EP2815154A1 - Aktuatoranordnung für einen kraftfahrzeugantriebsstrang - Google Patents

Aktuatoranordnung für einen kraftfahrzeugantriebsstrang

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Publication number
EP2815154A1
EP2815154A1 EP13704092.9A EP13704092A EP2815154A1 EP 2815154 A1 EP2815154 A1 EP 2815154A1 EP 13704092 A EP13704092 A EP 13704092A EP 2815154 A1 EP2815154 A1 EP 2815154A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump
shift drum
clutch
coupling device
actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13704092.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carsten Buender
Stefan Rothvoss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magna PT BV and Co KG
Original Assignee
Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co filed Critical Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co
Priority to EP14181495.4A priority Critical patent/EP2818766B1/de
Publication of EP2815154A1 publication Critical patent/EP2815154A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/14—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/68—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
    • F16H61/684—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive
    • F16H61/688—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with two inputs, e.g. selection of one of two torque-flow paths by clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
    • F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H—GEARING
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    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/2869—Cam or crank gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor

Definitions

  • the present invention relates to an actuator assembly for a motor vehicle drive train having at least one friction clutch for transmitting drive torque, in particular in the form of a starting clutch, and a transmission having at least two gear ratios, which are switched on and interpretable by means of a clutch assembly, with a hydraulic circuit comprising a pump which is drivable by means of an electric motor, and which has a clutch hydraulic cylinder, by means of which the friction clutch is actuated, and with a switching actuator means for actuating the clutch assembly.
  • Automated transmissions such as automated manual transmissions, dual-clutch transmissions, torque converter transmissions, etc. are known in the field of automotive powertrains. Automated transmissions are equipped both with regard to the clutch operation as well as the switching operation with suitable actuators to run these processes automated.
  • the switching actuator comprises a switching drum which is so coupled or coupled to the electric motor via a shift drum coupling device, that the shift drum by means of the electric motor is set in rotation to to operate the clutch assembly.
  • the present invention is therefore fundamentally based on the fact that a friction clutch of an automated motor vehicle drive train is hydraulically actuated, wherein the associated hydraulic circuit has an electric motor driven pump.
  • the shift drum coupling device it is possible to use the same electric motor also to rotate a shift drum, which serves to actuate the clutch assembly.
  • a shift drum can also actuate a plurality of clutch packs (in particular synchronizers), for which purpose the shift drum preferably has a plurality of shift drum grooves.
  • the shift drum can be used for example in an automated transmission for operating all the clutch packs of the transmission.
  • the shift drum coupling device couples the electric motor alternatively with different shift rollers.
  • each shift drum is assigned its own electric motor. Therefore, it is also possible that a separate electric motor is provided for a further shift drum, which is not used for the pump drive.
  • the actuator arrangement can be realized with a few components, in particular a few electric motors and a few electric pumps.
  • the electric motor can be positioned favorably, so that also package advantages can arise. Furthermore, there are also overall weight and cost advantages due to the small number of components used.
  • the electric motor is rigidly coupled to a drive shaft of the pump.
  • the shift drum coupling device can be coupled at any point to the output shaft of the electric motor or to the drive shaft of the pump.
  • the hydraulic circuit has a pressure reduction valve which, in a valve position, connects at least one pressure connection of the pump to a low pressure section.
  • the pressure relief valve can thus be used to connect the pressure at a pressure port of the pump to the low pressure port, so as to avoid inadvertent operation of the friction clutch during operation of the shift drum.
  • the pump may be actuated for the purpose of actuating the friction clutch when the shift drum coupling device has decoupled the shift drum from the electric motor.
  • the electric motor can drive the shift drum without simultaneously actuating the friction clutch or otherwise producing a working pressure on the side of the pressure port of the pump.
  • the pressure reduction valve in a valve position directly connects a pressure connection with a low pressure section, wherein the low pressure section may be a tank.
  • the pressure reduction valve may be closed, so that the low pressure section is separated from a high pressure section.
  • the pressure reduction valve may preferably be designed as a directional control valve, preferably as a 2/2-way valve.
  • the directional control valve can be actuated electrically or hydraulically.
  • the electric motor is coupled via a pump-coupling device with a drive shaft of the pump.
  • an output shaft of the electric motor can thus be coupled via the pump coupling device with the drive shaft of the pump or decoupled therefrom, and further, the output shaft of the electric motor can be preferably coupled via the shift drum coupling device with the shift drum or decoupled therefrom ,
  • shift drum coupling device and the pump-coupling device are integrated in a coupling device package.
  • Such a coupling device package may be similar to a clutch pack of a gearbox, so it may for example have a shift sleeve which is connectable to a coupling body of the shift drum coupling device or with a coupling body of the pump coupling device.
  • the coupling device package can be designed in the manner of two clutches, which are designed as synchronized clutches. However, these clutches are preferably designed in each case as non-synchronized clutches, in particular as jaw clutches.
  • shift drum coupling device and / or a pump-coupling device is actuated by means of an electrically controllable Koppel estomers.
  • the shift drum coupling device and / or a pump coupling device is actuated by means of a hydraulic Koppel Rheinsaktuators.
  • a hydraulic Koppel wornsaktuators In this case, if necessary, resort to components in the already existing hydraulic circuit, so that there may be a saving of components.
  • the actuator arrangement according to the invention for example in automated manual transmissions or also in torque converter automatic transmissions. Further, it is possible to use the actuator assembly in hybrid powertrains, or even in purely electric drives in which a friction clutch and a transmission with at least two gear ratios are available.
  • the motor vehicle drive train has a dual-clutch transmission with a first friction clutch and a second friction clutch
  • the hydraulic circuit can be driven by a first electric motor first pump for the first friction clutch and a second electric motor driven by a second pump for the second friction clutch
  • the shift actuator device comprises a first shift drum and a second shift drum, wherein the first shift drum via a first shift drum coupling means with the first electric motor is coupled and wherein the second shift drum via a second shift drum coupling means with the second Electric motor can be coupled.
  • one of the two electric motors can be used, for example, to drive the associated pump so that the associated friction clutch is closed to transmit power through the associated power transmission line of the dual clutch transmission.
  • the other electric motor can be connected via the associated shift drum coupling device with the associated shift drum to, for example, in an inactive partial transmission of the dual clutch gear ratios on and interpreted.
  • the hydraulic circuit has a cross-circuit portion which can connect at least one terminal of the second pump to a hydraulic first coupling actuator for actuating the first switching drum coupling device, and / or the at least one connection of the first pump a hydraulic second coupling actuator for operating the second shift drum coupling device can connect.
  • the pressure generated via the pump associated with the active power transmission branch of the dual clutch transmission may be used to actuate the hydraulic coupling actuator associated with the inactive power transmission path.
  • a pressure connection of a pump can be connected to the hydraulic coupling device actuator, which is assigned to the other power transmission path.
  • the Koppel coupledsaktuator has a spring by means of which the associated shift drum coupling device is pressed in an open state.
  • the spring constant of this spring may preferably be designed such that it is deflected only in the case of a large force of the coupling device actuator. This force may correspond to a pressure at the pressure port of the pump of the other (active) power transmission path, which is so high that the friction clutch is suppressed, ie corresponding to a pressure which exceeds the closing pressure of the friction clutch. In this way it can be ensured that the Koppel recognizedsaktuator is only actuated when a targeted high pressure is set, which can be predetermined for example by an electrical control device.
  • the hydraulic coupling device actuator may be connected to a suction port of a pump (preferably to the suction port of the pump of the other power transmission path) in such a way that the coupling device actuator is supplied with fluid when the pump reverses its direction of rotation ,
  • the hydraulic coupling actuator associated with the inactive power transmission path may be operated by the active power transmission path pump even when the friction clutch of the active power transmission path is not closed.
  • gear ratios can also be engaged when none of the two power transmission paths is active, so for example in an idle position of the dual clutch transmission.
  • the shift drum coupling device has at least one translation stage.
  • the electric motor can be arranged spatially separated from the associated shift drum. Further, the electric motor can be coupled via a suitable translation with the shift drum.
  • the shift drum coupling device is preferably aligned concentrically with an output shaft of the electric motor and / or to a drive shaft of the associated pump.
  • the shift drum coupling device is integrated in the shift drum.
  • the electric motor is arranged coaxially with a drive shaft of the pump.
  • the electric motor is arranged coaxially with the associated shift drum and is connected via a transmission stage with a drive shaft of the pump.
  • the pump of the hydraulic circuit can be driven by means of the electric motor so that it generates a line pressure, from which is then derived or regulated by pressure control valves, a suitable pressure for actuating the friction clutch.
  • the pump has a pressure port which is directly connected to the clutch hydraulic cylinder.
  • the pressure in the clutch hydraulic cylinder is adjusted by a flow rate of the pump, which in turn is set via the rotational speed of the electric motor.
