DE102012209533A1 - Schaltaktor in einem Getriebe mit Energiespeicher - Google Patents

Schaltaktor in einem Getriebe mit Energiespeicher Download PDF

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Dominik Herkommer
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Schaltaktor in einem Getriebe zur Umschaltung zwischen zwei Gangendlagen, wobei eine Schaltgabel durch einen Gewindetrieb bewegt wird, der auf einer von einem Elektromotor angetriebenen Spindel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gewindetrieb und der Schaltgabel eine Druckfeder angeordnet ist, wobei die Druckfeder durch eine Bewegung des Gewindetriebs entlang der Spindel vorgespannt wird und die Umschaltung kraftgesteuert durch die Druckfeder erfolgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schaltaktor in einem Getriebe zur Umschaltung zwischen zwei Gangendlagen, wobei der Schaltaktor einen Energiespeicher aufweist.
  • Kraftahrzeuge mit Antriebssträngen und Antriebseinheiten, wie z. B. Brennkraftmaschine und/oder Elektromaschine, weisen Getriebe mit mehreren, bspw. in Elektro- oder Hybridfahrzeugen lediglich zwei Gängen auf, so dass das Drehzahlband der Antriebseinheit(en) an die Drehzahl der Räder besser angepasst werden kann. Zum Wechseln der Gänge sind bei Mehrwellengetrieben Gänge bildende Zahnradpaarungen unterschiedlicher Übersetzung vorgesehen, wobei jeweils ein Festrad und ein Losrad einer Übersetzung kämmend zwischen zwei Wellen angeordnet sind. Zum Schalten eines Gangs wird mittels einer Schaltgabel das Losrad mit der Welle drehfest verbunden. Bei axialer Verlagerung der Schaltgabel wird von dieser eine Schiebemuffe verlagert, die eine Synchronisationseinrichtung zur Synchronisierung unterschiedlicher Drehzahlen der Wellen steuert und eine drehfeste Verbindung zwischen Losrad und Welle herstellt. Hierbei sind entlang des Schaltweges der Schaltgabel an verschiedenen Positionen variierende Kräfte aufzubringen.
  • In derartigen Getrieben ist dabei jeweils für zwei auf den Wellen benachbarte Gänge bevorzugt eine einzige Schaltgabel und eine Schiebemuffe vorgesehen, wobei an einem Ende des Schaltwegs (Gangendlage) der eine Gang und am anderen Ende des Schaltwegs (Gangendlage) der andere Gang eingelegt ist. Zwischen den Gangendlagen ist in einer mittleren Position insbesondere eine Neutralstellung vorgesehen. In automatisierten Schaltgetrieben werden die Gänge mittels Schaltaktoren ausgelegt, die unter anderem von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben werden. Hierbei wird der Schaltweg weggesteuert abgefahren, wobei entsprechende Referenzierungsverfahren und dergleichen sowie Kraftfahrvorgaben an entsprechenden Wegpositionen, bspw. an einem Synchronpunkt, vorgegeben werden müssen, um laufend die Drehbewegung des Elektromotors und die mechanisch zwischengeschalteten Teile des Schaltaktors an den Schaltweg zu adaptieren. Da die Synchronisation üblicherweise weggesteuert verläuft und die Synchronisationszeit sehr kurz sein soll, muss der Elektromotor des Schaltaktors eine sehr große Spitzenleistung aufbringen, um sowohl die Spitzenlast als auch die erforderliche Dynamik aufbringen zu können. Entsprechend muss der eingesetzte Elektromotor zur Betätigung des Schaltaktors mit einer hohen Leistung und entsprechend großer Baugröße ausgelegt sein.
  • Aufgabe der Erfindung ist die vorteilhafte Weiterbildung des Schaltaktors zur Schaltung von zwei benachbarten, mittels einer Schaltgabel schaltbaren Gängen.
  • Die Aufgabe wird durch einen Schaltaktor in einem Getriebe zur Umschaltung zwischen zwei Gangendlagen gelöst, wobei eine Schaltgabel durch einen Gewindetrieb bewegt wird, der auf einer von einem Elektromotor angetriebenen Spindel angeordnet ist. Zwischen dem Gewindetrieb und der Schaltgabel ist eine Druckfeder angeordnet, wobei die Druckfeder durch eine Bewegung des Gewindetriebs entlang der Spindel vorgespannt wird und die Umschaltung zwischen den Gangendlagen kraftgesteuert durch die Druckfeder erfolgt. Insbesondere erfolgt somit das Anfahren von Synchronpositionen der Synchronisationseinrichtung und von Gangendlagen kraftgesteuert.
