DE19916169A1

DE19916169A1 - Stelleinrichtung und Stellglied für diese

Info

Publication number: DE19916169A1
Application number: DE19916169A
Authority: DE
Inventors: Lutz Leimbach; Thomas Wirth; Andreas Ratte; Alexander Horst
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1998-04-14
Filing date: 1999-04-12
Publication date: 1999-10-21

Abstract

Stelleinrichtung zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes, durch die vorbestimmte Übersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes in beliebiger Reihenfolge ansteuerbar sind, umfassend einen ersten und einen zweiten Antrieb, die mit der Schaltwelle in Wirkverbindung stehen, wobei der erste Antrieb über eine Führungseinrichtung, die zumindest eine einem Schaltweg entsprechende Zwangsführung umfaßt, mit der Schaltwelle gekoppelt ist, und daß der zweite Antrieb zur Bereitstellung einer in axialer Richtung und einer in Umfangsrichtung der Schaltwelle wirkenden Betätigungskraft mit der Schaltwelle in Wirkverbindung steht, wobei die resultierende Bewegung von der Betriebsstellung der Führungseinrichtung abhängig ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stelleinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind bereits Stellantriebe zur automatisierten Betätigung von Schaltgetrie ben, die ein Anwählen verschiedener Fahrgänge in beliebiger Reihenfolge erlauben, z. B. aus der DE 197 06 214 A1 bekannt. Diese Stellantriebe umfassen einen ersten Antrieb, durch den die Schaltwelle in axialer Richtung antreibbar ist und einen zweiten Antrieb, durch den die Schaltwelle rotatorisch antreibbar ist. Eine der genannten Bewegungsarten entspricht einer Gassenwahl und die andere Bewegungsart entspricht einer Gangwahl, wo bei die Zuordnung getriebespezifisch ist. Nachteilig ist bei solchen Stelleinrichtungen zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes, daß für einen Schaltvorgang mit Gassenwahl, wie z. B. vom zweiten Fahrgang in den dritten Fahrgang, bei einer H-förmigen Schaltkulisse, zunächst der eine Antrieb zum Herausnehmen des Fahrganges angesteuert wird und zur Ansteuerung der Neutralstellung wieder abgebremst werden muß. Bei eingenommener Neutralstellung wird der andere Antrieb für die Änderung der Gassenposition angesteuert. Nach Einnahme der gewünschten Gasse wird wieder der andere Antrieb zum Einlegen des Fahrganges angesteuert. Für die Gangwahl sind leistungsstarke Antriebe erforderlich, da die für die Synchronisation erforderliche Kraft durch dieselben bereitzustellen ist. Diese Antriebe haben eine große träge Masse, die bei jeder Ansteuerung und Abbremsung des Motors zu beschleunigen bzw. zu verzögern ist, woraus eine Reaktionsträgheit resultiert. Daraus resultiert bei einem Gangwechsel mit Gassenwahl eine Schaltdauer, die vom Fahrer aufgrund der während des Schaltvorganges andauernden Zugkraftunterbrechung als störend empfun den wird.

Weiterhin ist die automatisierte Betätigung eines Schaltgetriebes mittels einer Schaltwalze, die durch einen zugeordneten Antrieb antreibbar ist, z. B. aus der DE 197 13 423 A1 bekannt. Bei solch einer Stelleinrichtung können die einzelnen Fahrgänge des Getriebes nur in einer vorbestimmten und durch die Schaltwalze festgelegten Reihenfolge angesteuert werden. Wird nun ein bzw. mehrere Fahrgänge übersprungen, so müssen die dazwischenliegenden Fahrgänge zumindestens kurzzeitig eingelegt werden, um den gewünschten Fahrgang einlegen zu können. Dadurch werden zum einen die Synchronisa tionseinrichtungen stärker beansprucht und zum anderen wirkt sich das Durchfahren der dazwischenliegenden Fahrgänge negativ auf die erforder liche Schaltzeit für den gewünschten Fahrgangwechsel aus.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Stelleinrichtung für die automatisierte Betätigung eines Schaltgetriebes derart weiterzubilden, daß zumindestens für einige der möglichen Gangwechsel die erforderliche Schaltzeit, insbesondere bei Schaltungen mit Gassenwahl, verkürzt ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Stelleinrichtung umfaßt einen ersten Antrieb, der über eine Führungsein richtung mit der Schaltwelle gekoppelt ist. Diese Führungseinrichtung umfaßt zumindestens eine Zwangsführung, die einem Schaltweg entspricht, wobei diese Zwangsführung vorzugsweise mittels des ersten Antriebes anwählbar ist. Bei einer auf die Schaltwelle wirkenden Kraft führt die Schaltwelle die durch die Zwangsführung vorgegebene Bewegung aus. Zur Bereitstellung einer für die Betätigung auf die Schaltwelle wirkende Kraft steht ein zweiter Antrieb mit der Schaltwelle in Wirkverbindung, wobei die auf die Schaltwelle resultierend wirkende Kraft eine Komponente in axialer Richtung der Schaltwelle und eine in tangentialer Richtung der Schaltwelle aufweist. Beispielsweise steht der zweite Antrieb über ein Schneckenge triebe oder ein Mehrgelenk und ein Kurbelgetriebe mit dem zweiten Antrieb in Wirkverbindung. Dadurch, daß mittels der Zwangsführung die Schaltwelle bei durchgängiger Ansteuerung des die Betätigungskraft im wesentlichen bereitstellenden Antriebes, abgesehen von einigen Ausnahmefällen, den für den gewünschten Gangwechsel erforderlichen Stellweg ausführt, ist die Schaltdauer für eine Vielzahl an Schaltvorgängen, insbesondere wenn ein Schaltvorgang mit Gassenwahl und Kreuzen der Leerlaufstellung durch zuführen ist, verkürzt.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird die vorangehend genannte Aufgabe durch eine Stelleinrichtung zur automatisierten Betätigung eines Schaltge triebes gelöst, wobei die Stelleinrichtung einen ersten Antrieb und einen zweiten Antrieb umfaßt, welche in Abhängigkeit von durchzuführenden Schaltvorgängen zum Vorsehen einer Bewegung einer Schaltwelle mit vorbestimmtem Bewegungsablauf zusammenwirken können. Dabei wirkt wenigstens einer der Antriebe über eine Führungsanordnung auf die Schaltwelle ein. Diese Führungsanordnung kann bei Erregung des jeweils anderen Antriebs zur Erzeugung einer Betätigungskraft einen Bewegungs ablauf der Schaltwellenbewegung wenigstens zum Teil mitbestimmen.

Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, daß bei Erregung von einem Antrieb von erstem und zweitem Antrieb die Führungsanordnung des anderen Antriebs von erstem und zweitem Antrieb eine Bewegung der Schaltwelle in Längsrichtung derselben zuläßt bzw. vorgibt.

Darüber hinaus ist es möglich, daß bei Bewegung des anderen Antriebs von erstem und zweitem Antrieb die Führungsanordnung des einen Antriebs von erstem und zweitem Antrieb eine Bewegung der Schaltwelle in Längs richtung derselben sowie eine Drehbewegung der Schaltwelle zuläßt bzw. vorgibt.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß die Führungseinrichtung zumindestens zwei Zwangsführungen umfaßt, wobei die eine Zwangs führung einem Schaltvorgang ohne Gassenwahl entspricht und die andere Zwangsführung einem Schaltvorgang mit Gassenwahl. Durch den ersten Antrieb ist die eine oder andere Zwangsführung anwählbar, so daß bei Einleitung einer Betätigungskraft mittels des zweiten Antriebes die Schaltwelle eine der Zwangsführung entsprechende Bewegung ausführt.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt zur Ermöglichung einer von den Zwangsführungen abweichenden Schaltbewegung den ersten Antrieb während des Schaltvorganges anzusteuern, so daß die Zwangsführung eine Bewegung ausführt, aus der durch Überlagerung mit der durch die Zwangsführung vorgegebenen Bewegung eine der gewünschten Schaltbe wegung entsprechenden Bewegung der Schaltwelle resultiert.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, eine einer Schaltbewegung vom zweiten Fahrgang in den dritten Fahrgang bzw. vom vierten in den fünften Fahrgang entsprechende Zwangsführung vorzusehen, da diese Fahr gangwechsel häufig beim normalen Fahrbetrieb auftreten.

Als vorteilhafte Ausführungsform einer Führungseinrichtung hat sich eine ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil umfassende Führungseinrichtung herausgestellt, wobei das Eingangsteil mittels des ersten Antriebes antreibbar ist. Das Ausgangsteil ist mit der Schaltwelle fest verbunden und vorzugsweise einstückig ausgebildet. Durch eine Relativbewegung vom Eingangsteil zum Ausgangsteil ist die gewünschte Zwangsführung ansteuerbar. Das Eingangsteil und das Ausgangsteil stehen miteinander in Eingriff, wodurch der erste Antrieb mit der Schaltwelle gekoppelt ist.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß die Führungseinrichtung eine Nutung aufweist, in die ein Vorsprung eingreift. Durch die Ausbildung solch einer Nutverbindung ist eine Wirkverbindung von Eingangsteil und Aus gangsteil der Führungseinrichtung durch eine kostengünstig herstellbare Konstruktion bereitstellbar.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß die Führungseinrichtung eine Nutung aufweist, die vorzugsweise eine geschlossene Nutbahn ist, so daß der Vorsprung für ein Anwählen der dem gewünschten Fahrgang ent sprechenden Zwangsführung in der Nutbahn verbleiben kann. In die Nutbahn greift ein Vorsprung, beispielsweise ein Bolzen ein, wobei ein erster Abschnitt einer ersten Zwangsführung und ein zweiter Abschnitt der Nutbahn einer weiteren Zwangsführung entspricht. Durch Ansteuerung wird der Vorsprung relativ zur Nutung positioniert, so daß bei Einleitung einer Betätigungskraft, die jeweilige Zwangsführung durchfahren wird. Es kann auch vorgesehen sein, durch einen ausfahrbaren Vorsprung ein Anwählen der gewünschten Zwangsführung zu realisieren, wobei dann die Zwangs führungen über keine Nutbahn miteinander verbunden sein müssen.

Wie bereits eingangs ausgeführt, zielt die vorliegende Erfindung daraufhin ab, bei einem automatisierten Schaltgetriebe die durchzuführenden Schaltvorgänge so schnell wie möglich durchführen zu können. Um dieser Anforderung in noch gesteigertem Ausmaß gerecht werden zu können, sieht gemäß einem weiteren Aspekt die vorliegende Erfindung ein Stellglied vor, insbesondere für ein automatisiertes Getriebe, umfassend einen Stellgliedantrieb zur Erzeugung einer Betätigungskraft für ein zu betätigen des Organ und eine Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit zur Erzeugung einer den Stellgliedantrieb bei Betätigung des zu betätigenden Organs unterstützenden Unterstützungskraft.

Ein derartiges Stellglied ist beispielsweise aus der DE 44 33 826 C2 bekannt. Bei diesem bekannten Stellglied wirkt der Stellgliedantrieb in Form eines Antriebsmotors auf ein Zahnradsegment ein, welches wiederum in Wirkungsverbindung mit einem Abtriebselement, beispielsweise einer Kolbenstange eines Geberzylinders, steht. Die Bewegung des Zahnradseg ments wird durch eine Kompensationsfeder unterstützt, die bei Bewegung des Zahnradsegments in einer Richtung gespannt wird und sich dann bei Bewegung in der entgegengesetzten Richtung entspannt. Während eine derartige Anordnung beispielsweise zum Einsatz bei automatisierten Kupplungen zweckdienlich ist, wobei beim Ausrückvorgang gegen die Kraft einer Membranfeder gearbeitet werden muß und dabei die Kompensations feder eine Unterstützungskraft liefert und beim Einrückvorgang sich die Membranfeder der Kupplung wieder entspannt und dabei einen Kraftbeitrag zum Spannen der Kompensationsfeder liefert, ist der Einsatz in Verbindung mit zu beaufschlagenden Organen, bei welchen in beiden Bewegungs richtungen eine Betätigungskraft erzeugt werden muß, nicht zweckdienlich, da zumindest in einer Bewegungsrichtung der Stellgliedantrieb zusätzlich gegen die Kraft der Kompensationsfeder arbeiten müßte.

Aus der EP 0 198 114 B1 ist ein Stellglied bekannt, mit welchem ins besondere Gangschaltvorgänge in Getrieben schnell vorgenommen werden können. Das Stellglied umfaßt einen Antriebsmotor, der über eine Zahnrad verbindung eine Zahnstange linear verschieben kann. Durch Linearver schiebung der Zahnstange wird in Vorbereitung eines Schaltvorgangs eine Feder gespannt, welche jedoch durch eine Arretierung zunächst im gespannten Zustand gehalten wird. Soll der Schaltvorgang durchgeführt werden, so wird die Arretierung freigegeben und die Feder kann sich zur Beaufschlagung des zu betätigenden Organs entspannen. Bei diesem bekannten Stellglied wird also die Betätigungskraft alleine durch die Vorspannung der Feder erzeugt; bei Durchführung des Schaltvorgangs selbst wird der Stellgliedantrieb nicht betätigt. Dies führt zu dem Problem, daß eine Regelung des Schaltvorgangs nicht möglich wird, d. h. der zeitliche Ablauf ist alleine durch die Entspannungscharakteristik der Feder vor gegeben.

Aus der EP 0 301 724 B1 ist ein Stellglied bekannt, das ebenfalls zum Einwirken auf eine Schaltwelle eines Getriebes ausgebildet ist, und bei welchem in Serie ein Antriebsmotor mit einem Antriebszahnrad oder dergleichen und eine mehrstufig wirkende Federanordnung geschaltet sind. Bei Durchführung eines Schaltvorgangs wird der Motor erregt und wirkt dabei auf die Federanordnung derart ein, daß diese zunächst gespannt wird, wenn die auf die Schaltwelle einwirkende Gegenkraft die Durchführung eines Schaltvorgang noch nicht erlaubt. Erst wenn die Gegenkraft abnimmt und durch die Vorspannkraft der Feder überwunden wird, wird sich auch die Feder entspannen und die Schaltwelle betätigen. Das heißt, auch bei dieser Anordnung wird der Schaltvorgang im wesentlichen durch Entspannung der Federanordnung durchgeführt, wobei auch hier das Problem besteht, daß eine genaue Regelung des zeitlichen Ablaufs nicht möglich ist.

Um diesen Problemen entgegenzutreten, umfaßt ein erfindungsgemäßes Stellglied, insbesondere für ein automatisches Getriebe, einen Stellglied antrieb zur Erzeugung einer Betätigungskraft für ein zu betätigendes Organ und eine Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit zur Erzeugung einer den Stellgliedantrieb bei Betätigung des zu betätigenden Organs unter stützenden Unterstützungskraft.

Bei dem erfindungsgemäßen Stellglied ist ferner eine Vorspannanordnung vorgesehen zum Ändern des Vorspannzustands der Unterstützungs-Feder krafterzeugungseinheit vor Erzeugung der Betätigungskraft durch den Stellgliedantrieb.

Wesentliches Charakteristikum der vorliegenden Erfindung ist also, daß bei Durchführung von Betätigungsvorgängen die Unterstützungs-Federkraft erzeugungseinheit und der Stellantrieb zusammen wirken, so daß durch geeignetes Ansteuern des Stellgliedantriebs der zeitliche Ablauf eines Betätigungsvorgangs im wesentlichen vorgegeben beziehungsweise dosiert werden kann, was insbesondere bei der Durchführung von Schaltvorgängen in einem automatisierten Getriebe vorteilhaft ist. Da erfindungsgemäß ferner die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit bereits vor Durchführung des Betätigungsvorgangs in ihrem Vorspannzustand verändert wird, beispielsweise deren Vorspannkraft erhöht wird, kann die zum Unterstützen des Stellgliedantriebs zu erzeugende Unterstützungskraft beliebig eingestellt werden, so daß beispielsweise die durch den Stellgliedantrieb selbst zu erzeugende Kraft verringert werden kann, d. h. dieser Stellgliedantrieb geringer dimensioniert werden kann oder - bei Verstärkung der Vorspannung - eine deutlich höhere Ausgangskraft des Stellglieds bereitgestellt werden kann. Infolge dessen können auch Betätigungsvorgänge deutlich schneller durchgeführt werden.

Diese Vorteile können besonders dann genutzt werden, wenn das erfin dungsgemäße Stellglied als der vorangehend beschriebene erste oder/und zweite Antrieb eingesetzt wird.

Das erfindungsgemäße Stellglied kann beispielsweise ein Antriebselement aufweisen, welches durch den Stellgliedantrieb bewegbar ist und gegebe nenfalls über ein Abtriebselement mit dem zu betätigenden Organ gekoppelt oder koppelbar ist, und die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit kann bei Erzeugung der Unterstützungskraft am Antriebselement angreifen.

Insbesondere dann, wenn das erfindungsgemäße Stellglied zur Betätigung eines automatisierten Getriebes eingesetzt werden soll, in welchem ein zu betätigendes Organ im wesentlichen zwischen zwei Stellungen hin und her zu bewegen ist, ist es vorteilhaft, wenn das Antriebselement durch den Stellgliedantrieb im wesentlichen im Bereich zwischen zwei Endlagenberei chen bewegbar ist und wenn die Unterstützungs-Federkrafterzeugungs einheit durch die Vorspanneinheit zumindest jedem Endlagenbereich des Antriebselements zugeordnet in eine jeweilige Vorspannlage bring bar ist, in welcher die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit eine Unterstüt zungskraft zur Bewegung des Antriebselements aus der jeweiligen Lage heraus erzeugen kann.

Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Stellglied derart ausgestaltet sein, daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit zumindest in einem Unterstützungskrafterzeugungs-Vorbereitungszustand mit einem ersten Endbereich an dem Antriebselement oder einer mit diesem ver bundenen Komponente angreift und mit einem zweiten Endbereich an einer bei Durchführung von Betätigungsvorgängen vorzugsweise im wesentlichen feststehenden Komponente abgestützt ist und daß zur Änderung der Vorspannung zumindest ein Endbereich der Unterstützungs-Federkraft erzeugungseinheit, vorzugsweise der zweite Endbereich, bewegbar ist.

Bei einer Ausgestaltungsform kann die Unterstützungs-Federkrafterzeu gungseinheit eine Axialkraftfeder, vorzugsweise Schraubendruckfeder oder dergleichen, umfassen, welche zum Ändern der Vorspannung verschwenk bar ist.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, daß die Unterstützungs-Federkraft erzeugungseinheit eine Axialkraftfeder, vorzugsweise Schraubendruckfeder oder dergleichen, mit einer Federlängsachse umfaßt und daß zum Ändern der Vorspannung der zweite Endbereich im wesentlichen in Richtung der Federlängsachse auf den ersten Endbereich zu verlagerbar ist oder umgekehrt.

Um den für das erfindungsgemäße Stellglied bereitzuhaltenden Bauraum möglichst kleinzuhalten, wird vorgeschlagen, daß der jeweilige Endbereich beziehungsweise die Axialkraftfeder im wesentlichen in einer Bewegungs ebene, in welcher das Antriebselement durch den Stellantrieb verlagerbar ist, oder einer dazu im wesentlichen parallelen Ebene bewegbar ist.

Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit eine Drehkraftfeder, vorzugsweise Torsionsfeder, Spiralfeder oder dergleichen, mit einer Federlängsachse umfaßt und daß der zweite Endbereich zum Ändern der Vorspannung bezüglich des ersten Endbereichs um die Federlängsachse drehbar oder bewegbar ist.

Ein einfach zu realisierender Aufbau, welcher die Prinzipien der vorliegenden Erfindung nutzt, kann erhalten werden, wenn das Antriebselement durch den Stellgliedantrieb um eine Drehachse verschwenkbar ist und die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit mit ihrem ersten Endbereich am Antriebselement bezüglich der Drehachse exzentrisch angreift.

Bei Einsatz einer Axialkraftfeder kann hierzu beispielsweise vorgesehen sein, daß die Vorspanneinheit ein durch einen Vorspannantrieb um eine zum Angriffsbereich des ersten Endbereichs am Antriebselement exzentrische Achse, vorzugsweise der Drehachse des Antriebselements, verschwenk bares Widerlagerelement umfaßt, an welchem der zweite Endbereich abgestützt ist.

