DE102018208690B4 - manual transmission - Google Patents

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Abstract

Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Eingangswelle (1) und eine zur Eingangswelle (1) parallele Ausgangswelle (2), sowie ein erstes Losrad (3) und ein zweites Losrad (4), wobei beide Losräder (3, 4) auf der Eingangswelle (1) oder beide Losräder (3, 4) auf der Ausgangswelle (2) frei drehbar angeordnet sind, wobei wahlweise das erste Losrad (3) oder das zweite Losrad (4) durch eine axiale Verschiebung einer zwischen den beiden Losrädern (3, 4) angeordneten Schaltmuffe (5) in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle (1) oder Ausgangswelle (2) bringbar ist, wobei die Schaltmuffe (5) einen ersten Schaltmuffenteil (5a) und einen zweiten Schaltmuffenteil (5b) aufweist, wobei der erste und der zweite Schaltmuffenteil (5a, 5b) separat ansteuerbar und getrennt voneinander axial verschiebbar sind, so dass durch den ersten Schaltmuffenteil (5a) das erste Losrad (3) in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle (1) oder Ausgangswelle (2) bringbar ist und gleichzeitig durch den zweiten Schaltmuffenteil (5b) das zweite Losrad (4) in eine drehfeste Verbindung mit derselben Eingangswelle (1) oder Ausgangswelle (2) bringbar ist, wobei der erste Schaltmuffenteil (5a) formschlüssig mit dem zweiten Schaltmuffenteil (5b) gekoppelt werden kann, so dass die beiden Schaltmuffenteile (5a) und (5b) drehfest miteinander verbunden sind und wobei das Schaltgetriebe eine erste Schaltklaue (7) umfasst zur axialen Verschiebung des ersten Schaltmuffenteils (5a) und eine zweite Schaltklaue (8) umfasst zur axialen Verschiebung des zweiten Schaltmuffenteils (5b), dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schaltklaue (7. 8) durch einen Elektromagneten (9) axial gegeneinander verschoben werden können und hierdurch der erste Schaltmuffenteil (5a) vom zweiten Schaltmuffenteil (5b) axial getrennt oder axial zusammengeführt werden können, sodass der erste Schaltmuffenteil (5a) und der zweite Schaltmuffenteil (5b) separat ansteuerbar sind.Gearbox for a motor vehicle, comprising an input shaft (1) and an output shaft (2) parallel to the input shaft (1), as well as a first idler gear (3) and a second idler gear (4), both idler gears (3, 4) being on the input shaft (1) or both idler gears (3, 4) are freely rotatably arranged on the output shaft (2), with either the first idler gear (3) or the second idler gear (4) being able to be rotated by axial displacement of one of the two idler gears (3, 4th ) arranged shift sleeve (5) can be brought into a non-rotatable connection with the input shaft (1) or output shaft (2), the shift sleeve (5) having a first shift sleeve part (5a) and a second shift sleeve part (5b), the first and the second shift sleeve part (5a, 5b) can be controlled separately and are axially displaceable separately from one another, so that the first idler wheel (3) can be brought into a non-rotatable connection with the input shaft (1) or output shaft (2) through the first shift sleeve part (5a) and at the same time major ch the second shift sleeve part (5b), the second loose wheel (4) can be brought into a non-rotatable connection with the same input shaft (1) or output shaft (2), it being possible for the first shift sleeve part (5a) to be positively coupled to the second shift sleeve part (5b), so that the two shift sleeve parts (5a) and (5b) are connected to one another in a torque-proof manner and the manual transmission comprises a first shift claw (7) for the axial displacement of the first shift sleeve part (5a) and a second shift claw (8) for the axial displacement of the second shift sleeve part (5b), characterized in that the first and the second shifting claw (7. 8) can be displaced axially in relation to one another by an electromagnet (9) and as a result the first shift sleeve part (5a) can be axially separated from the second shift sleeve part (5b) or axially brought together so that the first shift sleeve part (5a) and the second shift sleeve part (5b) are separate are controllable.

Description

Gebiet der Erfindungfield of invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Aktivieren einer Parksperrfunktion in einem solchen Schaltgetriebe.The present invention relates to a manual transmission for a motor vehicle and a method for activating a parking lock function in such a manual transmission.

Stand der TechnikState of the art

Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge sind hinlänglich bekannt und weisen üblicherweise Schaltmuffen auf, die zwischen zwei verschiedenen Losrädern auf einer Welle axial beweglich angeordnet sein können. Derartige Losräder, in diesem Zusammenhang auch als „Gangräder“ bezeichnet, sind an sich frei drehbar an der Welle axial gelagert und können mittels der Schaltmuffen drehfest mit ihren Wellen verbunden werden, um einen entsprechenden Gang einzulegen.Transmissions for motor vehicles are well known and usually have shift sleeves that can be arranged axially movable between two different idler gears on a shaft. Such idler gears, also referred to as "gear gears" in this context, are freely rotatably mounted axially on the shaft and can be connected to their shafts in a rotationally fixed manner by means of the shift sleeves in order to engage a corresponding gear.

