DE102008054977B4 - Schaltanordnung - Google Patents

Schaltanordnung Download PDF

Info

Publication number
DE102008054977B4
DE102008054977B4 DE102008054977.0A DE102008054977A DE102008054977B4 DE 102008054977 B4 DE102008054977 B4 DE 102008054977B4 DE 102008054977 A DE102008054977 A DE 102008054977A DE 102008054977 B4 DE102008054977 B4 DE 102008054977B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switching
way valve
pressure medium
piston
arrangement according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102008054977.0A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102008054977A1 (de
Inventor
Heinz Reichert
Sylva Rother
Horst LEICHSENRING
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
Priority to DE102008054977.0A priority Critical patent/DE102008054977B4/de
Priority to US12/613,573 priority patent/US20100154576A1/en
Priority to JP2009284711A priority patent/JP2010143569A/ja
Publication of DE102008054977A1 publication Critical patent/DE102008054977A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008054977B4 publication Critical patent/DE102008054977B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/30Hydraulic or pneumatic motors or related fluid control means therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B60K17/346Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear
    • B60K17/3467Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear combined with a change speed gearing, e.g. range gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/2869Cam or crank gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/16Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
    • F16H63/18Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018Transmission control
    • Y10T74/20024Fluid actuator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Es wird eine Schaltanordnung zum Schalten eines in einem Hauptgetriebe vorgesehenen Verteilergetriebes für ein allradgetriebenes Fahrzeug mit zumindest einer betätigbaren Schalteinrichtung vorgeschlagen, wobei die Schalteinrichtung über zumindest einen in einem Zylinder (2) zwischen verschiedenen Schaltstellungen (2WD/high, 4WD/high, 4WD/low) bewegbaren Kolben (1) hydraulisch betätigbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltanordnung zum Schalten eines in einem Hauptgetriebe vorgesehenen Verteilergetriebes für ein allradgetriebenes Fahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
  • Beispielsweise aus der Druckschrift DE 602 04 624 T2 ist ein Schaltsteuersystem für ein Verteilergetriebe eines Fahrzeuges bekannt. Das Verteilergetriebe umfasst eine steuerbare Zweirichtungskupplungsanordnung, wobei das Schaltsystem die Kupplungsanordnung ansteuert, um verschiedene Geschwindigkeitsbereiche und Antriebsmodi einzustellen. Zur Steuerung des Umschaltens der Kupplungsanordnung zwischen ihren einzelnen Modi wird ein elektrisch betriebener Betätiger bei dem Schaltsystem verwendet.
  • Bei bekannten Schaltanordnungen erfolgt somit die Umschaltung zwischen einem Zweirad- und einem Vierradantrieb sowie zwischen unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen über einen Elektromotor, der die Schalteinrichtung entsprechend betätigt. Die Betätigung über einen Elektromotor hat jedoch den Nachteil, dass die erforderliche Elektronik in der Regel aufwändig und in der Herstellung kostenintensiv sowie störungsanfällig ist. Zudem ist eine hohe Übersetzung notwendig, um eine ausreichende Schaltkraft für die Synchronisierung zwischen dem Zweirad- und dem Vierradantrieb bereitzustellen.
  • Die Druckschrift DE 600 10 361 T2 offenbart ein Verteilergetriebe für ein Kraftfahrzeug mit Vierradantrieb, welches ein Kupplungsbetätigungssystem umfasst, das eine an einem Ausgangselement befestigte Sektorplatte aufweist. Ein Bereichsstift steht mit einer Kurvenscheibenfläche einer Bereichsnut in Kontakt, die so ausgebildet ist, dass eine Drehung der Sektorplatte eine entsprechende axiale Bewegung einer Bereichsgabelbaugruppe bewirkt, um eine Bereichsmuffe in eine gewählte Bereichsposition zu bringen.
