DE102019207249A1

DE102019207249A1 - Rastiervorrichtung und Getriebe

Info

Publication number: DE102019207249A1
Application number: DE102019207249.6A
Authority: DE
Inventors: Martin Miller; Bernd Lutz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-05-17
Filing date: 2019-05-17
Publication date: 2020-11-19
Also published as: US20200362963A1; CN111946815A; US11428313B2; CN111946815B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rastiervorrichtung (1) für ein Getriebe, aufweisend ein Schaltglied (2), eine auf dem Schaltglied (2) an einer ersten Position angeordnete erste Endlagenrastierung (3.1), eine auf dem Schaltglied (2) an einer von der ersten Position abweichenden zweiten Position angeordnete zweite Endlagenrastierung (3.2) und eine auf dem Schaltglied (2) an einer von der ersten Position und der zweiten Position abweichenden dritten Position angeordnete Neutralrastierung (4), des Weiteren aufweisend ein einrastbares erstes Rastelement (5.1), das ausgebildet ist, in Abhängigkeit der Stellung des Schaltgliedes (2) entweder in einer ersten Endlage des Schaltglieds (2) in die erste Endlagenrastierung (3.1) formschlüssig einzurasten oder in einer zweiten Endlage des Schaltglieds (2) in die zweite Endlagenrastierung (3.2) formschlüssig einzurasten, und ein von dem ersten Rastelement (5.1) verschiedenes, einrastbares zweites Rastelement (5.2), das ausgebildet ist, in die Neutralrastierung (4) formschlüssig einzurasten, wenn sich das Schaltglied (2) in seiner Neutralstellung befindet, wobei die Neutralrastierung (4) eine Rastkontur aufweist, die eine von der Rastkontur der ersten Endlagenrastierung (3.1) und zweiten Endlagenrastierung (3.2) verschiedene Gestalt und/oder abweichende Orientierung am Schaltglied (2) aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Getriebe mit einer solchen Rastiervorrichtung (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rastiervorrichtung für ein Getriebe, aufweisend ein Schaltglied, eine auf dem Schaltglied an einer ersten Position angeordnete erste Endlagenrastierung, eine auf dem Schaltglied an einer von der ersten Position abweichenden zweiten Position angeordnete zweite Endlagenrastierung und eine auf dem Schaltglied an einer von der ersten Position und der zweiten Position abweichenden dritten Position angeordnete Neutralrastierung, des Weiteren aufweisend ein einrastbares erstes Rastelement, das ausgebildet ist, in Abhängigkeit der Stellung des Schaltgliedes entweder in einer ersten Endlage des Schaltglieds in die erste Endlagenrastierung formschlüssig einzurasten oder in einer zweiten Endlage des Schaltglieds in die zweite Endlagenrastierung formschlüssig einzurasten, und ein von dem ersten Rastelement verschiedenes, einrastbares zweites Rastelement, das ausgebildet ist, in die Neutralrastierung formschlüssig einzurasten, wenn sich das Schaltglied in seiner Neutralstellung befindet. Die Erfindung betrifft außerdem ein Getriebe mit einer solchen Rastiervorrichtung.
Die DE 10 2008 042 957 A1 beschreibt eine Schaltanordnung mit einer Neutralstellungsrastierung, die ein Rastelement aufweist, das im eingeschalteten Zustand der Neutralstellungsrastierung mit Vorspannung auf eine Schaltschiene der Schaltanordnung drückt. Die Schaltschiene weist eine Vertiefung auf, in die das Rastelement in der Neutralstellung eingreift. Sobald die Schaltschiene in der Neutralstellung steht, greift das Rastelement in die Vertiefung ein und hält die Schaltschiene formschlüssig in der Neutralstellung. Die Vorspannung am Rastelement wird durch eine Druckfeder oder durch einen auf das Rastelement wirksamen Elektromagneten aufgebaut. Die Vorspannung am Rastelement und damit die Rastierkraft wird dort so groß gewählt, dass sie von einer Betätigungskraft zum Schalten der Schaltanordnung nicht überwunden wird. Auf diese Weise wird die Schaltanordnung in der Neutralstellung verriegelt bzw. gesperrt. Zusätzlich zu dieser Neutralstellungsrastierung werden dort durch separate Rastiereinrichtungen die Endstellungen der Schaltanordnung rastiert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rastiervorrichtung für ein Getriebe zu schaffen, die besonders zuverlässig arbeitend aufgebaut ist.
