DE102015006323B4 - Parking lock with lock - Google Patents
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Abstract
Parksperre (1) mit einer Verriegelung durch eine Klinke (15), betätigt durch einen elektromagnetischen Hubmagneten (4) oder einen Entriegelungskolben (14), wobei die Parksperre ein Gehäuse (2) aufweist, das einen ersten Zylinder (31) enthält, einer in dem Zylinder (31) dichtend gelagerten Kolbenbaugruppe (17) mit einem Betätigungsstößel (24), der die Hauptfunktion der Parksperre bewirkt, und wobei die Verriegelung in zwei alternativen Stellungen, nämlich in einer Ruhestellung und in einer Arbeitsstellung, erfolgen soll, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenbaugruppe (17) ein Verbundbauteil ist, bestehend aus Metall und Kunststoff, und wobei die Kolbenbaugruppe (17) mit einem Magnethalter (29) fest verbunden ist, der einen Permanentmagneten (30) trägt, und dass die Kolbenbaugruppe (17) einen Kolben (18) enthält, der über eine Hülse (19) mit einem Ring (20) fest verbunden ist, wobei der Ring (20) und die von einer Klinkenfeder (13) bewegte Klinke (15) die Verriegelung der zwei alternativen Stellungen der Kolbenbaugruppe (17), nämlich sowohl die durch die Kraft einer Feder (27) bewirkte Ruhestellung als auch die wegen eines ersten hydraulischen Drucks auf den Kolben (18) eingenommene Arbeitsstellung, bewirkt.Parking lock (1) with a lock by a pawl (15) actuated by an electromagnetic solenoid (4) or an unlocking piston (14), wherein the parking brake comprises a housing (2) which includes a first cylinder (31), one in the cylinder (31) sealingly mounted piston assembly (17) with an actuating plunger (24), which causes the main function of the parking brake, and wherein the locking in two alternative positions, namely in a rest position and in a working position to take place, characterized in that the piston assembly (17) is a composite component consisting of metal and plastic, and wherein the piston assembly (17) is fixedly connected to a magnet holder (29) carrying a permanent magnet (30), and that the piston assembly (17) comprises a piston ( 18), which is fixedly connected via a sleeve (19) with a ring (20), wherein the ring (20) and of a pawl spring (13) moving pawl (15) the locking of the zw ei alternative positions of the piston assembly (17), namely both caused by the force of a spring (27) rest position and due to a first hydraulic pressure on the piston (18) occupied working position causes.
Description
Die Erfindung betrifft eine Parksperre mit Verriegelung entsprechend dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs. Parksperren dieser Gattung findet man vorzugsweise in automatischen Getrieben von Fahrzeugen.The invention relates to a parking brake with lock according to the preamble of the first claim. Parking locks of this type are preferably found in automatic transmissions of vehicles.
Stand der TechnikState of the art
Parksperren in automatischen Getrieben als solche sind bekannt, zum Beispiel aus den Druckschriften
Aufgabe:Task:
Es soll eine Parksperre beschrieben werden, die sich sowohl in der Arbeitsstellung als auch in der Ruhestellung verriegeln lässt, die sich durch einen sicheren Betrieb auch bei Störungen der elektrischen oder der hydraulischen Signale auszeichnet und die kostengünstig herstellbar ist.It is a parking brake will be described, which can be locked both in the working position and in the rest position, which is characterized by a safe operation even in case of disturbances of the electrical or hydraulic signals and which is inexpensive to produce.
Lösung:Solution:
Die Lösung der Aufgabe wird durch eine Parksperre mit den Merkmalen des ersten Anspruchs angegeben, vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.The solution of the problem is indicated by a parking brake with the features of the first claim, advantageous developments are specified in the dependent claims.
Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung:Structure of the device according to the invention:
Die Parksperre enthält die Baugruppen Gehäuse, Hubmagnet, Kolbenbaugruppe und Magnethalter.The parking brake contains the subassemblies housing, solenoid, piston assembly and magnet holder.
