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Title:
ACTUATION DEVICE FOR TWO CLUTCHES AND HYBRID TRANSMISSION AND DUAL-CLUTCH TRANSMISSION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/237929
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an actuation device (1) for actuating two clutches (2, 3), comprising a first selector fork (4), which can be adjusted in a first direction of actuation for actuating a first clutch (2) against a first restoring force, and a second selector fork (5) which can be adjusted in a second direction of actuation for actuating a second clutch (3) against a second restoring force, the first actuation device and the second actuation device being oriented in an opposed manner to each other. Furthermore, the invention relates to a hybrid transmission (17) and to a dual-clutch transmission (21) comprising the actuation device (1).

Inventors:
HANS DOMINIK (DE)
Application Number:
PCT/DE2022/100274
Publication Date:
November 17, 2022
Filing Date:
April 11, 2022
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16H63/08; F16H63/10; F16H63/32
Domestic Patent References:
WO2017140961A12017-08-24
Foreign References:
US1826682A1931-10-06
DE8522057U11989-12-07
DE102015214534A12017-02-02
US20170051826A12017-02-23
DE102018103245A12019-05-29
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Claims:
Patentansprüche Betätigungsvorrichtung (1) zum Betätigen von zwei Kupplungen (2, 3), mit einer ersten Schaltgabel (4), die zur Betätigung einer ersten Kupplung (2) entgegen einer ersten Rückstellkraft in eine erste Betätigungsrichtung verstellbar ist, und einer zweiten Schaltgabel (5), die zur Betätigung einer zweiten Kupplung (3) entgegen einer zweiten Rückstellkraft in eine zweite Betätigungsrichtung ver stellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Betätigungsrichtung und die zweite Betätigungsrichtung zueinander entgegengesetzt ausgerichtet sind. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) eine Feder (10) aufweist, die axial zwischen der ersten Schaltgabel (4) und der zweiten Schaltgabel (5) so angeordnet ist, dass sie die erste Rückstellkraft und die zweite Rückstellkraft aufbringt. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) eine erste Feder zum Aufbringen der ersten Rückstellkraft und eine zweite Feder zum Aufbringen der zweiten Rückstellkraft aufweist. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) einen Betätigungsaktor (9) mit zwei gegenüberliegenden Wirkflächen (11, 12) aufweist, wobei eine erste Wirkfläche (11 ) zur Verstellung auf die erste Schaltgabel (4) wirkt und eine zweite Wirkfläche (12) zur Verstellung auf die zweite Schaltgabel (5) wirkt. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsaktor drei Schaltstellungen aufweist, wobei der Betätigungsak tor (9) in einer ersten Schaltstellung auf keine der beiden Schaltgabeln (4, 5), in einer zweiten Schaltstellung nur auf die zweite Schaltgabel (5) und in einer drit ten Schaltstellung nur auf die erste Schaltgabel (4) wirkt.

6. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsaktor (9) selbsthemmend ausgebildet ist.

7. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) einen ersten Anschlag (14) zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit der ersten Schaltgabel (4) in Richtung der ersten Rückstellkraft und/oder einen zweiten Anschlag (15) zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit der zweiten Schaltgabel (5) in Rich tung der zweiten Rückstellkraft aufweist.

8. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) eine Wegbegrenzung (16) zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit in der ersten Betätigungsrich tung und zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit in der zweiten Betäti gungsrichtung aufweist.

9. Hybridgetriebe (17) für ein Hybridfahrzeug, mit einer Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, einer mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer ersten Elektromaschine verbindbaren ersten Antriebswelle (18), einer mit einer zweiten Elektromaschine verbindbaren zweiten Antriebswelle (19), ei ner mit der ersten Antriebswelle (18) und/oder mit der zweiten Antriebswelle (19) verbundenen Abtriebswelle (20), einer ersten Trennkupplung (2) zum schaltbaren Verbinden der ersten Antriebswelle (18) mit der Abtriebswelle (20) sowie einer zweiten Trennkupplung (3) zum schaltbaren Verbinden der zweiten Antriebswelle (19) mit der Abtriebswelle (20), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Trennkupplung (2) und die zweite Trennkupplung (3) durch die Betäti gungsvorrichtung (1) betätigbar sind. Doppelkupplungsgetriebe (21) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Betätigungsvor richtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zwei Antriebswellen (26, 27), die über je ein Teilgetriebe (22, 23, 24, 25) mit einer Abtriebswelle (28) verbun den sind, einer ersten Kupplung (2) zum Schalten zwischen zwei Gangstufen (23, 25) eines ersten Teilgetriebes (23, 25), und einer zweiten Kupplung (3) zum Schalten zwischen zwei Gangstufe (22, 24) eines zweiten Teilgetriebes (22, 24), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung (2) und die zweite Kupplung (3) durch die Betätigungsvorrichtung (1) betätigbar sind.

