DE102017004575A1

DE102017004575A1 - Selector and switching device for an automated spur gearbox

Info

Publication number: DE102017004575A1
Application number: DE102017004575.5A
Authority: DE
Inventors: Hauke Karstens
Original assignee: Wabco GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Hannover GmbH
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2018-11-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wähl- und Schaltvorrichtung (8) für ein mehrere Gangstufen (I, II, III) aufweisendes automatisiertes Stirnrad-Schaltgetriebe (3), dessen Gangstufen mittels axial verschiebbaren Schaltmuffen (20, 20a, 20b, 20c) ein- und auslegbar sind, wobei die Wähl- und Schaltvorrichtung (8) eine Wähl- und Schaltwelle (16) aufweist, welche mit einem Linearaktuator (12a) zum Verschieben sowie mit einem Drehaktuator (12b) zum Drehen der Wähl- und Schaltwelle (16) antriebswirksam verbunden ist, und bei dem an der Wähl- und Schaltwelle (16) ein Schaltelement (17) befestigt ist, welches mittelbar oder unmittelbar mit zumindest einer Schaltmuffe (20, 20a, 20b, 20c) zum Betätigen derselben verbunden ist. Bei dieser Schaltvorrichtung (8) ist vorgesehen, dass der Linearaktuator (12a) und der Drehaktuator (12b) jeweils als durch ein Druckfluid antreibbare Aktuatoren ausgebildet sind, und dass der Linearaktuator (12a) sowie der Drehaktuator (12b) koaxial zu der Wähl- und Schaltwelle (16) angeordnet sind.

The invention relates to a selector and switching device (8) for a multi-speed (I, II, III) exhibiting automated spur gearbox (3) whose gear stages by means of axially movable shift sleeves (20, 20a, 20b, 20c) on and laid out wherein the selection and switching device (8) has a select and shift shaft (16) which is operatively connected to a linear actuator (12a) for displacement and to a rotary actuator (12b) for rotating the selection and control shaft (16) and in which a switching element (17) which is directly or indirectly connected to at least one shift sleeve (20, 20a, 20b, 20c) for actuating the same is attached to the selector and selector shaft (16). In this switching device (8) it is provided that the linear actuator (12a) and the rotary actuator (12b) are each formed as actuatable by a pressurized fluid actuators, and that the linear actuator (12a) and the rotary actuator (12b) coaxial with the selector and Switching shaft (16) are arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wähl- und Schaltvorrichtung für ein mehrere Gangstufen aufweisendes automatisiertes Stirnrad-Schaltgetriebe, dessen Gangstufen mittels axial verschiebbaren Schaltmuffen ein- und auslegbar sind, wobei die Wähl- und Schaltvorrichtung eine Wähl- und Schaltwelle aufweist, welche mit einem Linearaktuator zum Verschieben sowie mit einem Drehaktuator zum Drehen der Wähl- und Schaltwelle antriebswirksam verbunden ist, und bei dem an der Wähl- und Schaltwelle ein Schaltelement befestigt ist, welches mittelbar oder unmittelbar mit zumindest einer Schaltmuffe zum Betätigen derselben verbunden ist.The invention relates to a selection and switching device for a multi-stage exhibiting automated spur gearbox whose gear stages are switched on and interpreted by means of axially movable shift sleeves, wherein the selector and switching device has a selector and switching shaft, which with a linear actuator for moving and is drivingly connected to a rotary actuator for rotating the selector shaft and in which on the selector shaft and a switching element is attached, which is directly or indirectly connected to at least one shift sleeve for actuating the same.

Eine gattungsgemäße Wähl- und Schaltvorrichtung ist aus der DE 10 2005 000 886 A1 bekannt. Diese Schaltvorrichtung weist eine erste Welle mit äußerem Keilwellenprofil auf, auf der ein Schaltelement in Form einer Hülse axial verschiebbar sowie undrehbar angeordnet ist. An der Hülse ist ein Schaltfinger befestigt, der in eine Schaltgasse mehrerer, nebeneinander angeordneter Schaltschienen in Eingriff bringbar ist. Die erste Welle lässt sich mittels eines ersten Elektromotors über ein Getriebe in Drehung versetzen, um eine der Schaltschienen, in deren Schaltmaul sich der Schaltfinger befindet, zum Ein- und Auslegen einer mit der betreffenden Schaltschiene verbundenen Schaltmuffe zu bewegen. Die Axialbewegung der Hülse auf der ersten Welle wird durch eine koaxial im hohlen Inneren der ersten Welle angeordnete zweite Welle bewirkt, in deren Oberfläche eine Spiralnut eingearbeitet ist, in welche ein in der Hülse angeordneter und durch einen Längsschlitz in der ersten Welle geführter Stift eingreift. Die zweite Welle wird durch einen zweiten Elektromotor ebenfalls über ein Getriebe in Drehung versetzt, so dass die Hülse durch den in die Spiralnut eingreifenden Stift axial auf der ersten Welle verschoben sowie der an der Hülse befestigte Schaltfinger in der Schaltgasse verschoben und in Position vor eine ausgewählte Schaltschiene gebracht wird. Eine ähnliche Wähl- und Schaltvorrichtung ist aus der DE 102 23 224 A1 bekannt.A generic dialing and switching device is from the DE 10 2005 000 886 A1 known. This switching device has a first shaft with an outer splined shaft profile, on which a switching element in the form of a sleeve is arranged to be axially displaceable and non-rotatable. On the sleeve, a shift finger is fixed, which is engageable in a shift gate of a plurality of side by side arranged shift rails. The first shaft can be rotated by means of a first electric motor via a gear in rotation to one of the shift rails, in the shift jaw, the shift finger is to move for engaging and disengaging connected to the respective shift rail shift sleeve. The axial movement of the sleeve on the first shaft is effected by a coaxially arranged in the hollow interior of the first shaft second shaft, in the surface of a spiral groove is incorporated, in which engages a arranged in the sleeve and guided through a longitudinal slot in the first shaft pin. The second shaft is also rotated by a second electric motor via a gear so that the sleeve is axially displaced by the pin engaging in the spiral groove on the first shaft and the shift finger mounted on the sleeve is shifted in the shift gate and in position in front of a selected one Shift rail is brought. A similar dialing and switching device is from the DE 102 23 224 A1 known.

Es ist ersichtlich, dass diese bekannten Schaltvorrichtungen mechanisch kompliziert sind und nachteilig einen verhältnismäßig großen Platzbedarf beanspruchen.It can be seen that these known switching devices are mechanically complicated and disadvantageously require a relatively large amount of space.

Vor diesem Hintergrund lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schaltvorrichtung für ein mehrere wählbare Gangstufen aufweisendes automatisiertes Stirnrad-Schaltgetriebe, insbesondere Kraftfahrzeuggetriebe, vorzuschlagen, das einfach aufgebaut ist, sich kostengünstig fertigen lässt und vergleichsweise klein ist.Against this background, the invention has the object, an improved switching device for a plurality of selectable gear ratios exhibiting automated spur gearbox, in particular motor vehicle transmission to propose, which is simple in construction, can be manufactured inexpensively and is relatively small.

Diese Aufgabe wird durch eine Schaltvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by a switching device with the features of claim 1. Advantageous developments are defined in the dependent claims.

Die Erfindung geht demnach aus von einer Wähl- und Schaltvorrichtung für ein mehrere Gangstufen aufweisendes, automatisiertes Stirnrad-Schaltgetriebe, dessen Gangstufen mittels axial verschiebbaren Schaltmuffen ein- und auslegbar sind, wobei die Wähl- und Schaltvorrichtung eine Wähl- und Schaltwelle aufweist, welche mit einem Linearaktuator zum Verschieben sowie mit einem Drehaktuator zum Drehen der Wähl- und Schaltwelle antriebswirksam verbunden ist, und bei dem an der Wähl- und Schaltwelle ein Schaltelement befestigt ist, welches mittelbar oder unmittelbar mit zumindest einer Schaltmuffe zum Betätigen derselben verbunden ist. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist vorgesehen, dass der Linearaktuator und der Drehaktuator jeweils als durch ein Druckfluid betätigbare Aktuatoren ausgebildet sind, und dass der Linearaktuator sowie der Drehaktuator koaxial zu der Wähl- und Schaltwelle angeordnet sind.The invention is therefore based on a selection and switching device for a multi-stage exhibiting, automated spur gearbox whose gear stages are switched on and interpreted by means of axially movable shift sleeves, wherein the selector and switching device has a selector shaft and a switching, which with a Linear actuator for sliding and drivingly connected to a rotary actuator for rotating the selector shaft and, and in which on the selector shaft and a switching element is attached, which is directly or indirectly connected to at least one shift sleeve for actuating the same. To achieve the object, it is provided that the linear actuator and the rotary actuator are each formed as operable by a pressurized fluid actuators, and that the linear actuator and the rotary actuator are arranged coaxially to the selector shaft.

Durch den vorgeschlagenen Aufbau ist es möglich, die Wähl- und Schaltvorrichtung besonders klein zu bauen, denn die Wähl- und Schaltwelle in koaxial zu den beiden Aktuatoren angeordnet, welche auf die Wähl- und Schaltwelle im Sinne einer Axialverschiebung und einer Drehbewegung derselben einwirken können. Da es sich bei den beiden Aktuatoren um durch ein Druckfluid betätigbare Aktuatoren handelt, entfallen vorteilhaft Getriebe und Elektromotoren zur Umwandlung der Drehbewegung von Elektromotoren in eine Axialbewegung sowie in eine Drehbewegung der Wähl- und Schaltwelle.Due to the proposed structure, it is possible to build the selection and switching device is particularly small, because the selection and switching shaft arranged in coaxial with the two actuators, which can act on the selector and switching shaft in the sense of an axial displacement and a rotational movement thereof. Since the actuators are actuators which can be actuated by a pressurized fluid, it is advantageous to eliminate gearboxes and electric motors for converting the rotational movement of electric motors into an axial movement and into a rotational movement of the selector shaft and the selector shaft.

