DE102011017663A1 - Switching device for automated vehicle gearbox, comprises actuator, which switches two switching rods of main transmission unit and switching rod of auxillary transmission unit, where actuator comprises blocking unit - Google Patents

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Abstract

The switching device has an actuator (16), which switches two switching rods of a main transmission unit (10) and a switching rod of an auxillary transmission unit (14). The actuator has a blocking unit for fixing switching rods not to be switched. The switching rods of the main transmission unit and the switching rod of the auxillary transmission unit are fixed by the blocking unit, when actuating the switching rod in the main transmission unit. The switching rods of the main transmission unit and the switching rod of the auxillary transmission unit are arranged horizontally with each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung eines automatisierten Fahrzeuggetriebes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a switching device of an automated vehicle transmission according to the preamble of claim 1.

Automatisierte Getriebe haben ihren Nutzen vor allem im Bereich der Nutzfahrzeuge ausgiebig bewiesen. Dabei sind Getriebeversionen mit sechs Vorwärtsgangstufen bekannt geworden, für die automatisierte Schalteinrichtungen zur Anwendung gelangen wie sie beispielsweise aus der DE 10 2007 036 336 A1 der Anmelderin bekannt sind.Automated transmissions have proven their usefulness, especially in the commercial vehicle sector. In this case, transmission versions with six forward gears have become known, for the automated switching devices reach the application, as for example from the DE 10 2007 036 336 A1 the applicant are known.

Andere moderne und vielgängige Fahrzeuggetriebe insbesondere in Nutzfahrzeugen sind derart aufgebaut, dass ein mehrgängiges Hauptgetriebeteil mit einem mehrgängigen Splitgruppengetriebeteil und/oder einem mehrgängigen Bereichgruppengetriebeteil kombiniert wird. Mit einem Splitgruppengetriebeteil lassen sich die Gangstufen des Hauptgetriebeteils in ihren Übersetzungen weiter aufteilen, so dass kleinere Stufensprünge in aufeinander folgenden Gangstufen entstehen. Mit einem Bereichsgruppengetriebeteil hingegen lässt sich die Gesamtübersetzung des Hauptgetriebes vergrößern. Dabei ist jede Vorwärtsgangstufe des Hauptgetriebeteils mit jeder Gangstufe des Splitgruppengetriebeteils und/oder des Bereichsgruppengetriebeteils kombinierbar, so dass sich eine Gesamtzahl der Vorwärtsgangstufen aus dem Produkt der kombinierbaren Gangstufen ergibt.Other modern and versatile vehicle transmissions, in particular in commercial vehicles, are constructed in such a way that a multiple-speed main transmission part is combined with a multi-speed splitter group transmission part and / or a multi-speed range group transmission part. With a split group transmission part, the gear ratios of the main transmission part can be further divided in their translations, so that smaller increments occur in successive stages. By contrast, with a range group transmission part, the overall ratio of the main transmission can be increased. In this case, each forward gear stage of the main transmission part can be combined with each gear stage of the split group transmission part and / or of the range group transmission part, so that a total number of forward gear steps results from the product of the combinable gear steps.

In der EP 1 554 510 B1 der Anmelderin ist eine Schalteinrichtung vorgeschlagen worden, in der der Schaltaktuator, der die Gangstufen des Hauptgetriebeteils betätigt, auch die Gangstufen des Bereichsgruppengetriebeteils schaltet. Dabei ist aber im Übergang von den Schaltstangen des Hauptgetriebeteils und der Schaltstange des Bereichsgruppengetriebeteils ein Freiraum für ein Betätigungselement der Schalteinrichtung erforderlich. Das Betätigungselement betätigt einerseits die Gangstufen des Hauptgetriebeteils und andererseits die Gangstufen des Bereichgruppengetriebeteils. Das Einbringen und Bewegen des Betätigungselements in dem Freiraum zwischen den Schaltmitteln benötigt einen ungewünschten Zeitaufwand und vergrößert den erforderlichen Bauraum.In the EP 1 554 510 B1 The applicant has proposed a switching device in which the shift actuator, which operates the gear stages of the main transmission part, also switches the gear stages of the range group transmission part. However, a clearance for an actuating element of the switching device is required in the transition from the shift rails of the main transmission part and the shift rod of the area group transmission part. The actuator actuates on the one hand the gear stages of the main transmission part and on the other hand, the gear ratios of the range group transmission part. The introduction and movement of the actuator in the space between the switching means requires an undesirable amount of time and increases the required space.