Description:
Betätiqunqsvorrichtunq für zwei Kupplungen sowie Hvbridqetriebe und Doppelkupplunqsqetriebe

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen/Schalten von zwei Kupplungen, insbesondere von zwei Kupplungen eines Hybridgetriebes. Die zu betäti genden Kupplungen können vorzugsweise Formschlusskupplungen, wie Klauenkupp lungen, sein. Dabei kann jede Formschlusskupplung beispielsweise durch einen Schiebemuffenträger, eine Schiebemuffe und einem Kupplungskörper gebildet sein. Die Betätigungsvorrichtung weist eine erste Schaltgabel auf, welche zur Betätigung, insbesondere zum Öffnen, einer ersten Kupplung entgegen einer ersten (axialen) Rückstellkraft in eine erste Betätigungsrichtung verstellbar ist. Vorzugsweise kann die erste Schaltgabel in die Schiebemuffe der zu betätigenden ersten Kupplung eingrei- fen. Die Betätigungsvorrichtung weist eine zweite Schaltgabel auf, welche zur Betäti gung, insbesondere zum Öffnen, einer zweiten Kupplung entgegen einer zweiten (axi alen) Rückstellkraft in eine zweite Betätigungsrichtung verstellbar ist. Vorzugsweise kann die zweite Schaltgabel in die Schiebemuffe der zu betätigenden zweiten Kupp lung eingreifen. Zudem betrifft die Erfindung ein Hybridgetriebe mit einer solchen Be tätigungsvorrichtung sowie ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer solchen Betäti gungsvorrichtung.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Betätigungsvorrichtungen bekannt. Zum Bei spiel offenbaren die US 2017/0051826 A1 oder die WO 2017/140961 A1 eine Kupp lungsbetätigung für eine Klauenkupplung, die aus einem Schiebemuffenträger, einer Schiebemuffe und einem Kupplungskörper gebildet ist, welche mittels eines Betäti gungsaktors und einer Feder realisiert ist.

Insbesondere bei Hybridgetrieben mit zwei Elektromaschinen und einer Verbren nungskraftmaschine, wie sie beispielsweise aus der DE 10 2018 103245 A1 bekannt sind, bei denen die eine Elektromaschine im Wesentlichen als ein Generator dient und fest mit der Verbrennungskraftmaschine verbunden ist und bei denen die andere Elektromaschine im Wesentlichen als ein Antriebsmotor/Fahrmotor/eine Traktionsma- schine dient, ist es erforderlich, dass zwischen verschiedenen Betriebsmodi gewech selt werden kann. Insbesondere soll zwischen einem seriellen Hybridmodus, einem parallelen Hybridmodus und einem Verbrennermodus gewechselt werden können.

Unter einem seriellen Hybridmodus wird dabei verstanden, dass die Verbrennungs kraftmaschine keine mechanische/drehmomentübertragende Verbindung zu der An triebsachse/Abtriebswelle mehr besitzt. Die Verbrennungskraftmaschine treibt die erste, hauptsächlich als Generator fungierende Elektromaschine an, die wiederum die hauptsächliche als Fahrmotor/Antriebsmotor fungierende zweite Elektromaschine mit Strom versorgt oder einen Akku auflädt. Die Antriebsachse wird durch die zweite Elektromaschine angetrieben. Unter einem parallelen Hybridmodus wird dabei ver standen, dass die Verbrennungskraftmaschine eine mechanische / drehmomentüber tragende Verbindung zur der Antriebsachse/Abtriebswelle besitzt. Die zweite Elektro maschine kann leer mitlaufen, boosten oder rekuperieren. Unter einem Verbrenner modus wird dabei verstanden, dass die zweite Elektromaschine von der An triebsachse abgekoppelt ist und nur die Verbrennungskraftmaschine (mit der ersten Elektromaschine) mit der Antriebsachse verbunden ist.

Um zwischen diesen Betriebsmodi wechseln zu können, werden eine erste (zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der Abtriebswelle angeordnete) Kupplung und eine zweite (zwischen der zweiten Elektromaschine und der Abtriebswelle angeord nete) Kupplung in dem Hybridgetriebe eingesetzt, um die Verbrennungskraftmaschine und die erste Elektromaschine bzw. um die zweite Elektromaschine mit der An triebsachse verbinden oder davon trennen zu können.

