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Title:
GEAR-SHIFTING MECHANISM, TRANSMISSION, AND METHOD FOR OPERATING A GEAR-SHIFTING MECHANISM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/000891
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a gear-shifting mechanism comprising at least one first selector fork (SG1) and a second selector fork (SG2) which can be moved relative to each other. The first selector fork and the second selector fork are connected to each other via a common adjusting element (ST) for moving the selector forks, and the first selector fork and the second selector fork can be fixed in a releasable manner via a first latching device (RE1) and a second latching device (RE2), respectively. The invention further relates to a transmission comprising a corresponding gear-shifting mechanism and to a method for operating a corresponding gear-shifting mechanism.

Inventors:
HUNOLD BERNARD (DE)
RATTAY MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/062185
Publication Date:
January 07, 2016
Filing Date:
June 02, 2015
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
F16H63/30; F16H63/32; F16H63/34; F16H63/38; F16H63/02
Domestic Patent References:
WO2005088172A12005-09-22
Foreign References:
DE102004046730A12006-04-06
FR2844570A12004-03-19
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Claims:
Patentansprüche

1 . Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel (SG1 , SG2) und einer zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2), die zueinander verschiebbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltgabel (SG1 , SG2) und die zweite Schaltgabel (SG1 , SG2) über ein gemeinsames Stellelement (ST1 , ST2) zur Verschiebung der Schaltgabeln (SG1 , SG2) miteinander verbunden sind und dass die erste Schaltgabel (SG1 , SG2) über eine erste Rasteinrichtung (RE1 , RE2) und die zweite Schaltgabel (SG1 , SG2) über eine zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) lösbar fixierbar sind.

2. Schaltaktorik nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltgabel (SG1 , SG2) und die zweite Schaltgabel (SG1 , SG2) an mindestens einer Schaltstange (SC1 , SC2) geführt sind.

3. Schaltaktorik nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet ist.

4. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar ist.

5. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) im Bereich neben der Schaltstange (SC1 , SC2), vorzugsweise achsparallel zur Schaltstange (SC1 , SC2), angeordnet ist.

6. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (ST1 , ST2) konzentrisch um die Schaltstange (SC1 , SC2) herum angeordnet ist.

7. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar ist.

8. Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) jeweils einen bewegbaren Stift (5) aufweist.

9. Schaltaktorik nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) und/oder an einem an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) angeordneten Fixierungsbereich (FB1 , FB2) ein Durchgang (4) ausgebildet ist, so dass der Stift (5) durch den Durchgang (4) hindurch in eine Ausnehmung (13) in der Schaltstange (SC1 , SC2) einsteckbar ist.

10. Schaltaktorik nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung (RE1 , RE2) jeweils ein Federelement (7) und einen Elektromagneten (8) aufweist, wobei der Stift (5) durch das Federelement (7) in Richtung der Schaltstange (SC1 , SC2) mit einer Federkraft beaufschlagbar ist und durch den Elektromagneten (8) entgegen der Federkraft bewegbar ist.

1 1 . Schaltaktorik nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) und/oder an dem Fixierungsbereich (FB1 , FB2) der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) mindestens zwei, vorzugsweise drei Durchgänge (4) zur Aufnahme des Stifts (5) der entsprechenden Rasteinrichtung (RE1 , RE2) ausgebildet sind.

12. Schaltaktorik nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schaltstange (SC1 , SC2) jeweils im Bereich der ersten Schaltgabel (SG1 , SG2) und der zweiten Schaltgabel (SG1 , SG2) mindestens zwei, vorzugsweise drei Ausnehmungen (13) zur Aufnahme des Stifts (5) der entsprechend Rasteinrichtung (RE1 , RE2) ausgebildet sind.

13. Getriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe (1 ), vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12.

14. Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: die Rasteinnchtung (RE1 , RE2) der zu schaltenden Schaltgabel (SG1 , SG2) wird geöffnet,

das Stellelement (ST1 , ST2) wird derart betätigt, dass die zu schaltende Schaltgabel (SG1 , SG2) von einer ersten Position in eine zweite Position verschoben wird, wobei die Rasteinrichtung (RE1 , RE2) der weiteren Schaltgabel (SG1 , SG2) geschlossen bleibt,

die Rasteinrichtung (RE1 , RE2) der zu schaltenden Schaltgabel (SG1 , SG2) wird geschlossen.