Die Aufgabe wird durch eine Rastiervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird außerdem durch ein Getriebe mit einer solchen Rastiervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Darüber hinausgehende, weitere Merkmale der folgenden Beschreibung können gegebenenfalls zusätzliche erfindungsgemäße Lösungen sein.
Die erfindungsgemäße Rastiervorrichtung für ein Getriebe umfasst ein Schaltglied, eine auf dem Schaltglied an einer ersten Position angeordnete erste Endlagenrastierung, eine auf dem Schaltglied an einer von der ersten Position abweichenden zweiten Position angeordnete zweite Endlagenrastierung und eine auf dem Schaltglied an einer von der ersten Position und der zweiten Position abweichenden dritten Position angeordnete Neutralrastierung, des Weiteren umfasst die Rastiervorrichtung ein einrastbares erstes Rastelement, das ausgebildet ist, in Abhängigkeit der Stellung des Schaltgliedes entweder in einer ersten Endlage des Schaltglieds in die erste Endlagenrastierung formschlüssig einzurasten oder in einer zweiten Endlage des Schaltglieds in die zweite Endlagenrastierung formschlüssig einzurasten, und ein von dem ersten Rastelement verschiedenes, einrastbares zweites Rastelement, das ausgebildet ist, in die Neutralrastierung formschlüssig einzurasten, wenn sich das Schaltglied in seiner Neutralstellung befindet, wobei die Neutralrastierung eine Rastkontur aufweist, die eine von der Rastkontur der ersten Endlagenrastierung und zweiten Endlagenrastierung verschiedene Gestalt und/oder abweichende Orientierung am Schaltglied aufweist.
Zum automatisierten Schalten eines Getriebes werden regelmäßig Rastiervorrichtungen verwendet, die insbesondere drei Schaltstellungen aufweisen können. Dies sind im Allgemeinen eine erste Schaltstellung und eine andere zweite Schaltstellung, sowie eine üblicher Weise zwischen der erste Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung liegende dritte Schaltstellung, die eine Neutralstellung ist. Im Speziellen kommen als Schaltglieder meist Schaltschienen zum Einsatz, die hin- und her bewegt werden können, um zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung wechseln und je nach Anforderung auch eine Neutralstellung anwählen zu können. Zur Realisierung einer automatisiert angetriebenen Schaltschiene, die insoweit drei Schaltstellungen einnehmen können soll, werden üblicher Weise entsprechende Dreistellungszylinder verwendet. Stellungszylinder im Allgemeinen können hydraulisch oder pneumatisch angetrieben sein, um durch eine Bewegung eines Kolbens und einer Kolbenstange des Stellungszylinders das Schaltglied bzw. die Schaltschiene antreiben zu können. Derartige Dreistellungszylinder sind jedoch konstruktiv aufwändiger und teurer, als beispielsweise einfacher aufgebaute Zweistellungszylinder.
Zweistellungszylinder können ihrer eigentlichen Zweckbestimmung gemäß jedoch lediglich zwei unterschiedliche Schaltstellungen exakt einnehmen, dies sind dann meist eine erste Endstellung und eine zweite Endstellung. Demgemäß fehlt einem Zweistellungszylinder die Eigenschaft, eine dritte Schaltstellung, wie beispielsweise die bereits erwähnte Neutralstellung, exakt einnehmen zu können. Zweistellungszylinder können zwar druckmoduliert betrieben werden, so dass auch eine von der ersten Endstellung und der zweiten Endstellung abweichende Stellung angefahren werden kann, allerdings mit einer geringeren Stellgenauigkeit. Es besteht dann außerdem die Gefahr, dass die einmal eingenommene Zwischenstellung nicht längerfristig genau beibehalten werden kann.
