DE102006054900A1

DE102006054900A1 - Getriebeaktor für ein Kraftfahrzeuggetriebe sowie Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung mit einem Getriebeaktor

Info

Publication number: DE102006054900A1
Application number: DE200610054900
Authority: DE
Inventors: Trevor Rittman McConnell; Patrick Wooster Lindemann
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2007-06-28

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Getriebeaktor für eine Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung, der eine Gewindespindel, eine mittels der Gewindespindel antreibbare erste Spindelmutter, eine mittels der Gewindespindel antreibbare zweite Spindelmutter, eine für das Schalten drehbeweglich und für das Wählen axialbeweglich gelagerte Schaltwelle sowie genau einen Elektromotor aufweist, wobei die Gewindespindel ein als Rechtsgewinde ausgebildetes Gewinde und ein als Linksgewinde ausgebildetes Gewinde aufweist und wobei die erste Spindelmutter mit einem für den Eingriff in das Rechtsgewinde der Gewindespindel ausgebildeten Gewinde versehen ist und mit diesem Gewinde in dieses Rechtsgewinde der Gewindespindel eingreift und wobei die zweite Spindelmutter mit einem für den Eingriff in das Linksgewinde der Gewindespindel ausgebildeten Gewinde versehen ist und mit diesem Gewinde in dieses Linksgewinde der Gewindespindel eingreift.

Description

Die Erfindung betrifft einen Getriebeaktor für Kraftfahrzeuggetriebe sowie eine Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung mit einem derartigen Getriebeaktor.
Bekanntermaßen können die Gänge von Kraftfahrzeug-Getrieben, wie beispielsweise Automatisierten Schaltgetrieben (ASG) bzw. Elektrischen Schaltgetrieben (ESG) bzw. Unterbrechungsfreien Schaltgetrieben (USG) bzw. Parallelschaltgetrieben (PSG) bzw. Doppelkupplungsgetrieben (DKG), mittels eines Kraftfahrzeug-Getriebeaktors ein- und ausgelegt werden, der dabei eine sog. äußere Getriebeschaltung bildet.
Es sind beispielsweise Kraftfahrzeug-Getriebeaktoren bekannt, die elektromechanisch ausgebildet sind und einen ersten, auch als Wählmotor bezeichneten Elektromotor zum Erzeugen von Wählbewegungen aufweisen, sowie einen zweiten, auch als Schaltmotor bezeichneten Elektromotor zum Erzeugen von Schaltbewegungen.
Die Anmelderin hat überdies einen Kraftfahrzeug-Getriebeaktor entwickelt, der mit nur einem Elektromotor auskommt und daher auch als 1-Motor-Getriebeaktor bezeichnet werden kann. Dieser genau eine Elektromotor erzeugt dabei sowohl die Antriebsbewegungen für das Wählen als auch die Antriebsbewegungen für das Schalten. Beispiele für solche (1-Motor-)Getriebeaktoren sind in der DE 10 2004 038 955 A1 der Anmelderin offenbart.

Bekannt ist bereits seit langer Zeit, dass bei gestuften Kraftfahrzeuggetriebeeinrichtungen – ausgehend von dem alten Gang – die folgenden drei Schritte in zeitlicher Abfolge ablaufen (können): "Auslegen des alten Ganges" – "Wählen" – "Einlegen des Zielganges". Abweichend hiervon hat die Anmelderin eine Kraftfahrzeuggetriebeeinrichtung bzw. einen Getriebeaktor entwickelt, bei der das Wählen bzw. Wählbewegungen vor dem Auslegen des alten Ganges stattfinden kann.

Ferner ist bekannt, dass bei solchen Gestaltungen vorgesehen ist, dass Einlegegeometrien bzw. ein Hauptbetätigungselement bzw. ein Schaltfinger im Wesentlichen nur für das Einlegen von Gängen zuständig sein kann und zusätzliche Geometrien die Funktion des Auslegens von Gängen übernehmen können. Dabei werden insbesondere Auslegegeometrien bzw. so genannte Nebenbetätigungselemente für die Auslegefunktion verwendet. Es kann dabei beispielsweise vorgesehen sein, dass sich die zusätzlichen Geometrien einerseits beispielsweise an einer zentralen Schaltwelle befinden und andererseits an Schaltmäulern, die an zu einer inneren Getriebeschaltung gehörenden Mechanismen bzw. Endausgangsmechanismen bzw. Schaltgabeln oder Schaltschienen oder dergleichen vorgesehen sind, was aber auch abweichend gestaltet sein kann.

Die Auslegegeometrien wirken in aller Regel in Gassen, in denen der Schaltfinger nicht aktiv ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine feste Zuordnung zwischen Schaltfinger und Auslegegeometrie dabei gleichzeitig eine aktive Gangsperre darstellt. Konstruktive Umsetzungen dieses Ansatzes werden daher auch als "Active Interlock" bezeichnet. Bei einem solchen "Active Interlock" ist in aller Regel vorgesehen, dass das Hauptbetätigungselement bzw. der Schaltfinger auch bei eingelegtem Gang in eine Mittel- bzw. Neutralposition zurückbewegt werden kann, ohne den Gang auszulegen. Die Wählbewegung wird dabei möglich, bevor der Gang ausgelegt ist. Beispiele für Gestaltungen mit Active Interlock sind beispielsweise in der DE 102 06 561 A1 der Anmelderin erläutert. Solche Active-Interlock-Systeme können beispielsweise bei der Realisierung von 1-Motor-Getriebeaktoren eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen für ein Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung bestimmten bzw. geeigneten und mit einer Gewindespindel sowie einer Schaltwelle versehenen 1-Motor-Getriebeaktor so auszubilden, dass die Schaltwelle mittels der Gewindespindel aus einer Neutrallage auf einfache und betriebssichere Weise für das Schalten bzw. für das Einlegen von Gängen des Kraftfahrzeuggetriebes wahlweise in der einen oder der anderen von entgegengesetzten Schwenkrichtungen antreibbar ist.

Erfindungsgemäß wird ein Getriebeaktor gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. Eine Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung mit einem derartigen Getriebeaktor ist Gegenstand des Anspruchs 15. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Es wird also insbesondere ein Getriebeaktor für eine Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung vorgeschlagen. Dieser Getriebeaktor weist genau einen, insbesondere als Elektromotor gestalteten, Motor auf. Es ist insbesondere vorgesehen, dass mittels des genau einen Motors Antriebsbewegungen für das Wählen erzeugbar sind, sowie Antriebsbewegungen für das Einlegen von Gängen bzw. für das Schalten und/oder Antriebsbewegungen für das Auslegen von Gängen. Der Getriebeaktor bzw. 1-Motor-Getriebeaktor weist eine drehbeweglich gelagerte Gewindespindel auf, die mittels des Motors, insbesondere drehend, angetrieben werden kann. Diese Gewindespindel des Getriebeaktors weist ein erstes, als Rechtsgewinde ausgebildetes Gewinde auf sowie ein zweites, als Linksgewinde ausgebildetes Gewinde auf.

Weiter weist der Getriebeaktor eine Schaltwelle auf. Diese Schaltwelle ist für das Schalten bzw. für das Ein- und/oder Auslegen von Gängen drehbeweglich und das Wählen von Gängen axialbeweglich. An dieser Schaltwelle ist vorzugsweise zumindest ein Schaltfinger oder dergleichen angeordnet.

Ferner weist der Getriebeaktor eine erste Spindelmutter auf, die auf der Gewindespindel sitzt. Diese Spindelmutter kann mittels der Gewindespindel angetrieben werden.

Ferner weist der Getriebeaktor eine mittels der Gewindespindel antreibbare erste Spindelmutter auf, sowie eine mittels der Gewindespindel antreibbare zweite Spindelmutter. Die erste Spindelmutter ist vorzugsweise relativbeweglich gegenüber der zweiten Spindelmutter angeordnet. Dies ist insbesondere so, dass die erste Spindelmutter gegenüber der zweiten Spindelmutter bzgl. einer vorzugsweise reinen Axialbewegung in Richtung der zentralen Längsachse der Gewindespindel relativbeweglich ist.

Die erste Spindelmutter weist ein für den Eingriff für das Rechtsgewinde der Gewindespindel ausgebildetes Gewinde auf und greift mit diesem Gewinde in das Rechtsgewinde der Gewindespindel ein. Die zweite Spindelmutter weist ein für den Eingriff in das Linksgewinde der Gewindespindel ausgebildetes Gewinde auf und greift mit diesem Gewinde in das Linksgewinde der Gewindespindel ein. Dies ist insbesondere so, dass bei einer Drehung der Gewindespindel die beiden Spindelmuttern in entgegengesetzte Orientierung der Axialrichtung der Gewindespindel verlagerbar sind. Es kann vorgesehen sein, dass die angesprochenen Gewinde, also die Gewinde der Spindelmuttern sowie das Rechtsgewinde und das Linksgewinde der Gewindespindel jeweils klassische Gewinde sind. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Linksgewinde und das Rechtsgewinde klassische Gewinde sind und die an den Spindelmuttern vorgesehenen Gewinde als Gewinde wirkende Abschnitte sind. Diese Gewinde können beispielsweise auch von einem Stift oder mehreren Stiften oder dergleichen gebildet werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Gewindespindel eine Kugelgewindespindel ist und die Gewinde der Spindelmuttern entsprechend an das Linksgewinde bzw. das Rechtsgewinde der Kungelgewindespindel angepasst sind.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Spindelmutter gegenüber der zweiten Spindelmutter verdrehgesichert ist, und zwar insbesondere bzgl. einer Drehung um die zentrale Längsachse der Gewindespindel bzw. der Spindelmutter.

Die erste Spindelmutter ist insbesondere nur bzw. im Wesentlichen nur in Axialrichtung der Gewindespindel relativbeweglich gegenüber der zweiten Spindelmutter.

In vorteilhafter Ausgestaltung weist der Getriebeaktor für das Schalten ein Übertragungsteil auf. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass dieses Überragungsteil wahlweise mittels der ersten bzw. der zweiten Spindelmutter derart antreibbar ist, dass das Übertragungsteil im Kraftfluss zwischen der betreffenden, dieses jeweils treibenden Spindelmutter und der Schaltwelle ist, und zwar insbesondere beim Schalten bzw. Verschwenken der Schaltwelle.

