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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parksperrenanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit einem Sperrmechanismus zum Festlegen einer Abtriebswelle des Kraftfahrzeugs, wobei der Sperrmechanismus zwischen einer Offenposition und einer Sperrposition bewegbar ist, und mit einer Betätigungseinrichtung zum Betätigen des Sperrmechanismus, wobei die Betätigungseinrichtung eine Hydraulikzylinderanordnung und eine mechanische Kippstufe aufweist, die zwischen die Hydraulikzylinderanordnung und den Sperrmechanismus geschaltet ist, wobei die Hydraulikzylinderanordnung einen Zylinder und einen in dem Zylinder axial verschieblichen Kolben aufweist, der mit der Kippstufe gekoppelt ist.
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Eine derartige Parksperrenanordnung ist bekannt aus dem Dokument
DE 41 27 991 C2 . Die dort offenbarte mechanische bistabile Kippstufe (
70) ist über eine Hydraulikzylinderanordnung betätigbar. Die Kippstufe stellt ein mechanisches Flip-Flop dar, das nach dem Prinzip des Kugelschreiber-Mechanismus arbeitet. Der Sperrmechanismus wird dabei entweder in der Offenposition oder in der Sperrposition gehalten. Betätigungsenergie ist nur für eine Änderung der Parksperrenposition notwendig, so dass ein zusätzliches Absperrventil entfallen kann.
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Ein Beispiel einer bistabilen Schaltmechanik, insbesondere in Verbindung mit einem Kugelschreiber, ist aus dem Dokument
DE-OS 1 561 816 bekannt.
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Andere Mechanismen zum Verriegeln eines Sperrmechanismus in einer bestimmten Position beinhalten Stößel, die mittels eines Magnetaktuators betätigt werden. Derartige Stößel können klemmen, so dass in diesem Fall in der Regel eine zusätzliche Sensierung der Stößelposition benötigt wird.
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Vor diesem Hintergrund ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Parksperrenanordnung anzugeben, die insbesondere robust ist und/oder kompakt baut.
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Die obige Aufgabe wird bei der eingangs genannten Parksperrenanordnung dadurch gelöst, dass die Kippstufe in dem Zylinder der Hydraulikzylinderanordnung angeordnet ist.
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Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, dass die Betätigungseinrichtung kompakt bauen kann. Zudem sind die mechanischen Komponenten der Kippstufe, die insbesondere als bistabile Kippstufe ausgebildet ist, gegenüber der Umgebung leichter zu schützen. Verschmutzungen können hierdurch vermieden werden
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Es ist in der Regel nur ein „Gehäuse” in Form des Zylinders der Hydraulikzylinderanordnung notwendig, um die Betätigungseinrichtung (40) zu realisieren.
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Die Hydraulikzylinderanordnung ist vorzugsweise eine einfach wirkende Hydraulikzylinderanordnung.
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Der Sperrmechanismus beinhaltet vorzugsweise ein Parksperrenrad und eine Parksperrenklinke. In der Offenposition gibt die Parksperrenklinke das Parksperrenrad frei, das vorzugsweise starr bzw. drehfest mit der Abtriebswelle des Kraftfahrzeugs gekoppelt ist. Die Abtriebswelle des Kraftfahrzeugs kann eine Getriebeausgangswelle sein, kann jedoch auch eine Welle eines Differentials einer angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs sein.
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In der Sperrposition greift die Parksperrenklinke, die vorzugsweise um eine zu der Abtriebswelle parallel verlaufende Achse verschwenkbar ist, mit einem Sperrzahn in eine Zahnlücke einer Außenverzahnung des Parksperrenrades, so dass eine Verdrehung der Abtriebswelle unmöglich ist, wodurch das Kraftfahrzeug immobilisiert wird.
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Die Kippstufe wird auch als Schaltmechanik bezeichnet, insbesondere als bistabile Schaltmechanik.
