DE102022201496B3

DE102022201496B3 - Transmission device for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102022201496B3
Application number: DE102022201496.0A
Authority: DE
Inventors: Martin Brehmer; Uwe Firzlaff; Carl Schilling
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2022-02-14
Filing date: 2022-02-14
Publication date: 2023-06-07
Anticipated expiration: 2042-02-15

Abstract

Getriebevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Losrad (3), wenigstens eine Welle (2) und eine zur wahlweisen Kopplung zwischen Losrad (3) und Welle (2) ausgebildete Kopplungseinrichtung (4), wobei die Kopplungseinrichtung (4) zur Kopplung des Losrads (3) mit der Welle (2) eine in einen Kopplungszustand und einen Entkopplungszustand bewegbare Schiebemuffe (5) aufweist, wobei die Kopplungseinrichtung (4) ein innerhalb der Welle (2) geführtes Betätigungselement (7), insbesondere eine Schaltstange, aufweist, das mit der Schiebemuffe (5) gekoppelt ist, wobei das Betätigungselement (7) zur Bewegung der Schiebemuffe (5) in den Kopplungszustand und Entkopplungszustand innerhalb der Welle (2) bewegbar ist.Transmission device (1) for a motor vehicle, comprising at least one idler wheel (3), at least one shaft (2) and a coupling device (4) designed for selectively coupling between idler wheel (3) and shaft (2), the coupling device (4) for coupling of the loose wheel (3) to the shaft (2) has a sliding sleeve (5) that can be moved into a coupling state and a decoupling state, the coupling device (4) having an actuating element (7), in particular a shift rod, guided inside the shaft (2). , which is coupled to the sliding sleeve (5), wherein the actuating element (7) for moving the sliding sleeve (5) in the coupling state and decoupling state within the shaft (2) is movable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Losrad, wenigstens eine Welle und eine zur wahlweisen Kopplung zwischen Losrad und Welle ausgebildete Kopplungseinrichtung, wobei die Kopplungseinrichtung zur Kopplung des Losrads mit der Welle eine in einen Kopplungszustand und einen Entkopplungszustand bewegbare Schiebemuffe aufweist.The invention relates to a transmission device for a motor vehicle, comprising at least one idler wheel, at least one shaft and a coupling device designed for selective coupling between the idler wheel and the shaft, the coupling device for coupling the idler wheel to the shaft having a sliding sleeve that can be moved into a coupling state and a decoupling state.

Getriebevorrichtungen für Kraftfahrzeuge, die eine Welle und ein wahlweise mit der Welle koppelbares Losrad aufweisen, sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Üblicherweise wird eine Kopplungseinrichtung mit einer bewegbaren Schiebemuffe bereitgestellt, die in den Kopplungszustand bewegt werden kann, in dem die Schiebemuffe das Losrad mit der Welle koppelt und in den Entkopplungszustand bewegt werden kann, in der das Losrad von der Welle entkoppelt ist, d.h., die Schiebemuffe die Kopplung zwischen Welle und Losrad aufhebt.Transmission devices for motor vehicles, which have a shaft and a loose wheel that can be selectively coupled to the shaft, are basically known from the prior art. Usually, a coupling device is provided with a movable sliding sleeve which can be moved to the coupled state in which the sliding sleeve couples the idler gear to the shaft and to the uncoupled state in which the idler gear is uncoupled from the shaft, i.e. the sliding sleeve cancels the coupling between the shaft and the loose wheel.

Zur Bewegung der Schiebemuffe in den Kopplungszustand bzw. den Entkopplungszustand ist üblicherweise eine Betätigungseinrichtung vorgesehen, die, zum Beispiel mittels einer Schaltgabel, in die Schiebemuffe eingreift und diese bewegen kann. Um die Schaltgabel zu bewegen, wird eine Schaltstange verwendet, die zum Beispiel radial außerhalb der Schiebemuffe angeordnet sein kann und, zum Beispiel durch einen Aktor bewegt, eine Bewegung über die Schaltgabel auf die Schiebemuffe übertragen kann.To move the sliding sleeve into the coupling state or the decoupling state, an actuating device is usually provided which, for example by means of a shift fork, engages in the sliding sleeve and can move it. In order to move the shift fork, a shift rod is used, which can be arranged, for example, radially outside of the sliding sleeve and, for example moved by an actuator, can transmit a movement via the shift fork to the sliding sleeve.

Bei der Anordnung von Getriebevorrichtungen und deren einzelnen Komponenten sind in Bezug auf den zur Verfügung stehenden Bauraum strenge Anforderungen einzuhalten. Die Integration der Betätigungseinrichtung, insbesondere der Schaltstange, der Schaltgabel und der Schiebemuffe in einen Bauraum innerhalb eines Kraftfahrzeugs stellt daher regelmäßig eine Herausforderung dar. Hierbei ist, je nach zur Verfügung stehendem Getriebegehäuse, oftmals ein Konflikt zwischen dem Bewegungsraum der Schaltgabel bzw. Schaltstange, und Gehäuseelementen bzw. an die Betätigungseinrichtung angrenzende Komponenten der Getriebevorrichtung zu vermeiden. Insbesondere in Getriebegehäusen bzw. Bauräumen, in denen im Bereich der Schiebemuffe radial außerhalb bezogen auf die Drehachse kein Platz für die Anordnung der Schaltgabel bzw. Schaltstange frei ist, ist die Integration der Betätigungseinrichtung schwer ausführbar bzw. unmöglich. In einem solchen Fall ist es erforderlich, den Bauraum entsprechend zu vergrößern bzw. andere Elemente oder Komponenten der Getriebevorrichtung umzuordnen.When arranging transmission devices and their individual components, strict requirements must be met with regard to the space available. The integration of the actuating device, in particular the shift rod, the shift fork and the sliding sleeve in one installation space within a motor vehicle therefore regularly poses a challenge. Depending on the available transmission housing, there is often a conflict between the movement space of the shift fork or shift rod and To avoid housing elements or adjacent to the actuator components of the transmission device. The integration of the actuating device is difficult or impossible, particularly in transmission housings or installation spaces in which there is no space available for the arrangement of the shift fork or shift rod radially outside in relation to the axis of rotation in the area of the sliding sleeve. In such a case, it is necessary to increase the installation space accordingly or rearrange other elements or components of the transmission device.

Aus dem Dokument DE 10 2013 013 757 A1 ist eine Getriebevorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der mittels einer in einer Welle angeordneten Kolbenstange ein Zahnrad in Axialrichtung bewegt werden kann. Weiterhin ist aus dem Dokument DE 10 2008 000 646 A1 eine Anordnung zum Koppeln von Losrädern bekannt, die eine Schalteinrichtung und eine Betätigungseinrichtung aufweist, die axial bewegbar sind, wobei die Betätigungseinrichtung in einer Welle angeordnet ist.From the document DE 10 2013 013 757 A1 a transmission device for motor vehicles is known in which a gear wheel can be moved in the axial direction by means of a piston rod arranged in a shaft. Furthermore, from the document DE 10 2008 000 646 A1 an arrangement for coupling idler gears is known which has a switching device and an actuating device which can be moved axially, the actuating device being arranged in a shaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine demgegenüber verbesserte Getriebevorrichtung anzugeben, die im Hinblick auf eine von der Betätigungseinrichtung benötigte Bauraumanforderung flexibler ausgeführt werden kann.The invention is based on the object of specifying a transmission device which is improved in comparison thereto and which can be designed to be more flexible with regard to the installation space required by the actuating device.