Das Übertragungsteil weist in bevorzugter Ausgestaltung einen axialen Kanal auf, der vorzugsweise als Durchgangsöffnung bzw. Durchgangskanal ausgebildet ist und durch welchen sich die Gewindespindel erstreckt. In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Übertragungsteil eine Zahnstange aufweist. Diese Zahnstange kann beispielsweise fest an den Übertragungsteil angeordnet sein. Die Zahnstange weist vorzugsweise gerade Zähne auf. Es kann vorgesehen sein, dass sich die Zahnstange im wesentlichen parallel zur zentralen Längsachse der Gewindespindel erstreckt. Die Zahnstange ist in vorteilhafter Ausgestaltung auf der radial außen gelegenen Oberfläche des Übertragungsteils angeordnet.

Die Verzahnung der Zahnstange wird auch als erste Verzahnung bezeichnet.

Zusätzlich zu dieser ersten Verzahnung kann eine zweite Verzahnung vorgesehen sein, die schwenkbar angeordnet ist. Diese zweite Verzahnung ist derart mit der Schaltwelle gekoppelt, dass ein Verschwenken in dieser zweiten Verzahnung für das Schalten ein Verschwenken der Schaltwelle bewirkt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die erste Verzahnung der Zahnstange des Übertragungsteils in die zweite Verzahnung eingreift. Die zweite Verzahnung kann beispielsweise ein Zahnrad oder ein Ritzel oder ein Zahnradsegment sein bzw. von einem solchen gebildet werden. Die zweite Verzahnung kann beispielsweise von einem Zahnradsegment oder von einem Zahnrad gebildet werden, dass auf der Schaltwelle sitzt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass ein solches Zahnradsegment bzw. Zahnrad einstückig mit der Schaltwelle ist und ein Ritzel bzw. Ritzelsegment bildet.

Das Überragungsteil ist in vorteilhafter Ausgestaltung verdrehgesichert, und zwar insbesondere gegenüber einen (Aktor-)Gehäuse. Es kann beispielsweise eine gehäusefest angeordnete Linearführungseinrichtung für das Übertragungsteil vorgesehen sein.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Spindelmutter – insbesondere durch Verdrehen dieser ersten Spindelmutter – derart mit dem Übertragungsteil in Eingriff verbringbar ist, dass dieses Übertragungsteil bei einer Axialbewegung dieser ersten Spindelmutter im Kraftfluss zwischen dieser ersten Spindelmutter und der Schaltwelle ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass alternativ hierzu die zweite Spindelmutter – insbesondere durch Verdrehen dieser zweiten Spindelmutter – derart mit dem Übertragungsteil in Eingriff verbringbar ist, das dieses Übertragungsteil bei einer Axialbewegung dieser zweiten Spindelmutter im Kraftfluss zwischen dieser zweiten Spindelmutter und der Schaltwelle ist. In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das angesprochene Verdrehen der ersten bzw. zweiten Spindelmutter nur in einem jeweiligen vorbestimmten zweiten axialen Stellungsbereich der jeweiligen Spindelmutter bzw. einer jeweiligen zweiten axialen Stellung dieser jeweiligen Spindelmutter möglich ist. Das dabei jeweils gegebene Verdrehen der Spindelmuttern ist insbesondere so, dass die Spindelmuttern mit der Gewindespindel drehen, und zwar insbesondere ohne axial zu wandern.

Die Spindelmuttern sind insbesondere axial versetzt zueinander angeordnet. In besonders zu bevorzugender Ausgestaltung ist das Übertragungsteil axial zwischen der ersten Spindelmutter und der zweiten Spindelmutter angeordnet.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Spindelmutter jeweils auf der der anderen Spindelmutter zugewandten axialen Seite jeweils einen oder mehrere axiale Fortsätze aufweisen. Sofern mehrere axiale Fortsätze jeweils vorgesehen sind, kann insbesondere vorgesehen sein, dass diese axialen Fortsätze jeweils – insbesondere bezüglich der zentralen Längsachse der Gewindespindel – umfangsmäßig verteilt angeordnet sind, und zwar insbesondere jeweils radial außerhalb der Gewindespindel.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die angesprochenen axialen Fortsätze der ersten Spindelmutter für das lösbare Koppeln der ersten Spindelmutter mit dem Übertragungsteil einen oder mehrere radiale Vorsprünge aufweisen, die nach radial außen ragen. In entsprechender Weise ist in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass die angesprochenen axialen Fortsätze der zweiten Spindelmutter für das lösbare Koppeln der zweiten Spin delmutter mit dem Übertragungsteil ein oder mehrer radiale Vorsprünge aufweisen, die nach radial außen ragen.

In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass mehrere in Umfangsrichtung beabstandete axiale Fortsätze an der ersten Spindelmutter angeordnet sind und mehrere in Umfangsrichtung beabstandete axiale Fortsätze an der zweiten Spindelmutter angeordnet sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass die axialen Fortsätze der ersten Spindelmutter jeweils in Umfangsrichtung versetzt zu den axialen Fortsätzen der zweiten Spindelmutter angeordnet sind. Dies kann beispielsweise so sein, dass sich die axialen Fortsätze der ersten Spindelmutter in den in Umfangsrichtung zwischen den axialen Fortsätzen der zweiten Spindelmutter gebildeten Zwischenräume erstrecken, und umgekehrt. In vorteilhafter Gestaltung sind die axialen Fortsätze der ersten Spindelmutter mit ihren radialen Vorsprüngen jeweils identisch ausgebildet und die axialen Fortsätze der zweiten Spindelmutter mit ihren radialen Vorsprüngen ebenfalls jeweils identisch ausgebildet. Die axialen Fortsätze der ersten Spindelmutter mit ihren radialen Vorsprüngen sind vorzugsweise so gestaltet wie die axialen Fortsätze der zweiten Spindelmutter mit ihren radialen Vorsprüngen, wobei die axialen Fortsätze der ersten Spindelmutter axial entgegengesetzt zu den axialen Fortsätzen der zweiten Spindelmutter angeordnet sind.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der axiale Kanal des Übertragungsteils von einer profilierten Mantelfläche begrenzt ist. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die angesprochenen Mantelfläche so profiliert, dass sie in ihren senkrecht zu ihrer Längsachse gesehenen Querschnitten Stege und Durchbrüche ausbildet, die sich in Umfangsrichtung gesehen abwechseln. Die Stege und die Durchbrüche sind vorzugsweise entlang der Axialrichtung des Übertragungsteils jeweils durchgehend ausgebildet. Die Mantelfläche bildet also insbesondere (sich axial erstreckende) Schlitze bzw. Vertiefungen aus.

Dabei ist in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen, dass das – bezogen auf die zentrale Längsachse der Gewindespindel – (ungeachtet der radialen Vorsprünge maximale) radiale Außenmaß der axialen Fortsätze der ersten und der zweiten Spindelmutter jeweils so ist, dass diese jeweilige Spindelmutter fortgesetzt drehen kann, wenn sich die betreffenden axialen Fortsätze in den axialen Kanal der Übertragungsteils erstrecken, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die radialen Vorsprünge dabei außerhalb dieses Kanals positioniert sind. Dies ist insbesondere so, dass das (ungeachtet der radialen Vorsprünge maximale) radiale Außenmaß der angesprochenen axialen Fortsätze jeweils im wesentlichen dem (insbesondere minimalen) radialen Innenmaß der angesprochenen Stege entspricht oder kleiner ist bzw. ge ringfügig kleiner ist. Es kann vorgesehen sein, dass die axialen Fortsätze radial außen eine – insbesondere kreisabschnittsförmig – konvex gekrümmte Oberfläche ausbilden und die angesprochenen Stege – bezogen auf die Radialrichtung der Gewindespindel – radial innen eine konkav gekrümmte Oberfläche ausbilden, und zwar insbesondere jeweils eine im Querschnitt kreisbogenförmige Oberfläche. Es kann vorgesehen sein, dass die radialen Vorsprünge der ersten und der zweiten Spindelmutter so ausgestaltet und an die angesprochenen Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche des Übertragungsteils angepasst sind, dass die jeweilige Spindelmutter – bei entsprechender Drehstellung – axial relativ gegenüber dem Übertragungsteil bewegt werden kann, wobei jeweils ein radialer Vorsprung eines jeden axialen Fortsatzes axial in einem der genannten Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche bewegt wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass die radialen Vorsprünge dabei so ausgestaltet sind, dass – insbesondere in einer vorbestimmten Axialstellung – jeweils Schwenkstellungen der ersten und der zweiten Spindelmutter existieren, in denen das Zusammenwirken der angesprochenen Stege mit den radialen Vorsprüngen der jeweils betreffenden Spindelmutter eine Relativbewegung dieser Spindelmutter gegenüber dem Übertragungsteil in Axialrichtung blockiert. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass jede der Spindelmuttern – insbesondere für jeden axialen Fortsatz – axial beabstandete radiale Vorsprünge aufweist, die jeweils insbesondere in zwei axial beabstandeten, senkrecht zur Axialrichtung gelegenen Ebenen ausgebildet werden. Dabei können an den beiden Spindelmuttern jeweils ein oder mehrere radiale Vorsprünge im Bereich des bzw. der freien Enden der axialen Fortsätze der jeweils betreffenden Spindelmutter angeordnet sein und ein oder mehrere radiale Vorsprünge im Bereich der nicht-freien Enden der axialen Fortsätze der jeweils betreffenden Spindelmutter angeordnet sein. Der jeweilige axiale Abstand dieser axial beabstandeten radialen Vorsprünge der jeweiligen Spindelmutter entspricht vorzugsweise im wesentlichen dem Abstand der die Stege des Übertragungsteils in beiden Orientierungen der Axialrichtung begrenzenden Stirnflächen dieser Stege. Damit kann bei einer entsprechenden Drehstellung der jeweiligen Spindelmutter das Übertragungsteil von dieser Spindelmutter axial gefangen werden, indem die jeweiligen Stege zwischen zwei radialen Vorsprüngen axial gefangen sind.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, dass die erste und die zweite Spindelmutter so zueinander angeordnet sind, dass dann, wenn die eine Spindelmutter axial gegenüber dem Übertragungsteil bewegt werden kann, die andere Spindelmutter mit ihren radialen Vorsprüngen das Übertragungsteil axial fängt. Wenn nun dabei die Gewindespindel derart verdreht wird, so dass die Spindelmuttern axial wandern, wandert das Übertragungsteil mit der Spindelmutter mit, mit welcher es axial gekoppelt ist.

Je nachdem welche Spindelmutter dabei axial mit dem Übertragungsteil gekoppelt ist, wandert das Übertragungsteil in der einen oder anderen Orientierung der Axialrichtung der Gewindespindel. Dabei kann über den Eingriff der Zahnstange des Übertragungsteils in die erste Verzahnung die Schaltwelle in Abhängigkeit der Drehstellung der Spindelmutter in ihrer einen oder anderen Drehrichtung verschwenkt werden.

