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WO2016000891A1 - Schaltaktorik, getriebe und verfahren zum betreiben einer schaltaktorik - Google Patents

Schaltaktorik, getriebe und verfahren zum betreiben einer schaltaktorik Download PDF

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WO2016000891A1
WO2016000891A1 PCT/EP2015/062185 EP2015062185W WO2016000891A1 WO 2016000891 A1 WO2016000891 A1 WO 2016000891A1 EP 2015062185 W EP2015062185 W EP 2015062185W WO 2016000891 A1 WO2016000891 A1 WO 2016000891A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shift fork
shift
schaltaktorik
latching device
rod
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2015/062185
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernard Hunold
Martin Rattay
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
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Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F16H2063/321—Gear shift yokes, e.g. shift forks characterised by the interface between fork body and shift rod, e.g. fixing means, bushes, cams or pins

Definitions

  • the invention relates to a Wegaktorik with at least a first shift fork and a second shift fork, which are arranged displaceable to each other.
  • the invention also relates to a transmission with a switching actuator and a method for operating a Wegaktorik.
  • Gears for motor vehicles, especially for commercial vehicles are typically designed as a group transmission to realize a variety of aisles with relatively little construction costs.
  • the Heidelbergaktutechnik such a group transmission is a combination of "select” and “switch”, which in turn the design effort is kept as low as possible.
  • double clutch transmissions for vehicles are already known. These require at a same number of gears as a group transmission a higher number of actuators, which must be independently operable.
  • a shift fork is slidably disposed on a shift rod. It is known from practice to operate the shift forks in dual-clutch transmissions, in particular of passenger cars, each with a separate actuator. The actuator can to move the shift fork along the shift rod.
  • Such Siemensaktorik which is formed of a shift fork with an adjusting element associated with the shift fork, is problematic in that it requires considerable design effort, requires a large space and is expensive to manufacture.
  • the usual in commercial vehicles “select” and “switch” is too slow in a dual-clutch transmission and also critical to function.
  • a further object of the present invention is further to specify a method for operating a switching actuator. Furthermore, it is an object of the present invention to provide an alternative switching actuator. Finally, it is an object of the present invention to provide an alternative method of operating a switching actuator.
  • the present invention solves the tasks in a Wegaktorik with at least a first shift fork and a second shift fork, which are arranged displaceably to each other, characterized in that the first shift fork and the second shift fork via a common actuator for shifting the shift forks are interconnected and that the first Shift fork via a first latching device and the second shift fork via a second locking device are detachably fixable.
  • the present invention also achieves the objects with a transmission comprising a switching actuator according to one of claims 1 to 12.
  • the present invention also achieves the objects with a method for operating a switching actuator according to one of claims 1 to 12, characterized by the following method steps: the latching device of the switching fork to be switched is opened, the actuating element is actuated such that the switching fork of a first position is moved to a second position, wherein the latching device of the further shift fork remains closed, the latching device of the shift fork to be switched is closed.
  • the number of actuators can be reduced in a particularly sophisticated manner. Along with this, the constructive effort and the required space of such a switching actuator is reduced, with a fast and reliable operation of the shift forks possible and the Heidelbergtorik also inexpensive to manufacture.
  • the latching devices respectively assigned to the shift forks allow the fixation of the shift gear. in a defined position, without further position monitoring or the application of actuation energy is necessary.
  • the corresponding latching device of the shift fork to be shifted is opened, wherein the latching device of the further shift fork remains closed and thus serves as an abutment.
  • the latching device of the shift fork to be shifted is closed and thus held in a defined position.
  • the first shift fork and the second shift fork are guided together on at least one shift rod.
  • a structural unit is created in which the shift forks are arranged in a largely defined position to each other.
  • the actuating element is designed as a cylinder-piston arrangement.
  • this construction is a particularly simple and thus reliable operation, i. Shift, the shift forks feasible.
  • the actuator is hydraulically, pneumatically, electrically and / or magnetically actuated.
  • Such actuation of the control element has the advantage that the control element is on the one hand very quickly actuated, on the other hand a reliable operation is ensured.
  • a defined displacement of the shift forks is possible in such a construction in a particularly simple manner.
  • the actuator is in the area adjacent to the shift rod, preferably axially parallel to the shift rod arranged.
  • Such an arrangement is structurally particularly easy to implement and therefore of particular advantage.
  • a switching actuator with a control element arranged in this way is particularly cost-effective to produce.
  • the actuator is arranged concentrically around the shift rod around. The advantage of such an arrangement is that it requires a very small space.
  • the introduction of force line in such an arrangement of the actuating element is particularly advantageous because almost no tilting moment acts on the shift forks when operating the actuating element.
  • the first and / or the second locking device is hydraulically, pneumatically, electrically and / or magnetically actuated.
  • the advantage of such a locking device is that a quick and reliable operation of the locking device is possible and the shift forks are always fixed in a defined position.
  • the first and / or the second latching device each have a movable pin.
  • the arrangement of a movable pin secure fixing of the shift forks is possible in a particularly sophisticated manner.
  • a passage is formed on the first and / or second shift fork and / or on a fixing region arranged on the first and / or the second shift fork, so that the pin can be inserted through the passage into a recess in the shift rod.
  • the shift fork can be reliably fixed to correspondingly defined positions with technically simplest means relative to the shift rod.
  • the first and / or the second latching device each have a spring element and an electromagnet, wherein the pin is acted upon by the spring element in the direction of the shift rod with a spring force and by the electromagnet against the spring force is movable.
  • At least one of the first and / or the second shift fork and / or the fixing region of the first and / or the second shift fork formed two, preferably three, passages for receiving the pin of the corresponding latching device.
  • the passages thus define in a flexible manner at least two different positions in which the shift forks are each fixable.
  • At least two, preferably three, recesses for receiving the pin of the corresponding latching device are formed on the shift rod respectively in the region of the first shift fork and the second shift fork.
  • Fig. 1 shows an example of a dual-clutch transmission with in loadschaltbaren
  • Fig. 2 in general the arrangement of a switching actuator according to the invention in a transmission; 3 shows a switching actuator according to the invention according to a first embodiment of the present invention in a perspective view;
  • FIG. 4 shows a detail of the switching actuator according to the invention from FIG. 3 in a sectional representation
  • Fig. 5 is a partial enlargement of the invention.