Description:
Schaltaktorik, Getriebe und Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik

Die Erfindung betrifft eine Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel und einer zweiten Schaltgabel, die zueinander verschiebbar angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Getriebe mit einer Schaltaktorik sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik.

Getriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Nutzfahrzeuge sind typischerweise als Gruppengetriebe ausgeführt, um eine Vielzahl von Gängen mit relativ wenig Bauaufwand zu realisieren. Die Schaltaktuierung eines solchen Gruppengetriebes ist eine Kombination aus„wählen" und„schalten", wodurch wiederum der konstruktive Aufwand möglichst gering gehalten wird.

Des Weiteren sind aus der Praxis Doppelkupplungsgetriebe für Fahrzeuge vorbekannt. Diese benötigen bei einer gleichen Anzahl von Gängen wie ein Gruppengetriebe eine höhere Anzahl von Stellelementen, die unabhängig voneinander betätigbar sein müssen. Bei solchen Stellelementen ist eine Schaltgabel an einer Schaltstange verschiebbar angeordnet. Dabei ist aus der Praxis bekannt, die Schaltgabeln in Doppelkupplungsgetrieben, insbesondere von Personenkraftwagen, jeweils mit einem separaten Stellelement zu betätigen. Das Stellelement kann dazu die Schaltgabel entlang der Schaltstange verschieben.

Eine derartige Schaltaktorik, die aus einer Schaltgabel mit einem der Schaltgabel zugeordneten Stellelement ausgebildet ist, ist dahingehend problematisch, dass diese einen erheblichen konstruktiven Aufwand erfordert, einen großen Bauraum benötigt und teuer in der Herstellung ist. Das bei Nutzfahrzeugen üblichen„wählen" und„schalten" ist bei einem Doppelkupplungsgetriebe zu langsam und des Weiteren funktionskritisch.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Schaltaktorik zur Verfügung zu stellen, die klein baut und mit geringem konstruktiven Aufwand ein hinreichend schnelles und funktionssicheres Schalten ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein entsprechendes Getriebe anzugeben. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik anzugeben. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Schaltaktorik anzugeben. Schließlich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein alternatives Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik anzugeben.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben bei einer Schaltaktorik mit mindestens einer ersten Schaltgabel und einer zweiten Schaltgabel, die zueinander verschiebbar angeordnet sind, dadurch, dass die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel über ein gemeinsames Stellelement zur Verschiebung der Schaltgabeln miteinander verbunden sind und dass die erste Schaltgabel über eine erste Rasteinrichtung und die zweite Schaltgabel über eine zweite Rasteinrichtung lösbar fixierbar sind.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Getriebe umfassend eine Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12.

Ferner löst die vorliegende Erfindung die Aufgaben ebenfalls mit einem Verfahren zum Betreiben einer Schaltaktorik nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: die Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel wird geöffnet, das Stellelement wird derart betätigt, dass die zu schaltende Schaltgabel von einer ersten Position in eine zweite Position verschoben wird, wobei die Rasteinrichtung der weiteren Schaltgabel geschlossen bleibt, die Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel wird geschlossen.

Durch die Anordnung eines gemeinsamen Stellelements, das sowohl mit der ersten Schaltgabel als auch mit der zweiten Schaltgabel verbunden ist, kann die Anzahl der Stellelemente auf besonders raffinierte Weise verringert werden. Damit einhergehend ist der konstruktive Aufwand und der benötigte Bauraum einer solchen Schaltaktorik reduziert, wobei ein schnelles und funktionssicheres Betätigen der Schaltgabeln möglich und die Schaltaktorik zudem preiswert in der Herstellung ist. Die den Schaltgabeln jeweils zugeordneten Rasteinrichtungen ermöglichen die Fixierung der Schaltga- beln in einer definierten Position, ohne dass eine weitere Lageüberwachung bzw. die Aufbringung von Betätigungsenergie notwendig ist.

