-
Die Erfindung betrifft eine Parksperre für ein Kraftfahrzeuggetriebe, sowie ein Verfahren zum Einlegen dieser Parksperre. Eine Parksperre gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs ist aus dem Stand der Technik bekannt, insbesondere aus der
DE 10 2005 008 005 A1 .
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Automatikgetriebes für ein Kraftfahrzeug beschrieben, dies ist nicht als eine Beschränkung der Erfindung zu verstehen, insbesondere ist das Kraftfahrzeuggetriebe mit Parksperreneinrichtung auch als Doppelkupplungsgetriebe ausführbar.
-
Konventionelle Automatikgetriebe weisen eine Parksperre, also eine Einrichtung zum permanenten Sichern des abgestellten Kraftfahrzeugs gegen das Wegrollen auch bei ausgeschaltetem Antriebsmotor auf. Die Parksperre weist dabei ein separates Klinkenrad am Getriebeausgang auf. Das Klinkenrad ist mit der Getriebeausgangswelle drehfest verbunden und ist über einen Sperrklinkenmechanismus selektiv und drehfest mit dem Getriebegehäuse verbindbar. Befindet sich der Parksperrenmechanismus in einem geschlossenen Zustand, ist die Getriebeausgangswelle, welche mit den antreibbaren Rädern des Kraftfahrzeugs über Gelenkwellen und Achsgetriebe verbunden ist, gegenüber dem Getriebegehäuse drehfest gehalten und somit ist das ungewollte Wegrollen des Kraftfahrzeugs in abgestelltem Zustand verhindert. Eine bekannte Parksperre fügt dem Kraftfahrzeuggetriebe eine Vielzahl zusätzlicher Bauteil mit einer eigenen Aktuierung hinzu. Zudem muss sichergestellt werden, dass die Parksperre während der Fahrt des Kraftfahrzeugs nicht ungewollt einfällt und so zu einem unplanmäßigen Blockieren der Räder führt.
-
Die
DE 10 2005 008 005 A1 schlägt ein Automatikgetriebe mit einer Parksperre zum selektiven Blockieren der Getriebeausgangswelle des Automatikgetriebes vor.
-
Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Parksperre mit hoher Betriebssicherheit ein Verfahren zum Betrieb dieses Getriebes, so wie ein Steuergerät mit einem solchen Verfahren anzugeben, diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß dem ersten Patentanspruch, sowie durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 7 und durch ein Steuergerät mit diesem Verfahren gemäß Patentanspruch 8 gelöst. Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Eine funktionelle Grundidee der Erfindung ist es, die Parksperrenfunktionalität über die Kombination von zu mindestens zwei getriebeinterner Schaltelementen, von welchen insbesondere wenigstens ein Schaltelement zur Gangbildung in dem Kraftfahrzeuggetriebe herangezogen wird, darzustellen. Insbesondere ist dadurch eine Parksperreneinrichtung mit einem geringen Bauaufwand, gegenüber bekannten Parksperreneinrichtung, darstellbar.
-
Im Sinne der Erfindung ist unter einem Kraftfahrzeuggetriebe ein Geschwindigkeitswechselgetriebe zur Übertragung von Antriebskräften in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zu verstehen. Eine Getriebeausgangswelle ist als Getriebewelle, welche zur Abgabe von Antriebskräften aus dem Kraftfahrzeuggetriebe heraus in Richtung, bezogen auf die Leistungsübertragung, zu einer antreibbaren Kraftfahrzeugachse hin eingerichtet und ist mit dieser Kraftfahrzeugachse verbindbar, beziehungsweise ist mit dieser verbunden.
-
Weiter weist das Kraftfahrzeuggetriebe ein Getriebegehäuse auf, in welchem die Getriebeausgangswelle drehbar gelagert ist. Weiter weist das Kraftfahrzeuggetriebe eine Parksperreneinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, die Getriebeausgangswelle selektiv und drehfest gegenüber diesem Getriebegehäuse zu halten. Insbesondere in einem geschlossenen oder aktivierten Zustand der Parksperreneinrichtung ist die Getriebeausgangswelle mittels dieser Parksperreneinrichtung drehfest gegenüber dem Getriebegehäuse gehalten, vorzugsweise drehmomentleitend mit diesem verbunden und besonders bevorzugt drehfest mit diesem verbunden. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeuggetriebe als ein Doppelkupplungsgetriebe mit einem ersten und einem zweiten Teilgetriebe, bevorzugt als ein Automatikgetriebe mit einem oder mit mehreren Umlaufgetrieberadsätzen oder weiter vorzugsweise als ein konventionelles Schaltgetriebe mit mehreren achsparallel und radial beabstandet zueinander angeordneten Getriebewellen ausgebildet.
