DE102017114937A1 - Locking mechanism for a vehicle and vehicle with the locking mechanism - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sperrmechanismus 1 für ein Fahrzeug, mit einem Gangzahnrad 2, wobei das Gangzahnrad 2 axial vorstehende Klauen 4 zur formschlüssigen Verbindung des Gangzahnrads 2 mit einem Kupplungskörper aufweist, wobei der Sperrmechanismus 1 einen Sperrzapfen 5 aufweist, wobei der Sperrzapfen 5 zwischen zwei benachbarten Klauen 4 reversibel einfahrbar ist, um das Gangzahnrad 2 zu sperren. Zudem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit dem Sperrmechanismus.The invention relates to a locking mechanism 1 for a vehicle, with a gear 2, wherein the gear 2 has axially projecting jaws 4 for the positive connection of the gear 2 with a coupling body, wherein the locking mechanism 1 has a locking pin 5, wherein the locking pin 5 between two adjacent Claw 4 reversible retractable to lock the gear 2. In addition, the invention relates to a vehicle with the locking mechanism.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sperrmechanismus für ein Fahrzeug, mit einem Gangzahnrad, wobei das Gangzahnrad axial vorstehende Klauen zur formschlüssigen Verbindung des Gangzahnrads mit einem Kupplungskörper aufweist. Zudem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit dem Sperrmechanismus.The invention relates to a locking mechanism for a vehicle, having a gear gear, wherein the gear gear has axially projecting jaws for the positive connection of the gear gear with a coupling body. In addition, the invention relates to a vehicle with the locking mechanism.

Zum Schutz vor Diebstählen und auch aus versicherungstechnischen Gründen sind Fahrzeuge mit mechanischen und elektronischen Wegfahrsperren ausgerüstet. Diese sollen einen Dieb daran hindern, mit dem Fahrzeug wegzufahren und dieses zu stehlen. Bekannt sind hierbei mechanischen Wegfahrsperren wie die Lenkradsperre oder die Gangwahlhebelsperrung.To protect against theft and also for insurance reasons vehicles are equipped with mechanical and electronic immobilizers. These are to prevent a thief from driving away with the vehicle and stealing it. Mechanical immobilizers such as the steering wheel lock or the gear selector lever lock are known.

Das Dokument DE 4235 142 A1 , das wohl den nächstliegenden Stand der Technik darstellt, beschreibt ein Kraftrad-Getriebeschloß, welches eine gute Absicherung gegen Diebstahl erreicht. Durch eine feste Verbindung zwischen Kraftrad und Getriebeschloß und indem das Getriebeschloß, im abgesperrten Zustand, den Fußschalthebel und die Schaltwelle blockiert, ist ein Aufbrechen, Durchtrennen usw. des Schlosses in kurzer Zeit nicht möglich bzw. zeigt nicht den gewünschten Erfolg. Hierdurch ist ein Einlegen eines Getriebeganges nicht mehr möglich.The document DE 4235 142 A1 , which probably represents the closest prior art, describes a motorcycle-gear lock, which achieves a good protection against theft. By a solid connection between the motorcycle and gear lock and by the gear lock blocked in the locked state, the shift lever and the shift shaft, breaking, cutting etc. of the lock in a short time is not possible or does not show the desired success. As a result, engagement of a transmission gear is no longer possible.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Sperrmechanismus, welches eine verbesserte Diebstahlsicherung aufweist, anzugeben. Diese Aufgabe wird durch einen Sperrmechanismus mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.It is an object of the invention to provide a locking mechanism having an improved anti-theft device. This object is achieved by a locking mechanism having the features of claim 1 and a vehicle having the features of claim 10. Preferred or advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims of the following description and / or the accompanying figures.

Gegenstand der Erfindung ist ein Sperrmechanismus für ein Fahrzeug. Der Sperrmechanismus ist bevorzugt für ein Getriebe vorgesehen, insbesondere ein Mehrgang-Getriebe mit mehreren parallelen Wellen, insbesondere einer Getriebeausgangswelle und einer Zwischenwelle, wobei die Zwischenwelle mit der Getriebeausgangswelle verbunden ist. Der Sperrmechanismus weist bevorzugt einen Getriebeausgang auf, wobei der Getriebeausgang mit der Getriebeausgangswelle verbunden ist. Der Getriebeausgang ist vorteilhafterweise mit einem der Räder des Fahrzeugs wirkverbunden.The invention relates to a locking mechanism for a vehicle. The locking mechanism is preferably provided for a transmission, in particular a multi-gear transmission with a plurality of parallel shafts, in particular a transmission output shaft and an intermediate shaft, wherein the intermediate shaft is connected to the transmission output shaft. The locking mechanism preferably has a transmission output, wherein the transmission output is connected to the transmission output shaft. The transmission output is advantageously operatively connected to one of the wheels of the vehicle.

