DE102017118622B4

DE102017118622B4 - Parkstellglied-baugruppe für ein automatgetriebe

Info

Publication number: DE102017118622B4
Application number: DE102017118622.0A
Authority: DE
Inventors: Gurdeep Singh; Howard R. Hespen; Sarabjit Sidhu; Carlos E. Marin; Clay R. Colley
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2016-08-17
Filing date: 2017-08-15
Publication date: 2023-01-12
Anticipated expiration: 2037-08-16
Also published as: US10132408B2; CN107763121A; DE102017118622A1; US20180051804A1; CN107763121B

Abstract

Parkstellgliedbaugruppe für ein Automatikgetriebe, umfassend:eine Stellgliedstange (818);ein Stellglied (810), axial verschiebbar an der Stellgliedstange (818); undeine Stellgliedrückstellfeder (838), umschlossenen im Stellglied (810) an der Stellgliedstange (818);dadurch gekennzeichnet, dassdas Stellglied (810) Stellgliedlaschen (864) an einem Ende des Stellglieds (810) umfasst, die eine Vorspannung an einem Ende der Stellgliedrückstellfeder (838) bereitstellen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Parkstellglied-Baugruppe für ein Automatikgetriebe.
EINLEITUNG
Fahrzeuggetriebe, insbesondere automatische Planetenrad-Leistungsgetriebe, verfügen typischerweise über einen Parkbremsmechanismus, welcher der natürlichen Tendenz des geparkten Fahrzeugs zum Hinunterrollen einer Schräge widersteht. Eine solche Parkbremse umfasst im Allgemeinen ein Zahnrad, das mit der Abtriebswelle des Getriebes verbunden ist, und eine Sperrklinke zum selektiven Eingriff mit dem Zahnrad, wenn die Parkbremse betätigt ist. Die Sperrklinge verhindert im Wesentlichen die Rotation der Abtriebswelle und des befestigten Zahnrads, wenn die Sperrklinke im Eingriff mit den Vertiefungen zwischen den Verzahnungen ist.
1 zeigt ein Parksystem 100 für ein Getriebe (nicht dargestellt). Das System 100 umfasst ein Parkzahnrad 102, das mit einer Abtriebswelle (nicht dargestellt) des Getriebes verbunden ist, und eine Parksperrklinke 104, die drehbar auf einem Sperrklinkenstift 106 gelagert ist. Eine Sperrklinkenrückstellfeder 108 ist ebenfalls auf dem Sperrklinkenstift 106 montiert und spannt drehbar einen Klinkenzahn 126 auf der Parksperrklinke 104 weg vom Eingriff des Parkzahnrads 102. Die Steuerung des Parksperrklinkensystems 120 wird ermöglicht durch ein Stellglied 110 mit einem Nockenabschnitt 112 (2), eine Parksperrklinke 104 in mechanischer Verbindung mit dem Nockenabschnitt 112 und drehbar wenn in mechanischer Verbindung mit dem Nockenabschnitt 112 zur Betätigung des Parksperrklinkensystems 120. Die Stellgliedführung 114 übernimmt die mechanische Verbindung der Parksperrklinke 104 und des Nockenabschnitts 112, wenn das Parksperrklinkensystem 120 betätigt wird. Ferner beinhaltet ist ein Wählhebel 116, der das Parksperrklinkensystem 120 betätigt, und eine Stellgliedstange 118, die ein mechanisches Signal vom Wählhebel 116 an das Parksperrklinkensystem 120 überträgt. Die Stellgliedführung 114 ist offen, um ein Durchlaufen der Stellgliedstange 118 durch die Stellgliedführung 114 zu ermöglichen.