Schließlich ist aus dem Bereich der manuell geschalteten Fahrzeuggetriebe aus der US 1,887,943 ein Getriebe bekannt, das mit einem Handschalthebel die Betätigung des Hauptgetriebeteils und des Bereichsgruppengetriebeteils ermöglicht. Dabei sind die Schaltstangen für den Hauptgetriebeteil und die Schaltstange für den Bereichgruppengetriebeteil nebeneinander liegend angeordnet. Ein Schaltfinger am Handschalthebel kann in alle Schaltstangen eingreifen. Eine Sicherung der Schaltstangen gegen eine Schaltbewegung nicht beabsichtigter Schaltstangen wird nicht beschrieben.Finally, from the field of manually switched vehicle transmission from the US 1,887,943 a transmission is known, which allows the operation of the main transmission part and the range group transmission part with a manual shift lever. In this case, the shift rails for the main transmission part and the shift rod for the range group transmission part are arranged side by side lying. A shift finger on the manual shift lever can engage in all shift rails. A fuse of the shift rails against a switching movement of unintentional shift rails is not described.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein automatisiertes Schaltgetriebe mit einem Hauptgetriebeteil und einem Gruppengetriebeteil vorzuschlagen, bei dem nicht beabsichtigte Schaltungen vermieden werden.The present invention has for its object to propose an automated manual transmission with a main transmission part and a group transmission part, are avoided in the unintentional circuits.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein automatisiertes Fahrzeuggetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.The object is achieved by an automated vehicle transmission with the features of claim 1. Embodiments are the subject of dependent claims.

In der folgenden Beschreibung ist unter einem Aktuator jede nicht vom Fahrer manuell betätigte Wähl- und Schalteinrichtung zu verstehen. Diese kann elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder mit einer anderen Hilfsenergie betrieben werden. Schaltstangen sind Überträger der Schaltbewegung zwischen dem Aktuator und Schaltgabeln bzw. Schaltschwingen. Die Schaltgaben bzw. Schaltschwingen betätigen Schaltmittel, die eine Drehmoment übertragende Verbindung von Bauteilen im Fahrzeuggetriebe herstellen. Ein Schaltfinger ist ein bewegbarer Fortsatz am Aktuator, der in eine Öffnung in einer Schaltstange eingreifen kann und über den Kontakt mit seitlichen Begrenzungen dieser Öffnung die Schaltstange bewegt. Im Sinne der Erfindung sind zu den Nebengetriebeteilen sowohl Splittergetriebeteile als auch Bereichsgruppengetriebeteile zu zählen. Die axiale Ausdehnung einer Öffnung beschreibt die Breite der Öffnung entlang der Schaltachse, auf der die Schaltstange bei einer Schaltbetätigung bewegt wird.In the following description, an actuator is understood to mean any selector and switch means not manually operated by the driver. This can be operated electrically, pneumatically, hydraulically or with another auxiliary energy. Shift rods are the carrier of the switching movement between the actuator and the shift forks or shift rockers. The Schaltgaben or switching rockers actuate switching means which produce a torque-transmitting connection of components in the vehicle transmission. A shift finger is a movable extension on the actuator that can engage an opening in a shift rod and move over the contact with lateral boundaries of this opening the shift rod. For the purposes of the invention, splitter transmission parts as well as range group transmission parts are to be counted among the secondary transmission parts. The axial extent of an opening describes the width of the opening along the indexing axis on which the switching rod is moved in a switching operation.

Gemäß der Erfindung umfasst eine Schalteinrichtung eines automatisierten Fahrzeuggetriebes ein Hauptgetriebeteil und ein Nebengetriebeteil. Dabei weist die Schalteinrichtung einen Aktuator auf, der wenigstens zwei Schaltstangen des Hauptgetriebeteils und eine Schaltstange des Nebengetriebeteils schaltet. Durch den einen Aktuator werden beide Getriebeteile geschaltet. Es entfällt somit die Notwendigkeit, für jedes Getriebeteil einen separaten Aktuator vorzusehen. Zur Vermeidung von nicht gewollten Schaltungen sowohl im Hauptgetriebeteil als auch im Nebengetriebeteil dieses Fahrzeuggetriebes weist der Aktuator eine Sperreinrichtung zur Fixierung der nicht zu schaltenden Schaltstangen auf, die derart ausgestaltet ist, dass bei Betätigung einer Schaltstange im Hauptgetriebeteil sowohl weitere Schaltstangen des Hauptgetriebeteils als auch die Schaltstange des Nebengetriebeteils durch die gleiche Sperreinrichtung fixiert sind. In gleicher Weise sind bei Betätigung der Schaltstange des Nebengetriebeteils alle Schaltstangen des Hauptgetriebeteils fixiert. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass keine ungewollte Betätigung einer Schaltstange erfolgt. Zudem kann sichergestellt werden, dass im Hauptgetriebeteil immer eine definierte Neutralposition erreicht ist, bevor die Schaltung im Nebengetriebeteil erfolgt, und die Neutralposition gehalten wird, solange die Schaltung im Nebengetrebeteil abläuft.According to the invention, a switching device of an automated vehicle transmission comprises a main transmission part and a secondary transmission part. In this case, the switching device has an actuator which switches at least two shift rails of the main transmission part and a shift rod of the secondary transmission part. By the one actuator both gear parts are switched. It thus eliminates the need to provide a separate actuator for each gear part. To avoid unwanted circuits both in the main transmission part and in the auxiliary transmission part of this vehicle transmission, the actuator has a locking device for fixing the non-switching shift rails, which is designed such that upon actuation of a shift rod in the main transmission part both further shift rails of the main transmission part and the shift rod of the secondary transmission part are fixed by the same locking device. In the same way, all shift rails of the main transmission part are fixed upon actuation of the shift rod of the secondary transmission part. In this way it can be ensured that no unwanted operation of a shift rod takes place. In addition, it can be ensured that in the main transmission part always a defined Neutral position is reached before the circuit in the sub-transmission part takes place, and the neutral position is maintained as long as the circuit runs in the sub-squared part.

