DE102021103127A1 - Actuating device for shifting gears of an automated manual transmission - Google Patents

Actuating device for shifting gears of an automated manual transmission Download PDF

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Henning Deiters
Lars Didwiszus
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Abstract

Betätigungsvorrichtung (1) zum Schalten von Gängen eines automatisierten Schaltgetriebes (2) eines Nutzfahrzeugs, wobei die Betätigungsvorrichtung mehrere Kolben-Zylinder-Anordnungen aufweist, welche mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmittelversorgungssystem (26) verbunden sind. Das Schaltgetriebe weist ein Hauptgetriebe (2a) mit einer vorgeschalteten Splitgruppe (2b) und einer nachgeschalteten Bereichsgruppe (2c) auf, welchen jeweils mindestens eine pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung (6, 7, 8, 9) zugeordnet ist. Jeder Kolben-Zylinder-Anordnung ist mindestens ein elektrisch ansteuerbares Schaltventil (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b) zu deren Betätigung sowie jeweils mindestens ein Schaltstellungssensor (18, 19, 20, 21) zum Messen der Schaltstellung der Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordnet. Die Kolben-Zylinder-Anordnungen, die Schaltventile sowie Schaltstellungssensoren sind in einem gemeinsamen Betätigungsvorrichtungsgehäuse (3) eingebaut. Weiter ist vorgesehen, dass zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7) in einer ersten geometrischen Ebene (4) angeordnet sowie mit ihren Längsachsen (22, 23) parallel zueinander ausgerichtet sind, und dass eine dritte Kolben-Zylinder-Anordnung (8) beabstandet zu der ersten geometrischen Ebene (4) sowie in einer zu dieser zumindest annähernd senkrecht stehende zweiten geometrische Ebene (5) angeordnet ist.Actuating device (1) for shifting gears of an automated transmission (2) of a utility vehicle, the actuating device having a plurality of piston-cylinder arrangements which are connected to a pneumatic or hydraulic pressure medium supply system (26). The manual transmission has a main transmission (2a) with an upstream splitter group (2b) and a downstream range group (2c), each of which is assigned at least one pneumatically or hydraulically actuated piston-cylinder arrangement (6, 7, 8, 9). Each piston-cylinder arrangement has at least one electrically controllable switching valve (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b) for its actuation and at least one switching position sensor (18, 19, 20, 21) for measuring the switching position assigned to the piston-cylinder arrangement. The piston-cylinder assemblies, the shift valves and shift position sensors are installed in a common actuator housing (3). It is further provided that two piston-cylinder arrangements (6, 7) are arranged in a first geometrical plane (4) and are aligned with their longitudinal axes (22, 23) parallel to one another, and that a third piston-cylinder arrangement (8th ) is arranged at a distance from the first geometrical plane (4) and in a second geometrical plane (5) which is at least approximately perpendicular to this.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zum Schalten von Gängen eines automatisierten Schaltgetriebes eines Nutzfahrzeugs, wobei die Betätigungsvorrichtung mehrere Kolben-Zylinder-Anordnungen aufweist, welche mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmittelversorgungssystem verbunden sind, wobei das Schaltgetriebe ein Hauptgetriebe mit einer vorgeschalteten Splitgruppe und einer nachgeschalteten Bereichsgruppe aufweist, wobei jedem der drei genannten Teilgetriebe jeweils mindestens eine pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordnet ist, wobei jeder der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen jeweils mindestens ein elektrisch ansteuerbares Schaltventil zu deren Betätigung zugeordnet ist, wobei jedem der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen jeweils mindestens ein Schaltstellungssensor zum Messen einer Schaltstellung der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordnet ist, und bei dem die Kolben-Zylinder-Anordnungen und diesen zugeordneten Schaltventile sowie Schaltstellungssensoren in einem gemeinsamen Betätigungsvorrichtungsgehäuse eingebaut sind.The invention relates to an actuating device for shifting gears of an automated manual transmission of a commercial vehicle, the actuating device having a plurality of piston-cylinder arrangements which are connected to a pneumatic or hydraulic pressure medium supply system, the manual transmission having a main transmission with an upstream splitter group and a downstream range group At least one pneumatically or hydraulically actuatable piston-cylinder assembly is assigned to each of the three sub-transmissions mentioned, each of the at least three piston-cylinder assemblies being assigned at least one electrically controllable switching valve to actuate them, each of the at least three pistons -Cylinder assemblies is assigned at least one switching position sensor for measuring a switching position of the respective piston-cylinder assembly, and in which the piston-cylinder assemblies and these ordered switching valves and switch position sensors are installed in a common actuator housing.

Derartige Betätigungsvorrichtungen werden zum automatisierten Einlegen sowie Auslegen von Gängen in Schaltgetrieben in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen eingesetzt und sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Schaltgetriebe in Nutzfahrzeugen sind häufig in einer Gruppenbauweise ausgebildet. Sie weisen dabei ein Hauptgetriebe, eine dem Hauptgetriebe vorgeschalteten Splitgruppe sowie eine dem Hauptgetriebe nachgeschaltete Bereichsgruppe auf. Der Splitgruppe und der Bereichsgruppe ist jeweils eine druckmittelbetriebene Kolben-Zylinder-Anordnung zum Umschalten zwischen jeweils nur zwei Übersetzungen zugeordnet. Dem Hauptgetriebe ist eine Kolben-Zylinder-Anordnung für eine Gangwahl und gegebenenfalls eine weitere Kolben-Zylinder-Anordnung für eine Schaltgassenwahl zugeordnet. Zudem sind jeder Kolben-Zylinder-Anordnung üblicherweise zwei als elektrisch ansteuerbare Magnet-Wegeventile ausgebildete Schaltventile zugeordnet, mittels denen die jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnungen betätigbar sind. Außerdem sind zur genauen Erfassung einer jeweiligen Schaltstellung der Kolben-Zylinder-Anordnungen mehrere Schaltstellungssensoren angeordnet, welche beispielsweise als 3D-Hallsensoren ausgebildet sind.Such actuating devices are used for automated engagement and disengagement of gears in manual transmissions in drive trains of motor vehicles and are known in various designs. Pneumatically or hydraulically actuated manual transmissions in commercial vehicles are often designed in a group design. They have a main transmission, a splitter group connected upstream of the main transmission and a range group connected downstream of the main transmission. The splitter group and the range group are each assigned a fluid-operated piston-cylinder arrangement for switching between only two translations. The main transmission is assigned a piston-cylinder arrangement for gear selection and optionally another piston-cylinder arrangement for shift gate selection. In addition, each piston-cylinder arrangement is usually assigned two switching valves designed as electrically controllable solenoid directional control valves, by means of which the respective piston-cylinder arrangements can be actuated. In addition, for the precise detection of a respective switch position of the piston-cylinder arrangement, several switch position sensors are arranged, which are designed, for example, as 3D Hall sensors.

