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Diese
Anmeldung basiert auf der am 21. September 2005 beim Japanischen
Patentamt eingereichten Japanischen Patentanmeldung 2005-274306,
deren gesamter Inhalt hiermit in diese Anmeldung aufgenommen wird.
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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft einen Parksperrenmechanismus für ein Automatikgetriebe
und im Besonderen einen Parksperrenmechanismus für ein Automatikgetriebe mit
einer Parksperrenklinkenlagerung, die ein Kippen oder eine Schrägstellung
einer Parksperrenklinke in einer out-of-plane-Richtung verhindert.
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Ein
Parksperrechmechanismus für
ein Automatikgetriebe ist seit langem bekannt.
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Die
JP 2003-106453 A beispielsweise offenbart einen Parksperrenmechanismus
für ein
Automatikgetriebe, bei dem eine Parksperrenklinke über eine Parksperrenklinkenachse
schwenkbar gelagert ist.
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Dieser
Parksperrenmechanismus ist in einem Gehäuse, z.B. im Getriebegehäuse, vorgesehen.
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Bei
diesem Parksperrenmechanismus wird die Parksperrenklinke in Eingriff
mit einem Parksperrenrad gebracht, das mit einer Ausgangswelle des Automatikgetriebe
verbunden ist, um einen Parksperrzustand zu erhalten. Um die Parksperrenklinke zum
Parksperrenrad hin zu bewegen, ist ein Gleitabschnitt vorgesehen,
der die Parksperrenklinke führt.
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Ist
der Gleitabschnitt zu klein, geht dies zu Lasten einer präzisen Lagerung
der Parksperrenklinke, wodurch eine Fehlfunktion des Parksperrenmechanismus
eintreten kann.
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Ist
der Gleitabschnitt ausschließlich
durch das Gehäuse
des Parksperrenmechanismus realisiert, sollte ein Parksperrenklinke
führenden
Gleitabschnitts eine gewisse Größe aufweisen,
um eine Fehlfunktion des Parksperrenmechanismus zu verhindern. Eine
Vergrößerung der
im Gehäuse
zu bearbeitenden Fläche
führt jedoch
zu einer längeren
Bearbeitungszeit und zu einem schnelleren Verschleiß des Bearbeitungswerkzeugs.
Eine Realisierung des Gleitabschnitts ausschließlich durch das Gehäuse macht
daher eine präzise
Lagerung der Parksperrenklinke bei gleichzeitig einer wirtschaftlichen
Fertigung des Parksperrenmechanismus schwierig.
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Darstellung
der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Parksperrenmechanismus
für ein
Automatikgetriebe zu schaffen, der eine wirtschaftliche Fertigung und
gleichzeitig eine präzise
Lagerung der Parksperrenklinke getattet.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch einen Parksperrenmechanismus mit den Merkmalen
des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der
Ansprüche
2 und 3.
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Der
erfindungsgemäße Parksperrenmechanismus
für ein
Automatikgetriebe umfasst: ein Gehäuse; ein im Gehäuse vorgesehenes
Parksperrenrad; eine zum Erhalt eines Parksperrzustands mit dem
Parksperrenrad in Eingriff bringbare Parksperrenklinke; und eine
Parksperrenklinkenhalterung bzw. (im Folgenden:) Parksperrenklinkenlagerung, die
ein Kippen bzw. eine Schrägstellung
der Parksperrenklinke in einer out-of-plane-Richtung, d.h. in einer
Richtung aus der Ebene der Bewegung der Parksperrenklinke heraus,
verhindert. Die Parksperrenklinkenlagerung ist von zumindest zwei
Teilen gebildet.
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Bei
diesem Aufbau bilden zwei oder mehrere Teile die Parksperrenklinkenlagerung,
wodurch sich die zu bearbeitende Gehäusefläche wie auch die Bearbeitungszeit
zur Ausbildung der Parksperrenklinkenlagerung verkleinern bzw. verkürzen lassen.
Daher kann eine wirtschaftlich Fertigung und gleichzeitig eine präzise Lagerung
der Parksperrenklinke gewährleistet
werden.
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Die
vorstehend erwähnte „out-of-plane-Richtung" oder die "Richtung aus der
Ebene der Bewegung der Parksperrenklinke heraus" entspricht hier einer Richtung senkrecht
zur Erstreckungs- und Schwenkrichtung der Parksperrenklinke.
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Bei
dem Parksperrenmechanismus für
das Automatikgetriebe weist die Parksperrenklinkenlagerung einen
Abschnitt auf, der von einer Seitenfläche einer im Gehäuse ausgebildeten
Nut realisiert wird. Der Parksperrenmechanismus für das Automatikgetriebe
weist des Weiteren eine Schwenklagerung auf, die die Parksperrenklinke
gegenüber
dem Gehäuse schwenkbar
lagert, sowie eine Basis, die an einer Stelle in einem Abstand von
der Schwenklagerung vorgesehen ist und in einem Längenabschnitt
der Nut einen Vorsprung der Seitenfläche der Nut in Tiefenrichtung
zulässt.