  • Aus der Druckschrift DE 44 42 482 A1 ist ein hydraulisch geschaltetes und elektronisch gesteuertes automatisches Schaltgetriebe für Fahrzeuge bekannt, das einen Zweiradantrieb, einen Allradantrieb und einen Vierradantrieb ermöglicht. Es ist eine einen Kolben umfassende Betätigungseinrichtung vorgesehen, die mit dem hydraulischen Steuersystem gekoppelt ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine Schaltanordnung zum Schalten eines in einem Hauptgetriebe vorgesehenen Verteilergetriebes für ein allradangetriebenes Fahrzeug der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, bei der die Betätigung der Schalteinrichtung auf einfachste Weise mit möglichst wenig Bauteilen und somit kostengünstig realisierbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei weitere vorteilhafte Ausgestaltungen Gegenstand der Unteransprüche und der Zeichnungen sind.
  • Demnach wird eine Schaltanordnung zum Schalten eines in einem Hauptgetriebe vorgesehenen Verteilergetriebes für ein allradgetriebenes Fahrzeug mit zumindest einer betätigbaren Schalteinrichtung oder dergleichen vorgeschlagen, wobei die Schalteinrichtung zum Einstellen verschiedener Schaltstellungen über zumindest einen in einem Gehäuse oder Zylinder bewegbaren Kolben oder dergleichen hydraulisch betätigbar ist. Somit können über die verwendete Hydraulik hohe Schaltkräfte und besonders kurze Schaltzeiten zur Ansteuerung der Schalteinrichtung und somit des Verteilergetriebes realisiert werden. Zudem werden bei der erfindungsgemäßen Schaltanordnung robuste und einfach gestaltete Bauteile durch die Verwendung des Einzelkolbens vorgesehen, so dass ein wartungsarmer und zuverlässiger Betrieb realisierbar ist.
  • Im Rahmen einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen werden, dass der Kolben über zumindest zwei Mehrwegeventile oder dergleichen steuerbar ist, welche über eine Druckmittelversorgung des Hauptgetriebes versorgt werden. Auf diese Weise kann die bereits vorhandene Hauptgetriebehydraulik zur Ansteuerung des Allradverteilers mit genutzt werden. Aufgrund des einfachen Aufbaus der Ansteuerung können in vorteilhafter Weise Einfachventile zum Ansteuern des Kolbens verwendet werden.
  • Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen hydraulischen Schaltung für das integrierte Allradverteilergetriebe kann beispielsweise der Kolben über eine Kurvenscheibe oder dergleichen mit Schaltgabeln der Schalteinrichtung in Wirkverbindung stehen, wobei die translatorische Bewegung des Kolbens über einen Verbindungsstift in einer Ausnehmung der Kurvenscheibe übertragen wird, um die Schaltgabeln zur Betätigung z. B. einer Synchro-Kupplung zum Wechseln zwischen Zweirad- und Vierradantrieb sowie zur Betätigung einer Klauenkupplung oder dergleichen zum Einstellen eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses angesteuert werden. Es sind auch andere Ausgestaltungen der Schalteinrichtung möglich, die über die erfindungsgemäße Schaltanordnung ansteuerbar sind.
  • Gemäß einer nächsten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung können als Mehrwegeventile zum Beispiel zumindest ein erstes 2-Wegeventil und ein zweites 2-Wegeventil vorgesehen sein. Es sind auch andere Ventilarten einsetzbar, um die gewünschten Schaltstellungen zum Betätigen der Schalteinrichtung zu realisieren. Beispielsweise kann auch ein aufwändiger gestaltetes Ventil die beiden vorgeschlagenen Einfachventile ersetzen.
  • Vorzugsweise kann eine erste Schaltstellung in einer Grundstellung der beiden 2-Wegeventile realisiert werden, wobei sich der Kolben bei der ersten Schaltstellung in der rechten Endposition in dem Zylinderinnenraum befindet. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Druckmittel aus der Druckmittelversorgung des Hauptgetriebes über die Druckmittelanschlüsse der beiden 2-Wegeventile in den linken Zylinderinnenraum führbar ist, um den Kolben in die rechte Endposition zu bringen und gegebenenfalls den Kolben in dieser zu halten.
  • Eine zweite Schaltstellung, bei der sich der Kolben z. B. in einer Mittenposition im Zylinderinnenraum befindet, kann dadurch realisiert werden, dass das erste 2-Wegeventil gegenüber dem zweiten 2-Wegeventil derart verschoben ist, dass über die Druckmittelanschlüsse das Druckmittel sowohl in den linken Zylinderinnenraum als auch in den rechten Zylinderinnenraum führbar ist, um den Kolben in die Mittenposition zu bringen und gegebenenfalls den Kolben in dieser zu halten.