-
Im Sinne der Erfindung ist unter einem Getrieberadsatz eine Vielzahl von Zahnrädern zu verstehen, welche zur Drehmomentübertragung mit diesem Kraftfahrzeuggetriebe in Eingriff miteinander stehen. Vorzugsweise sind diese Zahnräder auf mehreren Getriebewellen aufgenommen und wenigstens zum Teil drehbar in diesem Getriebegehäuse gelagert. Für die Ausgestaltung der Parksperreneinrichtung kommt es auf die Ausgestaltung dieses Getrieberadsatzes nur bedingt an und insbesondere kommt es auf die Ausgestaltung des Getrieberadsatzes nicht im Speziellen an. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Ausprägungen derartiger Getrieberadsätze bekannt.
-
Im Sinne der Erfindung ist unter einem Schaltelement eine Einrichtung zu verstehen, mit welcher zwei Bauteile des Kraftfahrzeuggetriebes selektiv und drehfest miteinander verbindbar sind. Unter solchen miteinander verbindbaren Bauteilen ist insbesondere das Getriebegehäuse, Getriebewellen und Zahnräder des Getrieberadsatzes, Getriebewellen zur Übertragung von Antriebsleistung in diesem Kraftfahrzeuggetriebe sowie die Getriebeausgangswelle zu verstehen. Vorzugsweise sind derartige Schaltelemente zum Verändern des Übersetzungsverhältnisses des Kraftfahrzeuggetriebes eingerichtet und unter einem solchen Übersetzungsverhältnis ist insbesondere ein sogenannter Gang zu verstehen.
-
Weiter vorzugsweise sind unter derartigen Schaltelementen die Kupplungen der sogenannten Doppelkupplung in einem Doppelkupplungsgetriebe zu verstehen, da diese zur Gangbildung selektiv aktuierbar sind. Weiter vorzugsweise sind zum Blockieren eines Doppelkupplungsgetriebes, also zum Aktivieren der Parksperreinrichtung in einem solchen Getriebe, beide Kupplungen der Doppelkupplung geschlossen und weiter vorzugsweise sind weitere Parksperrenschaltelemente in dem Doppelkupplungsgetriebe geschlossen, von welchen vorzugsweise ein erstes Parksperrenschaltelement auf einem ersten Wellenstrang, insbesondere in einem ersten Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes angeordnet ist, und ein zweites Parksperrenschaltelement ist auf einem zweiten Wellenstrang, insbesondere in einem zweiten Teilgetriebe, angeordnet. Insbesondere ist das erste Teilgetriebe zum Darstellen gerader Gänge, also insbesondere 2., 4., 6., 8. Gang usw. eingerichtet und das zweite Teilgetriebe ist insbesondere zum Darstellen ungerader Gänge, also insbesondere 1., 3., 5., 7. Gang usw. eingerichtet. In der erläuterten Variante ist das Doppelkupplungsgetriebe blockiert, da insbesondere im Stillstand des Getriebes gleichzeitig ein gerader und ein ungerader Gang, beispielsweise 1. und 2. Gang, eingelegt sind und die beiden Teilgetriebe über die geschlossene Doppelkupplung miteinander drehfest verbunden sind.
-
Vorzugsweise weist die Parksperreneinrichtung einen deaktivierten Zustand auf, in welchem die Getriebeausgangswelle gegenüber dem Getriebegehäuse drehbar ist und einen aktivierten Zustand, in welchem die Getriebeausgangswelle drehfest, insbesondere also unbeweglich, mittels der Parksperreneinrichtung, gehalten wird.
