DE10332494B4 - Actuating device for the automated actuation of a manual transmission - Google Patents
Actuating device for the automated actuation of a manual transmission Download PDFInfo
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Abstract
Stelleinrichtung
(10) zur automatisierten Betätigung
eines Schaltgetriebes, durch die vorbestimmten Übersetzungsverhältnissen
entsprechende Gänge
wenigstens einer Gruppe von Gängen
des Schaltgetriebes in beliebiger Reihenfolge ein- und auslegbar
sind, mit einer mittels einer Aktuatoranordnung antreibbaren Wähl- und
Schaltmechanik, die Eingangselementen (12) einer Gang-Einlege- und
Auslegemechanik des Schaltgetriebes zu deren Betätigung zugeordnet ist,
wobei
die Wähl-
und Schaltmechanik zwischen mehreren jeweils wenigstens einem Gang,
vorzugsweise jeweils wenigstens zwei Gängen der gleichen Gruppe von
Gängen zugeordneten
Wählstellungen
verstellbar ist und in einer jeweiligen Wählstellung ein einzulegender
Zielgang durch Betätigung
eines dem Zielgang zugeordneten Eingangselements (12) über die
Wähl- und
Schaltmechanik einlegbar ist und – sofern von der den Zielgang
enthaltenden Gruppe von Gängen
zuvor ein anderer, im Folgenden als Ausgangsgang bezeichneter Gang
eingelegt war – ein
auszulegender Ausgangsgang dieser Gruppe von Gängen durch Betätigung eines
diesem Gang zugeordneten Eingangselements (12) über die Wähl- und Schaltmechanik auslegbar ist,
wobei
wenigstens ein zwischen mehreren...Actuating device (10) for the automated actuation of a gearbox, by the predetermined ratios corresponding courses of at least one group of gears of the gearbox in any order and can be interpreted, with a driven by means of an actuator selector and switching mechanism, the input elements (12) of a gear Insertion and Auslegemechanik of the gearbox is assigned to the actuation,
wherein the selection and switching mechanism between several each at least one gear, preferably at least two courses of the same group of gears assigned dial positions is adjustable and in a respective dialing position einzulegender a target gear by pressing the target gear associated input element (12) on the dial and Switching mechanism is inserted and - if by the target gear containing group of courses previously another, hereinafter referred to as output gear was engaged - an auszustegender output of this group of gears by pressing this gear associated input element (12) via the dialing and switching mechanism is interpretable,
where at least one between several ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Stelleinrichtung zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes nach dem oberbegriff des Patentanspruches 1.The The invention relates to an adjusting device for the automated actuation of a Gearbox according to the preamble of claim 1.
Derartige
Stelleinrichtungen, die auch als Getriebeaktuator bezeichenbar sind,
sind im Stand der Technik in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt.
Es wird beispielsweise auf die
Herkömmliche elektromechanische Getriebeaktuatoren, die in der Praxis Verwendung finden, weisen in der Regel zwei Elektromotoren auf, von denen einer für eine Wählbetätigung und der andere für eine Schaltbetätigung zuständig ist. Auf diese Weise kann eine nicht-sequenzielle Schaltfolge erreicht werden. Derartige Getriebeaktuatoren sind mechanisch vergleichsweise aufwendig und dementsprechend und auch infolge der zwei Elektromotoren vergleichsweise kostspielig. Es existieren auch elektromechanische Lösungen mit nur einem Elektromotor. Derartige Getriebeaktuatoren müssen, soweit sie in die Praxis Eingang gefunden haben, sequenziell schalten. Neben der Bindung an die sequenzielle Schaltfolge liegt ihr Nachteil auch in vergleichsweise langen Zugkraftunterbrechungsphasen.conventional electromechanical transmission actuators that are in use in practice usually have two electric motors, one of which for one Dialing operation and the other for one shift operation responsible is. In this way, a non-sequential switching sequence can be achieved. Such transmission actuators are mechanically relatively expensive and accordingly and also as a result of the two electric motors comparatively expensive. There are also electromechanical solutions with only one electric motor. Such transmission actuators must, as far as they have entered the practice input, sequentially switch. In addition to the binding to the sequential switching sequence is their disadvantage even in comparatively long traction interruption phases.
Aufgabe der Erfindung ist, eine Stelleinrichtung der angesprochenen Art bereitzustellen, die ohne Bindung an eine sequenzielle Schaltfolge für zumindest einige der möglichen Gangwechsel mit kurzen Schaltzeiten auskommt und an unterschiedliche Einsatzsituationen und Anforderungsprofile einfach adaptierbar ist.task The invention is an adjusting device of the type mentioned provide, without binding to a sequential switching sequence for at least some of the possible Gear change with short switching times and gets to different Operational situations and requirement profiles can be easily adapted.
Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich die erfindungsgemäße Stelleinrichtung durch die Merkmale des Patentanspruches 1 austo solution This object is characterized by the adjusting device according to the invention by the Features of claim 1
Bereitgestellt wird insbesondere eine Stelleinrichtung der angesprochenen Art, die sich auszeichnet durch wenigstens ein entlang einer Achse zwischen mehreren axialen Wählstellungen, die jeweils wenigstens einem Eingangselement der Gang-Einlege- und Auslegemechanik zugeordnet sind, verstellbares erstes Betätigungsglied und wenigstens ein axial gegenüber dem ersten Betätigungsglied versetztes, mit diesem entlang der Achse gemeinsam verstellbares zweites Betätigungsglied, wobei bei Positionierung des ersten Betätigungsglieds in einer jeweiligen axialen Wählstellung das zweite Betätigungsglied in Zuordnung zu wenigstens einer anderen der axialen Wählstellung positioniert ist, wobei unter Vermittlung des ersten Betätigungsglied ein der jeweiligen axialen Wählstellung zugeordnetes Eingangselement betätigbar ist, um einen diesem Eingangselement zugeordneten Gang, ggf. den Ausgangsgang, auszulegen oder/und einen diesem Eingangselement zugeordneten Gang, insbesondere den Zielgang, einzulegen, und wobei unter Vermittlung des zweiten Betätigungsgliedes ein der/einer anderen axialen Wählstellung zugeordnetes Eingangselement betätigbar ist, um einen diesem Eingangselement zugeordneten Gang, ggf. den Ausgangsgang, auszulegen.Provided In particular, an adjusting device of the type mentioned, which is characterized by at least one along an axis between several axial selection positions, in each case at least one input element of the Gang-insert and Exploitation mechanism are assigned, adjustable first actuator and at least one axially opposite the first actuator offset, with this along the axis jointly adjustable second actuator, wherein in positioning the first actuator in a respective one axial selection position the second actuator in association with at least one other of the axial selection position is positioned, wherein mediated by the first actuator one of the respective axial selection position assigned input element actuated is to a gear assigned to this input element, possibly the Output gear to interpret or / and assigned to this input element Gang, in particular the target gear, insert, and being under mediation of the second actuator one of the other axial selection position assigned input element actuated is to a gear assigned to this input element, possibly the Output gear to be interpreted.
Das erste und das zweite Betätigungsglied können mittels eines gemeinsamen Wählantriebs zwischen den Wählstellungen verstellbar sein. Insoweit reicht schon ein Aktuator (ggf. Elektromotor) für die Wählbetätigung aus.The first and the second actuator can by means of a common selector drive between the dialing positions be adjustable. In that regard, already enough an actuator (possibly electric motor) for the Dialing operation off.
