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Die Erfindung betrifft ein Parksperrenmodul zur Montage in ein Kraftfahrzeuggetriebe und das Kraftfahrzeuggetriebe mit einem solchen Parksperrenmodul.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2005 060 583 A1 ist bereits eine Parksperreneinrichtung eines mit einem Automatikgetriebe ausgeführten Antriebsstranges eines Fahrzeugs bekannt. Diese Parksperreneinrichtung umfasst einen axial verschiebbaren Betätigungskonus, ein axial verschiebbares Kolbenelement, das mit dem Betätigungskonus verbunden ist, und ein einen Druckraum begrenzendes Druckraumgehäuse, in dem das Kolbenelement beweglich angeordnet ist.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Parksperre zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Parksperrenmoduls entsprechend dem Anspruch 1 und durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Kraftfahrzeuggetriebes entsprechend dem Anspruch 10 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Erfindungsgemäß wird ein Parksperrenmodul zur Montage in ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit zumindest einem axial verschiebbaren Betätigungskonus, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement zu betätigen, mit zumindest einem axial verschiebbaren Kolbenelement, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus verbunden ist, mit einem zumindest teilweise einen Druckraum begrenzenden Druckraumgehäuse, in dem das Kolbenelement beweglich angeordnet ist, und mit zumindest einem an dem Druckraumgehäuse befestigten Konusführungselement, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus zum Betätigen des Sperrelements abzustützen, vorgeschlagen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein besonders vorteilhaftes Parksperrenmodul bereitgestellt werden.
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Das Parksperrenmodul kann als eigenständiges Modul ausgeführt werden, wodurch das Parksperrenmodul als vorprüfbare Einheit unabhängig von dem Kraftfahrzeuggetriebe zumindest auf seine Funktionsfähigkeit überprüft werden kann. Das Parksperrenmodul kann vor der Montage in das Kraftfahrzeuggetriebe eine Qualitätsüberprüfung durchlaufen, wodurch eine Montage von defekten und/oder mängelbehafteten Parksperrenmodulen in das Kraftfahrzeuggetriebe verhindert werden kann. Dadurch kann eine Funktionsfähigkeit einer Parksperrenbetätigung bereits vor der Montage in das Kraftfahrzeuggetriebe sichergestellt werden, wodurch kostenintensive Demontagen zumindest reduziert werden können. Somit können Kosten zur Sicherstellung der Funktionsfähigkeit des Kraftfahrzeuggetriebes und/oder Kosten eines Qualitätsmanagements reduziert werden, wodurch ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Parksperre, insbesondere hinsichtlich der Kosten, verbessert werden kann.
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Unter einem „Parksperrenmodul” soll insbesondere ein Modul mit mehreren Bauteilen verstanden werden, die zu einer Einheit, vorzugsweise zu einer vollfunktionsfähigen Einheit, vormontiert sind und dazu vorgesehen sind, als ganzes in das Kraftfahrzeuggetriebe zur Parksperrenbetätigung montiert zu werden. Das Parksperrenmodul ist vorzugsweise als ein Parksperrenbetätigungsmodul ausgebildet. Unter einer „Parksperre” soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen das Kraftfahrzeuggetriebe aufweisenden Antriebsstrang formschlüssig zu verriegeln. Der Begriff „axial” ist insbesondere auf eine Längsachse des Parksperrenmoduls bezogen, sodass der Ausdruck „axial” eine Richtung bezeichnet, die auf der Längsachse oder parallel zu dieser verläuft. Der Betätigungskonus und das Kolbenelement weisen vorzugsweise jeweils eine translatorische Verschiebeachse auf, die in zumindest einem Betriebszustand jeweils parallel zur Längsachse orientiert sind. Unter einem „Betätigungskonus” soll insbesondere ein Betätigungselement mit zumindest einer Betätigungsschräge verstanden werden. Unter einer „Betätigungsschräge” soll insbesondere eine Betätigungsfläche verstanden werden, die schräg zur Verschiebeachse angeordnet ist. Die Betätigungsschräge ist vorzugsweise dazu vorgesehen, das Sperrelement zu kontaktieren. Vorzugsweise ist die Betätigungsschräge dem Kolbenelement abgewandt. Unter einer „dem Kolbenelement abgewandten Betätigungsschräge” soll insbesondere eine Betätigungsfläche verstanden werden, deren Flächennormalen eine Richtungskomponente aufweisen, die entgegen des Kolbenelements gerichtet ist und damit vorteilhaft weg vom Kolbenelement zeigt. Zur Betätigung des Sperrelements mittels der dem Kolbenelement abgewandten Betätigungsschräge muss der Betätigungskonus somit vorzugsweise geschoben und damit weg von dem Kolbenelement verschoben werden. Die entgegen dem Kolbenelement gerichtete Richtungskomponente ist vorzugsweise parallel zur Verschiebeachse orientiert. Unter einem „Kolbenelement” soll insbesondere ein Bauteil verstanden werden, das hydraulisch oder pneumatisch entlang seiner Verschiebeachse verschiebbar ist. Unter einem „Druckraum” soll insbesondere ein Raum verstanden werden, der zur Verschiebung des Kolbenelements mit einem Betätigungsmitteldruck beaufschlagbar ist. Der Druckraum ist vorzugsweise zumindest durch das Druckraumgehäuse und das Kolbenelement begrenzt. Unter einem „Konusführungselement” soll insbesondere ein Gegenlager und/oder Stützlager für den Betätigungskonus verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus zur Betätigung des Sperrelements radial stützend zu führen. Der Begriff „radial” ist insbesondere auf die Längsachse des Parksperrenmoduls bezogen, sodass der Ausdruck „radial” eine Richtung bezeichnet, die senkrecht zur Längsachse verläuft. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgebildet, ausgelegt, ausgestattet, ausgestaltet und/oder angeordnet verstanden werden.
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Um eine Montage des Parksperrenmoduls besonders einfach zu gestalten, wird weiter vorgeschlagen, dass das Konusführungselement direkt an dem Druckraumgehäuse befestigt ist, wodurch eine Bauteilanzahl des Parksperrenmoduls gering gehalten werden kann. Unter „direkt befestigt” soll insbesondere verstanden werden, dass das an dem Druckraumgehäuse befestigte Konusführungselement das Druckraumgehäuse direkt kontaktiert. Grundsätzlich ist es denkbar, dass das Parksperrenmodul zumindest ein an dem Druckraumgehäuse befestigtes Gehäuse aufweist, an dem das Konusführungselement befestigt ist, wodurch das Konusführungselement vorzugsweise indirekt über das Gehäuse an dem Druckraumgehäuse befestigt ist.
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Zur Realisierung einer preisgünstigen Befestigung wird zudem vorgeschlagen, dass das Konusführungselement formschlüssig an dem Druckraumgehäuse befestigt ist. Dadurch kann das Konusführungselement lösbar an dem Druckraumgehäuse befestigt werden, wodurch eine Reparatur eines defekten Parksperrenmoduls vereinfacht oder gar erst ermöglicht werden kann. Vorzugsweise ist das Konusführungselement zerstörungsfrei lösbar an dem Druckraumgehäuse befestigt. Das Konusführungselement ist vorzugsweise mit dem Druckraumgehäuse verschraubt. Alternativ oder zusätzlich ist grundsätzlich auch eine andere Befestigung denkbar, wie beispielsweise ein Vernieten und/oder ein Verschweißen.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass das an dem Druckraumgehäuse befestigte Konusführungselement zumindest eine Befestigungsstelle aufweist, die zur Befestigung an ein Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes vorgesehen ist, wodurch eine statisch eindeutige Montage in dem Kraftfahrzeuggetriebe besonders einfach und zuverlässig realisiert werden kann. Durch die Befestigung des Konusführungselements an dem Getriebegehäuse kann realisiert werden, dass ein Kraftfluss beim Abstützen des Betätigungskonus von dem Konusführungselement abgefangen und in das Getriebegehäuse geleitet wird, wodurch eine Belastung wenigstens des Druckraumgehäuses gering gehalten werden kann. Dadurch kann eine notwendige oder benötigte Robustheit des Druckraumgehäuses gering gehalten werden. Ferner kann realisiert werden, dass eine axiale Kraftabstützung innerhalb des Parksperrenmoduls erfolgt und nicht in das Getriebegehäuse geleitet wird, wodurch ein besonders vorteilhafter axialer Kraftfluss realisiert werden kann. Insbesondere kann realisiert werden, dass beim Herausziehen des zwischen dem Sperrelement und dem Konusführungselement eingeklemmten Betätigungskonus eine unter Umständen hohe Auslegekraft innerhalb des Parksperrenmoduls abgefangen wird, wodurch eine Belastung des Getriebegehäuses gering gehalten und damit auf eine übermäßig robuste Ausführung des Getriebegehäuses verzichtet werden kann. Dadurch können Herstellkosten, Materialkosten und/oder ein Gewicht des Druckraumgehäuses und damit des Parksperrenmoduls sowie des Getriebegehäuses reduziert werden. Somit kann das Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Parksperre hinsichtlich der Herstellkosten, der Materialkosten und/oder des Gewichts verbessert werden. Unter einer „Befestigungsstelle” soll insbesondere eine Stelle des Konusführungselements verstanden werden, an der das Konusführungselement zur Befestigung an dem Getriebegehäuse bearbeitet ist, beispielsweise gebohrt ist. Das Konusführungselement ist vorzugsweise zur Verschraubung mit dem Getriebegehäuse vorgesehen. Vorzugsweise ist das Konusführungselement im Vergleich zu dem Druckraumgehäuse robuster ausgebildet. Das Konusführungselement ist vorteilhaft aus Stahlblech gebildet. Das Druckraumgehäuse ist vorteilhaft als ein Aluminiumdruckgussgehäuse ausgebildet.
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Vorzugsweise weist das Parksperrenmodul zumindest eine das Kolbenelement und den Betätigungskonus bewegungstechnisch miteinander verbindende Schaltstange auf, wodurch der Betätigungskonus besonders vorteilhaft verschoben werden kann.
