DE10052607A1 - Wähl- und Schaltvorrichtung - Google Patents
Wähl- und SchaltvorrichtungInfo
- Publication number
- DE10052607A1 DE10052607A1 DE2000152607 DE10052607A DE10052607A1 DE 10052607 A1 DE10052607 A1 DE 10052607A1 DE 2000152607 DE2000152607 DE 2000152607 DE 10052607 A DE10052607 A DE 10052607A DE 10052607 A1 DE10052607 A1 DE 10052607A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- selector
- coupling
- switching device
- actuating
- coupling element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H2061/2823—Controlling actuator force way characteristic, i.e. controlling force or movement depending on the actuator position, e.g. for adapting force to synchronisation and engagement of gear clutch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H2061/2884—Screw-nut devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Abstract
Die Erfindung geht aus von einer Wähl- und Schaltvorrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeuggetriebes, mit einem Stellgetriebe, das zumindest einen Koppelmechanismus mit zumindest einem von einem Stellelement betätigbaren Koppelelement aufweist, über das das Stellgetriebe verstellbar ist. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, daß das Stellelement das Koppelelement vor dessen Bewegungsfreigabe mit einer Spannkraft eines Federmechanismus beaufschlagt und der Federmechanismus das Koppelelement nach dessen Bewegungsfreigabe schaltet.
Description
Die Erfindung betrifft eine Wähl- und Schaltvorrichtung nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 41 37 142 A1 ist eine gattungsbildende Wähl- und
Schaltvorrichtung bekannt. Die Wähl- und Schaltvorrichtung be
sitzt eine Schubstange, die von einem Elektromotor über ein
Kurvengetriebe translatorisch und rotatorisch antreibbar ist.
Die Schubstange besitzt an einem dem Elektromotor zugewandten
Ende ein Gewinde, auf dem eine Mutter verschiebefest aber
drehbar angeordnet ist. Die Mutter ist über eine zur Schub
stange koaxial angeordnete Motorwelle drehend antreibbar. Der
Schubstange sind ein erster und ein zweiter Koppelmechanismus
zugeordnet. Der erste Koppelmechanismus ist zwischen einer
Stirnseite der Schubstange und einer Stirnseite der Motorwelle
des Elektromotors angeordnet. In einer ersten Koppelstellung
des ersten Koppelmechanismus sind die Schubstange, die Mutter
und die Welle unbeweglich zueinander festgesetzt. In einer
zweiten Koppelstellung des ersten Koppelmechanismus sind diese
zueinander beweglich.
Über den zweiten Koppelmechanismus ist die Schubstange in ei
ner ersten Koppelstellung in ihrer Drehbewegung blockierbar,
so daß diese ausschließlich eine translatorische Bewegung
durchführen kann. In einer zweiten Koppelstellung des zweiten
Koppelmechanismus ist die Schubstange drehbar. Die beiden Koppelmechanismen
arbeiten gegenläufig, d. h. wenn der erste Kop
pelmechanismus eine Relativbewegung zwischen der Motorwelle,
der Schubstange und der Mutter unterbindet, läßt der zweite
Koppelmechanismus eine Drehbewegung der Schubstange zu. Er
laubt der erste Koppelmechanismus eine Relativbewegung zwi
schen der Motorwelle, der Schubstange und der Mutter, unter
bindet der zweite Koppelmechanismus eine Drehbewegung der
Schubstange, so daß diese ausschließlich translatorisch ange
trieben werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsbildende
Vorrichtung weiterzuentwickeln, und zwar insbesondere in der
Weise, daß bei einer konstruktiv einfachen Lösung eine schnel
le und sichere Schaltung der Koppelelemente erreicht werden
kann. Sie wird gemäß der Erfindung jeweils durch die Merkmale
der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen er
geben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung geht aus von einer Wähl- und Schaltvorrichtung,
insbesondere eines Kraftfahrzeuggetriebes, mit einem Stellge
triebe, das zumindest einen Koppelmechanismus mit zumindest
einem von einem Stellelement betätigbaren Koppelelement auf
weist, über das das Stellgetriebe verstellbar ist. Bei einer
Wähl- und Schaltvorrichtung mit einem verstellbaren Stellge
triebe kann vorteilhaft mit einem Motor ein Wähl- und Schalt
vorgang durchgeführt werden, wodurch Bauteile, Bauraum, Ge
wicht und Kosten eingespart werden können.