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Durch die Kombination der Betätigungseinrichtung mit einer bistabilen Kippstufe, die nach der Art einer Schaltmechanik eines Kugelschreibers realisiert werden kann, kann der Sperrmechanismus die jeweils erreichte Position ohne weitere Regelungseinrichtungen der dergleichen halten. Die Betätigungseinrichtung erfüllt folglich die FuSi-Anforderungen (Funktionssicherheitsanforderungen) betreffend die „normally-stay-Funktion”.
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Da keine Verriegelung mit einem magnetisch betätigbaren Stößel notwendig ist, kann ein Magnetaktuator eingespart werden, was zu einem geringeren Gewicht und zu geringeren Kosten führen kann.
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Ein Verklemmen einer solchen Magnetstößellösung kann ebenfalls verhindert werden. Mit anderen Worten können komplexe bzw. fehleranfällige Haltemechanismen eingespart werden.
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Folglich ist auch keine Diagnose einer Stößelposition erforderlich. Hierdurch wird ein Ausgang eines Getriebesteuergerätes eingespart, so dass dieser Ausgang für andere Funktionen verwendbar ist. Alternativ kann das Getriebesteuergerät einfacher realisiert werden.
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Eine Anwendung ist in sämtlichen Getrieben mit hydraulischer Aktuierung des Sperrmechanismus einer Parksperrenanordnung möglich.
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Energie zur Betätigung des Sperrmechanismus wird nur für einen Wechsel zwischen Offenposition und Sperrposition und umgekehrt benötigt. Während sich der Sperrmechanismus in einer dieser Positionen befindet, ist eine Energiezufuhr nicht erforderlich. Folglich kann der Sperrmechanismus ohne hydraulischen Druck in der Offenposition gehalten werden.
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Insgesamt ergibt sich eine robuste Parksperrenanordnung, die vorzugsweise einen geringen Bauraum, ein geringes Gewicht und/oder eine geringe Fehleranfälligkeit hat.
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Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Kolben eine erste axiale Seite, die einem mit Hydraulikfluid befüllbaren Fluidraum des Zylinders zugewandt ist, und eine zweite axiale Seite auf, die einem Kippstufenraum des Zylinders zugewandt ist.
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Die Kippstufe ist in dem Kippstufenraum des Zylinders angeordnet.
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Der Zylinder kann vorzugsweise einen Zylinderhülsenabschnitt mit über die axiale Länge durchgehend identischem Innendurchmesser besitzen. Der Fluidraum des Zylinders und der Kippstufenraum des Zylinders können daher vorzugsweise jeweils einen identischen Durchmesser haben.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist an der zweiten axialen Seite des Kolbens eine Mehrzahl von Kolbenzähnen der Kippstufe festgelegt, die mit Druckzähnen eines Druckstückes der Kippstufe in Eingriff stehen.
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Die Kolbenzähne und/oder die Druckzähne sind vorzugsweise in Umfangsrichtung schräg verzahnt, also im Wesentlichen sägezahnartig. Folglich wird bei einer Ausübung von Axialkraft mittels des Kolbens auf die Druckzähne auch eine Kraft in Umfangsrichtung auf das Druckstück übertragen.
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Die Kolbenzähne sind vorzugsweise nach der Art eines Zahnkranzes an einem freien Ende eines Hülsenabschnittes ausgebildet, der sich von dem Kolben in Richtung hin zu dem Kippstufenraum erstreckt.
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Das Druckstück ist vorzugsweise innerhalb des Zylinders verdrehbar, und zwar um eine Achse, die parallel verläuft zu einer Längsachse, die die Bewegungsachse des Kolbens darstellt.
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Eine Betätigungsstange des Druckstückes erstreckt sich vorzugsweise aus dem Zylinder heraus, vorzugsweise über einen Deckel hiervon, der ein axiales Ende des Zylinders abdeckt. Die Druckstückstange ist vorzugsweise gegenüber jenem Abschnitt des Druckstückes, an dem die Druckzähne ausgebildet sind, drehentkoppelt.