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Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Schaltstange zumindest eine dem Betätigungskonus abgewandte Kontaktfläche aufweist, die zumindest teilweise gekrümmt ausgebildet ist. Durch die gekrümmte Ausbildung der Kontaktfläche kann beim Verschieben der Schaltstange zumindest ein radialer Bewegungsfreiheitsgrad zur Verfügung gestellt werden, wodurch ein mechanisches Verspannen in dem Parksperrenmodul zumindest reduziert werden kann. Insbesondere kann ein sauberes Schwenken und/oder Kippen der Schaltstange realisiert werden. Die dem Betätigungskonus abgewandte Kontaktfläche ist vorzugsweise zur Verschiebung des Betätigungskonus in Richtung des Konusführungselements, und damit vorteilhaft zum Einlegen der Parksperre, vorgesehen. Vorzugsweise ist die dem Betätigungskonus abgewandte Kontaktfläche der Schaltstange dazu vorgesehen, durch eine bewegungstechnisch mit dem Kolbenelement verbundene Kontaktfläche kontaktiert zu werden. Vorzugsweise weisen die Kontaktflächen in zumindest einem Betriebszustand einen axialen Abstand zueinander auf.
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Vorzugsweise ist die Schaltstange definiert verkippbar, und vorteilhaft verliersicher, in dem Kolbenelement angeordnet. Unter „definiert verkippbar” soll insbesondere verstanden werden, dass die Schaltstange in vorgegebenen Grenzen verkippbar gelagert ist. Unter „verliersicher” soll insbesondere verstanden werden, dass die Schaltstange axial, zumindest spielbehaftet, in dem Kolbenelement gesichert ist.
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Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Parksperrenmodul zumindest ein innerhalb des Kolbenelements angeordnetes Federelement, das wirkungsmäßig zwischen dem Kolbenelement und der Schaltstange angeordnet ist, und zumindest ein zwischen dem Federelement und der Schaltstange angeordnetes Stößelelement aufweist. Dadurch kann eine besonders gleichmäßige auf den Betätigungskonus wirkende Einlegekraft gespeichert werden, falls es zwischen Parksperrenrad und dem Sperrelement zu einer Zahn-auf-Zahn-Stellung kommt. Ferner kann dadurch um die Schaltstange herum ein Bauraum freigegeben werden, wodurch eine Wandstärke des Kolbenelements erhöht und das Kolbenelement damit besonders robust gestaltet werden kann, ohne einen Bauraumbedarf des Parksperrenmoduls erhöhen zu müssen. Dadurch kann das Kolbenelement ferner durch ein besonders wirtschaftliches Herstellverfahren hergestellt werden, wodurch Herstellkosten weiter reduziert werden können.
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Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Stößelelement eine die Schaltstange kontaktierende Kontaktfläche aufweist, die zumindest teilweise gekrümmt ausgebildet ist. Durch die gekrümmte Ausbildung der Kontaktfläche kann beim Verschieben der Schaltstange die Gleichmäßigkeit der Kraftspeicherung durch das Federelement verbessert werden. Die die Schaltstange kontaktierende Kontaktfläche ist vorzugsweise zur Verschiebung des Betätigungskonus in Richtung des Konusführungselements, und damit vorteilhaft zum Einlegen der Parksperre, vorgesehen. Vorteilhaft ist die die Schaltstange kontaktierende Kontaktfläche dem Betätigungskonus zugewandt. Die die Schaltstange kontaktierende Kontaktfläche und eine dem Betätigungskonus abgewandte Kontaktfläche der Schaltstange sind vorzugsweise korrespondierend zueinander ausgebildet. Das Federelement ist vorteilhaft dazu vorgesehen, die die Schaltstange kontaktierende Kontaktfläche gegen die dem Betätigungskonus abgewandte Kontaktfläche der Schaltstange zu drücken.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Parksperrenmodul zumindest einen Magnethalter zur Anordnung wenigstens eines Permanentmagneten und zumindest ein den Magnethalter und das Kolbenelement miteinander verbindendes Befestigungselement, das eine zur Kontaktierung der Schaltstange vorgesehene Kontaktfläche aufweist, umfasst. Dadurch kann die Befestigung des Magnethalters und eine Weiterleitung einer Verschiebung des Kolbenelements auf die Schaltstange mit einem einzigen Bauteil realisiert werden, wodurch eine Montage des Parksperrenmoduls vereinfacht und eine Bauteilanzahl reduziert werden kann. Der Permanentmagnet ist vorteilhaft dazu vorgesehen, mit zumindest einem Sensor, insbesondere einem Wegsensor, zusammenzuwirken, um eine aktuelle Position des Kolbenelements zu erfassen. Vorzugsweise ist der Magnethalter dazu vorgesehen, das Kolbenelement verdrehsicher anzuordnen, wodurch insbesondere eine exakte Ausrichtung des Permanentmagneten gegenüber dem Sensor erreicht werden kann.
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Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Schaltstange parallel versetzt zum Kolbenelement angeordnet ist und einen radial erstreckenden Bereich definiert, innerhalb dem der Druckraum angeordnet ist. Dadurch kann ein axialer Bauraumbedarf des Parksperrenmoduls besonders gering gehalten werden, wodurch ein benötigter, axialer Bauraum für das Parksperrenmodul in dem Kraftfahrzeuggetriebe reduziert werden kann. Unter „parallel versetzt” soll insbesondere verstanden werden, dass die Verschiebeachse des Kolbenelements und die Verschiebeachse der Schaltstange parallel beabstandet zueinander angeordnet sind. Unter einem „sich radial erstreckenden Bereich, der durch die Schaltstange definiert ist” soll insbesondere ein Bereich verstanden werden, der sich ausgehend von der Schaltstange radial erstreckt und durch eine Längserstreckung der Schaltstange axial begrenzt ist. In einem Längsschnitt durch das Kolbenelement und die Schaltstange sind das Kolbenelement und die Schaltstange vorzugsweise übereinander angeordnet.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung begrenzt das Konusführungselement zumindest teilweise den Druckraum. Dadurch kann das Konusführungselement zur Abdichtung des Druckraums genutzt werden, wodurch die Montage des Parksperrenmoduls vereinfacht und die Bauteilanzahl besonders klein gehalten werden kann. Der Druckraum ist vorzugsweise zumindest durch das Druckraumgehäuse, das Kolbenelement und das Konusführungselement begrenzt.
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Weiter wird ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem Getriebegehäuse und einem Parksperrenmodul vorgeschlagen, wobei das Parksperrenmodul zumindest einen axial verschiebbaren Betätigungskonus, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement zu betätigen, zumindest ein axial verschiebbares Kolbenelement, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus verbunden ist, ein zumindest teilweise einen Druckraum begrenzendes, von dem Getriebegehäuse separat ausgeführtes Druckraumgehäuse, in dem das Kolbenelement beweglich angeordnet ist, und zumindest ein an dem Druckraumgehäuse befestigtes Konusführungselement, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus zum Betätigen des Sperrelements abzustützen, aufweist. Dadurch kann ein Kraftfahrzeuggetriebe kostengünstig verbessert werden. Das Konusführungselement ist vorzugsweise an dem Getriebegehäuse befestigt.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind sieben Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 teilweise ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Parksperre und einem zur Betätigung der Parksperre vorgesehenen Parksperrenmodul,
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2 einen Längsschnitt des Parksperrenmoduls in einem eingelegten Parksperrenzustand,
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3 einen Längsschnitt des Parksperrenmoduls in einem ausgelegten Parksperrenzustand,
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4 einen Querschnitt des Parksperrenmoduls,
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5 einen Teil des Parksperrenmoduls perspektivisch dargestellt,
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6 einen Teil eines Parksperrenmoduls in einem zweiten Ausführungsbeispiel perspektivisch dargestellt,
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7 einen Längsschnitt eines Parksperrenmoduls in einem dritten Ausführungsbeispiel,
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8 einen Längsschnitt eines Parksperrenmoduls in einem vierten Ausführungsbeispiel teilweise dargestellt,
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9 einen Längsschnitt eines Parksperrenmoduls in einem fünften Ausführungsbeispiel teilweise dargestellt,
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10 einen Längsschnitt eines Parksperrenmoduls in einem sechsten Ausführungsbeispiel,
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11 einen Teil des Parksperrenmoduls der 10 perspektivisch dargestellt und
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12 einen Längsschnitt eines Parksperrenmoduls in einem siebten Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt einen Teil eines Kraftfahrzeuggetriebes, das eine mechanische Parksperre 30a und ein Parksperrenmodul 10a aufweist. Der Übersicht halber ist in der 1 lediglich die Parksperre 30a und das Parksperrenmodul 10a dargestellt. In den 2 bis 5 ist das Parksperrenmodul 10a dargestellt. Die Parksperre 30a ist zu einer formschlüssigen Arretierung eines das Kraftfahrzeuggetriebe aufweisenden Kraftfahrzeugantriebsstrangs, beispielsweise beim Parken, vorgesehen. Die Parksperre 30a weist einen eingelegten Parksperrenzustand und einen ausgelegten Parksperrenzustand auf. In dem eingelegten Parksperrenzustand ist die Parksperre 30a eingelegt und verriegelt dadurch den Kraftfahrzeugantriebsstrang. In dem ausgelegten Parksperrenzustand ist die Parksperre 30a ausgelegt und entriegelt dadurch den Kraftfahrzeugantriebsstrang. Das Kraftfahrzeuggetriebe ist als ein Automatikgetriebe ausgebildet. Das Parksperrenmodul 10a und die Parksperre 30a sind gänzlich in das Kraftfahrzeuggetriebe integriert, d. h. sie sind gänzlich innerhalb eines nicht dargestellten Getriebegehäuses des Kraftfahrzeuggetriebes angeordnet. In den 1 und 2 ist die Parksperre 30a eingelegt. In der 3 ist die Parksperre 30a ausgelegt.