  • Schließlich kann eine dritte Schaltstellung, bei der sich der Kolben in einer linken Endposition im Zylinderinnenraum befindet, dadurch realisiert werden, dass das zweite 2-Wegeventile ebenfalls verschoben ist, so dass über die Druckmittelanschlüsse das Druckmittel in den rechten Zylinderinnenraum führbar ist, um den Kolben in die linke Endposition zu bringen und gegebenenfalls den Kolben in dieser zu halten.
  • Um den Kolben in einer der vorgenannten Positionen zu halten, kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass eine mechanische Rastierung oder dergleichen an der Kurvenscheibe vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die hydraulische Steuerung druckfrei geschaltet werden kann. In vorteilhafter Weise kann diese vorgesehene Rastierung mit einem zusätzlichen Mehrwegeventile zum Zu- und Abschalten der Druckversorgung zur Ansteuerung der Schalteinrichtung kombiniert werden. Vorzugsweise kann das zusätzliche Mehrwegeventil den weiteren Mehrwegeventile vorgeschaltet werden, um dadurch die Druckmittelversorgung für das erste und das zweite 2-Wegeventil abzuschalten, wenn keine Schaltung der Schalteinrichtung angefordert wird. Dadurch kann das gesamte hydraulische Schaltsystem druckfrei geschaltet werden, wodurch unnötige Leckagen und Bauteilbelastungen vermieden werden.
  • Um jeder Zeit die Position der Schalteinrichtung ermitteln zu können, kann zum Beispiel eine Sensoreinrichtung oder dergleichen zum Erfassen eines Drehwinkels an der Kurvenscheibe vorgesehen sein.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung näher anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Ansicht einer möglichen Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schaltanordnung in einer ersten Schaltstellung;
  • 1A eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schaltanordnung in einer ersten Schaltstellung;
  • 2 eine geschnittene Ansicht entlang der Schnittlinie A-A gemäß 1;
  • 3 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Schaltanordnung in einer zweiten Schaltstellung;
  • 4 eine geschnittene Ansicht entlang der Schnittlinie A-A gemäß 3;
  • 5 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Schaltanordnung in einer dritten Schaltstellung; und
  • 6 eine geschnittene Ansicht entlang der Schnittlinie A-A gemäß 5.
  • In den 1 und 1A sind zwei verschiedene Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen Schaltanordnung beispielhaft in einer ersten Schaltstellung 2WD/high dargestellt. Die weiteren 2 bis 6 zeigen die Schaltanordnung in der Ausführungsvariante gemäß 1 in den weiteren möglichen Schaltstellungen 4WD/high und 4WD/low der Schalteinrichtung.
  • Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante umfasst die erfindungsgemäße Schaltanordnung eine betätigbare Schalteinrichtung, mit der ein in einem Hauptgetriebe vorgesehenes Verteilergetriebe für ein allradgetriebenes Fahrzeug geschaltet werden kann. Zur Betätigung der Schalteinrichtung ist eine hydraulisch betätigbare Aktorik vorgesehen, die im Wesentlichen einen Kolben 1 umfasst, der in einem Zylinder 2 verschiebbar angeordnet ist.
  • Zur hydraulischen Ansteuerung des Kolbens 1 ist dieser über ein erstes 2-Wegeventil 3 und ein zweites 2-Wegeventil 4 mit einer Druckmittelversorgung 5 des nicht weiter dargestellten Hauptgetriebes gekoppelt. Die Druckmittelversorgung 5 umfasst unter anderem eine Druckmittelpumpe 6. Über die beiden 2-Wegeventile 3, 4 wird der Zylinderinnenraum 7, in dem sich der Kolben 1 bewegt, je nach gewünschter Schaltstellung entsprechend mit Druckmittel beaufschlagt, um die drei verschiedenen Schaltstellungen 2WD/high, 4WD/high und 4WD/low der Schalteinrichtung einstellen zu können, welche den Endpositionen und der Mittenpositon des Kolbens 1 entsprechen.