Vorteilhafterweise sind die Schaltstangen des Hauptgetriebeteils und die Schaltstange des Nebengetriebeteils unmittelbar nebeneinander liegend angeordnet, ohne dass ein Freiraum oder eine Bewegungsgasse für einen Schaltfinger des Aktuators zwischen den Schaltstangen der unterschiedlichen Getriebeteile notwendig ist. Dabei weisen alle Schaltstangen Öffnungen auf, in die der Schaltfinger des Aktuators zur Betätigung der Schaltstangen eingreifen kann. Bei einem Wählvorgang der Schalteinrichtung wird der Schaltfinger in die jeweilige Öffnung gebracht und kann nach Kontakt mit den Randbegrenzungen der jeweiligen Öffnung die jeweils zu betätigenden Schaltstange axial in Schaltrichtung verschieben.Advantageously, the shift rails of the main transmission part and the shift rod of the secondary transmission part are arranged directly adjacent to each other, without a clearance or a movement lane for a shift finger of the actuator between the shift rails of the different transmission parts is necessary. In this case, all the shift rods have openings into which the shift finger of the actuator can engage to actuate the shift rods. In a selection operation of the switching device of the shift finger is placed in the respective opening and can move axially in the switching direction after contact with the marginal boundaries of the respective opening to be actuated shift rod.

In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Öffnungen der Schaltstangen des Hauptgetriebeteils im Wesentlichen gleiche axiale Ausdehnungen entlang der Schaltstangen auf. Dadurch wird erreicht, dass sowohl der Schaltfinger in einer Öffnung die gleiche Bewegung durchführt, um mit der Randbegrenzung der Öffnung in Kontakt zu kommen, als auch die Sperreinrichtung in jeder Öffnung die gleiche Entfernung zur Randbegrenzung der Öffnung aufweist. Die Öffnung in der Schaltstange des Nebengetriebeteils weist eine größere axiale Ausdehnung entlang der Schaltstange auf. Diese entspricht im Wesentlichen der um die axiale Ausdehnung eines Stegs vergrößerten doppelten axialen Ausdehnung der Öffnungen der Schaltstangen des Hauptgetriebeteils. In der Schaltstange des Nebengetriebeteils ist eine größere Öffnung erforderlich, um diese Schaltstange in beiden Schaltstellungen des Nebengetriebeteils fixieren zu können. Dazu ist es auch erforderlich, dass zwischen den beiden äußeren Randbegrenzungen der Öffnung etwa in der Mitte der Öffnung ein Steg vorgesehen ist, der die Öffnung in zwei Teilöffnungen aufteilt. Jede Teilöffnung weist im Wesentlichen die axiale Ausdehnung einer Öffnung in den Schaltstangen des Hauptgetriebeteils auf.In a preferred embodiment, the openings of the shift rails of the main transmission part have substantially equal axial expansions along the shift rails. This ensures that both the shift finger in an opening performs the same movement to come into contact with the edge boundary of the opening, as well as the locking device in each opening has the same distance to the edge boundary of the opening. The opening in the shift rod of the secondary transmission part has a greater axial extent along the shift rod. This corresponds essentially to the axial extent of a web enlarged double axial extent of the openings of the shift rails of the main transmission part. In the shift rod of the secondary transmission part, a larger opening is required in order to fix this shift rod in both switching positions of the secondary transmission part can. For this purpose, it is also necessary that between the two outer edge boundaries of the opening approximately in the middle of the opening, a web is provided, which divides the opening into two partial openings. Each partial opening has substantially the axial extent of an opening in the shift rails of the main transmission part.

Ebenfalls mit Vorteilen versehen ist eine Ausführungsform, bei der die Sperreinrichtung in die Öffnungen in den Schaltstangen des Hauptgetriebeteils und des Nebengetriebeteils eingreift, wobei zur Fixierung der Schaltstangen die axiale Ausdehnung der Öffnungen der Schaltstangen des Hauptgetriebeteils im Wesentlichen vollständig ausgefüllt wird und in der axialen Ausdehnung der Öffnung in der Schaltstange des Nebengetriebeteils der Bereich zwischen dem Steg und einer der beiden seitlichen Begrenzung der Öffnung im Wesentlichen vollständig ausgefüllt wird. Dadurch, dass die Sperreinrichtung die Öffnungen nahezu vollständig ausfüllt, ist eine axiale Bewegung der nicht zu schaltenden Schaltstangen ausgeschlossen. Die Sperreinrichtung reicht dabei in den Öffnungen der Schaltstangen des Hauptgetriebeteiles bis an die beiden Randbegrenzungen der Öffnungen heran, während in der Öffnung der Schaltstange des Nebengetriebeteils die Sperreinrichtung einerseits bis an eine Randbegrenzung der Öffnung und andererseits bis an den Steg in der Öffnung heranreicht.Also provided with advantages is an embodiment in which the locking device engages in the openings in the shift rails of the main transmission part and the secondary transmission part, wherein for fixing the shift rails, the axial extent of the openings of the shift rails of the main transmission part is substantially completely filled and in the axial extent of Opening in the shift rod of the secondary transmission part of the area between the web and one of the two lateral boundary of the opening is substantially completely filled. The fact that the locking device almost completely fills the openings, an axial movement of the non-switching shift rails is excluded. The locking device extends in the openings of the shift rails of the main transmission part up to the two marginal boundaries of the openings zoom, while in the opening of the shift rod of the auxiliary transmission part, the locking device on the one hand reaches up to a marginal boundary of the opening and on the other hand up to the web in the opening.