Bei den Kolben-Zylinder-Anordnungen trägt eine linear verschiebbare Kolbenstange an einem Ende einen doppeltwirkenden Kolben, welcher im zugeordneten Zylinder zwei Druckräume voneinander trennt. Der Kolben wird im Zylinder mit dem Druckmittel beaufschlagt, welches je nach beabsichtigter Bewegungsrichtung in einen von den zwei Druckräumen ventilgesteuert einströmt, während der jeweils andere Druckraum entlüftet wird. Die Beaufschlagung des Kolbens durch das Druckmittel über die Druckräume sowie die Entlüftung der Druckräume wird mittels der Schaltventile gesteuert, wobei in der Regel jedem der Druckräume ein Schaltventil zugeordnet ist, welches daran angeschlossene Druckleitungen öffnet oder verschließt. Die Kolbenstange der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung weist außerhalb des Zylinders eine mechanische Schnittstelle zur Übertragung einer Stellkraft auf ein Schaltelement des Schaltgetriebes auf.In the case of piston-cylinder arrangements, a linearly displaceable piston rod carries a double-acting piston at one end, which separates two pressure chambers from one another in the associated cylinder. The piston is acted upon in the cylinder by the pressure medium which, depending on the intended direction of movement, flows in a valve-controlled manner into one of the two pressure chambers, while the respective other pressure chamber is vented. The pressure medium acting on the piston via the pressure chambers and the venting of the pressure chambers is controlled by means of the switching valves, with each of the pressure chambers usually being assigned a switching valve which opens or closes the pressure lines connected to it. Outside of the cylinder, the piston rod of the respective piston-cylinder arrangement has a mechanical interface for transmitting an actuating force to a shifting element of the gearbox.

Die Kolben-Zylinder-Anordnungen sowie die Schaltventile und Schaltstellungssensoren sind üblicherweise in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht und bilden zusammen mit einem meistens integrierten elektronischen Steuergerät die Betätigungsvorrichtung eines solchen Schaltgetriebes.The piston-cylinder arrangements as well as the shift valves and shift position sensors are usually housed in a common housing and, together with a usually integrated electronic control unit, form the actuating device of such a manual transmission.

Eine derartige Betätigungsvorrichtung ist beispielsweise aus der WABCO-Druckschrift Nr. 815 020 266 3 / 08.2020, „WABCO Automatisiertes Schaltgetriebe (AMT), Aftermarket-Lösungen für Getriebesteuerungen für ZF-Getriebe“ bekannt. Die DE 10 2014 114 730 A1 zeigt eine weitere derartige Anordnung einer gattungsgemäßen Betätigungsvorrichtung.Such an actuating device is known, for example, from WABCO publication no. 815 020 266 3/08.2020, “WABCO Automated Manual Transmission (AMT), aftermarket solutions for transmission controls for ZF transmissions”. the DE 10 2014 114 730 A1 shows another such arrangement of a generic actuator.

Bei den bekannten automatisierten Schaltgetrieben in Gruppenbauweise sind die Schaltzylinder der drei genannten Teilgetriebe in dem Betätigungsvorrichtungsgehäuse nebeneinander in einer parallelen Anordnung positioniert. Aufgrund von Vorgaben von Nutzfahrzeugherstellern beziehungsweise von Getriebeherstellern für Nutzfahrzeuge hinsichtlich der Positionierung von Schaltelementen und Druckmittelzuführungen bei neuen und zukünftigen Bauarten von automatisierten Schaltgetrieben sowie aufgrund von Bauraumbegrenzungen wird es allerdings in vielen Fällen schwierig, alle Komponenten der Betätigungsvorrichtung in der bisher üblichen Anordnung im Betätigungsvorrichtungsgehäuse unterzubringen und an das Schaltgetriebe anzuschließen. Insbesondere ist die relative Lage der mechanischen Schnittstellen der Kolbenstangen der Kolben-Zylinder-Anordnungen zum Getriebe bei den bisherigen Betätigungsvorrichtungen nicht ohne weiteres kompatibel mit den erwähnten Vorgaben. Außerdem hat sich herausgestellt, dass sich die vorhandenen elektrischen und/oder magnetischen Schaltkomponenten sowie Sensorkomponenten in dem verfügbaren Bauraum bei den bisherigen Konzepten für Betätigungsvorrichtungen gegenseitig ungünstig beeinflussen, wodurch Störungen und Ungenauigkeiten in der Schaltsteuerung des Getriebes auftreten könnten.In the known automated manual transmissions in group construction, the shift cylinders of the three sub-transmissions mentioned are positioned next to one another in a parallel arrangement in the actuating device housing. However, due to specifications from commercial vehicle manufacturers or transmission manufacturers for commercial vehicles with regard to the positioning of shifting elements and pressure medium feeds in new and future types of automated manual transmissions and due to space limitations, it is difficult in many cases to accommodate all components of the actuating device in the conventional arrangement in the actuating device housing and connect to the gearbox. In particular, the relative position of the mechanical interfaces of the piston rods of the piston-cylinder assemblies to the transmission in the previous actuating devices is not readily compatible with the specifications mentioned. It has also been found that the electrical and/or magnetic switching components and sensor components present in the available installation space in the previous concepts for actuating devices have an unfavorable effect on one another, as a result of which faults and inaccuracies in the switching control of the transmission could occur.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung der eingangs genannter Art vorzuschlagen, die bauraumsparend, montagefreundlich und betriebssicher ist. Insbesondere soll diese Betätigungsvorrichtung eine alternative, platzsparende sowie einfache Anbindung an die mechanischen, elektrischen und fluiden Schnittstellen eines automatisierten Schaltgetriebes zur Verfügung stellen sowie eine störsichere Unterbringung der elektrischen und/oder magnetischen Schaltkomponenten und Sensorkomponenten im Betätigungsvorrichtungsgehäuse erleichtern.Against this background, the invention is based on the object of proposing an actuating device of the type mentioned at the outset, which saves installation space, is easy to assemble and is reliable in operation. In particular, this actuating device should provide an alternative, space-saving and simple connection to the mechanical, electrical and fluid interfaces of an automated manual transmission and facilitate interference-free accommodation of the electrical and/or magnetic switching components and sensor components in the actuating device housing.

Die Lösung dieser Aufgabe wird mit einer Betätigungsvorrichtung erreicht, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved with an actuating device which has the features of claim 1 . Advantageous refinements and developments of the invention are defined in the dependent claims.

Die Erfindung betrifft demnach eine Betätigungsvorrichtung zum Schalten von Gängen eines automatisierten Schaltgetriebes eines Nutzfahrzeugs,

  • - wobei die Betätigungsvorrichtung mehrere Kolben-Zylinder-Anordnungen aufweist, welche mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmittelversorgungssystem verbunden sind,
  • - wobei das Schaltgetriebe ein Hauptgetriebe mit einer vorgeschalteten Splitgruppe und einer nachgeschalteten Bereichsgruppe aufweist,
  • - wobei jedem der drei genannten Teilgetriebe jeweils mindestens eine pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordnet ist,
  • - wobei jeder der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen jeweils mindestens ein elektrisch ansteuerbares Schaltventil zu deren Betätigung zugeordnet ist,
  • - wobei jedem der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen jeweils mindestens ein Schaltstellungssensor zum Messen einer Schaltstellung der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordnet ist, und
  • - bei dem die Kolben-Zylinder-Anordnungen, die diesen zugeordneten Schaltventile sowie Schaltstellungssensoren in einem gemeinsamen Betätigungsvorrichtungsgehäuse eingebaut sind.
The invention therefore relates to an actuating device for shifting gears of an automated manual transmission of a commercial vehicle,
  • - wherein the actuating device has a plurality of piston-cylinder arrangements which are connected to a pneumatic or hydraulic pressure medium supply system,
  • - wherein the manual transmission has a main transmission with an upstream splitter group and a downstream range group,
  • - wherein each of the three sub-transmissions mentioned is assigned at least one pneumatically or hydraulically actuated piston-cylinder arrangement,
  • - wherein each of the at least three piston-cylinder assemblies is assigned at least one electrically controllable switching valve to actuate it,
  • - Each of the at least three piston-cylinder assemblies being assigned at least one switching position sensor for measuring a switching position of the respective piston-cylinder assembly, and
  • - In which the piston-cylinder assemblies, these associated switching valves and switch position sensors are installed in a common actuator housing.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist bei dieser Betätigungsvorrichtung vorgesehen, dass zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen in einer ersten geometrischen Ebene angeordnet sowie mit ihren Längsachsen parallel zueinander ausgerichtet sind, und dass eine dritte Kolben-Zylinder-Anordnung beabstandet zu der ersten geometrischen Ebene sowie in einer zu der ersten geometrischen Ebene zumindest annähernd senkrecht stehenden zweiten geometrischen Ebene angeordnet ist.In order to solve the task at hand, it is provided in this actuating device that two piston-cylinder assemblies of the at least three piston-cylinder assemblies are arranged in a first geometric plane and are aligned with their longitudinal axes parallel to one another, and that a third piston-cylinder assembly is arranged at a distance from the first geometric plane and in a second geometric plane which is at least approximately perpendicular to the first geometric plane.