Vorzugsweise ist hierbei vorgesehen, dass der Linearaktuator als eine doppelt wirkende, mit einem Druckfluid gesteuert beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist, deren Kolben mit der Wähl- und Schaltwelle gekoppelt ist, und dass der Drehaktuator ein mit einem Druckfluid gesteuert beaufschlagbarer Flügelzellen-Drehaktuator ist, bei dem die Wähl- und Schaltwelle axial verschiebbar in einem Drehkolben angeordnet ist, und bei dem der Drehkolben mit der Wähl- und Schaltwelle zur Bewerkstelligung einer Drehbewegung derselben antriebswirksam gekoppelt ist.Preferably, it is provided that the linear actuator is designed as a double-acting, controlled by a pressurized fluid piston-cylinder unit whose piston is coupled to the selector shaft and, and that the rotary actuator controlled by a pressurized fluid vane rotary actuator is, in which the selector shaft and is arranged axially displaceably in a rotary piston, and in which the rotary piston with the selector and switching shaft for effecting a rotational movement thereof is drivingly coupled.

Der Linearaktuator und der Flügelzellen-Drehaktuator lassen sich entweder in Tandem-Anordnung an einem Ende der Wähl- und Schaltwelle positionieren oder der Linearaktuator kann auf ein Ende der Wähl- und Schaltwelle einwirken, während der Flügelzellen-Drehaktuator auf das entgegengesetzte Ende der Wähl- und Schaltwelle einwirken kann.The linear actuator and the vane rotary actuator can be positioned either in tandem at one end of the select and shift shaft, or the linear actuator can act on one end of the select and shift shaft while the vane rotary actuator is at the opposite end of the select and shift Shift shaft can act.

Hinsichtlich des Flügelzellen-Drehaktuators kann vorgesehen sein, dass dieser ein zylindrisches Gehäuse mit zwei axial zueinander beabstandeten Deckeln aufweist, von denen wenigstens einer der Deckel zwei radial gegenüber angeordnete Dichtflügel aufweist. Diese Dichtflügel sind axial am anderen Deckel sowie radial an einer zylindrischen Innenfläche des zylindrischen Gehäuses abdichtend angeordnet, und beiderseits der Dichtflügel sowie benachbart zu diesen sind in dem Deckel Öffnungen zur Zufuhr und Ableitung des Druckmittels ausgebildet. Der erste Deckel und der davon axial beabstandete zweite Deckel weisen zudem jeweils eine zentrische Lagerbohrung auf. With regard to the vane-type rotary actuator, it may be provided that the latter has a cylindrical housing with two lids which are axially spaced from one another, of which at least one of the lids has two radially arranged sealing wings. These sealing vanes are sealingly arranged axially on the other cover and radially on a cylindrical inner surface of the cylindrical housing, and on both sides of the sealing wings and adjacent to these openings for supplying and discharging the pressure medium are formed in the lid. The first cover and the axially spaced second cover also each have a central bearing bore.

Weiter ist hierbei vorgesehen, dass der Drehkolben zwei axiale Lagerzapfen aufweist, welche in den Lagerbohrungen des ersten Deckels beziehungsweise des zweiten Deckel drehbar gelagert angeordnet sind. Außerdem weist der Drehkolben wenigstens zwei sich radial in Richtung zu der zylindrischen Innenfläche des zylindrischen Gehäuses sowie axial bis zur dichtenden Anlage an die Innenfläche des ersten Deckels und an die Innenfläche des beabstandeten zweiten Deckels erstreckende, radial gegenüberliegende, erste und zweite, große Sektorbereiche auf. Zwischen diesen beiden großen Sektorbereichen des Drehkolbens sind um 90° versetzte, radial gegenüberliegende erste und zweite, kleine Sektorbereiche ausgebildet, an deren zylindrischen Außenoberflächen radial innere Endflächen der radial gegenüberliegenden Dichtflügel dichtend anliegen. Der maximale Drehwinkel α des Drehkolbens ist durch die Wahl des Umfangswinkels β der zwei sich radial in Richtung zu der zylindrischen Innenoberfläche des zylindrischen Gehäuses erstreckenden ersten und zweiten, großen Sektorbereiche des Drehkolbens in Richtung der Dichtflügel festlegbar.It is further provided that the rotary piston has two axial bearing journals, which are arranged rotatably mounted in the bearing bores of the first cover and the second cover. In addition, the rotary piston has at least two, radially opposite to the cylindrical inner surface of the cylindrical housing and axially to the sealing engagement with the inner surface of the first lid and on the inner surface of the spaced second lid extending, radially opposed, first and second, large sector areas. Between these two large sector areas of the rotary piston are offset by 90 °, radially opposed first and second, small sector areas formed on the cylindrical outer surfaces sealingly abut radially inner end surfaces of the radially opposite sealing wings. The maximum angle of rotation α of the rotary piston is by the choice of the circumferential angle β of the two radially extending towards the cylindrical inner surface of the cylindrical housing extending first and second, large sector areas of the rotary piston in the direction of the sealing wings.

Der zweite, als Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildete Drehaktuator ist besonders bevorzugt dazu eingerichtet, drei definierte und blockierbare Drehpositionen anfahren zu können.The second, designed as a vane rotary actuator rotary actuator is particularly preferably adapted to be able to approach three defined and lockable rotational positions.

Hierzu ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Flügelzellen-Drehaktuator an seinem die beiden radial gegenüberliegenden Dichtflügel aufweisenden Deckel radial gegenüber angeordnete Anschlagnasen hat, welche um 90° in Bezug zu den beiden Dichtflügel versetzt angeordnet sind, und dass diese Anschlagnasen sich axial bis maximal zur Hälfte des Abstandes in Richtung zum zweiten Deckel hin erstrecken.For this purpose, according to a further development of the invention, the vane-type rotary actuator has stop lugs arranged radially opposite the lids, which are offset by 90 ° with respect to the two sealing lobes, and that these stop lugs extend axially up to extend to a maximum of half of the distance towards the second lid.

Zudem weist der Drehkolben auf den Außenoberflächen seiner ersten und zweiten, großen Sektorbereiche Anschlagstege auf, die sich radial in Richtung zu der zylindrischen Innenoberfläche des zylindrischen Gehäuses erstrecken. Außerdem erstrecken sich die Anschlagstege axial beginnend an den Radialflächen der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche des Drehkolbens bis maximal zu der Hälfte der Breite der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche. Weiter erstrecken sich die Anschlagstege in Zwischenräume, welche zwischen gebogene Segmentkolben ausgebildet sind, die zwischen der zylindrischen Innenoberfläche des Gehäuses und den zylindrischen Außenoberflächen der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche angeordnet sind.In addition, the rotary piston on the outer surfaces of its first and second, large sector areas stop webs, which extend radially toward the cylindrical inner surface of the cylindrical housing. In addition, the stop webs extend axially starting from the radial surfaces of the first and second, large sector areas of the rotary piston to a maximum of half the width of the first and second, large sector areas. Further, the stopper lands extend into spaces formed between arcuate segment pistons interposed between the cylindrical inner surface of the housing and the cylindrical outer surfaces of the first and second large sector areas.

Weiter ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die gerade genannten Segmentkolben dichtend an der Innenoberfläche des zylindrischen Gehäuses, an den Außenoberflächen der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche, an der axialen Innenfläche des ersten Deckels sowie an der Innenfläche des zweiten, axial gegenüberliegenden Deckels anliegen. Außerdem haben die Segmentkolben in Umfangsrichtung zeigende, geschlossene Stirnseiten, welche jeweils in Richtung zu einer zugeordneten Anschlagnase am Deckel sowie zu jeweils einem zugeordneten Anschlagsteg des Drehkolbens weisen, wobei die Bewegung der Segmentkolben in Umfangsrichtung bei einer Drehbewegung des Drehkolbens in eine erste Richtung durch die Anschlagnasen am Deckel und in eine zweite, entgegengesetzte Richtung durch die Dichtflügel am Deckel begrenzt ist.Further, in this embodiment, it is provided that the above-mentioned segment pistons sealingly abut against the inner surface of the cylindrical housing, on the outer surfaces of the first and second, large sector areas, on the axial inner surface of the first lid and on the inner surface of the second, axially opposite lid. In addition, the segment pistons have circumferentially facing, closed end faces, each facing towards an associated stop lug on the lid and each associated with a stop web of the rotary piston, wherein the movement of the segment piston in the circumferential direction upon rotation of the rotary piston in a first direction by the stop lugs on the lid and in a second, opposite direction is limited by the sealing wings on the lid.

Die Segmentkolben können in Umfangsrichtung jeweils Schlitze aufweisen, die seitlich und zu den Dichtflügeln hin offen sind. In diese Schlitze können Dichtungselemente angeordnet sein.The segment pistons may each have slots in the circumferential direction which are open laterally and towards the sealing wings. In these slots sealing elements may be arranged.

Zur Steuerung der Drehbewegung des Drehkolbens in seine drei möglichen Drehpositionen sind beiderseits der radial gegenüberliegenden Anschlagnasen am ersten Deckel Entlüftungsöffnungen ausgebildet, die dazu eingerichtet sind, in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Drehkolbens und der Segmentkolben mit den Zwischenräumen zwischen der zylindrischen Innenoberfläche des zylindrischen Gehäuses und den Außenoberflächen der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche des Drehkolbens und/oder den Segmentkolben zu kommunizieren.To control the rotational movement of the rotary piston in its three possible rotational positions are on both sides of the radially opposite stop lugs on the first cover vent openings formed, which are adapted depending on the respective position of the rotary piston and the segment piston with the spaces between the cylindrical inner surface of the cylindrical housing and the outer surfaces of the first and second, large sector areas of the rotary piston and / or the segment piston to communicate.

