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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parksperrenanordnung mit einer Betätigungsvorrichtung zum Einlegen und Auslegen einer Parksperrenklinke zum Sperren und Freigeben eines Parksperrenrades gemäß der im Oberbegriff näher definierten Art.
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Beispielsweise aus der Druckschrift
US 5 685 406 A ist eine Parksperrenanordnung mit einem Sperrkonus zum Betätigen der Parksperrenklinke zum Sperren und Freigeben des Parksperrenrades vorgesehen. Der Sperrkonus verfährt achsparallel zur Schwenkachse der Parksperrenklinke entlang einer abgeschrägten Gegenfläche der Parksperrenklinke, um mit dieser im Punktkontakt zu stehen. Hierbei ergeben sich hohe Flächenpressungen, welches sich nachteilig auf die Lebensdauer und die Betätigungskräfte auswirkt.
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Eine weitere derartige Parksperrenanordnung ist aus der Druckschrift
DE 27 33 884 A1 bekannt, bei der das Sperrelement zum Ein- und Auslegen der Parksperre senkrecht zur Parksperrenklinke bzw. achsparallel zur Schwenkachse der Parksperrenklinke bewegt wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Parksperrenanordnung der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, bei der die Flächenpressung zwischen Betätigungselement und Parksperrenklinke reduziert wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen ergeben.
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Es wird eine Parksperrenanordnung mit einer Betätigungsvorrichtung zum Einlegen und Auslegen einer Parksperrenklinke zum Sperren oder Freigeben eines Parksperrenrades vorgeschlagen. Die Parksperrenanordnung umfasst eine Betätigungsvorrichtung, die wiederum eine zumindest axialbewegbare Betätigungsstange mit einem an dem der Parksperrenklinke zugewandten Ende vorgesehenen Betätigungselement oder dergleichen umfasst. Das Betätigungselement steht mit einer Betätigungskontur mit Betätigungskanten der Parksperrenklinke und mit einer Abstützkontur eines Führungselementes oder dergleichen zum gehäuseseitigen Abstützen während der Betätigung der Parksperrenklinke in Kontakt. Als Kontaktbereich des Betätigungselements ist zumindest eine ebene bzw. plane oder zumindest eine ballige Fläche vorgesehen.
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Mit der vorgeschlagenen Parksperrenanordnung wird eine deutliche Reduzierung der Flächenpressung ermöglicht, da aufgrund der ebenen oder auch balligen Fläche ein linienförmiger Kontakt zumindest zwischen den Betätigungskanten bzw. -radien der Parksperrenklinke und der ebenen Fläche des Betätigungselements bzw. Sperrelements realisiert wird. Hierdurch kann auf herstellungsaufwändige Formen und Nachbearbeitungen an der Betätigungskontur und dem Betätigungselement verzichtet werden. Somit kann auf zusätzliche mechanische Bearbeitungen verzichtet werden.
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Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass nicht nur parksperrenklinkenseitig, sondern auch führungselementseitig ein entsprechender Linienkontakt realisiert wird. Dies wird dadurch erreicht, dass eine erste ebene oder ballige Fläche des Betätigungselements mit der Betätigungskontur der Parksperrenklinke und eine zweite ebene oder ballige Fläche des Betätigungselements mit der Abstützkontur des Führungselements in Kontakt steht.
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Als Betätigungselement bzw. Sperrelement kann jede körperliche Form vorgesehen werden, welche eine bzw. die beiden ebenen oder balligen Flächen bereitstellt, die zum einen der Betätigungskontur der Parksperrenklinke und zum anderen der Abstützkontur des Führungselements zugewandt sind.
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Beispielsweise kann das Betätigungselement einen Körper mit mehreckiger, vorzugsweise quadratischer, rechteckförmiger oder trapezförmiger Ober- und Unterseite und mit viereckigen vorzugsweise trapezförmigen Seitenflächen aufweisen. Die nicht parallel zueinander angeordnete Oberseite und Unterseite des Körpers bilden die ebenen Flächen. Beispielsweise können als Körper Prismen, Pyramidenstümpfe oder dergleichen vorgesehen werden.
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Es ist auch möglich, dass das Betätigungselement einen Körper mit mehreckiger, vorzugsweise quadratischer, rechteckförmiger oder trapezförmiger Ober- und Unterseite und mit vorzugsweise viereckigen Seitenflächen aufweist, wobei die der Oberseite und der Unterseite zugewandten Seiten der Seitenflächen gekrümmt verlaufen, da die nicht parallel zueinander angeordnete Oberseite und Unterseite die balligen Flächen bilden.
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Die vorgesehenen Kanten des Körpers können vorzugsweise mit einem vorbestimmten Radius versehen werden, um insgesamt die Reibung bei der Betätigung des Parksperrenrades bzw. der Parksperrenklinke zu reduzieren.