Der Hubmagnet besteht aus der Spule, der Polscheibe mit einem eingezogenen Joch, dem Rollmantel als Eisenrückschluss und der vormontierten Kernbaugruppe, die selbst aus dem Anker, der Ankerstange, dem Polkern und der Tiefziehhülse besteht. Die Kolbenbaugruppe besteht aus einem Kolben, einer Hülse, einem Ring, zwei Dichtungsbauteilen, einem Betätigungsstößel und einer Umspritzung aus Kunststoff, die die Kolbenbaugruppe teilweise umfasst. Durch die Umspritzung wird die Kolbenbaugruppe zu einem Verbundbauteil aus Metall und Kunststoff.The solenoid consists of the coil, the pole disc with a retracted yoke, the rolling mantle as iron yoke and the pre-assembled core assembly, which itself consists of the anchor, the anchor rod, the pole core and the thermoforming sleeve. The piston assembly consists of a piston, a sleeve, a ring, two sealing components, an actuating tappet and a plastic overmoulding that partially surrounds the piston assembly. As a result of the encapsulation, the piston assembly becomes a composite component made of metal and plastic.
Die Baugruppe Magnethalter besteht aus dem eigentlichen Magnethalter aus Kunststoff und einem Permanentmagneten, wobei der Magnethalter vorteilhafterweise aus Kunststoff besteht und mit der Umspritzung der Kolbenbaugruppe stofflich verbunden ist. In das Gehäuse sind außer der Kolbenbaugruppe, dem Magnethalter und dem Hubmagneten noch folgende Bauteile eingebaut: Ein Führungsblech, eine Klinke, eine Klinkenfeder, eine Achse zur Befestigung der Klinke und ein Entriegelungskolben. Die Kolbenbaugruppe ist in einem ersten Zylinder dichtend gelagert, der in das Gehäuse eingeformt ist, und durch einen Deckel verschlossen ist, an dem sich eine Rückstellfeder abstützt, die die Kolbenbaugruppe in ihre Ruhelage bringt. Eine weitere Feder drückt den Betätigungsstößel gegen den Kolben der Kolbenbaugruppe. Der Entriegelungskolben ist in einem zweiten Zylinder dichtend gelagert, der in das Gehäuse eingeformt ist.The assembly magnet holder consists of the actual magnet holder made of plastic and a permanent magnet, wherein the magnet holder is advantageously made of plastic and is materially connected to the encapsulation of the piston assembly. In addition to the piston assembly, the magnet holder and the lifting magnet, the following components are installed in the housing: a guide plate, a pawl, a pawl spring, an axle for fastening the pawl and a release piston. The piston assembly is sealingly supported in a first cylinder which is molded into the housing and closed by a cover against which a return spring rests which brings the piston assembly to its rest position. Another spring pushes the actuating plunger against the piston of the piston assembly. The unlocking piston is sealingly mounted in a second cylinder, which is formed in the housing.
Funktionsbeschreibung:Function Description:
Das Gehäuse der Parksperre wird im Getriebe gelagert und lagert alle anderen Bauteile. Das Gehäuse bildet einen ersten Zylinder aus, der durch eine Leitung mit Druckflüssigkeit beaufschlagt wird. Im Zylinder ist eine Kolbenbaugruppe dichtend gelagert, die durch die Druckflüssigkeit gegen die Kraft einer ersten Feder in eine Arbeitsstellung gebracht wird. Die erste Feder drückt die Kolbenbaugruppe in die Ruhelage. Die Kolbenbaugruppe wird durch zwei Dichtungsbauteile im Zylinder abgedichtet.The housing of the parking brake is stored in the gearbox and stores all other components. The housing forms a first cylinder, which is acted upon by a line with hydraulic fluid. In the cylinder, a piston assembly is sealingly mounted, which is brought by the hydraulic fluid against the force of a first spring in a working position. The first spring pushes the piston assembly into the rest position. The piston assembly is sealed by two sealing components in the cylinder.