Zu diesem Zweck sind die zu den Dichtflügeln am ersten Deckel benachbarten Öffnungen für das Druckfluid sowie die zu den Anschlagnasen benachbarten Entlüftungsöffnungen mittels ansteuerbarer Ventile mit Druckfluid beaufschlagbar.For this purpose, the adjacent to the sealing wings on the first lid openings for the pressurized fluid and the vent openings adjacent to the stop lugs are acted upon by means of controllable valves with pressurized fluid.

Die eingangs erwähnte Aufgabe wird des Weiteren durch einen Drehaktuator für eine Schaltvorrichtung der vorstehend definierten Art gelöst sowie durch die Verwendung eines mit Druckluft beaufschlagbaren Drehaktuators in einer Schaltvorrichtung der vorstehend definierten Art.The above-mentioned object is further achieved by a rotary actuator for a switching device of the type defined above and by the use of a pressurizable with compressed air rotary actuator in a switching device of the type defined above.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. In dieser Zeichnung zeigt

1 eine schematische Darstellung eines mehrere Gangstufen aufweisenden automatisierten Stirnrad-Schaltgetriebes, dessen Gangstufen sich mittels der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung anwählen und schalten lassen,
2 eine schematische Übersichtszeichnung der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung,
3 eine axial auseinander gezogene, isometrische Darstellung eines als Flügelzellen-Aktuator ausgebildeten Drehaktuators,
4 eine Stirnseitenansicht des geöffneten Flügelzellen-Drehaktuators gemäß 3 in einer Mittelstellung, und
5 eine Stirnseitenansicht des geöffneten Flügelzellen-Drehaktuators gemäß 3 und 4 in einer der beiden möglichen Endstellungen.

The invention will be explained below with reference to an embodiment shown in the drawing. In this drawing shows

1 a schematic representation of a multi-speed automatic spur gearbox whose gear ratios can be selected and switched by means of the switching device according to the invention,
2 a schematic overview drawing of the switching device according to the invention,
3 an axially exploded, isometric view of a designed as a vane actuator rotary actuator,
4 an end view of the open vane rotary actuator according to 3 in a middle position, and
5 an end view of the open vane rotary actuator according to 3 and 4 in one of the two possible end positions.

1 zeigt demnach in einer vereinfachten Darstellung einen Antriebsstrang 1 eines mehrere Gangstufen I, II, III aufweisenden automatisierten Stirnrad-Schaltgetriebes 3 mit einer Getriebeeingangswelle 4, welche über eine Anfahr- und Trennkupplung 2 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar ist. Des Weiteren weist das Stirnrad-Schaltgetriebe 3 eine Getriebeausgangswelle 5 sowie eine Vorgelegewelle 6 auf, an denen für jede schaltbare Gangstufe II, III Losräder 14, 14a angeordnet sind, welche mit auf der Vorgelegewelle 6 angeordneten Festrädern 13, 13a in Eingriff sind. Auf der Getriebeausgangswelle 5 sind mehrere Schaltmuffen 20, 20a, 20b, 20c drehfest sowie axial verschiebbar angeordnet, welche den Losrädern 14, 14a des Getriebes 3 zugeordnet sind. Die Schaltmuffen 20, 20a, 20b, 20c sind mittels einer Wähl- und Schaltvorrichtung 8 betätigbar, auf deren erfindungsgemäßen Aufbau und Funktionsweise noch eingegangen wird. 1 shows therefore in a simplified representation of a drive train 1 one of several gears I . II . III having automated spur gearbox 3 with a transmission input shaft 4 , which have a starting and separating clutch 2 can be connected to a drive motor, not shown. Furthermore, the spur gearbox has 3 a transmission output shaft 5 as well as a countershaft 6 on, at which for every shiftable gear II . III loose wheels 14 . 14a are arranged, which with on the countershaft 6 arranged fixed wheels 13 . 13a are engaged. On the transmission output shaft 5 are several shift sleeves 20 . 20a . 20b . 20c arranged rotationally fixed and axially displaceable, which the loose wheels 14 . 14a of the transmission 3 assigned. The shift sleeves 20 . 20a . 20b . 20c are by means of a selector and switching device 8th operable on the structure and operation of the invention will be discussed.

Die Losräder 14, 14a werden jedenfalls in bekannter Weise durch axiales Verschieben der jeweils zugeordneten Schaltmuffe 20 mit der Getriebeausgangswelle 5 drehfest verbunden. Das Ein- und Auslegen dieser Gangstufen II, III sowie weiterer, durch die zusätzlichen Schaltmuffen 20a, 20b, 20c symbolisierten Gangstufen und auch die Betätigung der Anfahr- und Trennkupplung 2 lassen sich durch eine Steuerungseinrichtung 10 bewirken, welche einen Aktuator 11 für die Anfahr- und Trennkupplung 2 und die Aktuatoren 12a, 12b der Wähl- und Schaltvorrichtung 8 für die Betätigung der Schaltmuffen 20, 20a, 20b, 20c ansteuert.The loose wheels 14 . 14a be anyway in a known manner by axial displacement of the respective associated shift sleeve 20 with the transmission output shaft 5 rotatably connected. The installation and design of these gears II . III as well as further, through the additional shift sleeves 20a . 20b . 20c symbolized gear stages and also the operation of the starting and separating clutch 2 can be controlled by a control device 10 cause which is an actuator 11 for the starting and separating clutch 2 and the actuators 12a . 12b the selector and switching device 8th for the actuation of the shift sleeves 20 . 20a . 20b . 20c controls.

2 zeigt den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Wähl- und Schaltvorrichtung 8 für das mehrere Gangstufen aufweisende Stirnrad-Schaltgetriebe 3, welches hier als ein Kraftfahrzeuggetriebe ausgebildet ist. Die Wähl- und Schaltvorrichtung 8 weist eine in einem Gehäuse 15 am automatisierten Stirnrad-Schaltgetriebe 3 angeordnete Wähl- und Schaltwelle 16 auf, welche an einem ersten axialen Ende mit einem Linearaktuator 12a und an deren anderen axialen Ende mit einem als Flügelzellen-Aktuator ausgebildeten Drehaktuator 12b antriebswirksam verbunden ist. Sowohl der Linearaktuator 12a als auch der Drehaktuator 12b sind hierbei koaxial zur Längsachse der Wähl- und Schaltwelle 16 angeordnet. Der Linearaktuator 12a dient zum axialen Verschieben der Wähl- und Schaltwelle 16, wodurch eine bestimmte Gangstufe des Getriebes 3 anwählbar ist, und der Drehaktuator 12b ermöglicht ein Drehen der Wähl- und Schaltwelle 16, wodurch in eine erste Drehrichtung das Einlegen und in eine zweite Drehrichtung das Auslegen der angewählten Gangstufe ermöglicht wird. Um dies zu erreichen ist die Wähl- und Schaltwelle 16 mit dem Betätigungsglied des Linearaktuators 12a fest verbunden. Mit dem Drehaktuator 12b ist die Wähl- und Schaltwelle 16 jedoch nur derart verbunden, dass diese von dem Drehaktuator 12b um deren Längsachse gedreht werden kann. Ansonsten ist die Wähl- und Schaltwelle 16 koaxial bewegbar in dem Drehaktuator 12b aufgenommen. 2 shows the basic structure of the selector and switching device according to the invention 8th for the multi-speed spur gearbox 3 , which is designed here as a motor vehicle transmission. The selector and switching device 8th has one in a housing 15 on the automated spur gearbox 3 arranged selector and switching shaft 16 which is at a first axial end with a linear actuator 12a and at the other axial end with a rotary actuator designed as a vane-type actuator 12b is drivingly connected. Both the linear actuator 12a as well as the rotary actuator 12b are coaxial with the longitudinal axis of the selector shaft 16 arranged. The linear actuator 12a used for axial displacement of the selector shaft and selector shaft 16 , whereby a certain gear stage of the transmission 3 is selectable, and the rotary actuator 12b allows rotation of the selector and selector shaft 16 in which the insertion is made possible in a first direction of rotation and in a second direction of rotation the interpretation of the selected gear ratio. To achieve this is the selector and selector shaft 16 with the actuator of the linear actuator 12a firmly connected. With the rotary actuator 12b is the selector shaft 16 however, only connected in such a way that these from the rotary actuator 12b can be rotated about the longitudinal axis. Otherwise, the selector and selector shaft 16 coaxially movable in the rotary actuator 12b added.

Auf der Wähl- und Schaltwelle 16 ist ein Schaltelement 17 befestigt, dessen radial vorstehender Wähl- und Schaltfinger 18 in eine durch Schaltmäuler 22, 22a, 22b, 22c gebildete Schaltgasse eingreift. Diese Schaltmäuler 22, 22a, 22b, 22c sind an parallel zueinander angeordneten Schaltgabeln 21, 21a, 21b, 21c ausgebildet, welche an Schaltschienen 19, 19a, 19b, 19c befestigt und mit diesen axial verschiebbar sind. Die Schaltgabeln 21, 21a, 21b, 21c sind ihrerseits mit zugeordneten Schaltmuffen 20, 20a, 20b, 20c formschlüssig verbunden, so dass letztere bei einem Drehen der Wähl- und Schaltwelle 16 auf der Getriebeausgangswelle 5 zum Einlegen oder Auslegen einer Gangstufe axial verschoben werden.On the selector and selector shaft 16 is a switching element 17 attached, whose radially projecting selector and shift finger 18 in one by SchaltmÃ¤uler 22 . 22a . 22b . 22c formed shift gate engages. These shifters 22 . 22a . 22b . 22c are on mutually parallel shift forks 21 . 21a . 21b . 21c formed, which on shift rails 19 . 19a . 19b . 19c attached and are axially displaceable with these. The shift forks 21 . 21a . 21b . 21c are in turn with associated shift sleeves 20 . 20a . 20b . 20c positively connected, so that the latter when turning the selector shaft and selector shaft 16 on the transmission output shaft 5 be moved axially for inserting or laying out a gear.