Unter dem Begriff „geometrische Ebene“ wird eine gedachte Ebene innerhalb eines Betätigungsvorrichtungsgehäuses verstanden.The term "geometric plane" is understood to mean an imaginary plane within an actuator housing.

Durch die vorgestellte Anordnung ist eine besonders kompakt bauende Betätigungsvorrichtung geschaffen, welche im Unterschied zu den bekannten Betätigungsvorrichtungen einen vorhandenen Bauraum besser ausnutzen kann. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Kolben-Zylinder-Anordnungen nicht alle in einer einzigen geometrischen Ebene nebeneinander sondern verteilt auf eine horizontale Ebene und eine vertikale Ebene nebeneinander sowie übereinander angeordnet sind.The arrangement presented creates a particularly compact actuating device which, in contrast to the known actuating devices, can make better use of the available installation space. This is achieved in particular in that the piston-cylinder arrangements are not all arranged next to one another in a single geometric plane, but are distributed over a horizontal plane and a vertical plane next to one another and one above the other.

Die Betätigungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist insbesondere für solche automatisierten Schaltgetriebe von Vorteil, bei denen bauartbedingt eine nebeneinander aufgereihte Anordnung von wenigstens drei Schaltzylindern dreier Teilgetriebe eher ungünstig oder nicht kompatibel für die Übertragung der Stellkräfte der Kolben-Zylinder-Anordnungen auf die zugeordneten Schaltelemente des Getriebes ist.The actuating device according to the invention is particularly advantageous for such automated manual transmissions in which, due to the design, an arrangement of at least three shift cylinders of three partial transmissions lined up next to one another is rather unfavorable or incompatible for the transmission of the actuating forces of the piston-cylinder arrangements to the associated shifting elements of the transmission .

So ist die Betätigungsvorrichtung gemäß der Erfindung vorteilhaft an eine kompakte Getriebestruktur eines Gruppengetriebes in einem begrenzt zur Verfügung stehenden Bauraum anpassbar, bei der die getriebeinternen Schaltelemente, wie Schaltgabeln und Schaltmuffen, teilweise übereinander oder zueinander versetzt positioniert sind. Grundsätzlich können die vorhandenen Kolben-Zylinder-Anordnungen in verschiedenen Konfigurationen auf einer horizontalen geometrischen Ebene und einer vertikalen geometrischen Ebene, also teils nebeneinander und teils übereinander, im Betätigungsvorrichtungsgehäuse verteilt angeordnet sein. Dadurch besitzt die Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung eine hohe Anpassungsfähigkeit an verschiedene Kundenanforderungen.The actuating device according to the invention can advantageously be adapted to a compact transmission structure of a group transmission in a limited space available, in which the transmission-internal shifting elements, such as shifting forks and shifting sleeves, are partially positioned one above the other or offset from one another. In principle, the existing piston-cylinder arrangements can be distributed in various configurations on a horizontal geometric plane and a vertical geometric plane, that is to say partly next to one another and partly one above the other, in the actuating device housing. As a result, the actuating device with the features of the invention has a high degree of adaptability to different customer requirements.

Durch die beschriebene Anordnung der Kolben-Zylinder-Anordnungen liegen die Positionsmagnete der vorzugweise als 3D-Hallsensoren ausgebildeten Schaltstellungssensoren, welche an den Kolbenstangen der Schaltzylinder angeordnet sind, räumlich weiter voneinander entfernt als bei bekannten Betätigungsvorrichtungen. Dadurch wird eine gegenseitige magnetische Beeinflussung der Sensoren, welche die Schaltstellungsmessung empfindlich stören könnte, sicher vermieden.Due to the arrangement of the piston-cylinder arrangements described, the position magnets of the shift position sensors, which are preferably designed as 3D Hall sensors and are arranged on the piston rods of the shift cylinders, are spatially further apart than in known actuating devices. This reliably prevents mutual magnetic interference between the sensors, which could severely disrupt the switch position measurement.

Die vorgestellte erfindungsgemäße Anordnung hat im Unterschied zu den bekannten Betätigungsvorrichtungen den weiteren Vorteil, dass ausreichend freier Platz für eine günstige Unterbringung von elektrischen Ventilkomponenten geschaffen ist. Demnach erlaubt die Betätigungsvorrichtung gemäß der Erfindung variable Möglichkeiten für die Anordnung der Schaltventile. Beispielsweise könnten vier Schaltventile von zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen, etwa die Schaltventile für die Betätigung der Splitgruppe und der Bereichsgruppe, nebeneinander platziert werden. Dadurch werden die Druckmittelzufuhr sowie die elektrische Schaltung der betreffenden Schaltventile vereinfacht.In contrast to the known actuating devices, the presented arrangement according to the invention has the further advantage that sufficient free space is created for favorable accommodation of electrical valve components. Accordingly, the actuating device according to the invention allows variable options for the arrangement of the switching valves. For example, four switching valves of two piston-cylinder assemblies, such as the switching valves for operating the splitter group and the range group, could be placed side by side. This simplifies the supply of pressure medium and the electrical switching of the switching valves in question.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in dem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung eine vierte Kolben-Zylinder-Anordnung vorhanden ist, welche ebenso wie die ersten beiden Schaltzylinder in der ersten geometrischen Ebene angeordnet ist, wobei die Längsachse der vierten Kolben-Zylinder-Anordnung senkrecht zu den jeweiligen Längsachsen der ersten beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen ausgerichtet ist.According to a development of the invention, it can be provided that in the housing of the actuating device there is a fourth piston-cylinder arrangement which, like the first two shift cylinders, is arranged in the first geometric plane, with the longitudinal axis of the fourth piston-cylinder arrangement is aligned perpendicular to the respective longitudinal axes of the first two piston-cylinder assemblies.

