WO2015058752A2 - Betätigungsvorrichtung mit linear verstellbarer stelleinrichtung in führungsnut - Google Patents

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WO2015058752A2
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guide
switching element
actuating device
clutch
switching
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Lars Schumann
Lászlo Mán
Peter Greb
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
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    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism

Definitions

  • the invention relates to an actuator / a gear and clutch actuator for selecting and / or switching a gear ratio of a motor vehicle transmission / a transmission of a motor vehicle, such as a car, truck, bus or agricultural utility vehicle, and the engagement and / or disengagement of a motor vehicle clutch, about a friction clutch of the motor vehicle, with a displaceable in the axial direction, by a motor (preferably electric motor) driven adjusting device (preferably designed as a switching slide), a operated in a first shift range of the actuator clutch actuation device and operated in a second shift range of the actuator transmission actuating device wherein the transmission actuating device comprises a switching element, in which when selecting and / or switching a gear of the motor vehicle transmission, a guide element received in the adjusting device form fit e in whatsoever.
  • the motor vehicle transmission and the clutch are preferably designed as ASG (automatic transmission) or PSG (parallel shift transmission) and / or as a dual-clutch transmission.
  • an actuating device for applying at least two switching elements spaced apart from one another, each having at least one first engagement region for actuation.
  • a drive shaft can be driven by a motor in both directions of rotation, wherein the drive shaft has a first thread profile on which first thread profile of the drive shaft an adjusting device is rotatably received by means of a second thread profile complementary to the first thread profile.
  • An adjusting device is also provided, with which a control element is connected in a rotationally fixed manner, which causes the control element to rotate with the drive shaft during a rotation of the drive shaft in a first direction of rotation, wherein at least a second engagement region provided on the adjusting device acts on at least one first Engagement region of at least one switching element is positioned.
  • the control controls at a rotation of the drive shaft in a second, opposite to the first rotational direction, second rotational direction an axial displacement of the actuating device relative to the drive shaft and thus actuation of the at least one switching element, is positioned on the first engagement region of the second engagement region.
  • an actuator in particular for actuating a transmission, for selecting a translation stage and for engaging and disengaging the selected gear ratio, and / or for actuating a clutch.
  • the actuating device has at least one pin and at least two switching elements, which are translationally and / or rotationally displaceable, wherein a switching element has a receiving area with a first end portion and a second end portion for receiving the pin, wherein the first end portion is formed as a stop area for Loading and displacing the switching element and the second end portion is formed as a ramp area, for changing a pin to an adjacent switching element.
  • the switching element has two contour regions, wherein the guide element for moving the switching element in a first displacement direction in a first contour region and for moving the switching element in a, the first displacement direction opposite, second displacement direction inserted into a second contour region inserted / inserted is.
  • the guide element is displaceably guided in a slotted guide, wherein the slotted guide is running relative to the switching element such that the guide element is displaceable back and forth between the first and the second contour region, a fixed guide for the guide element is present and thus a particularly robust design possible.
  • the slotted guide is introduced into a carrier element, in which carrier element preferably also the adjusting device is slidably guided within a groove geometry, and / or the slotted guide a main guideway, which runs along the direction of displacement, and a spaced from Main track arranged secondary track, wherein the secondary track is connected to the main guide track.
  • carrier element preferably also the adjusting device is slidably guided within a groove geometry, and / or the slotted guide a main guideway, which runs along the direction of displacement, and a spaced from Main track arranged secondary track, wherein the secondary track is connected to the main guide track.
  • Such a design of the slotted guide geometry geometry is relatively easy to manufacture by the main guideway is designed substantially as a straight slot and the secondary guideway extends U-shaped away from the main guideway, the two legs of the US connect to the main guideway.
  • the slotted guide is also inexpensive to produce.
  • the switching element is aligned in such a way to the slide guide and is arranged above this, that the first contour region of the switching element with the guide element in the secondary guideway can be brought into operative engagement and / or the second contour region of the switching element can be brought into operative engagement with the guide element in the main guideway.
  • the respective contour region is assigned to a specific part of the slide guide and the guide element can simply be moved into the respective region of the slide guide.
  • the guide element can therefore be moved to reach the respective gear / the desired switching position on the shortest path. Due to the arrangement of the switching element on the slide guide and by cooperation with the guide element, the actuator is also particularly space-saving ausgestaltbar.
  • the guide element is pin-shaped and / or the guide element mounted displaceably in the adjusting device transversely to the direction of displacement of the adjusting device
  • the guide element is inexpensive, for example.
  • the switching element is designed plate-shaped and / or the switching element is slidably guided in the axial direction and / or the switching element at an interface further connected to a circuit, such as a shift drum or a shift rod, the switching element is on the one hand inexpensive to produce other directly connected to the transmission circuit. As a result, the production costs and thus also the manufacturing costs are further reduced.
  • first contour region has undercuts which extend transversely to the first displacement direction
  • second contour region has undercuts which extend transversely to the second displacement direction
  • a first side wall of each undercut is formed as a sliding surface in which the guide element slides during displacement of the adjusting device along and a second side wall of the undercut is formed as a holding surface on which the guide element is supported in the respective, the movement of the switching element causing displacement direction.
  • the adjusting device has a toothed rack into which a gear rotatably connected to a drive shaft of the motor engages in order to displace the adjusting device, the motor can engage with its drive shaft on the adjusting device in a relatively short distance in order to move it.
  • the control of the adjusting device is thus improved and further reduces the number of components.
  • the clutch actuator comprises an adjusting bar, which is guided along the main guide track, which adjusting bolt is connected to a release bearing of a clutch for opening and closing the clutch.
  • the clutch actuator in a first direction of rotation of the motor, is operated in the first shift range, in a second, the first opposite direction of rotation of the motor in the second shift range, the transmission actuator is actuated.
  • the angular position of the drive shaft of the motor is set in dependence on the respective switching position of the transmission actuating device.
  • a powertrain of a motor vehicle (car, truck, bus or agricultural utility vehicle) is provided with an actuator according to one of the above embodiments as well as with a coupling connected to the actuator and a gear connected to the actuator.
  • a drive train is particularly efficient ausgestaltbar.
  • the rotational movements of an electric motor are converted depending on the direction of rotation in shift / select movements and a clutch operation.
  • the rotation of the electric motor is converted into linear movements.
  • the linear movement is performed by a shift carriage (setting means) which is displaced within a guide (guide grooves) and has a rack meshing with a gear of the electric motor.
  • a clutch is actuated against a spring force.
  • a be- Movement in the other direction results in a contact via a switching pin with a switching element.
  • the switching element is connected via interface with the circuit (shift drum or shift rod).
  • an upshift or downshift by means of the switching element is selected on the basis of a shift gate (slide guide with main and auxiliary guide channel) in the guide.
  • the switching element has, depending on the position of the pin in the shift gate substantially complementary scenes, so that in a first contour to be traversed a switching movement at reversal of motion and the second subsequent contour, the switching movement is already carried out during the forward movement. Due to the principle, only circuits within a linear specification of the gears by interface with the circuit are possible.
  • Fig. 1 is an isometric view of a portion of the actuating device according to the invention according to a first embodiment, wherein the actuating device is shown in a portion located in the power flow between the engine and the clutch actuator or the transmission actuator and wherein the actuator is shown in a neutral position is, ie in a position in which neither the clutch actuator nor the transmission actuator are actuated,
  • FIG. 2 shows an isometric detailed view of the slide guide introduced into the carrier element in the exemplary embodiment according to FIG. 1, this slide guide being illustrated in the region of the secondary guide track, FIG.
  • Fig. 3 is an isometric view of the carrier element already partially shown in Fig. 1, wherein the region of the slotted guide, as shown in Fig. 2 is shown from a side facing the engine from and in particular a present between the main guideway and the secondary guideway second Leading edge is shown, 4 shows an isometric view of the switching element used in the actuating device according to FIG. 1, FIG.
  • FIG. 5 is a schematic representation of the actuating device in the region of the switching element and the clutch actuator, with several partial representations, which is shown in particular the position of the guide member during the upshift from a second to a third switching position in the operation of the actuator
  • Fig. 6 is a schematic representation of the actuator similar to FIG. 5 with several partial representations, in which case the downshifting operation is shown from the third to the second switching position, and
  • Fig. 7 is an isometric view of the carrier element used in Fig. 1, wherein in particular the course of the guide and the slide guide can be seen.
  • actuating device 1 In Fig. 1, a part of the actuating device 1 according to the invention is shown.
  • the actuating device 1 is provided for the selection and / or switching of a transmission stage of a motor vehicle transmission and the engagement and / or disengagement of a motor vehicle clutch.
  • the actuating device 1 has a displaceable in the axial direction, by a motor, which Motot is not shown here for clarity, and which is designed as an electric motor, drivable actuator 2 on.
  • the adjusting device 2 is substantially slide-like, as explained in more detail below, executed.
  • the adjusting device 2 can thus be considered alternatively as a positioning slide or shift carriage.
  • a clutch actuating device 5 operated in a first shifting region 3 of the adjusting device 2 and a transmission operating device 6 selecting and switching in a second shifting region 4 of the adjusting device 2 are present.
  • the transmission actuating device 6 furthermore has a switching element 7, into which a guide element 8 accommodated in the adjusting device 2 engages in a form-fitting manner when selecting and / or shifting a gear of the motor vehicle transmission.
  • the switching element 7, as also explained in more detail below in connection with FIG. 4, has two contour regions 9,
  • the adjusting device 2 is designed like a sliding element.
  • the actuator 2 is in a plate-shaped support member 1 1 in an axial direction, i. guided in a longitudinal direction.
