DE19807762A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betätigen eines Schaltgetriebes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betätigen eines Schaltgetriebes gemäß der Oberbegriffe der Ansprüche 1, 2 und 5.

Der automatischen Betätigung von konventionellen, einzelne Gänge schaltenden Handschaltgetrieben in Kraftfahrzeugen kommt in jüngster Zeit steigende Bedeu­ tung zu. Gegenüber mit Wandlern arbeitenden Automatgetrieben sind solche auto­ matisierten Schaltgetriebe kostengünstiger. Zusätzlich arbeiten sie mit höherem Wirkungsgrad und erlauben deshalb Verbrauchsverminderungen. Ein Problem, das sich bei der Automatisierung solcher Schaltgetriebe stellt, liegt darin, daß drei Aktuatoren erforderlich sind, nämlich einer für eine mechanische Kupplung, die zur Unterbrechung des Kraftflusses zwischen Motor und Getriebe während des Schaltens erforderlich ist, ein zweiter für den Wählvorgang, wobei ein Getriebe­ glied in unterschiedliche Wählgassen gelangt, und ein dritter zur Betätigung der Schaltbewegung, in der ein Getriebeglied zur Schaltung eines Gangs bewegt wird. Das Getriebeglied kann beispielsweise eine Welle sein, die zur Aktivierung der einzelnen Wählgassen axial verschiebbar ist und zum Schalten verdrehbar ist. Der Aufbau eines automatisierten Getriebes mit drei Aktuatoren ist aufwendig und er­ fordert umfangreiche Steuerprogramme.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betätigen eines Schaltgetriebes zu schaffen, das bzw. die kostengünstig realisier­ bar ist und eine hohe Funktionssicherheit aufweist.

Die grundsätzliche Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Lösung der das Verfahren betreffenden Teils der Erfindungsaufgabe ist im Anspruch 1 oder 2 gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß wird zur Betätigung der Kupplung und des Wählgliedes ein ein­ ziger Aktuator verwendet, was die Durchführbarkeit des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens erheblich verbilligt und gleichzeitig zu einer hohen Betriebssicherheit führt, weil die Kupplung zuverlässig geöffnet wird, bevor der Wählvorgang ausgeführt wird. Die Unteransprüche 3 und 4 sind auf zwei vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens gerichtet, wobei mit den Merkmalen des An­ spruchs 3 eine besonders einfache Ansteuerbarkeit des Aktuators erzielt wird und mit den Merkmalen des Anspruchs 4 sich die Schaltvorgänge rasch durchführen lassen, auch wenn Wählgassen übersprungen werden.

Der grundsätzliche Aufbau einer Vorrichtung zur Lösung des entsprechenden Teils der Erfindungsaufgabe ist im Anspruch 5 gekennzeichnet.

Die Ansprüche 6 bis 17 sind auf vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung gerichtet, die für sich betrachtet ebenfalls erfinderische Lösungen darstellen können.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispiels­ weise und in weiteren Einzelheiten erläutert.

Es stellen dar:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung mit wichtigen Funktionsteilen,

Fig. 1a einen Ausschnitt eines Ausführungsbeispieles und

Fig. 2 und 3 Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 ist eine im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltene Brenn­ kraftmaschine 2 über eine Kupplung 4 mit einem konventionell aufgebauten Schaltgetriebe 6 verbunden. Das Schaltgetriebe 6 weist in an sich bekannter Wei­ se mehrere Wählgassen auf, längs der ein Wählglied 8 bewegbar ist, wenn sich ein Schaltglied 10 in Neutralstellung befindet. Zur Betätigung des Schaltgliedes 10 ist ein Aktuator 12 vorgesehen. Wählglied und Schaltglied können durch eine ge­ meinsame Welle gebildet sein, die zwischen verschiedenen Wählgassen hin- und herschiebbar ist und zum Schalten eines Gangs mittels des Aktuators 12 hin- und hergeschwenkt wird.

Zur Betätigung der Kupplung 4 ist ein Kupplungsbetätigungsglied 14 vorgesehen.

Das Wählglied 8 und das Kupplungsbetätigungsglied 14 werden mittels eines gemeinsamen Aktuators 16 betätigt. Der Schaltvorgang wird beispielsweise mittels eines weiteren zweiten Aktuators oder über eine Anlenkung mittels des gleichen Aktuators betätigt.