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Bei
diesem Aufbau kann der Gleitwiderstand zwischen der Parksperrenklinke
und der Seitenfläche der
Nut reduziert, gleichzeitig aber eine präzise Lagerung der Parksperrenklinke
gewährleistet
werden.
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Der
Parksperrenmechanismus für
das Automatikgetriebe weist des Weiteren eine Parksperrenstange
auf, die durch eine axiale Bewegung die Parksperrenklinke gegen
das Parksperrenrad drückt,
sowie ein Hülsenteil
mit einer Schrägfläche, die
in eine Richtung verläuft,
die die Axialrichtung der Parksperrenstange kreuzt, und relativ
zu der axial bewegten Parksperrenstange gleitet. Die Parksperrenklinkenlagerung
weist einen vom Hülsenteil
vorragenden Vorsprung auf.
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Bei
diesem Aufbau ist die Schrägfläche, die eine
relative hohe Last erfährt,
an einem vom Gehäuse
unabhängigen
Bauteil ausgebildet, so dass eine Verkürzung der Lebensdauer des Gehäuses verhindert
und die Schrägfläche mit
einer hohen Genauigkeit ausgebildet werden kann. Da die Parksperrenklinkenlagerung
den vom Hülsenteil
aus vorragenden Vorsprung aufweist, wird eine präzise Lagerung der Parksperrenklinke
erhalten, ohne die Zahl der Bauteile zu erhöhen.
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Wie
vorstehend erwähnt,
ermöglicht
die Erfindung eine wirtschaftliche Fertigung des Parksperrenmechanismus
und gleichzeitig eine präzise
Lagerung der Parksperrenklinke.
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Die
vorstehend genannten und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung einer
bevorzugten Ausführungsform
und den Zeichnungen verständlicher.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
den Aufbau eines Parksperrenmechanismus für ein Automatikgetriebe gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
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2 zeigt
den in 1 gezeigten Parksperrenmechanismus im Detail.
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3 zeigt
einen Querschnitt entlang der Linie III-III in 2.
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4 zeigt
eine erste Darstellung zur Veranschaulichung eines Betätigungszustands
des Parksperrenmechanismus.
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5 zeigte
eine zweite Darstellung zur Veranschaulichung eines Betätigungszustands
des Parksperrenmechanismus.
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Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
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Im
Folgenden wird eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Parksperrenmechanismus für ein Automatikgetriebe
erläutert.
In den Figuren sind denselben oder entsprechenden Komponenten dieselben
Bezugszeichen zugeordnet, so dass dieselben oder entsprechenden
Komponenten nur einmal erläutert
werden.
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1 zeigt
den Aufbau eines Parksperrenmechanismus für ein Automatikgetriebe gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung. Gemäß 1 weist ein
Parksperrenmechanismus 1 ein in einem Gehäuse 10 (z.B.
Getriebegehäuse)
vorgesehenes Parksperrenrad 20, eine Parksperrenklinke 30,
eine Parksperrenstange 40 und einen Getriebemechanismus 50 auf.
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Das
Parksperrenrad 20 ist mit einer Ausgangswelle des Triebstrangs
eines Fahrzeugs verbunden und dreht sich in Richtung des Pfeils
DR20, wenn das Fahrzeug fährt.
Wenn die Parkklinke 30 in das Parksperrenrad 20 eingreift,
ist die mit einer Antriebswelle des Fahrzeugs verbundene Ausgangswelle
blockiert. Damit ist der Parksperrzustand erreicht.
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Die
Parksperrenstange 40 ist mit einem Wählhebel 100 zum Wählen eines
Gangschaltzustands über
den Getriebemechanismus 50 verbunden. Wenn der Wählhebel 100 in
Richtung des Pfeils DR100 verschoben wird, wird eine Parkstellung,
eine Rückwärtsantriebsstellung,
eine Neutralstellung oder eine Vorwärtsantriebsstellung gewählt. Wird
mittels des Wählhebels 100 die
Parkstellung gewählt,
so bewegt sich die Parksperrenstange 40 in Richtung des Pfeils
DR40. Dabei bewegt ein an der Parksperrenstange 40 vorgesehener
Nocken 41 die Parksperrenklinke 30 in Richtung
des Pfeils DR30. Die Parksperrenklinke 30 wird daher gegen
das Parksperrenrad 20 gedrückt. Die Parksperrenklinke 30 und
das Parksperrenrad 20 sind somit in Eingriff gebracht.