Die Aufgabe wird durch eine Getriebevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by a transmission device having the features of claim 1. Advantageous configurations are the subject matter of the dependent claims.

Wie beschrieben, betrifft die Erfindung eine Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die ein Losrad und eine Welle umfasst, wobei eine Kopplungseinrichtung vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, das Losrad wahlweise mit der Welle zu koppeln bzw. wahlweise das Losrad von der Welle zu entkoppeln. Die Kopplungseinrichtung weist dazu eine Schiebemuffe auf, die in einen Kopplungszustand bewegt werden kann, um das Losrad mit der Welle zu koppeln und in einen Entkopplungszustand bewegt werden kann, um das Losrad von der Welle zu entkoppeln. Bei der Bewegung der Schiebemuffe handelt es sich insbesondere um eine Axialbewegung entlang oder parallel zu der Drehachse der Getriebevorrichtung bzw. der Welle. Die Schiebemuffe stellt dabei insbesondere eine Verbindung zwischen der Welle und dem Losrad her, beispielsweise eine formschlüssige oder eine reibschlüssige Verbindung.As described, the invention relates to a transmission device for a motor vehicle that includes a loose wheel and a shaft, a coupling device being provided that is designed to selectively couple the loose wheel to the shaft or to selectively decouple the loose wheel from the shaft. For this purpose, the coupling device has a sliding sleeve which can be moved into a coupling state in order to couple the loose wheel to the shaft and into a decoupling state in order to decouple the loose wheel from the shaft. The movement of the sliding sleeve is in particular an axial movement along or parallel to the axis of rotation of the transmission device or the shaft. In particular, the sliding sleeve creates a connection between the shaft and the loose wheel, for example a positive or frictional connection.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Kopplungseinrichtung ein innerhalb der Welle geführtes Betätigungselement, insbesondere eine Schaltstange, aufweist, das mit der Schiebemuffe gekoppelt ist, wobei das Betätigungselement zur Bewegung der Schiebemuffe in den Kopplungszustand und den Entkopplungszustand innerhalb der Welle bewegbar ist. Die Erfindung schlägt somit vor, das Betätigungselement der Betätigungseinrichtung innerhalb der Welle zu führen, sodass radial außerhalb der Schiebemuffe kein Bauraum beansprucht wird. Das Betätigungselement kann Bestandteil einer Betätigungseinrichtung sein, die einen entsprechenden Aktor zur Bewegung des Betätigungselements aufweist.The invention is based on the finding that the coupling device has an actuating element guided inside the shaft, in particular a shift rod, which is coupled to the sliding sleeve, the actuating element being movable inside the shaft to move the sliding sleeve into the coupling state and the uncoupling state. The invention thus proposes guiding the actuating element of the actuating device within the shaft, so that no installation space is required radially outside of the sliding sleeve. The actuating element can be part of an actuating device which has a corresponding actuator for moving the actuating element.

Grundsätzlich kann die Betätigungseinrichtung das Betätigungselement auf verschiedene Weise bewegen bzw. betätigen. Zum Beispiel kann die Betätigungseinrichtung hydraulisch ausgeführt sein und das Betätigungselement durch Druckbeaufschlagung eines Hydraulikfluids in wenigstens einem Druckraum bewegen. Insbesondere werden zwei Druckräume bereitgestellt, die zur Bewegung des Betätigungselements in den Kopplungszustand und den Entkopplungszustand beaufschlagt werden können. Ebenso ist eine elektromechanische Verlagerung des Betätigungselements möglich. Das Betätigungselement kann ebenso rein mechanisch in den Kopplungszustand oder den Entkopplungszustand bewegt werden, beispielsweise durch Vorspannen eines Federelements.In principle, the actuating device, the actuating element on different way move or operate. For example, the actuating device can be hydraulic and can move the actuating element by pressurizing a hydraulic fluid in at least one pressure chamber. In particular, two pressure chambers are provided, which can be acted upon to move the actuating element into the coupled state and the uncoupled state. An electromechanical displacement of the actuating element is also possible. The actuating element can also be moved purely mechanically into the coupling state or the decoupling state, for example by prestressing a spring element.

Die Kopplungseinrichtung kann auch als Schalteinrichtung bezeichnet werden, da diese bei der Bewegung aus dem Kopplungszustand in den Entkopplungszustand oder aus dem Entkopplungszustand in den Kopplungszustand den Schaltzustand des Losrads verändert, d.h., das Losrad mit der Welle koppelt oder von dieser entkoppelt. Grundsätzlich kann die Schiebemuffe als Klaueneinrichtung ausgebildet sein oder die Schiebemuffe kann eine Synchronisierungseinrichtung aufweisen oder mit einer solchen gekoppelt sein, die zur Drehzahlsynchronisierung zwischen Welle und Losrad ausgebildet ist. Bei der Verwendung einer Klaueneinrichtung kann die Drehzahlsynchronisierung beispielsweise über eine elektrische Maschine, die mit der Welle oder dem Losrad gekoppelt ist, vorgenommen werden.The coupling device can also be referred to as a switching device, since it changes the switching state of the idler wheel during the movement from the coupled state to the uncoupled state or from the uncoupled state to the coupled state, i.e. couples the idler wheel to the shaft or decouples it from it. In principle, the sliding sleeve can be designed as a claw device or the sliding sleeve can have a synchronization device or be coupled with one that is designed for speed synchronization between the shaft and the loose wheel. When using a claw device, the speed can be synchronized, for example, via an electrical machine that is coupled to the shaft or the loose wheel.

Der Kopplungszustand oder der Entkopplungszustand der Schiebemuffe können, wie beschrieben, durch entsprechende Verlagerung des Betätigungselements innerhalb der Welle eingenommen werden. Hierbei können Rastierungseinrichtungen vorgesehen sein, die die Schiebemuffe in dem Kopplungszustand und/oder dem Entkopplungszustand fixieren, sodass ein unbeabsichtigtes Lösen verhindert ist. Die wenigstens eine Rastierungseinrichtung kann beispielsweise ein federvorgespannter Bolzen sein, der in eine entsprechende Ausnehmung eingreift. Die Rastierungseinrichtung kann gelöst werden, wenn das Betätigungselement durch die Betätigungseinrichtung bewegt wird, ist jedoch gegenüber unbeabsichtigten Bewegungen, beispielsweise aufgrund von Vibrationen, festgelegt. Die Rastierungseinrichtung kann an verschiedenen Elementen der Getriebevorrichtung vorgesehen sein, die letztlich im Kraftfluss zwischen der Schiebemuffe und dem Betätigungselement bzw. dem Aktor stehen. Beispielsweise kann die Rastierungseinrichtung auf das Betätigungselement oder ein mit dem Betätigungselement gekoppeltes Element wirken. Ebenso ist es möglich, dass die Rastierungseinrichtung auf die Schiebemuffe wirkt.The coupling state or the decoupling state of the sliding sleeve can, as described, be assumed by corresponding displacement of the actuating element within the shaft. In this case, locking devices can be provided which fix the sliding sleeve in the coupled state and/or the uncoupled state, so that unintentional release is prevented. The at least one locking device can be a spring-loaded bolt, for example, which engages in a corresponding recess. The detent can be disengaged when the actuator is moved by the actuator, but is fixed against inadvertent movement, for example due to vibration. The locking device can be provided on various elements of the transmission device, which are ultimately in the power flow between the sliding sleeve and the actuating element or the actuator. For example, the locking device can act on the actuating element or on an element coupled to the actuating element. It is also possible for the locking device to act on the sliding sleeve.