Der Aktuator 16 bewegt auf einen Steuerbefehl einer elektronischen Steuereinheit mit Mikroprozessor und Speicher hin, den er von einem nicht dargestellten Steuer­ gerät erhält, ein Übertragungsglied 18, das ortsfest relativ zu einem Gehäuse bei­ spielsweise linear beweglich geführt ist, in noch zu erläuternder, vorbestimmter Weise und kehrt nach einem Betätigungszyklus bzw. Schaltvorgang jeweils in die in Fig. 1 dargestellte Ruhelage des Übertragungsgliedes 18 zurück. Das Übertra­ gungsglied 18 weist eine Schrägfläche, Nockenfläche oder Rampe 20 auf, die von einer an dem Kupplungsbetätigungsglied 14 gelagerten Rolle 22 abgetastet wird. Die Schrägfläche 20 ist derart bemessen, daß bei Bewegung des Übertragungs­ gliedes 18 um einen Hub H_K, dem Kupplungsbetätigungshub, durch Auslenkung des Kupplungsbetätigungsgliedes 14 eine volle Öffnung der Kupplung 4 erfolgt.

Die Steigung der Schrägfläche kann variabel ausgeführt sein, so daß sie über den gesamten Betätigungshub nicht gleich sein muß. Beispielsweise kann es zweck­ mäßig sein, wenn die Schrägfläche zu Beginn und/oder am Ende des Betäti­ gungshubs eine größere oder kleinere Steigung aufweist als in einem mittleren Hubbereich.

Die Schrägfläche 20 geht dann bei einer Geradführung 50 in eine parallel zu sei­ ner Bewegungsrichtung liegende Fläche 51 über, so daß das Kupplungsbetäti­ gungsglied 14 bei weiterer Bewegung des Übertragungsgliedes 18 über H_K hinaus seine voll ausgelenkte Stellung beibehält und die Kupplung geöffnet bleibt. In die­ ser Stellung ist eine weitere Betätigung des Elementes bezüglich der Kupplungs­ betätigung wirkneutral. Bei einem rotatorisch beweglich angeordnetem Element 18 liegt die Fläche 51 im wesentlichen auf einer Kreisbahn.

An seiner der Schrägfläche 20 gegenüberliegenden Seite weist das Übertra­ gungsglied 18 eine Gleitfläche 22 auf, an der ein Schlitten 24 derart beweglich geführt ist, daß er bei Bewegung des Übertragungsgliedes 18 um den Hub H_K aus der Ruhelage heraus in Anlage an einen Mitnehmer 26 kommt, der den Schlitten 24 anschließend gemäß Fig. 1 nach rechts mitnimmt.

Am Schlitten 24 ist eine Klinke 27 gelagert, die mittels einer Feder 28 in Ge­ genuhrzeigerrichtung vorgespannt ist. Die Klinke 27 greift von unten her in säge­ zahnartige Nockenflächen 30 eines Bauteils 31 ein, die derart ausgebildet sind, daß eine jeweils senkrechte Fläche eine Transportfläche 32 bildet, die von der Klinke 27 nach rechts mitgenommen wird, und die jeweils andere Nockenfläche eine Rampe 34 bildet, die die Klinke 27 bei einer Bewegung des Schlittens 24 nach links unter Auslenkung überläuft.

An seiner den Nockenflächen 30 gegenüberliegenden Seite weist das Bauteil 30 ebenfalls sägezahnartige Nockenflächen 35 auf, deren Modul größer ist als der der Nockenflächen 30. Jeweils zwei benachbarte Schrägflächen 36 gehen über eine senkrechte Fläche 38 ineinander über. An einer der Schrägflächen 36 liegt eine an dem Wählglied 8 gelagerte Rolle 40 an, wobei eine sichere Anlage durch die Kraft einer Feder 42 bewirkt ist.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann auch derart durchgeführt sein, daß das Wählglied 8 beispielsweise mit einer Rolle 40 oder mit einem gleitend eingreifen­ dem Stift oder Bolzen in eine beidseitig begrenzte Nut 52 mit einer im wesentlichen sägezahnförmigen Kontur eingreift und so eine Zwangsführung entsteht, so daß der Kraftspeicher 42 beispielsweise eingespart werden kann, siehe Fig. 1a.

