ITMI990193A1 - Autoveicolo con un dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio e/o di un sistema di trasmissione del momento torcente - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L' invenzione riguarda un autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione di momento torcente, con un dispositivo per l 'azionamento automatizzato del cambio con una unità di comando e almeno un attuatore comandabile dal l 'unità di comando per il cambio/la selezione di un rapporto di trasmissione, l 'unità di comando è in col legamento di segnale con almeno un sensore ed eventualmente con altre unità elettroniche, l 'attuatore presenta un primo azionamento per l 'azionamento di un elemento del cambio per la selezione di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento per l 'azionamento di un elemento del cambio per il cambio di un rapporto di trasmissione.

Veicoli con cambi di velocità automatizzati sono noti per esempio con attuatori idraulici . L'azionamento idraulico degli elementi di commutazione interni al cambio si dimostra però molto complicato e costoso. Per esempio per gli attuatori idraul ici sono necessari elementi compl icati , come accumulatori di pressione, valvole e cosi via.

E' compito del l ' invenzione realizzare un autoveicolo con un cambio di velocità automatizzato, che presenti una quantità di pezzi ridotta, sia più economico e apporti un migl ioramento almeno per quanto riguarda la confortevolezza, come la confortevolezza di cambio. Inoltre il compito è di realizzare un sistema sempl ice, che possa venire montato in modo sempl ice e sia piccolo riguardo al lo spazio di montaggio necessario.

Questo viene ottenuto secondo l ' invenzione per il fatto che il primo azionamento aziona tramite una prima trasmissione un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento aziona, tramite una seconda trasmissione, un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione.

Secondo un ulteriore concetto inventivo questo può venire ottenuto analogamente per il fatto che il primo azionamento tramite una prima trasmissione a coclea aziona un albero di cambio per la selezione del rapporto di trasmissione in di rezione circonferenziale, e il secondo azionamento, tramite una seconda trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione in direzione circonferenziale.

Secondo un ulteriore concetto secondo l ' invenzione questo può venire ottenuto analogamente per il fatto che il primo azionamento, tramite una prima trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione in direzione assiale, e il secondo azionamento, tramite una seconda trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per i l cambio del rapporto di trasmissione in direzione circonferenziale.

Secondo un ulteriore concetto secondo l ' invenzione, questo può venire ottenuto inoltre anche per il fatto che il primo azionamento, tramite una prima trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione in direzione circonferenziale, e il secondo azionamento, tramite una seconda trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione in direzione assiale.

Secondo un ulteriore concetto secondo l ' invenzione questo può venire ottenuto in modo vantaggioso anche per il fatto che il primo azionamento, tramite una prima trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione in direzione assiale, e i l secondo azionamento, tramite una seconda trasmissione a coclea, aziona un albero del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione in direzione assial e.

Può essere vantaggioso se la prima e/o la seconda trasmissione è una trasmissione monostadio o multistadio.

Inoltre può essere opportuno se la prima e/o la seconda trasmissione presenta una trasmissione parziale, che è configurata come tramissione a coclea.

Analogamente, secondo un ulteriore concetto secondo l ' invenzione, può essere vantaggioso se la prima e/o la seconda trasmissione presenta una trasmissione parziale, che è configurata come trasmissione a ingranaggi frontal i , trasmissione a ingranaggi conici , trasmissione ipoide o simil i .

Nel caso di un'ulteriore esecuzione secondo l 'invenzione è vantaggioso se prima o dopo la prima e/o la seconda trasmissione a coclea è disposto almeno un ulteriore stadio di trasmissione, per comandare un azionamento del processo di cambio o di selezione.

Inoltre può essere opportuno se prima o dopo la prima e/o la seconda trasmissione di coclea è disposto un ulteriore stadio di trasmissione, per comandare un azionamento del processo di cambio o di selezione.

Analogamente è opportuno se in cascata alla trasmissione a coclea è disposta una trasmissione con ingranaggio e con un ingranaggio a segmenti eseguito come leva, ove la trasmissione è eseguita come trasmissione a ingranaggi frontali, trasmissione a ingranaggi conici , trasmissione ipoide o simi li .

E' inoltre opportuno se l ' ingranaggio a segmenti è eseguito come leva è connesso con un elemento del cambio per la selezione o il cambio del cambio mediante una connessione ad accoppiamento di forma. Analogamente può essere vantaggioso se l ' ingranaggio a segmenti , eseguito come leva, è eseguito in un sol pezzo con un elemento del cambio per la selezione o il cambio del cambio.

Secondo un ulteriore concetto secondo l ' invenzione può essere opportuno se l 'attuatore presenta un corpo, in cui almeno si impegnano gl i azionamenti e in cui sono disposti almeno sostanzialmente gl i ingranaggi per la conversione di almeno ur movimento di attuatore per l 'azionamento del processo di cambio o di selezione. Analogamente può essere opportuno se l 'attuatore presenta un corpo, in cui sono alloggiati almeno pezzi del l 'elettronica di comando e/o di potenza per il comando del cambio automatizzato.

Inoltre può essere opportuno se almeno un azionamento è eseguito come motore elettrico, come motore a corrente continua, motore a corrente alternata, motore ad albero migrante, motore a riluttanza commutata (motore SR) e/o motore passo-passo.

E' vantaggioso se gl i azionamenti , come motori , presentano alberi di azionamento o alberi motori , che sono orientati sostanzialmente paralleli fra di loro.

Inoltre è opportuno se gli azionamenti , come motori , presentano alberi di azionamento o alberi motore, che sono orientati l 'uno rispetto all'altro sostanzialmente con un angolo predeterminabile.

Analogamente può essere vantaggioso se gli alberi motore degli azionamenti presentano assi di rotazione e le trasmissioni a coclea presentano ingranaggi a coclea, ove l'asse di rotazione dell'albero motore del primo azionamento con l'ingranaggio a coclea della prima trasmissione a coclea forma un primo piano, e l'asse di rotazione dell'albero motore del secondo azionamento con l'ingranaggio a coclea della seconda trasmissione a coclea forma un secondo piano, ove il primo piano è sostanzialmente uguale al secondo piano.

Secondo un ulteriore concetto inventivo può essere opportuno se gli alberi motori degli azionamenti presentano assi di rotazione, e le trasmissioni a coclea presentano ingranaggi a coclea, ove l'asse di rotazione dell'albero motore del primo azionamento con l'ingranaggio a coclea della prima trasmissione a coclea forma un primo piano, e l'asse di rotazione dell'albero motore del secondo azionamento con l'ingranaggio a coclea della seconda trasmissione a coclea forma un secondo piano, ove il primo piano è disposto sostanzialmente parallelo al secondo piano.

E' vantaggioso se gli alberi motori degli azionamenti presentano assi di rotazione e le trasmissioni a coclea presentano ingranaggi a coclea, ove l'asse di rotazione dell'albero motore del primo -azionamento con l'ingranaggio a coclea della prima trasmissione a coclea forma un primo piano, e l'asse di rotazione dell'albero motore del secondo azionamento con l'ingranaggio a coclea della seconda trasmissione a coclea forma un secondo piano, ove il primo piano è disposto sostanzialmente ad un angolo predeterminabile rispetta al secondo piano.

Inoltre può essere opportuno se almeno un azionamento è eseguito come elettromagnete, come per esempio come magnete a passi .

Secondo un ulteriore concetto secondo l ' invenzione, nel caso di un autoveicolo in particolare secondo una delle precedenti rivendicazioni , con un attuatore comandabile da una unità di comando con almeno un azionamento per l 'azionamento di un elemento azionabile, come un elemento del cambio o un sistema di trasmissione di momento torcente, ove fra l ' azionamento e l 'elemento azionabile sono disposti nel flusso di momento torcente almeno due elementi sostanzialmente a forma di disco, e fra questi elementi a forma di disco almeno un accumulatore di forza, con sollecitazione di forza trasmette momento torcente, ove risulta una rotazione relativa degli el ementi a forma di disco a causa del la sollecitazione di forza, può essere vantaggioso se gl i elementi sostanzialmente a forma di disco sul le loro zone di bordo radialmente esterne presentano dentature come trasduttori incrementali e almeno un sensore determina almeno un numero di giri degl i elementi sostanzialmente a forma di disco. Il sensore in questo caso può essere un sensore induttivo, ottico o magnetico, che rivela gl i incrementi del movimento, come la rotazione, e l ' unità di comando determina da ciò almeno un numero di giri .

In questo caso può essere in particol are opportuno se l 'unità di comando determina dai numeri di gi ri degl i elementi sostanzialmente a forma di disco una rotazione relativa degl i elementi .

Analogamente, secondo un ulteriore concetto inventivo, per quanto riguarda un autoveicolo, in particolare secondo una delle precedenti rivendicazioni , con un attuatore comandabile con una unità di comando, con almeno un azionamento per l 'azionamento di un elemento azionabile, come un elemento del cambio o un sistema di tasmissione di momento torcente, ove fra l 'azionamento e l 'elemento azionabile sono disposti nel flusso di momento torcente almeno due elementi sostanzialmente a forma di disco, e fra questi elementi a forma di disco almeno un accumulatore di forza con sollecitazione di forza trasmette un momento torcente, ove risulta una rotazione relativa degl i elementi a forma di disco a causa della sollecitazione di forza, pud essere vantaggioso se gl i elementi sostanzialmente a forma di disco sul le loro zone di bordo radialmente esterne presentano zone magnetizzate, che, considerate lungo la circonferenza, presentano una pluralità di fori magnetici , e almeno un sensore per mezzo del campo magnetico risultante, generato da questi poli magnetici , rivela almeno un numero di giri degli elementi sostanzialmente a forma di disco e/o una rotazione relativa degli elementi a forma di disco uno rispetto all ' altro.

E' inoltre vantaggioso se le zone di bordo degli elementi sostanzialmente a forma di disco, come dischi , sono munite di una magnetizzazione con pol i alternati , ove i poli magnetici dei due dischi sono orientati nel lo stesso modo in uno stato senza rotazione relativa, cosicché risulta sostanzialmente un campo magnetico che presenta linee di campo nel/perpendicolarmente al piano dei dischi , ove nel caso di uno stato con rotazione relativa risulta un campo magnetico con l inee di campo anche perpendicolarmente al/nel piano dei dischi .

Inoltre può essere opportuno se almeno un sensore rivela una componente del campo magnetico, ove questa componente del campo magnetico sostanzialmente scompare, quando non è presente alcuna rotazione relativa, e questa componente del campo magnetico aumenta almeno con rotazione relativa iniziante, ove il sensore fornisce un segnale che rappresenta una rotazione relativa.

Analogamente è opportuno se il primo elemento, sostanzialmente a forma di disco, sulla sua zona di bordo radialmente esterna presenta poli magnetici magnetizzati, distribuiti alternativamente sulla circonferenza, il secondo elemento sostanzialmente a forma di disco presenta sulla circonferenza linguette distanziate, magnetizzate in modo uguale, che coprono i poli magnetizzati inversamente del primo disco nello stato senza rotazione relativa, e almeno in caso di rotazione relativa iniziente lo liberano sempre più, ove almeno un sensore rivela il campo magnetico risultante come funzione della rotazione relativa.

Secondo il concetto inventivo è vantaggioso se la linguetta del secondo elemento sostanzialmente a forma di disco sono disposte fra i poli magnetici del primo elemento sostanzialmente a forma di disco e il sensore.

Analogamente è opportuno se le linguette sono eseguite parallelamente ad un piano degli elementi a forma di disco sulla zona di bordo di un elemento a forma di disco, e la zona magnetizzata dell’altro elemento a forma di disco è orientata in questo piano.

Analogamente è opportuno se le linguette sono eseguite sostanzialmente perpendicolarmente ad un piano degli elementi a forma di disco sulla zona di bordo di un elemento a forma di disco, e la zona magnetizzata dell’altro elemento a forma di disco è orientata sostanzialmente perpendicolarmente a questo piano, e le linguette circondano almeno parzialmente la zona di' bordo dell'altro elemento a forma di disco in direzione assiale.

Analogamente è opportuno se la zona magnetizzata dell'altro elemento a forma di disco, che è orientata sostanzialmente perpendicolarmente ad un piano degli elementi a forma di disco, è la zona di bordo perpendicolare a questo piano di un elemento a forma di disco.

Analogamente è vantaggioso se dalla rotazione relativa rivelata o determinata di due elementi l'unità di comando, per mezzo di almeno una curva caratteristica di accumulatori di forza, determina una sollecitazione di forza degli accumulatori di forza disposti fra gli elementi, e determina perciò una forza di azionamento o un momento di azionamento.

L'invenzione verrà illustrata più in dettaglio con l'aiuto delle figure.

In questo caso:

la figura 1 mostra una rappresentazione schematica di un autoveicolo, la figura 2 mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 2a mostra un glifo di cambio di un cambio,

la figura 3 mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 4mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 5a mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 5b mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 5c mostra un particolare di un attuatore,

la figura 6a mostra un elemento con accumulatori di forza,

la figura 6b mostra un elemento con accumulatori di forza,

la figura 7 mostra un attuatore e una parte di un cambio,

la figura 8mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 9 mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 10 mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 11 mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 12 mostra un elemento di un attuatore,

la figura 13 mostra una sezione di un attuatore secondo l'invenzione, la figura 14mostra una tabella,

la figura 15a mostra una disposizione di un sensore,

la figura 15b mostra una disposizione di un sensore,

la figura 16a mostra un diagramma,

la figura 16bmostra un diagramma,

la figura 16c mostra un diagramma,

la figura 17a mostra una disposizione di un sensore,

la figura 17b mostra una disposizione di un sensore,

la figura 17c mostra una disposizione di un sensore,

la figura 17d mostra una disposizione di un sensore,

la figura 18a mostra una disposizione di un sensore,

la figura 18b mostra una disposizione di un sensore,

la figura 18c mostra una disposizione di un sensore,

la figura 19a mostra un diagramma,

la figura 19b mostra un diagramma,

la figura 20 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 21 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 22 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 23 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 24 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 25 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 26 mostra un dispositivo secondo l‘invenzione,

la figura 27 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 28 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 29 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 30 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 31 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 32 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 33 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 34 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 35 mostra un dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 36 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 37 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 38 mostra un dispositli'vo secondo invenzione,

la figura 39 mostra un dispositivo di azionamento secondo l'invenzione,

la figura 40 mostra un dispositivo di azionamento secondo l'invenzione,

la figura 41a mostra una sezione della figura 39,

la figura 41b mostra una vista della figura 39,

la figura 41c mostra una sezione della figura 39 e

la figura 42 mostra un particolare di un dispositivo di azionamento. La figura 1 mostra una rappresentazione schematica di un autoveicolo con un motore di azionamento 1, come un motore termico, con un sistema di trasmissione di momento torcente 2 ed un cambio 3 nella catena di azionamento. Inoltre sono rappresentati un differenziale 4, alberi di presa di moto 5 e ruote 6 azionate dagli alberi di presa di moto. Sulle ruote possono essere disposti sensori di numero di giri non rappresentati, che rivelano i numeri di giri delle ruote. I sensori di numero di giri possono appartenere funzionalmente anche ad altre unità elettroniche, come per esempio un sistema antibloccaggio (ABS). Da almeno un numero di giri di ruota, per mezzo di una unità di comando 7, può venir determinata almeno una velocità del veicolo e/o un numero di giri del cambio.

L'unità di azionamento 1 può essere eseguita anche come azionamento ibrido con per esempio un motore elettrico, un volano con giunto unidirezionale ed un motore a combustione interna.

Il sistema di trasmissione di momento torcente 2 è eseguito come frizione ad attrito, ove il sistema di trasmissione di momento torcente può essere eseguito anche per esempio come frizione a polvere magnetica, frizione a lamelle o convertitore di momento torcente con frizione di superamento del convertitore o un'altra frizione. La frizione ad attrito può essere eseguita anche come frizione autoregolante, compensante un'usura.

Il dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio 3 comprende una unità di comando 7 e un attuatore 8 comandabile dall'unità di comando 7. Analogamente l'unità di comando 7 può comandare un attuatore 11, per l'azionamento automatizzato del sistema di trasmissione di momento torcente 2. In figura 1 si può riconoscere una unità di comando 7 e un attuatore 8 rappresentato schematicamente. L'unità di comando 7 può essere eseguita come unità di comando integrata, che esegue il comando o la regol azione per esempio del sistema di trasmissione del momento torcente e del cambio. Inoltre nel l 'unità di comando può essere integrata anche un'elettronica del motore. Analogamente il comando del sistema di trasmissione del momento torcente del cambio, rispettivamente degl i attuatori 7, 11 per l 'azionamento del sistema di trasmissione di momento torcente del cambio, può venire eseguito da un'unità di comando differente.

La presente invenzione si riferisce inoltre al la precedente domanda DE 19504847, il cui contenuto appartiene espressamente al contenuto descrittivo del la presente domanda.

Analogamente è possibile che le unità di comando di sistema di trasmissione di momento torcente, cambio e/o comando del motore siano disposte separatamente e comunichino tra loro tramite conduttori di dati e/o di segnale.

Inoltre le unità di comando o le unità elettroniche sono in collegamento di segnale con sensori , che trasmettono al l 'unità di comando o alle unità di comando i parametri di funzionamento del punto di funzionamento momentaneo.

Analogamente è possibile che l 'unità di comando riceva tutte le informazioni necessarie tramite conduttori di dati o un bus dati .

L'unità di comando 7 è equipaggiata con una unità di calcolatore per ricevere, elaborare, memorizzare, richiamare e passare i segnal i e le grandezze di sistema entranti . Inoltre l 'unità di comando genera grandezze di comando e/o segnal i per il comando degl i attuatori per l 'azionamento nonché per l ' invio ad altre unità elettroniche.

