DE102019110384A1

DE102019110384A1 - Parksperrenanordnung

Info

Publication number: DE102019110384A1
Application number: DE102019110384.3A
Authority: DE
Inventors: Stefan Gebert; Lothar Hein; Rudolf Graner; Egid Macht
Original assignee: FTE Automotive GmbH
Current assignee: Valeo Powertrain GmbH
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2020-10-22
Also published as: CN111828627A; US20200332894A1; EP3726099A1; CN111828627B; US11402019B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Parksperrenanordnung (10) für ein elektromotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend
- ein mit einer Welle (14) im Antriebsstrang drehfestes Parksperrenrad (12) mit mehreren Ausnehmungen (18),
- ein zwischen einer Sperrposition (S) und einer Freigabeposition (F) entlang einer Bewegungsbahn (24) bewegliches Sperrelement (20), welches in der Sperrposition (S) formschlüssig in eine Ausnehmung (18) des Parksperrenrads (12) eingreift und in der Freigabeposition (F) außer Eingriff mit den Ausnehmungen (18) des Parksperrenrads (12) ist,
- einen mit dem Sperrelement (20) wirkverbundenen Parksperrenaktuator (26), durch den das Sperrelement (20) entlang seiner Bewegungsbahn (24) zwischen der Sperrposition (S) und der Freigabeposition (F) verstellbar ist, wobei die Bewegungsbahn (24) des Sperrelements (20) geradlinig ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parksperrenanordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Eine derartige für ein Kraftfahrzeug mit Elektroantrieb vorgesehene Parksperrenanordnung umfasst ein mit einem Parksperrenrad zusammenwirkendes Sperrelement und einen Parksperrenaktuator zum Verstellen des Sperrelements zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition. Die Parksperrenanordnung ist dazu vorgesehen, in einer Sperrstellung ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
Bei bekannten Parksperrenanordnungen erfolgt eine Sperrung des Antriebsstrangs in der Regel über ein auf einer Welle des Antriebsstrangs drehfest angeordnetes, eine Verzahnung aufweisendes Parksperrenrad, das mittels einer auf einer parallelen Achse schwenkbar gelagerten und ein Sperrelement in Form eines Verriegelungszahnes aufweisenden Parksperrenklinke an der Verzahnung formschlüssig verriegelt werden kann. Dabei ist die Parksperrenklinke durch die Kraft einer Rückstellfeder entweder vom Parksperrenrad weg in eine entsperrte Stellung oder hin zum Parksperrenrad in die Sperrstellung vorgespannt. Zum Verschwenken der Parksperrenklinke entgegen der Kraft der Rückstellfeder können neben hydraulischen auch elektrische bzw. elektromechanische Parksperrenaktuatoren zum Einsatz kommen, die dazu dienen, eine Linearbewegung oder eine zumindest im Wesentlichen linear verlaufende Bewegung zu erzeugen, über die ein Betätigungselement gegen die Parksperrenklinke bewegbar ist, um diese zu verschwenken.
Derartige Parksperrenanordnungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart die DE 10 2007 010 940 B4 eine Parksperrenanordnung mit einem Sperrelement, das durch einen Verriegelungszahn einer drehgelagerten Sperrklinke gebildet ist, welche mittels eines im Wesentlichen linear hin und her bewegbaren Stellelements zwischen einer Freigabestellung und einer ein Getriebe arretierenden Sperrstellung verstellbar ist. Dabei wird das Stellelement von einem Aktuator betätigt, der zwei redundante Elektromagnete umfasst.