Das Bauteil 31 ist insgesamt ringförmig um eine Achse drehbar gelagert und ge­ häusefest bei 44 geführt, so daß die Nockenflächen 30 und 35 endlos sind. Dabei ist das Bauteil durch seine Wiederholung bei einer vollen Umdrehung auch endlos ausgebildet. Dies bedeutet, daß die das Bauteil 31 ein im wesentlichen ringförmi­ ges Element oder ähnlich ist, an welchem die Nockenflächen derart angeordnet sind, daß diese sich bei einer Drehung des Bauteiles um 360 Grad endlos wieder­ holen.

Die Dimensionierung einer Schrägfläche 36 ist derart, daß bei Weiterbewegung des Bauteils 31 um den Abstand A zwischen zwei senkrechten Flächen 38 das Wählglied 8 um seinen vollen Wählbereich bewegt wird, d. h. alle Wählgassen durchläuft. Der Abstand d zwischen zwei Transportflächen 32 ist derart, daß der Hub h, den das Wählglied 8 bei einer Weiterbewegung des Bauteils 31 um d er­ fährt, dem Abstand zweier benachbarter Wählgassen entspricht. Im dargestellten Beispiel beträgt A das Vierfache von d, d. h. es sind vier Wählgassen vorhanden.

Um eine Rücklaufbewegung (Bewegung nach links) des Bauteils 31 zu verhindern, ist eine ortsfest gelagerte Rückwärtssperre 46 vorgesehen, die von einer Feder 48 in Gegenuhrzeigerrichtung vorgespannt in die Nockenflächen 30 eingreift. Da­ durch erfolgt eine Wahl der Wählgassen nur sequentiell, wobei beispielsweise von einer Gasse 1-2 zur Gasse 3-4 und zur Gasse 5-R gewählt wird und anschließend wieder in die Gasse 1-2 gewählt wird. Soll nun ein Schaltvorgang von einem Gang 3 in den Gang 2 erfolgen, muß ausgehend von der Gasse 3-4 über die Gasse 5-R in die Gasse 1-2 gewählt werden um anschließend mittels des Schaltaktuators in den Gang 2 zu schalten.

Die Prinzipfunktion der beschriebenen Anordnung ist folgende:
Wenn der Aktuator 16 das Übertragungsglied 18 aus einer Ruhelage um H_K nach rechts bewegt, wird das Kupplungsbetätigungsglied 14 ausgelenkt und die Kupp­ lung geöffnet. Bei einem Rückhub des Übertragungsgliedes wird das Kupplungs­ übertragungsglied entlastet oder die Auslenkung wird reduziert und die Kupplung wird eingerückt.

Bei einer weiteren Bewegung des Übertragungsgliedes 18 nach rechts wird der Schlitten 24 vom Mitnehmer 26 mitgenommen, wobei bei einer weiteren Bewegung des Übertragungsgliedes 18 um die Strecke d nach rechts das Wählglied 8 gerade so weit ausgelenkt wird, daß die nächste Wählgasse erreicht wird. Der Aktuator 12 für das Schaltglied 10 des Getriebes 8 wird in zeitlich koordinierter Weise mit dem Aktuator 16 betätigt, so daß vor Verschieben des Wählgliedes 8 ein Gang heraus­ genommen wird, die Verschiebung in der Neutralposition erfolgt, anschließend ein anderer Gang eingelegt wird, und sich dann das Übertragungsglied 18 in seine Ausgangslage zurückbewegt, wobei die Kupplung 4 geschlossen wird. Die Bewe­ gung des Übertragungsgliedes 18 unter Steuerung des Aktuators 16 kann derart erfolgen, daß zwischen zwei Kupplungsbetätigungen jeweils nur von einer Wähl­ gasse in die nächste geschaltet wird oder mehrere Wählgassen durchlaufen wer­ den, indem beispielsweise der Gesamthub, den das Übertragungsglied 18 erfährt, H_K+n×d beträgt. Je nach erwünschter Schaltung kann n ein Vielfaches von 1 betragen, wobei der größte Wert von n der Anzahl der Wählgassen entspricht. Es versteht sich, daß n auch Null sein kann, wenn bei einem Schaltvorgang kein Wechsel der Wählgasse erforderlich ist.