  • a motor vehicle drive train with an actuator assembly preferably has a dual-clutch transmission of the type described above.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a first embodiment of a
  • FIG. 2 shows a schematic view of a further embodiment of an actuator arrangement according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic view of a further embodiment of an actuator arrangement according to the invention.
  • FIG. 4 shows a schematic view of a further embodiment of an actuator arrangement according to the invention.
  • Fig. 5 is a schematic representation of a shift drum with an integrated shift drum coupling device.
  • a motor vehicle drive train is shown in schematic form and generally designated 10.
  • the drive train 10 has a drive motor 12, which may be formed for example as an internal combustion engine. Furthermore, the motor vehicle drive train 10 has a dual-clutch transmission 14 whose input is connected to the drive motor 12 and whose output is connected to a differential 16. The differential 16 distributes drive power to two drive shafts 18L, 18R of the motor vehicle.
  • the dual-clutch transmission 14 has two parallel power transmission lines.
  • the first power transmission train includes a first friction clutch 20 and a first partial transmission 22.
  • the first partial transmission 22 is used to set up odd forward gears ⁇ , 3, 5, ... and includes a clutch assembly 23, by means of these gear stages are switched on and crudelegbar.
  • the second power transmission line includes a second friction clutch 24 and a second partial transmission 26 associated with straight speed stages 2, 4, 6, ....
  • the gear stages of the second partial transmission 26 can be switched on and disassembled by means of a clutch assembly 25.
  • the clutch assemblies 23, 25 may have synchronization devices that can be actuated by shift sleeves, for example.
  • the first friction clutch 20 and the second friction clutch 24 may each be designed as wet-running multi-plate clutches, but may also be designed as a dry friction clutches.
  • the actuator assembly 30 includes a first actuator portion 32 associated with the first power transmission line and a second actuator portion 34 associated with the second power transmission line.
  • the two actuator sections 32, 34 are constructed essentially identical, so that in the following only the first actuator section 32 will be described. Its elements are provided with the suffix "A”, whereas the corresponding elements of the second actuator section 34 are provided with the suffix "B".
  • the hydraulic circuit 36A has a pump 38A.
  • a suction port 40A of the pump 38A is connected to a low-pressure portion in the form of a tank 44.
  • a pressure port 46A is directly connected to a clutch hydraulic cylinder 48A.
  • the clutch hydraulic cylinder 48A serves to operate the first friction clutch 20 and has a spring 50A by means of which the clutch hydraulic cylinder 48A is brought into a position at which the first friction clutch 20 is opened.
  • the pump 38A has a drive shaft 52A which is rigidly connected to an unspecified output shaft of an electric motor 54A.
  • the electric motor 54A is designed to be controllable with regard to its position and / or its rotational speed and provides a rotational speed ⁇ at its motor output shaft.
  • the electric motor 54A is rotated, such that the pump 38A draws a volume flow from the low-pressure portion 44 via the suction port 40A and provides it at the pressure port 46A.
  • This increases the pressure in the clutch hydraulic cylinder 48 so that it is deflected against the force of the spring 50A to close the friction clutch 20.
  • the first actuator section 32 includes a shift actuator device 55A.
  • the switching actuator 55A has a shift drum 56A.
  • the shift drum 56A may include one or more cam grooves (in FIG. 1, two cam grooves for operating two clutch packs, that is, four speed stages are shown in an advantageous manner).
  • Each of the cam grooves is preferably coupled to a shift sleeve of a clutch pack of the clutch assembly 23.
  • the shift drum 56 is rotatably mounted about an unspecified axis and coupled via a translation stage 58A with a shift drum coupling device 60.
  • the shift drum coupling device 60 has a member non-rotatably connected to the output shaft of the electric motor 54A and a member rotatably supported with respect to the drive shaft of the electric motor 54A.
  • the two members of the shift drum coupling 60A are either separate; In this case, the shift drum 56A is decoupled from the output shaft of the electric motor 54A.
  • the shift drum coupling device 60A When the shift drum coupling device 60A is in the closed state, the output shaft of the electric motor 5A is coupled to the shift drum 56A via the transmission stage 58A, so that the shift drum 56A can be rotated by the electric motor 54A to actuate the clutch assembly 23.
  • the shift drum coupling device 60 A is formed by a Stirnzahnkupplung 62 A.
  • the shift drum coupling 60A may also be formed by a dog clutch, by a magnetic powder clutch, etc.
  • an electrical coupling actuator 64A is provided in the present case.
  • This may for example include an electromagnet, by means of which the switching roller coupling device 60A is opened or closed.
  • the electrical coupling actuator 64A includes a biasing spring 65A by which the switching drum coupling 60A is biased to an open position.
  • the output shaft of the electric motor 54A is rigidly connected to the drive shaft 52A of the pump 38A. Therefore, when the shift drum coupling 60A is closed to rotate the shift drum 56A, the pump 38A is also driven.
  • a pressure relief valve 66A is provided in the hydraulic circuit 36A.
  • the pressure reduction valve 66A connects the pressure port 46A of the pump 38A to the low pressure section 44. In the first position shown in FIG. 1, the pressure port 46A is thereby separated from the low pressure section 44. By way of electromagnetic actuation, the pressure reduction valve 66A can be brought into a second valve position, in which the pressure port 46A is connected to the low pressure section 44.
  • the pressure reduction valve 66A is preferably brought into this position when the shift drum coupling device 60A is closed.
  • the pump 38A conveys a flow through the suction port 40A to the pressure port 46A and thence via the pressure relief valve 66A into the low pressure section 44.
  • the pump delivers via the As a result, inadvertent operation of the first friction clutch 20 during the shift drum operation can be prevented.
  • the pressure relief valve 66A may connect the pressure port 46A to the low pressure portion 44.
  • a control device 70 is provided for controlling the actuator arrangement 30, a control device 70 is provided.
  • the control device 70 serves, on the one hand, to control the electric motors 54A, 54B, it being possible, if appropriate, to provide corresponding power electronics for both motors as a whole or for each electric motor. Further, the controller 70 is connected to the electric couple actuators 64A, 64B to open or close the shift drum couple 60A, 60B. Further, the controller 70 is connected to the pressure relief valves 66A, 66B to bring them into one or the other valve position. Finally, the controller 70 is connected to a series of sensors, preferably including pressure sensors 72A, 72B, which measure the respective pressures in the pressure ports 46A, 46B and the clutch hydraulic cylinders 48A, 48B, respectively. Also, the controller 70 is preferably connected to rotational angle sensors 74A, 74B which detect the rotational angle of the shift rollers 56A, 56B.
  • the shift drum coupling device 60 assigned to this active power transmission branch is preferably open.
  • the pump 38A is rotated to generate and track a volume flow that produces a corresponding closing pressure in the clutch hydraulic cylinder 48A.
  • the first shift drum coupling device 60A is opened.
  • a gear stage in the sub-transmission of the inactive branch can be preselected, in the above example in the second sub-transmission 26.
  • the pressure reduction valve 66B is brought into the second valve position, in which the pressure port 46B is connected to the low-pressure section 44 , Further, the second shift drum coupling device 60B is closed. Now, by turning the second electric motor 54B in the inactive partial transmission 26, a gear ratio can be preselected. In dual-clutch transmissions, transfer from one power transmission branch to the other power transmission branch takes place by overlapping actuation of the two friction clutches.
  • the switching drum couplers 60A, 60B are preferably opened respectively, and the pressure relief valves 66A, 66B are preferably in the first position where the respective pressure ports are separate from the low pressure section.
  • FIG. 2 to 4 alternative embodiments of hydraulic circuits are explained, which generally correspond to the hydraulic circuit 36 of FIG. 1 in terms of structure and function. The same elements are therefore identified by the same reference numerals.
  • the following section essentially explains the differences. 2, an actuator assembly 30 'is shown in which an output shaft 78A of the electric motor 54A is not rigidly coupled to the drive shaft 52A of the pump 38A. Rather, the output shaft 78A is coupled via a pump coupling device 82A to the drive shaft 52A or separable therefrom.
  • the pump coupling device 82A can be integrated with the switching drum coupling device 60A in a coupling device package 80A. The same applies to the second actuator section.
  • the coupling device package 80A may be configured such that either the shift drum coupling device 60A or the pump coupling device 82A is closed, such that the output shaft 78A of the electric motor 54A is coupled to the shift drum 56A or to the drive shaft 52A of the pump 38A is.
  • the coupling device package 80A can be constructed in the manner of a clutch pack, as it is also used in the partial transmissions 22, 26.
  • the actuator assembly 30 may be implemented without such pressure relief valves 66.
  • the coupling devices 60 and 60, 82 are preferably actuated electromagnetically in the embodiments of FIGS. 1 and 2, in the following FIGS. 3 and 4 embodiments are explained in which these coupling devices are hydraulically actuated. In these embodiments, complex solenoid actuators are not required.