  • the adjusting device 2 has two from a plate-shaped base body 14 of the adjusting device 2 to the support element
  • the two rails 12 are materially connected to the main body 14 of the actuator 2.
  • the base body 14 is aligned with its plane of the plate in which it extends relative to the plane of the plate in which the support member extends substantially parallel / arranged.
  • the base body 14 of the actuator 2 On a side facing away from the carrier element 1 1, the base body 14 of the actuator 2 has a rack portion 15.
  • This rack portion 15 is designed as (materially connected to the main body 14 or separate) rack.
  • the actuating device 1 engages in this rack portion 15 a rotatably connected to a drive shaft of the motor / electric motor connected gear.
  • the drive shaft for example, even a rotor of the motor (rotor driven by stator) designed or at least rotatably connected thereto, thus, by engaging the gear in the rack portion 15, depending on the direction of rotation of the drive shaft, the adjusting device 2 along the guide grooves 13 or not.
  • the adjusting device 2 If the motor is controlled such that its drive shaft rotates in a first direction of rotation, the adjusting device 2 in a first displacement direction, in a first displacement portion 3 of the support element 1 1, ie in the direction of the clutch actuator 5, postponed. If the motor is driven in a second direction of rotation opposite to this first direction of rotation, the adjusting device 2 is displaced in a first, opposite second displacement direction and thus displaced into a second displacement region 4 of the carrier element 11 arranged axially next to the first displacement region 3 second shift range, the transmission actuator 6 / the switching element 7 is arranged.
  • the guide member 8 is configured as a pin / bolt and extends substantially rectilinearly as well as having a constant circular cross-section (i.e., cylindrical) over its length.
  • the guide element 8 can thus also be referred to as switching pin.
  • the guide element 8 is aligned substantially perpendicular to the plane of the base body and stored / guided / held in this base body 14.
  • the bearing of the guide element 8 via a transversely to the displacement directions of the actuator 2 extending guide recess 16.
  • the guide recess 16 is window-like configured in the base body 14 and thus penetrates the base body 14 from a side facing away from the support member 1 1 to a support member 1 1 side facing ,
  • the guide element 8 is thus in the two (first and second) displacement directions, which are here indicated by the double arrow 17, slidably connected to the actuator 2 and can be moved transversely to these displacement directions, namely along the guide recess 16, which is also substantially extends in a straight line.
  • the guide element 8 is elastically / resiliently mounted and thus changeable in its altitude.
  • the guide member 8 is received / held with a first end in the guide recess 16, with a second end opposite the first end, the guide member 8 is immersed in a slotted guide 18 / guide link and thus guided along this slotted guide 18.
  • This slotted guide 18, as shown particularly well in the overall in Fig. 7, is substantially parallel spaced, arranged to extend between the guide grooves 13 in the support member 1 1.
  • a main guideway 19 of the slotted guide 18 is parallel to the guide grooves 13 extending and also extends over its entire length straight.
  • This main guideway 19 is arranged in the two displacement areas 3 and 4. In the first shift area 3 is in the main guideway 19 of the Kupplungsbetatigungseinnchtung 5 associated adjusting bolt 20 / latch out.
  • the guide element 8 comes into contact with an end face of the adjusting bolt 20 with its outer peripheral surface and thus displaces the adjusting bolt 20 in the axial direction of the shifting element 7 away and thus in a closed position of the clutch.
  • a clutch mechanism not shown here is actuated, for example hydraulically or mechanically and an actuation bearing / release bearing of the clutch is actuated, so that the clutch is brought into a closed / engaged position.
  • the clutch which is a normally disengaged clutch, is therefore closed in this clutch confirming position of the actuator 2. If the adjusting device 2 subsequently moved back to the starting position / neutral position, as shown in Fig. 1, the adjusting bolt 20, preferably pushed back via a spring mechanism in its initial position and the clutch re-opened.
  • the switching element 7 is designed substantially plate-shaped.
  • the switching element 7 has two contour regions 9 and 10, namely a first contour region 9 and a second contour region 10.
  • Each of the contour regions 9 and 10 is configured by a plurality of undercuts 23.
  • the switching element 7, as then well again in Fig. 1 can be seen, is positioned with its plate plane to the adjusting device 2, that the two plate planes are arranged substantially one above the other, running parallel to each other.
  • the plate plane of the carrier element 1 1 is arranged substantially parallel below the switching element 7 and the adjusting device 2.
  • the respective undercuts 23 of the first and second contour regions 9 and 10 extend continuously, perpendicular to the plane of the plate, through the switching element 7 and substantially transversely to the two displacement directions 17 of the adjusting device 2.
  • the undercuts 23 are configured substantially triangular in shape and close in accordance with FIG a sawtooth structure in the axial direction next to each other.
  • Each undercut 23 has a sliding surface 24 and a holding surface 25.
  • the sliding surface 24 in this case has a smaller inclination relative to the displacement directions 17 (ie, to the longitudinal axis of the main guide track 19) than the holding surface 25.
  • the holding surface 25 is embodied substantially perpendicular to the displacement direction 17.
  • the first contour region 9 has three undercuts 23, so that three retaining surfaces and three sliding surfaces 24 are formed.
  • the second contour region 10 has only two undercuts 23, whereby only two sliding surfaces 24 and two retaining surfaces 25 are formed.
  • each of the two contour regions 9, 10 may also have more than 2 or 3 undercuts 23.
  • the first contour region 9 and the second contour region 10, as can be clearly seen in FIG. 1, are arranged offset from each other along the main guide track 19.
  • the respective undercuts 23 are therefore arranged at a distance from one another along the longitudinal axis of the main guide track 19.
  • the switching element 7 is, in other words, thus configured substantially U-shaped, this U has two legs of different lengths. The longer of the two legs has the first contour region 9 at its end, the shorter of the two legs has the second contour region 10 at its end. Between these legs, the switching element 7 is designed hollow.
  • the switching element 7 is aligned with its first and second contour regions 9 and 10 in the operation of the actuator to the slide guide 18 and extending above this, that the second contour region 10, viewed in the direction of displacement 17, the main guide track 19 overlaps. If the guide element 8 is displaced along this main guide track 19 in the second shift area 4, the guide element 8 interacts with the undercuts 23 of the second contour area 10, as explained in greater detail below.
  • a secondary guideway 26 extends away from the main guideway 19.
  • This secondary track 26 is substantially U-shaped, wherein it has a straight, parallel to the main guide track 19 extending central region and the subsequent thereto in the axial direction leg portions as connecting tracks, the main guide track 19 with the secondary track 26 connect.
  • the secondary guideway 26 is therefore offset in the transverse direction of the main guideway 19, extending parallel. Since the first contour region 9 is also offset in the transverse direction from the second contour region 10, the first contour region 9 protrudes into the secondary guideway 26 such that, when the guide element 8 is located in the secondary guideway 26, the undercuts 23 cooperate with the guide element 8.
  • the second shift range 4 can therefore be subdivided into two subareas; Namely, in a first portion formed by the sub-guide track 26, and in which first portion the first contour portion 9 is slidable by the guide member 8, and in a second portion which connects in an axial direction to the sub-guide track 26 and in turn a portion the main guideway 19 forms, and in which second subregion the second contour region 10 is displaceable by the guide element 8.
  • the slide guide 18 has in the transition region from the main guide track 19 to the secondary guide track 26, two guide flanks 27, which serve as switches.
  • the first guide flank 27 acts in the second displacement direction and shifts the guide element 8 into the secondary guide track 26 upon contact of the guide element 8.
  • the second guide flank 27 is configured such that, as soon as the guide element 8 on a side of the secondary guide track 26 facing away from the coupling movement device 5 has left the secondary guide track 26 again in the direction of the main guide track 19 and is again engaged in the main guide track 19, the guide element 8 does not return to this Position in the secondary track 26 can move back.
  • the switching element 7 is displaceable parallel to the main guide track 19. Depending on the displacement position, the switching element 7 assumes a switching position, which switching positions in Figs. 5 and 6 are marked with "I""IV". If now the shift position to be changed, the adjusting device 2 is first brought into different second shift positions, which is located in the second shift area 4. Each shift position in the second shift range 4 is associated with a shift position. If now be switched from a second switching position II in a third switching position III, the adjusting device 2 is moved so far in the axial direction that the guide element 8 is located in the secondary track 26:
  • the guide element 8 In the first partial view A1 in FIG. 5, the guide element 8 is still located in the main guide track 19. Upon further axial displacement away from the coupling movement device 5, the guide element 8 is finally pressed against the first guide flank 27 and therefore displaced from the main guide track 19 into the secondary guide track 26. This is shown in the partial view A2 in FIG. In the partial view A3 of Fig. 5 is further shown that the guide member 8 in one of the undercuts 23 of the first contour region 9 then slides into it and thus engages in one of the undercuts 23. The holding surfaces 25, which are remote in this first contour region 9 of the Kupplungsbetuschi- supply device 5 thus get into contact with the peripheral surface of the guide element 8 (partial view A4 in Fig. 5).
  • the guide element 8 remains in the secondary guide track 26 and is in the direction of the Kupplungsbe- actuating device 5 is moved, so that the entire switching element 7 is taken and is moved in the direction of the clutch actuator 5. This also shifts the first contour region 9 opposite end of the switching element 7, whereby this switching element 7 is moved in its axial position of the second switching position II in the third switching position III. Has the switching element 7 reaches the desired / third switching position (III), the guide element 8 is returned due to the movement in the first direction of displacement back into the main guide track 19. This is shown in the partial view A5.