Wie beschrieben, wird durch die Betätigung bzw. die Bewegung des Betätigungselements die Schiebemuffe bewegt. Das Betätigungselement kann dazu mit einem Verbindungselement mit der Schiebemuffe verbunden sein. Das Verbindungselement überträgt somit die Bewegung des Betätigungselements auf die Schiebemuffe, sodass bei einer Bewegung des Betätigungselements auch die Schiebemuffe bewegt wird. Das Verbindungselement kann dabei grundsätzlich als Einzelteil separat zu dem Betätigungselement ausgeführt sein und über beliebige Verbindungsarten mit dem Betätigungselement verbunden sein, beispielsweise gesteckt, geschraubt, geschweißt. Ebenso ist es möglich, dass das Verbindungselement ein integraler Bestandteil des Betätigungselements ist. Weiterhin kann das Verbindungselement aus mehreren Abschnitten bestehen, die zum Teil Bestandteil des Betätigungselements und zum Teil separater Bestandteil sind.As described, the sliding sleeve is moved by the actuation or the movement of the actuating element. For this purpose, the actuating element can be connected to the sliding sleeve with a connecting element. The connecting element thus transmits the movement of the actuating element to the sliding sleeve, so that when the actuating element moves, the sliding sleeve is also moved. In principle, the connecting element can be designed as a separate part from the actuating element and can be connected to the actuating element by any type of connection, for example plugged, screwed, welded. It is also possible that the connecting element is an integral part of the actuating element. Furthermore, the connecting element can consist of several sections, some of which are part of the actuating element and some of which are a separate part.

Bei der Getriebevorrichtung ist zudem vorgesehen, dass wenigstens ein Verbindungsabschnitt des Verbindungselements, insbesondere als topfförmiger Abschnitt des Betätigungselements, die Welle an einem axialen Ende der Welle umgreift. Das Betätigungselement weist somit an seinem in Axialrichtung freien Ende, insbesondere dem Ende, das dem Betätigungsende gegenüberliegt, an dem die Betätigung des Betätigungselements stattfindet, einen Abschnitt auf, der die Welle umgreift. Der Verbindungsabschnitt kann beispielsweise topfförmig ausgeführt sein und so die Welle, die zur Führung des Betätigungselements hohl ist, an ihrem axialen Ende umgreifen. Dies bietet den Vorteil, dass die Welle nicht durch Durchgriffsöffnungen geschwächt werden muss, sondern durchgängig hergestellt sein kann.In the transmission device, it is also provided that at least one connecting section of the connecting element, in particular as a pot-shaped section of the actuating element, encompasses the shaft at an axial end of the shaft. The actuating element thus has at its free end in the axial direction, in particular the end which is opposite the actuating end at which the actuating element is actuated, a section which encompasses the shaft. The connecting section can, for example, be pot-shaped and thus encompass the shaft, which is hollow for guiding the actuating element, at its axial end. This offers the advantage that the shaft does not have to be weakened by access openings, but can instead be made to be continuous.

Das Verbindungselement kann mit dem wenigstens einen Verbindungsabschnitt oder wenigstens einem weiteren Verbindungsabschnitt eine Lagereinrichtung der Welle in Axialrichtung durchgreifen. Die Welle kann grundsätzlich beliebig gelagert sein. Beispielsweise kann die Welle im Bereich des Verbindungsabschnitts in Axialrichtung eine Lagereinrichtung zur Lagerung der Welle in Radialrichtung aufweisen. Die Lagereinrichtung kann somit als Radiallager ausgebildet sein oder ein solches umfassen. Ein solches Lager kann beispielsweise einen Innenring und einen Außenring aufweisen, die an der Welle bzw. an dem Gehäuse angeordnet sind und sich relativ zueinander drehen können. Hierbei kann insbesondere der Innenring mit der Welle gekoppelt sein, sodass sich der Innenring zusammen mit der Welle relativ zu dem Außenring dreht. Ein Verbindungsabschnitt des Verbindungselements kann den sich zusammen mit der Welle drehenden Teil der Lagereinrichtung, insbesondere den Innenring, durchgreifen. Dadurch kann der Verbindungsabschnitt des Verbindungselements möglichst nah an der Welle geführt werden, ohne die Welle durchbrechen zu müssen.The connecting element can pass through a bearing device of the shaft in the axial direction with the at least one connecting section or at least one further connecting section. In principle, the shaft can be mounted in any way. For example, the shaft can have a bearing device for bearing the shaft in the radial direction in the area of the connecting section in the axial direction. The bearing device can thus be designed as a radial bearing or include one. Such a bearing can have, for example, an inner ring and an outer ring, which are arranged on the shaft or on the housing and can rotate relative to one another. Here, in particular, the inner ring can be coupled to the shaft, so that the inner ring rotates together with the shaft relative to the outer ring. A connecting section of the connecting element can reach through the part of the bearing device rotating together with the shaft, in particular the inner ring. This allows the Ver binding section of the connecting element can be guided as close as possible to the shaft without having to break through the shaft.

Das Verbindungselement kann im Bereich des Durchgriffs durch die Lagereinrichtung wenigstens ein Durchgriffselement, insbesondere mehrere in Umfangsrichtung verteilte Durchgriffselemente, aufweisen. Die Durchgriffselemente bzw. das wenigstens eine Durchgriffselement können sich in Axialrichtung erstrecken, insbesondere parallel zu der Welle und die Lagereinrichtung am Außenumfang der Welle durchgreifen. Wie zuvor beschrieben, ist das Verbindungselement mit dem Betätigungselement verbunden oder integraler Bestandteil desselben. Das Umgreifen der Welle erfordert somit, dass sich die Orientierung der einzelnen Abschnitte des Verbindungselements ändern. Die Orientierung kann sich von einer innerhalb der Welle in Axialrichtung ausgerichteten Orientierung beim Umgreifen des axialen Endes in eine in Radialrichtung ausgerichtete Orientierung und nach dem Umgreifen der Welle in entgegengesetzter Axialrichtung ändern, um die Lagereinrichtung zu Durchgreifen. Nach dem Durchgreifen der Lagereinrichtung kann das Verbindungselement in Radialrichtung geführt werden, beispielsweise um die Schiebemuffe zu kontaktieren.In the region of the passage through the bearing device, the connecting element can have at least one passage element, in particular a plurality of passage elements distributed in the circumferential direction. The reach-through elements or the at least one reach-through element can extend in the axial direction, in particular parallel to the shaft, and can reach through the bearing device on the outer circumference of the shaft. As previously described, the connecting element is connected to the actuating element or is an integral part of the same. Gripping around the shaft thus requires that the orientation of the individual sections of the connecting element change. The orientation may change from an axially aligned orientation within the shaft when gripping the axial end to a radially aligned orientation and after gripping the shaft in the opposite axial direction to reach through the bearing assembly. After reaching through the bearing device, the connecting element can be guided in the radial direction, for example in order to contact the sliding sleeve.