  • Im Unterschied zu der in 1A dargestellten Ausführungsvariante ist bei der in 1 dargestellten Ausführungsvariante ein weiteres 2-Wegeventil 8 vorgesehen, um die Druckmittelversorgung 5 zur Ansteuerung der Schalteinrichtung zu- und abschalten zu können. Deshalb ist das zusätzliche 2-Wegeventil 8 den beiden 2-Wegeventilen 3, 4 vorgeschaltet. Auf diese Weise kann die komplette Schaltanordnung druckfrei geschaltet werden, wenn keine Veränderung bei den Schaltstellungen gewünscht wird. Das zusätzliche 2-Wegeventil 8 ist auch bei den in den weiteren 2 bis 6 dargestellten Schaltanordnungen vorgesehen, wobei auf das zusätzliche 2-Wegeventil 8 auch alternativ verzichtet werden kann, welches jedoch der Einfachheit halber nicht weiter dargestellt ist.
  • Der Kolben 1 steht über eine Kurvenscheibe 9 mit einer ersten Schaltgabel 10 und einer zweiten Schaltgabeln 11 der Schalteinrichtung in Wirkverbindung. Die translatorische Bewegung des Kolbens 1 wird über einen Verbindungsstift 12 in einer Ausnehmung 13 der Kurvenscheibe 9 in eine rotatorische Bewegung der Kurvenscheibe 9 übertragen. Die beiden Schaltgabeln 10, 11 sind an einer Führungsstange 14 in axialer Richtung bewegbar gelagert. Auf diese Weise kann die Kurvenscheibe 9 die jeweilige Schaltgabel 10, 11 in Abhängigkeit vom Drehwinkel entsprechend ansteuern, um das Verteilergetriebe zum Wechsel zwischen einem Zweiradantrieb ohne Kriechgangübersetzung (2WD/high) und einem Vierradantrieb ohne Kriechgangübersetzung (4WD/high) sowie einem zusätzlichen Wechsel des Übersetzungsverhältnisses z. B in einen Kriechgang bei Vierradantrieb (4WD/low) zu schalten. Zum Umschalten zwischen dem Zweiradantrieb (2WD/high) und dem Vierradantrieb (4WD/high) kann eine Synchro-Kupplung über die zugeordnete erste Schaltgabel 10 betätigt werden. Zum Ändern des Übersetzungsverhältnisses (4WD/low) kann über die zugeordnete zweite Schaltgabel 11 eine Klauenkupplung betätigt werden, wobei die Kupplungen in den Figuren nicht weiter dargestellt sind. Da die vorgeschlagene Ansteuerung unabhängig von der jeweiligen Ausführung der Schalteinrichtung ist.
  • Die entsprechende Bewegung der Schaltgabeln 10, 11 in Abhängigkeit des Drehwinkels der Kurvenscheibe 9 wird an der Kurvenscheibe 9 dadurch ermöglicht, dass die Schaltgabeln 10, 11 über entsprechende Stifte 15, 16 in zugeordneten Führungsnuten 17, 18 der Kurvenscheibe 9 geführt sind, so dass durch die Drehbewegung der Kurvenscheibe 9 eine entsprechende Axialbewegung der Schaltgabeln 10, 11 entlang der Führungsstange 14 realisiert wird.
  • Um die Kurvenscheibe 9 in der jeweiligen Schaltstellung zu halten, ist eine mechanische Rastierung 28 vorgesehen. Die Rastierung 28 umfasst eine über eine Druckfeder 19 in entsprechenden Aussparungen 20 gehaltene Kugel 21, wobei die Aussparungen 20 mit den jeweiligen Schaltstellungen des Kolbens 1 korrespondieren, so dass die Position der Kurvenscheibe 9 durch die Rastierung 28 mechanisch fixiert ist. In diesem Zustand kann die Druckmittelversorgung 5 durch das zusätzliche 2-Wegeventil 8 abgeschaltet werden, so dass die Schaltanordnung druckfrei ist, da die Kurvenscheibe 9 und damit auch die Schaltgabeln 10, 11 in ihrer Position durch die Rastierung 28 gehalten werden. Das zusätzliche 2-Wegeventil 8 kann beispielsweise elektrisch angesteuert werden, um zwischen den Positionen zum Zuschalten und Abschalten der Druckmittelversorgung 5 bewegt zu werden. Wenn die gewünschte Schaltstellung erreicht ist, kann das zusätzliche 2-Wegeventil 8 in Richtung des Pfeils in den 1, 3 und 5 bewegt werden, um die Druckmittelversorgung 5 abzuschalten. Es sind auch andere Ansteuerungsarten möglich.