Die Druckschrift DE 10 2009 023 498 A1 , von der Anspruch 1 im Oberbegriff ausgeht, offenbart eine Parksperrenanordnung der eingangs genannten Art für ein Kraftfahrzeug mit Elektroantrieb. Sie umfasst ein von einem Aktuator translatorisch bewegbares Schiebeelement, das über eine konische Druckfläche mit einer schwenkbar gelagerten Sperrklinke zusammenwirkt. Die Sperrklinke weist innenseitig einen Sperrzahn auf, der als Sperrelement bei einer Schwenkbewegung der Sperrklinke entlang einer kreisförmigen Bewegungsbahn zwischen einer Sperrstellung und einer Entriegelungsstellung verstellt werden kann. In der Sperrstellung greift der Sperrzahn formschlüssig in eine von mehreren über den Umfang eines Parksperrenrads verteilten Rastausnehmungen ein. Das Parksperrenrad ist drehfest mit einer Welle des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs verbunden, so dass der Antriebsstrang in der Sperrstellung der Sperrklinke bzw. in der Sperrposition des Sperrelements an einer Drehbewegung und somit das Kraftfahrzeug an einem Wegrollen gehindert ist. Demgegenüber ist dieser formschlüssige Eingriff in der über den Aktuator wahlweise ansteuerbaren Entriegelungsstellung der Sperrklinke bzw. in der damit einhergehenden Freigabeposition des Sperrelements aufgehoben, so dass sich die Komponenten des Antriebsstranges frei drehen können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Parksperrenanordnung für ein elektromotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug vorzuschlagen, die möglichst einfach aufgebaut ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Parksperrenanordnung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren, wobei hier beschriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander einen Gegenstand der Erfindung darstellen können, sofern sich nicht aus dem Kontext eindeutig Gegenteiliges ergibt.
Bei einer für ein Kraftfahrzeug mit Elektroantrieb bestimmten Parksperrenanordnung, die folgendes umfasst:

- ein Parksperrenrad, das mehrere über seinen Umfang verteilte Ausnehmungen aufweist und mit einer Welle im Antriebsstrang zwischen dem Elektroantrieb des Kraftfahrzeugs und angetriebenen Rädern des Kraftfahrzeugs drehfest verbunden ist,
- ein zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition entlang einer Bewegungsbahn bewegliches Sperrelement, welches in der Sperrposition formschlüssig in eine Ausnehmung des Parksperrenrads eingreift und dadurch eine Drehbewegung der mit dem Parksperrenrad drehfesten Welle und somit auch der hiermit wirkverbundenen Räder des Kraftfahrzeugs blockiert, und welches in der Freigabeposition nicht mit den Ausnehmungen des Parksperrenrads in Eingriff ist, so dass die mit dem Parksperrenrad drehfeste Welle und die hiermit wirkverbundenen Räder des Kraftfahrzeugs freigegeben sind, sowie
- einen Parksperrenaktuator zum Verstellen des Sperrelements entlang seiner Bewegungsbahn zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Bewegungsbahn des Sperrelements geradlinig verläuft.

Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet das, dass das Sperrelement zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition lediglich translatorisch bewegt wird.
Ein wesentlicher Vorteil liegt bei der erfindungsgemäßen Ausführung darin, dass keine Parksperrenklinke benötigt wird. Die erfindungsgemäße Parksperrenanordnung zeichnet sich daher neben einer besonders einfachen Konstruktion vor allem auch durch eine kompakte Bauweise aus, die eine einfache Unterbringung auch bei beengten Bauraumverhältnissen ermöglicht.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass hierbei aufgrund des Wegfalls einer federbelasteten Sperrklinke auch der Parksperrenaktuator besonders einfach ausgeführt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Sperrelement ein in einem Gestell oder Gehäuse des Parksperrenaktuators gelagerter Riegel oder zylinderförmiger Bolzen ist, der entlang seiner Längserstreckung axial verschiebbar ist. Der Bolzen oder Riegel kann dabei unmittelbar oder mittelbar, insbesondere über eine daran befestigte Stange gelagert sein. Vorzugsweise ist der Bolzen oder eine damit verbundene Stange über Gleitlager axial verschiebbar in einem Gehäuse des Parksperrenaktuators gelagert.