Um eine bestimmte Gangstufe II, III des automatisierten Stirnrad-Schaltgetriebes 3 ein- oder auszulegen, wird demnach der radial vorstehende Wähl- und Schaltfinger 18 in den Bereich eines der Schaltmäuler 22, 22a, 22b, 22c, hier in das Schaltmaul 22a, durch Betätigung des Linearaktuators 12a bewegt. Es sei angenommen, dass die damit verbundene Schaltgabel 21a dazu dient, die in 1 dargestellte Schaltmuffe 20 mit dem ersten Losrad 14 oder mit dem zweiten Losrad 14a durch eine Axialverschiebung der Schaltmuffe 20 entsprechend dem Doppelpfeil 9 zu kuppeln. Hierzu wird der als Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildete Drehaktuator 12b durch die Steuerungseinrichtung 10 mit einem Druckfluid versorgt, in dessen Folge die Wähl- und Schaltwelle 16 sich dreht. Hierdurch wird die Schaltgabel 21a mittels des Wähl- und Schaltfingers 18 mit der zugeordneten Schaltschiene 19a axial verschoben und die Schaltmuffe 20 in Richtung zu der Schaltkupplung 7 des ersten Losrades 14 bewegt. Dadurch wird dieses Losrad 14 mit der Getriebeausgangswelle 5 gekuppelt. Sofern die Schaltmuffe 20 in Richtung der Schaltkupplung 7a des zweiten Losrades 14a bewegt wird, kuppelt dieses zweite Losrad 14a drehfest an die Getriebeausgangswelle 5 an.To a certain ratio II . III the automated spur gearbox 3 one or interpret, therefore, the radially projecting selector and shift finger 18 in the area of one of the shifters 22 . 22a . 22b . 22c , here in the switching mouth 22a , by actuating the linear actuator 12a emotional. It is assumed that the associated shift fork 21a to serve the in 1 illustrated shift sleeve 20 with the first idler gear 14 or with the second idler gear 14a by an axial displacement of the sliding sleeve 20 according to the double arrow 9 to couple. For this purpose, designed as a rotary vane rotary actuator Drehaktuator 12b by the control device 10 supplied with a pressurized fluid, as a result, the selector and switching shaft 16 turns. This will be the shift fork 21a by means of the selector and shift finger 18 with the associated shift rail 19a axially shifted and the sliding sleeve 20 towards the clutch 7 of the first loose wheel 14 emotional. As a result, this idler gear 14 with the transmission output shaft 5 coupled. If the shift sleeve 20 in the direction of the clutch 7a of the second loose wheel 14a is moved, couples this second idler gear 14a rotationally fixed to the transmission output shaft 5 at.

Es ist ersichtlich, dass die Wähl- und Schaltvorrichtung 8 vergleichsweise einfach aufgebaut ist und nur aus der als Wähl- und Schaltwelle 16 und dem daran angreifenden Linearaktuator 12a sowie dem Drehaktuator 12b besteht. Diese Aktuatoren 12a, 12b sind mit einem Druckfluid, beispielsweise Druckluft oder einer Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagbar und lassen sich durch Betätigung entsprechender Steuerventile mittels der Steuerungseinrichtung 10 auf einfache Weise betätigen. Es ist ersichtlich, dass für jede, maximal zwei Gangstufen II, III aufweisende Schaltgasse eine derartige Wähl- und Schaltvorrichtung 8 vorzusehen ist.It can be seen that the selector and switching device 8th is comparatively simple and only from the as selector and switching shaft 16 and the linear actuator acting on it 12a and the rotary actuator 12b consists. These actuators 12a . 12b are acted upon by a pressurized fluid, for example compressed air or a hydraulic fluid, and can be actuated by actuation of corresponding control valves by means of the control device 10 operate in a simple manner. It can be seen that for each, a maximum of two gears II . III having shift gate such a selection and switching device 8th is to be provided.

Zur besseren zeichnerischen Übersicht sind die beiden Aktuatoren 12a, 12b in 2 an den entgegengesetzten Enden der Wähl- und Schaltwelle 16 angeordnet, jedoch ist es auch möglich, diese Aktuatoren 12a, 12b im Tandem anzuordnen, wobei der Drehaktuator 12b unmittelbar am Gehäuse 15 anliegt und der Linearaktuator 12a daran koaxial angesetzt ist. Hierbei wäre die Wähl- und Schaltwelle 16 mit dem Drehaktuator 12b drehbar gekuppelt jedoch durch diesen axial hindurchgeführt sowie mit einem Kolben 51 im Linearaktuator 12a axial verschiebbar gekuppelt. Die Wähl- und Schaltwelle 16 kann mit diesem Kolben 51 undrehbar oder auch drehbar, aber stets axial verschiebbar gekuppelt sein.For better graphical overview are the two actuators 12a . 12b in 2 at the opposite ends of the selector shaft 16 However, it is also possible to use these actuators 12a . 12b to arrange in tandem, wherein the rotary actuator 12b directly on the housing 15 is applied and the linear actuator 12a it is attached coaxially. This would be the selector and selector shaft 16 with the rotary actuator 12b rotatably coupled but axially passed through this and with a piston 51 in the linear actuator 12a axially slidably coupled. The selector and selector shaft 16 can with this piston 51 non-rotatable or rotatable, but always be axially slidably coupled.

Des Weiteren ist anzumerken, dass es gemäß einer anderen Bauform möglich ist, dass der Linearaktuator 12a dazu dient, die angewählten Gangstufen II, III ein- und auszulegen, während der Drehaktuator 12b dazu dient, den Schaltfinger 18 in den entsprechenden Schaltmäulern 22, 22a, 22b, 22c zu bewegen.It should also be noted that it is possible according to another design that the linear actuator 12a this serves the selected gear steps II . III on and interpret while the rotary actuator 12b this serves the shift finger 18 in the appropriate mischiefs 22 . 22a . 22b . 22c to move.

Die 3 bis 5 zeigen einen als Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildeten Drehaktuator 12b, der dazu ausgebildet ist, maximal drei definierte und blockierbare Drehpositionen anzufahren und einzuhalten. Diese sind bei einem Schaltgetriebe eine Neutralstellung sowie zwei Gangeinlegepositionen. Der Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildete zweite Aktuator 12b ist somit dazu geeignet, wie in 1 dargestellt eine Schaltmuffe 20 axial aus einer mittigen Neutralstellung zur Kupplung mit dem einen Losrad 14 oder mit dem anderen benachbarten Losrad 14a zu verschieben, indem der Schaltfinger 18 in ein entsprechendes Schaltmaul 22a der Schaltgabel 21a eingreift. Außerdem ist dieser Drehaktuator 12b dazu geeignet, die Wähl- und Schaltwelle 16 aus einer Gangeinlegeposition um 90° in eine Neutralstellung zu drehen, um mittels einer Betätigung des Linearaktuators 12a ein anderes Schaltmaul 22, 22a, 22b anzufahren und dann eine andere Gangstufe durch Drehen der Wähl- und Schaltwelle 16 einzukuppeln.The 3 to 5 show a designed as a vane rotary actuator rotary actuator 12b , which is designed to approach a maximum of three defined and lockable rotational positions and comply. These are in a manual transmission neutral position and two Gangeinlegepositionen. The vane rotary actuator formed second actuator 12b is therefore suitable, as in 1 illustrated a sliding sleeve 20 axially from a central neutral position for coupling with the one idler gear 14 or with the other neighboring Losrad 14a to shift by the shift finger 18 in a corresponding switching mouth 22a the shift fork 21a intervenes. In addition, this rotary actuator 12b suitable for this, the selector shaft and the selector shaft 16 from a gear-in position by 90 ° to a neutral position to rotate by means of an actuation of the linear actuator 12a another switching mouth 22 . 22a . 22b to start and then another gear by turning the selector shaft and selector shaft 16 engage.

Im Einzelnen ist der als Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildete Drehaktuator 12b für ein Drehen der Wähl- und Schaltwelle 16 um deren Längsachse vorgesehen. Der in 3 in einer perspektivischen Übersichtszeichnung dargestellte Drehaktuator 12b weist einen Gehäusering 23 mit einer zylindrischen Innenfläche 23a und eine Mehrzahl von durch den Gehäusering 23 hindurch geführte Schraubbohrungen 23b auf. Diese Schraubbohrungen 23b dienen dazu, an den Gehäusering 23 einen ersten Deckel 24 mit dazu komplementären Schraubbohrungen 24a sowie einen zweiten, nicht dargestellten Deckel, ebenfalls mit entsprechenden Schraubbohrungen, mittels Durchsteckschrauben abdichtend zu befestigen.Specifically, the rotary actuator configured as a vane-type rotary actuator is 12b for turning the selector shaft 16 provided around its longitudinal axis. The in 3 in a perspective overview drawing illustrated rotary actuator 12b has a housing ring 23 with a cylindrical inner surface 23a and a plurality of through the housing ring 23 through guided screw holes 23b on. These screw holes 23b serve to the housing ring 23 a first lid 24 with complementary screw holes 24a and a second cover, not shown, also with corresponding screw holes to secure by means of through-bolts sealing.