  • Die erste Schaltstellung 2WD/high wird, wie in 1 dargestellt, dadurch erreicht, dass das zusätzliche 2-Wegeventil 8 zunächst die Druckmittelversorgung 5 einschaltet, wobei sich das erste 2-Wegeventil und das zweite 2-Wegeventil in ihren Grundstellungen befindet, so dass die Druckmittelanschlüsse der beiden 2-Wegeventile 3, 4 derart miteinander korrespondieren, dass Druckmittel aus der Druckmittelversorgung 5 des Hauptgetriebes über eine Druckmittelleitung 22 in den linken Zylinderinnenraum 7 zugeführt wird, so dass sich der Kolben 1 aufgrund der Druckmittelbeaufschlagung in seine rechte Endposition in dem Zylinderinnenraum 7 bewegt. Diese erste Schaltstellung 2WD/high entspricht der in 2 dargestellten Position der Kurvenscheibe 9 und der damit in Wirkverbindung stehenden Schaltgabeln 10, 11, um einen Zweiradantrieb bei dem Fahrzeug vorzusehen ohne eine Kriechgangübersetzung zu schalten.
  • In 3 ist die Schalteinrichtung in einer zweiten Schaltstellung 4WD/high dargestellt, in der sich der Kolben 1 in einer Mittenposition im Zylinderinnenraum 7 befindet. Um diese zweite Schaltstellung 4WD/high zu erreichen, wird Druckmittel von der Druckmittelversorgung 5 des Hauptgetriebes über das eingeschaltete zusätzliche 2-Wegeventil 8 zu den beiden 2-Wegeventilen 3, 4 geführt. In der zweiten Schaltstellung 4WD/high ist es erforderlich, dass das erste 2-Wegeventil 3 derart verschoben wird, dass die Druckmittelanschlüsse der beiden 2-Wegeventile 3, 4 miteinander korrespondieren, so dass Druckmittel sowohl über die Druckmittelleitung 22 in den linken Zylinderinnenraum 7 als auch über eine Druckmittelleitung 23 in den rechten Zylinderinnenraum 7 zugeführt wird. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Kolben 1 in eine Mittenstellung in dem Zylinderinnenraum 4 gebracht wird. Diese zweite Schaltstellung 4WD/high entspricht einer Position der Kurvenscheibe 9 beziehungsweise der Schaltgabeln 10, 11, welche in 4 dargestellt ist. Bei der zweiten Schaltstellung 4WD/high wird ein Vierradantrieb ohne eine Kriechgangübersetzung bei dem Verteilergetriebe beziehungsweise bei dem Fahrzeug geschaltet.
  • Eine dritte mögliche Schaltstellung 4WD/low der Schalteinrichtung wird in 5 gezeigt. Um diese dritte Schaltstellung 4WD/low zu erreichen, wird auch das zweite 2-Wegeventil 4 verschoben, so dass die Druckmittelanschlüsse der beiden 2-Wegeventile 3, 4 derart korrespondieren, dass Druckmittel aus der Druckmittelversorgung 5 des Hauptgetriebes über die Druckmittelleitung 23 in den rechten Zylinderinnenraum 7 gelangt. Durch die Druckmittelbeaufschlagung wird der Kolben 1 in eine linke Endposition im Zylinderinnenraum 7 gebracht. Diese dritte Schaltstellung 4WD/low entspricht einer Position der Kurvenscheibe 9 und der zugeordneten Schaltgabeln 10, 11, welche in 6 dargestellt ist. In dieser dritten Schaltstellung 4WD/low wird ein Vierradantrieb mit einer Kriechgangübersetzung für einen verbesserten Geländeeinsatz des Fahrzeuges geschaltet.
  • Um die vorbeschriebenen Schaltstellungen 2WD/high, 4WD/high, 4WD/low durch den Kolben 1 in dem Zylinderinnenraum 4 einstellen zu können, sind Entlüftungsleitungen 24, 25 vorgesehen, die vorzugsweise jeweils mit Drosseln 26, 27 ausgerüstet sind.