Um sowohl eine erste Endstellung, eine zweite Endstellung und eine Neutralstellung positionsgenauer anfahren und einhalten zu können, kann ein Rastelement an dem Schaltglied bzw. an der Schaltschiene angreifen, welches in der jeweiligen Schaltstellung in eine erste Endlagenrastierung am Schaltglied, in eine zweite Endlagenrastierung am Schaltglied oder in eine Neutralrastierung am Schaltglied eingreift. Wenn lediglich ein einziges Rastelement vorgesehen ist, müssen die beiden Endlagenrastierungen und die Neutralrastierung identisch gestaltet sein und dieselbe Ausrichtung auf das einzige Rastelement hinaufweisen, da sie alle drei jeweils mit dem einzigen Rastelement zusammenwirken können müssen.
In DE 10 2008 042 957 A1 ist zwar ein zweites Rastelement für die Neutralrastierung vorgesehen, allerdings sind weiterhin die erste Endlagenrastierung, die zweite Endlagenrastierung und die Neutralrastierung an der Schaltschiene hinsichtlich Gestalt und Orientierung identisch ausgebildet. Das zweite Rastelement für die Neutralrastierung ist außerdem mit einem Aktor verstellbar, um eine Neutralstellungsrastierung wahlweise einschalten zu können, so dass das zweite Rastelement je nach Position der Schaltschiene an der Mantelfläche der Schaltschiene anstehen oder in die Neutralrastierung eingreifen kann, oder ausschalten zu können, wobei das Rastelement vollständig von der Schaltschiene wegbewegt ist, so dass das zweite Rastelement überhaupt nicht mit der Mantelfläche der Schaltschiene in Kontakt kommen kann. Ein solches durch einen Aktor angetriebenes zweites Rastelement ist ebenfalls sehr aufwändig, ähnlich eines Dreistellungszylinders, da es einen zusätzlichen Aktor, wie beispielsweise einen elektromagnetischen Aktor, insbesondere einen Hubmagneten benötigt.
Indem erfindungsgemäß die Neutralrastierung eine Rastkontur aufweist, die eine von der Rastkontur der ersten Endlagenrastierung und zweiten Endlagenrastierung verschiedene Gestalt und/oder abweichende Orientierung am Schaltglied aufweist, kann das Rastverhalten, insbesondere eine Rastkraft, der Neutralrastierung anders konfiguriert werden, als das Rastverhalten, insbesondere eine Rastkraft, der beiden Endlagenrastierungen. Dies kann insbesondere unter Anwendung einfacher mechanischer Mittel, wie mechanische Federvorrichtungen, insbesondere Federwendeln erfolgen, so dass konstruktiv aufwändige und/oder teure Aktoren nicht notwendig sind.
Eine unterschiedliche Einstellung des Rastverhaltens für die Neutralrastierung und des Rastverhaltens für die Endlagenrastierungen kann durch unterschiedliche Gestaltung der Rastkonturen von Neutralrastierung und Endlagenrastierungen, insbesondere in Zusammenspiel mit unterschiedlichen Orientierungen von Neutralrastierung und Endlagenrastierungen am Schaltglied und/oder unterschiedlichen Vorspannkräften (Federvorrichtungen) vorgenommen werden.
Das Schaltglied kann vorzugsweise eine sich in ihrer Längserstreckung linear verstellende Schaltschiene sein, die eine Mantelwand aufweist, in welche eine die erste Endlagenrastierung bildende erste Vertiefung an einer ersten axialen Position der Längserstreckung der Schaltschiene eingebracht ist, und in welche eine die zweite Endlagenrastierung bildende zweite Vertiefung an einer zweiten axialen Position der Längserstreckung der Schaltschiene eingebracht ist, die zur ersten axialen Position der ersten Vertiefung axial versetzt angeordnet ist, und in welche eine die Neutralrastierung bildende dritte Vertiefung an einer dritten axialen Position der Längserstreckung der Schaltschiene eingebracht ist, die zur ersten axialen Position der ersten Vertiefung und zur zweiten Position der zweiten Vertiefung axial versetzt angeordnet ist.