Es wird vorgeschlagen, daß das Stellelement das Koppelelement
vor dessen Bewegungsfreigabe mit einer Spannkraft eines Feder
mechanismus beaufschlagt, und der Federmechanismus das Kop
pelelement nach dessen Bewegungsfreigabe schaltet. Durch den
Federmechanismus kann eine schnellstmögliche Schaltung des Koppelelements
nach dessen vom Stellelement unabhängigen Bewe
gungsfreigabe erreicht und ein Wähl- und/oder Schaltvorgang
kann verkürzt werden. Konstruktiv einfach kann unmittelbar
durch die Bewegungsfreigabe des Koppelelements der Schaltvor
gang des Koppelelements mit dem Federmechanismus ausgelöst wer
den.
Der Federmechanismus kann durch das Stellelement in einer vor
gespannten Stellung gehalten und durch das Stellelement freige
geben werden, beispielsweise kann das Koppelelement in eine
Richtung entgegen einer Federkraft des Federmechanismus direkt
durch das Stellelement geschaltet und nach einer Rückstellung
des Stellelements zeitverzögert durch den Federmechanismus ge
schaltet werden, und zwar sobald das Koppelelement in seiner
Bewegung freigegeben wird.
Vorteilhaft wirkt jedoch das Stellelement über den Federmecha
nismus auf das Koppelelement, und der Federmechanismus spei
chert eine Stellenergie des Stellelements bei einer Betätigung
des Stellelements vor einer Bewegungsfreigabe des Koppelele
ments und schaltet das Koppelelement nach dessen Bewegungsfrei
gabe durch die gespeicherte Energie. Es kann eine besonders
flexible und einfache Konstruktion erreicht und insbesondere
kann das Koppelelement vorteilhaft in zwei Koppelstellungen
durch den Federmechanismus geschaltet werden. In Richtung bei
der Koppelstellungen kann eine vorteilhaft schnelle Betätigung
erreicht werden, beispielsweise bei einem Verstellvorgang von
einer Wählstellung zu eine Schaltstellung und von einer Schalt
stellung zu einer Wählstellung des Stellgetriebes.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschla
gen, daß der Federmechanismus ein Federelement aufweist, über
das eine Spannkraft in zumindest zwei Richtungen erzeugbar
ist. Zusätzliche Federelemente, Bauraum, Montageaufwand und
Kosten können eingespart werden, wobei jedoch der Federmechanismus
grundsätzlich auch mit mehreren Federelementen ausführt
sein könnte.
Das Federelement kann aus verschiedenen, dem Fachmann als
sinnvoll erscheinenden Materialien hergestellt und in ver
schiedenen Bauformen ausgeführt sein, beispielsweise kann das
Federelement aus Kunststoff und/oder Federstahl hergestellt
und als Zug-, Druck-, Biege- und/oder Torsionsfeder ausgebil
det sein. Eine besonders einfache und kostengünstige Konstruk
tion kann mit einer Zug-Druckfeder erreicht werden. Anstatt
einem in zumindest zwei Richtungen spannbaren Federelement ist
auch denkbar, ein in eine Richtung spannbares Federelement zu
verwenden, und zumindest einen Angriffspunkt des Federelements
in der Weise zu verschieben, daß das Federelement auf das Kop
pelelement in dessen beide Bewegungsrichtungen bzw.
Schaltrichtungen wirken kann.
Ferner wird vorgeschlagen, daß das Stellelement mit zumindest
zwei Koppelelementen in Wirkverbindung steht, und beide Kop
pelelemente über das Stellelement schaltbar sind, wodurch eine
parallele Schaltung ohne Zeitverlust konstruktiv einfach si
chergestellt werden kann, und zwar insbesondere, wenn die Kop
pelelemente vom Stellelement gleichzeitig betätigbar und/oder
die Koppelelemente über einen Federmechanismus schaltbar ausge
führt sind.
Die Koppelelemente können dabei von getrennten Bauteilen gebil
det sein, die wirkungsmäßig verbunden sind. Vorteilhaft sind
die Koppelelemente jedoch einstückig an ein Bauteil angeformt,
wodurch zusätzliche Bauteile eingespart werden können. Ist zu
mindest ein Koppelelement schwenkbar gelagert, können zwei oder
mehrere Koppelelemente konstruktiv einfach miteinander in Wirk
verbindung gebracht werden, beispielsweise können eine Schwenk
bewegung und eine translatorische Bewegung zur Betätigung von
jeweils einem Koppelelement kombiniert oder ein Bauteil kann
als Wippe mit jeweils einem Koppelelement an einem Ende ausge
führt werden.