  • FIG. 6 shows the electronic and fluidic coupling of the inventive switching actuator from FIG. 3;
  • FIG. 7 shows a switching actuator according to the invention according to a second embodiment of the present invention in a perspective, partially sectioned illustration
  • FIG. 8 shows a detail of the switching actuator according to the invention from FIG. 7 in a sectional illustration
  • FIG. 9 shows a switching actuator according to the invention according to a third embodiment of the present invention in a perspective, partially sectioned illustration.
  • Fig. 1 shows a dual-clutch transmission as an example of a transmission in which a Wegtorik invention can be used.
  • reference numeral 1 denotes a transmission in the form of a dual-clutch transmission.
  • the dual-clutch transmission 1 has two powershift elements in the form of clutches K1, K2.
  • the drive side AN can be coupled or connected to the output side AB of the transmission 1 for the transmission of force and torques.
  • the first clutch K1 is connected to a ner first input shaft EW1 and the second clutch K2 is connected to a second input shaft EW2.
  • the transmission 1 comprises a main gear 2 and a planetary gear 3.
  • the main gear 2 In the main gear 2, four switching elements S1, S2, S3, S4 are arranged.
  • the switching forks arranged in the switching elements-not shown in FIG. 1- are connected to one another via a common control element and can be switched by the latter.
  • Embodiments of such switching actuators according to the invention are described below.
  • Fig. 2 generally shows the arrangement of a switching actuator according to the invention in a transmission.
  • Reference numeral 1 denotes a transmission.
  • the transmission 1 has two countershafts VW1, VW2.
  • the transmission 1 comprises a first shift rod SC1 and a second shift rod SC2, which are arranged parallel to each other and to the two countershafts VW1, VW2.
  • On the first shift rod SC1 two shift forks SG1, SG2 are slidably disposed.
  • the shift forks SG1, SG2 are connected to each other via a first control element ST1.
  • Shift rod SC2 is a first shift fork SG3 and a second shift fork SG4 arranged slidably.
  • the shift forks SG3, SG4 are connected to each other via a second control element ST2.
  • Fig. 3 is a Heidelbergaktorik invention consisting of a
  • the first shift fork SG1 is connected to the second shift fork SG2 via a common control element ST.
  • the actuator ST is in the area next to the shift rod SC, axially parallel to the shift rod SC, respectively.
  • the first shift fork SG1 is fixable via a first latching device RE1 and the second shift fork SG2 is releasably fixable to the shift rod SC via a second latching device RE2.
  • the shift forks SG1, SG2 each have a fixation area FB1, FB2.
  • the fixing area FB1 is formed on the second shift fork SG2 side facing the first shift fork SG1.
  • the fixing region FB2 is formed on the side of the second shift fork SG2 facing away from the first shift fork SG1.
  • Three passages 4 for receiving a pin 5 of the corresponding latching device RE1, RE2 are respectively formed on the fixing regions FB1, FB2.
  • the corresponding pin 5 of the respective latch RE1, RE2 can be inserted into a recess 13 of the shift rod SC, so as to fix the shift forks SG1, SG2 with respect to the shift rod SC.
  • the pin 5 of the first locking device RE1 is pulled out of the recess 13 and the passage 4, so that the first shift fork SG1 is no longer fixed to the shift rod SC.
  • the actuator ST is actuated and thereby the first shift fork SG1 shifted to its desired position, wherein the second shift fork SG2 is fixed on the second latching device RE2 on the shift rod SC and thus serves as an abutment.
  • the first shift fork SG1 is fixed relative to the shift rod SC by the pin 5 of the first locking device RE1 through the corresponding passage 4 of the fixing portion FB1 into the recess 13 of the
  • Shift rod SC is introduced.
  • the actuation of the second shift fork SG2 is analogous to the operation of the first shift fork SG1, wherein the latching device RE1 of the first shift fork SG1 remains closed during the operation of the second shift fork SG2 and thus serves as an abutment.
  • FIG. 4 shows the switching actuator according to the invention from FIG. 3 in a sectional representation.
  • the shift forks SG1, SG2 are each mounted on roller bearings 6 on the shift rod SC slidably.
  • the locking devices RE1, RE2 each have a spring element 7 and an electromagnet 8. About the spring element 7 of the pin 5 in the direction of
  • Shift rod SC acted upon by a spring force and movable by the electromagnet 8 against the spring force.
  • a voltage is applied to the electromagnet 8, so that the pin 5 is moved against the spring force of the spring element 7 and so pulled out of the recess 13 of the shift rod and the passage 4 of the respective shift fork SG1, SG2 becomes.
  • the adjusting element ST is designed as a cylinder-piston arrangement and has a cylinder 9 with a piston 10 arranged movably therein.
  • the cylinder 9 further has an axial guide 11 on its lateral surface. Further, within the cylinder 9, a plug 12 is formed as a seal against the environment.
  • FIG. 4 is a sectional view of the switching actuator shown in FIG. 3, further explanations are unnecessary with reference to the figure description of FIG. 3.
  • Fig. 5 shows a partial enlargement of the Wegaktorik invention from the
  • Fig. 4 In Fig. 5 it can be clearly seen that a total of three passages 4 are formed on the fixing area FB1. Furthermore, the recess 13 can be seen in the shift rod SC, in which the pin 5 can be introduced. It should be expressly pointed out that in FIG. 5 only the first shift fork SG1 with the corresponding latching device RE1 is shown, but the second shift fork SG2 and the corresponding latching device RE2 are designed analogously and a corresponding recess 13 in the region of the second shift fork SG2 is formed in the shift rod SC.
  • FIG. 5 shows an enlarged partial view of these figures.
  • FIG. 6 shows an electronic and fluidic coupling of an embodiment of a switching actuator according to the invention from FIG. 3.
  • Fig. 6 two inputs / outputs 14 are shown on the actuator ST, through which the actuator ST is hydraulically or pneumatically connected to a 3/2-way valve 15 respectively.
  • the directional valves 15 are each connected via fluid lines to a check valve 16 and a pneumatic motor 17 and to the atmosphere.