  • the adjusting device 2 is pushed so far back in the axial direction in the second displacement area 4, that the guide member 8 passes through the secondary guide track 26 and 5 on a side facing away from the coupling movement device again the main guide track 19 is pushed back, where it gets in contact with the second contour area 10.
  • the switching element 7 is rotatably mounted for this purpose about an axis of rotation relative to the slotted guide 18. If the guide element 8 abuts against one of the sliding surfaces 24, then the switching element 7 rotates about this axis of rotation. This axis of rotation is ensured by a likewise arranged perpendicular to the plate planes retaining pin 28, which retaining pin 28 is fixed to the switching element 7 and in a movement of the switching element 7 leading guide track 29 is slidably mounted.
  • This retaining pin 28 is arranged perpendicular to the plane of the support element 1 1, so that the switching element 7 can move in the plane of the plate.
  • the switching element 7 is then in the region of the retaining pin 28 further firmly connected to a circuit element, such as a shift drum or a shift fork, to move them and thus to select / switch the corresponding gears / Studentss GmbHsrasen / shift positions of the transmission.
  • the guide element 8 as shown in the partial view B2 after passing through the secondary guide channel 26 in the main guideway 19 is located, then it comes to a engagement / engagement of the guide element 8 in one of the undercuts 23 and thus to rest on the support surface 25 of this undercut 23. Since the holding surface 25 faces the clutch actuating device 5, the switching element 7, as shown in the partial views B2 to B4, is guided back into the second switching position II on further axial movement of the actuating device 2 away from the clutch device 5. If the desired switching position is reached, the direction of displacement of the adjusting device 2 is reversed again and the guide member 8 back to the clutch actuator 5, along the main guide track 19, moved.
  • the guide element 8 with its outer peripheral surface again slides on the respective sliding surface 24 of the undercut 23 of the second th contour region 10 along and rotates the switching element 7 briefly. Then, the clutch can be closed again by re-shifting the Verstellriegels 20.
  • the first shift position I is preferably assigned to the reverse gear or assigned to the first gear.
  • the second shift position II is preferably assigned to the second or third gear, the third shift position III is preferably assigned to the fourth or the fifth gear, and the fourth shift position IV is preferably associated with the sixth or the seventh gear.
  • a support member 1 1 comprises a guide for a switching slide (actuator 2), a guide for a coupling element preferably with stop (not shown), a guide for a switching element 7 and a shift gate with Shift gate (link guide 18) for the upshift, downshift and has the clutch actuation.
  • a shift carriage is included with an interface to the drive motor (preferably electric motor) -. For example, toothing (rack portion 15).
  • the shift carriage / the control device 2 on a guide for the shift pin (the guide member 8), which is preferably carried out transversely to the direction of movement / displacement direction of the shift carriage.
  • a shift pin (guide element 8) is included, which is guided in the shift / clutch lane and the shift carriage. In height, this shift pin is variable to follow the height of the shift gate can.
  • the shift pin is spring-loaded towards the shift gate (not shown).
  • the switching element 7 has an interface to the circuit (for example, for rotating a shift drum). It also has a contour for upshifting with shift and sliding surfaces and a contour for downshifting with shift and sliding surfaces. Also, it has a hinge or an elasticity to push the switching element via sliding surfaces against the shift pin.
  • the coupling element (the adjusting bolt 20) is preferably neither biased on the clutch side (clutch characteristic).
  • a rotary arrangement of the components described is conceivable.
  • the switching operation is shown in conjunction with FIGS. 5 and 6 particularly clear.
  • Upshift A1: shift pin is pressed into shift gate “up” (secondary track 26) against lock (leading edge 27) of the shift gate “down” (movement to the right);
  • A2 On contact with switching element 7, this is made possible via sliding surface "up”, pushed away / turned away / downwards (no change in switching position) by the joint against the switching pin;
  • A3 when switching pin reaches target position, the direction of movement of the switching carriage becomes
  • A4-A5 shift pin is applied to the button “up” and pulls the shift element 7 to the left until it spurts out of the shift element 7, due to the shift gate "up”, "shift up” is completed;
  • A6 the switch carriage moves to the starting position and is ready for coupling.
  • B1 Shift pin is pressed in shift gate “up” against lock shift gate “down” and traverses it (including pushing away the shift element - downwards (no change of shift position)) to shift gate “down” (movement to the right); : contact with switching element allows it to be pushed down over sliding surface "down” through the joint against the switching pin - upwards (no change of switching position); B3: switching pin comes into contact with the "down” button of the switching element and pushes it to the right - one or more switching jumps can be realized depending on the travel path B4: after reaching the target position of the switching pin, the direction of movement of the switching carriage is reversed (to the left); : the shift pin must follow the shift gate “up” of the shift gate “down” due to the lock and pushes the shift element over the sliding surfaces "down” away (no change in the shift position) the shift carriage moves into starting position and is ready for coupling.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für das Wählen und/oder Schalteneiner Übersetzungsstufe eines Kraftfahrzeuggetriebes und das Ein- und/oder Ausrücken einer Kraftfahrzeugkupplung, mit einer in axialer Richtung verschiebbaren, von einem Motor antreibbaren Stelleinrichtung, einer in einem ersten Verschiebebereich der Stelleinrichtung betätigten Kupplungsbetätigungseinrichtung und einer in einem zweiten Verschiebebereich der Stelleinrichtung betätigten Getriebebetätigungseinrichtung, wobei die Getriebebetätigungseinrichtung ein Schaltelement aufweist, in das beim Wählen und/oder Schalten eines Ganges des Kraftfahrzeuggetriebes ein in der Stelleinrichtung aufgenommenes Führungselement formschlüssig eingreift, wobei das Schaltelement zwei Konturbereiche aufweist, wobei das Führungselement zum Bewegen des Schaltelementes in eine erste Verschieberichtung in einen ersten Konturbereich und zum Bewegen des Schaltelementes in eine, der ersten Verschieberichtung entgegengesetzten, zweiten Verschieberichtung in einen zweiten Konturbereich einschiebbar ist und einen Antriebstrang mit einer solchen Bewegungsvorrichtung.

Description

Betätigungsvorrichtung mit linear verstellbarer Stelleinrichtung in Führungsnut
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung/einen Getriebe- und Kupplungsaktor für das Wählen und/oder Schalten einer Übersetzungsstufe eines Kraftfahrzeuggetriebes/eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges, wie einem Pkw, Lkw, Bus oder landwirtschaftlichen Nutzfahrzeug, und das Ein- und/oder Ausrücken einer Kraftfahrzeugkupplung, etwa einer Reibungskupplung des Kraftfahrzeuges, mit einer in axialer Richtung verschiebbaren, von einem Motor (vorzugsweise Elektromotor) antreibbaren Stelleinrichtung (vorzugsweise als Schaltschlitten ausgeführt), einer in einem ersten Verschiebebereich der Stelleinrichtung betätigten Kupp- lungsbetätigungseinrichtung und einer in einem zweiten Verschiebebereich der Stelleinrichtung betätigten Getriebebetätigungseinrichtung, wobei die Getriebebetätigungseinrichtung ein Schaltelement aufweist, in das beim Wählen und/oder Schalten eines Ganges des Kraftfahrzeuggetriebes ein in der Stelleinrichtung aufgenommenes Führungselement formschlüssig eingreift. Das Kraftfahrzeuggetriebe und die Kupplung sind vorzugsweise als ASG (automatisches Schaltgetriebe) oder PSG (Parallelschaltgetriebe) und/oder als Doppelkupplungsgetriebe ausgestaltet.
Auf diesem technischen Gebiet ist bereits Stand der Technik bekannt. Bspw. ist in der DE 10 2004 038 955 A1 eine Betätigungseinrichtung zum Beaufschlagen zumindest zweier, von einander beabstandeter Schaltelemente mit jeweils zumindest einem ersten Eingriffsbereich zur Betätigung offenbart. In dieser Betätigungseinrichtung ist zudem eine Antriebswelle von einem Motor in beide Drehrichtungen antreibbar, wobei die Antriebswelle ein erstes Gewindeprofil aufweist, auf welchem ersten Gewindeprofil der Antriebswelle eine Stelleinrichtung mittels eines zweiten, zu dem ersten Gewindeprofil komplementären Gewindeprofils verdrehbar aufgenommen ist. Auch ist eine Stelleinrichtung vorgesehen, mit der drehfest ein Steuerelement verbunden ist, welches Steuerelement, bei einer Verdrehung der Antriebswelle in eine erste Drehrichtung, ein Verdrehen der Stelleinrichtung mit der Antriebswelle bewirkt, wobei zumindest ein zweiter, auf der Stelleinrichtung vorgesehener Eingriffsbereich auf zumindest einen ersten Eingriffsbereich zumindest eines Schaltelementes positioniert wird. Das Steuerelement steuert bei einer Verdrehung der Antriebswelle in eine zweite, der ersten Drehrichtung entgegengesetzten, zweiten Drehrichtung eine Axialverlagerung der Stelleinrichtung gegenüber der Antriebswelle und damit eine Betätigung des zumindest einen Schaltelements, auf dessen ersten Eingriffsbereich der zweite Eingriffsbereich positioniert ist. Weiterhin ist der Anmelderin interner, noch nicht veröffentlichter Stand der Technik bekannt, worin eine Betätigungsvorrichtung offenbart ist, insbesondere zum Betätigen eines Getriebes, zum Auswählen einer Übersetzungsstufe und zum Ein-und Auslegen der ausgewählten Übersetzungsstufe, und/oder zum Betätigen einer Kupplung. Die Betätigungsvorrichtung weist zumindest einen Zapfen und zumindest zwei Schaltelemente auf, die translatorisch und/oder rotatorisch verlagerbar sind, wobei ein Schaltelement einen Aufnahmebereich mit einem ersten Endbereich und mit einem zweiten Endbereich zur Aufnahme des Zapfens aufweist, wobei der erste Endbereich als Anschlagbereich ausgebildet ist zum Beaufschlagen und Verlagern des Schaltelementes und der zweite Endbereich als Rampenbereich ausgebildet ist, zum Wechseln eines Zapfens zu einem benachbarten Schaltelement.