Il sistema di trasmissione di momento torcente 2 è montato su un volano 2a o connesso con quest'ultimo. Il volano può essere eseguito come volano in un sol pezzo o come volano diviso con massa primaria e massa secondaria, ove fra le singole masse volaniche, come per esempio fra la massa primaria e la massa secondaria, è disposto un dispositivo di smorzamento di vibrazioni torsionali. Inoltre sul volano può essere disposta una corona di avviamento 2b. La frizione presenta un disco della frizione 2c con guarnizioni di attrito e una piastra di spinta 2d nonché un coperchio della frizione 2e e una molla a tazza 2f. La frizione autoregolante presenta inoltre ancora mezzi, che consentono una regolazione e una compensazione di usura, ove è presente un sensore, come un sensore di forza o di percorso, che rivela una situazione, in cui è necessaria una compensazione a causa per esempio di usura e questa viene eseguita anche automaticamente nel caso di una rivelazione.

Il sistema di trasmissione di momento torcente viene azionato per mezzo di un disinnestato 9 per esempio con un cuscinetto di disinnesto 10. L'unità di comando 7 comanda l'attuatore 11, che esegue razionamento della frizione. L'azionamento del disinnestatore può avvenire mediante motore elettrico, elettroidraulicamente, come per esempio azionato da mezzi in pressione, come idraulicamente o permezzo di un altro meccanismo di azionamento. Il disinnestatore 9 con cuscinetto di disinnesto 10 può essere eseguito come disinnestatore centrale, che è disposto coassialmente rispetto all'albero di ingresso del cambio e innesta e disinnesta la frizione mediante sollecitazione per esempio delle linguette della molla a tazza della frizione. Il disinnestatore può essere eseguito però anche come disinnestatore meccanico, che aziona, sollecita o serve un cuscinetto di disinnesto e un elemento confrontabile.

L'attuatore 8 aziona in particolare con il suo almeno un elemento di ingresso o di azionamento o con più elementi di uscita o di azionamento il cambio 3 per il cambio e/o la selezione. Il comando dell'azionamento di cambio e/o di selezione dipende dal tipo costruttivo del cambio.

Sono da considerare in particolare cambi con alberi del cambio centrale, in cui un processo di cambio o di selezione avviene mediante un azionamento assiale e un azionamento in direzione circonferenziale dell'albero del cambio centrale, o viceversa. Un attuatore aziona per esempio con un elemento di azionamento l'azionamento assiale dell'albero del cambio centrale e con un altro elemento di azionamento l'azionamento dell'albero in direzione circonferenziale. In questo caso il movimento di cambio può avvenire in direzione circonferenziale e l'azionamento di selezione può avvenire in direzione assiale o viceversa.

Inoltre sono da considerare cambi con due alberi, in cui sono presenti rispettivamente un albero per il cambio e un albero per la selezione del rapporto di trasmissione, ove entrambi gli alberi vengono azionati in direzione circonferenziale, per eseguire un processo di cambio o un processo di selezione.

Analogamente sono da considerare cambi con aste del cambio, in cui le aste del cambio vengono azionate in direzione assiale per cambiare con un processo di cambio il rapporto di trasmissione, ove avviene un processo di selezione mediante una selezione dell'asta del cambio azionata.

Gli alberi o aste del cambio rappresentano elementi di rotazione interni al cambio o gli alberi azionano quelli entro il cambio nel caso di un azionamento. L'attuatore 8 aziona direttamente o indirettamente elementi di commutazione interni al cambio per l'inserzione, l'estrazione o il cambio di stadi di marcia o rapporti di trasmissione, come un albero del cambio centrale, alberi o aste del cambio o altri elementi di commutazione.

L'unità di comando 7 è collegata con l'attuatore 8 tramite il collegamento di segnale 12, cosicché segnali di comando e/o segnali di sensore o segnali di stato di funzionamento possono venire scambiati, passati oltre o interrogati. Inoltre sono a disposizione i collegamenti di segnale 13 e 14, tramite i quali l'unità di comando è in collegamento di segnale almeno temporaneamente con ulteriori sensori o unità elettroniche. Tali altre unità elettroniche possono essere per esempio l'elettronica del motore, un'elettronica del sistema di bloccaggio, o una regolazione antislittamento. Ulteriori sensori possono essere sensori, che caratterizzano o rivelano generalmente lo stato di funzionamento del veicolo, come per esempio sensori di numero di giri del motore o di ruote, sensori della posizione della valvola a farfalla, sensori della posizione del pedale del gas o altri sensori. Il collegamento di segnale 15 effettua un collegamento con un bus dati, come per esempio un bus CAN, tramite cui possono venire messi a disposizione dati di sistema del veicolo o di altre unità elettroniche, poiché le unità elettroniche di regola sono in rete tra loromediante unità di calcolatore.

Un cambio automatizzato può venire cambiato o può essere sottoposto ad un cambio di marcia in modo tale che questo venga avviato dal guidatore del veicolo, in quanto egli, per esempio per mezzo di un interruttore, di un pulsante o di un altro dispositivo di selezione del cambio 40, dà un segnale per cambiare verso l'alto e verso il basso. Inoltre potrebbe venire dato anche un segnale per la selezione della successiva marcia da inserire. Corrispondentemente anche per mezzo di una leva del cambio elettronica può venire messo a disposizione un segnale indicante in quale marcia il cambio deve cambiare.

In un altro programma del cambio può venire scelto un azionamento automatizzato del cambio affinchè la selezione della marciamomentanea venga eseguita in funzione dei parametri di funzionamento e venga avviato in modo automatizzato eventualmente un processo di cambio. Tuttavia anche per mezzo di, per esempio, valori caratteristici, curve caratteristiche o cambi caratteristici sulla base di sensori di segnali di sensore un cambio automatizzato può eseguire automaticamente un cambio di marcia in determinati punti predeterminati, senza che il guidatore debba avviare un cambio di marcia.

Inoltre può venire regolata per esempio una posizione folle N, in cui non è presente alcuna connessione di azionamento fra ingresso del cambio e uscita del cambio. Inoltre può venire scelta una posizione di parcheggio P, in cui viene realizzato un blocco di parcheggio. Questa posizione di parcheggio può venire scelta anche automaticamente, quando per esempio la chiave di accensione 51 viene estratta dal blocchetto di accensione e quando lo stato di funzionamento del veicolo consente ciò. Per esempio è da menzionare un'estrazione della chiave di accensione ad elevate velocità, ove in questa situazione non dovrebbe venire inserito automaticamente un blocco di parcheggio.

L'unità di selezione del cambio 40 può venire perciò impostata su una zona M, come selezione di marcia manuale da parte del guidatore, su una zona D, come selezione di marcia automatica per il funzionamento di marcia, una zona P, come blocco di parcheggio e/o su una zona N, come posizione folle. Inoltre tramite per esempio un interruttore e una leva può venire avviato un cambio manuale.

Il veicolo è equipaggiato preferibilmente con un pedale del gas 23 elettronico o leva di carico, ove il pedale del gas 23 comanda un sensore 24, per mezzo del quale l'elettronica del motore 20 comanda o regola per esempio l'alimentazione di combustibile, l'istante di accensione, il tempo di iniezione o la posizione della valvola a farfalla tramite il conduttore di segnale 21 del motore 1. Il pedale del gas 23 elettronico con sensore 24 è in collegamento di segnale tramite il conduttore di segnale 25 con l'elettronica del motore 20. L'elettronica del motore 20 è in collegamento di segnale tramite il conduttore di segnale 22 con l'unità di comando 7. Inoltre anche un'elettronica di comando del cambio 30 può essere in collegamento di segnale con le unità 7 e 20. Un comando della valvola a farfalla mediante motore elettrico è a tal scopo opportuno, ove la posizione della valvola a farfalla viene comandata per mezzo dell'elettronica del motore. In tali sistemi non è più necessaria o opportuna una connessione meccanica diretta con il pedale del gas.

Il veicolo dispone inoltre di un dispositivo di avviamento del motore 50, che, a partire da un tentativo di avviamento del motore da parte del guidatore permezzo di, per esempio, un azionamento della chiave di accensione 51 nel blocchetto di accensione, comanda un'elettronica del motore e un motorino di avviamento per ravviamento del motore.

La figura 2 mostra una sezione di un attuatore 100 secondo l'invenzione, che viene comandato da una unità di comando per l'azionamento di un cambio, come per il cambio e la selezione di rapporti di trasmissione. L'attuatore 100 aziona un cambio 3, che per il cambio e la selezione del rapporto di trasmissione presenta rispettivamente un albero.

L'albero 101 viene azionato per il cambio della marcia, ove l'albero 102 viene comandato per la selezione del rapporto di trasmissione. Per l'azionamento dell'albero del cambio 101 o dell'albero di selezione 102 per il cambio o la selezione del rapporto di trasmissione, l'albero del cambio o l'albero di selezione viene orientato o ruotato di una misura angolare predeterminata mediante rispettivamente una unità di azionamento e per esempio una trasmissione successiva.

La figura 2a mostra un glifo di cambio 190 con piste di cambio 191 e la pista di selezione 192, ove il processo di selezione è un processo di selezione fra piste di cambio 191 e il processo di cambio è un azionamento entro una pista di cambio 191. Lo schema di cambio o il glifo di cambio 190 è rappresentato in base ad un tipico cambio a cinque marce con marcia indietro, ove la posizione della marcia indietro può essere disposta anche nella zona della linea 193 tratteggiata. Inoltre come glifo di cambio possono venire considerati equivalenti tutti i tipici glifi di cambio per cambi a quattro marce, a cinque marce e a sei marce, ove dalle singole posizioni delle marce risulta la struttura del cambio.

L'attuatore 100 della figura 2 aziona per il cambio e/o la selezione l'albero del cambio 101 e l'albero di selezione 102. L'attuatore 100 presenta due unità di azionamento 103 e 104, che mediante un comando da parte dell'unità di comando 7 eseguono un processo di cambio o un processo di selezione automatizzato.

Le unità di azionamento 103, 104, in esecuzione vantaggiosa, sono eseguite come motori elettrici, come motori a corrente continua, motori a corrente alternata, motori ad albero migrante o simili.

L'unità di azionamento 103, come motore elettrico, aziona un albero motore 105, che è supportato nella zona 106. L'albero motore 105 porta una coclea 107, che ingrana con un ingranaggio a coclea 108. L'ingranaggio a coclea 108 è supportato in modo girevole nella zona dell'albero 109. Con l'ingranaggio a coclea 108 è connesso non girevolmente un ingranaggio 110, per esempio è eseguito in un sol pezzo. L'ingranaggio 110 può essere un ingranaggio frontale, un ingranaggio conico o un altro ingranaggio. Con l'albero 101 è connessa non girevolmente una leva 111, per esempio è alloggiata tramite una dentatura, ove la leva 111 in una sua zona di estremità 11la presenta una dentatura 112, che ingrana nella dentatura 110a di ingranaggio 110.

Mediante il movimento di azionamento del motore elettrico viene azionato l'albero 105, per cui tramite la coclea e l'ingranaggio a coclea viene azionato un ingranaggio 110, che ingrana con la dentatura della leva, per cui la leva 111 viene ruotata e perciò viene azionato per il cambio l'asse 101.

Lo stesso vale per l'azionamento dell'albero 102 per mezzo del motore elettrico 104, ove il motore elettrico 104 aziona l'albero 120, ove con l'albero 120 è connessa non girevolmente una coclea 121, che ingrana con l'ingranaggio a coclea 122. Con l'ingranaggio a coclea 122 è connesso un ingranaggio 123. Con l'albero 102, come albero di selezione, è connessa una leva 124, come per esempio tramite una dentatura, ove la leva presenta nella zona 124a anteriore una dentatura 125, che è in connessione operativa con la dentatura dell'ingranaggio 123. Mediante la rotazione dell'ingranaggio 123 viene orientata la leva 124, e così l'albero 102 viene azionato per la selezione.

Gli assi degli alberi motori 130 e 131 in questo esempio di esecuzione sono disposti paralleli, cosicché l'orientamento dei corpi polari 132 e 133 dei motori elettrici 103 e 104 è sostanzialmente parallelo. Inoltre è possibile che gli assi 130 e 131 siano disposti l'uno rispetto all'altro ad un angolo predeterminato, che è diverso da zero. Preferibilmente i due motori possono essere diposti con un angolo per esempio di 90° o in un campo da 30 a 150°.

Il piano, che è disposto fra l'asse 130 e l'ingranaggio a coclea 108, può essere lo stesso piano in cui è disposto l'asse 131 e l'ingranaggio a coclea 122. Inoltre questi piani possono essere anche sfalsati parallelamente l'uno all'altro o essere disposti l'uno rispetto all'altro ad un angolo predetenninabile.

L'azionamento per la selezione o il cambio del cambio è eseguito di volta in volta mediante un motore elettrico e una trasmissione a due stadi con un primo stadio di trasmissione come trasmissione a coclea e un secondo stadio della trasmissione sostanzialmente come stadio a ingranaggi frontali. Lo stadio a ingranaggi frontali viene formato da un ingranaggio azionato dall'ingranaggio a coclea nonché da un ingranaggio a segmenti eseguito come leva.

Secondo un ulteriore concetto vantaggioso, entro l'attuatone 100 può essere alloggiata almeno una parte dell'elettronica di comando o dell'elettronica di potenza. Nel caso di un altro esempio di esecuzione vantaggioso dell'invenzione può essere opportuno se l'elettronica di comando e di potenza è disposta in un corpo separato.

L'attuatore 100 può essere alloggiato in modo vantaggioso sul cambio 3, come per esempio flangiato o avvitato.

Il cambio 3 è eseguito come cambio di velocità convenzionale con interruzione della forza di trazione. L'attuatore 100 è eseguito come attuatone ad aggiunta (add-on), il quale, anziché presentare una meccanica per l'azionamento manuale del cambio, può venire applicato sul cambio per l'azionamento automatizzato del cambio.

L'attuatore 100 presenta un corpo 140, a cui sono fissati motori elettrici 103 e 104 o sono collegati con quest'ultimo, ove l'albero motore sporge attraverso un'apertura nel corpo 140 e la trasmissione, come trasmissione a coclea o trasmissione a ingranaggi frontali o altre trasmissioni, sono disposte entro il corpo 140. Inoltre gli alberi 101 e 102 sporgono attraverso almeno un'apertura entro il corpo. Secondo un ulteriore concetto secondo l'invenzione può essere opportuno se per l'azionamento di un albero di cambio e di un albero di selezione rispettivamente un elemento di uscita dell'attuatore sporge entro il cambio per azionare, tramite per esempio una connessione ad accoppiamento di forma o una connessione ad accoppiamento per attrito, elementi di conmutazione interni al cambio per il cambio o la selezione del cambio.

La figura 3 mostra un attuatore 200 per l'azionamento, come per il cambio o la selezione del rapporto di trasmissione, di un cambio.

Il cambio presenta, in questo esempio di esecuzione, un albero del cambio 205 centrale, che per il cambio è girevole in direzione circonferenziale e per la selezione è azionabile in direzione assiale.

L'azionamento 201, come motore elettrico, presenta un albero motore 206, che è supportato per esempio nella zona dei cuscinetti 207a e 207b. L'albero motore 206 presenta una coclea 208, che ingrana con un ingranaggio a coclea 209. Con l'ingranaggio a coclea 209 è connesso non girevolmente un ingranaggio 210, o è eseguito in un sol pezzo. Con l'albero del cambio 205 centrale è connessa non girevolmente una leva 211, come per esempio tramite una dentatura o una connessione ad accoppiamento di forma, ove la leva 211 nella zona 21la anteriore presenta una dentatura 212, che ingrana nella dentatura 210a dell'ingranaggio 210. Quando il motore 201 per la coclea aziona l'ingranaggio a coclea, allora tramite l'ingranaggio 210 e la dentatura 212 la leva 211 viene orientata e con ciò l'albero del cambio centrale viene azionato in direzione circonferenziale.

Il motore di azionamento 202, come motore elettrico, aziona un albero motore 220, che può essere supportato nella zona 221. Con l'albero motore 220 è connessa una coclea 222, che aziona o ingrana con un ingranaggio a coclea, ove l'ingranaggio a coclea è disposto rispetto all'asse 223, però non è riconoscibile in questa rappresentazione. Con l'ingranaggio a coclea è connesso non girevolmente un ulteriore ingranaggio 224, o è eseguito in un sol pezzo. Per azionamento dell'albero del cambio centrale in direzione assiale è disposta una forcella 230, che è orientabile rispetto all'asse 231. Con la forcella 230 è connesso non girevolmente un braccio di leva 232, che nella zona 232a presenta una dentatura, che ingrana nella dentatura dell'ingranaggio 224. Mediante l'azionamento dell'albero 220 e della coclea l'ingranaggio a coclea viene ruotato, per cui viene ruotato analogamente l'ingranaggio 224. Perciò la leva 232 viene ruotata intorno all'asse 231, cosicché la forcella 230, che aziona l'albero del cambio centrale con una connessione ad accoppiamento di forma, provoca un azionamento dell'albero del cambio centrale in direzione assiale.

La figura 4mostra una vista dell'attuatone 200, ove si possono riconoscere le unità di azionamento 201 e 202 con i loro corpi polari 203 e 204. I motori elettrici sono avvitati o flangiati al corpo 140, ove gli alberi motore 206 e 220 sporgono attraverso almeno un'apertura nel corpo 240. La coclea 222 aziona l'ingranaggio a coclea 223a, che è connesso ad accoppiamento di forma o non girevolmente con l'ingranaggio 224. Mediante l'ingranaggio 224 viene ruotata la leva 232 orientabile, dopo di che la forcella 230 viene ruotata intorno all'asse 231. La forcella 230 si impegna nella zona di spazio dell'albero del cambio centrale fra le zone 241 e 242 sostanzialmente di forma anulare, ove è assicurata una connessione ad accoppiamento di forma. Mediante l'azionamento o rotazione della forcella 230 intorno all'asse 231, l'albero del cambio 205 centrale viene azionato in direzione assiale.

La figura 5a mostra l'unità di azionamento 201 con corpo polare 203 e l'alberomotore 206, ove la coclea 208 ingrana con l'ingranaggio a coclea 209. L'ingranaggio a coclea è disposto in modo girevole rispetto all'asse 260, ove l'ingranaggio 210, che aziona la leva 211, è connesso non girevolmente con l'ingranaggio a coclea. Il perno 261 serve per il supporto dell'ingranaggio 210 e/o dell'ingranaggio a coclea 209 nella zona del corpo 240, che non è rappresentato in questo esempio di esecuzione.