Der Stand der Technik hat jedoch immer den Nachteil, dass es bei den gewünschten Schaltzuständen erforderlich ist, die beiden Kupplungen unabhängig voneinander be tätigen zu können, wodurch sich bei der Verwendung einer bekannten Kupplungsbetä tigung ein großer bzw. doppelter Aufwand ergibt. Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern. Insbesondere soll eine robuste und kosten günstige Betätigungsvorrichtung zum unabhängigen Betätigen von zwei Kupplungen bereitgestellt werden.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die erste Betätigungsrichtung und die zweite Betätigungsrichtung zueinander entgegengesetzt ausgerichtet sind. Das heißt, dass die Wirkrichtungen der beiden Kupplungen gegensätzlich sind, ergo die geometrische Anordnung und Ausge staltung so gewählt ist, dass die erste Betätigungsrichtung der zweiten Betätigungs richtung entgegengesetzt ist.

Dies hat den Vorteil, dass die beiden Kupplungen durch einen gemeinsamen Betäti gungsaktor betätigt, aber gleichzeitig unabhängig voneinander geschlossen werden können. Somit wird die Anzahl an benötigten Elementen für die Betätigungsaktorik verringert und eine besonders kostengünstige Betätigungsvorrichtung bereitgestellt. Insbesondere wird ermöglicht, dass zwischen einem Schaltzustand, in dem beide Kupplungen geschlossen sind, einem Schaltzustand, in dem nur die erste der beiden Kupplungen geschlossen ist (und die andere geöffnet ist), und einem Schaltzustand, in dem nur die zweite der beiden Kupplungen geschlossen ist (und die andere geöff net ist), gewechselt werden kann. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau kann immer nur eine der beiden Kupplungen geöffnet werden, aber beide Kupplungen unabhängig voneinander geschlossen werden.

Mit anderen Worten können z.B. die beiden Schaltgabeln bei einer erfindungsgemä ßen Betätigungsvorrichtung jeweils in Axialrichtung mit einer Vorlast/Rückstellkraft be aufschlagt sein, durch die jede Schaltgabel in eine geschlossene/eingelegte Schalt stellung, d.h. in eine Stellung, in der die zu betätigende Kupplung geschlossen ist, ge drückt wird. Entgegen der Vorlast/Rückstellkraft (d.h. in die jeweilige Betätigungsrich tung) kann jede Schaltgabel in eine geöffnete/ausgelegte Schaltstellung, d.h. in eine Stellung, in der die zu betätigende Kupplung geöffnet ist, gedrückt werden. Durch die entgegengesetzte Ausrichtung der Vorlast/Rückstellkräfte bzw. der Betätigungsrich tungen ist es möglich, die beiden Schaltgabeln durch einen gemeinsamen Betäti gungsaktor zu schalten, da bei Verstellen des Betätigungsaktors in die erste Betäti gungsrichtung die erste Schaltgabel aus der geschlossenen Schaltstellung in die ge öffnete Schaltstellung verstellt wird, während die zweite Schaltgabel durch die (in Richtung der ersten Betätigungsrichtung wirkende) zweite Rückstellkraft in der ge schlossenen Schaltstellung verbleibt bzw. aus der geöffneten Schaltstellung in die ge schlossene Schaltstellung zurückgestellt wird. Dementsprechend wird bei Verstellen des Betätigungsaktors in die zweite Betätigungsrichtung die zweite Schaltgabel aus der geschlossenen Schaltstellung in die geöffnete Schaltstellung verstellt, während die erste Schaltgabel durch die (in Richtung der zweiten Betätigungsrichtung wirkende) erste Rückstellkraft in der geschlossenen Schaltstellung verbleibt bzw. aus der geöff neten Schaltstellung in die geschlossene Schaltstellung zurückgestellt wird. Auf diese Weise kann insbesondere eine besonders einfache Synchronisationseinrichtung reali siert werden.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und wer den nachfolgend näher erläutert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Betätigungsvorrichtung eine (vorgespannte) Feder aufweisen, die axial zwischen der ersten Schaltgabel und der zweiten Schaltgabel so angeordnet ist, dass sie die erste Rückstellkraft und die zweite Rückstellkraft aufbringt. Das heißt, dass die Vorlast axial zwischen den beiden Schalt gabeln wirkt und die beiden Schaltgabeln durch die Feder auseinandergedrückt wer den, so dass die Schiebemuffen jeweils mit dem Kupplungskörper in Eingriff gebracht und beide Formschlusskupplungen geschlossen werden. Dadurch ist es ausreichend, eine einzige Vorlastfeder zu verwenden, was sich kostengünstig auf die Betätigungs vorrichtung auswirkt.

Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform kann die Betätigungsvorrich tung eine erste Feder zum Aufbringen der ersten Rückstellkraft und eine zweite Feder zum Aufbringen der zweiten Rückstellkraft aufweisen. Insbesondere kann die Betäti gungsvorrichtung ein (Getriebe-)Gehäuse aufweisen, relativ zu dem die erste Schalt gabel und die zweite Schaltgabel zu deren Verstellung axial verschieblich sind. In der alternativen bevorzugten Ausführungsform können/kann die erste Feder zwischen dem Gehäuse und der ersten Schaltgabel angeordnet sein und/oder die zweite Feder zwischen dem Gehäuse und der zweiten Schaltgabel angeordnet sein. Das heißt, dass anstelle einer einzigen Vorlastfeder auch zwei einzelne Vorlastfedern (die jeweils zwischen einer Schaltgabel und dem Gehäuse wirken) verwendet werden können. Dabei muss die resultierende Wirkrichtung auf die Schaltgabel gleichbleiben, d.h. ent gegengesetzt zueinander sein.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Betätigungsvorrichtung einen Betätigungsaktor mit zwei gegenüberliegenden Wirkflächen aufweisen, wobei eine erste Wirkfläche zur Verstellung auf die erste Schaltgabel wirkt und eine zweite Wirk fläche zur Verstellung auf die zweite Schaltgabel wirkt. So kann in Abhängigkeit der Betätigungsrichtung des Betätigungsaktors die erste Wirkfläche oder die zweite Wirk fläche in Wirkeingriff gebracht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der Betätigungsaktor drei Schalt stellungen aufweisen. In einer ersten Schaltstellung, beispielsweise in einer Mittelstel lung, wirkt der Betätigungsaktor auf keine der beiden Schaltgabeln. In einer zweiten Schaltstellung, in der die zweite Wirkfläche auf die zweite Schaltgabel drückt, wirkt der Betätigungsaktor nur auf die zweite Schaltgabel (und nicht auf die erste Schaltgabel), so dass die zweite Schaltgabel die zugehörige Schiebemuffe aus ihrem Eingriff schiebt und die zweite Kupplung öffnet. In einer dritten Schaltstellung, in der die erste Wirkfläche auf die erste Schaltgabel drückt, wirkt der Betätigungsaktor nur auf die erste Schaltgabel (und nicht auf die zweite Schaltgabel), so dass die erste Schaltgabel die zugehörige Schiebemuffe aus ihrem Eingriff schiebt und die erste Kupplung öffnet. Somit kann auf einfache Weise zwischen drei unterschiedlichen Betriebsmodi ge schaltet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der Betätigungsaktor selbsthem mend ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass der Betätigungsaktor nur zu einem Wechsel zwischen den Schaltstellungen betätigt werden muss und ohne Betätigung in seiner Schaltstellung verbleibt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Betätigungsvorrichtung einen ersten Anschlag zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit der ersten Schaltgabel in Richtung der ersten Rückstellkraft und/oder einen zweiten Anschlag zum Begren zen der maximalen Verstellbarkeit der zweiten Schaltgabel in Richtung der zweiten Rückstellkraft aufweisen. Vorzugsweise können/kann der erste Anschlag und/oder der zweite Anschlag an dem Gehäuse ausgebildet sein. Mit anderen Worten werden die Endlagen der Schaltgabeln in Schließrichtung durch Anschläge zwischen der jeweili gen Schaltgabel und dem Gehäuse festgelegt, so dass vermieden wird, dass sich die Schaltgabel in der geschlossenen Endlage (d.h. in der geschlossenen/eingelegten Schaltstellung) an der Schiebemuffe der zu betätigenden Kupplung abstützt und durch die Relativdrehung Reibungswärme und somit Leistungsverluste sowie Verschleiß er zeugt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Betätigungsvorrichtung eine Wegbegrenzung zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit in der ersten Betäti gungsrichtung und zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit in der zweiten Betä tigungsrichtung aufweisen. Dadurch kann in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass beim Umschalten zwischen den Schaltzuständen die eine Kupplung geöffnet wird, bevor die andere Kupplung geschlossen ist. Die Wegbegrenzung bildet somit eine Sicherung gegen Einlegen eines ungewollten Leerlaufs sowie einen Überlast schutz für die Feder. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform kann die Wegbegren zung so dimensioniert sein, dass die maximale Verstellbarkeit der beiden Schaltga beln dem einfachen Verfahrweg der durch die Schaltgabel zu betätigenden Schie bemuffe entspricht. Vorzugsweise kann die Wegbegrenzung so dimensioniert sein, dass die maximale Verstellbarkeit auf 5 bis 8 Millimeter begrenzt ist. Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Hybridgetriebe für ein Hybridfahrzeug mit einer solchen Betätigungsvorrichtung gelöst. Das Hybridgetriebe weist eine mit ei ner Verbrennungskraftmaschine und einer ersten Elektromaschine verbindbare erste Antriebswelle, eine mit einer zweiten Elektromaschine verbindbare zweite Antriebs welle, eine mit der ersten Antriebswelle und/oder mit der zweiten Antriebswelle ver bundene Abtriebswelle, eine erste Trennkupplung zum schaltbaren Verbinden der ers ten Antriebswelle mit der Abtriebswelle sowie eine zweite Trennkupplung zum schalt baren Verbinden der zweiten Antriebswelle mit der Abtriebswelle auf. Dabei sind die erste Trennkupplung und die zweite Trennkupplung durch die erfindungsgemäße Be tätigungsvorrichtung betätigbar/schaltbar.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahr zeug mit einer solchen Betätigungsvorrichtung gelöst. Das Doppelkupplungsgetriebe weist zwei Antriebswellen, die über je ein Teilgetriebe mit einer Abtriebswelle verbun den sind, eine erste Kupplung zum Schalten zwischen zwei Gangstufen eines ersten Teilgetriebes, und eine zweite Kupplung zum Schalten zwischen zwei Gangstufe ei nes zweiten Teilgetriebes auf. Dabei sind die erste Kupplung und die zweite Kupplung durch die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung betätigbar/schaltbar.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fign. 1 bis 3 schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Betäti gungsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform, eingesetzt in einem Hybridgetriebe,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Betätigungsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform, eingesetzt in einem Hybridgetriebe,