Für Schaltgetriebe ist es auch bekannt, eine Parksperrfunktion vorzusehen, um ein Fahrzeug im geparkten Zustand sicher festzuhalten und beispielsweise gegen Abrollen zu sichern. Hierzu wird meist eine Sperrklinke verwendet, die in ein Parksperrenrad des Schaltgetriebes einrasten kann und dieses hierdurch verblockt.It is also known for manual transmissions to provide a parking lock function in order to securely hold a vehicle when it is parked and, for example, to prevent it from rolling off. For this purpose, a pawl is usually used, which can engage in a parking lock wheel of the manual transmission, thereby blocking it.

In jüngerer Zeit ist es bekannt, in einem Doppelkupplungsgetriebe eine Parksperrfunktion dadurch zu erreichen, dass zwei Gänge eines selben Teilgetriebes des Doppelkupplungsgetriebes gleichzeitig eingelegt werden. It has recently become known to achieve a parking lock function in a dual clutch transmission by simultaneously engaging two gears of the same partial transmission of the dual clutch transmission.

So offenbart die DE 10 2007 019 241 A1 ein Verfahren zur Steuerung eines automatisierten Doppelkupplungsgetriebes, das ein erstes Teilgetriebe mit einer einen Anfahrgang für eine Vorwärtsanfahrt und eine erste Gruppe von Fahrgängen aufweisenden sowie eingangsseitig mit einer ersten Reibungskupplung verbundenen ersten Eingangswelle, ein zweites Teilgetriebe mit einer einen Anfahrgang für eine Rückwärtsanfahrt und eine zweite Gruppe von Fahrgängen aufweisenden sowie eingangsseitig mit einer zweiten Reibungskupplung verbundenen zweiten Eingangswelle, und eine gemeinsame Ausgangswelle umfasst, wobei in einer Parksperrenfunktion zwei einem der beiden Teilgetriebe zugeordnete Gänge gleichzeitig eingelegt werden, wobei zur Aktivierung der Parksperre ein Anfahrgang und einer der Fahrgänge desselben Teilgetriebes gleichzeitig eingelegt werden.So reveals the DE 10 2007 019 241 A1 a method for controlling an automated dual-clutch transmission, which comprises a first sub-transmission with a starting gear for a forward drive and a first group of driving gears and a first input shaft connected on the input side to a first friction clutch, a second sub-transmission with a starting gear for a reverse drive and a second group second input shaft having driving gears and connected on the input side to a second friction clutch, and a common output shaft, wherein in a parking lock function two gears assigned to one of the two sub-transmissions are engaged simultaneously, with a starting gear and one of the driving gears of the same sub-transmission being engaged simultaneously to activate the parking lock .

Das Einlegen einer Parksperre in einem einfacheren Schaltgetriebe, zum Beispiel in einem 2-Gang-Getriebe eines elektrisch angetriebenen Fahrzeuges ist dadurch aber nicht möglich.However, it is not possible to engage a parking lock in a simple manual transmission, for example in a 2-speed transmission of an electrically powered vehicle.

Aus der DE 10 2007 040 040 A1 ist ein Schaltelement bekannt umfassend zumindest drei Schaltstellungen zum Schalten von zwei Übersetzungsstufen, bei dem in einer ersten Endlage, die einer ersten Schaltstellung entspricht, die erste Übersetzungsstufe geschaltet ist und in einer zweiten Endlage, die einer zweiten Schaltstellung entspricht, die zweite Übersetzungsstufe geschaltet ist, wobei in der Mittelstellung, die einer dritten Schaltstellung entspricht, beide Übersetzungsstufen geschaltet sind.From the DE 10 2007 040 040 A1 a switching element is known comprising at least three switching positions for switching two gear ratios, in which the first gear ratio is engaged in a first end position, which corresponds to a first gear position, and the second gear ratio is engaged in a second end position, which corresponds to a second gear position, wherein in the middle position, which corresponds to a third shift position, both transmission stages are switched.

Die DE 10 2015 122085 A1 zeigt eine Einrichtung zum Verhindern eines unbeabsichtigten Anfahrens einer Parksperrenfunktion bei einem 2-Gang-Getriebe. Hierbei sind die Schaltstellungen des Getriebes und dessen Parksperrenfunktion über eine Schaltwalze anfahrbar. Es ist eine mechanisch wirksame Vorrichtung vorgesehen, die bei Drehung der Schaltwalze in einer ersten Drehrichtung das Anfahren einer Parksperrenposition der Schaltwalze blockiert, anschließend bei Drehung der Schaltwalze in einer zur ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung die Blockierung freigibt und anschließend in der zur zweiten Drehrichtung entgegengesetzten ersten Drehrichtung ein Anfahren der Parksperrenposition gestattet. Eine solche Einrichtung erfordert kein separates Parksperrenrad.the DE 10 2015 122085 A1 shows a device for preventing unintentional starting of a parking lock function in a 2-speed transmission. The shift positions of the transmission and its parking lock function can be approached via a shift drum. A mechanically effective device is provided which, when the shift drum rotates in a first direction of rotation, blocks the approaching of a parking lock position of the shift drum, then when the shift drum rotates in a second direction of rotation opposite the first direction of rotation releases the blocking and then in the first direction opposite to the second direction of rotation Direction of rotation permits approaching the parking lock position. Such a device does not require a separate parking lock wheel.