Ferner können das erste und das zweite Betätigungsglied mittels eines gemeinsamen Schaltantriebs zur Eingangselementbetätigung antreibbar sein. Insoweit reicht schon ein Aktuator (ggf. Elektromotor) für die Eingangselementbetätigung aus.Further can the first and the second actuator be drivable by means of a common switching drive for input element actuation. In that regard, even an actuator (possibly electric motor) is sufficient for the input element actuation.
Als besonders bevorzugt wird vorgeschlagen, dass der Wählantrieb und der Schaltantrieb einen gemeinsamen Aktuator aufweisen, auf dessen Grundlage das erste und das zweite Betätigungsglied sowohl zwischen den Wählstellungen verstellbar als auch zur Eingangselementbetätigung antreibbar sind. Damit kann mittels eines einzigen Aktuaotrs (ggf. Elektromotor) sowohl die Wählbetätigung als auch die Eingangselementbetätigung erfolgen. Es ergeben sich entsprechende Kostenersparnisse gegenüber dem angesprochenen Stand der Technik.When It is particularly preferred that the selector drive and the switching drive having a common actuator, on its basis is the first and the second actuator both between the dialing positions adjustable and can be driven for input element actuation. In order to can by means of a single Aktuaotrs (possibly electric motor) both the dialing operation as well the input member operation respectively. There are corresponding cost savings compared to the addressed prior art.
Man kann vorteilhaft vorsehen, dass das erste Betätigungsglied und das zweite Betätigungsglied in einer jeweiligen Wählstellung des ersten Betätigungsglieds mittels eines/des als Schwenkantrieb ausgeführten Schaltantriebs um die Achse von einer Neutralstellung in wenigstens eine Auslege-Betätigungsstellung verschwenkbar sind, um einen etwaigen Ausgangsgang der den Zielgang enthaltenden Gruppe von Gängen durch Betätigung des dem Ausgangsgang zugeordneten Eingangselements auszulegen. In diesem Zusammenhang wird vor allem daran gedacht, dass das erste Betätigungsglied und das zweite Betätigungsglied in einer jeweiligen Wählstellung des ersten Betätigungsglieds mittels des Schaltantriebs um die Achse von der Neutralstellung in einer ersten Schwenkrichtungen in eine erste Auslege-Betätigungsstellung und in einer zweiten Schwenkrichtung in eine zweite Auslege-Betätigungsstellung verschwenkbar sind, um einen etwaigen Ausgangsgang der den Zielgang enthaltenden Gruppe von Gängen durch Betätigung des dem Ausgangsgang zugeordneten Eingangselements in einer der betreffenden Schwenkrichtung entsprechenden Betätigungsrichtung auszulegen.It can be advantageously provided that the first actuating member and the second actuating member in a respective selection position of the first actuating member by means of a / are designed as a pivot drive switching drive about the axis of a neutral position in at least one deployment position can be pivoted to a possible output of the target gear containing group of courses by operating the input gear associated input element. In this context, it is mainly thought that the first actuator and the second actuator in a respective selection position of the first actuator by means of the switching drive about the axis of the neutral position in egg ner first pivot directions are pivotable in a first deployment position and in a second pivoting direction in a second deployment position to interpret a possible output gear of the target gear containing group of gears by actuating the input gear associated input element in one of the relevant pivot direction actuating direction.
Betreffend das Einlegen von Gängen wird als besonders bevorzugt vorgeschlagen, dass das erste Betätigungsglied mittels des gemeinsamen Schaltantriebs über die Auslege-Betätigungsstellung hinaus in eine Einlege-Betätigungsstellung bzw. über die erste Auslege-Betätigungsstellung hinaus in eine erste Einlege-Betätigungsstellung bzw. über die zweite Auslege-Betätigungsstellung hinaus in eine zweite Einlege-Betätigungsstellung verschwenkbar ist, um den Zielgang durch Betätigung des diesem zugeordneten Eingangselements einzulegen. In diesem Zusammenhang kann man vorsehen, dass das zweite Betätigungsglied bei der Verschwenkung des ersten Betätigungsglieds in die Einlege-Betätigungsstellung bzw. in die erste oder zweite Einlege-Betätigungsstellung in der Auslege-Betätigungsstellung bzw. in der ersten bzw. zweiten Auslege-Betätigungsstellung verbleibt.Concerning the insertion of corridors is proposed as particularly preferred that the first actuator by means of the common switching drive on the deployment-actuating position also in an insert-actuating position or over the first deployment operating position out in a first insertion operating position or over the second deployment actuating position also pivotable in a second insertion-actuating position is to the target gear by pressing insert the associated input element. In this context can be provided that the second actuator in the pivoting of the first actuator in the insertion operating position or in the first or second insertion operating position in the deployment-actuating position or remains in the first and second deployment position.
Wenigstens eines der Eingangselemente kann zwei Gängen des Schaltgetriebes zugeordnet sein. Hierzu wird vorgeschlagen, dass durch Betätigung dieses Eingangselements in einer Betätigungsrichtung, ggf. Schwenkrichtung, ein Gang einlegbar bzw. ein anderer Gang auslegbar und durch Betätigung dieses Eingangselements in einer anderen Betätigungsrichtung, ggf. Schwenkrichtung, der andere Gang einlegbar bzw. der eine Gang auslegbar ist.At least one of the input elements may be associated with two gears of the gearbox. For this it is suggested that by operating this input element in an actuating direction, If necessary pivoting direction, a gear can be inserted or another gear can be laid out and by operation this input element in another direction of actuation, if necessary pivoting direction, the other gear can be inserted or a gear is interpretable.
Es kann genau eine Gruppe von Getriebegängen vorgesehen sein, wobei das Schaltgetriebe dafür ausgelegt ist, dass zu einem Zeitpunkt maximal nur ein Getriebegang eingelegt ist. Es wird in diesem Zusammenhang an ein herkömmliches automatisiertes Schaltgetriebe in Verbindung mit einer normalen Kupplung gedacht, bei dem das Schalten von einer Zugkraftunterbrechung begleitet ist.It can be provided exactly one group of gears, where the gearbox for it is designed so that at a time only a maximum of one gear is inserted. It is in this context to a conventional automated manual transmission in conjunction with a normal clutch thought, in which the switching accompanied by a traction interruption is.
Wie schon angesprochen, können wenigstens zwei Gruppen von Getriebegängen vorgesehen sein, wobei das Schaltgetriebe dafür ausgelegt ist, dass zu einem Zeitpunkt maximal von jeder Gruppe nur ein Getriebegang eingelegt ist. Es kann also für jede Gruppe (in der Regel werden zwei Gruppen vorgesehen sein) gleichzeitig jeweils ein Getriebegang eingelegt sein. Es wird hier an Lastschaltgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe mit auf mindestens zwei unterschiedlichen Wellen verteilten Getriebezweigen und dergleichen gedacht. Innerhalb einer jeweiligen Gruppe können die Getriebegänge unabhängig von den Getriebegängen der anderen Gruppe oder Gruppen schaltbar sein.As already addressed, can at least two groups of transmission gears be provided, wherein the gearbox for it is designed that at a time maximum of each group only a gear is engaged. So it can be for each group (usually If two groups are provided), one transmission gear is engaged at a time be. It is here to power shift transmission, in particular dual-clutch transmission with distributed on at least two different waves transmission branches and the like thought. Within a respective group, the transmission gears independently from the gears the other group or groups be switchable.