Das wenigstens eine Durchgriffselement kann beispielsweise als geschlitzter Bestandteil eines ansonsten durchgängig ausgebildeten Verbindungselements ausgeführt sein. Beispielsweise weist das Verbindungselement in diesem Bereich Freistellungen auf, sodass sich durch die Freistellungen Durchgriffselemente ergeben, die um die Freistellungen in Umfangsrichtung beabstandet sind. Die Ausführung der einzelnen Durchgriffselemente können auch als geschlitzt bzw. als in Axialrichtung verlaufende Finger bezeichnet werden. Die Ausgestaltung erlaubt insbesondere, lediglich den Bereich des Durchgriffs durch die Lagereinrichtung geschlitzt bzw. freigestellt auszuführen. In den übrigen Bereichen kann die Ausführung aus Vollmaterial verwendet werden, um eine möglichst stabile Übertragung der Bewegung des Betätigungselements auf die Schiebemuffe zu erreichen. Die einzelnen Abschnitte des Verbindungselements können wiederum Einzelteile sein, die miteinander verbunden sind. Ebenso ist eine einstückige Ausführung möglich.The at least one reach-through element can be designed, for example, as a slotted component of a connecting element that is otherwise designed to be continuous. For example, the connecting element has openings in this area, so that the openings result in reach-through elements that are spaced apart by the openings in the circumferential direction. The design of the individual reach-through elements can also be referred to as slotted or as fingers running in the axial direction. In particular, the design allows only the area of the reach-through through the bearing device to be embodied as slotted or exposed. In the other areas, the design made of solid material can be used in order to achieve the most stable possible transmission of the movement of the actuating element to the sliding sleeve. The individual sections of the connecting element can in turn be individual parts that are connected to one another. A one-piece design is also possible.

Wie beschrieben, kann das Betätigungselement durch eine geeignete Betätigungseinrichtung bewegt werden. Die Betätigungseinrichtung kann dazu einen Aktor aufweisen, der eine Betätigungskraft auf das Betätigungselement ausüben kann. Beispielsweise kann eine einen ersten von einem zweiten Kolbenraum abtrennenden Kolben aufweisende Betätigungseinrichtung verwendet werden. Die Betätigungseinrichtung ist dazu ausgebildet, den mit dem Betätigungselement gekoppelten Kolben zu bewegen. Durch entsprechende Druckbeaufschlagung bzw. Volumensteuerung eines Hydraulikfluids in die Kolbenräume oder aus den Kolbenräumen heraus, kann der Kolben in Axialrichtung verlagert werden und dadurch das Betätigungselement bewegen. Mit anderen Worten kann, je nach angelegtem Druck auf den ersten Kolbenraum oder den zweiten Kolbenraum, das Betätigungselement bewegt werden, um die Schiebemuffe in den Kopplungszustand oder den Entkopplungszustand zu bewegen.As described, the actuating element can be moved by a suitable actuating device. For this purpose, the actuating device can have an actuator which can exert an actuating force on the actuating element. For example, an actuating device having a first piston separating a second piston space can be used. The actuating device is designed to move the piston coupled to the actuating element. The piston can be displaced in the axial direction and the actuating element can be moved as a result of appropriate pressure application or volume control of a hydraulic fluid into the piston chambers or out of the piston chambers. In other words, depending on the pressure applied to the first piston chamber or the second piston chamber, the actuating element can be moved in order to move the sliding sleeve into the coupling state or the decoupling state.

Nach einer ersten Ausgestaltung kann der Kolben, insbesondere über das Betätigungselement, drehfest mit der Welle gekoppelt sein. In dieser Ausgestaltung dreht der Kolben zusammen mit der Welle relativ zu dem Gehäuse der Getriebevorrichtung. Dies erlaubt eine einfache Ausführung des Betätigungselements, bei der das Betätigungselement direkt mit dem Kolben gekoppelt sein kann oder der Kolben als integraler Bestandteil des Betätigungselements ausgeführt sein kann. Durch die drehfeste Verbindung des Betätigungselements mit der Welle tritt keine Relativbewegung zwischen Betätigungselement und Welle auf, sodass die Reibung entsprechend reduziert bzw. vermindert werden kann.According to a first embodiment, the piston can be coupled to the shaft in a rotationally fixed manner, in particular via the actuating element. In this embodiment, the piston rotates together with the shaft relative to the housing of the transmission device. This allows a simple design of the actuating element, in which the actuating element can be coupled directly to the piston or the piston can be designed as an integral part of the actuating element. Due to the non-rotatable connection of the actuating element to the shaft, there is no relative movement between the actuating element and the shaft, so that the friction can be correspondingly reduced or diminished.

Ebenso ist es möglich, dass der Kolben bewegbar in einer gehäusefesten Kolbenhülse aufgenommen ist und, insbesondere mittels einer Verdrehsicherung, drehfest mit einem Gehäuse der Getriebevorrichtung verbunden ist. Nach dieser Ausgestaltung ist der Kolben nicht zusammen mit der Welle drehbar, sondern drehfest mit dem Gehäuse der Getriebevorrichtung verbunden. Der Kolben ist bewegbar in einer gehäusefesten Kolbenhülse aufgenommen, beispielsweise in Axialrichtung zusammen mit dem Betätigungselement axial bewegbar.It is also possible for the piston to be movably accommodated in a piston sleeve which is fixed to the housing and, in particular by means of an anti-twist device, to be connected in a rotationally fixed manner to a housing of the transmission device. According to this embodiment, the piston cannot be rotated together with the shaft, but is connected to the housing of the transmission device in a rotationally fixed manner. The piston is accommodated in a movable manner in a piston sleeve fixed to the housing, for example in an axial direction together with the actuating element.

Das Betätigungselement kann wiederum radial innerhalb der Kolbenhülse, insbesondere an dem Kolben, gelagert sein. Die Relativbewegung zwischen dem Kolben und dem Betätigungselement ist somit auf einem vergleichsweise kleinen Durchmesser angeordnet, sodass die Reibung entsprechend reduziert ist. Hierbei entsteht zwischen dem Kolben und dem Gehäuse keine Differenzdrehzahl, da der Kolben mittels einer Verdrehsicherung fest mit dem Gehäuse verbunden sein kann. Die Differenzdrehzahl entsteht zwischen dem Kolben und dem Betätigungselement, welches Betätigungselement sich zusammen mit der Welle dreht.The actuating element can in turn be mounted radially inside the piston sleeve, in particular on the piston. The relative movement between the piston and the actuating element is thus arranged over a comparatively small diameter, so that the friction is correspondingly reduced. In this case, there is no difference in speed between the piston and the housing, since the piston can be firmly connected to the housing by means of an anti-twist device. The differential speed arises between the piston and the actuator, which actuator rotates together with the shaft.

Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, umfassend eine zuvor beschriebene Getriebevorrichtung. Sämtliche Vorteile, Einzelheiten und Merkmale, die in Bezug auf die Getriebevorrichtung beschrieben wurden, sind vollständig auf das Kraftfahrzeug übertragbar.In addition, the invention relates to a motor vehicle comprising a transmission device as described above. All advantages, details and features that have been described in relation to the transmission device can be fully transferred to the motor vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Fig. erläutert. Die Fig. sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 eine nicht zur Erfindung gehörende Getriebevorrichtung;
2 eine Getriebevorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel;
3 eine schematische Schnittdarstellung der Getriebevorrichtung von 2; und
4 eine nicht zur Erfindung gehörende Getriebevorrichtung.