Die erste Vertiefung, die zweite Vertiefung und die dritte Vertiefung sind dabei als örtlich begrenzte Vertiefungen ausgebildet, d.h. die Vertiefungen laufen nicht über einen Umfang der Schaltschiene um, wie dies beispielsweise bei umlaufenden Nuten der Fall wäre. Es ist nämlich sicherzustellen, dass hinsichtlich der erfindungsgemäß vorgesehenen zwei separaten Rastelemente (erstes Rastelement und zweites Rastelement) das jeweilige Rastelement nur auf die jeweils ihm zugeordnete Rastierung einwirkt. So soll das erste Rastelement ausschließlich in die erste Endlagenrastierung und in die zweite Endlagenrastierung eingreifen können (ohne dass das erste Rastelement in die Neutralrastierung eingreifen kann) und das zweite Rastelement soll ausschließlich in die Neutralrastierung eingreifen können (ohne dass das zweite Rastelement in die beiden Endlagenrastierungen eingreifen kann).
Die Neutralrastierung kann in ihrer dritten Position in axialer Richtung zwischen der ersten axialen Position der ersten Vertiefung und der zweiten Position der zweiten Vertiefung an der Schaltschiene in einer von den Orientierungen der ersten Vertiefung und der zweiten Vertiefung um die Längserstreckung der Schaltschiene abweichenden Orientierung um die Längserstreckung der Schaltschiene angeordnet sein.
Die Rastkontur der Neutralrastierung, insbesondere die dritte Vertiefung der Schaltschiene kann insbesondere in einer um 90 Grad oder um 180 Grad von den Orientierungen der Rastkonturen der ersten Endlagenrastierung, insbesondere der ersten Vertiefung der Schaltschiene und der zweiten Endlagenrastierung, insbesondere der zweiten Vertiefung der Schaltschiene abweichenden Orientierung an dem Schaltglied, insbesondere an der Schaltschiene angeordnet sein. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass das erste Rastelement und das zweite Rastelement in axialer Richtung sehr nahe aneinander positioniert werden können, insbesondere können das erste Rastelement und das zweite Rastelement dann sogar auf derselben axialen Höhe an der Schaltschiene angeordnet sein, da das erste Rastelement und das zweite Rastelement in ihren Orientierungen versetzt zueinander angeordnet sind und sich somit gegenseitig im Platzbedarf nicht stören.
Daraus ergibt sich auch, dass eine Neutralrastierung auf der Schaltschiene sogar zwischen zwei in axialer Richtung der Schaltschiene sehr nahe beieinander liegenden Endlagenrastierung eingebracht werden kann. Demgemäß kann die Rastkontur der Neutralrastierung gegebenenfalls sogar größer, insbesondere axial breiter gestaltet sein, als der axiale Abstand zwischen der ersten Endlagenrastierung und der zweiten Endlagenrastierung.
Das zum formschlüssigen Einrasten in die Rastkontur der Neutralrastierung ausgebildete zweite Rastelement kann somit in einer Orientierung angeordnet sein, die von der Orientierung des zum formschlüssigen Einrasten in die Rastkonturen der ersten Endlagenrastierung und der zweiten Endlagenrastierung ausgebildeten ersten Rastelements abweicht, insbesondere um 90 Grad oder 180 Grad abweicht.
Die Rastkontur der Neutralrastierung, insbesondere die dritte Vertiefung der Schaltschiene kann eine abweichende Gestalt aufweisen, derart, dass die Rastkontur der Neutralrastierung, insbesondere die dritte Vertiefung der Schaltschiene zumindest eine in einer Stellrichtung des Schaltglieds ausgerichtete Flanke aufweist, die steiler ist, als die in die Stellrichtung des Schaltglieds ausgerichtete Flanke der ersten Endlagenrastierung und/oder der zweiten Endlagenrastierung.