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2 zeigt
den in 1 gezeigten Parksperrenmechanismus im Detail.
Wie es in 2 gezeigt ist, ist auf der Seite
des einen Endes der Parksperrenklinke 30 eine Schwenklagerung 31 vorgesehen.
Die Parksperrenklinke 30 ist durch die Schwenklagerung 31 gegenüber dem
Gehäuse 10 in
Richtung des Pfeils DR30 schwenkbar gelagert. Die Seite des anderen
Endes der Parksperrenklinke 30 steht in Kontakt mit dem
auf der Parksperrenstange 40 vorgesehenen Nocken 41.
Der Nocken 41 kommt in Kontakt mit einer Hülse 60.
An der Hülse 60 ist
ein Vorsprung 61 vorgesehen, der sich in eine Richtung von
der Vorderseite zur Rückseite
der Blattebene der 2 erstreckt. Der Vorsprung 61 liegt
an der Parksperrenklinke 30 an. Die Hülse 60 ist über eine
Halteplatte 70 und eine Schraube 80 am Gehäuse 10 befestigt.
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Im
Gehäuse 10 sind
eine Nut 12 und eine Basis 13 vorgesehen. Die
Basis 13 stützt
die Parksperrenklinke 30 in einer Richtung von der Rückseite zur
Vorderseite der Blattebene der 2. Demgegenüber stützt der
an der Hülse 60 vorgesehene
Vorsprung 61 die Parksperrenklinke 30 in einer
Richtung von der Vorderseite zur Rückseite der Blattebene der 2.
Auf diese Weise wird ein Kippen oder eine Schrägstellung der Parksperrenklinke 30 in
Richtung des Pfeils 40 verhindert.
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3 zeigt
einen Querschnitt entlang der Linie III-III in 2.
Gemäß 3 ist
im Gehäuse 10 ein
Führungsabschnitt 11 entlang
der Axialrichtung (der Richtung des Pfeils DR40) der Parksperrenstange 40 ausgebildet.
Der Füh rungsabschnitt 11 führt im Falle
einer Parksperrenbetätigung
die Bewegung des Nockens 41 in Richtung des Pfeils DR40,
wodurch die Parksperrenstange 40 ruckfrei verschoben werden
kann. Die Hülse 60 sitzt
in einem im Gehäuse 10 vorgesehenen
Loch. Die Hülse 60 ist
dabei an einer Stelle in der Nähe
des Führungsabschnitts 11 vorgesehen.
Die Hülse 60 weist
an einer Stelle in der Nähe des
Führungsabschnitts 11 bzw.
an diesen angrenzend eine Schrägfläche 62 auf.
Die Schrägfläche 62 erstreckt
sich in einem Winkel zur Axialrichtung der Parksperrenstange 40.
Bei einer Parksperrenbetätigung
gleitet der zunächst über den
Führungsabschnitt 11 laufende
Nocken 41 relativ zur Schrägfläche 62, wodurch der
Nocken 41 in Richtung der Parksperrenklinke 30 verdrängt und
gegen die Parksperrenklinke 30 gedrückt wird. Folglich wird die
Parksperrenklinke 30 in Richtung des Pfeils DR30 in Eingriff
mit dem Parksperrenrad 20 verschwenkt. Wie es in 3 gezeigt
ist, verhindern die Halteplatte 70 und die Schraube 80 eine
Bewegung der Hülse 60 in Richtung
des Pfeils DR40.
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Im
Folgenden wird der Mechanismus zur Abstützung der Parksperrenklinke 30 ausführlicher
erläutert.
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Die 4 und 5 veranschaulichen
den Betätigungszustand
des Parksperrenmechanismus. 4 zeigt
einen Zustand, in dem eine andere Stellung als die Parksperrstellung
(hier die Rückwärtsantriebsstellung)
eingestellt ist, während 5 einen Zustand
zeigt, in dem die Parksperrstellung gewählt ist.
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In
dem in 4 gezeigten Zustand ist ein Teil der Parksperrenklinke 30 in
der Nut 12 aufgenommen. Außerdem ist der aus der Nut 12 ragende
Abschnitt der Parksperrenklinke 30 zwischen der Basis 13 und
dem Vorsprung 61 angeordnet. Dagegen ist in dem in 5 gezeigten
Zustand die Parksperrenklinke 30 außerhalb der Nut 12 und
zwischen der Basis 13 und dem Vorsprung 61 der
Hülse 60 angeordnet. Über die
Basis 13 und den Vorsprung 61 kann daher selbst
in dem Fall, in dem sich die Parksperrenklinke 30 außerhalb
der Nut 12 befindet, verhindert werden, dass die Parksperrenklinke 30 in
Richtung des Pfeils DR40 kippt. Zu beachten gilt, dass ein Teil
der Parksperrenklinke 30 auch dann innerhalb der Nut 12 liegen
kann, wenn die Parksperrstellung gewählt ist.