La figura 5b mostra l'unità di azionamento 201, come motore elettrico, con corpo polare 203. L'albero motore 206 presenta una coclea 208, che ingrana con un ingranaggio a coclea 209. AlΓingranaggio a coclea 209 è connesso non girevolmente un elemento 270 sostanzialmente a forma di anello circolare, ove questo elemento sostanzialmente a forma di anello circolare è costituito sostanzialmente dagli elementi 270a e 270b. Gli elementi 270a e 270b sono per esempio due elementi distanziati a forma di disco, che sono connessi tra loro non girevolmente. Fra gli elementi 270a e 270b a forma di disco, a forma di anello circolare, è disposto un elemento 271 sostanzialmente a forma di anello circolare. L'elemento 271 presenta finestre 272, in cui sono alloggiati accumulatori di forza 273. Gli accumulatori di forza sono alloggiati con precarico in alloggiamenti degli elementi 270a e 270b, ove gli accumulatori di forza passano attraverso le finestre 272 dell'elemento 271. Quando avviene una rotazione relativa degli elementi 270a, 270b rispetto all'elemento 271, gli accumulatori di forza vengono sollecitati in direzione circonferenziale e avviene una trasmissione di momento torcente dai pezzi 270a, 270b a forma di disco tramite gli accumulatori di forza all’elemento 271 a forma di disco. Con questo elemento 271 a forma di disco è connesso non girevolmente l'albero 275, e l'ingranaggio 210 è connesso non girevolmente con l'albero 275, cosicché fra l'azionamento dell'ingranaggio a coclea 209 e l'ingranaggio 210 è interposto uno stadio a molla nella direzione di effetto. Gli accumulatori di' forza 273 sono alloggiati con precarico nelle finestre degli elementi 270a, 270b e 271, cosicché una rotazione relativa dell'elemento 271 rispetto agli elementi 270a, 270b avviene soltanto quando la sollecitazione di forza del primo elemento rispetto all’altro elemento è maggiore del precarico.

Quando il precarico viene superato dalla sollecitazione di forza, allora l'accumulatore di forza agisce come elasticità.

La figura 5c mostra un particolare di un attuatore secondo l'invenzione, ove i due sensori 278 e 279 analizzano rispettivamente rivelano i movimenti delle dentature 277 e 276. Le dentature 276 e 277 sono applicate sugli elementi disposti in modo girevole l'uno rispetto all'altro, come pezzi 270b, 271 a forma di disco. I pezzi 270b e 271 a forma di disco presentano le dentature nella zona di bordo radialmente esterna. I sensori sono eseguiti in modo tale da rivelare senza contatto i denti delle dentature che si muovono davanti ai sensori disposti sostanzialmente in modo fisso. I sensori rivelano ciò per esempio in modo induttivo o mediante una grandezza caratteristica magnetica come sensore a effetto Hall o mediante un altro modo senza contatto, come per esempio otticamente. Il raggio di un trasduttore ottico potrebbe venire interrotto o liberato periodicamente dalle dentature, cosicché risulta un raggio impulsivo e un sensore potrebbe rivelare questo raggio impulsivo. Come sensore ottico può venire considerato ogni sensore che opera con raggi, in particolare raggi elettromagnetici.

I due sensori 278 e 279 rivelano la posizione e/o la velocità e/o l'accelerazione degli elementi 270b, 271 separatamente, e l'unità di comando centrale, in base ai segnali di sensore, può calcolare la rotazione relativa dei due pezzi 270b e 271.

Le figure 6a e 6b mostrano gli elementi 270a, 270b e 271 a forma di anello circolare con i loro alloggiamenti 272 e 274 sostanzialmente a forma di finestra, nonché con gli accumulatori di forza 273. L'elemento 271 a forma di anello circolare presenta nella zona 275 radialmente esterna una dentatura 276, che serve come trasduttore incrementale per la rivelazione del numero di giri o della posizione del disco 271.

Le finestre 272 e gli alloggiamenti 274, che possono essere per esempio coniature a forma di tasca, alloggiano gli accumulatori di forza in disposizione lineare, ove i dischi 270a, 270b e 271 alloggiano ciascuno quattro accumulatori di forza, che sono sfalsati l'uno rispetto all'altro rispettivamente di 90°. Gli accumulatori di forza possono essere anche accumulatori di forza precurvati, che sono alloggiati nelle aperture sostanzialmente in una disposizione circolare. Inoltre gli accumulatori di forza 273 possono essere formati come una combinazione o inscatolamento di più accumulatori di forza, come per esempio due accumulatori di forza inscatolati uno nell'altro. Gli accumulatori di forza 273 sono eseguiti come molle di compressione elicoidali o per esempio come altri elementi elastici, per esempio come elementi di materiale plastico elastici.

Le figure da 7 a 9 mostrano in rappresentazioni in sezione un ulteriore esempio di esecuzione di un attuatore 300 con due unità di azionamento per l'azionamento di un processo di cambio e/o di selezione per l'automatizzazione di un cambio di velocità 301 senza capacità di cambio sotto carico.

Il corpo 302 dell'attuatore 300 viene flangiato o fissato alla scatola del cambio 303, come per esempio avvitato permezzo di mezzi di fissaggio 304, come viti. L'attuatore, per esempio come soluzione "add-on", può venire flangiato ad un cambio 301, prevedibile anch'esso per un cambio manuale, al posto di una spina di cambio del cambio manuale. Rispettivamente un azionamento 399 e 398 con motore elettrico, è a disposizione per il movimento di cambio e per il movimento di selezione ed effettua questi. Inoltre può essere previsto un terzo azionamento, che comanda l'azionamento del sistema di trasmissione del momento torcente. Un tale attuatore può essere un attuatore a motore elettrico. Analogamente può essere previsto un attuatore azionabile da un mezzo in pressione, come idraulico o pneumatico, o un altro attuatore.

Al cambio di velocità 301 è flangiato 1'attuatore 300 con gli azionamenti, comemotori elettrici, per il cambio e la selezione del rapporto di trasmissione del cambio 302.

Gli azionamenti 399, 398 eseguiti come motori elettrici non si possono riconoscere nella rappresentazione della figura 7. Essi sono però rappresentati nelle figure 8 e 9. I motori elettrici presentano però alberi motore o alberi di azionamento 305 e 306, che si possono riconoscere in sezione. Con albero motore 305 è connessa una coclea 307, che ingrana con un ingranaggio a coclea 308 e lo aziona. Con l'ingranaggio a coclea 308 sono connessi sostanzialmente non girevolmente gli elementi 309a e 309b a forma di disco, sostanzialmente a forma di anello circolare. Gli elementi 309a e ,309b sono, considerati in direzione assiale, distanziati l'uno dall'altro e connessi tra loro non girevolmente. La connessione non girevole dei pezzi 309a e 309b può avvenire per esempio per mezzo di bulloni distanziatori o rivetti. Fra i pezzi 309a e 309b è alloggiato un elemento 310 sostanzialmente a forma di anello circolare. Gli elementi 309a, 309b e 310 presentano alloggiamenti 312 a forma di finestra o coniature, che servono per l'alloggiamento di accumulatori di forza 311. Gli accumulatori di forza 311 sono disposti preferibilmente sotto precarico negli alloggiamenti. Gli accumulatori di forza 311 servono per la trasmissione di forza dai pezzi 309a, 309b all'elemento 310 a forma di anello circolare, ove la forza viene trasmessa all'albero 312 dall'elemento 310 a forma di anello circolare, e ulteriormente trasmessa. L'albero 313 è supportato in modo girevole per mezzo del manicotto 314 rispetto all'elemento 309a. Inoltre l'albero 313 è supportato nel corpo 302 permezzo dell'almeno un cuscinetto 316. Il precarico degli accumulatori di forza serve ad una definizione della limitazione di forza nel caso di un azionamento del movimento di cambio. Quando per esempio al raggiungimento di un arresto viene superato il precarico degli accumulatori di forza 311, allora prima di un ulteriore azionamento del cambio possono venire alimentati con forza una volta gli accumulatori di forza.

L'albero 313 aziona l'ingranaggio 315, il movimento di azionamento dell'azionamento dell'attuatore viene trasmesso all'ingranaggio 315 tramite l'ingranaggio 317 e l'ingranaggio 318 e da li all'albero del cambio 320 centrale. L'ingranaggio 317 è supportato nella zona del corpo per mezzo dell'asse 321 e del cuscinetto 322, come cuscinetto a strisciamento o cuscinetto a rotolamento.

L'ingranaggio 318 è alloggiato e connesso non girevolmente per mezzo di una dentatura interna con la dentatura esterna dell'albero del cambio centrale.

Il movimento di cambio per cambiare la marcia viene trasmesso, a partire dall'azionamento, come movimento di rotazione all'albero del cambio 320 centrale. La trasformazione di movimento dal motore elettrico all'albera 320 centrale avviene tramite una trasmissione a coclea, la cui coclea 307 si trova sull'albero motore 305 prolungato. L'ingranaggio a coclea 308 è supportato su un albero 313, ove entrambi possono eseguire una rotazione relativa l'uno rispetto all'altro. Tramite un disco trascinatore 309a, che si trova lateralmente sull'ingranaggio a coclea 308, e un accumulatore di forza 311 precaricato, come molle, viene trasmesso il momento di azionamento dall'ingranaggio a coclea 308 all’albero 313. Inoltre sull'albero 313 si trova resistente a rotazione una dentatura 315, che infine tramite un ingranaggio intermedio 317 e un ulteriore ingranaggio 318 aziona l'albero del cambio 320 centrale. L'ingranaggio intermedio 317 nell'esempio di esecuzione presente è inserito per ragioni di ottimizzazione dello spazio di montaggio. Si può eventualmente anche rinunciare a questo ingranaggio intermedio. Sullo sfondo vi è l'angolo di orientamento eventualmente relativamente grande, che può eseguire l'albero del cambio centrale. Mediante l'ingranaggio intermedio 317 può venire ridotta la distanza assiale degli ingranaggi e quindi l'ingombro. Analogamente l'ingranaggio 318 può essere eseguito come ingranaggio a segmenti, in cui una dentatura è disposta soltanto su una zona angolare utile.

La selezione della pista del grafico di cambio e del glifo di cambio avviene mediante il movimento in su e in giù di un manicotto 330 intorno all'albero del cambio 320 centrale, che tramite diti 340 e 341 laterali può effettuare una connessione ad accoppiamento di forma con gli organi di trasmissione o gli elementi di cambio 342 e 343 successivi interni al cambio. Il movimento di rotazione dell'albero 306 deve venire trasmesso al manicotto 330, cosa che assicura nel presente esempio di esecuzione un profilo ad albero scanalato 331, in alternativa potrebbe però venire impiegata anche per esempio una guida lineare sostenente il momento torcente.

Il movimento di corsa del manicotto 330 viene azionato da un azionamento 398, come un motore elettrico, tramite una coclea 350, che si trova sull'albero motore 306 prolungato. Inoltre il movimento di rotazione viene trasmesso ad un ingranaggio a coclea 351, che è munito, in modo resistente a rotazione, di una dentatura 352, tramite la quale successivamente viene azionato un ingranaggio a segmenti 353. Con l'ingranaggio a segmenti 353 sono connesse nuovamente non girevolmente due leve 354a e 354b, alle cui due estremità vi sono rulli 355a e 355b, che si impegnano in una scanalatura 360 sul lato esterno del manicotto 330. Perciò il movimento di orientamento delle leve 354a, 354b viene convertito nel movimento di corsa del manicotto 330. Nel caso di un ulteriore esempio di esecuzione vantaggioso può essere opportuno se soltanto una leva si impegna su un lato nel manicotto 330.

I rulli 355a, 355b sono supportati in alloggiamenti della leva per mezzo di cuscinetti 371, cuscinetti a strisciamento, come manicotti, o cuscinetti a rotolamento.

I motori elettrici 399, 398 possono essere equipaggiati con sensori incrementali. Inoltre può avvenire una misurazione di corrente della corrente del motore. I segnali della misurazione di corrente della corrente del motore vengono impiegati come grandezze caratteristiche dello stato di funzionamento, ove il comando in funzione per esempio di questa corrente del motore può generare segnali di comando.

Lo stadio finale di potenza dell'elettronica di comando può essere integrato nel corpo dell’attuatore del cambio precedentemente descritto, è però anche pensabile che la potenza elettrica venga trasmessa da un apparecchio di comando. Segnali ed energia elettrica arrivano da fuori, tramite una spina {non mostrata), all'attuatore del cambio 300.

Il cambio integrato nell'attuatore 300 può essere supportato o direttamente o tramite un pezzo di supporto 370 inserito nel corpo di attuatore 302. Il pezzo di supporto può essere costituito per esempio da materiale plastico.

La disposizione di azionamento è configurata in modo tale che gli alberi motori siano orientati parallelamente fra loro. Analogamente può essere opportuno che gli assi includano un angolo.

Le figure da 10 a 12 mostrano in rappresentazioni in sezione un ulteriore esempio di esecuzione di un attuatore 400 con due unità di azionamento 401 e 402 per l'azionamento di un processo di cambio e/o di selezione per l'automatizzazione di un cambio di velocità senza capacità di cambio sotto carico.

Il corpo 402 dell'attuatore 400 viene flangiato alla scatola del cambio o fissato ad essa, come per esempio avvitato. L'attuatore può venire flangiato per esempio come soluzione"add-on" ad un cambio. Rispettivamente un azionamento 401 e 402, come motore elettrico, è a disposizione per il movimento di cambio e per il movimento di selezione, ed effettua questi. Inoltre può essere previsto un terzo azionamento, che comanda razionamento del sistema di trasmissione di momento torcente. Un tale attuatone può essere un attuatore a motore elettrico. Analogamente può essere previsto un attuatore azionabile da mezzi in pressione, come idraulico o pneumatico, o un altro attuatore.

I motori elettrici presentano alberi motori o alberi di azionamento 405 e 406, che si possono riconoscere in sezione. Con l'albero motore 405 è connessa una coclea 407, che ingrana e aziona un ingranaggio a coclea 408. Con l'ingranaggio a coclea 408 sono connessi sostanzialmente non girevolmente gli elementi 409a e 409b a forma di disco, sostanzialmente a forma di anello circolare. Gli elementi 409a e 409b, considerati in direzione assiale, sono distanziati l'uno dall’altro e connessi tra loro non girevolmente. La connessione resistente a rotazione dei pezzi 409a e 409b può venire per esempio permezzo-di bulloni distanziatori o rivetti.

Fra i pezzi 309a e 309b è alloggiato un elemento 410 sostanzialmente a forma di anello circolare. Gli elementi 409a, 409b e 410 presentano alloggiamenti 412 a forma di finestra o coniature, che servono per alloggiare accumulatori di forza 411. Gli accumulatori di forza 411 sono disposti preferibilmente con precarico negli alloggiamenti. Gli accumulatori di forza 411 servono alla trasmissione di forza della forza di azionamento o potenza di azionamento dai pezzi 409a, 409b all’elemento 410 a forma di anello circolare, ove la forza viene trasmessa dall'elemento 410 a forma di anello circolare all'albero 413 e ulteriormente trasmessa. L’albero 413 è supportato in modo girevole per mezzo del manicotto 414 rispetto all'elemento 409a. Inoltre l'albero 413 è supportato nel corpo 402 per mezzo di almeno un cuscinetto 416. Il precarico degli accumulatori di forza serve per una definizione della limitazione di forza nel caso di un azionamento del movimento di cambio. Quando per esempio al raggiungimento di un arresto viene superato il precarico degli accumulatori di forza 411, allora prima di un ulteriore azionamento del cambio possono venire alimentati con forza per la prima volta gli accumulatori di forza.

L'albero 413 aziona l'ingranaggio 415, il movimento di azionamento dell'azionamento dell'attuatore viene passato dall'ingranaggio 415 all'ingranaggio a segmenti 418 e da lì all'albero del cambio 420 centrale.

Nel caso dell'esempio di esecuzione delle figure da 10 a 12, il movimento di cambio viene trasmesso come movimento di rotazione dell'albero del cambio 420 centrale tramite una trasmissione, che è confrontabile con la trasmissione delle figure da 7 a 9, fra motore elettrico 401 e albero del cambio 420. In questo esempio di esecuzione l'ingranaggio intermedio 317 della figura 8 non è presente. Inoltre è realizzata un'ulteriore trasmissione di momento torcente vantaggiosa dall'ingranaggio a segmenti 418 all'albero del cambio 320 centrale.

Sull'albero del cambio 420 centrale mediante un bullone 421 sono ritenuti e disposti in modo girevole due rulli 422 e 423. I rulli 422 e 423 possono rotolare su piste 425a, 425b al'interno dell'ingranaggio a segmenti 418. Le piste sono orientate sostanzialmente parallelamente all'asse dell'albero del cambio centrale.

Perciò è possibile un movimento di corsa, necessario per la selezione, dell'albero del cambio 420 centrale rispetto alla scatola del cambio e al corpo dell 'attuatore, con contemporanea sicurezza antirotazione dell'albero del cambio 420 centrale rispetto all'ingranaggio a segmenti 418.

Il movimento di cambio per cambiare la marcia viene trasmesso, a partire dall'azionamento 401, come movimento di rotazione dell'albero motore all'albero del cambio 420 centrale. La trasformazione del movimento dall'albero motore del motore elettrico all'albero del cambio 420 centrale avviene tramite una trasmissione a coclea, la cui coclea 407 si trova sull'albero motore 405 prolungato. L'ingranaggio a coclea 408 è supportato su un albero 413, ove entrambi possono eseguire una rotazione relativa uno rispetto all'altro. Tramite un disco trascinatore 309a, che si trova lateralmente sull'ingranaggio a coclea 408, e accumulatori di forza 411 precaricati, come molle, il momento di azionamento viene trasmesso dall'ingranaggio a coclea 408 all'albero 413. Inoltre sull'albero 413 si trova non girevolmente una dentatura 415, che aziona per mezzo dell'ingranaggio a segmenti 418 la leva del cambio 420 centrale.