Alternativ kann in Verbindung mit einer Axialkraftfeder vorgesehen sein, daß die Vorspanneinheit wenigstens ein durch einen Vorspannantrieb um die Drehachse verschwenkbares Deckscheibenelement umfaßt, wobei das Antriebselement und das wenigstens eine Deckscheibenelement jeweils wenigstens eine Federausnehmung zum Abstützen einer Axialkraftfeder, vorzugsweise Schraubendruckfeder oder dergleichen, mit ihren beiden Endbereichen aufweisen. In diesem Falle entspricht der Aufbau näherungs weise demjenigen eines beispielsweise in Kupplungsscheiben oder Zwei- Massen-Schwungrädern eingesetzten Torsionsschwingungsdämpfers mit zumindest einem Deckscheibenelement und einem zentralen Scheiben element, welche bezüglich einander verlagerbar sind.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erzeugen einer Betätigungskraft durch ein Stellglied, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

a) in einer Phase, in welcher durch das Stellglied keine Betätigungskraft zu erzeugen ist, Bringen einer Unterstützungs-Federkrafterzeugungs einheit in einen Vorspannzustand,
b) in einer Phase, in welcher eine Betätigungskraft zu erzeugen ist, Antreiben eines Stellgliedantriebs zur Erzeugung einer Grund-Be tätigungskraft und - durch Entspannen der Unterstützungs-Feder krafterzeugungseinheit aus ihrem vorgespannten Zustand-Er zeugen einer den Stellgliedantrieb unterstützenden Unterstützungs kraft.

Insbesondere wenn durch die Betätigungskraft ein Organ eines automatisier ten Getriebes zu betätigen ist, ist es vorteilhaft, den Schritt a) dann durchzuführen, wenn erfaßt worden ist, daß in dem Getriebe ein Schaltvor gang durchzuführen ist, und bevor eine dem Getriebe zugeordnete Kupplung eine zum Durchführen des Schaltvorgangs erforderliche Ausrücklage erreicht hat.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Stellglied zur Betätigung einer zu betätigenden Einheit, insbesondere zur Betätigung einer automatisierten Reibungskupplung oder eines automatisierten Getriebes, umfassend:

- wenigstens ein zur Abgabe einer Betätigungskraft bewegbares Ausgangsglied,
- einen Stellantrieb, durch welchen das Ausgangsglied in Bewegung versetzbar ist, wobei der Stellantrieb einen Energiespeicher umfaßt, wobei die in dem Energiespeicher gespeicherte Energie in die Bewegung des Ausgangsglieds umsetzbar ist.

Dabei ist ferner vorgesehen, daß unabhängig davon, in welcher Betätigungs lage oder/und in welchem Betätigungszustand das Ausgangsglied ist, der Energiespeicher Energie zur Abgabe an das Betätigungsglied aufnehmen kann.

Durch ein derart ausgebildetes Stellglied mit einem vorgeladenen bzw. wiederaufladbaren Energiespeicher kann insbesondere ein Kupplungsvor gang sehr schnell durchgeführt werden bzw. die Betätigung der Kupplung kann direkt durch dem Energiespeicher entnommene Energie vollzogen werden. In allen Fällen kann die Kupplungszeit herabgesetzt werden. Da jedoch der Vorgang des Aufladens des Energiespeichers vom Bewegungs zustand bzw. der Betätigungslage des Ausgangsglieds unabhängig ist, kann das Einsatzspektrum bzw. die Einsatzfunktionalität eines derartigen Stellglieds gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Stellgliedern deutlich verbessert werden.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß dem Energiespeicher eine Ladeanordnung zugeordnet ist, durch welche Energie in den Energiespeicher transferierbar ist. Insbesondere wenn vorgesehen ist, daß die Ladeanord nung einen Ladeantrieb, vorzugsweise einen elektromotorischen Ladean trieb, umfaßt, kann in einfacher und zuverlässiger Weise dafür gesorgt werden, daß der Energiespeicher dann, wenn es erforderlich ist, wieder geladen wird, so daß nachfolgend ein oder mehrere Betätigungsvorgänge durchgeführt werden können. Eine derartige Anordnung ist besonders geeignet zum Einsatz als Stellglied bei einem automatisierten Getriebe, bei dem relativ kurz hintereinander mehrere Betätigungsvorgänge erfolgen können und unterschiedliche Betätigungsrichtungen dann jeweils das Abgeben von Energie vom Energiespeicher erfordern.

Der bei dem erfindungsgemäßen Stellglied eingesetzte Energiespeicher kann beispielsweise umfassen:

- einen Feder-Energiespeicher, in welchem durch Spannen wenigstens eines elastisch verformbaren Elements Energie speicherbar ist, oder/und
- eine Schwungmassenanordnung, welche zum Speichern von Energie in Bewegung versetzbar ist, oder/und
- eine Druckfluidspeicheranordnung, welche zum Speichern von Energie unter Druck setzbar ist, oder/und
- eine Elektro-Akkumulatoranordnung, welche zum Speichern von Energie aufladbar ist, oder/und
- eine elektrostatische Speicheranordnung, vorzugsweise Kondensator anordnung, oder/und
- eine chemische Speicheranordnung, oder/und
- eine thermische Speicheranordnung.

Man erkennt, daß jegliche Art von Energiespeicherung letztendlich dazu herangezogen werden kann, um nachfolgend in die Bewegungsenergie umsetzbare potentielle Energie aus dem Speicher abrufen zu können.

Ferner ist bei dem erfindungsgemäßen Stellglied vorzugsweise vorgesehen, daß der Energiespeicher dann, wenn die darin gespeicherte Energie einen vorbestimmten Grenzwert oder Grenzwertebereich unterschreitet, aufgela den wird. Auf diese Art und Weise kann dafür gesorgt werden, daß die in dem Energiespeicher gespeicherte Energie ein bestimmtes Niveau nicht unterschreitet. Dadurch wird gewährleistet, daß insbesondere Toleranzen und zeitliche Verzögerungen beim Einschalten des Ladeantriebs ausgegli chen werden bzw. daß eine Notbetätigung gewährleistet ist. Auch können auf diese Art und Weise mehrere Schaltvorgänge aufeinanderfolgend durchgeführt werden, ohne daß zwischendurch ein Aufladen des Energie speichers erforderlich wird.

Um die im Energiespeicher gespeicherte Energie in Betätigungsenergie umsetzen zu können, wird vorgeschlagen, daß eine Übertragungsanordnung vorgesehen ist zum Umsetzen von in dem Energiespeicher gespeicherter Energie in die Bewegung des Ausgangsglieds.

Beispielsweise kann diese Übertragungsanordnung eine Getriebeanordnung umfassen, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, daß die Getriebeanordnung einen mit dem Energiespeicher in Übertragungsverbindung stehenden oder bringbaren Eingangsbereich und einen mit dem Ausgangsglied in Über tragungsverbindung stehenden oder bringbaren Ausgangsbereich umfaßt.

Um wahlweise den Energiefluß zum Ausgangsglied freizugeben bzw. zu unterbrechen, wird vorgeschlagen, daß zwischen dem Energiespeicher und dem Ausgangsglied wenigstens eine den Energiefluß vom Energiespeicher zu dem Ausgangsglied wahlweise herstellende bzw. unterbrechende Kopplungsanordnung vorgesehen ist.

Insbesondere im Einsatz in Verbindung mit einem automatisierten Getriebe ist es dann zur Erzeugung verschiedener vom Energiespeicher induzierter oder unterstützter Bewegungszustände vorteilhaft, daß die Übertragungs anordnung zur Erzeugung verschiedener Bewegungszustände des Ausgangs glieds verschiedene Übertragungswege zum Übertragen von Energie vom Energiespeicher auf das Ausgangsglied umfaßt.

In diesem Falle wird es bevorzugt, daß jeder der Übertragungswege wenigstens eine Kopplungsanordnung aufweist.

Weiterhin kann vorgesehen sein, daß der Energiespeicher eine Mehrzahl von Speicherbereichen aufweist. In diesem Falle läßt sich die Speicherkapazität des Energiespeichers in einfacher Weise vergrößern. Weiterhin hat diese Ausgestaltung den Vorteil, daß zur Erzeugung verschiedener Bewegungs zustände des Ausgangsglieds jeweils von verschiedenen Speicherbereichen Energie auf das Ausgangsglied übertragbar ist.

Wie bereits ausgeführt, kann vorgesehen, daß das Ausgangsglied aus schließlich durch vom Energiespeicher abgegebene Energie in Bewegung versetzbar ist. Alternativ kann jedoch auch ein Bewegungsantrieb vor gesehen sein, durch welchen an das Ausgangsglied zum Bewegen desselben Energie abgegeben werden kann. In diesem Falle erzeugt also die vom Energiespeicher abgegebene Energie letztendlich nur eine Unter stützung zu der vom Bewegungsantrieb abgegebenen Energie.

Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Bewegungsantrieb einen elektromotorischen Antrieb oder/und einen fluidbetätigten Antrieb umfaßt.

Ein mechanisch mehrere Funktionen in eine Baugruppe integrierender Aufbau kann erhalten werden, wenn durch Erregung des Bewegungs antriebs der Energiespeicher in Energieübertragungsverbindung mit dem Ausgangsglied bringbar ist.

Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß ein Energie vom Bewegungsantrieb zum Ausgangsglied übertragendes Übertragungselement oder/und das Ausgangsglied bei Erregung des Bewegungsantriebs zum Herstellen einer Energieübertragungsverbindung zwischen dem Energiespei cher und dem Ausgangsglied verlagerbar ist.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß das Übertragungselement ein durch den Bewegungsantrieb um eine erste Achse verschwenkbares Segment zahnrad umfaßt, wobei bei Einwirkung des Bewegungsantriebs auf das Segmentzahnrad dieses um eine zweite Achse verschwenkt oder/und sich entlang der zweiten Achse verschiebt, um eine Energieübertragungsver bindung zwischen dem Energiespeicher und dem Ausgangsglied herzustel len.

Der Aufbau des erfindungsgemäßen Stellglieds kann dabei weiter verein facht werden, wenn der Bewegungsantrieb den Ladeantrieb umfaßt.

Sofern bei dem erfindungsgemäßen Stellglied eine Getriebeanordnung zur Energieübertragungskopplung des Energiespeichers mit dem wenigstens einen Ausgangsglied vorgesehen ist, kann diese Getriebeanordnung umfassen:

- ein durch den Energiespeicher in Drehung versetzbares oder sich mit dem Energiespeicher drehendes Antriebsrad,
- ein mit dem Antriebsrad in Antriebsverbindung stehendes erstes Übertragungsrad,
- ein Abtriebsrad,
- eine erste Kopplungsanordnung, durch welche wahlweise die Antriebsverbindung zwischen dem ersten Übertragungsrad und dem Abtriebsrad herstellbar beziehungsweise unterbrechbar ist.

Beispielsweise kann der Aufbau derart sein, daß das erste Übertragungsrad an einer Welle drehbar und axial im wesentlichen feststehend getragen ist und daß das Abtriebsrad oder/und ein mit dem ersten Übertragungsrad in Kopplungsverbindung bringbares Kopplungselement der Kopplungsanord nung mit der Welle drehfest verbunden ist.

Insbesondere in einer Ausgestaltungsform, bei welcher verschiedene Betätigungsrichtungen des Ausgangsglieds erforderlich sind, kann ein zweites Übertragungsrad vorgesehen sein, welches mit dem Antriebsrad in Antriebsverbindung steht und welches durch eine zweite Kopplungsanord nung in Antriebsverbindung mit dem Abtriebsrad oder einem weiteren Abtriebsrad bringbar ist.

Auch hier kann der Aufbau wieder derart sein, daß das zweite Über tragungsrad durch das Antriebsrad in einer Drehrichtung antreibbar ist, welche einer Drehrichtung des ersten Antriebsrads entgegengesetzt ist.

Ferner kann ein sehr einfacher Aufbau dadurch realisiert werden, daß das zweite Übertragungsrad auf der Welle drehbar und axial im wesentlichen feststehend getragen ist und daß das Abtriebsrad oder/und ein mit dem zweiten Übertragungsrad in Kopplungsverbindung bringbares Kopplungs element der zweiten Kopplungsanordnung mit der Welle drehfest verbunden ist.

Um bei Einsatz einer Kopplungsanordnung dafür zu sorgen, daß diese in den gewünschten Zustand gebracht werden kann, kann ein durch einen Betätigungsantrieb antreibbares Betätigungsorgan vorgesehen sein, durch welches die wenigstens eine Kopplungsanordnung ansteuerbar ist.

Dabei kann vorgesehen sein, daß der Betätigungsantrieb den Bewegungs antrieb umfaßt. Auf diese Art und Weise kann der Aufbau des erfindungs gemäßen Stellglieds weiter vereinfacht werden.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsanordnung ist dabei vorgesehen, daß durch den Betätigungsantrieb ein mit einem Segmentzahnrad in Eingriff stehend es Betätigungsteil zur Drehung antreibbar ist, wobei eine Drehung des Betätigungsteils zu einer Verschiebung desselben führt und durch die Verschiebung des Betätigungsteils die wenigstens eine Kopplungsanordnung wahlweise zum Herstellen oder Lösen der Übertragungsverbindung zwischen dem Energiespeicher und dem Ausgangsglied betätigbar ist. In diesem Falle wird dann vorzugsweise die Bewegung des Abtriebsrads auf das Segmentzahnrad übertragen.

Da bei dem erfindungsgemäßen Stellglied der Energiespeicher letztendlich von der Ansteuerung des Stellglieds selbst unabhängig aufgeladen werden kann, sollte dafür gesorgt werden, daß die im Energiespeicher einmal gespeicherte Energie nur dann wieder abgegeben wird, wenn die Durch führung eines Betätigungsvorgangs gewünscht wird. Zu diesem Zwecke wird vorgeschlagen, daß ferner eine Blockiereinrichtung vorgesehen ist, durch welche der Energiespeicher gegen Abgabe von Energie blockierbar ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die Blockiereinrichtung die Übertragungsanordnung umfaßt. Zur Blockierung des Energieflusses vom Energiespeicher zum Ausgangsglied hin kann vorgesehen sein, daß zum Blockieren des Energiespeichers gegen Abgabe von Energie alle den verschiedenen Übertragungswegen zugeordneten Kopplungsanordnungen in einen ausgerückten Zustand gebracht werden. Alternativ ist es möglich, daß zum Blockieren des Energiespeichers gegen Abgabe von Energie alle den verschiedenen Übertragungswegen zugeordneten Kopplungsanord nungen in einen eingerückten Zustand gebracht werden.

Insbesondere zur Betätigung einer Reibungskupplung ist es vorteilhaft, wenn der Energiespeicher ferner eine Kompensationskraft-Erzeugungsanordnung umfaßt.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Stellantrieb zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes mit zwei für einen Schaltvorgang anwählbaren Zwangsführungen;

Fig. 2 einen Stellantrieb zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes;

Fig. 3 eine zur Ausgestaltungsform der Fig. 2 alternative Ausgestalt ungsform;

Fig. 4 schematisch ein erfindungsgemäßes Stellglied in einem Vorbereitungszustand, in dem eine Unterstützungskraft erzeugungsfeder vorgespannt ist;

Fig. 5 das Stellglied der Fig. 4 nach Durchführung eines Betätigungs vorgangs, wobei nunmehr die Unterstützungskrafterzeugungs feder entspannt ist;

Fig. 6 einen zweiten Vorbereitungszustand, in dem das Stellglied mit nunmehr wieder gespannter Unterstützungskrafterzeugungs feder für eine Betätigung in entgegengesetzter Richtung vorbereitet ist;

Fig. 7 Zeitdiagramme zur Veranschaulichung des zeitlichen Ablaufs eines Schaltvorgangs unter Einsatz eines erfindungsgemäßen Stellglieds, wobei

Fig. 7a den zeitlichen Verlaufs des Motorausgangsmoments darstellt,

Fig. 7b den Ausrückzustand der Kupplung im zeitlichen Ablauf darstellt,

Fig. 7c die Durchführung eines Vorwahlvorgangs darstellt;

Fig. 7d den Schaltweg eines bei Durchführung des Schaltvorgangs zu bewegenden Organs eines Getriebes darstellt;

Fig. 7e den Vorspannzustand einer Unterstützungs-Federkrafterzeu gungsanordnung in dem Stellglied darstellt;

Fig. 8 die wesentlichen Komponenten einer ersten Ausgestaltungs form des erfindungsgemäßen Stellglieds;

Fig. 9 die wesentlichen Komponenten einer zweiten Ausgestaltungs form des erfindungsgemäßen Stellglieds;

Fig. 10 die wesentlichen Komponenten einer dritten Ausgestaltungs form des erfindungsgemäßen Stellglieds;

Fig. 11 eine alternative Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stellglieds;

Fig. 12 eine Abwandlung des in Fig. 11 dargestellten Stellglieds bei der Erzeugung der Schaltkraft für die verschiedenen Kopp lungsanordnungen;

Fig. 13 eine Abwandlung der in Fig. 12 dargestellten Anordnung;

Fig. 14 die Energieübertragungsanbindung der in Fig. 11 dargestellten Ausgestaltungsform an ein Segmentzahnrad;

Fig. 15 eine Abwandlung der in Fig. 14 dargestellten Ausgestaltungs form;

Fig. 16 eine Prinzipansicht eines erfindungsgemäßen Stellglieds, bei dem die in Fig. 11 gezeigte Anordnung eingesetzt wird;

Fig. 17 eine prinzipielle Darstellung einer Abwandlung der in Fig. 16 gezeigten Ausgestaltungsform;

Fig. 18 eine weitere Abwandlung der in Fig. 16 dargestellten Ausge staltungsform;

Fig. 19 eine weitere alternative Ausgestaltungsform eines erfindungs gemäßen Stellglieds;

Fig. 20 eine Abwandlung des in Fig. 19 dargestellten Stellglieds mit andersartigen Energiespeichern;

Fig. 21 eine weitere alternative Ausgestaltungsform eines erfindungs gemäßen Stellglieds;

Fig. 22 eine Abwandlung der in Fig. 21 dargestellten Ausgestaltungs form;

Fig. 23 eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stellglieds;

Fig. 24 eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stellglieds;

Fig. 25 eine Prinzipdarstellung eines bei dem erfindungsgemäßen Stellglied einsetzbaren thermischen Energiespeichers;

Fig. 26 eine Prinzipdarstellung eines bei dem erfindungsgemäßen Stellglied einsetzbaren elektrischen Energiespeichers;

Fig. 27 eine Prinzipdarstellung eines bei dem erfindungsgemäßen Stellglied einsetzbaren chemischen Energiespeichers;

Fig. 28 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer Schaltwelle in Verbindung mit zwei Stellgliedern gemäß Fig. 11;

Fig. 29-33 Prinzipskizzen der Ankopplung eines erfindungsgemäßen Stellglieds an eine zu betätigende Einheit, beispielsweise eine Kupplung; und

Fig. 34 ein Blockdiagramm, das eine Funktionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Stellglieds in Verbindung mit einem elektronischen Kupplungssystem zeigt.

Der in Fig. 1 dargestellte Stellantrieb 1 umfaßt einen ersten Antrieb 3, der über ein Getriebe 35, hier ein selbsthemmendes Schneckengetriebe 37, mit der Schaltwelle 7 gekoppelt ist. Es kann auch ein mehrstufiges Getriebe vorgesehen sein, durch das ein noch möglichst leistungsschwacher Elektromotor als Antrieb 3 vorsehbar ist. Das Schneckengetriebe 37 weist ein Zahnrad 31 als Ausgangsteil auf, das drehbar auf der Schaltwelle 7 gelagert ist und mit dem eine Hülse 32 einstückig ausgebildet ist, die einen in Form eines Bolzens 23 ausgebildeten Vorsprung 21 aufweist. Durch diese Hülse 32 mit dem Bolzen 23 wird ein Eingangsteil 31 einer Führungsein richtung 9 gebildet. Der Bolzen 23 greift in eine Nutung 19 ein, die in der Schaltwelle 7 endseitig ausgebildet ist. Durch diesen mit der Nutung 19 versehenen Abschnitt der Schaltwelle wird das Ausgangsteil 33 der Führungseinrichtung 9 gebildet. Es könnte auch der Bolzen 23 mit der Schaltwelle 7 verbunden sein und in eine in der Hülse vorzusehende Nutung 19 eingreifen.

Der Schaltwelle 7 ist ein zweiter Antrieb 5 zugeordnet, durch den ein Segmentzahnrad 47 angetrieben wird, an dem eine Gelenkstange 41 exzentrisch zur Drehachse 49 des Segmentzahnrades 47 angelenkt ist. Diese Gelenkstange 41 ist winklig zur Schaltwelle 7 angeordnet, wobei der Winkel 51 zwischen 0 und 90° liegt, so daß die über die Gelenkstange 41 auf die Schaltwelle 7 übertragene Kraft immer eine von Null verschiedene Komponente in axialer Richtung 15 und in Umfangsrichtung 17 der Schaltwelle 7 aufweist. Diese Kraft greift über das zweite Gelenk 45 an der Schaltwelle 7 an. Die Schaltwelle ist durch die Lager 8 drehbar und axial verschiebbar gelagert. Aus einer in Umfangsrichtung 17 wirkenden Kraft resultiert somit eine Rotationsbewegung der Schaltwelle 7, sofern die Schaltwelle 7 nicht durch die Zwangsführung 11 an einer Rotation gehindert ist.