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Die Parksperre 30a weist ein Parksperrenrad 12a auf, das dreh- und verschiebefest auf einer nicht dargestellten Getriebewelle des Kraftfahrzeuggetriebes angeordnet ist. Das Parksperrenrad 12a weist eine Verzahnung auf. Zur formschlüssigen Arretierung des Kraftfahrzeugantriebsstrangs weist die Parksperre 30a ein an das Getriebegehäuse angebundenes Sperrelement 13a auf, das im eingelegten Parksperrenzustand radial in das Parksperrenrad 12a formschlüssig eingreift. Dazu weist das Sperrelement 13a einen Verriegelungszahn 31a auf, der zum formschlüssigen Eingriff radial in die Verzahnung des Parksperrenrads 12a eingreift. Das formschlüssig in das Parksperrenrad 12a eingreifende Sperrelement 13a verbindet das Parksperrenrad 12a mit dem Getriebegehäuse und verhindert dadurch ein Drehen des Parksperrenrads 12a und damit der Getriebewelle, wodurch der Kraftfahrzeugantriebsstrang formschlüssig arretiert ist. Das Sperrelement 13a weist eine Schwenkachse 32a auf, die parallel zu einer Drehachse 33a der Getriebewelle und damit des Parksperrenrads 12a orientiert ist. Um das Sperrelement 13a zum Auslegen der Parksperre 30a aus dem Parksperrenrad 12a zu bewegen, weist die Parksperre 30a eine nicht dargestellte Feder auf, die beim Bewegen des Sperrelements 13a in das Parksperrenrad 12a komprimiert wird und dadurch eine Ausrückkraft auf das Sperrelement 13a ausübt, die versucht das Sperrelement 13a aus dem Parksperrenrad 12a zu bewegen. Das Sperrelement 13a ist als eine Sperrklinke ausgebildet. Die Feder ist als eine Drehfeder ausgebildet. Die Getriebewelle, auf der das Parksperrenrad 12a dreh- und verschiebefest angeordnet ist, ist als eine Getriebeausgangswelle ausgebildet.
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Das Parksperrenmodul 10a ist zur Betätigung der Parksperre 30a vorgesehen. Das Parksperrenmodul 10a ist als eine vollfunktionsfähige Parksperrenbetätigungseinheit ausgebildet, die vor einer Montage in das Kraftfahrzeuggetriebe zu einer vollfunktionsfähigen Einheit vormontiert wird. Das Parksperrenmodul 10a kann vor der Montage in das Kraftfahrzeuggetriebe auf seine Funktionsfähigkeit geprüft werden. Zur Prüfung seiner Funktionsfähigkeit ist es nicht nötig das Parksperrenmodul 10a in ein Kraftfahrzeuggetriebe zu montieren. Das Parksperrenmodul 10a ist als ein Parksperrenbetätigungsmodul ausgebildet.
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Zur Betätigung des zum formschlüssigen Eingriff in das Parksperrenrad 12a vorgesehenen Sperrelements 13a weist das Parksperrenmodul 10a einen axial verschiebbaren Betätigungskonus 11a auf. Der Betätigungskonus 11a weist eine translatorische Verschiebeachse 28a auf, entlang der der Betätigungskonus 11a axial verschiebbar angeordnet ist. Die Verschiebeachse 28a des Betätigungskonus 11a ist in dem eingelegten Parksperrenzustand parallel zur Schwenkachse 32a des Sperrelements 13a orientiert. Der Betätigungskonus 11a ist zur Kontaktierung des Sperrelements 13a vorgesehen. Zum Einlegen der Parksperre 30a drückt der Betätigungskonus 11a das Sperrelement 13a radial in das Parksperrenrad 12a. Dazu weist der Betätigungskonus 11a eine zu seiner Verschiebeachse 28a schräg angeordnete Betätigungsschräge 34a auf. In einem Betätigungsvorgang des Sperrelements 13a zum Einlegen der Parksperre 30a gleitet die Betätigungsschräge 34a entlang des Sperrelements 13a und schwenkt dadurch das Sperrelement 13a in Richtung des Parksperrenrads 12a. Die Betätigungsschräge 34a ist in dem ausgelegten Parksperrenzustand dem Sperrelement 13a zugewandt.
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Zum axialen Verschieben des Betätigungskonus 11a weist das Parksperrenmodul 10a ein Kolbenelement 14a auf, das hydraulisch axial verschiebbar angeordnet ist. Das Kolbenelement 14a ist bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus 11a verbunden. Das Kolbenelement 14a ist durch einen auf ihn wirkenden hydraulischen Betriebsmitteldruck axial bewegbar. Das Kolbenelement 14a weist eine translatorische Verschiebeachse 29a auf, entlang der das Kolbenelement 14a axial verschiebbar angeordnet ist. Die Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a ist in dem eingelegten Parksperrenzustand und in dem ausgelegten Parksperrenzustand parallel zur Schwenkachse 32a des Sperrelements 13a orientiert. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Kolbenelement 14a lediglich in eine axiale Richtung hydraulisch verschiebbar. Das Kolbenelement 14a ist lediglich in eine Parksperrenauslegerichtung 36a, in die der Betätigungskonus 11a zum Auslegen der Parksperre 30a verschoben werden muss, hydraulisch verschiebbar. Die Parksperre 30a ist mittels eines hydraulischen Betriebsmitteldrucks auslegbar. Das Kolbenelement 14a ist hohl ausgebildet. Es weist zwei offene axiale Rohrenden auf. Das Kolbenelement 14a ist einstückig ausgeführt. Grundsätzlich ist es denkbar, dass das Kolbenelement 14a lediglich in eine Parksperreneinlegerichtung 35a, in die der Betätigungskonus 11a zum Einlegen der Parksperre 30a verschoben werden muss, hydraulisch verschiebbar ist. Des Weiteren ist es grundsätzlich denkbar, dass das Kolbenelement 14a in beide axiale Richtungen hydraulisch verschiebbar ist. Ferner kann das Kolbenelement 14a grundsätzlich auch mehrteilig ausgeführt sein, wobei die Teile des Kolbenelements 14a fest miteinander verbunden sind.
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Zum hydraulischen Verschieben des Kolbenelements 14a weist das Parksperrenmodul 10a einen hydraulische Druckraum 15a auf, der zum axialen Verschieben des Kolbenelements 14a mit einem Betriebsmitteldruck beaufschlagbar ist. Der Druckraum 15a ist zum Auslegen der Parksperre 30a vorgesehen. Der Druckraum 15a ist zum axialen Verschieben des Kolbenelements 14a in die Parksperrenauslegerichtung 36a vorgesehen. Der Betriebsmitteldruck in dem Druckraum 15a wirkt auf das Kolbenelement 14a ein. Durch die Bewegung in die Parksperrenauslegerichtung 36a zieht das Kolbenelement 14a den Betätigungskonus 11a weg von dem Sperrelement 13a. Das Kolbenelement 14a ist zum Auslegen der Parksperre 30a dazu vorgesehen, den Betätigungskonus 11a ziehend zu bewegen.
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Zur Begrenzung des Druckraums 15a weist das Parksperrenmodul 10a ein Druckraumgehäuse 16a auf. Das Druckraumgehäuse 16a und das Kolbenelement 14a begrenzen den Druckraum 15a. Sie schließen den Druckraum 15a dicht ab. Das Druckraumgehäuse 16a ist separat zum Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes ausgeführt. Das Druckraumgehäuse 16a ist einstückig ausgebildet. Das Druckraumgehäuse 16a ist als ein Druckgussbauteil aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Das Kolbenelement 14a ist beweglich in dem Druckraumgehäuse 16a angeordnet.
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Das Parksperrenmodul 10a weist ferner eine Kolbenfeder 37a auf, die wirkungsmäßig an dem Kolbenelement 14a angebunden ist. Die Kolbenfeder 37a ist wirkungsmäßig zwischen dem Druckraumgehäuse 16a und dem Kolbenelement 14a angeordnet. Die Kolbenfeder 37a ist wirkungsmäßig dem Druckraum 15a entgegengerichtet. Sie wirkt dem Betriebsmitteldruck in dem Druckraum 15a entgegen. Die Kolbenfeder 37a stützt sich mit einem Ende axial an dem Kolbenelement 14a ab. Sie ist auf dem Kolbenelement 14a angeordnet. Die Kolbenfeder 37a ist in dem Druckraumgehäuse 16a angeordnet. Die Kolbenfeder 37a ist als eine Spiralfeder ausgebildet.
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Zur Anbindung an das Druckraumgehäuse 16a weist das Parksperrenmodul 10a ein Stützelement 38a auf, das fest mit dem Druckraumgehäuse 16a verbunden ist. Das Stützelement 38a ist auf dem Kolbenelement 14a angeordnet. Das Kolbenelement 14a ist beweglich in dem Stützelement 38a geführt. Die Kolbenfeder 37a stützt sich mit einem Ende axial an dem Kolbenelement 14a und mit dem anderen Ende axial an dem Stützelement 38a ab. Das Kolbenelement 14a, das Druckraumgehäuse 16a und das Stützelement 38a schließen einen Federraum 39a ein, in dem die Kolbenfeder 37a angeordnet ist.
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Die Kolbenfeder 37a ist zum Einlegen der Parksperre 30a vorgesehen. Die Kolbenfeder 37a ist zum axialen Verschieben des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a vorgesehen. Die Kolbenfeder 37a ist dazu vorgesehen, den Betätigungskonus 11a schiebend zu bewegen. Die Kolbenfeder 37a ist dazu vorgesehen, durch den Betriebsmitteldruck in dem Druckraum 15a komprimiert zu werden. Die Kolbenfeder 37a ist dazu vorgesehen, zur Bewegung des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a mit einer Federkraft auf das Kolbenelement 14a einzuwirken. Durch die Bewegung in die Parksperreneinlegerichtung 35a schiebt das Kolbenelement 14a den Betätigungskonus 11a zum Sperrelement 13a hin. Das Kolbenelement 14a ist zum Einlegen der Parksperre 30a dazu vorgesehen, den Betätigungskonus 11a schiebend zu bewegen. Die Parksperre 30a ist mittels einer Federkraft einlegbar. Grundsätzlich kann der Federraum 39a auch als ein Druckraum ausgebildet sein, der mit einem Betriebsmitteldruck beaufschlagbar ist. Dabei kann auf die Kolbenfeder 37a grundsätzlich auch verzichtet werden.