Vorzugsweise weist der Parksperrenaktuator ein insbesondere mehrteilig ausgeführtes Gehäuse auf, in welchem das Sperrelement axial verschiebbar gelagert ist, wobei ein freies Ende des Sperrelements zumindest in der Sperrposition aus dem Gehäuse herausragt und außerhalb des Gehäuses formschlüssig in eine Ausnehmung des Parksperrenrads eingreift.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Ausnehmungen in dem Parksperrenrad in axialer Richtung eingebracht sind, wobei das Sperrelement parallel zu der Drehachse des Parksperrenrads verschiebbar gelagert ist und in der Sperrposition axial in eine der Ausnehmungen eingreift. Die axialen Ausnehmungen können dabei auch als Durchgangsbohrungen ausgeführt sein.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Ausnehmungen in dem Parksperrenrad in radialer Richtung eingebracht sind, wobei das Sperrelement senkrecht zu der Drehachse des Parksperrenrads verschiebbar gelagert ist und in der Sperrposition radial in eine der Ausnehmungen eingreift. Dabei sind die Ausnehmungen wie bei den herkömmlichen, mit einer Sperrklinke arbeitenden Parksperren ähnlich einem Zahnrad im Außenumfang der Parksperrenrads angeordnet.
Vorzugsweise ist der Parksperrenaktuator ein elektromechanischer Aktuator.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird dabei vorgeschlagen, dass der Parksperrenaktuator einen Elektromagnet in der Form eines Hubmagnets mit einem mit einer Spule zusammenwirkenden Tauchanker umfasst, wobei der Tauchanker fest mit dem Sperrelement verbunden ist oder mit einem Teilbereich selber das Sperrelement ausbildet. Durch Bestromung oder Nicht-Bestromung der axial festliegenden Spule kann so das Sperrelement zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition verstellt werden.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Parksperrenaktuator zwei axial nebeneinander angeordnete Hubmagnete mit jeweils einer Spule oder einen in beide Richtungen wirkenden Umkehr-Hubmagneten mit zwei axial nebeneinanderliegenden Spulen umfasst. Bei derartigen an sich bekannten doppeltwirkenden Hubmagneten können beide Spulen getrennt voneinander bestromt werden, um hierdurch das Sperrelement zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition zu verstellen.
Zur Sicherung der Sperrposition und der Freigabeposition ist es besonders günstig, wenn formschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkende Verriegelungsmittel vorgesehen sind, durch die das Sperrelement in beiden Positionen jeweils mechanisch, insbesondere rastend festgelegt werden kann. Eine Bestromung der Spule(n) des Hubmagnets ist dann nur kurzzeitig für eine Verstellung des Sperrelements erforderlich, während das Sperrelement in den beiden Positionen jeweils auch ohne Bestromung der Spule(n) sicher mechanisch gehalten ist.
Eine besonders einfache Ausführungsform der Verriegelungsmittel wird dabei erreicht, indem diese einen durch eine Druckfeder belasteten Verriegelungskörper, insbesondere eine federbelastete Kugel, umfassen, der in der Sperrposition und in der Freigabeposition jeweils rastend in eine mit dem Sperrelement fest verbundene Ausnehmung, insbesondere in eine kalottenförmige bzw. kugelabschnittsförmige Vertiefung, eingreift. Die Druckfeder ist dabei so auf den Hubmagnet abgestimmt, dass die von ihr ausgeübte Haltekraft bei der Bestromung einer Spule überwunden werden kann. Alternativ können die Verriegelungsmittel auch einen zusätzlichen elektrischen Magnet umfassen, durch den bei Bestromung ein federbelasteter Verriegelungskörper zur Freigabe des Sperrelements in eine Entriegelungsposition verstellt werden kann.