  • the directional control valves 15, the electromagnets 8 and the monitoring sensors of the shift forks SG1, SG2 can be controlled via an electronic control unit ECU.
  • Fig. 7 shows a switching actuator according to a second embodiment of the present invention in a perspective, partially sectional view.
  • Fig. 7 is a Heidelbergaktorik invention consisting of a
  • the first shift fork SG1 is connected to the second shift fork SG2 via a common control element ST.
  • the control element ST is arranged concentrically around the shift rod SC around, so that almost no tilting moment is exerted on the shift forks SG1, SG2 upon actuation of the actuating element ST.
  • the first shift fork SG1 is fixable via a first latching device RE1 and the second shift fork SG2 is releasably fixable to the shift rod SC via a second latching device RE2.
  • the shift forks SG1, SG2 each have a fixation area FB1, FB2.
  • the first fixing region FB1 is formed on the side of the first shift fork SG1 facing away from the second shift fork SG2.
  • the second fixing area FB2 is formed on the side of the second shift fork SG2 facing away from the first shift fork SG1.
  • Three passages 4 for receiving a pin 5 of the corresponding latching device RE1, RE2 are respectively formed on the two fixing regions FB1, FB2.
  • the corresponding pin 5 of the respective latching device RE1, RE2 is insertable into a recess 13 of the shift rod SC, so as to fix the shift forks SG1, SG2 with respect to the shift rod SC.
  • the locking devices RE1, RE2 each have a spring element 7 and an electromagnet 8. About the spring element 7 of the pin 5 in the direction of
  • Shift rod SC acted upon by a spring force and movable by the electromagnet 8 against the spring force.
  • a voltage is applied to the electromagnet 8, so that the pin 5 is moved against the spring force of the spring element 7 and so from the recess 13 of Shift rod SC and the passage 4 of the respective shift fork SG1, SG2 is pulled out.
  • the pin 5 of the first locking device RE1 is pulled out of the recess 13 and the passage 4, so that the first shift fork SG1 is no longer fixed to the shift rod SC.
  • the actuator ST is actuated and thereby the first shift fork SG1 shifted to its desired position, wherein the second shift fork SG2 is fixed on the second latching device RE2 on the shift rod SC and thus serves as an abutment.
  • the first shift fork SG1 is fixed relative to the shift rod SC by the pin 5 of the first latch RE1 is inserted through the corresponding passage 4 of the fixing portion FB1 in the recess 13 of the shift rod SC.
  • the actuation of the second shift fork SG2 is analogous to the actuation of the first shift fork SG1, wherein the latching device RE1 of the first shift fork SG1 remains closed during the actuation of the second shift fork SG2.
  • FIG. 8 shows a section of the embodiment of the switching actuator according to FIG. 7 in a sectional representation.
  • Fig. 8 it is shown that the shift forks SG1, SG2 are each mounted on roller bearings 6 on the shift rod SC.
  • the adjusting element ST is designed as a cylinder-piston arrangement and has a cylinder 9 and a piston 10 which is displaceably arranged in the cylinder.
  • the fixing regions FB1, FB2 of the shift forks SG1, SG2 are each formed on the side of the shift forks SG1, SG2 facing away from the actuating element ST and each have three passages 4.
  • Fig. 8 is a sectional view of the embodiment shown in Fig. 7, reference is made to avoid repetition of the comments on Fig. 7.
  • Fig. 9 shows a Heidelbergaktohk according to a third embodiment of the present invention in a perspective, partially sectional view.
  • FIG. 9 shows a shift actuator with a shift rod SC and shift forks SG1, SG2 arranged displaceably thereon.
  • the first shift fork SG1 is connected to the second shift fork SG2 via a common control element ST.
  • the actuator ST is in the area next to the shift rod SC, parallel to the axis
  • Shift rod SC arranged.
  • the shift forks SG1, SG2 are each mounted on roller bearings 6 relative to the shift rod SC.
  • the first shift fork SG1 is fixable via a first latching device RE1 and the second shift fork SG2 is releasably fixable to the shift rod SC via a second latching device RE2.
  • the locking devices RE1, RE2 each have a spring element 7 and an electromagnet 8. About the spring element 7 of the pin 5 in the direction of
  • Shift rod SC acted upon by a spring force and movable by the electromagnet 8 against the spring force.
  • a voltage is applied to the electromagnet 8, so that the pin 5 is moved against the spring force of the spring element 7 and so from the recess 13 of the shift rod SC and the passage 4 of the respective shift fork SG1, SG2 is pulled out.
  • the adjusting element ST is designed as a cylinder-piston arrangement and has a cylinder 9 with a piston 10 arranged movably therein.
  • the cylinder 9 further has an axial guide 11 on its lateral surface. Further, within the cylinder 9, a plug 12 is formed as a seal against the environment.
  • the pin 5 of the first locking device RE1 is pulled out of the recess 13 and the passage 4, so that the first shift fork SG1 is no longer fixed to the shift rod SC.
  • the actuator ST is actuated and thereby the first shift fork SG1 shifted to its desired position, wherein the second shift fork SG2 is fixed on the second latching device RE2 on the shift rod SC and thus serves as an abutment.
  • the first shift fork SG1 is fixed relative to the shift rod SC by the pin 5 of the first latch RE1 is inserted through the corresponding passage 4 of the first shift fork SC1 in the recess 13 of the shift rod SC.
  • the actuation of the second shift fork SG2 is analogous to the actuation of the first shift fork SG1, wherein the latching device RE1 of the first shift fork SG1 remains closed during the actuation of the second shift fork SG2.
  • the present invention provides, inter alia, the advantage that the number of control elements is minimized by the arrangement of a common control element and thus the design effort and the required space extremely low, with a fast and reliable operation of the shift forks is made possible and Heidelbergtorik invention is inexpensive to manufacture.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel (SG1) und einer zweiten Schaltgabel (SG2), die zueinander verschiebbar angeordnet sind, wobei die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel über ein gemeinsames Stellelement (ST) zur Verschiebung der Schaltgabeln miteinander verbunden sind und wobei die erste Schaltgabel über eine erste Rasteinrichtung (RE1) und die zweite Schaltgabel über eine zweite Rasteinrichtung (RE2) lösbar fixierbar sind. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Getriebe mit einer entsprechenden Schaltaktorik sowie ein Verfahren zum Betreiben einer entsprechenden Schaltaktorik.