Vorzugsweise greift die Sperreinrichtung zur Fixierung der Schaltstangen sowohl des Hauptgetriebeteils als auch des Nebengetrebeteils tiefer in die Öffnungen der Schaltstangen ein, als der Schaltfinger zur axialen Betätigung der Schaltstangen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass einerseits eine sichere Fixierung aller nicht ausgewählten Schaltstangen erfolgt und andererseits der Schaltfinger eine ausgewählte Schaltstange unbeschränkt verschieben kann. Dabei ist die Höhe des Stegs in der Öffnung der Schaltstange des Nebengetriebeteils vorzugsweise derart ausgestaltet, dass zwar einerseits die Sperreinrichtung durch Anlage an dem Steg eine axiale Betätigung der Schaltstange blockiert, dass aber andererseits der Schaltfinger zum axialen Betätigen der Schaltstangen mit dem Steg nicht in Berührung tritt. Auf diese Weise kann der Schaltfinger immer wieder sicher aus der Öffnung der Schaltstange des Nebengetriebeteils in die Öffnung der daneben liegenden Schaltstange des Hauptgetriebeteils übergeführt werden, ohne dass die Schaltstange des Nebengetriebeteils wieder betätigt wird.Preferably, the locking means for fixing the shift rails engages both the main gear part and the sub-race part deeper into the openings of the shift rails, as the shift finger for the axial actuation of the shift rails. In this way it can be ensured that, on the one hand, a secure fixing of all non-selected shift rails takes place and, on the other hand, that the shift finger can move a selected shift rod without restriction. In this case, the height of the web in the opening of the shift rod of the secondary gear part is preferably designed such that on the one hand the locking device by abutting the web an axial actuation of the shift rod blocked, but on the other hand, the shift finger for axial actuation of the shift rails with the web not in touch occurs. In this way, the shift finger can always safely be transferred from the opening of the shift rod of the secondary transmission part in the opening of the adjacent shift rod of the main transmission part, without the shift rod of the secondary transmission part is operated again.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Schaltstange des Nebengetriebeteils zwischen den Schaltstangen des Hauptgetriebeteils angeordnet. Dadurch kann ein alternatives Wählbild für den Aktuator erreicht werden. Hierdurch können Verkürzungen der Gangsschaltzeiten unter Benutzung einer Nebengetriebeschaltung erreicht werden.In a further embodiment of the invention, the shift rod of the secondary transmission part is arranged between the shift rails of the main transmission part. This allows an alternative dial picture for the actuator to be achieved. As a result, shortening the gear shift times can be achieved using a sub transmission circuit.

Durch die Verwendung eines Aktuators aus einem bestehenden automatisierten Fahrzeuggetriebe mit sechs Vorwärtsgangstufen und einer Rückwärtsgangstufe lässt sich beispielsweise eine Schalteinrichtung für ein Fahrzeuggetriebe mit neun Vorwärtsgangstufen, von denen eine Stufe eine stark untersetzte Kriechgangstufe darstellen kann, und einer Rückwärtsgangstufe bilden.By using an actuator of an existing automated vehicle transmission with six forward gears and a reverse gear, for example, a switching device for a vehicle transmission with nine forward gears, one stage of which can represent a heavily understated creeper and a reverse gear.

Üblicherweise haben die Bereichsgruppengetriebeteile keine ausgewiesene Neutralposition. Durch die nacheinander folgenden Umschaltungen von Hauptgetriebeteil und Nebengetriebeteil sind keine zeitlichen Nachteile zu erwarten. Ein Zeitverzug ist jedoch auch zu vernachlässigen, da üblicherweise immer eine sequentielle Umschaltung des Bereichsgruppengetriebeteils erfolgt, wobei das Hauptgetriebeteil nach Neutral geschaltet wird, dann das Bereichsgruppengetriebeteil umgeschaltet wird und dann das Hauptgetriebeteil wieder eingeschaltet wird, um Einflüsse durch die unterschiedlichen Drehzahlverläufe auf die Synchronisierprozesse zu vermeiden und eindeutig interpretierbare Drehzahlen bei einem klauengeschalteten Hauptgetriebeteil zu erreichen.Usually, the range group transmission parts have no designated neutral position. Due to the successive switching of main transmission part and secondary transmission part no temporal disadvantages are to be expected. However, a time delay is also negligible, since usually there is always a sequential switching of the area group transmission part, wherein the main transmission part is switched to neutral, then the range group transmission part is switched and then the main transmission part is turned on again to influence by the different To avoid speed gradients on the synchronization processes and to achieve unambiguously intelligible speeds with a main transmission part connected to a claw.