Um eine Schaltgabel von einer ersten in eine zweite Position zu verschieben, wird die entsprechende Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel geöffnet, wobei die Rasteinrichtung der weiteren Schaltgabel geschlossen bleibt und somit als Gegenlager dient. Sobald sich die zu schaltende Schaltgabel in der zweiten Position befindet, wird die Rasteinrichtung der zu schaltenden Schaltgabel geschlossen und diese somit in einer definierten Position gehalten.

Weitere Merkmale, Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen sind in den folgenden Unteransprüchen beschrieben.

Zweckmäßigerweise sind die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel an mindestens einer Schaltstange gemeinsam geführt. Damit ist eine bauliche Einheit geschaffen, bei der die Schaltgabeln in einer weitgehend definierten Position zueinander angeordnet sind.

Vorteilhafterweise ist das Stellelement als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet. Durch diese Konstruktion ist eine besonders einfache und somit zuverlässige Betätigung, d.h. Verschiebung, der Schaltgabeln realisierbar.

Zweckmäßigerweise ist das Stellelement hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar. Eine solche Betätigung des Stellelements hat den Vorteil, dass das Stellelement einerseits sehr schnell betätigbar ist, andererseits eine zuverlässige Betätigung gewährleistet ist. Eine definierte Verschiebung der Schaltgabeln ist bei einer solchen Konstruktion in besonders einfacher Weise möglich.

Vorteilhafterweise ist das Stellelement im Bereich neben der Schaltstange, vorzugsweise achsparallel zur Schaltstange, angeordnet. Eine solche Anordnung ist in konstruktiver Hinsicht besonders einfach zu realisieren und daher von besonderem Vorteil. Des Weiteren ist eine Schaltaktorik mit einem derart angeordnetem Stellelement besonders kostengünstig herzustellen. Zweckmäßigerweise ist das Stellelement konzentrisch um die Schaltstange herum angeordnet. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass diese einen sehr geringen Bauraum beansprucht. Des Weiteren ist die Kraftein leitung bei einer solchen Anordnung des Stellelements besonders vorteilhaft, da beim Betätigen des Stellelements nahezu kein Kippmoment auf die Schaltgabeln wirkt.

Vorteilhafterweise ist die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder magnetisch betätigbar. Der Vorteil einer derart ausgebildeten Rasteinrichtung besteht darin, dass ein schnelles und zuverlässiges Betätigen der Rasteinrichtung möglich ist und die Schaltgabeln stets in einer definierten Position fixierbar sind.

Zweckmäßigerweise weist die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung jeweils einen bewegbaren Stift auf. Durch die Anordnung eines bewegbaren Stiftes ist in besonders raffinierter Weise eine sichere Fixierung der Schaltgabeln möglich.

Vorteilhafterweise ist an der ersten und/oder zweiten Schaltgabel und/oder an einem an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel angeordneten Fixierungsbereich ein Durchgang ausgebildet, so dass der Stift durch den Durchgang hindurch in eine Ausnehmung in der Schaltstange einsteckbar ist. Auf diese Weise kann die Schaltgabel an entsprechend definierten Positionen mit technisch einfachsten Mitteln gegenüber der Schaltstange zuverlässig fixiert werden.

Zweckmäßigerweise weist die erste und/oder die zweite Rasteinrichtung jeweils ein Federelement und einen Elektromagneten auf, wobei der Stift durch das Federelement in Richtung der Schaltstange mit einer Federkraft beaufschlagt ist und durch den Elektromagneten entgegen der Federkraft bewegbar ist. Dies ermöglicht eine zuverlässige Fixierung der Schaltgabel gegenüber der Schaltstange ohne die Notwendigkeit einer Lageüberwachung bzw. ohne Aufbringung von Energie, um die Schaltstange in ihrer Position zu halten.