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Als Führungselement kann im Rahmen einer besonders konstruktiv einfachen Ausführung vorgesehen sein, dass ein zumindest die Breite der Parksperrenklinke aufweisendes längliches Bauteil mit zumindest einen Abstützkantenradius aufweisenden Umfang vorgesehen ist. Vorzugsweise kann ein Bolzen oder dergleichen verwendet werden, an dessen Umfang der Abstützkantenradius zum gehäuseseitigen Abstützen des Betätigungselements vorgesehen ist.
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Eine andere Ausführung kann vorsehen, dass als Führungselement ein das Betätigungselement und zumindest abschnittsweise die Betätigungsstange aufnehmender Körper vorgesehen ist. Beispielsweise kann eine Führungsbuchse mit einem entsprechenden Ausschnitt zur Führung des Betätigungselementes vorgesehen sein, der auch eine Öffnung zum Einführen der Betätigungskontur der Parksperrenklinke aufweist. Innerhalb des Ausschnittes kann an entsprechender Position die Abstützkontur vorgesehen werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung kann die Betätigungsstange derart angeordnet sein, dass keine achsparallele Anordnung der Betätigungsstange zur Schwenkachse der Parksperrenklinke vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass die Betätigungsstange beispielsweise zumindest abschnittsweise etwa senkrecht zur Schwenkachse der Parksperrenklinke ausgerichtet ist. Es sind aber auch andere Winkelanordnungen der Betätigungsstange bezogen auf die Schwenkachse denkbar.
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Aufgrund dieser Anordnung ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung bei Front-Quer-Getriebeeinbaulagen in Fahrzeugen bevorzugt.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
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1 eine dreidimensionale schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung;
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2 eine schematische Seitenansicht der Parksperrenanordnung gemäß 1;
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3 bis 3B mehrere schematische Detailansichten einer Ausführung eines Betätigungselementes der Parksperrenanordnung mit einem Körper als Führungselement;
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4 bis 4B mehrere schematische Detailansichten einer Ausführung des Betätigungselementes der Parksperrenanordnung mit einem Bolzen als Führungselement;
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5 bis 5B mehrere schematische Detailansichten einer weiteren Ausführung des Betätigungselements der Parksperrenanordnung; und
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6 eine Einzelteilansicht einer weiteren Ausführung des Betätigungselementes.
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In den 1 bis 6 sind verschiedene Ansichten und Ausführungen einer erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung mit einer Betätigungsvorrichtung zum Einlegen und Auslegen einer Parksperrenklinke 1 zum Sperren und Freigeben eines Parksperrenrades 2 beispielhaft dargestellt.
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Die Betätigungsvorrichtung umfasst zumindest eine axialbewegbare Betätigungsstange 3 mit einem an dem der Parksperrenklinke 1 zugewandten Ende vorgesehenen Betätigungselement 4, welches mit einer Betätigungskontur 5 mit Betätigungskanten der Parksperrenklinke 1 zum Sperren und Freigeben derselben und mit einer Abstützkontur 6 eines Führungselementes zum gehäuseseitigen Abstützen in Kontakt steht. Die Betätigungsstange 3 ist zumindest abschnittsweise etwa senkrecht zu einer Schwenkachse 7 der Parksperrenklinke 1 ausgerichtet und somit auf jeden Fall nicht achsparallel zur Schwenkachse 7 angeordnet. Auf diese Weise ist die erfindungsgemäße Anordnung bevorzugt für eine Front-Quer-Einbaulage des Automatikgetriebes in einem Fahrzeug geeignet, so dass sich daraus die entsprechend bekannten Bauraumvorteile der Front-Quer-Einbaulage ergeben.
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Die Betätigungsstange 3 wird über eine nicht weiter dargestellte Aktorik der Betätigungsvorrichtung betätigt. Die Betätigungsstange 3 weist unter anderem ein Federelement oder dergleichen auf. Das Federelement auf der Betätigungsstange 3 spannt Innenkonus bzw. das Betätigungselement 4, 4A, 4B für den Fall einer Zahn auf Zahnstellung zwischen Parksperrenklinke 1 und dem Parksperrenrad vor. Das von der Sperrklinke 1 sperrende oder freigebende Parksperrenrad 2 ist mit einem nicht weiter dargestellten Abtrieb des Fahrzeuges gekoppelt, um das Fahrzeug bei eingelegter Parksperrenklinke in einer Parkposition zu blockieren und bei ausgelegter Parksperrenklinke freizugeben.