Die Erfindung wird durch eine Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:The invention is explained in more detail by a drawing. Show:

1 eine schematische Darstellung mit Anordnung des Fahrzeuggetriebes 1 a schematic representation with arrangement of the vehicle transmission

2 eine beispielhafte Schalteinrichtung 2 an exemplary switching device

3 eine erste schematische Anordnung der Schaltstangen in Draufsicht 3 a first schematic arrangement of the shift rails in plan view

4 eine schematische Darstellung einer Schaltstange in Seitenansicht 4 a schematic representation of a shift rod in side view

5 eine weitere schematische Anordnung der Schaltstangen in Draufsicht 5 a further schematic arrangement of the shift rails in plan view

Die 1 zeigt ein Fahrzeug 2 mit einer Antriebsmaschine 4, einem Fahrzeuggetriebe 6 und einer dazwischen angeordnete Kupplung 8. Das Fahrzeuggetriebe 6 weist einen Hauptgetriebeteil 10, einen Splitgruppengetriebeteil 12 und einen Bereichsgruppengetriebeteil 14 auf. Der Hauptgetriebeteil 10 wird durch eine automatisierte Schalteinrichtung mit einem Aktuator 16 geschaltet. Das Getriebe 6 ist über Verbindungsleitungen 18 mit einer elektronischen Steuereinrichtung 20 verbunden.The 1 shows a vehicle 2 with a prime mover 4 , a vehicle transmission 6 and an interposed clutch 8th , The vehicle transmission 6 has a main transmission part 10 , a split group transmission part 12 and a region group transmission part 14 on. The main transmission part 10 is powered by an automated switching device with an actuator 16 connected. The gear 6 is over interconnections 18 with an electronic control device 20 connected.

Eine beispielhafte Ausführung eines Aktuators 16 zeigt 2. Dabei wird durch einen in einem Gehäuse 22 vorgesehen Motor 26 ein Schaltfinger 24 betätigt. Die Betätigung kann einerseits als eine Schaltbewegung in Richtung der Drehachse des Motors 3 erfolgen, als auch als eine Wählbewegung ein Verschwenken des Schaltfingers 24 um die Drehachse des Motors 26 darstellen. Auf beiden Seiten des Schaltfingers 24 befindet sich je ein Teil einer Sperreinrichtung 28. Jeder Teil der Sperreinrichtung 28 ist so gestaltet, dass er deutlich breiter als der Schaltfinger 24 ausgebildet ist. Während somit der Schaltfinger 24 eine in etwa der Breite des Schaltfingers entsprechende und hier nicht gezeigte Schaltstange verschieben kann, können die Teile der Sperreinrichtung 28 mehrere Schaltstangen entsprechender Breite fixieren. Die Sperreinrichtung 28 wird mit dem Schaltfinger um die Drehachse des Motors 26 verschwenkt, aber nicht in Richtung der Drehachse des Motors 26 mit dem Schaltfinger 24 verschoben. Der Schaltfinger 24 ist in der Zeichnungsdarstellung nach unten kürzer ausgebildet als die Sperreinrichtung 28.An exemplary embodiment of an actuator 16 shows 2 , It is by a in a housing 22 provided engine 26 a shift finger 24 actuated. The actuation can on the one hand as a switching movement in the direction of the axis of rotation of the motor 3 take place, as well as a selection movement, a pivoting of the shift finger 24 around the axis of rotation of the motor 26 represent. On both sides of the shift finger 24 is ever a part of a locking device 28 , Every part of the locking device 28 is designed so that it is significantly wider than the shift finger 24 is trained. While thus the shift finger 24 a shift bar which is approximately the width of the shift finger and can not shift here, the parts of the locking device can 28 fix several shift rails of appropriate width. The locking device 28 is using the shift finger around the axis of rotation of the motor 26 pivoted, but not in the direction of the axis of rotation of the engine 26 with the shift finger 24 postponed. The shift finger 24 is shorter in the drawing representation down than the locking device 28 ,

In der 3 wird nun in vier Abschnitten 3A bis 3D ein Schaltablauf einer Umschaltung des Fahrzeuggetriebes 6 beschrieben. Dabei wird von dem in der 3A dargestellten vierten Gangstufe in die in der 3D dargestellte fünfte Gangstufe geschaltet.In the 3 will now be in four sections 3A to 3D a switching sequence of switching the vehicle transmission 6 described. It is of the in the 3A shown fourth gear in the in the 3D shown switched fifth gear.