Anhand der Fig. 2 wird ein erstes Funktionsbeispiel erläutert:
Die oberste Kurve stellt die Bewegung des Kupplungsbetätigungsgliedes 14 dar, die mittlere Kurve die Bewegung des Wählgliedes 8 und die untere Kurve die Be­ wegung des Schaltgliedes 10.

Es sei angenommen, daß aus einem in der Wählgasse 1 vorne liegenden Gang in einen in der Wählgasse 4 hinten liegenden Gang geschaltet werden soll. Der Ak­ tuator 16 und das Übertragungsglied 18 sind derart ausgebildet, daß der maximale Hub H_K+d beträgt. Beim Bewegen des Übertragungsgliedes 18 um H_K nach rechts wird die Kupplung geöffnet und bleibt offen, während sich das Übertra­ gungsglied 18 weiter um die Strecke d bewegt, so daß das Wählglied aus der Wählgasse G1 in die Wählgasse G2 gelangt. Wenn die Kupplung annähernd auf ist, wird der Aktuator 12 betätigt und schaltet das Schaltglied aus der vorderen Stellung V in die Neutralstellung N. Das Übertragungsglied 18 bewegt sich in sei­ ner Ausgangsstellung zurück, wobei das Wählglied in der Wählgasse G2 bleibt und die Kupplung geschlossen wird. Das Übertragungsglied 18 wird sofort erneut betätigt, wobei die Kupplung wiederum geöffnet wird und das Wählglied aus der Gasse G2 in die Gasse G3 gelangt. Das Schaltglied bleibt unverändert in der Neutralstellung. Beim dritten Betätigungszyklus, bei dem das Wählglied nach Öff­ nen der Kupplung aus der Gasse G3 in die Gasse G4 gelangt, wird der Aktuator 12 betätigt und schaltet aus der Neutralstellung in die hintere Position H, woraufhin die Kupplung geschlossen wird, wenn das Übertragungsglied 18 in seine Aus­ gangslage zurückkehrt.

Der vorstehend beschriebene Schaltvorgang ermöglicht einen sehr einfachen Aufbau des Aktuators 16, da der Maximalhub des Übertragungsgliedes 18 kon­ stant gleich H_K+d ist. Der Schaltvorgang ist im unteren Teil der Figur als zeitlich ablaufend dargestellt, obwohl der Schaltvorgang durch den Aktuator 12 völlig un­ abhängig von den Kupplungsbetätigungs- und Wählvorgang durch den Aktuator 16 ist.

In Fig. 3 ist ein Schaltvorgang beschrieben. Die oberste Kurve stellt die Bewegung des Kupplungsbetätigungsgliedes 14 dar, die mittlere Kurve die Bewegung des Wählgliedes 8 und die untere Kurve die Bewegung des Schaltgliedes 10 jeweils als Funktion des Aktuatorhubs. Die Schaltwegkurve ist als Funktion des Aktuator­ hubs des Schaltaktuators dargestellt, so daß der Maßstab der Schaltwegkurve nicht mit dem Maßstab der anderen Kurven übereinstimmen muß. Durch die unab­ hängig von einander ansteuerbaren Aktuatoren ist keine zeitliche zwingende Kor­ relation zwischen diesen Kurven angebbar.

Die Kupplungsbetätigung erfolgt bei einer Vorrichtung der Fig. 1 nach den Kurven 100 und 101, wobei bei einer periodisch angeordneten Anlenkung, bei der das Element 18 beispielsweise als Kreisscheibe ausgebildet ist, kann am Ende einer vollständigen Umdrehung der Kreisscheibe die Kurve 102 zur Betätigung verwen­ det werden und es muß nicht das Element 18 zurückgefahren werden. Die Kurve 102 schließt sich nach einer Umdrehung der Kreisscheibe an den Anfangspunkt 103 an.