Vorteilhafterweise sind an der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel und/oder an dem Fixierungsbereich der ersten und/oder der zweiten Schaltgabel mindestens zwei, vorzugsweise drei, Durchgänge zur Aufnahme des Stifts der entsprechenden Rasteinrichtung ausgebildet. Die Durchgänge definieren somit in flexibler Weise mindestens zwei unterschiedliche Positionen, in denen die Schaltgabeln jeweils fixierbar sind.

Zweckmäßigerweise sind an der Schaltstange jeweils im Bereich der ersten Schaltgabel und der zweiten Schaltgabel mindestens zwei, vorzugsweise drei, Ausnehmungen zur Aufnahme des Stifts der entsprechenden Rasteinrichtung ausgebildet. Der Vorteil einer solchen Konstruktion liegt in der einfachen Realisierung mehrerer definierter Positionen, in denen die erste Schaltgabel und die zweite Schaltgabel fixierbar sind.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.

Dabei zeigen jeweils in schematischer Form

Fig. 1 ein Beispiel eines Doppelkupplungsgetriebes mit im lastschaltbaren

Hauptgetriebe insgesamt vier zu bedienenden Stellelementen;

Fig. 2 allgemein die Anordnung einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik in einem Getriebe; Fig. 3 eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 4 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus Fig. 3 in einer Schnittdarstellung;

Fig. 5 eine Teilvergrößerung der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus

Fig. 4;

Fig. 6 die elektronische und fluidische Ankopplung der erfindungsgemä - ßen Schaltaktorik aus Fig. 3;

Fig. 7 eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung;

Fig. 8 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus Fig. 7 in einer Schnittdarstellung; und

Fig. 9 eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung.

Fig. 1 zeigt ein Doppelkupplungsgetriebe als Beispiel für ein Getriebe, in dem eine erfindungsgemäße Schaltaktorik einsetzbar ist.

In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 ein Getriebe in Form eines Doppelkupplungsgetriebes. Das Doppelkupplungsgetriebe 1 weist zwei Lastschaltelemente in Form von Kupplungen K1 , K2 auf. Mittels der Doppelkupplung K1 , K2 kann die Antriebsseite AN mit der Abtriebsseite AB des Getriebes 1 zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten gekoppelt bzw. verbunden werden. Hierzu ist die erste Kupplung K1 mit ei- ner ersten Eingangswelle EW1 verbunden und die zweite Kupplung K2 ist mit einer zweiten Eingangswelle EW2 verbunden.

Weiterhin umfasst das Getriebe 1 ein Hauptgetriebe 2 sowie ein Planetengetriebe 3. In dem Hauptgetriebe 2 sind vier Schaltelemente S1 , S2, S3, S4 angeordnet.

Bei einem derartigen Doppelkupplungsgetriebe 1 , das insbesondere in Nutzfahrzeugen verwendet wird, ist das aus dem Stand der Technik bekannte„wählen" und „schalten" zu langsam und des Weiteren funktionskritisch.

In erfindungsgemäßer Weise sind jeweils die in den Schaltelementen angeordneten - in Fig. 1 nicht gezeigten - Schaltgabeln über ein gemeinsames Stellelement miteinander verbunden und durch dieses schaltbar. Ausführungsbeispiele solcher erfindungsgemäßer Schaltaktoriken werden im Folgenden beschrieben.

Fig. 2 zeigt allgemein die Anordnung einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik in einem Getriebe.

Mit Bezugszeichen 1 ist ein Getriebe bezeichnet. Das Getriebe 1 weist zwei Vorgelegewellen VW1 , VW2 auf. Weiterhin umfasst das Getriebe 1 eine erste Schaltstange SC1 und eine zweite Schaltstange SC2, die parallel zueinander und zu den beiden Vorgelegewellen VW1 , VW2 angeordnet sind. An der ersten Schaltstange SC1 sind zwei Schaltgabeln SG1 , SG2 verschiebbar angeordnet. Die Schaltgabeln SG1 , SG2 sind über ein erstes Stellelement ST1 miteinander verbunden. An der zweiten

Schaltstange SC2 ist eine erste Schaltgabel SG3 und eine zweite Schaltgabel SG4 verschiebbar angeordnet. Die Schaltgabeln SG3, SG4 sind über ein zweites Stellelement ST2 miteinander verbunden.