Die EP 1 628 026 A2 zeigt ein Getriebe, das eine schaltbare Getriebestufe mit Getriebewelle, Getrieberad, einem Schaltelement und einer Synchronisationseinrichtung umfasst. Das Schaltelement weist eine erste Schaltstellung auf, in der sich die Getriebewelle und das Getriebezahnrad frei relativ zueinander drehen können; eine zweite Schaltstellung, in der die Synchronisiereinrichtung aktiv ist; und eine dritte Schaltstellung, in der das Getriebezahnrad an der Getriebewelle befestigt ist. Die zweite Schaltstellung liegt zwischen der ersten und der dritten Schaltstellung.the EP 1 628 026 A2 shows a transmission that includes a shiftable gear stage with a transmission shaft, a gear wheel, a shifting element and a synchronization device. The shift element has a first shift position in which the transmission shaft and the transmission gear are free to rotate relative to each other; a second shift position in which the synchronizing device is active; and a third shift position in which the transmission gear is fixed to the transmission shaft. The second switch position is between the first and the third switch position.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug anzugeben, das auf einfache und effiziente Weise eine Parksperrfunktion darstellen kann. Die Parksperrfunktion soll auch in 2-Gang-Getrieben realisiert werden können. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Aktivieren einer Parksperrfunktion in einem solchen Schaltgetriebe anzugeben.It is an object of the invention to specify a manual transmission for a motor vehicle which can provide a parking lock function in a simple and efficient manner. The parking lock function should also be able to be implemented in 2-speed transmissions. A further object of the invention is to specify a method for activating a parking lock function in such a manual transmission.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Eingangswelle und eine zur Eingangswelle parallele Ausgangswelle, sowie ein erstes und ein zweites Losrad, wobei beide Losräder auf der Eingangswelle oder beide Losräder auf der Ausgangswelle frei drehbar angeordnet sind, wobei wahlweise das erste Losrad oder das zweite Losrad durch eine axiale Verschiebung einer zwischen den beiden Losrädern angeordneten Schaltmuffe in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle oder Ausgangswelle bringbar ist, wobei die Schaltmuffe einen ersten Schaltmuffenteil und einen zweiten Schaltmuffenteil aufweist, wobei der erste und der zweite Schaltmuffenteil getrennt voneinander axial verschiebbar sind, so dass durch den ersten Schaltmuffenteil das erste Losrad in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle oder Ausgangswelle bringbar ist und gleichzeitig durch den zweiten Schaltmuffenteil das zweite Losrad in eine drehfeste Verbindung mit derselben Eingangswelle oder Ausgangswelle bringbar ist.The object is achieved by a manual transmission for a motor vehicle, comprising an input shaft and an output shaft parallel to the input shaft, and a first and a second idler gear, with both idler gears on the input shaft or both idler gears on the output shaft are arranged so as to be freely rotatable, with the first idler wheel or the second idler wheel being able to be brought into a rotationally fixed connection with the input shaft or output shaft by axial displacement of a shifting sleeve arranged between the two idler wheels, the shifting sleeve having a first shifting sleeve part and a second shifting sleeve part, the first and second shift sleeve parts being axially displaceable separately from one another, so that the first idler wheel can be brought into a rotationally fixed connection with the input shaft or output shaft through the first shift sleeve part, and at the same time the second idler wheel can be brought into a rotationally fixed connection with the same input shaft or the same input shaft through the second shift sleeve part Output shaft can be brought.

Erfindungsgemäß wird eine geteilte Schaltmuffe verwendet, die einerseits als Ganze verschiebbar ist um, in üblicher Weise, ein links bzw. rechts der Schaltmuffe auf der Welle befindliches Losrad bzw. Gangrad zu koppeln und damit den entsprechenden Gang einzulegen. Andererseits kann diese Schaltmuffe aber in ihre axialen Teile, insbesondere ihre beiden Hälften, geteilt werden, so dass gleichzeitig ein erster Schaltmuffenteil in die eine Richtung, beispielsweise nach links, und ein zweiter Schaltmuffenteil in die andere Richtung, beispielsweise nach rechts, geschoben werden kann. Hierdurch können gleichzeitig zwei einander gegenüberliegende bzw. benachbarte Gänge geschalten werden und somit das Getriebe blockiert werden und dadurch eine Parksperrfunktion aktiviert werden. Durch Entfernen der beiden Schaltmuffenteile oder zumindest von einem der beiden Schaltmuffenteile von ihren Losrädern kann die Parksperrfunktion deaktiviert werden.According to the invention, a split shift sleeve is used, which on the one hand can be displaced as a whole in order, in the usual way, to couple a loose wheel or gear wheel located on the shaft to the left or right of the shift sleeve and thus to engage the corresponding gear. On the other hand, this shift sleeve can be divided into its axial parts, in particular its two halves, so that a first shift sleeve part can be pushed in one direction, for example to the left, and a second shift sleeve part in the other direction, for example to the right. As a result, two opposite or adjacent gears can be shifted at the same time and thus the transmission can be blocked and a parking lock function can thereby be activated. The parking lock function can be deactivated by removing the two shift sleeve parts or at least one of the two shift sleeve parts from their loose wheels.