Mittels einer steileren Flanke an der Neutralrastierung kann eine besonders positionsstabile Neutralrastierung erzeugt werden, bei der relativ hohe Schaltkräfte erforderlich sind, um das zweite Rastelement aus der Neutralrastierung herauszubewegen. Damit kann eine einmal eingenommene Neutralrastierungsposition besonders sicher beibehalten werden. Im Gegenzug ermöglicht eine weniger steile Ausbildung der Flanken an den beiden Endlagenrastierungen ein Umschalten im Getriebe mit besonders geringen Schaltkräften.
Das zweite Rastelement kann demgemäß auch einen mit der Rastkontur der Neutralrastierung zusammenwirkende Gegenrastkontur aufweisen, die eine zur Gegenrastkontur des ersten Rastelements verschiedene Gestalt aufweist, derart, dass die Gegenrastkontur des zweiten Rastelements zumindest eine in Stellrichtung des Schaltglieds ausgerichtete Flanke aufweist, die steiler ist, als die in Stellrichtung des Schaltglieds ausgerichtete Flanke der Gegenrastkontur des ersten Rastelements.
Das erste Rastelement kann mittels einer ersten Federvorrichtung gegen das Stellglied federvorgespannt gelagert sein und das zweite Rastelement kann dabei mittels einer zweiten Federvorrichtung gegen das Stellglied federvorgespannt gelagert sein, wobei die zweite Federvorrichtung eine höhere Federsteifigkeit aufweist, als die erste Federvorrichtung. Durch eine Federvorspannung des zweiten Rastelements mit einer höheren Federsteifigkeit wirken durch das zweite Rastelelement größere Haltekräfte auf die Neutralrastierung, als die Haltekräfte durch das erste Rastelelement an den beiden Endlagenrastierungen. Dadurch kann das zweite Rastelelement besonders zuverlässig in die Neutralrastierung einrasten.
Dem zweiten Rastelement kann ein Sperrelement zugeordnet sein, das ausgebildet ist, das zweite Rastelement gegen Herausdrücken aus der Neutralrastierung zu sichern, wenn das zweite Rastelement in die Neutralrastierung eingerastet ist und das Stellglied bewegt wird.
Dem zweiten Rastelement kann ein Sensor zugeordnet sein, der ausgebildet ist, die Stellung des zweiten Rastelements zu erfassen.
Die Rastiervorrichtung kann einen druckmoduliert betriebenen Zweistellungszylinder aufweisen, der ausgebildet ist, das Stellglied, insbesondere die Schaltschiene, zu bewegen, um während eines durch den Zweistellungszylinder automatisch angesteuerten Verstellens des Stellglieds, insbesondere der Schaltschiene, zwischen der ersten Endlagenrastierung und der zweiten Endlagenrastierung die Neutralrastierung zu finden.
Die Erfindung betrifft auch ein Getriebe, aufweisend eine Schaltanordnung zum Umschalten des Getriebes zwischen wenigstens einem ersten Schaltzustand und wenigstens einem zweiten Schaltzustand, wobei die Schaltanordnung eine Rastiervorrichtung nach einer oder nach mehreren der beschriebenen Ausführungsformen, gegebenenfalls auch in Kombination miteinander aufweist.
Die Schaltanordnung des Getriebes kann insbesondere ausgebildet sein zum Schalten eines automatisierten Getriebes, einer Bereichsgruppe oder einer Splittergruppe eines Gruppengetriebes und/oder einer jeweiligen Rückwärtsgangschaltung, jeweils in eine Neutralstellung.
Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser exemplarischen Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder auch in anderen Kombinationen der Merkmale betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.
Die Figuren zeigen:

1 eine erste Ausführungsform einer Rastiervorrichtung mit einem ersten und zweiten Rastelement, die voneinander abweichend orientiert angeordnet sind und mit dem zweiten Rastelement eingerastet in der Neutralrastierung;
2 die erste Ausführungsform einer Rastiervorrichtung mit dem ersten und zweiten Rastelement gemäß 1 und dem ersten Rastelement eingerastet in einer der beiden Endlagenrastierungen;
3 eine zweite Ausführungsform einer Rastiervorrichtung mit einem ersten und zweiten Rastelement, die voneinander abweichend orientiert angeordnet sind und mit dem zweiten Rastelement eingerastet in einer Neutralrastierung, die steilere Flanken aufweist, als die Endlagenrastierungen; und
4 die zweite Ausführungsform einer Rastiervorrichtung mit dem ersten und zweiten Rastelement gemäß 3 und dem ersten Rastelement eingerastet in einer der beiden Endlagenrastierungen, die weniger steile Flanken aufweisen, als die Neutralrastierung.

Die in 1 bis 4 dargestellte Rastiervorrichtung 1 umfasst jeweils ein Schaltglied 2, eine auf dem Schaltglied 2 an einer ersten Position angeordnete erste Endlagenrastierung 3.1, eine auf dem Schaltglied 2 an einer von der ersten Position abweichenden zweiten Position angeordnete zweite Endlagenrastierung 3.2 und eine auf dem Schaltglied 2 an einer von der ersten Position und der zweiten Position abweichenden dritten Position angeordnete Neutralrastierung 4. Die Rastiervorrichtung 1 umfasst des Weiteren ein einrastbares erstes Rastelement 5.1, das ausgebildet ist, in Abhängigkeit der Stellung des Schaltgliedes 2 entweder in einer ersten Endlage des Schaltglieds 2 in die erste Endlagenrastierung 3.1 formschlüssig einzurasten (2) oder in einer zweiten Endlage des Schaltglieds 2 in die zweite Endlagenrastierung 3.2 formschlüssig einzurasten (4).
Die Rastiervorrichtung 1 weist außerdem ein von dem ersten Rastelement 5.1 verschiedenes, einrastbares zweites Rastelement 5.2 auf, das ausgebildet ist, in die Neutralrastierung 4 formschlüssig einzurasten, wenn sich das Schaltglied 2 in seiner Neutralstellung (1, 3) befindet. Die Neutralrastierung 4 weist eine Rastkontur auf, die eine von der Rastkontur der ersten Endlagenrastierung 3.1 und zweiten Endlagenrastierung 3.2 verschiedene Gestalt (3 und 4) und/oder abweichende Orientierung (1 bis 4) am Schaltglied 2 aufweist.
In den beiden Ausführungsformen gemäß 1 und 2 bzw. 3 und 4 ist das Schaltglied 2 jeweils als eine sich in ihrer Längserstreckung linear verstellende Schaltschiene 2a ausgebildet.
In der ersten Ausführungsform gemäß 1 und 2 sind die Rastkonturen der Neutralrastierung 4, der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2 zwar identisch, jedoch befindet sich die Neutralrastierung 4 bzw. die Rastkontur der Neutralrastierung 4 in einer zur Orientierung der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2 abweichenden Orientierung und zwar im Falle des dargestellten Ausführungsbeispiels in einer um 180 Grad um die axiale Längserstreckung d.h. um die Stellrichtung des Schaltglieds 2 gedrehten Orientierung. Anders ausgedrückt ist im Falle der vorliegenden Ausführungsbeispiele die Neutralrastierung 4 der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2 gegenüberliegend am Stellglied 2 angeordnet. Die Neutralrastierung 4 weist insoweit in die entgegengesetzte Richtung zur Ausrichtung der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2. Die erste Endlagenrastierung 3.1 und die zweite Endlagenrastierung weisen insoweit in dieselbe Richtung und wirken mit demselben ersten Rastelement 5.1 zusammen.
In der zweiten Ausführungsform gemäß 3 und 4 befindet sich die Neutralrastierung 4 bzw. die Rastkontur der Neutralrastierung 4 wie bei der ersten Ausführungsform auch in einer zur Orientierung der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2 abweichenden Orientierung und zwar im Falle des dargestellten Ausführungsbeispiels in einer um 180 Grad um die axiale Längserstreckung d.h. um die Stellrichtung des Schaltglieds 2 gedrehten Orientierung. Allerdings weist die Neutralrastierung 4 eine verschiedene Gestalt zu der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2 auf. Im Falle des dargestellten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich die Gestalt der Neutralrastierung 4 von der Gestalt der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2 dadurch, dass die Rastkontur der Neutralrastierung 4 Flanken 6.1 und 6.2 aufweist, die steiler sind, als die Flanken 7.1 und 7.2 der ersten Endlagenrastierung 3.1 und der zweiten Endlagenrastierung 3.2. Demgemäß sind die Flankenwinkel a der Flanken 6.1 und 6.2 der Neutralrastierung 4 kleiner d.h. steiler, als die Flankenwinkel A der Flanken 7.1 und 7.2 der ersten Endlagenrastierung 3.1 und/oder der zweiten Endlagenrastierung 3.2.
In den beiden Ausführungsformen gemäß 1 und 2 bzw. 3 und 4 ist das erste Rastelement 3.1 mittels einer ersten Federvorrichtung 8.1 gegen das Stellglied 2 federvorgespannt gelagert und das zweite Rastelement 3.2 mittels einer zweiten Federvorrichtung 8.2 gegen das Stellglied 2 federvorgespannt gelagert, wobei die zweite Federvorrichtung 8.2 eine höhere Federsteifigkeit aufweist, als die erste Federvorrichtung 8.1.
Bezugszeichenliste

1: Rastiervorrichtung
2: Schaltglied
2a: Schaltschiene
3.1: erste Endlagenrastierung
3.2: zweite Endlagenrastierung
4: Neutralrastierung
5.1: erstes Rastelement
5.2: zweites Rastelement
6.1,6.2: Flanken
7.1,7.2: Flanken
8.1: erste Federvorrichtung
8.2: zweite Federvorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008042957 A1 [0002, 0009]

Claims

Rastiervorrichtung für ein Getriebe, aufweisend ein Schaltglied (2), eine auf dem Schaltglied (2) an einer ersten Position angeordnete erste Endlagenrastierung (3.1), eine auf dem Schaltglied (2) an einer von der ersten Position abweichenden zweiten Position angeordnete zweite Endlagenrastierung (3.2) und eine auf dem Schaltglied (2) an einer von der ersten Position und der zweiten Position abweichenden dritten Position angeordnete Neutralrastierung (4), des Weiteren aufweisend ein einrastbares erstes Rastelement (5.1), das ausgebildet ist, in Abhängigkeit der Stellung des Schaltgliedes (2) entweder in einer ersten Endlage des Schaltglieds (2) in die erste Endlagenrastierung (3.1) formschlüssig einzurasten oder in einer zweiten Endlage des Schaltglieds (2) in die zweite Endlagenrastierung (3.2) formschlüssig einzurasten, und ein von dem ersten Rastelement (5.1) verschiedenes, einrastbares zweites Rastelement (5.2), das ausgebildet ist, in die Neutralrastierung (4) formschlüssig einzurasten, wenn sich das Schaltglied (2) in seiner Neutralstellung befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Neutralrastierung (4) eine Rastkontur aufweist, die eine von der Rastkontur der ersten Endlagenrastierung (3.1) und zweiten Endlagenrastierung (3.2) verschiedene Gestalt und/oder abweichende Orientierung am Schaltglied (2) aufweist.
Rastiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied (2) eine sich in ihrer Längserstreckung linear verstellende Schaltschiene (2a) ist, die eine Mantelwand aufweist, in welche eine die erste Endlagenrastierung (3.1) bildende erste Vertiefung an einer ersten axialen Position der Längserstreckung der Schaltschiene (2a) eingebracht ist, und in welche eine die zweite Endlagenrastierung (3.2) bildende zweite Vertiefung an einer zweiten axialen Position der Längserstreckung der Schaltschiene (2a) eingebracht ist, die zur ersten axialen Position der ersten Vertiefung axial versetzt angeordnet ist, und in welche eine die Neutralrastierung (4) bildende dritte Vertiefung an einer dritten axialen Position der Längserstreckung der Schaltschiene (2a) eingebracht ist, die zur ersten axialen Position der ersten Vertiefung und zur zweiten Position der zweiten Vertiefung axial versetzt angeordnet ist.
Rastiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Neutralrastierung (4) in ihrer dritten Position in axialer Richtung zwischen der ersten axialen Position der ersten Vertiefung und der zweiten Position der zweiten Vertiefung an der Schaltschiene (2a) n einer von den Orientierungen der ersten Vertiefung und der zweiten Vertiefung um die Längserstreckung der Schaltschiene (2a) abweichenden Orientierung um die Längserstreckung der Schaltschiene (2a) angeordnet ist.
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkontur der Neutralrastierung (4) in einer um 90 Grad oder um 180 Grad von den Orientierungen der Rastkonturen der ersten Endlagenrastierung (3.1) und der zweiten Endlagenrastierung (3.2) abweichenden Orientierung an dem Schaltglied (2) angeordnet ist.
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zum formschlüssigen Einrasten in die Rastkontur der Neutralrastierung (4) ausgebildete zweite Rastelement (5.2) in einer Orientierung angeordnet ist, die von der Orientierung des zum formschlüssigen Einrasten in die Rastkonturen der ersten Endlagenrastierung (3.1) und der zweiten Endlagenrastierung (3.2) ausgebildeten ersten Rastelements (5.1) abweicht.
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkontur der Neutralrastierung (4) eine abweichende Gestalt aufweist, derart, dass die Rastkontur der Neutralrastierung (4) zumindest eine in einer Stellrichtung des Schaltglieds (2) ausgerichtete Flanke (6.1, 6.2) aufweist, die steiler ist, als die in die Stellrichtung des Schaltglieds (2) ausgerichtete Flanke (7.1, 7.2) der ersten Endlagenrastierung (3.1) und/oder der zweiten Endlagenrastierung (3.2).
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rastelement (5.2) einen mit der Rastkontur der Neutralrastierung (4) zusammenwirkende Gegenrastkontur aufweist, die eine zur Gegenrastkontur des ersten Rastelements (5.1) verschiedene Gestalt aufweist, derart, dass die Gegenrastkontur des zweiten Rastelements (5.2) zumindest eine in Stellrichtung des Schaltglieds (2) ausgerichtete Flanke (6.1, 6.2) aufweist, die steiler ist, als die in Stellrichtung des Schaltglieds (2) ausgerichtete Flanke (7.1,7.2) der Gegenrastkontur des ersten Rastelements (3.1).
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rastelement (3.1) mittels einer ersten Federvorrichtung (8.1) gegen das Stellglied (2) federvorgespannt gelagert ist und das zweite Rastelement (3.2) mittels einer zweiten Federvorrichtung (8.2) gegen das Stellglied (2) federvorgespannt gelagert, und die zweite Federvorrichtung (8.2) eine höhere Federsteifigkeit aufweist, als die erste Federvorrichtung (8.1).
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Rastelement (3.2) ein Sperrelement zugeordnet ist, das ausgebildet ist, das zweite Rastelement (3.2) gegen Herausdrücken aus der Neutralrastierung (4) zu sichern, wenn das zweite Rastelement (3.2) in die Neutralrastierung (4) eingerastet ist und das Stellglied (2) bewegt wird.
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Rastelement (3.2) ein Sensor zugeordnet ist, der ausgebildet ist, die Stellung des zweiten Rastelements (3.2) zu erfassen.
Rastiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastiervorrichtung (1) einen druckmoduliert betriebenen Zweistellungszylinder aufweist, der ausgebildet ist, das Stellglied (2) zu bewegen, um während eines durch den Zweistellungszylinder automatisch angesteuerten Verstellens des Stellglieds (2) zwischen der ersten Endlagenrastierung (3.1) und der zweiten Endlagenrastierung (3.2) die Neutralrastierung (4) zu finden.
Getriebe, aufweisend eine Schaltanordnung zum Umschalten des Getriebes zwischen wenigstens einem ersten Schaltzustand und wenigstens einem zweiten Schaltzustand, wobei die Schaltanordnung eine Rastiervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 aufweist.
Getriebe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltanordnung des Getriebes ausgebildet ist zum Schalten eines automatisierten Getriebes, einer Bereichsgruppe oder einer Splittergruppe eines Gruppengetriebes oder einer jeweiligen Rückwärtsgangschaltung, jeweils in eine Neutralstellung.