Dem Hauptgetriebe bei einem automatisierten Schaltgetriebe in Gruppenbauweise sind häufig zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen zugeordnet, wobei eine erste Kolben-Zylinder-Anordnung für die Gangwahl und eine zweite Kolben-Zylinder-Anordnung für die Schaltgassenwahl vorgesehen ist, um mehr als zwei Vorwärtsgänge und zusätzlich mindestens einen Rückwärtsgang schalten zu können. Durch eine Anordnung dieser zusätzlichen vierten Kolben-Zylinder-Anordnung in Querrichtung in Bezug zu den beiden auf der ersten geometrischen Ebene in Längsrichtung orientierten ersten und zweiten Kolben-Zylinder-Anordnungen wird eine besonders kompakte Bauform der Betätigungsvorrichtung erreicht.The main transmission in an automated manual transmission in group construction are often assigned two piston-cylinder arrangements, with a first piston-cylinder arrangement for gear selection and a second piston-cylinder arrangement for shift gate selection being provided for more than two forward gears and in addition to shift at least one reverse gear. By arranging this additional fourth piston-cylinder arrangement in the transverse direction in relation to the two first and second piston-cylinder arrangements oriented in the longitudinal direction on the first geometric plane, a particularly compact design of the actuating device is achieved.

Gemäß einer auf einen beispielhaften Anwendungsfall konkretisierten erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die erste Kolben-Zylinder-Anordnung und die vierte Kolben-Zylinder-Anordnung dem Hautgetriebe zugeordnet sind, dass die zweite Kolben-Zylinder-Anordnung der Bereichsgruppe zugeordnet ist, und dass die dritte Kolben-Zylinder-Anordnung der Splitgruppe zugeordnet ist,

  • - wobei die beiden dem Hauptgetriebe zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnungen in der ersten geometrischen Ebene angeordnet sind sowie senkrecht zueinander ausgerichtet sind,
  • - wobei die der Bereichsgruppe zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung parallel zu einem der beiden dem Hauptgetriebe zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnungen ausgerichtet sowie in der ersten geometrischen Ebene angeordnet ist,
  • - wobei die der Splitgruppe zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung parallel zu der der Bereichsgruppe zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung ausgerichtet sowie in der zweiten geometrischen Ebene angeordnet ist,
  • - wobei die Stellrichtung der der Bereichsgruppe zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung zur Übertragung einer Stellkraft entgegengesetzt zu der Stellrichtung der der Splitgruppe zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung ist, und
  • - wobei in einer Einbaulage des Betätigungsvorrichtungsgehäuses die erste geometrische Ebene als eine horizontale Ebene und die zweite geometrische Ebene als eine vertikale Ebene definiert sind,
  • - sodass die der Bereichsgruppe zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung mit der dem Hauptgetriebe zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung in der horizontalen Ebene sowie mit der der Splitgruppe zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung in der vertikalen Ebene eine zueinander parallele Anordnung bildet.
According to an actuating device according to the invention that is specific to an exemplary application, it can be provided that the first piston-cylinder arrangement and the fourth piston-cylinder arrangement are assigned to the main transmission, that the second piston-cylinder arrangement is assigned to the range group, and that the third piston-cylinder arrangement is assigned to the splitter group,
  • - wherein the two piston-cylinder arrangements associated with the main transmission are arranged in the first geometric plane and are aligned perpendicular to one another,
  • - the piston-cylinder arrangement assigned to the range group being aligned parallel to one of the two piston-cylinder arrangements assigned to the main transmission and being arranged in the first geometric plane,
  • - the piston-cylinder arrangement assigned to the split group being aligned parallel to the piston-cylinder arrangement assigned to the range group and being arranged in the second geometric plane,
  • - wherein the actuating direction of the range group associated piston-cylinder assembly for transmitting an actuating force is opposite to the actuating direction of the split group associated piston-cylinder assembly, and
  • - wherein the first geometric plane is defined as a horizontal plane and the second geometric plane is defined as a vertical plane in an installation position of the actuator housing,
  • - So that the area group associated piston-cylinder assembly forms a mutually parallel arrangement with the main transmission associated piston-cylinder assembly in the horizontal plane and with the splitter group associated piston-cylinder assembly in the vertical plane.

Diese Betätigungsvorrichtung ist beispielhaft an fiktive Vorgaben von Herstellern von kompaktbauenden automatisierten Schaltgetrieben in Gruppenbauweise angepasst. Diese Vorgaben betreffen sowohl Bauraumbeschränkungen als auch Schnittstellen zur mechanischen Übertragung der Stellkräfte von den genannten Aktuatoren der Betätigungsvorrichtung auf die Schaltelemente des Schaltgetriebes.By way of example, this actuating device is adapted to fictitious specifications from manufacturers of compact automated manual transmissions in group construction. These requirements relate to both installation space restrictions and interfaces for the mechanical transmission of the actuating forces from the actuators of the actuating device to the shifting elements of the manual transmission.

Demnach sind die Kolben-Zylinder-Anordnungen der Bereichsgruppe und der Splitgruppe in einer vertikalen geometrischen Ebene übereinander angeordnet, anstatt wie bisher in einer horizontalen Ebene nebeneinander. Außerdem ist die Stellrichtung dieser beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen entgegengesetzt. Mit dem Begriff „Stellrichtung“ ist diejenige Richtung gemeint, in welcher sich die Kolbenstange der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung unter Druckbeaufschlagung ihres Kolbens bewegt. Diese stellrichtungsbezogene Anordnung ermöglicht eine vorteilhafte räumlich besonders weit auseinander liegende Unterbringung der Magnetelemente der jeweils zugeordneten Schaltstellungssensoren. Außerdem werden die Anschlüsse an die Druckmittelzufuhr und die damit verbundene Anordnung der zugehörigen Schaltventile vereinfacht. Insbesondere können in dem Betätigungsvorrichtungsgehäuse gerade, also nicht gebogen oder nicht abgewinkelt, geführte Bohrungen für die erforderlichen Druckmittelkanäle sowie eine kompakte nebeneinander liegende Anordnung der Schaltventile für die Bereichsgruppe und die Splitgruppe des Gruppengetriebes realisiert sein. Die kompakte Anordnung der Schaltventile vereinfacht zudem deren elektrische Verbindung mit einem elektronischen Steuergerät der Betätigungsvorrichtung.Accordingly, the piston-cylinder assemblies of the range group and the splitter group are arranged one above the other in a vertical geometric plane, instead of side by side in a horizontal plane as before. In addition, the direction of adjustment of these two piston-cylinder assemblies is opposite. The term “actuating direction” means that direction in which the piston rod of the respective piston-cylinder arrangement moves when its piston is pressurized. This adjustment-direction-related arrangement enables an advantageous spatial arrangement of the magnetic elements of the respective assigned switch position sensors that are particularly far apart. In addition, the connections to the pressure medium supply and the associated arrangement of the associated switching valves are simplified. In particular, in the actuator housing straight, so not bent or angled, guided bores for the required pressure medium channels and a compact side-by-side arrangement of the switching valves for the area group and the splitter group of the group be realized pen drive. The compact arrangement of the switching valves also simplifies their electrical connection to an electronic control unit of the actuating device.

Je nach Getriebekonzept wird der Fachmann weitere vorteilhafte Anordnungen finden, bei denen andere Kolben-Zylinder-Anordnungen in der vertikalen Ebene übereinander angeordnet sind. Ebenso kann eine oder mehrere Kolben-Zylinder-Anordnungen um 90° oder um 180° gedreht angeordnet sein, um ihre Stellrichtung anders zu positionieren.Depending on the transmission concept, the person skilled in the art will find further advantageous arrangements in which other piston-cylinder arrangements are arranged one above the other in the vertical plane. Likewise, one or more piston-cylinder assemblies can be rotated through 90° or through 180° in order to position their adjustment direction differently.