Description

Schaltaktorik, Getriebe und Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik
Die Erfindung betrifft eine Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel und einer zweiten Schaltgabel, die zueinander verschiebbar angeordnet sind.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Getriebe mit einer Schaltaktorik sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik.
Getriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Nutzfahrzeuge sind typischerweise als Gruppengetriebe ausgeführt, um eine Vielzahl von Gängen mit relativ wenig Bauaufwand zu realisieren. Die Schaltaktuierung eines solchen Gruppengetriebes ist eine Kombination aus„wählen" und„schalten", wodurch wiederum der konstruktive Aufwand möglichst gering gehalten wird.
Des Weiteren sind aus der Praxis Doppelkupplungsgetriebe für Fahrzeuge vorbekannt. Diese benötigen bei einer gleichen Anzahl von Gängen wie ein Gruppengetriebe eine höhere Anzahl von Stellelementen, die unabhängig voneinander betätigbar sein müssen. Bei solchen Stellelementen ist eine Schaltgabel an einer Schaltstange verschiebbar angeordnet. Dabei ist aus der Praxis bekannt, die Schaltgabeln in Doppelkupplungsgetrieben, insbesondere von Personenkraftwagen, jeweils mit einem separaten Stellelement zu betätigen. Das Stellelement kann dazu die Schaltgabel entlang der Schaltstange verschieben.
Eine derartige Schaltaktorik, die aus einer Schaltgabel mit einem der Schaltgabel zugeordneten Stellelement ausgebildet ist, ist dahingehend problematisch, dass diese einen erheblichen konstruktiven Aufwand erfordert, einen großen Bauraum benötigt und teuer in der Herstellung ist. Das bei Nutzfahrzeugen üblichen„wählen" und„schalten" ist bei einem Doppelkupplungsgetriebe zu langsam und des Weiteren funktionskritisch.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Schaltaktorik zur Verfügung zu stellen, die klein baut und mit geringem konstruktiven Aufwand ein hinreichend schnelles und funktionssicheres Schalten ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein entsprechendes Getriebe anzugeben. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik anzugeben. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Schaltaktorik anzugeben. Schließlich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein alternatives Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik anzugeben.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben bei einer Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel und einer zweiten Schaltgabel, die zueinander verschiebbar angeordnet sind, dadurch, dass die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel über ein gemeinsames Stellelement zur Verschiebung der Schaltgabeln miteinander verbunden sind und dass die erste Schaltgabel über eine erste Rasteinrichtung und die zweite Schaltgabel über eine zweite Rasteinrichtung lösbar fixierbar sind.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Getriebe umfassend eine Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
Ferner löst die vorliegende Erfindung die Aufgaben ebenfalls mit einem Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: die Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel wird geöffnet, das Stellelement wird derart betätigt, dass die zu schaltende Schaltgabel von einer ersten Position in eine zweite Position verschoben wird, wobei die Rasteinrichtung der weiteren Schaltgabel geschlossen bleibt, die Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel wird geschlossen.
Durch die Anordnung eines gemeinsamen Stellelements, das sowohl mit der ersten Schaltgabel als auch mit der zweiten Schaltgabel verbunden ist, kann die Anzahl der Stellelemente auf besonders raffinierte Weise verringert werden. Damit einhergehend ist der konstruktive Aufwand und der benötigte Bauraum einer solchen Schaltaktorik reduziert, wobei ein schnelles und funktionssicheres Betätigen der Schaltgabeln möglich und die Schaltaktorik zudem preiswert in der Herstellung ist. Die den Schaltgabeln jeweils zugeordneten Rasteinrichtungen ermöglichen die Fixierung der Schaltga- beln in einer definierten Position, ohne dass eine weitere Lageüberwachung bzw. die Aufbringung von Betätigungsenergie notwendig ist.
Um eine Schaltgabel von einer ersten in eine zweite Position zu verschieben, wird die entsprechende Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel geöffnet, wobei die Rasteinrichtung der weiteren Schaltgabel geschlossen bleibt und somit als Gegenlager dient. Sobald sich die zu schaltende Schaltgabel in der zweiten Position befindet, wird die Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel geschlossen und diese somit in einer definierten Position gehalten.
Weitere Merkmale, Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen sind in den folgenden Unteransprüchen beschrieben.
Zweckmäßigerweise sind die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel an mindestens einer Schaltstange gemeinsam geführt. Damit ist eine bauliche Einheit geschaffen, bei der die Schaltgabeln in einer weitgehend definierten Position zueinander angeordnet sind.
Vorteilhafterweise ist das Stellelement als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet. Durch diese Konstruktion ist eine besonders einfache und somit zuverlässige Betätigung, d.h. Verschiebung, der Schaltgabeln realisierbar.
Zweckmäßigerweise ist das Stellelement hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar. Eine solche Betätigung des Stellelements hat den Vorteil, dass das Stellelement einerseits sehr schnell betätigbar ist, andererseits eine zuverlässige Betätigung gewährleistet ist. Eine definierte Verschiebung der Schaltgabeln ist bei einer solchen Konstruktion in besonders einfacher Weise möglich.
Vorteilhafterweise ist das Stellelement im Bereich neben der Schaltstange, vorzugsweise achsparallel zur Schaltstange, angeordnet. Eine solche Anordnung ist in konstruktiver Hinsicht besonders einfach zu realisieren und daher von besonderem Vorteil. Des Weiteren ist eine Schaltaktorik mit einem derart angeordnetem Stellelement besonders kostengünstig herzustellen. Zweckmäßigerweise ist das Stellelement konzentrisch um die Schaltstange herum angeordnet. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass diese einen sehr geringen Bauraum beansprucht. Des Weiteren ist die Kraftein leitung bei einer solchen Anordnung des Stellelements besonders vorteilhaft, da beim Betätigen des Stellelements nahezu kein Kippmoment auf die Schaltgabeln wirkt.