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Betätigungsvorrichtung in einer dritten Ausführungsform, eingesetzt in einem Doppelkupplungsge triebe, und Fign. 6 bis 11 perspektivische Darstellungen der Betätigungsvorrichtung.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Ver ständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen ver sehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können untereinander ausge tauscht werden.

Fign. 1 bis 3 zeigen schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Betäti gungsvorrichtung 1 in einer ersten Ausführungsform. Die Betätigungsvorrichtung 1 dient zum Betätigen, d.h. zum Schalten, einer ersten Kupplung 2 und einer zweiten Kupplung 3.

Die Betätigungsvorrichtung 1 weist eine erste Schaltgabel 4 auf. Die erste Schaltgabel 4 ist zur Betätigung der ersten Kupplung 2 entgegen einer ersten (axialen) Rückstell kraft in eine erste Betätigungsrichtung verstellbar. In der in den Fign. 1 bis 3 darge stellten Ausführungsform wirkt die erste axiale Rückstellkraft von links nach rechts, wohingegen die erste Betätigungsrichtung eine entgegengesetzte Richtung, d.h. eine Richtung von rechts nach links ist. Die erste Schaltgabel 4 kann in die erste Betäti gungsrichtung entgegen der ersten Rückstellkraft verstellt werden, um die erste Kupp lung 2 zu öffnen. Das heißt, dass die erste Kupplung 2 in einem nicht betätigten Zu stand der Betätigungsvorrichtung 1 geschlossen ist.

Die Betätigungsvorrichtung 1 weist eine zweite Schaltgabel 5 auf. Die zweite Schalt gabel 5 ist zur Betätigung der zweiten Kupplung 3 entgegen einer zweiten (axialen) Rückstellkraft in eine zweite Betätigungsrichtung verstellbar. In der in den Fign. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform wirkt die zweite axiale Rückstellkraft von rechts nach links, wohingegen die zweite Betätigungsrichtung eine entgegengesetzte Richtung, d.h. eine Richtung von links nach rechts ist. Die zweite Schaltgabel 5 kann in die zweite Betätigungsrichtung entgegen der zweiten Rückstellkraft verstellt werden, um die zweite Kupplung 3 zu öffnen. Das heißt, dass die zweite Kupplung 3 in einem nicht betätigten Zustand der Betätigungsvorrichtung 1 geschlossen ist. Demnach sind die beiden Schaltgabeln 4, 5 jeweils in Axialrichtung mit einer Vor last/Rückstellkraft beaufschlagt, durch die jede Schaltgabel 4, 5 in eine geschlos sene/eingelegte Schaltstellung, d.h. in eine Stellung, in der die zu betätigende Kupp lung 2, 3 geschlossen ist, gedrückt wird. Entgegen der Vorlast/Rückstellkraft (d.h. in die jeweilige Betätigungsrichtung) kann jede Schaltgabel 4, 5 in eine geöffnete/ausge legte Schaltstellung, d.h. in eine Stellung, in der die zu betätigende Kupplung 2, 3 ge öffnet ist, gedrückt werden.