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Ferner ist es bevorzugt, wenn das Druckstück mit einem Druckglied des Sperrmechanismus gekoppelt ist. Die Kopplung mit dem Druckglied des Sperrmechanismus erfolgt vorzugsweise in Form der Druckstückstange, die sich aus dem Zylinder heraus erstreckt.
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Die Kopplung zwischen Druckstück und Sperrmechanismus ist vorzugsweise eine Zwangskopplung.
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In einer Variante kann das Druckglied des Sperrmechanismus über eine Einrückfeder mit einem Keilelement verbunden sein. Das Keilelement kann in diesem Fall beispielsweise zwischen einer Parksperrenklinke des Sperrmechanismus und einem Gehäuse der Parksperrenanordnung bzw. des Getriebes wirken. Das Druckglied kann jedoch auch als Translations-Rotationswandler ausgebildet sein, mittels dessen ein Drucknocken verdreht wird, der auf die Parksperrenklinke wirkt.
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Ferner ist es insgesamt vorteilhaft, wenn das Druckstück mit einer Matrize in Eingriff steht, derart, dass das Druckstück innerhalb des Zylinders eine erste Axialposition oder eine zweite Axialposition einnehmen kann.
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Die Matrize ist vorzugsweise fest mit einem Gehäuse der Parksperrenanordnung verbunden und folglich fest in Bezug auf den Zylinder verbunden. Die Matrize dient vorzugsweise auch zur Axialführung der Kolbenzähne des Kolbens.
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Von besonderem Vorzug ist es hierbei, wenn die Matrize an einem Innenumfang des Zylinders festgelegt ist.
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Die Matrize kann dabei vorzugweise einstückig mit einem Abschnitt des Zylinders festgelegt sein, insbesondere mit einem Rohrabschnitt hiervon. Innerhalb des Rohrabschnittes ist dabei vorzugsweise der Kippstufenraum ausgebildet.
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Der Rohrabschnitt kann an einem axialen Ende einen Deckel aufweisen, der von einer Druckstückstange durchsetzt ist und kann an einem anderen axialen Ende einen Deckel aufweisen, der den Fluidraum abdichtet bzw. den Fluidraum bilden kann.
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Die Matrize kann insbesondere einstückig mit diesem Rohrabschnitt ausgebildet sein.
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Insgesamt ist es ferner vorteilhaft, wenn in dem Zylinder eine Kolbenandruckfeder angeordnet ist.
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Die Kolbenandruckfeder kann beispielsweise als Druckfeder ausgebildet sein und innerhalb des Fluidraumes des Zylinders angeordnet sein, um den Kolben in eine definierte Position zu drücken.
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Gemäß einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform ist in dem Zylinder eine Kippstufen-Andruckfeder angeordnet, die auf die Kippstufe wirkt.
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Die Kippstufen-Andruckfeder wirkt insbesondere auf das Druckstück und drückt dieses in eine von zwei Matrizensitzen einer Matrize, die unterschiedliche Axialpositionen definieren, entsprechend der Offenposition und der Sperrposition des Sperrmechanismus.
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Die Kippstufen-Andruckfeder und die Kolbenrückholfeder wirken vorzugsweise in die gleiche axiale Richtung. Die Kolbenrückholfeder und die Kippstufen-Andruckfeder können jedoch auch in entgegengesetzte Richtungen wirken. In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn die Kippstufen-Andruckfeder eine größere Federkonstante hat und folglich das Druckstück sicher in einen von zwei Matrizensitzen einer Matrize der Kippstufe drücken kann.
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Bei der erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung erfolgen Betätigungen nach der Art von Impulsen, so dass mit jedem Betätigungspuls eine Änderung der Position des Sperrmechanismus von der Offenposition in die Sperrposition und von da aus wiederum in die Offenposition usw. erfolgt. Jede impulsartige Betätigung führt folglich zu einer Änderung der Position des Sperrmechanismus zwischen genau zwei Positionen, so dass der Sperrmechanismus bistabil realisiert wird.