Vorteilhafterweise ist die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar. Der Vorteil einer derart ausgebildeten Rasteinrichtung besteht darin, dass ein schnelles und zuverlässiges Betätigen der Rasteinrichtung möglich ist und die Schaltgabeln stets in einer definierten Position fixierbar sind.
Zweckmäßigerweise weist die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung jeweils einen bewegbaren Stift auf. Durch die Anordnung eines bewegbaren Stiftes ist in besonders raffinierter Weise eine sichere Fixierung der Schaltgabeln möglich.
Vorteilhafterweise ist an der ersten und/oder zweiten Schaltgabel und/oder an einem an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel angeordneten Fixierungsbereich ein Durchgang ausgebildet, so dass der Stift durch den Durchgang hindurch in eine Ausnehmung in der Schaltstange einsteckbar ist. Auf diese Weise kann die Schaltgabel an entsprechend definierten Positionen mit technisch einfachsten Mitteln gegenüber der Schaltstange zuverlässig fixiert werden.
Zweckmäßigerweise weist die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung jeweils ein Federelement und einen Elektromagneten auf, wobei der Stift durch das Federelement in Richtung der Schaltstange mit einer Federkraft beaufschlagt ist und durch den Elektromagneten entgegen der Federkraft bewegbar ist. Dies ermöglicht eine zuverlässige Fixierung der Schaltgabel gegenüber der Schaltstange ohne die Notwendigkeit einer Lageüberwachung bzw. ohne Aufbringung von Energie, um die Schaltstange in ihrer Position zu halten.
Vorteilhafterweise sind an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel und/oder an dem Fixierungsbereich der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel mindestens zwei, vorzugsweise drei, Durchgänge zur Aufnahme des Stifts der entsprechenden Rasteinrichtung ausgebildet. Die Durchgänge definieren somit in flexibler Weise mindestens zwei unterschiedliche Positionen, in denen die Schaltgabeln jeweils fixierbar sind.
Zweckmäßigerweise sind an der Schaltstange jeweils im Bereich der ersten Schaltgabel und der zweiten Schaltgabel mindestens zwei, vorzugsweise drei, Ausnehmungen zur Aufnahme des Stifts der entsprechenden Rasteinrichtung ausgebildet. Der Vorteil einer solchen Konstruktion liegt in der einfachen Realisierung mehrerer definierter Positionen, in denen die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel fixierbar sind.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.
Dabei zeigen jeweils in schematischer Form
Fig. 1 ein Beispiel eines Doppelkupplungsgetriebes mit im lastschaltbaren
Hauptgetriebe insgesamt vier zu bedienenden Stellelementen;
Fig. 2 allgemein die Anordnung einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik in einem Getriebe; Fig. 3 eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 4 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus Fig. 3 in einer Schnittdarstellung;
Fig. 5 eine Teilvergrößerung der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus
Fig. 4;
Fig. 6 die elektronische und fluidische Ankopplung der erfindungsgemä - ßen Schaltaktorik aus Fig. 3;
Fig. 7 eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung;
Fig. 8 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus Fig. 7 in einer Schnittdarstellung; und
Fig. 9 eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung.
Fig. 1 zeigt ein Doppelkupplungsgetriebe als Beispiel für ein Getriebe, in dem eine erfindungsgemäße Schaltaktorik einsetzbar ist.
In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 ein Getriebe in Form eines Doppelkupplungsgetriebes. Das Doppelkupplungsgetriebe 1 weist zwei Lastschaltelemente in Form von Kupplungen K1 , K2 auf. Mittels der Doppelkupplung K1 , K2 kann die Antriebsseite AN mit der Abtriebsseite AB des Getriebes 1 zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten gekoppelt bzw. verbunden werden. Hierzu ist die erste Kupplung K1 mit ei- ner ersten Eingangswelle EW1 verbunden und die zweite Kupplung K2 ist mit einer zweiten Eingangswelle EW2 verbunden.
Weiterhin umfasst das Getriebe 1 ein Hauptgetriebe 2 sowie ein Planetengetriebe 3. In dem Hauptgetriebe 2 sind vier Schaltelemente S1 , S2, S3, S4 angeordnet.
Bei einem derartigen Doppelkupplungsgetriebe 1 , das insbesondere in Nutzfahrzeugen verwendet wird, ist das aus dem Stand der Technik bekannte„wählen" und „schalten" zu langsam und des Weiteren funktionskritisch.
In erfindungsgemäßer Weise sind jeweils die in den Schaltelementen angeordneten - in Fig. 1 nicht gezeigten - Schaltgabeln über ein gemeinsames Stellelement miteinander verbunden und durch dieses schaltbar. Ausführungsbeispiele solcher erfindungsgemäßer Schaltaktoriken werden im Folgenden beschrieben.
Fig. 2 zeigt allgemein die Anordnung einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik in einem Getriebe.
Mit Bezugszeichen 1 ist ein Getriebe bezeichnet. Das Getriebe 1 weist zwei Vorgelegewellen VW1 , VW2 auf. Weiterhin umfasst das Getriebe 1 eine erste Schaltstange SC1 und eine zweite Schaltstange SC2, die parallel zueinander und zu den beiden Vorgelegewellen VW1 , VW2 angeordnet sind. An der ersten Schaltstange SC1 sind zwei Schaltgabeln SG1 , SG2 verschiebbar angeordnet. Die Schaltgabeln SG1 , SG2 sind über ein erstes Stellelement ST1 miteinander verbunden. An der zweiten
Schaltstange SC2 ist eine erste Schaltgabel SG3 und eine zweite Schaltgabel SG4 verschiebbar angeordnet. Die Schaltgabeln SG3, SG4 sind über ein zweites Stellelement ST2 miteinander verbunden.
Die insgesamt vier Schaltgabeln SG1 , SG2, SG3, SG4 sind somit über lediglich zwei Stellelemente ST1 , ST2 entlang der jeweiligen Schaltstange SC1 , SC2 verschiebbar. Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstellung.