Weiterhin ist der Stelleinrichtung 1 eine nicht dargestellte Steuereinrichtung zugeordnet. Dieser Steuereinrichtung wird eine Vielzahl den Betriebszustand des Kraftfahrzeuges charakterisierender Signale zugeleitet. Wird von der Steuereinrichtung ein Schaltwunsch detektiert, so steuert dieselbe die Antriebe 3, 5 in vorbestimmter Weise an. Für einen Schaltvorgang von z. B. dem ersten Gang in den zweiten Gang, wird eine einem Schaltvorgang ohne Gassenwahl gemäß der Schaltkulisse des Ausführungsbeispiels ent sprechende Zwangsführung 12 angesteuert. Der Bolzen 23 wird durch Ansteuerung des ersten Antriebes 3 auf eine der Zwangsführung 29 zugeordnete Grundposition 55 positioniert. Während dieses Vorganges kann schon der Motor des Kraftfahrzeuges zur Vorbereitung des Schaltvorganges entsprechend angesteuert werden und ein Ausrücken der Reibungskupplung vorbereitet bzw. eingeleitet werden. Bei ausgerückter Reibungskupplung bzw. nahezu ausgerückter Reibungskupplung wird der zweite Antrieb 5 für die Einleitung einer Betätigungskraft angesteuert. Das hier als Segment zahnrad 47 ausgebildete Zahnrad wird in Rotation versetzt. Durch dieses Segmentzahnrad 47 wird der winklig mit demselben verbundene Hebel 41 mit Kraft beaufschlagt, die über den Hebel auf die Schaltwelle übertragen wird. Aufgrund des Winkels 51 zwischen der Schaltwelle 7 und dem Hebel 41 greift über den Hebel 41 eine Kraft in axialer Richtung 15 und eine im Umfangsrichtung 17 an der Schaltwelle an, wobei aus der in Umfangs richtung wirkenden Kraft ein Drehmoment resultiert.

Die Schaltwelle ist mittels vorgesehener Lager 8 axial verschiebbar und drehbar gelagert. Damit resultiert aus der eingeleiteten Kraft eine Bewegung der Schaltwelle gemäß der Zwangsführung 12. Die Schaltwelle 7 führt eine Bewegung in axialer Richtung aus.

Für einen Gangwechsel mit Gassenwahl, wie z. B. vom zweiten Gang in den dritten Gang, wird der Bolzen auf eine der Zwangsführung 11 zugeordneten Grundposition 55 mittels Ansteuerung des Antriebes 3 positioniert. Anschließend wird der Antrieb 5 angesteuert, womit der Bolzen die Zwangsführung 11 durch Einleitung der für die Betätigung erforderlichen Kraft mittels des Antriebes 5 durchfährt. Die Richtung der mittels des Antriebes 5 bereitgestellten Betätigungskraft ist durch die Richtung der Ansteuerung des Antriebes 5 vorgebbar.

Die Grundpositionen 55 der Zwangsführungen 11, 12 sind durch eine eine Nutbahn 25 bildende Nutung 19 miteinander verbunden, so daß der Bolzen bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel zum Anwählen der einen oder anderen Zwangsführung 11, 12 mit der Nutung 19 in Eingriff stehend die der jeweiligen Zwangsführung zugeordnete Grundposition 55 einnehmen kann.

Für einen Schaltvorgang, bei dem zumindestens ein Gang übersprungen wird, wie z. B. bei einem Gangwechsel vom zweiten in den fünften Fahrgang ist die gleichzeitige Ansteuerung der Antriebe zur Bereitstellung der gewünschten Schaltbewegung vorgesehen. Bei einem Fahrgangwechsel vom zweiten in den vierten Gang ist ebenfalls die Ansteuerung beider Antriebe zur Bereitstellung des Betätigungsweges vorgesehen.

Zunächst wird ein Schaltvorgang vom zweiten in den fünften Fahrgang beschrieben. Dieser Schaltvorgang unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen Schaltvorgang vom zweiten in den dritten Gang im wesentli chen dadurch, daß beim Durchfahren der Zwangsführung 11 zusätzlich der Antrieb 3 angesteuert wird. Aus der durch den Antrieb 3 eingeleiteten Stellbewegung resultiert eine Stellbewegung der Schaltwelle in Gassenwahl richtung. Für eine Schaltung vom zweiten in den fünften Gang wird eine Stellbewegung um genau eine Gassenposition mittels Ansteuerung des Antriebes 3 bereitgestellt und der durch die Zwangsführung 27 vor gegebenen Bewegung überlagert. Auch für die Bereitstellung des für den Schaltvorgang vom zweiten in den fünften Fahrgang zurückzulegenden Stellweges wird der Antrieb 5 ohne Unterbrechung angesteuert.

Für die Durchführung eines Schaltvorganges vom zweiten in den vierten Fahrgang wird vorzugsweise die Zwangsführung 12 angesteuert. Durch Ansteuerung des Antriebs 5 wird die Schaltwelle 7 auf die Leerlaufposi tion 10 positioniert, der ungefähr die Position in der Mitte der Zwangs führung 12 zugeordnet ist. Bei eingenommener Leerlaufposition 10 wird der Antrieb 3 zur Einleitung der erforderlichen Bewegung in Gassenwahlrichtung bzw. in Umfangsrichtung 17 angesteuert. Da für die Gassenwahl nur ein Bruchteil der Kraft erforderlich ist, die für ein Einlegen eines Ganges aufgrund der zu leistenden Synchronisationsarbeit erforderlich ist, kann für die Gassenwahl ein leistungsschwacher Antrieb eingesetzt werden. Ist die angestrebte Gassenposition 14 eingenommen, so wird der Antrieb 5 in zur ersten Ansteuerungsrichtung entgegengesetzter Richtung angesteuert, so daß der Bolzen auf die vor dem Beginn des Schaltvorganges eingenommene Grundposition 55 wieder einnimmt. Der angestrebte Fahrgang ist eingelegt.

Die in Fig. 2 dargestellte Stelleinrichtung 1 zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes umfaßt zwei parallel zueinander angeordnete Elektromotoren als Antriebe 3, 5. Diese Antriebe weisen als Ausgangs teil 57, 59 ausgebildete Schnecken 58 auf. Diese Schnecken stehen jeweils mit einem dem jeweiligen Antrieb 3, 5 zugeordneten Zahnrad, die auf der Schaltwelle gelagert sind, in Eingriff. Das dem ersten Antrieb 3 zugeordnete Zahnrad 61 ist mit der Schaltwelle 7 drehfest, jedoch axial verschiebbar verbunden. Mit diesem Zahnrad 61 ist eine Hülse 65 fest verbunden, die auf ihrer radialen Innenseite mit einer Axialausnehmung 69 versehen ist. In die Axialausnehmung 69 greift ein mit der Schaltwelle 7 fest verbundener Vorsprung 71 zur Herstellung einer drehfesten Verbindung ein. Zur Herstellung der drehfesten Verbindung können auch andere ineinander greifende, nicht rotationssymmetrisch ausgebildete Profile vorgesehen sein.

Das dem zweiten Antrieb 5 zugeordnete Zahnrad 63 ist auf der Schaltwel le 7 drehbar gelagert. Dieses Zahnrad ist mit einer ebenfalls auf der Schaltwelle drehbar gelagerten Hülse 67 fest verbunden. Die Hülse 67 ist mit einem nach radial innen ragenden Bolzen 23 versehen, der in eine in der Schaltwelle 7 ausgebildete Nutung 19 hinein ragt. Der Bolzen 23 kann nach aufschieben der Hülse 67 auf die Schaltwelle 7 in die Nutung 19 hinein ragend montiert werden. Die Nutung 19 ist umlaufend ausgebildet und weist ein Wellenprofil mit Axialsteigungsbereichen 73 auf. Im Folgenden wird die Funktionsweise dieser Stelleinrichtung näher beschrieben.

Zunächst wird ein Gangwechsel in den nächsthöheren Fahrgang, bei dem ein Wechsel in der Gasse erforderlich ist, z. B. für eine Schaltung vom zweiten in den dritten Fahrgang, beschrieben. Bei ausgerückter Kupplung bzw. nahezu ausgerückter Kupplung wird der Antrieb 5 angesteuert. Über das Getriebe 58, 63 wird die Hülse 67 rotatorisch angetrieben. Der in die Nutung 19 eingreifende Bolzen 23 wird dadurch in der Nutung 19 bewegt. Die Nutung 19 umfaßt Axialsteigungsbereiche 73. Solch ein Axialsteigungs bereich 73 bildet zumindest einen Teil einer Zwangsführung 11, 12. In Abhängigkeit von dem durch das Ausgangsteil 57 und das Zahnrad 61 gebildeten Getriebe 35, das selbsthemmend oder nicht selbsthemmend ausgebildet sein kann, ist die Ansteuerung der Antriebe darauf abzustim men.

Im folgenden wird von einer nicht selbsthemmenden Ausführung des Getriebes ausgegangen. Bei einem nicht selbsthemmenden Getriebe entspricht ein Axialsteigungsbereich 73 einer Zwangsführung 11 für einen Gangwechsel in den nächsthöheren bzw. nächstniedrigeren Fahrgang mit Gassenwechsel. Bei Rotation der dem Antrieb 5 zugeordneten Hülse 63 bewegt sich der Bolzen 23 in der Nutung 19 und stützt sich gegen die in Bewegungsrichtung des Bolzens 23 angeordnete Begrenzung 20 der Nutung 19 ab. Dadurch wird die Schaltwelle 7 mit einer Kraft in Umfangs richtung und einer Kraft in Axialrichtung in Abhängigkeit von der Steigung des Axialsteigungsbereichs beaufschlagt. Durch die Wahl der Steigung der Axialsteigungsbereiche und in Abhängigkeit von der Oberflächenreibung zwischen dem Bolzen 23 und der mit dem Bolzen 23 in Berührungskontakt stehenden Begrenzung 20 der Nutung 19 sind die in axialer Richtung 15 und in Umfangsrichtung 17 wirkenden Kräfte in Abhängigkeit von der über die Hülse 67 eingeleiteten Bewegung vorbestimmbar. Es kann auch vorgesehen sein, daß der Antrieb 3 unterstützend zur Gewährleistung des in Gassen wahlrichtung erforderlichen Stellweges angesteuert wird. Ist das Getriebe zwischen Abtriebsteil 57 und Zahnrad 61 selbsthemmend ausgebildet, so muß der Antrieb 3 für jede Stellbewegung in Gassenwahlrichtung angesteu ert werden. Durch den Antrieb 5 wird über die Zwangsführung eine vorbestimmte Bewegung der Schaltwelle 7 in axialer Richtung eingeleitet.

Die mittels des Antriebs 3 eingeleitete Stellbewegung in Gassenwahlrich tung wird vorzugsweise der durch den Antrieb 5 eingeleiteten Stell bewegung überlagert.

Für einen Schaltvorgang ohne Gassenwahl wird eine Rotationsbewegung der Schaltwelle 7 durch Ansteuerung des mit der Schaltwelle 7 drehfest in Verbindung stehenden Antriebes 3 verhindert bzw. der Rotationsbewegung entgegengewirkt. Zur Durchführung eines Gangwechsels mit einem Gassenwechsel um mehr als eine Gassenposition wird mittels des An triebes 3 eine Rotationsbewegung der Schaltwelle eingeleitet, die der durch Zwangsführung 11 vorbestimmten Bewegung überlagert wird. Die Zwangsführung 11 wird mittels des Antriebes 3 bewegt.

Für die Bereitstellung einer einem Fahrgangwechsel vom zweiten in den vierten Fahrgang entsprechenden Schaltbewegung wird der Antrieb 5 in einer 1. Betätigungsrichtung zur Positionierung der Schaltwelle 7 auf die Leerlaufstellung 10 angesteuert. Bei eingenommener Leerlaufposition 10 wird der Antrieb 3 angesteuert und leitet die erforderliche Stellbewegung in Gassenwahlrichtung ein. Nach eingenommener Gassenposition wird der Antrieb 5 in zur 1. Betätigungsrichtung entgegengesetzter Richtung zum Einlegen des gewünschten Fahrganges angesteuert.

Das Funktionsprinzip der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 2, welches trotz der baulichen Unterschiede zur Ausgestaltungsform gemäß Fig. 1 zu deren Funktionsprinzip nahezu gleich ist, kann wie folgt zusammengefaßt werden:

Es sind zwei Antriebe vorgesehen, nämlich die Antriebe 3 und 5, von welchen zur Erzeugung einer Betätigungskraft, vermittels welcher die Schaltwelle 7 verschoben werden kann, zumindest einer erregt werden muß. Soll beispielsweise eine Axialbewegung der Schaltwelle 7 erzeugt werden, so wird lediglich der Antrieb 5 erregt, mit der Folge, daß durch das Zusammenwirken des Bolzens 23 mit der Nut 19 auf die Schaltwelle 7 eine Kraft sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung ausgeübt wird. Entweder durch die Selbsthemmung des Antriebs 3, welcher in diesem Zustand nicht erregt ist, oder durch entsprechende Ansteuerung des Antriebs 3 oder/und durch die Bewegungsvorgabe des in der in Fig. 2 mit 10 bezeichneten Schaltkulisse geführten Führungsvorsprungs 53 ist die Schaltwelle 7 an einer Drehbewegung gehindert. Es sei beispielsweise der Zustand angenommen, in dem der Führungsvorsprung 53 in der eingezeich neten Endlage, beispielsweise dem ersten Gang, in der Schaltkulisse 10 liegt. Durch die Schaltkulisse 10 und den in diese eingreifenden Führungs vorsprung 53 wird zwangsweise zunächst eine Drehbewegung der Schaltwelle 7 verhindert, auch wenn der Antrieb 3 bzw. das Getriebe 35 nicht selbsthemmend ist oder freigegeben ist. Wird der erste mit 14 bezeichnete Punkt im Verlaufe des Schaltvorgangs erreicht, so fällt die Axialführungscharakteristik der Schaltkulisse 10 weg. Soll nunmehr in den zweiten Gang durchgeschaltet werden, d. h. keine Bewegung in Gassenrich tung stattfinden, so muß zumindest beim Überschreiten der Gasse vermittels des Antriebs 3 und des zugeordneten Getriebes 35 die Drehbewe gung der Schaltwelle 7 verhindert werden. Bei einem selbsthemmenden Getriebe 35 tritt dies zwangsweise auf, wenn der Antrieb 3 nicht angetrie ben wird, da dann die Hülse 65 sich nicht drehen kann und durch den in die Nut 69 eingreifenden Vorsprung 71 eine Zwangsführung für die Schaltwelle 7 in deren Längsrichtung vorgesehen ist. Bei nicht selbsthemmender Ausgestaltung des Getriebes 35 bzw. des Antriebs 3 ist bei dem Übergang von dem ersten in den zweiten Gang (entsprechendes gilt auch beispiels weise für die Übergänge vom dritten zum vierten Gang und zurück) durch geeignetes Ansteuern bzw. Gegenantreiben dafür zu sorgen, daß die Hülse 35 ortsfest gehalten wird, d. h. nicht gedreht wird und somit die angespro chene Zwangsführung für die Schaltwelle 7 vorsieht.

Soll bei Erreichen des ersten Punkts 14 eine Drehbewegung zur Auswahl entlang der Gasse stattfinden, so kann dies entweder dadurch induziert werden, daß bei nicht selbsthemmendem Antrieb 3 oder Getriebe 35 dieser Antrieb 3 freigegeben ist, so daß aufgrund des Wegfalls der Zwangsführung zwischen der Schaltkulisse 10 und dem Führungsvorsprung 53 vermittels der durch die Hülse 67 erzeugten Umfangskraft die Schaltwelle 7 automa tisch um ihre Längsachse gedreht wird und nach Durchlaufen der Schalt gasse sich beispielsweise in die Stellung für den dritten Gang bewegen wird. Soll der fünfte Gang eingerichtet werden, so kann die Bewegung durch die Schaltgasse hindurch dadurch erreicht werden, daß bei Erreichen des ersten Punkts 14 der Antrieb 3 und der Antrieb 5 synchron angetrieben werden, so daß die Lage des Vorsprungs 23 in der Nut 19 zunächst unverändert bleiben, d. h. die Hülse 67 und die Schaltwelle 7 sich mit der gleichen Umdrehungsgeschwindigkeit drehen. Es wird dann zunächst keine Axialverlagerung der Schaltwelle 7 erzeugt. Erst wenn die Schaltgassenposi tion für den fünften Gang erreicht ist, wird durch Anhalten des Antriebs 3 eine weitere Drehung unterbunden und durch weiteres Antreiben des Antriebs 5 eine Axialbewegung der Schaltwelle 7 erzeugt.

Man erkennt also, daß bei Erregung des Antriebs 5, um durch diesen eine Betätigungskraft für die Schaltwelle 7 zu erzeugen, zumindest bei Durch führung einiger Schaltvorgänge oder zumindest während bestimmter Phasen bei Durchführung von Schaltvorgängen der Antrieb 3 bzw. die ihm zugeordnete Führungsanordnung, gebildet aus der Hülse 65 mit ihrer Vertiefung 69 und dem Vorsprung 71 an der Schaltwelle 7, eine Zwangs führung vorsehen, welche mitbestimmt oder mitvorgibt, mit welchem Bewegungsablauf die Schaltwelle 7 sich zu bewegen hat, im konkreten Falle nämlich eine ausschließlich axiale Verschiebung der Schaltwelle 7 vorgibt. Anders herum wirkt bei Antreiben des Antriebs 3 bzw. der Hülse 65 zum Erzeugen einer Betätigungskraft der Antrieb 5 bzw. die ihm zugeordnete Hülse 67 mit dem Vorsprung 23 bzw. der Nut 19 in der Schaltwelle 7 als Zwangsführung, die vorgibt, wie in diesem Falle die Schaltwelle 7 sich zu bewegen hat. Insbesondere wird bei Drehantrieb durch den Antrieb 3 und bei festgehaltenem Antrieb 5 sowohl eine Drehbewegung als auch eine Axialbewegung der Schaltwelle 7 induziert. Soll ausschließlich eine Drehbewegung ohne Axialbewegung stattfinden, so sind, wie bereits angesprochen, beide Antriebe synchron anzutreiben.

Man erkennt, daß die Schaltkulisse 10 durch ihre Zusammenwirkung mit dem Führungsvorsprung 53 dafür sorgt, daß Schaltbewegungen der Schaltwelle 7 nur mit einem bestimmten Muster auftreten können. D.h. auch wenn nur der Antrieb 5 erregt wird und beispielsweise der Antrieb 3 freigegeben oder nicht selbsthemmend ist, kann in bestimmten Zuständen nur ein Bewegen entlang bestimmter durch die Kulisse 10 vorgegebener Bahnen erreicht werden, so daß beispielsweise nicht zwangsweise ein geradliniger Übergang von dem ersten in den dritten Gang versucht werden könnte, induziert durch ausschließliches Drehen der Schaltwelle 7 ausge hend vom ersten Gang.

Es wird noch einmal darauf hingewiesen, daß diese wechselweise Zusammenwirkung einer Führungsanordnung des einen Antriebs zum Führen der Bewegung der Schaltwelle 7 bei Antreiben des jeweils anderen Antriebs nicht notwendigerweise bei allen Schaltvorgängen erforderlich ist oder auftreten wird.

Es wird ferner darauf hingewiesen, daß dieses Funktionsprinzip auch bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 1 verwirklicht ist. Auch dort bildet bei Erzeugung der Betätigungskraft durch den Antrieb 5 die Führungsanord nung, welche dem Antrieb 3 zugeordnet ist, eine Einheit, welche vorgibt, in welchem Bewegungsmuster bzw. mit welchem Bewegungsablauf die Schaltwelle 7 sich zu bewegen hat. Umgekehrt kann selbstverständlich auch durch den Antrieb 3 eine Kraft eingegeben werden, und bei festgehal tenem Antrieb 5 oder selbsthemmendem Antrieb 5 wird die Schaltwelle 7 sich dann auf einer Bewegungsbahn bewegen, bei welcher die Bedingung erfüllt ist, daß der Abstand zwischen den beiden Anlenkungspunkten 43 und 45 bei festgehaltenem Anlenkungspunkt 43 konstant zu bleiben hat. Ferner wird darauf hingewiesen, daß auch bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 1 die dort mit 10 bezeichnete Kulisse dieselbe Funktion erfüllt, wie sie vorangehend mit Bezug auf die Fig. 2 erläutert worden ist, d. h. auch hier ist ein zusätzliches Organ bereitgestellt, das überwacht oder vorgibt, daß ein Bewegungsablauf nur auf bestimmten Bahnen stattfinden kann. Durch diese Bahnvorgabe wird die Möglichkeit geschaffen, zumindest in bestimmten Schaltabläufen lediglich einen einzigen der Antriebe 3 oder 5 zu erregen und gegebenenfalls den anderen erst während der Durch führung einer bereits induzierten Bewegung zuzuschalten.

