DE102005051378A1

DE102005051378A1 - Gangschaltaktuatorik

Info

Publication number: DE102005051378A1
Application number: DE200510051378
Authority: DE
Inventors: Michael Drabek
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2005-10-27
Publication date: 2007-05-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gangschaltaktuatorik für ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit zumindest einer hydraulisch betätigbaren und im Getriebegehäuse gelagerten Schaltgabel (1), die zum Schalten eines oder mehrerer Gänge auf eine Schaltmuffe derselben wirkt. DOLLAR A Die Aufgabe, eine Gangschaltaktuatorik zu schaffen, die zum einen kleiner baut und zum anderen einen reduzierten Aufwand bezüglich der Hydraulikzuleitung aufweist, wird dadurch gelöst, dass zur hydraulischen Betätigung der Schaltgabel (1) eine Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen ist, die sich aus einem Gehäuse (4) mit einer in Bewegungsrichtung der Schaltgabel (1) angeordneten Bohrung (5) sowie zwei in derselben koaxial gegenüberliegend angeordneten, einfach wirkenden und gegensinnig durckbeaufschlagbaren Kolben (6, 7) zusammensetzt, wobei die Kolben (6, 7) zwischen sich einen fest mit der Schaltgabel (1) verbundenen und durch einen seitlichen Durchbruch (9) in der Wandung (10) der Bohrung (5) hindurchreichenden Seitenarm (8) aufnehmen und mit demselben in Wirkverbindung bringbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gangschaltaktuatorik für ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der Zeitschrift ATZ 11/2003, Jahrgang 105, S. 1028 wird eine Gangschaltaktuatorik für ein Doppelkupplungsgetriebe beschrieben, welche zum Schalten der Gänge hydraulisch betätigbare Schaltgabeln aufweist, die im Getriebegehäuse gelagert sind und direkt auf die jeweils korrespondierende Schaltmuffe der Gangzahnräder einwirken.

Zur hydraulischen Betätigung der Schaltgabel weist dieselbe eine in Bewegungsrichtung derselben gerichtete Betätigungsschiene mit zwei freien Enden auf, an welchen jeweils eine einfach wirkende Kolben-Zylinder-Einheit, hier als Gangsteller bezeichnet, angreift. Die genannten Kolben-Zylinder-Einheiten stützen sich ihrerseits am Getriebegehäuse ab. Infolge einer Druckbeaufschlagung eines der beiden Kolben kann die Schaltgabel in die jeweils gewünschte Schaltrichtung bewegt werden, wobei der andere Kolben in seinem Zylinder zurück gestellt wird.

Aufgrund der beiden separaten Kolben-Zylinder-Einheiten baut eine derartige Gangschaltaktuatorik relativ groß und benötigt demgemäß entsprechenden Bauraum innerhalb des Getriebes. Ferner ist infolge der beabstandeten Anordnung der beiden Kolben-Zylinder-Einheiten ein erhöhter Aufwand für die Hydraulikzuleitungen festzustellen.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Gangschaltaktuatorik der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die im Hinblick auf den eingangs beschriebenen Stand der Technik zum einen kleiner baut und zum anderen einen reduzierten Aufwand bezüglich der Hydraulikzuleitung aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind.

Ausgehend von einer Gangschaltaktuatorik für ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit zumindest einer hydraulisch betätigbaren und im Getriebegehäuse gelagerten Schaltgabel, die ihrerseits zum Schalten eines oder mehrerer Gänge auf eine Schaltmuffe derselben wirkt, wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zur hydraulischen Betätigung der Schaltgabel eine Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen ist, die sich aus einem Gehäuse mit einer in Bewegungsrichtung der Schaltgabel angeordneten Bohrung sowie zwei in derselben koaxial gegenüberliegend angeordneten, einfach wirkenden und gegensinnig druckbeaufschlagbaren Kolben zusammensetzt, wobei die Kolben zwischen sich einen fest mit der Schaltgabel verbundenen und durch einen seitlichen Durchbruch in der Wandung der Bohrung hindurchreichenden Seitenarm aufnehmen und mit demselben in eine Wirkverbindung bringbar sind.