Ohne Frage wird man vorsehen, dass vorausgehend dem Einlegen eines Zielgangs durch Betätigung des dem Zielgang zugeordneten Eingangselements vermittels des ersten Betätigungsglieds ein Ausgangsgang, wenn zuvor eingelegt, durch Betätigung des dem Ausgangsgang zugeordneten Eingangselements vermittels des ersten oder zweiten Betätigungsglieds auslegbar ist. Eine gegenüber herkömmlichen Auslegungen höhere Schaltsicherheit kann dadurch erreicht werden, dass für Paarungen von Ausgangsgang und Zielgang der gleichen Gruppe, die einlegbar sind durch Betätigung der zugeordneten Eingangselemente in entgegengesetzten Einlege-Betätigungsrichtungen und auslegbar sind durch Betätigung der zugeordneten Eingangselemente in entgegengesetzten Auslege-Betätigungsrichtungen, das Einlegen des Zielgangs zwangsweise verbunden ist mit dem Auslegen, wenn zuvor eingelegt, des betreffenden Ausgangsgangs durch Betätigung des dem Ausgangsgang zugeordneten Eingangselements vermittels des ersten oder zweiten Betätigungsglieds. Es wird in diesem Zusammenhang vor allem daran gedacht, dass das Auslegen des Ausgangsgangs (wenn überhaupt eingelegt) und das Einlegen des Zielgangs gewissermaßen in einem Schaltvorgang stattfindet. Zu beachten ist, dass der Weiterbildungsvorschlag sich auf mehrere, verschiedenen Gängen zugeordnete Eingangselemente bezieht. Für ein einzelnes Eingangselement, das für das Auslegen des einen Gangs und das Einlegen des anderen Gangs in einer ersten Richtung und für das Auslegen des anderen Gangs und das Einlegen des einen Gangs in einer zweiten Richtung zu verstellen ist, ist das Einlegen eines der Gänge ohnehin zwingend mit dem Auslegen des jeweils anderen Gangs verbunden, und es ist insoweit eine höhere Schaltsicherheit auf völlig triviale Weise erreicht. Nach dem Weiterbildungsvorschlag ist diese höhere Schaltsicherheit auch in Bezug auf mehrere Eingangselemente und deren Gänge erreicht.Without Question will provide that prior to the insertion of a target gear by operation of the target gear associated input element by means of the first actuator an output gear, if previously engaged, by pressing the the input gear associated input element by means of the first or second actuator is interpretable. One opposite usual Interpretations higher Switching safety can be achieved by making pairings of Starting gear and target gear of the same group that can be inserted by operation the associated input elements in opposite insertion actuating directions and interpretable by actuation the associated input elements in opposite deployment actuating directions, the insertion of the target gear is forcibly connected with the laying out, if previously inserted, the relevant output gear by pressing the the input gear associated input element by means of the first or second actuator. It is especially thought in this context that the Layout of the output gear (if inserted at all) and the Inserting the target gear in a way in a switching process takes place. It should be noted that the training proposal itself on several, different courses refers to assigned input elements. For a single input element, that for the Placing one gear and inserting the other gear in one first direction and for the layout of the other gear and the insertion of the one gear is to be adjusted in a second direction, is the insertion of a the corridors anyway necessarily connected with the interpretation of each other's gait, and it's a higher one so far Switching safety on completely accomplished in a trivial way. After the training proposal this is higher Switching security also with respect to several input elements and their courses reached.
Das erste und das zweite Betätigungsglied können entlang einer Drehwelle gemeinsam verschiebbar gehalten sein. Das erste und das zweite Betätigungsglied können dabei mit der Drehwelle zur gemeinsamen Drehung gekoppelt oder koppelbar sein. Es wird vorgeschlagen, dass das erste Betätigungsglied permanent mit der Drehwelle zur gemeinsamen Drehung gekoppelt ist. Ferner wird vorgeschlagen, dass das zweite Betätigungsglied in Abhängigkeit von einer momentanen Drehstellung der Drehwelle mit der Drehwelle zur gemeinsamen Drehung verkoppelbar und von der Drehwelle hinsichtlich deren Drehbewegung entkoppelbar ist.The first and the second actuator can along a rotary shaft to be held together displaceable. The first and the second actuator can be coupled to the rotary shaft for common rotation or be coupled. It is proposed that the first actuator be permanently with the rotary shaft is coupled for common rotation. Furthermore, will suggested that the second actuator in dependence from a current rotational position of the rotary shaft with the rotary shaft coupled for common rotation and in terms of the rotary shaft whose rotational movement can be decoupled.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform in diesem Zusammenhang zeichnet sich durch ein führungskurvenbetätigbares, mit der Drehwelle zur gemeinsamen Drehung gekoppeltes Mitnahmeelement aus, das in wenigstens einem vorgegebenen Koppel-Drehwinkelbereich das zweite Betätigungsglied mit der Drehwelle zur gemeinsamen Drehung koppelt und in wenigstens einem vorgegebenen Entkoppel-Drehwinkelbereich das zweite Betätigungsglied bezogen auf die Drehbewegung relativ zur Drehwelle freigibt.A particularly preferred embodiment in this context is characterized a guide cam operable, coupled to the rotary shaft for common rotation carrier element which couples in at least one predetermined coupling rotational angle range, the second actuator with the rotary shaft for common rotation and releases in at least one predetermined Entkoppel rotation angle range, the second actuator relative to the rotational movement relative to the rotary shaft ,
Es wird vor allem daran gedacht, dass die angesprochene Drehwelle Teil des Schaltantriebs ist und dass die Drehwelle zur Eingangselementbetätigung vermittels des ersten oder/und zweiten Betätigungsglieds direkt oder über eine Zwischenmechanik, insbesondere Übersetzungsstufe, durch einen Aktuator (vorzugsweise den gemeinsamen Aktuator) drehantreibbar ist.It Above all, it is thought that the addressed rotary shaft part of the switching drive and that the rotary shaft for input element actuation means of the first and / or second actuator directly or via an intermediate mechanism, in particular translation stage, by an actuator (Preferably, the common actuator) is rotationally driven.
Betreffend die Verschiebung der Betätigungsglieder entlang der Drehwelle wird vor allem daran gedacht, dass das erste und das zweite Betätigungsglied zur Positionierung des ersten Betätigungsglieds in einer gewünschten Wählstellung direkt oder über eine Zwischenmechanik des Wählantriebs durch einen Aktuator (vorzugsweise den gemeinsamen Aktuator) gemeinsam entlang der Drehwelle verschiebbar sind. Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass das erste und das zweite Betätigungsglied mit einem entlang der Drehwelle verschiebbaren Schieber zur gemeinsamen Schiebebewegung entlang der Drehwelle gekoppelt oder koppelbar sind, wobei dem Schieber, der Teil des Wählantriebs ist, auf Grundlage des Aktuators, ggf. vermittels der Zwischenmechanik, eine Verschiebebewegung entlang der Drehwelle erteilbar ist.Concerning the displacement of the actuators along the rotating shaft is mainly thought that the first and the second actuator for positioning the first actuator in a desired select position directly or via an intermediate mechanism of the selector drive by an actuator (preferably the common actuator) in common are displaceable along the rotary shaft. Further training suggests that the first and the second actuator with a along the rotary shaft slidable slide for joint sliding movement coupled or coupled along the rotary shaft, wherein the slider, the part of the selector drive is, on the basis of the actuator, if necessary by means of the intermediate mechanism, a displacement movement along the rotary shaft can be dispensed.