Die erste Kupplung 2 und/oder die zweite Kupplung 3 können/kann insbesondere als Formschlusskupplung, beispielsweise als Klauenkupplung ausgebildet sein. Die Form schlusskupplung wird durch eine Schiebemuffe 6, einen Schiebemuffenträger 7 und einen Kupplungskörper 8 gebildet. Durch axiale Verschiebung der Schiebemuffe 6 wird die Formschlusskupplung betätigt. Dabei greift die jeweilige Schaltgabel 4, 5 in die Schiebemuffe 6 der zu betätigenden Kupplung 2, 3 ein, so dass eine (axiale) Ver stellung der jeweiligen Schaltgabel 4, 5 die axiale Verschiebung der Schiebemuffe 6 hervorruft.

Erfindungsgemäß sind die erste Betätigungsrichtung und die zweite Betätigungsrich tung zueinander entgegengesetzt ausgerichtet. Das heißt, dass die Wirkrichtungen der beiden Kupplungen 2, 3 gegensätzlich sind. Die Betätigungsvorrichtung 1 weist ei nen Betätigungsaktor 9 auf, durch den die erste Schaltgabel 4 und die zweite Schalt gabel 5 gemeinsam, aber unabhängig voneinander betätigt werden können. Durch die entgegengesetzte Ausrichtung der Vorlast/Rückstellkräfte bzw. der Betätigungsrich tungen ist es möglich, die beiden Schaltgabeln 4, 5 durch den gemeinsamen Betäti gungsaktor 9 zu schalten.

Bei Verstellen des Betätigungsaktors 9 in die erste Betätigungsrichtung (hier nach links) wird die erste Schaltgabel 4 aus der geschlossenen Schaltstellung in die geöff nete Schaltstellung verstellt, während die zweite Schaltgabel 5 durch die (in Richtung der ersten Betätigungsrichtung wirkende) zweite Rückstellkraft in der geschlossenen Schaltstellung verbleibt bzw. aus der geöffneten Schaltstellung in die geschlossene Schaltstellung zurückgestellt wird. Bei Verstellen des Betätigungsaktors 9 in die zweite Betätigungsrichtung (hier nach rechts) wird die zweite Schaltgabel 5 aus der geschlos senen Schaltstellung in die geöffnete Schaltstellung verstellt, während die erste Schaltgabel 4 durch die (in Richtung der zweiten Betätigungsrichtung wirkende) erste Rückstellkraft in der geschlossenen Schaltstellung verbleibt bzw. aus der geöffneten Schaltstellung in die geschlossene Schaltstellung zurückgestellt wird. Somit kann zwi schen einem ersten Schaltzustand (vgl. Fig. 1 ), in dem beide Kupplungen 2, 3 ge schlossen sind, einem zweiten Schaltzustand (vgl. Fig. 2), in dem nur die erste Kupp lung 2 geschlossen ist (und die zweite Kupplung 3 geöffnet ist), und einem dritten Schaltzustand (vgl. Fig. 3), in dem nur die zweite Kupplung 3 geschlossen ist (und die erste Kupplung 2 geöffnet ist), gewechselt werden.

Vorzugsweise kann die Betätigungsvorrichtung 1 eine (vorgespannte) Feder 10 auf weisen, die axial zwischen der ersten Schaltgabel 4 und der zweiten Schaltgabel 5 so angeordnet ist, dass sie die erste Rückstellkraft und die zweite Rückstellkraft auf bringt. Die Feder 10 wirkt also axial zwischen den beiden Schaltgabeln 4, 5, so dass sie die beiden Schaltgabeln 4, 5 auseinanderdrückt und die Schiebemuffen 6 jeweils mit dem Kupplungskörper 8 in Eingriff gebracht und beide Formschlusskupplungen geschlossen sind. Auch wenn dies nicht dargestellt ist, kann die Betätigungsvorrich tung 1 alternativ eine erste Feder zum Aufbringen der ersten Rückstellkraft und eine zweite Feder zum Aufbringen der zweiten Rückstellkraft aufweisen. Insbesondere kann die Betätigungsvorrichtung 1 ein (Getriebe-)Gehäuse aufweisen, relativ zu dem die erste Schaltgabel 4 und die zweite Schaltgabel 5 zu deren Verstellung axial ver schieblich sind. Das heißt, dass die erste Feder zwischen dem Gehäuse und der ers ten Schaltgabel 4 angeordnet sein kann und/oder die zweite Feder zwischen dem Ge häuse und der zweiten Schaltgabel 5 angeordnet sein kann.