-
Vorzugsweise weist die Parksperreneinrichtung wenigstens zwei Parksperrenschaltelemente auf und bevorzugt weist die Parksperreneinrichtung genau zwei Parksperrenschaltelemente auf, vorzugsweise ein erstes und ein zweites. Im aktivierten Zustand der Parksperreneinrichtung sind beide Parksperrenschaltelemente geschlossen. Dabei ist dieser geschlossene Zustand des Parksperrenschaltelements derart zu verstehen, dass in diesem Zustand ein Drehmoment mittels des Parksperrenschaltelements zwischen den mit diesen, selektiv miteinander verbindbaren Bauteilen übertragbar ist. Im deaktivierten Zustand der Parksperreneinrichtung ist wenigstens eines der beiden Parksperrenschaltelemente in einem geöffneten Zustand. Dabei ist dieser geöffnete Zustand des Parksperrenschaltelements derart zu verstehen, dass in diesem Zustand kein Drehmoment mittels des Parksperrenschaltelements zwischen den mit diesem, selektiv miteinander verbindbaren Bauteilen übertragbar ist.
-
Bezogen auf die Drehmomentübertragung vom Getriebegehäuse auf die Getriebeausgangswelle mittels der Parksperreneinrichtung sind das erste Parksperrenschaltelement und das zweite Parksperrenschaltelement seriell zueinander angeordnet, also derart, dass über die Parksperreneinrichtung kein Drehmoment zwischen dem Getriebegehäuse und der Getriebeausgangswelle übertragbar ist, wenn nur eines dieser beiden Parksperrenschaltelemente sich in einem geöffneten Zustand befindet.
-
Insbesondere durch diese Auswahl oder Anordnung der Parksperrenschaltelemente ist es ermöglicht, einen besonders platzsparenden Aufbau der Parksperreneinrichtung darzustellen. Weiter ist es, insbesondere durch den beschriebenen Aufbau ermöglicht, die ohne dies im Kraftfahrzeuggetriebe vorhandenen Schaltelemente, welche im regulären Betrieb des Kraftfahrzeuggetriebes zum Bilden unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse (Gang) einsetzbar sind, in einer weiteren Verwendung zum Darstellen der Parksperrenfunktionalität heranzuziehen.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Getrieberadsatz einen Planetengetrieberadsatz auf, vorzugsweise weist dieser Planetengetrieberadsatz mehrere Getriebeelemente auf, vorzugsweise ein Sonnenrad, ein Hohlrad sowie einen Planetenradträger, welcher zur drehbaren Lagerung wenigstens eines Planetenrads oder vorzugsweise einer Vielzahl von Planetenrädern, eingerichtet ist. Vorzugsweise ist wenigstens eines dieser Getriebeelemente drehfest mit der Getriebeausgangswelle verbindbar, bzw. ist mit dieser drehfest verbunden. Vorzugsweise ist das erste Parksperrenschaltelement zur selektiven und drehfesten Verbindung von 2 der genannten Getriebeelemente des Planetengetrieberadsatzes eingerichtet. Insbesondere dadurch, dass 2 Getriebeelemente des Planentengetrieberadsatzes miteinander drehfest verbunden sind, ist der Planetengetrieberadsatz verblockt. Vorzugsweise ist das zweite Parksperrenschaltelement zur selektiven und drehfesten Verbindung eines der Getriebeelemente des Planetengetrieberadsatzes mit dem Getriebegehäuse eingerichtet. Insbesondere mittels einer derartigen Ausgestaltung ist die Getriebeausgangswelle auf besonders einfache Weise gegenüber dem Getriebegehäuse über die Parksperreneinrichtung drehfest gehalten.
-
Vorzugsweise ist mit dem ersten Parksperrenschaltelement das Sonnenrad mit dem Hohlrad selektiv und drehfest verbindbar, vorzugsweise das Sonnenrad mit dem Planetenradträger, vorzugsweise der Planetenradträger mit dem Hohlrad.