Schließlich betrifft die Erfindung auch ein automatisiertes Schaltgetriebe, mit einem Betätigungsvorrichtung zum Schalten von Gängen, welche gemäß einem der Vorrichtungsansprüche aufgebaut ist, sowie ein Nutzfahrzeug, mit einem automatisierten Schaltgetriebe und einer solchen Betätigungsvorrichtung.Finally, the invention also relates to an automated manual transmission, with an actuating device for shifting gears, which is constructed according to one of the device claims, and a commercial vehicle, with an automated manual transmission and such an actuating device.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

  • 1 eine perspektivische schematische Ansicht einer Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung, und
  • 2 eine schematische Ansicht der Betätigungsvorrichtung gemäß 1 aus einer anderen Perspektive.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment illustrated in the attached drawing. In the drawing shows
  • 1 a perspective schematic view of an actuating device with the features of the invention, and
  • 2 a schematic view of the actuating device according to FIG 1 from a different perspective.

In den 1 und 2 sind in teils schematisch stark vereinfachter Form die zur Beschreibung der Erfindung relevanten Komponenten einer erfindungsgemäß ausgebildeten Betätigungsvorrichtung 1 eines lediglich angedeuteten automatisierten Schaltgetriebes 2 eines Nutzfahrzeugs dargestellt. Nicht dargestellt sind mehrere Druckmittelleitungen sowie mehrere elektrische Leitungen zum Anschließen und Verbinden der einzelnen Komponenten, da die Druckmittelversorgung und die elektrische Schaltung einer solchen Betätigungsvorrichtung an sich bekannt und für die Erfindung nicht relevant sind.In the 1 and 2 the components relevant to the description of the invention of an actuating device 1 designed according to the invention of an automated manual transmission 2 of a commercial vehicle, which is only indicated, are shown in a partly schematic, greatly simplified form. A number of pressure medium lines and a number of electrical lines for connecting and connecting the individual components are not shown, since the pressure medium supply and the electrical circuit of such an actuating device are known per se and are not relevant to the invention.

Der Betätigungsvorrichtung 1 ist vorliegend als eine elektropneumatisch betreibbare Betätigungsvorrichtung ausgebildet, welche ein nicht dargestelltes integriertes elektronisches Steuergerät aufweist und über ein bekanntes, in den Figuren lediglich angedeutetes Druckmittelversorgungssystem 26 eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft als Druckmittel versorgt wird.The actuating device 1 is presently designed as an electropneumatically operable actuating device which has an integrated electronic control unit (not shown) and is supplied with compressed air as pressure medium via a known pressure medium supply system 26 of a commercial vehicle, only indicated in the figures.

Ein als Druckluftanlage ausgebildetes Druckmittelversorgungssystem 26 eines Nutzfahrzeugs weist wie an sich bekannt einen durch einen Antriebsmotor oder elektrisch antreibbaren Kompressor auf, der Umgebungsluft verdichtet, die dann über einen Lufttrockner einem Mehrkreisschutzventil zugeführt wird. Das Mehrkreisschutzventil leitet einen Versorgungsdruck unabhängig voneinander an mehrere Druckluftkreise mehrerer pneumatischer Verbraucher des Fahrzeugs weiter. Der Druckluftkreis der Betätigungsvorrichtung 1 ist über ein ebenfalls nicht dargestelltes Druckreduzierventil an das Mehrkreisschutzventil angeschlossen.A pressure medium supply system 26 of a commercial vehicle designed as a compressed air system has, as is known, a compressor that can be driven by a drive motor or electrically and compresses the ambient air, which is then fed to a multi-circuit protection valve via an air dryer. The multi-circuit protection valve forwards a supply pressure independently to several compressed air circuits of several pneumatic consumers of the vehicle. The compressed air circuit of the actuating device 1 is connected to the multi-circuit protection valve via a pressure-reducing valve, also not shown.

Der Druckluftkreis der Betätigungsvorrichtung weist mehrere pneumatisch betreibbare Kolben-Zylinder-Anordnungen 6, 7, 8, 9 sowie diesen zugeordnete, als elektrisch betätigbare Wegeventile ausgebildete Schaltventile 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b auf. Die Zuordnung der jeweiligen Schaltventile 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b zu den jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnungen 6, 7, 8, 9 ist in den 1 und 2 durch gestrichelt gezeichnete Pfeile veranschaulicht. Diese Bauteilanordnung ist in einem gemeinsamen, in den 1 und 2 lediglich angedeuteten Betätigungsvorrichtungsgehäuse 3 untergebracht und wird im Folgenden näher erläutert.The compressed air circuit of the actuating device has several pneumatically operable piston-cylinder assemblies 6, 7, 8, 9 and associated switching valves 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b designed as electrically operable directional control valves. The assignment of the respective switching valves 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b to the respective piston-cylinder assemblies 6, 7, 8, 9 is in the 1 and 2 illustrated by dashed arrows. This component arrangement is in a common, in the 1 and 2 housed only indicated actuator housing 3 and is explained in more detail below.

Demnach weist der Betätigungsvorrichtung 1 im vorliegenden Beispiel vier Aktuatoren auf, die in bekannter Ausführung als doppeltwirkende Kolben-Zylinder-Anordnungen ausgebildet sind. Jede Kolben-Zylinder-Anordnung 6, 7, 8, 9 weist eine in einem Zylindergehäuse linear verschiebbare Kolbenstange 10, 11, 12, 13 auf, welche an einem inneren Ende einen doppeltwirkenden Kolben trägt, der nicht erkennbar zwei nicht dargestellte Druckräume voneinander trennt. Jedem Schaltzylinder 6, 7, 8, 9 sind jeweils wenigstens zwei Schaltventile 14a, 14b; 15a, 15b; 16a, 16b; 17a, 17b zugeordnet, wobei jeder der Druckräume mit jeweils einem Schaltventil 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b pneumatisch verbunden ist, welche jeweils eine daran angeschlossene Druckleitung öffnen oder verschließen.Accordingly, in the present example, the actuating device 1 has four actuators which, in a known embodiment, are designed as double-acting piston-cylinder arrangements. Each piston-cylinder arrangement 6, 7, 8, 9 has a linearly displaceable piston rod 10, 11, 12, 13 in a cylinder housing, which carries a double-acting piston at an inner end, which cannot be seen separates two pressure chambers (not shown) from one another. At least two switching valves 14a, 14b; 15a, 15b; 16a, 16b; 17a, 17b, each of the pressure chambers being pneumatically connected to a switching valve 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b, which in each case open or close a pressure line connected to it.