In Fig. 3 ist eine erfindungsgemäße Schaltaktorik bestehend aus einer
Schaltstange SC und daran verschiebbar angeordneten Schaltgabeln SG1 , SG2 gezeigt. Die erste Schaltgabel SG1 ist mit der zweiten Schaltgabel SG2 über ein gemeinsames Stellelement ST verbunden. Das Stellelement ST ist dabei im Bereich neben der Schaltstange SC, achsparallel zur Schaltstange SC, angeordnet.
Die erste Schaltgabel SG1 ist über eine erste Rasteinrichtung RE1 und die zweite Schaltgabel SG2 ist über eine zweite Rasteinrichtung RE2 lösbar an der Schaltstange SC fixierbar.
Die Schaltgabeln SG1 , SG2 weisen jeweils einen Fixierungsbereich FB1 , FB2 auf. Der Fixierungsbereich FB1 ist an der der zweiten Schaltgabel SG2 zugewandten Seite der ersten Schaltgabel SG1 ausgebildet. Der Fixierungsbereich FB2 ist an der der ersten Schaltgabel SG1 abgewandten Seite der zweiten Schaltgabel SG2 ausgebildet. An den Fixierungsbereichen FB1 , FB2 sind jeweils drei Durchgänge 4 zur Aufnahme eines Stifts 5 der entsprechenden Rasteinrichtung RE1 , RE2 ausgebildet. Der entsprechende Stift 5 der jeweiligen Rasteinrichtung RE1 , RE2 kann in eine Ausnehmung 13 der Schaltstange SC eingeführt werden, um so die Schaltgabeln SG1 , SG2 gegenüber der Schaltstange SC zu fixieren.
Zum Betätigen der ersten Schaltgabel SG1 wird der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 aus der Ausnehmung 13 und dem Durchgang 4 herausgezogen, so dass die erste Schaltgabel SG1 nicht mehr an der Schaltstange SC fixiert ist. Sodann wird das Stellelement ST betätigt und dadurch die erste Schaltgabel SG1 in ihre gewünschte Position verschoben, wobei die zweite Schaltgabel SG2 über die zweite Rasteinrichtung RE2 an der Schaltstange SC fixiert ist und somit als Gegenlager dient. In der gewünschten Position wird die erste Schaltgabel SG1 gegenüber der Schaltstange SC fixiert, indem der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 durch den entsprechenden Durchgang 4 des Fixierungsbereichs FB1 hindurch in die Ausnehmung 13 der
Schaltstange SC eingeführt wird. Die Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 erfolgt analog zur Betätigung der ersten Schaltgabel SG1 , wobei die Rasteinrichtung RE1 der ersten Schaltgabel SG1 während der Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 geschlossen bleibt und so als Gegenlager dient.
Fig. 4 zeigt die erfindungsgemäße Schaltaktorik aus Fig. 3 in einer Schnittdarstellung.
Die Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils über Wälzlager 6 an der Schaltstange SC verschiebbar gelagert.
Die Rasteinrichtungen RE1 , RE2 weisen jeweils ein Federelement 7 und einen Elektromagneten 8 auf. Über das Federelement 7 ist der Stift 5 in Richtung der
Schaltstange SC mit einer Federkraft beaufschlagbar und durch den Elektromagneten 8 entgegen der Federkraft bewegbar. Um die Rasteinrichtung RE1 , RE2 zu öffnen, wird an dem Elektromagneten 8 eine Spannung angelegt, so dass der Stift 5 entgegen der Federkraft des Federelements 7 bewegt wird und so aus der Ausnehmung 13 der Schaltstange und dem Durchgang 4 der jeweiligen Schaltgabel SG1 , SG2 herausgezogen wird.
Das Stellelement ST ist als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet und weist einen Zylinder 9 mit einem darin bewegbar angeordneten Kolben 10 auf. Der Zylinder 9 weist an seiner Mantelfläche des Weiteren eine Axial-Führung 1 1 auf. Ferner ist innerhalb des Zylinders 9 ein Stopfen 12 als Dichtung gegenüber der Umgebung ausgebildet.
Da Fig. 4 eine Schnittdarstellung der in Fig. 3 gezeigten Schaltaktorik darstellt, erübrigen sich weitere Ausführungen hierzu unter Hinweis auf die Figurenbeschreibung von Fig. 3.
Fig. 5 zeigt eine Teilvergrößerung der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus der
Fig. 4. In Fig. 5 ist deutlich erkennbar, dass an dem Fixierungsbereich FB1 insgesamt drei Durchgänge 4 ausgebildet sind. Des Weiteren ist die Ausnehmung 13 in der Schaltstange SC zu erkennen, in die der Stift 5 einbringbar ist. An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass in Fig. 5 lediglich die erste Schaltgabel SG1 mit der entsprechenden Rasteinrichtung RE1 dargestellt ist, die zweite Schaltgabel SG2 und die entsprechende Rasteinrichtung RE2 jedoch analog ausgebildet sind und im Bereich der zweiten Schaltgabel SG2 eine entsprechende Ausnehmung 13 in der Schaltstange SC ausgebildet ist.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sei des Weiteren auf die Ausführungen zu den voranstehenden Fig. 3 und 4 verwiesen, da Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht dieser Figuren darstellt.
Fig. 6 zeigt eine elektronische und fluidische Ankopplung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus Fig. 3.
In Fig. 6 sind an dem Stellelement ST zwei Ein-/Ausgänge 14 dargestellt, durch die das Stellelement ST hydraulisch oder pneumatisch jeweils mit einem 3/2-Wege- ventil 15 verbunden ist. Die Wegeventile 15 sind jeweils über Fluidleitungen mit einem Rückschlagventil 16 und einem Pneumatikmotor 17 sowie mit der Atmosphäre verbunden.
Die Wegeventile 15, die Elektromagneten 8 sowie die Überwachungssensoren der Schaltgabeln SG1 , SG2 sind über eine elektronische Kontrolleinheit ECU ansteuerbar.
Da die in Fig. 6 gezeigte Schaltaktorik der Ausführungsform der Fig. 3 bis 5 entspricht, sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die diesbezügliche voranstehende Figurenbeschreibung verwiesen.
Des Weiteren sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die in Fig. 6 gezeigte fluidische und elektronische Steuerung der erfindungsgemäßen
Schaltaktorik gemäß erstem Ausführungsbeispiel analog bei einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik der nachfolgenden zweiten und dritten erfindungsgemäßen Ausführungs- form anwendbar ist.