  • the general mode of operation of the actuator assembly 30 shown in FIG. 3 corresponds to that of the actuator assembly 30 'of FIG. 2
  • the operation of the actuator assembly 30 "' of FIG. 4 corresponds to that of the actuator assembly 30 of FIG. 1.
  • hydraulic coupling actuators 86A, 86B are provided instead of the electrical coupling actuators 64A, 64B. These each have a spring 88A by which the hydraulic couple actuators 86A, 86B are biased to a position.
  • a coupling device package 80A is provided corresponding to that of Fig. 2, and the spring 88A biases the associated coupling actuator 86A to the position in which the electric motor 54A is connected to the drive shaft of the pump 38, ie the position in which the pump coupling device 82A is closed and the shift drum coupling device 60A is opened.
  • first connection line 92A which connects a hydraulic cylinder of the hydraulic coupling actuator 86A to a port of the pump 38B, which may be the pressure port or the suction port
  • the pressure port and the suction port of the second pump 38B are connected to each other via a shuttle valve 94B, and the connection line 92A connects the shuttle valve 94B to the coupler actuator 86 A.
  • the second hydraulic coupler actuator 86B for the second coupler stack 80B is over Connecting line 92B of the cross-connecting portion 90 connected to a terminal of the first pump 38A, either with the pressure port or the suction port.
  • the second connecting line 92B with a corresponding shuttle valve 94A connecting the suction port and the pressure port of the first pump 38A together.
  • the coupling device package 80A can be brought into the position in which the pump coupling device 82A is opened and the switching roller coupling device 60A closed by the second pump 38B is operated in the reverse direction, so that fluid through the pressure port 46B is sucked and passed through the suction port and the shuttle valve 94B in the first connection line 92A.
  • This alternative mode of actuation is selected when the second friction clutch 24 is open.
  • the pressure in the pressure port of the second pump 38B is greater than that in the associated suction port, so that the shuttle valve 94B switches.
  • the pressure port 46B of the second pump 38B is connected to the first coupling actuator 86A via the first connection line 92A.
  • the return spring 88A is designed so that it is not deflected during normal closing of the second friction clutch 24 and a corresponding pressure in the second pressure port 46B, ie the first coupling actuator 86A is not actuated becomes.
  • the pressure in the pressure port 46B may be increased by increasing the rotational speed of the second electric motor 54B, so that the second friction clutch is over-pressurized.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of an actuator arrangement 30 "', which generally corresponds in terms of structure and mode of operation to the actuator arrangement 30" of FIG. 3. The same elements are therefore identified by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.
  • the actuator assembly 30 "' similar to the actuator assembly 30 of Fig. 1, no pump coupler 82 is provided, but an output shaft of the electric motor 54A is rigidly connected to a drive shaft of the associated pump 38A As a result, a pressure relief valve 66 'is provided between the pressure ports and the suction ports of the pumps 38.
  • the pressure relief valves 66A', 66B 'of the actuator assembly 30 "' of Figure 4 are not actuated electromagnetically, but hydraulically.
  • the first depressurizing valve 66A ' is connected to the first connecting line 92A
  • the second depressurizing valve 66B' is connected to the second connecting line 92B. Accordingly, the closing of the switching drum couplers 60A, 60B are respectively synchronized with the displacement of the pressure relief valves 66A ', 66B' into the respective switching position in which the ports of the pumps are connected to the low pressure section.
  • Fig. 5 shows an alternative embodiment of a shift drum 56A ', into which is coaxially integrated a shift drum coupling device 60A', which can be connected directly or via a transmission stage 58A to the output shaft 78A of the electric motor.
  • the shift drum coupling device 60A 'integrated in the shift drum 56A' can basically be constructed as explained above with reference to FIGS. 1 or 4.
  • a pump coupling 82 may be disposed between the output shaft 78A of the electric motor and the drive shaft of the associated pump, which is not shown in FIG.

Landscapes

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Abstract

Aktuatoranordnung (30) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10), der wenigstens eine Reibkupplung (20, 24) zur Übertragung von Antriebsmoment, insbesondere in Form einer Anfahrkupplung, sowie ein Getriebe (22, 26) mit wenigstens zwei Gangstufen (1, 2,...) aufweist, die mittels einer Schaltkupplungsanordnung (23, 25) ein- und auslegbar sind, mit einem Hydraulikkreis (36), der eine Pumpe (38) aufweist, die mittels eines Elektromotors (54) antreibbar ist, und der einen Kupplungs- Hydraulikzylinder (48) aufweist, mittels dessen die Reibkupplung (20, 24) betätigbar ist, und mit einer Schalt-Aktuatoreinrichtung (55) zum Betätigen der Schaltkupplungsanordnung (23, 25). Dabei weist die Schalt-Aktuatoreinrichtung (55) eine Schaltwalze (56) auf, die mit dem Elektromotor (54) über eine Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60) derart gekoppelt oder koppelbar ist, dass die Schaltwalze (56) mittels des Elektromotors (54) in Rotation versetzbar ist, um die Schaltkupplungsanordnung (23, 25) zu betätigen.

Description

Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, der wenigstens eine Reibkupplung zur Übertragung von Antriebsmoment, insbesondere in Form einer Anfahrkupplung, sowie ein Getriebe mit wenigstens zwei Gangstufen aufweist, die mittels einer Schaltkupplungsanordnung ein- und auslegbar sind, mit einem Hydraulikkreis, der eine Pumpe aufweist, die mittels eines Elektromotors antreibbar ist, und der einen Kupplungs-Hydraulikzylinder aufweist, mittels dessen die Reibkupplung betätigbar ist, und mit einer Schalt-Aktuatoreinrichtung zum Betätigen der Schaltkupplungsanordnung. [0002] Auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugantriebsstränge sind automatisierte Getriebe wie automatisierte Schaltgetriebe, Doppelkupplungsgetriebe, Wandlerautomatgetriebe etc. bekannt. Automatisierte Getriebe werden sowohl hinsichtlich der Kupplungsbetätigung als auch hinsichtlich der Schaltbetätigung mit geeigneten Aktuatoren ausgerüstet, um diese Vorgänge automatisiert ablaufen zu lassen.
[0003] Zur Betätigung der Reibkupplung ist es dabei bekannt und bevorzugt, hydraulische Aktuatoren zu verwenden, bei denen die Reibkupplung mittels eines Kupplungs-Hydraulikzylinders betätigt wird. Dies ermöglicht eine feinfühlige und schnelle Regelung des über die Reibkupplung übertragenen Drehmomentes, was insbesondere bei Doppelkupplungsgetrieben von besonderer Bedeutung ist. Denn hier werden zwei Reibkupplungen zur Drehmomentübergabe von einem Leistungs- übertragungszweig auf den anderen Leistungsübertragungszweig überschneidend betätigt.
[0004] Als Schalt-Aktuatoreinrichtung ist es ebenfalls bekannt, hydraulische Zylinder zur Betätigung einzelner Schaltkupplungspakete wie Synchronisierungen zu verwenden. Der Vorteil liegt hier darin, dass für die Reibkupplungsbetätigung und für die Schaltkupplungsbetätigung eine einheitliche Fluidquelle verwendbar ist.
[0005] Es ist jedoch auch bekannt, die Schaltkupplungsanordnung elektrisch zu betätigen, beispielsweise durch elektromagnetische Aktuatoren oder durch Elektromotoren. Im letzteren Fall ist es bekannt, zur Betätigung von Schaltkupplungen sogenannte Schaltwalzen zu verwenden, die mittels eines Elektromotors angetrieben werden.
[0006] Es ist ferner auch bekannt, Schaltkupplungsanordnungen mit Schaltwellen vorzusehen, die mittels eines Hydraulikzylinders in Schaltrichtung bewegt werden, und die mittels eines Elektromotors in Wählrichtung bewegt werden. [0007] Zur Druckregelung eines Hydraulikfluides ist es bekannt, über eine Pumpe einen Leitungsdruck zu erzeugen, der mittels eines Druckregelventils konstant gehalten wird. Mittels weiterer Druckregelventile werden dann die Drücke einzelner Hydraulikzylinder eingeregelt. Dabei ist es bekannt, die Pumpe nach der Art eines Nebenantriebes an den Verbrennungsmotor anzukoppeln.
[0008] Es ist jedoch auch bekannt, den Druckanschluss einer Pumpe direkt mit einem Hydraulikzylinder zu verbinden und die Pumpe mittels eines Elektromotors anzutreiben. In diesem Fall ist es möglich, den Druck in dem Hydraulikzylinder durch Einstellen der Drehzahl des Elektromotors zu regeln.
[0009] Vor dem obigen Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang anzugeben, die insbesondere kostengünstig ist und mit wenigen Bauelementen realisierbar ist.