Der erste Deckel 24 weist eine zum Innenraum des Gehäuserings 23 gerichtete Innenfläche 24b auf, an der ein Paar von radial gegenüberliegend angeordneten Dichtflügeln 25, 26 sowie zwei um 90° dazu versetzt angeordneten Anschlagnasen 27, 28 ausgebildet sind. Die Dichtflügel 25, 26 und die Anschlagnasen 27, 28 erstrecken sich alle in axialer und radialer Richtung. Die beiden Dichtflügel 25, 26 erstrecken sich in axialer Richtung durch den Gehäusering 23 hindurch und liegen dichtend an einer Innenfläche des zweiten, nicht dargestellten Gehäusedeckels an. Des Weiteren sind die radialen Außenflächen 25b, 26b der Dichtflügel 25, 26 an der zylindrische Innenfläche 23a abdichtend anliegend ausgebildet.The first lid 24 has a to the interior of the housing ring 23 directed inner surface 24b on, at the a pair of radially oppositely disposed sealing wings 25 . 26 and two stop lugs arranged offset by 90 ° thereto 27 . 28 are formed. The sealing wings 25 . 26 and the stop lugs 27 . 28 all extend in the axial and radial directions. The two sealing wings 25 . 26 extend in the axial direction through the housing ring 23 through and sealingly abut against an inner surface of the second, not shown housing cover. Furthermore, the radial outer surfaces 25b . 26b the sealing wing 25 . 26 on the cylindrical inner surface 23a formed sealingly fitting.

Die beiden Anschlagnasen 27, 28 erstrecken sich in axialer Richtung maximal bis zur Hälfte des Abstandes zwischen der Innenfläche 24b des ersten Deckels 24 und der entsprechenden Innenfläche des nicht dargestellten zweiten Deckels. Eine Lagerbohrung 37 für einen Drehkolben 38 ist zentrisch im ersten Deckel 24 ausgebildet. Eine ebensolche koaxiale Lagerbohrung befindet sich im zweiten, nicht dargestellten Lagerdeckel. In Umfangsrichtung beiderseits der beiden Dichtflügel 25, 26 sind Öffnungen 29, 30; 31, 32 für ein Druckfluid, beispielsweise Hydraulikflüssigkeit oder Druckluft, am Deckel 24 ausgebildet. Ebenfalls in Umfangsrichtung beiderseits der beiden Anschlagnasen 27, 28 sind Entlüftungsöffnungen 33, 34; 35, 36 ausgebildet.The two stop lugs 27 . 28 extend in the axial direction at most up to half of the distance between the inner surface 24b of the first lid 24 and the corresponding inner surface of the second lid, not shown. A bearing bore 37 for a rotary piston 38 is centric in the first lid 24 educated. A similar coaxial bearing bore is located in the second bearing cap, not shown. In the circumferential direction on both sides of the two sealing wings 25 . 26 are openings 29 . 30 ; 31 . 32 for a pressurized fluid, such as hydraulic fluid or compressed air, on the lid 24 educated. Also in the circumferential direction on both sides of the two stop lugs 27 . 28 are vents 33 . 34 ; 35 . 36 educated.

Der in 3 ebenfalls dargestellte Drehkolben 38 des Drehaktuators 12b ist mit einem ersten Lagerzapfen 41 in der Lagerbohrung 37 des ersten Deckels 24 gelagert. Ebenso ist ein am axial gegenüber liegenden Ende des Drehkolbens 38 ausgebildeter koaxialer, zweiter Lagerzapfen 41a in einer Lagerbohrung im nicht dargestellten zweiten Deckel gelagert.The in 3 also shown rotary piston 38 of the rotary actuator 12b is with a first journal 41 in the bearing bore 37 of the first lid 24 stored. Likewise, one is on the axial opposite end of the rotary piston 38 formed coaxial, second journal 41a stored in a bearing bore in the second cover, not shown.

Der Drehkolben 38 weist einen ersten kleinen Sektorbereich 43 und einen zweiten kleinen Sektorbereich 44 auf, deren radiale Außenoberflächen 41b, 41c eine geometrische Fortsetzung der Außenoberflächen der beiden Lagerzapfen 41, 41a bilden und den gleichen Durchmesser aufweisen. Um 90° gegenüber den beiden kleinen Sektorbereichen 43, 44 versetzt weist der Drehkolben 38 einen ersten großen Sektorbereich 39 und einen zweiten großen Sektorbereiche 40 auf, die sich radial gegenüberliegen. Im Vergleich zu den kleinen Sektorbereichen 43, 44 weisen die großen Sektorbereiche 39, 40 einen Außendurchmesser ihrer radialen Außenoberflächen 39a, 40a auf, der größer ist als derjenige der kleinen Sektorbereiche 43, 44. Dabei ist der Außendurchmesser der radialen Außenoberflächen 39a, 40a der großen Sektorbereiche 39, 40 um dasjenige Radialmaß von sich auf diesen Außenoberflächen 39a, 40a radial erstreckenden Anschlagstegen 45, 46 kleiner als der Durchmesser der zylindrischen Innenfläche 23a des Gehäuserings 23. Die axiale Erstreckung der Anschlagstege 45, 46 ist maximal gleich der Hälfte des Abstandes zwischen der Innenfläche 24b des ersten Deckels 24 und der entsprechenden Innenfläche des nicht dargestellten zweiten Deckels, ohne an die Anschlagnasen 27, 28 am ersten Deckel 24 anzustoßen.The rotary piston 38 has a first small sector area 43 and a second small sector area 44 on, their radial outer surfaces 41b . 41c a geometric continuation of the outer surfaces of the two journals 41 . 41a form and have the same diameter. At 90 ° to the two small sector areas 43 . 44 offset points the rotary piston 38 a first large sector area 39 and a second large sector areas 40 on, which are radially opposite. Compared to the small sector areas 43 . 44 show the big sector areas 39 . 40 an outer diameter of their radial outer surfaces 39a . 40a which is larger than that of the small sector areas 43 . 44 , Here, the outer diameter of the radial outer surfaces 39a . 40a the big sector areas 39 . 40 about the radial dimension of itself on these outer surfaces 39a . 40a radially extending stop webs 45 . 46 smaller than the diameter of the cylindrical inner surface 23a of the case ring 23 , The axial extension of the stop webs 45 . 46 is at most equal to half the distance between the inner surface 24b of the first lid 24 and the corresponding inner surface of the second lid, not shown, without the stop lugs 27 . 28 on the first lid 24 to initiate.

Im Zwischenraum zwischen den Außenoberflächen 39a, 40a der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche 39, 40 sowie der Innenfläche 23a des zylindrischen Gehäuserings 23 sind vier geometrisch komplementär zum Zwischenraum gebogene Segmentkolben 47, 48, 49, 50 angeordnet. Die axiale Breite der Segmentkolben 47, 48, 49, 50 entspricht dem Abstand zwischen der Innenfläche 24b des ersten Deckels 24 und der Innenfläche des nicht dargestellten zweiten Deckels. Die Außenoberflächen der Segmentkolben 47, 48, 49, 50 liegen dabei dichtend an der zylindrischen Innenfläche 23a des Gehäuserings 23 an. Die radial inneren Oberflächen der vier Segmentkolben 47, 48, 49, 50 liegen dichtend an den Außenoberflächen 39a, 40a der ersten und zweiten großen Sektorbereiche 39, 40 an, und die Seitenflächen der vier Segmentkolben 47, 48, 49, 50 liegen dichtend an der Innenfläche 24b des ersten Deckels und ebenso an der Innenfläche des nicht dargestellten zweiten Deckels an.In the space between the outer surfaces 39a . 40a the first and second, large sector areas 39 . 40 as well as the inner surface 23a of the cylindrical housing ring 23 are four geometrically complementary to the gap curved segment piston 47 . 48 . 49 . 50 arranged. The axial width of the segment piston 47 . 48 . 49 . 50 corresponds to the distance between the inner surface 24b of the first lid 24 and the inner surface of the second lid, not shown. The outer surfaces of the segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 lie sealingly against the cylindrical inner surface 23a of the case ring 23 at. The radially inner surfaces of the four segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 lie sealingly on the outer surfaces 39a . 40a the first and second large sector areas 39 . 40 on, and the side surfaces of the four segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 lie sealing against the inner surface 24b the first lid and also on the inner surface of the second lid, not shown.

Die vier Segmentkolben 47, 48, 49, 50 stützen sich mit ihren geschlossenen, in Umfangsrichtung weisenden Stirnseiten 47a, 48a, 49a, 50a je nach Stellung des Drehkolbens 38 entweder an den Anschlagstegen 45, 46 am Drehkolben 38 oder an den Anschlagnasen 27, 28 am ersten Deckel 24 ab, wie dies mit Bezug auf die 4 und 5 nachfolgend beschrieben ist. Die Segmentkolben 47, 48, 49, 50 sind axial geschlitzt ausgeführt, wobei diese Schlitze 47b, 48b, 49b, 50b seitlich und entgegengesetzt zu den in Umfangsrichtung weisenden geschlossenen Stirnseiten 47a, 48a, 49a, 50a offen sind.The four segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 are supported by their closed, circumferentially facing end faces 47a . 48a . 49a . 50a depending on the position of the rotary piston 38 either at the stop webs 45 . 46 on the rotary piston 38 or at the stop lugs 27 . 28 on the first lid 24 like this with respect to the 4 and 5 described below. The segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 are designed axially slotted, these slots 47b . 48b . 49b . 50b laterally and opposite to the circumferentially facing closed end faces 47a . 48a . 49a . 50a are open.