Besitzt das Stellgetriebe ein Kurvengetriebe, das mit einem
über ein Koppelelement schaltbaren mechanischen Bypass über
brückbar ist, kann eine vorteilhafte Kraftausnutzung eines An
triebs des Stellgetriebes in einer Wählstellung und in einer
Schaltstellung erreicht werden. Es kann mit einem kostengünsti
gen kleinen und leichten Antrieb ein schneller Wähl- und
Schaltvorgang erzielt und es können bei einer Rotationsbewe
gung, insbesondere in einer Wählstellung, eine ungewünschte,
durch das Kurvengetriebe verursachte Axialkraft und dadurch be
dingte Verspannungen und Reibung vermieden werden.
Eine konstruktiv einfache Lösung ist erreichbar, wenn das Kur
vengetriebe ein rotatorisch angetriebenes erstes Bauteil auf
weist, das über ein Gewinde mit einem zweiten Bauteil verbunden
ist, und der Bypass ein Übertragungselement aufweist, über das
mit dem Koppelelement eine drehfeste Verbindung zwischen dem
ersten und zweiten Bauteil herstellbar ist. Das erste Bauteil
ist dabei vorteilhaft von einer Hülse gebildet, die auf einer
das zweite Bauteil bildenden Welle angeordnet ist. Grundsätz
lich sind jedoch auch andere, dem Fachmann als sinnvoll er
scheinende konstruktive Lösungen denkbar, beispielsweise mit
einer rotierend angetriebenen Welle, die über ein Gewinde mit
einer Hülse verbunden und mit der Hülse drehfest koppelbar ist
usw.
Eine sehr kompakte und platzsparende Ausgestaltung kann mit ei
nem Übertragungselement erreicht werden, das zumindest teilwei
se im als Hülse ausgeführten ersten Bauteil angeordnet, dreh
fest mit dem als Welle ausgebildeten zweiten Bauteil verbunden
und über das radial verschiebbare Koppelelement mit dem ersten
Bauteil drehfest verbindbar ist.
Das radial verschiebbare Koppelelement kann von verschiedenen,
dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Bauteilen gebildet
sein, beispielsweise von Gleitsteinen, Wälzkörpern usw. Beson
ders vorteilhaft wird das Koppelelement jedoch als Kugel ausge
führt, wodurch in mehrere Richtungen eine Wälzbewegung erreicht
und dadurch ungewünschte Reibung weitgehend vermieden werden
kann. Wirkt das Stellelement über den Federmechanismus auf das
Koppelelement, über das der mechanische Bypass zum Kurvenge
triebe des Stellgetriebes schaltbar ist, kann eine vorteilhafte
Kraftausnutzung stets unmittelbar bei Bedarf ohne Zeitverzug
erreicht werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe
schreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er
findung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche ent
halten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu
sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigt:
Fig. 1 einen schematisch dargestellten Ausschnitt einer erfin
dungsgemäßen Wähl- und Schaltvorrichtung und
Fig. 2 eine Variante zu Fig. 1 mit einem schaltbaren mechani
schen Bypass.
Fig. 1 zeigt eine Wähl- und Schaltvorrichtung eines Kraftfahr
zeuggetriebes mit einem auf einer Wähl-Schaltwelle 23 angeord
neten Stellgetriebe 24. Die Wähl-Schaltwelle 23 ist mit einem
Elektromotor 25 über das Stellgetriebe 24 antreibbar.
An einer Antriebswelle 28 des Elektromotors 25 ist ein Festrad
29 angeordnet, das mit einem auf der Wähl-Schaltwelle 23 ange
ordneten Festrad 30 kämmt. Das Festrad 30 ist an seinem Innendurchmesser
mit einer auf der Wähl-Schaltwelle 23 angeordneten
Hülse 31 drehfest verbunden. Die Hülse 31 ist in einem Gehäuse
32 über ein Loslager 33 und über ein Festlager 34 drehbar ge
lagert und in axialer Richtung fixiert. Die Hülse 31 ist über
ein von einer Kugelbahn gebildetes Gewinde 35 mit der Wähl-
Schaltwelle 23 verbunden. Die Hülse 31 und das Gewinde 35 bil
den ein Kurvengetriebe, über das die Wähl-Schaltwelle 23 rota
torisch zum Wählen eines Getriebegangs und translatorisch zum
Schalten eines Getriebegangs antreibbar ist.