Die insgesamt vier Schaltgabeln SG1 , SG2, SG3, SG4 sind somit über lediglich zwei Stellelemente ST1 , ST2 entlang der jeweiligen Schaltstange SC1 , SC2 verschiebbar. Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltaktorik gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstellung.

In Fig. 3 ist eine erfindungsgemäße Schaltaktorik bestehend aus einer

Schaltstange SC und daran verschiebbar angeordneten Schaltgabeln SG1 , SG2 gezeigt. Die erste Schaltgabel SG1 ist mit der zweiten Schaltgabel SG2 über ein gemeinsames Stellelement ST verbunden. Das Stellelement ST ist dabei im Bereich neben der Schaltstange SC, achsparallel zur Schaltstange SC, angeordnet.

Die erste Schaltgabel SG1 ist über eine erste Rasteinrichtung RE1 und die zweite Schaltgabel SG2 ist über eine zweite Rasteinrichtung RE2 lösbar an der Schaltstange SC fixierbar.

Die Schaltgabeln SG1 , SG2 weisen jeweils einen Fixierungsbereich FB1 , FB2 auf. Der Fixierungsbereich FB1 ist an der der zweiten Schaltgabel SG2 zugewandten Seite der ersten Schaltgabel SG1 ausgebildet. Der Fixierungsbereich FB2 ist an der der ersten Schaltgabel SG1 abgewandten Seite der zweiten Schaltgabel SG2 ausgebildet. An den Fixierungsbereichen FB1 , FB2 sind jeweils drei Durchgänge 4 zur Aufnahme eines Stifts 5 der entsprechenden Rasteinrichtung RE1 , RE2 ausgebildet. Der entsprechende Stift 5 der jeweiligen Rasteinrichtung RE1 , RE2 kann in eine Ausnehmung 13 der Schaltstange SC eingeführt werden, um so die Schaltgabeln SG1 , SG2 gegenüber der Schaltstange SC zu fixieren.

Zum Betätigen der ersten Schaltgabel SG1 wird der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 aus der Ausnehmung 13 und dem Durchgang 4 herausgezogen, so dass die erste Schaltgabel SG1 nicht mehr an der Schaltstange SC fixiert ist. Sodann wird das Stellelement ST betätigt und dadurch die erste Schaltgabel SG1 in ihre gewünschte Position verschoben, wobei die zweite Schaltgabel SG2 über die zweite Rasteinrichtung RE2 an der Schaltstange SC fixiert ist und somit als Gegenlager dient. In der gewünschten Position wird die erste Schaltgabel SG1 gegenüber der Schaltstange SC fixiert, indem der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 durch den entsprechenden Durchgang 4 des Fixierungsbereichs FB1 hindurch in die Ausnehmung 13 der

Schaltstange SC eingeführt wird. Die Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 erfolgt analog zur Betätigung der ersten Schaltgabel SG1 , wobei die Rasteinrichtung RE1 der ersten Schaltgabel SG1 während der Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 geschlossen bleibt und so als Gegenlager dient.

Fig. 4 zeigt die erfindungsgemäße Schaltaktorik aus Fig. 3 in einer Schnittdarstellung.

Die Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils über Wälzlager 6 an der Schaltstange SC verschiebbar gelagert.

Die Rasteinrichtungen RE1 , RE2 weisen jeweils ein Federelement 7 und einen Elektromagneten 8 auf. Über das Federelement 7 ist der Stift 5 in Richtung der

Schaltstange SC mit einer Federkraft beaufschlagbar und durch den Elektromagneten 8 entgegen der Federkraft bewegbar. Um die Rasteinrichtung RE1 , RE2 zu öffnen, wird an dem Elektromagneten 8 eine Spannung angelegt, so dass der Stift 5 entgegen der Federkraft des Federelements 7 bewegt wird und so aus der Ausnehmung 13 der Schaltstange und dem Durchgang 4 der jeweiligen Schaltgabel SG1 , SG2 herausgezogen wird.