Es sind somit aus dem Stand der Technik getrennte Kupplungs- und Getriebeaktoren mit jeweils mindestens einem Elektromotor oder einer hydraulischen Kupplungsbetätigung (Powerpack) bekannt. Bei Doppelkupplungsgetrieben ist ein einen Elektromotor umfassender Aktor für beide Teilgetriebe plus jeweils ein, einen Elektromotor umfassender Aktor pro Kupplung vorgesehen. Dadurch werden immer mindestens zwei Aktoren (mit jeweils mindestens einem Elektromotor) je (Teil-)Getriebe, teilweise auch ein Aktor für beide Teilgetriebe bei Parallelschaltgetrieben und je ein Aktor je Kupplung vorgesehen. Durch diese relativ hohe Anzahl an Aktoren weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungs-Getriebesysteme relativ hohe Herstellkosten auf.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und den Herstellaufwand / die Anzahl der Aktoren (inklusive Elektromotoren) zu reduzieren.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Schaltelement zwei Konturbereiche aufweist, wobei das Führungselement zum Bewegen des Schaltelementes in eine erste Verschieberichtung in einen ersten Konturbereich und zum Bewegen des Schaltelementes in eine, der ersten Verschieberichtung entgegengesetzten, zweiten Verschieberichtung in einen zweiten Konturbereich einschiebbar/eingeschoben ist.
Dadurch kann ein einziges Schaltelement zum Antrieb einer Schaltung des Getriebes
(Schaltwalze und/oder Schaltgabel) verwendet werden, wobei in Abhängigkeit der Verschieberichtung der Stelleinrichtung neben der Gangwahl auch die Kupplung betätigt werden kann. Insbesondere kann ein Motor/Elektromotor zum Antrieb der Stelleinrichtung verwendet werden, der als Standardteil ausgeführt ist und kostengünstig herstellbar ist. Bei einem eingelegten Gang kann dann unabhängig von dem eingelegten Gang die Kupplung betätigt werden. Es ist somit möglich, eine Antriebseinheit, vorzugsweise mit einem Motor/Elektromotor zu nutzen, um sowohl Kupplung als auch Getriebe zu betätigen (Getriebebetätigung über Schaltwalzen und/oder -gabel. Somit können mit nur einem Schaltelement eine Vielzahl von Gängen gewählt und geschalten werden unter einer minimalen Anzahl an verwendeten Aktoren/Motoren und in einem möglichst kleinen Bauraum. Die Herstellkosten für Kupplungs- Getriebe-Systeme, insbesondere für Doppelkupplungsgetriebe, können dadurch weiter reduziert werden.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
Ist nach einer weiteren Ausführungsform das Führungselement in einer Kulissenführung verschiebbar geführt, wobei die Kulissenführung derart relativ zum Schaltelement verlaufend ist, dass das Führungselement zwischen dem ersten und dem zweiten Konturbereich hin- und her verschiebbar ist, ist eine feste Führung für das Führungselement vorhanden und somit eine besonders robuste Ausführung möglich.
In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, wenn die Kulissenführung in einem Trägerelement eingebracht ist, in welchem Trägerelement vorzugsweise auch die Stelleinrichtung innerhalb einer Nutgeometrie verschiebbar geführt ist, und/oder die Kulissenführung eine Hauptführungsbahn, die entlang der Verschieberichtung verläuft, und eine beabstandet zur Hauptführungsbahn angeordnete Nebenführungsbahn aufweist, wobei die Nebenführungsbahn mit der Hauptführungsbahn verbunden ist. Durch eine solche Ausführung der Kulissenführung ist die Nutengeometrie geometrisch relativ einfach herstellbar, indem die Hauptführungsbahn im Wesentlichen als gerade verlaufender Schlitz ausgestaltet ist und die Nebenführungsbahn sich U-förmig von der Hauptführungsbahn weg erstreckt, wobei die beiden Schenkel des Us an der Hauptführungsbahn anschließen. Dadurch ist die Kulissenführung auch kostengünstig herstellbar.
Von Vorteil ist es auch, wenn das Schaltelement derart zu der Kulissenführung ausgerichtet ist und oberhalb dieser angeordnet ist, dass der erste Konturbereich des Schaltelementes mit dem Führungselement in der Nebenführungsbahn in Wirkeingriff bringbar ist und/oder der zweite Konturbereich des Schaltelementes mit dem Führungselement in der Hauptführungsbahn in Wirkeingriff bringbar ist. Dadurch ist der jeweilige Konturbereich einem bestimmten Teil der Kulissenführung zugeordnet und das Führungselement kann einfach in den jeweiligen Bereich der Kulissenführung hinein verfahren werden. Das Führungselement kann daher zum Erreichen des jeweiligen Ganges / der gewünschten Schaltstellung auf dem kürzesten Wege verschoben werden. Durch die Anordnung des Schaltelementes über der Kulissenführung und durch Zusammenwirken mit dem Führungselement ist die Betätigungsvorrichtung auch besonders platzsparend ausgestaltbar.
Ist das Führungselement das Führungselement stiftförmig ausgebildet ist und/oder das Führungselement in der Stelleinrichtung quer zur Verschieberichtung der Stelleinrichtung verschiebbar gelagert, ist das Führungselement kostengünstig bspw. als Schaltpin, ausgestaltbar und dessen Führung einfach in Form einer nutförmigen Aufnahme in der Stelleinrichtung umsetzbar. Dadurch werden auch die Herstellkosten weiter gesenkt.
Wenn das das Schaltelement plattenförmig ausgestaltet ist und/oder das Schaltelement in axialer Richtung verschiebbar geführt ist und/oder das Schaltelement an einer Schnittstelle weiter mit einer Schaltung, etwa einer Schaltwalze oder einer Schaltstange, verbunden ist, ist das Schaltelement zum einen kostengünstig herstellbar, zum anderen direkt mit der Getriebeschaltung verbindbar. Dadurch werden der Herstellaufwand und somit auch die Herstellkosten weiter reduziert.
Zweckmäßig ist es auch, wenn der erste Konturbereich Hinterschnitte aufweist, die sich quer zu der ersten Verschieberichtung erstrecken, und/oder der zweite Konturbereich Hinterschnitte aufweist, die sich quer zu der zweiten Verschieberichtung erstrecken, wobei eine erste Seitenwand jedes Hinterschnittes als eine Gleitfläche ausgebildet ist, an der das Führungselement bei einem Verschieben der Stelleinrichtung entlang gleitet und eine zweite Seitenwand des Hinterschnittes als eine Haltefläche ausgebildet ist, an der das Führungselement in der jeweiligen, die Bewegung des Schaltelementes hervorrufenden Verschieberichtung abgestützt ist. Dadurch ist das Führungselement einfach formschlüssig in der jeweiligen Verschieberichtung mit dem Schaltelement verbunden und kann dieses in eine der gewünschten Schaltstellungen bewegen. Dies vereinfacht die Umschaltung der Getriebetätigungseinrichtung weiter. Weist die Stelleinrichtung eine Zahnstange auf, in die zum Verschieben der Stelleinrichtung ein drehfest mit einer Antriebswelle des Motors verbundenes Zahnrad eingreift, kann der Motor mit seiner Antriebswelle auf einem relativ kurzen Weg an der Stelleinrichtung angreifen, um diese zu bewegen. Die Ansteuerung der Stelleinrichtung wird somit verbessert und die Anzahl an Bauteilen weiter reduziert.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Kupplungsbetätigungseinrichtung einen Verstellriegel um- fasst, der entlang der Hauptführungsbahn geführt ist, welcher Verstellriegel mit einem Ausrücklager einer Kupplung zum Öffnen und Schließen der Kupplung verbunden ist. Dadurch ist auch die Kupplung durch das Ausrücklager auf einem möglichst kurzen Weg betätigbar und die Systemkomplexität wird weiter reduziert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es auch von Vorteil, wenn in eine erste Verdrehrichtung des Motors die Kupplungsbetätigungseinrichtung im ersten Verschiebebereich betätigt wird, in einer zweiten, der ersten entgegengesetzten Verdrehrichtung des Motors im zweiten Verschiebebereich die Getriebebetätigungseinrichtung betätigt wird. Dadurch ist ein direktes Umschalten der Betätigungsvorrichtung von der Kupplungsbetätigung auf die Getriebebetätigung möglich. Vorzugsweise ist hierbei die Winkelstellung der Antriebswelle des Motors in Abhängigkeit zu der jeweiligen Schaltstellung der Getriebebetätigungseinrichtung gesetzt.
Weiterhin ist auch ein Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges (Pkw, Lkw, Bus oder landwirtschaftliches Nutzfahrzeug) mit einer Betätigungsvorrichtung nach einer der oben genannten Ausführungsformen sowie mit einer mit der Betätigungsvorrichtung verbundenen Kupplung und mit einem mit der Betätigungsvorrichtung verbundenen Getriebe vorgesehen. Dadurch ist auch ein Antriebsstrang besonders effizient ausgestaltbar.