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Das Parksperrenmodul 10a weist weiter eine Schaltstange 20a auf, die das Kolbenelement 14a und den Betätigungskonus 11a bewegungstechnisch miteinander verbindet. Die Schaltstange 20a ist spielbehaftet axial fest mit dem Kolbenelement 14a verbunden. Der Betätigungskonus 11a ist axial verschiebbar auf der Schaltstange 20a angeordnet. Die Schaltstange 20a ist definiert verkippbar in dem Kolbenelement 14a verliersicher angeordnet. Die Schaltstange 20a weist eine Längsachse auf, die mit der Verschiebeachse 28a des Betätigungskonus 11a zusammenfällt. In dem eingelegten Parksperrenzustand fällt die Verschiebeachse 28a des Betätigungskonus 11a mit der Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a zusammen (vgl. 2). In dem ausgelegten Parksperrenzustand schließen die Verschiebeachse 28a des Betätigungskonus 11a und die Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a einen Kippwinkel 40a ein (vgl. 3). In dem ausgelegten Parksperrenzustand weist die Schaltstange 20a bezogen auf die Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a einen Kippwinkel 40a größer null auf. In dem eingelegten Parksperrenzustand ist die Schaltstange 20a koaxial zum Kolbenelement 14a angeordnet.
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Die Schaltstange 20a ist mit einem Ende in dem Kolbenelement 14a gelagert und ragt aus dem Kolbenelement 14a axial heraus. Zur Lagerung der Schaltstange 20a weist das Parksperrenmodul 10a eine Lagereinheit 41a auf, die innerhalb des Kolbenelements 14a angeordnet ist. Die Lagereinheit 41a lagert die Schaltstange 20a kippbar in dem Kolbenelement 14a. Um das Kolbenelement 14a und die Schaltstange 20a in die Parksperrenauslegerichtung 36a bewegungstechnisch miteinander zu verbinden, weist die Lagereinheit 41a ein Mitnahmeelement 42a auf, das dazu vorgesehen ist, die Schaltstange 20a durch die Bewegung des Kolbenelements 14a in die Parksperrenauslegerichtung 36a formschlüssig mit dem Kolbenelement 14a zu verbinden. Das Mitnahmeelement 42a ist innerhalb des Kolbenelements 14a angeordnet. Zur Herstellung eines Kontakts zwischen dem Mitnahmeelement 42a und dem Kolbenelement 14a, weist das Kolbenelement 14a auf seiner Innenfläche einen Innenbund 67a auf, an dem sich das Mitnahmeelement 42a zumindest während der in die Parksperrenauslegerichtung 36a gerichteten Verschiebung des Kolbenelements 14a axial abstützt. Ein Innendurchmesser des Innenbunds 67a ist kleiner als ein Außendurchmesser des Mitnahmeelements 42a. Die Lagereinheit 41a lagert die Schaltstange 20a lediglich in eine der zwei axialen Richtungen verliersicher. Sie lagert die Schaltstange 20a lediglich in die Parksperrenauslegerichtung 36a verliersicher, so dass sich die Schaltstange 20a beim Bewegen des Kolbenelements 14a in die Parksperrenauslegerichtung 36a mitbewegt. Das Mitnahmeelement 42a ist auf der Schaltstange 20a angeordnet. Es ist auf einer dem Betätigungskonus 11a abgewandten Seite des Innenbunds 67a angeordnet. Das Mitnahmeelement 42a ist als eine Lochscheibe ausgebildet.
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Um mit dem Mitnahmeelement 42a und/oder dem Innenbund 67a bei der in die Parksperrenauslegerichtung 36a gerichteten Verschiebung des Kolbenelements 14a formschlüssig zusammenzuwirken, weist die Schaltstange 20a ein Anschlagelement 43a auf. Zur bewegungstechnischen Anbindung an das Kolbenelement 14a weist das Anschlagelement 43a einen ersten radial erstreckenden Absatz auf. Der erste Absatz liegt bei der in die Parksperrenauslegerichtung 36a gerichteten Verschiebung des Kolbenelements 14a formschlüssig an dem Mitnahmeelement 42a an. Der erste Absatz ist an der dem Betätigungskonus 11a abgewandten Seite des Innenbunds 67a angeordnet. Der erste Absatz weist einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Innendurchmesser des Innenbunds 67a. Der Außendurchmesser des ersten Absatz ist größer als ein Innendurchmesser des Mitnahmeelements 42a und kleiner als der Außendurchmesser des Mitnahmeelements 42a. Das Anschlagelement 43a kann einstückig oder separat zur Schaltstange 20a ausgeführt sein, wobei bei der separaten Ausführung das Anschlagelement 43a fest mit der Schaltstange 20a verbunden ist. Grundsätzlich kann auch auf das Mitnahmeelement 42a verzichtet werden, wodurch das Anschlagelement 43a dazu vorgesehen ist, sich direkt an dem Innenbund 67a abzustützen.
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Um den Betätigungskonus 11a bewegungstechnisch mit der Schaltstange 20a zu verbinden, weist das Parksperrenmodul 10a ein Federelement 22a und einen Anschlag 44a auf. Das Federelement 22a ist wirkungsmäßig zwischen der Schaltstange 20a und dem Betätigungskonus 11a angeordnet. Das Federelement 22a stützt sich mit einem Ende axial an dem Betätigungskonus 11a und mit einem anderen Ende axial an der Schaltstange 20a ab. Zur Abstützung an der Schaltstange 20a stützt sich das Federelement 22a axial an dem Anschlagelement 43a der Schaltstange 20a ab. Das Federelement 22a drückt den Betätigungskonus 11a von dem Anschlagelement 43a und damit von dem Kolbenelement 14a weg. Das Federelement 22a ist auf der Schaltstange 20a angeordnet. Es ragt aus dem Kolbenelement 14a heraus. Um das Federelement 22a an die Schaltstange 20a anzubinden, weist das Anschlagelement 43a einen zweiten radial erstreckenden Absatz auf. Der zweite Absatz stütz das Federelement 22a axial ab. Der zweite Absatz ist an einer dem Betätigungskonus 11a zugewandten Seite des Innenbunds 67a angeordnet. Der zweite Absatz weist einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Innenbunds 67a. Das Federelement 22a ist als eine Spiralfeder ausgebildet. Das Anschlagelement 43a der Schaltstange 20a ist innerhalb des Kolbenelements 14a angeordnet.
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Der Anschlag 44a für den Betätigungskonus 11a ist fest mit der Schaltstange 20a verbunden. Der Anschlag 44a ist an einem dem Kolbenelement 14a abgewandten Ende der Schaltstange 20a angeordnet. Das Federelement 22a drückt den Betätigungskonus 11a axial gegen den Anschlag 44a. Das Federelement 22a ist dazu vorgesehen, sich bei einer Zahn-auf-Zahn-Stellung zwischen dem Sperrelement 13a und dem Parksperrenrad 12a zu komprimieren und sich beim Lösen der Zahn-auf-Zahn-Stellung zu dekomprimieren um die Parksperre 30a einzulegen. Das Federelement 22a erfüllt eine Einlegekraftspeicherfunktion, falls es zwischen dem Sperrelement 13a und dem Parksperrenrad 12a zu einer Zahn-auf-Zahn-Stellung beim Einlegen der Parksperre 30a kommt. Grundsätzlich ist es denkbar, dass der Anschlag 44a einstückig von der Schaltstange 20a gebildet ist.
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Um den Betätigungskonus 11a zum Betätigen des Sperrelements 13a radial abzustützen, weist das Parksperrenmodul 10a ein Konusführungselement 17a auf, das den Betätigungskonus 11a lediglich im axialen Bereich des Sperrelements 13a führt. Das Konusführungselement 17a ist axial im Bereich des Sperrelements 13a angeordnet. Der Betätigungskonus 11a ist in dem eingelegten Parksperrenzustand radial zwischen dem Sperrelement 13a und dem Konusführungselement 17a angeordnet. Dabei drückt der Betätigungskonus 11a durch radiales Abstützen an dem Konusführungselement 17a das Sperrelement 13a radial weg von dem Konusführungselement 17a. In dem eingelegten Parksperrenzustand ist der Betätigungskonus 11a zwischen dem Konusführungselement 17a und dem Sperrelement 13a eingeklemmt. Das Konusführungselement 17a weist eine U-förmige Führungsfläche 76a auf, die dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus 11a teilumgreifend abzustützen. Das Konusführungselement 17a ist als eine Platte mit einer radial gerichteten, konkaven Führungsfläche 76a ausgebildet. Um die Schaltstange 20a zur Betätigung des Sperrelements 13a koaxial zum Kolbenelement 14a auszurichten, weist das Konusführungselement 17a eine Ausrichtungsschräge 45a für den Betätigungskonus 11a auf, die dem Kolbenelement 14a zugewandt ist. Die Betätigungsschräge 34a des Betätigungskonus 11a ist dazu vorgesehen, durch eine in die Parksperreneinlegerichtung 35a gerichtete Verschiebung ausgehend von dem ausgelegten Parksperrenzustand auf der Ausrichtungsschräge 45a zu gleiten. Die Betätigungsschräge 34a des Betätigungskonus 11a ist zum Ausrichten vorgesehen. Das Konusführungselement 17a ist als eine Führungsplatte ausgebildet. Es ist aus Stahl gebildet.
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Um das Parksperrenmodul 10a als eigenständige, vor der Montage prüfbare Parksperrenbetätigungseinheit auszubilden, ist das Konusführungselement 17a direkt an dem Druckraumgehäuse 16a befestigt. Das Konusführungselement 17a und das Druckraumgehäuse 16a kontaktieren einander. Das Konusführungselement 17a ist formschlüssig an dem Druckraumgehäuse 16a befestigt. Das Konusführungselement 17a ist zerstörungsfrei lösbar an dem Druckraumgehäuse 16a befestigt.