  • Durch den Wechsel auf eine Kraftsteuerung können insbesondere aufwendige Kalibrations-, Referenzierungs- und Adaptionsvorgänge des Schaltweges der Schaltgabel vereinfacht werden. Weiterhin kann insbesondere die erforderliche Spitzenleistung des eingesetzten Elektromotors reduziert werden, wobei die erforderliche Dynamik weiterhin ermöglicht wird. Insbesondere ist es so möglich, einen wesentlich kleineren Elektromotor für den Schaltaktor einzusetzen, so dass Bauraum und Kosten deutlich reduziert werden können. Insbesondere kann anstatt eines Gewindetriebs und einer drehbaren Spindel auch jede andere Art von Bewegungsmechanismus verwendet werden, durch den eine vergleichbare Bewegung realisiert werden kann.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Schaltgabel an einem Drehpunkt oder an einem Schlitten gelagert.
  • Insbesondere treibt der Elektromotor eine Spindel an, auf der ein Gewindetrieb angeordnet ist. Durch Drehung der Spindel bewegt sich der Gewindetrieb entlang der Spindel. Dabei können z. B. Planeten-Wälz-Gewindespindeln (PWG), Kugel-Gewindetriebe (KGT) oder andere Komponenten für Spindel und Gewindetrieb eingesetzt werden.
  • Zwischen Gewindetrieb und Schaltgabel ist eine Druckfeder angeordnet. Insbesondere ist die Druckfeder über einen Anlenkungspunkt mit der Schaltgabel verbunden. Ist die Position der Schaltgabel fixiert, wird die Druckfeder durch die Bewegung des Gewindetriebs vorgespannt. Ist die Schaltgabel nicht fixiert, wird die Schaltgabel durch die Entspannung der Druckfeder bewegt. Die Bewegung der Schaltgabel wird insbesondere ausschließlich durch die Entspannung der Druckfeder bewirkt.
  • Insbesondere verlaufen die Bewegung des Gewindetriebs entlang der Spindel und die Bewegung des Anlenkungspunktes der Schaltgabel im Wesentlichen parallel zueinander. Entsprechend wird bei Anordnung der Schaltgabel an einem Drehpunkt die Schaltgabel um diesen Drehpunkt herum geschwenkt, so dass der mit der Druckfeder verbundene Anlenkungspunkt der Schaltgabel in einer Richtung bewegt wird, die der Richtung der Bewegung des auf der anderen Seite des Drehpunkts angeordneten Endes der Schaltgabel entgegengesetzt ist. Bei Anordnung der Schaltgabel an einem Schlitten bewegen sich der Schlitten mit der Schaltgabel und der Gewindetrieb im Wesentlichen parallel zueinander.
  • Bei Anordnung der Schaltgabel an einer Gangendlage wird der Gewindetrieb auf der Spindel in Bewegung gesetzt, so dass sich der Abstand zwischen Gewindetrieb und dem Anlenkungspunkt der Druckfeder an der Schaltgabel verringert. Die Schaltgabel ist durch einen Anschlag in der Gangendlage gesichert, so dass die Schaltgabel während der nun erfolgenden sukzessiven Vorspannung der Druckfeder nicht bewegt wird. Der Gewindetrieb bewegt sich bis zu der Position, an der die Druckfeder ihre geringste Länge aufweist. In dieser Position liegt insbesondere der kürzeste Abstand zwischen Anlenkungspunkt und Gewindetrieb vor. In dieser Position wirkt insbesondere kein oder nur ein sehr geringes Moment auf den Anlenkungspunkt der Schaltgabel. Überfährt nun der Gewindetrieb diese Position, steigt das an dem Anlenkungspunkt der Schaltgabel angreifende Moment, so dass die Schaltgabel aus ihrer Gangendlage in Richtung der anderen Gangendlage bewegt wird. Der Schaltvorgang wird also durch das Überfahren einer Position ausgelöst, bei der das am Anlenkungspunkt der Schaltgabel vorliegende Moment ein Minimum aufweist.