1 zeigt die Wechselwirkung zwischen dem Parkzahnrad 102, dem Parksperrklinkensystem 120 und dem Wählhebel 116. Das Parkzahnrad 102 verfügt über eine Anzahl von Zähnen 122 und Zahnvertiefungen 124 auf seinem Umfang. Die Parksperrklinke 104 beinhaltet einen Klinkenzahn 126, der in die Zahnvertiefungen 124 auf dem Umfang des Parkzahnrads 102 passt, bei Aktivierung des Parksperrklinkensystems 120 (wie dargestellt in den 4A - 4C). Die Parksperrklinke 104 ist auf dem Sperrklinkenstift 106 befestigt und ist frei dreh- oder schwenkbar um den Sperrklinkenstift 106. Eine Sperrklinkenrückstellfeder 108 bewegt die Parksperrklinke 104 in die ausgerastete Position, außer wenn sie mechanisch geschlossen ist. Die Parksperrklinke 104 ist angrenzend an die geschlitzte Stellgliedführung 114 und das Stellglied 110 montiert, sodass bei Querbewegung des Stellglieds 110 die Parksperrklinke 104 zwischen der eingegriffenen und ausgerückten Position gedreht oder geschwenkt wird.
Die Stellgliedführung 114 ummantelt das Stellglied 110. Die Stellgliedführung 114 weist einen Innenhohlraum auf, 128 (wie in 4B abgebildet) konturiert zur Form des Stellgliedes 110. Die Stellgliedführung 114 verfügt über einen Schlitz 130 auf seinem Umfang, angrenzend an der Rückseite 132 der Parksperrklinke 104, der zur Führung und Unterstützung der Schwenkbewegung der Parksperrklinke 104 ausgelegt ist. Die Bewegung des Stellgliedes 110 in die Stellgliedführung 114 (das Stellglied 110 wird in die Stellgliedführung 114 „geschoben“) veranlasst den Kontakt des Nockenabschnitts 112 und des Parkstegs 134 des Stellgliedes 110 mit der Rückseite 132 der Parksperrklinke 104, wodurch die Parksperrklinke 104 den Klinkenzahn 126 in Eingriff mit einer Zahnvertiefung 124 dreht (wie in 4C abgebildet). Unter Bezugnahme auf 5A bis 5C, wird durch die Bewegung des Stellgliedes 110 weg von der Parksperrklinke 104 (das Stellglied 110 wird von der Stellgliedführung „weggezogen“) der Nockenabschnitt 112 weg von der Rückseite 132 der Parksperrklinke 104 bewegt, um die Kraft des Nockens zu entfernen, wodurch der Klinkenzahn 126 von einer Zahnvertiefung 124 freigesetzt wird. Wenn der Klinkenzahn 126 von der Zahnvertiefung 124 freigesetzt wird, dreht die Sperrklinkenrückstellfeder 108 die Parksperrklinke 104 in die ausgerückte Position, wodurch eine freie Drehung des Parkzahnrads 102 ermöglicht wird (wie in 5C abgebildet).
Wie in 2 und 3 abgebildet, ist das Stellglied 110 federgelagert auf einem Endabschnitt 136 der Stellgliedstange 118 angeordnet. Die Funktion der Stellgliedrückstellfeder 138 ermöglicht eine Parkgangauswahl, unabhängig von der Position der Parksperrklinke 104 gegenüber dem Parkzahnrad 102, dem Zahn 122 und der Zahnvertiefung 124. Befindet sich ein Zahn 122 über oder angrenzend an den Klinkenzahn 126 wenn die Parkstellung ausgewählt wird, greift der Klinkenzahn 126 nicht in eine Zahnvertiefung 124, sondern das Ende 136 der Stellgliedstange 118 bewegt sich weiter entsprechend dem Stellglied 110 gegen die Vorspannung der Stellgliedrückstellfeder 138, und das Ende 136 der Stellgliedstange 118 verläuft etwas über das Ende des Stellglieds 110 und der offenendigen Stellgliedführung 114. Die Stellgliedrückstellfeder 138 ermöglicht die Auswahl der Parkstellung durch Halten einer axialen Kraft oder Vorspannung auf das Stellglied 110, bis das Parkzahnrad 102 sich zu einem Punkt dreht, an dem der Zahn 122 sich nicht mehr angrenzend am Klinkenzahn 126 befindet. Mit der kontinuierlichen Vorspannung der Stellgliedrückstellfeder 138, greift der Klinkenzahn 126 bei erster Gelegenheit in eine Zahnvertiefung 124. Das Ende 136 der Stellgliedstange 118, das ein erweitertes (oder „pilzförmiges“) Ende, das als mechanische Verbindung zwischen dem Wählhebel 116 und dem Stellglied 110 funktioniert, ist dann feststehend, wobei das Stellglied 110 durch die Vorspannung der Stellgliedrückstellfeder 138 und den Klinkenzahn 126 in eine Zahnvertiefung 124 eingreift. Das offene Ende der Stellgliedführung 114 erstreckt sich geringfügig in die Betriebszone des Stellgliedes 110, sodass die Stellgliedstange 118 des Stellgliedes 110 hindurchgehen kann, bis der Klinkenzahn 126 in eine Zahnvertiefung 124 eingreift.