Vorteilhaft kann die Zwischenmechanik eine Umsetzungsanordnung aufweisen, mittels der eine aktuatorseitige Dreh-Eingangsbewegung um eine Drehachse in eine schieberseitige oder betätigungsgliedseitige axiale Schiebe-Ausgangsbewegung entlang der Drehwelle umsetzbar ist. Bei der Drehachse kann es sich um eine gegenüber einer Drehachse der Drehwelle gesonderte, zu dieser vorzugsweise parallele Drehachse handeln.Advantageous the intermediate mechanism can have a conversion arrangement, by means of the actuator side rotary input movement about an axis of rotation in a slide-side or actuator-side axial sliding output movement along the rotational shaft is implemented. The axis of rotation may be one opposite a rotation axis of the rotary shaft separately, preferably to this act parallel axis of rotation.
Betreffend die Umsetzungsanordnung wird weiterbildend vorgeschlagen, dass diese eine sich in Drehwinkelrichtung und zumindest bereichsweise in axialer Richtung erstreckende Führungskurvenanordnung und wenigstens einen mit der Führungskurvenanordnung in Eingriff stehenden, in Drehwinkelrichtung abgestützten Kurvenfolger aufweist, wobei dem dem Schieber bzw. den Betätigungsgliedern zugeordneten Kurvenfolger durch die Führungskurvenanordnung eine axiale Schiebebewegung entsprechend dem axialen Verlauf der Führungskurvenanordnung oder eines jeweiligen Führungskurvenabschnitts derselben erteilbar ist.Concerning the implementation arrangement is further proposed that this one in the rotational angle direction and at least partially in the axial Direction extending guide curve arrangement and at least one with the guide cam assembly engaged, supported in rotational angle direction follower having, associated with the slider or the actuators Curve follower through the guide curve arrangement an axial sliding movement corresponding to the axial course of the Guide cam arrangement or a respective guide curve section the same is dispensable.
Man kann zweckmäßig vorsehen, dass die Führungskurvenanordnung in einem Umfang, insbesondere Außenumfang, eines durch den Aktuator antreibbaren oder/und mit der Drehwelle bewegungsverkoppelten oder bewegungsverkoppelbaren Drehteils ausgebildet ist.you may be appropriate to provide that the guide curve arrangement in a circumference, in particular outer circumference, one through the Actuator drivable and / or bewegungsverkoppel with the rotary shaft or bewegungsverkoppelbaren rotary part is formed.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Führungskurvenanordnung ein Folge von axial und gewünschtenfalls in Drehwinkelrichtung gegeneinander versetzter, zumindest bereichsweise in axialer Richtung ansteigender Führungskurvensegmente aufweist, mittels denen dem Kurvenfolger vermittels Drehbewegungen der Führungskurvenanordnung relativ zum Kurvenfolger axiale Schiebebewegungen erteilbar und zwischen denen der Kurvenfolger vermittels Drehbewegungen der Führungskurvenanordnung relativ zum Kurvenfolger derart übergebbar ist, dass das mit dem Kurvenfolger hinsichtlich der Axialbewegung bewegungsverkoppelte oder verkoppelbare erste Betätigungsglied vermittels der Drehbewegungen zwischen den axialen Wählstellungen beliebig verstellbar ist. Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass Bereiche ohne Führungskurvensegmente oder – vorzugsweise – Führungskurvensegmente oder Führungskurvensegmentabschnitte ohne axiale Steigung vorgesehen sind, so dass der Aktuator ohne begleitende axiale Schiebebewegung des Kurvenfolgers betätigbar ist, vorzugsweise bei gleichzeitiger Sicherung einer momentanen Axialstellung der Betätigungsglieder vermittels der Führungskurvenanordnung. Es kann so insbesondere erreicht werden, dass im Falle einer Bewegungsverkopplung zwischen der Führungskurvenanordnung bzw. dem Drehteil einerseits und der Drehwelle andererseits die Drehwelle über wenigstens einen vorgegebenen Drehwinkelbereich ohne begleitende axiale Schiebebewegung des Kurvenfolgers und damit der Betätigungsglieder verdrehbar ist, insbesondere für eine Schwenkbetätigung wenigstens eines der Betätigungsglieder vermittels der Drehwelle zum Auslegen oder/und Einlegen eines Ganges des Schaltgetriebes. Man kann demgemäß durch sehr einfache Maßnahmen erreichen, dass mittels des gemeinsamen Aktuators ohne gegenseitige Störung sowohl die Wählbetätigung als auch die Gangeinlege- und Auslegebetätigung durchgeführt wird.A particularly preferred embodiment is characterized in that the guide curve arrangement a consequence of axial and if desired in angular direction offset from each other, at least in areas Having in the axial direction of increasing guide curve segments, means those of the cam follower by means of rotational movements of the guide cam arrangement relative to the cam follower axial sliding movements can be given and between those of the cam followers by means of rotational movements of the guide cam arrangement relative to the curve follower such übergebbar is that with the cam follower in terms of axial movement motion-coupled or couplable first actuator by means of the rotational movements between the axial selection positions is arbitrarily adjustable. In a further development, it is proposed that Areas without guide curve segments or, preferably, guide cam segments or guide curve segment sections are provided without axial pitch, so that the actuator without accompanying axial sliding movement of the cam follower is actuated, preferably while securing a momentary axial position the actuators by means of the guide curve arrangement. It can be achieved in particular, that in the case of Bewegungsverkopplung between the guide curve arrangement or the rotary part on the one hand and the rotary shaft on the other hand the Rotary shaft over at least a predetermined rotation angle range without accompanying axial sliding movement of the cam follower and thus the actuators is rotatable, especially for a swivel actuator at least one of the actuators by means of the rotary shaft for laying out and / or inserting a gear of the gearbox. One can accordingly by very simple measures achieve that by means of the common actuator without mutual disorder both the dialing operation as also the gear engagement and Auslegebetätigung is performed.
Die Erfindung betrifft ferner einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang, umfassend eine Antriebseinheit, ein Getriebe und eine Kupplungseinrichtung zwischen der Antriebseinheit und dem Getriebe zur Momentenübertragung dazwischen, wobei das Getriebe unter Vermittlung einer erfindungsgemäßen Stelleinrichtung schaltbar ist. Das Getriebe kann nur eine Getriebeeingangswelle aufweisen, der eine Einfach-Kupplungseinrichtung mit genau einer Kupplungsanordnung zugeordnet ist. Die Kupplungseinrichtung kann aber auch eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung, ggf. Doppel-Kupplungseinrichtung, mit einer einer ersten Getriebeeingangswelle zugeordneten ersten Kopplungsanordnung und einer einer zweiten Getriebeeingangswelle zugeordneten zweiten Kupplungsanordnung sein, und das Getriebe kann als Lastschaltgetriebe, ggf. Doppelkupplungs-Getriebe, ausgeführt sein.The invention further relates to a motor vehicle drive train, comprising a drive unit, a transmission and a coupling device between the drive unit and the transmission for torque transmission therebetween, wherein the transmission is switchable by means of an actuating device according to the invention. The transmission may have only one transmission input shaft, which is associated with a single clutch device with exactly one clutch assembly. The coupling device can also be a multiple-clutch device, possibly double clutch device, with a first transmission input shaft associated first coupling arrangement and a second transmission input shaft associated second clutch assembly be, and the transmission can be designed as a power shift transmission, possibly dual-clutch transmission.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Antriebsstrang.The The invention further relates to a motor vehicle with a drive train according to the invention.
Die Erfindung bezieht sich nach einer anderen Betrachtungsweise oder einem anderen Aspekt ferner auf eine Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche mindestens ein Hauptbetätigungselement und mindestens ein Nebenbetätigungselement umfasst. Mittels des Hauptbetätigungselementes und der Nebenbetätigungselemente können Übersetzungsstufen des Getriebes eingelegt und ausgelegt werden.The The invention relates to another approach or another aspect of an actuating device for a motor vehicle, which at least one main operating element and at least one secondary operator includes. By means of the main operating element and the sub-actuators can translation levels of the gearbox are engaged and designed.