Il comando del movimento di selezione viene trasmesso dal motore elettrico 402 tramite una coclea 450, che si trova sull'albero motore 406 prolungato, innanzitutto ad un ingranaggio a coclea 451. Nel mozzo dell'ingranaggio a coclea 451 si trova una bussola 452, che ruota insieme all'ingranaggio a coclea 451, con due scanalature 453a, 453b a forma di spirale, nelle quali rotolano due ulteriori rulli 455a, 455b disposti sull'albero del cambio 420 centrale. Se ora l'albero del cambio 420 centrale viene tenuto fermo mediante inattività del motore elettrico 401 e contemporaneamente ruota il motore elettrico 402, allora grazie alle scanalature 453a, 453b elicoidali viene ottenuto un movimento di corsa (movimento di selezione) dell'albero del cambio 420 centrale.

I rulli 455a, 455b sono connessi e supportati in modo girevole per mezzo del perno 456 con l'albero del cambio centrale. Il perno 456 è alloggiato in un foro dell'albero del cambio centrale.

L'elemento 451 è supportato per mezzo del cuscinetto 460 rispetto al corpo ed è supportato per mezzo dei cuscinetti 461 e 462 rispetto all'elemento 418.

Entro la catena di azionamento dall'azionamento 402 all'albero del cambio centrale nel senso del movimento di selezione può essere disposta analogamente una elasticità, come è disposta con la molla 411 nel percorso di forza per il cambio.

I motori elettrici 401 e/o 402 possono essere equipaggiati con sensori incrementali. Inoltre può avvenire una misurazione di corrente della corrente del motore. I segnali della misurazione di corrente della corrente del motore vengono impiegati come grandezze caratteristiche dello stato di funzionamento, ove il movimento in funzione per esempio di questa corrente del motore può generare segnali di comando.

Lo stadio finale di potenza dell'elettronica di comando può essere integrato nel corpo dell'attuatore del cambio precedentemente descritto, è però anche pensabile che la potenza elettrica venga trasmessa da un apparecchio di comando. Segnali ed energia elettrica arrivano da fuori, attraverso una spina (non mostrata), all'attuatore del cambio 400.

I motori elettrici, flangiati o avvitati all'attuatore 400, possono essere eseguiti come moduli con per esempio coclea e ingranaggio a coclea, nonché eventualmente cuscinetti per la trasmissione a coclea, che vengono connessi con il corpo dell'attuatore e vengono integrati nell'attuatore.

La disposizione degli azionamenti è configurata in modo tale che gli alberi motori siano orientati paralleli tra di loro. Analogamente può essere opportuno che gli assi includano un angolo.

L'esempio di esecuzione della figura 13 corrisponde sostanzialmente all'esempio di esecuzione delle figure da 10 a 12, ove è eseguito un altro comando vantaggioso del movimento di selezione.

Al posto della bussola 452 della figura 12 con le scanalature 453a, 453b elicoidali, una dentatura elicoidale 501 é presente suH'albero del cambio 520 centrale, come una vite motrice, e l'ingranaggio a coclea 550 possiede nella zona radialmente interna una controdentatura 502 corrispondente, cosicché l'ingranaggio a coclea forma la madrevite per la vite motrice.

La trasmissione di momento torcente per il cambio avviene dall'ingranaggio a segmenti 560 tramite una guida lineare 561 sostenente il momento torcente all'albero del cambio 520 centrale. La guida lineare 561 sostenente il momento torcente possiede in direzione assiale piste 562a, 562b dal lato del mozzo e dal lato dell'albero per corpi rotolanti 563, che possono essere eseguiti per esempio in forma sferica. I corpi rotolanti trasmettono il momento torcente, ma sono mobili assialmente nelle piste, cosicché l'albero del cambio centrale per l'esecuzione del movimento di selezione può venire spostato assialmente e in questo caso i corpi rotolanti rotolano sull'albero e sul mozzo.

Per impedire che i corpi rotolanti, in caso di montaggio verticale della guida lineare sostenente il momento torcente, nello stato privo di forza dell'albero del cambio centrale scivolino verso il basso, i corpi rotolanti, che vengono guidati nella gabbia, vengono centrati rispetto al mozzo con accumulatori di forza precaricati, come molle 564. Il lato del mozzo della guida lineare sostenente il momento torcente viene eseguito in modo tale che corpi rotolanti nella posizione centrata possano eseguire in entrambe le direzioni la corsa piena. In ogni posizione dell'albero del cambio centrale la corsa completa è possibile in entrambe le direzioni. Quando razionamento di cambio diviene privo di forza nelle posizioni di riposo delle marce, i corpi rotolanti divengono mobili in direzione assiale grazie al gioco nella guida di rotolamento. Le molle centrano la gabbia dei corpi rotolanti grazie alla loro forza di precarico nel centro del mozzo.

La figura 14mostra una tabella con varianti di disposizione possibili per un dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio per il cambio e/o la selezione e di un sistema di trasmissione di momento torcente, come una frizione, per l'innesto. Fondamentalmente nella tabella della figura 14 vengono differenziati dispositivi con tre attuatori, cioè rispettivamente un attuatore per l'innesto (K), cambio (S) e selezione (W), con due attuatori, cioè per l'innesto e il cambio (K+S) combinato e per la selezione (W) con due attuatori, cioè per l'innesto e la selezione (K+W) combinati e per il cambio (S) e con un attuatore per l'innesto e il cambio di selezione combinati (K+S+W).

Inoltre l'apparecchio di comando può essere combinato con un attuatore del dispositivo o può essere disposto in un corpo separato entro il veicolo. Una disposizione degli attuatori o di un apparecchio di comando separato può venire effettuata direttamente sulla carrozzeria del veicolo e/o sul cambio.

La presente invenzione si riferisce inoltre alla domanda DE 19627980, il cui contenuto appartiene espressamente al contenuto descrittivo della presente domanda. La presente invenzione si riferisce inoltre alla domanda DE 19533640, il cui contenuto appartiene espressamente al contenuto descrittivo della presente domanda.

La struttura corrispondente alle precedenti figure e la rivelazione di una rotazione relativa e/o delle rispettive rotazioni di due elementi o pezzi a forma di disco vengono illustrate in figura 5c. Gli elementi sostanzialmente forma di disco sono disposti girevolmente l'uno rispetto all'altro, ove la rotazione relativa dei due elementi 270b, 271 avviene vincendo l'effetto di almeno un accumulatore di forza. L'almeno un accumulatore di forza può essere eseguito per esempio come molla di compressione elicoidale, molla a spirale, molla ad avvolgimento o come elemento di materiale plastico o elastico. L'almeno un accumulatore di forza può essere eseguito o disposto inoltre come accumulatore di forza non precaricato o precaricato. Analogamente può essere vantaggiosa una disposizione di accumulatori di forza precaricati e non precaricati, per ottenere per esempio una caratteristica di forza multistadio. Le rivelazioni delle rispettive posizioni e/o velocità e/o accelerazioni dei singoli elementi a forma di disco viene eseguita per mezzo di due sensori 278, 279 per rispettivamente un elemento a forma di disco, ove l'unità di comando determina la rotazione relativa dei due elementi uno rispetto all'altro e quindi anche la compressione dell‘almeno un accumulatore di forza disposto nel flusso di forza da un disco all'altro disco. Con ciò può venire calcolato il momento di azionamento presente, poiché il momento torcente per caricare gli accumulatori di forza è almeno uguale o proporzionale al momento di azionamento o almeno rappresenta quest'ultimo.

Nel caso di un ulteriore esempio di esecuzione, in modo vantaggioso può venire impiegato un singolo sensore, che rivela una rotazione relativa dei due elementi 270b e 271 della figura 5c, ove i due elementi oltre alla rotazione relativa eseguono inoltre una rotazione con un numero di giri comune. Questo primo sensore rivela la rotazione relativa dei due elementi girevoli sulla base di caratteristiche magnetiche e altre caratteristiche, che possono venire rivelate preferibilmente senza contatto.

Nel caso di una esecuzione preferita dell'invenzione secondo le figure 15a e 15b, i due elementi 601 e 602 sostanzialmente a forma di disco presentano la loro zona di bordo rispettivamente una zona di bordo magnetizzata o magnetizzabile. Il disco 601 è disposto dal lato di azionamento e il disco 602 disposto dal lato di presa di moto, ove fra il disco 601 e il disco 602 è disposto almeno un accumulatore di forza comprimibile vincendo un effetto di forza. Nel caso di una trasmissione di momento torcente da un disco all'altro disco, l'almeno un accumulatore di forza viene compresso e caricato con forza.

Le zone di bordo dei dischi 601 e 602 sono magnetizzate in maniera tale che, considerate lungo la circonferenza, si alternino e si ripetano i poli nord e i poli sud. Analogamente può essere vantaggioso se sulle zone di bordo degli elementi a forma di disco sono disposti o applicati magneti anulari. Questi magneti anulari possono essere costituiti da materiale magnetico, come per esempio materiale magnetico plastico. Materiali magnetici possono essere composti di ferrite o composti di terre rare-cobalto, come samario-cobalto. Nel caso di materiali magnetici plastici i materiali magnetici sono inclusi per esempio in una matrice di materiale plastico. Inoltre i materiali magnetici plastici possono essere costituiti anche da materiale plastico, nel quale ioni magnetici sono alloggiati o disposti entro le catene di molecole.

I magneti anulari hanno preferibilmente una pluralità di poli magnetici disposti distribuiti lungo la circonferenza, come poli nord (N) magnetici e poli sud (S) magnetici. Il numero dei poli magnetici distribuiti lungo la circonferenza può venire determinato in questo caso dalla risoluzione desiderata. Preferibilmente almeno quattro poli magnetici sono distribuiti lungo la circonferenza. E' opportuno se sono disposti distribuiti lungo la circonferenza sostanzialmente 8 poli, eventualmente 16 o 32 poli. I poli presentano in questo caso preferibilmente una divisione costante lungo il perimetro.

I due elementi 601 e 602 a forma di disco nello stato non caricato con forza sono disposti in modo tale che rispettivamente le zone 603a, 603b magnetizzate, che presentano un polo nord (N), e rispettivamente le zone 604a, 604b magnetizzate, che presentano un poli sud (S), siano poste l'una sotto l'altra. Grazie a questa disposizione il campo magnetico si instaura sostanzialmente in modo tale che si formino soltanto linee di campo magnetico 606, che giacciono in un piano dei dischi 601, 602.

Un sensore 605 sensibile al campo magnetico 605, come per esempio un sensore di Hall o un sensore di Hall monopolare, è disposto di fronte al bordo radialmente interno dei dischi 601, 602 ed è orientato in modo tale da reagire soltanto ad un campo magnetico con linee di campo 607 estendentisi perpendicolarmente al piano del disco, e rivela questo campomagnetico in base ad una tensione di Hall.

Quando i poli N e S, magnetizzati in modo uguale, dei due dischi si trovano sostanzialmente direttamente l'uno sull'altro, allora le linee di campo magnetico dei magneti e dei poli magnetici si estendono sostanzialmente nel piano dei dischi, e il sensore 605 non rivela sostanzialmente alcun campo magnetico con linee di campo in direzione perpendicolare. Quando i due dischi 601 e 602 sono ruotati l'uno rispetto all'altro, poiché viene trasmesso un momento torcente da un disco 601 all'altro disco 602 vincendo l'effetto di forza degli accumulatori di forza disposti fra i dischi, le rispettive posizioni delle zone con poli magnetici ugualmente magnetizzati si spostano, e risulta un campo magnetico con linee di campo estendentisi perpendicolarmente al piano del disco. Il sensore 605 rivela questa componente perpendicolare del campo magnetico. Mediante la parte o la grandezza della componente perpendicolare al campo magnetico, sulla base della grandezza del segnale del sensore può avvenire determinata la rotazione relativa dei due dischi 601 e 602 l'uno rispetto all'altro e perciò può venire determinato il momento torcente trasmesso.

Quando la rotazione relativa diviene maggiore e poli magnetici magnetizzati in modo uguale e di uguale grandezza vengono a trovarsi nuovamente l'uno sull'altro, la componente perpendicolare del campo magnetico diviene nuovamente più piccola ed eventualmente scompare. L'unità di comando determina un segnale di numero di giri dell'attuatore o dei dischi, e tiene conto di ciò nella determinazione della rotazione relativa. Quando aumenta la rotazione relativa, aumenta la deformazione elastica degli accumulatori di forza fra i dischi 601, 602, e perciò aumenta la forza che agisce fra i componenti. L'attuatore, come motore elettrico per azionamento, viene sollecitato maggiormente e perciò diminuisce il numero di giri. Sulla base dell'andamento del numero di giri dell'attuatore l'unità di comando può determinare se la rotazione relativa è aumentata o si è ridotta.

Analogamente può essere eseguita una divisione disuniforme dei poli lungo la circonferenza dei dischi, cosicché dopo una rotazione vengono a trovarsi l'uno sull'altro nuovamente poli di magnetizzazione uguale, ma di grandezza differente. In questa situazione il segnale del sensore non diverrà zero, poiché è presente sostanzialmente sempre un campo magnetico con linee di campo perpendicolari. La componente perpendicolare del campo magnetico è perciò modulata nella sua ampiezza, ove il valore assoluto del segnale di sensore scende a zero soltanto quando fra i dischi non predomina già una rotazione relativa.

Il sensore di Hall 605 può essere eseguito come sensore di Hall analogico o digitale unipolare. Nel caso del sensore duale unipolare mediante una combinazione XOR dei due segnali può venire ottenuta una caratteristica di sensore desiderata dei segnali di uscita.

La figura 16a mostra un diagramma 700 per illustrare o rappresentare il modo di funzionamento o l'impiego di un sensore di Hall 605 unipolare. L'intensità di campo magnetico 701, che predomina già nel punto del sensore, è rappresentata come funzione del percorso s. Inoltre è rappresentato un segnale di sensore 702 e valori di soglia di segnale 703 e 704. Se l'intensità di campo magnetico 701 è minore del valore di soglia 704, il segnale fornito dal sensore 605 è uguale al valore 705. Quando l'intensità di campo magnetico 701 raggiunge il valore di soglia 703, allora il segnale di sensore viene variato al valore 706. Il valore 703 viene mantenuto finché l'intensità di campo magnetico 701 non scende al di sotto del valore 703. Lungo questo percorso s il segnale di sensore viene posto nuovamente al valore 704.

La figura 16b mostra un andamento della densità di flusso magnetico 711 come funzione del percorso s. Il percorso s è la grandezza dello spostamento dei due elementi 601 e 602. La densità di flusso magnetico 711 varia sostanzialmente analogicamente e linearmente. Il segnale di sensore 712 di un sensore analogico 705 è rappresentato nella parte superiore della figura 6b come funzione della densità di flusso, ove la densità di flusso è proporzionale al percorso s. Il segnale di sensore 712 è sostanzialmente lineare e varia sostanzialmente in modo continuo rispetto alla variazione di percorso nella parte superiore della figura 16b.

La figura 16c mostra un diagramma 720 per illustrare e rappresentare il modo di funzionamento o l'impiego di un sensore di Hall unipolare duale, come può venire impiegato per esempio in 605. L'intensità di campo magnetico 721, che predomina già nel luogo del sensore, è rappresentata come funzione del percorso s. Il percorso s è sostanzialmente la grandezza dello spostamento dei due elementi 601 e 602. Inoltre è rappresentato rispettivamente un segnale di sensore 722 e 723 e sono rappresentati valori di soglia di segnale 724, 725 e 726, 727. Se l'intensità di campo magnetico 721 è minore del valore di soglia 725, il segnale 722 fornito dal sensore è uguale ad un valore massimo. Quando l'intensità di campo magnetico 721 raggiunge il valore di soglia 725, allora il segnale di sensore viene variato ad un valore minimo. Questo valore viene mantenuto fin quando l'intensità di campo magnetico 721 non scende al di sotto del valore 724. Lungo questo percorso s il segnale di sensore viene posto nuovamente al valore massimo.

Se l'intensità di campo magnetico 721 è maggiore del valore di soglia 727, il segnale 723 fornito dal sensore è uguale ad un valore massimo. Quando l'intensità di campo magnetico 721 raggiunge il valore di soglia 727, allora il segnale di sensore viene variato ad un valore minimo. Questo valore viene mantenuto fin quando l'intensità di campo magnetico 721 non scende nuovamente al di sotto del valore 726. Lungo questo percorso s il segnale di sensore viene posto nuovamente al valore massimo.

Il segnale sensore 728 risultante può venire determinato per mezzo di una combinazione XOR dai segnali 722 e 723.

Le figure 17a e 17b mostrano esempi di esecuzione, in cui rispettivamente sono disposti un disco 750, 770 resistente all'azionamento ed un disco 751, 771 resistente alla presa di moto. Nella figura 17a il primo disco 750 presenta sporgenze sporgenti in direzione assiale, come linguette 754, che sovrastano l'altro disco 751 almeno nella zona radialmente esterna e circondano questa. Le zone di bordo 752 e 753 dei due dischi sono fabbricate in materiale magnetizzabile, come materiale ferromagnetico. La magnetizzazione delle zone di bordo 752 e 753 è tale per cui lungo la circonferenza dei dischi si ripetono inmodo distribuito zone, che presentano un polo nord (N) magnetico o un polo sud (S) magnetico. Le sporgenze sono magnetizzate in questo caso o come N o come S. In una posizione non sollecitata dei due dischi, le sporgenze, come linguette 754, magnetizzate con N o S coprono i poli N o S del disco 751. Perciò, considerati dall'esterno, soltanto i poli S o N dei due dischi sono riconoscibili come polo magnetico agente unitariamente.

Il sensore 755 è disposto sulle zone di bordo dei dischi opposto a queste. Il sensore è inoltre disposto in modo tale che nello stato non sollecitato, coperto del sensore, esso non fornisce alcun segnale, poiché esso è disposto fra la magnetizzazione unitaria verso l'esterno ed eventualmente un magnete 756 supplementare, ove il campo magnetico è orientato inmodo tale che esso sia relativamente ridotto nel punto del sensore. Il magnete 756 è previsto per l'amplificazione opzionale dell'intensità di campo presente nel luogo del sensore.