  • Aus den 1, 1A, 3 und 5 ist ersichtlich, dass eine Sensoreinrichtung 29, z. B. ein Drehwinkelsensor oder dergleichen, bei der erfindungsgemäßen Schaltanordnung vorgesehen ist, um die jeweils aktuelle Schaltstellung 2WD/high, 4WD/high, 4WD/low der Schalteinrichtung erfassen zu können.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kolben
    2
    Zylinder
    3
    erstes 2-Wegeventil
    4
    zweites 2-Wegeventil
    5
    Druckmittelversorgung des Hauptgetriebes
    6
    Druckmittelpumpe
    7
    Zylinderinnenraum
    8
    zusätzliches 2-Wegeventil
    9
    Kurvenscheibe
    10
    erste Schaltgabel
    11
    zweite Schaltgabel
    12
    Verbindungsstift
    13
    Ausnehmung
    14
    Führungsstange
    15
    Stift
    16
    Stift
    17
    Führungsnut
    18
    Führungsnut
    19
    Druckfeder
    20
    Aussparungen
    21
    Kugel
    22
    Druckmittelleitung
    23
    Druckmittelleitung
    24
    Entlüftungsleitung
    25
    Entlüftungsleitung
    26
    Drossel
    27
    Drossel
    28
    Rastierung
    29
    Sensoreinrichtung
    2WD/high
    erste Schaltstellung
    4WD/high
    zweite Schaltstellung
    4WD/low
    dritte Schaltstellung

Claims (10)

  1. Schaltanordnung zum Schalten eines in einem Hauptgetriebe vorgesehenen Verteilergetriebes für ein allradgetriebenes Fahrzeug, mit zumindest einer betätigbaren Schalteinrichtung, die zum Einstellen verschiedener Schaltstellungen (2WD/high, 4WD/high, 4WD/low) über zumindest einen in einem Zylinder (2) bewegbaren Kolben (1) hydraulisch betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (1) über eine Kurvenscheibe (9) mit Schaltgabeln (10, 11) der Schalteinrichtung in Wirkverbindung steht, wobei die translatorische Bewegung des Kolbens (1) über einen Verbindungsstift (12) in einer Ausnehmung (13) der Kurvenscheibe (9) in eine rotatorische Bewegung der Kurvenscheibe (9) übertragbar ist, um die Schaltgabeln (10, 11) zur Betätigung einer Kupplung zum Wechseln zwischen Zweiradantrieb (2WD/high) und Vierradantrieb (4WD/high) und zur Betätigung einer Klauenkupplung zum Einstellen eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses (4WD/low) anzusteuern.
  2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (1) über zumindest zwei Mehrwegeventile steuerbar ist, welche über eine Druckmittelversorgung (5) des Hauptgetriebes versorgbar sind.
  3. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Mehrwegeventile zumindest ein erstes 2-Wegeventil (3) und ein zweites 2-Wegeventil (4) vorgesehen sind, um verschiedene Positionen des Kolbens (1) einzustellen, welche den verschiedenen Schaltstellungen (2WD/high, 4WD/high, 4WD/low) der Schalteinrichtung entsprechen.
  4. Schaltanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen einer ersten Schaltstellung (2WD/high) der Schalteinrichtung die beiden 2-Wegeventile (3, 4) in ihrer Grundstellung angeordnet sind, so dass das Druckmittel aus der Druckmittelversorgung (5) über die Druckmittelanschlüsse der beiden 2-Wegeventile (3, 4) in den linken Zylinderinnenraum (7) führbar ist, um den Kolben (1) in eine rechte Endposition in dem Zylinderinnenraum (7) zu bringen.
  5. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen einer zweiten Schaltstellung (4WD/high) der Schalteinrichtung das erste 2-Wegeventil (3) gegenüber dem zweiten 2-Wegeventil (4) derart verschoben ist, dass über die Druckmittelanschlüsse das Druckmittel sowohl in den linken Zylinderinnenraum (7) als auch in den rechten Zylinderinnenraum (7) führbar ist, um den Kolben (1) in eine Mittenposition in dem Zylinderinnenraum (7) zu bringen.