Alternativ zu der vor erwähnten beispielhaften Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, dass die angesprochenen Stege in Axialrichtung des Übertragungsteils nicht durchgehend ausgestaltet sind, sondern unterbrochen sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass an jedem axialen Fortsatz nur ein radialer Vorsprung angeordnet ist, der bei entsprechender Drehstellung der Spindelmutter in den axialen Zwischenraum der unterbrochenen Stege eingreift, so dass der radiale Fortsatz zwischen diesen Teilstegen axial gefangen ist. Dabei ist in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen, dass die Stege jeweils axial an der gleichen Stelle unterbrochen sind, so dass in der entsprechenden Axialposition der Spindelmuttern, in denen die radialen Vorsprünge auf Höhe des Zwischenraums der Stege sind, jeweils gedreht werden können, und zwar insbesondere zum Wählen.

Erfindungsgemäß wird ferner eine Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung vorgeschlagen. Diese Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung weist mehrere Radsätze zur Bildung von Gängen auf. Ferner weist die Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung eine innere Getriebeschaltung auf. Diese innere Getriebeschaltung weist in vorteilhafter Gestaltung mehrere Endausgangsmechanismen bzw. Schaltschienen auf, die beispielsweise mit einem Schaltmaul versehen sind, über welches der Getriebeaktor auf diese zum Ein- bzw. Auslegen von Gängen einwirken kann. Der Getriebeaktor, der Bestandteil der Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung ist, ist in erfindungsgemäßer Weise ausgebildet.

Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung ist vorzugsweise ein Automatisiertes Schaltgetriebe (ASG) oder ein Unterbrechungsfreies Schaltgetriebe (USG) oder ein Parallelschaltgetriebe (PSG) oder ein Elektrisches Schaltgetriebe (ESG) oder ein Doppelkupplungsgetriebe (DKG). In entsprechender Weise ist der erfindungsgemäße Getriebeaktor vorzugsweise für ein ASG oder für ein USG oder für ein PSG oder für ein ESG oder für ein DKG bestimmt.

Im Folgenden soll nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert werden. Es zeigt:

1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Getriebeaktors in teilweiser, schematischer 3-dimensionaler Ansicht;

2 eine teilweise Frontansicht des in 1 gezeigten Getriebeaktors;

3 einen Ausschnitt aus der Ansicht gemäß 2;

4 die Ansicht gemäß 3, wobei das Übertragungsteil entfernt ist;

5 eine Stirnseitenansicht des Übertragungsteils des Getriebeaktors gemäß 1 mit einer in sich in einer ersten Drehstellung befindenden Spindelmutter;

6 eine Stirnseitenansicht des Übertragungsteils des Getriebeaktors gemäß 1 mit einer in sich in einer zweiten Drehstellung befindenden Spindelmutter;

7 eine schematische Darstellung, die die Bewegung der Spindelmuttern bei einem beispielhaften erfindungsgemäßen Getriebeaktor, wie beispielsweise dem Getriebeaktor gemäß den 1 bis 6, verdeutlicht.

Die 1 bis 6 zeigen einen ersten beispielhaften erfindungsgemäßen Getriebeaktor 1 in diversen Ansichten bzw. Teilansichten, der auch Bestandteil einer beispielhaften erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebeeinrichtung sein kann.

