CN114829811A - 用于机动车的驻车锁系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的驻车锁系统(10)，具有能安装在变速器箱体(12)上的驻车锁壳体(14)、以能够绕旋转轴线(20)转动的方式安装在驻车锁壳体(14)上的掣爪(16)、以能在操作方向(32)上移动的方式安装在驻车锁壳体(14)上的档杆(28)和安装在档杆(28)上的操作件(30)，其中，所述旋转轴线(20)平行于所述操作方向(32)布置。

Description

用于机动车的驻车锁系统
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的驻车锁系统。
背景技术
从DE 10 2011 086 238 A1、DE 10 2018 130 315 A1、DE 10 2018 003 751 A1以及同类型的DE 10 2015 014 937 A1中已经知道了用于机动车的驻车锁系统，在此，在与变速器箱体分开构成的驻车锁壳体上不仅安装掣爪，也安装设置用于操作该掣爪的档杆。
发明内容
本发明的任务是提供一种低成本的、紧凑的、易安装的且工作安全的驻车锁系统。它通过与权利要求1对应的本发明驻车锁系统以及根据权利要求10的变速器来完成。本发明的改进方案来自从属权利要求。
本发明基于一种用于机动车的驻车锁系统，其具有可安装在变速器箱体上的驻车锁壳体、可绕旋转轴线转动地安装在驻车锁壳体上的掣爪、可在操作方向上移动地安装在驻车锁壳体上的档杆、安装在档杆上的操作件和液压活塞缸单元。
还假定，驻车锁壳体具有液压活塞缸单元的缸膛，其中，缸膛相对于档杆同轴布置，其中，该掣爪的旋转轴线平行于操作方向布置。
还假定，驻车锁壳体具有至少局部平坦的板，其中，该板的平坦区域垂直于操作方向布置，并且其中，在该板内安装有掣爪销，用于安装掣爪。
本发明提出，在操作方向上看，所述掣爪布置在所述板之后。
该板可以满足多项功能。其一，该板可以有利地被用于将驻车锁壳体固定在变速器箱体上，其二，可以通过简单方式在板上安装掣爪。
通过本发明，提供一种紧凑的、低成本的且易安装的驻车锁系统，其中，许多部件安装在与变速器箱体分开构成的驻车锁壳体上。
液压活塞缸单元在此有利地在操作装置中工作。活塞缸单元的活塞在此有利地与档杆有效连接。
特别有利地，液压活塞缸单元的缸在此设计成与驻车锁壳体成一体。
“驻车锁系统”应该是指如下系统，其设置用于在挂入状态下锁定机动车变速器、尤其是自动变速器，从而机动车变速器的至少一个输出轴被锁定并且机动车在停放状态被锁定而无法驶离。在摘出/脱开状态下，驻车锁系统设置用于解锁机动车变速器。机动车变速器为此优选具有驻车锁齿轮。“驻车锁齿轮”在此应该是指如下齿轮，它在其周面具有设置用于与掣爪接合的齿结构。掣爪优选设置用于在驻车锁系统挂入状态下以固定于壳体的方式固定驻车锁齿轮。“掣爪”在此应该是指可在两个工作位置之间旋转的元件，其具有至少一个止动齿，其对应于驻车锁齿轮的齿结构地构成并且为了挂入驻车锁而设置用于以形状配合的方式与驻车锁齿轮的齿结构啮合。优选地，掣爪在第一工作位置与驻车锁齿轮接合。在挂入状态下，掣爪位于第一工作位置。优选地，掣爪在第二工作位置从驻车锁齿轮脱离。在摘出状态下，掣爪处于第二工作位置。
掣爪优选被该操作件作动。“操作件”应该尤其是指形状配合件，其设置用于使掣爪至少在两个工作位置之间移动。优选地，操作件被设计成锥形件，其通过沿操作方向进行轴向移动而设置用于借助其锥形面使掣爪在一个尤其最好正交于操作方向的方向上移动、尤其是转动。
表述“在操作方向上看”是指平行于掣爪的旋转轴线的且在档杆为了挂入掣爪而移动的方向上的视向。
