shaft 18a and the drive shaft speed sensors 20a and 20b. The control unit 2 has a memory in which the necessary setpoints 15 for the engine torque and the rotational speed of the drive shaft or the driving speed of the vehicle for each gear of the gearbox can be stored in advance. The setpoints are not exact values of torque and rotational speed, but are ranges with a certain range in which each gear can operate. The control unit 2 compares the signals received from the outputs 20,20a and 20b with the setpoints in its memory and provides the necessary pulses to the transmission mechanism 4 of the gearbox 16 to select the most suitable gear for the driving situation.

Kytkentäpiiriin on liitetty myös säätöyksikkö 8, jossa on tarpeelliset 25 kytkimet, kuten esim. näppäimet 9, joilla manuaalisesti valitaan ajosuunta (eteen 1, taakse R) ja vapaavaihde V. Säätöyksikkö 8 syöttää manuaalisesti annetut käskyt sähköiselle ohjausyksikölle 2, joka antaa näiden käskyjen mukaiset impulssit vaihteiston siirtomekanismille 4. Säätöyksikössä 8 on lisäksi kytkin (näppäin 0) jolla voidaan tarvit-30 taessa kytkeä pienempi vaihde päälle esim. ajoneuvoa kiihdytettäessä. Näppäintä 0 painamalla ohitetaan siten sähköisen ohjausyksikön 2 antama säätöimpulssi. Kytkentäpiiri on luonnollisesti liitetty virtalähteeseen 7, joka antaa tarvittavan virran impulssien siirtämiseksi. Sähköisen kytkentäpiirin erikoisuus on siinä, että normaalitilanteessa kytkentä-35 piirin virtapiiri on auki, mikä tarkoittaa sitä, että vaihteiston siir-tomekanismi 4 ei pysty siirtämään uutta vaihdetta päälle. Kytkentäpiiri kytkeytyy päälle, kun toinen mitta-anturi 20b ilmoittaa ajoneuvon nopeu- 4 71982 1 den olevan nolla tai silloin, kun ensimmäinen ja toinen mitta-anturi 20a ja 20b ilmoittavat, että vaihteiston ulostuloakselin 18a ja vetoakselin 18b pyörintänopeudet poikkeavat toisistaan. Akselien 18a ja 18b pyörin-tänopeuksien välille muodostuu ero silloin, kun voimansiirtojärjestel-5 mästä on kytketty veto pois päältä, eli silloin, kun kaasupoljin 11 on nostettu ylös. Kun kaasupoljin 11 on nostettu ylös, kytkee vapaakytkin 21 vaihteiston ulostuloakselin 18a ja vetoakselin 18b irti toisistaan. Tällöin kytkentäpiirin sähköinen virtapiiri sulkeutuu, jolloin vaihteiston siirtomekanismi siirtää uuden ajovaihteen päälle. Näin ollen ajo-10 tilanteesta riippumatta kuljettaja itse aina valitsee halutun ajovaihteen kaasupoljinta 11 käyttämällä.Also connected to the switching circuit is a control unit 8 with the necessary switches 25, such as keys 9, for manually selecting the direction of travel (forward 1, reverse R) and neutral V. The control unit 8 manually feeds the commands to the electric control unit 2, which gives pulses according to these commands. for the transmission mechanism 4. The control unit 8 also has a switch (key 0) with which, if necessary, a lower gear can be engaged, e.g. when accelerating the vehicle. By pressing the key 0, the control pulse given by the electronic control unit 2 is thus bypassed. The switching circuit is naturally connected to a power supply 7, which provides the necessary current to transmit the pulses. The special feature of the electrical switching circuit is that in the normal situation the circuit of the switching circuit 35 is open, which means that the transmission mechanism 4 of the gearbox is not able to shift the new gear on. The switching circuit is turned on when the second sensor 20b indicates that the vehicle speed is zero or when the first and second sensors 20a and 20b indicate that the speeds of rotation of the transmission output shaft 18a and the drive shaft 18b are different. A difference between the rotational speeds of the shafts 18a and 18b is formed when the traction is disengaged from the transmission system 5, i.e. when the accelerator pedal 11 is raised. When the accelerator pedal 11 is raised, the freewheel 21 disengages the transmission output shaft 18a and the drive shaft 18b. In this case, the electrical circuit of the switching circuit closes, whereby the transmission mechanism of the transmission shifts to a new drive gear. Thus, regardless of the driving situation 10, the driver himself always selects the desired driving gear using the accelerator pedal 11.