Der Getriebeaktor 1 weist einen, und zwar genau einen, (in den Fig. nicht dargestellten) Elektromotor auf, der die Antriebsbewegungen für das Wählen und für das Schalten erzeugen kann. Der Elektromotor wird von einem in den Fig. nicht gezeigten elektronischen Steuergerät angesteuert. Die Motor- bzw. Motorausgangswelle dieses Elektromotors, die wahlweise in jeweils einer ihrer entgegengesetzten Drehrichtungen angetrieben werden kann, steht mit einer drehbeweglich und axialfest gelagerten Gewindespindel 10 in treibender Verbindung, so dass auch die Gewindespindel 10 wahlweise in jeweils einer ihrer entgegengesetzten Drehrichtungen antreibbar ist. Beispielweise kann vorgesehen sein, dass die Motorwelle für eine Drehmomentübertragung mit der Gewindespindel 10 über eine Zahnradstufe bzw. einen Radsatz gekoppelt ist.
Die Gewindespindel 10 weist ein erstes, als Rechtsgewinde ausgebildetes Gewinde 12 auf, sowie ein zweites, als Linksgewinde ausgebildetes Gewinde 14. Das erste Gewinde 12 und das zweite Gewinde 14 sind axial versetzt und beispielsweise axial im wesentlichen benachbart an der Gewindespindel 10.
Der Getriebeaktor 1 weist ferner eine erste Spindelmutter 16 sowie eine gegenüber dieser ersten Spindelmutter 16 – in Axialrichtung der Gewindespindel 10 – relativbeweglich zweite Spindelmutter 18 auf.
Die zweite Spindelmutter 18 ist gegenüber der ersten Spindelmutter 16 verdrehgesichert, und zwar insbesondere hinsichtlich einer Verdrehung um die zentrale Längsachse 20 der Gewindespindel 10.
Die Spindelmuttern 16, 18 sitzen jeweils auf der Gewindespindel 10 bzw. greifen mit ihrem jeweiligen Gewinde bzw. ihrem jeweiligen als Gewinde wirkenden Abschnitt in das bzw. die Gewinde der Gewindespindel 10 ein. Dies ist hier insbesondere so, dass die erste Spindelmutter 16 ein Gewinde oder einen als Gewinde wirkenden Abschnitt aufweist, das bzw. der für den Eingriff in das Rechtsgewinde 12 der Gewindespindel 10 ausgebildet ist und in dieses Rechtsgewinde 12 eingreift, und die zweite Spindelmutter 18 ein Gewinde bzw. einen als Gewinde wirkenden Abschnitt aufweist, das bzw. der fürs Eingreifen in das Linksgewinde 14 der Gewindespindel 10 ausgebildet ist und in dieses Linksgewinde 14 eingreift.
Die Spindelmuttern 16, 18 sind mittels der Gewindespindel 10 antreibbar, und zwar insbesondere durch Verdrehen der Gewindespindel 10. Wie im folgenden noch angesprochen werden wird, existiert zumindest eine jeweilige zweite Axialstellung der Spindelmuttern 16, 18, in der die Spindelmuttern 16, 18 bei einer Drehung der Gewindespindel 10 – in zumindest einer Orientierung – mit der Gewindespindel 10 mitdrehen. Wenn die Spindelmuttern 16, 18 in einem (jeweiligen) (ersten) axialen Stellungsbereich sind, in dem sie bzw. es nicht bei einer Drehung der Gewindespindel 10 mit dieser Gewindespindel 10 mitdrehen, sondern vielmehr jeweils axial wandern, wird bei einer Drehung dieser Gewindespindel 10 bewirkt, dass die Spindelmuttern 16, 18 in entgegengesetzten Orientierungen 22, 24 der Axialrichtung der Gewindespindel 10 verlagert werden bzw. wandern.
Der Getriebeaktor 1, der insbesondere eine äußere Getriebeschaltung ist bzw. Bestandteil einer äußeren Getriebeschaltung ist, weist eine Schaltwelle 26 auf. Diese Schaltwelle 26 ist für das Schalten bzw. für das Ein- und/oder Auslegen von Gängen drehbeweglich und für das Wählen von Gängen axialbeweglich. An der Schaltwelle 26 ist ein Schaltfinger 28 drehfest angeordnet. Dieser Schaltfinger 28 ragt insbesondere von der Schaltwelle 26 im Wesentlichen radial ab. Es kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Schaltfinger 28 an der Schaltwelle 26 drehfest angeordnet sind. Der Schaltfinger 28 kann auch als Hauptbetätigungselement bezeichnet werden. Der Schaltfinger 28 dient dem Einlegen von Gängen. Dies kann insbesondere so sein, dass – bei einer entsprechenden Wähl- bzw. Axialstellung der Schaltwelle 26 – durch Verdrehen der Schaltwelle 26 und somit des Schaltfingers 28 auf eine entsprechende (in den Fig. nicht gezeigte) innere Getriebeschaltung bzw. einen (in den Fig. nicht gezeigten) Endausgangsmechanismus einer inneren Getriebeschaltung bzw. eine Schaltschiene oder dergleichen eingewirkt werden kann, um diese – insbesondere axial – zu verlagern und hierdurch insbesondere das Ein- bzw. Auslegen von Gängen zu bewirken. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine solche innere Getriebeschaltung mehrere axial verlagerbare Schaltschienen aufweist. Das Getriebe kann dabei mehrere Radsätze zur Bildung von Gängen aufweisen, wobei diese Radsätze nicht Bestandteil des Getriebeaktors 1 sind. Ein Zahnrad eines solchen Radsatzes kann dabei drehbeweglich gegenüber einer dieses Zahnrad tragenden Welle angeordnet sein. Dabei können Gangkupplungen bzw. Schiebemuffen oder dergleichen vorgesehen sein, mittels welchen die jeweils drehbeweglich gegenüber der diese Zahnräder tragenden Welle angeordneten Zahnräder der jeweiligen Radsätze zum Einlegen eines jeweiligen, entsprechenden Ganges mit dieser Welle drehfest gekoppelt werden können. Durch entsprechende Axialverlagerung der entsprechenden Schaltschiene kann diese jeweils betreffende Gangkupplung geschlossen und geöffnet werden. Zum Schließen der jeweils betreffenden Gangkupplung, also zum Einlegen eines Ganges, kann der Schaltfinger 28 entsprechend verschwenkt werden.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zum Auslegen der Gänge Nebenbetätigungselemente 30 vorgesehen sind. Es ist also insbesondere vorgesehen, dass der Schaltfinger 28 im Wesentlichen nur zum Einlegen der Gänge dient und das Auslegen der Gänge über Nebenbetätigungselemente 30 erfolgt. Solche Nebenbetätigungselemente 30 sind vorteilhafter Weise ebenfalls drehfest an der Schaltwelle 26 angeordnet. Die Nebenbetätigungselemente 30 können beispielsweise nach Art eines Doppelnockens ausgebildet sein. Die Schaltschienen sind vorzugsweise mit Schaltmäulern versehen. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Schaltfinger 28 zum Einlegen eines Ganges auf ein entsprechendes Schaltmaul einwirkt. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Nebenbetätigungselemente 30 auf die Schaltmäuler der Schaltschienen einwirken, mittels welchen aktuell kein Gang eingelegt werden soll, und zwar derart, dass mittels der Nebenbetätigungselemente 30 sichergestellt wird, dass außer dem aktuellen Zielgang alle verbleibenden Gänge (des Getriebes bzw. des gleichen Teilgetriebes) ausgelegt sind bzw. – sofern sie nicht bereits ausgelegt sind – ausgelegt werden. Dies kann so sein, dass die Nebenbetätigungselemente 30 entsprechend auf die Schaltmäuler der anderen entsprechenden Schaltschienen einwirken. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Schaltfinger 28 nach dem Einlegen eines Ganges in seine Neutrallage, in der – insbesondere durch eine Axialverlagerung der Schaltwelle 26 – gewählt werden kann, zurückbewegt werden kann, ohne dass dabei der zuvor eingelegte Gang wieder ausgelegt wird. Es ist also insbesondere vorgesehen, dass der Getriebeaktor 1 einen sogenannten Active-Interlock-Mechanismus aufweist bzw. so ausgebildet ist, dass im Zusammenwirken mit einer entsprechenden inneren Getriebeschaltung ein Active-Interlock-Mechanismus ausgebildet wird.
Drehfest und axialfest mit der Schaltwelle 26 ist ein außenverzahntes Teil 32 gekoppelt, das eine zweite Verzahnung 34 ausbildet. Diese zweite Verzahnung 34 ist somit schwenkbar gelagert. Das außenverzahnte Teil 32 sitzt auf der Schaltwelle 26. Die zweite Verzahnung 34 wird hier von einem Zahnradsegment gebildet. Es beispielsweise aber auch vorgesehen sein, dass das außenverzahnte Teil 32 ein Zahnrad ist.
Wie angesprochen, ist die Schaltwelle 26 zum Wählen axialbeweglich angeordnet. Zum Erzeugen einer entsprechenden Axialbewegung der Schaltwelle 26 ist eine drehbeweglich gegenüber der Gewindespindel 10 angeordnete, (in den Fig. nicht dargestellte) erste Einrichtung vorgesehen, die mit der Gewindespindel 10 – zumindest im Hinblick auf eine Belastung in einer der beiden Orientierungen der Drehrichtung der Gewindespindel 10 – drehfest koppelbar ist. Diese Einrichtung ist beispielsweise eine Exzentereinrichtung bzw. ein Exzenter oder eine Kurvenscheibeneinrichtung bzw. Steuerscheibeneinrichtung. Eine solche Kurvenscheibeneinrichtung bzw. Steuerscheibeneinrichtung kann beispielsweise eine Kurvenscheibe, die mit einem von dieser Kurvenscheibe ansteuerbaren Taststift zusammenwirkt, oder dergleichen aufweisen, bzw. hiervon gebildet werden. Die Einrichtung ist mit der Schaltwelle 26 derart gekoppelt oder koppelbar, dass ein Verdrehen oder Verschwenken dieser Einrichtung bzw. Exzenterscheibe bzw. Kurven- bzw. Steuerscheibe für das Wählen eine Axialbewegung der Schaltwelle 26 bewirkt.
Die Schaltwelle 26 erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zur Gewindespindel 10. Die Schaltwelle 26 ist von der Gewindespindel 10 beabstandet.
Bei der bevorzugten Gestaltung, bei der die erste Einrichtung als Exzenter bzw. Exzenterscheibe ausgebildet ist, ist der Exzenter über eine (nicht zeichnerisch dargestellte) Exzenterstange mit der Schaltwelle 26 gekoppelt. Bei einer bevorzugten Gestaltung, bei der die erste Einrichtung eine Steuer- bzw. Kurvenscheibe aufweist bzw. hiervon gebildet wird, kann vorgesehen sein, dass die Steuer- bzw. Kurvenscheibe eine Steuerkurve ausbildet, die einen Taststift ansteuert, der mit einer bzw. einem mit der Schaltwelle 26 axialfest gekoppelten Gestänge oder Hebel der dergleichen gekoppelt ist, so dass ein Verschwenken der Steuer- bzw. Kurvenscheibe eine Axialbewegung der Schaltwelle 26 bewirkt.
Der Getriebeaktor 1 weist ferner ein (in den Fig. nicht gezeigtes) Aktorgehäuse auf. Es kann (in den Fig. nicht gezeigte) erste Verdrehsicherung vorgesehen, mittels welcher die Spindelmuttern 16, 18 in einem – insbesondere jeweiligen – ersten axialen Stellungsbereich dieser Spindelmuttern 16, 18 gegenüber dem Aktorgehäuse gegen Verdrehung gesichert sind, wobei die Spindelmuttern 16, 18 in diesem ersten axialen Stellungsbereich jeweils axialbeweglich sind. Diese erste Verdrehsicherung gegenüber dem Aktorgehäuse kann allerdings auch – alternativ oder ergänzend mittels des Übertragungsteils 36 bewirkt sein, auf das im Folgenden noch eingegangen wird. In einem jeweiligen zweiten axialen Stellungsbereich bzw. in einer jeweiligen zweiten axialen Stellung der Spindelmuttern 16, 18, der bzw. die jeweils außerhalb des ersten axialen Stellungsbereichs gegeben ist und in den 1 bis 3 gezeigt ist, wirkt die angesprochene erste Verdrehsicherung nicht. In einer jeweiligen zweiten axialen Stellung der Spindelmuttern 16, 18 sind die Spindelmuttern 16, 18 mit der Gewindespindel 10 derart gekoppelt, dass – insbesondere in einer Orientierung der Drehrichtung der Gewindespindel 10 – bei einer Drehung der Gewindespindel 10 die Spindelmuttern 16, 18 mitdrehen. Um dieses Mitdrehen zu ermöglichen, kann beispielsweise ein oder jeweils ein entsprechender Anschlag vorgesehen sein, der – zumindest in der zweiten Orientierung 22 der Axialrichtung der Gewindespindel 10 – eine Axialverlagerung der ersten Spindelmutter 16 bzw. der – zumindest in der ersten Orientierung 24 der Axialrichtung der Gewindespindel 10 – eine Axialverlagerung der zweiten Spindelmutter 18 gegenüber der Gewindespindel 10 blockiert, oder eine Rastierung oder dergleichen. Es kann aber auch vorgesehen sein – und dies ist insbesondere in den Gestaltungen gemäß den Fig. gegeben -, dass das Mitdrehen der Spindelmuttern 16, 18 mit der Gewindespindel 10 dadurch bewirkt bzw. ermöglicht wird, dass die erste Spindelmutter 16 und die zweite Spindelmutter 18 aneinander anschlagen. Dies kann so sein, dass diese Spindelmuttern 16, 18 einen jeweiligen Anschlag ausbilden, der jeweils die andere Spindelmutter 16 bzw. 18 an einer Axialbewegung hindert, so dass die aufgrund der gegenläufigen Gewinde gegenläufig getriebenen Spindelmuttern 16 bzw. 18 bei einer fortgesetzten Drehung der Gewindespindel 10 (in der entsprechenden Orientierung) mit der Gewindespindel 10 drehen.
Die angesprochene erste Verdrehsicherung kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass eine Anordnung von Nuten gehäusefest angeordnet ist, und an einer der Spindelmuttern 16, 18 ein (in den Fig. nicht gezeigter) Zahn vorgesehen ist, der je nach Verdrehwinkel der Spindelmutter 16 bzw. 18 in eine der Nuten eintauchen kann und somit die Spindelmuttern 16, 18 gegen Verdrehung sichern kann.
Ferner ist eine – in den Fig. nicht dargestellte – (zweite) Drehmitnahmeeinrichtung vorgesehen, mittels welcher zumindest eine der Spindelmuttern 16, 18 – und damit über deren gegenseitige Versicherung beide Spindelmuttern 16, 18 – bei gegenüber der ersten Einrichtung bzw. dem Exzenter bzw. der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe verdrehgesichert koppelbar ist oder gekoppelt ist. Diese (zweite) Drehmitnahmeeinrichtung kann beispielsweise mittels einer Keilverzahnungsanordnung ausgebildet sein, die einerseits an einer der Spindelmuttern 16, 18 und andererseits an der ersten Einrichtung der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe angeordnet ist. In vorteilhafter Gestaltung ist die (zweite) Drehmitnahmeeinrichtung so ausgebildet, dass die Spindelmuttern 16, 18 während ihres jeweiligen gesamten axialen Stellungsbereichs über die (zweite) Drehmitnahmeeinrichtung gegenüber der ersten Einrichtung bzw. der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe verdrehgesichert sind. Die erste Einrichtung bzw. die Exzenterscheibe bzw. die Steuer- bzw. Kurvenscheibe ist in vorteilhafter Gestaltung axialfest gelagert.
Ferner weist der Getriebeaktor 1 eine in den Figuren nicht gezeigte Weg- bzw. Positionserfassungseinrichtung auf. Diese kann so ausgebildet sein, dass sie zumindest einen Inkrementalgeber aufweist, der beispielsweise an der Motorwelle angeordnet sein kann. Es ist insbesondere vorgesehen, dass sich mittels dieser Weg- bzw. Positionserfassungseinrichtung Stellungen bzw. Stellungsänderungen des Getriebeaktors 1 bzw. des Schaltfingers 28 in Wählrichtung sowie Stellungen bzw. Stellungsänderungen des Getriebeaktors 1 bzw. des Schaltfingers 28 in Schaltrichtung ermitteln lassen.