Dabei ist der erste Schaltmuffenteil formschlüssig mit dem zweiten Schaltmuffenteil gekoppelt. Die gekoppelte Einheit der beiden Schaltmuffenteile kann dann wie eine übliche Schaltmuffe genutzt werden.The first shift sleeve part is coupled in a form-fitting manner to the second shift sleeve part. The coupled unit of the two shift sleeve parts can then be used like a conventional shift sleeve.

Der erste Schaltmuffenteil und der zweite Schaltmuffenteil weisen bevorzugt jeweils eine radial außen umlaufende Nase oder Nut als axiale Führungsgeometrie auf.The first shift sleeve part and the second shift sleeve part preferably each have a radially outer peripheral lug or groove as an axial guide geometry.

Erfindungsgemäß umfasst das Schaltgetriebe eine erste Schaltklaue zur axialen Verschiebung des ersten Schaltmuffenteils und eine zweite Schaltklaue zur axialen Verschiebung des zweiten Schaltmuffenteils.According to the invention, the manual transmission comprises a first shifting claw for the axial displacement of the first shifting sleeve part and a second shifting claw for the axial displacement of the second shifting sleeve part.

Diese Schaltklauen können in die radial außen umlaufenden Nasen oder Nuten der Schaltmuffenteile eingreifen, um die Schaltmuffenteile axial zu verschieben.These shifting claws can engage in the radially outer peripheral lugs or grooves of the shift sleeve parts in order to move the shift sleeve parts axially.

Gemäß der Erfindung können die erste und die zweite Schaltklaue durch einen Elektromagneten axial gegeneinander verschoben werden und hierdurch der erste Schaltmuffenteil vom zweiten Schaltmuffenteil axial getrennt und/oder die beiden Schaltmuffenteile axial zusammengeführt werden.According to the invention, the first and second shifting claws can be displaced axially relative to one another by an electromagnet and the first shifting sleeve part can thereby be axially separated from the second shifting sleeve part and/or the two shifting sleeve parts can be brought together axially.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die erste und die zweite Schaltklaue mittels einer ersten Schaltkulisse, die der ersten Schaltklaue zugeordnet sein kann, und einer zweiten Schaltkulisse, die der zweiten Schaltklaue zugeordnet sein kann, wobei die beiden Schaltkulissen auf einer Schaltwalze ausgebildet sind, voneinander verschieden axial bewegt werden. Auch hierdurch können der erste Schaltmuffenteil vom zweiten Schaltmuffenteil axial weiter entfernt oder einander näher geführt werden.According to a further embodiment, the first and the second shifting claw can be axially different from one another by means of a first shifting gate, which can be assigned to the first shifting claw, and a second shifting gate, which can be assigned to the second shifting claw, with the two shifting gates being formed on a shift drum be moved. This also allows the first shift sleeve part to be moved further away axially from the second shift sleeve part or closer together.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die erste und/oder die zweite Schaltklaue als Zahnstange ausgebildet und können durch in die Zahnstange eingreifende Zahnräder der erste Schaltmuffenteil vom zweiten Schaltmuffenteil axial getrennt und/oder axial zusammengeführt werden.According to a further embodiment, the first and/or the second shifting claw are designed as a toothed rack and the first shifting sleeve part can be separated axially from the second shifting sleeve part and/or brought together axially by gears engaging in the rack.

Bevorzugt ist das Schaltgetriebe ein 2-Gang-Getriebe.The manual transmission is preferably a 2-speed transmission.

Das Schaltgetriebe kann insbesondere für einen elektrischen Antriebsmotor verwendet werden.The gearbox can be used in particular for an electric drive motor.

Bevorzugt umfasst das Schaltgetriebe einen elektrischen Antrieb, sodass durch den elektrischen Antrieb das erste Losrad und/oder das zweite Losrad auf eine Synchronisierungsdrehzahl beschleunigt werden kann.The manual transmission preferably includes an electric drive, so that the first loose wheel and/or the second loose wheel can be accelerated to a synchronization speed by the electric drive.