Im folgenden wird die in Fig. 3 dargestellte Stelleinrichtung näher be schrieben. Der prinzipielle Aufbau der Stelleinrichtung entspricht dem zuvor anhand Fig. 2 beschriebenen Aufbau. Im wesentlichen unterscheidet sich diese Stelleinrichtung von der anhand Fig. 2 beschriebenen Stelleinrichtung dadurch, daß die Antriebe 3, 5 parallel zur Schaltwelle 7 angeordnet sind. Die den Antrieben 3, 5 zugeordneten Hülsen sind auf der Schaltwelle gelagert und koaxial zueinander geschachtelt angeordnet. Damit weist dieser Stellantrieb eine sehr kompakte Bauweise auf. Der übrige Aufbau entspricht dem bereits anhand Fig. 2 beschriebenen Aufbau. Die Funktions weise entspricht der zuvor anhand von Fig. 2 beschriebenen Funktions weise, so daß hier auf eine nähere Beschreibung der Funktionsweise verzichtet werden kann.

Bei einer abweichenden Getriebekonstruktion, bei der die Gassenwahl einer Bewegung in axialer Richtung entspricht und ein Gangeinlegen und -herausnehmen mittels einer Rotationsbewegung durchführbar ist, kann das zuvor beschriebene System durch eine modifizierte Anordnung der Zwangsführung, z. B. bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung, durch eine um 90° gedrehte Anordnung angepaßt werden.

Wie bereits eingangs ausgeführt, zielt die vorliegende Erfindung maßgebend daraufhin ab, die einzelnen Betätigungsvorgänge so schnell wie möglich durchführen zu können. Ein wesentlicher Beitrag hierzu kann geliefert werden, wenn die durch einen Antrieb zu erzeugende Betätigungskraft möglichst groß gemacht werden kann. Im folgenden werden mit Bezug auf die Fig. 4 bis 10 Ausgestaltungsformen von Stellgliedern beschrieben, die in besonders vorteilhafter Weise bei einem System eingesetzt werden können, wie es in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist. Beispielsweise kann bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 1 die durch den Motor 5, das Segmentzahnrad 47 und die Gelenkstange 41, welche hier ein Abtriebs element bildet, vorgesehene Antriebseinheit, durch welche letztendlich eine Betätigungskraft zu erzeugen ist, durch eine der in den Fig. 4 bis 10 beschriebenen Ausgestaltungsformen eines Stellglieds ersetzt werden. Es sei jedoch auch darauf verwiesen, daß die im folgenden beschriebenen Stellglieder auch den Antrieb 3 der Fig. 1 bzw. die Antriebe 3 und 5 der Fig. 2 und 3 ersetzen können, es ist dann lediglich darauf zu achten, daß durch das in den Fig. 4 bis 10 gezeigte Antriebselement eine Drehausgangskraft erzeugt wird, dieses beispielsweise mit einem Schnec kenrad verbunden ist.

Die prinzipielle Funktionsweise des erfindungsgemäßen Stellglieds bei Erzeugung einer Betätigungskraft wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 4 bis 6 beschrieben. Dabei ist in der Fig. 4 das allgemein mit 100 bezeich nete Stellglied in einer Vorbereitungsstellung, in welcher ein als Zahnradseg ment ausgebildetes Antriebselement 102 durch einen Stellgliedantrieb 104, beispielsweise einen Elektromotor, der über ein Zahnrad 106 oder ein Schneckenrad oder einen sonstigen Übertragungsmechanismus auf das Zahnradsegment 102 einwirkt, in die dargestellte Stellung gebracht worden ist. Eine allgemein mit 108 bezeichnete Unterstützungs-Federkrafterzeu gungseinheit, im folgenden Unterstützungsfeder 108 genannt, die sich am Antriebselement 102 bezüglich dessen Drehachse A mit ihrem ersten Endbereich 110 exzentrisch abstützt und die sich mit ihrem zweiten Endbereich 112 an einem Widerlagerelement 114 abstützt, ist in einen vorgespannten Zustand gebracht.

Soll ausgehend von diesem in Fig. 4 dargestellten Zustand durch Schwenk bewegung des Antriebselements 1 75338 00070 552 001000280000000200012000285917522700040 0002019916169 00004 7521902 ein Betätigungsvorgang durchgeführt werden, beispielsweise ein mit dem Antriebselement 102 gekoppeltes Abtriebselement oder dergleichen verschoben werden, so wird durch entsprechende Ansteuerung der Stellgliedantrieb 104 erregt, so daß er das Antriebselement 102 in der Darstellung der Fig. 4 entgegen dem Uhrzeiger sinn verschwenkt und nunmehr ausgehend von der in Fig. 4 dargestellten ersten Betätigungsendstellung zu der in Fig. 5 dargestellten zweiten Betätigungsendstellung kommt. In dieser zweiten Betätigungsendstellung ist die Unterstützungsfeder 108 nunmehr im wesentlichen entspannt, d. h. sie hat sich in Richtung ihrer Längsachse L gedehnt. Bei Durchführung des Betätigungsvorgangs unterstützt die Unterstützungsfeder 108 durch die durch diese bereitgestellte Unterstützungskraft den Stellantrieb 104, so daß eine deutlich größere Ausgangskraft des Stellglieds erzeugt werden kann oder gegebenenfalls auch der Stellantrieb 104 kleiner dimensioniert werden kann.

Um nun bei Betätigung in entgegengesetzter Richtung, d. h. bei Zurückbe wegung des Antriebselements 102 in die in Fig. 4 dargestellte Stellung ebenfalls Nutzen von der Unterstützungskraft der Unterstützungsfeder 108 nehmen zu können, wird bereits vor Durchführung dieses weiteren Betätigungsvorgangs beispielsweise das Widerlagerelement 114 in die in Fig. 6 dargestellte Stellung gebracht. Dabei kann das Widerlagerelement 114, wie durch eine Linie R angedeutet, näherungsweise auf einer Kreislinie um die Drehachse A des Antriebselements 102 so weit bewegt werden, daß aufgrund des bezüglich der Drehachse A exzentrischen Angreifens der Unterstützungsfeder 108 mit ihrem ersten Endbereich 110 am Antriebs element 102 die Unterstützungsfeder 108 wieder gespannt wird. Wird dann das Stellglied 100 durch Erregen des Stellgliedantriebs 104 wieder in Bewegung versetzt, so unterstützt die Unterstützungsfeder 108 erneut die Kraftausgabe des Stellgliedantriebs 104.

Es sei darauf verwiesen, daß ein derartiges Prinzip selbstverständlich nicht nur dann eingesetzt werden kann, wenn zwischen zwei Betätigungsend stellungen hin und her verschoben wird. Auch ist die Einnahme jeder Zwischenstellung möglich, und es ist ferner möglich, die Unterstützungs feder 10 in eine beliebige zwischen den beiden in den Fig. 5 und 6 dargestellten Lagen liegende Lage zu bringen, um auch in Abhängigkeit von dem durchzuführenden Betätigungsvorgang durch die Unterstützungsfeder 108 eine geeignete Unterstützungskraft zu erzeugen. Darüber hinaus ist es möglich, beispielsweise bei Ausfall des Stellantriebs 104 unabhängig von diesem die Unterstützungsfeder 108 wieder in ihren Vorspannzustand zu bringen und dadurch eine derart große Kraft zu erzeugen, daß auch ohne unterstützende Kraftausgabe des Stellgliedantriebs 104 das Abtriebselement wieder im gewählten Sinne beaufschlagt und bewegt wird.

Ein derartiges Stellglied läßt sich, wie bereits angesprochen, in vorteilhafter Weise in Verbindung mit einem automatisierten Schaltgetriebe einsetzen, bei dem beispielsweise die Schaltwelle im allgemeinen zwischen zwei End stellungen hin und her zu bewegen ist, um gewünschte Schaltzustände einzunehmen. Der zeitliche Ablauf eines Schaltvorgangs wird im folgenden mit Bezug auf die Fig. 7 beschrieben.

Dort stellt die Fig. 7a den zeitlichen Verlauf des Motordrehmoments dar, das während der Durchführung eines Schaltvorgangs heruntergeregelt wird, um ein Hochdrehen des Motors bei Ausrücken der Kupplung, was in Fig. 7b verdeutlicht ist, zu verhindern. Es sei beispielsweise angenommen, daß zum Zeitpunkt t₁ durch den Fahrer zu erkennen gegeben wird, welcher Schaltvor gang durchzuführen ist. Dies kann beispielsweise durch Erfassen der Bewegung eines Schalthebels oder dergleichen erfolgen. Ungefähr zum Zeitpunkt der Erfassung des Schaltwunsches, d. h. zum Zeitpunkt t₁, wird also das Motordrehmoment M herabgeregelt und gleichzeitig wird begon nen, die Kupplung aus einem vollständig eingerückten Zustand E in einen Ausrückzustand zu bringen, der das Durchführen von Schaltvorgängen ermöglicht. Bereits zum Zeitpunkt t₁ wird ebenfalls über eine geeignete Anordnung, sofern dies bei dem einzusetzenden Getriebe erforderlich ist, ein Vorwahlglied in eine entsprechende Lage gebracht, so daß beruhend auf der Lage des Vorwahlglieds, beispielsweise der in Fig. 1 dargestellten Hülse 32, nachfolgend die Schaltwelle bewegt wird. Dieser Vorwahlvorgang ist in Fig. 7c verdeutlicht, wo schematisch die Lage eines Vorwahlglieds zwischen zwei Stellungen 1. und 2. eingezeichnet ist. Ferner wird, wie in Fig. 7e erkennbar, unmittelbar bei Erfassung des Schaltwunsches begonnen, die Unterstützungsfeder 108, wie sie in den Fig. 4 bis 6 gezeigt ist, in ihren Vorspannzustand zu bringen. Das heißt, es wird ein Übergang vollzogen, wie er beispielsweise von Fig. 5 nach Fig. 6 erkennbar ist. Das Vornehmen dieses Vorspannvorgangs erst nach Erfassung des Schaltwunsches hat zwei wesentliche Gründe. Zum einen kann dadurch verhindert werden, daß die Unterstützungsfeder 108 bereits während einer relativ langen Zeitdauer, während welcher kein Schaltvorgang durchzuführen ist, in einem vor gespannten Zustand bleibt. Es können somit Ermüdungserscheinungen im Bereich der Feder 108 vermieden werden. Zum anderen kann, wie vorangehend angesprochen, in Abhängigkeit vom durchzuführenden Schaltvorgang, es wünschenswert sein, verschiedene Vorspannlagen einzunehmen, was aber erst dann entschieden werden kann, wenn bekannt ist, welcher Schaltvorgang durchzuführen ist. Sind alle Vorbereitungs maßnahmen abgeschlossen, so kann beispielsweise beginnend mit dem Zeitpunkt t₂ der eigentliche Schaltvorgang durchgeführt werden, d. h., wie in Fig. 7d dargestellt, das zu betätigende Organ, beispielsweise die Schaltwelle, kann von der Stellung 1. zur Stellung 2. gebracht werden, wobei hier ein Plateau auftritt, das der Synchronisationsphase entspricht. Da dieser Übergang der Schaltwelle von der einen Stellung in die andere einhergeht mit der Bewegung des Antriebselements 102 im Stellglied 100, wird gleichzeitig auch die Unterstützungsfeder 108 entspannt, was in Fig. 7e erkennbar ist. Es sei darauf verwiesen, daß nicht notwendigerweise der Endzustand der Entspannung dem Anfangszustand entsprechen muß. Das hängt, wie vorangehend bereits angesprochen, möglicherweise davon ab, welche Betätigungszustände vor und nach Durchführung eines Schaltvor gangs das Stellglied 100 einnimmt.

Ungefähr zu der Zeit t₃, zu der das zu betätigende Organ, hier die Schaltwel le, ihre Endlage erreicht, wird auch das Motorausgangsmoment wieder hochgefahren und die Kupplung wird in ihren Einrückzustand gebracht, wobei hier ein zeitliches Vorauseilen oder Nacheilen der verschiedenen Vorgänge vorgenommen werden kann. Das Stellglied ist dann wieder bereit zur Durchführung eines erneuten Schaltvorgangs.

Mit Bezug auf die Fig. 8 bis 10 werden im folgenden konkrete Ausgestal tungsformen eines Stellglieds gezeigt, das die vorangehend beschriebene Funktionscharakteristik aufweist. Dabei entspricht das in Fig. 8 per spektivisch dargestellte Stellglied im wesentlichen dem Funktionsschema der Fig. 4 bis 6. Das heißt, das Antriebselement 102 ist hier um eine Drehachse A schwenkbar getragen und ist durch den Stellgliedantrieb 104, z. B. einen Elektromotor, und ein entsprechendes Schneckenrad, Zahnrad oder dergleichen 106 zur Schwenkbewegung antreibbar.

Die Unterstützungsfeder 108 umfaßt hier zwei teleskopierbare Elemente 116, 118, wobei das Element 118 am Antriebselement 102 um eine zur Drehachse A im wesentlichen parallele, bezüglich dieser jedoch versetzt liegende Achse B, verschwenkbar angreift und das Element 116 sich an einem U-förmig ausgebildeten Widerlagerelement 114 abstützt. Das U-förmig ausgebildete Widerlagerelement 114 ist, wie bereits mit Bezug auf die Fig. 4 bis 6 angedeutet, ebenfalls um die Achse A schwenkbar getragen. Ferner ist ein Vorspannantrieb 120, beispielsweise in Form eines Elek tromotors oder dergleichen, vorgesehen, durch welchen das Widerlager element 114 in seiner Lage veränderbar ist. Zu diesem Zwecke weist der Vorspannantrieb beispielsweise wieder ein Schneckenrad 112, ein Ritzel oder dergleichen auf, das mit einer Verzahnung 124 an einem Lagerauge 126 des Widerlagerelements 114 kämmt. Durch Erregen des Vorspann antriebs 120 wird das Widerlagerelement 114 in seiner Schwenklage um die Drehachse A verändert, wobei dann bei gleichbleibender Positionierung des Antriebselements 102 aufgrund des vorhandenen Versatzes zwischen den Achsen A und B der Vorspannzustand der Unterstützungsfeder 108 verändert, welche hier sowohl die als Axialkraftfeder ausgebildete Schrau bendruckfeder 128 als auch die teleskopierbaren Elemente 116, 118 umfaßt. Bei Durchführung eines Vorspannvorgangs wird dann, wie auch in den Fig. 4 bis 6 erkennbar, die Unterstützungsfeder 108 über einen Totpunkt bewegt, in welchem der Bereich der Abstützung der Feder 108 am Widerlagerelement 114, die Schwenkachse B und die Schwenkachse A auf einer Linie liegen. Sobald die Unterstützungsfeder 108 über diese Lage hinaus verschwenkt ist, ist sie dazu fähig, bei einem erneuten Betätigungs vorgang eine Unterstützungskraft in einer Betätigungsrichtung vorzusehen, welcher einer vorangehenden Betätigungsrichtung entgegengesetzt ist.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei der Darstellung der Fig. 8 nur die wesentlichen Komponenten gezeigt sind. Es ist selbstverständlich, daß das Stellglied 100 in einem nicht erkennbaren Stellgliedgehäuse angeordnet sein kann, das beispielsweise ein Achsbauteil zur schwenkbaren Lagerung des Widerlagerelements 114 und des Antriebselements 102 trägt und beispiels weise auch eine Führung für ein schematisch dargestelltes Abtriebselement 130 bereitstellt. An dem Gehäuse sind dann ferner der Stellgliedantrieb 104 sowie der Vorspannantrieb 120 getragen.

Die Fig. 9 zeigt eine alternative Ausgestaltungsart eines erfindungsgemäßen Stellglieds. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Kom ponenten hinsichtlich Aufbau und Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "a" bezeichnet.

Das Stellglied 100a umfaßt wiederum ein Antriebselement 102a, das in bekannter Weise durch einen Stellgliedantrieb 104a zur Schwenkbewegung um eine Schwenkachse A bewegbar ist. Im Antriebselement 102a ist näherungsweise tangential zur Drehachse A eine Öffnung oder Vertiefung 132a vorgesehen, in welcher nunmehr die Unterstützungsfeder 108a liegt. Mit ihren Endbereichen 110a und 112a stützt sich die Unterstützungsfeder 108a jeweils an in Umfangsrichtung gelegenen Endbereichen der Vertiefung 132a ab. Das Widerlagerelement 114a ist hier im wesentlichen scheiben artig ausgebildet und ist durch den Vorspannantrieb 120a ebenfalls um die Achse A verschwenkbar und liegt vorzugsweise auf dem Antriebselement 102a auf. Der Vertiefung 132a zugeordnet weist das Widerlagerelement 114a eine komplementäre Vertiefung 134a auf, und in einem entspannten Zustand stützt sich die Unterstützungsfeder 108a mit ihren Endbereichen 110a und 112a ebenfalls an den in Umfangsrichtung gelegenen Endberei chen der Vertiefung 134a ab. Es sei darauf hingewiesen, daß in der Fig. 9 das Widerlagerelement 114 nur halb, also geschnitten dargestellt ist, um die Lage der Unterstützungsfeder 108 kenntlich zu machen. Es ist selbstver ständlich, daß die Unterstützungsfeder 108 vollständig in der Vertiefung 134a aufgenommen ist.

Wird ausgehend von dem in Fig. 9 dargestellten Zustand durch den Vorspannantrieb 100a das Widerlagerelement 114a verschwenkt, so bewegt sich die Vertiefung 134a bezüglich der Vertiefung 132a, mit der Folge, daß die Unterstützungsfeder 108a zwischen einem der Endbereiche der Vertiefung 132a und dem entgegengesetzten der Endbereiche der Vertiefung 134a komprimiert gehalten wird. Das Funktionsprinzip entspricht demjenigen eines Torsionsschwingungsdämpfers, wie er beispielsweise im Bereich einer Kupplungsscheibe vorgesehen ist. Wird nachfolgend dann der Stellgliedantrieb 104a erregt, so kann nunmehr die Unterstützungsfeder 108a sich aus dem dargestellten Zustand heraus entspannen, da bei dieser Durchführung eines Betätigungsvorgangs das Widerlagerelement 114 im wesentlichen festgehalten wird. Es läßt sich somit ebenfalls eine Betäti gungscharakteristik erhalten, wie sie vorangehend mit Bezug auf die Fig. 4 bis 8 beschrieben worden ist. Das Umschalten von einer Betätigungs richtung in eine andere unterjeweiliger Erzeugung einer Unterstützungskraft kann dadurch erreicht werden, daß das Widerlagerelement 114a durch den Vorspannantrieb 120a in entsprechende Richtung bezüglich des Antriebs elements 102a verschwenkt wird.

Bei dieser Ausgestaltungsform kann es vorteilhaft sein, an beiden axialen Seiten des Antriebselements 102a jeweils ein derartiges Deckscheiben element oder Widerlagerelement 114a vorzusehen und die Vertiefung 132a im Antriebselement 102a durchgehend auszubilden, so daß hier in Achsrichtung eine symmetrische Beaufschlagung der Unterstützungsfeder 108a an den beiden dann miteinander drehfest zu verbindenden Deck scheibenelementen oder Widerlagerelementen einerseits und dem Antriebs element 102a andererseits erfolgen kann, wie dies beispielsweise auch bei bekannten Torsionsschwingungsdämpfern der Fall ist.