Der Getriebeaktor 1 weist ferner einen (in den Fig. nicht näher dargestellten) einseitig wirkenden Freilauf auf. Dieser einseitig wirkende Freilauf ist so gestaltet bzw. angeordnet, dass die erste Einrichtung bzw. die Exzenterscheibe bzw. die Steuer- bzw. Kurvenscheibe, in der einen Drehrichtung frei drehen kann, wobei in der entgegengesetzten Drehrichtung die Sperrrichtung des einseitig wirkenden Freilaufs wirkt. Dabei ist in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen, dass der einseitig wirkende Freilauf für jeden im Getriebe schaltbaren Gang zumindest eine Sperrstellung ausbildet. In vorteilhafter Ausgestaltung wird jeweils zwischen zwei, jeweils einem Gang zugeordneten Sperrstellungen des einseitig wirkenden Freilaufs jeweils eine weitere (Zwischen-)Sperrstellung ausgebildet, mittels welcher die Gefahr vermindert wird, dass in dem Fall, in dem die in der Steuerung bzw. im elektronischen Steuergerät gegebene Information hinsichtlich der Aktorstellung von der tatsächlichen Aktorstellung abweicht, ein Gang im Getriebe eingelegt wird, der vom Zielgang verschieden ist. Es kann vorgesehen sein, dass diese jeweilige weitere (Zwischen-)Sperrstellung, der kein Gang des Getriebes zugeordnet ist, so ist, dass in dieser jeweiligen (Zwischen-)Sperrstellung ein Einlegen eines Ganges verhindert wird. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass dann, wenn eine solche (Zwischen-)Sperrstellung erreicht ist und versucht wird, einen Gang einzulegen, ein Anschlagen an einer Kulissenbegrenzung in Schaltrichtung bewirkt wird. die Kulisse wird vorteilhafter Weise durch das Zusammenwirken der Spindelmuttern 16, 18 mit dem Übertragungsteil 36 gebildet.
Der Getriebeaktor 1 weist ferner ein bereits angesprochenes Übertragungsteil 36 auf. Das Übertragungsteil 36 ist – bezüglich der zentralen Längsachse 20 der Gewindespindel 10 – axialbeweglich angeordnet und – bezüglich dieser Längsachse – verdrehgesichert bzw. drehfest. In diesem Übertragungsteil 36 ist eine Durchgangsöffnung bzw. Durchgangskanal bzw. ein Kanal 46 – im Folgenden wird von Kanal gesprochen – vorgesehen. Durch diesen Kanal erstreckt sich die Gewindespindel 10. Das Übertragungsteil 36 bildet eine Zahnstange 38 aus. Diese Zahnstange 38 erstreckt sich parallel zur zentralen Längsachse 20 der Gewindespindel 10, so dass die Zähne 50 der Zahnstange 38 in Axialrichtung der Gewindespindel 10 bzw. der Spindelmuttern 16, 18 axial voneinander beabstandet sind. Die Zahnstange 38 greift mit ihrer (ersten) Verzahnung 40 in die (zweite) Verzahnung 34 des außenverzahnten Teils 32 ein. Eine Axialverlagerung des Übertragungsteils 36 bewirkt somit ein Verschwenken des außenverzahnten Teils 32 und somit der Schaltwelle 26. Je nach dem, in welcher Orientierung 22, 24 der Axialrichtung der Schaltwelle 26 das Übertragungsteil 36 axial verlagert wird, wird die wird die Schaltwelle 26 bei einer Axialverlagerung des Übertragungsteils 36 in ihrer ersten Drehrichtung 42 oder in ihrer der ersten Drehrichtung 42 entgegengesetzten zweiten Drehrichtung 44 verschwenkt.
Die erste Spindelmutter 16 und die zweite Spindelmutter 18 können jeweils – wie beispielweise 4 verdeutlicht – als Hülse bzw. im Wesentlichen hülsenförmig gestaltet sein. Die erste Spindelmutter 16 weist mehrere – hier vier – umfangsmäßig verteilte erste axiale Fortsätze 52 auf. Ferner weist die zweite Spindelmutter 18 mehrere – hier vier – umfangsmäßig verteilte zweite axiale Fortsätze 54 auf. Die ersten axialen Fortsätze 52 sind auf der axial der zweiten Spindelmutter 18 zugewandten Seite der ersten Spindelmutter 16 angeordnet und die zweiten axialen Fortsätze 54 sind auf der axial der ersten Spindelmutter 16 zugewandten Seite der zweiten Spindelmutter 18 angeordnet. Wie gut aus der Zusammenschau der 4 bis 6 deutlich wird, sind die axialen Fortsätze 52, 54 jeweils im Wesentlichen als streifenförmige, kreisbogenförmig um die zentrale Längsachse 20 der Gewindespindel 10 gekrümmte axiale Fortsätze ausgebildet.
In Radialrichtung der zentralen Längsachse 20 der Gewindespindel 10 gesehen sind die axialen Fortsätze 52, 54 im Wesentlichen auf dem gleichen Niveau angeordnet. In Umfangsrichtung der zentralen Längsachse 20 der Gewindespindel 10 gesehen, greifen einerseits die ersten axialen Fortsätze 52 in die zwischen jeweils benachbarten zweiten axialen Fortsätze 54 gebildeten Zwischenräume ein, und andererseits die zweiten axialen Fortsätze 54 in die zwischen jeweils benachbarten ersten axialen Fortsätze 52 gebildeten Zwischenräume ein. Diese ist insbesondere so, dass die erste Spindelmutter 16 gegenüber der zweiten Spindelmutter 18 durch das Zusammenwirken der ersten 52 und zweiten axialen Fortsätze 54 verdrehgesichert ist.
Die erste Spindelmutter 16 bildet einen oder mehrere erste radiale Vorsprünge 56 sowie einen oder mehrere zweite radiale Vorsprünge 58 aus. Die ersten 56 sowie die zweiten radialen Vorsprünge 58 erstrecken sich jeweils nach radial außen. Die ersten radialen Vorsprünge 56 sind in Axialrichtung der ersten Spindelmutter 16 gesehen im Wesentlichen an der gleichen axialen Position angeordnet. Die zweiten radialen Vorsprünge 58 sind axial von den ersten radialen Vorsprüngen 56 beabstandet und im Wesentlichen an der gleichen axialen Position an der ersten Spindelmutter 16 angeordnet. Es kann vorgesehen sein, dass die ersten radialen Vorsprüngen 56 im Bereich der freien Enden der ersten axialen Fortsätze 52 angeordnet sind.
Die zweiten radialen Vorsprüngen 58 können beispielsweise im Bereich der nicht-freien Enden der ersten axialen Fortsätze 52 angeordnet sein.
Die zweite Spindelmutter 18 bildet einen oder mehrere dritte radiale Vorsprünge 60 sowie einen oder mehrere vierte radiale Vorsprünge 62 aus. Die dritten 60 sowie die vierten radialen Vorsprünge 62 erstrecken sich jeweils nach radial außen. Die dritten radialen Vorsprünge 60 sind in Axialrichtung der zweiten Spindelmutter 18 gesehen im Wesentlichen an der gleichen axialen Position angeordnet. Die vierten radialen Vorsprünge 62 sind axial von den dritten radialen Vorsprüngen 60 beabstandet und im Wesentlichen an der gleichen axialen Position an der zweiten Spindelmutter 18 angeordnet. Es kann vorgesehen sein, dass die dritten radialen Vorsprüngen 60 im Bereich der freien Enden der zweiten axialen Fortsätze 54 angeordnet sind. Die vierten radialen Vorsprüngen 62 können beispielsweise im Bereich der nicht-freien Enden der zweiten axialen Fortsätze 54 angeordnet sein.
In Axialrichtung der Gewindespindel 10 gesehen entspricht der axiale Abstand, der zwischen den ersten 56 und zweiten radialen Vorsprünge 58 gegeben ist, im Wesentlichen dem axialen Abstand der zwischen den dritten 60 und vierten radialen Vorsprüngen 62 gegeben ist.
Das Übertragungsteil 36 ist axial zwischen der ersten 16 und der zweiten Spindelmutter 18 angeordnet. Die axialen Fortsätze 52 bzw. 54 der ersten 16 bzw. zweiten Spindelmutter 18 ragen in das Übertragungsteil 36 bzw. in den Kanal 46 des Übertragungsteils 36.
Der axiale Kanal 46 des Übertragungsteils 36 wird – wie gut in den 5 und 6 zu erkennen ist – von einer profilierten Mantelfläche 64 begrenzt. Diese Mantelfläche 64 ist so profiliert, dass sie in ihren senkrecht zu ihrer Längsachse gesehenen Querschnitten (vgl. 5 und 6) Stege 66 und (jeweils zwischen benachbarten Stegen 66 ausgebildete) Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche 68 ausbildet, die sich in Umfangsrichtung gesehen abwechseln. Die Stege 66 und die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche 68 sind vorzugsweise entlang der Axialrichtung des Übertragungsteils 36 jeweils durchgehend ausgebildet.
Die axialen Fortsätze 52, 54 sind (ungeachtet der radialen Vorsprünge 56, 58, 60, 62) – bezogen auf die Radialrichtung der zentralen Längsachse 20 der Gewindespindel 10 radial zwischen der Gewindespindel 10 und den Stegen 66, so dass die Spindelmuttern 16, 18 gegenüber dem Übertragungsteil 36 verdreht werden können, sofern die radialen Vorsprünge 56, 58, 60, 62 ein derartiges Verdrehen nicht blockieren. Die radialen Vorsprünge 56, 58, 60, 62 überlappen sich in der angesprochenen Radialrichtung mit den Stegen 66, 68.
Jeder der Stege 66 bildet zwei Stirnflächen aus, die den betreffenden Steg 66 in Axialrichtung der Gewindespindel 10 beidseits begrenzen. Der jeweilige axiale Abstand dieser jeweiligen beiden Stirnfläche entspricht im Wesentlichen dem axialen Abstand der ersten 56 und zweiten radialen Vorsprünge 58 bzw. der dritten 60 und vierten radialen Vorsprünge 62, bzw. ist geringfügig kleiner, so dass die erste Spindelmutter 16 in eine Stellung verbracht werden kann, in der das Übertragungsteil 36 axial von der ersten Spindelmutter 16 – und insbesondere den ersten 56 und zweiten radialen Vorsprüngen 58 – gefangen ist, und – insbesondere alternativ – die zweite Spindelmutter 18 in eine Stellung verbracht werden kann, in der das Übertra gungsteil 36 axial von der zweiten Spindelmutter 18 – und insbesondere den dritten 60 und vierten radialen Vorsprüngen 62 – gefangen ist.
Zumindest die im Bereich der freien Enden der axialen Fortsätze 52 bzw. 54 vorgesehenen ersten 56 bzw. dritten radialen Vorsprünge 60 sind so gestaltetet, dass sie axial in den Schlitzen bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüchen 68 des Übertragungsteils 36 bewegt werden können. In den Fig. ist dies so gezeigt, dass diese radialen Vorsprünge 56, 60 in Umfangsrichtung der Axialrichtung 20 der Gewindespindel 10 so gestaltet bzw. dimensioniert sind, dass sie zwar axial in den Schlitzen bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüchen 68 bewegt werden können, dabei allerdings die jeweils betreffende Spindelmutter 16 bzw. 18 der sie zugeordnet sind, gegen Verdrehen sichern. Da die axialen Fortsätze 52, 54 eine Relativverdrehung der Spindelmuttern 16, 18 blockieren, sind somit beide Spindelmuttern 16, 18 gegenüber dem Übertragungsteil verdrehgesichert, wenn entweder die ersten radialen Vorsprünge 56 oder die zweiten radialen Vorsprünge 58 axial in die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche 68 eintauchen. Oben wurde bereits angesprochen, dass die erste Verdrehsicherung mittels des Übertragungsteils 36 bewirkt werden kann. Da das Übertragungsteil 36 gegenüber dem Aktorgehäuse verdrehgesichert ist, kann eine erste Verdrehsicherung dadurch bewirkt werden, dass die ersten radialen Vorsprünge 56 oder die zweiten radialen Vorsprünge 58 axial in die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche 68 eintauchen.
Das Wählen eines Ganges des Getriebes bzw. das entsprechende Bereitstellen einer Stellbewegung mittels des Getriebeaktors 1 erfolgt dann beispielsweise wie folgt:
Der Elektromotor wird so angetrieben, dass die erste Spindelmutter 16 mittels der Gewindespindel 10 in einer zweiten, schematisch durch den Pfeil 22 angedeuteten, Orientierung der Axialrichtung der Gewindespindel 10 bzw. der Spindelmutter 16 belastet bzw. bewegt wird. Dabei wird der Schaltfinger 28 in Richtung seiner Neutrallage verschwenkt, in der ein Wählen möglich ist. Anzumerken ist, dass – sofern auf die Axialbewegung der Spindelmuttern 16, 18 Bezug genommen wird – dies anhand der Axialbewegung der ersten Spindelmutter 16 erläutert wird, wobei anzumerken ist, dass die zweite Spindelmutter 18 jeweils in der entgegengesetzten Orientierung 22 bzw. 24 der entsprechenden Axialrichtung bewegt wird. Bei entsprechender Stellung der Spindelmutter 16 wandert diese Spindelmutter 16 dabei zunächst axial und ohne verdreht zu werden. Das Verdrehen der Spindelmutter 16 wird dabei mittels der (ersten) Verdrehsicherung verhindert, die dabei im Eingriff ist. Nach einer entsprechenden Bewegung der Spindelmutter 16 gerät die (erste) Verdrehsicherung gegenüber dem Aktorge häuse außer Eingriff, so dass die Spindelmutter 16 nicht mehr gegen Verdrehung gesichert ist. Anschließend drehen – bei fortgesetzter, hinsichtlich der Drehrichtung unveränderter Antriebsbewegung bzw. -belastung des Elektromotors – die Spindelmuttern 16, 18 mit der Gewindespindel 10. Um dies sicherzustellen kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest eine der Spindelmuttern 16, 18 an einen axialen Anschlag oder dergleichen läuft, der beispielsweise an der Gewindespindel 10 gegeben ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist dies allerdings so, dass – wie gut 4 entnommen werden kann – die freien Enden der ersten axialen Fortsätze 52 axial an der zweiten Spindelmutter 18 anschlagen bzw. die freien Enden der zweiten axialen Fortsätze 54 axial an der ersten Spindelmutter 16 anschlagen. Hierdurch blockieren sich die Spindelmutter 16, 18 gegenseitig an einer weiteren Axialbewegung, so dass sie beide mit der Gewindespindel 10 mitdrehen. Beim fortgesetztem Drehen der Gewindespindel 10 in unveränderter Drehrichtung, also bei fortgesetzter Bewegung des Elektromotors bei gleichbleibender Drehrichtung von dessen Motorwelle, nimmt eine der Spindelmuttern 16, 18 die erste Einrichtung bzw. die Exzenterscheibe bzw. die Steuer- bzw. Kurvenscheibe über die (zweite) Drehmitnahmeeinrichtung drehend mit. Dabei wird die Exzenterstange entsprechend bewegt. Da die Exzenterstange mit der Schaltwelle 26 entsprechend gekoppelt ist, wird die Schaltwelle 26 dabei axial bewegt. Bei fortgesetzter Drehung der Motorwelle des Elektromotors (bei unveränderter Drehrichtung der Motorwelle) ist dies insbesondere dann, wenn die erste Einrichtung eine Exzenterscheibe bzw. eine Steuer- bzw. Kurvenscheibe aufweist oder von einer solchen gebildet wird so, dass die Schaltwelle 26 eine Hin- und Herbewegung in axialer Richtung durchführen kann. Bei dieser Bewegung der ersten Einrichtung bzw. der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe wird ihr Drehen nicht durch den einseitig wirkenden Freilauf blockiert; das angesprochene Drehen entspricht also einem Drehen in Freilaufrichtung des Freilaufs. Bei diesem Drehen sind die Stege 66 des Übertragungsteils 36 axial zwischen den ersten 56 und zweiten radialen Vorsprüngen 58 sowie axial zwischen den dritten 60 und vierten radialen Vorsprüngen, so dass keiner der genannten radialen Vorsprünge 56, 58, 60, 62 mit den Stegen so zusammenwirkt, das ein Drehen der Spindelmuttern 16, 18 blockiert wird (vgl. insbesondere 4). Anzumerken ist, dass die Übertragung einer Wähl- bzw. Axialbewegung auf die Schaltwelle auch in – insbesondere beliebiger anderer Weise – erfolgen kann.