Die Stellgliedstange 118 ist am Rasthebel 140 des Wählhebels 116 fixiert. Der Rasthebel 140 ist schwenkbar am Getriebe (nicht dargestellt) bei 142 befestigt, womit der Schaltwellenhebel (nicht dargestellt) ebenfalls verbunden ist. Der Umfang des Auslösehebels 142 weist Vertiefungen 144 auf, die so ausgeführt sind, um mit dem zylindrischen Ende 146 einer Rasthaltefeder 148 einzugreifen. Die Rasthaltefeder 148 ist indirekt in Bezug auf das Getriebe montiert, sodass beim Wählen der Parkposition der Schaltwellenhebel den Rasthebel 140 dreht, und das zylindrische Ende 146 der Rasthaltefeder 148 in eine Vertiefung 144 des Rasthebels 140 eingreift.
Die Bewegung des Stellglieds weg vom Ende der Stellgliedstange 118 wird durch das Ende 136 der erweiterten (pilzförmigen) Stellgliedstange gebremst. Ein Ziehen vom hakenförmigen Ende 150 der Stellgliedstange 118 (gegenüberliegend dem aufgeweiteten Ende 136) bewegt das Stellglied 110 formschlüssig bis zum Lösen aus der Parkstellung. Problematisch ist, dass der Bereich der Oberfläche des Stellglieds 110, der diese erweiterte (pilzförmige) Stelle berührt, klein ist und durch das Ausrücken abgenutzt werden kann. Diese Kontaktflächen können zu einem Lösen des Stellgliedes 110 von der Stellgliedstange 118 führen, da das Stellglied 110, unter extremen/ungewöhnlichen Kräften, sich verformen kann und sich vom Ende 136 der Stellgliedstange 118 lösen kann. In dieser Situation ist es evtl. nicht möglich, die Parksperrklinke 104 aus der Parkzahnrad 102 freizusetzen. Alternativ können extreme Kräfte/Situationen zu einem Lösen des Stellgliedes 110 vom Ende der Stellgliedstange 118 führen und unerwünschterweise ein Eingreifen der Parksperrklinke 104 mit dem Parkzahnrad 102 verursachen.
Eine Parkstellgliedbaugruppe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2010 028 281 A1 bekannt. Weiterer Stand der Technik ist aus US 6 419 068 B1 , DE 32 20 260 A1 und DE 35 37 091 C1 bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Parkstellgliedbaugruppe bereitzustellen.
Zur Lösung der Aufgabe ist eine Parkstellgliedbaugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.
Eine Parkstellglied-Baugruppe für ein Automatikgetriebe beinhaltet eine Stellgliedstange, ein Stellglied axial verschiebbar an der Stellgliedstange und eine Feder umschlossenen im Stellglied an der Stellgliedstange. Das Stellglied umfasst Laschen an einem Ende des Stellglieds, die eine Vorspannung an einem Ende der Feder bereitstellen. Auf diese Weise verbessert sich die Funktionalität, der Verpackungsraum wird reduziert, wodurch zusätzliche Optionen wie ein ETRS-System bereitgestellt werden, geringere Herstellungsschritte sind erforderlich, die Baulänge der Stellgliedbaugruppe wird reduziert, die Betriebssicherheit wird verbessert und zahlreiche zusätzliche Vorteile werden ermöglicht.
In einem weiteren Aspekt besteht die Stellgliedstange aus einem einteiligen Bund positioniert in einem inneren Hohlraum des Stellglieds.
In einem weiteren Aspekt befindet sich die Feder in einem inneren Hohlraum des Stellglieds.
In einem weiteren Aspekt sind die Laschen durch Lücken getrennt.
In einem weiteren Aspekt umfasst ein Getriebeparksystem ein Parkzahnrad, eine Sperrklinke schwenkbar gelagert für einen selektiven Eingriff mit dem Parkzahnrad, eine Stellgliedführung mit einem Schlitz, der eine Oberfläche der Parksperrklinke aufnimmt, und eine Stellgliedbaugruppe. Die Stellgliedbaugruppe umfasst eine Stellgliedstange, ein Stellglied axial verschiebbar in der Stellgliedführung an der Stellgliedstange und in Kontakt mit der Oberfläche der Parksperrklinke, eine Feder umschlossenen im Stellglied an der Stellgliedstange und ein Gangwähler verbunden mit der Stellgliedstange.
In einem weiteren Aspekt ist die Stellgliedbaugruppe so konfiguriert, dass ein Ziehen der Stellgliedstange durch den Gangwähler ein axiales Verschieben des Stellglieds auf der Stellgliedstange und ein Berühren zwischen dem Stellglied und der Oberfläche der Parksperrklinke bewirkt, wodurch die Parkklinke mit dem Parkzahnrad eingreift.
In einem weiteren Aspekt umfasst die Stellgliedstange einen einteiligen Bund positioniert in einem inneren Hohlraum des Stellglieds.
In einem weiteren Aspekt befindet sich die Feder in einem inneren Hohlraum des Stellglieds.
In einem weiteren Aspekt umfasst das Stellglied Laschen an einem Ende des Stellglieds, die eine Vorspannung an einem Ende der Feder bereitstellen.
In einem weiteren Aspekt umfasst das Stellglied einen Parksteg, einen Nockenab schnitt und einen nicht-Parksteg, der sich bei Kontakt mit der Oberfläche der Parksperrklinke auf den Stellglied vom nicht-Parksteg, über den Nockenabschnitt und auf den Parksteg bewegt, wenn der Wählhebel die Stellgliedstange zieht.
In einem weiteren Aspekt umfasst das Stellglied die Feder in einem integrierten Hohlraum und beinhaltet Laschen an einem Ende des Stellglieds, die eine Vorspannung an einem Ende der Feder bereitstellen.
In einem weiteren Aspekt umfasst die Stellgliedstange einen Bund positioniert innerhalb des inneren Hohlraums, der eine Vorspannung gegen das andere Ende der Feder bereitstellt.
In einem weiteren Aspekt wird die Feder zwischen dem Bund und den Laschen zusammengedrückt, wenn der Gangwähler an der Stellgliedstange zieht, wodurch die Oberfläche der Parksperrklinke axial zwischen dem nicht-Parksteg, über den Nockenabschnitt und auf den Parksteg gleitet.
In einem weiteren Aspekt ist die Stellgliedbaugruppe so konfiguriert, dass ein Schieben der Stellgliedstange durch den Gangwähler ein axiales Verschieben des Stellglieds auf der Stellgliedstange und ein Berühren zwischen dem Stellglied und der Oberfläche der Parksperrklinke bewirkt, wodurch die Parkklinke vom Parkzahnrad ausrückt.
In einem weiteren Aspekt besteht die Stellgliedstange aus einem einteiligen Bund positioniert in einem inneren Hohlraum des Stellglieds.
In einem weiteren Aspekt umfasst das Stellglied einen inneren Steg, axial angrenzend am Bund wenn der Gangwähler die Stellgliedstange schiebt, um das Stellglied in der Stellgliedführung zu bewegen, sodass sich der Kontakt mit der Oberfläche der Parksperrklinke vom Parksteg, über den Nockenabschnitt und auf den nicht-Parksteg bewegt.
Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung. Es ist zu beachten, dass die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur dem Zweck der Veranschaulichung dienen und nicht dazu beabsichtigt sind, den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen.
Die oben genannten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einschließlich der Ansprüche und der Ausführungsformen leicht ersichtlich, wenn sie zusammen mit den beigefügten Zeichnungen genommen werden.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird verständlicher unter Zuhilfenahme der ausführlichen Beschreibung und der zugehörigen Zeichnungen, worin:

1 ist eine perspektivische Ansicht der Komponenten eines Parksystems für ein Getriebe;
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Parkstellglieds des Parksystems aus 1;
3 ist ein Teilquerschnitt des Parkstellglieds aus 2;
4A - 4C veranschaulichen das Parksystem aus 1 im Parkbetrieb;
5A - 5C veranschaulichen das Parksystem aus 1 in einem nicht-Parkbetrieb;
6 ist eine perspektivische Ansicht des Parkstellglieds aus 2 in Kombination mit einem ETRS-Getriebe;
7 ist eine perspektivische Ansicht des Parkstellglieds aus 2 mit umgekehrter Ausrichtung des Parkstellglieds;
8 ist eine perspektivische Ansicht eines Parksystems gemäß vorliegender Erfindung;
9A - 9C veranschaulichen das Parksystem aus 8 im Parkbetrieb;
10A - 10C veranschaulichen das Parksystem aus 8 in einem nicht-Parkbetrieb;
11 ist eine perspektivische Ansicht eines Parkstellglieds des Parksystems aus 8;
12 ist ein Teilquerschnitt des Parkstellglieds aus 11.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die enthaltene Beschreibung ist rein illustrativ und soll die vorliegende Offenbarung sowie ihre Ausführungen oder Verwendungen keineswegs einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in zahlreichen Formen umgesetzt werden. Obwohl die vorliegende Offenbarung also bestimmte Beispiele beinhaltet, ist der eigentliche Umfang der Offenbarung hierdurch in keiner Weise eingeschränkt und weitere Modifikationen gehen aus dem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und den folgenden Patentansprüchen hervor.
Wie in 1 dargestellt, ist typischerweise eine Fahrerschnittstelle vorgesehen, welche der Fahrzeugführer verschiebt, um den gewünschten Getriebebereich zu wählen. Die Fahrerschnittstelle ist mit dem Automatikgetriebe durch einen Bereichsschaltmechanismus verbunden, nur ein Teil dessen (der Wählhebel 116, dargestellt) typischerweise eine Reihe miteinander verbundener mechanischer Einrichtungen wie Hebel, Schub-/Ziehstangen, Kabel und dergleichen, beinhaltet. Die Anzahl und Größe der mechanischen Bauteile erschwert die Verpackung des Schaltbereichsmechanismus zwischen der Fahrerschnittstellenvorrichtung und dem Getriebe und kann eine bedeutende Menge an Reibungswiderstand zum Gesamtsystem hinzufügen.
Dadurch erhöhen sich die Gesamtkosten für die Konstruktion, Fertigung und Montage des Fahrzeuges.
In einem Versuch solche Probleme in Zusammenhang mit mechanisch verschiebbaren Bereichsschaltmechanismen zu bewältigen, wurden mehrere „Shift-By-Wire“-Bereichsschaltmechanismen entwickelt. Einige Shift-By-Wire Bereichsschaltmechanismen basieren auf einem externen System mit einem Elektromotor zur Steuerung der Bewegung der manuellen Welle des Getriebes in die gewünschte Bereichsauswahlstellung. Die Taster im Zusammenhang mit der Fahrerschnittstellenvorrichtung senden ein Modussignal an eine Getriebesteuerung, das indikativ des ausgewählten Getriebebereichs ist. Danach betätigt die Steuerung den Elektromotor, um die manuelle Achse des Getriebes in die entsprechende Bereichsauswahlstellung zu bewegen. Zu den Nachteilen eines solchen Systems zählen die Baugröße und das Gewicht des externen Motors, die entsprechenden Verpackungsprobleme im Zusammenhang mit dem Motor, die Kosten des Motors und der Steuerung und die unerwünschten Ausfallmodi in Bezug auf eine solche Vorrichtung.
Ein besonders vorteilhaftes System liefert eine Elektromagnetanordnung zur Anwendung mit einem ETRS-System, das ein Getriebebereich zwischen einer Parkstellung und einer nicht-Parkstellung umschaltet. Eine potentielle Begrenzungseigenschaft eines ETRS-Systems, wie beispielsweise durch 6 dargestellt, ist dass der ETRS-Parkhebel 600 eine Umkehrung des Betätigungsmodus für das Stellglied 110 erfordern kann. Insbesondere kann der ETRS-Parkhebel 600 ein „Drücken“ der Stellgliedstange 118 zum Ausrücken vom Parkzahnrad und ein „Ziehen“ zum Einrücken der Parksperrklinke 104 in das Parkzahnrad 102 erfordern. Dies ist nicht möglich mit dem Stellglied 110 aus 1 - 7. Nicht nur der Nockenabschnitt 112 und der Parksteg 134 sind in die falsche axiale Richtung auf dem Stellglied 110 ausgerichtet, sondern die axiale Anordnung dieser Eigenschaften auf dem Stellglied 110 erfordert, dass sich das Ende 136 der Stellgliedstange auf eine Entfernung von der Stellgliedführung 114 erstreckt, die innerhalb des Getriebegehäuses 152 wie dargestellt in 6 untergebracht werden muss.
Zusätzlich kann, wie dargestellt in 7, die Stellgliedstange 118 nicht innerhalb des Getriebegehäuses 152 untergebracht werden, wenn die Richtung umgekehrt wird zur Aufnahme eines ETRS-Systems, das ein „Drücken“ der Stellgliedstange 118 zum Ausrücken aus der Parkstellung und ein „Ziehen“ zum Einrücken in die Parkstellung erfordert.
8 zeigt ein neues Parksystem 800 für ein Getriebe (nicht dargestellt). Das System 800 umfasst ein Parkzahnrad 802, das mit einer Abtriebswelle (nicht dargestellt) des Getriebes verbunden ist, und eine Parksperrklinke 804, die drehbar auf einem Sperrklinkenstift 806 gelagert ist. Eine Sperrklinkenrückstellfeder 808 ist ebenfalls auf dem Sperrklinkenstift 806 montiert und spannt drehbar die Parksperrklinke 804 weg vom Eingriff des Parkzahnrads 802. Die Steuerung des Parksperrklinkensystems 820 wird ermöglicht durch ein Stellglied 810 mit einem Nockenabschnitt 812 (13B), eine Parksperrklinke 804 in mechanischer Verbindung mit dem Nockenabschnitt 812 und drehbar wenn in mechanischer Verbindung mit dem Nockenabschnitt 812 zur Betätigung des Parksperrklinkensystems 820. Die Stellgliedführung 814 übernimmt die mechanische Verbindung der Parksperrklinke 804 und des Nockenabschnitts 812, wenn das Parksperrklinkensystem 820 betätigt wird. Ferner beinhaltet ist ein Wählhebel 816, der das Parksperrklinkensystem 820 betätigt, und eine Stellgliedstange 818, die ein mechanisches Signal vom Wählhebel 816 an das Parksperrklinkensystem 820 überträgt. Die Stellgliedführung 814 ist offen, um ein Durchlaufen der Stellgliedstange 818 durch die Stellgliedführung 814 auf kurzer Distanz zu ermöglichen.
8 zeigt die Wechselwirkung zwischen dem Parkzahnrad 802, dem Parksperrklinkensystem 820 und dem Wählhebel 816. Das Parkzahnrad 802 verfügt über eine Anzahl von Zähnen 822 und Zahnvertiefungen 824 auf seinem Umfang. Die Parksperrklinke 804 beinhaltet einen Klinkenzahn 826, der in die Zahnvertiefungen 824 auf dem Umfang des Parkzahnrads 802 passt, bei Aktivierung des Parksperrklinkensystems 820 (wie dargestellt in den 13A - 13C). Die Parksperrklinke 804 ist auf dem Sperrklinkenstift 806 befestigt und ist frei dreh- oder schwenkbar um den Sperrklinkenstift 806. Eine Sperrklinkenrückstellfeder 808 bewegt die Parksperrklinke 804 in die ausgerastete Position, außer wenn sie mechanisch geschlossen ist. Die Parksperrklinke 804 ist angrenzend an die geschlitzte Stellgliedführung 814 und das Stellglied 810 montiert, sodass bei Querbewegung des Stellglieds 810 die Parksperrklinke 804 zwischen der eingegriffenen und ausgerückten Position gedreht oder geschwenkt wird.
Die Stellgliedstange 818 ist am Wählhebel 816 befestigt. Der Wählhebel 816 ist schwenkbar am Getriebe (nicht dargestellt) bei 842 befestigt. Der Wählhebel 816 ist auch an einem Parkservo 858 eines ETRS-Systems befestigt, das zwischen einer Parkposition (9A - 9C) und einer nicht-Parkposition (10A - 10C) wechselt. Der Parkservo 858 beinhaltet einen Kolben 860, verbunden mit dem Wählhebel 816, der bewegbar ist in eine ausgefahrene Position zur Aufrechterhaltung einer nicht-Parkposition und in eine zurückgefahrene Position zur Aufrechterhaltung einer Parkposition. Der Parkservo 858 kann betätigt werden, um selektiv den Kolben 860 zwischen der ausgefahrenen Position und der eingefahrenen Position zu bewegen.
Die Stellgliedführung 814 ummantelt das Stellglied 810. Die Stellgliedführung 814 weist einen Innenhohlraum auf, 828 (wie in 9B abgebildet) konturiert zur Form des Stellgliedes 810. Die Stellgliedführung 814 verfügt über einen Schlitz 830 auf seinem Umfang, angrenzend an der Rückseite 832 der Parksperrklinke 804, der zur Führung und Unterstützung der Schwenkbewegung der Parksperrklinke 804 ausgelegt ist. Die Bewegung des Stellgliedes 810 nach rechts in 9A-9B veranlasst den Kontakt des Nockenabschnitts 812 und des Parkstegs 834 des Stellgliedes 810 mit der Rückseite 832 der Parksperrklinke 804, wodurch die Parksperrklinke 804 den Klinkenzahn 826 in Eingriff mit einer Zahnvertiefung 824 dreht (wie in 9C abgebildet). Die Bewegung des Stellglieds 810 nach links, wie dargestellt in den 10A-10B, bewegt der Rückseite 832 der Parksperrklinke 804 aus dem Parksteg 834, über den Nockenabschnitt 812 und auf einen nicht-Parksteg 835, was ein Drehen der Parksperrklinke 804 durch die Sperrklinkenrückstellfeder 808 in eine Position ermöglicht, wo der Klinkenzahn 826 aus einer Zahnvertiefung 824 (wie dargestellt in FIGS. S10A - 10C) ausrückt.
Wie in 11 und 12 abgebildet, ist das Stellglied 810 federgelagert auf einem Endabschnitt 836 der Stellgliedstange 818 angeordnet. Die Funktion der Stellgliedrückstellfeder 838 ermöglicht eine Parkgangauswahl, unabhängig von der Position der Parksperrklinke 804 gegenüber dem Parkzahnrad 802, dem Zahn 822 und der Zahnvertiefung 824. Befindet sich ein Zahn 822 über oder angrenzend an den Klinkenzahn 826 wenn die Parkstellung ausgewählt wird, greift der Klinkenzahn 826 nicht in eine Zahnvertiefung 824, sondern das Ende 836 der Stellgliedstange 818 bewegt sich weiter entsprechend dem Stellglied 810 gegen die Vorspannung der Stellgliedrückstellfeder 838, und das Ende 836 der Stellgliedstange 818 bewegt sich zurück in das Stellglieds 810 (im Gegensatz zum weiteren Ausfahren aus der Stellgliedführung wie beim oben beschriebenen System dargestellt auf 1 - 7). Die Stellgliedrückstellfeder 838 ermöglicht die Auswahl der Parkstellung durch Halten einer axialen Kraft oder Vorspannung auf das Stellglied 810, bis das Parkzahnrad 802 sich zu einem Punkt dreht, an dem der Zahn 822 sich nicht mehr angrenzend am Klinkenzahn 826 befindet. Mit der kontinuierlichen Vorspannung der Stellgliedrückstellfeder 838, greift der Klinkenzahn 826 bei erster Gelegenheit in eine Zahnvertiefung 824.
Wie in 12 dargestellt, umfasst die Stellgliedstange 818 einen Bund 854, geformt an der Stellgliedstange 818 und welcher, umschlossen in einem inneren Hohlraum 862 des Stellglieds 810, ein zuverlässiges und positives Eingreifen bereitstellt, wobei mit Betätigung der Stellgliedstange 818 ein Drücken aus der Parkposition möglich ist (wie dargestellt in 10A - 10C). Im Gegensatz zu dem sehr kleinen Flächeneingriffsbereich zwischen dem Ende 136 der Stellgliedstange 118 und dem Stellglied 110 wie oben erläutert und mit Referenz auf 2 und 3, stellt der Bund 854 eine wesentlich größere Fläche bereit, wogegen ein innerer Steg 856 des Stellglieds 810 für ein positives, zuverlässiges und sicheres Einrasten sorgt. Auf diese Weise wird die Gefahr eines Lösens des Eingriffs des Stellglieds 810 von der Stellgliedstange 818 im Vergleich eines Lösens des Stellglieds 110 von der Stellgliedstange 118 wesentlich reduziert. Dadurch verringert sich wesentlich die Gefahr eines Festklebens des Getriebes im Parkbetrieb.