Der erste Schaltmuffenteil und/oder der zweite Schaltmuffenteil können auch einen Synchronring aufweisen, insbesondere wenn keine elektrische Synchronisation der Losräder vorgesehen ist.The first shift sleeve part and/or the second shift sleeve part can also have a synchronizing ring, in particular if no electrical synchronization of the idler gears is provided.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Aktivieren einer Parksperrfunktion in einem derartigen Schaltgetriebe kann vorsehen, dass auf eine Anforderung der Aktivierung der Parksperrfunktion hin der erste und der zweite Schaltmuffenteil getrennt voneinander axial so verschoben werden, dass durch den ersten Schaltmuffenteil das erste Losrad in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle oder Ausgangswelle gebracht wird und gleichzeitig durch den zweiten Schaltmuffenteil das zweite Losrad in eine drehfeste Verbindung mit derselben Eingangswelle oder Ausgangswelle gebracht wird.A method according to the invention for activating a parking lock function in a manual transmission of this type can provide that, upon a request to activate the parking lock function, the first and second shift sleeve parts are axially displaced separately from one another in such a way that the first idler wheel is brought into a non-rotatable connection with the first shift sleeve part Input shaft or output shaft is brought and at the same time the second loose wheel is brought into a non-rotatable connection with the same input shaft or output shaft through the second shift sleeve part.

Auf eine Anforderung der Deaktivierung der Parksperrfunktion hin können der erste und der zweite Schaltmuffenteil getrennt voneinander axial so verschoben werden, dass die drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Losrad und der Eingangswelle oder Ausgangswelle gelöst wird und/oder die drehfeste Verbindung zwischen dem zweiten Losrad und derselben Eingangswelle oder Ausgangswelle gelöst wird. Dabei können der erste und der zweite Schaltmuffenteil aufeinander zu verschoben werden, vorzugsweise bis sie aneinander gekoppelt sind.In response to a request to deactivate the parking lock function, the first and second shift sleeve parts can be axially separated from one another be shifted so that the non-rotatable connection between the first idler gear and the input shaft or output shaft is released and / or the non-rotatable connection between the second idler gear and the same input shaft or output shaft is released. The first and the second shift sleeve part can be pushed towards one another, preferably until they are coupled to one another.

Figurenlistecharacter list

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

  • 1 ist eine Schnittansicht eines Abschnitts eines Schaltgetriebes nach dem Stand der Technik.
  • 2 ist eine schematische Darstellung von Bauteilen eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes in einer ersten Ausführungsform.
  • 3 ist eine schematische Darstellung von Bauteilen eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes in einer zweiten Ausführungsform.
  • 4 ist eine schematische Darstellung von Bauteilen eines erfindungsgemäßen Schaltgetriebes in einer dritten Ausführungsform.
The invention is described below by way of example with reference to the drawings.
  • 1 Figure 12 is a sectional view of a portion of a prior art manual transmission.
  • 2 is a schematic representation of components of a manual transmission according to the invention in a first embodiment.
  • 3 is a schematic representation of components of a manual transmission according to the invention in a second embodiment.
  • 4 is a schematic representation of components of a manual transmission according to the invention in a third embodiment.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

In 1 ist ein nicht erfindungsgemäßes Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug ausschnittweise dargestellt, das zur Aufnahme einer erfindungsgemäß geteilten Schaltmuffe gemäß 2, 3 oder 4 geeignet ist.In 1 a non-inventive manual transmission for a motor vehicle is shown in detail, which is to accommodate a split shift sleeve according to the invention 2 , 3 or 4 suitable is.

Das Schaltgetriebe umfasst eine Eingangswelle 1 und eine zur Eingangswelle 1 parallele Ausgangswelle 2. Auf der Ausgangswelle 2 sind ein erstes Losrad 3 und ein zweites Losrad 4 drehbar gelagert. Mittels einer Schaltmuffe 5, die zwischen den beiden Losrädern 3, 4 angeordnet ist, kann eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Losrad 3 und der Ausgangswelle 2 oder dem zweiten Losrad 4 und der Ausgangswelle 2 hergestellt werden.The gearbox comprises an input shaft 1 and an output shaft 2 parallel to the input shaft 1 . A first idler wheel 3 and a second idler wheel 4 are rotatably mounted on the output shaft 2 . By means of a shift sleeve 5, which is arranged between the two idler gears 3, 4, a non-rotatable connection between the first idler gear 3 and the output shaft 2 or the second idler gear 4 and the output shaft 2 can be established.

Zur axialen Verschiebung der Schaltmuffe 5 ist ein Schaltklaue 7 vorgesehen, die in eine radial außen umlaufende Nut der Schaltmuffe 5 eingreifen kann, so dass die Schaltmuffe 5 bei axialer Bewegung der Schaltklaue 7 von dieser mitgenommen und gegen das erste Losrad 3 oder gegen das zweite Losrad 4 gedrückt werden kann, insbesondere um durch Eingriff einer Innverzahnung der Schaltmuffe 5 in eine Außenverzahnung des entsprechenden Losrades 3, 4 eine drehfeste Verbindung zur Ausgangswelle 2 herzustellen.For the axial displacement of the shifting sleeve 5, a shifting claw 7 is provided, which can engage in a radially outer circumferential groove of the shifting sleeve 5, so that the shifting sleeve 5 is carried along by it when the shifting claw 7 moves axially and against the first idler wheel 3 or against the second idler wheel 4 can be pressed, in particular in order to produce a non-rotatable connection to the output shaft 2 by engaging an internal toothing of the shift sleeve 5 in an external toothing of the corresponding loose wheel 3, 4.