In anderen Worten ausgedrückt werden bei der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung die Drehbewegungen eines E-Motors je nach Drehrichtung in Schalt-/Wähl-Bewegungen und eine Kupplungsbetätigung umgewandelt. Hierfür wird die Rotation des E-Motors jeweils in lineare Bewegungen umgewandelt. Die lineare Bewegung wird durch ein Schaltschlitten (Stelleinrichtung) durchgeführt, der innerhalb einer Führung (Führungsnuten) verlagert wird und eine Zahnstange aufweist, die mit einem Zahnrad des E-Motors kämmt. Bei Verlagerung in einer ersten Richtung/Verschieberichtung wird gegen eine Federkraft eine Kupplung betätigt. Durch die Federkraft wird der Schaltschlitten wieder in die Ausgangslage gebracht. Eine Be- wegung in die andere Richtung resultiert in einem Kontakt über einen Schaltpin mit einem Schaltelement. Das Schaltelement ist über Schnittstelle mit der Schaltung (Schaltwalze oder Schaltstange) verbunden. Je nach übertstrichenem Wegbereich wird auf Grund einer Schaltgasse (Kulissenführung mit Haupt- und Nebenführungskanal) in der Führung ein Hoch- oder Runterschalten mittels des Schaltelements ausgewählt. Das Schaltelement weist je nach Position des Pins in der Schaltgasse im Wesentlichen komplementäre Kulissen auf, so dass in einer ersten zu durchlaufenden Kontur eine Schaltbewegung bei Bewegungsumkehr und bei der zweiten anschließenden Kontur die Schaltbewegung bereits bei der Hinbewegung durchgeführt wird. Prinzipbedingt sind nur Schaltungen innerhalb einer linearen Vorgabe der Gänge durch Schnittstelle mit der Schaltung möglich.
Die Erfindung wird nun an Hand von Zeichnungen näher erläutert, in welchem Zusammenhang auch verschiedene Ausführungsformen beschrieben sind.
Es zeigen:
Fig. 1 eine isometrische Darstellung eines Abschnittes der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei die Betätigungsvorrichtung in einem Abschnitt dargestellt ist, der im Kraftfluss zwischen dem Motor und der Kupp- lungsbetätigungseinrichtung bzw. der Getriebebetätigungseinrichtung befindlich ist und wobei die Betätigungseinrichtung in einer Neutralstellung dargestellt ist, d.h. in einer Stellung, in der weder die Kupplungsbetätigungseinrichtung noch die Getriebebetätigungseinrichtung betätigt sind,
Fig. 2 eine isometrische Detailansicht der in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in dem Trägerelement eingebrachten Kulissenführung, wobei diese Kulissenführung im Bereich der Nebenführungsbahn dargestellt ist,
Fig. 3 eine isometrische Darstellung des in Fig. 1 bereits ausschnittsweise dargestellten Trägerelementes, wobei der Bereich der Kulissenführung, wie er in Fig. 2 dargestellt ist von einer dem Motor zugewandten Seite aus dargestellt ist und insbesondere eine zwischen der Hauptführungsbahn und der Nebenführungsbahn vorhandene zweite Führungsflanke dargestellt ist, Fig. 4 eine isometrische Darstellung des in der Betätigungsvorrichtung nach Fig. 1 eingesetzten Schaltelementes,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Betätigungsvorrichtung im Bereich des Schaltelementes und der Kupplungsbetätigungseinrichtung, mit mehreren Teildarstellungen, die insbesondere die Position des Führungselementes während dem Hochschaltvorgang von einer zweiten in eine dritte Schaltstellung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung dargestellt ist,
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Betätigungsvorrichtung ähnlich zu der Fig. 5 mit mehreren Teildarstellungen, wobei hier der Runterschaltvorgang von der dritten in die zweite Schaltstellung dargestellt ist, und
Fig. 7 eine isometrische Darstellung des in Fig. 1 eingesetzten Trägerelementes, wobei insbesondere der Verlauf der Führungsnuten sowie der Kulissenführung zu erkennen sind.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich zum Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist ein Teil der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung 1 dargestellt. Die Betätigungsvorrichtung 1 ist für das Wählen und/oder Schalten einer Übersetzungsstufe eines Kraftfahrzeuggetriebes und das Ein- und/oder Ausrücken einer Kraftfahrzeugkupplung vorgsehen. Die Betätigungsvorrichtung 1 weist eine in axialer Richtung verschiebbare, von einem Motor, welcher Motot hier der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist, und welcher als Elektromotor ausgestaltet ist, antreibbare Stelleinrichtung 2 auf. Die Stelleinrichtung 2 ist im Wesentlichen schlittenartig, wie nachfolgend näher erläutert, ausgeführt. Die Stelleinrichtung 2 kann somit alternativ auch als Stellschlitten oder Schaltschlitten betrachtet werden. Neben der Stelleinrichtung 2 sind eine in einem ersten Verschiebebereich 3 der Stelleinrichtung 2 betätigte Kupplungsbetätigungseinrichtung 5 und eine in einem zweiten Verschiebebereich 4 der Stelleinrichtung 2 Gänge wählende und schaltende Getriebebetätigungseinrichtung 6 vorhanden. Die Getriebebetätigungseinrichtung 6 weist weiterhin ein Schaltelement 7 auf, in das beim Wählen und/oder Schalten eines Ganges des Kraftfahrzeuggetriebes ein in der Stelleinrichtung 2 aufgenommenes Führungselement 8 formschlüssig eingreift. Das Schaltelement 7, wie nachfolgend auch näher in Verbindung mit Fig. 4 erläutert, weist zwei Konturbereiche 9,
10 auf, wobei das Führungselement 8 zum Bewegen des Schaltelementes 7 in eine erste Verschieberichtung in einen ersten Konturbereich 9 und zum Bewegen des Schaltelementes 7 in eine, der ersten Verschieberichtung entgegengesetzten, zweiten Verschieberichtung in einen zweiten Konturbereich 10 einschiebbar ist und bei dem jeweiligen Schaltvorgang auch eingeschoben ist.
Unter genauerer Betrachtung ist die Stelleinrichtung 2 wie ein Schiebeelement ausgestaltet. Die Stelleinrichtung 2 ist in einem plattenförmigen Trägerelement 1 1 in einer axialen Richtung, d.h. in einer Längsrichtung geführt. Für diese Führung weist die Stelleinrichtung 2 zwei sich von einem plattenförmigen Grundkörper 14 der Stelleinrichtung 2 aus zu dem Trägerelement
1 1 hin erstreckende Schienen 12/Führungsschienen auf. Diese Schienen 12 erstrecken sich derart senkrecht zur Oberfläche des Trägerelementes 1 1 hin (im Betriebszustand betrachtet), dass sie jeweils in eine längliche, gerade verlaufende Führungsnut 13 hinein ragen und in dieser geführt sind. Die beiden Schienen 12 sowie die beiden Führungsnuten 13 sind zueinander parallel verlaufend, so dass die Stelleinrichtung 2 in axialer Richtung beliebig im Trägerelement 1 1 verschoben werden kann. Die beiden Schienen 12 sind stofflich mit dem Grundkörper 14 der Stelleinrichtung 2 verbunden. Der Grundkörper 14 ist mit seiner Plattenebene, in der er sich erstreckt, relativ zu der Plattenebene, in der sich das Trägerelement erstreckt, im Wesentlichen parallel ausgerichtet/angeordnet.
An einer dem Trägerelement 1 1 abgewandten Seite weist der Grundkörper 14 der Stelleinrichtung 2 einen Zahnstangenbereich 15 auf. Dieser Zahnstangenbereich 15 ist als (stofflich mit dem Grundkörper 14 verbundene oder separate) Zahnstange ausgestaltet. In einem Betriebszustand der Betätigungsvorrichtung 1 greift in diesen Zahnstangenbereich 15 ein drehfest mit einer Antriebswelle des Motors/Elektromotors verbundenes Zahnrad ein. Die Antriebswelle, die bspw. selbst einen Rotor des Motors (Rotor durch Stator angetrieben) ausgestaltet oder zumindest drehfest mit diesem verbunden ist, verschiebt somit, durch Eingreifen des Zahnrades in den Zahnstangenbereich 15, in Abhängigkeit der Drehrichtung der Antriebswelle die Stelleinrichtung 2 entlang der Führungsnuten 13 hin oder her.
Wird der Motor derart angesteuert, dass dessen Antriebswelle in eine erste Drehrichtung dreht, wird die Stelleinrichtung 2 in eine erste Verschieberichtung, in einen ersten Verschiebebereich 3 des Trägerelementes 1 1 , d.h. in Richtung der Kupplungsbetätigungseinrichtung 5, verschoben. Wird der Motor in einer zu dieser ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung angetrieben, wird die Stelleinrichtung 2 in eine zur ersten, entgegengesetzte zweite Verschieberichtung verschoben und somit in einem axial neben dem ersten Verschiebebereich 3 angeordneten zweiten Verschiebebereich 4 des Trägerelementes 1 1 hinein verschoben, in welchem zweiten Verschiebebereich die Getriebebetätigungseinrichtung 6/ das Schaltelement 7 angeordnet ist.