  • Der Schaltvorgang (Umschaltung) lässt sich also auch durch eine Steuerung zuverlässig einleiten, indem der Gewindetrieb in diese Position verfahren und das an dem Anlenkungspunkt angreifende Moment entsprechend sukzessive gesenkt wird, bis ein minimales Moment gemessen wird. Durch Überfahren der Position, an der die Druckfeder ihre kürzeste Länge aufweist und/oder an dem das an dem Anlenkungspunkt der Schaltgabel vorliegende Moment ein Minimum aufweist, und Weiterbewegen des Gewindetriebs in einer gleichbleibenden Richtung kehrt sich die Richtung des an dem Anlenkungspunkt der Schaltgabel angreifenden Moments um, so dass die Schaltgabel nun mit dem Schlitten oder um den Drehpunkt in die andere Richtung ausgelenkt wird.
  • Die Energie für den Schaltvorgang kann in der Ruhezeit der Schaltgabel in die Druckfeder eingebracht werden. Die Druckfeder wirkt als Energiespeicher, da die Umschaltung von einem ersten Gang in einen zweiten Gang oder aus einer Gangendlage in eine Neutralstellung (ausschließlich) durch die erneute Längung und Entspannung der Druckfeder bewirkt wird. Dadurch wird eine geringere Spitzenleistung des Elektromotors benötigt, da die Vorspannung der Druckfeder erfolgt, während die Schaltgabel in einer festen Position fixiert ist. Damit kann eine große Übersetzung vom Elektromotor bis zur translatorischen Bewegung des Gewindetriebes verwendet werden. Der Schaltvorgang erfolgt nun kraftgesteuert und kann sogar mit verbesserter Dynamik vorgenommen werden, da die Schaltgeschwindigkeit nicht durch den Elektromotor und die Bewegung des Gewindetriebs auf der Spindel gebremst ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Neutralstellung der Schaltgabel zwischen den zwei Gangendlagen vorgesehen.
  • Insbesondere ist in der Neutralstellung eine Bewegung der Schaltgabel durch ein Begrenzungselement begrenzt. Als Begrenzungselement wird insbesondere eine Wippe vorgeschlagen. Eine Wippe weist einen festen Drehpunkt auf, um den die Wippe herum drehbar ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wirkt die Begrenzungsvorrichtung bzw. die Wippe mit einer Verriegelungsvorrichtung zusammen, wobei die Verriegelungsvorrichtung durch den Gewindetrieb betätigt und die Wippe durch die Schaltgabel gedreht wird.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Neutralstellung der Schaltgabel unabhängig von einer Stellung der Wippe.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Druckfeder eine Dämpfung auf.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform umfasst, dass eine Bewegung der Schaltgabel durch eine Dämpfung verlangsamt wird.
  • Insbesondere ist zumindest eine Dämpfung vorgesehen, die z B. zwischen Gewindetrieb und Anlenkungspunkt der Schaltgabel angeordnet ist und entsprechend die Bewegung der Feder dämpft und verlangsamt. Insbesondere können alternativ oder zusätzlich Dämpfungen an der Schaltgabel vorgesehen sein, die die Auslenkung bzw. Bewegung der Schaltgabel verlangsamen und dämpfen.
  • Insbesondere ist die Position der Neutralstellung zwischen den Gangendlagen durch eine Begrenzungsvorrichtung definiert. Insbesondere wird als Begrenzungsvorrichtung eine drehbare Wippe eingesetzt. Diese Wippe ist insbesondere im Zusammenhang mit dem Schlitten einzusetzen, an dem die Schaltgabel gelagert ist. Der Schlitten bewegt sich durch das an dem Anlenkungspunkt der Schaltgabel wirkende Moment der sich entspannenden Druckfeder entlang einer Traverse zwischen den Gangendlagen. Die Wippe ist entlang dieser Traverse angeordnet, wobei bei Bewegung der Schaltgabel entlang der Traverse die Schaltgabel an die Wippe anschlägt und entsprechend in der so erreichten Neutralstellung fixiert wird. Insbesondere wird die Wippe durch eine Verriegelungsvorrichtung an einer Drehung gehindert.