Erfindungsgemäß ist, wie in 2 dargestellt, die Schaltmuffe 5 geteilt ausgeführt, so dass beide Teile der Schaltmuffe 5, nämlich ein erster Schaltmuffenteil 5a und ein zweiter Schaltmuffenteil 5b separat ansteuerbar sind. Der erste und der zweite Schaltmuffenteil 5a, 5b sind getrennt voneinander axial verschiebbar, so dass durch den ersten Schaltmuffenteil 5a das erste Losrad 3 in eine drehfeste Verbindung mit der Ausgangswelle 2 bringbar ist und gleichzeitig durch den zweiten Schaltmuffenteil 5b das zweite Losrad 4 in eine drehfeste Verbindung mit derselben Ausgangswelle 2 bringbar ist.According to the invention, as in 2 shown, the shift sleeve 5 is divided, so that both parts of the shift sleeve 5, namely a first shift sleeve part 5a and a second shift sleeve part 5b, can be controlled separately. The first and second shift sleeve parts 5a, 5b are axially displaceable separately from one another, so that the first idler gear 3 can be brought into a rotationally fixed connection with the output shaft 2 through the first shift sleeve part 5a, and at the same time the second idler gear 4 can be brought into a rotationally fixed connection through the second shift sleeve part 5b Connection to the same output shaft 2 can be brought.

Der erste Schaltmuffenteil 5a kann, wie in 2 bis 4 dargestellt, gegen den zweiten Schaltmuffenteil 5b gedrückt und formschlüssig mit dem zweiten Schaltmuffenteil 5b gekoppelt sein, so dass die beiden Schaltmuffenteile 5a und 5b drehtfest miteinander verbunden sind.The first shift sleeve part 5a can, as in 2 until 4 shown, pressed against the second shift sleeve part 5b and positively coupled to the second shift sleeve part 5b, so that the two shift sleeve parts 5a and 5b are non-rotatably connected to each other.

Der erste Schaltmuffenteil 5a und der zweite Schaltmuffenteil 5b weisen jeweils eine radial außen umlaufende Nase 6 als axiale Führungsgeometrie auf.The first shifting sleeve part 5a and the second shifting sleeve part 5b each have a radially outer circumferential lug 6 as an axial guide geometry.

Das Schaltgetriebe umfasst eine erste Schaltklaue 7, die in eine formschlüssige Verbindung mit der Nase 6 des ersten Schaltmuffenteils 5a gebracht werden kann, zur axialen Verschiebung des ersten Schaltmuffenteils 5a und analog eine zweite Schaltklaue 8 zur axialen Verschiebung des zweiten Schaltmuffenteils 5b an dessen Nase 6.The manual transmission includes a first shifting claw 7, which can be brought into a form-fitting connection with the lug 6 of the first shift sleeve part 5a, for the axial displacement of the first shifting sleeve part 5a and, analogously, a second shifting claw 8 for the axial displacement of the second shifting sleeve part 5b on its lug 6.

Die zweite Schaltklaue 8 ist dabei teilweise als Hohlwelle ausgebildet und die erste Schaltklaue 7 verläuft abschnittsweise radial innerhalb der Hohlwelle der zweiten Schaltklaue 8. Eine Mitnehmergeometrie, insbesondere eine Nut der ersten Schaltklaue 7, ist dabei an einem Ende der ersten Schaltklaue 7 ausgebildet, das außerhalb der Hohlwelle der zweiten Schaltklaue 8 liegt. Die erste Schaltklaue 7 ist mittels eines Elektromagneten axial gegenüber der Hohlwelle der zweiten Schaltklaue 8 verschiebbar, so dass die Mitnehmergeometrien der beiden Schaltklauen 7, 8 auseinanderfahrbar und zusammenfahrbar sind, um die beiden Schaltmuffenteile 5a, 5b zu trennen bzw. zu koppeln.The second shifting claw 8 is partially designed as a hollow shaft and the first shifting claw 7 runs radially in sections inside the hollow shaft of the second shifting claw 8. A driver geometry, in particular a groove of the first shifting claw 7, is formed at one end of the first shifting claw 7, the outside the hollow shaft of the second shift dog 8 is located. The first shifting claw 7 can be displaced axially relative to the hollow shaft of the second shifting claw 8 by means of an electromagnet, so that the driver geometries of the two shifting claws 7, 8 can be moved apart and together in order to separate or couple the two shifting sleeve parts 5a, 5b.

Der erste Schaltmuffenteil 5a und der zweite Schaltmuffenteil 5b können jeweils einen Synchronring aufweisen. Alternativ kann auch ein elektrischer Antrieb zum Vorsynchronisieren der Losräder vorgesehen sein.The first shift sleeve part 5a and the second shift sleeve part 5b can each have a synchronizing ring. Alternatively, an electric drive can also be provided for pre-synchronizing the loose wheels.