[0010] Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Aktuatoranordnung dadurch gelöst, dass die Schalt-Aktuatoreinrichtung eine Schaltwalze aufweist, die mit dem Elektromotor über eine Schaltwalzen-Koppeleinrichtung derart gekoppelt oder koppelbar ist, dass die Schaltwalze mittels des Elektromotors in Rotation versetzbar ist, um die Schaltkupplungsanordnung zu betätigen.
[0011] Die vorliegende Erfindung geht also grundsätzlich davon aus, dass eine Reibkupplung eines automatisierten Kraftfahrzeugantriebsstranges hydraulisch betätigt wird, wobei der zugeordnete Hydraulikkreis eine elektromotorisch angetriebene Pumpe aufweist. Über die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung ist es möglich, den selben Elektromotor auch dazu zu verwenden, eine Schaltwalze zu drehen, die zur Betätigung der Schaltkupplungsanordnung dient.
[0012] Bei der Verwendung einer Schaltwalze zur Betätigung der Schaltkupplungsanordnung ist es vorteilhaft, dass nur ein einzelner Antrieb zum Ein- und Auslegen von Gangstufen oder mehreren Schaltkupplungen erforderlich ist. Mit anderen Worten kann eine Schaltwalze auch mehrere Schaltkupplungspakete (insbesondere Synchronisierungen) betätigen, zu welchem Zweck die Schaltwalze vorzugsweise mehrere Schaltwalzennuten aufweist. Die Schaltwalze kann dabei beispielsweise bei einem automatisierten Schaltgetriebe zur Betätigung sämtlicher Schaltkupplungspakete des Getriebes verwendet werden. Es ist alternativ jedoch auch möglich, mehrere Schaltwalzen vorzusehen, die jeweils eine Teilmenge der Schaltkupplungspakete betätigen. In letzterem Fall ist es möglich, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung den Elektromotor alternativ mit unterschiedlichen Schaltwalzen koppelt. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn jeder Schaltwalze ein eigener Elektromotor zugeordnet ist. Daher ist es auch möglich, dass für eine weitere Schaltwalze ein separater Elektromotor vorgesehen wird, der nicht zum Pumpenantrieb verwendet wird.
[0013] Bei Anwendung auf ein automatisiertes Schaltgetriebe, das in der Regel nur eine einzelne Reibkupplung in Form einer Anfahrkupplung aufweist, ist es beispielsweise möglich, den Elektromotor mit einer Pumpe zu verbinden, die einen Leitungsdruck erzeugt, der zur Betätigung der Reibkupplung über einen Druckspeicher abgesichert wird. Alternativ ist es auch möglich, den Elektromotor mit einer Pumpe zu verbinden, deren Druckanschluss direkt mit einem Kupplungs-Hydraulikzylinder verbunden ist. An diesen Elektromotor kann dann über die Schaltwalzen- Koppeleinrichtung eine Schaltwalze oder gegebenenfalls eine Mehrzahl von Schaltwalzen angekoppelt werden. Falls nur eine Schaltwalze ankoppelbar ist, kann eine weitere Schaltwalze gegebenenfalls über einen separaten Elektromotor angesteuert werden.
[0014] Besondere Vorteile ergeben sich jedoch bei Kraftfahrzeugantriebssträngen, die ein Doppelkupplungsgetriebe aufweisen. Hier sind zwei Reibkupplungen vorhanden, denen vorzugsweise jeweils eine eigene Pumpe mit einem eigenen Elektromotor zugeordnet ist. Jedem der zwei Elektromotoren kann in diesem Fall über eine Schaltwalzen-Koppeleinrichtung eine Schaltwalze zugeordnet werden. Dabei ist es bevorzugt, wenn eine Schaltwalze die Gangstufen eines Teilgetriebes ein- und auslegt, und die andere Schaltwalze die Gangstufen des anderen Teilgetriebes. In diesem Fall ist es von Vorteil, dass jeweils jene Schaltwalze mittels des zugeordneten Elektromotors betätigbar ist, die der Kupplungsbetätigung des gerade inaktiven Teilgetriebes zugeordnet ist. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, die Gangstufen auf andere Art und Weise auf zwei (oder auch mehr) Schaltwalzen zu verteilen.
[0015] Insgesamt kann mit der vorliegenden Erfindung eine Mehrfachnutzung von Elektromotoren erzielt werden, da jeweils ein Elektromotor sowohl zum Pumpenantrieb als auch zum Schaltwalzenantrieb einsetzbar ist. Demzufolge kann die Aktuatoranordnung mit wenigen Komponenten, insbesondere wenigen Elektromotoren und wenigen Elektropumpen, realisiert werden.
[0016] Der Elektromotor kann dabei günstig positioniert werden, so dass sich auch Packagevorteile ergeben können. Ferner ergeben sich insgesamt auch Gewichts- und Kostenvorteile aufgrund der geringen Anzahl der verwendeten Komponenten.
[0017] Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst.
[0018] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Elektromotor starr mit einer Antriebswelle der Pumpe gekoppelt.
[0019] Durch diese Maßnahme kann der Aufbau der Aktuatoranordnung insgesamt vereinfacht werden. Die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung kann an beliebiger Stelle mit der Ausgangswelle des Elektromotors bzw. mit der Antriebswelle der Pumpe gekoppelt sein.
[0020] Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn der Hydraulikkreis ein Druckabbauventil aufweist, das in einer Ventilstellung wenigstens einen Druck- anschluss der Pumpe mit einem Niederdruckabschnitt verbindet. [0021] Das Druckabbauventil kann folglich dazu verwendet werden, den Druck an einem Druckanschluss der Pumpe mit dem Niederdruckanschluss zu verbinden, um auf diese Weise eine versehentliche Betätigung der Reibkupplung während einer Betätigung der Schaltwalze zu vermeiden. Mit anderen Worten kann die Pumpe zum Zwecke der Betätigung der Reibkupplung betätigt werden, wenn die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung die Schaltwalze von dem Elektromotor entkoppelt hat. Umgekehrt kann bei geschlossener Schaltwalzen-Koppeleinrichtung der Elektromotor die Schaltwalze antreiben, ohne gleichzeitig die Reibkupplung zu betätigen oder auf sonstige Weise einen Arbeitsdruck auf der Seite des Druckanschlusses der Pumpe zu erzeugen.
[0022] Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn das Druckabbauventil in der einen Ventilstellung einen Druckanschluss direkt mit einem Niederdruckabschnitt verbindet, wobei der Niederdruckabschnitt ein Tank sein kann. In einer zweiten Ventilstellung kann das Druckabbauventil hingegen geschlossen sein, so dass der Niederdruckabschnitt von einem Hochdruckabschnitt getrennt ist. Das Druckabbauventil kann vorzugsweise als Wegeventil ausgebildet sein, vorzugsweise als 2/2- Wegeventil. Das Wegeventil kann elektrisch oder hydraulisch betätigbar sein.
[0023] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Elektromotor über eine Pumpen-Koppeleinrichtung mit einer Antriebswelle der Pumpe gekoppelt.
[0024] Bei dieser Ausführungsform kann eine Ausgangswelle des Elektromotors folglich über die Pumpen-Koppeleinrichtung mit der Antriebswelle der Pumpe gekoppelt bzw. davon entkoppelt werden, und ferner kann die Ausgangswelle des Elektromotors vorzugsweise über die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung mit der Schaltwalze gekoppelt oder hiervon entkoppelt werden.
[0025] Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung und die Pumpen-Koppeleinrichtung so auszubilden, dass diese nur alternativ mit der Ausgangswelle des Elektromotors gekoppelt sind. In diesem Fall ist es gegebenenfalls nicht notwendig, in dem Hydraulikkreis ein Druckabbauventil vorzusehen, das in einer Ventilstellung wenigstens einen Druckanschluss der Pumpe mit einem Niederdruckabschnitt verbindet.
[0026] Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung und die Pumpen-Koppeleinrichtung in ein Koppeleinrichtungspaket integriert sind.
[0027] Ein derartiges Koppeleinrichtungspaket kann ähnlich aufgebaut sein wie ein Schaltkupplungspaket eines Schaltgetriebes, kann also beispielsweise eine Schaltmuffe aufweisen, die mit einem Kupplungskörper der Schaltwalzen-Koppeleinrichtung oder mit einem Kupplungskörper der Pumpen-Koppeleinrichtung verbindbar ist. Das Koppeleinrichtungspaket kann dabei nach der Art von zwei Schaltkupplungen ausgebildet sein, die als synchronisierte Schaltkupplungen ausgebildet sind. Bevorzugt sind diese Kupplungen jedoch jeweils als nicht synchronisierte Kupplungen ausgebildet, insbesondere als Klauenkupplungen.
[0028] Insgesamt ist es ferner bevorzugt, wenn die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung und/oder eine Pumpen-Koppeleinrichtung mittels eines elektrisch ansteuerbaren Koppeleinrichtungsaktuators betätigbar ist.