Der Drehkolben 38 weist eine axiale Bohrung 42 zur drehfesten, aber axial verschiebbaren Aufnahme der Wähl- und Schaltwelle 16 auf. Diese Bohrung 42 kann wie dargestellt unrund und mit Anflächungen ausgeführt sein, wobei die Wähl- und Schaltwelle 16 eine dazu komplementäre Querschnittsgeometrie aufweist. Die Querschnittsgeometrie der axialen Bohrung 42 des Drehkolbens 38 kann aber auch anders sein, beispielsweise als Keilwellenprofil, mit einem entsprechenden Keilwellenprofil der Wähl- und Schaltwelle 16.The rotary piston 38 has an axial bore 42 for the rotationally fixed, but axially displaceable recording of the selector shaft and selector shaft 16 on. This hole 42 can be executed out of round and with flattenings, as shown, with the selector and switching shaft 16 has a complementary cross-sectional geometry. The cross-sectional geometry of the axial bore 42 of the rotary piston 38 but may also be different, for example as a splined shaft profile, with a corresponding spline profile of the selector shaft and selector shaft 16 ,

Die Stirnseitenansicht gemäß 4 des Drehaktuators 12b gemäß 3 zeigt eine Stellung des Drehkolbens 38, in welcher dieser zusammen mit den vier Segmentkolben 47, 48, 49, 50 bei einer vorherigen Betätigung gelangt ist. Hierbei liegen die beiden radial gegenüberliegenden Segmentkolben 47, 49 an den Dichtflügeln 25, 26 an, und die Anschlagstege 45, 46 des Drehkolbens 38 liegen an den Stirnseiten 47a, 49a dieser Segmentkolben 47, 49 an. Zudem liegen die Stirnseiten 46a, 50a der beiden anderen Segmentkolben 46, 50 an den Anschlagnasen 27, 28 am ersten Deckel 24 an.The front view according to 4 of the rotary actuator 12b according to 3 shows a position of the rotary piston 38 in which this together with the four segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 arrived at a previous operation. Here are the two radially opposite segment piston 47 . 49 at the sealing wings 25 . 26 on, and the stop bars 45 . 46 of the rotary piston 38 lie on the front sides 47a . 49a this segment piston 47 . 49 at. In addition, the end faces 46a, 50a of the two other segment pistons are located 46 . 50 at the stop lugs 27 . 28 on the first lid 24 at.

Erfolgt nun eine Beaufschlagung des Drehaktuator 12b mit einem Druckfluid über die beiden Öffnungen 29, 32 bei gleichzeitiger Entlüftung über die geöffneten Entlüftungsöffnungen 33, 34, 35, 36, wird der Drehkolben 38 in die entgegengesetzte Drehrichtung gedreht, bis die beiden Segmentkolben 48 und 50 zur Anlage an die Dichtflügel 25, 26 gelangen. Sie behalten ihre Stellung dort bei, bis wieder eine umgekehrte Druckbeaufschlagung für eine Zurückbewegung in die in 4 dargestellte Stellung erfolgt.Now occurs a loading of the rotary actuator 12b with a pressurized fluid over the two openings 29 . 32 while venting through the open vents 33 . 34 . 35 . 36 , becomes the rotary piston 38 Turned in the opposite direction of rotation until the two segment pistons 48 and 50 for engagement with the sealing wings 25 . 26 reach. They maintain their position there until again a reverse pressurization for a return movement in the in 4 shown position takes place.

Um die in 5 gezeigte mittige Drehstellung des Drehkolbens 38 ausgehend von der in 4 dargestellten Drehstellung herbeizuführen, werden alle Öffnungen 29, 30, 31, 32 für die Zufuhr von Druckfluid geöffnet und die Entlüftungsöffnungen 33, 34, 35, 36 geschlossen. Nunmehr wirkt der volle Fluiddruck sowohl auf die ersten und zweiten Sektorbereiche 39, 40 als auch auf alle Segmentkolben 47, 48, 49, 50.To the in 5 shown central rotational position of the rotary piston 38 starting from the in 4 turn position shown are all openings 29 . 30 . 31 . 32 opened for the supply of pressurized fluid and the vents 33 . 34 . 35 . 36 closed. Now, the full fluid pressure acts on both the first and second sector areas 39 . 40 as well as on all segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 ,

Da die in den 3 und 4 oben links beziehungsweise unten rechts angeordneten beiden Segmentkolben 48, 50 an den zugeordneten Anschlagnasen 27, 28 am ersten Deckel 24 anliegen, können auch der Drehkolben 38 sowie die beiden übrigen Segmentkolben 47, 49 zu der in 5 gezeigten Stellung gelangen. In dieser Mittenstellung des Drehaktuators 12b liegen dann alle vier Segmentkolben 47, 48, 49, 50 an den beiden Anschlagnasen 27, 28 am Deckel 24 als auch an den Anschlagstegen 45, 46 des Drehkolbens 38 an, wie 5 verdeutlicht. Diese Stellung bleibt auch erhalten, wenn die Öffnungen 29, 30, 31, 32 für das Druckfluid geschlossen und die Entlüftungsöffnungen 33, 34, 35, 36 geöffnet werden.Since the in the 3 and 4 top left and bottom right arranged two segment pistons 48 . 50 at the associated stop lugs 27 . 28 on the first lid 24 abutment, can also be the rotary piston 38 as well as the two remaining segment pistons 47 . 49 to the in 5 get shown position. In this middle position of the rotary actuator 12b then lie all four segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 at the two stop lugs 27 . 28 on the lid 24 as well as at the stop webs 45 . 46 of the rotary piston 38 on, how 5 clarified. This position is maintained even when the openings 29 . 30 . 31 . 32 closed for the pressurized fluid and the vents 33 . 34 . 35 . 36 be opened.

Da sich wie erwähnt der Drehkolben 38 auch in die entgegengesetzte Endstellung gesteuert verstellen lässt, weist der als Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildete Aktuator 12b drei eindeutig definierte Stellungen auf, nämlich eine Mittelstellung und jeweils eine Stellung auf beiden Seiten rechts und links der Mittelstellung. Der maximal mögliche Drehwinkel α des Drehkolbens 38 ist durch denjenigen Umfangwinkel β bestimmt, welcher von den in Umfangsrichtung weisenden Stirnseiten der beiden großen Sektorbereiche 39, 40 des Drehkolbens 38 eingeschlossen ist. Je kleiner der Umfangwinkel β ist, desto größer kann der maximal mögliche Drehwinkel α des Drehkolbens 38 sein. Die Erstreckung der vier Segmentkolben 47, 48, 49, 50 in deren Umfangsrichtung ist dann der entsprechenden Erstreckung der ersten und zweiten kleinen Sektorbereiche 43, 44 anzupassen.As mentioned, the rotary piston 38 can also adjust controlled in the opposite end position, has the designed as a vane-rotary actuator actuator 12b three clearly defined positions, namely a middle position and one position on both sides right and left of the middle position. The maximum possible rotation angle α of the rotary piston 38 is by that circumferential angle β determines which of the circumferentially facing end faces of the two large sector areas 39 . 40 of the rotary piston 38 is included. The smaller the circumferential angle β is, the larger the maximum possible rotation angle α of the rotary piston 38 be. The extension of the four segment pistons 47 . 48 . 49 . 50 in the circumferential direction is then the corresponding extent of the first and second small sector areas 43 . 44 adapt.

Da die mit einem Druckfluid beaufschlagten Aktuatoren 12a, 12b eine hohe Energiedichte aufweisen, wenn sie mit Hydraulikfluid oder Druckluft beaufschlagt werden, können ihre geometrischen Abmessungen im Vergleich zu Elektromotoren samt Getriebe recht gering sein. Komplizierte koaxiale Wellen zur Steuerung einer Linearbewegung und einer Drehbewegung wie gemäß dem Stand der Technik sind daher nicht mehr erforderlich, und auch die Steuerung dieser Aktuatoren 12a, 12b ist vergleichsweise einfach durchzuführen.Since acted upon with a pressurized fluid actuators 12a . 12b have a high energy density, when they are applied with hydraulic fluid or compressed air, their geometric dimensions compared to electric motors with gearbox can be quite low. Complicated coaxial shafts for controlling a linear movement and a rotary movement as in the prior art are therefore no longer required, and also the control of these actuators 12a . 12b is relatively easy to perform.