Zum Umschalten zwischen einer Wählstellung und einer Schalt
stellung des Stellgetriebes 24 und umgekehrt, besitzt das
Stellgetriebe 24 zwei von einem gehäusefesten Stellelement 10
betätigbare Koppelelemente 11, 12. Die Koppelelemente 11, 12
sind jeweils an einem Ende eines im wesentlichen parallel zur
Wähl-Schaltwelle 23 verlaufenden Schenkels 17 eines T-förmigen
Bauteils 22 einstückig angeformt und weisen zur Wähl-
Schaltwelle 23. Das Bauteil 22 ist in einem Schnittpunkt sei
nes im wesentlichen senkrecht zur Wähl-Schaltwelle 23 und sei
nes im wesentlichen parallel zur Wähl-Schaltwelle 23 verlau
fenden Schenkeln 17, 26 in einem Gelenk 36 schwenkbar gela
gert. Das als Schaltmagnet ausgebildete Stellelement 10 wirkt
über einen Federmechanismus 15 mit einer Zug-Druckfeder 27
parallel zur Wähl-Schaltwelle 23 auf den im wesentlichen senk
recht zur Wähl-Schaltwelle 23 verlaufenden Schenkel 26 des
Bauteils 22, der über ein Gelenk 38 gelenkig mit der Zug-
Druckfeder 27 verbunden ist.
Zur Erreichung der Wählstellung des Stellgetriebes 24 wird das
Koppelelement 11 über in die Wähl-Schaltwelle 23 eingebrachte
Umfangsnuten 37 mit der Wähl-Schaltwelle 23 gekoppelt. Dabei
wird die Zug-Druckfeder 27 durch das Stellelement 10 ausgefah
ren. Liegt das Koppelelement 11 nicht direkt über einer Umfangsnut
37, und ist das Koppelelement 11 in seiner Koppelbe
wegung blockiert, wird die Stellenergie des Stellelements 10
im Federmechanismus 15 in Form von Spannungsenergie gespei
chert, und zwar wird die Zug-Druckfeder 27 zusammengedrückt.
Kommt das Koppelelement 11 über einer Umfangsnut 37 zum Lie
gen, wird dieses durch die im Federmechanismus 15 gespeicherte
Energie geschaltet bzw. in die entsprechende Umfangsnut 37
verschoben. Die Wähl-Schaltwelle 23 ist in axialer Richtung
fixiert, kann jedoch zum Wählen eines Getriebegangs mit dem
Elektromotor 25 über das Stellgetriebe 24 rotatorisch ange
trieben werden.
Zur Erreichung einer Schaltstellung des Stellgetriebes 24 wird
das Koppelelement 12 über in die Wähl-Schaltwelle 23 einge
brachte Längsnuten 43 mit der Wähl-Schaltwelle 23 gekoppelt.
Dabei wird die Zug-Druckfeder 27 durch das Stellelement 10
eingefahren. Das Koppelelement 11 wird aus der Umfangsnut 37
geschwenkt. Liegt das Koppelelement 12 nicht direkt über einer
Längsnut 43, und ist das Koppelelement 12 in seiner Koppelbe
wegung blockiert, wird die Stellenergie des Stellelements 10
im Federmechanismus 15 in Form von Spannungsenergie gespei
chert, und zwar wird die Zug-Druckfeder 27 gedehnt. Kommt das
Koppelelement 12 über einer Längsnut 43 zum Liegen, wird die
ses durch die im Federmechanismus 15 gespeicherte Energie ge
schaltet bzw. in die entsprechende Längsnut 43 verschoben. Die
Wähl-Schaltwelle 23 ist in Umfangsrichtung fixiert, kann je
doch zum Schalten eines Getriebegangs mit dem Elektromotor 25
über das Stellgetriebe 24 translatorisch angetrieben werden,
und zwar mit einer vorteilhaften Kraftübersetzung.
In Fig. 2 ist eine zu Fig. 1 alternative Wähl- und Schaltvor
richtung eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Im wesentlichen
gleichbleibende Bauteile sind grundsätzlich mit den gleichen
Bezugszeichen beziffert. Ferner kann bezüglich gleichbleiben
der Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung zum Ausfüh
rungsbeispiel in Fig. 1 verwiesen werden.
Die Wähl-Schaltvorrichtung besitzt ein parallel zu einer Wähl-
Schaltwelle 44 angeordnetes Stellgetriebe 21. Die Wähl-
Schaltwelle 44 ist mit einem Elektromotor 25 über das Stellge
triebe 21 antreibbar. An einer Antriebswelle 28 des Elektromo
tors 25 ist ein Festrad 29 angeordnet, das mit einem auf einer
Welle 41 des Stellgetriebes 21 angeordneten Festrad 30 kämmt.