Es sei darauf hingewiesen, daß bei den vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen und auch bei der nachfolgend noch zu beschreiben den Ausgestaltungsform es ebenso möglich ist, während des Betätigungs vorgangs ebenso den Vorspannantrieb zu erregen, um hier eine Art Nachführung bereitzustellen, so daß der Betätigungsvorgang auch unter Zusammenwirkung des Stellgliedantriebs und des Vorspannantriebs erfolgen kann. Darüber hinaus ist es möglich, einen mechanischen Umschaltmecha nismus vorzusehen, welcher dazu in der Lage ist, die Kraftausgabe des Stellgliedantriebs einmal in Richtung zum Antriebselement zu leiten und ein andermal in Richtung Widerlagerelement zu leiten, so daß in einer Vor bereitungsphase durch den Stellgliedantrieb der Vorspannzustand geändert werden kann und in einer Betätigungsphase unter Ausnutzung des zuvor erzeugten Vorspannzustands durch den Stellgliedantrieb der Betätigungsvor gang ausgeführt wird. Es reicht dann ein einziger Antrieb zur Durchführung der vorangehend beschriebenen Funktionen; es ist lediglich eine Schalt anordnung, die beispielsweise elektromagnetisch und mit geringer Kraft betätigt werden kann, erforderlich, um die jeweiligen Kraftabgabewege zu schalten. Dabei ist jedoch darauf zu achten, daß die ansonsten durch den Stellgliedantrieb erzeugte Selbsthemmung des Antriebselements beibehalten bleibt oder in anderer Weise erfüllt wird, so daß der vermittels des Stellgliedantriebs herbeigeführte Vorspannzustand nicht zu einer ungewoll ten Betätigung oder Bewegung des Antriebselements führt.

Eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stellglieds ist in Fig. 10 dargestellt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau beziehungsweise Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "b" bezeichnet.

Bei der in der Fig. 10 dargestellten Ausgestaltungsform ist die Unterstüt zungsfeder 108b als Torsionsfeder ausgebildet. Das heißt, die dort als Schraubenfeder dargestellte Feder 108b wird zur Erzeugung des Vorspann zustands auf Torsion 2 bezüglich der Längsrichtung, d. h. Biegung des Federdrahtes, beansprucht. Dazu ist die Unterstützungsfeder 108b derart angeordnet, daß sie mit ihrer Längsachse oder Längsrichtung L näherungs weise mit der Drehachse A übereinstimmt. In ihrem ersten Endbereich 110b greift die Unterstützungsfeder 108b am Antriebselement 102b an, und mit ihrem zweiten Endbereich 112b greift sie an einem hier scheibenartig ausgebildeten Widerlagerelement 114b an, das durch den Vorspannantrieb 120b ebenfalls um die Drehachse A drehbar ist. Durch Erregen des Vorspannantriebs 120b und dadurch induziertes Drehen des Widerlager elements 114b wird bei festgehaltenem Antriebselement 102b die Unterstützungsfeder 108b verwunden, so daß auch ihr Vorspannzustand verändert wird. Auch auf diese Art und Weise läßt sich in einfacher Weise eine Änderung des Vorspannzustands herbeiführen, wobei hier von Vorteil ist, daß die zur Herbeiführung des Vorspannzustands zu bewegenden Massen sehr gering sind, so daß dieser Vorgang sehr schnell vorgenommen werden kann. Es sei darauf verwiesen, daß hier verschiedenste Torsions kraftelemente, beispielsweise auch ein Torsionsstab oder dergleichen, eingesetzt werden können. Ansonsten läßt sich auch mit dieser Ausgestal tungsform der vorangehend beschriebene Ablauf bei Durchführung eines Betätigungsvorgangs beziehungsweise bei der Vorbereitung eines derartigen Vorgangs erhalten.

Es sei noch darauf verwiesen, daß bei Ausgestaltungsformen, bei welchen Axialkraftfederanordnungen eingesetzt werden, ebenso Gasdruckfedern oder Massivblockfedern, beispielsweise bestehend aus massiven Gummiblöcken oder dergleichen, eingesetzt werden können. Auch ist der Einsatz von auf Zug beanspruchbaren Federn möglich, wobei dann entsprechende Auf hängungen an den beiden Endbereichen bereitgestellt sein müssen.

Vorangehend sind mit Bezug auf die Fig. 4-10 Stellglieder beschrieben worden, bei welchen der motorische Stellgliedantrieb durch jeweilige Federanordnungen bei der Erzeugung einer Betätigungskraft unterstützt wird. Da den die Unterstützungskraft erzeugenden Federanordnungen separate Antriebe zugeordnet sind, durch welche, unabhängig davon, ob der Stellgliedantrieb erregt ist oder nicht, diese Unterstützungsfedern gespannt werden können, können derartige Stellglieder auch Anwendung in Betätigungsgebieten finden, in welchen beispielsweise zwei Betätigungs richtungen erforderlich sind. Von Bedeutung ist hier, daß in den jeweiligen Energiespeicher bildenden Federelementen Energie durch Vorspannen derselben jederzeit gespeichert werden kann. Im folgenden werden weitere Stellglieder beschrieben, bei welchen dieses Prinzip, nämlich das vom Bewegungs- oder Betätigungszustand eines Ausgangsglieds des jeweiligen Stellglieds unabhängige Aufladen eines Energiespeichers, verwirklicht ist.

In Fig. 11 umfaßt ein dort dargestelltes Stellglied 100d einen Energiespei cher in Form einer mehrere Wicklungen aufweisenden Spiralfeder 108d. Die Spiralfeder 108d ist im inneren Wicklungsendbereich 130d an einer drehbaren Welle 132d festgelegt und ist im äußeren Wicklungsendbereich 134d an einem Antriebszahnrad 136d festgelegt, das die Form eines Kegelrads aufweist. Die Welle 132d steht mit einem Zahnrad 138d in Eingriff, welches wiederum, beispielsweise durch einen Schneckentrieb, vermittels des Antriebs 120d drehbar ist. Der Antrieb 120d bildet einen Ladeantrieb, da bei Erregen dieses Antriebs 120d und Drehen der Welle 132d die Spiralfeder 108d bei festgehaltenem Kegelzahnrad 136d gespannt werden kann.

In einem nur schematisch angedeuteten Stellgliedträger oder -gehäuse 140d ist eine weitere Welle 142d drehbar getragen. Auf der Welle 142d sind zwei Übertragungszahnräder 144d, 146d positioniert, die bezüglich der Welle frei drehbar, an dieser jedoch axial festgehalten sind. Die beiden Übertragungs zahnräder 144d, 146d sind ebenfalls als Kegelräder ausgebildet und kämmen permanent mit dem Antriebskegelzahnrad 136d. In ihrem zwischen den beiden Übertragungszahnrädern 144d, 146d liegenden Bereich weist die Welle 142d eine Längsnutung 148d auf. In diesem Bereich sind auf der Welle 142d den beiden Übertragungszahnrädern 144d, 146d zugeordnet jeweilige Kopplungselemente 150d, 152d angeordnet, welche eine komplementäre Nutung aufweisen und somit auf der Nutung 148 drehfest, jedoch bezüglich der Welle 142d axial verlagerbar gehalten sind. Auch ein Abtriebszahnrad 154d weist eine derartige Nutung auf und ist auf der Welle 142d drehfest und darüber hinaus axial feststehend getragen. An dem Abtriebszahnrad 154d stützen sich an beiden Seiten jeweilige Tellerfeder elemente oder sonstige Federelemente 156d, 158d ab, durch welche die Kopplungselemente 150d, 152d in Anlage gegen die jeweils zugeordneten Übertragungszahnräder 144d, 146d gepreßt sind. Es ist auf diese Art und Weise in den aneinander anliegenden Flächenbereichen 160d, 162d eine reibschlüssige Kopplung zwischen den jeweiligen Kopplungselementen 150d, 152d und den Übertragungszahnrädern 144d, 146d geschaffen. Es bilden also das Kopplungselement 150d mit der zugeordneten Feder 156d eine erste Kopplungsanordnung 164d und das Kopplungselement 152d mit der zugeordneten Feder 158d eine zweite Kopplungsanordnung 166d. Zum Ein- bzw. Ausrücken dieser beiden Kopplungsanordnungen ist ein Betäti gungselement 168d vorgesehen, das in der dargestellten Ausgestaltungs form gabelartig ausgebildet ist und mit jeweiligen Gabelenden in Umfangs nuten 170d, 172d der Kopplungselemente 150d, 152d eingreift. Dieses gabelartige Betätigungselement 168d ist über ein Verbindungsglied 174d mit einem Betätigungsantrieb 176d verbunden, wobei durch Erregung des Betätigungsantriebs 176d, welcher beispielsweise elektromotorisch oder durch Fluidbetätigung oder ein Piezoelement eine Ausgangskraft erzeugen kann, das Betätigungselement 168d in Richtung eines Pfeils P1 verschiebbar ist. Auch der Einsatz eines Bimetall-Antriebs oder eines Formgedächtnis legierungsantriebs ist möglich. Die Übertragung der Antriebskraft kann auch durch ein Spindel-Mutter-System erfolgen. Es sei darauf verwiesen, daß ebenso der Antrieb 120d als Druckmittelantrieb, als elektromotorischer Antrieb oder als Piezomotor ausgebildet sein kann.

Das Funktionsprinzip des in Fig. 11 dargestellten Stellglieds 100d wird im folgenden beschrieben.

In dem dargestellten Zustand, in dem die beiden Kopplungsanordnungen 164d, 166d in ihrem eingerückten Zustand sind, also die beiden Über tragungszahnräder 144d, 146d an die Welle 142d angekoppelt sind, liegt ein Blockierzustand vor. Ist nämlich die Spiralfeder 108d in einem vor gespannten Zustand und ist somit das Antriebskegelzahnrad 136d zur Drehung um eine zur Welle 132d, vorzugsweise koaxial liegende Achse vorgespannt, so würde das Übertragungszahnrad 144d in eine andere Drehrichtung angetrieben werden, als das Übertragungszahnrad 146d. Da diese beiden Übertragungszahnräder 144d, 146d mit der gleichen Welle 142d drehfest gekoppelt sind, kann letztendlich keine Drehung auftreten. In diesem Falle bilden also die beiden Kopplungsanordnungen 164d, 166d zusätzlich eine Blockiereinrichtung, die das Stellglied 100d in einer bestimmten Betätigungsstellung arretiert, die jedoch, je nach Betätigung durch den Betätigungsantrieb 176d derart schaltbar ist, daß ein mit dem Abtriebszahnrad 154d in Kämmeingriff stehendes Zahnstangenelement 180d in Richtung eines Pfeils P2 hin und her verschoben werden kann. Ist nämlich in der in Fig. 11 dargestellten Stellung die Feder 108d durch Erregen des Ladeantriebs 120d gespannt worden und wird beispielsweise durch den Betätigungsantrieb 176d das Betätigungselement 168d in der Fig. 11 nach links verschoben, so wird das Kopplungselement 150d ebenfalls nach links mitgenommen. Dies bedeutet, daß die drehfeste Ankopplung des Übertragungszahnrads 144d an die Welle 142d aufgehoben wird und daß die Welle 142d dann angetrieben durch das Antriebskegelzahnrad 136d und das Übertragungszahnrad 146d gedreht wird. Dabei dreht sich ebenfalls das Abtriebszahnrad 154d und verschiebt dabei die Zahnstange 180d in einer ersten Richtung. Wird das Betätigungselement 168d wieder in die neutrale, in Fig. 11 dargestellte Lage zurückgebracht, so wird wieder der vor angehend beschriebene Blockierzustand eingeschaltet, d. h. eine weitere Drehung der Welle 142d wird verhindert, wobei durch allmähliches Zurückbewegen des Betätigungselements 168d hier ein ebenso allmähliches Abbremsen der Bewegung stattfindet. Eine Weiterbewegung des Betäti gungselements 168d in der Darstellung der Fig. 11 nach rechts hat zur Folge, daß nunmehr das Kopplungselement 152d das Übertragungszahnrad 146d freigibt, so daß die Welle 142d über das Übertragungszahnrad 144d und somit in entgegengesetzter Richtung angetrieben wird. Die Folge davon ist, daß auch das Abtriebszahnrad 154d in entgegengesetzter Richtung gedreht wird und somit die Zahnstange 180d wieder zurückbewegt wird.

Man erkennt, daß bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 11 ausgehend vom Energiespeicher 108d zwei Energieübertragungswege vorgesehen sind, nämlich zum einen über das Übertragungszahnrad 146d und die Kopplungs anordnung 166d zum Abtriebszahnrad 154d, und zum anderen über das Übertragungszahnrad 144d und die Kopplungsanordnung 164d zum Abtriebszahnrad 154d. Jeder dieser Übertragungswege beinhaltet eine Kopplungsanordnung, durch welche wahlweise der Energiefluß zum Abtriebszahnrad unterbrochen werden kann oder hergestellt werden kann. Ist in beiden Wegen ein den Energiefluß zulassender eingerückter Zustand eingerichtet, so findet die vorangehend beschriebene Selbstblockierung statt.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Energiespeicher beliebige andere Formen aufweisen kann. So ist es grundsätzlich auch denkbar, eine Federanord nung, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist, einzusetzen, oder eine Federanordnung einzusetzen, wie sie in Fig. 9 gezeigt ist, d. h. eine Federanordnung, welche einer Anordnung gleicht, die bei Torsionsschwingungsdämpfern eingesetzt wird und annäherungsweise in Umfangsrichtung sich erstreckende Schraubendruckfedern aufweist. Auch ist es möglich, anstelle einer Feder ein Schwungrad, z. B. als das Antriebszahnrad 136d, einzusetzen, das durch den Ladeantrieb 120d in Drehung versetzt wird und das permanent die Übertragungszahnräder 144d, 146d antreibt. Die Kopplungsanordnungen 166d, 164d sind dann derart auszugestalten, daß sie im Normalzustand ausgerückt sind und durch Betätigung vermittels des Betätigungsantriebs 176d jeweils in einen eingerückten, eines der Übertragungszahnräder 144d, 146d an die Welle 142d ankoppelnden Zustand bringbar sind. Eine Blockierung oder eine Unterbrechung des Energieflusses liegt vor, wenn keine der Kopplungsanordnungen dann im eingerückten Zustand ist.

Bei der in Fig. 11 dargestellten Ausgestaltungsform ist das Stellglied in der Lage, eine Betätigungskraft ohne Unterstützung durch einen zusätzlichen Antrieb, wie er in den Fig. 4-11 dargestellt ist, zu erzeugen.

Die Fig. 12 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 11 dargestellten Ausgestal tungsform eines Stellglieds, insbesondere im Bereich der Betätigung der Kopplungsanordnungen. Es sei darauf verwiesen, daß hier nur eine der Kopplungsanordnungen, nämlich die Kopplungsanordnung 164d, schema tisch dargestellt ist. Das Stellglied 100d der Fig. 12 umfaßt wieder das vorangehend in den Fig. 4-10 bereits dargestellte Segmentzahnrad 102d. Dieses Segmentzahnrad 102d ist wieder durch einen Bewegungsantrieb 104d zur Schwenkbewegung um eine Achse A1 antreibbar, um ein beispielsweise mit dem Segmentzahnrad gekoppeltes Ausgangsglied des Stellglieds zu bewegen. Bei Einsatz einer Schneckenverzahnung zwischen dem Antrieb 104d und dem Segmentzahnrad 108d führt die Erregung des Antriebs 104d und die dabei auftretende Verschwenkung des Segment zahnrads 102d um die Achse A1 zu einer Querkraft, die zur Verschwenkung des Segmentzahnrads 102d um eine zur Achse A1 senkrecht stehende Achse A2 beiträgt. Bei beispielsweise kardanischer Aufhängung des Segmentzahnrads 102d kann diese um die Achse A2 auftretende Ver schwenkung dazu genutzt werden, das Betätigungselement 168d seitlich in der Richtung des Pfeils P1 zu verschieben, um dadurch die beiden Kopplungsanordnungen 164d, 166d der Fig. 11 zu schalten. Da bei kardanischer Aufhängung das Segmentzahnrad 102d in seinen von der Schwenkachse A2 entfernten Bereichen eine Kreisbewegung ausführt, muß zum Beibehalten eines gleichmäßigen Antriebskontakts zwischen dem Segmentzahnrad 102d und dem Antrieb 104d der Verzahnungsbereich 184d des Segmentszahnrads 102d ebenfalls mit kreisförmiger Konfiguration ausgebildet sein. Man erkennt, daß bei dieser Ausgestaltungsform der Bewegungsantrieb 104d, welcher einen Teil der auf das Ausgangsglied übertragenen und durch dieses dann abgegebenen Kraft liefert, gleichzeitig auch den Betätigungsantrieb für das Betätigungselement 168d bildet. Es kann somit ein sehr kompakter Aufbau des Stellglieds erhalten werden, da die Anzahl an Antrieben minimiert ist.

Bei der Abwandlung in Fig. 13 ist anstelle der kardanischen Aufhängung eine Verschiebeaufhängung für das Segmentzahnrad 102d vorgesehen, so daß dieses sich in der Richtung des Pfeils P1 entlang seiner Schwenkachse A1 verschieben kann. Das heißt, die durch die Wechselwirkung zwischen dem Antrieb 104d und die nunmehr wieder in geradliniger Konfiguration ausgebildete Verzahnung 184d des Segmentzahnrads 102d erzeugte Querkraft wird für eine Linearverschiebebewegung genutzt, um, so wie vorangehend beschrieben, ebenfalls das Betätigungselement 168d in Richtung des Pfeils P1 zu verschieben.

Die Fig. 14 und 15 zeigen verschiedene Möglichkeiten, wie bei Einsatz eines Segmentzahnrads 102d bei einem Stellglied, wie es in Fig. 11 gezeigt ist, die durch den Energiespeicher erzeugte Unterstützungskraft auf das Segmentzahnrad geleitet werden kann.

In der Fig. 14 erkennt man, daß das Segmentzahnrad 102d in seinem vom Antrieb 104d entfernten Endbereich eine weitere Verzahnungskonfiguration 186d aufweist, die mit dem Abtriebszahnrad 154d kämmt. Wird, so wie vorangehend mit Bezug auf die Fig. 11 beschrieben, die Welle 152d durch eines der Übertragungsräder in Drehung versetzt, so wird auch das Abtriebszahnrad 154d in Drehung versetzt und überträgt diese Drehbewe gung auf das Segmentzahnrad 102d, so daß zusätzlich zu der durch den Antrieb 104d erzeugten Antriebskraft eine durch Umsetzen von im Energiespeicher gespeicherter Energie erzeugte Antriebskraft auf das Segmentzahnrad übertragen wird und dieses um seine Schwenkachse A1 verschwenkt wird. Es ist selbstverständlich, daß bei einer Ausgestaltung des Segmentzahnrads, wie in Fig. 12 gezeigt, auch die Verzahnungskon figuration 186d mit gekrümmter Umfangskontur ausgebildet ist.

Bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 15 weist jedes der Kopplungs elemente 150d, 152d einen Verzahnungsbereich 188d, 190d auf, mit welchem ein jeweiliges Abtriebszahnrad 154d', 154d'' in Kämmeingriff steht. Die beiden Abtriebszahnräder 154d', 154d'' sind auf einer weiteren Welle 192d drehfest gehalten, wobei diese Welle 192d gleichzeitig das Segmentzahnrad 102d trägt. Wird eines der Kopplungselemente 150d, 152d in Ausrückrichtung bewegt, so wird das andere der Kopplungselemente 150d, 152d zur Drehung angetrieben und treibt somit das ihm zugeordnete Abtriebszahnrad und über die Welle 192d das Segmentzahnrad 102d unterstützend zum Antrieb 104d an.

Es ist selbstverständlich, daß insbesondere beim Einsatz eines derartigen Stellglieds zur Betätigung einer Kupplung zusätzlich zu der durch den Antrieb 104d und durch den Energiespeicher 108d auf das Segmentzahnrad 102d übertragenen Kraft eine Kompensationskraft-Erzeugungseinrichtung, beispielsweise eine Kompensationsfeder, vorgesehen sein kann, wie im folgenden noch beschrieben, um eine weitere Unterstützungskraft zu liefern. Eine derartige Anordnung ist in Fig. 16 gezeigt. Man erkennt das Segment zahnrad 102d, das um die Achse A1 schwenkbar ist und bei Verschwenk bewegung ein Ausgangsglied 130d verschiebt. Am Segmentzahnrad 102d greift eine Kompensationsfeder 196d an, die sich am anderen Endbereich an einem feststehenden Abschnitt, beispielsweise einem Gehäuse 140d, abstützt. Die Kompensationsfeder 196d kann derart dimensioniert sein, daß durch ihre Kraft einerseits und durch den radialen Abstand ihrer Anbindung an das Segmentzahnrad 102d vom Bereich der Schwenkachse A1 die durch eine Membranfeder oder einen sonstigen Kraftspeicher einer Kupplung erzeugte Gegenkraft nahezu vollständig kompensiert werden kann.