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Zur Befestigung des Konusführungselements 17a an dem Druckraumgehäuse 16a weist das Parksperrenmodul 10a mehrere Befestigungselemente 46a, 47a, 48a auf, die das Konusführungselement 17a an dem Druckraumgehäuse 16a befestigen. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Parksperrenmodul 10a genau drei Befestigungselemente 46a, 47a, 48a auf, die das Konusführungselement 17a an dem Druckraumgehäuse 16a befestigen. Das Konusführungselement 17a ist mit dem Druckraumgehäuse 16a verschraubt. Die Befestigungselemente 46a, 47a, 48a sind jeweils als eine Schraube ausgebildet. Grundsätzlich kann das Konusführungselement 17a auch auf eine andere dem Fachman als sinnvoll erscheinende Art und Weise, insbesondere formschlüssig, an dem Druckraumgehäuse 16a befestigt sein, beispielsweise durch Nieten oder der Gleichen. Grundsätzlich ist es auch denkbar, das Konusführungselement 17a und das Druckraumgehäuse 16a miteinander zu verschweißen. Weiter ist es grundsätzlich denkbar, dass das Druckraumgehäuse 16a in zumindest zwei Gehäuseteile geteilt ist, beispielsweise in ein erstes Gehäuseteil, das den Druckraum 15a begrenzt, und ein zweites Gehäuseteil, das an das erste Gehäuseteil axial anschließt und die Schaltstange 20a umgibt. Dabei ist das zweite Gehäuseteil an dem ersten Gehäuseteil und das Konusführungselement 17a an dem zweiten Gehäuseteil befestigt. Dadurch ist das Konusführungselement 17a indirekt über das zweite Gehäuseteil an dem ersten Gehäuseteil, das ein Druckraumgehäuse bildet, befestigt.
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Das Konusführungselement 17a des Parksperrenmoduls 10a ist direkt an dem Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes befestigt. Das Konusführungselement 17a weist genau zwei Befestigungsstellen 18a, 19a auf, über die das Konusführungselement 17a an dem Getriebegehäuse befestigt ist. Zur Befestigung des Konusführungselements 17a an dem Getriebegehäuse weist das Parksperrenmodul 10a zwei nicht dargestellte Befestigungselemente auf, die das Konusführungselement 17a fest mit dem Getriebegehäuse verbinden. Das Konusführungselement 17a ist mit dem Getriebegehäuse verschraubt. Grundsätzlich kann das Konusführungselement 17a auch mehr als zwei Befestigungsstellen 18a, 19a aufweisen, die zur Befestigung an das Getriebegehäuse vorgesehen sind.
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Des Weiteren ist das Druckraumgehäuse 16a des Parksperrenmoduls 10a an dem Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes befestigt. Das Druckraumgehäuse 16a weist genau eine Befestigungsstelle 49a auf, über die das Druckraumgehäuse 16a an dem Getriebegehäuse befestigt ist. Zur Befestigung des Druckraumgehäuses 16a an dem Getriebegehäuse weist das Parksperrenmodul 10a ein nicht dargestelltes Befestigungselement auf, das das Druckraumgehäuse 16a fest mit dem Getriebegehäuse verbindet. Das Druckraumgehäuse 16a ist mit dem Getriebegehäuse verschraubt. Das Parksperrenmodul 10a ist über das Konusführungselement 17a und das Druckraumgehäuse 16a an dem Getriebegehäuse befestigt. Das Parksperrenmodul 10a weist lediglich drei Befestigungsstellen 18a, 19a, 49a zur Befestigung an das Getriebegehäuse auf.
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Zur Verriegelung zweier Kolbenpositionen weist das Parksperrenmodul 10a eine Rasteinheit 50a auf, die dazu vorgesehen ist, zwei verschiedene axiale Positionen des Kolbenelements 14a formschlüssig zu arretieren. Die Rasteinheit 50a ist dazu vorgesehen, das Kolbenelement 14a in einer axialen Position zu verrasten, in der die Parksperre 30a ausgelegt ist und in einer axialen Position zu verrasten, in der die Parksperre 30a eingelegt ist. Zur formschlüssigen Verrastung des Kolbenelements 14a weist die Rasteinheit 50a ein Rastelement 51a auf. Das Rastelement 51a weist eine Schwenkachse 52a auf, die parallel zu der Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a orientiert ist. Durch ein Schwenken um seine Schwenkachse 52a ist das Rastelement 51a zwischen einem Sperrzustand, in dem die Verschiebung des Kolbenelements 14a in zumindest eine der axialen Richtung gesperrt ist, und einem Entsperrzustand, in dem die Verschiebung des Kolbenelements 14a entsperrt ist, schaltbar. Das Rastelement 51a ist als ein Rasthebel ausgebildet.
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Zur Verrastung des Kolbenelements 14a in dem eingelegten Parksperrenzustand, weist das Kolbenelement 14a eine erste Rastkontur 53a auf. Die erste Rastkontur 53a weist mit dem in seinem Sperrzustand geschalteten Rastelement 51a eine radiale Überdeckung 54a auf, durch die die axiale Verschiebung des Kolbenelements 14a in die Parksperrenauslegerichtung 36a und in die Parksperreneinlegerichtung 35a formschlüssig gesperrt ist (vgl. 2). Bei eingelegter Parksperre 30a greift das Rastelement 51a in seinem Sperrzustand radial in die erste Rastkontur 53a ein. Die erste Rastkontur 53a ist als eine Vertiefung in dem Kolbenelement 14a ausgebildet. Die Vertiefung verläuft an einem Außendurchmesser des Kolbenelements 14a.
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Zur Verrastung des Kolbenelements 14a in dem ausgelegten Parksperrenzustand, weist das Kolbenelement 14a eine zweite Rastkontur 55a auf. Die zweite Rastkontur 55a weist mit dem in seinem Sperrzustand geschalteten Rastelement 51a eine radiale Überdeckung 56a auf, durch die die axiale Verschiebung des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a formschlüssig gesperrt ist. Die zweite Rastkontur 55a ist durch eine axial gerichtete, dem Betätigungskonus 11a zugewandte Stirnfläche des Kolbenelements 14a gebildet. Die die zweite Rastkontur 55a bildende Stirnfläche ist bezüglich der Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a nach hinten und damit entgegen des Betätigungskonus 11a abgeschrägt, wodurch ein Verlassen des ausgelegten Parksperrenzustands unterstützt und das Einlegen der Parksperre 30a sichergestellt werden kann.
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Das Rastelement 51a ist aktiv in seinen Entsperrzustand und passiv in seinen Sperrzustand schaltbar. Zur Einstellung des Sperrzustands weist die Rasteinheit 50a eine Rückstellfeder 57a auf, die dazu vorgesehen ist, das Rastelement 51a in seinen Sperrzustand zu schwenken und zu halten. Die Rückstellfeder 57a ist als eine Spiralfeder ausgebildet.
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Zur Einstellung des Entsperrzustands weist die Rasteinheit 50a eine Aktorik 58a auf, die dazu vorgesehen ist, das Rastelement 51a gegen eine Federkraft der Rückstellfeder 57a in seinen Entsperrzustand zu schwenken. Die Aktorik 58a ist redundant ausgebildet. Die Aktorik 58a weist einen hydraulischen Aktor 59a und einen elektromagnetischen Aktor 60a auf, die dazu vorgesehen sind, einzeln oder gemeinsam das Rastelement 51a in seinen Entsperrzustand zu bewegen und dadurch die Verschiebung des Kolbenelements 14a freizugeben. Der hydraulische Aktor 59a weist einen nicht dargestellte hydraulischen Druckraum auf, der zur Einstellung des Entsperrzustands des Rastelements 51a mit einem Betriebsmitteldruck beaufschlagbar ist. Der elektromagnetische Aktor 60a weist einen Hubmagneten 61a auf, der zur Einstellung des Entsperrzustands des Rastelements 51a bestrombar ist. Zur Steuerung und/oder Regelung einer Bestromung des Hubmagneten 61a und zur Steuerung und/oder Regelung eines Betriebsmitteldrucks in dem Druckraum 15a sowie dem Druckraum des hydraulischen Aktors 59a, weist das Kraftfahrzeuggetriebe eine nicht dargestellte Steuer- und/oder Regeleinheit auf.
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Zum Einlegen der Parksperre 30a ist die Rasteinheit 50a dazu vorgesehen, die Verrastung des Kolbenelements 14a ausgehend von dem ausgelegten Parksperrenzustand zu lösen, wodurch sich die komprimierte Kolbenfeder 37a entspannt und dadurch das Kolbenelement 14a in Richtung des Sperrelements 13a und dadurch den Betätigungskonus 11a axial gegen das Sperrelement 13a drückt. Zum Auslegen der Parksperre 30a ist die Rasteinheit 50a dazu vorgesehen, die Verrastung des Kolbenelements 14a ausgehend von dem eingelegten Parksperrenzustand zu lösen, so dass durch Druckbeaufschlagung des Druckraums 15a das Kolbenelement 14a entgegen dem Sperrelement 13a verschoben und dadurch der eingeklemmte Betätigungskonus 11a aus dem Sperrelement 13a und dem Konusführungselement 17a gezogen werden kann. Die Rasteinheit 50a ist an dem Druckraumgehäuse 16a angebunden. Die Druckraumgehäuse 16a nimmt die Rasteinheit 50a teilweise auf. Entlang der Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a betrachtet ist das Rastelement 51a axial zwischen dem Druckraum 15a und dem Betätigungskonus 11a angeordnet. In seinem Sperrzustand leitet das Rastelement 51a eine auf das Kolbenelement 14a wirkende Kraft in das Druckraumgehäuse 16a ein. Die Rückstellfeder 57a ist wirkungsmäßig zwischen dem Druckraumgehäuse 16a und dem Rastelement 51a angeordnet.
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Das Parksperrenmodul 10a weist für das Kolbenelement 14a einen formschlüssigen Axialanschlag 64a für die Parksperreneinlegerichtung 35a und einen formschlüssigen Axialanschlag 65a für die Parksperrenauslegerichtung 36a auf. Der Axialanschlag 64a begrenzt formschlüssig die axiale Verschiebung des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a. Der Axialanschlag 65a begrenzt formschlüssig die axiale Verschiebung des Kolbenelements 14a in die Parksperrenauslegerichtung 36a. In dem eingelegten Parksperrenzustand liegt das Kolbenelement 14a formschlüssig an dem Axialanschlag 64a an. In dem ausgelegten Parksperrenzustand liegt das Kolbenelement 14a formschlüssig an dem Axialanschlag 65a an. Der Axialanschlag 65a begrenzt die durch den Betriebsmitteldruck verursachte Komprimierung der Kolbenfeder 37a. Der Axialanschlag 64a für die Parksperreneinlegerichtung 35a ist durch das Druckraumgehäuse 16a gebildet. Der Axialanschlag 65a für die Parksperrenauslegerichtung 36a ist durch das Stützelement 38a gebildet. Das Kolbenelement 14a ist axial zwischen den Axialanschlägen 64a, 65a beweglich in dem Druckraumgehäuse 16a angeordnet.