-
Vorzugsweise ist mit dem zweiten Parksperrenschaltelement dasjenige Getriebeelement des Planetengetrieberadsatzes, welches nicht an der selektiven Verbindung durch das erste Parksperrenschaltelement teilhat, mit dem Getriebegehäuse selektiv und drehfest verbindbar. Beispielhaft ist bei einer Verbindung des Sonnenrads mit dem Planetenradträger mittels des ersten Parksperrenschaltelements das Hohlrad mit dem zweiten Parksperrenschaltelement mit dem Getriebegehäuse verbindbar. Insbesondere mittels einer derartigen Ausgestaltung der Parksperreneinrichtung ist ein besonders einfacher Aufbau dieser ermöglicht.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eines dieser beiden Parksperrenschaltelemente (erstes Parksperrenschaltelement, zweites Parksperrenschaltelement) oder beide, als ein normaly closed Schaltelement ausgebildet. Dabei sind derartige normaly closed Schaltelemente als solche aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere ist ein normaly closed Schaltelement als ein Schaltelement zu verstehen, bei welchem in einem unbetätigten Zustand des Parksperrenschaltelements eine drehfeste Verbindung zwischen den mittels diesem Parksperrenschaltelement miteinander verbundenen Bauteilen hergestellt ist. Vorzugsweise wird ein normaly closed Schaltelement durch eine Federeinrichtung in seinem geschlossenen Zustand gehalten und zum Überführen des Parksperrenschaltelements in einen geöffneten Zustand ist eine Betätigungskraft aufzubringen. Insbesondere mittels der Ausgestaltung als normaly closed Schaltelement ist es ermöglicht, die Parksperreneinrichtung besonders einfach in den aktivierten Zustand zu versetzen und dies in diesem Zustand zu halten, insbesondere wenn das Kraftfahrzeug abgestellt ist.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eines dieser beiden Parksperrenschaltelemente oder bevorzugt sind beide oder besonders bevorzugt alle dieser Parksperrenschaltelemente (insbesondere erstes, zweites Parksperrenschaltelement) als ein formschlüssiges Schaltelement ausgebildet. Formschlüssige Schaltelemente als solche sind aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere wird beim selektiven Herstellen der zum Übertragen eines Drehmoments benötigten Verbindung bei einem formschlüssigen Schaltelement diese Verbindung durch einen Formschluss hergestellt. Vorzugsweise ist eine Klauenkupplung, bevorzugt eine Schiebemuffenverbindung und besonders bevorzugt eine Synchronisierung, insbesondere eine Konussynchronisierung, als ein formschlüssiges Schaltelement zu verstehen. Vorzugsweise wird zum Übertragen eines Drehmoments zwischen den mit dem formschlüssigen Parksperrenschaltelement miteinander verbundenen Bauteilen eine formschlüssige Verbindung selektiv hergestellt. Formschlüssige Schaltelemente weisen insbesondere den Vorteil auf, dass mit diesen hohe Drehmomente auf kleinem Bauraum, im Vergleich zu reibschlüssigen Schaltelementen, übertragbar sind.
-
Weiter ist ein Verfahren zum Betrieb des Kraftfahrzeuggetriebes mit Parksperreneinrichtung gemäß Patentanspruch 7 vorgesehen. Zum Aktiviren der Parksperreneinrichtung ist es vorgesehen, zu mindestens das erste und das zweite Parksperrenschaltelement in deren geschlossenen Zustand zu überführen, soweit diese sich in ihrem geöffneten Zustand befinden oder das oder die Parksperrenschaltelemente, welche beim Aktivieren der Parksperreinrichtung sich bereits im geschlossenen Zustand befinden, in diesem geschlossenen Zustand zu halten und nur das oder die jeweils anderen der Parksperrenschaltelemente zu schließen. Insbesondere durch das Schließen des ersten und des zweiten oder den weiteren Parksperrenschaltelemente ist die Getriebeausgangswelle drehfest gegenüber dem Getriebegehäuse gehalten und die Parksperreinrichtung ist aktiviert.