[0029] Hierbei ist es möglich, die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung und/oder eine Pumpen-Koppeleinrichtung über eine übergeordnete elektrische bzw. elektronische Steuereinrichtung zu betätigen.
[0030] Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung und/oder eine Pumpen-Koppeleinrichtung mittels eines hydraulischen Koppeleinrichtungsaktuators betätigbar ist. [0031] Hierbei kann gegebenenfalls auf Komponenten in dem ohnehin vorhandenen Hydraulikkreis zurückgegriffen werden, so dass sich eine Einsparung von Komponenten ergeben kann.
[0032] Generell ist es zwar möglich, die erfindungsgemäße Aktuatoranord- nung beispielsweise bei automatisierten Schaltgetrieben oder auch bei Wandlerautomatgetrieben zu verwenden. Ferner ist es möglich, die Aktuatoranordnung in Hybrid- Antriebssträngen zu verwenden, oder auch in rein elektrischen Antrieben, bei denen eine Reibkupplung sowie ein Getriebe mit wenigstens zwei Gangstufen vorhanden sind.
[0033] Von besonderem Vorzug ist es jedoch, wenn der Kraftfahrzeugantriebsstrang ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer ersten Reibkupplung und mit einer zweiten Reibkupplung aufweist, wobei der Hydraulikkreis eine von einem ersten Elektromotor antreibbare erste Pumpe für die erste Reibkupplung und eine von einem zweiten Elektromotor antreibbare zweite Pumpe für die zweite Reibkupplung aufweist, wobei die Schalt-Aktuatoreinrichtung eine erste Schaltwalze und eine zweite Schaltwalze aufweist, wobei die erste Schaltwalze über eine erste Schaltwalzen- Koppeleinrichtung mit dem ersten Elektromotor koppelbar ist und wobei die zweite Schaltwalze über eine zweite Schaltwalzen-Koppeleinrichtung mit dem zweiten Elektromotor koppelbar ist.
[0034] Bei dieser Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft, dass einer der zwei Elektromotoren beispielsweise dazu verwendet werden kann, die zugeordnete Pumpe so anzutreiben, dass die zugeordnete Reibkupplung geschlossen ist, um Leistung über den zugeordneten Leistungsübertragungsstrang des Doppelkupplungsgetriebes zu übertragen. In diesem Fall kann der andere Elektromotor über die zugeordnete Schaltwalzen-Koppeleinrichtung mit der zugeordneten Schaltwalze verbunden werden, um beispielsweise in einem inaktiven Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes Gangstufen ein- und auszulegen. [0035] Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn der Hydraulikkreis einen Kreuzschaltungsabschnitt aufweist, der zumindest einen Anschluss der zweiten Pumpe mit einem hydraulischen ersten Koppeleinrichtungsaktuator zum Betätigen der ersten Schaltwalzen-Koppeleinrichtung verbinden kann, und/oder der zumindest einen Anschluss der ersten Pumpe mit einem hydraulischen zweiten Koppeleinrichtungsaktuator zum Betätigen der zweiten Schaltwalzen-Koppeleinrichtung verbinden kann.
[0036] Bei dieser Ausführungsform kann beispielsweise der über die Pumpe, die dem aktiven Leistungsübertragungszweig des Doppelkupplungsgetriebes zugeordnet ist, erzeugte Druck zur Betätigung des hydraulischen Koppeleinrichtungs- aktuators verwendet werden, der dem inaktiven Leistungsübertragungspfad zugeordnet ist.
[0037] Im einfachsten Fall kann dabei ein Druckanschluss einer Pumpe mit dem hydraulischen Koppeleinrichtungsaktuator verbunden sein, der dem anderen Leistungsübertragungspfad zugeordnet ist.
[0038] Dabei ist es bevorzugt, wenn der Koppeleinrichtungsaktuator eine Feder aufweist, mittels der die zugeordnete Schaltwalzen-Koppeleinrichtung in einen geöffneten Zustand gedrückt wird. Die Federkonstante dieser Feder kann dabei vorzugsweise so ausgelegt sein, dass sie nur bei einer großen Kraft des Koppeleinrich- tungsaktuators ausgelenkt wird. Diese Kraft kann einem Druck am Druckanschluss der Pumpe des anderen (aktiven) Leistungsübertragungspfades entsprechen, der so hoch ist, dass die Reibkupplung überdrückt wird, also entsprechend einem Druck, der über den Schließdruck der Reibkupplung hinausgeht. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass der Koppeleinrichtungsaktuator nur dann betätigt wird, wenn ein gezielt hoher Druck eingestellt wird, der beispielsweise durch eine elektrische Steuereinrichtung vorgegeben werden kann. [0039] Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der hydraulische Kop- peleinrichtungsaktuator mit einem Sauganschluss einer Pumpe verbunden ist (vorzugsweise mit dem Sauganschluss der Pumpe des anderen Leistungsübertragungs- pfades), derart, dass der Koppeleinrichtungsaktuator bei Drehrichtungsumkehr der Pumpe mit Fluid versorgt wird.
[0040] Bei dieser Variante kann bei einem Doppelkupplungsgetriebe der hydraulische Koppeleinrichtungsaktuator, der dem inaktiven Leistungsübertragungs- pfad zugeordnet ist, auch dann mittels der Pumpe des aktiven Leistungsübertragungs- pfades betätigt werden, wenn die Reibkupplung des aktiven Leistungsübertragungs- pfades nicht geschlossen ist.
[0041] Mit anderen Worten kann bei dieser Ausführungsform erreicht werden, dass Gangstufen auch dann eingelegt werden können, wenn keiner der zwei Leistungsübertragungspfade aktiv ist, also beispielsweise in einer Leerlaufstellung des Doppelkupplungsgetriebes.
[0042] Insgesamt ist es ferner bevorzugt, wenn die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung wenigstens eine Übersetzungsstufe aufweist.
[0043] Hierdurch kann zum einen der Elektromotor räumlich getrennt von der zugeordneten Schaltwalze angeordnet werden. Ferner kann der Elektromotor über eine geeignete Übersetzung mit der Schaltwalze gekoppelt werden.
[0044] Die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung ist vorzugsweise konzentrisch zu einer Ausgangswelle des Elektromotors und/oder zu einer Antriebswelle der zugeordneten Pumpe ausgerichtet.
[0045] Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung in die Schaltwalze integriert ist. [0046] In entsprechender Weise ist es auch möglich, dass der elektrische Motor koaxial zu einer Antriebswelle der Pumpe angeordnet ist. Alternativ ist es auch möglich, dass der Elektromotor koaxial zu der zugeordneten Schaltwalze angeordnet ist und über eine Übersetzungsstufe mit einer Antriebswelle der Pumpe verbunden ist. Die Pumpe des Hydraulikkreises kann dabei mittels des Elektromotors so angetrieben werden, dass sie einen Leitungsdruck erzeugt, aus dem dann durch Druckregelventile ein geeigneter Druck zur Betätigung der Reibkupplung abgeleitet bzw. geregelt wird.
[0047] Von besonderem Vorzug ist es jedoch, wenn die Pumpe einen Druckanschluss aufweist, der direkt mit dem Kupplungs-Hydraulikzylinder verbunden ist.
[0048] In diesem Fall wird der Druck in dem Kupplungs-Hydraulikzylinder eingestellt durch einen Volumenstrom der Pumpe, der wiederum über die Drehzahl des Elektromotors eingestellt wird.
[0049] Bei dieser Ausführungsform ist es vorteilhaft, dass teure Proportionalventile zur Betätigung der Reibkupplung nicht notwendig sind. Dies hat nicht nur Kostengründe, sondern es vereinfacht auch die Montage, da die übrigen Komponenten des Hydraulikkreises ebenfalls vorzugsweise keine Proportionalventile erfordern, an deren Montage generell erhöhte Anforderungen hinsichtlich der Sauberkeit gestellt werden.
[0050] Ferner wird die obige Aufgabe gelöst durch einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einer erfindungsgemäßen Aktuatoranordnung, wobei der Kraftfahrzeugantriebsstrang vorzugsweise ein Doppelkupplungsgetriebe der oben beschriebenen Art aufweist.
[0051] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombi- nation, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
[0052] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines
Kraftfahrzeugantriebsstranges mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aktuatoranordnung;
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aktuatoranordnung;
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aktuatoranordnung;
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aktuatoranordnung; und
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Schaltwalze mit einer integrierten Schaltwalzen-Koppeleinrichtung.
[0053] In Fig. 1 ist in schematischer Form ein Kraftfahrzeugantriebsstrang dargestellt und generell mit 10 bezeichnet.