Nach einer alternativen Ausführungsform umfasst der elektromechanische Parksperrenaktuator einen Elektromotor, dessen Abtriebswelle über einen Getriebemechanismus mit dem Sperrelement wirkverbunden ist, wobei der Getriebemechanismus dazu dient, eine Drehbewegung der Abtriebswelle des Motors in eine Axialbewegung des Sperrelements umzusetzen. Alternativ hierzu kann auch ein Elektromotor eingesetzt werden, der anstatt einer rotierenden Bewegung direkt eine translatorische Bewegung erzeugt und somit einen Linearantrieb bildet.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn mindestens ein als Winkelsensor ausgebildeter Sensor zur Positionserkennung des Parksperrenrads angeordnet ist. Hierdurch kann vor dem Einlegen der Parksperre erfasst werden, ob sich eine der Ausnehmungen des Parksperrenrads so vor dem Sperrelement befindet, dass dieses leicht, insbesondere ohne Berührung der die Ausnehmung begrenzenden Wandabschnitte des Parksperrenrads in die Sperrposition verstellt werden kann. Sollte der Sensor eine von diesem Zustand abweichende Position des Parksperrenrads erfassen, kann der Elektromotor des Fahrzeugs von einer Steuereinheit der Parksperrenanordnung zunächst so angesteuert werden, dass das Parksperrenrad geringfügig in die gewünschte Position mit einer exakt auf das Sperrelement ausgerichteten Ausnehmung verdreht wird.
Günstig ist es ferner, wenn in der Parksperrenanordnung ein oder zwei Sensor(en) zur Positionserkennung des Sperrelements vorgesehen ist/sind. Durch derartige Wegsensoren kann einer Steuereinheit der Parksperrenanordnung angezeigt werden, ob sich das Sperrelement in der Sperrposition oder in der Freigabeposition befindet.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Kraftfahrzeug mit Elektroantrieb, das eine Parksperrenanordnung der vorangehend beschriebenen Art umfasst. Dabei kann das Kraftfahrzeug entweder rein elektromotorisch angetrieben sein oder einen Hybridantrieb aufweisen, also neben einem Elektromotor auch einen Verbrennungsmotor haben.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

1: schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung,
2: perspektivische Ansicht eines elektromechanischen Parksperrenaktuators für eine erfindungsgemäße Parksperrenanordnung, wobei sich das Sperrelement in der Sperrposition befindet,
3: eine Schnittansicht des Parksperrenaktuators aus 2,
4: perspektivische Ansicht eines elektromechanischen Parksperrenaktuators für eine erfindungsgemäße Parksperrenanordnung, wobei sich das Sperrelement in der Freigabeposition befindet,
5: eine Schnittansicht des Parksperrenaktuators aus 4, und
6: schematische Darstellung einer nicht erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung.
1 zeigt eine Parksperrenanordnung 10, die dazu vorgesehen ist, in einem durch einen Elektromotor angetriebenen Kraftfahrzeug eingebaut zu werden. Die Parksperrenanordnung 10 weist in an sich bekannter Weise ein Parksperrenrad 12 auf, das drehfest und axialfest auf einer Welle 14 im Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Abweichend von der herkömmlichen Ausführung hat das Parksperrenrad 12 zwischen seinem Außenumfang 16 und der Welle 14 mehrere hierdurch Durchgangsbohrungen gebildete Ausnehmungen 18, die gleichmäßig über seinen Umfang verteilt sind.