Wie in der Ausführungsform in 3 dargestellt, kann der erste Schaltmuffenteil 5a vom zweiten Schaltmuffenteil 5b getrennt axial bewegt werden mittels einer ersten Schaltkulisse 13, die der ersten Schaltklaue 7 zugeordnet ist und diese axial führt, und einer zweiten Schaltkulisse 14, die der zweiten Schaltklaue 8 zugeordnet ist und diese axial führt. Beide Schaltkulissen 13, 14 sind auf einer Schaltwalze 12 ausgebildet, so dass bei einer Rotation der Schaltwalze 12 die Schaltklauen 7 und 8 axial bewegt werden, so dass der erste Schaltmuffenteil 5a vom zweiten Schaltmuffenteil 5b auch axial getrennt und zusammengeführt werden können. Die Schaltklauen 7, 8 können auf einer gemeinsamen Schaltschiene 11 axial verschoben werden oder auch auf getrennten Schaltschienen für die beiden Schaltklauen 7 und 8.As in the embodiment in 3 shown, the first shift sleeve part 5a can be moved axially separately from the second shift sleeve part 5b by means of a first shift gate 13, which is associated with the first shift dog 7 and guides it axially, and a second shift gate 14, which is the second Shift dog 8 is assigned and this leads axially. Both shift gates 13, 14 are formed on a shift drum 12, so that when the shift drum 12 rotates, the shift claws 7 and 8 are moved axially, so that the first shift sleeve part 5a can also be separated and brought together axially from the second shift sleeve part 5b. The shifting dogs 7, 8 can be moved axially on a common shifting rail 11 or on separate shifting rails for the two shifting dogs 7 and 8.

In 4 ist ein alternativer Betätigungsmechanismus für die Schaltmuffenteile 5a, 5b dargestellt. Dabei ist die erste und die zweite Schaltklaue 7, 8 abschnittsweise jeweils als Zahnstange ausgebildet. Durch in die Zahnstangen eingreifende Zahnräder 10 sind die erste Schaltklaue 7 sowie die zweite Schaltklaue 8 unabhängig voneinander axial verschiebbar und somit der erste Schaltmuffenteil 5a vom zweiten Schaltmuffenteil 5b axial trennbar und zusammenführbar bzw. koppelbar.In 4 an alternative actuating mechanism for the shift sleeve parts 5a, 5b is shown. The first and the second shifting claw 7, 8 are each designed in sections as a toothed rack. Gears 10 engaging in the racks allow the first shifting claw 7 and the second shifting claw 8 to be axially displaced independently of one another and thus the first shifting sleeve part 5a can be axially separated and joined or coupled from the second shifting sleeve part 5b.

Die Betätigung der beiden Schaltmuffenteile 5a, 5b kann auf verschiedene an sich bekannte Weisen erfolgen - zusätzlich zu den bereits genannten elektromagnetischen und mechanischen Betätigungsmechanismen können beispielsweise pneumatische, hydraulische oder elektrische Betätigungsmechanismen für die axiale Verschiebung der Schaltmuffenteile 5a, 5b eingesetzt werden.The two shift sleeve parts 5a, 5b can be actuated in various ways known per se--in addition to the electromagnetic and mechanical actuation mechanisms already mentioned, for example pneumatic, hydraulic or electric actuation mechanisms can be used for the axial displacement of the shift sleeve parts 5a, 5b.

Bezugszeichenlistereference list

11
Eingangswelleinput shaft
22
Ausgangswelleoutput shaft
33
erstes Losradfirst loose wheel
44
zweites Losradsecond loose wheel
55
Schaltmuffeshift sleeve
5a5a
erster Schaltmuffenteilfirst shift sleeve part
5b5b
zweiter Schaltmuffenteilsecond shift sleeve part
66
NaseNose
77
erste Schaltklauefirst shift dog
88th
zweite Schaltklauesecond shift dog
99
Elektromagnetelectromagnet
1010
Zahnradgear
1111
Schaltschieneshift rail
1212
Schaltwalzeshift drum
1313
erste Schaltkulissefirst shift gate
1414
zweite Schaltkulissesecond shift gate

Claims (7)

Schaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Eingangswelle (1) und eine zur Eingangswelle (1) parallele Ausgangswelle (2), sowie ein erstes Losrad (3) und ein zweites Losrad (4), wobei beide Losräder (3, 4) auf der Eingangswelle (1) oder beide Losräder (3, 4) auf der Ausgangswelle (2) frei drehbar angeordnet sind, wobei wahlweise das erste Losrad (3) oder das zweite Losrad (4) durch eine axiale Verschiebung einer zwischen den beiden Losrädern (3, 4) angeordneten Schaltmuffe (5) in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle (1) oder Ausgangswelle (2) bringbar ist, wobei die Schaltmuffe (5) einen ersten Schaltmuffenteil (5a) und einen zweiten Schaltmuffenteil (5b) aufweist, wobei der erste und der zweite Schaltmuffenteil (5a, 5b) separat ansteuerbar und getrennt voneinander axial verschiebbar sind, so dass durch den ersten Schaltmuffenteil (5a) das erste Losrad (3) in eine drehfeste Verbindung mit der Eingangswelle (1) oder Ausgangswelle (2) bringbar ist und gleichzeitig durch den zweiten Schaltmuffenteil (5b) das zweite Losrad (4) in eine drehfeste Verbindung mit derselben Eingangswelle (1) oder Ausgangswelle (2) bringbar ist, wobei der erste Schaltmuffenteil (5a) formschlüssig mit dem zweiten Schaltmuffenteil (5b) gekoppelt werden kann, so dass die beiden Schaltmuffenteile (5a) und (5b) drehfest miteinander verbunden sind und wobei das Schaltgetriebe eine erste Schaltklaue (7) umfasst zur axialen Verschiebung des ersten Schaltmuffenteils (5a) und eine zweite Schaltklaue (8) umfasst zur axialen Verschiebung des zweiten Schaltmuffenteils (5b), dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schaltklaue (7. 8) durch einen Elektromagneten (9) axial gegeneinander verschoben werden können und hierdurch der erste Schaltmuffenteil (5a) vom zweiten Schaltmuffenteil (5b) axial getrennt oder axial zusammengeführt werden können, sodass der erste Schaltmuffenteil (5a) und der zweite Schaltmuffenteil (5b) separat ansteuerbar sind.Gearbox for a motor vehicle, comprising an input shaft (1) and an output shaft (2) parallel to the input shaft (1), as well as a first idler gear (3) and a second idler gear (4), both idler gears (3, 4) being on the input shaft (1) or both idler gears (3, 4) are freely rotatably arranged on the output shaft (2), with the first idler gear (3) or the second idler gear (4) optionally being able to be rotated by an axial displacement of one between the two idler gears (3, 4th ) arranged shift sleeve (5) can be brought into a non-rotatable connection with the input shaft (1) or output shaft (2), the shift sleeve (5) having a first shift sleeve part (5a) and a second shift sleeve part (5b), the first and the second shift sleeve part (5a, 5b) can be controlled separately and are axially displaceable separately from one another, so that the first idler wheel (3) can be brought into a non-rotatable connection with the input shaft (1) or output shaft (2) through the first shift sleeve part (5a) and at the same time major ch the second shift sleeve part (5b), the second loose wheel (4) can be brought into a non-rotatable connection with the same input shaft (1) or output shaft (2), it being possible for the first shift sleeve part (5a) to be positively coupled to the second shift sleeve part (5b), so that the two shift sleeve parts (5a) and (5b) are connected to one another in a torque-proof manner and the manual transmission comprises a first shift claw (7) for the axial displacement of the first shift sleeve part (5a) and a second shift claw (8) for the axial displacement of the second shift sleeve part (5b), characterized in that the first and the second shifting claw (7. 8) can be displaced axially in relation to one another by an electromagnet (9) and as a result the first shift sleeve part (5a) can be axially separated from the second shift sleeve part (5b) or axially brought together so that the first shift sleeve part (5a) and the second shift sleeve part (5b) are separate are controllable. Schaltgetriebe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schaltmuffenteil (5a) und der zweite Schaltmuffenteil (5b) jeweils eine radial außen umlaufende Nase (6) oder Nut als axiale Führungsgeometrie aufweist.manual transmission after claim 1 characterized in that the first selector sleeve part (5a) and the second selector sleeve part (5b) each have a radially outer peripheral lug (6) or groove as the axial guide geometry. Schaltgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schaltklaue (7, 8) mittels einer ersten Schaltkulisse (13) und einer zweiten Schaltkulisse (14), die auf einer Schaltwalze (12) ausgebildet sind, voneinander verschieden axial bewegt werden können.manual transmission after claim 1 or 2 , characterized in that the first and the second shift dog (7, 8) by means of a first shift gate (13) and a second shift gate (14), which are formed on a shift drum (12), can be moved axially differently from one another. Schaltgetriebe nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Schaltklaue (7, 8) als Zahnstange ausgebildet ist und durch in die Zahnstange eingreifende Zahnräder (10) der erste Schaltmuffenteil (5a) vom zweiten Schaltmuffenteil (5b) axial getrennt und/oder axial zusammengeführt werden können.manual transmission after claim 1 or 2 , characterized in that the first and / or the second shift claw (7, 8) is designed as a rack and through engaging in the rack Gears (10) of the first shift sleeve part (5a) can be separated axially from the second shift sleeve part (5b) and/or brought together axially. Schaltgetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgetriebe ein 2-Gang-Getriebe ist, insbesondere für einen elektrischen Antriebsmotor.Manual transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the manual transmission is a 2-speed transmission, in particular for an electric drive motor. Schaltgetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgetriebe einen elektrischen Antrieb umfasst, sodass durch den elektrischen Antrieb das erste Losrad (3) und/oder das zweite Losrad (4) auf eine Synchronisierungsdrehzahl beschleunigt werden kann.Transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the transmission includes an electric drive, so that the first idler wheel (3) and/or the second idler wheel (4) can be accelerated to a synchronization speed by the electric drive. Schaltgetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schaltmuffenteil (5a) und/oder der zweite Schaltmuffenteil (5b) einen Synchronring aufweist.Gearbox according to at least one of the preceding claims, characterized in that the first shift sleeve part (5a) and/or the second shift sleeve part (5b) has a synchronizing ring.
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