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Um die Kolbenposition sensorisch zu erfassen, weist das Parksperrenmodul 10a einen Permanentmagneten 26a auf, der bewegungstechnisch mit dem Kolbenelement 14a verbunden ist. Zur sensorischen Erfassung der Kolbenposition weist das Kraftfahrzeuggetriebe einen nicht dargestellten Wegsensor auf, der anhand des Permanentmagneten 26a zur Erfassung der Kolbenposition vorgesehen ist.
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Zur Anordnung des Permanentmagneten 26a weist das Parksperrenmodul 10a einen Magnethalter 25a auf. Der Magnethalter 25a nimmt den Permanentmagneten 26a auf. Er ist fest mit dem Kolbenelement 14a verbunden. Das Parksperrenmodul 10a weist ein Befestigungselement 27a auf, das den Magnethalter 25a und das Kolbenelement 14a fest miteinander verbindet. Das Befestigungselement 27a greift in das Kolbenelement 14a ein. Der Magnethalter 25a ist mit dem Kolbenelement 14a verschraubt. Das Befestigungselement 27a ist als eine Schraube ausgebildet.
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Um eine hohe Positionsgenauigkeit zu erreichen, weist der Magnethalter 25a einen Absatz 77a auf, durch den der Magnethalter 25a auf dem Kolbenelement 14a zentriert angeordnet ist. Der Permanentmagnet 26a ist außerhalb des Druckraumgehäuses 16a angeordnet. Grundsätzlich kann das Befestigungselement 27a auch als ein Befestigungsbolzen ausgebildet sein, der in das Kolbenelement 14a eingepresst ist.
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Um das Kolbenelement 14a und die Schaltstange 20a in die Parksperreneinlegerichtung 35a bewegungstechnisch miteinander zu verbinden, weist das den Magnethalter 25a mit dem Kolbenelement 14a verbindende Befestigungselement 27a eine zur Kontaktierung der Schaltstange 20a vorgesehene Kontaktfläche 24a und die Schaltstange 20a eine zur Kontaktierung des Befestigungselements 27a vorgesehene Kontaktfläche 21a auf. Die Kontaktfläche 24a des Befestigungselements 27a und die Kontaktfläche 21a der Schaltstange 20a sind dazu vorgesehen, sich einander zu kontaktieren. Die Kontaktflächen 21a, 24a sind einander zugewandt. Sie sind korrespondierend zueinander ausgebildet. Die Kontaktflächen 21a, 24a sind eben ausgebildet. Die Kontaktflächen 21a, 24a sind innerhalb des Kolbenelements 14a angeordnet. Die Kontaktfläche 21a des Befestigungselements 27a ist fest mit dem Kolbenelement 14a verbunden. Die Schaltstange 20a ist zwischen dem Befestigungselements 27a und dem Mitnahmeelement 42a axial beweglich in dem Kolbenelement 14a angeordnet. Die Kontaktflächen 21a, 24a sind in zumindest einem Betriebszustand axial beabstandet zueinander angeordnet. Das Befestigungselement 27a ist dazu vorgesehen, die Schaltstange 20a durch die Bewegung des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a formschlüssig mit dem Kolbenelement 14a zu verbinden. Es ist dazu vorgesehen, die Schaltstange 20a durch die Bewegung des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a in die Parksperreneinlegerichtung 35a zu drücken. Das Befestigungselement 27a ist dazu vorgesehen, die in die Parksperreneinlegerichtung 35a gerichtete Verschiebung des Kolbenelements 14a auf die Schaltstange 20a zu übertragen. Das Befestigungselement 27a ordnet die Schaltstange 20a lediglich in eine der zwei axialen Richtungen verliersicher in dem Kolbenelement 14a an. Es ordnet die Schaltstange 20a lediglich in die Parksperreneinlegerichtung 35a verliersicher an, so dass sich die Schaltstange 20a beim Bewegen des Kolbenelements 14a in die Parksperreneinlegerichtung 35a mitbewegt. Durch die Lagereinheit 41a und das Befestigungselement 27a ist die Schaltstange 20a in beide axiale Richtungen verliersicher in dem Kolbenelement 14a angeordnet. Grundsätzlich können die Kontaktflächen 21a, 24a auch gekrümmt ausgebildet sein.
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Der Magnethalter 25a ordnet das Kolbenelement 14a verdrehsicher an. Zur Verdrehsicherung weist der Magnethalter 25a eine Aussparung 62a auf, die zur Aufnahme eines druckraumgehäusefesten Sicherungselements vorgesehen ist. Die Aussparung 62a ist U-förmig ausgebildet. Sie ist in eine radiale Richtung geöffnet. Als druckraumgehäusefestes Sicherungselement weist das Parksperrenmodul 10a einen Sicherungsstift 63a auf, der axial durch die Aussparung 62a hindurchragt und in eine nicht dargestellte Aussparung im Druckraumgehäuse 16a eingepresst ist. Der Sicherungsstift 63a verbindet den Magnethalter 25a drehfest mit dem Druckraumgehäuse 16a. Der Sicherungsstift 63a weist eine parallel zur Verschiebeachse 29a des Kolbenelements 14a orientierte Längsachse auf. Der Sicherungsstift 63a ist als ein Zylinder ausgebildet. Grundsätzlich kann der Sicherungsstift 63a in die Aufnahme des Druckraumgehäuses 16a eingeschraubt sein.
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In den 6 bis 12 sind sechs weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 bis 5, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 1 bis 5 durch die Buchstaben b, c, d, e, f und g in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele der 6 bis 12 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 bis 5, verwiesen werden.
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6 zeigt einen Teil eines Parksperrenmoduls 10b in einem zweiten Ausführungsbeispiel. Das Parksperrenmodul 10b ist in einem Kraftfahrzeuggetriebe montiert. Das Parksperrenmodul 10b umfasst einen nicht dargestellten axial verschiebbaren Betätigungskonus, ein nicht dargestelltes axial verschiebbares Kolbenelement, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus verbunden ist, ein einen nicht dargestellten Druckraum begrenzendes Druckraumgehäuse 16b, in dem das Kolbenelement beweglich angeordnet ist, und ein an dem Druckraumgehäuse 16b befestigtes nicht dargestelltes Konusführungselement, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus zum Betätigen des Sperrelements abzustützen. Ferner weist das Parksperrenmodul 10b einen Magnethalter 25b auf, der fest mit dem Kolbenelement verbunden ist. Zudem weist das Parksperrenmodul 10b ein Befestigungselement 27b auf, das den Magnethalter 25b und das Kolbenelement fest miteinander verbindet. Zur Verdrehsicherung weist der Magnethalter 25b eine Aussparung 62b auf, die zur Aufnahme eines gehäusefesten Sicherungselements vorgesehen ist. Als gehäusefestes Sicherungselement weist das Parksperrenmodul 10b einen Sicherungsstift 63b auf, der axial durch die Aussparung 62b hindurchragt und in eine nicht dargestellte Aussparung im Druckraumgehäuse 16b eingepresst ist.
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Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel weist das Parksperrenmodul 10b für das Kolbenelement einen formschlüssigen Axialanschlag 65b auf, der durch den Sicherungsstift 63b gebildet ist. Der Axialanschlag 65b ist für die Parksperrenauslegerichtung 36b vorgesehen. Der Axialanschlag 65b begrenzt formschlüssig eine axiale Verschiebung des Kolbenelements in die Parksperrenauslegerichtung 36b. In einem ausgelegten Parksperrenzustand liegt der Magnethalter 25b formschlüssig an dem Axialanschlag 65b an, wodurch eine weitere Verschiebung des Kolbenelements in die Parksperrenauslegerichtung 36b verhindert ist. Der Axialanschlag 65b ist als ein Stiftkopf ausgebildet. Der Axialanschlag 65b ist an einem freien Ende des Sicherungsstifts 63b gebildet. Grundsätzlich kann der Sicherungsstift 63b in das Druckraumgehäuse 16b eingeschraubt sein, wodurch sichergestellt werden kann, dass sich der Sicherungsstift 63b durch Anschlagen des Magnethalters 25b an dem Axialanschlag 65b nicht aus dem Druckraumgehäuse 16b löst. Um Sicherzustellen, dass sich der Sicherungsstift 63b nicht aus dem Druckraumgehäuse 16b löst, kann der Sicherungsstift 63b grundsätzlich auch auf eine andere dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Art und Weise in dem Druckraumgehäuse 16b formschlüssig fixiert werden. Beispielsweise ist es grundsätzlich denkbar, dass der Sicherungsstift 63b eine Radialnut umfasst und das Druckraumgehäuse 16b eine in die Aufnahme für den Sicherungsstift 63b führende Querbohrung aufweist, durch die ein Sperrstift in die Radialnut des Sperrstifts greift.