Seuraavaksi selostetaan keksinnön mukaisen puoliautomaattivaihteiston toiminta yksityiskohtaisemmin. Ajoon lähdettäessä kytketään virta nor-15 maalisti päälle. Toinen pyörintänopeuden mitta-anturi 20b antaa tällöin sekä säätöyksikölle 8 että sähköiselle ohjausyksikölle 2 signaalin, joka ilmoittaa, että ajonopeus on nolla. Tällöin virtapiiri sulkeutuu ja sähköisen ohjausyksikön 2 antama toimintaimpulssi kulkee vaihteiston siirtomekanismille 4, joka siirtää vaihteen vapaalle, mikäli edellisen 20 kerran ajosta tultaessa vaihde oli jäänyt johonkin muuhun kuin vapaa-asentoon. Tämän jälkeen moottori 10 voidaan käynnistää.Next, the operation of the semi-automatic transmission according to the invention will be described in more detail. When starting to drive, switch on the nor-15 painter. The second speed sensor 20b then gives a signal to both the control unit 8 and the electric control unit 2, which indicates that the driving speed is zero. In this case, the circuit closes and the operating impulse given by the electric control unit 2 passes to the transmission mechanism 4 of the gearbox, which shifts the gear to neutral if the gear was left in a non-neutral position the last 20 times when driving. The motor 10 can then be started.

Kun ajoneuvolla lähdetään peruuttamaan, painetaan kvtkinpoljin 6 normaalisti alas, jolloin ja moottori 10 on irti voimansiirrosta. Kytkintä 6 25 tarvitsee käyttää vain liikkeelle lähdettäessä ja pysähdyttäessä, koska vapaakytkin 21 hoitaa muut voimansiirron irtikytkennät. Kun moottori 10 on kytketty "irti", painetaan säätöyksikön 8 näppäimistöstä 9 R-näppäintä (sekä R että 1-näppäin toimivat vain silloin kun nopeus on nolla). R-näppäimellä annettu käsky ohittaa sähköisen ohjausyksikön 2 ja kulkeutuu 30 vaihteiston siirtomekanismiin 4, joka siirtää peruutusvaihteen päälle. Tämän jälkeen kytkinpoljin 6 nostetaan normaalisti ylös ja ajoneuvolla voidaan lähteä peruuttamaan. Ajo keskeytetään painamalla kytkinpoljin 6 alas. Kun ajoneuvon nopeus on nolla, siirtää sähköinen ohjausyksikkö 2 vaihteen vapaalle vaihteiston siirtomekanismin 4 välityksellä.When the vehicle starts to reverse, the idler pedal 6 is normally depressed, whereby and the engine 10 is disengaged from the transmission. The clutch 6 25 only needs to be used when starting and stopping, because the freewheel 21 handles the other disengagements of the transmission. When the motor 10 is "disconnected", the R key is pressed on the keypad 9 of the control unit 8 (both the R and 1 keys only work when the speed is zero). The command given by the R key bypasses the electric control unit 2 and passes 30 to the transmission mechanism 4 of the gearbox, which shifts into reverse. The clutch pedal 6 is then normally raised and the vehicle can be reversed. To stop driving, depress the clutch pedal 6. When the vehicle speed is zero, the electric control unit 2 shifts the gear into neutral via the transmission mechanism 4.