Durch diese Maßnahme ist eine besonders kompakte Kolben-Zylinder-Einheit zur hydraulischen Betätigung einer Schaltgabel sowohl in die eine als auch in die andere Richtung geschaffen, die demgemäß einen äußerst geringen Bauraum benötigt.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Bohrung nach Art eines Sackloches ausgebildet, wobei der eine Hydraulikanschluss zum Betreiben des zur Öffnung der Bohrung benachbart angeordneten ersten Kolbens direkt an diese Öffnung beziehungsweise an den korrespondierenden Druckraum des ersten Kolbens angeschlossen ist, und dass der zweite Hydraulikanschluss zum Betreiben des zweiten Kolbens benachbart zum ersten Hydraulikanschluss über einen in das Gehäuse eingebrachten Verbindungskanal mit dem Druckraum des zweiten Kolbens verbunden ist.

Durch die Konzentrierung der Hydraulikanschlüsse auf eine Seite der Kolben-Zylinder-Einheit sind insbesondere geringere Aufwendungen zur Verlegung und Montage der Hydraulikleitungen sowie teilweise auch kürzere Hydraulikleitungen zu verzeichnen.

Wie die Erfindung weiter vorsieht, ist der Durchbruch in der Bohrung derart bemessen, dass zumindest der erforderliche Kolbenhub zum Schalten des jeweiligen Ganges sowohl in die eine als auch in die andere Richtung auf die Schaltgabel übertragbar ist.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass den Druckräumen der Kolben-Zylinder-Einheit je ein Entlüftungselement in Form einer Blende oder eines Entlüftungsventils zugeordnet ist.

Schließlich kann das Gehäuse als separates Gehäuse ausgebildet und am Getriebegehäuse festgelegt oder einstückig mit dem Getriebegehäuse ausgebildet sein.

Zur Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt. In dieser zeigt

1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Gangschaltaktuatorik in einer perspektivischen Ansicht, und

2 die Gangschaltaktuatorik nach 1 in einem Längsschnitt.

Gemäß den 1 und 2 weist die in Rede stehende Gangschaltaktuatorik für ein automatisches oder automatisiertes Kraftfahrzeuggetriebe, beispielsweise ein Doppelkupplungsgetriebe, eine allgemein bekannte, hydraulisch betätigbare und im nicht näher dargestellten Getriebegehäuse gelagerte Schaltgabel 1 auf, die zum Schalten eines oder mehrerer Gänge auf eine ebenfalls nicht näher gezeigte, jedoch an sich bekannte Schaltmuffe des Getriebes wirkt. Vorliegend ist die Schaltgabel 1 mit einer Schaltwelle 2 fest verbunden, die ihrerseits in Lagern 3 axial beweglich geführt ist.
Zur Betätigung der Schaltgabel 1 ist nunmehr eine einzige kompakte Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen, die sich im Wesentlichen aus einem Gehäuse 4 mit einer in Bewegungsrichtung der Schaltgabel 1 angeordneten Bohrung 5 sowie zwei in derselben koaxial gegenüberliegend angeordneten, einfach wirkenden und gegensinnig druckbeaufschlagbaren Kolben 6, 7 zusammensetzt.
Neben den bereits oben genannten Vorteilen einer derart kompakt ausgebildeten Kolben-Zylinder-Einheit, wie einem geringen Bauraum, sind ferner auch Material-, Gewichts- und demgemäß auch Kosteneinsparungen zu verzeichnen.
Die Kolben 6, 7 sind axial beabstandet zueinander angeordnet und nehmen zwischen sich einen vorliegend fest mit Schaltwelle 2 und demgemäß auch mit der Schaltgabel 1 verbundenen Seitenarm 8 auf, der seinerseits durch einen seitlichen Durchbruch 9 in der Wandung 10 der Bohrung 5 hindurchreicht.
Der Seitenarm 8 ist im Bereich der Bohrung 5 T-förmig ausgebildet, so dass die Kolben 6, 7 während des Betreibens derselben jeweils an einem freien Ende des axial angeordneten Steges des Seitenarmes 8 angreifen und demgemäß mit demselben in eine Wirkverbindung bringbar sind. Der Durchbruch 9 in der Wandung 10 der Bohrung 5 sollte derart bemessen sein, dass zumindest der erforderliche Kolbenhub zum Schalten des jeweiligen Ganges sowohl in die eine als auch in die andere Richtung auf die Schaltgabel 1 übertragbar ist.
Vorliegend ist die Bohrung 5 Kosten reduzierend nach Art eines Sackloches ausgebildet, so dass ein nicht näher gezeigter Hydraulikanschluss zum Betreiben des zur Öffnung 11 der Bohrung 5 benachbart angeordneten ersten Kolbens 6 direkt an die genannte Öffnung 11 beziehungsweise an den korrespondierenden Druckraum 12 des ersten Kolbens 6 angeschlossen ist.
Der nicht näher gezeigte zweite Hydraulikanschluss zum Betreiben des zweiten Kolbens 7 ist benachbart zum ersten Hydraulikanschluss über einen in das Gehäuse 4 eingebrachten Verbindungskanal 13 mit dem zum Druckraum 12 des ersten Kolbens 6 axial gegenüberliegend angeordneten Druckraum 14 des zweiten Kolbens 7 verbunden.
Wie bereits oben erwähnt, sind durch die Konzentrierung der Hydraulikanschlüsse auf eine Seite der Kolben-Zylinder-Einheit geringere Aufwendungen zur Verlegung und Montage der Hydraulikleitungen sowie teilweise kürzere Hydraulikleitungen notwendig, die mit Material- und Kosteneinsparungen einhergehen.
Als zweckmäßig wird es des Weiteren erachtet, wenn den Druckräumen 12, 14 je ein Entlüftungselement in Form einer Blende oder eines Entlüftungsventils zugeordnet ist, welche eine Entlüftung der Druckräume 12, 14 bei etwaig verschäumtem Hydrauliköl gestatten (nicht näher dargestellt).
Vorliegend ist das die Kolben-Zylinder-Einheit aufweisende Gehäuse 4 als separates Bauteil, beispielsweise als Gussbauteil ausgebildet und am Getriebegehäuse festgelegt. Es ist jedoch auch möglich und wird demgemäß durch die Erfindung mit erfasst, dass das Gehäuse 4 mit dem Getriebegehäuse einstückig ausgebildet, sozusagen mit demselben in einem Guss hergestellt ist, wodurch weitere Einsparungen an Material und Gewicht zu verzeichnen sind.