第一改进方案规定了至少部分安置在驻车锁壳体内的压缩弹簧，其如此相对于档杆同轴布置，即，压缩弹簧的弹簧力在操作方向上被施加至档杆，其中，压缩弹簧的背对掣爪的一端、板和掣爪在操作方向上看按该顺序依次布置。利用这种布置，可以获得驻车锁系统的高度紧凑性。
特别有利地，该压缩弹簧直接作用于活塞并且通过活塞间接作用于档杆。
有利地，活塞缸单元的缸是缸膛的一部分，其中，在缸膛内不仅布置活塞，也布置档杆和压缩弹簧。
本发明的一个改进方案规定，在该平坦的区域内设有至少一个给油部位。通过这种方式，可以有利地将设于变速器箱体中的对应的油道连接至所述给油部位，在给油部位使该板的平坦区域与变速器箱体的相对应的其它平坦区域贴靠。
本发明的另一个改进方案规定，在该板内设置三个安装部位，其中，这三个安装部位限定出一个三角形，所述平坦区域至少部分布置在该三角形内。借助至少三个安装部位及其根据本发明的布置，所述板可以同时满足多项功能：它用于保持掣爪，但也用作给油部位，其中，这三个安装部位用于所需的表面压紧，从而该给油部位能在安装于变速器箱体上的状态中被密封。
本发明的另一个改进方案规定，关于该操作方向，在液压活塞缸单元的区域内布置止动杆，其可枢转地安装在驻车锁壳体上，其中，该止动杆的枢转平面垂直于旋转轴线布置。通过这种方式，止动杆节省空间且对功能有利地安置在驻车锁壳体上。
有利地，止动杆用于沿操作方向按照规定位置固定活塞缸单元的活塞。有利地，活塞为此具有凹部，止动杆可以接合至凹部以便固定。
有利地，该止动杆被设计成基本扁平的板件，其平行于所述板布置。
本发明的另一个改进方案规定，该掣爪具有一定的几何形状，即，掣爪具有爪齿、支承部位和操作凹部，其中，经过支承部位和操作凹部的第一连接直线和经过支承部位和爪齿的第二连接直线包夹出至少30°的角度。
通过这种方式，所述档杆和与之有效连接的活塞缸单元以及待锁定的机动车变速器的驻车锁齿轮可以总体上紧凑地布置。
附图说明
其它特征和优点来自以下的附图说明，其中：
图1和图2以第一视图示出根据本发明的驻车锁系统，
图3以第二视图示出驻车锁系统，
图4以第三视图示出驻车锁系统。
具体实施方式
图1和图2的第一视图以在操作方向32上从一侧看的视角示出驻车锁系统10，在所述侧，一个掣爪16安置在驻车锁壳体14的板36上。
图3的第二视图以垂直于操作方向32的视角示出驻车锁系统10。
图4的第三视图以在操作方向32上从背侧看的视角示出驻车锁系统10。
驻车锁壳体14具有基本平坦构成的板36和与板固定连接的操作壳体34。有利地，操作壳体34和板36设计成一体式，尤其有利地设计成一体式铸件。
操作壳体34具有缸膛40，在缸膛内设有活塞42。缸膛40和活塞42分别是液压活塞缸单元38的一部分。借助活塞缸单元38，也布置在缸膛40之内的档杆28能够在操作方向32上移动。在档杆28的末端上设有操作件30。操作件30优选具有锥形并且优选相对于档杆28同轴布置。操作件30如此与掣爪16内的操作凹部26合作，即，操作件30在操作方向32上的运动造成掣爪16在第一枢转平面50内枢转运动。
此外，按照绝大部分在缸膛40之内的方式，与活塞42同轴地设置有第一压缩弹簧44。借助第一压缩弹簧44，活塞42以及连同档杆28可以在操作方向32上运动。
操作件30在掣爪16的旋转轴线20方向上看在未作动的掣爪16的状态下在轴向上至少部分相对于板36重叠地或者在轴向上至少部分布置在与板36相同的高度上。
压缩弹簧44具有背对掣爪16的一端和朝向掣爪16的一端。压缩弹簧44的背对掣爪16的一端、板36和掣爪16在操作方向32上看按顺序依次布置。
掣爪16和板36有利地基本设计成扁平的，由此简化了制造，并且它们有利地相互平行布置。