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Eine Betätigung erfolgt vorzugsweise, indem ein Kolben der Betätigungseinrichtung in axialer Richtung gegen ein Druckstück verschoben wird. Der Kolben und das Druckstück sind vorzugsweise in einer Matrize geführt und können axial darin verschoben werden. Eine axiale Endposition eines Druckgliedes des Sperrmechanismus wird vorzugsweise ebenfalls über die Matrize bestimmt, die insbesondere einen ersten und einen zweiten Matrizensitz definiert, wobei der eine Matrizensitz der Offenposition entspricht und wobei der andere Matrizensitz der Sperrposition entspricht.
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Die Verzahnungen von Kolben und Druckstück sind vorzugsweise in Umfangsrichtung schräg ausgebildet, so dass auch eine Kraft in Umfangsrichtung erzeugt wird, wenn der Kolben auf das Druckstück wirkt. Diese Kraft verdreht das Druckstück, derart, dass es von einem Matrizensitz in den nächsten Matrizensitz versetzt wird. Die Matrizensitze wechseln sich über den Umfang gesehen ab.
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Der Kolben verfügt vorzugsweise über acht Zähne. Das Druckstück verfügt vorzugsweise über vier Zähne. Mit anderen Worten ist die Anzahl der Druckzähne vorzugsweise halb so groß wie jene der Kolbenzähne.
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Die Matrize verfügt vorzugsweise über acht Führungsnuten. Die Anzahl der Führungsnuten ist vorzugsweise gleich der Anzahl der Kolbenzähne. Die Anzahl der Führungsnuten ist ferner vorzugsweise doppelt so groß wie die Anzahl der Druckzähne.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Parksperrenanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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1a eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeugs mit einer Parksperrenanordnung;
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2 eine schematische Darstellung von Druckzähnen, Matrize und Kolbenzähnen einer Betätigungseinrichtung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung, und zwar in schematischer Form;
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3 ein Zeitablaufdiagramm, das die Position der Parksperre, den jeweils von der Betätigungseinrichtung ausgeübten Druck und einen Ventilstrom über der Zeit darstellt;
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4 eine Explosionsansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung;
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5 die Parksperrenanordnung der 4 in schematischem Längsschnitt in der Sperrposition;
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6 eine der 5 vergleichbare Darstellung der Parksperrenanordnung in einer Offenposition;
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7 eine perspektivische Ansicht der Parksperrenanordnung der 4 bis 6 in einer Schließposition;
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8 eine der 7 vergleichbare Darstellung der Parksperrenanordnung in einer Offenposition;
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9 eine der 8 vergleichbare Darstellung, mit einer zusätzlichen Darstellung eines Teiles des Zylinders und der darin ausgebildeten Matrizenzähne;
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10 eine der 9 vergleichbare Darstellung der Parksperrenanordnung in einer Schließposition;
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11 eine schematische Längsschnittansicht durch einen Zylinder 44 einer Hydraulikzylinderanordnung der Parksperrenanordnung der 4 bis 10; und
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12 eine perspektivische Ansicht des Zylinders 44 der 11.
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In 1 ist in schematischer Form eine Parksperrenanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe dargestellt und allgemein mit 10 bezeichnet.
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Die Parksperrenanordnung 10 weist ein Parksperrenrad 12 auf, das mit einer Abtriebswelle 14 eines Kraftfahrzeuggetriebes drehfrest verbindbar ist. Ferner beinhaltet die Parksperrenanordnung 10 eine Parksperrenklinke 16, die um eine Klinkenachse 18 verschwenkbar ist, die vorzugsweise parallel zu der Abtriebswelle 14 verläuft. An der Parksperrenklinke 16 ist ein Klinkenzahn 20 ausgebildet, der in einer in 1 dargestellten Sperrposition in eine Zahnlücke 22 einer Verzahnung des Parksperrenrades 12 greift, um die Abtriebswelle 14 in Bezug auf die an einem Kraftfahrzeuggetriebegehäuse festgelegte Parksperrenklinke 16 festzulegen, so dass ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug immobilisiert werden kann.