-
Weiter ist ein Kraftfahrzeugsteuergerät vorgesehen zum Steuern des Kraftfahrzeuggetriebes mit Parksperreinrichtung. Dieses Kraftfahrzeugsteuergerät weist einen internen Datenspeicher und Mittel zum Ausführen eines Computerprogramprodukts auf. Auf dem internen Datenspeicher des Kraftfahrzeugsteuergeräts ist das vorgeschlagene Verfahren zum Betrieb des Kraftfahrzeuggetriebes in Form von ausführbaren Anweisungen derart abgespeichert, dass das Kraftfahrzeugsteuergerät, beim Ausführen dieser Anweisungen, das Kraftfahrzeuggetriebe mit Parksperreinrichtung zum Ausführen des vorgeschlagenen Verfahrens veranlasst. Vorzugsweise ist das vorgeschlagene Verfahren als Computerprogramprodukt auf dem internen Datenspeicher abgespeichert. Insbesondere mittels eines derartigen Kraftfahrzeugsteuergeräts ist eine besonders einfache und insbesondere sichere Möglichkeit zum Ausführen des vorgeschlagenen Verfahrens geschaffen.
-
Nachfolgend sind einzelne Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung anhand der schematisierten Figuren näher erläutert, dabei zeigt:
- 1: einen Längsschnitt durch einen Teil des Kraftfahrzeuggetriebes mit Parksperreneinrichtung,
- 2: einen Längsschnitt durch einen Teil eines weiteren Kraftfahrzeuggetriebes mit Parksperreneinrichtung,
- 3: einen Längsschnitt durch ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei alternativen Parksperreneinrichtungen.
-
In 1 ist ein Teilschnitt durch ein Kraftfahrzeuggetriebe 1 mit Parksperreneinrichtung dargestellt. Im Bereich 10 sind weitere Elemente des Getrieberadsatzes im Getriebegehäuse 0 angeordnet. Das Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist einen Planetengetrieberadsatz PR auf. Der Planetengetrieberadsatz PR weist ein Hohlrad HR, ein Sonnenrad SR sowie einen Planetenradträger ST auf. Der Planetenradträger ST ist mit der Planetenradträger Welle 4 verbunden und auf diesem ist das Planetenrad P drehbar gelagert. Das Planetenrad P steht in Eingriff mit dem Sonnenrad SR und dem Hohlrad HR.
-
Das dargestellte Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist eine als erstes Parksperrenschaltelement ausgebildete Kupplung K34 auf, welche zum selektiven und drehfesten Verbinden der Sonnenradwelle 3 mit der Planetenradträgerwelle 4 und damit des Sonnenrads SR mit dem Planetenradträger ST, eingerichtet ist. Weiter weist das dargestellte Kraftfahrzeuggetriebe 1, eine als zweites Parksperrenschaltelement ausgebildete Bremse B04 auf, welche zum selektiven und drehfesten Verbinden der Planetenradträgerwelle 4 mit dem Getriebegehäuse 0 und damit des Planetenradträgers ST mit dem Getriebegehäuse 0, eingerichtet ist. Zusätzlich weist das Kraftfahrzeuggetriebe 1 eine Bremse B03 auf, welche zum selektiven und drehfesten Verbinden der Sonnenradwelle 3 mit dem Getriebegehäuse 0 eingerichtet ist. Mit der Bremse B03 ist das Sonnenrad SR selektiv und drehfest mit dem Getriebegehäuse 0 verbindbar. Damit ist die Bremse B03 ebenfalls, beziehungsweise alternativ, als erstes Parksperrenschaltelement zu verstehen, da dieses alternativ zur Bremse B04 in Kombination mit der Kupplung K34 zum Festlegen, bzw. zum drehfest Halten, der Getriebeausgangswelle 2 gegenüber dem Getriebegehäuse 0 herangezogen werden kann. Eine weitere Alternative ist es, zum Aktivieren der Parksperreneinrichtung sowohl die Bremse B03, wie auch die Bremse B04 zu schließen und so die Getriebeausgangswelle 2 gegenüber dem Getriebegehäuse 0 zu blockieren.
-
In 2 ist ein Teilschnitt eines weiteren Kraftfahrzeuggetriebes 1a mit Parksperreneinrichtung dargestellt. Dieses Kraftfahrzeuggetriebe 1a weist einen Planetengetrieberadsatz PR und einen zweiten Planetengetrieberadsatz PR2 auf. Im Bereich 10 ist der weitere Getrieberadsatz angeordnet. Das weitere Kraftfahrzeuggetriebe 1a weist ein Getriebegehäuse 0 auf. Der Planetengetrieberadsatz PR weist ein Hohlrad HR, ein Sonnenrad SR sowie einen Planetenradträger ST auf, auf welchem das Planetenrad P drehbar gelagert ist. Weiter ist die Sonnenradwelle 3 drehfest mit dem Sonnenrad SR verbunden und die Planetenradträgerwelle 4 ist drehfest mit dem Planetenradträger ST verbunden.