  6. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen einer dritten Schaltstellung (4WD/low) der Schalteinrichtung das zweite 2-Wegeventil (4) ebenfalls verschoben ist, so dass über die Druckmittelanschlüsse das Druckmittel in den rechten Zylinderinnenraum (7) führbar ist, um den Kolben (1) in die linke Endposition in dem Zylinderinnenraum (7) zu bringen.
  7. Schaltanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Rastierung (28) an der Kurvenscheibe (9) vorgesehen ist.
  8. Schaltanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensoreinrichtung (29) zum Erfassen eines Drehwinkels der Kurvenscheibe (9) vorgesehen.
  9. Schaltanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Mehrwegeventil zum Zuschalten und Abschalten der Druckmittelversorgung (5) zur Ansteuerung der Schalteinrichtung vorgesehen ist.
  10. Schaltanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Mehrwegeventil als 2-Wegeventil (8) ausgebildet ist und dass das zusätzliche 2-Wegeventil (8) dem ersten 2-Wegeventil (3) und dem zweiten 2-Wegeventil (4) vorgeschaltet ist.
DE102008054977.0A 2008-12-19 2008-12-19 Schaltanordnung Expired - Fee Related DE102008054977B4 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008054977.0A DE102008054977B4 (de) 2008-12-19 2008-12-19 Schaltanordnung
US12/613,573 US20100154576A1 (en) 2008-12-19 2009-11-06 Shift arrangement
JP2009284711A JP2010143569A (ja) 2008-12-19 2009-12-16 切換システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008054977.0A DE102008054977B4 (de) 2008-12-19 2008-12-19 Schaltanordnung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008054977A1 DE102008054977A1 (de) 2010-07-15
DE102008054977B4 true DE102008054977B4 (de) 2014-01-23

Family

ID=42243411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008054977.0A Expired - Fee Related DE102008054977B4 (de) 2008-12-19 2008-12-19 Schaltanordnung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20100154576A1 (de)
JP (1) JP2010143569A (de)
DE (1) DE102008054977B4 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014206382A1 (de) * 2014-04-03 2015-10-08 Zf Friedrichshafen Ag Schaltbares Getriebe für ein landwirtschaftliches Fahrzeug
US10343519B2 (en) * 2016-06-23 2019-07-09 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Mechanical shift assembly for a shiftable tandem drive axle
CN106274746B (zh) * 2016-08-31 2018-12-25 北汽福田汽车股份有限公司 四驱卡车的控制系统及四驱卡车
RU188504U1 (ru) * 2018-12-28 2019-04-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Привод управления раздаточной коробки колесного мотовездехода распределительным валом с двойным шнековым механизмом

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4442482A1 (de) * 1993-11-30 1995-06-01 Dana Corp Automatisches Schaltgetriebe für Fahrzeuge
DE60010361T2 (de) * 1999-04-01 2005-05-04 New Venture Gear, Inc., Troy Verteilergetriebe mit lösbarer Übertragungskupplung
DE60204624T2 (de) * 2001-04-27 2006-05-24 New Venture Gear, Inc., Troy Bedarfsabhängiges Vierradantriebsverteilergetriebe mit steuerbarer Zweirichtungskupplungsanordnung
DE102008051458A1 (de) * 2007-11-29 2009-06-04 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Verteilergetriebe für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3688596A (en) * 1969-06-17 1972-09-05 Imre Szodfridt Shifting mechanism for multi-speed transmission
AU3380478A (en) * 1977-03-06 1979-09-06 Rosenberg P Steppable mechanism and valves including same
JPS6227734Y2 (de) * 1979-07-19 1987-07-16
JPS58129529U (ja) * 1982-02-23 1983-09-01 株式会社クボタ トラクタの変速操作装置
US4475695A (en) * 1982-12-13 1984-10-09 Burr Oak Tool & Gauge Company Power assist uncoiler
JPS61175349A (ja) * 1985-01-30 1986-08-07 Iseki & Co Ltd 変速操作装置
JPH0318773Y2 (de) * 1985-06-05 1991-04-19
JPS6225223U (de) * 1985-07-30 1987-02-16