Wenn der jeweilige Kolben mit Druckluft beaufschlagt wird, strömt je nach beabsichtigter Bewegungsrichtung in einen von den zwei Druckräumen ventilgesteuert Druckluft ein, während der jeweils andere Druckraum entlüftet wird. Die Kolbenstangen 10, 11, 12, 13 der Kolben-Zylinder-Anordnungen 6, 7, 8, 9 weisen außerhalb des Zylindergehäuses eine mechanische Schnittstelle zur Übertragung einer Stellkraft auf ein zugeordnetes, jedoch nicht dargestelltes Schaltelement des Schaltgetriebes 2 auf. Die Stellrichtung, in welcher die jeweilige Kolbenstange 10, 11, 12, 13 aus dem Zylindergehäuse herausfährt, um eine Stellkraft auf ein kraftschlüssig mit der Kolbenstange 10, 11, 12, 13 direkt oder indirekt verbundenes Schaltelement des Schaltgetriebes 2 auszuüben, ist in den beiden 1 und 2 jeweils mit einem Pfeil an den Kolbenstangen sichtbar gemacht. Fährt die Kolbenstange 10, 11, 12, 13 zurück in den zugeordneten Zylinder, so wird das getriebeseitige Schaltelement entlastet.When compressed air is applied to the respective piston, valve-controlled compressed air flows into one of the two pressure chambers, depending on the intended direction of movement, while the respective other pressure chamber is vented. The piston rods 10 , 11 , 12 , 13 of the piston-cylinder assemblies 6 , 7 , 8 , 9 have a mechanical interface outside of the cylinder housing for transmitting an actuating force to an associated shifting element of the manual transmission 2 (not shown). The actuating direction in which the respective piston rod 10, 11, 12, 13 moves out of the cylinder housing in order to exert an actuating force on a shifting element of the manual transmission 2 that is directly or indirectly connected to the piston rod 10, 11, 12, 13 in a non-positive manner is in the two 1 and 2 each made visible with an arrow on the piston rods. If the piston rod 10 moves, 11, 12, 13 back into the assigned cylinder, the shift element on the transmission side is relieved.

Außerdem ist an jeder Kolben-Zylinder-Anordnung 6, 7, 8, 9 ein als 3D-Hallsensor bekannter Bauart ausgebildeter Schaltstellungssensor 18, 19, 20, 21 angeordnet, welche jeweils einen relativ zur zugeordneten Kolbenstange 10, 11, 12, 13 ortsfest angeordneten Sensorkopf 18a, 19a, 20a, 21a sowie einen dazu benachbart an der Kolbenstange 10, 11, 12, 13 befestigten Positionsmagneten 18b, 19b, 20b, 21b aufweisen. Die Schaltstellungssensoren 18, 19, 20, 21 dienen zur genauen Positionsmessung und Steuerung der Bewegung der zugeordneten Kolbenstange 10, 11, 12, 13 beziehungsweise des betreffenden Schaltventils 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b durch das Steuergerät des Schaltgetriebes 2.In addition, a switching position sensor 18, 19, 20, 21, known as a 3D Hall sensor, is arranged on each piston-cylinder arrangement 6, 7, 8, 9, each of which is arranged stationary relative to the associated piston rod 10, 11, 12, 13 Sensor head 18a, 19a, 20a, 21a and a position magnet 18b, 19b, 20b, 21b attached adjacent thereto on the piston rod 10, 11, 12, 13. The switching position sensors 18, 19, 20, 21 are used for the precise position measurement and control of the movement of the associated piston rod 10, 11, 12, 13 or the relevant switching valve 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b by the control unit of the manual transmission 2.

Im vorliegenden Beispiel ist die erste Kolben-Zylinder-Anordnung 6 einem Hauptgetriebe 2a des Schaltgetriebes 2 zugeordnet und in einer ersten gedachten geometrischen Ebene 4 des Betätigungsvorrichtungsgehäuses 3 angeordnet. Die erste geometrische Ebene 4 wird hinsichtlich einer bevorzugten Einbaulage der Betätigungsvorrichtung 1 nachfolgend auch horizontale Ebene 4 genannt. Die zweite Kolben-Zylinder-Anordnung 7 ist im vorliegenden Beispiel einer Bereichsgruppe 2c des Schaltgetriebes 2 zugeordnet und ebenfalls in der horizontalen Ebene 4 des Betätigungsvorrichtungsgehäuses 3 angeordnet, wobei die Längsachsen 22, 23 der beiden genannten Kolben-Zylinder-Anordnungen 6, 7 parallel zueinander verlaufen. Die Stellrichtungen dieser beiden Schaltzylinder 6, 7 sind jedoch, an den Stellrichtungspfeilen erkennbar, entgegengesetzt ausgerichtet. Die vierte Kolben-Zylinder-Anordnung 9 ist als eine weitere Kolben-Zylinder-Anordnung dem Hauptgetriebe 2a des Schaltgetriebes 2 zugeordnet und auch in der horizontalen Ebene 4 des Betätigungsvorrichtungsgehäuses 3 angeordnet. Allerdings verläuft die Längsachse 25 dieser vierten Kolben-Zylinder-Anordnung 9 in Querrichtung zu den Längsachsen 22, 23 anderen beiden anderen Kolben-Zylinder-Anordnungen 6, 7 in dieser horizontalen Ebene 4.In the present example, the first piston-cylinder arrangement 6 is assigned to a main transmission 2a of the manual transmission 2 and is arranged in a first imaginary geometric plane 4 of the actuating device housing 3 . The first geometric plane 4 is also referred to below as the horizontal plane 4 with regard to a preferred installation position of the actuating device 1 . In the present example, the second piston-cylinder arrangement 7 is assigned to a range group 2c of the transmission 2 and is also arranged in the horizontal plane 4 of the actuating device housing 3, the longitudinal axes 22, 23 of the two mentioned piston-cylinder arrangements 6, 7 being parallel to one another get lost. However, the setting directions of these two shift cylinders 6, 7 are aligned in opposite directions, as can be seen from the setting direction arrows. The fourth piston-cylinder arrangement 9 is assigned to the main transmission 2a of the gearbox 2 as a further piston-cylinder arrangement and is also arranged in the horizontal plane 4 of the actuating device housing 3 . However, the longitudinal axis 25 of this fourth piston-cylinder arrangement 9 runs in the transverse direction to the longitudinal axes 22, 23 of the other two piston-cylinder arrangements 6, 7 in this horizontal plane 4.

Im Unterschied zu den herkömmlichen Betätigungsvorrichtungen ist die dritte Kolben-Zylinder-Anordnung 8, welche im vorliegenden Beispiel einer Splitgruppe 2b des Schaltgetriebes 2 zugeordnet ist, nicht in der horizontalen Ebene 4, sondern davon beabstandet in einer auf der horizontalen Ebene 4 senkrecht stehenden zweiten Ebene 5 angeordnet, die hier auch vertikale Ebene 5 genannt wird. Diese Kolben-Zylinder-Anordnung 8 zur Betätigung der Splitgruppe 2b verläuft mit deren Längsachse 24 parallel zur Längsachse 23 der Kolben-Zylinder-Anordnung 7 für die Betätigung der Bereichsgruppe 2c. Die Stellrichtung dieser vierten Kolben-Zylinder-Anordnung 8 ist jedoch entgegengesetzt zu der Stellrichtung Kolben-Zylinder-Anordnung 7 für die Betätigung der Bereichsgruppe 2c. Die Kolben-Zylinder-Anordnung 8 zur Betätigung der Splitgruppe 2b des Gruppengetriebes ist also in Einbaurichtung gesehen unterhalb der zur Betätigung der Bereichsgruppe 2c bestimmten Kolben-Zylinder-Anordnung 7 angeordnet.In contrast to the conventional actuating devices, the third piston-cylinder arrangement 8, which in the present example is assigned to a splitter group 2b of the transmission 2, is not in the horizontal plane 4, but spaced from it in a second plane perpendicular to the horizontal plane 4 5 arranged, which is also called vertical plane 5 here. This piston-cylinder arrangement 8 for actuating the split group 2b runs with its longitudinal axis 24 parallel to the longitudinal axis 23 of the piston-cylinder arrangement 7 for actuating the range group 2c. However, the actuating direction of this fourth piston-cylinder arrangement 8 is opposite to the actuating direction of the piston-cylinder arrangement 7 for the actuation of the range group 2c. The piston-cylinder arrangement 8 for actuating the splitter group 2b of the range-change transmission is therefore arranged below the piston-cylinder arrangement 7 intended for actuating the range group 2c, as seen in the installation direction.