Durch den Antrieb 104d ist eine Welle 198d zur Drehung antreibbar, auf welcher zum einen ein Schneckenrad 200d drehfest, jedoch axial ver lagerbar angeordnet ist und auf welcher zum anderen ein Zahnrad 202d festgehalten ist, das mit der Zahnstange 180d kämmt. Das Schneckenrad 200d steht in Kämmeingriff mit der Verzahnung 204d des Segmentzahnrads 102d. Wird der Antrieb 104d erregt, so führt dies bei zunächst noch feststehendem Segmentzahnrad 102d zur Axialverschiebung des Schnec kenrads 200d, wobei dieses ein Ausrückelement 206d in Richtung eines Pfeils P3 mitnimmt. Das Ausrückelement 206d ist im wesentlichen gabelartig ausgebildet und nimmt zwischen seinen Gabelenden das Schneckenrad 200d nahezu spielfrei auf. Ferner ist das Ausrückelement 206d zur Kraftübertragung mit dem Betätigungselement 168d gekoppelt, welches letztendlich die beiden Kopplungsanordnungen 164d, 166d der Fig. 11 an steuert. Diese Übertragung kann direkt mechanisch oder über ein Geber- und Nehmerzylindersystem oder in sonstiger Weise, beispielsweise einen Bowdenzug, erfolgen. Die Linearverschiebung des Schneckenrads 200d und somit des Ausrückelements 206d wird vom Beginn der Ver schiebebewegung an unterstützt durch den Kraftspeicher 108d, da bei Bewegung des Ausrückelements 206d über das Betätigungselement 168d eine der Kupplungen ausgerückt wird und somit der Blockierzustand aufgehoben wird. Der Antrieb 104d wird somit über die Zahnstange 180d durch die in Fig. 11 gezeigte Anordnung unterstützt.

Die Linearverschiebung dauert an, bis einer der Anschläge 208d, 210d erreicht ist, die eine Weiterbewegung des Schneckenrads 200d bzw. des Ausrückelements 206d verhindert. In diesem Zustand werden dann die vom Antrieb 104d eingeleitete Kraft und die über die Zahnstange 180d eingeleitete Kraft direkt in eine Verschwenkbewegung des Segmentzahnrads 102d und somit eine Verschiebebewegung des Ausgangsglieds 130d umgesetzt.

Eine alternative Einleitung der Unterstützungskraft, welche durch den Energiespeicher erzeugt wird, ist in Fig. 17 dargestellt. Dort ist die in Fig. 2 erkennbare und durch den Energiespeicher in Drehung versetzbare Welle 142d in Verlängerung zur Welle 198d angeordnet und mit dieser drehfest verbunden oder einteilig ausgebildet. Es kann somit auf die Zwischen schaltung der in Fig. 16 gezeigten Zahnstange verzichtet werden. Auch ist es möglich, wie in Fig. 17 mit der Strichlinie L angedeutet, die Welle 142d als Lager und Antriebswelle für das Segmentzahnrad 102d direkt zu nutzen. Dies bedeutet, es würde im wesentlichen dann die Welle 142d zur Welle 198d windschief und orthogonal stehen. Ferner könnte das Abtriebszahnrad 154d direkt mit der Verzahnung des Segmentzahnrads 102d in Kämmein griff stehen.

Es sei ferner noch darauf verwiesen, daß bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 16 die Übertragung zwischen dem Abtriebszahnrad 154d und der Welle 198d nicht notwendigerweise über die Zahnstange 180d erfolgen muß. Hier ist es ebenso denkbar, die Kopplung über einen Zahnriemen oder einen sonstigen Riemen eines durch die Welle 142d angetriebenen Rades vorzunehmen.

Eine weitere Abwandlung der Variante der Fig. 16 ist in Fig. 18 gezeigt. Hier wirkt die Zahnstange 180d unmittelbar auf das Segmentzahnrad 102d ein, d. h. die durch den Energiespeicher abgegebene Energie wird direkt und ohne Zwischenschaltung eines Schneckengetriebes auf das Segmentzahnrad 102d geleitet.

Die Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 16-18 kann auch dahingehend abgeändert werden, daß das Schneckenrad 200d mit der Welle 198d drehfest und axial fest gekoppelt ist und daß die Welle 198d in ihrer Längsrichtung verschiebbar ist, ggf. zusammen mit dem Antrieb 104d oder derart, daß die Antriebskopplung zwischen dem Antrieb 104d und der Welle 198d die Axialverschiebung dieser Welle 198d nicht behindert. Durch die dann bei Drehung der Welle 198d erzeugte Axialverschiebung derselben - induziert durch das mit dem Segmentzahnrad 102d kämmende Schnecken rad 200d - kann eine Verschiebebewegung des Betätigungselements 168d erzeugt werden, welches dann mit der Welle 198d zur gemeinsamen Verschiebung zu koppeln ist. Es kann auf diese Art und Weise das Ausrückelement 206d weggelassen werden.

Eine alternative Ausgestaltungsart eines erfindungsgemäßen Stellglieds ist in Fig. 19 gezeigt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Anhangs "e" bezeichnet.

Bei dieser Ausgestaltungsform treibt der Antrieb 104e die Welle 198e wiederum zur Drehung an, wobei hier die Welle 198e, so wie vorangehend beschrieben, wieder axial verschiebbar gelagert ist und das Schneckenrad 200e axial- und drehfest trägt. Es sind zwei Kraftspeicher in Form von Schwungrädern oder Schwungmassen 210e, 210e' vorgesehen, wobei jede der Schwungmassen 210e, 210e' durch einen jeweils zugeordneten Ladeantrieb 120e, 120e' und über einen Freilauf 212e, 212e' in Drehung versetzbar ist. Mit jedem der Schwungräder 210e, 210e' ist eine Seite 216e, 216e' einer jeweiligen Kopplungsanordnung 214e, 214e' zur gemeinsamen Drehung verbunden. Dies kann entweder über miteinander kämmende Verzahnungen, wie im Falle des Schwungrads 210e bzw. des axial feststehenden Kopplungsteils 216e erfolgen oder über einen Wellen abschnitt, wie im Falle des Schwungrads 210e' und des axial ebenfalls feststehenden Kopplungsteils 216e'.

Die Welle 198e trägt dann jeweils komplementäre oder zugeordnete Kupplungsteile oder Scheibenelemente 218e bzw. 218e' drehfest und axial fest. Wird also durch den Antrieb 104e die Welle 198e in Drehung versetzt, so genügt diese Energie nicht, um das Segmentzahnrad 102e in Drehung zu versetzen. Vielmehr wird über die das Schneckenrad 200e, das mit der Schneckenverzahnung 204e des Segmentzahnrads 102e kämmt, die Welle 198e in einer ihrer axialen Richtungen verschoben, so daß beispielsweise das Kopplungsteil 218e in Reibeingriff mit dem Kopplungsteil 216e gebracht wird. Es wird dann die Drehenergie des Schwungrads 210e über diese Kopplungsanordnung 214e auf das Schneckenrad 200e übertragen. Das Schneckenrad 200e ist nunmehr jedoch axial festgehalten und eine Drehung desselben führt zur Verschwenkung des Segmentzahnrads 102e um die Schwenkachse A1. Man erkennt, daß hier der Antrieb 104e so gestaltet sein kann, daß er letztendlich nur die Linearverschiebung des Schnecken rads 200e erzeugen kann. Es ist jedoch auch möglich, diesen größer zu dimensionieren, so daß er nicht nur die Kraft zum Einrücken einer der Kopplungsanordnungen 214e, 214e' liefert, sondern auch direkt eine Kraft zum Antreiben des Segmentzahnrades 102e erzeugen kann.

Man erkennt in dieser Ausgestaltungsform, daß der Energiespeicher zwei Speicherbereiche, nämlich das Schwungrad 210e und das Schwungrad 210e' aufweist und daß je nach erforderlicher Betätigungsrichtung eine von den jeweiligen Speicherbereichen zugeordneten Kopplungsanordnungen 214e, 214e' eingerückt wird. Im Gegensatz zur Ausgestaltungsform der Fig. 11 führen also die beiden Übertragungswege zu jeweils verschiedenen Speicherbereichen. Der Vorteil ist, daß auf einen relativ komplexen Getriebemechanismus zum wahlweisen Wechseln der Drehrichtung verzichtet werden kann. Jede der Schwungmassen kann durch den jeweils zugeordneten Ladeantrieb in der erforderlichen Richtung zur Drehung angetrieben werden. Da die Freiläufe 212e, 212e' vorgesehen sind, können, wenn die Schwungräder 210e, 210e' einmal in Drehung versetzt sind und die erforderliche Drehzahl erreicht haben, die Antriebe 120e, 120e' abgeschaltet werden. Auch bei derartiger Ausgestaltung ist es möglich, die Energiespeicher oder Speicherbereiche unabhängig davon, in welchem Bewegungszustand oder in welcher Bewegungslage das Ausgangsglied 130e bzw. das Segmentzahnrad 102e sich befindet, mit Energie zu speisen, indem die einzelnen Antriebe 120e, 120e' erregt werden.

Man erkennt, daß in der Ausgestaltungsform der Fig. 19 und ebenso in allen anderen Ausgestaltungsformen, in welchen ein angetriebenes Segment zahnrad eingesetzt wird, dieses Segmentzahnrad und das es antreibende Element, beispielsweise ein Schneckenrad oder ein sonstiges angetriebenes Zahnrad, eine relativ einfach aufgebaute Getriebeanordnung bildet, wobei gleichwohl vom Energiespeicher bzw. verschiedenen Speicherbereichen des Energiespeichers her über jeweilige Kopplungsanordnungen verschiedene Energieflußwege bereitgestellt werden können, über welche dann, je nach Betätigungsrichtung, die zuvor gespeicherte Energie auf das Ausgangsglied übertragen werden kann.

Eine Abwandlung der in Fig. 19 dargestellten Ausgestaltungsform ist in Fig. 20 gezeigt. Hier sind anstelle der vorangehend gezeigten Schwungräder wieder Energiespeicher eingesetzt, wie sie beispielsweise in Fig. 11 gezeigt sind. Das heißt, die Energiespeicher sind hier jeweilige Spiralfedern 108e bzw. 108e', die durch die zugeordneten Antriebe 120e bzw. 120e' gespannt werden können. Bei Einsatz von vorgespannten Federn 108e, 108e' als Energiespeicher muß dafür Sorge getragen werden, daß im ausgerückten Zustand der beiden Kopplungsanordnungen 114e, 114e', in welchem Zustand die Komponenten 216e, 216e' letztendlich nicht gegen Drehung blockiert sind, die Energiespeicher 108e, 108e' sich nicht in ungewünschter Weise entladen. Es sind daher mechanische Blockiervor richtungen 220e, 220e' vorgesehen, welche bei ausgerückten Kopplungs anordnungen 214e, 214e' jeweils eine feste mechanische Kopplung zwischen der Abtriebsseite der Energiespeicher 108e, 108e' und der Welle 198e, d. h. den daran vorgesehenen Kopplungselementen 218e, 218e', herstellt. Eine axiale Verschiebung der Welle 198e, beispielsweise in der Fig. 20 nach links, führt dazu, daß die Blockierung der Blockiervorrichtung 220e aufgehoben wird und der Energiespeicher 108e seine Energie über die Kopplungsanordnung 214e auf das Schneckenrad 200e und somit das Segmentzahnrad 102e übertragen kann. Beispielsweise kann ein mit der Spiralfeder gekoppeltes Rad oder Zahnrad das Kopplungsteil 216e zur Drehung antreiben. Auch das Kopplungsteil 216e' kann durch ein von der Spiralfeder 108e' angetriebenes Rad in Drehung versetzt werden.

Es sei darauf verwiesen, daß auch hier als Energiespeicher nicht notwendi gerweise Spiralfedern, sondern Federanordnungen eingesetzt werden können, wie sie in den Fig. 4-10 dargestellt sind. Das heißt, es können auch vorspannbare Schraubenfedern eingesetzt werden oder Federanord nungen, wie sie in Torsionsschwingungsdämpfern eingesetzt werden mit mehreren in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden und sich an jeweiligen Ansteuerbereichen abstützenden Federelementen.

Die Fig. 21 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Stellglied. Komponenten, die vorangehenden Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Anhangs "f" bezeichnet.

Auch hier ist wieder ein Energiespeicher in Form einer Spiralfeder 108f vor gesehen, die in einem ihrer Wicklungsendbereiche mit der durch den Ladeantrieb (nicht dargestellt) gekoppelten Welle 132f fest verbunden ist, und in ihrem anderen Endbereich mit einem Scheibenteil 222f fest verbunden ist. Dem Scheibenteil 222f liegt in axialem Abstand ein Scheibenteil 224f gegenüber und die beiden Scheibenteile 222f, 224f bilden zusammen eine Kopplungsanordnung 226f. Das Scheibenteil 224f ist über einen Wellenabschnitt 228f mit dem Segmentzahnrad 102f zur gemeinsa men Drehung verbunden, wobei jedoch das Segmentzahnrad 102f, wie durch den Pfeil P1 angedeutet, längs des Wellenabschnitts 228f ver schiebbar ist. An dem Scheibenteil 224f ist ein Hebelteil 230f in einem Schwenkbereich 232f um eine zur Drehachse A1 im wesentlichen orthogonal stehende Achse schwenkbar gelagert. In einem Endbereich ist das Hebelteil 232f mit einem Beaufschlagungsabschnitt 234f, z. B. schwenk bar, gekoppelt, welcher seitlich am Segmentzahnrad 102f angreift. Dies bedeutet, die vorangehend beschriebene seitliche Verschiebung des Segmentzahnrads 102f bei Erregung des Antriebs 104f führt zur Beauf schlagung des Beaufschlagungsabschnitts 234f, was letztendlich zur Verschwenkung des Hebelteils 232f um den Schwenkabschnitt 232f führt. Im anderen Endbereich ist der Hebelteil 230f schwenkbar mit einem Blockierelement 236f gekoppelt. Das Blockierelement 236f steht unter Vorspannung einer sich beispielsweise an einem Gehäuse 140f abstützen den Blockierfeder 238f, welche das Blockierelement 236f gegen das Scheibenelement 222f der Kopplungsanordnung 226f preßt, an welchem das Blockierelement 236f reibschlüssig oder formschlüssig, z. B. durch eine Verzahnung, angreift. Bei Verschiebung des Segmentzahnrads 102f in Richtung auf die Kopplungsanordnung 226f zu, wird also bei zunächst beibehaltenem Blockiereingriff des Blockierelements 236f durch das Hebelteil 230f und den Schwenkbereich 232f desselben, welcher beispiels weise durch ein mit dem Hebelteil 230f gekoppeltes, und in eine Um fangsnut 240f des Scheibenteils 224f eingreifendes Schwenkstiftelement 242f gebildet sein kann, zunächst die Kopplungsanordnung 226f in einen Kopplungszustand gebracht, in welchem die beiden Scheibenelemente 222f, 224f aneinander anliegen. Ist durch diesen Anlagezustand eine Wei terbewegung des Elements 224f nicht mehr möglich, so führt eine weitere Verschiebung des Segmentzahnrads 102f zum Abheben des Blockier elements 236f vom Scheibenelement 222f, so daß nunmehr der Energie speicher 108f zum Abgeben von Energie auf das Segmentzahnrad 102f freigegeben ist. Wird die Erregung des Antriebs 104f beendet, so wird durch die Vorspannung der Blockierfeder 238f zunächst das Blockierelement 236f wieder in Blockiereingriff gegen das Scheibenelement 222f gepreßt, das Segmentzahnrad 102f wird zurückgeschoben und der Kopplungszustand der Kopplungsanordnung 226f wird aufgehoben. Da somit der Energiespeicher 108f gegen Entspannung oder Energieabgabe gesichert wird, bevor die Kopplungsanordnung 226f in einen ausgerückten Zustand gebracht wird, werden somit die Spiralfeder 108f und die sich mit dieser drehenden Kom ponenten abgebremst, so daß Rotationsenergie vernichtet wird und ein Überschwingen des Systems über die gewünschte Position des Segment zahnrads hinaus vermieden wird.

Man erkennt ferner, daß in dieser Ausgestaltungsform durch den Energie speicher 108f das Segmentzahnrad 102f direkt, jedoch nur in einer Drehrichtung unterstützt werden kann. Um hier auch eine Betätigungsunter stützung in beiden Richtungen zu erhalten, könnte an der anderen Seite, also der in Fig. 21 rechten Seite, des Segmentzahnrads 102f die gleiche Anordnung noch einmal vorgesehen sein, so daß je nach Verschieberichtung des Segmentzahnrads 102f einer von zwei Energiespeichern zur Abgabe von Energie freigegeben wird. Insbesondere bei derartiger Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß eine jeweilige Kupplung nur dann geöffnet ist, wenn eine Drehung des Segmentzahnrads 102f jeweils in einer anderen Drehrich tung erfolgt, d. h. das Segmentzahnrad über eine andere Kopplungsanord nung angetrieben wird.

Eine Abwandlung dieser Ausgestaltungsform ist in Fig. 22 gezeigt. Man erkennt, daß dort durch die Kopplungsanordnung 226f mit ihren Scheiben elementen 224f und 222f die Drehenergie des Energiespeichers 108f unmittelbar auf die das Schneckenrad 200f tragende Welle 198f geleitet wird. Das Beaufschlagungselement 234f ist nunmehr ebenfalls als Hebel ausgebildet und beispielsweise am Gehäuse 140f in einem Schwenk lagerbereich 246f schwenkbar gelagert. In einem ersten Schwenkkopplungs bereich 248f ist das Hebelteil 230f mit dem Beaufschlagungselement 234f schwenkbar verbunden und in einem zweiten Kopplungsbereich 241 f ist das Hebelteil 230f mit dem beispielsweise am Gehäuse 140f geführten Blockierelement 236f schwenkbar verbunden. Eine Verschwenkung des Segmentzahnrads 102f bei Erregung des Antriebs 104f oder Verschiebung des Segmentzahnrads 102f in der Darstellung der Fig. 22 nach unten führt zu einer Verschwenkung des Beaufschlagungselements 234f im Gegen uhrzeigersinn. Dabei wird dann das Scheibenelement 222f gegen das Scheibenelement 124f gepreßt und somit die Kopplungsanordnung 226f in ihren eingerückten Zustand gebracht. Ist die gegenseitige Anlage der beiden Scheibenelemente 222f und 224f erreicht, so verschiebt sich der zunächst feststehende Schwenkkopplungsbereich 241f bei weiterer Verschiebung oder Verschwenkung des Segmentzahnrads 102f derart, daß das Blockier element 236f gegen die Wirkung der Blockierfeder 238f vom Energiespei cher 108f bzw. einem mit diesem gekoppelten Scheibenteil abhebt.

Auch hier kann zum Erhalt einer Unterstützungskraft in beiden Betätigungs richtungen eine weitere derartige Anordnung in Verbindung mit der Welle 198 gebracht werden, beispielsweise an dem entgegengesetzten Ende derselben, so daß je nachdem, in welcher Richtung das Segmentzahnrad 102f verschwenkt oder verschoben wird, einer der Kraftspeicher über eine jeweils diesem zugeordnete Kopplungsanordnung Energie auf das Schnec kenrad 102f leiten kann.

Auch bei den in den Fig. 21 und 22 dargestellten Varianten kann der Bewegungsantrieb 104f, welcher gleichzeitig den Betätigungsantrieb zum Ausrücken bzw. Einrücken der Kopplungsanordnungen bildet, derart dimensioniert sein, daß er lediglich die zum Ausrücken und Einrücken erforderliche Kraft aufbringen kann, oder daß er zusätzlich auch eine Kraft zur Verschwenkung des Segmentzahnrads 102f um die zugeordnete Schwenkachse A1 liefern kann. Auch der bzw. die Energiespeicher können anders ausgestaltet sein, z. B. mit Schraubendruckfeder nach Art wie in Fig. 10 oder mit Schwungrädern.

Eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stellglieds ist in Fig. 23 gezeigt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "g" bezeichnet.

Durch das bei Erregung des Antriebs 104g seitlich verschiebbare oder verschwenkbare Segmentzahnrad 102g ist ein Übertragungsrad 250g gegen ein durch einen Energiespeicher in Form einer Spiralfeder 108f in Drehbewe gung versetzbares Scheibenelement 252g preßbar. Gleichzeitig bei der seitlichen Verschwenkung des Segmentzahnrads 102g wird eine Blockier vorrichtung 220g vom Energiespeicher 108g bzw. dem Scheibenelement 152g abgehoben, so daß der zuvor blockierte Energiespeicher 108g nunmehr über das Übertragungsrad 250g das Segmentzahnrad 102g antreiben kann, wobei dies entweder in Unterstützung zum Antrieb 104g oder als alleiniger Antrieb erfolgen kann. Auch hier kann zum Erhalt zweier Betätigungsrichtungen an der anderen axialen Seite des Segmentzahnrads 102g eine identische Anordnung vorgesehen sein, so daß je nachdem, welches der Übertragungsräder 250g, die hier letztendlich eine Kopplungs anordnung bilden, mit dem zugeordneten Energiespeicher 108g in Kontakt gebracht wird, das Segmentzahnrad 102g in unterschiedlicher Richtung betätigt werden kann. Auch ist es möglich, als Energiespeicher hier ein Schwungrad einzusetzen, das durch den zugeordneten Antrieb 120g in Drehung versetzbar ist. In diesem Falle könnte auf die Blockiereinrichtung 220g verzichtet werden.