Das Stellelement ST ist als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet und weist einen Zylinder 9 mit einem darin bewegbar angeordneten Kolben 10 auf. Der Zylinder 9 weist an seiner Mantelfläche des Weiteren eine Axial-Führung 1 1 auf. Ferner ist innerhalb des Zylinders 9 ein Stopfen 12 als Dichtung gegenüber der Umgebung ausgebildet.

Da Fig. 4 eine Schnittdarstellung der in Fig. 3 gezeigten Schaltaktorik darstellt, erübrigen sich weitere Ausführungen hierzu unter Hinweis auf die Figurenbeschreibung von Fig. 3.

Fig. 5 zeigt eine Teilvergrößerung der erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus der

Fig. 4. In Fig. 5 ist deutlich erkennbar, dass an dem Fixierungsbereich FB1 insgesamt drei Durchgänge 4 ausgebildet sind. Des Weiteren ist die Ausnehmung 13 in der Schaltstange SC zu erkennen, in die der Stift 5 einbringbar ist. An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass in Fig. 5 lediglich die erste Schaltgabel SG1 mit der entsprechenden Rasteinrichtung RE1 dargestellt ist, die zweite Schaltgabel SG2 und die entsprechende Rasteinrichtung RE2 jedoch analog ausgebildet sind und im Bereich der zweiten Schaltgabel SG2 eine entsprechende Ausnehmung 13 in der Schaltstange SC ausgebildet ist.

Zur Vermeidung von Wiederholungen sei des Weiteren auf die Ausführungen zu den voranstehenden Fig. 3 und 4 verwiesen, da Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht dieser Figuren darstellt.

Fig. 6 zeigt eine elektronische und fluidische Ankopplung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik aus Fig. 3.

In Fig. 6 sind an dem Stellelement ST zwei Ein-/Ausgänge 14 dargestellt, durch die das Stellelement ST hydraulisch oder pneumatisch jeweils mit einem 3/2-Wege- ventil 15 verbunden ist. Die Wegeventile 15 sind jeweils über Fluidleitungen mit einem Rückschlagventil 16 und einem Pneumatikmotor 17 sowie mit der Atmosphäre verbunden.

Die Wegeventile 15, die Elektromagneten 8 sowie die Überwachungssensoren der Schaltgabeln SG1 , SG2 sind über eine elektronische Kontrolleinheit ECU ansteuerbar.

Da die in Fig. 6 gezeigte Schaltaktorik der Ausführungsform der Fig. 3 bis 5 entspricht, sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die diesbezügliche voranstehende Figurenbeschreibung verwiesen.

Des Weiteren sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die in Fig. 6 gezeigte fluidische und elektronische Steuerung der erfindungsgemäßen

Schaltaktorik gemäß erstem Ausführungsbeispiel analog bei einer erfindungsgemäßen Schaltaktorik der nachfolgenden zweiten und dritten erfindungsgemäßen Ausführungs- form anwendbar ist.

Fig. 7 zeigt eine Schaltaktorik gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung.

In Fig. 7 ist eine erfindungsgemäße Schaltaktorik bestehend aus einer

Schaltstange SC und daran verschiebbar angeordneten Schaltgabeln SG1 , SG2 gezeigt. Die erste Schaltgabel SG1 ist mit der zweiten Schaltgabel SG2 über ein gemeinsames Stellelement ST verbunden. Das Stellelement ST ist dabei konzentrisch um die Schaltstange SC herum angeordnet, so dass bei einer Betätigung des Stellelements ST nahezu kein Kippmoment auf die Schaltgabeln SG1 , SG2 ausgeübt wird.

Die erste Schaltgabel SG1 ist über eine erste Rasteinrichtung RE1 und die zweite Schaltgabel SG2 ist über eine zweite Rasteinrichtung RE2 lösbar an der Schaltstange SC fixierbar.