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7 zeigt ein Parksperrenmodul 10c in einem dritten Ausführungsbeispiel. Das Parksperrenmodul 10c ist in einem Kraftfahrzeuggetriebe montiert. Das Parksperrenmodul 10c umfasst einen axial verschiebbaren Betätigungskonus 11c, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein nicht dargestelltes Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement 13c zu betätigen, ein axial verschiebbares Kolbenelement 14c, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus 11c verbunden ist, ein einen Druckraum 15c begrenzendes Druckraumgehäuse 16c, in dem das Kolbenelement 14c beweglich angeordnet ist, und ein an dem Druckraumgehäuse 16c befestigtes Konusführungselement 17c, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus 11c zum Betätigen des Sperrelements 13c abzustützen. Das Parksperrenmodul 10c weist weiter eine Schaltstange 20c auf, die das Kolbenelement 14c und den Betätigungskonus 11c bewegungstechnisch miteinander verbindet. Zudem weist das Parksperrenmodul 10c einen Magnethalter 25c auf, der fest mit dem Kolbenelement 14c verbunden ist. Des Weiteren weist das Parksperrenmodul 10c ein Befestigungselement 27c auf, das den Magnethalter 25c und das Kolbenelement 14c fest miteinander verbindet. Um das Kolbenelement 14c und die Schaltstange 20c in eine Parksperreneinlegerichtung 35c bewegungstechnisch miteinander zu verbinden, weist das den Magnethalter 25c mit dem Kolbenelement 14c verbindende Befestigungselement 27c eine zur Kontaktierung der Schaltstange 20c vorgesehene Kontaktfläche 24c und die Schaltstange 20c eine zur Kontaktierung des Befestigungselements 27c vorgesehene Kontaktfläche 21c auf. Die Kontaktflächen 21c, 24c sind einander zugewandt. Die Kontaktfläche 21c der Schaltstange 20c ist dem Betätigungskonus 11c abgewandt. Die Kontaktfläche 24c des Befestigungselements 27c ist dem Betätigungskonus 11c zugewandt.
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Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist einer der Kontaktflächen 21c, 24c gekrümmt und einer der Kontaktflächen 21c, 24c eben ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kontaktfläche 21c der Schaltstange 20c gekrümmt ausgebildet. Die Kontaktfläche 21c der Schaltstange 20c ist konvex ausgeführt. Sie ist als eine Halbkugelfläche ausgebildet. Zur Ausbildung der gekrümmten Kontaktfläche 21c weist die Schaltstange 20c ein kugelförmiges Anschlagelement 43c auf. Das kugelförmige Anschlagelement 43c der Schaltstange 20c ist innerhalb des Kolbenelements 14c angeordnet. Es ist zur Kontaktierung des Befestigungselements 27c vorgesehen. Das kugelförmige Anschlagelement 43c kann grundsätzlich einstückig durch die Schaltstange 20c oder durch ein separates, fest auf der Schaltstange 20c angeordnetes Bauteil gebildet sein. Durch das kugelförmige Anschlagelement 43c ist ein sauberes Schwenken der Schaltstange 20c um einen Mittelpunkt des kugelförmigen Anschlagelements 43c möglich. Dadurch kann auf ein großes Axialspiel zwischen den Kontaktflächen 21c, 24c verzichtet werden, um ein Verkippen der Schaltstange 20c zu ermöglichen.
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8 zeigt einen Teil eines Parksperrenmoduls 10d in einem vierten Ausführungsbeispiel. Das Parksperrenmodul 10d ist in einem Kraftfahrzeuggetriebe montiert. Das Parksperrenmodul 10d umfasst einen axial verschiebbaren Betätigungskonus 11d, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein nicht dargestelltes Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement 13d zu betätigen, ein axial verschiebbares Kolbenelement 14d, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus 11d verbunden ist, ein einen Druckraum 15d begrenzendes Druckraumgehäuse 16d, in dem das Kolbenelement 14d beweglich angeordnet ist, und ein an dem Druckraumgehäuse 16d befestigtes Konusführungselement 17d, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus 11d zum Betätigen des Sperrelements 13d abzustützen. Das Parksperrenmodul 10d weist weiter eine Schaltstange 20d auf, die das Kolbenelement 14d und den Betätigungskonus 11d bewegungstechnisch miteinander verbindet. Um den Betätigungskonus 11d bewegungstechnisch mit der Schaltstange 20d zu verbinden, weist das Parksperrenmodul 10d zudem ein Federelement 22d auf. Zur Lagerung der Schaltstange 20d weist das Parksperrenmodul 10d eine Lagereinheit 41d auf, die innerhalb des Kolbenelements 14d angeordnet ist.
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Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen lagert die Lagereinheit 41d die Schaltstange 20d in beide axiale Richtungen veriersicher in dem Kolbenelement 14d. Die Lagereinheit 41d weist ein erstes Mitnahmeelement 42d und ein zweites Mitnahmeelement 68d auf. Die Mitnahmeelemente 42d, 68d sind auf der Schaltstange 20d angeordnet. Das erste Mitnahmeelement 42d verbindet das Kolbenelement 14d und die Schaltstange 20d in eine Parksperrenauslegerichtung 36d bewegungstechnisch miteinander. Das erste Mitnahmeelement 42d ist dazu vorgesehen, die Schaltstange 20b durch eine Bewegung des Kolbenelements 14b in die Parksperrenauslegerichtung 36b formschlüssig mit dem Kolbenelement 14b zu verbinden. Das zweite Mitnahmeelement 68d verbindet das Kolbenelement 14d und die Schaltstange 20d in eine Parksperreneinlegerichtung 35d bewegungstechnisch miteinander. Das zweite Mitnahmeelement 68d ist dazu vorgesehen, die Schaltstange 20b durch eine Bewegung des Kolbenelements 14b in die Parksperreneinlegerichtung 35b mit dem Kolbenelement 14b formschlüssig zu verbinden. Das Kolbenelement 14d weist auf seiner Innenfläche einen Innenbund 67d auf, an dem sich die Mitnahmeelemente 42d, 68d jeweils axial abstützen. Das erste Mitnahmeelement 42d ist an einer dem Betätigungskonus 11d abgewandten Seite des Innenbunds 67d angeordnet. Das zweite Mitnahmeelement 68d ist an einer dem Betätigungskonus 11d zugewandten Seite des Innenbunds 67d angeordnet. Das zweite Mitnahmeelement 68d stütz das Federelement 22d axial ab. Das zweite Mitnahmeelement 68d und das Federelement 22d übertragen die in die Parksperreneinlegerichtung 35b gerichtete Verschiebung des Kolbenelements 14d auf den Betätigungskonus 11d. Die Mitnahmeelemente 42d, 68d kontaktieren permanent den Innenbund 67d. Der Schaltstange 20d fehlt ein axiales Spiel. Die Mitnahmeelemente 42d, 68d sind jeweils als eine Lochscheibe ausgebildet. Durch eine solche Ausgestaltung der Lagereinheit 41d kann eine besonders kurze Toleranzkette realisiert werden.
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9 zeigt einen Teil eines Parksperrenmoduls 10e in einem fünften Ausführungsbeispiel. Das Parksperrenmodul 10e ist in einem Kraftfahrzeuggetriebe montiert. Das Parksperrenmodul 10e umfasst einen axial verschiebbaren Betätigungskonus 11e, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein nicht dargestelltes Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement 13e zu betätigen, ein axial verschiebbares Kolbenelement 14e, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus 11e verbunden ist, ein einen Druckraum 15e begrenzendes Druckraumgehäuse 16e, in dem das Kolbenelement 14e beweglich angeordnet ist, und ein an dem Druckraumgehäuse 16e befestigtes Konusführungselement 17e, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus 11e zum Betätigen des Sperrelements 13e abzustützen. Das Parksperrenmodul 10e weist weiter eine Schaltstange 20e auf, die das Kolbenelement 14e und den Betätigungskonus 11e bewegungstechnisch miteinander verbindet. Um den Betätigungskonus 11e bewegungstechnisch mit der Schaltstange 20e zu verbinden, weist das Parksperrenmodul 10e zudem ein Federelement 22e auf. Zur Lagerung der Schaltstange 20e weist das Parksperrenmodul 10e eine Lagereinheit 418 auf, die die Schaltstange 20e in beide axiale Richtungen veriersicher in dem Kolbenelement 14e lagert. Die Lagereinheit 418 weist ein erstes Mitnahmeelement 42e und ein zweites Mitnahmeelement 68e auf.
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Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist das zweite Mitnahmeelement 68e hülsenförmig ausgebildet. Das zweite Mitnahmeelement 68e weist einen Hülsenbereich 69e und einen Bundbereich 70e auf. Der Bundbereich 70e ist dazu vorgesehen, einen Innenbund 67e des Kolbenelements 14e zu kontaktieren. Der Bundbereich 70e verbindet das Kolbenelement 14e und die Schaltstange 20e in eine Parksperreneinlegerichtung 35e bewegungstechnisch miteinander. Der Bundbereich 70e ist an einer dem Betätigungskonus 11e zugewandten Seite des Innenbunds 67e angeordnet.
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Der Hülsenbereich 69e ist dazu vorgesehen, ein Axialspiel zwischen dem ersten Mitnahmeelement 42e und dem zweiten Mitnahmeelement 68e einzustellen. Der Hülsenbereich 69e kontaktiert axial das erste Mitnahmeelement 42e. Der Hülsenbereich 69e weist eine axiale Erstreckung auf, die größer ist als eine axiale Erstreckung des Innenbunds 67e. Das zweite Mitnahmeelement 68e ist als eine Bundhülse ausgebildet.
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Die 10 und 11 zeigen ein Parksperrenmodul 10f in einem sechsten Ausführungsbeispiel. Das Parksperrenmodul 10f ist in einem Kraftfahrzeuggetriebe montiert. Das Parksperrenmodul 10f umfasst einen axial verschiebbaren Betätigungskonus 11f, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein nicht dargestelltes Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement 13f zu betätigen, ein axial verschiebbares Kolbenelement 14f, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus 11f verbunden ist, ein einen Druckraum 15f begrenzendes Druckraumgehäuse 16f, in dem das Kolbenelement 14f beweglich angeordnet ist, und ein an dem Druckraumgehäuse 16f befestigtes Konusführungselement 17f, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus 11f zum Betätigen des Sperrelements 13f abzustützen. Das Parksperrenmodul 10f weist weiter eine Schaltstange 20f auf, die das Kolbenelement 14f und den Betätigungskonus 11f bewegungstechnisch miteinander verbindet. Des Weiteren weist das Parksperrenmodul 10f eine Kolbenfeder 37f auf. Ferner weist das Parksperrenmodul 10f einen Magnethalter 25f, der fest mit dem Kolbenelement 14f verbunden ist.