Wiederum soll aus einem Gang in vorderen Position, Gang V, der ersten Wähl­ gasse G1 in einen Gang in hinterer Position, Gang H, der vierten Wählgasse G4 geschaltet werden. Wiederum wird das Übertragungsglied 18 zunächst um die Strecke H_K bewegt, wobei die Kupplung geöffnet wird. Bei zumindest teilweise oder voll geöffneter Kupplung wird das Schaltglied 10 von dessen Aktuator 12 unter Steuerung eines nicht dargestellten Steuergerätes aus der vorderen Stellung, Gang V in die Neutralstellung N bewegt. Das Übertragungsglied 18 wird nach Erreichen des Hubs H_K weiter um den Hub d bewegt, so daß das Wählglied 8 aus der Wählgasse 1 in die Wählgasse 2 gelangt. Anschließend wird das Übertra­ gungsglied 18 um eine Strecke d zurückbewegt, wobei die Rückwärtssperre 46 das Übertragungsglied 18 hält und der Mitnehmer 26 eine Schrägfläche bzw. Rampe 34 überläuft, woraufhin das Übertragungsglied 18 erneut um die Strecke d nach rechts bewegt wird. Dabei bleibt die Kupplung ständig geöffnet und das Wählglied gelangt aus der Wählgasse G2 in die Wählgasse G3 (gezackter Pfad in der Mitte der Fig. 3). Der Vorgang wird noch einmal fortgesetzt, bis das Wählglied aus der Gasse G3 in die Gasse G4 gelangt. Anschließend wird das Schaltglied 10 in die hintere Position, Gang H bewegt und die Kupplung unter Bewegung des Übertragungsgliedes 18 in dessen Ausgangslage geschlossen.

Alternativ kann, wie in der Mitte der Fig. 3 gestrichelt dargestellt, der Gesamthub des Übertragungsgliedes 18 H_K+3d betragen, so daß das Wählglied nach Öffnen der Kupplung unmittelbar aus der Wählgasse 1 bis in die Wählgasse G4 bewegt wird, woraufhin das Schaltglied aus der Neutralposition in die hintere Position be­ wegt wird und beim Rückwärtsbewegen des Schaltgliedes der Mitnehmer 26 drei Schrägflächen 34 überläuft und die Kupplung geschlossen wird. Es versteht sich, daß auch Zwischenhübe möglich sind, beispielsweise ein Hub des Übertragungs­ gliedes 18 zunächst um H_K+2d, dann eine Rückwärtsbewegung um d und dann nochmals ein Vorwärtshub um d.

Zur Durchführung solcher Schaltvorgänge ist der Aktuator 16 beispielsweise als ein Schrittmotor ausgebildet, wobei H_K ein Vielfaches von d ist und d die Schritt­ weite ist. Durch entsprechende Impulsansteuerung von einem Steuergerät her können alle Schaltungen in beliebiger Flexibilität, d. h. unmittelbar zwischen allen Gängen, ausgeführt werden, wobei die Kupplung jeweils einmal geöffnet und ge­ schlossen wird. Es versteht sich, daß der Aktuator 16 auch durch einen oder meh­ rere Hydraulikzylinder gebildet sein kann, die schrittweise Bewegungen des Ak­ tuators 18 ermöglichen. Weiter kann zur Erhöhung der Betriebssicherheit an der Schrägfläche 20 ein Sensor angeordnet sein, der eine Aktivierung des Aktuators nur bei ganz oder zumindest weitgehend geöffneter Kupplung erlaubt.

Es versteht sich weiter, daß die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung auch das Schalten eines Rückwärtsgangs erlaubt, der beispielsweise eine gesonderte Schaltgasse außerhalb der Gassen für die Vorwärtsgänge hat oder der in einer gemeinsamen Gasse mit einem Vorwärtsgang liegt, jedoch zu seinem Einlegen die Betätigung einer gesonderten Sperre erfordert.

Es ergeben sich zwei weitere Varianten dadurch, daß die Vorwärtsaktuatorrichtung bezüglich der Betätigung Kupplung von zu nach auf direkt zur Wählgassenweiter­ schaltung genutzt werden und bei einer umgekehrten Bewegung überratscht wer­ den oder daß im Ablauf Überratschen und Weiterschalten vertauscht werden.