Alle in der vorstehenden Figurenbeschreibung, in den Ansprüchen und in der Beschreibungseinleitung genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar. Die Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.All the features mentioned in the preceding description of the figures, in the claims and in the introduction to the description can be used both individually and in any combination with one another. The invention is thus not limited to the described and claimed feature combinations, but all feature combinations are to be regarded as disclosed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Antriebsstrangpowertrain
22: Anfahr- und TrennkupplungStarting and separating clutch
33: Stirnrad-SchaltgetriebeSpur gearbox
44: GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
55: GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
66: VorgelegewelleCountershaft
77: Schaltkupplung des ersten Losrades 14Clutch of the first idler gear 14th
7a7a: Schaltkupplung des zweiten Losrades 14Clutch of the second idler gear 14th
88th: Wähl- und SchaltvorrichtungSelection and switching device
99: Doppelpfeil, Axialverschiebung der Schaltmuffe 20Double arrow, axial displacement of the sliding sleeve 20
1010: Steuerungseinrichtungcontrol device
1111: Aktuator für die Anfahr- und TrennkupplungActuator for the starting and separating clutch
12a12a: Linearaktuatorlinear actuator
12b12b: Drehaktuator, Flügelzellen-DrehaktuatorRotary actuator, vane rotary actuator
1313: Erstes Festrad auf der VorgelegewelleFirst fixed gear on the countershaft
13a13a: Zweites Festrad auf der VorgelegewelleSecond fixed gear on the countershaft
1414: Erstes Losrad auf der GetriebeausgangswelleFirst idler gear on the transmission output shaft
14a14a: Zweites Losrad auf der GetriebeausgangswelleSecond idler gear on the transmission output shaft
1515: Gehäusecasing
1616: Wähl- und SchaltwelleSelector shaft
1717: Schaltelement an der Wähl- und SchaltwelleSwitching element on the selector shaft
1818: Wähl- und SchaltfingerSelector and shift finger
1919: Erste SchaltschieneFirst shift rail
19a19a: Zweite SchaltschieneSecond shift rail
19b19b: Dritte SchaltschieneThird shift rail
19c19c: Vierte SchaltschieneFourth shift rail
2020: Erste SchaltmuffeFirst shift sleeve
20a20a: Zweite SchaltmuffeSecond shift sleeve
20b20b: Dritte SchaltmuffeThird shift sleeve
20c20c: Vierte SchaltmuffeFourth shift sleeve
2121: Erste SchaltgabelFirst shift fork
21a21a: Zweite SchaltgabelSecond shift fork
21b21b: Dritte SchaltgabelThird shift fork
21c21c: Vierte SchaltgabelFourth shift fork
2222: Schaltmaul an der ersten SchaltgabelShift mouth on the first shift fork
22a22a: Schaltmaul an der zweiten SchaltgabelShift mouth on the second shift fork
22b22b: Schaltmaul an der dritten SchaltgabelShift mouth on the third shift fork
22c22c: Schaltmaul an der vierten SchaltgabelShift mouth on the fourth shift fork
2323: Zylindrisches Gehäuse, GehäuseringCylindrical housing, housing ring
23a23a: Zylindrische Innenfläche des GehäuseringsCylindrical inner surface of the housing ring
23b23b: Schraubbohrungen im GehäuseringScrew holes in the housing ring
24 24: Erster Deckel des Gehäuses (zweiter Deckel nicht dargestellt)First cover of the housing (second cover not shown)
24a24a: Schraubbohrungen im DeckelScrew holes in the lid
24b24b: Innenfläche des DeckelsInner surface of the lid
2525: Erster DichtflügelFirst sealing wing
25a25a: Radial innere Endfläche des ersten Dichtflügels 25 Radially inner end surface of the first sealing wing 25
25b25b: Radial äußere Endfläche des ersten Dichtflügels 25Radially outer end surface of the first sealing wing 25
2626: Zweiter DichtflügelSecond sealing wing
26a26a: Radial innere Endfläche des zweiten Dichtflügels 26Radially inner end surface of the second sealing wing 26
26b26b: Radial äußere Endfläche des zweiten Dichtflügels 26Radially outer end surface of the second sealing wing 26th
2727: Erste Anschlagnase am Deckel 24First stop lug on the lid 24
2828: Zweite Anschlagnase am Deckel 24Second stop lug on the lid 24
2929: Erste Öffnung für DruckfluidFirst opening for pressurized fluid
3030: Zweite Öffnung für DruckfluidSecond opening for pressurized fluid
3131: Dritte Öffnung für DruckfluidThird opening for pressurized fluid
3232: Vierte Öffnung für DruckfluidFourth opening for pressurized fluid
3333: Erste EntlüftungsöffnungFirst vent
3434: Zweite EntlüftungsöffnungSecond vent
3535: Dritte EntlüftungsöffnungThird vent
3636: Vierte EntlüftungsöffnungFourth vent
3737: Lagerbohrungbearing bore
3838: Drehkolbenrotary pistons
3939: Erster, großer Sektorbereich des DrehkolbensFirst, large sector area of the rotary piston
39a39a: Außenoberfläche des ersten großen Sektorbereichs des DrehkolbensOuter surface of the first large sector region of the rotary piston
39b39b: Radialfläche am ersten großen Sektorbereich des DrehkolbensRadial surface at the first large sector area of the rotary piston
4040: Zweiter, großer Sektorbereich des DrehkolbensSecond, large sector area of the rotary piston
40a40a: Außenoberfläche des zweiten großen Sektorbereichs des DrehkolbensOuter surface of the second large sector region of the rotary piston
40b40b: Radialflächen am zweiten großen Sektorbereich des DrehkolbensRadial surfaces on the second large sector area of the rotary piston
4141: Erster Lagerzapfen des DrehkolbensFirst bearing pin of the rotary piston
41a41a: Zweiter Lagerzapfen des DrehkolbensSecond bearing journal of the rotary piston
41b41b: Außenoberfläche des ersten Lagerzapfens und eines ersten, kleinen Sektorbereichs des DrehkolbensOuter surface of the first journal and a first, small sector region of the rotary piston
41c41c: Außenoberfläche des zweiten Lagerzapfens und eines zweiten, kleinen Sektorbereichs des DrehkolbensOuter surface of the second journal and a second, small sector region of the rotary piston
4242: Unrunde Bohrung im DrehkolbenUnround hole in the rotary piston
4343: Erster, kleiner Sektorbereich des DrehkolbensFirst, small sector area of the rotary piston
4444: Zweiter, kleiner Sektorbereich des DrehkolbensSecond, small sector area of the rotary piston
4545: Erster Anschlagsteg am DrehkolbenFirst stop bar on the rotary piston
4646: Zweiter Anschlagsteg am DrehkolbenSecond stop bar on the rotary piston
4747: Erster SegmentkolbenFirst segment piston
47a47a: Geschlossene Stirnseite des Segmentkolbens 47Closed end face of the segment piston 47
47b47b: Schlitz im Segmentkolben 47Slot in the segment piston 47
4848: Zweiter SegmentkolbenSecond segment piston
48a48a: Geschlossene Stirnseite des Segmentkolbens 48Closed end face of the segment piston 48
48b48b: Schlitz im Segmentkolben 48Slot in the segment piston 48
4949: Dritter SegmentkolbenThird segment piston
49a49a: Geschlossene Stirnseite des Segmentkolbens 49Closed end face of the segment piston 49
49b49b: Schlitz im Segmentkolben 49Slot in the segment piston 49
5050: Vierter SegmentkolbenFourth segment piston
50a50a: Geschlossene Stirnseite des Segmentkolbens 50Closed end face of the segment piston 50
50b50b: Schlitz im Segmentkolben 50Slot in the segment piston 50
5151: Kolben des Linear-AktuatorsPiston of the linear actuator
αα: Drehwinkel des DrehkolbensAngle of rotation of the rotary piston
ββ: Erstreckungswinkelextension angle
II: Erste GangstufeFirst gear
IIII: Zweite GangstufeSecond gear
IIIIII: Dritte GangstufeThird gear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005000886 A1 [0002]DE 102005000886 A1 [0002]
DE 10223224 A1 [0002]DE 10223224 A1 [0002]