Wie weiterhin in Fig. 1 zu erkennen, ist das Führungselement 8 als Stift/Bolzen ausgestaltet und erstreckt sich im Wesentlichen geradlinig sowie mit einem über die Länge hinweg gleichbleibenden kreisrunden Querschnitt (d.h. zylindrisch). Das Führungselement 8 kann somit auch als Schaltpin bezeichnet sein. Das Führungselement 8 ist im Wesentlichen senkrecht zur Plattenebene des Grundkörpers ausgerichtet und in diesem Grundkörper 14 gelagert/ geführt/ gehalten. Die Lagerung des Führungselementes 8 geschieht über eine quer zu den Verschieberichtungen der Stelleinrichtung 2 verlaufende Führungsaussparung 16. Die Führungsaussparung 16 ist fensterartig im Grundkörper 14 ausgestaltet und durchdringt somit den Grundkörper 14 von einer dem Trägerelement 1 1 abgewandten Seite zu einer dem Trägerelement 1 1 zugewandten Seite. Das Führungselement 8 ist somit in den beiden (erste und zweite) Verschieberichtungen, welche hier mit dem Doppelpfeil 17 gekennzeichnet sind, verschiebefest mit der Stelleinrichtung 2 verbunden und kann quer zu diesen Verschieberichtungen verschoben werden, nämlich entlang der Führungsaussparung 16, die sich ebenfalls im Wesentlichen geradlinig erstreckt. Auch senkrecht zur Plattenebene des Grundkörpers 14/der Stelleinrichtung 2 ist das Führungselement 8 elastisch/federelastisch gelagert und somit in seiner Höhenlage veränderbar.
Das Führungselement 8 ist mit einem ersten Ende in der Führungsaussparung 16 aufgenommen/gehalten, mit einem dem ersten Ende entgegengesetzten, zweiten Ende ist das Führungselement 8 in eine Kulissenführung 18/ Führungskulisse eingetaucht und somit entlang dieser Kulissenführung 18 geführt. Diese Kulissenführung 18, wie sie auch besonders gut im Gesamten in Fig. 7 dargestellt ist, ist im Wesentlichen parallel beabstandet, zwischen den Führungsnuten 13 im Trägerelement 1 1 verlaufend angeordnet. Insbesondere eine Hauptführungsbahn 19 der Kulissenführung 18 ist parallel zu den Führungsnuten 13 verlaufend und erstreckt sich auch über ihre gesamte Länge hinweg gerade. Diese Hauptführungsbahn 19 ist in den beiden Verschiebebereichen 3 und 4 angeordnet. In dem ersten Verschiebebereich 3 ist in der Hauptführungsbahn 19 ein der Kupplungsbetatigungseinnchtung 5 zugehöriger Verstellriegel 20 / Riegel geführt.
Wird die Stelleinrichtung 2 von der Normalstellung aus Figur 1 in die erste Verschieberichtung, in eine Kupplungsbetätigungsstellung bewegt, gelangt das Führungselement 8 mit seiner Au- ßenumfangsfläche in Anlage an eine Stirnseite des Verstellriegels 20 und verschiebt den Verstellriegel 20 somit in axialer Richtung von dem Schaltelement 7 weg und somit in eine geschlossene Stellung der Kupplung. Dadurch wird ein hier nicht weiter dargestellter Kupplungsmechanismus betätigt, bspw. hydraulisch oder mechanisch und ein Betätigungslager/ Ausrücklager der Kupplung betätigt, so dass die Kupplung in eine geschlossene/ eingekuppelte Stellung verbracht wird. Die Kupplung, bei der es sich um eine normal ausgerückte Kupplung handelt, ist in dieser Kupplungsbestätigungsstellung der Stelleinrichtung 2 daher geschlossen. Wird die Stelleinrichtung 2 im Anschluss daran wieder zurück in die Ausgangsstellung/ Neutralstellung bewegt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, wird der Verstellriegel 20, vorzugsweise über einen Federmechanismus wider in in seine Ausgangslage zurückgedrückt und die Kupplung wieder geöffnet.
An den im ersten Verschiebebereich 3 angeordneten Bereich der Hauptführungsbahn 19 schließt ein in dem zweiten Verschiebebereich 4 angeordneter Bereich der Hauptführungsbahn 19 an, der zur Betätigung des Schaltelementes 7 ausgeformt ist. Dieser ist in den Fig. 2 und 3 besonders gut dargestellt.
Zunächst wird jedoch auf die Ausgestaltung des Schaltelementes 7 eingegangen, das besonders gut in Fig. 4 zu erkennen ist. Auch das Schaltelement 7 ist im Wesentlichen plat- tenförmig ausgestaltet. Das Schaltelement 7 weist dabei zwei Konturbereiche 9 und 10, nämlich einen ersten Konturbereich 9 und einen zweiten Konturbereich 10 auf. Jeder der Konturbereiche 9 und 10 ist durch mehrere Hinterschnitte 23 ausgestaltet. Das Schaltelement 7, wie dann auch wieder gut in Fig. 1 zu erkennen ist, ist mit seiner Plattenebene derart zu der Stelleinrichtung 2 positioniert, dass deren beide Plattenebenen im Wesentlichen übereinander, parallel zueinander verlaufend angeordnet sind. Auch die Plattenebene des Trägerelementes 1 1 ist im Wesentlichen parallel unterhalb des Schaltelementes 7 und der Stelleinrichtung 2 angeordnet. Die jeweiligen Hinterschnitte 23 der ersten und zweiten Konturbereiche 9 und 10 erstrecken sich durchgängig, senkrecht zur Plattenebene, durch das Schaltelement 7 hindurch und im Wesentlichen quer zu den beiden Verschieberichtungen 17 der Stelleinrichtung 2. Die Hinterschnitte 23 sind dabei im Wesentlichen dreieckformig ausgestaltet und schließen gemäß einer Sägezahnstruktur in axialer Richtung nebeneinnander an. Jeder Hinterschnitt 23 weist eine Gleitfläche 24 und eine Haltefläche 25 auf. Die Gleitfläche 24 weist dabei eine geringere Neigung relativ zu den Verschieberichtungen 17 (d.h. zur Längsachse der Hauptführungsbahn 19) auf als die Haltefläche 25. Die Haltefläche 25 ist im Wesentlichen senkrecht zur Verschieberichtung 17 ausgeführt. Der erste Konturbereich 9 weist drei Hinterschnitte23 auf, so dass sich drei Halteflächen sowie drei Gleitflächen 24 ausbilden. Der zweite Konturbereich 10 weist hingegen nur zwei Hinterschnitte 23 auf, wobei sich somit nur zwei Gleitflächen 24 und zwei Halteflächen 25 ausbilden. Alternativ dazu kann jeder der beiden Konturbereiche 9, 10 auch mehr als 2 oder 3 Hinterschnitte 23 aufweisen.
Der erste Konturbereich 9 und der zweite Konturbereich 10, wie dann wiederum in Fig. 1 gut zu erkennen ist, sind entlang der Hauptführungsbahn 19 zueinander versetzt angeordnet. Die jeweiligen Hinterschnitte 23 sind daher entlang der Längsachse der Hauptführungsbahn 19 beabstandet zueinander angeordnet. Das Schaltelement 7 ist, in anderen Worten ausgedrückt, somit im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet, wobei dieses U zwei unterschiedlich lange Schenkel aufweist. Der längere der beiden Schenkel weist den ersten Konturbereich 9 an seinem Ende auf, der kürzere der beiden Schenkel weist den zweiten Konturbereich 10 an seinem Ende auf. Zwischen diesen Schenkeln ist das Schaltelement 7 hohl ausgestaltet.
Das Schaltelement 7 ist mit seinen ersten und zweiten Konturbereichen 9 und 10 im Betrieb der Betätigungsvorrichtung so zu der Kulissenführung 18 ausgerichtet und oberhalb dieser verlaufend, dass der zweite Konturbereich 10, in der Verschieberichtung 17, betrachtet die Hauptführungsbahn 19 überlappt. Wird das Führungselement 8 entlang dieser Hauptführungsbahn 19 in dem zweiten Verschiebebereich 4 verschoben, wirkt das Führungselement 8 mit den Hinterschnitten 23 des zweiten Konturbereiches 10, wie nachfolgend näher erläutert, zusammen. In dem Bereich des zweiten Verschiebebereiches 4 erstreckt sich von der Hauptführungsbahn 19 eine Nebenführungsbahn 26 weg. Diese Nebenführungsbahn 26 ist im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet, wobei sie einen geraden, parallel zur Hauptführungsbahn 19 verlaufenden Mittelbereich aufweist und die daran in axialer Richtung anschließenden Schenkelbereiche als Verbindungsbahnen die Hauptführungsbahn 19 mit der Nebenführungsbahn 26 verbinden. Die Nebenführungsbahn 26 ist daher in Querrichtung der Hauptführungsbahn 19 versetzt, parallel verlaufend. Da auch der erste Konturbereich 9 in Querrichtung versetzt zu dem zweiten Konturbereich 10 ist, ragt der erste Konturbereich 9 derart in die Nebenführungsbahn 26 hinein, dass, wenn das Führungselement 8 in der Nebenführungsbahn 26 befindlich ist, die Hinterschnitte 23 mit dem Führungselement 8 zusammenwirken.
Der zweite Verschiebebereich 4 kann daher wiederum in zwei Teilbereiche aufgeteilt werden; nämlich in einen ersten Teilbereich, der durch die Nebenführungsbahn 26 gebildet ist, und in welchem ersten Teilbereich der erste Konturbereich 9 durch das Führungselement 8 verschiebbar ist, und in einen zweiten Teilbereich, der in einer axialen Richtung an die Nebenführungsbahn 26 anschließt und wiederum einen Abschnitt der Hauptführungsbahn 19 bildet, und in welchem zweiten Teilbereich der zweite Konturbereich 10 durch das Führungselement 8 verschiebbar ist.