-
Der zweite Planetengetrieberadsatz PR2 ist nur teilweise dargestellt und weist ein zweites Sonnenrad SR2 sowie einen zweiten Planetenradträger ST2 auf, auf welchem das zweite Planetenrad P2 drehbar gelagert ist. Der zweite Planetenradträger ST2 ist drehfest mit der zweiten Planetenradträgerwelle 5 verbunden.
-
Das Getriebegehäuse 0 ist zum Aktivieren der Parksperreneinrichtung über die Bremse B05, welche zum selektiven und drehfesten Verbinden der zweiten Planetenradträgerwelle 5 mit dem Getriebegehäuse 0 eingerichtet ist und über die Kupplung K25, welche zum selektiven und drehfesten Verbinden der Getriebeausgangswelle 2 mit der zweiten Planetenradträgerwelle 5 ausgebildet ist, eingerichtet.
-
In Richtung der Drehmomentübertragung vom Getriebegehäuse 0 auf die Getriebeausgangswelle 2 sind die als erstes Parksperrenschaltelement ausgebildete Kupplung K25 und die als zweites Parksperrenschaltelement ausgebildet Bremse B05, seriell zueinander angeordnet. Die serielle Anordnung dieser Schaltelement (K25, B05) zeigt sich darin, dass bei Öffnung eines einzigen dieser beiden Schaltelemente (K25, B05), mittels der Parksperreneinrichtung kein Drehmoment von der Getriebeausgangswelle 2 auf das Getriebegehäuse 0 übertragbar ist, diese ist also deaktiviert.
-
In 3 ist ein Längsschnitt durch ein Kraftfahrzeuggetriebe mit Parksperreneinrichtung 1b in Doppelkupplungsbauweise dargestellt. Das Doppelkupplungsgetriebe 1b weist eine Reihe von Zahnrädern 14, 15 auf. Weiter weist das Getriebe 1b eine Doppelkupplung 13 auf, mit welcher die Antriebsleistung auf einen ersten Wellenstrang 7 und einen zweiten Wellenstrang 8 selektiv verteilbar ist. Zum Verteilen der Antriebsleistung auf diese Wellenstränge 7, 8 und damit auf die Teilgetriebe 16, 17 weist die Doppelkupplung 13 eine erste Schaltkupplung 13a und eine zweite Schaltkupplung 13b auf. Doppelkupplungsgetriebe als solche sind aus dem Stand der Technik bekannt.
-
Beide Wellenstränge 7, 8 weisen eine Vielzahl von Zahnrädern 14, 15 auf, die mittels der Schaltelemente 9 jeweils selektiv und drehfest mit den jeweiligen Getriebewellen verbindbar sind, um so unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse (Gänge) darzustellen.
-
In einer ersten Variante sind zwei dieser Schaltelemente als erstes und zweites Parksperrenschaltelement 11, 12 ausgebildet und einem gemeinsamen Teilgetriebe 17, beziehungsweise dem gleichen Wellenstrang 8 zugeordnet. Dieses erste und zweite Parksperrenschaltelement 11, 12 sind ebenfalls an der Bildung unterschiedlicher Gänge beteiligt, zusätzlich sind diese auch als normaly closed Schaltelemente ausgebildet. Sind die beiden Parksperrenschaltelemente 11, 12 unbetätigt, befinden sich diese in ihrem geschlossenen Zustand. In diesem unbetätigten Fall sind im zweiten Teilgetriebe 17 durch die beiden Parksperrenschaltelemente 11, 12 zwei Gänge gleichzeitig eingelegt und die Getriebeausgangswelle 2 ist gegenüber dem Getriebegehäuse 0 blockiert, also drehfest gehalten.