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Bei der vorgeschlagenen Parksperrenanordnung ist vorgesehen, dass als Kontaktbereich des Betätigungselements 4, 4A der Betätigungsvorrichtung zumindest eine ebene oder ballige Fläche 8, 8A, 9, 9A vorgesehen ist, um zwischen dem Betätigungselement 4, 4A, 4B und den Betätigungskanten der Betätigungskontur 5 und auch gegebenenfalls zwischen dem Betätigungselement 4, 4A, 4B und der Abstützkontur einen linienförmigen Kontakt sicherzustellen. Aufgrund des Linienkontaktes wird die Flächenpressung im Bereich des Sperrkantenradius bzw. der Sperrkante 10 und des Abstützkantenradius bzw. der Abstützkante 11 deutlich reduziert. Auf diese Weise werden nicht nur die Betätigungskräfte der Betätigungsvorrichtung reduziert, sondern auch die Lebensdauer der in Kontakt stehenden Konturen bzw. Kantenradien deutlich erhöht. Der linienförmige Kontakt bietet somit deutliche Vorteile gegenüber dem bekannten punktförmigen Kontakt bei der Verwendung eines Sperrkonus oder dergleichen.
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Vorzugsweise steht eine erste ebene oder ballige Fläche 8, 8A des Betätigungselements 4, 4A, 4B mit der Betätigungskontur 5 der Parksperrenklinke 1 und eine zweite ebene oder ballige Fläche 9, 9A des Betätigungselements 4, 4A, 4B mit der Abstützkontur 6 des Führungselements in Kontakt.
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In den 1 und 2 ist die Parksperrenanordnung in einem gesperrten Zustand dargestellt, bei dem ein Sperrkantenradius 10 als Betätigungskante der Betätigungskontur 5 zum Sperren der eingelegten Parksperrenklinke 1 in einem Linienkontakt mit der ersten ebenen oder balligen Fläche 8, 8A des Betätigungselements 4, 4A, 4B steht. Zum gehäuseseitigen Abstützen steht ein Abstützkantenradius 11 als Abstützkante der Abstützkontur 6 des z. B. als Führungsbuchse 12 ausgebildeten Führungselements mit der zweiten ebenen oder balligen Fläche 9, 9A des Betätigungselements 4, 4A, 4B in einem Linienkontakt.
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Auf diese Weise wird auch ohne weiteres ein vom Abtrieb des Fahrzeuges auf das Parksperrenrad 2 in der Parkstellung aufgebrachtes Drehmoment, welches auf die Parksperrenklinke 1 wirkt, aufgenommen, ohne dass das Parksperrenrad 2 freigegeben wird. Hierbei wird die Abstützkraft über den Sperrkantenradius 10 auf die erste ebene oder ballige Fläche 8, 8A und die zweite ebene oder ballige Fläche 9, 9A über den Abstützkantenradius 11 auf das Gehäuse abgestützt.
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Wie sich insbesondere aus den 1 und 2 ergibt, ist als Führungselement exemplarisch eine Führungsbuchse 12 dargestellt, die einen Ausschnitt 13 zur axialen Führung des Betätigungselementes 4, 4A, 4B aufweist, wobei in 1 und 2 eine die Führungsbuchse 12 auf geschnittene Darstellungsweise gewählt ist. Der Ausschnitt 13 weist in Richtung der Parksperrenklinke 1 bzw. der Betätigungskontur 5 eine Öffnung 14 zum Einführen der Betätigungskontur 5 der Parksperrenklinke 1 auf, sodass das Betätigungselement 4, 4A, 4B mit seiner ersten ebenen oder balligen Fläche 8, 8A mit der Betätigungskontur 5 der Parksperrenklinke 1 in Kontakt steht. An der der Öffnung 14 gegenüberliegenden Seite des Ausschnittes 13 ist die Abstützkontur 6 an der Führungsbuchse 12 im Inneren des Ausschnittes 13 vorgesehen, die mit der zweiten ebenen oder balligen Fläche 9, 9A des Betätigungselementes 4, 4A, 4B in Kontakt steht.
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In den 3 bis 5B sind verschiedene Ausführungen des Betätigungselements 4, 4A und des Führungselementes dargestellt. Unabhängig von den jeweiligen Ausführungen wird aus den 3 bis 5B deutlich, dass die erste ebene Fläche 8 und die zweite ebene Fläche 9 an dem Betätigungselement 4, 4A geneigt sind. Jede der Flächen 8, 9 ist bezogen auf die Längsachse 15 der Betätigungsstange 3 in einem Winkel von etwa 2 bis 6 Grad, vorzugsweise 4 Grad geneigt. Der Körper des Betätigungselements 4, 4A ist ein Prisma oder ein Pyramidenstumpf.
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Bei sämtlichen Ausführungen des Betätigungselements 4, 4A ist das der Betätigungsstange 3 abgewandte Ende des Betätigungselements 4, 4A mit einem Radius versehen, sodass eine weitere Reibungsminimierung beim Kontakt zwischen der Betätigungskontur 5 und der Abstützkontur 6 ermöglicht wird. Die Seitenlängen a und b der verschiedenen Ausführungen des Körpers des Betätigungselements 4, 4A können sowohl gleiche als auch ungleiche Längen aufweisen.