Es
sind bereits Betätigungsvorrichtungen
für Kraftfahrzeuge
bekannt (z. B.
Hiervon ausgehend ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine weitere Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zu finden, mittels welcher beim Schalten eines neuen Ganges der alte automatisch ausgelegt wird.Of these, Starting it is an object of the invention, a further actuator for a To find motor vehicle, by means of which when switching a new Ganges the old is designed automatically.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung mindestens ein Hauptbetätigungselement und mindestens ein Nebenbetätigungselement umfasst, welche direkt oder indirekt miteinander koppelbar sind. Das Hauptbetätigungselement kann als "erstes Betätigungsglied" und das Nebenbetätigungselement als "zweites Betätigungsglied" im Sinne der obigen Erfindungsbeschreibung identifizierbar sein. Aus dem Erfindungsvorschlag und den folgenden Weiterbildungsvorschlägen ergeben sich insoweit auch vorteilhafte Weiterbildungen und Konkretisierungen der oben behandelten Stelleinrichtung nach der Erfindung.to solution this object is inventively provided that the actuator at least a main operating element and at least one secondary operator includes, which are directly or indirectly coupled to each other. The Main control element can as a "first actuator" and the secondary actuator as "second actuator" in the sense of the above Be identifiable invention description. From the invention proposal and the following training proposals are also in this respect advantageous developments and concretizations of the above Adjusting device according to the invention.
Vorzugsweise sind jedem Hauptbetätigungselement zwei Nebenbetätigungselemente zugeordnet. Höchstvorzugsweise sitzen die beiden Nebenbetätigungselemente jeweils auf einer Seite des Hauptbetätigungselementes. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Betätigungsvorrichtung genau ein Hauptbetätigungselement und zwei Nebenbetätigungselemente umfasst. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Hauptbetätigungselement und die beiden Nebenbetätigungselemente sich auf einer gemeinsamen Schaltwelle (ggf. identifizierbar als die oben angesprochene Drehwelle der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung) befinden. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das Hauptbetätigungselement drehfest mit dieser Schaltwelle verbunden ist und die beiden Nebenbetätigungselemente drehbar aber axial fest auf der Schaltwelle befestigt sind. Nach einem wesentlichen Merkmal einer Weiterbildung der Erfindung werden die Nebenbetätigungselemente durch Drehen der Schaltwelle mit dem Hauptbetätigungselement gekoppelt und entkoppelt. Bevorzugt umfasst das Hauptbetätigungselement ein Koppelelement, welches in Abhängigkeit der Stellung des Hauptbetätigungselementes in eine Mitnahmeformation des Nebenbetätigungselementes eingreifen kann, und dieses mit dem Hauptbetätigungselement koppelt. Vorzugsweise werden das Hauptbetätigungselement und die Nebenbetätigungselemente in einer Neutralstellung der Schaltwelle gekoppelt. Höchstvorzugsweise sind die Nebenbetätigungselemente vom Hauptbetätigungselement in einer Schaltstellung des Hauptbetätigungselementes entkoppelt. Nach einem wesentlichen Merkmal einer Weiterbildung der Erfindung ist das Koppelelement mit dem Hauptbetätigungselement derart verbunden, dass es bei Drehung des Hauptbetätigungselementes mitgedreht wird und axial zur Drehachse verschiebbar ist. Hierzu ist bevorzugt vorgesehen, dass das Koppelelement an einer ersten feststehenden Führungskulisse mit einem ersten Wirkabschnitt bei Drehung des Hauptbetätigungselementes entlanggeführt wird. Hierbei wird durch die Kontur der ersten feststehenden Führungskulisse die Verschiebung des Koppelelementes vorgegeben. Die Nebenbetätigungselemente können vorteilhaft ebenfalls mit einer Führungskulisse ausgestaltet sein, welche mit einem zweiten Wirkabschnitt des Koppelelementes wirkt. Höchstvorzugsweise sind die beiden Führungskulissen derart ausgestaltet, dass das Koppelelement in jedem Betätigungszustand an beiden Führungskulissen anliegt.Preferably are each main actuator two secondary actuators assigned. Most preferably, sit the two secondary actuators each on one side of the main operating element. A preferred embodiment Provides that the actuator exactly a main operating element and two sub-actuators includes. According to a further preferred embodiment, it is provided that the main operating element and the two sub-actuators on a common shaft (possibly identifiable as the above-mentioned rotary shaft of the adjusting device according to the invention) are located. It can be provided that the main actuating element rotatably connected to this switching shaft and the two secondary actuators but rotatably fixed axially fixed on the shift shaft. To an essential feature of a development of the invention the secondary operating elements coupled by turning the switching shaft with the main operating element and decoupled. The main actuating element preferably comprises a coupling element, which depending the position of the main operating element engage in a driving formation of the auxiliary operating element can, and this couples with the main actuator. Preferably become the main operating element and the secondary operating elements coupled in a neutral position of the shift shaft. Most preferably, are the secondary operating elements from the main actuator decoupled in a switching position of the main operating element. After an essential feature of a development of the invention is the coupling element connected to the main operating element in such a way that upon rotation of the main operating element is rotated and is axially displaceable to the axis of rotation. This is preferably provided that the coupling element to a first fixed guide link with a first operative portion upon rotation of the main operating element skirted becomes. This is due to the contour of the first fixed guide slot specified the displacement of the coupling element. The secondary operating elements can be beneficial also with a guide be configured, which with a second active portion of the coupling element acts. Most preferably, These are the two leading roles designed such that the coupling element in each operating state on both leadership scenes is applied.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwenkbereich der Nebenbetätigungselemente durch eine mechanische Drehwinkelbegrenzung der feststehenden Führungskulisse begrenzt.In a further preferred embodiment of the invention, the pivoting range of the secondary actuating elements by a mechanical rotation angle limiting the fixed Führungsungskulis limited.