The invention is explained below using exemplary embodiments with reference to the figures. The figures are schematic representations and show:

1 a transmission device not belonging to the invention;
2 a transmission device according to an embodiment;
3 a schematic sectional view of the transmission device of 2 ; and
4 a transmission device not belonging to the invention.

1 zeigt einen schematischen Ausschnitt einer Getriebevorrichtung 1 eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug kann demnach eine in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigte Getriebevorrichtung 1 aufweisen. Sämtliche Vorteile, einzelnen und Merkmale der Getriebevorrichtung 1 sind daher auf das Kraftfahrzeug übertragbar. 1 shows a schematic section of a transmission device 1 of a motor vehicle, not shown in detail. Accordingly, the motor vehicle can have a transmission device 1 shown in the individual exemplary embodiments. All the advantages, individual features and features of the transmission device 1 can therefore be transferred to the motor vehicle.

Die Getriebevorrichtung 1 weist eine Welle 2 und ein Losrad 3 auf, die über eine Kopplungseinrichtung 4 wahlweise miteinander gekoppelt werden können, d.h., dass die Kopplungseinrichtung 4 die Welle 2 dem Losrad 3 in einem Kopplungszustand koppeln kann und die Welle 2 von dem Losrad 3 in einem Entkopplungszustand voneinander entkoppeln kann. Hierzu weist die Kopplungseinrichtung 4 eine Schiebemuffe 5 auf, die in verschiedene Axialpositionen bewegt werden kann, um die Kopplung herzustellen bzw. aufzulösen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel in 1 ist die Schiebemuffe 5 im Entkopplungszustand dargestellt. Soll die Kopplung zwischen dem Losrad 3 und der Welle 2 hergestellt werden, wird die Schiebemuffe 5 in Axialrichtung auf das Losrad 3 zubewegt, d.h. in der gezeigten Darstellung nach links.The transmission device 1 has a shaft 2 and a loose wheel 3, which can be selectively coupled to one another via a coupling device 4, i.e. the coupling device 4 can couple the shaft 2 to the loose wheel 3 in a coupling state and the shaft 2 from the loose wheel 3 in can decouple from each other in a decoupling state. For this purpose, the coupling device 4 has a sliding sleeve 5, which can be moved into different axial positions in order to establish or release the coupling. In the embodiment shown in 1 the sliding sleeve 5 is shown in the uncoupled state. If the coupling between the idler wheel 3 and the shaft 2 is to be established, the sliding sleeve 5 is moved in the axial direction towards the idler wheel 3, ie to the left in the illustration shown.

In der gezeigten Darstellung ist die Kopplungseinrichtung 4 mit einer Synchronisierungseinrichtung versehen. Die Synchronisierungseinrichtung kann die Drehzahlsynchronisierung zwischen der Welle 2 und dem Losrad 3 vornehmen. Alternativ ist es ebenso möglich, dass die Schiebemuffe 5 als Klauenkupplung ausgeführt ist, wobei die Drehzahlsynchronisierung anderweitig, beispielsweise über eine mit der Welle 2 oder dem Losrad 3 gekoppelte elektrischen Maschine, durchgeführt werden kann.In the illustration shown, the coupling device 4 is provided with a synchronization device. The synchronization device can carry out the speed synchronization between the shaft 2 and the loose wheel 3 . Alternatively, it is also possible for the sliding sleeve 5 to be designed as a claw clutch, with the speed synchronization being able to be carried out in some other way, for example via an electrical machine coupled to the shaft 2 or the idler wheel 3 .

Die Getriebevorrichtung 1 weist eine Betätigungseinrichtung 6 auf, die ein Betätigungselement 7, in diesem Ausführungsbeispiel eine Schaltstange, und ein Verbindungselement 8, in diesem Ausführungsbeispiel ein Querbolzen, aufweist. Das Verbindungselement 8 verbindet die Schiebemuffe 5 mit dem Betätigungselement 7. Um das Verbindungselement 8 mit der Schiebemuffe 5 verbinden zu können, weist die Welle 2 Durchgriffsöffnungen 9 auf, durch die das Verbindungselement 8 bzw. die Verbindungselemente 8 in Radialrichtung durchgreifen können, um die Schiebemuffe 5 mit dem Betätigungselement 7 zu verbinden.The transmission device 1 has an actuating device 6, which has an actuating element 7, in this exemplary embodiment a shift rod, and a connecting element 8, in this exemplary embodiment a transverse bolt. The connecting element 8 connects the sliding sleeve 5 to the actuating element 7. In order to be able to connect the connecting element 8 to the sliding sleeve 5, the shaft 2 has access openings 9 through which the connecting element 8 or the connecting elements 8 can reach through in the radial direction in order to move the sliding sleeve 5 to be connected to the actuating element 7.

Die Begriffe „Axialrichtung“ bzw. „Radialrichtung“ und „Umfangsrichtung“ sind in den gezeigten Ausführungsbeispielen auf eine Drehachse 10 bezogen, um die die Welle 2 bzw. das Losrad 3 der Getriebevorrichtung 1 drehen. Die Drehachse 10 kann auch als Symmetrieachse der Welle 2 bzw. des Losrads 3 verstanden werden. Die Durchgriffsöffnung 9 stellt somit einen Bewegungsbereich für das Betätigungselement 7 und das Verbindungselement 8 bereit. Die Durchgriffsöffnungen 9 sind beispielsweise als Langlöcher in der Welle 2 ausgeführt, sodass das Betätigungselement 7 und das mit dem Betätigungselement 7 verbundene Verbindungselement 8 in Axialrichtung bewegt werden können.In the exemplary embodiments shown, the terms “axial direction” or “radial direction” and “circumferential direction” refer to an axis of rotation 10 about which the shaft 2 or the loose wheel 3 of the transmission device 1 rotates. The axis of rotation 10 can also be understood as the axis of symmetry of the shaft 2 or of the loose wheel 3 . The reach-through opening 9 thus provides a range of movement for the actuating element 7 and the connecting element 8 . The passage openings 9 are designed, for example, as oblong holes in the shaft 2, so that the actuating element 7 and the connecting element 8 connected to the actuating element 7 can be moved in the axial direction.

Die Getriebevorrichtung 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Rastierungseinrichtung 11 auf, die dazu ausgebildet ist, einen eingenommenen Zustand der Schiebemuffe 5 bzw. eine eingenommene Position der Schiebemuffe 5, in diesem Ausführungsbeispiel der Entkopplungszustand, zu sichern. Die Rastierungseinrichtung 11 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Kugel auf, die in eine Ausnehmung der Schiebemuffe 5 eingreifen kann. Die Kugel ist federbeaufschlagt, sodass die durch die Rastierungseinrichtung 11 gesicherte Position nicht unbeabsichtigt bzw. selbsttätig verlassen werden kann. Die Schiebemuffe 5 kann aus dem gezeigten Entkopplungszustand in den Kopplungszustand somit nur durch eine gezielte Bewegung mittels des Betätigungselements 7 verbracht werden.In this exemplary embodiment, the transmission device 1 has a locking device 11 which is designed to secure an assumed state of the sliding sleeve 5 or an assumed position of the sliding sleeve 5, in this exemplary embodiment the decoupling state. In this exemplary embodiment, the locking device 11 has a ball which can engage in a recess in the sliding sleeve 5 . The ball is spring-loaded so that the position secured by the locking device 11 cannot be left unintentionally or automatically. The sliding sleeve 5 can thus only be brought from the decoupling state shown into the coupling state by a targeted movement by means of the actuating element 7 .