Die Kulissenführung 18 weist im Übergangsbereich von der Hauptführungsbahn 19 zur Nebenführungsbahn 26 zwei Führungsflanken 27 auf, die als Weichen dienen. Die erste Führungsflanke 27 ist dabei in der zweiten Verschieberichtung wirkend und verschiebt bei Kontakt des Führungselementes 8 das Führungselement 8 in die Nebenführungsbahn 26 hinein. Die zweite Führungsflanke 27 ist derart ausgestaltet, dass, sobald das Führungselement 8 an einem der Kupplungsbewegungseinrichtung 5 abgewandten Seite der Nebenführungsbahn 26 die Nebenführungsbahn 26 erneut Richtung Hauptführungsbahn 19 verlassen hat und wieder in die Hauptführungsbahn 19 eingerastet ist, sich das Führungselement 8 nicht wieder an dieser Stelle in die Nebenführungsbahn 26 zurück bewegen kann. Diese zweite Führungsflanke
27 erstreckt sich daher parallel zur Hauptführungsbahn 19.
Wie nachfolgend näher erläutert, ist das Schaltelement 7 parallel zur Hauptführungsbahn 19 verschiebbar. Je nach Verschiebestellung nimmt das Schaltelement 7 eine Schaltstellung ein, welche Schaltstellungen in den Fig. 5 und 6 mit„I"„IV" gekennzeichnet sind. Soll nun die Schaltstellung verändert werden, wird zunächst die Stelleinrichtung 2 in verschiedene zweite Verschiebestellungen gebracht, die sich im zweiten Verschiebebereich 4 befindet. Jeder Verschiebestellung im zweiten Verschiebebereich 4 ist eine Schaltstellung zugeordnet. Soll nun von einer zweiten Schaltstellung II in eine dritte Schaltstellung III hochgeschalten werden, so wird die Stelleinrichtung 2 so weit in axialer Richtung verschoben, dass das Führungselement 8 sich in der Nebenführungsbahn 26 befindet:
In der ersten Teildarstellung A1 in Fig. 5 ist das Führungselement 8 noch in der Hauptführungsbahn 19 befindlich. Bei weiterer axialer Verschiebung von der Kupplungsbewegungsein- richtung 5 weg, wird das Führungselement 8 schließlich an die erste Führungsflanke 27 gedrückt und daher von der Hauptführungsbahn 19 in die Nebenführungsbahn 26 verschoben. Dies ist in der Teildarstellung A2 in Fig. 5 dargestellt. In der Teildarstellung A3 der Fig. 5 ist weiterhin dargestellt, dass sich das Führungselement 8 in einem der Hinterschnitte 23 des ersten Konturbereiches 9 anschließend hinein verschiebt und somit in einen der Hinterschnitte 23 eingreift. Die Halteflächen 25, die in diesem ersten Konturbereich 9 der Kupplungsbetäti- gungseinrichtung 5 abgewandt sind, gelangen somit in Anlage mit der der Umfangsfläche des Führungselementes 8 (Teildarstellung A4 in Fig. 5). Soll nun hochgeschalten werden, so bleibt das Führungselement 8 in der Nebenführungsbahn 26 und wird in Richtung der Kupplungsbe- tätigungseinrichtung 5 verschoben, so dass das gesamte Schaltelement 7 mitgenommen wird und in Richtung der Kupplungsbetätigungseinrichtung 5 verschoben wird. Dadurch verschiebt sich auch das dem ersten Konturbereich 9 gegenüberliegende Ende des Schaltelementes 7, wodurch dieses Schaltelement 7 in seiner axialen Lage von der zweiten Schaltstellung II in die dritte Schaltstellung III verschoben wird. Hat das Schaltelement 7 die gewünschte/ dritte Schaltstellung (III) erreicht, wird das Führungselement 8 aufgrund der Bewegung in der ersten Verschieberichtung wieder in die Hauptführungsbahn 19 zurückgeführt. Dies ist in der Teildarstellung A5 gezeigt.
Soll von dieser dritten Schaltstellung aus nun ein weiterer Gang hochgeschalten werden (III -> IV), kann die Verschieberichtung der Stelleinrichtung 2 erneut geändert werden und somit das Führungselement 8 zurück in die Nebenführungsbahn 26 geführt werden, so dass das Führungselement 8 mit dem nächsten Hinterschnitt 23 in Kontakt gerät und somit das Schaltelement 7 um eine weitere Position verschoben werden kann. In der Ausführung nach Fig. 5 wird jedoch nach Erreichen der zweiten Schaltstellung (III) die Stelleinrichtung 2 entlang der ersten Verschieberichtung über die Neutralstellung hinweg weiterbewegt, bis sie schließlich mit dem Verstellriegel 20 in Kontakt gerät und somit die Kupplung wieder schließt. In Fig. 6 ist der Schaltvorgang bei einem Herunterschalten gezeigt. Soll nun erneut von der dritten in die zweite Schaltstellung zurückgeschalten werden, wird die Stelleinrichtung 2 so weit wieder in axialer Richtung in den zweiten Verschiebebereich 4 hineingeschoben, dass das Führungselement 8 die Nebenführungsbahn 26 durchfährt und auf einer der Kupplungs- bewegungseinrichtung 5 abgewandten Seite wieder in die Hauptführungsbahn 19 zurückgeschoben wird, wo sie in Kontakt mit dem zweiten Konturbereich 10 gerät.
In der Nebenführungsbahn 26, wie in der Teildarstellung B1 zu erkennen ist, verdreht sich bei Anlage des Führungselementes 8 an der Gleitfläche 24 eines der Hinterschnitte 23 des Schaltelementes 7 derart, dass das Führungselement 8 in den nächsten Hinterschnitt 23 gelangen kann und somit zur Hauptführungsbahn 19 geführt werden kann. Das Schaltelement 7 ist zu diesem Zwecke um eine Drehachse relativ zu der Kulissenführung 18 verdrehbar gelagert. Liegt das Führungselement 8 an einer der Gleitflächen 24 an, so verdreht sich das Schaltelement 7 um diese Drehachse. Diese Drehachse ist durch einen ebenfalls senkrecht zu den Plattenebenen angeordneten Haltestift 28 gewährleistet, welcher Haltestift 28 an dem Schaltelement 7 befestigt ist und in einer die Bewegung des Schaltelementes 7 führende Führungsgasse 29 verschiebbar gelagert ist. Dieser Haltestift 28 ist senkrecht zu der Ebene des Trägerelementes 1 1 angeordnet, so dass sich das Schaltelement 7 in der Plattenebene verschieben kann. Das Schaltelement 7 ist dann im Bereich des Haltestiftes 28 weiter fest mit einem Schaltungselement, etwa einer Schaltwalze oder einer Schaltgabel, verbunden, um diese zu bewegen und somit die entsprechenden Gänge/Überssetzungsstufen/Schaltstellungen des Getriebes zu wählen/zu schalten.
Ist das Führungselement 8, wie in der Teildarstellung B2 dargestellt, nach Durchfahren des Nebenführungskanals 26 in der Hauptführungsbahn 19 befindlich, so kommt es zu einem Einraste/Eingreifen des Führungselementes 8 in einem der Hinterschnitte 23 und somit zur Anlage dessen an der Haltefläche 25 dieses Hinterschnittes 23. Da die Haltefläche 25 der Kupp- lungsbetätigungseinrichtung 5 zugewandt ist, wird bei weiterer axialer Bewegung der Stelleinrichtung 2 von der Kupplungseinrichtung 5 weg das Schaltelement 7, wie in den Teildarstellungen B2 bis B4 dargestellt, zurück in die zweite Schaltstellung II geführt. Ist die gewünschte Schaltstellung erreicht, wird die Verschieberichtung der Stelleinrichtung 2 wieder umgekehrt und das Führungselement 8 wieder zurück zu der Kupplungsbetätigungseinrichtung 5, entlang der Hauptführungsbahn 19, verschoben. Dabei gleitet das Führungselement 8 mit seiner Au- ßenumfangsfläche wiederum an der jeweiligen Gleitfläche 24 des Hinterschnittes 23 des zwei- ten Konturbereiches 10 entlang und verdreht das Schaltelement 7 kurzzeitig. Anschließend kann dann durch das erneute Verschieben des Verstellriegels 20 die Kupplung erneut geschlossen werden.
Entsprechend kann in die beiden anderen Schaltstellungen I. und IV. ebenfalls hinauf und herunter geschalten werden. Dabei ist es auch möglich, dass mehrere Schaltstellungen auf einmal durchfahren werden, ohne dass dazwischen die Kupplungsbewegungseinrichtung 5 geschlossen werden muss. Der ersten Schaltstellung I ist vorzugsweise der Rückwärtsgang zugeordnet oder der erste Gang zugeordnet. Der zweiten Schaltstellung II ist vorzugsweise der zweite oder der dritte Gang zugeordnet, der dritten Schaltstellung III ist vorzugsweise der vierte oder der fünfte Gang zugeordnet, und der vierten Schaltstellung IV ist vorzugsweise der sechste oder der siebte Gang zugeordnet.