Vorzugsweise sind dazu die Nebenbetätigungselemente mit Anschlägen ausgestattet, die gegen korrespondierende Anschläge der Führungskulisse, bei Drehung der Nebenbetätigungselemente, in Anlage kommen. Höchstvorzugsweise sind dazu die Nebenbetätigungselemente mit zwei Anschlägen ausgestattet, welche jeweils den Schwenkbereich in einer Richtung begrenzen. Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal einer Ausführungsform der Erfindung, sind die Nebenbetätigungselemente in ihren Endlagen mittels geeigneter Festhaltekonstruktionen zumindest zeitweilig fixiert. Dazu sind die Nebenbetätigungselemente vorzugsweise auf ihrer, der feststehenden Führungskulisse zugewandten, Oberfläche mit, in Achsrichtung der Schaltwelle verlaufende, Rastierformationen ausgestaltet, vorzugsweise als zwei parallel hohlkehlartige Rillen, welche mit einer Kugel gleichen Radiuses Wechselwirken können. Dazu kann die feststehende Führungskulisse, welche die Schaltwelle und die Betätigungselemente in etwa U-förmig umfasst, mit mindestens einem federbelasteten Rastierelement, vorzugsweise einer Kugel, welches durch die Feder auf die Oberfläche des Nebenbetätigungselementes gedrückt wird, ausgestaltet sein. Bei Drehen der Nebenbetätigungselemente in eine ihrer Endlagen gelangt das Rastierelement in Eingriff mit der entsprechenden Rastierformation, wodurch die Nebenbetätigungselemente sich in einer lokalen Fixstellung befinden. Ein Herausdrehen der Nebenbetätigungselemente aus den Endlagen erfordert erfindungsgemäß ein Überschreiten einer Drehkraftschwelle, da die Rastierelemente gegen die Federkraft zurückgedrückt werden müssen. Damit ist sichergestellt. dass sich die Nebenbetätigungselemente nicht selbstständig aus ihren Endlagen herausbewegen können, sondern dass dazu die Kopplung mit dem Hauptbetätigungselement, welches sie aus den Endlagen herausdreht, notwendig ist.Preferably are the secondary operating elements with stops equipped against corresponding stops of the guide slot, during rotation the secondary operating elements, come into contact. Most preferably, are the secondary operating elements equipped with two stops, which each limit the pivoting range in one direction. To Another important feature of an embodiment of the invention are the secondary operating elements in their end positions by means of suitable retaining structures at least temporarily fixed. For this purpose, the auxiliary operating elements are preferred on her, the fixed guide scenery facing, surface with, in the axial direction of the shift shaft extending Rastierformationen configured, preferably as two parallel groove-like grooves, which can interact with a sphere of the same radius. To can the fixed guide setting, which comprises the switching shaft and the actuating elements in approximately U-shaped, with at least one spring-loaded locking element, preferably a ball, which by the spring on the surface of the auxiliary operating element depressed will be, designed. When turning the sub-actuators in one of their Endlagen arrives the Rastierelement into engagement with the corresponding Rastierformation, whereby the secondary operating elements in a local fix position. Unscrewing the secondary actuators from the end positions according to the invention requires exceeding a torque threshold, because the Rastierelemente must be pushed back against the spring force. In order to is ensured. that the secondary operating elements are not independent can move out of their end positions, but that to the coupling with the main actuator, which they Turning out of the end positions is necessary.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass der Schwenkbereich des Hauptbetätigungselementes größer ist als der Schwenkbereich der Nebenbetätigungselemente. Vorzugsweise ist der relative Schwenkwinkel der Nebenbetätigungselemente in etwa so groß, dass der Schwenkbereich des in die Schaltnuten eingreifenden Teiles der Nebenbetätigungselemente in etwa so groß ist wie die Breite der Schaltnuten. Höchstvorzugsweise ist der Schwenkbereich der Nebenbetätigungselemente relativ zu den Schaltnuten derart angeordnet, dass die Nebenbetätigungselemente, Schaltelemente, welche sich in der Neutralstellung befinden, nicht verschieben. Weiterhin kann der Schwenkbereich der Nebenbetätigungselemente so ausgebildet sein, dass diese in Schaltnuten axial hineingeschoben werden können, welche eingelegten Gängen zugehören. Dazu können die Schaltnutbreiten so ausgelegt sein, dass ein überlappender Bereich jeweils zweier Schaltnuten, wobei sich eine in Neutralstellung und die andere in Schaltstellung befindet, mindestens so breit ist, wie die in die Schaltnuten eingreifenden Finger der Nebenbetätigungselemente.It It is also proposed that the pivoting range of the main operating element is greater as the swivel range of the slave operating elements. Preferably is the relative swing angle of the secondary actuators something like this large, that the pivoting range of engaging in the Schaltnuten part the secondary operating elements is about as big like the width of the switching grooves. Most preferably, the swivel range the secondary operating elements arranged relative to the switching grooves such that the secondary operating elements, Switching elements, which are in the neutral position, not move. Furthermore, the pivoting range of the secondary operating elements be designed so that they are pushed axially in switching grooves which can be inserted courses To belong. Can do this the shift groove widths should be designed so that an overlapping Range of two switching grooves, one in neutral position and the other is in shift position, at least as wide, like the fingers of the auxiliary operating elements engaging in the switching grooves.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Schalten von Übersetzungsstufen eines Getriebes mittels einer Betätigungsvorrichtung, welcher mindestens ein Hauptbetätigungselement und mindestens ein Nebenbetätigungselement zugehörig sind, welche miteinander koppelbar sind. Erfindungsgemäß sind mit dem mindestens einem Hauptbetätigungselement die Übersetzungsstufen des Getriebes einlegbar und auslegbar, mit den Nebenbetätigungselementen sind die Übersetzungsstufen hingegen nur auslegbar. Bevorzugt wird das mindestens ein Hauptbetätigungselement beim Einlegen einer Übersetzungsstufe von den Nebenbetätigungselementen entkoppelt. Man kann vorteilhaft vorsehen, dass das Hauptbetätigungselement nach Einlegen des Ganges zurück in die Wählgasse gedreht werden kann, ohne die zuvor eingelegte Gangstufe wieder auszulegen. Vorteilhaft hierbei ist, dass bei Wechsel der Gangstufe das Hauptbetätigungselement sofort in die Schaltnut des neu einzulegenden Ganges geschoben werden kann, ohne vorher den Gang auslegen zu müssen. Befindet sich die Schaltstellung des neu einzulegenden Ganges gegenüberliegend der Schaltstellung des alten Ganges, kann das Hauptbetätigungselement nach Anwählen des neuen Ganges, was durch axiales Verschieben erfolgt, sofort in Richtung Einlegen des neuen Ganges verstellt, insbesondere verschwenkt, werden, wobei das Nebenbetätigungselement, welches mittlerweile in der Schaltnut des alten eingelegten Ganges ist, diesen bei Verstellen, insbesondere Verdrehen, des Hauptbetätigungselementes auslegt. Höchstvorzugsweise wird beim Zurückstellen, insbesondere Zurückdrehen, des Hauptbetätigungselementes aus einer Schaltstellung zurück in die Neutralstellung das Hauptbetätigungselement wieder mit den Nebenbetätigungselementen gekoppelt. Durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung bzw. Betätigungsvorrichtung und des zugehörigen Verfahrens zum Betätigen einer solchen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, welcher mit einer Einfach-Kupplungseinrichtung ausgestattet ist, lassen sich vorteilhaft Zeiträume mit Zugkraftunterbrechung während Schaltvorgängen minimieren. Dies wird dadurch erreicht, das bei Anliegen eines Schaltbefehls, welcher automatisiert oder manuell erfolgen kann, die Gasse des neuen Ganges bereits bei geschlossener Kupplung angewählt werden kann, und während dem Wählvorgang oder erst kurz vor dem Auslegen des alten Ganges die Kupplung geöffnet werden muss, sodass während der Zeitdauer in der der Antriebsstrang offen ist und Zugkraftunterbrechung vorliegt, nur der alte Gang ausgelegt und der neue eingelegt werden muss. Erfindungsgemäß liegt also folgender Schaltablauf vor: neuen Gang anwählen, Kupplung öffnen, alten Gang auslegen, neuen Gang einlegen.The invention further relates to a method for switching transmission stages of a transmission by means of an actuating device, which at least one main operating element and at least one secondary operating element are associated, which are coupled together. According to the transmission ratios of the transmission can be inserted and interpreted with the at least one main operating element, with the secondary operating elements, however, the gear ratios are only interpretable. Preferably, the at least one main operating element is decoupled when inserting a translation stage of the secondary operating elements. It can be advantageously provided that the main operating element can be turned back into the selector gate after engaging the gear, without re-designing the previously engaged gear. The advantage here is that when changing the gear, the main operating element can be pushed immediately into the shift groove of the new gear to be inserted without first having to interpret the gear. The switching position of the new gear to be engaged opposite the switching position of the old gear, the main operating element after selecting the new gear, which is done by axial displacement, immediately adjusted in the direction of inserting the new gear, in particular pivoted, with the secondary operating element, which meanwhile in the shift groove of the old engaged gear, this interpretation when adjusting, in particular twisting, the main operating element. Most preferably, when returning, in particular turning back, the main actuating element from a switching position back into the neutral position, the main operating element is coupled again with the secondary operating elements. By applying the adjusting device or actuating device according to the invention and the associated method for actuating such in a drive train of a motor vehicle, which is equipped with a single-clutch device, can advantageously minimize periods with interruption of traction during switching operations. This is achieved by the fact that in case of concern of a switching command, which can be done automatically or manually, the lane of the new gear can already be selected with the clutch closed, and during the dialing or shortly before laying out the old gear, the clutch must be opened, so that during the period in which the drive train is open and traction interruption is present, only the old gear designed and the new must be inserted. According to the invention fol gender shift sequence: select new gear, open clutch, disengage old gear, engage new gear.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The Invention will be described below with reference to the figures embodiments explained in more detail.