In der erwähnten Drehrichtung wird die Motorwelle des Elektromotors solange angetrieben bis die oder eine dem Zielgang zugeordnete Sperrstellung bzw. der Sperranschlag des Freilaufs in Freilaufrichtung überfahren wurde. Dies kann mittels der Weg- bzw. Positionserfassungseinrichtung überwacht bzw. ermittelt bzw. festgestellt werden. Anschließend wird die Drehrich tung der Motorwelle des Elektromotors umgekehrt. In entsprechender Weise dreht sich dadurch die Drehrichtung der ersten Einrichtung bzw. der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe um, so dass diese – bis zum Erreichen einer Sperrstellung des einseitig wirkenden Freilaufs – in der Sperrrichtung dieses Freilaufs dreht und die Schaltwelle 26 entsprechend axial bewegt bzw. mitgenommen wird. Wenn die bzw. eine einem Gang zugeordnete Sperrstellung des einseitig wirkenden Freilaufs erreicht ist, ist die Schaltwelle 26 in Wähl- bzw. Axialrichtung in einer Stellung, aus welcher durch eine Bewegung in Schaltrichtung in einen, dem betreffenden Sperranschlag des Freilaufs zugeordneten Gang geschaltet werden kann bzw. eine Stellbewegung zum Schalten in einen Gang erzeugt werden kann. Ferner sind dann – je nach dem in welcher Drehrichtung 42, 44 die Schaltwelle zum Einlegen des betreffenden Zielgangs zu verschwenken ist – entweder die ersten radialen Vorsprünge 56 oder die dritten radialen Vorsprünge 60 in Umfangsrichtung der zentralen Längsachse 20 der Gewindespindel 10 so positioniert, dass sie durch eine im Wesentlichen rein axiale Bewegung in die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche eintauchen können. Die jeweils anderen dieser ersten radialen Vorsprünge 56 oder die dritten radialen Vorsprünge 60 sind dabei in der angesprochenen Umfangsrichtung so positioniert, dass sie axial benachbart zu Stirnseiten der Stege 66 gelegen sein, wobei die der gleichen Spindelmutter 16, 18 zugeordneten zweiten 58 bzw. – im anderen Fall – vierten radialen Vorsprünge axial benachbart zu den axial im Bereich der nicht-freien Enden der Stege 66 gelegenen Stirnseiten der Stege 66 positioniert sind, so dass das Übertragungsteil 36 von der betreffenden Spindelmutter 16 oder 18 axial gefangen ist. Wie das Schalten dann bewirkt wird, wird weiter unten erläutert.
Zunächst sei angemerkt, dass – wie angesprochen – Zwischensperrstellungen bzw. Zwischensperranschläge vorgesehen sein können, mittels welchen die Gefahr gemindert wird, dass ungewollt in einen Gang geschaltet wird, der vom Zielgang abweicht. Wenn eine solche Zwischensperrstellung erreicht ist, wird eine Bewegung in Schaltrichtung derart blockiert, dass eine entsprechende Belastung der Schaltwelle 26 nicht dazu führt, dass ein Gang im Getriebe eingelegt wird bzw. eine entsprechende Stellbewegung vom Getriebeaktor 1 geliefert wird. Dies erfolgt so, dass die Stege 66 bzw. das Übertragungsteil 36 gleichzeitig von beiden Spindelmutter 16, 18 über ihre jeweiligen radiale Vorsprünge gefangen ist, so dass ein axiales wandern beider Spindelmutter 16, 18 verhindert wird.
Es kann eine – in den Fig. nicht gezeigte – Arretiereinrichtung vorgesehen sein, mittels welcher eine der Spindelmuttern 16, 18 an der Gewindespindel 10, insbesondere drehfest, gehalten wird, wobei die Arretiereinrichtung insbesondere innerhalb des jeweiligen zweiten axialen Stellungsbereiches bzw. in der jeweiligen (in 4 gezeigten) zweiten axialen Stellung der Spindelmutter 16 bzw. 18 wirkt. Diese Arretiereinrichtung ist lösbar ausgebildet, bzw. so, dass eine vorbestimmte Mindestkraft bzw. ein vorbestimmtes Mindestdrehmoment aufgebracht werden muss, um die Arretiereinrichtung zu lösen. Eine solche Arretiereinrichtung dient insbesondere dazu, dass die Gefahr gemindert wird bzw. vermieden wird, dass die erste Einrichtung die Exzenterscheibe bzw. die Steuer- bzw. Kurvenscheibe ungewollt durch Massenträgheitsmomente bedingt weiterdreht, wenn die Gewindespindel 10 aus der Bewegung angehalten wird, und zwar insbesondere ausgehend von einem Zustand in dem die Gewindespindel 10 dreht und dabei die Spindelmuttern 16, 18 sowie die erste Einrichtung bzw. die Exzenterscheibe bzw. die Steuer- bzw. Kurvenscheibe drehend mitnimmt. Die Haltekraft bzw. das Haltemoment der Arretiereinrichtung ist daher in zweckmäßiger Ausgestaltung größer als das Moment bzw. die Kräfte, die infolge des Massenträgheitsmoments der ersten Einrichtung bzw. der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe (und gegebenenfalls damit entsprechende gekoppelter Teile) der Haltekraft bzw. dem Haltemoment entgegenwirkt bzw. entgegenwirken kann. Die Arretiereinrichtung kann beispielsweise nach Art einer federbelasteten Rastierung ausgebildet sein, oder als an einer der Spindelmuttern 16, 18 angeordneter Feder-Clip, wie beispielsweise im Wesentlichen bzw. annähernd ringförmiger Feder-Clip, der in eine Umfangsnut der Gewindespindel 10 (lösbar) haltend eingreifen kann, oder auf sonstige Weise.
Im Folgenden soll nun erläutert werden, wie bzw. wodurch das Schalten bzw. das wahlweise Verschwenken der Schaltwelle in der Drehrichtung 42 bzw. in der Drehrichtung 44 ermöglicht wird:
Für das Schalten bzw. für das Erzeugen einer entsprechenden Stellbewegung zum Einlegen eines Ganges wird die Motorwelle nach dem Erreichen der angesprochen (dem Zielgang zugeordneten) Sperrstellung des Freilaufs bei gleichbleibender Drehrichtung fortgesetzt angetrieben. Da ein Mitdrehen der ersten Einrichtung bzw. der Exzenterscheibe bzw. der Steuer- bzw. Kurvenscheibe mittels des Freilaufs, der wie angesprochen eine einem Gang zugeordnete Anschlag- bzw. Sperrstellung erreicht hat, verhindert wird, wird mittels der (zweiten) Drehmitnahmeeinrichtung ein Mitdrehen der Spindelmuttern 16, 18, die gegenüber einander – wie angesprochen – verdrehgesichert sind, ebenfalls verhindert. Sofern in vorteilhafter Weise die angesprochene Arretiereinrichtung gegeben ist, wird die Haltekraft bzw. das Haltemoment dieser Halteinrichtung überwunden. Die erste Spindelmutter 16 wandert dann axial entlang bzw. relativ gegenüber der Gewindespindel 10, und zwar in der der zweiten Orientierung 22 entgegengesetzten (in den Fig. schematisch durch den Pfeil 24 angedeuteten) ersten Orientierung 24 der Axialrichtung der Gewindespindel 10 bzw. der Spindelmutter 16, wobei die zweite Spindelmutter 18 in der zweiten Orientierung 22 axial wandert. Bei dieser in der ersten Orientierung 24 gerichteten Axialbewegung der ersten Spindelmutter 16 bzw. dieser in der zweiten Orientierung 22 gerichteten Axialbewegung der zweiten Spindelmutter 18 tauchen – je nach Drehstellung der Spindelmuttern 16, 18 – die (entweder ersten 56 oder dritten 60) radialen Vorsprüngen in die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche 68 des Übertragungsteils ein, die – wie oben erläutert – am Ende des Wählvorgangs axial benachbart zu diesen Schlitzen bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüchen 68 sind. Die diesen, in die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche 68 eintauchenden radialen Vorsprüngen 56 oder 60 zugeordnete Spindelmutter 16 oder 18 ist bei der Axialbewegung also von dem Übertragungsteil 36 axial entkoppelt und kann sich somit relativ zum Übertragungsteil bewegen. Die jeweils andere Spindelmutter 18 oder 66, die in dieser Drehstellung der Spindelmuttern 16, 18 das Übertragungsteil 36 axial fängt bzw. mit diesem Übertragungsteil 36 derart gekoppelt ist, dass dieses Übertragungsteil 36 bei einer Axialbewegung der betreffenden Spindelmutter 18 oder 16 ebenfalls in der Orientierung 24 oder 22 der Axialrichtung bewegt wird, in der diese Spindelmutter 18 oder 16 bewegt wird, nimmt das Übertragungsteil 36 axial mit. Hierdurch verschwenkt das Übertragungsteil 36 über seine Zahnstange 38 und die zweite Verzahnung 34 die Schaltwelle 26 in der ersten Drehrichtung 42 oder- im anderen Fall – in der zweiten Drehrichtung 44. In welcher Drehrichtung 42 oder 44 die Schaltwelle 26 dabei verschwenkt wird, hängt also davon ab, mit welcher der Spindelmutter 16, 18 das Übertragungsteil 36 axial gekoppelt ist.
5 zeigt eine Drehstellung der ersten Spindelmutter 16, in der das Übertragungsteil 36 mit der ersten Spindelmutter 16 axial gekoppelt ist und 6 zeigt eine Stellung, in der das Übertragungsteil 36 von der ersten Spindelmutter 16 axial entkoppelt ist, so dass die ersten Vorsprünge 56 axial in die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche eintauchen können. In entsprechende Drehstellungen kann auch die zweite Spindelmutter 18 verbracht werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass dann, wenn die erste Spindelmutter 16 in der in 5 gezeigten Drehstellung ist, die zweite Spindelmutter 18 in einer Drehstellung entsprechend der 6 ist, und umgekehrt. Gemäß 5 sind die radialen Vorsprünge der ersten Spindelmutter 16 in Kontakt mit dem die Zahnstange 38 ausbildenden Übertragungsteil 36, wobei die erste Spindelmutter 16 mit der Zahnstange 38 bzw. dem Übertragungsteil 36 verbunden ist, und gemäß 6 sind die ersten radialen Vorsprünge 56 der ersten Spindelmutter 16 in den Schlitzen bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüchen des die erste Zahnstange 38 ausbildenden Übertragungsteils 36, wobei die erste Zahnstange 38 bzw. das Übertragungsteil 36 nicht mit der ersten Spindelmutter 16 verbunden ist.
Während bzw. bei der angesprochenen sich an das Wählen anschließenden Axialbewegung der Spindelmuttern 16, 18 kommt die (erste) Verdrehsicherung wieder in Eingriff, so dass die – gegenseitig verdrehgesicherten – Spindelmuttern 16, 18 gegenüber dem Aktorgehäuse verdrehgesichert sind. In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der jeweilige axiale Stellungsbereich, in dem die Spindelmuttern 16, 18 nicht mittels der (ersten) Verdrehsicherung gegen Verdrehung gegenüber den Aktorgehäuse gesichert ist, sehr gering ist, und insbesondere derart gering ist, dass die erste Spindelmutter 16 bei einer Bewegung in der zweiten Orientierung 22 im Wesentlichen unmittelbar, nachdem die (erste) Verdrehsicherung außer Eingriff gerät, an einem axialen Anschlag anschlägt bzw. mit der Gewindespindel 10 mitdreht bzw. die zweite Spindelmutter 18 bei einer Bewegung in der ersten Orientierung 24 im Wesentlichen unmittelbar, nachdem die (erste) Verdrehsicherung außer Eingriff gerät, an einem axialen Anschlag anschlägt bzw. axial blockiert wird bzw. mit der Gewindespindel 10 mitdreht.
Wahlweise ist also entweder die erste Spindelmutter 16 oder die zweite Spindelmutter 18 mit dem Übertragungsteil 36 derart – insbesondere axialfest – koppelbar, dass dieses Übertragungsteil 36 bei einer Axialbewegung der Spindelmuttern 16, 18 in der Orientierung 22 bzw. 24 axial verlagert wird, in der die Spindelmutter 16 bzw. 18, mit der es – insbesondere axialfest – gekoppelt ist, axial verlagert wird. Da bei einer Axialbewegung der ersten Spindelmutter 16, die zweite Spindelmutter 18 stets in der jeweils entgegengesetzten Orientierung 22 bzw. 24 bewegt wird und da in Abhängigkeit der Drehstellung der gegeneinander verdrehgesicherten Spindelmuttern 16, 18 festgelegt ist, ob für das Schalten die erste 16 oder zweite Spindelmutter 18 mit dem Übertragungsteil 36 axial gekoppelt ist, hängt die Drehrichtung 42 oder 44 des bei einer Axialbewegung der Spindelmuttern 16, 18 bewirkten Verschwenkens der Schaltwelle, von der Drehstellung der Spindelmuttern 16, 18 ab.
Die Dreh- bzw. Schwenkstellung der Spindelmuttern 16, 18 wird insbesondere beim Wählen in Anpassung des Zielgangs festgelegt. Dies erfolgt insbesondere so, dass dann, wenn ein einem Gang des Getriebes zugeordneter Sperranschlag des Freilaufs erreicht ist, die Spindelmutter 16, 18 die Drehstellung haben, die – bei einer anschließenden Axialbewegung erforderlich ist, um die Schaltwelle 26 dabei in der entsprechenden Schwenkrichtung 42 bzw. 44 zu verschwenken.
Der Getriebeaktor 1, der auch als 1-Motor-Getriebeaktor bezeichnet werden kann, ist insbesondere elektromechanisch ausgebildet.
Insbesondere das Ausführungsbeispiel zeigt wie eine Schaltbewegung bei einem 1-Motor-Getriebeaktor 1 erzeugt werden kann. Dies kann prinzipiell mit einer beliebigen Gestaltung für die Erzeugung einer Wählbewegung kombiniert werden. Das Ausführungsbeispiel zeigt insbesondere eine Gestaltung, bei der eine mit zwei, insbesondere als Rechts- bzw. Linksgewinde gestalteten, Gewinden versehene Gewindespindel 10 bzw. Kugelgewindespindel zwei Spindelmuttern 16, 18 in entgegen gesetzten Richtungen durch eine Drehbewegung dieser Gewindespindel 10 bzw. Kugelgewindespindel bewegt bzw. bewegen kann.
Die Form der Spindelmutter 16, 18 ist insbesondere so, dass ineinandergreifende Finger 52, 54 bzw. axiale Vorsprünge 52, 54 derart aufeinander abgestimmt sind, das eine Verschiebebewegung bzw. Gleitbewegung ermöglicht wird, wobei sie in Drehrichtung sich gegenseitig blockieren bzw. halten.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass zwischen den Spindelmuttern 16, 18 bzw. Rohren bzw. im Wesentlichen rohrförmigen Spindelmuttern 16, 18 eine Zahnstange 38 bzw. ein mit einer Zahnstange 38 versehenes Übertragungsteil 36 vorgesehen ist, die bzw. das so gestaltet ist, das sie bzw. es – in Abhängigkeit der Drehstellung der Spindelmuttern 16, 18 bzw. Rohre – mit jeweils nur einer der Spindelmuttern 16, 18 bzw. Rohre bewegt werden kann.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Zahnstange bzw. das die Zahnstange 38 ausbildende Übertragungsteil 36 Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche aufweist, mittels welchen ein Gate bzw. Gates bzw. eine Kulisse ausgebildet werden, das bzw. die den an dem einen Rohr bzw. der einen Spindelmutter 16 bzw. 18 vorgesehenen radialen Vorsprüngen ermöglichen, das Übertragungsteil 36 bzw. die Zahnstange 38 zu bewegen, während die radialen Vorsprünge des jeweils anderen Rohres bzw. der jeweils anderen Spindelmutter 18 bzw. 16 in den bzw. durch die Schlitze bzw. Vertiefungen bzw. Durchbrüche gleiten. Eine derartige Gestaltung weist den Vorteil auf, dass die Schaltbewegung nur dann möglich ist, wenn eine korrekte, vorbestimmte Stellungen gegeben sind, wobei der Mechanismus ansonsten blockiert. Bei bislang bekannten Gestaltungen hat dies stets eine separate, am Gehäuse angeordnete Gestaltung bzw. Kulisse erfordert. Ein weiterer Vorteil der im Ausführungsbeispiels gezeigten Gestaltung besteht darin, dass die jeweilige Spindelmutter 16, 18 beim Beaufschlagen des Übertragungsteils 36 bzw. der Zahnstange 38 verhältnismäßig gleichmäßig belastet wird, da die jeweils betreffende Spindelmutter 16, 18 das die Zahnstange 38 aufweisende Übertragungsteil 36 an verschiedenen – im Ausführungsbeispiel sind es vier – umfangsmäßig verteilten Stellen belastet bzw. beaufschlagt. Dadurch wird die in bislang bekannten Gestal tungen gegebene versetzte Belastung vermieden. Dies wiederum vermindert die Reibung im System und vereinfacht die Ausbildung des Gehäuses, da entsprechende Biegekräfte bzw. Drehmomentbelastungen nicht bzw. nicht in dem Maße aufgefangen werden müssen, wie bei den bislang bekannten Gestaltungen.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Gestaltung, bei der die Zahnstange 38 ein Zahnrad oder Zahnradsegment dreht bzw. verschwenkt bzw. drehen bzw. verschwenken kann, durch welches im Getriebe über die Schaltwelle 26 und eine Activ-Interlock-Schaltfinger-Anordnung ein Gang eingelegt werden kann.
Es wird also insbesondere ein Verfahren bzw. eine Möglichkeit gezeigt, mit dem bzw. mit der die Drehrichtung beim Gangeinlegen verändert werden kann, ohne dass die Drehrichtung der Gewindespindel dabei verändert wird. Hierzu wird eine mit zwei Gewinden, also Links- bzw. Rechtsgewinde, versehene Gewindespindel 10 in Kombination mit zwei zugeordneten Spindelmuttern 16, 18 verwendet, um ein Zahnstangen-Zahnrad bzw. Zahnradsegment)-System anzutreiben.
Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, lässt der Getriebeaktor 1 kostengünstig fertigen.