  • Insbesondere kann die Verriegelungsvorrichtung mittelbar oder unmittelbar durch den Gewindetrieb betätigt werden, so dass bei Bewegung des Gewindetriebs die Verriegelungsvorrichtung gelöst und die Wippe durch die sich auf der Traverse weiterbewegende Schaltgabel gedreht wird. Die Schaltgabel verlässt die Neutralstellung und bewegt sich entlang der Traverse weiter bis in die andere Gangendlage. Insbesondere ist die Wippe so ausgeführt, dass die Wippe in einer anderen Stellung erneut durch die Verriegelungsvorrichtung fixiert wird, so dass die Schaltgabel bei einem erneuten Schaltvorgang in die Neutralstellung zurückgeführt werden und dort in gleicher Weise an die Wippe anschlagen kann. Die Wippe bleibt insbesondere in der nun eingenommenen Stellung fixiert, bis die Wippe erneut gelöst und die Schaltgabel aus der Neutralstellung in Richtung der andere Gangendlage ausgelenkt wird.
  • Insbesondere ist die Wippe so ausgeführt, dass die Position der Neutralstellung der Schaltgabel unabhängig von einer Stellung der Wippe ist. Das bedeutet, dass die Position der Neutralstellung der Schaltgabel immer gleich ist, unabhängig von der vorausgegangenen Richtung der Bewegung der Schaltgabel.
  • Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen zeigen dabei gleiche Gegenstände in den Figuren. Dabei zeigen schematisch:
  • 1: einen Schaltaktor mit einer an einem Drehpunkt gelagerten Schaltgabel;
  • 2: einen Schaltaktor mit einer an einem Schlitten gelagerten Schaltgabel;
  • 3: einen Schaltaktor mit Schaltgabel in einem ersten Gang;
  • 4: den Schaltaktor nach 3 mit Schaltgabel in einer Neutralstellung;
  • 5: den Schaltaktor nach 4 bei Betätigen der Verriegelungsvorrichtung;
  • 6: den Schaltaktor nach 5 mit freigegebener Begrenzungsvorrichtung;
  • 7: den Schaltaktor nach 6 mit Schaltgabel in einem zweiten Gang;
  • 8: eine Wippe als Begrenzungsvorrichtung mit Versatz der Neutralstellung;
  • 9: Begrenzungsvorrichtung ohne Versatz der Neutralstellung; und
  • 10: eine weitere Begrenzungsvorrichtung ohne Versatz der Neutralstellung.
  • 1 zeigt einen Schaltaktor 1 in einem Getriebe 2 mit einer an einem Drehpunkt 10 gelagerten Schaltgabel 4. Der Schaltaktor 1 weist einen Elektromotor 6 und eine durch den Elektromotor 6 angetriebene Spindel 7 auf. Auf der Spindel 7 ist ein Gewindetrieb 5 angeordnet, der entlang der Spindel 7 bewegt werden kann. Weiterhin ist eine Schaltgabel 4 vorgesehen, die an einem Drehpunkt 10 drehbar gelagert ist. Zwischen Schaltgabel 4 und Gewindetrieb 5 ist eine Druckfeder 8 angeordnet. Die Druckfeder 8 ist an dem Gewindetrieb 5 und an einem Anlenkungspunkt 23 der Schaltgabel 4 befestigt. Die Druckfeder 8 erstreckt sich über eine Länge 24. Der Drehpunkt 10 der Schaltgabel 4 ist so angeordnet, dass bei Bewegung 9 des Gewindetriebs 5 entlang der Spindel 7 die Länge 24 der Druckfeder 8 zwischen dem Anbindungspunkt 23 der Schaltgabel 4 und dem Gewindetrieb 5 verkürzt oder verlängert wird. Infolge der Verkürzung der Druckfeder 8 wird diese vorgespannt. Bei Verlängerung der Länge 24 entspannt die Druckfeder 8. Durch die vorgespannte Druckfeder 8 greift entsprechend ein Moment an den Anbindungspunkt 23 der Schaltgabel 4 an, so dass die Schaltgabel 4 um den Drehpunkt 10 eine Bewegung 9 ausführen kann. Diese Bewegung 9 kann durch eine Dämpfung 20 gedämpft und verlangsamt werden. Die Bewegung der Schaltgabel 4 kann durch Anschläge (hier nicht gezeigt) begrenzt werden.