Zur formschlüssigen Arretierung des Antriebsstrangs umfasst die Parksperrenanordnung 10 ein Sperrelement 20, das hier durch einen Bolzen gebildet ist. Das Sperrelement 20 ist in einem nur in den 2 bis 5 dargestellten, relativ zum Chassis des Kraftfahrzeugs feststehenden Aktuatorgehäuse 22 in Richtung seiner Längserstreckung entlang einer geradlinigen Bewegungsbahn 24 translatorisch zwischen einer Sperrposition S (1 bis 3) und einer Freigabeposition F (4 und 5) verstellbar gelagert. In der Sperrposition S greift das Sperrelement 20 formschlüssig in eine der Ausnehmungen 18 des Parksperrenrads 12 ein, so dass das Parksperrenrad 12 und die hiermit drehfest verbundene Welle 14 im Antriebsstrang und letztendlich auch die drehfest hiermit wirkverbundenen Räder des Kraftfahrzeugs an einer Drehbewegung gehindert werden. In der Freigabeposition F ist das Sperrelement 20 vollständig aus den Ausnehmungen 18 des Parksperrenrads 12 zurückgezogen, so dass es mit diesen außer Eingriff ist und das Parksperrenrad 20 und somit auch der Antriebsstrang und die hiermit wirkverbundenen Räder des Kraftfahrzeugs frei drehbar sind.
Zum Verstellen des Sperrelements 20 ist ferner ein elektromechanischer Parksperrenaktuator 26 vorgesehen, der hier einen Umkehr-Hubmagnet 28 mit zwei axial nebeneinander angeordneten Spulen 30a und 30b sowie einem darin verschiebbar aufgenommenen Tauchanker 32 umfasst. Die beiden Spulen 30a und 30b sind parallel (1) oder koaxial (2 bis 5) zur Längserstreckung des Sperrelements 20 angeordnet, so dass sich der Tauchanker 32 parallel oder koaxial zum Sperrelement 20 geradlinig hin- und her bewegen kann. Der Tauchanker 32 ist fest mit dem Sperrelement 20 verbunden, so dass durch wahlweise Bestromung einer der beiden Spulen 30a oder 30b der Tauchanker 32 in die jeweilige Spule 30a oder 30b hineingezogen und dabei auch das Sperrelement 20 entlang seiner geradlinigen Bewegungsbahn 24 entsprechend verstellt wird. Die Bestromung der Spulen 30a, 30b erfolgt über eine hier nicht dargestellte Steuereinheit der Parksperrenanordnung 10.
Der in dem Ausführungsbeispiel von 2 gezeigte Parksperrenaktuator 26 umfasst ein vorzugsweise aus einem Kunststoff spritzgegossenes Aktuatorgehäuse 22, das über hier nicht näher dargestellte Befestigungsaugen auf an sich bekannte Weise beispielsweise mittels Schrauben im Kraftfahrzeug befestigt werden kann. An seiner in den 3 und 5 links liegenden Vorderseite ist das Aktuatorgehäuse 22 durch einen aus Metall gefertigten Gehäusedeckel 34 geschlossen. An den Gehäusedeckel 34 ist ein Kragen 36 mit einem inneren Kanal angeformt, in welchem der das Sperrelement bildende Bolzen 20 axial verschiebbar aufgenommen ist. Dazu ist der Bolzen am vorderen Ende einer Betätigungsstange 38 befestigt, die mittels zwei Gleitlagern 40 axial verschiebbar in dem Aktuatorgehäuse 22 gelagert ist.
Ferner sind in dem Aktuatorgehäuse 22 die beiden Spulen 30a und 30b des Umkehr-Hubmagnets 28 in jeweils einem Spulenträger 42 aufgenommen, der seinerseits in jeweils einem hier mehrteilig ausgeführten Magnetgehäuse 44 untergebracht ist. Radial innerhalb der beiden Magnetgehäuse 44 ist der durch einen Eisenkern gebildete Tauchanker 32 des Umkehr-Hubmagnets 28 auf der Betätigungsstange 38 befestigt. Der Tauchanker 32 befindet sich axial zwischen den beiden Gleitlagern 40, die an der Innenseite der beiden Magnetgehäuse 44 angebracht sind.