1: Schaltgabel
2: Schaltwelle
3: Lager
4: Gehäuse
5: Bohrung
6: Kolben
7: Kolben
8: Seitenarm
9: Durchbruch
10: Wandung
11: Öffnung
12: Druckraum
13: Verbindungskanal
14: Druckraum

Claims

Gangschaltaktuatorik für ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit zumindest einer hydraulisch betätigbaren und im Getriebegehäuse gelagerten Schaltgabel (1), die zum Schalten eines oder mehrerer Gänge auf eine Schaltmuffe derselben wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass zur hydraulischen Betätigung der Schaltgabel (1) eine Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen ist, die sich aus einem Gehäuse (4) mit einer in Bewegungsrichtung der Schaltgabel (1) angeordneten Bohrung (5) sowie zwei in derselben koaxial gegenüberliegend angeordneten, einfach wirkenden und gegensinnig druckbeaufschlagbaren Kolben (6, 7) zusammensetzt, wobei die Kolben (6, 7) zwischen sich einen fest mit der Schaltgabel (1) verbundenen und durch einen seitlichen Durchbruch (9) in der Wandung (10) der Bohrung (5) hindurchreichenden Seitenarm (8) aufnehmen und mit demselben in Wirkverbindung bringbar sind.
Gangschaltaktuatorik nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (5) nach Art eines Sackloches ausgebildet ist und der eine Hydraulikanschluss zum Betreiben des zur Öffnung (11) der Bohrung (5) benachbart angeordneten ersten Kolbens (6) direkt an die besagte Öffnung (11) beziehungsweise an den korrespondierenden Druckraum (12) des ersten Kolbens (6) angeschlossen ist, und dass der zweite Hydraulikanschluss zum Betreiben des zweiten Kolbens (7) benachbart zum ersten Hydraulikanschluss über einen in das Gehäuse (4) eingebrachten Verbindungskanal (13) mit dem Druckraum (14) des zweiten Kolbens (7) verbunden ist.
Gangschaltaktuatorik nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (9) in der Bohrung (5) derart bemessen ist, dass zumindest der erforderliche Kolbenhub zum Schalten des jeweiligen Ganges sowohl in die eine als auch in die andere Richtung auf die Schaltgabel (1) übertragbar ist.
Gangschaltaktuatorik nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass den beiden Druckräumen (12, 14) je ein Entlüftungselement in Form einer Blende oder eines Entlüftungsventils zugeordnet ist.
Gangschaltaktuatorik wenigstens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) als separates Gehäuse (4) ausgebildet und am Getriebegehäuse festgelegt oder einstückig mit diesem Getriebegehäuse ausgebildet ist.