Ferner ist in 1 dargestellt, dass das Betätigungselement 7 einen Kolben 12 aufweist bzw. mit einem Kolben 12 gekoppelt ist. Die Betätigungseinrichtung 6 ist somit dazu ausgebildet, die Kopplungseinrichtung 4 hydraulisch zu betätigen. Der Kolben 12 trennt einen ersten Kolbenraum 13 von einem zweiten Kolbenraum 14 ab. Je nachdem in welchen der beiden Kolbenräume 13, 14 Hydraulikfluid gefördert wird bzw. in welchem der beiden Kolbenräume 13, 14 der Druck erhöht bzw. verringert wird, kann der Kolben 12 und mit dem Kolben 12 das Betätigungselement 7 in Axialrichtung bewegt werden. Daraus ergibt sich, dass durch die Verbindung des Verbindungselements 8 mit der Schiebemuffe 5 und dem Betätigungselement 7 zusammen mit dem Kolben 12 auch die Schiebemuffe 5 verlagert werden kann, wie dies zuvor beschrieben wurde.Furthermore, in 1 shown that the actuating element 7 has a piston 12 or is coupled to a piston 12 . The actuating device 6 is thus designed to actuate the coupling device 4 hydraulically. The piston 12 separates a first piston space 13 from a second piston space 14 . Depending on which of the two piston chambers 13, 14 hydraulic fluid is conveyed or in which of the two piston chambers 13, 14 the pressure is increased or decreased, the piston 12 and with the piston 12 the actuating element 7 can be moved in the axial direction. It follows that by connecting the connecting element 8 to the sliding sleeve 5 and the actuating element 7 together with the piston 12, the sliding sleeve 5 can also be displaced, as was previously described.

Wird beispielsweise der Druck in dem Kolbenraum 13 erhöht und Hydraulikfluid aus dem Kolbenraum 14 abgelassen, wird der Kolben 12 in Axialrichtung in die gezeigte Entkopplungsstellung bzw. den gezeigten Entkopplungszustand bewegt. Wird umgekehrt Hydraulikfluid in den Kolbenraum 14 gefördert bzw. der Druck des Hydraulikfluids in dem Kolbenraum 14 erhöht und gleichzeitig aus dem Kolbenraum 13 Hydraulikfluid abgelassen bzw. dessen Druck reduziert, wird der Kolben 12 und damit das Betätigungselement 7 und die Schiebemuffe 5 in entgegengesetzter Richtung bewegt, sodass die Schiebemuffe 5 auf das Losrad 3 zubewegt wird, um den Kopplungszustand einzunehmen. Wie beschrieben, ist die Ausführung der Betätigungseinrichtung 6 beliebig wählbar. Anstelle des druckbetätigten Kolbens 12 kann auch ein elektromechanischer Aktor verwendet werden. Eine der Betätigungseinrichtung kann auch durch ein Federelement eingenommen oder unterstützt werden.If, for example, the pressure in the piston chamber 13 is increased and hydraulic fluid is drained from the piston chamber 14, the piston 12 becomes axial direction in the decoupling position shown or the decoupling state shown. Conversely, if hydraulic fluid is pumped into the piston chamber 14 or the pressure of the hydraulic fluid in the piston chamber 14 is increased and at the same time hydraulic fluid is drained from the piston chamber 13 or its pressure is reduced, the piston 12 and thus the actuating element 7 and the sliding sleeve 5 are moved in the opposite direction , So that the sliding sleeve 5 is moved towards the loose wheel 3 to assume the coupling state. As described, the design of the actuating device 6 can be selected as desired. Instead of the pressure-actuated piston 12, an electromechanical actuator can also be used. One of the actuating devices can also be occupied or supported by a spring element.

In 1 ist zu dem dargestellt, dass am Ende des Betätigungselements 7 ein Pass für eine Schmierung vorgesehen ist, der als Schmierölpass bezeichnet werden kann. Der Schmierölpass kann beispielsweise als Nut in einer Abflachung innerhalb der Welle 2 vorgesehen sein, um Schmieröl zu fördern. Die Getriebevorrichtung 1 weist ferner einen Positionssensor auf, der dazu ausgebildet ist, die Position der Schiebemuffe 5 zu überwachen. Dadurch kann erfasst werden, ob die Schiebemuffe 5 korrekt in den Kopplungszustand bzw. dem Entkopplungszustand vorliegt. In der gezeigten Ausgestaltung ist eine weitere Rastierungseinrichtung 15 vorgesehen, die an dem Kolben 12 angeordnet ist. Diese kann, wie gezeigt, ebenfalls den Entkopplungszustand sichern. Ebenso ist es möglich, den Kopplungszustand über die Rastierungseinrichtung 15 zu sichern.In 1 is also shown that at the end of the actuating element 7 a pass is provided for lubrication, which can be referred to as a lubricating oil pass. The lubricating oil pass can be provided, for example, as a groove in a flat area inside the shaft 2 in order to convey lubricating oil. The transmission device 1 also has a position sensor which is designed to monitor the position of the sliding sleeve 5 . This makes it possible to detect whether the sliding sleeve 5 is correctly in the coupling state or the decoupling state. In the embodiment shown, a further locking device 15 is provided, which is arranged on the piston 12 . As shown, this can also secure the decoupling state. It is also possible to secure the coupling state via the locking device 15.

2, 3 zeigen die Getriebevorrichtung 1 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel. Der grundsätzliche Aufbau der Getriebevorrichtung 1 aus 2 gleicht dem der Getriebevorrichtung 1 aus 1. Gleiche Bezugszeichen werden daher für gleiche Bauteile verwendet. Grundsätzlich ist die Betätigungseinrichtung 6 in Bezug auf die Betätigung und die Bewegung des Betätigungselements 7 analog zu der Getriebevorrichtung 1 aus 1 aufgebaut. Mit anderen Worten ist ebenfalls ein Kolben 12 an das Betätigungselement 7, das als Schaltstange ausgeführt ist, gekoppelt, wobei der Kolben 12 durch entsprechende Druckregelung in den Kolbenräumen 13, 14 bewegt werden kann. Die vorhergehende Beschreibung ist somit analog auf die 2, 3 übertragbar. 2 , 3 show the transmission device 1 according to a second embodiment. The basic structure of the transmission device 1 from 2 equals that of the transmission device 1 1 . The same reference numbers are therefore used for the same components. In principle, the actuating device 6 is analogous to the transmission device 1 with regard to the actuation and the movement of the actuating element 7 1 built up. In other words, a piston 12 is also coupled to the actuating element 7, which is designed as a shift rod, it being possible for the piston 12 to be moved in the piston chambers 13, 14 by appropriate pressure regulation. The preceding description is thus analogous to that 2 , 3 transferable.