Das Festrad 30 ist an seinem Innendurchmesser mit einer auf
der Welle 41 angeordneten Hülse 39 drehfest verbunden. Die
Hülse 39 ist in einem Gehäuse 32 über ein Loslager 33 und über
ein Festlager 34 drehbar gelagert und in axialer Richtung fi
xiert. Die Hülse 39 ist über ein von einer Kugelbahn gebilde
tes Gewinde 40 mit der Welle 41 des Stellgetriebes verbunden.
Die Hülse 39 und das Gewinde 40 bilden ein Kurvengetriebe 20,
über das die Wähl-Schaltwelle 44 rotatorisch zum Wählen eines
Getriebegangs und translatorisch zum Schalten eines Getriebe
gangs antreibbar ist.
Auf der Welle 41 des Stellgetriebes 21 ist ein Festrad 45 an
geordnet, das mit einem auf der Wähl-Schaltwelle 44 angeordne
ten Festrad 46 kämmt. Über die Festräder 45, 46 ist die Wähl-
Schaltwelle 44 rotatorisch antreibbar. Ferner ist an einer
Stirnseite eines aus der Hülse 39 ragenden Endes der Welle 41
ein Hebelmechanismus 47 angelenkt. Der Hebelmechanismus 47 be
sitzt einen schwenkbar im Gehäuse 32 gelagerten Hebel 48, der
mit einem ersten Ende mit einem Bolzen 51 eines ersten, an der
Stirnseite der Welle 41 festgeschraubten Axiallagers 49 und
mit einem zweiten Ende mit einem Bolzen 52 eines zweiten, an
einer Stirnseite der Wähl-Schaltwelle 44 festgeschraubten
Axiallagers 50 verbunden ist. Die Welle 41 ist über das Gewinde
40 und über ein Gleitlager 66 und die Wähl-Schaltwelle 44
ist über eine nicht näher dargestellte Lagerung drehbar und
axial verschiebbar geführt und sind über den Hebelmechanismus
47 in ihrer axialen Bewegung miteinander gekoppelt.
Ferner besitzt das Stellgetriebe 21 einen mechanischen Bypass
19, über den das Kurvengetriebe 20 überbrückbar ist. Der By
pass 19 besitzt ein Übertragungselement 42, das über ein Los
lager 53 in der Hülse 39 und über ein Festlager 54 im Gehäuse
32 gelagert ist. An einem zur Welle 41 weisenden Ende des
Übertragungselements 42 ist eine Außenverzahnung 55 angeformt,
die in eine Innenverzahnung 56 der Welle 41 eingesteckt ist.
Über die Außenverzahnung 55 und die Innenverzahnung 56 sind
die Welle 41 und das Übertragungselement 42 zwar axial zuein
ander verschiebbar, jedoch drehfest miteinander verbunden.
Zum Umschalten zwischen einer Wählstellung und einer Schalt
stellung des Stellgetriebes 21 und umgekehrt besitzt das
Stellgetriebe 21 ein Stellelement 10. Mit dem als Schaltmagnet
ausgeführten Stellelement 10 ist über einen Federmechanismus
16 mit einer Zug-Druckfeder 18 ein Bolzen 57 axial verschieb
bar. Auf einer der Welle 41 abgewandten bzw. einer dem Stell
element 10 zugewandten Seite ist in das Übertragungselement 42
eine Axialbohrung eingebracht, in der der Bolzen 57 axial ver
schiebbar gelagert ist. An einer der Welle 41 zugewandten Sei
te des Bolzens 57 ist eine Konusfläche 60 angeformt, die einen
Übergang zwischen einem Führungsabschnitt 58 des Bolzens 57
mit einem Führungsdurchmesser zu einem der Welle 41 zugewand
ten Abschnitt 59 mit einem kleineren Durchmesser bildet.