3535

Eteenpäin lähdettäessä toimitaan samoin kuin edellä, mutta säätöyksikön 8 näppäimistöstä 9 painetaan 1-näppäintä. Jos ajo keskeytetään paina- 5 71982 ^ maila kytkinpoljin 6 alas ja jarruttamalla ajoneuvon nopeus nollaan, siirtää sähköinen ohjausyksikkö 2 kaikki vaihteet vapaalle. Jos taas nopeutta lisätään, valitsee sähköinen ohjausyksikkö 2 pyörintänopeuden toiselta mitta-anturilta 20b ja vääntömomentin mitta-anturilta 12 tule-5 vien signaalien sekä sähköiseen ohjausyksikköön 2 ennakkoon määritellyn kierroslukumuistin avulla vaihteiston siirtomekanismista 4 kulloistakin nopeutta vastaavan vaihteensiirtäjän toimintavalmiiksi. Kun tämän jälkeen kaasupoljinta 11 nostetaan, irrottaa vapaakytkin 21 vaihteiston ulostuloakselin 18a vetoakselista 18b. Mainittujen akselien 18a ja 18b 10 pyörintänopeuksien välille muodostuu tällöin ero, jonka ohjausyksikkö 2 rekisteröi ensimmäiseltä ja toiselta mitta-anturilta 20a ja 20b saamiensa signaalien perusteella. Mainittu pyörintänopeuksien ero sulkee virtapiirin, jolloin vaihteensiirtäjä siirtää oikean vaihteen päälle. Ajon aikana mittaa pyörintänopeuden mitta-anturi 20b koko ajan vetoakse-15 Iin 18b pyörintänopeutta ja vääntömomentin mitta-anturi 12 moottorin vääntömomenttia ja antaa vastaavat signaalit sähköiselle ohjausyksikölle 2 ja säätöyksikölle 8. Tällöin on edullista, jos esim. säätöyksikön 8 yhteyteen on asennettu hälytin, kuten esim. merkkivalo, joka ilmoittaa vaihtamisen tarpeellisuudesta. Kyseisen merkkivalon ei välttämättä tar-20 vitse ilmoittaa, mitä vaihdetta tarvitaan, vaan että kulloiseenkin ajonopeuteen nähden on väärä vaihde päällä. Tilanne saadaan tällöin korjatuksi nostamalla kaasupoljin 11 ylös, jolloin oikea vaihde kytkeytyy välittömästi päälle. Haluttaessa voidaan säätöyksikön 8 näppäimistön 9 0-näppäimellä ohittaa sähköinen ohjausyksikkö 2 ja kytkeä ns. ohitus-25 vaihde päälle. 0-näppäimen painaminen sekä kaasupolkimen 11 päästäminen ylös pudottavat tällöin vaihdetta yhden portaan alaspäin, mikä on esim. ohitustilanteissa usein välttämätöntä. Samoin voidaan ajettaessa kytkeä vapaavaihde päälle painamalla V-näppäintä, mikäli ajoneuvon halutaan rullaavan vapaasti.When proceeding, proceed as before, but press the 1 key on the keypad 9 of the control unit 8. If driving is interrupted by depressing the clutch pedal 6 and braking the vehicle to zero, the electric control unit 2 shifts all gears to neutral. If, on the other hand, the speed is increased, the electric control unit 2 selects the rotational speed from the second sensor 20b and the torque sensor 12 and the speed memory predetermined in the electric control unit 2 When the accelerator pedal 11 is then raised, the freewheel 21 detaches the transmission output shaft 18a from the drive shaft 18b. A difference is then formed between the rotational speeds of said shafts 18a and 18b 10, which is registered by the control unit 2 on the basis of the signals received from the first and second measuring sensors 20a and 20b. Said difference in rotational speeds closes the circuit, whereby the gearbox shifts to the correct gear. During driving, the speed sensor 20b continuously measures the speed of the drive and the torque sensor 12 to the torque of the motor and gives the corresponding signals to the electric control unit 2 and the control unit 8. In this case, it is advantageous if, for example, an alarm is installed in connection with the control unit 8. e.g., an indicator light that indicates the need for replacement. This indicator light does not necessarily indicate which gear is required, but that the wrong gear is engaged in relation to the current driving speed. The situation is then rectified by lifting the accelerator pedal 11, whereby the correct gear is engaged immediately. If desired, the electronic control unit 2 can be bypassed with the 0 key on the keypad 9 of the control unit 8 and the so-called bypass-25 gear on. Pressing the 0 key and releasing the accelerator pedal 11 then drops the gear down one step, which is often necessary, for example, in overtaking situations. Similarly, when driving, the neutral gear can be engaged by pressing the V key if the vehicle is to roll freely.