[0054] Der Antriebsstrang 10 weist einen Antriebsmotor 12 auf, der beispielsweise als Verbrennungsmotor ausgebildet sein kann. Ferner weist der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 ein Doppelkupplungsgetriebe 14 auf, dessen Eingang mit dem Antriebsmotor 12 verbunden ist und dessen Ausgang mit einem Differential 16 verbunden ist. Das Differential 16 verteilt Antriebsleistung auf zwei Antriebswellen 18L, 18R des Kraftfahrzeugs. [0055] Das Doppelkupplungsgetriebe 14 weist zwei parallele Leistungsüber- tragungsstränge auf. Der erste Leistungsübertragungsstrang beinhaltet eine erste Reibkupplung 20 und ein erstes Teilgetriebe 22. Das erste Teilgetriebe 22 dient zum Einrichten von ungeraden Vorwärtsgangstufen \, 3, 5, ... und beinhaltet eine Schaltkupplungsanordnung 23, mittels der diese Gangstufen ein- und auslegbar sind. Der zweite Leistungsübertragungsstrang beinhaltet eine zweite Reibkupplung 24 und ein zweites Teilgetriebe 26, das geraden Gangstufen 2, 4, 6, ... zugeordnet ist. Die Gangstufen des zweiten Teilgetriebes 26 lassen sich mittels einer Schaltkupplungsanordnung 25 ein- und auslegen. Die Schaltkupplungsanordnungen 23, 25 können Syn- chronisierungseinrichtungen aufweisen, die beispielsweise durch Schaltmuffen betätigbar sind. Die erste Reibkupplung 20 und die zweite Reibkupplung 24 können jeweils als nasslaufende Lamellenkupplungen ausgebildet sein, können jedoch auch als trockene Reibkupplungen ausgebildet sein.
[0056] Zum automatisierten Betätigen der Reibkupplungen 20, 24 und der Schaltkupplungsanordnungen 23, 25 ist eine Aktuatoranordnung 30 vorgesehen. Die Aktuatoranordnung 30 beinhaltet einen ersten Aktuatorabschnitt 32, der dem ersten Leistungsübertragungsstrang zugeordnet ist, und einen zweiten Aktuatorabschnitt 34, der dem zweiten Leistungsübertragungsstrang zugeordnet ist.
[0057] Die zwei Aktuatorabschnitte 32, 34 sind im Wesentlichen identisch aufgebaut, so dass im Folgenden lediglich der erste Aktuatorabschnitt 32 beschrieben wird. Dessen Elemente sind mit dem Suffix "A" versehen, wohingegen die entsprechenden Elemente des zweiten Aktuatorabschnittes 34 mit dem Suffix "B" versehen sind.
[0058] Der Hydraulikkreis 36A weist eine Pumpe 38A auf. Ein Sauganschluss 40A der Pumpe 38A ist mit einem Niederdruckabschnitt in Form eines Tanks 44 verbunden. [0059] Ein Druckanschluss 46A ist direkt mit einem Kupplungs-Hydraulikzylinder 48A verbunden. Der Kupplungs-Hydraulikzylinder 48A dient zum Betätigen der ersten Reibkupplung 20 und weist eine Feder 50A auf, mittels der der Kupplungs- Hydraulikzylinder 48A in eine Position gebracht wird, bei der die erste Reibkupplung 20 geöffnet ist.
[0060] Die Pumpe 38A weist eine Antriebswelle 52A auf, die starr mit einer nicht näher bezeichneten Ausgangswelle eines Elektromotors 54A verbunden ist. Der Elektromotor 54A ist hinsichtlich seiner Position und/oder seiner Drehzahl regelbar ausgebildet und stellt an seiner Motorausgangswelle eine Drehzahl ΠΑ bereit.
[0061] Zum Schließen der ersten Reibkupplung 20 wird der Elektromotor 54A in Drehung versetzt, derart, dass die Pumpe 38A über den Sauganschluss 40A einen Volumenstrom aus dem Niederdruckabschnitt 44 ansaugt und an dem Druckanschluss 46A bereitstellt. Hierdurch erhöht sich der Druck in dem Kupplungs- Hydraulikzylinder 48, so dass dieser gegen die Kraft der Feder 50A ausgelenkt wird, um die Reibkupplung 20 zu schließen. Durch Einstellen der Drehzahl nA kann das Maß des von dem Kupplungs-Hydraulikzylinder 48A ausgeübten Druckes auf die erste Reibkupplung 20 und/oder das Maß des Kupplungsweges eingestellt, insbesondere geregelt werden.
[0062] Zum Öffnen der ersten Reibkupplung 20 wird entweder die Drehzahl nA verringert oder sogar in ihrer Richtung umgekehrt, so dass der Kupplungs- Hydraulikzylinder 48A leergesaugt wird. Es versteht sich, dass hierzu gegebenenfalls der Druckanschluss 46A über ein Ventil mit dem Niederdruckabschnitt 44 zu verbinden ist, auf das nachstehend noch eingegangen werden kann.
[0063] Die Betätigung der zweiten Reibkupplung 24 erfolgt in entsprechender Weise über den zweiten Aktuatorabschnitt 34. [0064] Zur Betätigung der Schaltkupplungsanordnung 23 des ersten Teilgetriebes 22 beinhaltet der erste Aktuatorabschnitt 32 eine Schalt-Aktuatoreinrich- tung 55A. Die Schalt-Aktuatoreinrichtung 55A weist eine Schaltwalze 56A auf. Die Schaltwalze 56A kann eine oder mehrere Steuernuten beinhalten (in Fig. 1 sind in vorteilhafter Weise zwei Steuernuten zum Betätigen von zwei Schaltkupplungspaketen, also vier Gangstufen, dargestellt).
[0065] Jede der Steuernuten ist vorzugsweise mit einer Schaltmuffe eines Schaltkupplungspaketes der Schaltkupplungsanordnung 23 gekoppelt.
[0066] Die Schaltwalze 56 ist um eine nicht näher bezeichnete Achse drehbar gelagert und über eine Übersetzungsstufe 58A mit einer Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60 gekoppelt. Die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60 weist ein drehfest mit der Ausgangswelle des Elektromotors 54A verbundenes Glied und ein frei in Bezug auf die Antriebswelle des Elektromotors 54A drehbar gelagertes Glied auf. Die zwei Glieder der Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A sind entweder getrennt; in diesem Fall ist die Schaltwalze 56A von der Ausgangswelle des Elektromotors 54A entkoppelt. Im geschlossenen Zustand der Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A ist die Ausgangswelle des Elektromotors 5 A über die Übersetzungsstufe 58A mit der Schaltwalze 56A gekoppelt, so dass die Schaltwalze 56A durch den Elektromotor 54A in Drehung versetzt werden kann, um die Schaltkupplungsanordnung 23 zu betätigen.
[0067] Im vorliegenden Fall ist die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A durch eine Stirnzahnkupplung 62A gebildet. Die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A kann jedoch auch durch eine Klauenkupplung, durch eine Magnetpulverkupplung etc. gebildet sein.
[0068] Zum Betätigen der Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A ist im vorliegenden Fall ein elektrischer Koppeleinrichtungsaktuator 64A vorgesehen. Dieser kann beispielsweise einen Elektromagneten beinhalten, mittels dessen die Schalt- walzen-Koppeleinrichtung 60A geöffnet oder geschlossen wird. Vorzugsweise beinhaltet der elektrische Koppeleinrichtungsaktuator 64A eine Vorspannfeder 65A, mittels der die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A in eine geöffnete Position vorgespannt wird.
[0069] Im vorliegenden Fall ist die Ausgangswelle des Elektromotors 54A starr mit der Antriebswelle 52A der Pumpe 38A verbunden. Wenn daher die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A geschlossen ist, um die Schaltwalze 56A in Drehung zu versetzen, wird auch die Pumpe 38A angetrieben. Um zu vermeiden, dass hierdurch versehentlich die zugeordnete erste Reibkupplung 20 betätigt wird, ist in dem Hydraulikkreis 36A ein Druckabbauventil 66A vorgesehen. Das Druckabbauventil 66A verbindet den Druckanschluss 46A der Pumpe 38A mit dem Niederdruckabschnitt 44. In der in Fig. 1 gezeigten ersten Stellung ist der Druckanschluss 46A dabei von dem Niederdruckabschnitt 44 getrennt. Über eine elektromagnetische Betätigung lässt sich das Druckabbauventil 66A in eine zweite Ventilstellung bringen, bei der der Druckanschluss 46A mit dem Niederdruckabschnitt 44 verbunden ist.