Der Sperrmechanismus weist ein Gangzahnrad auf. Vorzugsweise weist das Gangzahnrad eine Nabe auf, welche im Zentrum des Gangzahnrads angeordnet ist. Bevorzugt ist die Nabe zur Aufnahme der Zwischenwelle oder der Getriebeausgangswelle vorgesehen. Bevorzugt weist der Sperrmechanismus mehrere Gangzahnräder für verschiedene Gänge auf, welche jeweils paarweise auf der Zwischenwelle und der Getriebeausgangswelle angeordnet sind. Die auf der Getriebeausgangswelle angeordneten Gangzahnräder kämmen so mit korrespondierenden Gangzahnrädern auf der Zwischenwelle.The locking mechanism has a gear wheel. Preferably, the gear has a hub which is arranged in the center of the gear gear. Preferably, the hub for receiving the intermediate shaft or the transmission output shaft is provided. Preferably, the locking mechanism on a plurality of gear wheels for different gears, which are arranged in pairs on the intermediate shaft and the transmission output shaft. The arranged on the transmission output shaft gear teeth mesh with corresponding gear teeth on the intermediate shaft.

Das Gangzahnrad weist axial vorstehende Klauen zur formschlüssigen Verbindung des Gangzahnrads an einen Kupplungskörper auf. Die Klauen verlaufen dabei bevorzugt radial, das heißt in Richtung der Nabe. Dabei ist der Kupplungskörper bevorzugt ein anderes Gangzahnrad oder eine Schaltmuffe mit korrespondierenden Gegenklauen. Die Klauen können als Streben ausgestaltet sein.The gear wheel has axially projecting jaws for the positive connection of the gear gear to a coupling body. The claws preferably extend radially, that is, in the direction of the hub. In this case, the coupling body is preferably another gear or a sliding sleeve with corresponding counter-claws. The claws can be designed as struts.

Im Rahmen der Erfindung weist der Sperrmechanismus einen Sperrzapfen auf, wobei der Sperrzapfen zwischen zwei benachbarten Klauen reversible einfahrbar ist. Dadurch wird das Gangzahnrad gesperrt, insbesondere in Drehrichtung, gesperrt. Das Sperren des Gangzahnrades in einer der Drehrichtung wird dadurch bewirkt, dass der Sperrzapfen bei einer solchen Drehung an einer der Klauen anstößt und sich das Gangzahnrad in dieser Drehrichtung nicht mehr weiterdrehen kann, und somit fixiert ist. Analoges gilt für die umgekehrte Drehrichtung.In the context of the invention, the locking mechanism has a locking pin, wherein the locking pin between two adjacent claws is reversible retractable. As a result, the gear is locked, in particular in the direction of rotation, locked. The locking of the gear gear in one of the rotational direction is effected in that the locking pin abuts in such a rotation on one of the claws and the gear in this direction of rotation can not continue to rotate, and thus is fixed. The same applies to the reverse direction of rotation.

Wird nun der Sperrzapfen zwischen die benachbarten Klauen des Gangzahnrads eingefahren, so wird, wie oben beschrieben, ein Drehen des Gangzahnrades verhindert und demzufolge ein Drehen der Getriebeausgangswelle verhindert. Dadurch wiederum wird ein Drehen des mit dem Getriebeausgang wirkverbundenen Rades verhindert. Das heißt, dass durch die Sperrung des Gangzahnrades sich das mit dem Getriebeausgang gekoppelte Rad nicht mehr oder lediglich wenig bewegen lässt, so dass das Fahrzeug gegen Diebstahl/Wegschieben gesichert ist. Somit kann durch den zwischen die Klauen eingefahrenen Sperrzapfen das Fahrzeug gegen Wegfahren/Wegschieben gesperrt werden. Ein eingefahrener Sperrzapfen stellt somit einen abgesperrten Zustand des Fahrzeugs dar.Now, if the locking pin is retracted between the adjacent jaws of the gear, so, as described above, prevents rotation of the gear and thus prevents rotation of the transmission output shaft. This in turn prevents rotation of the wheel operatively connected to the transmission output. This means that the blocking of the gear gear, the coupled with the transmission output wheel can no longer or only slightly move, so that the vehicle is secured against theft / removal. Thus, the vehicle can be locked against driving away / pushed away by the retracted between the claws locking pin. A retracted locking pin thus represents a locked state of the vehicle.

Der erfindungsgemäße Sperrmechanismus sichert einfach und effizient das Fahrzeug gegen Diebstahl durch Wegschieben/Wegfahren des Fahrzeugs. Durch die einfache Anordnung des Sperrzapfens zwischen den benachbarten Klauen sind keine hohen Toleranz- oder Fertigungsanforderungen notwendig. Dadurch sind keine hohen Fertigungskosten notwendig.The locking mechanism according to the invention secures the vehicle easily and efficiently against theft by pushing away / driving away the vehicle. The simple arrangement of the locking pin between the adjacent jaws no high tolerance or manufacturing requirements are necessary. As a result, no high production costs are necessary.