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Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen weist das Parksperrenmodul 10f ein gänzlich innerhalb des Kolbenelements 14f angeordnetes Federelement 22f auf. Eine Innenfläche des Kolbenelements 14f bildet eine Führung für das Federelement 22f aus. Ferner ist der Betätigungskonus 11f im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen fest auf der Schaltstange 20f angeordnet. Der Betätigungskonus 11f ist beispielsweise auf der Schaltstange 20f aufgepresst oder aufgeschweißt.
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Das Federelement 22f ist wirkungsmäßig zwischen dem Kolbenelement 14f und der Schaltstange 20f angeordnet. Das Federelement 22f ist koaxial zu einer Verschiebeachse 29f des Kolbenelements 14f angeordnet. Zur Abstützung des Federelements 22f an der Schaltstange 20f weist das Parksperrenmodul 10f ein Stößelelement 23f auf, das axial zwischen dem Federelement 22f und der Schaltstange 20f angeordnet ist. Die Innenfläche des Kolbenelements 14f bildet eine Führung für das Stößelelement 23f aus. Zur Abstützung des Federelements 22f an dem Kolbenelement 14f weist das Parksperrenmodul 10f ein Stützelement 71f auf, das fest mit dem Kolbenelement 14f verbunden ist. Das Federelement 22f stützt sich mit einem Ende axial an dem Stützelement 71f und mit einem anderen Ende axial an dem Stößelelement 23f ab.
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Das Federelement 22f drückt das Stößelelement 23f gegen die Schaltstange 20f. Das Federelement 22f drückt über das Stößelelement 23f einen radialen Absatz der Schaltstange 20f axial gegen einen Innenbund 67f des Kolbenelements 14f. Das Federelement 22f und das Stößelelement 23f sind an einer dem Betätigungskonus 11f abgewandten Seite des Innenbunds 67f angeordnet. Das Federelement 22f und das Stößelelement 23f übertragen eine in eine Parksperreneinlegerichtung 35f gerichtete Verschiebung des Kolbenelements 14f auf die Schaltstange 20f. Das Federelement 22f ist als eine Spiralfeder ausgebildet.
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Das Stößelelement 23f weist eine die Schaltstange 20f permanent kontaktierende Kontaktfläche 24f auf. Die Schaltstange 20f weist eine das Stößelelement 23f permanent kontaktierende Kontaktfläche 21f auf. Das Federelement 22f drückt die Kontaktfläche 24f des Stößelelements 23f gegen die Kontaktfläche 21f der Schaltstange 20f. Die Kontaktflächen 21f, 24f sind innerhalb des Kolbenelements 14f angeordnet. Die Kontaktflächen 21f, 24f sind einander zugewandt. Sie sind korrespondierend zueinander ausgebildet. Die Kontaktflächen 21f, 24f sind jeweils gekrümmt ausgebildet. Die Kontaktfläche 21f der Schaltstange 20f ist konvex und die Kontaktfläche 24f des Stößelelements 23f konkav ausgebildet. Das Stößelelement 23f und die Schaltstange 20f sind kugelgelenkartig miteinander verbunden. Die Kontaktflächen 21f, 24f sind an der dem Betätigungskonus 11f abgewandten Seite des Innenbunds 67f angeordnet. Zur Bereitstellung eines axialen Spiels für die Schaltstange 20f kann die Innenfläche des Kolbenelements 14f eine Anschlagschulter aufweisen, die dazu vorgesehen ist, eine Bewegung des Stößelelements 23f zu begrenzen.
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Zur Anordnung des Magnethalters 25f und zur Verdrehsicherung des Kolbenelements 14f weist das Kolbenelement 14f im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ein Rohrelement 72f um die Kolbenfeder 37f auf. Zur Aufnahme des Magnethalters 25f weist das Rohrelement 72f eine erste Aussparung 73f und zur Verdrehsicherung eine zweite Aussparung 74f auf. Die Aussparungen 73f, 74f sind in eine dem Betätigungskonus 11f abgewandte Richtung axial geöffnet. In der ersten Aussparung ist der Magnethalter 25f befestigt. Der Magnethalter 25f ist in die erste Aussparung 73f beispielsweise eingeclipst oder eingepresst. Der Magnethalter 25f ist aus Kunststoff gebildet.
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Zur Verdrehsicherung weist das Parksperrenmodul 10f einen Sicherungsstift 63f auf, der in eine nicht dargestellte Aufnahme im Druckraumgehäuse 16f eingepresst ist. Der Sicherungsstift 63f weist eine Längsachse auf, die senkrecht zur Verschiebeachse 29f des Kolbenelements 14f orientiert ist. Der Sicherungsstift 63f greift bezüglich der Verschiebeachse 29f radial in die zweite Aussparung 74f ein.
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12 zeigt ein Parksperrenmodul 10g in einem siebten Ausführungsbeispiel. Das Parksperrenmodul 10g ist in einem Kraftfahrzeuggetriebe montiert. Das Parksperrenmodul 10g umfasst einen axial verschiebbaren Betätigungskonus 11g, der dazu vorgesehen ist, ein zum formschlüssigen Eingriff in ein nicht dargestelltes Parksperrenrad vorgesehenes Sperrelement 13g zu betätigen, ein axial verschiebbares Kolbenelement 14g, das bewegungstechnisch mit dem Betätigungskonus 11g verbunden ist, ein einen Druckraum 15g begrenzendes Druckraumgehäuse 16g, in dem das Kolbenelement 14g beweglich angeordnet ist, und ein an dem Druckraumgehäuse 16g befestigtes Konusführungselement 17g, das dazu vorgesehen ist, den Betätigungskonus 11g zum Betätigen des Sperrelements 13g abzustützen. Das Parksperrenmodul 10g weist weiter eine Schaltstange 20g auf, die das Kolbenelement 14g und den Betätigungskonus 11g bewegungstechnisch miteinander verbindet. Die Schaltstange 20g und damit der Betätigungskonus 11g weisen eine Verschiebeachse 28g auf. Das Kolbenelement 14g weist eine Verschiebeachse 29g auf. Des Weiteren weist das Parksperrenmodul 10g eine Kolbenfeder 37g auf.
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Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist die Schaltstange 20g hinsichtlich der Verschiebeachsen 28g, 29g parallel versetzt zum Kolbenelement 14g angeordnet. Die Verschiebeachse 28g der Schaltstange 20g und die Verschiebeachse 29g des Kolbenelements 14g sind parallel zueinander versetzt angeordnet. Der Druckraum 15g ist dabei innerhalb eines sich radial erstreckenden Bereichs angeordnet, der durch die Schaltstange 20g definiert ist. Der Druckraum 15g ist axial innerhalb der Schaltstange 20g angeordnet. In einem Längsschnitt durch das Kolbenelement 14g und die Schaltstange 20g sind der Druckraum 15g und die Schaltstange 20g radial übereinander angeordnet.
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Um die Schaltstange 20g bewegungstechnisch mit dem Kolbenelement 14g zu verbinden, weist das Parksperrenmodul 10g einen Verbindungsarm 75g auf, der die Schaltstange 20g parallel versetzt und radial beabstandet zum Kolbenelement 14g anordnet. Der Verbindungsarm 75g ist mit einem radialen Ende fest mit dem Kolbenelement 14g und mit einem anderen radialen Ende fest mit der Schaltstange 20g verbunden. Der Verbindungsarm 75g stützt axial die Kolbenfeder 37g ab. Die Kolbenfeder 37g ist koaxial zur Verschiebeachse 29g des Kolbenelements 14g angeordnet. Die Kolbenfeder 37g ist wirkungsmäßig zwischen dem Druckraumgehäuse 16g und dem Verbindungsarm 75g angeordnet. Die Kolbenfeder 37g stützt sich mit einem axialen Ende an dem Druckraumgehäuse 16g und mit einem axialen Ende an dem Verbindungsarm 75g ab.
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Im weiteren Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispiel begrenzt das Konusführungselement 17g den Druckraum 15g. Der Druckraum 15g ist durch das Kolbenelement 14g, das Druckraumgehäuse 16g und das Konusführungselement 17g begrenzt. Das Kolbenelement 14g, das Druckraumgehäuse 16g und das Konusführungselement 17g schließen den Druckraum 15g dicht ab.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Parksperrenmodul
- 11
- Betätigungskonus
- 12
- Parksperrenrad
- 13
- Sperrelement
- 14
- Kolbenelement
- 15
- Druckraum
- 16
- Druckraumgehäuse
- 17
- Konusführungselement
- 18
- Befestigungsstelle
- 19
- Befestigungsstelle
- 20
- Schaltstange
- 21
- Kontaktfläche
- 22
- Federelement
- 23
- Stößelelement
- 24
- Kontaktfläche
- 25
- Magnethalter
- 26
- Permanentmagnet
- 27
- Befestigungselement
- 28
- Verschiebeachse
- 29
- Verschiebeachse
- 30
- Parksperre
- 31
- Verriegelungszahn
- 32
- Schwenkachse
- 33
- Drehachse
- 34
- Betätigungsschräge
- 35
- Parksperreneinlegerichtung
- 36
- Parksperrenauslegerichtung
- 37
- Kolbenfeder
- 38
- Stützelement
- 39
- Federraum
- 40
- Kippwinkel
- 41
- Lagereinheit
- 42
- Mitnahmeelement
- 43
- Anschlagelement
- 44
- Anschlag
- 45
- Ausrichtungsschräge
- 46
- Befestigungselement
- 47
- Befestigungselement
- 48
- Befestigungselement
- 49
- Befestigungsstelle
- 50
- Rasteinheit
- 51
- Rastelement
- 52
- Schwenkachse
- 53
- Rastkontur
- 54
- Überdeckung
- 55
- Rastkontur
- 56
- Überdeckung
- 57
- Rückstellfeder
- 58
- Aktorik
- 59
- Aktor
- 60
- Aktor
- 61
- Hubmagnet
- 62
- Aussparung
- 63
- Sicherungsstift
- 64
- Axialanschlag
- 65
- Axialanschlag
- 67
- Innenbund
- 68
- Mitnahmeelement
- 69
- Hülsenbereich
- 70
- Bundbereich
- 71
- Stützelement
- 72
- Rohrelement
- 73
- Aussparung
- 74
- Aussparung
- 75
- Verbindungsarm
- 76
- Führungsfläche
- 77
- Absatz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005060583 A1 [0002]