Zur
Betätigung
der Eingangsglieder
Das
Einlege-Betätigungsglied
Die
beiden Betätigungsglieder
weisen jeweils einen Hülsenabschnitt
Die
Hülsenabschnitte
Das
Auslege-Betätigungsglied
Das
auch als Mitnehmer bezeichenbare Mitnahmeelement
Die
Drehwelle
Mit
dem Zahnrad
Wie
in
Der
Schieber
Vermittels
der Führungskurvenanordnung
Der
Einlegefinger
Das
beschriebene Ausführungsbeispiel
ist insbesondere sinnvoll für
die Betätigung
eines einfachen Getriebes mit einer Anzahl von Getriebegängen, von
denen zu einem Zeitpunkt jeweils nur ein Gang eingelegt sein darf
oder kann. Beispielsweise im Zusammenhang mit Doppelkupplungen sind
Lastschaltgetriebe, speziell Doppelkupplungsgetriebe, bekannt geworden,
die zwei Gruppen von Getriebegängen
aufweisen, wobei zu einem Zeitpunkt von jeder Gruppe jeweils ein
Gang eingelegt sein kann. Der Vorteil derartiger Lastschaltgetriebe
ist ein zugkraftunterbrechungsfreies Schalten im Wege einer so genannten Überschneidungsschaltung,
bei der ein Ausgangsgang und ein Zielgang eingelegt sind und durch
simultanes Auskuppeln der dem Ausgangsgang zugeordneten Kupplungsanordnung
und Einkuppeln der dem Zielgang zugeordneten Kupplungsanordnung
eine Übergabe
des Antriebsmoments von dem dem Ausgangsgang aufweisenden Getriebezweig
an den den Zielgang aufweisenden Getriebezweig auf kontinuierliche
Weise, ohne Zugkraftunterbrechung, erreicht wird. Dabei ist es zweckmäßig, wenn
die gradzahligen Gänge
eine Gruppe von Gängen
und die ungradzahligen Gänge
eine andere Gruppe von Getriebegängen
bilden, so dass sequenzielles Schalten ohne Zugkraftunterbrechung
möglich
ist. Auch eine erfindungsgemäße Stelleinrichtung kann
vorteilhaft für
das Schalten eines derartigen Doppelkupplungsgetriebes adaptiert
sein. Hierzu ist es zweckmäßig, wenn
die Eingangsglieder
Im
Folgenden wird wieder auf das Ausführungsbeispiel der
Die
Funktionsweise der vorgestellten Stelleinrichtung wird besonders
gut deutlich aus einer Folge von Zustandsdarstellungen entsprechend
den
Soll
anschließend
der zweite Gang eingelegt werden, kann dies auf die aus der Folge
von
Die
Folge der
Die
Folge von
Die
Abläufe
sind beim Schalten eines Doppelkupplungsgetriebes sehr ähnlich wie
vorangehend erläutert.
Ausgehend
von dem Zustand der
Gemäß
Vorteilhafte Struktur- und Funktionsmerkmale der beschriebenen Ausführungsbeispiele sind insbesondere die folgenden:
- – Einlegen der Gänge durch einen auf einer Schaltwelle verschiebbar gelagerten Einlegefinger. Durch Mitnahmeformationen an der Schaltwelle und entsprechende Gegen-Mitnahmeformationen am Einlegefinger ist dieser zwar axial verschiebbar, aber zur Momentenübertragung drehfest mit der Schaltwelle verbunden.
- – Auslegen der Gänge durch einen Auslegefinger, welcher axial verschiebbar und zur Momentenübertragung mit der Schaltwelle verriegelbar ist.
- – Verriegeln des Auslegefingers mit der Schaltwelle vermittels eines Mitnehmers, welcher über eine Führungskontur zum Verriegeln und Freigeben gesteuert wird.
- – Im Falle nur einer Gruppe von Gängen überstreicht der Auslegefinger alle nicht vom Einlegefinger überstrichenen Eingangsglieder (Schaltgabelpaare). Es ist somit jeder momentan eingelegte Gang (Ausgangsgang) beim Einlegen des nächsten Ganges (Zielgang) auslegbar, entweder durch den Einlegefinger oder durch den Auslegefinger.
- – Das Einlegen eines Ganges durch den Auslegefinger wird durch zwangsweise Freigabe (Entsperrung) des Auslegefingers durch den Mitnehmer verhindert.
- – Eine dem Auslegefinger zugeordnete Rastierung verhindert, dass dieser über den maximal vorgesehenen Verdrehwinkel hinausschwenkt. Ein Auswandern des Auslegefingers aus seiner Endlage wird verhindert.
- – Der Getriebeaktuator wird durch einen einzigen Elektromotor angetrieben, von welchem das Drehmoment über eine Verzahnung auf eine Übersetzungsstufe weitergeleitet und durch eine geeignete Verzahnungsauslegung übersetzt wird. Die Übersetzungsstufe leitet das Drehmoment über eine geeignete Verzahnung auf ein Zahnradsegment weiter.
- – Mit der Übersetzungsstufe ist drehfest eine auch als Kulisse bezeichenbare Führungskurvenanordnung verbunden, welche durch geeignete Kurvenwahl eine axiale Verschiebung der Ein- und Auslegefinger vermittels eines Schiebers wirkt. Die externe Verschiebung des Schiebers wird durch einen als Kurvenfolger dienenden, in den Schieber beispielsweise angepressten Stift realisiert, welche in die Kontur der Kulisse eingreift. Der Schieber weist eine Aufnahme für den Auslegefinger und den Einlegefinger auf, so dass er diese auf der Schaltwelle entsprechend der Vorgaben durch die Kulisse verschieben kann. Die Verschiebung des Einlegefingers axial zur Schaltwelle bewirkt das Anwählen eines gewünschten Ganges.
- – Das Drehmoment wird über das Zahnradsegment, welches drehfest und axial fest mit der Schaltwelle verbunden ist, auf die Schaltwelle übertragen. Die Schaltwelle überträgt das Drehmoment über Formschluss auf die Schaltfinger (Einlegefinger und Auslegefinger), welche als Hebel ausgeführt sind und so das Drehmoment in die Schaltkraft zum Einlegen bzw. Auslegen eines Ganges transformieren.