JPS62149515A (ja) * 1985-12-23 1987-07-03 Daihatsu Motor Co Ltd 自動車の動力伝達装置
AT391178B (de) * 1985-12-30 1990-08-27 Enfo Grundlagen Forschungs Ag 5/3-wege-ventileinheit
JPS62244716A (ja) * 1986-04-17 1987-10-26 Toyota Motor Corp 四輪駆動車の制御方法
JP3013780B2 (ja) * 1996-07-05 2000-02-28 三菱自動車工業株式会社 操作装置及び車両用動力伝達装置の切換え操作装置
EP1132661B1 (de) * 2000-03-10 2004-03-17 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Gangschaltung mit elektrischer Schaltwalze
US7601095B2 (en) * 2005-07-20 2009-10-13 Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. Vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4442482A1 (de) * 1993-11-30 1995-06-01 Dana Corp Automatisches Schaltgetriebe für Fahrzeuge
DE60010361T2 (de) * 1999-04-01 2005-05-04 New Venture Gear, Inc., Troy Verteilergetriebe mit lösbarer Übertragungskupplung
DE60204624T2 (de) * 2001-04-27 2006-05-24 New Venture Gear, Inc., Troy Bedarfsabhängiges Vierradantriebsverteilergetriebe mit steuerbarer Zweirichtungskupplungsanordnung
DE102008051458A1 (de) * 2007-11-29 2009-06-04 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Verteilergetriebe für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang

Also Published As

Publication number Publication date
US20100154576A1 (en) 2010-06-24
DE102008054977A1 (de) 2010-07-15
JP2010143569A (ja) 2010-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007006354B4 (de) Parksperrenanordnung für ein elektrisches Getriebebereichs-Auswahlsystem
EP2786048B1 (de) Betätigungsvorrichtung für ein getriebe eines kraftfahrzeugs
DE102004025595B4 (de) Park-Solenoidanordnung für ein internes elektronisches System zur Auswahl von Getriebebereichen (ETRS)
EP1517059B1 (de) Doppelkupplungsgetriebe mit Zustandshaltefunktion
DE19637001A1 (de) Kraftfahrzeug mit einer Einrichtung zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems und des Getriebes
EP1866559A2 (de) Schalteinrichtung eines automatisierten getriebes eines kraftfahrzeugs
DE102005015482A1 (de) Schaltmodul eines automatisierten Getriebes eines Kraftfahrzeugs
DE102005047930A1 (de) Kupplungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs
DE102006039954B4 (de) Rückstellfedervorrichtung und Schaltsteuermechanismus
DE102005029589B4 (de) Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines hydraulisch betätigbaren Schaltelementes eines Automatgetriebes
DE102012206936A1 (de) Hybridgetriebe
EP2232107B1 (de) Schaltvorrichtung für mehrstufenschaltgetriebe von kraftfahrzeugen
DE102008054977B4 (de) Schaltanordnung
DE102018130907A1 (de) Schalteinrichtung für ein Getriebe
EP2360397B1 (de) Verfahren zum Blockieren mindestens einer Anwahlposition eines Wählelements sowie Schalteinrichtung für Fahrzeuge
DE102004025593B4 (de) Arretierhebelanordnung für ein internes elektronisches System zur Auswahl von Getriebebereichen (ETRS)
DE102004025594B4 (de) Internes elektronisches System zur Auswahl von Getriebebereichen (ETRS) für ein Automatikgetriebe
EP0825364B1 (de) Wähleinrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102004025596B4 (de) Hydraulische Servoandordnung für ein internes elektronisches System zur Auswahl von Getriebebereichen (ETRS)
WO2018202234A1 (de) Aktuatoranordnung für ein kraftfahrzeuggetriebe
EP1611376A2 (de) Shift by wire - schaltung mit p-position
EP1668275B1 (de) Getriebe mit elektro-pneumatische schalteinheit
DE102006030793A1 (de) Schalteinrichtung für ein Schaltgetriebe
DE102013202272A1 (de) Schalteinrichtung mit einer Schalt- und Wählwelle für ein Fahrzeuggetriebe
EP1933066A2 (de) Schaltvorrichtung für ein Gruppengetriebe mit einer Sperreinrichtung und Verfahren zur Steuerung einer solchen Schaltvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R020 Patent grant now final

Effective date: 20141024

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee