DE102019217821B3 - Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang - Google Patents

Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang Download PDF

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    • F16D27/01Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with permanent magnets
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Abstract

Aktuatoranordnung (1) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang umfassend zumindest eine Schaltanordnung (2), zumindest eine Pumpenanordnung (3), eine elektrische Maschine (4), eine Kupplungsanordnung (5), wobei die Kupplungsanordnung (5) einen Hubmagneten (6), ein erstes Kupplungselement (7), ein zweites Kupplungselement (8) und ein drittes Kupplungselement (9) aufweist, sowie eine Arretierungsvorrichtung (10), wobei das erste Kupplungselement (7) mit einem Abtriebselement (11) der elektrischen Maschine (4) antriebswirksam verbunden ist und mittels dem Hubmagneten (6) axial verschiebbar ist und so in zumindest zwei Betriebspositionen, nämlich in eine erste Betriebsposition und in eine zweite Betriebsposition, überführbar ist, wobei die elektrische Maschine (4) in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) über dieses und das zweite Kupplungselement (8) antriebswirksam mit der Pumpenanordnung (3) verbunden ist und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) über dieses und das dritte Kupplungselement (9) antriebswirksam mit der Schaltanordnung (2) verbunden ist und wobei die Arretierungsvorrichtung (10) derart ausgebildet ist, dass in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) das dritte Kupplungselement (9) und somit die Schaltanordnung (2) und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) das zweite Kupplungselement (8) und somit die Pumpenanordnung (3) gegen Verdrehung gesichert ist.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang umfassend zumindest eine Schaltanordnung, zumindest eine Pumpenanordnung, eine elektrische Maschine, eine Kupplungsanordnung, wobei die Kupplungsanordnung einen Hubmagneten, ein erstes Kupplungselement, ein zweites Kupplungselement und ein drittes Kupplungselement aufweist, sowie eine Arretierungsvorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Aktuatoranordnungen finden in der Kraftfahrzeugtechnik in unterschiedlichsten Ausführungsformen Anwendung.
  • Das Dokument DE 10 2012 003 415 A1 beschreibt beispielsweise eine Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang weist ein Getriebe mit einer Schaltkupplungsanordnung und einem Hydraulikkreis auf. Der Hydraulikkreis weist eine Pumpe auf. Sowohl die Schaltkupplungsanordnung wie auch die Pumpe des Hydraulikkreises sind mittels einem gemeinsamen Elektromotor betätigbar. Der Elektromotor ist dabei über eine Schaltwalzen-Koppeleinrichtung mit der Schaltkupplungsanordnung koppelbar und über eine Pumpen-Koppeleinrichtung mit der Pumpe koppelbar, wobei die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung und/oder die Pumpen-Koppeleinrichtung mittels eines elektrisch ansteuerbaren Koppeleinrichtungsaktuators betätigbar sind.
  • Das Dokument DE 10 2016 124 014 A1 offenbart beispielsweise eine Aktuatoranordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe, das eine fluidisch betätigbare Kupplung zur Übertragung eines Antriebsmoments und ein Getriebe mit wenigstens zwei Gangstufen umfasst, die über eine Schaltwalzenanordnung mit wenigstens einer Schaltwalze ein- und/oder auslegbar sind, mit einer der Kupplung zugeordneten Pumpenvorrichtung zur fluidischen Betätigung der Kupplung, wobei die Pumpenvorrichtung eine Pumpe und einen Elektromotor zum Antrieb der Pumpe umfasst, und einer mit der Pumpenvorrichtung verschalteten Schaltwalzenanordnung zur Getriebeaktuierung, wobei eine Umschaltlogik zwischen der Schaltwalzenanordnung und der Pumpenvorrichtung angeordnet ist, und die Schaltwalzenanordnung sequentiell zur Kupplung über die Pumpenvorrichtung betätigbar ist.
  • Das Dokument EP 2 829 762 A2 offenbart beispielsweise eine schaltbare Lageranordnung zur Drehmomentübertragung, nämlich ein integriertes schaltbares Wellenlager, das einen mit einer Laufbahn versehenen Innenring, eine sich über den Umfang erstreckende Kupplungsnut, die die Laufbahn an mindestens einer Stelle schneidet, und sich axial erstreckende Öffnungen für Nockenstifte aufweist. Ein eine Laufbahn aufweisender Außenring ist um den Innenring angeordnet und Wälzkörper sind zwischen dem Innen- und dem Außenring in den Laufbahnen angeordnet. Ein mit Kupplungsfingern versehener Kupplungsring ist in der Kupplungsnut angeordnet. Die Kupplungsfinger weisen einander benachbarte Freiräume auf, die auf die Öffnungen für Stifte ausgerichtet sind. Nockenstifte sind in den Öffnungen für Stifte angeordnet und weisen jeweils einen Nockenabschnitt auf. Es ist ein Aktuator vorgesehen, der die Nockenstifte aus einer Eingriffsstellung, in der die Nockenabschnitte jeweils mit einem der Kupplungsfingern in Eingriff stehen und die Kupplungsfinger nach außen in eine gelöste Stellung zwängen, die oberhalb einer Lauffläche des Innenrings liegt, so dass die Kupplungsfinger mit den Wälzkörpern in Eingriff kommen, wodurch ein Drehmoment vom Außenring auf den Innenring übertragen wird. In der gelösten Stellung sind die Nockenabschnitte der Nockenstifte außer Eingriff mit den Kupplungsfingern, welche sich jetzt in eine unterhalb der Lauffläche des Innenrings liegende Stelle bewegen, so dass die Wälzkörper sich auf der Laufbahn des Innenrings bewegen können und der Außenring sich mittels der Wälzkörper in Bezug auf den Innenring drehen kann.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang anzugeben, die einen reduzierten Bauraum aufweist und zudem verlässlich und möglichst fehlerfrei betreibbar ist.
  • Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß dem unabhängigen ersten Anspruch gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformender vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße Aktuatoranordnung umfasst zumindest eine Schaltanordnung, zumindest eine Pumpenanordnung, eine elektrische Maschine, eine Kupplungsanordnung sowie eine Arretierungsvorrichtung.
  • Die Schaltanordnung kann beispielsweise Teil eines Getriebes eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs sein. Die Pumpenanordnung kann beispielsweise Teil eines Hydraulikkreises oder eines Kühlkreises eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs sein.
  • Die Kupplungsanordnung weist erfindungsgemäß einen Hubmagneten, ein erstes Kupplungselement, ein zweites Kupplungselement und ein drittes Kupplungselement aufweist.
  • Das erste Kupplungselement ist entsprechend der vorliegenden Erfindung mit einem Abtriebselement der elektrischen Maschine antriebswirksam verbunden und mittels dem Hubmagneten axial verschiebbar und so in zumindest zwei Betriebspositionen, nämlich in eine erste Betriebsposition und in eine zweite Betriebsposition, überführbar.
  • Die Richtungsangabe „axial“ beschreibt eine Richtung entlang oder parallel zu einer Rotationsachse des Abtriebselements der elektrischen Maschine.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist die elektrische Maschine in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements über dieses und das zweite Kupplungselement antriebswirksam mit der Pumpenanordnung verbunden und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements über dieses und das dritte Kupplungselement antriebswirksam mit der Schaltanordnung verbunden.
  • Die Arretierungsvorrichtung ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, dass in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements das dritte Kupplungselement und somit die Schaltanordnung und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements das zweite Kupplungselement und somit die Pumpenanordnung gegen Verdrehung gesichert ist.
  • Bevorzugt ist die Arretierungsvorrichtung jeweils ausgehend von einer Nullstellung in eine erste Schaltstellung und eine zweite Schaltstellung überführbar, wobei sich die Arretierungsvorrichtung in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements in der ersten Schaltstellung und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements in der zweiten Schaltstellung befindet.
  • Vorzugsweise weisen das zweite Kupplungselement und das dritte Kupplungselement jeweils zwei Verzahnungsabschnitte, nämlich jeweils einen ersten Verzahnungsabschnitt und einen zweiten Verzahnungsabschnitt, auf, wobei der erste Verzahnungsabschnitt jeweils eine Gegenverzahnung zu einer Verzahnung des ersten Kupplungselements darstellt, der zweite Verzahnungsabschnitt des zweiten Kupplungselements eine Verzahnung zur antriebswirksamen Verbindung mit der Pumpenanordnung darstellt und der zweite Verzahnungsabschnitt des dritten Kupplungselements eine Verzahnung zur antriebswirksamen Verbindung mit der Schaltanordnung darstellt.
  • Bevorzugt weist die Arretierungsvorrichtung einen ersten Gegenverzahnungsabschnitt zu dem zweiten Verzahnungsabschnitt des zweiten Kupplungselements und einen zweiten Gegenverzahnungsabschnitt zu dem zweiten Verzahnungsabschnitt des dritten Kupplungselements auf.
  • Vorzugsweise entspricht die Nullstellung einer Position der Arretierungsvorrichtung zwischen dem zweiten Verzahnungsabschnitt des zweiten Kupplungselements und dem zweiten Verzahnungsabschnitt des dritten Kupplungselements. Weiterhin greift in der ersten Schaltstellung der Arretierungsvorrichtung der zweite Gegenverzahnungsabschnitt vorzugsweise in den zweiten Verzahnungsabschnitt des dritten Kupplungselements ein und greift in der zweiten Schaltstellung der Arretierungsvorrichtung der erste Gegenverzahnungsabschnitt der Arretierungsvorrichtung in den zweiten Verzahnungsabschnitt des zweiten Kupplungselements ein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung ist die Kupplungsanordnung als Klauenkupplungsanordnung ausgebildet und eine axial
    verschiebbare Kupplungsmuffe mit einer umlaufenden Innenverzahnung als erstes Kupplungselement, eine drehbare erste Kupplungsbacke mit einem umlaufenden ersten Außenverzahnungsabschnitt und einem umlaufenden zweiten Außenverzahnungsabschnitt als zweites Kupplungselement und eine drehbare zweite Kupplungsbacke mit einem umlaufenden ersten Außenverzahnungsabschnitt und einem umlaufenden zweiten Außenverzahnungsabschnitt als drittes Kupplungselement ausgebildet, wobei in der ersten Betriebsposition die Innenverzahnung der Kupplungsmuffe vorzugsweise in den ersten Außenverzahnungsabschnitt der ersten Kupplungsbacke eingreift und in der zweiten Betriebsposition die Innenverzahnung der Kupplungsmuffe vorzugsweise in den ersten Außenverzahnungsabschnitt der zweiten Kupplungsbacke eingreift.
  • Die Arretierungsvorrichtung ist besonders bevorzugt als axial verschiebbares, drehfest angeordnetes Arretierungsblech ausgebildet. Um ein Verdrehen des jeweils ausgekuppelten Kupplungselements und damit bestimmte Fehlstellungen und Fehlfunktionen wie beispielsweise falsche oder unbekannte Positionen einer Schaltwalze einer Schaltanordnung oder ein Zurückdrehen einer Pumpenanordnung und damit ein Leerlaufen beispielsweise eines Ölkanals, zu verhindern, wird das nicht aktive Kupplungselement über die Arretierungsvorrichtung auf einfache Art und Weise gegen Verdrehen gesichert.
  • Das Arretierungsblech weist vorzugsweise eine erste Gegenverzahnung zu dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt der ersten Kupplungsbacke und eine zweite Gegenverzahnung zu dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt der zweiten Kupplungsbacke auf. Die erste Gegenverzahnung ist bevorzugt in einer radialen Hauptebene des Arretierungsblechs ausgeführt und die zweite Gegenverzahnung ist bevorzugt in einer von der radialen Hauptebene des Arretierungsblechs axial beabstandeten radialen Ebene ausgeführt.
  • Die Richtungsangabe „radial“ beschreibt eine Richtung normal zu der Rotationsachse des Abtriebselements der elektrischen Maschine.
  • Die axiale Bewegung des Arretierungsblechs in die erste Schaltstellung und in die zweite Schaltstellung erfolgt vorzugsweise über den Hubmagneten und eine Rückstellung in die Nullstellung über zumindest ein elastisches Element.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
    • 1 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer Aktuatoranordnung.
    • 2 zeigt eine isometrische Darstellung eines zweiten Kupplungselements, eines dritten Kupplungselements und einer Arretierungsvorrichtung gemäß 1.
    • 3 zeigt eine Querschnittsdarstellung eines zweiten Kupplungselements, eines dritten Kupplungselements und einer Arretierungsvorrichtung gemäß 2.
    • 4 zeigt eine weitere isometrische Darstellung eines zweiten Kupplungselements, eines dritten Kupplungselements und einer Arretierungsvorrichtung gemäß 2 mit Zylinderstiften und elastischen Elementen.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • 1 zeigt eine beispielhafte Ausführung einer erfindungsgemäßen Aktuatoranordnung 1.
  • Die Antriebsanordnung 1 umfasst eine Schaltanordnung 2, eine Pumpenanordnung 3, eine elektrische Maschine 4, eine Kupplungsanordnung 5 sowie eine Arretierungsvorrichtung 10.
  • Die Kupplungsanordnung 5 weist einen Hubmagneten 6, ein erstes Kupplungselement 7, ein zweites Kupplungselement 8 und ein drittes Kupplungselement 9 auf.
  • Das erste Kupplungselement 7 ist mit einem Abtriebselement 11 der elektrischen Maschine 4 antriebswirksam verbunden und mittels dem Hubmagneten 6 axial verschiebbar und kann so in zumindest zwei Betriebspositionen, nämlich in eine erste Betriebsposition und in eine zweite Betriebsposition, überführt werden.
  • In der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements 7 ist die elektrische Maschine 4 über das erste Kupplungselement 7 und das zweite Kupplungselement 8 antriebswirksam mit der Pumpenanordnung 3 verbunden. Die Pumpenanordnung 3 ist somit eingekuppelt und wird über die elektrische Maschine 4 angetrieben. Die Schaltanordnung 2 ist in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements 7 ausgekuppelt und wird nicht angetrieben.
  • In der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements 7 ist die elektrische Maschine 4 über das erste Kupplungselement 7 und das dritte Kupplungselement 9 antriebswirksam mit der Schaltanordnung 2 verbunden. Die Schaltanordnung 2 ist somit eingekuppelt und wird über die elektrische Maschine 4 angetrieben. Die Pumpenanordnung 3 ist in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements 7 ausgekuppelt und wird nicht angetrieben.
  • Die Arretierungsvorrichtung 10 ist derart ausgebildet, dass in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements 7 das dritte Kupplungselement 9 und somit die Schaltanordnung 2 und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements 7 das zweite Kupplungselement 8 und somit die Pumpenanordnung 3 gegen Verdrehung gesichert ist.
  • Das zweite Kupplungselement 8 und das dritte Kupplungselement 9 weisen jeweils zwei Verzahnungsabschnitte, nämlich jeweils einen ersten Verzahnungsabschnitt 12, 13 und einen zweiten Verzahnungsabschnitt 14, 15, auf.
  • Der erste Verzahnungsabschnitt 12, 13 stellt jeweils eine Gegenverzahnung zu einer Verzahnung 16 des ersten Kupplungselements 7 dar. Der zweite Verzahnungsabschnitt 14 des zweiten Kupplungselements 8 stellt eine Verzahnung zur antriebswirksamen Verbindung mit der Pumpenanordnung 3 dar. Der zweite Verzahnungsabschnitt 15 des dritten Kupplungselements 9 stellt eine Verzahnung zur antriebswirksamen Verbindung mit der Schaltanordnung 2 dar.
  • Die Arretierungsvorrichtung weist einen ersten Gegenverzahnungsabschnitt 17 zu dem zweiten Verzahnungsabschnitt 14 des zweiten Kupplungselements 8 und einen zweiten Gegenverzahnungsabschnitt 18 zu dem zweiten Verzahnungsabschnitt 15 des dritten Kupplungselements 9 auf.
  • In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kupplungsanordnung 5 als Klauenkupplungsanordnung 5' mit einer Kupplungsmuffe 7' und zwei Kupplungsbacken, nämlich einer ersten Kupplungsbacke 8' und einer zweiten Kupplungsbacke 9', ausgebildet.
  • Die Kupplungsmuffe 7' entspricht einem ersten Kupplungselement 7 der Kupplungsanordnung 5. Die Kupplungsmuffe 7' ist antriebswirksam mit einem Abtriebselement 11 der elektrischen Maschine 4 verbunden und axial verschiebbar ausgeführt. Weiterhin weist die Kupplungsmuffe 7' eine umlaufende Innenverzahnung 16' auf, die der Verzahnung 16 des ersten Kupplungselements 7 der Kupplungsanordnung 5 entspricht.
  • Die Richtungsangabe „axial“ entspricht einer Richtung entlang oder parallel zu einer Rotationsachse 20 des Abtriebselements 11 der elektrischen Maschine 4.
  • Die Kupplungsmuffe 7' einer Klauenkupplungsanordnung 5' wird von dem Hubmagneten 6 wahlweise axial auf die eine Seite zum Antrieb der Schaltanordnung 2 (in Bezug auf 1 nach rechts) oder auf die andere Seite zum Antrieb der Pumpenanordnung 3 (in Bezug auf 1 nach links) bewegt. Der Hubmagnet 6 ist als Ringmagnet 22 mit einem Anker 23 und einer Hülse 24 ausgebildet.
  • Die erste Kupplungsbacke 8' entspricht einem zweiten Kupplungselement 8 der Kupplungsanordnung 5. Die erste Kupplungsbacke 8' ist drehbar ausgeführt und weist einen umlaufenden ersten Außenverzahnungsabschnitt 12' und einen umlaufenden zweiten Außenverzahnungsabschnitt 14' auf. Der erste Außenverzahnungsabschnitt 12' entspricht einem ersten Verzahnungsabschnitt 12 des zweiten Kupplungselements 8. Der zweite Außenverzahnungsabschnitt 14' entspricht einem zweiten Verzahnungsabschnitt 14 des zweiten Kupplungselements 8.
  • Die zweite Kupplungsbacke 9' entspricht einem dritten Kupplungselement 9 der Kupplungsanordnung 5. Die zweite Kupplungsbacke 9' ist ebenso drehbar ausgeführt und weist einen umlaufenden ersten Außenverzahnungsabschnitt 13' und einem umlaufenden zweiten Außenverzahnungsabschnitt 15' auf. Der erste Außenverzahnungsabschnitt 13' entspricht einem ersten Verzahnungsabschnitt 13 des dritten Kupplungselements 9. Der zweite Außenverzahnungsabschnitt 15' entspricht einem zweiten Verzahnungsabschnitt 15 des dritten Kupplungselements 9.
  • In der ersten Betriebsposition greift die Innenverzahnung 16' der Kupplungsmuffe 7' in den ersten Außenverzahnungsabschnitt 12' der ersten Kupplungsbacke 8' ein. Derart wird die elektrische Maschine 4 über die Kupplungsmuffe 7' antriebswirksam mit der ersten Kupplungsbacke 8' und somit mit der Pumpenanordnung 3 verbunden.
  • In der zweiten Betriebsposition greift die Innenverzahnung 16' der Kupplungsmuffe 7' in den ersten Außenverzahnungsabschnitt 13' der zweiten Kupplungsbacke 9' ein. Derart wird die elektrische Maschine 4 über die Kupplungsmuffe 7' antriebswirksam mit der zweiten Kupplungsbacke 9' und somit mit der Schaltanordnung 2 verbunden.
  • In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Arretierungsvorrichtung 10 als Arretierungsblech 10' ausgeführt. Das Arretierungsblech ist an der ersten Kupplungsbacke 8' axial verschiebbar, jedoch drehfest angeordnet. Das Arretierungsblech 10' wird über drei Zylinderstifte 21 gegen Verdrehen zu einem Gehäuse gehalten (1, 4).
  • Das Arretierungsblech 10' weist eine erste Gegenverzahnung 17' zu dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt 14' der ersten Kupplungsbacke 8' und eine zweite Gegenverzahnung 18' zu dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt 15' der zweiten Kupplungsbacke 9' auf. Die erste Gegenverzahnung 17' entspricht somit einem ersten Gegenverzahnungsabschnitt 17 der Arretierungsvorrichtung 10. Die zweite Gegenverzahnung 18' entspricht somit einem zweiten Gegenverzahnungsabschnitt 18 der Arretierungsvorrichtung 10.
  • Die erste Gegenverzahnung 17' liegt in einer radialen Hauptebene des Arretierungsblechs 10'. Die zweite Gegenverzahnung 18' liegt in einer von der radialen Hauptebene des Arretierungsblechs 10' axial beabstandeten radialen Ebene - die zweite Gegenverzahnung ist in einer tiefgezogenen Kröpfung des Arretierungsbleches 10' gestanzt.
  • Die Richtungsangabe „radial“ beschreibt eine Richtung normal zu der Rotationsachse 20 des Abtriebselements 11 der elektrischen Maschine 4.
  • Das Arretierungsblech ist jeweils ausgehend von einer Nullstellung in eine erste Schaltstellung und eine zweite Schaltstellung überführbar.
  • Die Nullstellung entspricht einer Position der Arretierungsblechs 10' zwischen dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt 14' der ersten Kupplungsbacke 8' und dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt 15' der zweiten Kupplungsbacke 9'.
  • In der ersten Schaltstellung des Arretierungsblechs 10' greift die zweite Gegenverzahnung 18' in den zweiten Außenverzahnungsabschnitt 15' der zweiten Kupplungsbacke 9' ein und sichert so die Schaltanordnung 2 vor einem Verdrehen.
  • In der zweiten Schaltstellung des Arretierungsblechs 10' greift die erste Gegenverzahnung 17' in den zweiten Außenverzahnungsabschnitt 14' der ersten Kupplungsbacke 8' ein und sichert so die Pumpenanordnung 3 vor einem Verdrehen.
  • Das Arretierungsblech 10' befindet sich somit in der ersten Betriebsposition der Kupplungsmuffe 7' in der ersten Schaltstellung und in der zweiten Betriebsposition der Kupplungsmuffe 7' in der zweiten Schaltstellung.
  • Die axiale Bewegung des Arretierungsblechs 10' in die erste Schaltstellung und in die zweite Schaltstellung erfolgt über den Hubmagneten 6, und zwar über den Anker 23 des Ringmagneten 22 und die Hülse 24. Eine Rückstellung in die Nullstellung erfolgt über zumindest ein elastisches Elemente 19, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel über drei an den Zylinderstiften 21 aufgefädelten Spiralfedern 19' 4).
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Aktuatoranordnung
    2
    Schaltanordnung
    3
    Pumpenanordnung
    4
    Elektrische Maschine
    5
    Kupplungsanordnung
    5'
    Klauenkupplungsanordnung
    6
    Hubmagnet
    7
    Erstes Kupplungselement
    7'
    Kupplungsmuffe
    8
    Zweites Kupplungselement
    8'
    Erste Kupplungsbacke
    9
    Drittes Kupplungselement
    9'
    Zweite Kupplungsbacke
    10
    Arretierungsvorrichtung
    10'
    Arretierungsblech
    11
    Abtriebselement (der elektrischen Maschine)
    12
    Erster Verzahnungsabschnitt des zweiten Kupplungselements
    12'
    Erster Außenverzahnungsabschnitt der ersten Kupplungsbacke
    13
    Erster Verzahnungsabschnitt des dritten Kupplungselements
    13'
    Erster Außenverzahnungsabschnitt der zweiten Kupplungsbacke
    14
    Zweiter Verzahnungsabschnitt des zweiten Kupplungselements
    14'
    Zweiter Außenverzahnungsabschnitt der ersten Kupplungsbacke
    15
    Zweiter Verzahnungsabschnitt des dritten Kupplungselements
    15'
    Zweiter Außenverzahnungsabschnitt der zweiten Kupplungsbacke
    16
    Verzahnung des ersten Kupplungselements
    16'
    Innenverzahnung der Kupplungsmuffe
    17
    Erster Gegenverzahnungsabschnitt
    17'
    Erste Gegenverzahnung
    18
    Zweiter Gegenverzahnungsabschnitt
    18'
    Zweite Gegenverzahnung
    19
    Elastisches Element
    19'
    Spiralfeder
    20
    Rotationsachse des Abtriebselements der elektrischen Maschine
    21
    Zylinderstift
    22
    Ringmagnet
    23
    Anker
    24
    Hülse

Claims (9)

  1. Aktuatoranordnung (1) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang umfassend - zumindest eine Schaltanordnung (2), - zumindest eine Pumpenanordnung (3), - eine elektrische Maschine (4), - eine Kupplungsanordnung (5), wobei die Kupplungsanordnung (5) einen Hubmagneten (6), ein erstes Kupplungselement (7), ein zweites Kupplungselement (8) und ein drittes Kupplungselement (9) aufweist, sowie - eine Arretierungsvorrichtung (10), wobei das erste Kupplungselement (7) mit einem Abtriebselement (11) der elektrischen Maschine (4) antriebswirksam verbunden ist und mittels dem Hubmagneten (6) axial verschiebbar ist und so in zumindest zwei Betriebspositionen, nämlich in eine erste Betriebsposition und in eine zweite Betriebsposition, überführbar ist, wobei die elektrische Maschine (4) in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) über dieses und das zweite Kupplungselement (8) antriebswirksam mit der Pumpenanordnung (3) verbunden ist und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) über dieses und das dritte Kupplungselement (9) antriebswirksam mit der Schaltanordnung (2) verbunden ist und wobei die Arretierungsvorrichtung (10) derart ausgebildet ist, dass in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) das dritte Kupplungselement (9) und somit die Schaltanordnung (2) und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) das zweite Kupplungselement (8) und somit die Pumpenanordnung (3) gegen Verdrehung gesichert ist.
  2. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , dass das zweite Kupplungselement (8) und das dritte Kupplungselement (9) jeweils zwei Verzahnungsabschnitte, nämlich jeweils einen ersten Verzahnungsabschnitt (12, 13) und einen zweiten Verzahnungsabschnitt (14, 15), aufweisen, wobei der erste Verzahnungsabschnitt (12, 13) jeweils eine Gegenverzahnung zu einer Verzahnung (16) des ersten Kupplungselements (7) darstellt, der zweite Verzahnungsabschnitt (14) des zweiten Kupplungselements (8) eine Verzahnung zur antriebswirksamen Verbindung mit der Pumpenanordnung (3) darstellt und der zweite Verzahnungsabschnitt (15) des dritten Kupplungselements (9) eine Verzahnung zur antriebswirksamen Verbindung mit der Schaltanordnung (2) darstellt.
  3. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Arretierungsvorrichtung (10) einen ersten Gegenverzahnungsabschnitt (17) zu dem zweiten Verzahnungsabschnitt (15) des zweiten Kupplungselements (8) und einen zweiten Gegenverzahnungsabschnitt (18) zu dem zweiten Verzahnungsabschnitt (14) des dritten Kupplungselements (9) aufweist.
  4. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Arretierungsvorrichtung (10) jeweils ausgehend von einer Nullstellung in eine erste Schaltstellung und eine zweite Schaltstellung überführbar ist, wobei sich die Arretierungsvorrichtung (10) in der ersten Betriebsposition des ersten Kupplungselements (7) in der ersten Schaltstellung und in der zweiten Betriebsposition des ersten Kupplungselements in (7) der zweiten Schaltstellung befindet.
  5. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Nullstellung einer Position der Arretierungsvorrichtung (10) zwischen dem zweiten Verzahnungsabschnitt (14) des zweiten Kupplungselements (8) und dem zweiten Verzahnungsabschnitt (15) des dritten Kupplungselements (9) entspricht und wobei in der ersten Schaltstellung der Arretierungsvorrichtung (10) der zweite Gegenverzahnungsabschnitt (18) der Arretierungsvorrichtung (10) in den zweiten Verzahnungsabschnitt (15) des dritten Kupplungselements (9) eingreift und in der zweiten Schaltstellung der Arretierungsvorrichtung (10) der erste Gegenverzahnungsabschnitt (17) der Arretierungsvorrichtung in den zweiten Verzahnungsabschnitt (14) des zweiten Kupplungselements (8) eingreift.
  6. Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kupplungsanordnung (5) als Klauenkupplungsanordnung (5') ausgebildet ist und eine axial verschiebbare Kupplungsmuffe (7') mit einer umlaufenden Innenverzahnung (16') als erstes Kupplungselement (7), eine drehbare erste Kupplungsbacke (8') mit einem umlaufenden ersten Außenverzahnungsabschnitt (12') und einem umlaufenden zweiten Außenverzahnungsabschnitt (14') als zweites Kupplungselement (8) und eine drehbare zweite Kupplungsbacke (9') mit einem umlaufenden ersten Außenverzahnungsabschnitt (13') und einem umlaufenden zweiten Außenverzahnungsabschnitt (15') als drittes Kupplungselement (9) aufweist, wobei in der ersten Betriebsposition die Innenverzahnung (16') der Kupplungsmuffe (7') in den ersten Außenverzahnungsabschnitt (12') der ersten Kupplungsbacke (8') eingreift und in der zweiten Betriebsposition die Innenverzahnung (16') der Kupplungsmuffe (7') in den ersten Außenverzahnungsabschnitt (13') der zweiten Kupplungsbacke (9') eingreift.
  7. Aktuatoranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , dass die Arretierungsvorrichtung (10) als axial verschiebbares, drehfest angeordnetes Arretierungsblech (10') ausgebildet ist.
  8. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass das Arretierungsblech (10') eine erste Gegenverzahnung (17') zu dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt (14') der ersten Kupplungsbacke (8') und eine zweite Gegenverzahnung (18') zu dem zweiten Außenverzahnungsabschnitt (15') der zweiten Kupplungsbacke (9') aufweist, wobei die erste Gegenverzahnung (17') in einer radialen Hauptebene des Arretierungsblechs (10') ausgeführt ist und die zweite Gegenverzahnung (18') in einer von der radialen Hauptebene des Arretierungsblechs (10') axial beabstandeten radialen Ebene ausgeführt ist.
  9. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , dass die axiale Bewegung des Arretierungsblechs (10') in die erste Schaltstellung und in die zweite Schaltstellung über den Hubmagneten (6)und eine Rückstellung in die Nullstellung über zumindest ein elastisches Element (19) erfolgt.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012003415A1 (de) * 2012-02-14 2013-08-14 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang
EP2829762A2 (de) * 2013-07-26 2015-01-28 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG Integriertes schaltbares Wellenlager
DE102013215424A1 (de) * 2013-08-06 2015-02-12 Robert Bosch Gmbh Fluidpumpe für ein Fahrzeug mit formschlüssiger Kupplung
DE102016117433A1 (de) * 2015-09-17 2017-03-23 Borgwarner Inc. Verteilergetriebe-Schmiersystem mit abschaltbarer Pumpe
DE102016124014A1 (de) * 2016-12-12 2018-06-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktuatoranordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012003415A1 (de) * 2012-02-14 2013-08-14 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang
EP2829762A2 (de) * 2013-07-26 2015-01-28 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG Integriertes schaltbares Wellenlager
DE102013215424A1 (de) * 2013-08-06 2015-02-12 Robert Bosch Gmbh Fluidpumpe für ein Fahrzeug mit formschlüssiger Kupplung
DE102016117433A1 (de) * 2015-09-17 2017-03-23 Borgwarner Inc. Verteilergetriebe-Schmiersystem mit abschaltbarer Pumpe
DE102016124014A1 (de) * 2016-12-12 2018-06-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktuatoranordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe

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