止动杆48以可绕枢转轴线52在第二枢转平面76之内枢转的方式安置在操作壳体34上。借助止动杆48，活塞42可以在一个对应于未以液压方式挂入掣爪16的位置被固定。该止动杆借助机电致动器78被操作。
止动杆48、板36和掣爪16在操作方向32上看按顺序依次布置。
机电致动器78有利地被固定在操作壳体34上。机电致动器78的另一操作方向80垂直于操作方向32布置。
有利地，在操作方向上看，第一压缩弹簧44、止动杆48和板按顺序布置在操作壳体34上。
掣爪16借助掣爪销18以可绕旋转轴线20转动的方式安装在板36上。为此，掣爪16具有支承部位17。旋转轴线20平行于操作方向32布置。掣爪销18有利地布置在驻车锁壳体14的板36内的孔中。
特别有利地，掣爪销18在掣爪16的背对板36的一侧超出掣爪16，其中，掣爪销18在掣爪16的背对板36的一侧安装在变速器箱体12处的容座82内。容座82例如被设计成变速器箱体12内的盲孔或孔。图3示意性示出变速器箱体12和容座82。
通过掣爪16或掣爪销18的所述两侧支承，得到很稳定长久的掣爪16安装。
在旋转轴线20的方向上看，板36、掣爪16和容座82按顺序依次布置。
有利地，在掣爪销18周围的区域内在掣爪16和板36之间仅有小间隙。同样，在掣爪销18周围在掣爪16与变速器箱体12之间也仅有小间隙。“小间隙”有利地是指不到5毫米的间隙，特别有利地不到3毫米的间隙。
驻车锁壳体14借助第一安装部位64、第二安装部位66和第三安装部位68被安装在机动车的变速器11的仅示意性所示的变速器箱体12上。此外，仅示出变速器的一个驻车锁齿轮24，其按照已知方式以抗旋转的方式连接至变速器11的未被进一步示出的轴。
掣爪16的特殊几何形状也有助于驻车锁系统10的有利的总体构思。有利地，掣爪16的爪齿22、关于旋转轴线20同轴布置的支承部位17和操作凹部26如此布置，即，经过支承部位17和操作凹部26的第一连接直线54和经过支承部位17和爪齿22的第二连接直线56包夹出至少30°的角度58。掣爪16因此具有按照某种意义呈三角形的形状，这本身因为与已知的“细长形”掣爪相比更大的重量而成为缺点，但这在驻车锁系统10的总体系统中是有利的。
在支承部位17与操作凹部26之间的距离60有利地为在支承部位17和爪齿22之间的第二距离62的80％-120％。
支承部位17、操作凹部26和爪齿22因此几乎按等腰三角形布置。特别有利地，支承部位17、操作凹部26和爪齿22按照基本等边三角形布置。
为了将驻车锁系统10固定在变速器箱体12上，驻车锁壳体14具有第一安装部位64、第二安装部位66和第三安装部位68。安装部位64、66、68在实施例中被设计成孔，因此，借助未示出的螺栓在变速器箱体12中的未示出的对应的其它孔内达成固定。
安装部位64、66、68相互间隔地安置在板36内。板36还具有平坦区域74，第一给油部位70和第二给油部位72布置在该平坦区域内。这两个给油部位70、72是在驻车锁壳体14中延伸且用于液压活塞缸单元供油的油道的通口。
安装部位64、66、68有利地以另一三角形的形式布置，其中，给油部位70、72布置在该另一个三角形之内或至少靠近该三角形。通过所述至少三个安装部位64、66、68，可以为密封给油部位70、72提供所需要的表面压力。
附图标记列表
10 驻车锁系统
11 变速器
12 变速器箱体
14 驻车锁壳体
16 掣爪
17 支承部位
18 掣爪销
20 旋转轴线
22 爪齿
24 驻车锁齿轮
26 操作凹部
28 档杆
30 操作件
32 操作方向
34 操作壳体
36 板
38 活塞缸单元
40 缸膛
42 活塞
44 第一压缩弹簧
48 止动杆
50 第一枢转平面
52 枢转轴线
54 第一连接直线
56 第二连接直线
58 角度
60 第一距离
62 第二距离
64 第一安装部位
66 第二安装部位