[0070] Das Druckabbauventil 66A wird vorzugsweise dann in diese Stellung gebracht, wenn die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A geschlossen wird. Wenn in diesem Fall die Schaltwalze 56A mittels des Elektromotors 54A angetrieben wird, fördert die Pumpe 38A einen Volumenstrom über den Sauganschluss 40A zum Druckanschluss 46A und von da über das Druckabbauventil 66A in den Niederdruckabschnitt 44. Bei entgegengesetzter Drehrichtung der Schaltwalze 56A fördert die Pumpe über den Druckanschluss 56A und über den Sauganschluss 40A zurück in den Niederdruckabschnitt 44. Demzufolge kann eine unbeabsichtigte Betätigung der ersten Reibkupplung 20 während der Schaltwalzenbetätigung verhindert werden. Ferner kann zur Unterstützung einer schnellen Entleerung des Kupplungs- Hydraulikzylinders 48A das Druckabbauventil 66A den Druckanschluss 46A mit dem Niederdruckabschnitt 44 verbinden. [0071] Zur Ansteuerung der Aktuatoranordnung 30 ist eine Steuereinrichtung 70 vorgesehen. Die Steuereinrichtung 70 dient zum einen zur Ansteuerung der Elektromotoren 54A, 54B, wobei gegebenenfalls eine entsprechende Leistungselektronik für beide Motoren insgesamt oder für jeden Elektromotor vorgesehen sein kann. Ferner ist die Steuereinrichtung 70 mit den elektrischen Koppeleinrichtungs- aktuatoren 64A, 64B verbunden, um die Schaltwalzen-Koppeleinrichtungen 60A, 60B zu öffnen oder zu schließen. Ferner ist die Steuereinrichtung 70 mit den Druckabbauventilen 66A, 66B verbunden, um diese in die eine oder die andere Ventilstellung zu bringen. Schließlich ist die Steuereinrichtung 70 mit einer Reihe von Sensoren verbunden, vorzugsweise einschließlich von Drucksensoren 72A, 72B, die die jeweiligen Drücke in den Druckanschlüssen 46A, 46B bzw. den Kupplungs-Hydraulikzylindern 48A, 48B messen. Auch ist die Steuereinrichtung 70 vorzugsweise mit Drehwinkelsensoren 74A, 74B verbunden, die den Drehwinkel der Schaltwalzen 56A, 56B erfassen.
[0072] Im Fahrbetrieb wird Leistung jeweils über einen der zwei Leistungs- übertragungszweige bzw. -stränge übertragen. Dieser Strang ist dann der jeweils aktive Strang. In diesem Fall ist die zugeordnete Reibkupplung geschlossen. Während dieser Phase ist die diesem aktiven Leistungsübertragungszweig zugeordnete Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60 vorzugsweise geöffnet. Wenn beispielsweise Leistung über den ersten Leistungsübertragungsstrang übertragen wird, wird die Pumpe 38A in Rotation versetzt, um einen Volumenstrom zu erzeugen und nachzuführen, der einen entsprechenden Schließdruck in dem Kupplungs-Hydraulikzylinder 48A erzeugt. Die erste Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A ist geöffnet. Während dieser Phase kann eine Gangstufe in dem Teilgetriebe des inaktiven Zweiges vorgewählt werden, in dem obigen Beispiel also in dem zweiten Teilgetriebe 26. Hierzu wird das Druckabbauventil 66B in die zweite Ventilstellung gebracht, bei der der Druck- anschluss 46B mit dem Niederdruckabschnitt 44 verbunden ist. Ferner wird die zweite Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60B geschlossen. Nun kann durch Verdrehen des zweiten Elektromotors 54B in dem inaktiven Teilgetriebe 26 eine Gangstufe vorgewählt werden. [0073] Bei Doppelkupplungsgetrieben erfolgt eine Übergabe von einem Leistungsübertragungszweig auf den anderen Leistungsübertragungszweig durch überschneidende Betätigung der zwei Reibkupplungen. Während dieser Phase sind die Schaltwalzen-Koppeleinrichtungen 60A, 60B vorzugsweise jeweils geöffnet, und die Druckabbauventile 66A, 66B sind vorzugsweise in der ersten Stellung, bei der die jeweiligen Druckanschlüsse von dem Niederdruckabschnitt getrennt sind.
[0074] In den nachfolgenden Fig. 2 bis 4 werden alternative Ausführungsformen von Hydraulikkreisen erläutert, die hinsichtlich Aufbau und Funktion generell dem Hydraulikkreis 36 der Fig. 1 entsprechen. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert. In Fig. 2 ist eine Aktuatoranordnung 30' gezeigt, bei der eine Ausgangswelle 78A des Elektromotors 54A nicht starr mit der Antriebswelle 52A der Pumpe 38A gekoppelt ist. Vielmehr ist die Ausgangswelle 78A über eine Pumpen- Koppeleinrichtung 82A mit der Antriebswelle 52A koppelbar oder auch hiervon trennbar. Die Pumpen-Koppeleinrichtung 82A kann dabei, wie dargestellt, mit der Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A in ein Koppeleinrichtungspaket 80A integriert sein. Für den zweiten Aktuatorabschnitt gilt Entsprechendes.
[0075] Das Koppeleinrichtungspaket 80A kann dabei so ausgestaltet sein, dass entweder die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A oder die Pumpen-Koppeleinrichtung 82A geschlossen ist, derart, dass die Ausgangswelle 78A des Elektromotors 54A mit der Schaltwalze 56A oder mit der Antriebswelle 52A der Pumpe 38A gekoppelt ist. Das Koppeleinrichtungspaket 80A kann dabei nach der Art eines Schaltkupplungspaketes aufgebaut sein, wie es auch in den Teilgetrieben 22, 26 verwendet wird.
[0076] Bei dieser Ausführungsform ist es nicht notwendig, den Druck- anschluss der Pumpe 38A über ein Druckabbauventil 66A mit dem Niederdruckabschnitt 44 verbinden zu können. Vielmehr kann die Aktuatoranordnung 30' ohne derartige Druckabbauventile 66 realisiert sein. [0077] Während die Koppeleinrichtungen 60 bzw. 60, 82 bei den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 vorzugsweise elektromagnetisch betätigt werden, werden in den nachfolgenden Fig. 3 und 4 Ausführungsformen erläutert, bei denen diese Koppeleinrichtungen hydraulisch betätigt werden. Bei diesen Ausführungsformen sind komplexe Elektromagnetaktuatoren nicht erforderlich. Dabei entspricht die generelle Funktionsweise der in Fig. 3 gezeigten Aktuatoranordnung 30" jener der Aktuatoranordnung 30' der Fig. 2, und die Funktionsweise der Aktuatoranordnung 30"' der Fig. 4 entspricht jener der Aktuatoranordnung 30 der Fig. 1.
[0078] Bei den Ausführungsformen 30", 30"' der Fig. 3 und 4 sind anstelle der elektrischen Koppeleinrichtungsaktuatoren 64A, 64B hydraulische Koppeleinrich- tungsaktuatoren 86A, 86B vorgesehen. Diese weisen jeweils eine Feder 88A auf, mittels der die hydraulischen Koppeleinrichtungsaktuatoren 86A, 86B in eine Stellung vorgespannt sind. Bei der Ausführungsform der Fig. 3 ist ein Koppeleinrichtungspaket 80A entsprechend jenem der Fig. 2 vorgesehen, und die Feder 88 A spannt den zugeordneten Koppeleinrichtungsaktuator 86A in jene Stellung vor, bei der der Elektromotor 54A mit der Antriebswelle der Pumpe 38 verbunden ist, also in jene Stellung, bei der die Pumpen-Koppeleinrichtung 82A geschlossen ist und die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A geöffnet ist. Die Hydraulikkreise 36A, 36B der Aktuatoranordnung 30" der Fig. 3 weisen einen gemeinsamen Kreuzschaltungsabschnitt 90 auf. Dieser beinhaltet eine erste Verbindungsleitung 92A, die einen Hydraulikzylinder des hydraulischen Koppeleinrichtungsaktuators 86A mit einem Anschluss der Pumpe 38B verbindet. Dies kann der Druckanschluss oder der Sauganschluss sein. Im vorliegenden Fall sind der Druckanschluss und der Sauganschluss der zweiten Pumpe 38B über ein Wechselventil 94B miteinander verbunden, und die Verbindungsleitung 92A verbindet das Wechselventil 94B mit dem Koppeleinrichtungsaktuator 86A. In entsprechender Weise ist der zweite hydraulische Koppeleinrichtungsaktuator 86B für das zweite Koppeleinrichtungspaket 80B über eine Verbindungsleitung 92B des Kreuzschaltungsabschnittes 90 mit einem Anschluss der ersten Pumpe 38A verbunden, entweder mit dem Druckanschluss oder dem Sauganschluss. Im vorliegenden Fall ist die zweite Verbindungsleitung 92B mit einem entsprechenden Wechselventil 94A verbunden, das den Sauganschluss und den Druckanschluss der ersten Pumpe 38A miteinander verbindet.