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In den 3 bis 3B sind verschiedene Ansichten des Körpers des Betätigungselements 4 dargestellt, wobei der Körper parallel zueinander angeordnete trapezförmige Seitenflächen 17, 17A aufweist, wobei die nicht parallel zueinander angeordnete Oberseite und Unterseite die beiden ebenen Flächen 8, 9 des Betätigungselements 4 bilden. In 3 ist eine Seitenansicht dargestellt, in der die beiden ebenen Flächen 8, 9 mit dem Sperrkantenradius 10 der Betätigungskontur 5 der Parksperrenklinke 1 und mit dem Abstützkantenradius 11 der Abstützkontur 6 der Führungsbuchse bzw. des Führungselements 12 in Kontakt stehen. Hierbei ist der gesperrte Zustand der Parksperrenanordnung dargestellt, da die beiden ebenen Flächen 8, 9 im Linienkontakt mit dem Sperrkantenradius 10 und dem Abstützkantenradius 11 stehen.
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Im Unterschied zu der in den 3 bis 3B dargestellten Ausführung zeigt die Ausführung gemäß 4 bis 4B lediglich den Unterschied, dass anstelle der Führungsbuchse 12 ein Bolzenelement 16 als Führungselement vorgesehen ist, welches etwa senkrecht zur Betätigungsstange 3 ausgerichtet ist. Das Bolzenelement 16 weist als Abstützkontur 6 den Abstützkantenradius 11 aufweist.
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Die in den 5 bis 5B auf dargestellte Ausführung zeigt einen Körper des Betätigungselementes 4A, der sowohl trapezförmige Seitenflächen 17, 17A als auch eine trapezförmige Oberseite und Unterseite als ebene Flächen 8, 9 aufweist. Bei dem dargestellten Körper sind sämtliche gegenüberliegende Seiten geneigt zueinander und somit nicht parallel dargestellt. Hierbei ergibt sich der Vorteil, dass das Betätigungselement 4A bezogen auf seine Längsachse in beliebiger Orientierung montiert bzw. verbaut werden kann.
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Die in 5 dargestellte Seitenansicht des Betätigungselements 4A zeigt die gesperrte Position der Parksperrenanordnung, bei der die beiden ebenen Flächen 8, 9 mit dem Sperrkantenradius 10 der Betätigungskontur 5 der Parksperrenklinke 1 und mit dem Abstützkantenradius 11 der Abstützkontur 6 der Führungsbuchse 12 in Linienkontakt stehen.
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Bei den in den 3 bis 5B gezeigten Ausführungen ist es ohne weiteres denkbar, dass anstelle zumindest einer ebenen Fläche 8, 9 eine ballige Fläche 8A, 9A realisiert wird.
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In 6 ist eine Einzelteilansicht einer weiteren Ausführung des Betätigungselementes 4B dargestellt, bei der der Körper als Oberseite und Unterseite ballige Flächen 8A, 9A aufweist. Es ist auch denkbar, dass zum Beispiel die Oberseite ballig und die Unterseite eben oder auch umgekehrt ausgeführt sind. Um auch bei dieser Ausführung des Betätigungselementes 4B den Montagevorteil zu realisieren, können neben der Unterseite und der Oberseite auch die Seitenflächen 17, 17A ballig ausgeführt werden. Auf diese Weise kann das Betätigungselement 4B bezogen auf seine Längsachse in beliebiger Orientierung montiert werden.
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Wie insbesondere aus 6 ersichtlich ist, realisieren die balligen Flächen 8A, 9A jeweils eine geringe Wölbung, sodass ungünstige punktförmige Druck- oder Kraftspitzen im Bereich des Sperrkantenradius 10 und des Abstützkantenradius 11 vermieden werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Parksperrenklinke
- 2
- Parksperrenrad
- 3
- Betätigungsstange
- 4, 4A, 4B
- Betätigungselement
- 5
- Betätigungskontur
- 6
- Abstützkontur
- 7
- Schwenkachse der Parksperrenklinke
- 8
- erste ebene Fläche des Betätigungselements
- 9
- zweite ebene Fläche des Betätigungselements
- 10
- Sperrkantenradius
- 11
- Abstützkantenradius
- 12
- Führungsbuchse
- 13
- Ausschnitt
- 14
- Öffnung
- 15
- Längsachse
- 16
- Bolzenelement
- 17, 17A
- Seitenflächen
- a
- Seitenlänge des Betätigungselementes
- b
- Seitenlänge des Betätigungselementes
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5685406 A [0002]
- DE 2733884 A1 [0003]