Die erste Feder stützt sich an einem Deckel ab, der sich im Gehäuse abstützt. Der Kolben überträgt die hydraulische Kraft auf die Hülse und auf den Betätigungsstößel. Der Betätigungsstößel ist mit einem Konus verbunden und wird von der zweiten Feder gegen den Kolben gedrückt Der Konus ist über ein Führungsblech im Gehäuse gelagert. Die Hülse ist mit einem Ring fest verbunden, und dieser Ring wirkt mit der Klinke zusammen als Verriegelung. Die Klinke wird von der Klinkenfeder in die Sperrstellung gedrückt und von dem Hubmagneten in die offene Stellung gedrückt. Alternativ wird die Klinke von dem Entriegelungskolben in die offene Stellung gedrückt. Durch die elektrische oder hydraulische Entriegelung wird eine hohe Betriebssicherheit erreicht. In der offenen Stellung der Klinke ist die Kolbenbaugruppe frei beweglich, aber in der Sperrstellung der Klinke wird die Kolbenbaugruppe entweder in ihrer Arbeitsstellung oder in ihrer Ruhestellung festgehalten. Die Klinke verriegelt die Kolbenbaugruppe in ihrer Ruhestellung (vorn), indem die Klinke hinter dem Ring einfährt und die hintere Seitenfläche des Rings berührt, wenn die Hydraulikkraft am Kolben nicht ausreicht. Dabei ist hinten die Kolbenseite und vorn die Konusseite. Die Klinke verriegelt die Kolbenbaugruppe in ihrer Arbeitsstellung (hinten), indem die Klinke vor dem Ring einfährt und die vordere Seitenfläche des Rings berührt, wenn die Kraft der Feder gegen die hydraulische Kraft nicht ausreicht. Die Klinke wird durch die Achse relativ zum Gehäuse gelagert, dabei nehmen die Führungsflächen am Gehäuse axiale Kräfte der Klinke auf. Der Magnethalter ist mit der Kolbenbaugruppe fest verbunden und trägt einen Magneten mit permanenter Magnetisierung. Im Zusammenwirken mit einem nicht gezeigten Hallsensor ermöglicht dieser Magnet eine Überwachung der Position der Kolbenbaugruppe.The first spring is supported on a lid, which is supported in the housing. The piston transmits the hydraulic force to the sleeve and to the actuating tappet. The actuating plunger is connected to a cone and is pressed by the second spring against the piston The cone is mounted on a guide plate in the housing. The sleeve is fixedly connected to a ring, and this ring cooperates with the pawl as a lock. The pawl is pushed by the pawl spring in the blocking position and pressed by the solenoid in the open position. Alternatively, the pawl is pushed by the unlocking piston in the open position. By the electric or hydraulic unlocking a high reliability is achieved. In the open position of the pawl, the piston assembly is freely movable, but in the locking position of the pawl, the piston assembly is held either in its working position or in its rest position. The pawl locks the piston assembly in its rest position (front) by the pawl retracts behind the ring and touches the rear side surface of the ring when the hydraulic force on the piston is insufficient. Here is the rear side of the piston and front cone side. The pawl locks the piston assembly in its operative position (rear) by engaging the pawl in front of the ring and the front side surface of the ring touched when the force of the spring against the hydraulic force is insufficient. The pawl is supported by the axis relative to the housing, while the guide surfaces on the housing take on axial forces of the pawl. The magnet holder is firmly connected to the piston assembly and carries a magnet with permanent magnetization. In cooperation with a Hall sensor, not shown, this magnet allows monitoring of the position of the piston assembly.