[0079] Demzufolge kann beispielsweise das Koppeleinrichtungspaket 80A in die Stellung gebracht werden, bei der die Pumpen-Koppeleinrichtung 82A geöffnet und die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A geschlossen sind, indem die zweite Pumpe 38B in umgekehrter Drehrichtung betrieben wird, so dass Fluid über den Druckanschluss 46B angesaugt und über den Sauganschluss und das Wechselventil 94B in die erste Verbindungsleitung 92A geführt wird. Diese alternative Betätigungsart wird gewählt, wenn die zweite Reibkupplung 24 geöffnet ist. Wenn hingegen die zweite Reibkupplung 24 geschlossen ist, ist der Druck in dem Druckanschluss der zweiten Pumpe 38B größer als jener in dem zugeordneten Sauganschluss, so dass das Wechselventil 94B umschaltet. In diesem Fall ist der Druckanschluss 46B der zweiten Pumpe 38B über die erste Verbindungsleitung 92A mit dem ersten Koppeleinrich- tungsaktuator 86A verbunden. Um eine unbeabsichtigte Betätigung des Koppel- einrichtungsaktuators 86A zu verhindern, ist die Rückstellfeder 88A so ausgelegt, dass sie bei normalem Schließen der zweiten Reibkupplung 24 und einem entsprechenden Druck in dem zweiten Druckanschluss 46B nicht ausgelenkt wird, der erste Koppel- einrichtungsaktuator 86A also nicht betätigt wird. Allerdings kann der Druck in dem Druckanschluss 46B durch Erhöhen der Drehzahl des zweiten Elektromotors 54B erhöht werden, so dass die zweite Reibkupplung überdrückt wird. Der hierdurch eingerichtete Druck ist hinreichend, um den ersten Koppeleinrichtungsaktuator 86A gegen die Kraft der Feder 88A auszulenken und folglich die erste Pumpen-Koppeleinrichtung 82A zu öffnen und die erste Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A zu schließen, so dass ab diesem Zeitpunkt die Schaltwalze 56A mittels des Elektromotors 54A verdreht werden kann. In entsprechender Weise kann die zweite Schaltwalze 56B betätigt werden, wenn die erste Pumpe 38A in entgegengesetzter Drehrichtung betrieben wird oder am ersten Druckanschluss 46A ein Druck erzeugt wird, der die erste Reibkupplung 20 überdrückt und den zweiten Koppeleinrichtungsaktuator 86B gegen die Kraft der Feder 88B auslenkt. [0080] In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer Aktuatoranordnung 30"' gezeigt, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Aktuatoranordnung 30" der Fig. 3 entspricht. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.
[0081] Bei der Aktuatoranordnung 30"' ist, ähnlich wie bei der Aktuatoranordnung 30 der Fig. 1, keine Pumpen-Koppeleinrichtung 82 vorgesehen, sondern eine Ausgangswelle des Elektromotors 54A ist starr mit einer Antriebswelle der zugeordneten Pumpe 38A verbunden. Gleiches gilt für den zweiten Aktuatorabschnitt. Demzufolge ist zwischen den Druckanschlüssen und den Sauganschlüssen der Pumpen 38 ein Druckabbauventil 66' vorgesehen. Die Druckabbauventile 66A', 66B' der Aktuatoranordnung 30"' der Fig. 4 werden jedoch nicht elektromagnetisch betätigt, sondern hydraulisch. Hierzu ist das erste Druckabbauventil 66A' mit der ersten Verbindungsleitung 92A verbunden, und das zweite Druckabbauventil 66B' ist mit der zweiten Verbindungsleitung 92B verbunden. Demzufolge erfolgt das Schließen der Schaltwalzen-Koppeleinrichtungen 60A, 60B jeweils synchron mit dem Versetzen der Druckabbauventile 66A', 66B' in die jeweilige Schaltstellung, bei der die Anschlüsse der Pumpen mit dem Niederdruckabschnitt verbunden sind.
[0082] Schließlich zeigt Fig. 5 eine alternative Ausführungsform einer Schaltwalze 56A', in die koaxial eine Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A' integriert ist, die direkt oder über eine Übersetzungsstufe 58A mit der Ausgangswelle 78A des Elektromotors verbunden werden kann. Die in die Schaltwalze 56A' integrierte Schaltwalzen-Koppeleinrichtung 60A' kann dabei dem Grunde nach aufgebaut sein, wie es oben in Bezug auf die Fig. 1 oder 4 erläutert worden ist. Optional kann eine Pumpen-Koppeleinrichtung 82 zwischen der Ausgangswelle 78A des Elektromotors und der Antriebswelle der zugeordneten Pumpe angeordnet sein, was in Fig. 5 jedoch nicht dargestellt ist.

Claims

Patentansprüche
1. Aktuatoranordnung (30) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10), der wenigstens eine Reibkupplung (20, 24) zur Übertragung von Antriebsmoment, insbesondere in Form einer Anfahrkupplung, sowie ein Getriebe (22, 26) mit wenigstens zwei Gangstufen (1, 2, ...) aufweist, die mittels einer Schaltkupplungsanordnung (23, 25) ein- und auslegbar sind, mit einem Hydraulikkreis (36), der eine Pumpe (38) aufweist, die mittels eines Elektromotors (54) antreibbar ist, und der einen Kupplungs-Hydraulikzylinder (48) aufweist, mittels dessen die Reibkupplung (20, 24) betätigbar ist, und mit einer Schalt- Aktuatoreinrichtung (55) zum Betätigen der Schaltkupplungsanordnung (23, 25), dadurch gekennzeichnet, dass die Schalt-Aktuatoreinrichtung (55) eine Schaltwalze (56) aufweist, die mit dem Elektromotor (54) über eine Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60) derart gekoppelt oder koppelbar ist, dass die Schaltwalze (56) mittels des Elektromotors (54) in Rotation versetzbar ist, um die Schaltkupplungsanordnung (23, 25) zu betätigen.
2. Aktuatoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (54) starr mit einer Antriebswelle (52) der Pumpe (38) gekoppelt ist.
3. Aktuatoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikkreis (36) ein Druckabbauventil (66) aufweist, das in einer Ventilstellung wenigstens einen Druckanschluss (46A) der Pumpe (38) mit einem Niederdruckabschnitt (44) verbindet.
4. Aktuatoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (54) über eine Pumpen-Koppeleinrichtung (82) mit einer Antriebswelle (52) der Pumpe (38) gekoppelt ist.
5. Aktuatoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60) und die Pumpen-Koppeleinrichtung (82) in ein Koppeleinrichtungspaket (80) integriert sind.
6. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60) und/oder eine Pumpen- Koppeleinrichtung (82) mittels eines elektrisch ansteuerbaren Koppeleinrich- tungsaktuators (64) betätigbar ist.
7. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60) und/oder eine Pumpen- Koppeleinrichtung (82) mittels eines hydraulischen Koppeleinrichtungsaktua- tors (86) betätigbar ist.
8. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugantriebsstrang (10) ein Doppelkupplungsgetriebe (14) mit einer ersten Reibkupplung (20) und mit einer zweiten Reibkupplung (24) aufweist, wobei der Hydraulikkreis (30) eine von einem ersten Elektromotor (54A) antreibbare erste Pumpe (38A) für die erste Reibkupplung (20) und eine von einem zweiten Elektromotor (54B) antreibbare zweite Pumpe (38B) für die zweite Reibkupplung (24) aufweist, wobei die Schalt-Aktuator- einrichtung (55) eine erste Schaltwalze (56A) und eine zweite Schaltwalze (56B) aufweist, wobei die erste Schaltwalze (56A) über eine erste Schaltwalzen- Koppeleinrichtung (60A) mit dem ersten Elektromotor (54A) koppelbar ist und wobei die zweite Schaltwalze (56B) über eine zweite Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60B) mit dem zweiten Elektromotor (54B) koppelbar ist.
9. Aktuatoranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikkreis (30) einen Kreuzschaltungsabschnitt (90) aufweist, der zumindest einen Anschluss (46B, 40B) der zweiten Pumpe (38B) mit einem hydraulischen ersten Koppeleinrichtungsaktuator (86A) zum Betätigen der ersten Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60A) verbinden kann, und/oder der zumindest einen Anschluss (46A, 40A) der ersten Pumpe (38A) mit einem hydraulischen zweiten Koppeleinrichtungsaktuator (86B) zum Betätigen der zweiten Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60B) verbinden kann.
10. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Koppeleinrichtungsaktuator (86) mit einem Saug- anschluss (40) einer Pumpe (38) verbunden ist, derart, dass der Koppeleinrichtungsaktuator (86) bei Drehrichtungsumkehr der Pumpe (38) mit Fluid versorgt wird.
11. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60) wenigstens eine Übersetzungsstufe (58) aufweist.
12. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalzen-Koppeleinrichtung (60Α') in die Schaltwalze (56A1) integriert ist.
13. Aktuatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (38) einen Druckanschluss (46) aufweist, der direkt mit dem Kupplungs-Hydraulikzylinder (48) verbunden ist.
14. Kraftfahrzeugantriebsstrang (10) mit einer Aktuatoranordnung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
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