Quando le sporgenze 754 coprono i poli N come schermi, il sensore 755 non fornisce alcun segnale. Con una rotazione relativa dei due dischi 750 e 751 i poli N vengono liberati almeno parzialmente rispetto ai poli S, e si formano linee di campo, che incrociano il luogo del sensore, e il sensore fornisce un segnale di sensore non nullo, che rappresenta una rotazione relativa dei dischi.

Lo stesso vale per l'esempio di esecuzione rappresentato nelle figure 17b e 17d. I dischi 770 e 771 sono girevoli l'uno rispetto all'altro vincendo l'effetto di forza degli accumulatori di forza 780. Nelle figure da 17b a 17d il primo disco 770 presenta sporgenze 774 sporgenti in direzione radiale, che sovrastano l'altro disco 771 almeno nella zona radialmente esterna. Le zone di bordo 772 e 773 dei due dischi sono fabbricate in materiale magnetico magnetizzabile, come materiale ferromagnetico. La magnetizzazione delle zone di bordo 772 e 773 è tale per cui si ripetono lungo la circonferenza del disco zone che presentano un polo nord (N) magnetico e un polo sud (5) magnetico. Le sporgenze 774 sono magnetizzate in questo caso o come N o come S. In una posizione non sollecitata dei due dischi, le sporgenze 774 magnetizzate con N e con S coprono i poli N e S del disco 771. Perciò, considerati dall'esterno, soltanto i poli S o N dei due dischi sono riconoscibili come polo agente unitariamente.

Il sensore 775 è disposto al di sopra o al di sotto delle zone di bordo dei dischi 770 o 771. Il sensore inoltre è posto in modo tale che nello stato non sollecitato, coperto il sensore non fornisce alcun segnale, poiché esso è disposto fra la magnetizzazione unitaria verso 1'esterno/verso l'alto/verso il basso, ed eventualmente un magnete 776 supplementare. Il magnete 776 è previsto per l'amplificazione opzionale dell'intensità di campo presente nel luogo del sensore.

Quando le sporgenze 774 magnetizzate come polo S coprono i poli N, come schermi, il sensore 775 non fornisce alcun segnale. Con una rotazione relativa dei due dischi 770 e 771, i poli N vengono liberati almeno parzialmente rispetto agli schermi dei poli S e si formano linee di campo, che incrociano il luogo del sensore, e il sensore fornisce un segnale non nullo, che almeno rappresenta una rotazione relativa dei dischi.

Nelle figure da 18a a 18c è rappresentata un'ulteriore variante di esecuzione per la disposizione secondo l'invenzione di un sensore 820, 821 per la rivelazione di un movimento relativo di due elementi rotanti. I componenti 800 e 801 a forma di disco sono accoppiati tra loro mediante accumulatori di forza e, in caso di alimentazione con forza del primo disco 800, sono sottoposti ad una rotazione relativa del primo disco 800 rispetto all'altro disco 801. Gli accumulatori di forza 805 sono alloggiati in aperture a forma di finestra nei dischi 800 e 801 in modo tale che gli accumulatori di forza con le loro zone di estremità o con almeno una zona di estremità poggino sulle zone di estremità radiali o su almeno una zona di estremità 812 delle aperture a forma di finestra. Gli accumulatori di forza possono essere alloggiati con precarico nelle finestre 810, 811, cosicché una rotazione relativa dei due dischi avviene soltanto dopo il superamento di una forza di precarico.

Sulle zone di bordo dei dischi 800, 801 sono disposte dentature 802, 803, ove un sensore 820, 821, come un sensore differenziale, analizza e rivela le dentature dei dischi durante una rotazione dei dischi. Le zone di bordo possono essere costituite da materiale magnetizzabile, come materiale ferromagnetico. Grazie alla magnetizzazione delle dentature e dei magneti disposti dietro gli elementi sensori 820, 821, i rispettivi elementi sensori rivelano soltanto la magnetizzazione del rispettivo disco e rivelano perciò numero di giri, posizione e/o accelerazione del disco.

Nella figura 19a è rappresentato un andamento di segnale di due segnali 850, 851 del primo elemento sensore 820 e dell'altro elemento sensore 821. Nel caso di assenza di una rotazione relativa dei due dischi, i segnali 850 e 851 sono sostanzialmente uguali. Nel caso di una rotazione relativa dei due dischi, i segnali 850 e 851 sono differenti, come rappresentato in figura 19b. La curva 860 corrisponde ad una differenza fra i segnali 850 e 851, cosicché per esempio dalla larghezza di impulso 862 può venire rivelato lo spostamento relativo dei dischi. Quando il segnale 860 per la prima volta è maggiore della soglia 870 superiore, il segnale 880 viene posto ad un valore, come un valore minimo, fino a che il valore di segnale 860 non è minore del secondo valore di soglia 871, poi il segnale 861 viene posto ad un valore, come un valore massimo. Perciò anche in caso di presa di moto 801 bloccata può venire rivelata la rotazione.

Permezzo della sensoristica descritta, entro il percorso di forza da un azionamento ad un elemento di azionamento può venire rivelata direttamente o indirettamente la forza dell'azionamento. La forza può essere una forza di commutazione nel caso di un azionamento automatizzato di un processo di cambio, per esempio nel caso di un processo di cambio di un cambio. La forza può essere una forza per la selezione nel caso di un azionamento automatizzato e di un processo di selezione, per esempio nel caso di un cambio di marcia di un cambio. Analogamente la forza può essere una forza di azionamento di un sistema di trasmissione di momento torcente, per esempio nel caso di un azionamento automatizzato di una frizione.

L'unità di comando per mezzo di questo segnale di forza o con un segnale che rappresenta questa forza può eseguire un processo di comando o di rivelazione, in modo tale che per esempio non venga superata la forza massima predeterminabile nel caso di un azionamento.

La figura 20 mostra in un esempio di esecuzione un dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio di un veicolo, ove il cambio del veicolo stesso non è rappresentato o è rappresentato soltanto in parti. Il dispositivo comprende un primo motore di azionamento 1001, come motore elettrico, e un secondo motore di azionamento 1002, come motore elettrico. Il motore 1001 aziona il processo di cambio del cambio e il motore 1002 aziona il processo di selezione del cambio. I due motori elettrici presentano corpi polari 1001a e 1001b sostanzialmente cilindrici o eventualmente differenti da essi. I corpi polari possono presentare anche una forma differente da una forma cilindrica, per esempio mediante appiattimento. I motori presentano ciascuno un albero di azionamento 1003 e 1004, alberi che sono equipaggiati o connessi ciascuno con una coclea per azionare tramite una trasmissione a coclea il movimento di rotazione rispettivamente di corsa di un disco di commutazione di un albero del cambio centrale del cambio. La coclea 1005 è in connessione di azionamento con un ingranaggio a coclea 1006. Il motore di cambio 1001 trasmette il movimento di rotazione del suo albero di presa di moto 1003 tramite la coclea 1005, e 1'ingranaggio a coclea 1006 tramite due pezzi di disco 1007a e 1007b disposti sostanzialmente paralleli, e tramite accumulatori di forza interposti, alla flangia 1008, che è connessa dal lato di presa di moto con un ingranaggio 1009 o è eseguita in un sol pezzo. L'ingranaggio 1009 ingrana in un ulteriore ingranaggio 1010, supportato nel corpo per mezzo del perno 1001, il quale ingranaggio dal canto suo nuovamente ingrana con l'ingranaggio a segmenti 1012. Grazie al movimento di rotazione dell'albero di presa di moto del motore 1003, mediante interposizione della trasmissione a coclea e dell'accumulatore di forza disposto fra gli elementi 1007a e 1007b a forma di disco e la flangia, viene trasmesso un momento torcente all'ingranaggio a segmenti 1012. I due pezzi 1007a e 1007b a forma di disco sono connessi tra loro non girevolmente, ove spinotti o bulloni del disco 1007a si impegnano preferibilmente in rientranze del disco 1007b. I due pezzi a forma di disco possono essere connessi tra loro però anche mediante connessioni rivettate.

L'ingranaggio a coclea 1006, i componenti 1007a e 1007b a forma di disco nonché la flangia 1008 sono supportati in modo girevole sull'asse di innesto 1013. L'asse di innesto 1013 su un suo lato è sostenuto nel corpo del motore di cambio 1020 e sul suo altro lato sul corpo dell'attuatore 1021, o è supportato in modo girevole. L'ingranaggio a coclea 1006 è connesso con il lato di presa di moto degli elementi 1007a e 1007b a forma di disco per esempio tramite una dentatura a tacche o a evolvente. A tal scopo l'ingranaggio a coclea presenta un prolungamento 1006a assiale, che porta la dentatura. La dentatura esterna della zona 1006a si impegna in una dentatura interna dell'elemento 1007a. Mediante una connessione resistente a rotazione degli elementi 1007a e 1007b avviene una trasmissione di forza ad entrambi gli elementi a forma di disco. La flangia 1008 è disposta assialmente fra i due elementi 1007a e 1007b, ove l'accumulatore di forza 1022 è alloggiato in finestre della flangia 1008 e si sostiene su coniature o zone di alloggiamento nella zona degli elementi 1007a, 1007b a forma di disco. Quando avviene una rotazione relativa fra gli elementi 1007a, 1007b e la flangia 1008, allora avviene una trasmissione di forza e una trasmissione di momento torcente dagli elementi a forma di disco tramite gli accumulatori di forza alla flangia, ove la flangia dal lato di presa di moto ruota un albero del cambio o un dito di cambio. Preferibilmente fra gli elementi a forma di disco e la flangia, sono disposti almeno due accumulatori di forza in modo che essi trasmettono momento torcente e per esempio sono anche precaricati.

L'alloggiamento dell'asse di innesto 1013 in un corpo può avvenire mediante un accoppiamento bloccato alla pressa.

L'ingranaggio a coclea 1006 può essere eseguito preferibilmente in materiale termoplastico. L'accumulatore di forza, come l'elasticità 1022, può essere fabbricato in un materiale con un coefficiente di dilatazione termica ridotto, come per esempio metallo, gomma o materiale plastico. Da ciò risulta preferibilmente un gioco di giunzione ridotto in particolare quando sull'ingranaggio a coclea è eseguito un albero dentato e sull'elemento 1006a, il lato di azionamento dell'elasticità, è eseguito un mozzo dentato. Questo viene ottenuto in particolare quando la temperatura di giunzione è al di sotto della temperatura, che è presente nel campo di funzionamento principale. I componenti 1007a, 1007b a forma di disco nonché la flangia 1008 possono essere fabbricati in metallo e/o in materiale plastico.

Nel caso di un ulteriore esempio di esecuzione è vantaggioso se la dentatura a tacche fra il lato di azionamento dell'elasticità, quindi l'elemento 1007a, e Γingranaggio 1009 è eseguito in modo tale che sia presente un ridotto gioco di giunzione. Questo può venire ottenuto per esempio per il fatto che l'albero 1009 dentato è fabbricato in un materiale con un coefficiente di dilatazione termica maggiore, e il mozzo dentato è costituito da un elemento con coefficiente di dilatazione termica minore. Per mezzo di una dentatura a ingranaggio frontale il movimento di rotazione viene trasmesso dall'ingranaggio 1009 all'ingranaggio 1012, ove in un esempio di esecuzione può essere disposto analogamente un ingranaggio intermedio per la trasmissione di momento torcente. L'ingranaggio intermedio è supportato nel corpo per mezzo dell'asse 1011. L'elemento 1012, come ingranaggio a segmenti, è connesso per esempio tramite una dentatura, come dentatura interna, 1012a, con una dentatura esterna 1025 dell'albero del cambio centrale. Con rotazione dell'ingranaggio a segmenti 1012 viene ruotato l'albero del cambio 1026 centrale, cosicché il dito di cambio 1027 varia la sua posizione angolare. L'accoppiamento di dentatura 1012a, 1025 è eseguito in modo tale che l'albero del cambio centrale possa venire spostato a scorrimento in direzione assiale e sia comunque realizzato un impegno dentato, permantenere invariata la posizione angolare del dito di cambio 1026 nonostante uno spostamento assiale dell'albero del cambio 1026 centrale del disco di cambio 1027.

L'ingranaggio a segmenti del cambio 1012 è alloggiato e supportato per mezzo di un trascinamento di momento torcente centrante, come per esempio una dentatura a tacche, sull'albero del cambio 1026 centrale, che è supportato nuovamente sull'asse di guida 1028 fisso sul corpo. L'ingranaggio a segmenti del cambio 1012 è ritenuto, nella direzione assiale dell'asse di guida 1028 fisso sul corpo, nel corpo di attuatore 1021 per mezzo di un controsupporto 1029, cosicché l'albero di cambio 1026 centrale può eseguire un movimento di rotazione e di corsa, ma l'ingranaggio a segmenti 1012 soltanto un movimento di rotazione. Perciò gli elementi con dentatura interna e dentatura esterna, quindi 1012a e 1025, scorrono l'uno rispetto all'altro, se l'albero del cambio 1026 centrale esegue un movimento assiale in direzione dell'asse di guida 1028 fisso sul corpo.

Il motore di' selezione 1002 trasmette il movimento di rotazione dell'albero di presa di moto 1004, con la coclea 1080 disposta su di esso, all'ingranaggio a coclea 1031. Con l'ingranaggio a coclea 1031 è connesso non girevolmente un ulteriore ingranaggio 1032, che ingrana nuovamente con l'ingranaggio a segmenti 1033. L'ingranaggio a segmenti 1033 è supportato in modo girevole nella zona del perno 1034, ove con ingranaggio a coclea 1033 è connesso non girevolmente il dito 1031. Questa connessione resistente a rotazione avviene per esempio per mezzo di viti, rivetti o mediante una connessione in un sol pezzo o ad accoppiamento di forma. Il dito 1031 si impegna in una bocca di forcella di selezione 1030, ove la bocca della forcella di selezione è connessa ad accoppiamento di forma o ad accoppiamento di forza con l'albero del cambio 1026 centrale. Grazie al movimento di rotazione della coclea, l'elemento 1031 viene orientato intorno all'asse 1034, cosicché l'albero del cambio 1026 centrale viene abbassato o sollevato. L'ingranaggio a coclea e l'ingranaggio 1032 sono supportati in modo girevole sull'asse di innesto 1035, che si sostiene da un lato nel corpo del motore di selezione e dall'altro lato nel corpo dell'attuatore. L'ingranaggio 1032 agisce su un ingranaggio a segmenti 1033. Fissato ad esso vi è un dito di selezione 1031, eseguito in un sol pezzo o connesso con l'ingranaggio a segmenti, il quale dito si impegna in una bocca di forcella di selezione fissata all'albero del cambio centrale o eseguita in un sol pezzo con esso, cosicché un movimento di rotazione del dito di selezione 1031 provoca uno spostamento dell'albero del cambio 1026 centrale lungo l'asse di guida 1028. La bocca della forcella di selezione 1030 è eseguita in modo tale che nel campo di movimento di sollevamento e di rotazione, necessario per i cambi di marcia, dell'albero del cambio centrale, possa venire eseguito il movimento di rotazione indipendentemente dalla posizione del dito di selezione. I cunei o denti eseguiti in direzione assiale dell'asse di guida sull'albero del cambio centrale, che si impegnano in corrispondenti scanalature nell'ingranaggio a segmenti 1012, rendono possibile che nel campo di movimento di sollevamento e di rotazione, necessario per il cambio di marcia, dell'albero del cambio centrale, il movimento di sollevamento possa venire eseguito indipendentemente dalla posizione dell'ingranaggio a segmenti.

La bocca della forcella di selezione 1030 è eseguita inmodo tale che il dito 1031 sia alloggiato da una zona superiore, come una zona a forma di piastra, e da una zona 1030b inferiore, come una zona a forma di piastra, ove i due elementi 1030a e 1030b sono eseguiti in un sol pezzo o sono connessi tra loro. Le zone a forma di piastra sono stampate integralmente su un pezzo di forma tubolare, ove questo è connesso con l'albero del cambio. L'estensione delle zone 1030a e 1030b delle superfici di delimitazione superiore ed inferiore della bocca della forcella di selezione è prevista in modo tale che, nonostante una rotazione dell'albero del cambio centrale, il dito 1031 sia connesso comunque ad accoppiamento di forma con la bocca.

Il corpo dell'attuatore è eseguito in modo tale che vantaggiosamente siano presenti arresti, affinchè l'albero del cambio centrale nel suo movimento di rotazione e/o di sollevamento possa venire spostato soltanto in modo tale che siano consentiti movimenti di rotazione e di sollevamento necessari per il cambio di marcia. Movimenti di rotazione o di sollevamento maggiori possono venire limitati dagli arresti. Cosi viene ottenuta una forma di esecuzione compatta e poco ingombrante del dispositivo per l'azionamento del cambio, cosicché grazie alla limitazione del campo di movimento effettivamente presente non è realizzato spazio supplementare per gradi di libertà di movimento e zone di spazio non necessari.

Il corpo dell'attuatore è fissato al corpo del cambio di velocità per mezzo di viti e perni di centraggio. Inoltre può essere prevista però anche un fissaggio di altro tipo del corpo dell'attuatore. L'avvitamento può essere eseguito in modo tale che le viti si trovino in un foro di passaggio del corpo dell'attuatore e il corpo dell‘attuatore venga serrato sulla scatola del cambio di velocità. L'avvitamento può essere eseguito però anche in modo tale che la vite passi attraverso un foro di passaggio del corpo dell'attuatore in un foro di passaggio del motore di cambio o di selezione e avviti o serri il corpo del motore di cambio o di selezione insieme al corpo dell'attuatore sulla scatola del cambio di velocità.

E1 vantaggioso se gli assi dei motori elettrici 1001 e 1002 sono disposti paralleli fra di loro e l'asse dell'ingranaggio a coclea 1006 è orientato parallelamente all'asse dell'albero del cambio 1026 centrale. In questo caso gli assi dei motori elettrici sono perpendicolari ai due assi menzionati per ultimi dell'ingranaggio a coclea dell'albero del cambio centrale. Inoltre è vantaggioso se gli assi dell'ingranaggio a coclea 1031 e dell'ingranaggio a segmenti 1033 sono perpendicolari agli assi dei motori elettrici e dell'albero di cambio centrale. Perciò si può ottenere una disposizione poco ingombrante.

Le figure da 23 a 26 mostrano un ulteriore esempio di esecuzione di un dispositivo secondo l'invenzione per l'azionamento automatizzato di un cambio. Il dispositivo 1100 comprende un motore elettrico 1101 per l'azionamento del movimento di cambio nonché un motore elettrico 1102 per l'azionamento del movimento di selezione. Il motore elettrico presenta dal lato di presa di moto 1103 una coclea, che ingrana con un ingranaggio a coclea 1104. Con l'ingranaggio a coclea sono connessi due dischi 1105 e 1206 distanziati, ove fra questi dischi distanziati assialmente è disposta una flangia 1107. Fra la flangia 1107 e i due dischi 1105 e 1106 sono disposti accumulatori di forza, come molle o elementi elastici, cosicché ad una rotazione relativa gli accumulatori di forza fra gli elementi 1105, 1106 a forma di disco trasmettono una forza all'elemento 1107. L'albero 1108 è connesso non girevolmente con la flangia, ove la dentatura o l'ingranaggio 1109 è connesso ad accoppiamento di forma o in un sol pezzo con l'albero 1108. L'ingranaggio 1109 ingrana con l'ingranaggio a segmenti 1110 e ruota l'albero del cambio 1111 centrale se viene azionato il motore elettrico. Sull'albero del cambio 1111 centrale è/sono disposto/i il/i dito/a di cambio 1112a e 1112b per l'impegno nelle bocche di commutazione 1113 delle aste di cambio del cambio. Il dito di cambio aziona il cambio delle marce avanti, il dito di cambio 1112b in questo esempio di esecuzione aziona la bocca di cambio per l'azionamento della marcia indietro. Il motore elettrico 1102 presenta anch'esso una coclea 1120, che ingrana con l'ingranaggio a coclea 1121. Un ingranaggio a coclea è supportato nella zona dell'asse 1122 e presenta un ingranaggio 1123, che presenta un dito di cambio 1124. Il dito di cambio si impegna in una rientranza 1125 dell'albero del cambio centrale e alla rotazione dell'ingranaggio 1121 il dito di cambio viene ribaltato intorno all'asse 1122, cosicché l'albero del cambio 1111 centrale viene spostato assialmente. Con ciò i diti del cambio 1112a, 1112b vengono sollevati o abbassati in direzione assiale. La rientranza 1125 può essere praticata ad asportazione di truciolo, come mediante fresatura.

La figura 24 mostra il dispositivo da un'altra prospettiva, ove il dito di cambio 1124 si impegna nella rientranza 1125 dell'albero del cambio 1111 centrale, per comandare, in caso di un orientamento del dito 1124, un movimento di sollevamento dell'albero del cambio centrale. L'ingranaggio a segmenti 1110, è connesso alla zona di estremità inferiore dell'albero del cambio 1111 centrale permezzo dell'elemento di connessione a vite o a rivetti 1132 o mediante saldatura, come saldatura ad attrito, saldatura a laser, saldatura a punti o simili. Il dito di cambio 1112a nonché il dito di cambio 1112b è eseguito in un sol pezzo con l'ingranaggio a segmenti 1110, per esempio è fabbricato come pezzo stampato in lamiera. Il contorno può venire fabbricato in questo caso mediante tranciatura di una lamiera, e successivamente può venire lavorato mediante un processo di coniatura o di deformazione.

La figura 25 mostra in un particolare ancora una volta il dito 1124, che si impegna nell'alloggiamento 1125, ove il dito è connesso in un sol pezzo con l'ingranaggio 1121 ed è supportato in modo girevole intorno all'asse 1122.

La figura 26 mostra ancora una volta un particolare dell'albero del cambio 1111 centrale, che è rappresentato con la rientranza 1125 e il dito di cambio 1124. AH'estremità inferiore dell'albero del cambio centrale, per mezzo dell'elemento di connessione, come testa rivettata o connessione a vite, è connesso l'ingranaggio a segmenti 1110 con i diti di cambio 1112a e 1112b.

Il dito di cambio 1112a si impegna in una delle bocche di commutazione 1113. Grazie ad uno spostamento del dito di cambio 1112a lungo l'asse dell'albero del cambio 1111 centrale, il dito di cambio viene portato in impegno in una bocca di cambio e perciò viene selezionata la marcia da inserire del cambio di velocità. Così viene scelta innanzitutto la pista delle marce da inserire. Mediante una rotazione del dito di cambio 1112a intorno all'asse del cambio 1111 centrale, viene provocato lo spostamento di una forcella di cambio 1130 lungo l'asta di cambio associata e perciò il cambio di marcia e l'inserzione di marcia. Per la generazione del movimento di rotazione e di sollevamento, necessario per il cambio della marcia, del dito di cambio 1112a viene impiegato un motore di cambio 1101 e un motore di selezione 1102. Il motore di cambio trasmette un movimento di rotazione dell'albero di presa di moto tramite una coclea e un ingranaggio a coclea, quindi una trasmissione a coclea, ad un elemento di ingresso di una elasticità precaricata, ove l'elemento di ingresso è costituito da due dischi 1105 e 1106. Tramite accumulatori di forza avviene il flusso di forza sulla flangia 1107 e da lì all'albero 1108 e da lì all'ingranaggio 1109, che è in impegno con l'ingranaggio a segmenti 1110 dell'albero del cambio centrale. L'ingranaggio a coclea, l'elemento di smorzamento da 1105 a 1107, nonché l'ingranaggio 1109 sono supportati in modo girevole su un asse di innesto, che è indicato con 1140. L'asse di innesto 1140 si sostiene da un lato nel corpo del motore di cambio e dall'altro lato nel corpo dell'attuatore. La connessione dell'ingranaggio a coclea del lato di azionamento dell'elasticità, come l'elemento 1105, 1106, e la connessione del lato di presa di moto dell'elasticità, la flangia 1107, avviene preferibilmente tramite accoppiamenti dentati, come dentatura interna e dentatura esterna corrispondentemente alle figure 20 e 22.

Per mezzo di una dentatura di ingranaggio frontale viene trasmesso il movimento di rotazione dall<1>ingranaggio 1109 all'ingranaggio a segmenti 1110. L'ingranaggio 1109 può essere eseguito anch' esso come ingranaggio a segmenti, ove la dimensione assiale e la lunghezza dell'ingranaggio 1109 sono scelte in modo tale che, con spostamento assiale dell'albero del cambio centrale, rimanga assicurato l'impegno dentato tra gli elementi 1109 e 1110. Analogamente anche l'ingranaggio a segmenti 1110 potrebbe presentare una lunghezza assiale tale che rimanga assicurato l'impegno dentato, ove allora l'ingranaggio 1109 può essere eseguito più corto. Può essere vantaggioso se l'ingranaggio a segmenti 1110 e i diti di cambio 1112a, 1112b sono connessi ad accoppiamento di forza o sono eseguiti in un sol pezzo. Un ulteriore dito di cambio 1112b può essere presente oltre al dito di cambio 1112a, se il cambio è eseguito in modo tale che per esempio la marcia indietro venga cambiata per mezzo di un dito di cambio diverso da quello delle marce in avanti. In questo caso il dito di cambio 1112b può essere anch'esso connesso in un sol pezzo o ad accoppiamento di forma con il secondo dito di cambio e/o l'ingranaggio a segmenti.

L'ingranaggio a segmenti 1110 e i diti di cambio 1112a, 1112b sono connessi non girevolmente con l'albero del cambio centrale, ove l'albero del cambio centrale viene guidato in una bussola di cuscinetto a strisciamento ed è inserito a forza nel corpo dell'attuatore.

Il motore di selezione trasmette il suo movimento di rotazione dell'albero di presa di moto tramite una coclea e un ingranaggio a coclea, come una trasmissione a coclea, ad un eccentrico, come un dito di cambio 1124. L'ingranaggio a coclea e l'eccentrico sono supportati in modo girevole sull’asse di innesto del motore di selezione 1122, il quale asse si può sostenere da un lato nel corpo del motore di selezione e dall'altro lato nel corpo dell'attuatore stesso. L'eccentrico, come il dito 1124, si impegna in una bocca di forcella di selezione fissata sull'albero del cambio centrale o eseguita in un sol pezzo con esso, come una rientranza 1125, cosicché un movimento di rotazione dell'eccentrico provoca uno spostamento dell'albero del cambio centrale nella sua direzione assiale.

La bocca della forcella di selezione 1125 può essere eseguita in modo tale che nel campo di movimento di sollevamento e di rotazione, necessario per il cambio di marcia dell'albero del cambio centrale, il movimento di rotazione possa venire eseguito indipendentemente dalla posizione dell'eccentrico. Ciò significa che la bocca della forcella di selezione 1125 è dimensionata cosi grande che mediante la rotazione dell'albero del cambio centrale il dito della forcella di cambio 1124 rimane ulteriormente in impegno della bocca 1125.

La dentatura dell'ingranaggio 1109 per il cambio della marcia e quella dell'ingranaggio a segmenti 1110 sono eseguite in modo tale ché i*fianchi di dente si estendano in direzione dell'asse di rotazione. Nel’campo del movimento di sollevamento e di rotazione, necessario per il cambio di marcia, dell'albero del cambio centrale, un movimento dell'ingranaggio a segmenti e del dito di cambio connesso in modo fisso può venire eseguito in direzione assiale dell'albero del cambio centrale indipendentemente dall'angolo di rotazione dell'ingranaggio a segmenti. Questo viene ottenuto per il fatto che o l'ingranaggio 1109, o l'ingranaggio 1110 presenta una lunghezza, che corrisponde almeno alla zona di spostamento dell'albero del cambio centrale, cosicché anche in caso di corsa piena dell'albero del cambio centrale rimane assicurato l'impegno dentato degli elementi 1109 e 1110.

Il dito di cambio 1124 per la selezione può essere eseguito in modo vantaggioso come elemento di forma cilindrica. Inoltre il dito per l'azionamento del processo di selezione può essere eseguito con uguale spessore o con un contorno di uguale spessore in modo tale che nel caso di una variazione angolare del dito risulti uno spostamento assiale dell'albero del cambio centrale, proporzionale all'angolo della rotazione del dito. In questo caso si ottiene che il raggio efficace del dito di cambio all'orientamento in fuori dalla posizione centrale venga mantenuto approssimativamente costante, per cui il rapporto fra angolo di orientamento dell'eccentrico e percorso dell'albero del cambio centrale presenta una linearità essenzialmente ideale, e in questo caso il gioco fra bocca della forcella di selezione ed eccentrico è sostanzialmente uguale in ogni posizione angolare.

La figura 27 mostra un esempio di esecuzione di una elasticità disposta nel flusso di forza fra motore elettrico e albero del cambio centrale, ove il pezzo 1105 a forma di disco è in connessione ad accoppiamento di forma con il pezzo 1106 a forma di disco, per esempio mediante una connessione a scatto o mediante nasi 1105a. Fra i due elementi 1105 e 1106 è disposto un componente 1107 a forma di disco. L'elemento 1105 presenta dal lato dell'azionamento una dentatura 1180, che è eseguita come dentatura interna. Con questa dentatura è per esempio in connessione l'ingranaggio a coclea 1104 della figura 23. L'elemento 1107 presenta un collare 1107a sporgente in direzione assiale, che presenta nella zona interna una dentatura 1181. Con questa dentatura 1181 è in connessione ad accoppiamento di forma per esempio l'albero 1108.

Gli elementi 1105 e 1106 presentano zone di alloggiamento 1182 e 1183 a mo' di guscio, che alloggiano accumulatori di forza 1184. L'elemento 1107 presenta aperture o finestre 1185, in cui sono inseriti gli accumulatori di forza. Le rientranze 1182 e 1183 per l'alloggiamento degli accumulatori di forza presentano sostanzialmente una lunghezza che è all'incirca uguale all'estensione assiale degli accumulatori di forza 1184, cosicché gli accumulatori di forza possono essere alloggiati con precarico negli alloggiamenti. Con rotazione relativa fra i componenti 1105 e 1106 e il componente 1107 a mo' di flangia avviene una sollecitazione con forza degli accumulatori di forza 1184, che provoca una trasmissione di momento torcente dall'elemento 1105 all'elemento 1107. Il precarico degli accumulatori di forza può essere scelto in modo tale che per esempio una compressione degli accumulatori di forza avvenga soltanto quando il momento torcente trasmissibile è maggiore della forza di precarico dell'accumulatore di forza. Quando infine il momento presente aumenta ulteriormente, allora gli accumulatori di forza vengono compressi sostanzialmente proporzionalmente a questa forza e in presenza di un ulteriore valore di forza o di momento torcente predeterminabile raggiungono uno stato, in cui le spire degli accumulatori di forza vanno in blocco o vanno in blocco arresti fra gli elementi 1105 e 1107. A partire da questo valore di forza o di momento torcente, la trasmissione di forza con momento torcente crescente avviene ad accoppiamento di forma, senza che sia presente un effetto di smorzamento degli accumulatori di forza.

E1 inoltre compito dell'invenzione realizzare un dispositivo di azionamento, come un attuatore, per un cambio di velocità automatizzato, che presenti un numero di pezzi ridotto, inoltre possa venire montato in modo semplice presso il fabbricante di cambi e il fabbricante di veicoli, e sia piccolo per quanto riguarda lo spazio di montaggio necessario. Inoltre è vantaggioso se non devono venire eseguite grandi modifiche su cambi già esistenti.

Le figure da 29 a 32 mostrano un ulteriore esempio di esecuzione secondo l'invenzione.

Sul cambio di velocità 1201 è fissato l'attuatore 1202, come un dispositivo di azionamento, con motori elettrici 1203, 1204 e trasmissione per l'azionamento del processo di cambio e del processo di selezione. Il movimento di cambio viene trasmesso come movimento di rotazione all'albero del cambio 1205 centrale. La trasformazione di movimento dal motore elettrico 1203 all'albero del cambio 1205 centrale avviene tramite una trasmissione a coclea 1206. Il movimento di rotazione del motore elettrico viene trasmesso tramite una trasmissione a coclea all'albero 1207. Inoltre sull'albero 1207 è disposta non girevolmente una dentatura 1208, che aziona un ingranaggio a segmenti 1209, che è fissato ad un manicotto 1210.

Questo manicotto viene connesso non girevolmente, tramite un bullone 1211, con l'albero del cambio 1205 centrale. Perciò il momento di azionamento dell'albero 1207 viene trasmesso all'albero del cambio centrale.

La selezione della pista avviene mediante il movimento in su e in giù dell'albero del cambio 1205 centrale. La trasformazione di movimento dal motore elettrico 1204 all'albero del cambio centrale avviene analogamente tramite una trasmissione a coclea 1212. Il movimento di rotazione del motore elettrico viene trasmesso tramite la trasmissione a coclea all'albero 1213. Inoltre l'albero 1213 è munito in modo resistente a rotazione di una corta leva 1214. L'altra estremità di questa leva (o dito) si impegna in una scanalatura 1215 sul lato esterno del manicotto 1210. Perciò il movimento di orientamento della leva 1214 viene convertito nel movimento di sollevamento del manicotto 1210. Questo manicotto viene connesso in maniera fissa con l'albero del cambio 1205 centrale tramite un bullone 1211. Perciò il movimento di orientamento della leva 1214 viene trasmesso al movimento di sollevamento dell'albero del cambio centrale.

Durante il processo di selezione, cioè durante il movimento di sollevamento dell'albero del cambio 1205 centrale, il segmento di ingranaggio 1209 scorre in su e in giù lungo l'ingranaggio 1208 del motore di cambio. Nel caso di un cambio al'interno della pista 3/4, ingranamene ha luogo a metà altezza dell'ingranaggio 1208. Nel caso della pista 1/2 rispettivamente 5/R l'ingranamene ha luogo nel terzo inferiore rispettivamente nel terzo superiore dell'ingranaggio 1208.

Segnali di energia elettrica provengono dall'esterno tramite una spina (non mostrata) rispettivamente ai motori elettrici 1203 e 1204.

E' particolannerite vantaggioso l'impiego del manicotto 1210 per il dispositivo di azionamento. Esso rende possibile il montaggio dell'attuatone completo sull'estremità dell'albero del cambio centrale. Una tale soluzione è vantaggiosa in alcuni cambi di veicoli che vengono impiegati, poiché l'albero del cambio centrale è montato direttamente nel cambio e non è componente di una spina di cambio rispettivamente di un modulo integrale.

Grazie all'esempio di esecuzione descritto nelle figure è possibile applicare un attuatone 1202 già montato definitivamente sul cambio di velocità 1201 già montato definitivamente. In questo caso è opportuno se l'albero del cambio 1205 centrale viene fatto passare attraverso 1'attuatone rispettivamente il manicotto 1210 e mediante il bullone 1211 viene connesso non girevolmente al manicotto 1210. Successivamente l'attuatore 1202 viene avvitato sulla scatola del cambio.

L'attuatore superiormente, nel punto in cui viene fatto passare il manicotto 1210, viene chiuso a tenuta contro la sporcizia esterna mediante un anello di tenuta di albero 1216.

Le figure da 33 a 38 mostrano un'ulteriore esecuzione secondo l'invenzione. Il dispositivo per l'azionamento del cambio aziona un cambio con due alberi di azionamento per il cambio e la selezione, che sporgono dal corpo. A causa della struttura interna del cambio, occhielli di avvitamento favorevoli per una pura soluzione "add-on" per il fissaggio del corpo dell’attuatore, e i punti di supporto degli alberi di azionamento non si trovano sullo stesso pezzo.

Punti importanti in questo caso sono:

● azionamento dell'albero del cambio mediante il secondo stadio di trasmissione e un trascinatore supplementare per la compensazione delle tolleranze di assi

● azionamento diretto dell'albero del cambio mediante il secondo stadio di trasmissione con l'impiego di un tipo di dentatura insensibile a piccole variazioni di distanza assiale <● >azionamento dell'albero di selezione con l'ausilio di una ansa di manovella.