Fig. 7 zeigt eine Schaltaktorik gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung.
In Fig. 7 ist eine erfindungsgemäße Schaltaktorik bestehend aus einer
Schaltstange SC und daran verschiebbar angeordneten Schaltgabeln SG1 , SG2 gezeigt. Die erste Schaltgabel SG1 ist mit der zweiten Schaltgabel SG2 über ein gemeinsames Stellelement ST verbunden. Das Stellelement ST ist dabei konzentrisch um die Schaltstange SC herum angeordnet, so dass bei einer Betätigung des Stellelements ST nahezu kein Kippmoment auf die Schaltgabeln SG1 , SG2 ausgeübt wird.
Die erste Schaltgabel SG1 ist über eine erste Rasteinrichtung RE1 und die zweite Schaltgabel SG2 ist über eine zweite Rasteinrichtung RE2 lösbar an der Schaltstange SC fixierbar.
Die Schaltgabeln SG1 , SG2 weisen jeweils einen Fixierungsbereich FB1 , FB2 auf. Der erste Fixierungsbereich FB1 ist an der der zweiten Schaltgabel SG2 abgewandten Seite der ersten Schaltgabel SG1 ausgebildet. Der zweite Fixierungsbereich FB2 ist an der der ersten Schaltgabel SG1 abgewandten Seite der zweiten Schaltgabel SG2 ausgebildet. An den beiden Fixierungsbereichen FB1 , FB2 sind jeweils drei Durchgänge 4 zur Aufnahme eines Stifts 5 der entsprechenden Rasteinrichtung RE1 , RE2 ausgebildet. Der entsprechende Stift 5 der jeweiligen Rasteinrichtung RE1 , RE2 ist in eine Ausnehmung 13 der Schaltstange SC einbringbar, um so die Schaltgabeln SG1 , SG2 gegenüber der Schaltstange SC zu fixieren.
Die Rasteinrichtungen RE1 , RE2 weisen jeweils ein Federelement 7 und einen Elektromagneten 8 auf. Über das Federelement 7 ist der Stift 5 in Richtung der
Schaltstange SC mit einer Federkraft beaufschlagbar und durch den Elektromagneten 8 entgegen der Federkraft bewegbar. Um die Rasteinrichtung RE1 , RE2 zu öffnen, wird an dem Elektromagneten 8 eine Spannung angelegt, so dass der Stift 5 entgegen der Federkraft des Federelements 7 bewegt wird und so aus der Ausnehmung 13 der Schaltstange SC und dem Durchgang 4 der jeweiligen Schaltgabel SG1 , SG2 herausgezogen wird.
Zum Betätigen der ersten Schaltgabel SG1 wird der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 aus der Ausnehmung 13 und dem Durchgang 4 herausgezogen, so dass die erste Schaltgabel SG1 nicht mehr an der Schaltstange SC fixiert ist. Sodann wird das Stellelement ST betätigt und dadurch die erste Schaltgabel SG1 in ihre gewünschte Position verschoben, wobei die zweite Schaltgabel SG2 über die zweite Rasteinrichtung RE2 an der Schaltstange SC fixiert ist und somit als Gegenlager dient. In der gewünschten Position wird die erste Schaltgabel SG1 gegenüber der Schaltstange SC fixiert, indem der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 durch den entsprechenden Durchgang 4 des Fixierungsbereichs FB1 in die Ausnehmung 13 der Schaltstange SC eingeführt wird.
Die Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 erfolgt analog zur Betätigung der ersten Schaltgabel SG1 , wobei die Rasteinrichtung RE1 der ersten Schaltgabel SG1 während der Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 geschlossen bleibt.
Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt der Ausführungsform der Schaltaktorik gemäß Fig. 7 in einer Schnittdarstellung.
In Fig. 8 ist gezeigt, dass die Schaltgabeln SG1 , SG2 jeweils über Wälzlager 6 an der Schaltstange SC gelagert sind. Das Stellelement ST ist als Zylinder-Kolben- Anordnung ausgebildet und weist einen Zylinder 9 und einen in dem Zylinder verschiebbar angeordneten Kolben 10 auf.
Die Fixierungsbereiche FB1 , FB2 der Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils an der von dem Stellelement ST abgewandten Seite der Schaltgabeln SG1 , SG2 ausgebildet und weisen jeweils drei Durchgänge 4 auf.
Da die in Fig. 8 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform eine Schnittdarstellung der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform darstellt, sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Ausführungen zu Fig. 7 verwiesen. Fig. 9 zeigt eine Schaltaktohk gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung.
In Fig. 9 ist eine Schaltaktohk mit einer Schaltstange SC und daran verschiebbar angeordneten Schaltgabeln SG1 , SG2 gezeigt. Die erste Schaltgabel SG1 ist mit der zweiten Schaltgabel SG2 über ein gemeinsames Stellelement ST verbunden. Das Stellelement ST ist dabei im Bereich neben der Schaltstange SC, achsparallel zur
Schaltstange SC, angeordnet. Die Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils über Wälzlager 6 gegenüber der Schaltstange SC gelagert.
Die erste Schaltgabel SG1 ist über eine erste Rasteinrichtung RE1 und die zweite Schaltgabel SG2 ist über eine zweite Rasteinrichtung RE2 lösbar an der Schaltstange SC fixierbar.
An den Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils drei Durchgänge 4 angeordnet, durch die ein Stift 5 der Rasteinrichtungen RE1 , RE2 in eine Ausnehmung 13 der Schaltstange SC einbringbar ist, um so die Schaltgabeln SG1 , SG2 an der Schaltstange SC zu fixieren.
Die Rasteinrichtungen RE1 , RE2 weisen jeweils ein Federelement 7 und einen Elektromagneten 8 auf. Über das Federelement 7 ist der Stift 5 in Richtung der
Schaltstange SC mit einer Federkraft beaufschlagbar und durch den Elektromagneten 8 entgegen der Federkraft bewegbar. Um die Rasteinrichtung RE1 , RE2 zu öffnen, wird an dem Elektromagneten 8 eine Spannung angelegt, so dass der Stift 5 entgegen der Federkraft des Federelements 7 bewegt wird und so aus der Ausnehmung 13 der Schaltstange SC und dem Durchgang 4 der jeweiligen Schaltgabel SG1 , SG2 herausgezogen wird.