Anstelle des in 1 dargestellten Durchgriffs durch die Welle 2 ist nach 2, 3 ein Umgreifen der Welle 2 dargestellt. Das Verbindungselement 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel topfförmig ausgeführt und umgreift die Welle 2 an ihrem axialen Ende. Hierbei ist ein erster Verbindungsabschnitt 16 ausgebildet, der sich in Axialrichtung, insbesondere parallel zu dem Betätigungselement 7 und der Welle 2 erstreckt. An den ersten Verbindungsabschnitt 16 schließt sich ein zweiter Verbindungsabschnitt 17 an, der sich im Wesentlichen in Radialrichtung erstreckt und das Umgreifen der Welle 2 ermöglicht. An den zweiten Verbindungsabschnitt 17 schließt sich wiederum ein dritter Verbindungsabschnitt 18 an, der sich wiederum in Axialrichtung erstreckt und einen Durchgriff einer Lagereinrichtung 19 ermöglicht. Insbesondere durchgreift der dritte Verbindungsabschnitt 18 einen Innenring eines Radiallagers, welcher Innenring mit der Welle 2 verbunden ist.Instead of the in 1 illustrated passage through the shaft 2 is after 2 , 3 a gripping of the shaft 2 is shown. In this exemplary embodiment, the connecting element 8 is pot-shaped and encloses the shaft 2 at its axial end. A first connecting section 16 is formed here, which extends in the axial direction, in particular parallel to the actuating element 7 and the shaft 2 . The first connecting section 16 is followed by a second connecting section 17 which extends essentially in the radial direction and enables the shaft 2 to be gripped. The second connecting section 17 is in turn adjoined by a third connecting section 18 which in turn extends in the axial direction and allows a bearing device 19 to pass through. In particular, the third connecting section 18 passes through an inner ring of a radial bearing, which inner ring is connected to the shaft 2 .

Ein schematischer Durchgriff mit Durchgriffselementen 20 ist in 3 dargestellt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Innenring der Lagereinrichtung 19 vier Öffnungen auf, durch die vier Durchgriffselemente 20 des dritten Verbindungsabschnitts 18 durchgreifen können. Der Verbindungsabschnitt 18 kann somit als geschlitzt bezeichnet werden bzw. kann der Verbindungsabschnitt 18 einzelne Finger aufweisen, die den Innenring in Axialrichtung durchgreifen. An den dritten Verbindungsabschnitt 18 schließt sich wiederum ein vierter Verbindungsabschnitt 21 an, der den dritten Verbindungsabschnitt 18 mit der Schiebemuffe 5 verbindet.A schematic reach-through with reach-through elements 20 is shown in 3 shown. In the exemplary embodiment shown, the inner ring of the bearing device 19 has four openings through which four reach-through elements 20 of the third connecting section 18 can reach. The connecting section 18 can thus be described as slotted or the connecting section 18 can have individual fingers which reach through the inner ring in the axial direction. A fourth connecting section 21 , which connects the third connecting section 18 to the sliding sleeve 5 , is in turn connected to the third connecting section 18 .

Die einzelnen Verbindungsabschnitte 16-18, 21 können beliebig einteilig oder separat ausgeführt sein. Die Verbindung der einzelnen Verbindungsabschnitte 16-18, 21 untereinander und mit dem Betätigungselement 7 können beliebig ausgeführt sein, insbesondere gleichartig oder unterschiedlich. Durch die Verbindungsabschnitte 16-18, 21 wird ein Umgreifen der Welle 2 möglich. Die Verbindungsabschnitte 16-18, 21 bilden somit ein topfförmiges Verbindungselement 8 aus, das mit dem Betätigungselement 7 verbunden oder einteilig mit diesem ausgeführt ist und die Welle 2 an ihrem axialen Ende umgreift. Vorteilhafterweise muss somit keine Durchbrechung in der Welle 2 vorgenommen werden, die zu einer Schwächung der Welle 2 führen würde. Stattdessen kann die Welle 2 umgriffen werden und somit hohl jedoch in Bezug auf ihre Wandung aus Vollmaterial hergestellt werden.The individual connecting sections 16-18, 21 can be made in one piece or separately. The connection of the individual connecting sections 16-18, 21 to one another and to the actuating element 7 can be of any design, in particular identical or different. The connecting sections 16-18, 21 enable the shaft 2 to be gripped around. The connecting sections 16-18, 21 thus form a pot-shaped connecting element 8 which is connected to the actuating element 7 or is made in one piece with it and encloses the shaft 2 at its axial end. Advantageously, no opening has to be made in the shaft 2, which would lead to a weakening of the shaft 2. Instead, the shaft 2 can be encompassed and thus made hollow but with respect to its wall from solid material.

4 zeigt eine Getriebevorrichtung 1, die grundsätzlich den Getriebevorrichtungen 1 aus 1-3 entspricht. In dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Betätigungseinrichtung 6 gegenüber den Betätigungseinrichtungen 6 aus 1-3 verändert. Obwohl die Betätigungseinrichtung 6 in 4 zusammen mit der Durchgriffslösung des Verbindungselements 8 durch die Welle 2 gemäß 1 dargestellt ist, ist die Betätigungseinrichtung 6 analog mit der Lösung nach 2, 3 verwendbar. Sämtliche Ausführungen in Bezug auf 4, insbesondere die Betätigungseinrichtung 6, sind somit auf 2, 3 übertragbar. Mit anderen Worten kann die Betätigungseinrichtung 6 aus 4 auch in dem Ausführungsbeispiel nach 2, 3 verwendet werden. 4 shows a transmission device 1, which is basically the transmission devices 1 from 1-3 is equivalent to. in the in 4 shown embodiment, the actuator 6 opposite the actuators 6 from 1-3 changes. Although the actuator is 6 in 4 together with the reach-through solution of the connecting element 8 through the shaft 2 according to FIG 1 is shown, the actuator 6 is analogous to the solution 2 , 3 usable. All remarks regarding 4 , In particular the actuating device 6 are thus on 2 , 3 transferable. In other words, the actuator 6 from 4 also in the embodiment 2 , 3 be used.

Während in den 1-3 die Betätigungseinrichtung 6 vorsieht, dass der Kolben 12 fest mit dem Betätigungselement 7 verbunden ist und sich somit zusammen mit diesem und zusammen mit der Welle 2 dreht, ist der Kolben 12 in der Ausführung nach 4 fest mit einem Gehäuse 22 der Getriebevorrichtung 1 gekoppelt. Hierzu weist die Getriebevorrichtung 1 eine Verdrehsicherung 23 auf, die den Kolben 12 fest mit dem Gehäuse 22 koppelt. Mit anderen Worten dreht sich das Betätigungselement 7 relativ zu dem Kolben 12. Hierzu ist das Betätigungselement 7 an dem Innenumfang des Kolbens 12 gelagert, um die Differenzdrehzahl auf einen Bereich zu verschieben, der möglichst nahe an der Drehachse 10 liegt.while in the 1-3 the actuating device 6 provides that the piston 12 is firmly connected to the actuating element 7 and thus rotates together with this and together with the shaft 2, the piston 12 is in the embodiment according to FIG 4 fixedly coupled to a housing 22 of the transmission device 1 . For this purpose, the transmission device 1 has an anti-twist device 23 which couples the piston 12 firmly to the housing 22 . In other words, the actuating element 7 rotates relative to the piston 12. For this purpose, the actuating element 7 is mounted on the inner circumference of the piston 12 in order to shift the differential speed to a range that is as close as possible to the axis of rotation 10.