Insbesondere bevorzugt ist der Sperrzapfen radial einfahrbar. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt fährt der Sperrzapfen gehäusefest und/oder gestellfest ein, dass heißt, der Sperrzapfen ist am Gehäuse oder Gestell befestigt angeordnet. Dadurch wird das Gangzahnrad am Gehäuse/Gestell fixiert.Particularly preferably, the locking pin is radially retractable. Alternatively or additionally preferred, the locking pin moves fixed to the housing and / or fixed to the frame, that is, the locking pin is arranged fixed to the housing or frame. As a result, the gear is fixed to the housing / frame.

Das Gangzahnrad ist bevorzugt direkt auf der Getriebeausgangswelle oder auf der Zwischenwelle angeordnet, welche mit der Getriebeausgangswelle in Eingriff steht. Das Gangzahnrad ist dadurch vorteilhafterweise stets mit der Getriebeausgangswelle und dadurch mit dem Getriebeausgang wirkverbunden. Die Sperrung wird gelöst, indem der Sperrzapfen aus den beiden Klauen wieder hinausgefahren wird. The gear gear is preferably disposed directly on the transmission output shaft or on the intermediate shaft, which is in engagement with the transmission output shaft. The gear gear is thereby advantageously always operatively connected to the transmission output shaft and thus to the transmission output. The lock is released by the locking pin out of the two claws is moved out again.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird durch das Einfahren des Sperrzapfens zwischen die Klauen des Gangzahnrades die Getriebeausgangswelle unmittelbar gesperrt. Das Gangzahnrad ist in diesem Fall direkt drehfest auf der Getriebeausgangswelle angeordnet. Durch die Sperrung des Gangzahnrads wird somit auch die Getriebeausgangswelle gesperrt. Dies wirkt -wie oben bereits beschrieben- auf das mit der Getriebeausgangswelle gekoppelte Rad zurück. Vorzugsweise ist das Gangzahnrad als ein Schieberad oder als ein Festrad ausgestaltet. Dabei ist unter Schiebe-/Festrad ein auf einer Welle angeordnetes Gangzahnrad zu verstehen, wobei das Gangzahnrad fest mit der Welle drehverbundenen ist.In a preferred embodiment of the invention, the transmission output shaft is locked directly by the retraction of the locking pin between the jaws of the gear gear. The gear gear is arranged directly rotatably on the transmission output shaft in this case. By blocking the gear gear thus also the transmission output shaft is locked. This acts-as already described above-on the wheel coupled to the transmission output shaft. Preferably, the gear is designed as a sliding or as a fixed gear. Here, a sliding / fixed gear is to be understood as a gear gear arranged on a shaft, wherein the gear gear is firmly connected to the shaft in rotation.

In alternativer Ausgestaltung ist das Gangzahnrad auf der Zwischenwelle angeordnet, wobei durch das Einfahren des Sperrzapfens zwischen die Klauen des Gangzahnrades die Getriebeausgangswelle mittelbar gesperrt wird. Das gesperrte Gangzahnrad der Zwischenwelle steht in diesem Fall mit einem korrespondierenden Gangzahnrad auf der Getriebeausgangswelle in Eingriff, wodurch durch die Sperrung des Gangzahnrads auf der Zwischenwelle das korrespondierende Gangzahnrad auf der Getriebeausgangswelle fixiert wird. Dadurch wird die Getriebeausgangswelle gesperrt. Das korrespondierende Gangzahnrad auf der Getriebeausgangswelle ist hierfür bevorzugt drehfest mit der Getriebeausgangswelle verbunden.In an alternative embodiment, the gearwheel is arranged on the intermediate shaft, wherein the transmission output shaft is indirectly locked by the retraction of the locking pin between the jaws of the gearwheel. The locked gear of the intermediate shaft in this case is in engagement with a corresponding gear on the transmission output shaft, whereby the blocking of the gear on the intermediate shaft, the corresponding gear is fixed on the transmission output shaft. This locks the transmission output shaft. The corresponding gear gear on the transmission output shaft is preferably rotatably connected to the transmission output shaft for this purpose.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Sperrmechanismus eine Zwischenwelle, eine Getriebeausgangswelle, ein Festrad und/oder ein Schieberad auf. Dabei ist das Gangzahnrad als Losrad ausgebildet und auf der Zwischenwelle angeordnet. Dabei ist unter Losrad ein auf einer Welle angeordnetes Gangzahnrad zu verstehen, wobei das Gangzahnrad nicht mit der Welle drehverbunden ist. Das Schieberad und/oder das Festrad ist auf der Getriebeausgangswelle angeordnet, wobei das Gangzahnrad stets mit dem Schieberad und/oder mit dem Festrad kämmt. Durch das Einfahren des Sperrzapfens zwischen die Klauen wird das als Losrad ausgestaltete Gangzahnrad fixiert. Dadurch, dass nun das Gangzahnrad mit dem Festrad und/oder dem Schieberad auf der Getriebeausgangswelle im ständigen Eingriff steht, kann sich durch die Fixierung des Gangzahnrades das korrespondierende Schieberad oder Festrad nicht mehr drehen. Dadurch kann sich die Getriebeausgangswelle nicht mehr drehen. Die Getriebeausgangswelle ist dadurch gesperrt.In a preferred embodiment, the locking mechanism has an intermediate shaft, a transmission output shaft, a fixed gear and / or a sliding wheel. In this case, the gear is designed as a loose gear and arranged on the intermediate shaft. Here, under idler gear is to be understood a arranged on a shaft gear gear, wherein the gear gear is not rotatably connected to the shaft. The sliding gear and / or the fixed gear is arranged on the transmission output shaft, wherein the gear gear always meshes with the sliding gear and / or with the fixed gear. By retracting the locking pin between the jaws designed as idler gear gear is fixed. The fact that now the gear gear with the fixed gear and / or the sliding gear on the transmission output shaft is in constant engagement, can not rotate by the fixation of the gear gear, the corresponding sliding or fixed gear. As a result, the transmission output shaft can not turn. The transmission output shaft is thereby locked.