In 3 liegen drei Schaltstangen 30, 32 und 34 nebeneinander angeordnet. Die rechte Schaltstange 34 betätigt ein Nebengetriebeteil in Form des Bereichsgruppengetriebeteils 14, der in eine niedrige Übersetzungsstufe (low oder L) oder in eine hohe Übersetzungsstufe (high oder H) geschaltet werden kann. Die Schaltstangen 30 und 32 sind beispielhafte Schaltstangen des Hauptgetriebeteils 10. Da der Bereichsgruppengetriebeteil 14 mit jeder Gangstufe des Hauptgetriebeteils 10 verwendet werden kann, sind auf den Schaltstangen 30 und 32 des Hauptgetriebeteils 10 zwei unterschiedliche Gangstufen bezeichnet. Dabei entspricht beispielsweise bei der Schaltstange 30 die Position der Gangstufe 1 in Verbindung mit der niedrigen Übersetzungsstufe des Bereichsgruppengetriebeteils 14 der gleichen Position der Schaltstange 30 wie bei der Gangsstufe 5 in Verbindung mit der hohen Übersetzungsstufe des Bereichsgruppengetriebeteils 14. Der Schaltfinger 24 wird durch das mit X bezeichnete Element gekennzeichnet. Die Sperreinrichtung 28 greift in den Bereich einer Neutralgasse 36 der Schaltstangen 30 und 32 ein.In 3 There are three shift rails 30 . 32 and 34 arranged side by side. The right shift rod 34 actuates a secondary transmission part in the form of the range group transmission part 14 which can be switched to a low gear (low or L) or to a high gear (high or H). The shift rails 30 and 32 are exemplary shift rails of the main transmission part 10 , Since the area group transmission part 14 with each gear stage of the main gearbox 10 can be used on the shift rails 30 and 32 of the main transmission part 10 two different gear levels called. This corresponds, for example, in the shift rod 30 the position of the gear 1 in conjunction with the low gear ratio of the range group transmission part 14 the same position of the shift rod 30 as in the transitional stage 5 in conjunction with the high gear ratio of the range group transmission part 14 , The shift finger 24 is indicated by the element labeled X. The locking device 28 reaches into the area of a neutral lane 36 the shift rails 30 and 32 one.

In der Ausgangsposition der 3A befindet sich der Schaltfinger 24 in einer Öffnung der Schaltstange 32 in der Schaltposition der Gangstufe 4. Zur Schaltung des Fahrzeuggetriebes 2 in die Gangstufe 5 muss sowohl der Hauptgetriebeteil 10 als auch der Bereichsgruppengetriebeteil 14 umgeschaltet werden. Dazu bewegt der Aktuator 16 zunächst den Schaltfinger 24 in die Neutralgasse 36. Die Sperreinrichtung 28 verhindert eine Bewegung der Schaltstangen 30 und 34. In der Neutralgasse 36 wird der Schaltfinger in der Zeichnungsebene nach rechts verschwenkt, wonach die in der 3B gezeigte Position erreicht wird. Die Sperreinrichtung 28 bewegt sich dabei mit dem Schaltfinger 24 in der Neutralgasse 36 nach rechts, bis eine Fixierung der Schaltstange 34 für den Bereichsgruppengetriebeteil 14 nicht mehr vorliegt. Nun kann der Schaltfinger 24 die Schaltstange 34 in der Zeichnungsebene nach unten aus der Position (low) in die Position (high) verschieben, wodurch der Bereichsgruppengetriebeteil 14 aus der niedrigen Übersetzungsstufe direkt in die hohe Übersetzungsstufe geschaltet wird. Zu diesem Zeitpunkt sind die Schaltstangen 30 und 32 des Hauptgetriebeteils 10 in der Neutralposition, in der sie durch die Sperreinrichtung 28 fixiert sind. Dieser Zustand ist in der 3C gezeigt.In the starting position of the 3A is the shift finger 24 in an opening of the shift rod 32 in the gear position shift position 4 , To the circuit of the vehicle transmission 2 in the gear 5 must be both the main transmission part 10 as well as the area group transmission part 14 be switched. To do this, the actuator moves 16 first the shift finger 24 in the neutral lane 36 , The locking device 28 prevents movement of the shift rails 30 and 34 , In the neutral lane 36 the shift finger is pivoted in the drawing plane to the right, after which the in the 3B shown position is reached. The locking device 28 moves with the shift finger 24 in the neutral lane 36 to the right, until a fixation of the shift rod 34 for the area group transmission part 14 no longer available. Now the shift finger 24 the shift rod 34 in the drawing plane, move down from the position (low) to the position (high), whereby the range group transmission part 14 is switched from the low gear ratio directly into the high gear ratio. At this time, the shift rails are 30 and 32 of the main transmission part 10 in the neutral position in which they pass through the locking device 28 are fixed. This condition is in the 3C shown.

Zum Schalten der Schaltstange 30 in die Gangstufe 5 bewegt der Aktuator 16 den Schaltfinger 24 über den in der Mitte der Öffnung 38 angeordneten Steg 40 hinweg durch die Neutralgasse 36 in die Öffnung der Schaltstange 30. Die Sperreinrichtung 28 wird dabei mit dem Schaltfinger 24 in der Zeichnungsebene nach links bewegt und fixiert nun einerseits die Schaltstange 34 des Bereichsgruppengetriebes als auch andererseits die Schaltstange 32 des Hauptgetriebeteils. Nachdem die Schaltstange 30 in der Zeichnungsebene nach oben verschoben wird, ist die in der 3D dargestellte Endposition erreicht und der Schaltvorgang abgeschlossen und die Gangstufe 5 eingelegt.For switching the shift rod 30 in the gear 5 moves the actuator 16 the shift finger 24 over in the middle of the opening 38 arranged bridge 40 through the neutral lane 36 in the opening of the shift rod 30 , The locking device 28 is doing with the shift finger 24 moves in the plane of the drawing to the left and now fixed on the one hand, the shift rod 34 the range group transmission as well as the shift rod 32 of the main transmission part. After the shift rod 30 is moved up in the drawing plane, which is in the 3D reached shown end position and completed the gear shift and the gear ratio 5 inserted.