Die Stellgliedrückstellfeder 838 ist vollständig erfasst oder eingefasst in einem inneren Hohlraum 862 des Stellglieds 810 und stellt eine Vorspannung gegen den Bund 854 der Stellgliedstange 818 am einen Ende und gegen die Stellgliedlaschen 864 am anderen Ende bereit. Bei diesem Aufbau und wenn die Stellgliedstange 818 gegen die Parkstellung (rechts, wie dargestellt in 9A und 9B) bewegt wird, bewegt sich die Stellgliedstange 818 nach links (in 12) relativ zum Stellglied 810, sodass der Bund 854 die Stellgliedrückstellfeder 838 zusammenpresst, die daraufhin wiederum auf die Stellgliedlaschen 864 einwirkt, die wiederum das Stellglied 810 in die Parkposition (dargestellt in 9B) drücken. Diese neue Struktur für eine Stellgliedbaugruppe ermöglicht eine einfache Montage und Konstruktion. Die Stellgliedstange 818 kann mit einem einteiligen Bund 854 und das Stellglied 810 kann mit geraden Stellgliedlaschen 864 (nicht dargestellt) gefertigt werden.
Das Stellglied 810 ist so konfiguriert, dass ein Metall-Spritzguss- und Kaltstauchungsverfahren verwendet werden kann, um ein Stellglied 810 zu formen. In starkem Gegensatz zu einem Schraubbearbeitungsverfahren, das typischerweise zur Herstellung des Stellglieds 110 aus 1 - 7 angewendet wird, verbessert ein Metall-Spritzgussverfahren die dimensionale Oberflächenrauigkeit. Damit entfällt die Notwendigkeit der Weiterverarbeitung zur Eliminierung von Werkzeugspuren wie beispielsweise mit einer Verarbeitung in einer vibrierenden Trommel, typischerweise erforderlich bei einem Stellglied 110, das mit einem Schraubenbearbeitungsverfahren gefertigt wird.
Bei der Montage kann die Stellgliedrückstellfeder 838 koaxial an der Stellgliedstange 818 befestigt werden und die Stellgliedstange 818 kann dann axial in das offene Ende des Stellglieds 810 geschoben werden, während die Stellgliedlaschen 864 gerade sind. Die Spalten 866 zwischen den Stellgliedlaschen 864 bieten Öffnungen, durch welche ein Montagewerkzeug eingreifen kann und die Stellgliedrückstellfeder 838 gegen den Bund 854 gepresst werden kann, während gleichzeitig die Stellgliedlaschen 864 in eine Position gebogen werden, wobei die Stellgliedrückstellfeder 838 innerhalb des inneren Hohlraums 862 des Stellglieds 810 erfasst wird. Auf diese Weise ist eine leichte Montage der Stellgliedbaugruppe möglich.

Claims

Parkstellgliedbaugruppe für ein Automatikgetriebe, umfassend: eine Stellgliedstange (818); ein Stellglied (810), axial verschiebbar an der Stellgliedstange (818); und eine Stellgliedrückstellfeder (838), umschlossenen im Stellglied (810) an der Stellgliedstange (818); dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (810) Stellgliedlaschen (864) an einem Ende des Stellglieds (810) umfasst, die eine Vorspannung an einem Ende der Stellgliedrückstellfeder (838) bereitstellen.
Parkstellgliedbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Stellgliedstange (818) einen einteiligen Bund (854) positioniert in einem inneren Hohlraum (862) des Stellglieds (810) umfasst.
Parkstellgliedbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Stellgliedrückstellfeder (838) in einem inneren Hohlraum (862) des Stellglieds (810) angeordnet ist.
Parkstellgliedbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Stellgliedlaschen (864) durch Lücken getrennt sind.
Parkstellgliedbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das Stellglied (810) durch ein Metall-Spritzgussverfahren geformt wird.