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Durch
diesen Aufbau kann im Vergleich zu einem Ausführungsbeispiel, in dem eine
Schrägstellung
der Parksperrenklinke 30 einzig durch die Seitenfläche der
Nut 12 verhindert werden soll, die Nut 12 flacher
ausgebildet sein. Folglich lässt
sich die im Gehäuse 10 zu
bearbeitende Fläche
klein halten und die für
die Bearbeitung erforderliche Zeit verkürzen, wodurch der Parksperrenmechanismus 1 wirtschaftlicher
gefertigt und die Parksperrenklinke 30 präziser gelagert
werden kann. Wenn die Nut 12 flacher ist, kann ferner die
Baugröße des Gehäuses 10 kleiner gehalten
werden. Daher kann auch das Gewicht des Parksperrenmechanismus 1 niedriger
gehalten werden. Darüber
hinaus werden aufgrund der Tatsache, dass die Basis 13 und
der Vorsprung 61 in Längsrichtung
der Parksperrenklinke 30 lokal vorhanden sind, die Gleitfläche zwischen
der Parksperrenklinke 30 und der Abstützung verkleinert und der Gleitwiderstand
bei einer Verschwenkung der Parksperrenklinke 30 reduziert.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
ist die Hülse 60 beispielsweise
aus einem gesinterten Eisenmetall hergestellt. Der Nocken 41 wird
beispielsweise durch eine spanende Bearbeitung eines Eisenmaterials
hergestellt, während
die Parksperrenklinke 30 beispielsweise durch eine hoch-präzise Pressbearbeitung
eines Eisenmaterials hergestellt wird.
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Zusammenfassend
lässt sich
festhalten, dass der Parksperrenmechanismus 1 für das Automatikgetriebe
gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
das Gehäuse 10,
das im Gehäuse 10 vorgesehene
Parksperrenrad 20, die zum Erhalt eines Parksperrzustands
mit dem Parksperrenrad 20 in Eingriff bringbare Parksperrenklinke 30 sowie
die Nut 12, die Basis 13 und den Vorsprung 61,
die als eine Parksperrenklinkenhalterung oder -lagerung fungieren, um
eine Schrägstellung
der Parksperrenklinke 30 in einer out-of-plane-Richtung
bzw. in einer Richtung aus der Ebene der Bewegung der Parksperrenklinke 30 heraus
(in der durch den Pfeil DR40 angegeben Richtung) zu verhindern,
aufweist. Die Nut 12 ist im Gehäuse 10 ausgebildet.
Die Seitenfläche
der Nut 12 bildet einen ersten Abschnitt der Parksperrenklinkenlagerung.
Die Basis 13 und der Vorsprung 61 sind als vom
Gehäuse 10 unabhängige Bauteile
(wie die Hülse 60)
ausgebildet und bilden einen zweiten Abschnitt der Parksperrenklinkenlagerung.
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Bei
diesem Aufbau ist die Parksperrenklinkenlagerung ein vom Gehäuse 10 unabhängiges Bauteil,
so dass der zu bearbeitende Bereich des Gehäuses 10 und die Bearbeitungszeit
für die
Ausbildung der Parksperrenklinkenlagerung klein bzw. kurz gehalten
werden können.
Daher kann die Produktivität
erhöht
und eine präzise
Lagerung der Parksperrenklinke 30 erreicht werden.
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Die
Basis 13 ist von einem vom Gehäuse 10 unabhängigen Bauteil
realisiert, kann aber auch vom bzw. am Gehäuse 10 realisiert
sein.
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Der
Parksperrenmechanismus 1 weist des Weiteren die Schwenklagerung 31 auf,
der die Parksperrenklinke 30 gegenüber dem Gehäuse 10 schwenkbar
lagert. Die Basis 13 ist von der Schwenklagerung 31 beabstandet
angeordnet und ermöglicht
einen Vorsprung der Seitenfläche
der Nut 12 in Tiefenrichtung in einem Längenabschnitt der Nut 12.
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Gemäß dieser
Ausgestaltung kann der Gleitwiderstand zwischen der Parksperrenklinke 30 und der
Seitenfläche
der Nut 12 verkleinert werden, gleichzeitig aber die Parksperrenklinke 30 präzise gehalten
werden.
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Obwohl
die Erfindung vorstehend ausführlich dargestellt
wurde, sei der Klarheit halber darauf hingewiesen, dass die vorstehende
Darstellung lediglich der Veranschaulichung einer Ausführungsform
dient und daher in keiner Weise den durch die Ansprüche definierten
Umfang beschränkt.