-
In einer Alternativen Ausführungsform der Erfindung wird ein Blockieren der Getriebeausgangswelle 2 gegenüber dem Getriebegehäuse 0 dadurch erreicht, dass die beiden Parksperrenschaltelemente 11a und 12 auf die beiden Wellenstränge 7, 8 verteilt sind, also dass jedem Wellenstrang 7, 8 jeweils eines dieser Parksperrenschaltelemente 11a, 12 zugeordnet ist. Diese beiden Parksperrenschaltelemente 11a, 12 sind als normaly close Schaltelemente ausgebildet, sind also im unbetätigten Zustand geschlossen. Zum Aktivieren der Parksperreneinrichtung ist es vorgesehen, die beiden Parksperrenschaltelemente 11a und 12 zu schließen und zusätzlich die beiden Schaltkupplungen 13a und 13b zu schließen. In einem solchen Fall ist in jedem der beiden Teilgetriebe 16, 17 ein Gang eingelegt und die beiden Wellenstränge 7, 8 sind über die Doppelkupplung 13 drehfest gegeneinander gehalten und somit ist die Getriebeausgangswelle 2 drehfest gegenüber dem Getriebegehäuse 0 gehalten. Die beiden Schaltkupplungen 13a und 13b sind als normaly closed Schaltelemente ausgebildet.
-
Die beiden Wellenstränge 7, 8 weisen dann unterschiedliche Übersetzung in Richtung auf die Getriebeausgangswelle 2 auf und diese stütz das übertragene Drehmoment auf das Getriebegehäuse 0 ab, das Kraftfahrzeuggetriebe ist blockiert, das Kraftfahrzeug ist gegen Wegrollen gesichert.
-
Mit anderen Worten ausgedrückt sind verschieden Vorteile mittels des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes mit Parksperreinrichtung erreichbar.
-
Über die beiden Parksperrenschaltelemente (K34 und B03 oder B04 beziehungsweise K25 und B05) ist eine Festkopplung von Getriebeelementen des Getrieberadsatzes mit dem Getriebegehäuse 0 erreichbar. Dies Parksperrenschaltelemente (K25, K34, B03, B04, B05), beziehungsweise wenigstens einige dieser Parksperrenschaltelemente, dienen in den „normalen“ Fahrgängen zur Drehmomentabstützung und damit zur Bildung unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse (Gänge) des Kraftfahrzeuggetriebes.
-
Gemäß der erfinderischen Idee ist eine Parksperreinrichtung realisierbar, wenn sich ein „gebremster“ Radsatzteil mit der Getriebeausgangswelle verbinden lässt und so lässt sich damit eine Parksperrenfunktionalität auf besonders einfache Weise darstellen.
-
In sogenannten Automatikgetrieben findet die Gangbildung über die Kombinatorik der Schaltelemente statt. Dabei existieren neben den Kombinationen für festen Übersetzungen (Gänge) auch Kombinationen, die zum Blockieren des Abtriebs führen. Erfindungsgemäß werden eben diese Schaltelementkombinationen zur Darstellung einer Parksperrenfunktionalität genutzt.
-
Hierbei lassen sich zwei grundsätzliche Varianten unterscheiden:
- A) Überbestimmter Radsatz, bei dem mindestens ein erstes und ein zweites Parksperrenschaltelement geschlossen bei aktivierter Parksperreinrichtung geschlossen sind, insbesondere also eines mehr als zur reinen Gangbildung notwendig ist, und so ist die Getriebeausgangswelle 2 drehfest gegenüber dem Getriebegehäuse 0 gehalten.
- B) Mittelbar gebremste Getriebeausgangswelle, hierbei ist die Getriebeausgangswelle 2 zum Aktivieren der Parksperreneinrichtung über eine Wirkkette (seriell zueinander angeordnete Parksperrenschaltelemente) mit dem Getriebegehäuse 0 verbunden, insbesondere ist die Getriebeausgangswelle drehfest mit dem Getriebegehäuse 0 verbunden.
-
Bei der oben skizzierten Variante B) ist mindestens ein Parksperrenschaltelement vorgesehen, welches gegen das Getriebegehäuse 0gebremst ist oder vorzugsweise weist der Getrieberadsatz einen dauerhaft mit dem Getriebegehäuse verbunden Radsatzteil auf. Die weitere Wirkkette zur Getriebeausgangswelle 2 setzt sich aus dem zweiten oder weiteren Parksperrenschaltelementen zusammen.