Die Schaltgabeln SG1 , SG2 weisen jeweils einen Fixierungsbereich FB1 , FB2 auf. Der erste Fixierungsbereich FB1 ist an der der zweiten Schaltgabel SG2 abgewandten Seite der ersten Schaltgabel SG1 ausgebildet. Der zweite Fixierungsbereich FB2 ist an der der ersten Schaltgabel SG1 abgewandten Seite der zweiten Schaltgabel SG2 ausgebildet. An den beiden Fixierungsbereichen FB1 , FB2 sind jeweils drei Durchgänge 4 zur Aufnahme eines Stifts 5 der entsprechenden Rasteinrichtung RE1 , RE2 ausgebildet. Der entsprechende Stift 5 der jeweiligen Rasteinrichtung RE1 , RE2 ist in eine Ausnehmung 13 der Schaltstange SC einbringbar, um so die Schaltgabeln SG1 , SG2 gegenüber der Schaltstange SC zu fixieren.

Die Rasteinrichtungen RE1 , RE2 weisen jeweils ein Federelement 7 und einen Elektromagneten 8 auf. Über das Federelement 7 ist der Stift 5 in Richtung der

Schaltstange SC mit einer Federkraft beaufschlagbar und durch den Elektromagneten 8 entgegen der Federkraft bewegbar. Um die Rasteinrichtung RE1 , RE2 zu öffnen, wird an dem Elektromagneten 8 eine Spannung angelegt, so dass der Stift 5 entgegen der Federkraft des Federelements 7 bewegt wird und so aus der Ausnehmung 13 der Schaltstange SC und dem Durchgang 4 der jeweiligen Schaltgabel SG1 , SG2 herausgezogen wird.

Zum Betätigen der ersten Schaltgabel SG1 wird der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 aus der Ausnehmung 13 und dem Durchgang 4 herausgezogen, so dass die erste Schaltgabel SG1 nicht mehr an der Schaltstange SC fixiert ist. Sodann wird das Stellelement ST betätigt und dadurch die erste Schaltgabel SG1 in ihre gewünschte Position verschoben, wobei die zweite Schaltgabel SG2 über die zweite Rasteinrichtung RE2 an der Schaltstange SC fixiert ist und somit als Gegenlager dient. In der gewünschten Position wird die erste Schaltgabel SG1 gegenüber der Schaltstange SC fixiert, indem der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 durch den entsprechenden Durchgang 4 des Fixierungsbereichs FB1 in die Ausnehmung 13 der Schaltstange SC eingeführt wird.

Die Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 erfolgt analog zur Betätigung der ersten Schaltgabel SG1 , wobei die Rasteinrichtung RE1 der ersten Schaltgabel SG1 während der Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 geschlossen bleibt.

Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt der Ausführungsform der Schaltaktorik gemäß Fig. 7 in einer Schnittdarstellung.

In Fig. 8 ist gezeigt, dass die Schaltgabeln SG1 , SG2 jeweils über Wälzlager 6 an der Schaltstange SC gelagert sind. Das Stellelement ST ist als Zylinder-Kolben- Anordnung ausgebildet und weist einen Zylinder 9 und einen in dem Zylinder verschiebbar angeordneten Kolben 10 auf.

Die Fixierungsbereiche FB1 , FB2 der Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils an der von dem Stellelement ST abgewandten Seite der Schaltgabeln SG1 , SG2 ausgebildet und weisen jeweils drei Durchgänge 4 auf.

Da die in Fig. 8 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform eine Schnittdarstellung der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform darstellt, sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Ausführungen zu Fig. 7 verwiesen. Fig. 9 zeigt eine Schaltaktohk gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung.

In Fig. 9 ist eine Schaltaktohk mit einer Schaltstange SC und daran verschiebbar angeordneten Schaltgabeln SG1 , SG2 gezeigt. Die erste Schaltgabel SG1 ist mit der zweiten Schaltgabel SG2 über ein gemeinsames Stellelement ST verbunden. Das Stellelement ST ist dabei im Bereich neben der Schaltstange SC, achsparallel zur

Schaltstange SC, angeordnet. Die Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils über Wälzlager 6 gegenüber der Schaltstange SC gelagert.

Die erste Schaltgabel SG1 ist über eine erste Rasteinrichtung RE1 und die zweite Schaltgabel SG2 ist über eine zweite Rasteinrichtung RE2 lösbar an der Schaltstange SC fixierbar.