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Die Parksperrenklinke 16 und das Parksperrenrad 12 sind Bestandteil eines Sperrmechanismus 24. Dieser weist ferner ein Druckglied 26 auf. Das Druckglied 26 beinhaltet ein Keilelement 28, das zwischen ein Gehäuse 30 und eine Oberseite der Parksperrenklinke 16 gedrückt werden kann, um die Parksperrenklinke 16 in die in 1 dargestellte Sperrposition „S” zu drücken und dort auch sicher zu halten.
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Die Parksperrenklinke 16 kann beispielsweise mittels einer Feder in eine nicht dargestellte Offenposition vorgespannt sein, in der die Parksperrenklinke 16 das Parksperrenrad 12 freigibt.
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Das Keilelement 28 ist über eine nicht näher bezeichnete Einrückfeder mit dem Druckglied 26 gekoppelt, so dass das Druckglied 26 auch dann in Richtung der Sperrposition bewegt werden kann, wenn der Klinkenzahn 20 auf einem Zahn der Verzahnung des Parksperrenrades 12 aufliegt.
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Das Druckglied 26 kann mittels einer Betätigungseinrichtung 40 zwischen der gezeigten Sperrposition „S” und einer Offenposition verschoben werden.
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Eine Betätigungseinrichtung 40 beinhaltet eine Hydraulikzylinderanordnung 42. Die Hydraulikzylinderanordnung 42 weist einen Zylinder 44 auf, innerhalb dessen ein Kolben 46 in einer Axialrichtung verschiebbar ist. Der Kolben 46 weist eine erste axiale Seite 45a und eine zweite axiale Seite 45b auf. Die erste axiale Seite 45a ist einem Fluidraum 48 zugewandt, der über eine Ventilanordnung 50 mit einer Fluidversorgungseinrichtung 52 verbunden ist. Die Fluidversorgungseinrichtung 52 ist mit einem Tank 54 verbunden und kann beispielsweise eine Pumpe beinhalten, um Fluid unter Druck bereitzustellen. Die Ventilanordnung 50 kann beispielsweise ein Wegeventil beinhalten, das mittels einer Ventilfeder 58 in eine Position vorgespannt ist, in der der Fluidraum 48 von der Fluidversorgungseinrichtung 52 getrennt ist.
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Die Ventilanordnung 50 kann ferner mit einer elektronischen Steuereinrichtung 56, beispielsweise in Form eines Getriebesteuergerätes, verbunden sein, wobei die Steuereinrichtung 56 einen Elektromagneten 60 betätigt, der die Ventilanordnung 50 aus der gezeigten Schließposition in eine Durchgangsposition bewegen kann, bei der die Fluidversorgungseinrichtung 52 mit dem Fluidraum 48 verbunden ist, um diesen zu füllen und folglich den Kolben 46 in einer Betätigungsrichtung zu betätigen.
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Innerhalb des Zylinders 44 ist ferner eine mechanische bistabile Kippstufe bzw. Schaltmechanik 70 angeordnet, und zwar auf der zweiten axialen Seite 45b des Kolbens 46.
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Die Kippstufe 70 ist in einem Kippstufenraum 72 des Zylinders 44 aufgenommen und beinhaltet zum einen eine Mehrzahl von über den Umfang verteilt angeordneten Kolbenzähnen 74, die starr mit dem Kolben 46 verbunden sind.
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Ferner beinhaltet die Kippstufe 70 eine Mehrzahl von Druckzähnen 76 eines innerhalb des Kippstufenraumes 72 axial verschiebbaren Druckstückes 78.