-
Die 1 bis 3 zeigen beispielhafte Kraftfahrzeuggetriebe (-ausschnitte), welche eine erfindungsgemäße Parksperrenfunktionalität aufweisen, ohne jedoch eine bekannte Parksperreneinrichtung mittels Sperrklinke und formschlüssig mit dieser verbindbarem Sperrrad aufzuweisen.
-
In 1 sorgt eine Kombination aus den zwei Parksperrenschaltelementen (K34 mit B04 oder K34 mit B03) dafür, dass der Planetenradsatz PR blockiert und gegen das Getriebegehäuse 0 gebremst ist, infolgedessen ist dadurch auch der Radantrieb (nicht dargestellt), dieser schließt sich bei einem Antriebsstrang an die Getriebeausgangswelle 2 an, blockiert und das Kraftfahrzeug kann durch die Parksperreneinrichtung gegen Wegrollen gesichert werden.
-
In 2 lässt sich die Getriebeausgangswelle 2 über das Schließen der beiden Parksperrenschaltelemente K25 und B05 direkt und ohne das Verblocken des Getrieberadsatzes als solchen, drehfest mit dem Getriebegehäuse 0 verbinden.
-
Die Parksperrenfunktionalität mittels der vorgeschlagenen Parksperreneinrichtung darzustellen, bietet sich insbesondere an, wenn die für das Darstellen der Parksperrenfunktionalität herangezogenen Schaltelemente des Kraftfahrzeuggetriebes als formschlüssig oder als reibschlüssig „normally closed“ ausgeführt sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 0
- Getriebegehäuse
- 1
- Kraftfahrzeuggetriebe mit Parksperreneinrichtung
- 1a
- Weiteres Kraftfahrzeuggetriebe mit Parksperreneinrichtung
- 1b
- Weiteres Kraftfahrzeuggetriebe mit Parksperreneinrichtung in Doppelku pplungsbauweise
- 2
- Getriebeausgangswelle
- 3
- Sonnenradwelle
- 4
- Planetenradträgerwelle
- 5
- Zweite Planentenradträgerwelle
- 7
- Erster Wellenstrang
- 8
- Zweiter Wellenstrang
- 9
- Schaltelemente zum Bilden unterschiedlicher Gänge
- 10
- Bereich für restlichen Getrieberadsatz
- 11
- erstes Parksperrenschaltelement im Doppelkupplungsgetriebe
- 11a
- alternatives erstes Parksperrenschaltelement
- 12
- Zweites Parksperrenschaltelement im Doppelkupplungsgetriebe
- 13
- Doppelkupplung
- 13a
- Erste Schaltkupplung
- 13b
- Zweite Schaltkupplung
- 14
- Zahnräder der Wellenstränge
- 15
- Zahnräder zum Übertragen von Antriebsleistung auf die Getriebeausgangswelle
- 16
- Erstes Teilgetriebe für gerade Gänge (2., 4., usw.)
- 17
- Zweites Teilgetriebe für ungerade Gänge (1., 3., usw.)
- PR
- Planetengetrieberadsatz
- PR2
- Zweiter Planetengetrieberadsatz
- SR
- Sonnenrad
- SR2
- Zweites Sonnenrad
- HR
- Hohlrad
- ST
- Planetenradträger
- ST2
- Zweiter Planetenradträger
- P
- Planetenrad
- P2
- Zweites Planetenrad
- K25
- Kupplung zum selektiven Verbinden der Getriebeausgangswelle mit der zweiten Planetenradträgerwelle
- K34
- Kupplung zum selektiven Verbinden der Sonnenradwelle mit der Planetenradträgerwelle
- B03
- Bremse zum selektiven Verbinden der Sonnenradwelle mit dem Getriebegehäuse
- B04
- Bremse zum selektiven Verbinden der Planetenradträgerwelle mit dem Getriebegehäuse
- B05
- Bremse zum selektiven Verbinden der zweiten Planetenradträgerwelle mit dem Getriebegehäuse
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102005008005 A1 [0001, 0004]