1: (1-Motor-)Getriebeaktor
10: Gewindespindel
12: erstes, als Rechtsgewinde ausgebildetes Gewinde von 10
14: zweites, als Linksgewinde ausgebildetes Gewinde von 10
16: erste Spindelmutter
18: zweites Spindelmutter
20: zentrale Längsachse von 10
22: zweite Orientierung der Axialrichtung
24: erste Orientierung der Axialrichtung
26: Schaltwelle
28: Schaltfinger an 26
30: Nebenbetätigungselement an 26
32: außenverzahntes Teil bzw. Zahnradsegment auf 26
34: zweite Verzahnung von 32
36: Übertragungsteil
38: Zahnstange an 36
40: erste Verzahnung von 38
42: erste Drehrichtung von 26
44: zweite Drehrichtung von 26
46: Kanal bzw. Durchgangsöffnung in 36
50: Zahn von 38
52: erster axialer Fortsatz von 16
54: zweiter axialer Fortsätze von 18
56: erster radialer Vorsprung von 16
58: zweiter radialer Vorsprung von 16
60: dritter radialer Vorsprung von 18
62: vierter radialer Vorsprung von 18
64: profilierte Mantelfläche von 46
66: Stege
68: Schlitz bzw. Vertiefung bzw. Durchbruch in 36