In einer gedachten Querschnittsansicht durch die erste Kolben-Zylinder-Anordnung 6 zur Betätigung des Hauptgetriebes 2a, durch die Kolben-Zylinder-Anordnung 7 zur Betätigung der Bereichsgruppe 2c und durch die Kolben-Zylinder-Anordnung 8 zur Betätigung der Splitgruppe 2b beziehungsweise durch die beiden senkrecht aufeinander stehenden Ebenen 4, 5, ergibt sich also bei der Betätigungsvorrichtung 1 mit den Merkmalen der Erfindung eine winkelförmige Anordnung der drei genannten Kolben-Zylinder-Anordnungen 6, 7, 8 im Betätigungsvorrichtungsgehäuse 3. Dieser Aufbau ist an eine entsprechend vorgegebene Getriebestruktur des Schaltgetriebes 2 angepasst.In an imaginary cross-sectional view through the first piston-cylinder assembly 6 for actuating the main transmission 2a, through the piston-cylinder assembly 7 for actuating the range group 2c and through the piston-cylinder assembly 8 for actuating the splitter group 2b or through the two planes 4, 5 perpendicular to one another, the result in the actuating device 1 with the features of the invention is an angular arrangement of the three mentioned piston-cylinder assemblies 6, 7, 8 in the actuating device housing 3. This structure is adapted to a correspondingly predetermined transmission structure of the manual transmission 2 adjusted.

BezugszeichenlisteReference List

11
Betätigungsvorrichtungoperating device
22
Automatisiertes Schaltgetriebe, GruppengetriebeAutomated manual transmission, group transmission
2a2a
Hauptgetriebe des SchaltgetriebesMain transmission of manual transmission
2b2 B
Splitgruppe des SchaltgetriebesSplit group of the manual transmission
2c2c
Bereichsgruppe des SchaltgetriebesManual transmission range group
33
Betätigungsvorrichtungsgehäuseactuator housing
44
Erste geometrische Ebene, horizontale EbeneFirst geometric plane, horizontal plane
55
Zweite geometrische Ebene, vertikale EbeneSecond geometric level, vertical level
66
Erste Kolben-Zylinder-Anordnung, für das HauptgetriebeFirst piston and cylinder arrangement, for the main gearbox
77
Zweite Kolben-Zylinder-Anordnung, für die BereichsgruppeSecond piston-cylinder arrangement, for the range group
88th
Dritte Kolben-Zylinder-Anordnung, für die SplitgruppeThird piston-cylinder arrangement for the splitter group
99
Vierte Kolben-Zylinder-Anordnung, für das HauptgetriebeFourth piston-cylinder arrangement, for the main gearbox
1010
Kolbenstange der ersten Kolben-Zylinder-AnordnungPiston rod of the first piston-cylinder assembly
1111
Kolbenstange der zweiten Kolben-Zylinder-AnordnungPiston rod of the second piston-cylinder arrangement
1212
Kolbenstange der dritten Kolben-Zylinder-AnordnungPiston rod of the third piston-cylinder arrangement
1313
Kolbenstange der vierten Kolben-Zylinder-AnordnungPiston rod of the fourth piston-cylinder arrangement
14a14a
Erstes Schaltventil für die erste Kolben-Zylinder-AnordnungFirst switching valve for the first piston-cylinder arrangement
14b14b
Zweites Schaltventil für die erste Kolben-Zylinder-AnordnungSecond switching valve for the first piston-cylinder arrangement
15a15a
Erstes Schaltventil für die zweite Kolben-Zylinder-AnordnungFirst switching valve for the second piston-cylinder arrangement
15b15b
Zweites Schaltventil für die zweite Kolben-Zylinder-AnordnungSecond switching valve for the second piston-cylinder arrangement
16a16a
Erstes Schaltventil für die dritte Kolben-Zylinder-AnordnungFirst switching valve for the third piston-cylinder arrangement
16b16b
Zweites Schaltventil für die dritte Kolben-Zylinder-AnordnungSecond switching valve for the third piston-cylinder arrangement
17a17a
Erstes Schaltventil für die vierte Kolben-Zylinder-AnordnungFirst switching valve for the fourth piston-cylinder arrangement
17b17b
Zweites Schaltventil für die vierte Kolben-Zylinder-AnordnungSecond switching valve for the fourth piston-cylinder arrangement
1818
Erster SchaltstellungssensorFirst switch position sensor
18a18a
Sensorkopf des ersten SchaltstellungssensorsSensor head of the first switch position sensor
18b18b
Positionsmagnet des ersten SchaltstellungssensorsPosition magnet of the first switch position sensor
1919
Zweiter SchaltstellungssensorSecond switch position sensor
19a19a
Sensorkopf des zweiten SchaltstellungssensorsSensor head of the second switch position sensor
19b19b
Positionsmagnet des zweiten SchaltstellungssensorsPosition magnet of the second switch position sensor
2020
Dritter SchaltstellungssensorThird shift position sensor
20a20a
Sensorkopf des dritten SchaltstellungssensorsSensor head of the third switch position sensor
20b20b
Positionsmagnet des dritten SchaltstellungssensorsPosition magnet of the third switch position sensor
2121
Vierter SchaltstellungssensorFourth switch position sensor
21a21a
Sensorkopf des vierten SchaltstellungssensorsSensor head of the fourth switch position sensor
21b21b
Positionsmagnet des vierten SchaltstellungssensorsPosition magnet of the fourth switch position sensor
2222
Längsachse der ersten Kolben-Zylinder-AnordnungLongitudinal axis of the first piston-cylinder arrangement
2323
Längsachse der zweiten Kolben-Zylinder-AnordnungLongitudinal axis of the second piston-cylinder arrangement
2424
Längsachse der dritten Kolben-Zylinder-AnordnungLongitudinal axis of the third piston-cylinder arrangement
2525
Längsachse der vierten Kolben-Zylinder-AnordnungLongitudinal axis of the fourth piston-cylinder arrangement
2626
Druckmittelversorgungssystempressure medium supply system

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102014114730 A1 [0005]DE 102014114730 A1 [0005]

Claims (5)