Durch Bestromung der in den 3 und 5 rechts liegenden hinteren Spule 30a wird der Tauchanker 32 und mit ihm die Betätigungsstange 38 so weit nach rechts gezogen, bis der Tauchanker an einer einen Axialanschlag bildenden Schulter des hinteren Gleitlagers 40 anliegt. Der das Sperrelement bildende Bolzen 16 befindet sich dann in der Freigabeposition F vollständig in dem Kanal des Kragens 36 (2 und 3). Am vorderem Ende des Kragens 36 ist ein Abstreifer 46 angeordnet, der mit seiner radial nach innen weisenden Lippe auf dem Bolzen 16 anliegt.
Wenn hingegen die in den 3 und 5 links liegende vordere Spule 30b bestromt wird, wird der Tauchanker 32 und mit ihm die Betätigungsstange 38 so weit nach links gezogen, bis der Tauchanker an einer einen Axialanschlag bildenden Schulter des vorderen Gleitlagers 40 anliegt. Dadurch tritt der das Sperrelement bildende Bolzen 16 axial aus dem Kragen 36 hervor (4 und 5), so dass er in der Sperrposition S zum Blockieren des Antriebsstrangs formschlüssig in eine Ausnehmung 18 des Parksperrenrads 12 eingreifen kann.
Zur Sicherung der Sperrposition S und der Freigabeposition F bei nicht bestromten Spulen 30a und 30b sind an dem Kragen 36 formschlüssig und kraftschlüssig wirkende Verriegelungsmittel 48 vorgesehen. Dazu ist eine durch eine Druckfeder 50 belastete Kugel 52 in einer Querbohrung aufgenommen, die in der Sperrposition S und der Freigabeposition F in jeweils einer Kerbe 54S bzw. 54F des Bolzens 20 rastend eingreift.
Ferner sind in dem Aktuatorgehäuse 22 zwei magnetisch wirkende Positionssensoren 56S und 56F angeordnet, die auf einen auf der Betätigungsstange 38 befestigten Positionsmagnet 58 ansprechen. Auf diese Weise kann detektiert werden, ob sich der Bolzen 16 in der Sperrposition S oder in der Freigabeposition F befindet.
Zum Anschließen der Spulen 30a und 30b des Umkehr-Hubmagnets 28 und der beiden Positionssensoren 56 an eine externe Steuereinheit hat der Parksperrenaktuator 26 eine in das Aktuatorgehäuse 22 integrierte gemeinsame elektrischen Schnittstelle 60, die im hinteren Bereich des Aktuatorgehäuses 22 angeordnet ist.
Bei der in 6 dargestellten nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst die Parksperrenanordnung eine schwenkbar gelagerte Sperrklinke 62 und ein außenumfangsseitig eine Verzahnung 64 aufweisendes Parksperrenrad 12. Die Sperrklinke 62 hat einen das Sperrelement 20 bildenden Verriegelungszahn 66, der in der Sperrposition S in herkömmlicher Weise von außen in eine in der Verzahnung 64 ausgebildete Ausnehmung 18 des Parksperrenrads 12 eingreift. Dabei ist die Sperrklinke 62 durch eine Feder 68 in die Sperrposition S vorgespannt. Zum Verstellen der Sperrklinke 62 und somit auch des Sperrelements 20 in die Freigabeposition F ist ein Hubmagnet 70 als Parksperrenaktuator angeordnet. Bei Bestromung seiner Spule 72 wird der Tauchanker 74 in die Spule 72 hineingezogen und dabei die hiermit verbundene Sperrklinke 62 entgegen der von der Feder 68 ausgeübten Vorspannkraft soweit verschwenkt, dass der Verriegelungszahn 66 nicht mehr in Eingriff mit der Verzahnung 64 des Parksperrenrads 12 ist.