  • 2 zeigt einen Schaltaktor 1 in einem Getriebe 2 mit einer Schaltgabel 4, die an einem Schlitten 11 angelagert ist. Die Schaltgabel 4 bewegt sich auf einem Schlitten 11 entlang einer Traverse 16 zwischen zwei Gangendlagen 3. Die Gangendlagen 3 werden durch Anschläge 17 an den jeweiligen Enden der Traverse 16 definiert. Wird die Schaltgabel 4 mit dem Schlitten 11 bis zu dem jeweiligen Anschlag 17 entlang der Traverse 16 verfahren, so erreicht sie die entsprechende Gangendlage 3.
  • Entsprechende Anschläge 17 können bei dem Schaltaktor 1 gemäß 1 durch eine Schaltmuffe realisiert werden, die durch die Schaltgabel 4 bewegt wird (hier nicht dargestellt).
  • Auch bei dem Schaltaktor 1 gemäß 2 ist ein Elektromotor 6 vorgesehen zur Drehung einer Spindel 7. Auf der Spindel 7 ist ein Gewindetrieb 5 angeordnet, der sich entlang der Spindel 7 bewegt. Zwischen Gewindetrieb 5 und dem Anbindungspunkt 23 der Schaltgabel 4 ist eine Druckfeder 8 und eine Dämpfung 20 angeordnet. Die Dämpfung 20 dämpft die Vorspannungs- und Entspannungsbewegung der Druckfeder 8. Insbesondere verlangsamt sie somit die Entspannung der Druckfeder 8, so dass die Bewegung 9 der Schaltgabel 4 verlangsamt und gedämpft verläuft. Weiterhin ist eine Dämpfung 20 an der Schaltgabel 4 vorgesehen, so dass die Bewegung der Schaltgabel 4 entlang der Traverse 16 hier zusätzlich gedämpft wird.
  • 3 zeigt einen Schaltaktor 1, bei dem eine Neutralstellung vorgesehen ist. Der Schaltaktor 1 umfasst einen Elektromotor 6 und eine von diesem angetriebene Spindel 7. Auf der Spindel 7 ist ein Gewindetrieb 5 angeordnet, der über eine Druckfeder 8 mit dem Anbindungspunkt 23 einer Schaltgabel 4 verbunden ist. Die Schaltgabel 4 befindet sich in einer Gangendlage 3 in einem ersten Gang 21. Diese Gangendlage 3 ist entlang der Traverse 16, auf der die Schaltgabel 4 mittels eines Schlittens 11 gelagert ist, durch einen Anschlag 17 definiert. Die Schaltgabel 4 wird durch die Druckfeder 8 in der Gangendlage 3 fixiert. Hier wurde der Gewindetrieb 5 jedoch bereits verfahren, so dass in der hier gezeigten Position des Gewindetriebs 5 durch die vorgespannte Druckfeder 8 ein Moment auf den Anbindungspunkt 23 wirkt. Durch die gezeigte Richtung der Bewegung 9 des Gewindetriebs 5 wurde die Position der kürzesten Länge 24 der Druckfeder 8 bereits überfahren, in der ein nur geringes bzw. kein Moment auf den Anbindungspunkt 23 der Schaltgabel 4 wirkt. Durch Bewegung 9 des Gewindetriebs 5 entlang der Spindel 7 wirkt nun durch die vorgespannte Druckfeder 8 ein definierter Moment auf den Anbindungspunkt 23, der die Schaltgabel 4 aus der Gangendlage 3 und dem ersten Gang 21 auslöst und herausbewegt.
  • In der 3 ist weiterhin eine Verriegelungsvorrichtung 14 dargestellt, die Anschläge 17 und Druckelemente 18 aufweist. Die Verriegelungsvorrichtung 14 wirkt mit einer Begrenzungsvorrichtung bzw. Wippe 13 zusammen, die für das Erreichen einer Neutralstellung 12 (hier nicht gezeigt) erforderlich ist. Zur Funktion der Verriegelungsvorrichtung 14 wird im Folgenden Bezug genommen.