An den Schaltgabeln SG1 , SG2 sind jeweils drei Durchgänge 4 angeordnet, durch die ein Stift 5 der Rasteinrichtungen RE1 , RE2 in eine Ausnehmung 13 der Schaltstange SC einbringbar ist, um so die Schaltgabeln SG1 , SG2 an der Schaltstange SC zu fixieren.

Die Rasteinrichtungen RE1 , RE2 weisen jeweils ein Federelement 7 und einen Elektromagneten 8 auf. Über das Federelement 7 ist der Stift 5 in Richtung der

Schaltstange SC mit einer Federkraft beaufschlagbar und durch den Elektromagneten 8 entgegen der Federkraft bewegbar. Um die Rasteinrichtung RE1 , RE2 zu öffnen, wird an dem Elektromagneten 8 eine Spannung angelegt, so dass der Stift 5 entgegen der Federkraft des Federelements 7 bewegt wird und so aus der Ausnehmung 13 der Schaltstange SC und dem Durchgang 4 der jeweiligen Schaltgabel SG1 , SG2 herausgezogen wird.

Das Stellelement ST ist als Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet und weist einen Zylinder 9 mit einem darin bewegbar angeordneten Kolben 10 auf. Der Zylinder 9 weist an seiner Mantelfläche des Weiteren eine Axial-Führung 1 1 auf. Ferner ist innerhalb des Zylinders 9 ein Stopfen 12 als Dichtung gegenüber der Umgebung ausgebildet. Zum Betätigen der ersten Schaltgabel SG1 wird der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 aus der Ausnehmung 13 und dem Durchgang 4 herausgezogen, so dass die erste Schaltgabel SG1 nicht mehr an der Schaltstange SC fixiert ist. Sodann wird das Stellelement ST betätigt und dadurch die erste Schaltgabel SG1 in ihre gewünschte Position verschoben, wobei die zweite Schaltgabel SG2 über die zweite Rasteinrichtung RE2 an der Schaltstange SC fixiert ist und somit als Gegenlager dient. In der gewünschten Position wird die erste Schaltgabel SG1 gegenüber der Schaltstange SC fixiert, indem der Stift 5 der ersten Rasteinrichtung RE1 durch den entsprechenden Durchgang 4 der ersten Schaltgabel SC1 in die Ausnehmung 13 der Schaltstange SC eingesteckt wird.

Die Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 erfolgt analog zur Betätigung der ersten Schaltgabel SG1 , wobei die Rasteinrichtung RE1 der ersten Schaltgabel SG1 während der Betätigung der zweiten Schaltgabel SG2 geschlossen bleibt.

Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung unter anderem den Vorteil, dass durch die Anordnung eines gemeinsamen Stellelements die Anzahl der Stellelemente minimiert wird und somit der konstruktive Aufwand und der benötigte Bauraum äußerst gering ausfallen, wobei ein schnelles und funktionssicheres Betätigen der Schaltgabeln ermöglicht wird und die erfindungsgemäße Schaltaktorik preiswert in der Herstellung ist.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Bezuqszeichen

1 Getriebe

2 Hauptgetriebe

3 Planetengetriebe

4 Durchgang

5 Stift

6 Wälzlager

7 Federelement

8 Elektromagnet

9 Zylinder

10 Kolben

1 1 Axial-Führung

12 Stopfen

13 Ausnehmung

14 Ein-/Ausgang

15 3/2-Wegeventil

16 Rückschlagventil

17 Pneumatikmotor

K1 , K2 Kupplungen

AN, AB Antrieb, Abtrieb

EW1 , EW2 Eingangswelle

S1 , S2, S3, S4 Schaltelement

VW1 , VW2 Vorgelegewelle

SG , SG2, SG3, SG4 Schaltgabel

ST1 , ST2 Stellelement

SC1 , SC2 Schaltstange

RE1 , RE2 Rasteinrichtung

FB1 , FB2 Fixierungsbereich

ECU Elektronische Kontrolleinheit