Betätigungsvorrichtung (1) zum Schalten von Gängen eines automatisierten Schaltgetriebes (2) eines Nutzfahrzeugs, - wobei die Betätigungsvorrichtung (1) mehrere Kolben-Zylinder-Anordnungen aufweist, welche mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmittelversorgungssystem (26) verbunden sind, - wobei das Schaltgetriebe (2) ein Hauptgetriebe (2a) mit einer vorgeschalteten Splitgruppe (2b) und einer nachgeschalteten Bereichsgruppe (2c) aufweist, - wobei jedem der drei genannten Teilgetriebe (2a, 2b, 2c) jeweils mindestens eine pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung (6, 7, 8, 9) zugeordnet ist, - wobei jeder der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7, 8, 9) jeweils mindestens ein elektrisch ansteuerbares Schaltventil (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b) zu deren Betätigung zugeordnet ist, - wobei jedem der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7, 8, 9) jeweils mindestens ein Schaltstellungssensor (18, 19, 20, 21) zum Messen einer Schaltstellung der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordnet ist, und - bei dem die Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7, 8, 9) und die zugeordneten Schaltventile (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b) sowie Schaltstellungssensoren (18, 19, 20, 21) in einem gemeinsamen Betätigungsvorrichtungsgehäuse (3) eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7) der mindestens drei Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7, 8, 9) in einer ersten geometrischen Ebene (4) angeordnet sowie mit ihren Längsachsen (22, 23) parallel zueinander ausgerichtet sind, und dass eine dritte Kolben-Zylinder-Anordnung (8) beabstandet zu der ersten geometrischen Ebene (4) sowie in einer zu der ersten geometrischen Ebene (4) zumindest annähernd senkrecht stehende zweiten geometrische Ebene (5) angeordnet ist.Actuating device (1) for shifting gears of an automated manual transmission (2) of a commercial vehicle, - the actuating device (1) having a plurality of piston-cylinder arrangements which are connected to a pneumatic or hydraulic pressure medium supply system (26), - the manual transmission ( 2) has a main transmission (2a) with an upstream splitter group (2b) and a downstream range group (2c), - each of the three sub-transmissions (2a, 2b, 2c) mentioned having at least one pneumatically or hydraulically actuatable piston-cylinder arrangement ( 6, 7, 8, 9); 17a, 17b) is assigned for its actuation, - wherein each of the at least three piston-cylinder assemblies (6, 7, 8, 9) has at least one switching position sensor (18, 19, 20, 21) for measuring an S switching position of the respective piston-cylinder assembly is assigned, and - in which the piston-cylinder assemblies (6, 7, 8, 9) and the associated switching valves (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b ) and switching position sensors (18, 19, 20, 21) are installed in a common actuating device housing (3), characterized in that two piston-cylinder assemblies (6, 7) of the at least three piston-cylinder assemblies (6, 7, 8, 9) are arranged in a first geometric plane (4) and are aligned with their longitudinal axes (22, 23) parallel to one another, and that a third piston-cylinder arrangement (8) is spaced apart from the first geometric plane (4) and in a second geometrical plane (5) which is at least approximately perpendicular to the first geometrical plane (4). Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Kolben-Zylinder-Anordnung (9) vorhanden ist, welche ebenso wie die ersten beiden Schaltzylinder (6, 7) in der ersten geometrischen Ebene (4) angeordnet ist, wobei die Längsachse (25) der vierten Kolben-Zylinder-Anordnung (9) senkrecht zu den jeweiligen Längsachsen (22, 23) der ersten beiden Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 7) ausgerichtet ist.operating device claim 1 , characterized in that there is a fourth piston-cylinder arrangement (9) which, like the first two shift cylinders (6, 7), is arranged in the first geometric plane (4), the longitudinal axis (25) of the fourth piston -cylinder arrangement (9) is aligned perpendicular to the respective longitudinal axes (22, 23) of the first two piston-cylinder arrangements (6, 7). Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kolben-Zylinder-Anordnung (6) und die vierte Kolben-Zylinder-Anordnung (9) dem Hautgetriebe (2a) zugeordnet sind, dass die zweite Kolben-Zylinder-Anordnung (7) der Bereichsgruppe (2c) zugeordnet ist, und dass die dritte Kolben-Zylinder-Anordnung (8) der Splitgruppe (2b) zugeordnet ist, - wobei die zwei dem Hauptgetriebe (2a) zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 9) in der ersten geometrischen Ebene (4) angeordnet sowie senkrecht zueinander ausgerichtet sind, - wobei die der Bereichsgruppe (2c) zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung (7) parallel zu einem der beiden dem Hauptgetriebe (2a) zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnungen (6, 9) ausgerichtet sowie in der ersten geometrischen Ebene (4) angeordnet ist, - wobei die der Splitgruppe (2b) zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung (8) parallel zu der der Bereichsgruppe (2c) zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung (7) ausgerichtet sowie in der zweiten geometrischen Ebene (5) angeordnet ist, - wobei die Stellrichtung der der Bereichsgruppe (2c) zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung (7) zur Übertragung einer Stellkraft entgegengesetzt zu der Stellrichtung der der Splitgruppe (2b) zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung (8) ist, und - wobei in einer Einbaulage des Betätigungsvorrichtungsgehäuses (3) die erste geometrische Ebene (4) als eine horizontale Ebene und die zweite geometrische Ebene (5) als eine vertikale Ebene definiert sind, - sodass die der Bereichsgruppe (2c) zugeordnete Kolben-Zylinder-Anordnung (7) mit der dem Hauptgetriebe (2a) zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung (6) in der horizontalen Ebene (4) sowie mit der der Splitgruppe (2b) zugeordneten Kolben-Zylinder-Anordnung (8) in der vertikalen Ebene (5) eine zueinander parallele Anordnung bildet.operating device claim 1 or 2 , characterized in that the first piston-cylinder arrangement (6) and the fourth piston-cylinder arrangement (9) are assigned to the main transmission (2a), that the second piston-cylinder arrangement (7) of the range group (2c) is assigned, and that the third piston-cylinder arrangement (8) is assigned to the splitter group (2b), - the two piston-cylinder arrangements (6, 9) assigned to the main transmission (2a) being located in the first geometric plane (4th ) and are aligned perpendicular to one another, - the piston-cylinder arrangement (7) assigned to the range group (2c) being aligned parallel to one of the two piston-cylinder arrangements (6, 9) assigned to the main transmission (2a) and in the is arranged in the first geometric plane (4), - the piston-cylinder arrangement (8) assigned to the split group (2b) being aligned parallel to the piston-cylinder arrangement (7) assigned to the range group (2c) and in the second geometric plane (5) is arranged - wobe i is the adjusting direction of the piston-cylinder arrangement (7) assigned to the range group (2c) for transmitting an adjusting force opposite to the adjusting direction of the piston-cylinder arrangement (8) assigned to the splitter group (2b), and - wherein in an installation position of the Actuator housing (3), the first geometrical plane (4) is defined as a horizontal plane and the second geometrical plane (5) as a vertical plane, - so that the range group (2c) associated piston-cylinder assembly (7) with the Piston-cylinder arrangement (6) associated with the main transmission (2a) in the horizontal plane (4) and with the piston-cylinder arrangement (8) associated with the splitter group (2b) in the vertical plane (5) forms a mutually parallel arrangement. Automatisiertes Schaltgetriebe (2, 2a, 2b, 2c), mit einem Betätigungsvorrichtung (1) zum Schalten von Gängen, welche gemäß einem der Vorrichtungsansprüche aufgebaut ist.Automated gearbox (2, 2a, 2b, 2c) with an actuating device (1) for shifting gears, which is constructed according to one of the device claims. Nutzfahrzeug, mit einem automatisierten Schaltgetriebe (2, 2a, 2b, 2c) und mit einer Betätigungsvorrichtung (1) zum Schalten von Gängen des Schaltgetriebes (2, 2a, 2b, 2c), welche gemäß einem der Vorrichtungsansprüche aufgebaut ist.Commercial vehicle with an automated manual transmission (2, 2a, 2b, 2c) and with an actuating device (1) for shifting gears of the manual transmission (2, 2a, 2b, 2c), which is constructed according to one of the device claims.
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