  • 4 zeigt den Schaltaktor 1 gemäß 3, wobei die Schaltgabel 4 nun in einer Neutralstellung 12 angeordnet ist. Durch Bewegung 9 des Gewindetriebs 5 entlang der Spindel 7 (siehe 3) hat das dadurch wachsende und auf den Anbindungspunkt 23 wirkende Moment der Druckfeder 8 eine Bewegung 9 der Schaltgabel 4 entlang der Traverse 16 bewirkt. Die Schaltgabel 4 hat nun die Gangendlage 3 verlassen und ist in die Neutralstellung 12 verlagert worden. Die Schaltgabel 4 schlägt in Neutralposition 12 gegen die Wippe 13 und wird dort in der Position der Neutralstellung 12 fixiert. Die Verriegelungsvorrichtung 14 verhindert die Drehung der Wippe 13. Eine Bewegung 9 der Schaltgabel 4 entlang der Traverse 16 hin zum zweiten Gang 22 wird damit verhindert. Ein Anschlag 17 an der Verriegelungsvorrichtung 14 ist zur Betätigung durch den Gewindetrieb 5 vorgesehen.
  • 5 zeigt den Schaltaktor 1 gemäß 4, wobei der Gewindetrieb 5 die Verriegelungsvorrichtung 14 zur Freigabe der Wippe 13 betätigt hat. Der Gewindetrieb 5 führt eine Bewegung 9 entlang der Spindel 7 aus, so dass er mit dem Anschlag 17 der Verriegelungsvorrichtung 14 zusammenwirkt. Die Verriegelungsvorrichtung 14 wird gegen ein Druckelement 18 verfahren, so dass die Wippe 13 für eine Drehung freigegeben ist. Die Stellung 15 der Wippe 13 kann nun durch den auf die Schaltgabel 4 wirkenden Moment der Druckfeder 8 verändert werden. Die Schaltgabel 4 wird durch den Moment der Druckfeder 8 entlang der Traverse 16 hin zu dem Anschlag 17 des zweiten Gangs 22 in Bewegung 9 gesetzt. Die Schaltgabel 4 verlässt damit die Neutralstellung 12.
  • 6 zeigt den Schaltaktor 1 gemäß 5, wobei die Wippe 13 durch Bewegung der Schaltgabel 4 gedreht wird. Die Schaltgabel 4 wird entlang der Traverse 16 durch das Moment der Druckfeder 8 in Bewegung 9 versetzt, wobei die Schaltgabel 4 entsprechend die Stellung 15 der Wippe 13 verändert.
  • 7 zeigt den Schaltaktor 1 gemäß 6, wobei die Schaltgabel 4 nun in der anderen Gangendlage 3 in dem zweiten Gang 22 angeordnet ist. Die Bewegung 9 der Schaltgabel 4 hat die Stellung 15 der Wippe 13 so verändert, dass nun die Verriegelungsvorrichtung 14 die Stellung 15 der Wippe 13 fixiert. Der Moment der Druckfeder 8 fixiert die Position der Schaltgabel 4 an dem Anschlag 17 in dem zweiten Gang 22. In diesem Zustand ist die Druckfeder 8 auf ein Maximum der Länge 24 ausgedehnt.
  • Damit ist der Schaltvorgang abgeschlossen. Zur Vorbereitung einer erneuten Umschaltung bewegt sich der Gewindetrieb 5 entlang der Spindel 7 bis die Länge 24 der Druckfeder 8 auf ein Minimum verkürzt ist. In diesem Moment wirkt kein Moment auf die Schaltgabel 4 des Schaltaktors gemäß 2 bis 7, so dass eine nicht dargestellte Steuerung die Position des Gewindetriebs 5 bestimmen könnte. Ein erneuter Umschaltvorgang wird durch weiterbewegen des Gewindetriebs 5 bewirkt, so dass erneut ein Moment der Druckfeder 8 auf den Anbindungspunkt 23 der Schaltgabel 4 wirkt und die Schaltgabel 4 aus dem zweiten Gang 22 (in Richtung der Neutralstellung 12) entlang der Traverse 16 erneut ausgelenkt wird.