Claims

Getriebeaktor für eine Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung wobei der Getriebeaktor aufweist: – genau einen Motor, insbesondere Elektromotor, – eine drehbewegliche, mittels des Motors antreibbare Gewindespindel (10), – eine mittels der Gewindespindel (10) antreibbare erste Spindelmutter (16), und – eine für das Schalten drehbeweglich und für das Wählen axialbeweglich gelagerte Schaltwelle (26); dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeaktor (1) ferner eine mittels der Gewindespindel (10) antreibbare zweite Spindelmutter (18) aufweist und dass die Gewindespindel (10) ein als Rechtsgewinde ausgebildetes Gewinde (12) und ein als Linksgewinde ausgebildetes Gewinde (14) aufweist, wobei die erste Spindelmutter (16) mit einem für den Eingriff in das Rechtsgewinde (12) der Gewindespindel (10) ausgebildeten Gewinde versehen ist und mit diesem Gewinde in dieses Rechtsgewinde (12) der Gewindespindel (10) eingreift, und wobei die zweite Spindelmutter (18) mit einem für den Eingriff in das Linksgewinde (14) der Gewindespindel (10) ausgebildeten Gewinde versehen ist und mit diesem Gewinde in dieses Linksgewinde (14) der Gewindespindel (10) eingreift.
Getriebeaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spindelmutter (16) verdrehgesichert gegenüber der zweiten Spindelmutter (18) ist, und zwar insbesondere bezüglich einer Drehung um die zentrale Längsachse (20) der Gewindespindel (10) bzw. der Spindelmuttern (16, 18).
Getriebeaktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeaktor (1) für das Schalten ein wahlweise von jeweils einer der Spindelmuttern (16, 18) antreibbares Übertragungsteil (36) aufweist, das beim Schalten für das Verschwenken der Schaltwelle (26) im Kraftfluss zwischen der dieses Übertragungsteil (36) dabei treibenden Spindelmutter (16 oder 18) und der Schaltwelle (26) ist.
Getriebeaktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (36) einen axialen Kanal (46) ausbildet, in bzw. durch welchen sich die Gewindespindel (26) erstreckt.
Getriebeaktor nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (36) eine Zahnstange (38) aufweist bzw. ausbildet bzw. ist.
Getriebeaktor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (38) mit ihrer ersten Verzahnung (40) in eine schwenkbar angeordnete zweite Verzahnung (34) eingreift, und dass diese zweite Verzahnung (34) derart mit der Schaltwelle (26) gekoppelt ist, dass ein Verschwenken dieser zweiten Verzahnung (34) ein Verschwenken der Schaltwelle (26) für das Schalten bewirkt.
Getriebeaktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spindelmutter (16) durch Verdrehen der ersten Spindelmutter (16) derart mit dem Übertragungsteil (36) in Eingriff verbringbar ist, dass dieses Übertragungsteil (36) bei einer Axialbewegung dieser ersten Spindelmutter (16) im Kraftfluss zwischen dieser ersten Spindelmutter (16) und der Schaltwelle (26) ist, und dass die zweite Spindelmutter (18) durch Verdrehen der zweiten Spindelmutter (18) derart mit dem Übertragungsteil (36) in Eingriff verbringbar ist, dass dieses Übertragungsteil (36) bei einer Axialbewegung dieser zweiten Spindelmutter (18) im Kraftfluss zwischen dieser zweiten Spindelmutter (18) und der Schaltwelle (26) ist.
Getriebeaktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spindelmutter (16) auf ihrer der zweiten Spindelmutter (18) zugewandten Seite einen oder mehrere umfangsmäßig verteilte ersten axiale Fortsätze (52) aufweist, von welchen jeweils für das lösbare Koppeln der ersten Spindelmutter (16) mit dem Übertragungsteil (36) ein oder mehrere radiale Vorsprünge (56, 58) nach radial außen ragen.
Getriebeaktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spindelmutter (18) auf ihrer der ersten Spindelmutter (16) zugewandten Seite einen oder mehrere umfangsmäßig verteilte zweite axiale Fortsätze (54) aufweist, von welchen jeweils für das lösbare Koppeln der zweiten Spindelmutter (18) mit dem Übertragungsteil (36) ein oder mehrere radiale Vorsprünge (60, 62) nach radial außen ragen.
Getriebeaktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das Übertragungsteil (36) axial zwischen den beiden Spindelmuttern (16, 18) angeordnet ist.
Getriebeaktor nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die ersten axialen Fortsätze (52) der ersten Spindelmutter (16) sowie die zweiten axialen Fortsätze (54) der zweiten Spindelmutter (18) in den in dem Übertragungsteil (36) ausgebildeten Kanal (46) erstrecken.
Getriebeaktor nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die den in dem Übertragungsteil (36) ausgebildeten Kanal (46) begrenzende Mantelfläche profiliert ist.
Getriebeaktor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die den in dem Übertragungsteil (36) ausgebildeten Kanal (46) begrenzende Mantelfläche derart profiliert ist, dass sie sich axial erstreckende Vertiefungen (68) bzw. Schlitze (68) ausbildet, in welchen in Abhängigkeit der Drehstellung der gegenüber einander verdrehgesicherten Spindelmuttern (16, 18) bei einer Axialbewegung dieser Spindelmuttern (16, 18) erste radiale Vorsprünge (56) der ersten Spindelmutter (16) oder dritte radiale Vorsprünge (60) der zweiten Spindelmutter (18) geführt werden, und zwar insbesondere derart, dass die betreffende Spindelmutter (16 bzw. 18) mittels des Zusammenwirkens ihrer radialen Vorsprünge (56 bzw. 60) mit den die Vertiefungen (68) bzw. Schlitze (68) ausbildenden Profilabschnitten verdrehgesichert ist.
Getriebeaktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der radialen Vorsprünge (56, 58) der ersten Spindelmutter (16) diese erste Spindelmutter (16) mit dem Übertragungsteil (36) derart axialgesichert koppelbar ist, dass das Übertragungsteil (36) einer Axialbewegung des ersten Spindelmutter (16) folgt, wobei die zweite Spindelmutter (18) axial relativbeweglich zur ersten Spindelmutter (16) ist, und dass mittels der radialen Vorsprünge (60, 62) der zweiten Spindelmutter (18) diese zweite Spindelmutter (18) mit dem Übertragungsteil (36) derart axialgesichert koppelbar ist, dass das Übertragungsteil (36) einer Axialbewegung dieser zweiten Spindelmutter (18) folgt, wobei die erste Spindelmutter (16) axial relativbeweglich zur zweiten Zahnstange (18) ist.
Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung mit mehreren Radsätzen zur Bildung von Gängen und mit einer inneren Getriebeschaltung für das Einlegen und Auslegen von Gängen sowie mit einem Getriebeaktor (1) für das Betätigen der inneren Getriebeschaltung für das Einlegen und Auslegen von Gängen, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Getriebeaktor (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.