In anderen Worten ausgedrückt ist in der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung 1 ein Trägerelement 1 1 umfasst, das eine Führung für einen Schaltschlitten (Stelleinrichtung 2), eine Führung für ein Kupplungselement vorzugsweise mit Anschlag (nicht dargestellt), eine Führung für ein Schaltelement 7 und eine Schaltkulisse mit Schaltgasse (Kulissenführung 18) für das Hoch schalten, Runter schalten und die Kupplungsbetätigung aufweist. Optional dazu kann dabei die Schaltposition angegeben werden entsprechend insbesondere bei Verwendung von Doppelkupplungsgetriebe nicht des aktiven Gangs. Außerdem ist ein Schaltschlitten umfasst mit einer Schnittstelle zum Antriebmotor (vorzugsweise Elektromotor) - bspw. Verzahnung (Zahnstangenbereich 15). Auch weist der Schaltschlitten / die Steuereinrichtung 2 eine Führung für den Schaltpin (das Führungselement 8) auf, die vorzugsweise quer zur Bewegungsrichtung/Verschieberichtung des Schaltschlittens ausgeführt ist. Zudem ist ein Schaltpin (Führungselement 8) enthalten, das in der Schalt-/Kupplungsgasse und dem Schaltschlitten geführt ist. In Höhe ist dieser Schaltpin variabel, um die Höhe der Schaltgasse folgen zu können. Vorzugsweise ist der Schaltpin Richtung Schaltgasse angefedert (nicht dargestellt). Das Schaltelement 7 weist eine Schnittstelle zur Schaltung auf (bspw. zum Verdrehen einer Schaltwalze). Auch weist es eine Kontur zum Hochschalten mit Schalt- und Gleitflächen sowie eine Kontur zum Runterschalten mit Schalt- und Gleitflächen auf. Auch weist es ein Gelenk oder eine Elastizität auf, um das Schaltelement über Gleitflächen gegen den Schaltpin wegzudrücken. Das Kupplungselement (der Verstellriegel 20) ist vorzugsweise kupplungsseitig weder vorbelastet (Kupplungskennlinie). Grundsätzlich ist auch eine rotatorische Anordnung der beschriebenen Bauteile denkbar. Der Schaltvorgang ist in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 besonders anschaulich dargestellt. Hoch schalten: A1 : Schaltpin wird in Schaltgasse„up" (Nebenführungsbahn 26) gegen Sperre (Führungsflanke 27) der Schaltgasse„down" (Hauptführungsbahn 19) gedrückt (Bewegung nach rechts); A2: Bei Kontakt mit dem Schaltelement 7 wird dieses über Gleitfläche„up" ermöglicht, durch das Gelenk gegen den Schaltpin weg gedrückt / weg gedreht / nach unten (keine Änderung der Schaltstellung); A3: wenn Schaltpin Zielposition erreicht, wird die Bewegungsrichtung des Schaltschlittens umgekehrt; A4-A5: Schaltpin liegt an Schaltfläche„up" an und zieht das Schaltelement 7 nach links, bis er aus dem Schaltelement 7, bedingt durch die Schaltgasse„up", ausspurt;„Schaltung hoch" ist abgeschlossen; A6: der Schaltschlitten fährt in Ausgangsposition und ist zum Kuppeln bereit.
Herunterschalten: B1 : Schaltpin wird in Schaltgasse„up" gegen Sperre Schaltgasse„down" gedrückt und durchfährt diese (inkl. Wegdrücken des Schaltelements - nach unten (keine Änderung der Schaltstellung)) bis in Schaltgasse„down" (Bewegung nach rechts); B2: bei Kontakt zu Schaltelement wird dieses über Gleitfläche„down" ermöglicht durch des Gelenk gegen den Schaltpin weggedrückt - nach oben (keine Änderung der Schaltstellung); B3: Schaltpin kommt in Kontakt zu Schaltfläche„down" des Schaltelements und drückt dieses nach rechts - abhängig vom Verfahrweg können ein oder mehrere Schaltsprünge realisiert werden; B4: nach Erreichen der Zielposition des Schaltpins wird die Bewegungsrichtung des Schaltschlittens umgekehrt (nach links); B5: der Schaltpin muss bedingt durch die Sperre Schaltgasse „up" der Schaltgasse„down" folgen und drückt das Schaltelement über die Gleitflächen „down" weg (keine Änderung der Schaltstellung) der Schaltschlitten fährt in Ausgangsposition und ist zum Kuppeln bereit.
Dadurch sind Mehrfachschaltungen allgemein auch möglich, indem die beschriebenen Vorgänge mehrfach ausgeführt werden. Somit ist die Konstruktion auch für einsträngige Getriebe nutzbar, das Schaltelement müsste dann mehr Zähne aufweisen als dargestellt. Somit würden dann der erste und der zweite Konturbereich 9 und 10 mehr als zwei/drei Zähne/Hinterschnitte 23 aufweisen. Bezuqszeichenliste Betätigungsvorrichtung
Stelleinrichtung
erster Verschiebebereich
zweiter Verschiebebereich
Kupplungsbetätigungseinrichtung
Getriebebetätigungseinrichtung
Schaltelement
Führungselement
erster Konturbereich
zweiter Konturbereich
Trägerelement
Schiene
Führungsnut
Grundkörper
Zahnstangenbereich
Führungsaussparung
Doppelpfeil
Kulissenführung
Hauptführungsbahn
Verstellriegel
Hinterschnitt
Gleitfläche
Haltefläche
Nebenführungsbahn
Führungsflanke
Haltestift
Führungsgasse

Claims

P131334-10 WO 2015/058752 PCT/DE2014/200481 - 18 - Patentansprüche
Betätigungsvorrichtung (1 ) für das Wählen und/oder Schalten einer Übersetzungsstufe eines Kraftfahrzeuggetriebes und das Ein- und/oder Ausrücken einer Kraftfahrzeugkupplung, mit einer in axialer Richtung verschiebbaren, von einem Motor antreibbaren Stelleinrichtung
(2), einer in einem ersten Verschiebebereich
(3) der Stelleinrichtung (2) betätigten Kupplungsbetätigungseinrichtung (5) und einer in einem zweiten Verschiebebereich
(4) der Stelleinrichtung (2) betätigten Getriebebetätigungseinrichtung (6), wobei die Getriebebetätigungseinrichtung (6) ein Schaltelement (7) aufweist, in das beim Wählen und/oder Schalten eines Ganges des Kraftfahrzeuggetriebes ein in der Stelleinrichtung (2) aufgenommenes Führungselement (8) formschlüssig eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (7) zwei Konturbereiche (9, 10) aufweist, wobei das Führungselement (8) zum Bewegen des Schaltelementes (7) in eine erste Verschieberichtung in einen ersten Konturbereich (9) und zum Bewegen des Schaltelementes (7) in eine, der ersten Verschieberichtung entgegengesetzten, zweiten Verschieberichtung in einen zweiten Konturbereich (10) einschiebbar ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (8) in einer Kulissenführung (18) verschiebbar geführt ist, wobei die Kulissenführung (18) derart relativ zum Schaltelement (7) verlaufend ist, dass das Führungselement (8) zwischen dem ersten und dem zweiten Konturbereich (9, 10) hin- und her verschiebbar ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (18) in einem Trägerelement (1 1 ) eingebracht ist, in welchem Trägerelement (1 1 ) vorzugsweise auch die Stelleinrichtung (2) innerhalb einer Nutgeometrie verschiebbar geführt ist, und/oder die Kulissenführung (18) eine Hauptführungsbahn (19), die entlang der Verschieberichtung verläuft, und eine beabstandet zur Hauptführungsbahn (19) angeordnete Nebenführungsbahn (26) aufweist, wobei die Nebenführungsbahn (26) mit der Hauptführungsbahn (19) verbunden ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (7) derart zu der Kulissenführung (18) ausgerichtet ist und oberhalb dieser angeordnet ist, dass der erste Konturbereich (9) des Schaltelementes (7) mit dem Führungselement (8) in der Nebenführungsbahn (26) in Wirkeingriff bringbar ist und/oder P131334-10
WO 2015/058752 PCT/DE2014/200481
- 19 - der zweite Konturbereich (10) des Schaltelementes (7) mit dem Führungselement (8) in der Hauptführungsbahn (19) in Wirkeingriff bringbar ist.
5. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (8) stiftförmig ausgebildet ist und/oder das Führungselement (8) in der Stelleinrichtung (2) quer zur Verschieberichtung der Stelleinrichtung (2) verschiebbar gelagert ist.
6. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (7) plattenförmig ausgestaltet ist und/oder das Schaltelement (7) in axialer Richtung verschiebbar geführt ist und/oder das Schaltelement (7) an einer Schnittstelle weiter mit einer Schaltung, etwa einer Schaltwalze oder einer Schaltstange, verbunden ist.
7. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Konturbereich (9) Hinterschnitte (23) aufweist, die sich quer zu der ersten Verschieberichtung erstrecken, und/oder der zweite Konturbereich (10) Hinterschnitte (23) aufweist, die sich quer zu der zweiten Verschieberichtung erstrecken, wobei eine erste Seitenwand jedes Hinterschnittes (23) als eine Gleitfläche (24) ausgebildet ist, an der das Führungselement (8) bei einem Verschieben der Stelleinrichtung (2) entlang gleitet und eine zweite Seitenwand des Hinterschnittes (23) als eine Haltefläche (25) ausgebildet ist, an der das Führungselement (8) in der jeweiligen, die Bewegung des Schaltelementes (7) hervorrufenden Verschieberichtung abgestützt ist.
8. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (2) eine Zahnstange (15) aufweist, in die zum Verschieben der Stelleinrichtung (2) ein drehfest mit einer Antriebswelle des Motors verbundenes Zahnrad eingreift.
9. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsbetätigungseinrichtung (5) einen Verstellriegel (20) umfasst, der entlang der Hauptführungsbahn (19) geführt ist, welcher Verstellriegel (20) mit einem Ausrücklager einer Kupplung zum Öffnen und Schließen der Kupplung verbunden ist.
10. Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einer Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 sowie einer mit der Betätigungsvorrichtung (1 ) verbundenen Kupplung (2) und einem mit der Betätigungsvorrichtung (1 ) verbundenen Getriebe.
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