  • 8 zeigt eine Begrenzungsvorrichtung bestehend aus einer Wippe 13, die eine Positionierung der Schaltgabel 4 in einer Neutralstellung 12 ermöglicht. Die Wippe 13 weist eine Stellung 15 (siehe oben in 8) auf, die dann vorliegt, wenn die Schaltgabel 4 ausgehend von einem ersten Gang 21 (hier nicht gezeigt) in Richtung der Neutralstellung 12 verfahren wird. Eine weitere Stellung 15 ist im unteren Teil der 8 dargestellt, wobei diese Stellung 15 der Wippe 13 bei Verfahren der Schaltgabel 4 aus dem zweiten Gang 22 (hier nicht gezeigt) in Richtung der Neutralstellung 12 vorliegt. Die Wippe 13 wird durch Verfahren der Schaltgabel 4 bei Entriegelung der Wippe 13 gedreht. Zu erkennen ist, dass bei den unterschiedlichen Stellungen 15 die Position der Neutralstellung 12 einen Versatz 19 aufweist, der durch die Drehung der Wippe 13 und Verlagerung der Schaltgabel 4 verursacht wird.
  • Eine genaue Fixierung der Neutralstellung 12 wird ermöglicht durch eine Wippe 13, die derart um einen Drehpunkt 10 drehbar angeordnet ist, dass unabhängig von der Stellung 15 der Wippe 13 die Position der Schaltgabel 4 unverändert vorliegt.
  • Eine entsprechende Ausgestaltung der Wippe 13 ist in den 9 und 10 gezeigt, bei denen unabhängig von der Stellung 15 der Wippe 13 die Position der Neutralstellung 12 ohne Versatz der Schaltgabel 4 erreicht wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Schaltaktor
    2
    Getriebe
    3
    Gangendlage
    4
    Schaltgabel
    5
    Gewindetrieb
    6
    Elektromotor
    7
    Spindel
    8
    Druckfeder
    9
    Bewegung
    10
    Drehpunkt
    11
    Schlitten
    12
    Neutralstellung
    13
    Wippe
    14
    Verriegelungsvorrichtung
    15
    Stellung
    16
    Traverse
    17
    Anschlag
    18
    Druckelement
    19
    Versatz
    20
    Dämpfung
    21
    erster Gang
    22
    zweiter Gang
    23
    Anlenkungspunkt
    24
    Länge

Claims (8)

  1. Schaltaktor (1) in einem Getriebe (2) zur Umschaltung zwischen zwei Gangendlagen (3), wobei eine Schaltgabel (4) durch einen Gewindetrieb (5) bewegt wird, der auf einer von einem Elektromotor (6) angetriebenen Spindel (7) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gewindetrieb (5) und der Schaltgabel (4) eine Druckfeder (8) angeordnet ist, wobei die Druckfeder (8) durch eine Bewegung (9) des Gewindetriebs (5) entlang der Spindel (7) vorgespannt wird und die Umschaltung kraftgesteuert durch die Druckfeder (8) erfolgt.
  2. Schaltaktor (1) gemäß Patentanspruch 1, wobei die Schaltgabel (4) an einem Drehpunkt (10) oder an einem Schlitten (11) gelagert ist.
  3. Schaltaktor (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei eine Neutralstellung (12) der Schaltgabel (4) zwischen den zwei Gangendlagen (3) vorgesehen ist.
  4. Schaltaktor (1) nach Patentanspruch 3, wobei in der Neutralstellung (12) eine Bewegung (9) der Schaltgabel (4) durch eine Wippe (13) begrenzt ist.
  5. Schaltaktor (1) nach Patentanspruch 4, wobei die Wippe (13) mit einer Verriegelungsvorrichtung (14) zusammenwirkt, wobei die Verriegelungsvorrichtung (14) durch den Gewindetrieb (5) betätigt und die Wippe (13) durch die Schaltgabel (4) gedreht wird.
  6. Schaltaktor (1) nach Patenanspruch 4 oder 5, wobei die Neutralstellung (12) der Schaltgabel (4) unabhängig von einer Stellung (15) der Wippe (13) ist.
  7. Schaltaktor (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Druckfeder (8) eine Dämpfung (20) aufweist.
  8. Schaltaktor (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei eine Bewegung (9) der Schaltgabel (4) durch eine Dämpfung (20) verlangsamt wird.
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