Eine weitere erfindungsgemäße Variante besteht darin, daß der Vorgang Kupp­ lung zu nach Kupplung auf und die Wählgassenweiterschaltung in die linke re­ spektive rechte Wählgassenposition jeweils mit einem getrennten Schrittschaltwerk für die eine und die andere Richtung versehen sind. Ein solches Schrittschaltwerk ist beispielsweise in Fig. 1 dargestellt. Dies entspricht einem umschaltbaren Schrittwerksgetriebe für die beiden unterschiedlichen Betätigungsrichtungen.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betätigen eines Schaltgetriebes, welches Schaltgetriebe 6 voneinander beabstandete Wählgassen aufweist, die mittels eines Wählgliedes 8 anwählbar sind, wobei in jeder Wählgasse mittels eines Schaltgliedes 10 wenigstens ein Gang schaltbar ist, zwischen dem Schaltgetriebe 6 und einem Motor 2 eine Kupplung 4 angeordnet ist, die mittels eines Kupp­ lungsbetätigungsgliedes 14 während des Schaltvorgangs geöffnet wird, und das Kupplungsbetätigungsglied, das Wählglied und das Schaltglied mittels Aktuatoren 12, 16 betätigt werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsbetäti­ gungsglied 14 und das Wählglied 8 von einem gemeinsamen Aktuator 16 be­ tätigt werden, wobei die Betätigung des Kupplungsbetätigungsgliedes jeweils vor und hinter einer Betätigung des Wählgliedes erfolgt.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Betätigen eines Schaltge­ triebes, welches Schaltgetriebe 6 voneinander beabstandete Wählgassen auf­ weist, die mittels eines Wählgliedes 8 anwählbar sind, wobei in jeder Wählgasse mittels eines Schaltgliedes 10 wenigstens ein Gang schaltbar ist, mit einer zwi­ schen dem Schaltgetriebe 6 und einem Motor 2 angeordneten Kupplung 4, die mittels eines Kupplungsbetätigungsgliedes 10 während des Schaltvorgangs öf­ fenbar ist, und mit Aktuatoren 12, 16 zur Betätigung des Kupplungsbetäti­ gungsgliedes, des Wählgliedes und des Schaltgliedes, ist dadurch gekennzeich­ net, daß ein einziger Aktuator 16 zur Betätigung des Kupplungsbetätigungsglie­ des 14 und des Wählgliedes 8 vorgesehen ist, welcher Aktuator ein Übertra­ gungsglied 18 betätigt, welches mit dem Kupplungsbetätigungsglied und dem Wählglied derart zusammenwirkt, daß das Kupplungsbetätigungsglied jeweils zu Beginn einer Bewegung des Übertragungsgliedes für eine Öffnung der Kupplung 4 bewegt wird und am Ende der Bewegung des Übertragungsgliedes für ein Schließen der Kupplung bewegt wird.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor­ schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rück­ bezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfin­ dungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.

Die Erfindung ist auch nicht auf die Ausführungsbeispiele der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschrei­ bung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrens­ schritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims (17)

1. Vorrichtung zum Betätigen einer Kupplung und eines Schaltgetriebes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Motor, einer Kupplung und einem Schaltgetriebe, gekennzeichnet durch seine besondere Aus­ gestaltung und Wirkungsweise entsprechend den vorliegenden Anmel­ dungsunterlagen.

2. Verfahren zum Betätigen eines Schaltgetriebes, welches voneinander be­ abstandete Wählgassen aufweist, die mittels eines Wählgliedes anwählbar sind, wobei in jeder Wählgasse mittels eines Schaltgliedes wenigstens ein Gang schaltbar ist, zwischen dem Schaltgetriebe und einem Motor eine Kupplung angeordnet ist, die mittels eines Kupplungsbetätigungsgliedes während des Schaltvorgangs geöffnet wird, und das Kupplungsbetäti­ gungsglied, das Wählglied und das Schaltglied mittels Aktuatoren betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsbetätigungsglied und das Wählglied von einem gemeinsamen Aktuator betätigt werden, wobei die Betätigung des Kupplungsbetätigungsgliedes jeweils vor und nach einer Betätigung des Wählgliedes erfolgt, wobei zur Betätigung des Wählgliedes ein im wesentlichen endloses mit Nockenflächen versehenes Bauteil ange­ ordnet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Betätigungen des Kupplungsbetätigungsgliedes das Wählglied von dem Aktuator um einen Weg verstellt wird, der dem Abstand d zwischen zwei benachbarten Wählgassen entspricht.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Betätigungen des Kupplungsgliedes das Wählglied von dem Aktuator um einen Weg verstellt wird, der dem Abstand zwischen mehreren Wählgassen entspricht.