Il cambio possiede le seguenti particolarità caratteristiche rispettivamente pezzi: scatola del cambio 1301, campana della frizione 1302, albero del cambio 1303. Il cambio delle marce avviene mediante una rotazione 1304 dell'albero del cambio. La selezione delle piste avvienemediante rotazione 1306 dell'albero di selezione 1305. Contemporaneamente viene provocato cosi un movimento longitudinale 1207 dell'albero del cambio 1303.

L'albero del cambio 1303 potrebbe venire utilizzato anche come unico albero di cambio centrale con rotazione per il cambio e traslazione per la selezione.

Per il fissaggio ad aggiunta (add-on) dell'attuatore del cambio sul cambio si offre l'avvitamento 1308 dei pezzi di corpo 1301 e 1302. Il giunto di separazione 1309 è caratterizzato. Utilizzando questi punti di avvitamento esistenti non diviene necessaria alcuna modifica del corpo presso il fabbricante di cambi.

L'albero del cambio 1303 e l'albero di selezione 1305 sono fissati al pezzo di corpo della campana a frizione 1302 tramite un pezzo intermedio interno.

La posizione relativa fra l'albero del cambio 1303 rispettivamente l'albero di selezione 1305 e i punti di avvitamento 1308 è affetta da tolleranze relativamente grandi.

In figura 34 viene mostrato esemplificativamente l'insieme cambio-attuatoristica del cambio. Sono riconoscibili il cambio 1301, il corpo dell'attuatore per l'azionamento di cambio 1311a, il corpo dell'attuatore per l'azionamento di selezione 1311b, motore di trasmissione cambio 1312 e motore di trasmissione selezione 1313.

In alcuni esempi di esecuzione è vantaggioso un impiego di un secondo stadio di trasmissione con una riduzione nel campo da 2 a 5, in particolare nel campo dell'attuatoristica del cambio. A causa della sua riduzione costante è qui opportuno uno stadio a ingranaggi frontali. Risultano da ciò esigenze riguardanti la precisione di distanza assiale e sfalsamento angolare degli assi.

La figura 35 mostra una sezione trasversale dell'attuatore di cambio. Sulla scatola del cambio 1301 nei punti di avvitamento esistenti è avvitato un pezzo di supporto 1314 per 1'attuatoristica. Il motore di trasmissione 1312 per il cambio è posto in modo tale da adattarsi il più possibile alla scatola del cambio, e in modo che l'asse del pignone della presa di moto sia parallelo all'albero di azionamento di cambio 1303 del cambio, eccetto errori di tolleranza.

Su lato superiore sul motore di trasmissione di cambio 1312 è flangiato un corpo 1316 con uno stadio di ingranaggio costituito da pignone 1315 e segmento dentato 1317. La distanza assiale dei due pezzi di dentatura 1315 e 1317 interessati può venire realizzata in questa disposizione con tolleranze sufficientemente piccole. Il corpo 1316 con il secondo stadio di trasmissione e il motore di trasmissione di cambio 1312 sono avvitati 1318 insieme con il pezzo di supporto 1314.

Il segmento di ingranaggio 1317 trasmette il movimento tramite un albero 1319 dal corpo 1316 ad un trascinatore 1320. Il trascinatore nel presente caso è scanalato vedere la figura 36. Nella scanalatura sporge una leva 1321 fissata all'albero di azionamento di cambio 1303 del cambio 1301, la quale è profilata 1322 in modo convesso allo scopo di minimizzare il gioco e essere insensibile alle tolleranze, particolarmente vantaggiosamente come spessore uguale.

Nella variante mostrata, il trascinatore 1320 deve essere eseguito in modo tale che sia ancora assicurato il contatto con la leva 1321 nella posizione più in alto 1323 e più in basso 1324 dell'albero di azionamento del cambio. Il corpo polare 1325 del motore di trasmissione si trova all'esterno della zona di orientamento di trascinatore 1320 e leva 1321.

La disposizione mostrata può venire eseguita molto economicamente, in quanto il corpo 1316 viene fabbricato come pezzo stampato in lamiera, come pezzo pressofuso in alluminio o come pezzo stampato a iniezione in materiale plastico. Per il segmento di ingranaggio 1317 è adatto, come procedimento di fabbricazione, per esempio taglio di precisione o tranciatura di precisione. Il trascinatore 1320 si basa su un pezzo deformato in lamiera, ove la stabilità necessaria della scanalatura può venire ottenuta mediante saldatura o preseilatura 1326.

Può essere vantaggioso se il supporto 1314 e il corpo 1316 sono eseguiti in un sol pezzo, ove allora il motore di trasmissione di cambio è disposto come elemento più in alto. Analogamente può essere opportuno se è presente uno scambio di trascinatore 1320 scanalato e leva 1322. E' vantaggioso se è data una posizione assiale sufficientemente precisa del secondo stadio di trasmissione mediante supporto nel corpo dell'attuatore e compensazione di tolleranza mediante trascinatore sulla presa di moto del secondo stadio di trasmissione. Inoltre è data una disposizione contata mediante separazione di supporto e corpo del secondo stadio di trasmissione. Una fabbricazione economica della presa di moto dell'attuatore con segmento ad ingranaggio, albero e trascinatore scanalato può venire realizzata mediante la struttura mostrata.

La figura 37 mostra una sezione dell’attuatoristica di cambio. Il corpo dell'attuatore 1311a è connesso, nei punti di avvitamento 1308 esistenti, con la scatola del cambio 1301. Il motore di trasmissione per il cambio 1312 è disposto in modo tale che il suo baricentro si trovi il più possibile perpendicolarmente al di sopra dei punti di avvitamento 1308. L'asse del pignone di presa di moto 1315 deve trovarsi il più possibile parallelamente all'albero del cambio 1303 del cambio.

Il pignone di presa di moto 1315, per la realizzazione dell'azionamento di cambio 1304 aziona direttamente il segmento di ingranaggio 1326 connesso con l'albero del cambio 1303. Poiché il motore di cambio 1312 e il pignone di presa di moto 1315 sono connessi tramite il corpo dell'attuatore 1311a.con la scatola del cambio 1301 e l'albero del cambio è connesso tramite un pezzo intermedio interno con la campana della frizione 1302, la distanza assiale della dentatura è fortemente affetta da tolleranza. Permantenere ridotta l'influenza del gioco di dentatura, può venire scelto preferibilmente un tipo di dentatura, che è insensibile a variazioni della distanza assiale nel campo di decimi di millimetro, come per esempio una dentatura evolvente con piccolo angolo di impegno e spostamento di profilo negativo. Per ottenere una disposizione compatta dell'attuatoristica di cambio e una distanza il più possibile ridotta del motore di cambio 1312 dalla scatola del cambio 1301, il segmento di ingranaggio 1326 viene eseguito piegato a gomito.

Il corpo dell'attuatore 1311a, dopo l'avvitamento sul cambio 1301, viene chiuso con una calotta di materiale plastico 1327 per evitare l'uscita di lubrificante e per proteggere la dentatura da umidità e sporcizia. La calotta di materiale plastico è eseguita in modo tale da non ostacolare il movimento di selezione 1307 dell'albero del cambio 1303.

Per la disposizione rappresentata dell'attuatoristica del cambio, come procedimento di fabbricazione per il corpo dell'attuatore 131la è vantaggiosa la pressofusione in alluminio o lo stampaggio a iniezione in materiale plastico ed eventualmente con un materiale composito in fibra. La calotta di chiusura 1327 viene eseguita come pezzo stampato a iniezione in materiale plastico, e per il segmento di ingranaggio 1326 come procedimento di fabbricazione è adatto per esempio il taglio di precisione con passo di deformazione integrato.

La figura 38 mostra una sezione del corpo di attuatore 131lb. Il motore di selezione 1313 viene avvitato cosi al corpo dell'attuatore 131lb aperto verso il basso e di lato, in modo tale che il suo albero di presa di moto con la leva del motore 1329 innestata si trovi il più possibile parallelo all'albero di selezione 1305.

Il movimento di selezione della leva del motore viene trasmesso tramite lo spinotto di selezione 1330, supportato in modo girevole, alla leva di selezione 1331 connessa in modo resistente al momento torcente con l'albero di selezione 1305. La leva di selezione 1331 è scanalata per l'alloggiamento dello spinotto di selezione 1330, ove il suo diametro e la larghezza di scanalatura vengono realizzati con tolleranze il più possibile strette per laminimizzazione del gioco.

Come procedimento di fabbricazione per la leva di selezione è adattata la tranciatura con successiva lavorazione di precisione di scanalatura e foro, o il taglio di precisione.

Le figure 39 e 40 mostrano dispositivi di azionamento secondo l'invenzione per l'azionamento automatizzato di un cambio per azionamento del movimento di cambio e di selezione di un albero del cambio centrale di un cambio, ove per ciascun azionamento, come rotazione e spostamento assiale dell'albero, è previsto un motore elettrico. Le figure da 41a a 41c mostrano ciascuna un passo o una vista di un elemento del dispositivo.

Il dispositivo 1400 presenta un motore elettrico 1401, che presenta dal lato della presa di moto una coclea 1403 di una trasmissione a coclea. Questa coclea 1403 ingrana con un ingranaggio a coclea 1405, che è connesso tramite un albero con un ingranaggio 1412, come un pignone. Questo pignone ingrana con la dentatura di un ingranaggio a segmenti 1413, Con l'ingranaggio a segmenti 1413 è connesso non girevolmente e fisso assialmente un dito di cambio 1405, o è eseguito in un sol pezzo. Il dito di cambio 1415 si impegna in una delle bocche di forcella di cambio 1416. Con rotazione del dito 1415 viene azionata una forcella di cambio e viene inserita una marcia. Questo viene comandato dall'azionamento per mezzo del motore elettrico 1402. Il motore può venire azionato a inversione e può orientare il dito 1415 avanti e indietro. In questo modo viene inserita nel cambio l'una o l'altra marcia.

Mediante uno spostamento del dito di cambio 1415 lungo l'asse dell'albero del cambio 1411 centrale, il dito di cambio viene portato in impegno in una bocca di forcella di cambio e con ciò viene selezionata la marcia da inserire o la pista di cambio corrispondente o il gruppo di marcia corrispondente del cambio di velocità. Mediante una rotazione del dito di cambio 1415 intorno all'asse dell'albero del cambio 1411 centrale viene provocato lo spostamento di una forcella di cambio lungo asta di cambio associata e quindi il cambio della marcia.

Per la generazione del movimento di rotazione e di sollevamento, necessario per il cambio di marcia, del disco di cambio 1415, viene impiegato un motore di cambio 1411 e un motore di selezione 1402, che vengono comandati da una unità di comando.

Il motore di cambio trasmette il suo movimento di rotazione tramite una trasmissione a coclea con coclea e ingranaggio a coclea con una elasticità precaricata interposta, come un accumulatore di forza, e da questo al pignone per il cambio 1412. L'ingranaggio a coclea 1405, l'elasticità e il pignone di cambio 1412, come ingranaggio a segmenti, sono supportati in modo girevole su un asse di innesto 1414, che si sostiene da un lato nel corpo del motore di cambio, dall'altro lato nel corpo del'attuatore 1418. L'asse 1414 può essere alloggiato e supportato anche da entrambi i lati nel corpo delTattuatore.

La connessione e la trasmissione di momento torcente dell'ingranaggio a coclea 1405 con il lato di azionamento dell'elasticità e la connessione del lato di presa di moto dell'elasticità con il pignone 1412 per il cambio avviene come descritto precedentemente. Per mezzo di una dentatura a ingranaggi frontali il movimento di rotazione viene trasmesso dal pignone di cambio 1412 all'ingranaggio a segmenti 1413, ove l'ingranaggio a segmenti 1413 e il dito di cambio 1405 possono essere connessi ad accoppiamento di forma o eseguiti in un sol pezzo. Un ulteriore dito di cambio 1415a può essere connesso ad accoppiamento di forma con l'ingranaggio a segmenti 1413 o il dito di cambio 1415, oppure può essere eseguito in un sol pezzo con l'ingranaggio a segmenti 1413 o il dito di cambio 1415.

L'ingranaggio a segmenti per l'azionamento del cambio 1413 e i diti di cambio 1415 e 1415a sono connessi in modo fisso all'albero del cambio 1415 centrale, che viene guidato per esempio in almeno una bussola di cuscinetto di scorrimento spinto a forza nel corpo di attuatore 1418.

Il motore di selezione 1402 trasmette il suo movimento di rotazione tramite una trasmissione a coclea 1404 al pignone 1406a per l'azionamento del movimento di selezione. L'ingranaggio a coclea 1404 e il pignone 1406a per la selezione sono supportati in modo girevole sull'asse di innesto 1407, che si sostiene da un lato nel corpo del motore di selezione, dall'altro lato nel corpo di attuatore 1418. Sull'albero del cambio 1411 centrale è supportata in modo girevole la cremagliera 1406b per la selezione, cosicché la cremagliera 1406b non viene ruotata quando l'albero del cambio 1411 centrale ruota intorno al suo asse. Le dentature di pignone 1406a e cremagliera 1406b vengono mantenute parallele fra di loro in quanto le dentature delle parti che ingranano si sostengono mutuamente sui fianchi della dentatura. La distanza assiale viene in tal modo mantenuta costante sull'intera larghezza dell'impegno dentato.

La cremagliera 1406b per la selezione presenta superfici 1419 perpendicolari all'asse di rotazione dell'albero del cambio 1411 centrale. L'albero del cambio 1411 centrale stesso presenta le corrispondenti controsuperfici 1420, cosicché la forza tangenziale della dentatura del pignone viene trasmessa tramite la cremagliera all'albero del cambio 1411 centrale. La rotazione del pignone 1406a per la selezione provoca uno spostamento della cremagliera 1406b per la selezione e dell'albero del cambio 1411 centrale lungo il suo asse. Cosi l'ingranaggio a segmenti 1413 e i perni 1415 e 1415a vengono spostati assialmente, in modo da poter venire spinti in differenti bocche della forcella di cambio.

Grazie alla lunghezza limitata della cremagliera 1406b per la selezione e grazie a misure costruttive come intervalli di dentatura marcati soltanto parzialmente, sul bordo del componente vengono realizzati arresti 1423 interni, che limitano il campo di movimento a quello necessario rispettivamente consentito.

Gli assi di rotazione del pignone 1406a per la selezione e dell'albero del cambio 1411 centrale sono perpendicolari l'uno al'altro, cosicché nel campo del movimento di sollevamento e di rotazione, necessario per il cambio di marcia, dell'albero del cambio 1411 centrale, il movimento di rotazione può venire eseguito indipendentemente dalla posizione del pignone 1406a per la selezione, e viceversa.

La cremagliera 1406b per la selezione in una forma di esecuzione speciale è configurata in modo tale da presentare una fessura 1430 lungo l'asse di rotazione dell'albero del cambio centrale. La fessura 1430 si trasforma in una guida girevole 1421, ove la guida girevole ha un diametro leggermente maggiore di quanto è larga la fessura. L'albero del cambio 1411 centrale presenta una zona 1422, in cui il diametro è fortemente ridotto e corrisponde con la guida girevole della cremagliera 1406b per la selezione. La guida girevole può essere eseguita anche a zone, per esempio soltanto nelle zone di bordo assiali o sui bordi della cremagliera 1406b per la selezione. La cremagliera per la selezione viene innestata con la fessura 1430 sull'albero del cambio centrale. Grazie al ridotto sovradimensionamento dell'albero del cambio 1411 centrale rispetto alla fessura 1430 risulta una connessione ad accoppiamento di forma, come una connessione a scatto. Poiché il pignone per la selezione a causa degli arresti interni precedentemente menzionati è sempre in impegno nella cremagliera 1406b per la selezione, e la distanza fra gli assi viene assicurata dall'esecuzione di dentatura precedentemente menzionata, questa non può venire spinta in giù dall'albero del cambio centrale.

Le dentature del pignone 1412 per il cambio e dell'ingranaggio a segmenti 1413 sono eseguite in modo tale che i fianchi di dente si estendano in direzione degli assi di rotazione. Nel campo del movimento di so1-levamento e di rotazione, necessario per il cambio di marcia, dell'albero del cambio centrale, un movimento dell'ingranaggio a segmenti e del dito di cambio connesso in modo fisso può venire eseguito in direzione assiale dell'albero del cambio centrale indipendentemente dall'angolo di rotazione dell'ingranaggio a segmenti.

Anche la dentatura del pignone 1412 per il cambio e quella dell'ingranaggio a segmenti 1413 possono venire eseguite in modo tale che le parti (partner) della dentatura si sostengano mutuamente per esempio su fianchi di dente.

Nel caso di un'altra cinematica dell'albero del cambio 1411 centrale, in cui il movimento di cambio è un movimento di spinta e il movimento di selezione un movimento di rotazione, può venire impiegato il principio costruttivo mostrato, in quanto il movimento di cambio diviene movimento di selezione e viceversa.

L'albero del cambio 1411 centrale presenta sulla sua prima zona di estremità una zona 1432 con una riduzione del diametro, che viene chiusa da un bottone di chiusura 1431.

Questa zona 1432 viene alloggiata dalla apertura 1433 della cremagliera 1406b e supportata in modo girevole, ma fisso assialmente. A tal scopo la cremagliera 1406b possiede fianchi 1435 su entrambi i lati della fessura 1419, che impediscono una fuga della cremagliera 1406b.