Bevorzugt weist der Sperrmechanismus eine elektromechanische Antriebseinheit zum reversiblen Einfahren des Sperrzapfens auf. Die Antriebseinheit bildet gemeinsam mit dem Sperrzapfen einen Aktuator aus. Dabei kann die Antriebseinheit einen Elektromotor zum Antrieb des Speerzapfens aufweisen. Der Aktuator kann vorteilhafterweise als linearer Aktuator ausgebildet sein. Mittels des Elektromotors kann der Sperrzapfen ein- und wieder ausgefahren werden. Die Antriebseinheit ist bevorzugt gehäusefest und/oder gestellfest angeordnet.Preferably, the locking mechanism on an electromechanical drive unit for reversible retraction of the locking pin. The drive unit forms an actuator together with the locking pin. The drive unit may have an electric motor for driving the spear pin. The actuator can be advantageously designed as a linear actuator. By means of the electric motor, the locking pin can be switched on and extended again. The drive unit is preferably arranged fixed to the housing and / or fixed to the frame.

Vorzugsweise ist das Gangzahnrad für den mindestens fünften Gang ausgebildet. Hier lässt sich ein linearer Aktuator hinsichtlich des benötigten Einbauraums besonders gut in das Fahrzeug einbringen. Auch braucht ein potenzieller Dieb bei einer solchen Anordnung eine höhere Kraft um das Losbrechmoment zu überwinden und die Wegfahrsperre dadurch zu überwinden, als dies bei einem Gangzahnrad für den ersten Gang der Fall ist.Preferably, the gear gear is formed for the at least fifth gear. In this case, a linear actuator can be introduced particularly well into the vehicle with regard to the required installation space. Also, a potential thief in such an arrangement needs a higher force to overcome the breakaway torque and to overcome the immobilizer, as is the case with a first speed gear.

Bevorzugt weist der Sperrmechanismus, insbesondere der lineare Aktuator ein Tracking System auf, welches eine Ortung des Fahrzeugs bei Diebstahl ermöglicht. Im Alarmfall wird eine SMS vom Board aufs Handy geschickt und der Besitzer erhält die Positionsdaten sowie weitere Infos wie beispielsweise Trennung der Stromversorgung, Fahrzeugbewegung mit Tempoangabe etc. Auch andere GPS Ortungssysteme können zum Einsatz kommen. Dabei wird per Satellitenortung die aktuelle Position und Fahrtroute des Fahrzeug GPS überwacht. Durch die Anbringung im linearen Aktuator lässt sich ein solches Tracking System unauffällig am Fahrzeug anbringen. Auch kann ein solches Tracking System an anderen Stellen im Fahrzeug vorgesehen sein.Preferably, the locking mechanism, in particular the linear actuator on a tracking system, which allows a location of the vehicle in case of theft. In the event of an alarm, an SMS is sent from the board to the mobile phone and the owner receives the position data as well as other information such as disconnection of the power supply, vehicle movement with tempo etc. Other GPS positioning systems can also be used. In this case, the current position and route of the vehicle GPS is monitored by satellite positioning. By mounting in the linear actuator, such a tracking system can inconspicuously attach to the vehicle. Also, such a tracking system may be provided elsewhere in the vehicle.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Sperrzapfen formschlüssig, ohne großes Spiel in den Raum zwischen den benachbarten Klauen eingefahren. Weiterhin bevorzugt ist der Sperrzapfen bzw. der Sperrmechanismus mit dem Sperrzapfen verspannt entriegelbar. Die Betätigung des Sperrzapfens erfüllt vorzugsweise gängige Sicherheitsanforderungen. Das Aktivieren des Sperrzapfens bzw. des linearen Aktuators kann beispielsweise durch Anziehen der herkömmlichen Bremse erfolgen.In a preferred embodiment, the locking pin is positively retracted, without much play in the space between the adjacent jaws. Further preferably, the locking pin or the locking mechanism with the locking pin is clamped unlocked. The operation of the locking pin preferably meets common safety requirements. The activation of the locking pin or the linear actuator can be done for example by tightening the conventional brake.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem wie oben beschriebenen Sperrmechanismus, wobei das Fahrzeug als ein E-Bike, ein Kraftfahrzeug oder ein Motorrad oder ein anderes Zweirad ausgebildet ist.Another object of the invention relates to a vehicle with a locking mechanism as described above, wherein the vehicle is designed as an e-bike, a motor vehicle or a motorcycle or another bicycle.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:

  • 1: einen erfindungsgemäßen Sperrmechanismus mit aktivierten Sperrzapfen in einer Seitenansicht,
  • 2: den erfindungsgemäßen Sperrmechanismus mit aktivierten Sperrzapfen in Schnittansicht,
  • 3: den erfindungsgemäßen Sperrmechanismus mit nicht aktivierten Sperrzapfen in einer Seitenansicht,
  • 4: ein Gangzahnrad des Stands der Technik in einer Seitenansicht.
Further features, advantages and effects of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention. Showing:
  • 1 : a locking mechanism according to the invention with activated locking pin in a side view,
  • 2 the locking mechanism according to the invention with activated locking pin in sectional view,
  • 3 : the locking mechanism according to the invention with non-activated locking pin in a side view,
  • 4 : A prior art gear wheel in a side view.

1 zeigt einen Ausschnitt eines nicht näher dargestellten Getriebes mit einem erfindungsgemäßen Sperrmechanismus 1 in einer Seitenansicht. Der Sperrmechanismus 1 ist für ein Mehrganggetriebe (nicht gezeigt) vorgesehen, welches eine Zwischenwelle 6 sowie eine parallel dazu angeordnete, nicht gezeigte Getriebeausgangswelle aufweist. Die Zwischenwelle 6 kann als Vorgelegewelle ausgebildet sein. Die Zwischenwelle 6 ist über die Getriebeausgangswelle (nicht gezeigt) mit einem Getriebeausgang (nicht gezeigt) gekoppelt. Der Getriebeausgang (nicht gezeigt) ist mit einem Rad (nicht gezeigt) wirkgekoppelt. 1 shows a section of a transmission not shown with a locking mechanism according to the invention 1 in a side view. The locking mechanism 1 is intended for a multi-speed transmission (not shown), which is an intermediate shaft 6 and a parallel thereto, not shown transmission output shaft has. The intermediate shaft 6 can be designed as a countershaft. The intermediate shaft 6 is coupled via the transmission output shaft (not shown) to a transmission output (not shown). The transmission output (not shown) is operatively coupled to a wheel (not shown).

Der erfindungsgemäße Sperrmechanismus 1 weist ein Gangzahnrad 2 auf. Das Gangzahnrad 2 weist eine Nabe 3 zum Aufnehmen der Zwischenwelle 6 auf. Ferner weist das Gangzahnrad 2 Klauen 4 auf, welche axial vorstehend und zur Ankopplung eines weiteren Kupplungskörpers (nicht gezeigt) vorgesehen sind. Die Klauen 4 können als Anlageflächen ausbildet sein. Dabei ist der weitere Kopplungskörper (nicht gezeigt) bevorzugt als ein benachbartes weiteres Gangzahnrad oder eine Schaltmuffe ausgebildet. Die Klauen 4 sind dabei als trapezförmige Anlageflächen ausgebildet, welche sich in Richtung der Nabe 3 verjüngen. Die Klauen 4 sind am Gangzahnrad 2 seitlich stoffschlüssig angebracht. An der Nabe 3 sind die Klauen 4 zumindest teilweise stoffschlüssig angebracht und stehen axial teilweise über die Nabe 3 hinaus.The locking mechanism according to the invention 1 has a gear wheel 2 on. The gearwheel 2 has a hub 3 for picking up the intermediate shaft 6 on. Furthermore, the gear wheel 2 steal 4 on, which are provided axially above and for coupling a further coupling body (not shown). The claws 4 can be formed as contact surfaces. In this case, the further coupling body (not shown) is preferably designed as an adjacent further gear toothed wheel or a sliding sleeve. The claws 4 are designed as trapezoidal contact surfaces, which extend in the direction of the hub 3 rejuvenate. The claws 4 are at the gear wheel 2 attached materially on the side. At the hub 3 are the claws 4 at least partially cohesively attached and are axially partially over the hub 3 out.