Das Stellelement ST ist als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet und weist einen Zylinder 9 mit einem darin bewegbar angeordneten Kolben 10 auf. Der Zylinder 9 weist an seiner Mantelfläche des Weiteren eine Axial-Führung 1 1 auf. Ferner ist innerhalb des Zylinders 9 ein Stopfen 12 als Dichtung gegenüber der Umgebung ausgebildet. Zum Betätigen der ersten Schaltgabel SG1 wird der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 aus der Ausnehmung 13 und dem Durchgang 4 herausgezogen, so dass die erste Schaltgabel SG1 nicht mehr an der Schaltstange SC fixiert ist. Sodann wird das Stellelement ST betätigt und dadurch die erste Schaltgabel SG1 in ihre gewünschte Position verschoben, wobei die zweite Schaltgabel SG2 über die zweite Rasteinrichtung RE2 an der Schaltstange SC fixiert ist und somit als Gegenlager dient. In der gewünschten Position wird die erste Schaltgabel SG1 gegenüber der Schaltstange SC fixiert, indem der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 durch den entsprechenden Durchgang 4 der ersten Schaltgabel SC1 in die Ausnehmung 13 der Schaltstange SC eingesteckt wird.
Die Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 erfolgt analog zur Betätigung der ersten Schaltgabel SG1 , wobei die Rasteinrichtung RE1 der ersten Schaltgabel SG1 während der Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 geschlossen bleibt.
Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung unter anderem den Vorteil, dass durch die Anordnung eines gemeinsamen Stellelements die Anzahl der Stellelemente minimiert wird und somit der konstruktive Aufwand und der benötigte Bauraum äußerst gering ausfallen, wobei ein schnelles und funktionssicheres Betätigen der Schaltgabeln ermöglicht wird und die erfindungsgemäße Schaltaktorik preiswert in der Herstellung ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Bezuqszeichen
1 Getriebe
2 Hauptgetriebe
3 Planetengetriebe
4 Durchgang
5 Stift
6 Wälzlager
7 Federelement
8 Elektromagnet
9 Zylinder
10 Kolben
1 1 Axial-Führung
12 Stopfen
13 Ausnehmung
14 Ein-/Ausgang
15 3/2-Wegeventil
16 Rückschlagventil
17 Pneumatikmotor
K1 , K2 Kupplungen
AN, AB Antrieb, Abtrieb
EW1 , EW2 Eingangswelle
S1 , S2, S3, S4 Schaltelement
VW1 , VW2 Vorgelegewelle
SG , SG2, SG3, SG4 Schaltgabel
ST1 , ST2 Stellelement
SC1 , SC2 Schaltstange
RE1 , RE2 Rasteinrichtung
FB1 , FB2 Fixierungsbereich
ECU Elektronische Kontrolleinheit

Claims

Patentansprüche
1 . Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel (SG1 , SG2) und einer zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2), die zueinander verschiebbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltgabel (SG1 , SG2) und die zweite Schaltgabel (SG1 , SG2) über ein gemeinsames Stellelement (ST1 , ST2) zur Verschiebung der Schaltgabeln (SG1 , SG2) miteinander verbunden sind und dass die erste Schaltgabel (SG1 , SG2) über eine erste Rasteinrichtung (RE1 , RE2) und die zweite Schaltgabel (SG1 , SG2) über eine zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) lösbar fixierbar sind.
2. Schaltaktorik nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltgabel (SG1 , SG2) und die zweite Schaltgabel (SG1 , SG2) an mindestens einer Schaltstange (SC1 , SC2) geführt sind.
3. Schaltaktorik nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet ist.
4. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar ist.
5. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) im Bereich neben der Schaltstange (SC1 , SC2), vorzugsweise achsparallel zur Schaltstange (SC1 , SC2), angeordnet ist.
6. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) konzentrisch um die Schaltstange (SC1 , SC2) herum angeordnet ist.
7. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar ist.
8. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) jeweils einen bewegbaren Stift (5) aufweist.
9. Schaltaktorik nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) und/oder an einem an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) angeordneten Fixierungsbereich (FB1 , FB2) ein Durchgang (4) ausgebildet ist, so dass der Stift (5) durch den Durchgang (4) hindurch in eine Ausnehmung (13) in der Schaltstange (SC1 , SC2) einsteckbar ist.
10. Schaltaktorik nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) jeweils ein Federelement (7) und einen Elektromagneten (8) aufweist, wobei der Stift (5) durch das Federelement (7) in Richtung der Schaltstange (SC1 , SC2) mit einer Federkraft beaufschlagbar ist und durch den Elektromagneten (8) entgegen der Federkraft bewegbar ist.
1 1 . Schaltaktorik nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) und/oder an dem Fixierungsbereich (FB1 , FB2) der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) mindestens zwei, vorzugsweise drei Durchgänge (4) zur Aufnahme des Stifts (5) der entsprechenden Rasteinrichtung (RE1 , RE2) ausgebildet sind.
12. Schaltaktorik nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schaltstange (SC1 , SC2) jeweils im Bereich der ersten Schaltgabel (SG1 , SG2) und der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) mindestens zwei, vorzugsweise drei Ausnehmungen (13) zur Aufnahme des Stifts (5) der entsprechend Rasteinrichtung (RE1 , RE2) ausgebildet sind.
13. Getriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe (1 ), vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
14. Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: die Rasteinnchtung (RE1 , RE2) der zu schaltenden Schaltgabel (SG1 , SG2) wird geöffnet,
das Stellelement (ST1 , ST2) wird derart betätigt, dass die zu schaltende Schaltgabel (SG1 , SG2) von einer ersten Position in eine zweite Position verschoben wird, wobei die Rasteinrichtung (RE1 , RE2) der weiteren Schaltgabel (SG1 , SG2) geschlossen bleibt,
die Rasteinrichtung (RE1 , RE2) der zu schaltenden Schaltgabel (SG1 , SG2) wird geschlossen.
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