Claims

Wähl- und Schaltvorrichtung (8) für ein mehrere Gangstufen (I, II, III) aufweisendes automatisiertes Stirnrad-Schaltgetriebe (3), dessen Gangstufen mittels axial verschiebbaren Schaltmuffen (20, 20a, 20b, 20c) ein- und auslegbar sind, wobei die Wähl- und Schaltvorrichtung (8) eine Wähl- und Schaltwelle (16) aufweist, welche mit einem Linearaktuator (12a) zum Verschieben sowie mit einem Drehaktuator (12b) zum Drehen der Wähl- und Schaltwelle (16) antriebswirksam verbunden ist, und bei dem an der Wähl- und Schaltwelle (16) ein Schaltelement (17) befestigt ist, welches mittelbar oder unmittelbar mit zumindest einer Schaltmuffe (20, 20a, 20b, 20c) zum Betätigen derselben verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearaktuator (12a) und der Drehaktuator (12b) jeweils als durch ein Druckfluid betätigbare Aktuatoren ausgebildet sind, und dass der Linearaktuator (12a) sowie der Drehaktuator (12b) koaxial zu der Wähl- und Schaltwelle angeordnet sind.Selector and switching device (8) for a multi-speed (I, II, III) exhibiting automated spur gearbox (3) whose gear stages by means of axially movable shift sleeves (20, 20a, 20b, 20c) are switched on and laid out, said Selecting and switching device (8) having a selector and switching shaft (16) which is drivingly connected to a linear actuator (12a) for displacement and with a rotary actuator (12b) for rotating the selector and switching shaft (16), and in which on the selector and switching shaft (16) a switching element (17) is attached, which is directly or indirectly connected to at least one shift sleeve (20, 20a, 20b, 20c) for actuating the same, characterized in that the linear actuator (12a) and the rotary actuator (12b) are each formed as actuatable by a pressurized fluid actuators, and that the linear actuator (12a) and the rotary actuator (12b) are arranged coaxially with the selector shaft.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearaktuator (12a) als eine doppelt wirkende, mit einem Druckfluid gesteuert beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist, deren Kolben (51) mit der Wähl- und Schaltwelle (16) gekoppelt ist, dass der Drehaktuator (12b) ein mit einem Druckfluid gesteuert beaufschlagbarer Flügelzellen-Drehaktuator ist, bei dem die Wähl- und Schaltwelle (16) axial verschiebbar in dem Drehkolben (38) angeordnet ist, und bei dem der Drehkolben (38) mit der Wähl- und Schaltwelle (16) zur Bewerkstelligung einer Drehbewegung derselben antriebswirksam gekoppelt ist.Selector and switching device after Claim 1 , characterized in that the linear actuator (12a) is designed as a double-acting, controlled by a pressurized fluid piston-cylinder unit whose piston (51) is coupled to the selector and switching shaft (16) that the rotary actuator (12b ) is a controllable with a pressurized fluid vane rotary actuator, in which the selector and switching shaft (16) is axially displaceable in the rotary piston (38) is arranged, and wherein the rotary piston (38) with the selector shaft and (16) is coupled to effect a rotational movement thereof.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügelzellen-Drehaktuator (12b) ein Gehäuse (23) mit zwei axial beabstandeten Deckeln (24) aufweist, von denen wenigstens einer der Deckel (24) zwei radial gegenüber angeordnete Dichtflügel (25, 26) aufweist, dass diese Dichtflügel (25, 26) axial am anderen Deckel sowie radial an einer zylindrischen Innenfläche (23a) des Gehäuses (23) abdichtend angeordnet sind, dass beiderseits der Dichtflügel (25, 26) und benachbart zu diesen in dem Deckel (24) Öffnungen (29, 30; 31, 32) zur Zufuhr und Ableitung des Druckmittels ausgebildet sind, dass der erste Deckel (24) und der davon axial beabstandete zweite Deckel jeweils eine zentrische Lagerbohrung (37) aufweisen, dass der Drehkolben (38) zwei axiale Lagerzapfen (41, 41a) aufweist, welche in den Lagerbohrungen (37) des ersten Deckels (24) und des zweiten Deckel drehbar gelagert angeordnet sind, dass der Drehkolben (38) wenigstens zwei sich radial in Richtung zu der zylindrischen Innenfläche (23a) des Gehäuses (23) sowie axial bis zur dichtenden Anlage an die Innenfläche (24b) des ersten Deckels (24) und an die Innenfläche des beabstandeten zweiten Deckels erstreckende, radial gegenüberliegende, erste und zweite, große Sektorbereiche (39, 40) aufweist, dass zwischen den beiden großen Sektorbereichen (39, 40) um 90° versetzte, radial gegenüberliegende erste und zweite, kleine Sektorbereiche (43, 44) ausgebildet sind, an deren zylindrischen Außenoberflächen (41b, 41c) radial innere Endflächen (25a, 26a) der radial gegenüberliegenden Dichtflügel (25, 26) dichtend anliegen, wobei der Drehwinkel (a) des Drehkolbens (38) durch die Wahl des Umfangswinkels (β) der zwei sich radial in Richtung der zylindrischen Innenoberfläche (23b) des Gehäuses (23) erstreckenden ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40) des Drehkolbens (38) in Richtung der Dichtflügel (25, 26) bestimmbar ist.Selector and switching device after Claim 1 or 2 characterized in that the vane rotary actuator (12b) comprises a housing (23) with two axially spaced lids (24), of which at least one of the lids (24) has two radially opposing sealing vanes (25, 26) Sealing wings (25, 26) are arranged sealingly axially on the other cover and radially on a cylindrical inner surface (23a) of the housing (23) that on both sides of the sealing wings (25, 26) and adjacent to these in the lid (24) openings (29 , 30, 31, 32) are designed for the supply and discharge of the pressure medium, that the first cover (24) and the axially spaced second cover each have a central bearing bore (37) that the rotary piston (38) has two axial bearing pin (41 , 41a), which are arranged rotatably mounted in the bearing bores (37) of the first lid (24) and the second lid, that the rotary piston (38) at least two radially towards the cylindrical inner surface (23a) d it has housing (23) and axially to sealing engagement with the inner surface (24b) of the first lid (24) and to the inner surface of the spaced second lid extending, radially opposed, first and second, large sector areas (39, 40) between the two large sector areas (39, 40) offset by 90 °, radially opposed first and second, small sector areas (43, 44) are formed on the cylindrical outer surfaces (41b, 41c) radially inner end surfaces (25a, 26a) of the radial the sealing angle (a) of the rotary piston (38) by the choice of the circumferential angle (β) of the two radially extending in the direction of the cylindrical inner surface (23b) of the housing (23) extending first and second , Large sector areas (39, 40) of the rotary piston (38) in the direction of the sealing wings (25, 26) can be determined.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der als Flügelzellen-Drehaktuator ausgebildete Drehaktuator (12b) dazu ausgebildet ist, drei definierte und blockierbare Drehpositionen anzufahren.Selector and switching device after Claim 1 . 2 or 3 , characterized in that the rotary actuator (12b) designed as a vane-type rotary actuator is designed to approach three defined and lockable rotational positions.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügelzellen-Drehaktuator (12b) an seinem die beiden radial gegenüberliegenden Dichtflügel (25, 26) aufweisenden Deckel (24) radial gegenüber angeordnete Anschlagnasen (26, 27) aufweist, welche um 90° in Bezug zu den beiden Dichtflügel (25, 26) versetzt angeordnet sind, dass die Anschlagnasen (26, 27) sich axial bis maximal zur Hälfte des Abstandes in Richtung zum zweiten Deckel hin erstrecken, dass der Drehkolben (38) auf den Außenoberflächen (39a, 40a) seiner ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40) Anschlagstege (45,46) aufweist, dass sich die Anschlagstege (45,46) radial in Richtung zu der zylindrischen Innenoberfläche (23a) des Gehäuses (23) erstrecken, dass sich die Anschlagstege (45,46) axial beginnend an den Radialflächen (39b, 40b) der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40) des Drehkolbens (38) bis maximal zu der Hälfte der Breite der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40) erstrecken, dass sich die Anschlagstege (45,46) in Zwischenräume erstrecken, welche zwischen gebogene Segmentkolben (47, 48, 49, 50) ausgebildet sind, die zwischen der Innenoberfläche (23a) des Gehäuses (23) und den zylindrischen Außenoberflächen (39a, 40a) der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40) angeordnet sind, dass die Segmentkolben (47, 48, 49, 50) dichtend an der Innenoberfläche (23a) des Gehäuses (23), an den Außenoberflächen (39a, 40a) der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40), an der axialen Innenfläche (24b) des ersten Deckels (24) und an der Innenfläche des zweiten, axial gegenüberliegenden Deckels anliegen, dass die Segmentkolben (47, 48, 49, 50) in Umfangsrichtung zeigende, geschlossene Stirnseiten (47a, 48a, 49a, 50a) haben, welche jeweils in Richtung zu einer zugeordneten Anschlagnase (27, 28) am Deckel (24) sowie zu jeweils einem zugeordneten Anschlagsteg (45, 46) des Drehkolbens (38) weisen, wobei die Bewegung der Segmentkolben (47, 48, 49, 50) in Umfangsrichtung bei einer Drehbewegung des Drehkolbens (38) in eine erste Richtung durch die Anschlagnasen (27, 28) am Deckel (24) und in eine zweite, entgegengesetzte Richtung durch die Dichtflügel (25, 26) am Deckel (24) begrenzt ist.Selector and switching device after Claim 4 , characterized in that the vane rotary actuator (12b) at its the two radially opposite sealing wings (25, 26) having cover (24) radially opposite stop lugs (26, 27) which by 90 ° with respect to the two sealing wings (25, 26) are arranged offset, that the stop lugs (26, 27) extend axially to a maximum of half of the distance towards the second lid, that the rotary piston (38) on the outer surfaces (39a, 40a) of its first and second, large sector regions (39, 40) stop webs (45, 46) have the stop webs (45, 46) extending radially in the direction of the cylindrical inner surface (23a) of the housing (23) such that the stop webs (45, 46) extend axially, starting at the radial surfaces (39b, 40b) of the first and second, large sector regions (39, 40) of the rotary piston (38) to a maximum of half the width of the first and second large sector regions (39, 40), that si the stop ridges (45, 46) extend into intermediate spaces formed between bent segment pistons (47, 48, 49, 50) interposed between the inner surface (23a) of the housing (23) and the outer cylindrical surfaces (39a, 40a) of FIG first and second large sector regions (39, 40) are arranged such that the segment pistons (47, 48, 49, 50) sealingly on the inner surface (23a) of the housing (23), on the outer surfaces (39a, 40a) of the first and second, large sector portions (39, 40) abut against the axial inner surface (24b) of the first lid (24) and on the inner surface of the second, axially opposite lid, that the segment pistons (47, 48, 49, 50) facing in the circumferential direction , closed end faces (47a, 48a, 49a, 50a), which in each case in the direction of an associated stop lug (27, 28) on the cover (24) and in each case one assigned stop web (45, 46) of the rotary piston (38), wherein the movement of the segment piston (47, 48, 49, 50) in the circumferential direction during a rotational movement of the rotary piston (38) in a first direction by the stop lugs (27, 28) on the cover (24) and in a second, opposite direction by the sealing wings (25, 26) on the cover (24) is limited.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentkolben (47, 48, 49, 50) in Umfangsrichtung jeweils Schlitze (47b, 48b, 49b, 50b) aufweisen, die seitlich und zu den Dichtflügeln (25, 26) hin offen sind.Selector and switching device after Claim 5 , characterized in that the segment pistons (47, 48, 49, 50) in the circumferential direction in each case slots (47b, 48b, 49b, 50b) which laterally and to the sealing wings (25, 26) are open.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits der radial gegenüberliegenden Anschlagnasen (27, 28) am ersten Deckel (24) Entlüftungsöffnungen (33, 34, 35, 36) ausgebildet sind, welche dazu eingerichtet sind, in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Drehkolbens (38) und der Segmentkolben (47, 48, 49, 50) mit den Zwischenräumen zwischen der zylindrischen Innenoberfläche (23a) des Gehäuses (23) und den Außenoberflächen (39a, 40a) der ersten und zweiten, großen Sektorbereiche (39, 40) des Drehkolbens (38) und/oder den Segmentkolben (47, 48, 49, 50) zu kommunizieren.Selector and switching device according to one of Claims 5 or 6 , characterized in that on both sides of the radially opposite stop lugs (27, 28) on the first cover (24) vent openings (33, 34, 35, 36) are formed, which are adapted depending on the respective position of the rotary piston (38) and the segment piston (47, 48, 49, 50) with the spaces between the cylindrical inner surface (23a) of the housing (23) and the outer surfaces (39a, 40a) of the first and second large sector portions (39, 40) of the rotary piston ( 38) and / or the segment piston (47, 48, 49, 50) to communicate.

Wähl- und Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zu den Dichtflügeln (25, 26) am ersten Deckel (24) benachbarten Öffnungen (29, 30, 31, 32) für das Druckfluid sowie die zu den Anschlagnasen (27, 28) benachbarten Entlüftungsöffnungen (33, 34, 35, 36) mittels ansteuerbarer Ventile mit einem Druckfluid beaufschlagbar sind.Selector and switching device according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the openings (29, 30, 31, 32) adjacent to the sealing vanes (25, 26) on the first cover (24) for the pressurized fluid and the vent openings (33, 34) adjacent to the stop lugs (27, 28) , 35, 36) can be acted upon by means of controllable valves with a pressurized fluid.

Drehaktuator (12b) für eine Schaltvorrichtung (8) mit den Merkmalen von wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8.Rotary actuator (12b) for a switching device (8) having the features of at least one of Claims 1 to 8th ,

Verwendung eines mit Druckluft beaufschlagbaren Drehaktuators (12b) in einer Schaltvorrichtung (8) mit den Merkmalen von wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8.Use of a pressurizable rotary actuator (12b) in a switching device (8) having the features of at least one of Claims 1 to 8th ,