Das Gangzahnrad 2 ist dabei als Losrad auf der Zwischenwelle 6 ausgebildet, welches stets mit einem Festrad oder einem Schieberad auf der Getriebewelle kämmt. Dabei ist unter Losrad ein auf einer Welle angeordnetes Gangzahnrad zu verstehen, wobei das Gangzahnrad nicht mit der Welle drehverbunden ist. Unter Schiebe-/ Festrad ist hier ein mit der Welle drehverbundenes Gangzahnrad auf einer Welle zu verstehen.The gearwheel 2 is here as idler gear on the intermediate shaft 6 formed, which always meshes with a fixed gear or a sliding gear on the transmission shaft. Here, under idler gear is to be understood a arranged on a shaft gear gear, wherein the gear gear is not rotatably connected to the shaft. Under sliding / fixed gear here is a rotatably connected to the shaft gear gear on a shaft to understand.

Der Sperrmechanismus 1 weist einen linearen Aktuator auf, welcher einen Sperrzapfen 5 und eine elektromechanische Antriebseinheit 7 aufweist. Die elektromechanische Antriebseinheit 7 weist einen Elektromotor (nicht gezeigt) auf, welcher den Sperrzapfen 5 ein- und ausfährt.The locking mechanism 1 has a linear actuator, which has a locking pin 5 and an electromechanical drive unit 7 having. The electromechanical drive unit 7 has an electric motor (not shown), which the locking pin 5 in and out.

Zum Sperren des Fahrzeugs wird der Sperrzapfen 5 zwischen zwei benachbarte Klauen 4 eingefahren, insbesondere radial eingefahren. Der Sperrzapfen 5 ist gehäusefest und/oder gestellfest angeordnet. Wird die Zwischenwelle 6 nun in die eine Drehrichtung gedreht, so stößt der Sperrzapfen 5 an einer der Klauen 4 an und verhindert so ein Weiterdrehen des Gangzahnrades 2. Analoges gilt für die Gegendrehrichtung. Durch das Einfahren des Sperrzapfen 5 zwischen zwei benachbarte Klauen 4 wird das Gangzahnrad 2 somit blockiert, das heißt, es kann sich nicht mehr oder nur noch wenig drehen. Dies hat zu Folge, dass das auf der Getriebewelle korrespondierenden Schiebe- oder Festrad, welches stets mit dem Gangzahnrad 2 kämmt ebenfalls blockiert. Das so blockierte Schiebe- oder Festrad ist drehfest mit der Getriebewelle verbunden, so dass durch das Blockieren des Gangzahnrads 2 die Getriebewelle blockiert ist. Die Getriebewelle ist durch einen Getriebeausgang an eines der Räder des Fahrzeugs gekoppelt. Diese wird durch die blockierte Getriebewelle ebenfalls blockiert, das heißt gesperrt. Dadurch kann das Fahrzeug im gesperrten Zustand nur noch wenig (nämlich analog zu dem Abstand zwischen den benachbarten Klauen 4 zwischen denen sich der Sperrzapfen 5 bewegen kann) bzw. gar nicht bewegt werden.To lock the vehicle is the locking pin 5 between two adjacent claws 4 retracted, in particular retracted radially. The locking pin 5 is fixed to the housing and / or fixed to the frame. Will the intermediate shaft 6 now turned in the one direction of rotation, so pushes the locking pin 5 on one of the claws 4 and thus prevents further rotation of the gear gear 2 , The same applies to the reverse direction. By retracting the locking pin 5 between two adjacent claws 4 becomes the gear wheel 2 thus blocked, that is, it can not turn more or only a little. This has the consequence that the corresponding on the transmission shaft sliding or fixed gear, which always with the gear wheel 2 also combs blocked. The so-blocked sliding or fixed gear is rotatably connected to the transmission shaft, so that by blocking the gear gear 2 the transmission shaft is blocked. The transmission shaft is coupled by a transmission output to one of the wheels of the vehicle. This is also blocked by the blocked transmission shaft, that is locked. As a result, the vehicle in the locked state only a little (namely analogous to the distance between the adjacent claws 4 between which the locking pin 5 can move) or not be moved.

Das Gangzahnrad 2 ist bevorzugt für den fünften Gang ausgelegt. Dieser bietet besonders viel Einbauraum für den linearen Aktuator. Auch braucht ein potenzieller Dieb bei einer solchen Anordnung eine höhere Kraft um das Losbrechmoment zu überwinden, als dies bei einem Gangzahnrad für den ersten Gang der Fall ist. Der lineare Aktuator kann jedoch an einem beliebigen Gangzahnrad angebracht werden. Die Betätigung des linearen Aktuators kann automatisiert, beispielsweise durch ein Signal an den linearen Aktuator bei abstellen oder anlassen des Motors erfolgen.The gearwheel 2 is preferably designed for fifth gear. This offers a lot of installation space for the linear actuator. Also, a potential thief in such an arrangement needs a higher force to overcome the breakaway torque than is the case with a first speed gear. However, the linear actuator can be mounted on any gear wheel. The actuation of the linear actuator can be automated, for example, by a signal to the linear actuator when stopping or starting the engine.