In der 4 ist in einer schematischen Seitenansicht die Schaltstange 34 des Bereichsgruppengetriebeteils 14 im oberen Teil in der niedrigen Übersetzungsstufe (low) und in der unteren Darstellung in der hohen Übersetzungsstufe (high) des Bereichsgruppengetriebeteils 14 gezeigt. In der oberen Darstellung wird das Bewegen des Schaltfingers 24 nach rechts zum Verschieben der Schaltstange 34 nach rechts in der Zeichnungsebene gezeigt, während die untere Darstellung eine entsprechende Bewegung nach links in der Zeichnungsebene beschreibt. In beiden Fällen bewegt sich der Schaltfinger 24 über den Steg 40 in der Öffnung 38 der Schaltstange 34 hinweg, ohne diesen zu kontaktieren. Die Sperreinrichtung 28 hingegen bleibt jeweils in einem Teil der Öffnung 38 und fixiert die Schaltstange 34 in der jeweiligen Position wenn in dem Hauptgetriebeteil 10 geschaltet wird. Die Sperreinrichtung 28 ragt tiefer in die Öffnung 38 hinein als der Schaltfinger 24.In the 4 is a schematic side view of the shift rod 34 of the area group transmission part 14 in the upper part in the low gear ratio (low) and in the lower part in the high gear ratio (high) of the range group gear part 14 shown. In the upper illustration is moving the shift finger 24 to the right to move the shift rod 34 shown to the right in the drawing plane, while the lower diagram describes a corresponding movement to the left in the plane of the drawing. In both cases, the shift finger moves 24 over the jetty 40 in the opening 38 the shift rod 34 away without contacting him. The locking device 28 however, each remains in one part of the opening 38 and fixes the shift rod 34 in the respective position when in the main transmission part 10 is switched. The locking device 28 protrudes deeper into the opening 38 in as the shift finger 24 ,

Die 5 offenbart eine geänderte Anordnung der Schaltstangen, die ein alternatives Wählbild für den Aktuator eines Fahrzeuggetriebes mit neun Vorwärtsgängen ermöglicht. Dabei sind in der 5 vier Schaltstangen 30, 32, 34 und 42 nebeneinander angeordnet, wobei die Schaltstange 34 zur Umschaltung des Bereichsgruppengetriebeteils 14 zwischen den Schaltstangen 30 und 32 des Hauptgetriebeteils 10 angeordnet ist. Ebenfalls sind die Positionen der Gangstufen an jeder Schaltstange vertauscht. Hierdurch können Optimierungen der Schaltzeiten beim Bewegen des Schaltfingers erreicht werden.The 5 discloses a modified arrangement of the shift rails that allows for an alternative dial picture for the actuator of a vehicle transmission with nine forward gears. There are in the 5 four shift rails 30 . 32 . 34 and 42 arranged side by side, wherein the shift rod 34 for switching the area group transmission part 14 between the shift rails 30 and 32 of the main transmission part 10 is arranged. Also, the positions of the gear ratios on each shift rod are reversed. As a result, optimizations of the switching times when moving the shift finger can be achieved.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22
Fahrzeugvehicle
44
Antriebsmaschineprime mover
66
Fahrzeuggetriebevehicle transmissions
88th
Kupplungclutch
1010
HauptgetriebeteilThe main transmission part
1212
SplitgruppengetriebeteilSplitter unit part
1414
BereichsgruppengetriebeteilRange gear part
1616
Aktuatoractuator
1818
Verbindungsleitungconnecting line
2020
Steuereinrichtungcontrol device
2222
Gehäusecasing
2424
Schaltfingershift finger
2626
Motorengine
2828
Sperreinrichtunglocking device
3030
Schaltstangeshift rod
3232
Schaltstangeshift rod
3434
Schaltstangeshift rod
3636
Neutralgasseneutral path
3838
Öffnungopening
4040
Stegweb
4242
Schaltstangeshift rod

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • EP 1554510 B1 [0004] EP 1554510 B1 [0004]
  • US 1887943 [0005] US 1887943 [0005]

Claims (7)