Das Stellgetriebe 21 ist in einer Schaltstellung dargestellt,
in der auf dem Abschnitt 59 des Bolzens 57 drei gleichmäßig
über den Umfang verteilte, in Radialbohrungen des Übertragungselements
42 gelagerte, als Kugeln ausgeführte Koppelele
mente 14 abgestützt sind. Ferner ist in der dargestellten
Schaltstellung das Übertragungselement 42 über ein im Gehäuse
32 schwenkbar gelagertes Koppelelement 13 drehfest mit dem Ge
häuse 32 verbunden. Das Koppelelement 13 ist von einem U-
förmigen Bauteil mit einem waagrechten Schenkel 61, einem er
sten kürzeren senkrechten Schenkel 62 und einem zweiten länge
ren senkrechten Schenkel 63 gebildet, wobei der kürzere senk
rechte Schenkel 62 in eine an das Übertragungselement 42 ange
formte Außenverzahnung 64 eingreift, und der zweite längere
Schenkel 63 über ein Gelenk 65 mit einem dem Stellelement 10
zugewandten Ende des Bolzens 57 verbunden ist.
In der dargestellten Schaltstellung ist die Welle 41 des
Stellgetriebes 21 vom Elektromotor 25 über die Antriebswelle
28, die Festräder 29, 30, die Hülse 39 und das Gewinde 40 rein
translatorisch antreibbar, und zwar in beide axiale Richtun
gen, wobei die translatorische Bewegung über den Hebelmecha
nismus 47 auf die Wähl-Schaltwelle 44 übertragen wird. Eine
Drehbewegung der Welle 41 und damit der Wähl-Schaltwelle 44
wird über das Übertragungselement 42 verhindert, das über das
Koppelelement 13 drehfest mit dem Gehäuse 32 verbunden ist.
Beim Umschalten von der dargestellten Schaltstellung auf die
Wählstellung des Stellgetriebes 21 wird die Zug-Druckfeder 18
über das Stellelement 10 axial in Richtung der Welle 41 ver
schoben bzw. ausgefahren. Die Zug-Druckfeder 18 wird kompri
miert. Kommen über den Radialbohrungen im Übertragungselement
42, in denen die Koppelelemente 14 gelagert sind, in die Hülse
39 eingebrachte Radialbohrungen 67 zum Liegen, wird der Bolzen
57 durch die in der Zug-Druckfeder 18 gespeicherte Stellener
gie des Stellelements 10 axial in Richtung der Welle 41 ver
schoben, und die Koppelelemente 14 werden durch die Konusfläche
60 des Bolzens 57 radial nach außen teilweise in die Ra
dialbohrungen 67 der Hülse 39 gegen darin eingebrachte Fe
derelemente 68 aus Kunststoff verschoben, die dabei kompri
miert werden.
Das Übertragungselement 42 und die Hülse 39 werden durch die
Koppelelemente 14 drehfest verbunden und das Kurvengetriebe 20
wird hinsichtlich des Kraftflusses überbrückt. Ferner wird
durch die axiale Bewegung des Bolzens 57 in Richtung Welle 41
das Koppelelement 13 mit seinem Schenkel 62 aus der Außenver
zahnung 64 radial nach außen geschwenkt, so daß das Übertra
gungselement 42 in Drehrichtung freigegeben ist. Um zu vermei
den, daß die im Bereich des Loslagers 33 in die Radialbohrun
gen 67 eingebrachten Federelemente 68 radial nach außen auf
das Loslager 33 drücken, ist die Hülse 39 über eine Lagerhülse
69 im Loslager gelagert, die die Radialbohrungen 67 radial
nach außen verschließt.
In der Wählstellung ist die Welle 41 des Stellgetriebes 21 vom
Elektromotor 25 über die Antriebswelle 28, die Festräder 29,
30, die Hülse 39, die Koppelelemente 14 und über das Übertra
gungselement 42, und zwar über die Außenverzahnung 55 und die
Innenverzahnung 56, rotatorisch antreibbar, wobei die Drehbe
wegung der Welle 41 über die Festräder 45, 46 auf die Wähl-
Schaltwelle 44 übertragen wird.
Beim Umschalten von der Wählstellung auf die Schaltstellung
des Stellgetriebes 21 wird die Zug-Druckfeder 18 über das
Stellelement 10 axial in die von der Welle 41 abgewandte Rich
tung verschoben bzw. eingefahren. Die Zug-Druckfeder 18 wird
gedehnt. Kommt das Koppelelement 13 mit seinem Schenkel 62
über einer Zahnlücke der Außenverzahnung 64 zum Liegen, wird
der Bolzen 57 durch die in der Zug-Druckfeder 18 gespeicherte
Stellenergie des Stellelements 10 axial in die von der Welle
41 abgewandte Richtung verschoben. Das Übertragungselement 42
wird über das Koppelelement 13 drehfest fixiert und die Kop
pelelemente 14 werden durch die Federelemente 68 radial nach
innen verschoben, so daß das Übertragungselement 42 und die
Hülse 39 in Drehrichtung entkoppelt sind.