Durch den erfindungsgemäßen Sperrmechanismus 1 wird eine einfache Wegfahrsperre angegeben, welche sich weder durch erhöhten Fertigungsbedarf hinsichtlich hoher Toleranzen noch durch höhere Kosten auszeichnet. Im Gegensatz zu elektronischen Sicherungsmechanismen kann das Fahrzeug nicht mehr bewegt werden, da die Räder blockiert sind, was zu einer erhöhten Diebstahlsicherung beiträgt.By the locking mechanism according to the invention 1 a simple immobilizer is specified, which is characterized neither by increased manufacturing requirements for high tolerances or higher costs. In contrast to electronic safety mechanisms, the vehicle can not be moved because the wheels are locked, which contributes to an increased theft protection.

2 zeigt den erfindungsgemäßen Sperrmechanismus 1 mit aktivierten Sperrzapfen 5 in Schnittansicht. Der Sperrzapfen 5 liegt hier zum Blockieren an einen der beiden Klauen 4 an. Je länger der Sperrzapfen 5 ausgebildet ist, desto tiefer dringt er in den Raum zwischen den beiden benachbarten Klauen 4 ein. Der Sperrzapfen 5 ist bevorzugt als Spindel, Tubus oder Zylinder ausgebildet. Der Sperrzapfen 5 kann eine geeignete Dicke, das heißt einen geeigneten Radius, aufweisen. Je größer der Radius des Sperrzapfens 5 ist, desto geringer ist das Spiel, welches durch den Raum zwischen den beiden benachbarten Klauen 4 vorgegeben ist. 2 shows the locking mechanism according to the invention 1 with activated locking pin 5 in Sectional view. The locking pin 5 is here to block on one of the two claws 4 at. The longer the locking pin 5 is formed, the deeper he penetrates into the space between the two adjacent claws 4 one. The locking pin 5 is preferably designed as a spindle, tube or cylinder. The locking pin 5 may have a suitable thickness, that is a suitable radius. The larger the radius of the locking pin 5 The smaller the game, the smaller the space between the two adjacent claws 4 is predetermined.

3 zeigt den erfindungsgemäßen Sperrmechanismus mit nicht aktivierten Sperrzapfen 5 in einer Seitenansicht. Durch das Herausziehen des Sperrzapfens 5 aus den benachbarten Klauen 4 kann das Gangzahnrad 2 wieder als Losrad fungieren. Dadurch wird die Blockade des Gangzahnrads 2, damit der Getriebewelle und zuletzt damit des Rades aufgehoben. 3 shows the locking mechanism according to the invention with non-activated locking pin 5 in a side view. By pulling out the locking pin 5 from the neighboring claws 4 can the gear wheel 2 again act as a loose wheel. This will block the gearwheel 2 , so that the gear shaft and last of the wheel lifted.

4 zeigt ein herkömmliches Gangzahnrad 8 nach dem Stand der Technik. Dieses Gangzahnrad 8 weist einen Außenring 9 und Klauen 4 auf. Das Gangzahnrad 2 ( 1) kann nun einfach durch Weglassen dieses Außenrings 9 bei der Fertigung hergestellt werden. Das Gangzahnrad 2 (1) kann einstückig oder mehrstückig hergestellt werden. 4 shows a conventional gear gear 8th According to the state of the art. This gearwheel 8th has an outer ring 9 and claws 4 on. The gearwheel 2 ( 1 ) can now easily by omitting this outer ring 9 produced during manufacture. The gearwheel 2 ( 1 ) can be made in one piece or in several pieces.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Sperrmechanismuslocking mechanism
22
GangzahnradSpur gear
33
Nabehub
44
Klauensteal
55
Sperrzapfenlocking pin
66
Zwischenwelleintermediate shaft
77
elektromechanische Antriebseinheitelectromechanical drive unit
88th
Gangzahnrad nach dem Stand der TechnikGear gear according to the prior art
99
Außenringouter ring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4235142 A1 [0003]DE 4235142 A1 [0003]

Claims (10)