Insbesondere bei Einsatz eines Schwungrads als Energiespeicher kann auch bei einem einzigen Schwungrad eine Betätigung in zwei Richtungen erhalten werden, wenn der diesem Energiespeicher zugeordnete Ladeantrieb dazu ausgelegt ist, die Schwungmasse in unterschiedlicher Drehrichtung anzutreiben. Es könnte dann jeweils ein Zeitpunkt, zu dem in dem Energie speicher ein Minimum an Energie gespeichert ist, beispielsweise nach Durchführung eines Betätigungsvorgangs und zu erwartender Betätigung in entgegengesetzter Richtung, der Antrieb das Schwungrad abbremsen und in entgegengesetzter Richtung antreiben.

Eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stellglieds ist in Fig. 24 gezeigt. Komponenten, die vorangehend beschriebenen Kom ponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Anhangs "h" bezeichnet.

Auch hier ist als Energiespeicher wieder ein Schwungrad 210h vorgesehen, welches durch einen Ladeantrieb 120h in Drehung versetzbar ist. An dem Schwungrad 210h greifen zwei Übertragungsräder 260h, 262h, z. B. flächig oder über eine Verzahnung, an, die bei Drehung des Schwungrads 210h jeweils im zueinander entgegengesetzten Drehsinn gedreht werden. Es sind wieder zwei Kopplungsanordnungen 214h, 214h' vorgesehen, beispiels weise in Form von durch entsprechende Ausrückmechanismen gegenein ander preßbare und voneinander trennbare Scheiben, welche die Drehung der Übertragungsräder 260h, 262h zu jeweils einem der Abtriebsräder 154h, 154h' und von diesem auf ein Abtriebsglied, beispielsweise wiederum eine Zahnstange 180h, leiten. Sind beide Kopplungsanordnungen 214h, 214h' in ihrem offenen Zustand, so ist der Energiefluß zur Zahnstange 180h hin unterbrochen. Wird eine der Kopplungsanordnungen 214h, 214h' eingerückt, wird die Zahnstange 180h in der entsprechenden Richtung linear verschoben. Auch hier kann als Energiespeicher wiederum eine Federanord nung, beispielsweise eine Spiralfeder, eingesetzt werden, wobei dann der Energiefluß dadurch unterbrochen werden kann, daß beide Kopplungsanord nungen 214h, 214h' in den eingerückten Zustand gebracht werden, so wie vorangehend mit Bezug auf die Fig. 11 beschrieben.

Es sei darauf hingewiesen, daß bei den verschiedenen Ausgestaltungs formen die dargestellte Zahnstange entweder, wie ebenfalls dargestellt, zum Übertragen einer Kraft auf ein Segmentzahnrad oder ein ähnliches Element genutzt werden kann, wobei dann vom Segmentzahnrad ein Ausgangsglied angetrieben wird, oder daß diese Zahnstange unmittelbar das Ausgangsglied bilden kann. Ferner sei noch einmal darauf hingewiesen, daß, sofern Federanordnungen als Energiespeicher eingesetzt werden, diese entweder in Form einer Spiralfeder, einer auf Torsion vorspannbaren Schraubenfeder oder einer Federanordnung mit wenigstens einer axial komprimierbaren Feder gebildet sein kann, wie in Fig. 10 dargestellt.

Es sind jedoch grundsätzlich auch andere Arten von Energiespeichern einsetzbar. So zeigt die Fig. 25 einen thermischen Energiespeicher, in welchem in einem Druckspeicher 270 enthaltene Luft oder ein sonstiges Gas vermittels einer Heizung 272 erhitzt werden kann. Der erhöhte Druck kann dann über ein Ventil 274 zur Erzeugung einer Betätigungskraft abgegeben werden. Über ein weiteres Ventil 276 und eine Pumpe 278 kann dann kühle Luft nachgespeist werden, welche zur Energiespeicherung dann wieder im Druckspeicher 270 erhitzt wird. Es wird darauf hingewiesen, daß die Luft auch durch Flüssigkeit ersetzt werden kann, die aus einem nicht dargestellten Sammelbehälter zugeführt wird.

Die unter Druck stehende abgegebene Luft kann dann beispielsweise auf ein Kolbenelement einwirken und dieses, z. B. mit der Zahnstange, linear verschieben, oder kann in einer Turbinenanordnung ein Turbinenrad antreiben, um Drehenergie zu erzeugen.

Die Fig. 26 zeigt eine Ausgestaltungsform, in welcher der Energiespeicher als elektrischer Speicher ausgebildet ist. Es kann durch einen Ladeantrieb 120 ein Generator 280 angetrieben werden, der Energie entweder in einem Akkumulator 282 speichert oder zur Aufladung eines Kondensators 284 führt. Vom Akkumulator 282 oder vom Kondensator 284 kann elektrischer Strom dann über eine Spule 286 geleitet werden, wobei der Stromfluß durch ein nicht dargestelltes Schalterelement freigegeben bzw. unter brochen werden kann, wobei dann die durch die Spule 286 erzeugte Magnetkraft zur Bewegung eines Abtriebsglieds genutzt werden kann. Das Aufladen des Akkumulators 282 bzw. des Kondensators 284 könnte beispielsweise auch durch Solarzellen erfolgen oder über die in einem Kraftfahrzeug vorgesehene Batterie erfolgen.

Eine weitere Ausgestaltungsart eines Energiespeichers ist in Fig. 27 dargestellt. Dort ist ein chemischer Speicher gezeigt, in welchem mehrere Behälter 288 über jeweilige Ventile 290 in Verbindung mit einem Misch behälter 292 gebracht werden können. Durch Öffnen von verschiedenen der Ventilen 290 können die in den verschiedenen Behältern 288 enthaltenen Substanzen in den Mischbehälter 292 strömen und dort eine chemische Reaktion auslösen, bei der beispielsweise Gas erzeugt wird. Es tritt dann im Mischbehälter eine Druckerhöhung auf. Bei Öffnen eines weiteren Ventils 294 kann dann der Druck abgegeben werden, um beispielsweise einen Kolben zur Erzeugung einer Unterstützungs- oder Betätigungskraft zu verschieben oder eine Turbine zum Erzeugen einer Drehkraft anzutreiben, die dann, so wie vorangehend beschrieben, über eine Getriebeanordnung oder direkt auf ein Ausgangsglied übertragen werden kann. Ferner sei noch darauf verwiesen, daß die im Mischbehälter 292 auftretende Reaktion auch thermisch exogene Prozesse umfassen kann, bei welchen Wärme entsteht und durch die Erhitzung dann ein Druck erzeugt wird.

Die Fig. 28 zeigt einen Einsatz des in Fig. 11 gezeigten Stellglieds 100d in Verbindung mit einer Schaltwelle, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Man erkennt, daß durch das in der Figur oben gezeigte Stellglied 100d die Hülse 31 um die Schaltwellenlängsachse verschwenkt werden kann, indem je nach Verschieberichtung der Zahnstange 180d ein mit der Zahnstange gekoppel ter Hebel 300 die Hülse 31 verdreht. Das Stellglied 100d, das in der Fig. 28 unten erkennbar ist, wirkt über die Zahnstange 180d und einen in einem ersten Endbereich, beispielsweise am Gehäuse 140d schwenkbar gelagerten und im zweiten Endbereich mit der Zahnstange 180d verbundenen Hebel 302 auf den mit der Schaltwelle 7 schwenkbar gekoppelten Hebel 41 ein. Es wird auf diese Art und Weise die gleiche Funktion bei der Bewegung der Schaltwelle erhalten, wie sie vorangehend mit Bezug auf die Fig. 1 beschrieben worden ist.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei der in Fig. 28 dargestellten Ausgestaltungsform die beiden Stellglieder 100d jeweils Übertragungsräder 144d, 146d aufweisen, die auf dem Antriebsrad abrollen können und nicht, wie in Fig. 11 dargestellt, in kegeliger Art und Weise mit diesem kämmen. Auch hier ist jedoch ein verzahnungsartiger Eingriff möglich.

Die Fig. 29-33 zeigen weitere verschiedene Varianten, wie ein erfindungs gemäßes Stellglied an eine zu betätigende Einheit, hier eine Kupplung 310, angekoppelt werden kann. Dabei zeigt die Fig. 29 die Zahnstange 180d, welche hier mit einer Kolbenstange 312 eines Geberzylinders 314 gekoppelt ist. Vom Geberzylinder 314 kann Druck auf den Nehmerzylinder 316 übertragen werden, dessen Kolbenstange 318 dann einen Ausrücker 320 der Kupplung beaufschlagt. In diesem Falle kann die Zahnstange 180d als das Ausgangsglied des Stellglieds betrachtet werden. Gleichwohl ist es auch denkbar, das in den Figuren dargestellte Ausgangsglied 130d, das durch ein jeweiliges Segmentzahnrad zur Bewegung angetrieben wird, mit der Kolbenstange 312 des Geberzylinders 314 zu koppeln. In der Ausgestal tungsform gemäß der Fig. 30 ist das Ausgangsglied, also beispielsweise die Zahnstange 180d, direkt an den Ausrücker 320 angekoppelt und verschiebt diesen somit unmittelbar ohne Zwischenkopplung eines Fluidbetätigungs weges. Die Fig. 31 veranschaulicht noch einmal die Ausgestaltungsform, welche mit Bezug auf die Fig. 18 beschrieben worden ist. Hier greift die Zahnstange, welche beispielsweise in Fig. 11 erkennbar ist, am Segment zahnrad 102d an, wobei die Verschwenkung des Segmentzahnrads 102d dann zur Verschiebung des hier das Ausgangsglied bildenden Stössels 130d führt. Die Kompensationsfeder 196d liefert hier eine weitere Unterstützungs kraft, die parallel zur Einwirkung der Zahnstange 180d auf das Segment zahnrad 102d geleitet wird. Da der effektive Wirkungshebel der Zahnstange 180d und der Kompensationsfeder 196d sich von der Schwenklage des Segmentzahnrads 102d abhängig ändert, läßt sich hier eine Anpassung an den Kraftverlauf eines zu betätigenden Organs, beispielsweise einer Mem branfeder, erhalten.

In Fig. 32 wirken die Zahnstange 180d und die Kompensationsfeder 196d parallel auf die Kolbenstange 312 des Geberzylinders 314 ein. Hier liegt ein lineares Kraftverhältnis vor, d. h. es findet kein sich änderndes Über- oder Untersetzungsvorgang durch sich verändernde Hebelverhältnisse statt. Die Fig. 33 zeigt eine alternative Anbindung der Zahnstange 180d bzw. der Kompensationsfeder 196d an den Ausrücker 320 ohne Zwischenschaltung eines Fluidbetätigungsweges.

Die Fig. 34 zeigt in Zusammenfassung ein Blockschaltbild, das den prinzipiellen Aufbau bzw. das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäßen Anordnung darstellt. Man erkennt, daß dem Energiespeicher eine Energie quelle zugeordnet ist, die bei Ausführung des Energiespeichers als Schwungrad oder als spannbare Federanordnung, beispielsweise durch einen Ladeantrieb, realisiert sein kann. Im Falle eines thermischen Speichers ist die Energiequelle eine Heizung bzw. die der Heizung zugeführte elektrische Energie. Die im Energiespeicher gespeicherte Energie kann über einen Energieverteiler, beispielsweise die dargestellten Getriebeanordnungen bzw. Kopplungsanordnungen, auf ein nachfolgendes System, z. B. die Zahnstange, oder unmittelbar das Segmentzahnrad übertragen werden. All diese Komponenten können unter Ansteuerung einer Steuerung stehen, die durch entsprechende Sensorik auch Information über den momentanen Status der jeweiligen Einheiten erlangen kann. Insbesondere ist es vorteilhaft, Information darüber zu erlangen, wieviel Energie im Energiespei cher noch gespeichert ist, so daß bei Unterschreiten eines bestimmten minimalen Wertes von der Energiequelle wieder Energie nachgeladen werden kann, und zwar unabhängig vom momentanen Betätigungszustand des gesamten Antriebs. Es kann auf diese Art und Weise sichergestellt werden, daß durch den erfindungsgemäßen Antrieb, d. h. durch ein erfindungs gemäßes Stellglied, mehrere Betätigungsvorgänge nacheinander durch geführt werden können, was insbesondere im Einsatz bei automatisierten Getrieben vorteilhaft ist. Die Betätigung kann dann jeweils allein durch vom Energiespeicher abgegebene Energie erfolgen oder kann zusätzlich durch einen Bewegungsantrieb erfolgen. Es kann ferner eine Kompensationsfeder vorgesehen sein, welche letztendlich einen Bereich des Energiespeichers bildet und welche, beispielsweise im Einsatz bei Kupplungsbetätigungsein richtungen, dann beim Einrücken der Kupplung durch die von der Mem branfeder der Kupplung abgegebene Energie wieder gespannt und somit geladen wird. Eine derartige Kompensationsfeder bildet letztendlich eine Kupplungskraftkompensation, die, wie mit Bezug auf die Fig. 31-33 beschrieben, entweder linear oder nicht linear erfolgen kann. Ferner kann die Energie über ein Fluidsystem mit Geberzylinder und Nehmerzylinder auf das zu betätigende Organ, beispielsweise die Kupplung, geleitet werden, oder kann unmittelbar über mechanische Kopplung, beispielsweise den Stössel 130d oder die Zahnstange 180d, auf die Kupplung geleitet werden. Dabei ist es möglich, in den Kraftübertragungsweg zwischen der Zahnstange oder dem Stössel eine Verschleißausgleichsfunktion zu integrieren, beispielsweise durch einen verschleißausgleichenden Stössel, oder es kann bei Einsatz eines Fluidübertragungssystems dort eine Verschleißausgleichsfunktion integriert werden, beispielsweise durch Bereitstellen einer Schnüffelbohrung im Geberzylinder und eines Fluidausgleichsbehälters.

In einen derartigen in Fig. 34 schematisch skizzierten Antrieb können alle vorangehend beschriebenen Stellglieder integriert werden, bei welchen der vorhandene Energiespeicher nicht nur in bestimmten Betätigungslagen oder Betätigungszuständen mit Energie gespeist werden kann. Die Möglichkeit, den Energiespeicher jederzeit nachzuladen, insbesondere dann nachzuladen, wenn ein minimaler Energie-Speicherwert unterschritten ist, eröffnet eine vielseitige Einsetzbarkeit und eröffnet darüber hinaus die Möglichkeit der Vornahme einer Notbetätigung, nämlich dann, wenn aufgrund irgendwelcher Defekte ein weiteres Aufladen nicht mehr möglich ist. In diesem Falle kann dann die noch verbleibende Energie dazu genutzt werden, die zu betäti gende Einheit zumindest in einen Zustand zu bringen, in welchem das gesamte System, beispielsweise ein Kraftfahrzeug, durch diesen Defekt so wenig wie möglich beeinträchtigt ist.

Insbesondere bei den Ausgestaltungsformen, die ein Segmentzahnrad aufweisen, kann bei Einsatz eines Schneckentriebs die Selbsthemmwirkung dazu genutzt werden, die Energieabgabe vom Energiespeicher zu blockieren, wenn nicht durch den Betätigungsantrieb das Segmentzahnrad angetrieben wird. Auch andere Getriebearten können selbsthemmend ausgebildet sein.

Da die zur Durchführung von Betätigungsvorgängen erforderliche Energie bereits in einem Speicher bereitgehalten wird, kann eine hohe Betätigungs dynamik erzielt werden, wobei insbesondere bei den beschriebenen Stellgliedern der Betätigungsverlauf sehr gut regelbar ist. Da zum Durch führen des Aufladevorgangs relativ schwache Antriebe verwendet werden können, die nicht spontan dazu in der Lage sein müssen, ein großes Drehmoment zu erzeugen, kann das gesamte System kostengünstig aufgebaut werden.

Claims

1. Stelleinrichtung zur automatisierten Betätigung eines Schaltgetriebes, durch die vorbestimmte Übersetzungsverhältnisse des Schaltgetriebes in beliebiger Reihenfolge ansteuerbar sind, umfassend einen ersten und einen zweiten Antrieb, die mit der Schaltwelle in Wirkver bindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb (3) über eine Führungseinrichtung (9), die zumindestens eine einem Schaltweg (13) entsprechende Zwangsführung (11, 12) umfaßt, mit der Schaltwelle (7) gekoppelt ist, und daß der zweite Antrieb (5) zur Bereitstellung einer in axialer Richtung (15) und einer in Umfangs richtung (17) der Schaltwelle (7) wirkenden Betätigungskraft mit der Schaltwelle (7) in Wirkverbindung steht, wobei die resultierende Bewegung von der Betriebsstellung der Führungseinrichtung (9) abhängig ist.

2. Stelleinrichtung zur automatischen Betätigung eines Schaltgetriebes, umfassend einen ersten Antrieb (3) und einen zweiten Antrieb (5), welche in Abhängigkeit von durchzuführenden Schaltvorgängen zum Vorsehen einer Bewegung einer Schaltwelle (7) mit vorbestimmtem Bewegungsablauf zusammenwirken können, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Antriebe (3, 5) über eine Führungsanord nung (65, 69, 71, 67, 19, 23) auf die Schaltwelle (7) einwirkt, welche Führungsanordnung bei Erregung des jeweils anderen Antriebs (3, 5) zur Erzeugung einer Betätigungskraft einen Bewe gungsablauf der Schaltwellenbewegung wenigstens zum Teil mitbestimmen kann.

3. Stelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erregung von einem Antrieb (5) von erstem und zweitem Antrieb (3, 5) die Führungsanordnung (65, 69, 71) des anderen Antriebs (3) eine Bewegung der Schaltwelle (7) in Längsrichtung derselben zulassen bzw. vorgeben kann.

4. Stelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erregung des anderen Antriebs (3) von erstem und zweitem Antrieb (3, 5) die Führungsanordnung (67, 19, 23) des einen Antriebs (5) eine Bewegung der Schaltwelle (7) in Längsrichtung derselben und eine Drehbewegung der Schaltwelle (7) zulassen bzw. vorgeben kann.

5. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Führungseinrichtung unter Beibehalt des aktuellen Übersetzungsverhältnisses des Schaltgetriebes mittels des ersten Antriebes auf vorbestimmte Betriebsstellungen, insbesondere auf den Zwangsführungen (11, 12) zugeordneten Startpositionen (55) positionierbar ist.

6. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der erste Antrieb (3) zur Ansteuerung der beim Schaltvorgang zu durchfahrenden Zwangsführung (11, 12) vor gesehen ist.

7. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb (3) zur Gewähr leistung beliebiger resultierender Schaltbewegungen der Schaltwel le (7) zur Einleitung einer Bewegung der Zwangsführung (11, 12) während der Bewegung der Schaltwelle (7) ansteuerbar ist.

8. Stelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb (3) und der zweite Antrieb (5) zumindest zeitweise gleichzeitig ansteuerbar sind.

9. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Schaltgetriebe eine Schaltkulisse mit Gängen und zumindestens einer winklig dazu angeordneten Gasse umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (9) wenigstens eine Zwangsführung (11) umfaßt, die einem Fahrgangwechsel mit Änderung der Gassenposition (14) entspricht.

10. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (9) zumindestens eine Zwangsfüh rung (12) umfaßt, die einem Fahrgangwechsel unter Beibehaltung der Gassenposition (14) entspricht.

11. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (9) eine Zwangsführung (11) für einen Fahrgangwechsel mit Änderung der Gassenposition (14) und eine Zwangsführung (12) für einen Gang wechsel unter Beibehalt der Gassenposition (14) umfaßt.

12. Stelleinrichtung nach zumindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (9) eine Nutung (19) und einen Vorsprung (21) umfaßt, die ineinandergreifen.

13. Stelleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindestens eine Zwangsführung (11, 12) Teil der Nutung (19) ist.

14. Stelleinrichtung nach zumindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutung (19) eine geschlossene Nutbahn (25) ist.

15. Stelleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführung (11) für einen Fahrgangwechsel mit Änderung der Gassenposition (14) einem ersten Abschnitt (27) der Nutung (19) entspricht und daß die Zwangsführung (12) für einen Fahrgangwech sel unter Beibehalt der Gassenposition (14) einem zweiten Ab schnitt (29) der Nutung (19) entspricht.

16. Stelleinrichtung nach Anspruch 5 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingelegtem Fahrgang die relative Lage von Vorsprung (21) und Nutung (19) mittels des ersten Antriebes (3) ohne Bewegung der Schaltwelle (7) einstellbar ist.

17. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung ein Eingangs teil (31) umfaßt, das mit dem ersten Antrieb (3) verbunden ist und das mit einem Ausgangsteil (33) der Führungseinrichtung (9) in Wirkverbindung steht.

18. Stelleinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsteil (33) der Führungseinrichtung (31) fest mit der Schalt welle (7) verbunden ist.

19. Stelleinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb (3) mit dem Eingangsteil (31) der Führungseinrich tung (9) über Zwischenschaltung eines Getriebes (35) in Wirkver bindung steht.

20. Stelleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (35) ein selbsthemmendes Getriebe (37) ist.

21. Stelleinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil (31) auf der Schaltwelle (7) gelagert ist.

22. Stelleinrichtung nach Anspruch 12 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutung (19) in der Schaltwelle (7) ausgebildet ist und der Vorsprung (21) mit dem Eingangsteil (19) der Führungseinrichtung (9) fest verbunden bzw. einstückig ausbildbar ist.

23. Stelleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Nutung (19) eingreifende Vorsprung (21) in Form eines Bolzens (23) mit der Schaltwelle (7) einstückig ausbildbar ist, wobei die Nutung (19) Teil des Eingangsteiles (31) der Führungseinrich tung (9) ist.

24. Stelleinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil (31) der Führungseinrichtung (9) zur Ermöglichung von der Zwangsführung (11) abweichenden Schaltbewegungen während des Schaltvorganges antreibbar ist.

25. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb (3) oder/und der zweite Antrieb (5) ein Stellglied nach einem der Ansprüche 26 bis 36 umfaßt.

26. Stellglied, insbesondere als Antrieb für eine Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, umfassend:

- einen Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b) zur Erzeugung einer Betätigungskraft für ein zu betätigendes Organ,
- eine Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108; 108a; 108b) zur Erzeugung einer den Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b) bei Betätigung des zu betätigenden Organs unter stützenden Unterstützungskraft,

gekennzeichnet durch
eine Vorspannanordnung (114, 120; 114a, 120a; 114b, 120b) zum Ändern des Vorspannzustands der Unterstützungs-Federkraft erzeugungseinheit (108; 108a; 108b) vor Erzeugung der Betätigungs kraft durch den Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b).

27. Stellglied nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch ein Antriebs element (102; 102a; 102b), welches durch den Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b) bewegbar ist und gegebenenfalls über ein Abtriebselement mit dem zu betätigenden Organ gekoppelt oder koppelbar ist, und dadurch, daß die Unterstützungs-Federkraft erzeugungseinheit (108; 108a; 108b) bei Erzeugung der Unterstüt zungskraft am Antriebselement (102; 102a; 102b) angreift.

28. Stellglied nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (102; 102a; 102b) durch den Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b) im wesentlichen im Bereich zwischen zwei Endlagenbe reichen bewegbar ist und daß die Unterstützungs-Federkrafterzeu gungseinheit (108; 108a; 108b) durch die Vorspanneinheit (114, 120; 114a, 120a; 114b, 120b) zumindest jedem Endlagenbereich des Antriebselements zugeordnet in eine jeweilige Vorspannlage bringbar ist, in welcher die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108; 108a; 108b) eine Unterstützungskraft zur Bewegung des Antriebs elements (102; 102a; 102b) aus der jeweiligen Lage heraus erzeugen kann.

29. Stellglied nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108; 108a; 108b) zumindest in einem Unterstützungskrafterzeugungs-Vorbereitungs zustand mit einem ersten Endbereich (110; 110a; 110b) an dem Antriebselement (102; 102a; 102b) oder einer mit diesem ver bundenen Komponente angreift und mit einem zweiten Endbereich (112; 112a; 112b) an einer bei Durchführung von Betätigungsvor gängen vorzugsweise im wesentlichen feststehenden Komponente (114; 114a; 114b) abgestützt ist und daß zur Änderung der Vor spannung zumindest ein Endbereich (112; 112a; 112b) der Unter stützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108; 108a; 108b), vorzugs weise der zweite Endbereich (112; 112a; 112b), bewegbar ist.

30. Stellglied nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108) eine Axialkraftfe der (108), vorzugsweise Schraubendruckfeder oder dergleichen umfaßt, welche zum Ändern der Vorspannung verschwenkbar ist.

31. Stellglied nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108a) eine Axial kraftfeder (108a), vorzugsweise Schraubendruckfeder (108a) oder dergleichen, mit einer Federlängsachse (L) umfaßt und daß zum Ändern der Vorspannung der zweite Endbereich (112a) im wesentli chen in Richtung der Federlängsachse (L) auf den ersten Endbereich (110a) zu verlagerbar ist oder umgekehrt.

32. Stellglied nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Endbereich (112; 112a) beziehungsweise die Axial kraftfedern (108; 108a) im wesentlichen in einer Bewegungsebene, in welcher das Antriebselement (102; 102a) durch den Stellantrieb (104; 104a) verlagerbar ist, oder einer dazu im wesentlichen parallelen Ebene bewegbar ist.

33. Stellglied nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108b) eine Dreh kraftfeder (108b), vorzugsweise Torsionsfeder (108b), Spiralfeder oder dergleichen, mit einer Federlängsachse (L) umfaßt und daß der zweite Endbereich (112b) zum Ändern der Vorspannung bezüglich des ersten Endbereichs (110b) um die Federlängsachse (L) drehbar oder bewegbar ist.

34. Stellglied nach einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekenn zeichnet, daß das Antriebselement (102; 102a; 102b) durch den Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b) um eine Drehachse (A) ver schwenkbar ist und daß die Unterstützungs-Federkrafterzeugungs einheit (108; 108a; 108b) mit ihrem ersten Endbereich (110; 110a; 110b) am Antriebselement (102; 102a; 102b) bezüglich der Dreh achse (A) exzentrisch angreift.

35. Stellglied nach Anspruch 34 und Anspruch 30, dadurch gekenn zeichnet, daß die Vorspanneinheit (114, 120) ein durch einen Vorspannantrieb (120) um eine zum Angriffsbereich (B) des ersten Endbereichs (110) am Antriebselement (102) exzentrische Achse (A), vorzugsweise der Drehachse (A) des Antriebselements, verschwenk bares Widerlagerelement (114) umfaßt, an welchem der zweite Endbereich (112) abgestützt ist.

36. Stellglied nach Anspruch 34 und Anspruch 31, dadurch gekenn zeichnet, daß die Vorspanneinheit (114a, 120a) wenigstens ein durch einen Vorspannantrieb (120a) um die Drehachse (A) verschwenk bares Deckscheibenelement (114a) umfaßt, wobei das Antriebs element (102a) und das wenigstens eine Deckscheibenelement (114a) jeweils wenigstens eine Federausnehmung (132a, 134a) zum Abstützen einer Axialkraftfeder (108a), vorzugsweise Schrauben druckfeder (108a) oder dergleichen, mit ihren beiden Endbereichen (110a, 112a) aufweisen.

37. Verfahren zum Erzeugen einer Betätigungskraft durch ein Stellglied, insbesondere ein Stellglied nach einem der Ansprüche 26 bis 36 oder 39 bis 72, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:

a) in einer Phase, in welcher durch das Stellglied (100; 100a; 100b) keine Betätigungskraft zu erzeugen ist, Bringen einer Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108; 108a; 108b) in einen Vorspannzustand,
b) in einer Phase, in welcher eine Betätigungskraft zu erzeugen ist, Antreiben eines Stellgliedantriebs (104; 104a; 104b) zur Erzeugung einer Grund-Betätigungskraft und - durch Ent spannen der Unterstützungs-Federkrafterzeugungseinheit (108; 108a; 108b) aus ihrem vorgespannten Zustand - Erzeugen einer den Stellgliedantrieb (104; 104a; 104b) unterstützenden Unterstützungskraft.

38. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Betätigungskraft ein Organ eines automatisierten Getriebes zu betätigen ist und daß der Schritt a) durchgeführt wird, nachdem erfaßt worden ist, daß in dem Getriebe ein Schaltvorgang durch zuführen ist und bevor eine dem Getriebe zugeordnete Kupplung eine zum Durchführen des Schaltvorgangs erforderliche Ausrücklage erreicht hat.

39. Stellglied zur Betätigung einer zu betätigenden Einheit, insbesondere zur Betätigung einer automatisierten Reibungskupplung oder eines automatisierten Getriebes, umfassend:

- wenigstens ein zur Abgabe einer Betätigungskraft bewegbares Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h),
- einen Stellantrieb, durch welchen das Ausgangsglied in Bewegung versetzbar ist, wobei der Stellantrieb einen Energie speicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) umfaßt, wobei die in dem Energie speicher gespeicherte Energie in die Bewegung des Ausgangs glieds (130; 130d; 180d; 130e; 180h) umsetzbar ist,

optional in Verbindung mit einem oder mehreren der Merkmale der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig davon, in welcher Betätigungslage oder/und in welchem Betätigungszustand das Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h) ist, der Energiespei cher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) Energie zur Abgabe an das Betätigungsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h) aufnehmen kann.

40. Stellglied nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß dem Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) eine Ladeanordnung (104; 120a; 120b; 120d; 120e; 120e'; 120f; 120g; 120h) zugeordnet ist, durch welche Energie in den Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) transferierbar ist.

41. Stellglied nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeanordnung (104; 120a; 120b; 120d; 120e; 120e'; 120f; 120g; 120h) einen Ladeantrieb (104; 120a; 120b; 120d; 120e; 120e'; 120f; 120g; 120h), vorzugsweise einen elektromotorischen Ladean trieb, umfaßt.

42. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 41, dadurch gekenn zeichnet, daß der Energiespeicher umfaßt:

- einen Feder-Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108d; 108e, 108e'; 108f; 108g), in welchem durch Spannen wenigstens eines elastisch verformbaren Elements Energie speicherbar ist, oder/und
- eine Schwungmassenanordnung (210e, 210e'; 210h), welche zum Speichern von Energie in Bewegung versetzbar ist, oder/und
- eine Druckfluidspeicheranordnung (270), welche zum Spei chern von Energie unter Druck setzbar ist, oder/und
- eine Elektro-Akkumulatoranordnung (282), welche zum Speichern von Energie aufladbar ist, oder/und
- eine elektrostatische Speicheranordnung (284), vorzugsweise Kondensatoranordnung, oder/und
- eine chemische Speicheranordnung (288), oder/und
- eine thermische Speicheranordnung (270).

43. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 42, dadurch gekenn zeichnet, daß der Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) dann, wenn die darin gespeicherte Energie einen vorbestimmten Grenzwert oder Grenzwer tebereich unterschreitet, aufgeladen wird.

44. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 43, gekennzeichnet durch eine Übertragungsanordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) zum Umsetzen von in dem Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) gespei cherter Energie in die Bewegung des Ausgangsglieds (130; 130d; 180d; 130e; 180h).

45. Stellglied nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsanordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) eine Getriebeanordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) umfaßt.

46. Stellglied nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeanordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) einen mit dem Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) in Übertragungsverbindung stehenden oder bringbaren Eingangsbereich (136d) und einen mit dem Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h) in Übertragungs verbindung stehenden oder bringbaren Ausgangsbereich (154d) umfaßt.

47. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 46, dadurch gekenn zeichnet, daß zwischen dem Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) und dem Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h) wenigstens eine den Energiefluß vom Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) zu dem Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h) wahlweise herstellende beziehungs weise unterbrechende Kopplungsanordnung (164d, 166d; 214e, 214e'; 226f; 250g; 214h, 214h') vorgesehen ist.

48. Stellglied nach einem der Ansprüche 44 bis 47, dadurch gekenn zeichnet, daß die Übertragungsanordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) zur Erzeugung verschiedener Bewegungszustände des Ausgangsglieds (130; 130d; 180d; 130e; 180h) verschiedene Über tragungswege zum Übertragen von Energie vom Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) auf das Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e; 180h) umfaßt.

49. Stellglied nach Anspruch 47 und Anspruch 48, dadurch gekenn zeichnet, daß jeder der Übertragungswege wenigstens eine Kopp lungsanordnung (164d, 166d; 214e, 214e'; 226f; 250g; 214h, 214h') aufweist.

50. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 49, dadurch gekenn zeichnet, daß der Energiespeicher (210e, 210e'; 108e, 108e') eine Mehrzahl von Speicherbereichen (210e, 210e'; 108e, 108e') aufweist.

51. Stellglied nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung verschiedener Bewegungszustände des Ausgangsglieds (130e) jeweils von verschiedenen Speicherbereichen (210e, 210e'; 108e, 108e') Energie auf das Ausgangsglied (130e) übertragbar ist.

52. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 51, dadurch gekenn zeichnet, daß das Ausgangsglied (180d; 180h) ausschließlich durch vom Energiespeicher (108d; 210h) abgegebene Energie in Bewegung versetzbar ist.

53. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 51, gekennzeichnet durch einen Bewegungsantrieb (104; 104a; 104b; 104d; 104e; 104f; 104g), durch welchen an das Ausgangsglied (130; 130d; 180d; 130e) zum Bewegen desselben Energie abgegeben werden kann.

54. Stellglied nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsantrieb (104; 104a; 104b; 104d; 104e; 104f; 104g) einen elektromotorischen Antrieb oder/und einen fluidbetätigten Antrieb umfaßt.

55. Stellglied nach Anspruch 53 oder 54, dadurch gekennzeichnet, daß durch Erregung des Bewegungsantriebs (104d; 104e; 104f; 104g) der Energiespeicher (108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g) in Energieübertragungsverbindung mit dem Ausgangsglied bringbar ist.

56. Stellglied nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß ein Energie vom Bewegungsantrieb (104d; 104f; 104g) zum Ausgangs glied übertragendes Übertragungselement (102d; 102f; 102g) oder/und das Ausgangsglied bei Erregung des Bewegungsantriebs (104d; 104f; 104g) zum Herstellen einer Energieübertragungsver bindung zwischen dem Energiespeicher (108d; 108f; 108g) und dem Ausgangsglied verlagerbar ist.

57. Stellglied nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (102d; 102f; 102g) ein durch den Bewegungs antrieb (104d; 104f; 104g) um eine erste Achse (A1) verschwenk bares Segmentzahnrad (102d; 102f; 102g) umfaßt, wobei bei Einwirkung des Bewegungsantriebs (104d; 104f; 104g) auf das Segmentzahnrad (102d; 102f; 102g) dieses um eine zweite Achse (A2) verschwenkt oder/und sich entlang der zweiten Achse (A2) ver schiebt, um eine Energieübertragungsverbindung zwischen dem Energiespeicher (108d; 108f; 108g) und dem Ausgangsglied herzustellen.

58. Stellglied nach einem der Ansprüche 53 bis 57, dadurch gekenn zeichnet, daß der Bewegungsantrieb den Ladeantrieb umfaßt.

59. Stellglied nach Anspruch 45 oder einem der Ansprüche 46 bis 58, sofern auf Anspruch 45 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeanordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) umfaßt:

- ein durch den Energiespeicher (108d) in Drehung versetzbares oder sich mit dem Energiespeicher (108d) drehendes Antriebs rad (136d),
- ein mit dem Antriebsrad (136d) in Antriebsverbindung stehen des erstes Übertragungsrad (144d, 146d),
- ein Abtriebsrad (154d),
- eine erste Kopplungsanordnung (164d, 166d), durch welche wahlweise die Antriebsverbindung zwischen dem ersten Übertragungsrad (144d, 146d) und dem Abtriebsrad (154d) herstellbar beziehungsweise unterbrechbar ist.

60. Stellglied nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Übertragungsrad (144d, 146d) an einer Welle (142d) drehbar und axial im wesentlichen feststehend getragen ist und daß das Ab triebsrad (154d) oder/und ein mit dem ersten Übertragungsrad (144d, 146d) in Kopplungsverbindung bringbares Kopplungselement (15od, 152d) der ersten Kopplungsanordnung (164d, 166d) mit der Welle (142d) drehfest verbunden ist.

61. Stellglied nach Anspruch 59 oder 60, gekennzeichnet durch ein zweites Übertragungsrad (144d, 146d), welches mit dem Antriebsrad (136d) in Antriebsverbindung steht und welches durch eine zweite Kopplungsanordnung (164d, 166d) in Antriebsverbindung mit dem Abtriebsrad (154d; 154d', 154'') oder einem weiteren Abtriebsrad (154d', 154d'') bringbar ist.

62. Stellglied nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Übertragungsrad (144d, 146d) durch das Antriebsrad (136d) in einer Drehrichtung antreibbar ist, welche einer Drehrichtung des ersten Antriebsrads (144d, 146d) entgegengesetzt ist.

63. Stellglied nach Anspruch 60 und Anspruch 61 oder 62, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Übertragungsrad (144d, 146d) auf der Welle (142d) drehbar und axial im wesentlichen feststehend getragen ist und daß das Abtriebsrad (154d) oder/und ein mit dem zweiten Übertragungsrad (144d, 146) in Kopplungsverbindung bringbares Kopplungselement (150d, 152d) der zweiten Kopplungs anordnung (164d, 166d) mit der Welle (142d) drehfest verbunden ist.

64. Stellglied nach Anspruch 47 oder einem der Ansprüche 48 bis 63, gekennzeichnet durch ein durch einen Betätigungsantrieb (176d; 104d; 104e; 104f; 104g) antreibbares Betätigungsorgan (168d; 198e; 260f; 102g), durch welches die wenigstens eine Kopp lungsanordnung (164d, 166d; 214e, 214e'; 226f; 250g; 214h, 214h') ansteuerbar ist.

65. Stellglied nach Anspruch 64, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsantrieb (104d; 104e; 104; 104g) den Bewegungsantrieb (104d; 104e; 104; 104g) umfaßt.

66. Stellglied nach Anspruch 64 oder Anspruch 65, dadurch gekenn zeichnet, daß durch den Betätigungsantrieb (104d; 104e) ein mit einem Segmentzahnrad (104d; 104e) in Eingriff stehendes Betäti gungsteil (200d; 200e) zur Drehung antreibbar ist, wobei eine Drehung des Betätigungsteils (200d; 200e) zu einer Verschiebung desselben führt und durch die Verschiebung des Betätigungsteils (200d; 200e) die wenigstens eine Kopplungsanordnung (164d, 166d; 214e, 214e') wahlweise zum Herstellen oder Lösen der Über tragungsverbindung zwischen dem Energiespeicher (108d; 210e, 210e'; 108e, 108e') und dem Ausgangsglied (130d; 130e) betätigbar ist.

67. Stellglied nach einem der Ansprüche 59 bis 66, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Bewegung des Abtriebsrads (154d) auf das Segmentzahnrad (102d) übertragen wird.

68. Stellglied nach einem der Ansprüche 39 bis 67, gekennzeichnet durch eine Blockiereinrichtung (164d, 166d; 214e, 214e'; 220e, 220e'; 236f; 220g; 214h, 214h'), durch welche der Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) gegen Abgabe von Energie blockierbar ist.

69. Stellglied nach Anspruch 44 und Anspruch 68, dadurch gekenn zeichnet, daß die Blockiereinrichtung (164d, 166d) die Übertragungs anordnung (136d, 144d, 146d, 164d, 166d, 154d) umfaßt.

70. Stellglied nach Anspruch 69 und Anspruch 49, dadurch gekenn zeichnet, daß zum Blockieren des Energiespeichers (210e, 210e'; 210h) gegen Abgabe von Energie alle den verschiedenen Über tragungswegen zugeordneten Kopplungsanordnungen (214e, 214e'; 214h, 214h') in einen ausgerückten Zustand gebracht werden. 71. Stellglied nach Anspruch 69 und Anspruch 49, dadurch gekenn zeichnet, daß zum Blockieren des Energiespeichers (108d; 108e; 108f; 108g) gegen Abgabe von Energie alle den verschiedenen Über tragungswegen zugeordneten Kopplungsanordnungen (164d, 166d; 214e, 214e') in einen eingerückten Zustand gebracht werden.

72. Stellglied nach einem der Ansprüche 39-71, dadurch gekenn zeichnet, daß der Energiespeicher (108; 108a; 108b; 108c; 108d; 210e, 210e'; 108e, 108e'; 108f; 108g; 210h) ferner eine Kom pensationskraft-Erzeugungsanordnung (196d; 196e) umfaßt.