Der Kolben 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einer Kolbenhülse 24 aufgenommen, die ebenfalls fest mit dem Gehäuse 22 verbunden ist. Mit anderen Worten ist der Kolben 12 somit in Axialrichtung fest mit dem Betätigungselement 7 gekoppelt, sodass bei einer Axialbewegung des Kolbens 12 das Betätigungselement 7 ebenfalls in Axialrichtung bewegt wird, wie dies bereits zuvor beschrieben wurde. In Bezug auf eine Rotation des Betätigungselements 7 ist der Kolben 12 jedoch von dem Betätigungselement 7 entkoppelt, sodass eine Relativdrehung zwischen dem Betätigungselement 7 und dem Kolben 12 stattfinden kann. Die Beschreibung in Bezug auf die Bewegung und das Einnehmen des Kopplungszustands bzw. Entkopplungszustands, insbesondere das Befüllen der Kolbenräume 13, 14 ist vollständig von den vorausgehenden Ausführungsformen übertragbar.In this exemplary embodiment, the piston 12 is accommodated in a piston sleeve 24 which is also firmly connected to the housing 22 . In other words, the piston 12 is thus firmly coupled to the actuating element 7 in the axial direction, so that when the piston 12 moves axially, the actuating element 7 is also moved in the axial direction, as has already been described above. With regard to a rotation of the actuating element 7, however, the piston 12 is decoupled from the actuating element 7, so that a relative rotation between the actuating element 7 and the piston 12 can take place. The description with regard to the movement and the assumption of the coupling state or decoupling state, in particular the filling of the piston chambers 13, 14, can be transferred in full from the preceding embodiments.

Die Betätigungseinrichtung 6 gemäß 4 weist ebenfalls eine Rastierungseinrichtung 15 auf, die den Entkopplungszustand sichern kann. Anstelle des Entkopplungszustands könnte über die Rastierungseinrichtung 15 auch der Kopplungszustand gesichert sein.The actuating device 6 according to 4 also has a locking device 15 that can secure the decoupling state. Instead of the decoupling state, the coupling state could also be secured via the latching device 15 .

BezugszeichenlisteReference List

11: Getriebevorrichtunggear device
22: WelleWave
33: Losradloose wheel
44: Kopplungseinrichtungcoupling device
55: Schiebemuffesliding sleeve
66: Betätigungseinrichtungactuating device
77: Betätigungselementactuator
88th: Verbindungselementfastener
99: Durchgriffsöffnungaccess opening
1010: Drehachseaxis of rotation
1111: Rastierungseinrichtunglocking device
1212: KolbenPistons
13, 1413, 14: Kolbenraumpiston space
1515: Rastierungseinrichtunglocking device
16-1816-18: Verbindungsabschnittconnection section
1919: Lagereinrichtungstorage facility
2020: Durchgriffselementpenetration element
2121: Verbindungsabschnittconnection section
2222: GehäuseHousing
2323: Verdrehsicherunganti-rotation device
2424: Kolbenhülsebutt sleeve

Claims

Getriebevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Losrad (3), wenigstens eine Welle (2) und eine zur wahlweisen Kopplung zwischen Losrad (3) und Welle (2) ausgebildete Kopplungseinrichtung (4), wobei die Kopplungseinrichtung (4) zur Kopplung des Losrads (3) mit der Welle (2) eine in einen Kopplungszustand und einen Entkopplungszustand bewegbare Schiebemuffe (5) aufweist, wobei die Kopplungseinrichtung (4) ein innerhalb der Welle (2) geführtes Betätigungselement (7), insbesondere eine Schaltstange, aufweist, das mit der Schiebemuffe (5) gekoppelt ist, wobei das Betätigungselement (7) zur Bewegung der Schiebemuffe (5) in den Kopplungszustand und Entkopplungszustand innerhalb der Welle (2) bewegbar ist, wobei das Betätigungselement (7) mit einem Verbindungselement (8) mit der Schiebemuffe (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungsabschnitt (16-18, 21) des Verbindungselements (8), insbesondere als topfförmiger Abschnitt des Betätigungselements (7), die Welle (2) an einem axialen Ende der Welle (2) umgreift.Transmission device (1) for a motor vehicle, comprising at least one idler wheel (3), at least one shaft (2) and a coupling device (4) designed for selectively coupling between idler wheel (3) and shaft (2), the coupling device (4) for coupling of the loose wheel (3) to the shaft (2) has a sliding sleeve (5) that can be moved into a coupling state and a decoupling state, the coupling device (4) having an actuating element (7), in particular a shift rod, guided inside the shaft (2). , which is coupled to the sliding sleeve (5), the actuating element (7) being movable within the shaft (2) in order to move the sliding sleeve (5) into the coupling state and decoupling state, the actuating element (7) being connected to a connecting element (8) is connected to the sliding sleeve (5), characterized in that at least one connecting section (16-18, 21) of the connecting element (8), in particular as a pot-shaped section of the actuating element (7), the shaft (2) at an axial end of the shaft (2) embraces.

Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (8) mit dem wenigstens einen Verbindungsabschnitt (16-18, 21) oder wenigstens einem weiteren Verbindungsabschnitt (16-18, 21) eine Lagereinrichtung (19) der Welle (2) in Axialrichtung durchgreift.Transmission device (1) after claim 1 , characterized in that the connecting element (8) with the at least one connecting section (16-18, 21) or at least one further connecting section (16-18, 21) extends through a bearing device (19) of the shaft (2) in the axial direction.

Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (8) im Bereich des Durchgriffs durch die Lagereinrichtung (19) wenigstens ein Durchgriffselement (20), insbesondere mehrere in Umfangsrichtung verteilte Durchgriffselemente (20), aufweist.Transmission device (1) after claim 2 , characterized in that the connecting element (8) in the area of penetration through the bearing device (19) at least one penetration element ment (20), in particular a plurality of reach-through elements (20) distributed in the circumferential direction.

Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine einen ersten von einem zweiten Kolbenraum (13, 14) abtrennenden Kolben (12) aufweisende Betätigungseinrichtung (6), die dazu ausgebildet ist, den mit dem Betätigungselement (7) gekoppelten Kolben (12) zu bewegen.Transmission device (1) according to one of the preceding claims, characterized by an actuating device (6) which has a first piston (12) separating it from a second piston chamber (13, 14) and is designed to actuate the piston ( 12) to move.

Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (12), insbesondere über das Betätigungselement (7), drehfest mit der Welle (2) gekoppelt ist.Transmission device (1) after claim 4 , characterized in that the piston (12), in particular via the actuating element (7), non-rotatably coupled to the shaft (2).

Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (12) bewegbar in einer gehäusefesten Kolbenhülse (24) aufgenommen ist und, insbesondere mittels einer Verdrehsicherung (23), drehfest mit einem Gehäuse (22) der Getriebevorrichtung (1) verbunden ist.Transmission device (1) after claim 4 , characterized in that the piston (12) is movably accommodated in a housing-fixed piston sleeve (24) and, in particular by means of an anti-twist device (23), is non-rotatably connected to a housing (22) of the transmission device (1).

Kraftfahrzeug, umfassend eine Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.Motor vehicle comprising a transmission device (1) according to any one of the preceding claims.