Sperrmechanismus (1) für ein Fahrzeug, mit einem Gangzahnrad (2), wobei das Gangzahnrad (2) axial vorstehende Klauen (4) zur formschlüssigen Verbindung des Gangzahnrads (2) mit einem Kupplungskörper aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrmechanismus (1) einen Sperrzapfen (5) aufweist, wobei der Sperrzapfen (5) zwischen zwei benachbarten Klauen (4) reversibel einfahrbar ist, um das Gangzahnrad (2) zu sperren.A locking mechanism (1) for a vehicle, comprising a speed gear (2), said speed gear (2) having axially protruding jaws (4) for positive engagement of said speed gear (2) with a clutch body, characterized in that said locking mechanism (1) comprises Locking pin (5), wherein the locking pin (5) between two adjacent claws (4) is reversibly retractable to lock the gear (2). Sperrmechanismus (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrmechanismus (1) einen Getriebeausgang aufweist, wobei das Gangzahnrad (2) mit dem Getriebeausgang stets wirkverbunden ist.Locking mechanism (1) after Claim 1 , characterized in that the locking mechanism (1) has a transmission output, wherein the gear (2) is always operatively connected to the transmission output. Sperrmechanismus (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrmechanismus (1) eine Getriebeausgangswelle aufweist, wobei durch das Einfahren des Sperrzapfens (5) zwischen die benachbarten Klauen (4) ein Drehen der Getriebeausgangswelle gesperrt ist.Locking mechanism (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the locking mechanism (1) has a transmission output shaft, wherein a rotation of the transmission output shaft is locked by the retraction of the locking pin (5) between the adjacent jaws (4). Sperrmechanismus (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gangzahnrad (2) auf der Getriebeausgangswelle drehfest angeordnet ist und durch das Einfahren des Sperrzapfens (5) zwischen die benachbarten Klauen (4) des Gangzahnrades (2) die Getriebeausgangswelle unmittelbar gesperrt ist.Locking mechanism (1) after Claim 3 , characterized in that the gear (2) is rotatably mounted on the transmission output shaft and by the retraction of the locking pin (5) between the adjacent jaws (4) of the gear (2) the transmission output shaft is directly locked. Sperrmechanismus (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrmechanismus (1) eine Getriebeausgangswelle und eine Zwischenwelle (6) aufweist, welche mit der Getriebeausgangswelle stets gekoppelt ist, wobei das Gangzahnrad (2) auf der Zwischenwelle (6) drehfest angeordnet ist und wobei durch das Einfahren des Sperrzapfens (5) zwischen die benachbarten Klauen (4) die Getriebeausgangswelle mittelbar gesperrt ist.Locking mechanism (1) after Claim 3 , characterized in that the locking mechanism (1) has a transmission output shaft and an intermediate shaft (6), which is always coupled to the transmission output shaft, wherein the gear (2) on the intermediate shaft (6) is arranged rotationally fixed and wherein the retraction of the locking pin (5) between the adjacent jaws (4) the transmission output shaft is indirectly locked. Sperrmechanismus (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrmechanismus (1) eine Zwischenwelle (6), eine Getriebeausgangswelle und ein Festrad und/oder ein Schieberad aufweist, wobei das Gangzahnrad (2) als ein Losrad ausgebildet ist, wobei das Gangzahnrad (2) auf der Zwischenwelle (6) und das Schieberad und/oder das Festrad auf der Getriebeausgangswelle angeordnet ist, wobei das Gangzahnrad (2) stets mit dem Schieberad und/oder mit dem Festrad kämmt, wobei durch das Einfahren des Sperrzapfens (5) zwischen die benachbarten Klauen (4) das Gangzahnrad (2), und damit das Festrad und/oder das Schieberad und damit die Getriebeausgangswelle mittelbar gesperrt ist.Locking mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking mechanism (1) comprises an intermediate shaft (6), a transmission output shaft and a fixed wheel and / or a sliding wheel, wherein the gear wheel (2) is designed as a loose wheel, wherein the gear wheel (2) on the intermediate shaft (6) and the sliding gear and / or the fixed gear on the transmission output shaft is arranged, wherein the gear gear (2) always meshes with the sliding gear and / or with the fixed gear, wherein by the retraction of the locking pin ( 5) between the adjacent jaws (4) the gear (2), and thus the fixed gear and / or the sliding gear and thus the transmission output shaft is indirectly locked. Sperrmechanismus (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gangzahnrad (2) für den mindestens fünften Gang ausgebildet ist.Locking mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gear toothed wheel (2) is designed for the at least fifth gear. Sperrmechanismus (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrmechanismus (1) eine elektromechanische Antriebseinheit (7) zum reversiblen Einfahren des Sperrzapfens (5) aufweist.Locking mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking mechanism (1) has an electromechanical drive unit (7) for the reversible retraction of the locking pin (5). Sperrmechanismus (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanische Antriebseinheit (7) und der Sperrzapfen (5) einen linearen Aktuator ausbilden.Locking mechanism (1) after Claim 8 , characterized in that the electromechanical drive unit (7) and the locking pin (5) form a linear actuator. Fahrzeug mit einem Sperrmechanismus (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug als ein E-Bike, ein Kraftfahrzeug, ein Motorrad oder ein anderes Zweirad ausgebildet ist.Vehicle with a locking mechanism (1) according to one of the preceding claims, wherein the vehicle is designed as an e-bike, a motor vehicle, a motorcycle or another bicycle.
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