Secondo l'invenzione, l'autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione di momento torcente, come una frizione, presenta un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio, che è equipaggiato con una unità di comando e almeno un attuatore, comandabile dall'unità di comando, per il cambio automatizzato/la selezione automatizzata di un rapporto di trasmissione del cambio. L'unità di comando in questo caso è in collegamento di segnale con almeno un sensore ed eventualmente con altre unità elettroniche. L'attuatore presenta un primo azionamento 1401 per l'azionamento di un elemento del cambio 1416 per il cambio di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento 1402 per l'azionamento di un elemento di cambio 1411 per la selezione di un rapporto di trasmissione, ove il primo azionamento 1401 tramite una prima trasmissione, come trasmissione a coclea 1403, 1405 con trasmissione a ingranaggi frontali 1412, 1413 disposta in cascata, aziona un elemento del cambio 1416 o del dispositivo 1411 per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento 1402 tramite una seconda trasmissione, come trasmissione a coclea 1404, 1404a, aziona un elemento del cambio del dispositivo 1411 per la selezione del rapporto di trasmissione, in cascata alla trasmissione a coclea 1404, 1404a è disposto un ingranaggio frontale 1406a, che ingrana con una cremagliera 1406b, ove la cremagliera 14Q6b è alloggiata e supportata in modo girevole su un albero 1411 mobile e assialmente girevole. E' opportuno se l’albero 1411 per mezzo del secondo azionamento 1402 tramite una trasmissione a coclea 1404, 1404a e un ingranaggio 1406a disposto in cascata e la cremagliera 1406b, è sol1evabi1e e abbassarle assialmente. L'albero 1411 è girevole per mezzo del primo azionamento 1401 tramite una coclea 1403 e un ingranaggio a coclea 1405 ed eventualmente una trasmissione a ingranaggi frontali 1412, 1413 disposta in cascata. A tal scopo l'albero 1411 è supportato almeno da un lato nel corpo del dispositivo. L'albero 1411 è girevole permezzo del primo azionamento 1401 e sollevabile e abbassabile in direzione assiale per mezzo del secondo azionamento 1402, ove la cremagliera 1406b è alloggiata in modo fisso assialmente, ma in modo girevole sull'albero 1411, e non è girevole rispetto all'ingranaggio 14Q6a ingranante con la cremagliera 1406b, anche quando l'albero viene ruotato. Questo viene ottenuto per il fatto che cremagliera e ingranaggio si centrano mutuamente per mezzo della dentatura. La cremagliera 1406b presenta un foro 1433 o una fessura 1430 in direzione assiale, che alloggia in modo girevole, ma fisso assialmente una zona 1432 dell'albero 1411, di diametro ridotto. L'albero 1411 presenta una zona 1432 di diametro ridotto, che supporta in modo girevole la cremagliera 14G6b, ove con l'albero è connesso un asse di estremità 1431, che assicura assialmente la cremagliera. L'arresto di estremità è eseguito vantaggiosamente in un sol pezzo con l'albero. In un ulteriore esempio di esecuzione la cremagliera è connessa ad accoppiamento di forma con l'albero. In un ulteriore esempio di esecuzione la cremagliera è avvitata con l'albero per mezzo di una filettatura.

La cremagliera presenta un'apertura 1433 centrale, estendentesi in direzione assiale, come un foro, e una fessura 1430 estendentesi in direzione assiale, ove la cremagliera presenta ad entrambi i lati della fessura fianchi 1435 elastici cedevoli, delimitanti la fessura.

La cremagliera è eseguita sostanzialmente cilindrica cava, ove la fessura della cremagliera è disposta in una zona della parete di fronte alla dentatura.

E' vantaggioso se la cremagliera 1406b e/o l'ingranaggio 1406a, ingranante in questa, è fabbricata in materiale plastico.

La figura 42 mostra una parte di un dispositivo di azionamento secondo l'invenzione, ove è rappresentato soltanto l'albero 1411 con l'ingranaggio a segmenti 1413 con esso connesso. Inoltre sono rappresentati i diti di cambio 1415 e 1415a, che sono connessi in modo fisso con l'albero 1411 o con l'ingranaggio a segmenti 1413. I diti di cambio 1415 e 1415a mediante impegno in una bocca della forcella di cambio azionano le forcelle di cambio 1416 per l'inserzione di una marcia nel cambio.

Il movimento assiale dell'albero 1411 o il movimento di selezione avviene tramite un azionamento dell'albero per mezzo di un ingranaggio e di un pignone, che non è rappresentato in figura 42. A tal scopo, all'estremità superiore dell'albero è eseguita una dentatura, che è eseguita sulla superficie cilindrica dell'albero e i singoli denti della dentatura sono disposti tutt'intorno circolarmente o sono eseguiti come segmenti circolari, che si estendono lungo una zona di angolo parziale dell'albero. L'ingranaggio ingrana perciò con la dentatura 1490 dell'albero 1411, ove l'albero in impegno dentato è comunque girevole. A questo proposito la dentatura 1490 è progettata in modo tale che l'albero sia girevole. I denti della dentatura 1490 sono eseguiti e disposti concentrici rispetto all'asse dell'albero.

Data la densità di traffico odierna è vantaggioso se cambi di velocità manuali cambiati manualmente, oggi generalmente noti, vengono equipaggiati con un'attuatoristica del cambio, con lo scopo di automatizzare il processo di selezione e di cambio ed eventualmente il processo di innesto.

Nel caso di cambi con una spina di cambio avvitabile con un albero di cambio centrale, che sporge entro il cambio, negli esempi di esecuzione mostrati precedentemente sono rappresentati dispositivi secondo l'invenzione. Quando il cambio non possiede alcuna spina di cambio con albero del cambio centrale, bensì un albero del cambio sporgente fuori dal cambio, allora questo albero del cambio viene ruotato per la selezione delle piste e viene spostato traslatoriamente per l'azionamento del cambio. In tali cambi viene eseguita corrispondentemente un'articolazione di attuatori con azionamenti a motore elettrico su questo albero del cambio. Poiché l'attuatoristica del cambio viene azionata o eseguita con motori elettrici, per l'adattamento del numero di giri e del momento torcente è vantaggioso se sia per l'azionamento di selezione che per l'azionamento di cambio viene impiegato un secondo stadio e di trasmissione supplementare, vedere la figura 43.

Il secondo stadio di trasmissione per l'azionamento del cambio è costituito sostanzialmente da uno stadio a ingranaggi e una leva, che trasforma il movimento di rotazione di un segmento di ingranaggio in un movimento lineare. Per il movimento di selezione può venire formato vantaggiosamente il secondo stadio di trasmissione mediante un'articolazione quadrupla spaziale.

E' vantaggioso se l'influenza del movimento di cambio è ridotta o non è presente sul braccio di selezione fissato all'albero del cambio.

Se questo braccio di selezione viene mosso anch'esso durante il cambio, cosicché qui è necessario un disaccoppiamento, mediante una strategia di comando adeguata si può ottenere vantaggiosamente un disaccoppiamento in quanto il motore di selezione durante il cambio viene regolato mediante una curva di compensazione.

I cambi da automatizzare inclusi i loro alberi di azionamento del cambio presentano le seguenti particolarità o parti caratteristiche: scatola del cambio, corpo intermedio, trattenitore (retainer) (arresto di cambio) albero del cambio, ove il cambio delle marce avviene mediante spostamento dell'albero del cambio e la selezione delle piste mediante rotazione dell'albero del cambio.

Per il centraggio e la disposizione, come fissaggio, di un attuatore di un cambio "add-on" alla scatola del cambio sono adatti fori filettati sulla scatola del cambio. L'ulteriore fissaggio dell'attuatore del cambio può avvenire in altri fori. Utilizzando questi punti già esistenti sul cambio non si rende necessaria alcuna modifica del cambio presso il fabbricante di cambi.

In figura 43 la scatola del cambio 1501 è rappresentata insieme all'attuatore del cambio. Sono riconoscibili la scatola del cambio 1501, il motore di cambio 1511, la piastra motore 1512, il corpo dell1attuatore 1513, il bullone di supporto 1514 per il centraggio dell'attuatore del cambio sulla scatola del cambio, la leva del cambio 1515, il braccio di selezione 1516, l'accoppiamento dell'articolazione quadrupla 1417, il motore di selezione 1518 e il supporto dell'attuatore 1419. Nelle posizioni 1410 il supporto dell'attuatore 1419 viene avvitato con la scatola del cambio.

In figura 44 è rappresentata una sezione trasversale dell'attuatore del cambio. Il corpo dell'attuatore 1513 viene centrato tramite un bullone di supporto 1514 sulla scatola del cambio, ove esso si impegna in un foro. Nel corpo dell'attuatore 1513 si trova uno stadio a ingranaggi costituito da pignone motore 1522 e segmento di ingranaggio 1523. Il segmento di ingranaggio o l'ingranaggio a segmenti 1523 è supportato in modo girevole, assieme alla leva del cambio 1515, sul bullone di supporto 1514. Perciò le distanze del punto centrale del segmento di ingranaggio dall'albero del cambio 1504 e dal pignone motore 1522 sono fissate in modo poco affetto da tolleranza. Il segmento di ingranaggio 1523 trasmette il suo movimento di orientamento tramite una connessione ad accoppiamento di forma alla leva del cambio 1515. Il movimento di orientamento della leva del cambio 1515 viene trasformato tramite una testa sferica 1524, che si impegna in un'apertura dell'albero, in un movimento di cambio 1507 lineare. Il braccio di selezione 1516, per compensare le differenze di altezza, che in questo caso si verificano, della testa sferica, è fessurato. La disposizione mostrata può venire eseguita minimizzando molto il dispendio di fabbricazione, in quanto il corpo dell'attuatore 1513 viene fabbricato come pezzo stampato in lamiera, come pezzo pressofuso in alluminio o come pezzo stampato a iniezione in materiale plastico. Per il segmento di ingranaggio 1523 è adatto vantaggiosamente il taglio di precisione, la sinterizzazione o un procedimento di colata di precisione. La leva del cambio 1515 può venire fabbricata mediante colata o tranciatura. E1 vantaggioso se la posizione assiale precisa del secondo stadio di trasmissione è sufficientemente nota mediante sistemazione del segmento di ingranaggio e del pignone motore nel corpo dell'attuatore. Una posizione assiale sufficientemente precisa del rapporto di trasmissione di leva mediante sistemazione della leva del cambio sul bullone di supporto è analogamente vantaggiosa.

In figura 45 è riprodotta l'articolazione quadrupla spaziale dell'attuatoristica di selezione. L'asse 1525 del motore di selezione viene supportato nel supporto dell'attuatore, fissato alla scatola del cambio. La leva di selezione 1521 viene innestata sull'asse del motore di selezione 1525, per cui la posizione della leva di selezione 1521 rispetto alla scatola del cambio 1501 e quindi rispetto all'albero del cambio 1504 è definita chiaramente. Quando si ruota la leva di selezione 1521 intorno al suo asse di selezione 1525, il braccio di selezione 1516 viene articolato e ruotato tramite l'accoppiamento 1517. Questa rotazione, mediante una connessione ad accoppiamento di forma, viene trasmessa all'albero del cambio 1504 e genera così il movimento di orientamento 1508 per la selezione delle piste.

La soluzione con articolazione quadrupla mostra che il braccio di selezione 1516 si muove anch'esso durante il cambio e con ciò varia i rapporti di leva dell'articolazione quadrupla e l'associazione posizione della leva di selezione 1521 rispetto a posizione del braccio di selezione 1516. Per evitare un serraggio dell‘articolazione quadrupla, la leva di selezione durante il processo di cambio viene ruotata corrispondentemente ad una curva caratteristica di compensazione.

La disposizione mostrata può venire eseguita senza molti componenti, in quanto la leva di selezione 1521 viene fabbricata come pezzo tagliato di precisione, pezzo tranciato, pezzo sinterizzato, pezzo colato o pezzo stampato ad iniezione in materiale plastico. Per l'accoppiamento 1517 è adatto un materiale tondo ottenuto dalla sbarra o mediante stampaggio a iniezione di materiale plastico. Il braccio di selezione può venire fabbricato come pezzo colato in acciaio o come gruppo saldato.

Grazie alla sistemazione dell'asse del motore di selezione nel supporto di attuatore 1419, la posizione della leva di selezione 1521 rispetto al braccio di selezione 1516 è definita con sufficiente precisione. Mediante una compensazione lato software dell'effetto del movimento di cambio sull'attuatoristica di selezione è possibile una disposizione con pochi e semplici componenti. La soluzione con articolazione quadrupla è in grado di selezionare anche tra quattro piste.

In figura 46 si possono vedere i componenti essenziali della soluzione a corsoio. Mediante rotazione della leva di selezione 1521 intorno all'asse del motore di selezione 1525, il braccio di selezione 1516 viene deflesso tramite una testa sferica con corsoio 1526 applicato. Mediante una connessione ad accoppiamento di forma fra il braccio di selezione 1516 e l'albero del cambio 1504 viene generato il movimento di selezione 1508.

Grazie all'esecuzione a forma di scanalatura del braccio di selezione 1516, il corsoio 1526 può mantenere senza ostacoli la sua posizione durante il processo di cambio, senza che perciò vari il rapporto di trasmissione dell'attuatoristica di selezione.

Le rivendicazioni brevettuali depositate con la domanda sono proposte di formulazione senza pregiudizio per l'ottenimento di un'ulteriore protezione brevettuale. La richiedente si riserva di rivendicare ancora ulteriori caratteristiche rese note finora soltanto nella descrizione e/o nei disegni.

Riferimenti impiegati in sottorivendicazioni rimandano ad ulteriori esecuzioni dell'oggetto della rivendicazione principale mediante le caratteristiche della rispettiva sottorivendicazione; e non sono da intendere come una rinuncia all'ottenimento di una protezione oggettiva autonoma per le caratteristiche delle sottorivendicazioni contenenti i riferimenti.

Gli oggetti di queste sottorivendicazioni formano però anche invenzioni autonome, che presentano una configurazione indipendente dagli oggetti delle precedenti sottorivendicazioni.

L'invenzione inoltre non è limitata agli esempi di esecuzione della descrizione. Invece nell'ambito dell'invenzione sono possibili numerose variazioni e modifiche, in particolare tali varianti, elementi e combinazioni e/o materiali, che per esempio mediante combinazione o modifica di singole caratteristiche rispettivamente elementi passi di procedimento, descritti nella descrizione generale e nelle forme di esecuzione nonché nelle rivendicazioni e contenuti nei disegni, sono inventivi, e mediante caratteristiche combinabili conducono ad un nuovo oggetto o a nuovi passi di procedimento rispettivamente sequenze di passi di procedimento, anche per quanto riguarda procedimenti di fabbricazione, di prova e di lavoro.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione di momento torcente, come una frizione, con un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio con una unità di comando e almeno un attuatore comandabile dall'unità di comando, per il cambio automatizzato/la selezione automatizzata di un rapporto di trasmissione del cambio, l'unità di comando è in collegamento di segnale con almeno un sensore, l'attuatore presenta un primo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per il cambio di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per la selezione di un rapporto di trasmissione, caratterizzato dal fatto che il primo azionamento tramite una prima trasmissione, come trasmissione a coclea con trasmissione a ingranaggi frontali disposta in cascata, aziona un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento tramite una seconda trasmissione, come trasmissione a coclea, aziona un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, ove in cascata alla trasmissione a coclea è disposto un ingranaggio frontale, che ingrana con una cremagliera, ove la cremagliera è alloggiata e supportata in modo girevole su un albero mobile assialmente e girevole.
2. 2. Autoveicolo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'albero è sollevarle e abbassabile (spostabile) assialmente permezzo del secondo azionamento tramite una trasmissione a coclea ed un ingranaggio collegato in cascata e la cremagliera.
3. 3. Autoveicolo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'albero è girevole per mezzo del primo azionamento tramite una coclea e un ingranaggio a coclea, ed eventualmente una trasmissione a ingranaggi frontali collegata in cascata.
4. 4. Autoveicolo secondo la rivendicazione 1, Z oppure 3, caratterizzato dal fatto che l'albero è girevole per mezzo del primo azionamento ed è sollevabile e abbassabile per mezzo del secondo azionamento, ove la cremagliera è fissa assialmente, ma girevole sull'albero e non è girevole rispetto all'ingranaggio che ingrana con la cremagliera, quando l'albero viene ruotato.
5. 5. Autoveicolo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la cremagliera presenta un foro e una fessura in direzione assiale, che alloggia in modo girevole, ma fisso assialmente una zona di diametro ridotto dell'albero.
6. 6. Autoveicolo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che l'albero presenta una zona di diametro ridotto, che supporta in modo girevole la cremagliera, ove con l'albero è connesso un arresto di estremità, che assicura assialmente la cremagliera.
7. 7. Autoveicolo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che l'arresto di estremità è eseguito in un sol pezzo con l'albero.
8. 8. Autoveicolo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che l’arresto di estremità è connesso con l'albero ad accoppiamento di forma.
9. 9. Autoveicolo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che l'arresto di estremità è avvitato con l'albero per mezzo di una filettatura.
10. 10. Autoveicolo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la cremagliera presenta un'apertura centrale estendentesi in direzione assiale, come un foro, e presenta una fessura estendentesi in direzione assiale, ove la cremagliera presenta fianchi elastici cedevoli, delimitanti la fessura.
11. 11. Autoveicolo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la fessura della cremagliera è disposta in una zona di parete di fronte alla dentatura.
12. 12. Autoveicolo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la cremagliera e/o l'ingranaggio che ingrana in questa è fabbricata/fabbricato in materiale plastico.
13. 13. Autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione di momento torcente, come una frizione, con un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio con una unità di comando e almeno un attuatore comandabile dall'unità di comando, per il cambio automatizzato e/o la selezione automatizzata di un rapporto di trasmissione del cambio, l'unità di comando è in collegamento di segnale con almeno un sensore, l'attuatore presenta un primo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per il cambio di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, caratterizzato dal fatto che il primo azionamento tramite una prima trasmissione, come trasmissione a coclea con trasmissione a ingranaggi frontali disposta in cascata, aziona un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento tramite una seconda trasmissione, come una trasmissione a coclea, aziona un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, ove in cascata alla trasmissione a coclea è disposto un ingranaggio frontale, che ingrana in una dentatura, ove la dentatura è eseguita su un albero mobile assialmente e girevole per mezzo di denti disposti concentricamente rispetto all'asse dell'albero.
14. 14. Autoveicolo con un dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio e/o di una frizione, caratterizzato dal suo modo di funzionamento ed esecuzione particolari corrispondentemente ai presenti documenti della domanda.