Schalteinrichtung eines automatisierten Fahrzeuggetriebes (6), das ein Hauptgetriebeteil (10) und ein Nebengetriebeteil (14) umfasst, wobei die Schalteinrichtung einen Aktuator (16) aufweist, der wenigstens zwei Schaltstangen (30, 32) des Hauptgetriebeteils (10) und eine Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) schaltet, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (16) eine Sperreinrichtung (28) zur Fixierung der nicht zu schaltenden Schaltstangen aufweist, die derart ausgestaltet ist, dass bei Betätigung einer Schaltstange (30) im Hauptgetriebeteil (10) sowohl weitere Schaltstangen (32) des Hauptgetriebeteils (10) als auch die Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) durch die gleiche Sperreinrichtung (28) fixiert sind und bei Betätigung der Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) alle Schaltstangen (30, 32) des Hauptgetriebeteils (10) fixiert sind.Switching device of an automated vehicle transmission ( 6 ), which is a main transmission part ( 10 ) and a secondary transmission part ( 14 ), wherein the switching device comprises an actuator ( 16 ), the at least two shift rails ( 30 . 32 ) of the main transmission part ( 10 ) and a shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ), characterized in that the actuator ( 16 ) a locking device ( 28 ) for fixing the non-switching shift rails, which is designed such that upon actuation of a shift rod ( 30 ) in the main transmission part ( 10 ) both further shift rails ( 32 ) of the main transmission part ( 10 ) as well as the shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) through the same blocking device ( 28 ) are fixed and upon actuation of the shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) all shift rails ( 30 . 32 ) of the main transmission part ( 10 ) are fixed. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltstangen (30, 32) des Hauptgetriebeteils (10) und die Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) unmittelbar nebeneinander liegend angeordnet sind und Öffnungen (38) aufweisen, in die ein Schaltfinger (24) des Aktuators (16) zur Betätigung der Schaltstangen eingreifen kann.Switching device according to claim 1, characterized in that the shift rails ( 30 . 32 ) of the main transmission part ( 10 ) and the shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) are arranged directly next to each other and openings ( 38 ) into which a shift finger ( 24 ) of the actuator ( 16 ) can engage to actuate the shift rails. Schalteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen der Schaltstangen (30, 32) des Hauptgetriebeteils (10) im Wesentlichen gleiche axiale Ausdehnungen entlang der Schaltstangen (30, 32) aufweisen und die Öffnung (38) in der Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) eine axiale Ausdehnung entlang der Schaltstange (34) aufweist, die im Wesentlichen der um die axiale Ausdehnung eines Stegs (40) vergrößerten doppelten axialen Ausdehnung der Öffnungen der Schaltstangen (30, 32) des Hauptgetriebeteils (10) entspricht.Switching device according to claim 2, characterized in that the openings of the shift rails ( 30 . 32 ) of the main transmission part ( 10 ) substantially equal axial dimensions along the shift rails ( 30 . 32 ) and the opening ( 38 ) in the shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) an axial extent along the shift rod ( 34 ), which is substantially parallel to the axial extent of a web (FIG. 40 ) increased double axial extent of the openings of the shift rails ( 30 . 32 ) of the main transmission part ( 10 ) corresponds. Schalteinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (28) in die Öffnungen in den Schaltstangen (30, 32, 34) des Hauptgetriebeteils (10) und des Nebengetriebeteils (14) eingreift, wobei zur Fixierung der Schaltstangen (30, 32, 34) die axiale Ausdehnung der Öffnungen der Schaltstangen (30, 32) des Hauptgetriebeteils (10) im Wesentlichen vollständig ausgefüllt wird und in der axialen Ausdehnung der Öffnung (38) in der Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) der Bereich zwischen dem Steg (40) und einer der beiden seitlichen Begrenzung der Öffnung (38) im Wesentlichen vollständig ausgefüllt wird.Switching device according to claim 2 or 3, characterized in that the locking device ( 28 ) into the openings in the shift rails ( 30 . 32 . 34 ) of the main transmission part ( 10 ) and the secondary transmission part ( 14 ), wherein for fixing the shift rails ( 30 . 32 . 34 ) the axial extent of the openings of the shift rails ( 30 . 32 ) of the main transmission part ( 10 ) is substantially completely filled and in the axial extent of the opening ( 38 ) in the shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) the area between the bridge ( 40 ) and one of the two lateral boundaries of the opening ( 38 ) is substantially completed. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (28) zur Fixierung der Schaltstangen (30, 32, 34) sowohl des Hauptgetriebeteils (10) als auch des Nebengetriebeteils (14) tiefer in die Öffnungen der Schaltstangen (30, 32, 34) eingreift als der Schaltfinger (24) zur axialen Betätigung der Schaltstangen (30, 32, 34).Switching device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the locking device ( 28 ) for fixing the shift rails ( 30 . 32 . 34 ) of both the main transmission part ( 10 ) as well as the auxiliary transmission part ( 14 ) deeper into the openings of the shift rails ( 30 . 32 . 34 ) engages as the shift finger ( 24 ) for the axial actuation of the shift rods ( 30 . 32 . 34 ). Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Stegs (40) in der Öffnung (38) der Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) derart vorgesehen ist, dass die Sperreinrichtung (28) durch Anlage an dem Steg (40) eine axiale Betätigung der Schaltstange (34) blockiert und der Schaltfinger (24) zum axialen Betätigen der Schaltstangen mit dem Steg (40) nicht in Berührung tritt.Switching device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the height of the web ( 40 ) in the opening ( 38 ) of the shift rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) is provided such that the locking device ( 28 ) by contact with the web ( 40 ) an axial actuation of the shift rod ( 34 ) and the shift finger ( 24 ) for axially actuating the shift rails with the web ( 40 ) does not come into contact. Schalteinrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltstange (34) des Nebengetriebeteils (14) zwischen den Schaltstangen (30, 32, 42) des Hauptgetriebeteils (10) angeordnet ist.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the switching rod ( 34 ) of the secondary transmission part ( 14 ) between the shift rails ( 30 . 32 . 42 ) of the main transmission part ( 10 ) is arranged.
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