Vorzugsweise kann der Betätigungsaktor 9 zwei gegenüberliegende Wirkflächen 11 ,

12 aufweisen, wobei eine erste Wirkfläche 11 zur Verstellung auf die erste Schaltga bel 4 wirkt und eine zweite Wirkfläche 12 zur Verstellung auf die zweite Schaltgabel 5 wirkt. Insbesondere kann der Betätigungsaktor 9 drei Schaltstellungen aufweisen. In einer ersten Schaltstellung (vgl. Fig. 1), beispielsweise in einer Mittelstellung, wirkt der Betätigungsaktor 9 auf keine der beiden Schaltgabeln 4, 5. In einer zweiten Schaltstel lung (vgl. Fig. 2), in der die zweite Wirkfläche 12 auf die zweite Schaltgabel 5 drückt, wirkt der Betätigungsaktor 9 nur auf die zweite Schaltgabel 5 (und nicht auf die erste Schaltgabel 4), so dass die zweite Schaltgabel 5 die zugehörige Schiebemuffe 6 aus ihrem Eingriff schiebt und die zweite Kupplung 3 öffnet. In einer dritten Schaltstellung, in der die erste Wirkfläche 11 auf die erste Schaltgabel 4 drückt, wirkt der Betäti gungsaktor 9 nur auf die erste Schaltgabel 4 (und nicht auf die zweite Schaltgabel 5), so dass die erste Schaltgabel 4 die zugehörige Schiebemuffe 6 aus ihrem Eingriff schiebt und die erste Kupplung 2 öffnet.

Vorzugsweise können/kann die erste Schaltgabel 4 und/oder die zweite Schaltgabel 5 in einer Axialführung 13 in dem Gehäuse angeordnet sein.

Insbesondere kann der Betätigungsaktor 9 selbsthemmend ausgebildet sein. Das heißt, dass der Betätigungsaktor 9 nur zu einem Wechsel zwischen den Schaltstellun gen betätigt werden muss und ohne Betätigung in seiner Schaltstellung verbleibt.

Vorzugsweise kann die Betätigungsvorrichtung 1 einen ersten Anschlag 14 zum Be grenzen der maximalen Verstellbarkeit der ersten Schaltgabel 4 in Richtung der ersten Rückstellkraft und/oder einen zweiten Anschlag 15 zum Begrenzen der maximalen Verstellbarkeit der zweiten Schaltgabel 5 in Richtung der zweiten Rückstellkraft auf weisen. Vorzugsweise können/kann der erste Anschlag 14 und/oder der zweite An schlag 15 an dem Gehäuse ausgebildet sein.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Betätigungsvorrichtung 1 , die der ersten Ausführungsform entspricht. Zusätzlich kann die Betätigungsvorrichtung 1 in der zwei ten Ausführungsform eine Wegbegrenzung 16 zum Begrenzen der maximalen Ver stellbarkeit in der ersten Betätigungsrichtung und zum Begrenzen der maximalen Ver stellbarkeit in der zweiten Betätigungsrichtung aufweisen. Vorzugsweise kann die Wegbegrenzung 16 so dimensioniert sein, dass die maximale Verstellbarkeit der bei den Schaltgabeln 4, 5 dem einfachen Verfahrweg der durch die Schaltgabel 4, 5 zu betätigenden Schiebemuffe 6 entspricht. Beispielsweise kann die Wegbegrenzung 16 so dimensioniert sein, dass die maximale Verstellbarkeit auf 5 bis 8 Millimeter be grenzt ist.