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Die Kippstufe 70 weist ferner eine Matrize 80 auf, die fest in Bezug auf den Zylinder 44 angeordnet ist. Die Druckzähne 76 sind axial von der Matrize 80 geführt und können in zwei unterschiedlichen (in 1 nicht näher dargestellten) Matrizensitzen angeordnet werden, die den unterschiedlichen Positionen des Sperrmechanismus entsprechen.
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Die Kolbenzähne 44 wirken aufgrund ihrer schrägen Verzahnung dabei auch in Umfangsrichtung auf die Druckzähne 76, so dass diese bei jeder Betätigung von einem Matrizensitz in einen folgenden Matrizensitz verschoben werden, so dass das Druckstück 78 entweder die eine axiale Position oder die andere axiale Position einnehmen kann. Das Druckstück 78 ist mit einer Druckstückstange 82 verbunden, die sich durch einen axialen Deckel 84 des Zylinders 44 heraus erstreckt und mit dem Druckglied 26 zwangsgekoppelt ist.
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Innerhalb des Fluidraumes 48 ist eine Kolbenandruckfeder 88 angeordnet, die nach der Art einer Druckfeder ausgebildet ist. Innerhalb des Kippstufenraumes 72 ist eine Kippstufenandruckfeder 86 angeordnet, die sich an dem Deckel 85 abstützt und das Druckstück 78 in Richtung hin zu dem Kolben 46 drückt, so dass die Druckzähne 76 in einen der zwei Matrizensitze eingedrückt werden.
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1a zeigt in schematischer Form einen Antriebsstrang 100 für ein Kraftfahrzeug, wobei der Antriebsstrang 100 einen Antriebsmotor 102 aufweist, dessen Ausgang mit einem Eingang einer Kupplungsanordnung 104 verbunden ist. Ein Ausgang der Kupplungsanordnung 104 ist mit einem Eingang einer Getriebeanordnung 106 verbunden. Ein Ausgang der Getriebeanordnung 106 ist mit einem Differential 108 verbunden, mittels dessen Antriebsleistung auf angetriebene Räder 110L, 110R verteilbar ist.
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Innerhalb der Getriebeanordnung 106 ist eine Parksperrenanordnung 10 angeordnet, die mit einer Abtriebswelle 14 (siehe 1) verbindbar ist.
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In 2 sind in schematischer Form die Druckzähne 76, die Matrize 80 und die Kolbenzähne 74 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Anzahl der Druckzähne 76 halb so groß ist wie jene der Kolbenzähne 74. Ferner zeigt 2, dass die Matrize 80 zwei unterschiedliche Matrizensitze definiert, in die die Druckzähne 76 alternativ eingreifen können, um auf diese Weise zwei unterschiedliche Axialpositionen des Druckstückes 78 zu definieren.
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3 zeigt in schematischer Form ein Zeitablaufdiagramm 120, das die Position der Parksperre, den Druck in dem Fluidraum 48 und einen Ventilstrom zur Ansteuerung des Magnetaktuators 60 über der Zeit t darstellt. Die Parksperre kann zwei Positionen einnehmen, nämlich entweder 0 oder 1, entsprechend einer Offenposition und einer Sperrposition.
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Zum Ändern der Position der Parksperre wird jeweils impulsartig ein Druck ausgeübt, der zwischen einem Minimaldruck 0 und einem Maximaldruck 1 einstellbar ist. Zur Erzielung einer Änderung der Position der Parksperre wird ein kurzer Druckimpuls erzeugt, bei dem der Kolben kurzzeitig bewegt wird, derart, dass dessen Kolbenzähne 74 die Druckzähne 76 aus dem zuvor eingenommenen Matrizensitz herausdrücken, bis die Druckzähne 76 aufgrund der Anschrägungen in den folgenden Matrizensitz gleiten, um die nächste Position einzunehmen.