Verfahren zum Betrieb:Method of operation:
Der Betätigungsstößel wird von einer Kolbenbaugruppe bewegt, und zwar in die Ruhestellung durch die Wirkung einer ersten Feder und in die Arbeitsstellung durch die Wirkung des ersten gesteuerten hydraulischen Drucks auf den Kolben, wobei in beiden Stellungen der Kolbenbaugruppe eine Verriegelung erfolgt, wenn der an der Kolbenbaugruppe feste Ring die Klinke überfährt, weil die Klinke von der Klinkenfeder in den Raum vor oder hinter dem Ring gedrückt wird. Die eigentliche Sperrwirkung als Parksperre geschieht in der Ruhestellung der Kolbenbaugruppe. Die jeweilige Verriegelung der Kolbenbaugruppe wird aufgehoben wird, wenn entweder der Hubmagnet wegen der Beaufschlagung mit einem elektrischen Strom oder der Entriegelungskolben wegen der Beaufschlagung mit einem hydraulischen Druck die Klinke gegen die Kraft der Klinkenfeder in die offene Stellung zurückdrückt.The actuating tappet is moved by a piston assembly to the rest position by the action of a first spring and to the operative position by the action of the first controlled hydraulic pressure on the piston, locking in both positions of the piston assembly when the piston assembly engages solid ring over the pawl, because the pawl is pushed by the pawl spring in the space in front of or behind the ring. The actual blocking effect as a parking lock happens in the rest position of the piston assembly. The respective locking of the piston assembly is canceled if either the solenoid due to the application of an electric current or the Entriegelungskolben due to the application of a hydraulic pressure, the pawl against the force of the pawl spring pushes back into the open position.
Anwendung:Application:
Die Parksperre findet vorzugsweise in einem Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs ihre Anwendung, kann aber bei entsprechender Bemaßung auch in fahrenden Arbeitsmaschinen eingesetzt werden.The parking brake is preferably in an automatic transmission of a motor vehicle its application, but can also be used in moving machines with appropriate dimensioning.
Bilder:Images:
Beispielhafte AusführungExemplary embodiment
Die Parksperre (
Die Verriegelung der Ruhestellung der Kolbenbaugruppe (
Die Verriegelung der Arbeitsstellung der Kolbenbaugruppe (
Die Verriegelung ist durch ein elektrisches Signal aufhebbar. Dabei fließt ein elektrischer Strom durch eine Spule (
Alternativ zur elektromagnetischen Entriegelung ist die Verriegelung durch einen zweiten hydraulischen Druck aufhebbar. Der genannte Druck wird über eine Leitung auf einen zweiten Zylinder (
Die Kolbenbaugruppe (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Parksperreparking lock
- 22
- Gehäusecasing
- 33
- Führungsblechguide plate
- 44
- Hubmagnetsolenoid
- 55
- SpuleKitchen sink
- 66
- Polscheibepole disk
- 77
- Rollmantelroll coat
- 99
- Kernbaugruppecore assembly
- 1010
- Ankeranchor
- 1111
- Polkernpole core
- 1212
- TiefziehhülseThermoforming sleeve
- 1313
- Klinkenfederpawl spring
- 1414
- Entriegelungskolbenunlocking
- 1515
- Klinkepawl
- 1616
- Achseaxis
- 1717
- Kolbenbaugruppepiston assembly
- 1818
- Kolbenpiston
- 1919
- Hülseshell
- 2020
- Ringring
- 2121
- Umspritzungencapsulation
- 2222
- Dichtungpoetry
- 2323
- Dichtungpoetry
- 2424
- Betätigungsstößelactuating ram
- 2525
- Federfeather
- 2626
- Konuscone
- 2727
- Federfeather
- 2828
- Deckelcover
- 2929
- Magnethaltermagnetic holder
- 3030
- Permanentmagnetpermanent magnet
- 3131
- Zylindercylinder
- 3232
- Zylindercylinder
- 4141
- Leitungmanagement
- 4242
- Führungsflächeguide surface
- 43 43
- Führungsflächeguide surface
- 4444
- Ankerstangeanchor rod
Claims (5)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R083 | Amendment of/additions to inventor(s) |