In den in Fign. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen ist die Betätigungsvorrichtung 1 in einem Hybridgetriebe 17 eingesetzt. Das Hybridgetriebe 17 weist eine mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer ersten Elektromaschine verbindbare erste An triebswelle 18, eine mit einer zweiten Elektromaschine verbindbare zweite Antriebs welle 19 und eine mit der ersten Antriebswelle 18 und/oder mit der zweiten Antriebs welle 18 verbindbare/verbundene Abtriebswelle 20 auf. In den Figuren ist lediglich ein Teil eines auf der zweiten Antriebswelle 19 sitzenden Zahnrads bzw. ein Teil eines auf der Abtriebswelle 20 sitzenden Differential-Zahnrads dargestellt. Der Einfachheit hal ber wird das Zahnrad bzw. Differential-Zahnrads als die zweite Antriebswelle 19 bzw. als die Abtriebswelle 20 bezeichnet. Die erste Kupplung 2 dient als eine erste Trenn kupplung 2 zum schaltbaren Verbinden der ersten Antriebswelle 18 mit der Ab triebswelle 20. Die zweite Kupplung 3 dient als eine zweite Trennkupplung 3 zum schaltbaren Verbinden der zweiten Antriebswelle 19 mit der Abtriebswelle 20. Dabei sind die erste Trennkupplung 2 und die zweite Trennkupplung 3 durch die erfindungs gemäße Betätigungsvorrichtung 1 betätigbar/schaltbar.

In der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist die Betätigungsvorrichtung 1 in ei nem Doppelkupplungsgetriebe 21 eingesetzt. Je nach Schaltstellung der ersten Kupp lung 2 und der zweiten Kupplung 3 ist eine erste Gangstufe 22, eine zweite Gangstufe 23, eine dritte Gangstufe 24 und/oder eine vierte Gangstufe 25 eingelegt, um eine erste Antriebswelle 26 bzw. eine zweite Antriebswelle 27 mit einer Abtriebswelle 28 zu verbinden. In der unbetätigten Stellung des Betätigungsaktors 9 sind die zweite Gang stufe 23 und die dritte Gangstufe 24 eingelegt. Durch Betätigung in die erste Betäti gungsrichtung (hier nach rechts) wird die zweite Gangstufe 23 ausgelegt und die vierte Gangstufe 25 eingelegt. Durch Betätigung in die zweite Betätigungsrichtung (hier nach links) wird die dritte Gangstufe 24 ausgelegt und die erste Gangstufe 22 eingelegt. Fign. 6 bis 11 zeigen perspektivische Darstellungen der Betätigungsvorrichtung 1 in verschiedenen Schaltstellungen. Die Betätigungsvorrichtung 1 weist einen Betäti gungsaktor 9 in Form eines Aktormotors 29 auf. Durch Betätigen des Aktormotors 29 kann eine Mutter 30 auf einer Gewindespindel 31 (auf- und ab-) bewegt werden. Durch die Bewegung der Mutter 30 wird ein Flebel 32 um ein Drehgelenk 33 verdreht. Der Flebel 32 ist an einem ersten Anlenkpunkt 34 (bzw. einer ersten Wirkfläche 11 ) mit der ersten Schaltgabel 4 verbunden und an einem zweiten Anlenkpunkt 35 (bzw. einer zweiten Wirkfläche 12) mit der zweiten Schaltgabel 5 verbunden. Durch die Be tätigung des Aktormotors 29 wird die erste Schaltgabel 4 bzw. die zweite Schaltgabel 5 auf einer Führungsstange 36 (bzw. einer Axialführung 13) axial entgegen der Rück stellkraft der Feder 10 verlagert.

Fign. 6 und 7 zeigen die Betätigungsvorrichtung 1 in einer Mittelstellung, in der die Schaltgabeln 4, 5 in einer unbetätigten Stellung sind. Fign. 8 und 9 zeigen die Betäti- gungsvorrichtung 1 in einer Stellung, in der die Mutter 30 nach unten verfahren ist, die zweite Schaltgabel 5 in einer betätigten Stellung ist, und die erste Schaltgabel 4 in ei ner unbetätigten Stellung ist. Fign. 10 und 11 zeigen die Betätigungsvorrichtung 1 in einer Stellung, in der die Mutter 30 nach oben verfahren ist, die erste Schaltgabel 4 in einer betätigten Stellung ist, und die zweite Schaltgabel 5 in einer unbetätigten Stel- lung ist.

Bezuqszeichenliste Betätigungsvorrichtung erste Kupplung zweite Kupplung erste Schaltgabel zweite Schaltgabel Schiebemuffe Schiebemuffenträger Kupplungskörper Betätigungsaktor Feder erste Wirkfläche zweite Wirkfläche Axialführung erster Anschlag zweiter Anschlag Wegbegrenzung Hybridgetriebe erste Antriebswelle zweite Antriebswelle Abtriebswelle Doppelkupplungsgetriebe erste Gangstufe zweite Gangstufe dritte Gangstufe vierte Gangstufe erste Antriebswelle zweite Antriebswelle Abtriebswelle Aktormotor Mutter

Gewindespindel

Hebel

Drehgelenk erster Anlenkpunkt zweiter Anlenkpunkt Führungsstange