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Für jede Änderung der Position der Parksperre wird folglich ein kurzer Druckimpuls ausgeübt. Dieser entspricht einem kurzen Ventilstromimpuls. Denn hierdurch wird die Ventilanordnung 50 kurzzeitig bzw. impulsartig bestromt und folglich geöffnet, um die Fluidversorgungseinrichtung 52 mit dem Fluidraum 48 zu verbinden.
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In 3 sind der Druck und der Ventilstrom jeweils als Impulse dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass der Druck und der Ventilstrom jeweils über eine sehr kurze Zeit anliegen können, die notwendig ist, um das Druckstück von dem einen Matrizensitz in den nächsten zu versetzen.
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In den nachfolgenden 4 bis 12 ist eine Ausführungsform einer Parksperrenanordnung 10' dargestellt, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise der Parksperrenanordnung 10 der 1, 2 und 3 entspricht. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugszeichen angegeben. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.
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In den diversen Figuren ist jeweils ein Zylinder 44 in Form einer rohrförmigen Hülse mit durchgehend einheitlichem Querschnitt gezeigt. Ein axiales Ende des Zylinders 44 wird dabei mittels eines Deckels 84 verschlossen, durch den hindurch eine Druckstückstange 82 ragt, wie beispielsweise in 6 zu erkennen ist. In den diversen Figuren ist dabei das Druckstück 78 einmal in einer Sperrposition 78 S dargestellt und alternativ in einer Offenposition 78 O.
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Wie es beispielsweise in 4 gezeigt ist, beinhaltet der Kolben 46 an seinem Außenumfang eine Kolbendichtung 122, mittels der der Kolben 46 gegenüber dem Innenumfang des Zylinders 44 abgedichtet ist, so dass ein Fluidraum 48 (siehe beispielsweise 6) und ein Kippstufenraum 72 (siehe beispielsweise 5) gebildet werden, die durch die Kolbendichtung 122 fluidisch voneinander getrennt sind.
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Wie es in 6 gezeigt ist, weist das Druckstück 78 einen in Richtung hin zu dem Kolben 46 vorragenden Führungsstift 126 auf, der in eine Führungsbohrung (Sackbohrung) 124 des Kolbens 46 greift, so dass diese beiden Bauteile betriebssicher gegeneinander axial verschieblich gelagert sind.
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Wie es insbesondere in 10 und 11 zu erkennen ist, beinhaltet die Matrize eine Mehrzahl von hin zu dem Druckstück 78 weisenden Matrizenzähnen 128, die unterschiedliche axiale Tiefen haben, um, wie es in 11 dargestellt ist, einen ersten Matrizensitz 130 für die Sperrposition und einen zweiten Matrizensitz 132 für die Offenposition zu definieren. In der Sperrposition greifen die Druckzähne 76 in den ersten Matrizensitz 130. In der Offenposition greifen die Druckzähne 76 den zweiten Matrizensitz 132 bzw. liegen daran axial an.
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Die Kippstufenandruckfeder 86, die insbesondere in den 5 und 6 dargestellt ist, drückt dabei das Druckstück 78 in den jeweiligen Matrizensitz.
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Die Matrizensitze 130, 132 sind in axialer Richtung um einen Weg d voneinander beabstandet, der einem Wegunterschied zwischen einer Sperrposition S des Druckgliedes 26 und einer Offenposition O des Druckgliedes 26 entspricht.
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Die Matrize 80 ist vorzugsweise einstückig mit dem Zylinder 44 ausgebildet. An das dem Deckel 84 axial gegenüberliegenden Ende kann der Zylinder mit einem weiteren, in den 4 bis 12 nicht dargestellten Deckel verbunden sein, der dann gemeinsam mit dem Zylinder 44 den Fluidraum 48 definiert, wie es in 6 schematisch angedeutet ist.
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Bei den obigen Ausführungsformen ist eine Kolbenandruckfeder 88 nicht notwendigerweise vorgesehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4127991 C2 [0002]
- DE 1561816 A [0003]