Zur Sicherung der Freigabeposition F ist als Verriegelungsmittel ein zusätzlicher elektrischer Sperrmagnet 76 mit einem federbelasteten Tauchanker 78 vorgesehen, der den Tauchanker 74 des Hubmagnets 70 in seiner in die Spule 72 hineingezogen Position blockiert. Erst durch eine Bestromung der Spule 80 des Sperrmagnets 76 wird dessen Tauchanker 78 gegen die Kraft der auf ihn einwirkenden Feder 82 in die Spule 80 hineingezogen, so dass der Tauchanker 74 des Hubmagnets 70 freigegeben ist und die Sperrklinke 62 infolge der von der Feder 68 ausgeübten Vorspannkraft wieder in die Sperrposition schwenkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007010940 B4 [0003]
DE 102009023498 A1 [0004]

Claims

Parksperrenanordnung (10) für ein elektromotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend - ein mit einer Welle (14) im Antriebsstrang drehfestes Parksperrenrad (12) mit mehreren Ausnehmungen (18), - ein zwischen einer Sperrposition (S) und einer Freigabeposition (F) entlang einer Bewegungsbahn (24) bewegliches Sperrelement (20), welches in der Sperrposition (S) formschlüssig in eine Ausnehmung (18) des Parksperrenrads (12) eingreift und in der Freigabeposition (F) außer Eingriff mit den Ausnehmungen (18) des Parksperrenrads (12) ist, - einen mit dem Sperrelement (20) wirkverbundenen Parksperrenaktuator (26), durch den das Sperrelement (20) entlang seiner Bewegungsbahn (24) zwischen der Sperrposition (S) und der Freigabeposition (F) verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahn (24) des Sperrelements (20) geradlinig ausgebildet ist.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (20) ein in einem Gestell oder Gehäuse (22) des Parksperrenaktuators (26) axial verschiebbar gelagerter Bolzen oder Riegel ist.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (18) in dem Parksperrenrad (12) in axialer Richtung eingebracht sind, und dass das Sperrelement (20) parallel zu der Drehachse des Parksperrenrads (12) verschiebbar gelagert ist und in der Sperrposition (S) axial in eine der Ausnehmungen (18) eingreift.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (18) in dem Parksperrenrad (12) in radialer Richtung eingebracht sind, und dass das Sperrelement (20) senkrecht zu der Drehachse des Parksperrenrads (12) verschiebbar gelagert ist und in der Sperrposition (S) radial in eine der Ausnehmungen (18) eingreift.
Parksperrenanordnung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Parksperrenaktuator (26) ein elektromechanischer Aktuator ist.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Parksperrenaktuator (26) einen Hubmagnet (28) mit einer Spule (30) umfasst, die einen fest mit dem Sperrelement (20) verbundenen Tauchanker (32) umgibt.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Parksperrenaktuator (26) zwei axial nebeneinander angeordnete Hubmagnete (28) mit jeweils einer Spule (30) oder einen in beide Richtungen wirkenden Umkehr-Hubmagneten (28) mit zwei axial nebeneinanderliegenden Spulen (30a, 30b) umfasst.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (20) in der Sperrposition (S) und in der Freigabeposition (F) jeweils durch formschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkende Verriegelungsmittel (48) verriegelbar ist.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel (48) einen durch eine Druckfeder (50) belasteten Verriegelungskörper (52), insbesondere eine federbelastete Kugel (52), umfassen, der in der Sperrposition (S) und in der Freigabeposition (F) jeweils rastend in eine mit dem Sperrelement (20) fest verbundene Ausnehmung (54), insbesondere in eine kalottenförmige Vertiefung, eingreift.
Parksperrenanordnung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Parksperrenaktuator (26) einen Elektromotor umfasst, dessen Abtriebswelle über einen Getriebemechanismus mit dem Sperrelement (20) wirkverbunden ist, wobei der Getriebemechanismus dazu ausgebildet ist, eine Drehbewegung der Abtriebswelle in eine Axialbewegung des Sperrelements (20) umzusetzen.
Parksperrenanordnung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor zur Positionserkennung des Parksperrenrads (12) angeordnet ist.
Parksperrenanordnung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor (56S, 56F) zur Positionserkennung des Sperrelements (20) angeordnet ist.
Elektromotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Parksperrenanordnung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche aufweist.