3030

Keksinnön mukaista järjestelmää voidaan käyttää kaikenlaisissa ajoneuvoissa ja työkoneissa. Raskaassa kalustossa, kuten esim. kuorma-autoissa, on edullista, jos sähköisen ohjausyksikön 2 muistiin on ennakkoon syötetty useita rinnakkaisia pyörintänopeus- ja vääntömoment-35 tialueita samalle vaihteelle. Alueet voidaan tällöin valita esim. kuormasta, maastosta ym. olosuhteista riippuen. Keksinnön mukainen järjestelmä voidaan asentaa jälkiasennuksena tavanomaisiin käsivalinteisiin 71982 1 vaihteistoihin. Tavallisen käsivalintaisen vaihteiston muuttamiseksi keksinnön mukaiseksi puoliautomaattivaihteistoksi on suoritettava seu-raavat toimenpiteet: Moottoriin tulee asentaa vääntömomentin mitta-anturi ja vaihteiston ulostuloakselin sekä vetoakselin yhteyteen on 5 asennettava nopeuden mitta-anturit. Vaihteiston ulostuloakseli ja veto-akseli on kytkettävä toisiinsa molempiin pyörimissuuntiin kytkeytyvällä vapaakytkimellä. Asennetaan sähköinen ohjausyksikkö 2 sekä säätöyksikkö 8, jotka kytketään keksinnön mukaisesti mainittuihin antureihin. Vaihde-laatikosta poistetaan normaali mekaaninen siirtomekanismi ja tilalle 10 asennetaan keksinnön mukainen sähköohjattu siirtomekanismi. Muita muutoksia ei tavanomaisiin vaihteistoihin nähden tarvitse tehdä. Keksinnön mukaisessa järjestelmässä on vaihteen valinta automatisoitu, mutta vaihtamisen suorittaa aina kuljettaja kaasupoljinta käyttämällä.The system according to the invention can be used in all kinds of vehicles and work machines. In heavy vehicles, such as trucks, it is advantageous if several parallel speed and torque ranges for the same gear have been pre-entered in the memory of the electric control unit 2. The areas can then be selected, for example, depending on the load, terrain and other conditions. The system according to the invention can be retrofitted to conventional manual gearboxes 71982 1. In order to convert a standard manual gearbox into a semi-automatic gearbox according to the invention, the following measures must be taken: A torque sensor must be installed in the engine and speed sensors must be installed in connection with the gearbox output shaft and the drive shaft. The output shaft and the drive shaft of the gearbox must be connected to each other by a freewheel which engages in both directions of rotation. An electric control unit 2 and a control unit 8 are installed, which are connected to said sensors according to the invention. The normal mechanical transmission mechanism is removed from the gearbox and replaced in place by an electrically controlled transmission mechanism according to the invention. No other changes need to be made compared to conventional gearboxes. In the system according to the invention, the selection of the gear is automated, but the change is always performed by the driver using the accelerator pedal.

15 Keksintö ei ole rajoittunut selityksessä ja piirustuksessa esitetyn edullisen toteuttamisesimerkin mukaiseen suoritusmuotoon, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.The invention is not limited to the embodiment according to the preferred embodiment shown in the description and the drawing, but may be modified within the scope of the inventive idea defined by the appended claims.

20 25 30 3520 25 30 35

Claims

7

A semi-automatic transmission for vehicles, implements or the like, the semi-automatic transmission comprising a synchronous gearbox 5 (16) having an electrically controlled gear shift mechanism (4), an electric control unit (2) controlling the shift mechanism (4), and a motor torque (10) , sensors (12, 20a and 20b) measuring the rotational speed and travel speed of the gearbox output shaft (18a), which supply signals corresponding to the quantities measured to the electric control unit (2) to select a gear corresponding to the driving situation, characterized in that the gearbox output shaft (18a) and a freewheel (21) engaging both directions of rotation is connected between the drive shaft (18b) on which the force is transmitted to the drive gear (22) to connect said shafts (18a and 18b) to each other and that the transmission circuit is an electric circuit 15 adapted to open and close the motor (10) with the accelerator pedal (11) or equivalent power regulator.

1 Claims V Ί 9 8 2

A semi-automatic gearbox according to claim 1, characterized in that the electric circuit of the gearbox is adapted to be closed when the speeds of rotation of said gearbox output shaft (18a) and drive shaft (18b) differ, i.e. when the accelerator pedal (11) is raised, i.e. when the power of the motor (10) is substantially reduced, or when the driving speed of the vehicle, i.e. the speed of rotation of the drive shaft (18b), is zero, and that otherwise said circuit is adapted to be open.

Semi-automatic transmission according to claims 1 and 2, characterized in that the electric control unit (2) is adapted to perform gear selection by comparing the set speed and engine torque setpoints in its memory with the instantaneous values supplied by said sensors (12,20a and 20b) and selecting the gearbox. a transmission mechanism (4) for a gear corresponding to the driving situation, which is adapted to engage by releasing the accelerator pedal (11), i.e. by substantially reducing the power of the engine (10). 35

Semi-automatic gearbox according to one of the preceding claims, characterized in that a control unit 8 71982 1 (8) is connected to the switching circuit, which has keys (9) or similar switches which are manually selectable when starting in the desired direction and have an electric control unit ( 2) can be bypassed to shift the gear to neutral and / or to a gear smaller than at least one step. 5

Semi-automatic transmission according to Claim 4, characterized in that a signaling device, such as an indicator light, is connected to the control unit (8) and is adapted to give an alarm when a gear unsuitable for the driving situation is engaged. 10 15 20 25 30 35 71982 9