68 第三安装部位
70 第一给油部位
72 第二给油部位
74 平坦区域
76 第二枢转平面
78 机电致动器
80 另一操作方向
82 容座

Claims (10)

1.一种用于机动车的驻车锁系统(10)，具有能安装在变速器箱体(12)上的驻车锁壳体(14)、以能够绕旋转轴线(20)转动的方式安装在该驻车锁壳体(14)上的掣爪(16)、以能在操作方向(32)上移动的方式安装在该驻车锁壳体(14)上的档杆(28)、安装在该档杆(28)上的操作件(30)以及液压活塞缸单元(38)，其中，所述驻车锁壳体(14)具有液压活塞缸单元(38)的缸膛(40)，该缸膛与所述档杆(28)同轴布置，其中，所述旋转轴线(20)平行于所述操作方向(32)布置，其中，所述驻车锁壳体(14)具有板(36)，其中，该板(36)的平坦区域(74)垂直于所述操作方向(32)布置，并且其中，在该板(36)中安装掣爪销(18)，用于安装掣爪(16)，
其特征是，
在操作方向(32)上看，掣爪(16)布置在板(36)之后。
2.根据权利要求1所述的驻车锁系统(10)，其特征是，至少部分布置在所述驻车锁壳体(14)之内的压缩弹簧(44)，该压缩弹簧关于档杆(28)同轴布置，使得该压缩弹簧(44)的弹簧力在操作方向(32)上被施加到档杆(28)，其中，该压缩弹簧(44)的背对掣爪(16)的一端、板(36)和掣爪(16)在操作方向(32)上看按顺序依次布置。
3.根据权利要求1或2所述的驻车锁系统(10)，其特征是，操作件(30)在掣爪(16)的旋转轴线(20)的方向上看在掣爪(16)的未作动状态下在轴向上至少部分关于板(36)重叠地布置。
4.根据前述权利要求之一所述的驻车锁系统(10)，其特征是，在所述板(36)之内设有三个安装部位(64；66；68)，其中，所述三个安装部位(64；66；68)限定出一三角形，所述平坦区域(74)至少部分布置在该三角形之内。
5.根据前述权利要求之一所述的驻车锁系统(10)，其特征是，设有关于操作方向(32)布置在液压活塞缸单元(38)的区域中的止动杆(48)，该止动杆以能够旋转的方式安装在驻车锁壳体(14)上，其中，该止动杆(48)的枢转平面(76)垂直于旋转轴线(20)布置。
6.根据权利要求5所述的驻车锁系统(10)，其特征是，在操作方向(32)上看，所述止动杆(48)、所述板(36)和所述掣爪(16)按顺序依次布置。
7.根据前述权利要求之一所述的驻车锁系统(10)，其特征是，所述掣爪(16)具有爪齿(22)、支承部位(17)和操作凹部(26)，其中，经过支承部位(17)和操作凹部(26)的第一连接直线(54)和经过支承部位(17)和爪齿(22)的第二连接直线(56)包夹出至少30°的角度(58)。
8.根据前述权利要求之一所述的驻车锁系统(10)，其特征是，在支承部位(17)与操作凹部(26)之间的第一距离(60)是在支承部位(17)与爪齿(22)之间的第二距离(62)的80％-120％。
9.一种变速器(11)，具有变速器箱体(12)、驻车锁齿轮(24)和根据前述权利要求之一所述的驻车锁系统(10)，其特征是，该变速器箱体(12)具有容座(82)，掣爪销(18)安装在该容座中，其中，在操作方向(32)上看，板(36)、掣爪(16)和容座(82)按顺序依次布置。
10.根据权利要求9所述的变速器(11)，其特征是，在平坦区域(74)之内设有至少一个给油部位(70；72)，其中，所述变速器箱体(12)具有油道，并且其中，所述平坦区域(74)以使油道与给油部位(70；72)相连通的方式布置在变速器箱体(12)上。
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