- – Für die Betätigung eines Getriebes mit mehreren unabhängig schaltbaren Gruppen von Getriebegängen, beispielsweise eines Doppelkupplungsgetriebes, kann der Auslegefinger so ausgelegt sein, dass er nicht mehr alle durch den Einlegefinger momentan nicht angewählten Eingangsglieder (Schaltgabelpaare) überstreicht. Damit gleichzeitig zwei nebeneinander liegende Gänge eingelegt sein können, die benachbaren Eingangsgliedern zugeordnet sind, kann der Auslegefinger so ausgestaltet sein, dass er immer nur um ein Eingangsglied auseinander liegende Eingangsglieder überstreicht. Die übrigen Komponenten des Getriebeaktuators können identisch zum Getriebeaktuator für ein nur eine Gruppe von Gängen aufweisendes Getriebe sein, so dass sich Gleichteilvorteile ergeben.
- – In Verbindung mit der angesprochenen Auslegung des Auslegefingers und der gezeigten Zuordnung der Getriebegänge zu den Eingangsgliedern (Schaltgabeln) (R und zweiter Gang auf einem Eingangsglied, erster und dritter Gang auf einem zweiten Eingangsglied, vierter und sechster Gang auf einem dritten Eingangsglied und fünfter und siebter Gang auf einem vierten Eingangsglied) können vermittels des Auslegefingers nur Gänge ausgelegt werden, welche zwei Gänge über oder unter dem aktuellen, bezogen auf den Einlegefinger ausgewählten Gang liegen.
- - Inserting the gears by a slidably mounted on a shift shaft insertion fingers. By entrainment formations on the shift shaft and corresponding counter-driving formations on the insertion of this is indeed axially displaceable, but rotatably connected to the torque transmission with the shift shaft.
- - Laying of the gears by a deployment finger, which is axially displaceable and lockable for torque transmission to the shift shaft.
- - Locking the deployment finger with the switching shaft by means of a driver, which is controlled via a guide contour for locking and releasing.
- - In the case of only one group of gears, the deployment finger sweeps over all the input members (shift fork pairs) not crossed over by the insertion finger. It is thus each currently engaged gear (output gear) when inserting the next gear (target gear) interpretable, either by the insert finger or by the deployment finger.
- - The insertion of a gear by the deployment finger is prevented by forced release (unlocking) of the deployment finger by the driver.
- - A detent associated with the deployment finger prevents it from swinging beyond the maximum angle of rotation provided. Emigration of the deployment finger from its end position is prevented.
- - The transmission actuator is driven by a single electric motor, of which the torque is transmitted via a gearing on a gear ratio and translated by an appropriate gearing design. The translation stage forwards the torque via a suitable toothing on a gear segment on.
- - With the translation stage rotatable a markable as a backdrop guide curve arrangement is connected, which acts by suitable curve selection an axial displacement of the input and Auslegefinger means of a slider. The external displacement of the slider is realized by serving as a cam follower, for example, in the slider pressed pin, which engages in the contour of the backdrop. The slider has a receptacle for the deployment finger and the insertion finger, so that he can move it on the shift shaft according to the specifications through the backdrop. The shift of the insert finger axially to the shift shaft causes the selection of a desired gear.
- - The torque is transmitted through the gear segment, which is non-rotatably and axially fixed to the shift shaft, transmitted to the shift shaft. The switching shaft transmits the torque via positive engagement on the shift finger (insert finger and deployment finger), which are designed as levers and thus transform the torque in the switching power for engaging or disengaging a gear.
- - For the operation of a transmission with several independently switchable groups of gears, such as a dual-clutch transmission, the delivery finger can be designed so that it no longer covers all not currently selected by the insert finger input members (shift fork pairs). In order that at the same time two adjacent passages can be inserted, which are assigned to adjacent input links, the delivery finger can be configured such that it always passes over input links spaced apart from an input link. The remaining components of the transmission actuator may be identical to the transmission actuator for a transmission having only one group of gears, resulting in equal parts advantages.
- - In conjunction with the mentioned excursion transmission of the extension finger and the shown assignment of the transmission gears to the input members (shift forks) (R and second gear on an input member, first and third gear on a second input member, fourth and sixth gear on a third input member and fifth and seventh gear on a fourth input member ) can be interpreted by means of Auslegefingers only gears, which are two courses above or below the current, based on the insertion finger gear.
In
Die
Betätigungsvorrichtung
ist gemäß
Das
als Einlege-Betätigungsglied
im Sinne der obigen Beschreibung identifizierbare Hauptbetätigungselement
In
In
In
Die
In
Mit der erfindungsgemäßen Bettigungsvorrichtung sind bei automatisierten Handschaltgetrieben kürzere Schaltzeiten möglich. Dies wird dadurch erreicht, dass die Kupplung nur noch während des eigentlichen Gangeinlegens geöffnet sein muss und nicht mehr während des Wählvorganges der Betätigungsvorrichtung in die Schaltebene des neu einzulegenden Ganges.With the Bettigungsvorrichtung invention For automated manual transmissions, shorter shift times are possible. This is achieved by the fact that the clutch only during the actual gear engagement open must be and not anymore during of the dialing process the actuator in the switching level of the new gear to be inserted.
In
Eine Stelleinrichtung zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes weist wenigstens ein zwischen mehreren Wählstellungen, die jeweils wenigstens einem Eingangsglied einer Gang-Einlege- und Auslegemechanik zugeordnet sind, verstellbares erstes Betätigungsglied und wenigstens ein mit dem ersten Betätigungsglied gemeinsam verstellbares zweites Betätigungsglied auf. Bei Positionierung des ersten Betätigungsglieds in einer jeweiligen Wählstellung ist das zweite Betätigungsglied in Zuordnung zu wenigstens einer anderen der Wählstellungen positioniert. Unter Vermittlung des ersten Betätigungsglieds ist ein der jeweiligen Wählstellung zugeordnetes Eingangselement betätigbar, um einen diesem Eingangselement zugeordneten Gang auszulegen oder/und einen diesem Eingangselement zugeordneten Gang einzulegen. Unter Vermittlung des zweiten Betätigungselements ist ein der/einer anderen Wählstellung zugeordnetes Eingangselement betätigbar, um einen diesem Eingangselement zugeordneten Gang auszulegen.A Actuating device for the automated actuation of a manual transmission has at least one between a plurality of dial positions, each at least associated with an input member of a gear-loading and Auslegemechanik are, adjustable first actuator and at least one second adjustable together with the first actuator actuator on. When positioning the first actuator in a respective select position is the second actuator positioned in association with at least one other of the dialing positions. Under the mediation of the first actuator is one of the respective dialing position assigned input element actuated, to interpret a gear associated with this input element and / or to engage a gear associated with this input element. Under Mediation of the second actuating element is a different dialing position assigned input element actuated to to design a gear assigned to this input element.
Bereitgestellt wird ferner eine Betätigungsvorrichtung für ein mehrstufiges Getriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem Hauptbetätigungselement, mittels welchem Übersetzungsstufen des Getriebes einlegbar und auslegbar sind, und mit mindestens einem Nebenbetätigungselement, mittels welchem Übersetzungsstufen des Getriebes auslegbar sind, wobei das mindestens eine Hauptbetätigungselement und das mindestens eine Nebenbetätigungselement koppelbar und entkoppelbar sind.Provided also becomes an actuator for a Multi-stage transmission, in particular for a motor vehicle, with at least a main operating element, by means of which translation stages the gear can be inserted and interpreted, and at least one Besides actuator by means of which translation stages the transmission can be interpreted, wherein the at least one main operating element and the at least one auxiliary operating element can be coupled and decoupled.
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DE10304696 | 2003-02-06 | ||
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- 2003-07-17 DE DE10332494A patent/DE10332494B4/en not_active Expired - Fee Related
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