5. Vorrichtung zum Betätigen eines Schaltgetriebes, welches voneinander beabstandete Wählgassen aufweist, die mittels eines Wählgliedes anwähl­ bar sind, wobei in jeder Wählgasse mittels eines Schaltgliedes wenigstens ein Gang schaltbar ist, mit einer zwischen dem Schaltgetriebe und einem Motor angeordneten Kupplung, die mittels eines Kupplungsbetätigungsglie­ des während des Schaltvorgangs öffenbar ist, und mit Aktuatoren zur Betä­ tigung dem Kupplungsbetätigungsgliedes, des Wählgliedes und des Schalt­ gliedes, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Aktuator zur Betätigung des Kupplungsbetätigungsgliedes und des Wählgliedes vorgesehen ist, welcher Aktuator ein Übertragungsglied betätigt, welches mit dem Kupp­ lungsbetätigungsglied und dem Wählglied derart zusammenwirkt, daß das Kupplungsbetätigungsglied jeweils zu Beginn einer Bewegung des Übertra­ gungsgliedes für eine Öffnung der Kupplung bewegt wird und am Ende der Bewegung des Übertragungsgliedes für ein Schließen der Kupplung bewegt wird, wobei zur Betätigung des Wählgliedes ein im wesentlichen endloses mit Nockenflächen versehenes Bauteil angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertra­ gungsglied mittels des Aktuators ausgehend von einer vorbestimmten Ru­ helage bei einem Betätigungszyklus zunächst zur Betätigung der Kupplung um einen Kupplungsbetätigungshub (H_K) in eine Richtung bewegt wird, bei einem erforderlichen Wählgassenwechsel anschließend um einen Hub (d) weiterbewegt wird, der wenigstens der Bewegung des Wählgliedes aus ei­ ner Wählgasse in eine benachbarte Wählgasse entspricht, und am Ende des Betätigungszyklus wieder in seine Ruhelage zurückbewegt wird, wobei während des letzten Teils des Hubs (H_K) die Kupplung geschlossen wird, wobei die Bewegung des Übertragungsgliedes längs des Kupplungsbetäti­ gungshubs ohne Einfluß auf die Stellung des Wählgliedes ist und die Be­ wegung über den Kupplungsbetätigungshub hinaus ohne Einfluß auf die Stellung des Kupplungsbetätigungsgliedes ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertra­ gungsglied eine während des Kupplungsbetätigungshubs (H_K) wirksame Schrägfläche aufweist, an der ein Folgeglied zur Bewegung des Kupp­ lungsbetätigungsgliedes anliegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied einen Mitnehmer aufweist, der bei einer Bewegung des Übertragungsgliedes über den Kupplungsbetätigungshub (H_K) hinaus eine Einrichtung zur Betätigung des Wählgliedes betätigt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Betätigung des Wählgliedes ein mit zwei Arten von endlos hintereinan­ der angeordneten, sägezahnartigen Nockenflächen versehenes Bauteil aufweist, wobei die eine Art der Nockenflächen Transportflächen für eine vom Mitnehmer angetriebene erfolgende Weiterbewegung des Bauteils sind und die andere Art der Nockenflächen Schrägflächen sind, an denen ein Abtastglied zur Betätigung des Wählgliedes anliegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Schrägflächen eine Erstreckung derart hat, daß das Abtastglied bei voller Auslenkung mittels der Schrägflächen eine Verstellung des Wählgliedes über den gesamten Wählbereich herbeiführt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trans­ portflächen einen Abstand d derart haben, daß eine Weiterbewegung des Bauteils um einen Abstand zwischen zwei Transportflächen eine Verstel­ lung des Wählgliedes zwischen zwei Wählgassen herbeiführt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückwärtssperre für das Bauteil vorgesehen ist, die eine Rück­ wärtsbewegung des Bauteils jeweils nach dessen Weiterbewegung um den Abstand d zwischen zwei Transportflächen sperrt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegungsübertragung zwischen dem Mitnehmer und dem Bauteil ein an dem Übertragungsglied geführter Schlitten vorgesehen ist, der mit einer federnd vorgespannten Klinke mit den Transportflächen zusammen­ wirkt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktuator das Wählglied zwischen einem Öffnen und einem Schlie­ ßen der Kupplung jeweils von einer Wählgasse in eine benachbarte Wähl­ gasse bewegt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktuator das Wählglied zwischen einem Öffnen und einem Schlie­ ßen der Kupplung jeweils in eine vorbestimmbare Wählgasse bewegt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zunächst eine Aktuator als Elektromotor, wie Schrittmotor, ausge­ bildet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zunächst eine Aktuator als Hydraulikantrieb ausgebildet ist.