In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung werden anstatt der
in der alternativen Wähl- und Schaltvorrichtung gemäß Fig. 2
gezeigten Federelemente 68 aus Kunststoff andersartige Fe
derelemente verwendet. So können die Federelemente beispiels
weise als Tellerfedern, Tellerfederpakete oder Schraubendruck
federn mit beliebiger Federkennlinie ausgestaltet sein.
Claims (15)
1. Wähl- und Schaltvorrichtung, insbesondere eines Kraftfahr
zeuggetriebes, mit einem Stellgetriebe, das zumindest einen
Koppelmechanismus mit zumindest einem von einem Stellelement
betätigbaren Koppelelement aufweist, über das das Stellgetrie
be verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (10) das Koppelelement (11, 12, 13, 14)
vor dessen Bewegungsfreigabe mit einer Spannkraft eines Feder
mechanismus (15, 16) beaufschlagt, und der Federmechanismus
(15, 16) das Koppelelement (11, 12, 13, 14) nach dessen Bewe
gungsfreigabe schaltet.
2. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (10) über den Federmechanismus (15, 16)
auf das Koppelelement (11, 12, 13, 14) wirkt, und der Federme
chanismus (15, 16) eine Stellenergie des Stellelements (10) bei
einer Betätigung des Stellelements (10) vor einer Bewegungs
freigabe des Koppelelements (11, 12, 13, 14) speichert und das
Koppelelement (11, 12, 13, 14) nach dessen Bewegungsfreigabe
durch die gespeicherte Energie schaltet.
3. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Koppelelement (11, 12, 13, 14) zwei Koppelstellungen
aufweist und in Richtung beider Koppelstellungen durch den Fe
dermechanismus (15, 16) schaltbar ist.
4. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Federmechanismus (15, 16) ein Federelement (18, 27)
aufweist, über das eine Spannkraft in zumindest zwei Richtungen
erzeugbar ist.
5. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Federelement (18, 27) von einer Zug-Druckfeder gebildet
ist.
6. Wähl- und Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des An
spruchs 1 oder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (10) mit zumindest zwei Koppelelementen
(11, 12, 13, 14) in Wirkverbindung steht, und beide Koppelele
mente (11, 12, 13, 14) über das Stellelement (10) schaltbar
sind.
7. Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5
und nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest zwei Koppelelemente (11, 12, 13, 14) über den Fe
dermechanismus (15, 16) schaltbar ausgeführt sind.
8. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einem Bauteil (22) zumindest zwei Koppelelemente (11,
12) angeordnet sind.
9. Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis
8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Koppelelement (11, 12, 13) schwenkbar gela
gert ist.
10. Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellgetriebe (21) ein Kurvengetriebe (20) aufweist,
das mit einem über ein Koppelelement (14) schaltbaren mechani
schen Bypass (19) überbrückbar ist.
11. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kurvengetriebe (20) ein rotatorisch angetriebenes er
stes Bauteil (39) aufweist, das über ein Gewinde (40) mit einem
zweiten Bauteil (41) verbunden ist, und der Bypass (19) ein
Übertragungselement (42) aufweist, über das mit dem Kop
pelelement (14) eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten
und dem zweiten Bauteil (39, 41) herstellbar ist.
12. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Bauteil (39) von einer Hülse gebildet ist, die
auf einer das zweite Bauteil (41) bildenden Welle angeordnet
ist.
13. Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Übertragungselement (42) zumindest teilweise im als
Hülse ausgeführten ersten Bauteil (39) angeordnet, drehfest mit
dem als Welle ausgebildeten zweiten Bauteil (41) verbunden und
über das radial verschiebbare Koppelelement (14) mit dem ersten
Bauteil (39) drehfest verbindbar ist.
14. Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Koppelelement (14) von einer Kugel gebildet ist.
15. Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
9 und nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (10) über den Federmechanismus (16) auf
das Koppelelement (14) wirkt, über das der mechanische Bypass
(19) zum Kurvengetriebe (20) des Stellgetriebes (21) schaltbar
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000152607 DE10052607A1 (de) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | Wähl- und Schaltvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000152607 DE10052607A1 (de) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | Wähl- und Schaltvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10052607A1 true DE10052607A1 (de) | 2002-05-02 |
Family
ID=7660825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000152607 Withdrawn DE10052607A1 (de) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | Wähl- und Schaltvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10052607A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007065611A1 (de) * | 2005-12-07 | 2007-06-14 | H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft | Betätigungsvorrichtung für ein mehrere gangstufen aufweisendes getriebe |
FR3010168A3 (fr) * | 2013-09-05 | 2015-03-06 | Renault Sa | Dispositif de commande de changement de rapports pour boite de vitesses automatisee |
FR3011055A1 (fr) * | 2013-09-25 | 2015-03-27 | Renault Sa | Dispositif d'engagement de rapport pour transmission automatisee |
FR3035467A1 (fr) * | 2015-04-23 | 2016-10-28 | Valeo Embrayages | Actionneur pour boite de vitesses |
WO2017076729A1 (de) * | 2015-11-05 | 2017-05-11 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Getriebestelleinrichtung für ein automatisiertes schaltgetriebe eines fahrzeuges |
WO2020025280A1 (de) * | 2018-07-30 | 2020-02-06 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Schaltmechanismus für ein getriebe |
-
2000
- 2000-10-24 DE DE2000152607 patent/DE10052607A1/de not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007065611A1 (de) * | 2005-12-07 | 2007-06-14 | H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft | Betätigungsvorrichtung für ein mehrere gangstufen aufweisendes getriebe |
FR3010168A3 (fr) * | 2013-09-05 | 2015-03-06 | Renault Sa | Dispositif de commande de changement de rapports pour boite de vitesses automatisee |
FR3011055A1 (fr) * | 2013-09-25 | 2015-03-27 | Renault Sa | Dispositif d'engagement de rapport pour transmission automatisee |
WO2015044541A1 (fr) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | Renault S.A.S | Dispositif d'engagement de rapport pour transmission automatisee |
FR3035467A1 (fr) * | 2015-04-23 | 2016-10-28 | Valeo Embrayages | Actionneur pour boite de vitesses |
WO2017076729A1 (de) * | 2015-11-05 | 2017-05-11 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Getriebestelleinrichtung für ein automatisiertes schaltgetriebe eines fahrzeuges |
WO2020025280A1 (de) * | 2018-07-30 | 2020-02-06 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Schaltmechanismus für ein getriebe |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4236819C2 (de) | Motorisch angetriebene Drehwerkzeugeinrichtung | |
DE69702488T2 (de) | Modusschalter | |
DE69400262T2 (de) | Motorgetriebenes Gerät und Mechanismus dafür | |
DE19654272B4 (de) | Motorgetriebenes Werkzeug mit einem Mechanismus zum Einstellen der Drehwinkelposition eines Werkzeugs | |
DE102009051074B4 (de) | Schaltbarer Freilauf | |
DE1957235A1 (de) | Schlagbohrmaschine mit ausschaltbarem Schlagwerk und mit einem Wechselgetriebe | |
DE3904085C2 (de) | ||
DE19635866C2 (de) | Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe | |
DE3235544A1 (de) | Bohrhammer | |
DE202016008355U1 (de) | Betätigungsvorrichtung vom Gelenkhebel- oder Nockentyp zur genauen Positionierung eines schwenkbaren Arms | |
DE19842532A1 (de) | Schaltvorrichtung | |
DE926404C (de) | Spannfutter | |
DE69810030T2 (de) | Automatisierte Schaltvorrichtung für ein Gangwechselgetriebe | |
EP0442265B1 (de) | Klemmvorrichtung für ein axial verschiebbares Stellglied zur Greiferumsteuerung an einem Greiferzylinder einer Bogenrotationsdruckmaschine | |
DE10052607A1 (de) | Wähl- und Schaltvorrichtung | |
DE3516370A1 (de) | Federanordnung an einer schaltkupplung | |
DE4131273C1 (de) | ||
DE19728064B4 (de) | Wählvorrichtung zum Einstellen von Kraftfahrzeug-Automatikgetrieben | |
DE4215964C2 (de) | Elektrisch arbeitender Schubantrieb | |
DE102004009331A1 (de) | Betätigungsmechanismus für Bowdenzüge | |
DE3224951C2 (de) | ||
DE102018105537A1 (de) | Pressvorrichtung mit zwei Übersetzungsverhältnissen | |
DE1240356B (de) | Getriebe zur Umwandlung der Drehbewegung eines Antriebsorgans in eine Axialverschiebung des getriebenen Teiles | |
DE2119317A1 (de) | Bohrvorrichtung, insbesondere zur Holzbearbeitung | |
DE2123677C3 (de) | Elektromotorische Antriebsvorrichtung, insbesondere für Ventile |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |