DE102019216851A1

DE102019216851A1 - Actuating device for a parking lock device of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102019216851A1
Application number: DE102019216851.5A
Authority: DE
Inventors: Juergen Grothus
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2021-05-06

Abstract

Betätigungsvorrichtung (1) für eine Parksperrenvorrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs, umfassend wenigstens einen Parksperrenaktor (3) und eine Sperreinrichtung (4), die dazu ausgebildet ist, wenigstens ein bewegbares, insbesondere drehbares, Element (5) einer Parksperrenvorrichtung (2) zumindest zeitweise und/oder bedarfsweise zu sperren, wobei der Parksperrenaktor (3) dazu ausgebildet ist, eine Auslegekraft auf die Sperreinrichtung (4) zu bewirken, um die Sperreinrichtung (4) aus einem eingelegten Zustand in einen ausgelegten Zustand zu überführen, wobei der Parksperrenaktor (3) selbsthemmungsfrei ausgebildet ist und die Sperreinrichtung (4) einen Energiespeicher (7) aufweist, der dazu ausgebildet ist, eine die Sperreinrichtung (4) in den eingelegten Zustand überführende Einlegekraft aufzubringen, wobei die die Sperreinrichtung (4) in den ausgelegten Zustand überführende Auslegekraft die Einlegekraft übersteigt.

Actuating device (1) for a parking lock device (2) of a motor vehicle, comprising at least one parking lock actuator (3) and a locking device (4) which is designed to at least temporarily control at least one movable, in particular rotatable, element (5) of a parking lock device (2) and / or to lock if necessary, the parking lock actuator (3) being designed to bring about a disengagement force on the locking device (4) in order to transfer the locking device (4) from an engaged state to a disengaged state, the parking lock actuator (3 ) is designed to be self-locking and the locking device (4) has an energy store (7) which is designed to apply an insertion force which transfers the locking device (4) to the inserted state, the disengaging force which transfers the locking device (4) to the disengaged state Insertion force exceeds.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, umfassend wenigstens einen Parksperrenaktor und eine Sperreinrichtung, die dazu ausgebildet ist, wenigstens ein bewegbares, insbesondere drehbares, Element einer Parksperrenvorrichtung zumindest zeitweise und/oder bedarfsweise zu sperren, wobei der Parksperrenaktor dazu ausgebildet ist, eine Auslegekraft auf die Sperreinrichtung zu bewirken, um die Sperreinrichtung aus einem eingelegten Zustand in einen ausgelegten Zustand zu überführen.The invention relates to an actuating device for a parking lock device of a motor vehicle, comprising at least one parking lock actuator and a locking device which is designed to lock at least one movable, in particular rotatable, element of a parking lock device at least temporarily and / or as required, the parking lock actuator being designed to to effect a disengagement force on the locking device in order to transfer the locking device from an engaged state to a disengaged state.

Parksperrenvorrichtungen und Betätigungsvorrichtungen zur Betätigung von Parksperrenvorrichtungen für Kraftfahrzeuge sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Üblicherweise wird mit einer solchen Parksperrenvorrichtung das Kraftfahrzeug mechanisch im Stillstand gesperrt, um ein unbeabsichtigtes Bewegen, beispielsweise ein Wegrollen, des Kraftfahrzeugs zu verhindern. Dazu kann beispielsweise ein Element der Parksperrenvorrichtung mit einem drehbaren Element des Getriebes des Kraftfahrzeugs fest gekoppelt sein, in das ein demgegenüber bewegliches Element der Parksperrenvorrichtung, insbesondere ein Element der Sperreinrichtung der Betätigungsvorrichtung der Parksperrenvorrichtung eingreifen kann, d.h. in Eingriff und außer Eingriff gebracht werden kann. Beispielsweise kann eine Abtriebswelle des Getriebes des Kraftfahrzeugs mit einem Klinkenrad der Parksperrenvorrichtung gekoppelt sein, in welches Klinkenrad eine Parksperrenklinke der Parksperrenvorrichtung eingreifen kann, um den eingelegten Zustand der Parksperrenvorrichtung sicherzustellen. Die Parksperrenklinke kann entsprechend wieder außer Eingriff gebracht werden, um die Parksperrenvorrichtung in einen gelösten Zustand bzw. einen ausgelegten Zustand zu überführen.Parking lock devices and actuating devices for actuating parking lock devices for motor vehicles are basically known from the prior art. With such a parking lock device, the motor vehicle is usually locked mechanically at a standstill in order to prevent unintentional movement, for example rolling away, of the motor vehicle. For this purpose, for example, an element of the parking lock device can be firmly coupled to a rotatable element of the transmission of the motor vehicle, in which an element of the parking lock device that is movable on the other hand, in particular an element of the locking device of the actuating device of the parking lock device, can engage, i.e. can be engaged and disengaged. For example, an output shaft of the transmission of the motor vehicle can be coupled to a ratchet wheel of the parking lock device, into which ratchet wheel a parking lock pawl of the parking lock device can engage in order to ensure the engaged state of the parking lock device. The parking lock pawl can accordingly be disengaged again in order to transfer the parking lock device into a released state or a disengaged state.

Aus dem Stand der Technik ist ferner bekannt, dass derartige Parksperrenaktoren üblicherweise Stellelemente aufweisen, um die Parksperrenvorrichtung zwischen dem eingelegten Zustand und dem ausgelegten Zustand zu überführen, insbesondere Elektromotoren. Derartige Aktoren sind zumeist in Bezug auf mögliche Einbaupositionen beispielsweise hinsichtlich thermischer Anforderungen oder bauraumbedingter Anforderungen eingeschränkt. Somit muss zumeist ein Kompromiss gefunden werden, wie eine Betätigungsvorrichtung für Parksperrenvorrichtung mit beschriebenen Parksperrenaktoren in einem Kraftfahrzeug verbaut werden kann. Ferner können bei einer Nachrüstung eines, insbesondere automatisch betreibbaren, Parksperrenaktors in eine mechanische Parksperrenvorrichtung Schwierigkeiten beim Verbauen des Parksperrenaktors auftreten.It is also known from the prior art that such parking lock actuators usually have actuating elements in order to transfer the parking lock device between the engaged state and the disengaged state, in particular electric motors. Such actuators are mostly restricted with regard to possible installation positions, for example with regard to thermal requirements or installation space-related requirements. A compromise must therefore usually be found as to how an actuating device for a parking lock device with the parking lock actuators described can be installed in a motor vehicle. Furthermore, when retrofitting a parking lock actuator, in particular a parking lock actuator that can be operated automatically, into a mechanical parking lock device, difficulties may arise when installing the parking lock actuator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung anzugeben.The invention is based on the object of specifying an actuating device for a parking lock device which is improved in comparison.

Die Aufgabe wird durch eine Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by an actuating device with the features of claim 1. Advantageous refinements are the subject of the subclaims.

Wie zuvor beschrieben, betrifft die Erfindung eine Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, also eine Betätigungsvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine Parksperrenvorrichtung zu betätigen, d.h. insbesondere die der Betätigungsvorrichtung zugeordnete Parksperrenvorrichtung von einem eingelegten Zustand in einen ausgelegten Zustand und von einem ausgelegten Zustand in einen eingelegten Zustand zu überführen. Durch die Betätigungsvorrichtung kann die Parksperrenvorrichtung sonach eingelegt und ausgelegt werden. Die Sperreinrichtung der Betätigungsvorrichtung kann dazu ein bewegbares, insbesondere ein drehbares, Element der Parksperrenvorrichtung zumindest zeitweise und/oder bedarfsweise sperren. Beispielsweise sperrt die Sperreinrichtung ein Klinkenrad der Parksperrenvorrichtung durch formschlüssigen Eingriff. Um die Parksperrenvorrichtung zu lösen, kann der Parksperrenaktor eine Auslegekraft auf die Sperreinrichtung bewirken, sodass das zuvor durch Einlegen der Parksperrenvorrichtung gesperrte Element wieder freigegeben wird. Somit ist es möglich, die Parksperrenvorrichtung mittels des Parksperrenaktors durch Aufbringen der Auslegekraft auf die Sperreinrichtung aus dem eingelegten Zustand in den ausgelegten Zustand zu überführen.As described above, the invention relates to an actuating device for a parking lock device of a motor vehicle, i.e. an actuating device which is designed to actuate a parking lock device, ie in particular the parking lock device assigned to the actuating device from an engaged state to a disengaged state and from a disengaged state to to transfer an inserted state. The parking lock device can therefore be inserted and disengaged by the actuating device. For this purpose, the locking device of the actuating device can lock a movable, in particular a rotatable, element of the parking lock device at least temporarily and / or as required. For example, the locking device locks a ratchet wheel of the parking lock device through positive engagement. In order to release the parking lock device, the parking lock actuator can bring about a disengagement force on the locking device so that the element previously locked by engaging the parking lock device is released again. It is thus possible to transfer the parking lock device from the engaged state to the disengaged state by means of the parking lock actuator by applying the disengaging force to the locking device.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der Parksperrenaktor selbsthemmungsfrei ausgebildet ist und die Sperreinrichtung einen Energiespeicher aufweist, der dazu ausgebildet ist, eine die Sperreinrichtung in den eingelegten Zustand überführende Einlegekraft aufzubringen, wobei die die Sperreinrichtung in den ausgelegten Zustand überführende Auslegekraft die Einlegekraft übersteigt. Demzufolge ist bei der Betätigungsvorrichtung vorgesehen, dass der Parksperrenaktor keine Selbsthemmung aufweist, d.h., dass der Parksperrenaktor durch den Energiespeicher, mit dem die Sperreinrichtung gekoppelt ist bzw. den die Sperreinrichtung aufweist, zwangsbewegt werden kann. Somit ist es möglich, dass der Energiespeicher den Parksperrenaktor entsprechend stellt und dabei die Sperreinrichtung in den eingelegten Zustand überführt.The invention is based on the knowledge that the parking lock actuator is designed to be self-locking and the locking device has an energy store which is designed to apply an engagement force which transfers the locking device to the engaged state, the disengaging force which transfers the locking device to the disengaged state exceeds the engagement force. Accordingly, it is provided in the actuating device that the parking lock actuator has no self-locking, i.e. that the parking lock actuator can be forcibly moved by the energy store to which the locking device is coupled or which the locking device has. It is thus possible for the energy store to set the parking lock actuator accordingly and thereby transfer the locking device to the engaged state.

In einem Normalbetrieb, in dem der Parksperrenaktor die Sperreinrichtung aus dem eingelegten Zustand in den ausgelegten Zustand überführt, bewirkt der Parksperrenaktor eine Auslegekraft auf die Sperreinrichtung, die die Einlegekraft, die durch den Energiespeicher auf die Sperreinrichtung bewirkt wird, übersteigt. Mit anderen Worten kann der Parksperrenaktor gegen die Einlegekraft, die von dem Energiespeicher auf die Sperreinrichtung bewirkt wird, arbeiten, um die Sperreinrichtung durch Aufbringen der Auslegekraft in den ausgelegten Zustand zu überführen und dort zu halten. Liegt beispielsweise ein Fehlerfall vor, beispielsweise ein Defekt in dem Parksperrenaktor, ein Defekt in der Energieversorgung des Parksperrenaktors oder ein mechanischer Defekt in der Betätigungsvorrichtung, wird die Parksperrenvorrichtung durch den Energiespeicher in den eingelegten Zustand überführt, da die Einlegekraft die Sperreinrichtung in den eingelegten Zustand überführt und gegebenenfalls den Parksperrenaktor mitbewegt. Da der Parksperrenaktor keine Selbsthemmung besitzt, d.h. selbsthemmungsfrei ausgebildet ist, kann dieser durch das Aufbringen der Einlegekraft durch den Energiespeicher, beispielsweise in einem stromlosen Zustand des Parksperrenaktors, bewegt werden. Dazu kann unter anderem ein Getriebe des Parksperrenaktors entsprechend ausgelegt sein, sodass keine Selbsthemmung in dem Parksperrenaktor auftritt.In normal operation, in which the parking lock actuator converts the locking device from the engaged state to the disengaged state, the parking lock actuator causes a disengaging force on the locking device, which causes the engaging force that is exerted by the energy store on the locking device will exceed. In other words, the parking lock actuator can work against the engagement force, which is brought about by the energy store on the locking device, in order to transfer the locking device to the disengaged state by applying the disengaging force and to hold it there. If, for example, there is a fault, for example a defect in the parking lock actuator, a defect in the energy supply of the parking lock actuator or a mechanical defect in the actuating device, the parking lock device is transferred to the engaged state by the energy store, since the engagement force transfers the locking device to the engaged state and possibly also moves the parking lock actuator. Since the parking lock actuator has no self-locking, ie is designed to be self-locking, it can be moved by applying the engagement force through the energy store, for example when the parking lock actuator is in a currentless state. For this purpose, among other things, a transmission of the parking lock actuator can be designed accordingly, so that no self-locking occurs in the parking lock actuator.

Dadurch ist es insbesondere möglich, dass mittels des Energiespeichers sichergestellt wird, dass auch in einem Fehlerzustand des Parksperrenaktors bzw. der Betätigungsvorrichtung ein sicheres Überführen der Sperreinrichtung in den eingelegten Zustand gewährleistet bleibt, sodass stets auch bei einem Defekt des Kraftfahrzeugs bzw. der Parksperrenvorrichtung ein Überführen der Parksperrenvorrichtung bzw. des die Parksperrenvorrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs in einen sicheren Zustand möglich ist. Ferner kann vorteilhafterweise eine räumliche Trennung von Parksperrenaktor und Sperreinrichtung erreicht werden, da letztlich der Parksperrenaktor nicht unmittelbar an der Sperreinrichtung angeordnet sein muss, sondern über ein entsprechendes Kraftübertragungsmittel mit der Sperreinrichtung gekoppelt sein kann, sodass der Parksperrenaktor, beispielsweise nur auf Zug gegen die von dem Energiespeicher bewirkte Einlegekraft arbeiten muss und die Einlegebewegung letztlich von dem Energiespeicher durchgeführt werden kann.This makes it possible, in particular, to use the energy store to ensure that even in a fault state of the parking lock actuator or the actuating device, a safe transfer of the locking device to the engaged state is guaranteed, so that transfer is always carried out even in the event of a defect in the motor vehicle or the parking lock device the parking lock device or the motor vehicle having the parking lock device is possible in a safe state. Furthermore, a spatial separation of the parking lock actuator and locking device can advantageously be achieved, since ultimately the parking lock actuator does not have to be arranged directly on the locking device, but can be coupled to the locking device via a corresponding power transmission means, so that the parking lock actuator, for example, only to pull against that of the Energy storage caused insertion force must work and the insertion movement can ultimately be carried out by the energy storage.

Dabei kann unter anderem vorgesehen sein, dass der Energiespeicher dazu ausgebildet ist, die Einlegebewegung selbstständig auszuführen und/oder die Einlegebewegung zumindest teilweise zu unterstützen. Zum Beispiel kann der Parksperrenaktor eine Auslegebewegung ausführen, die gegen die Einlegebewegung, die von dem Energiespeicher erzeugt wird, wirkt und somit die Sperreinrichtung bzw. wenigstens ein Sperrelement der Sperreinrichtung aus dem eingelegten Zustand in den ausgelegten Zustand bewegt. Soll die Betätigungsvorrichtung in den eingelegten Zustand überführt werden, d.h. soll die Parksperrenvorrichtung gesperrt werden, kann entweder vorgesehen sein, dass der Parksperrenaktor ausgeschaltet wird, d.h. nicht mehr aktiv gegen die Einlegekraft arbeitet. Durch das Abschalten des Parksperrenaktors und die Eigenschaft des Parksperrenaktors, dass dieser selbsthemmungsfrei ausgebildet ist, wird eine Zwangsbewegung des Parksperrenaktors bewirkt, bei der die Sperreinrichtung in den eingelegten Zustand durch den Energiespeicher überführt wird.It can be provided, among other things, that the energy store is designed to carry out the insertion movement independently and / or to at least partially support the insertion movement. For example, the parking lock actuator can execute a disengagement movement that acts against the insertion movement generated by the energy store and thus moves the locking device or at least one locking element of the locking device from the engaged state to the disengaged state. If the actuating device is to be transferred to the engaged state, i.e. if the parking lock device is to be locked, provision can either be made for the parking lock actuator to be switched off, i.e. no longer actively working against the engagement force. By switching off the parking lock actuator and the property of the parking lock actuator that it is designed to be self-locking, a forced movement of the parking lock actuator is brought about, in which the locking device is transferred to the engaged state by the energy store.

Ebenso ist es möglich, dass der Parksperrenaktor für die Einlegebewegung eine Bewegung entgegen der Auslegebewegung ausführt, sodass die Sperreinrichtung unter zumindest teilweiser Unterstützung des Energiespeichers von dem ausgelegten Zustand in den eingelegten Zustand überführt werden kann. In beiden Fällen ist es ersichtlich möglich, dass der Energiespeicher dazu ausgebildet ist, die Einlegebewegung in einem Fehlerzustand der Betätigungsvorrichtung selbstständig auszuführen. Demzufolge wird ein so genannter „Fail-safe“-Zustand gewährleistet, in dem bei einem auftretenden Defekt oder Fehler ein selbstständiges automatisches Einlegen der Parksperrenvorrichtung, d.h. ein Überführen der Sperreinrichtung aus dem ausgelegten Zustand in den eingelegten Zustand bzw. ein Halten der Sperreinrichtung in dem eingelegten Zustand gewährleistet ist. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kraftfahrzeug in einem sicheren, d.h. gesperrten, Zustand verbleibt oder in einen solchen überführt wird, falls ein entsprechender Fehlerzustand der Betätigungsvorrichtung bzw. des Kraftfahrzeugs auftritt. Ein derartiger Defekt bzw. Fehlerzustand kann den Parksperrenaktor, insbesondere dessen Motor, ein Ausfall der Energieversorgung oder einen mechanischen Defekt, insbesondere ein Abriss eines Kraftübertragung mittels betreffen.It is also possible that the parking lock actuator executes a movement against the disengagement movement for the engagement movement, so that the locking device can be transferred from the disengaged state to the engaged state with at least partial support from the energy store. In both cases it is clearly possible that the energy store is designed to independently carry out the insertion movement when the actuating device is in an error state. As a result, a so-called "fail-safe" state is guaranteed, in which, in the event of a defect or error, the parking lock device is automatically engaged, ie the locking device is transferred from the designed state to the engaged state or the locking device is held in the inserted state is guaranteed. This ensures that the motor vehicle remains in a safe, i.e. locked, state or is transferred to such a state if a corresponding error state of the actuating device or of the motor vehicle occurs. Such a defect or fault condition can relate to the parking lock actuator, in particular its motor, a failure of the energy supply or a mechanical defect, in particular a break in a power transmission by means of.

Der Energiespeicher kann die Einlegekraft dabei insbesondere auf ein mechanisches Sperrelement der Sperreinrichtung bewirken, beispielsweise eine Sperrklinke oder einen Sperrbolzen oder dergleichen, die direkt oder indirekt einen formschlüssigen Eingriff mit dem sich drehenden Element des Getriebes bzw. der Parksperrenvorrichtung herstellt. Ist der eingelegte Zustand erreicht wird durch den Energiespeicher der eingelegte Zustand beibehalten, da dieser die Einlegekraft auf die Sperreinrichtung bewirkt. Zudem ist es möglich, dass die Einlegekraft die Sperreinrichtung aus dem ausgelegten Zustand in den eingelegten Zustand überführt.The energy store can bring about the insertion force in particular on a mechanical locking element of the locking device, for example a pawl or a locking pin or the like, which directly or indirectly produces a positive engagement with the rotating element of the transmission or the parking lock device. If the inserted state is reached, the inserted state is maintained by the energy storage device, since this causes the insertion force on the locking device. It is also possible for the insertion force to transfer the locking device from the disengaged state to the inserted state.

Der Energiespeicher kann letztlich jedweder beliebige Energiespeicher sein, der dazu ausgebildet ist, die beschriebene Einlegekraft aufzubringen, die die Sperreinrichtung aus dem ausgelegten Zustand in den eingelegten Zustand überführt bzw. in dem eingelegten Zustand hält. Dabei kann der Energiespeicher insbesondere als Federeinrichtung und/oder als hydraulische Einrichtung und/oder als pneumatische Einrichtung ausgebildet sein oder eine solche aufweisen. Selbstverständlich sind verschiedene Kombinationen von derartigen Einrichtungen ebenso möglich. Im Falle der Ausbildung des Energiespeichers als Federeinrichtung kann die Federeinrichtung, beispielsweise eine mechanische Schraubenfeder sein oder eine solche umfassen, die die Einlegekraft auf das Sperrelement der Sperreinrichtung, beispielsweise einen Sperrbolzen oder eine Sperrklinke, bewirken kann. Der Parksperrenaktor ist dabei dazu ausgebildet, das Sperrelement entgegen der Einlegebewegung, also entgegen der Bewegung, die von der Einlegekraft erzeugt wird, zu bewegen, da die Auslegekraft die Einlegekraft übersteigt. Insbesondere kann der Parksperrenaktor dabei mittels eines Kraftübertragungsmittels, insbesondere eines Zugmittels, mit dem Sperrelement der Sperreinrichtung gekoppelt sein, sodass eine räumliche Trennung zwischen dem Parksperrenaktor und der tatsächlichen Sperreinrichtung ausgeführt werden kann.The energy store can ultimately be any energy store that is designed to apply the described insertion force which transfers the locking device from the disengaged state to the inserted state or keeps it in the inserted state. The energy store can in particular be designed as a spring device and / or as a hydraulic device and / or as a pneumatic device or such exhibit. Of course, various combinations of such devices are also possible. If the energy store is designed as a spring device, the spring device can be, for example, a mechanical helical spring or one that can bring about the insertion force on the locking element of the locking device, for example a locking bolt or a locking pawl. The parking lock actuator is designed to move the locking element against the engagement movement, that is, against the movement generated by the engagement force, since the disengagement force exceeds the engagement force. In particular, the parking lock actuator can be coupled to the locking element of the locking device by means of a force transmission means, in particular a traction device, so that a spatial separation between the parking lock actuator and the actual locking device can be implemented.

Bei einer Bewegung der Sperreinrichtung bzw. bei einem Überführen der Sperreinrichtung in den ausgelegten Zustand arbeitet der Parksperrenaktor dabei gegen den Energiespeicher, beispielsweise die Federeinrichtung, und spannt die Federeinrichtung entsprechend vor. Wird der Parksperrenaktor in den eingelegten Zustand bewegt, d.h. entgegen der Auslegebewegung oder tritt ein mechanischer Defekt oder ein elektrischer Defekt auf, der die Krafterzeugung, also die Erzeugung der Einlegekraft seitens des Parksperrenaktors auf das Sperrelement der Sperreinrichtung unterbricht oder beendet, führt das permanente Erzeugen der Einlegekraft seitens des Energiespeichers auf das Sperrelement der Sperreinrichtung dazu, dass das Sperrelement der Sperreinrichtung in den eingelegten Zustand bewegt wird.When the locking device moves or when the locking device is transferred to the disengaged state, the parking lock actuator works against the energy store, for example the spring device, and preloads the spring device accordingly. If the parking lock actuator is moved into the engaged state, i.e. against the disengagement movement, or if a mechanical or electrical defect occurs that interrupts or terminates the generation of force, i.e. the generation of the engagement force on the part of the parking lock actuator on the locking element of the locking device, the permanent generation of the Insertion force on the part of the energy store on the locking element of the locking device means that the locking element of the locking device is moved into the inserted state.

Wie zuvor beschrieben kann der Parksperrenaktor mittels eines Kraftübertragungsmittels, insbesondere eines Zugmittels, mit der Sperreinrichtung gekoppelt sein. Dies ermöglicht, beispielsweise unter Verwendung eines Seilzugs als Zugmittel, dass der Parksperrenaktor nahezu beliebig von der Sperreinrichtung beabstandet, also räumlich getrennt zu der Sperreinrichtung ausgeführt und angeordnet werden kann. Da die Sperreinrichtung durch den Energiespeicher in den eingelegten Zustand überführt wird, ist es vorteilhafterweise ausreichend, dass der Parksperrenaktor nur auf Zug arbeitet, d.h. gegen den Energiespeicher eine Bewegung bzw. ein Überführen der Sperreinrichtung aus dem eingelegten Zustand in den ausgelegten Zustand und ein Halten der Sperreinrichtung in dem ausgelegten Zustand ermöglicht.As described above, the parking lock actuator can be coupled to the locking device by means of a force transmission means, in particular a traction means. This makes it possible, for example using a cable pull as the pulling means, that the parking lock actuator can be spaced from the locking device almost at will, that is to say can be designed and arranged spatially separated from the locking device. Since the locking device is transferred to the engaged state by the energy store, it is advantageously sufficient that the parking lock actuator only works in tension, ie a movement or transfer of the locking device from the engaged state to the disengaged state and holding the against the energy store Locking device allows in the designed state.

Das Kraftübertragungsmittel kann dabei dazu ausgebildet sein, eine in das Kraftübertragungsmittel eingeleitete Kraft nur mittels Zug oder mittels Zug und Druck weiterzuleiten. Das Kraftübertragungsmittel, beispielsweise ein Schaltzug, kann somit entweder die in das Kraftübertragungsmittel eingeleitete Kraft nur mittels Zug weiterleiten, beispielsweise wie zuvor beschrieben, die durch den Parksperrenaktor erzeugte Auslegekraft durch Zug an die Sperreinrichtung weiterleiten oder es ist ebenso möglich, dass das Kraftübertragungsmittel derart im Kraftfluss angeordnet ist, dass dieses eine Zugkraft weiterleitet, beispielsweise die von dem Parksperrenaktor bewirkte Auslegekraft weiterleitet und eine von dem Energiespeicher erzeugte Einlegekraft an die Sperreinrichtung bzw. letztlich das Sperrelement weiterleitet. Entsprechend ergeben sich vielseitige Anordnungs- bzw. Ausgestaltungsmöglichkeiten für die Betätigungsvorrichtung, bei denen verschiedene Formen der Weiterleitung der Einlegekraft bzw. Auslegekraft möglich sind.The force transmission means can be designed to transmit a force introduced into the force transmission means only by means of pulling or by means of pulling and pushing. The power transmission means, for example a shift cable, can thus either pass on the force introduced into the power transmission means only by means of a train, for example, as described above, pass the disengagement force generated by the parking lock actuator by pulling it on to the locking device, or it is also possible for the power transmission means to flow in this way is arranged that this transmits a tensile force, for example, transmits the disengagement force caused by the parking lock actuator and transmits an insertion force generated by the energy store to the locking device or ultimately the locking element. Correspondingly, there are versatile possibilities for arranging or designing the actuating device, in which different forms of transmission of the insertion force or disengagement force are possible.

Wie zuvor beschrieben, kann die Sperreinrichtung den wenigstens einen Energiespeicher und wenigstens ein Sperrelement aufweisen, welches Sperrelement dazu ausgebildet ist, im eingelegten Zustand wenigstens ein bewegbares, insbesondere drehbares, Teil bzw. Element der Parksperrenvorrichtung zu sperren, wobei die Sperreinrichtung in einem Gehäuse des Parksperrenaktors oder zwischen dem Parksperrenaktor und einem Widerlager angeordnet ist oder wobei die Sperreinrichtung ein Widerlager aufweist. Entsprechend kann der Energiespeicher eine Kraft auf das Sperrelement erzeugen, die an einem Widerlager abgestützt wird, sodass das Sperrelement gegenüber dem Widerlager bewegt wird und somit aus der ausgelegten Stellung in die eingelegte Stellung oder umgekehrt bewegt werden kann, je nachdem ob die Auslegekraft die Einlegekraft übersteigt oder ob die Einlegekraft auf das Sperrelement wirkt, um dieses in die eingelegte Stellung zu bewegen.As described above, the locking device can have the at least one energy store and at least one locking element, which locking element is designed to lock at least one movable, in particular rotatable, part or element of the parking lock device in the inserted state, the locking device in a housing of the parking lock actuator or is arranged between the parking lock actuator and an abutment or wherein the locking device has an abutment. Accordingly, the energy store can generate a force on the locking element that is supported on an abutment so that the locking element is moved relative to the abutment and can thus be moved from the disengaged position to the inserted position or vice versa, depending on whether the disengagement force exceeds the insertion force or whether the insertion force acts on the locking element in order to move it into the inserted position.

Die Sperreinrichtung kann des Weiteren eine Führung, insbesondere eine Linearführung, für das wenigstens eine Sperrelement aufweisen. Demnach ist das Sperrelement der Sperreinrichtung in der Führung geführt und kann sonach durch Aufbringen der Einlegekraft oder der Auslegekraft innerhalb der Führung bzw. durch die Führung geführt bewegt werden. Dabei ist die Führung insbesondere als Linearführung ausgebildet, sodass eine lineare Bewegung des Sperrelements zwischen der ausgelegten Stellung und der eingelegten Stellung und umgekehrt ausführbar ist.The locking device can furthermore have a guide, in particular a linear guide, for the at least one locking element. Accordingly, the locking element of the locking device is guided in the guide and can therefore be moved within the guide or guided by the guide by applying the insertion force or the disengagement force. The guide is designed in particular as a linear guide, so that a linear movement of the locking element between the deployed position and the inserted position and vice versa can be carried out.

Der Parksperrenaktor kann ferner einen mit einer Rolle gekoppelten Motor aufweisen, der dazu ausgebildet ist, die Rolle zu bewegen, um das mit der Rolle verbundene Kraftübertragungsmittel zumindest teilweise auf der Rolle aufzuwickeln oder zumindest teilweise von der Rolle abzuwickeln. Der Begriff „Rolle“ bezeichnet dabei jedwedes Element, das dazu geeignet ist, das Kraftübertragungsmittel zumindest abschnittsweise aufzunehmen bzw. eine entsprechende Bewegung des Kraftübertragungsmittels in Einlegebewegung und Auslegebewegung zu ermöglichen. Die Form der Rolle ist dabei insbesondere nicht auf zylindrische bzw. scheibenförmige Elemente beschränkt, sondern die Rolle kann ebenso andere Formen bzw. Geometrien annehmen, beispielsweise elliptisch ausgeführt sein. Ferner weist die Rolle ebenfalls keine Selbsthemmung auf, sodass durch Aufbringen der Einlegekraft bei Ausfall bzw. Entfall der Auslegekraft eine Bewegung der Rolle dahingehend möglich ist, dass das wenigstens eine Kraftübertragungsmittel wieder von der Rolle abgewickelt werden kann, um das Sperrelement in die eingelegte Stellung bzw. den eingelegten Zustand zu überführen.The parking lock actuator can furthermore have a motor which is coupled to a roller and which is designed to move the roller in order to at least partially wind the force transmission means connected to the roller on the roller or at least partially unwind it from the roller. The term “role” refers to any element that is suitable for the power transmission means at least in sections or to enable a corresponding movement of the force transmission means in the insertion movement and the disengagement movement. The shape of the roller is in particular not limited to cylindrical or disk-shaped elements, but the roller can also take on other shapes or geometries, for example it can be elliptical. Furthermore, the roller also has no self-locking, so that by applying the insertion force in the event of failure or absence of the disengagement force, a movement of the roller is possible to the effect that the at least one force transmission means can be unwound from the roller again to move the locking element into the inserted position or . to transfer the inserted state.

Beispielsweise kann dabei vorgesehen sein, dass der Motor mit einem ersten Zahnrad gekoppelt ist, beispielsweise die Motorwelle mit einem ersten Zahnrad verbunden ist. Die Rolle kann dabei an ihrem Außenumfang bzw. an einer beliebigen Stelle ein zweites Zahnrad aufweisen, das mit dem ersten Zahnrad kämmt. Durch eine entsprechende Übersetzung zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad kann dabei die Auslegekraft definiert eingestellt werden. Der Parksperrenaktor ist dabei insgesamt selbsthemmungsfrei ausgebildet, sodass bei einem Defekt oder einem Abschalten oder ähnlichem, der oder das zu einem Entfall der durch den Parksperrenaktor bewirkten Auslegekraft auf die Sperreinrichtung führt, entsprechend der Parksperrenaktor, also insbesondere die Rolle, durch den Energiespeicher bewegt werden kann, sodass die Betätigungsvorrichtung stets sicher in den eingelegten Zustand überführt werden kann.For example, it can be provided that the motor is coupled to a first gear, for example the motor shaft is connected to a first gear. The roller can have a second gear on its outer circumference or at any point that meshes with the first gear. The disengagement force can be set in a defined manner by means of a corresponding translation between the first gear wheel and the second gear wheel. The parking lock actuator is designed to be entirely self-locking, so that in the event of a defect or shutdown or the like, which leads to the disengagement force exerted by the parking lock actuator on the locking device, the parking lock actuator, i.e. in particular the roller, can be moved through the energy storage device so that the actuating device can always be safely transferred to the inserted state.

Die Betätigungsvorrichtung kann ferner eine Positionserfassungseinrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, eine aktuelle Position der Rolle zu erfassen. Somit kann mittels der Positionserfassungseinrichtung die Position der Rolle erfasst werden um somit eine Grundlage für eine Steuerung des Parksperrenaktors zu bilden. Dafür können mehrere Positionen angefahren werden, beispielsweise eine bevorzugte ausgelegte Stellung, in der die Rolle derart positioniert wird, dass sich Vorteile hinsichtlich des von dem Motor des Parksperrenaktors aufzubringenden Drehmoments ergeben können. Des Weiteren wird sichergestellt, dass die Sperreinrichtung definiert zwischen dem eingelegten Zustand und dem ausgelegten Zustand überführt wird und somit sichergestellt werden kann, dass die entsprechenden Zustände definiert eingenommen werden können.The actuating device can furthermore have a position detection device which is designed to detect a current position of the roller. The position of the roller can thus be detected by means of the position detection device in order to form a basis for controlling the parking lock actuator. For this purpose, several positions can be approached, for example a preferred designed position in which the roller is positioned in such a way that advantages can result with regard to the torque to be applied by the motor of the parking lock actuator. Furthermore, it is ensured that the locking device is transferred between the inserted state and the disengaged state in a defined manner and thus it can be ensured that the corresponding states can be assumed in a defined manner.

In einer weiteren Ausgestaltung der Betätigungsvorrichtung kann vorgesehen sein, dass das Kraftübertragungsmittel exzentrisch an einem Kurbelelement der Rolle angeordnet ist und der Parksperrenaktor dazu ausgebildet ist, das Kurbelelement in der eingelegten Stellung der Betätigungsvorrichtung in eine definierte Halteposition zu stellen, in der ein durch den Energiespeicher auf die Rolle bewirktes Drehmoment gegenüber einem maximalen Drehmoment reduziert ist. Somit wird das Kraftübertragungsmittel nicht notwendigerweise unmittelbar auf einem Außenumfang der Rolle aufgewickelt, sondern ein Kurbelelement kann vorgesehen sein, dass auf einer definierten Radialposition an der Rolle angeordnet ist. Durch eine Bewegung der Rolle, die von dem Parksperrenaktor erzeugt wird, wird das Kurbelelement entsprechend auf einer durch die Anordnung des Kurbelelement an der Rolle definierten Bahn, insbesondere einer Kreisbahn, um die Drehachse der Rolle bewegt.In a further embodiment of the actuating device, it can be provided that the power transmission means is arranged eccentrically on a crank element of the roller and the parking lock actuator is designed to put the crank element in the inserted position of the actuating device in a defined holding position in which a through the energy store the roller caused torque is reduced compared to a maximum torque. Thus, the force transmission means is not necessarily wound up directly on an outer circumference of the roller, but a crank element can be provided that is arranged on the roller in a defined radial position. By moving the roller, which is generated by the parking lock actuator, the crank element is moved accordingly on a path defined by the arrangement of the crank element on the roller, in particular a circular path, around the axis of rotation of the roller.

Dabei ist es insbesondere mittels der Positionserfassungseinrichtung möglich, die Position der Rolle zu erfassen um so die Betätigungsvorrichtung in eine definierte Halteposition zu stellen. In Abhängigkeit davon, auf welcher Umfangsposition das Kurbelelement, das an das Kraftübertragungsmittel gekoppelt ist, steht, wirken über das Kurbelelement unterschiedliche Drehmomente auf die Rolle, die durch den Parksperrenaktor, insbesondere den Motor des Parksperrenaktors aufgebracht werden müssen. Greift das Kraftübertragungsmittel sonach vergleichsweise senkrecht an einer Verbindungslinie zwischen dem Kurbelelement und der Drehachse an, wirkt ein Drehmoment auf die Rolle, das im Bereich eines maximalen von dem Energiespeicher auf die Rolle bewirkbaren Drehmoments liegt. Durch eine Bewegung der Rolle, mittels der das Kurbelelement aus dieser Position entfernt wird, reduziert sich durch die Veränderung des Winkels zwischen dem Kraftübertragungselement und der Verbindungslinie zwischen Kurbelelement und Drehachse das aufzubringende Drehmoment. Dadurch ist es möglich, das aufzubringende Drehmoment gegenüber dem maximalen Drehmoment zu reduzieren und somit die Energie zu reduzieren, die erforderlich ist, um die Betätigungsvorrichtung in der ausgelegten Stellung bzw. dem ausgelegten Zustand zu halten.It is possible in particular by means of the position detection device to detect the position of the roller in order to place the actuating device in a defined holding position. Depending on the circumferential position of the crank element, which is coupled to the power transmission means, different torques act on the roller via the crank element, and these torques must be applied by the parking lock actuator, in particular the motor of the parking lock actuator. If the power transmission means therefore acts comparatively perpendicularly on a connecting line between the crank element and the axis of rotation, a torque acts on the roller which is in the range of a maximum torque that can be brought about by the energy store on the roller. By moving the roller, by means of which the crank element is removed from this position, the torque to be applied is reduced due to the change in the angle between the force transmission element and the connecting line between the crank element and the axis of rotation. This makes it possible to reduce the torque to be applied compared to the maximum torque and thus to reduce the energy that is required to keep the actuating device in the laid-out position or the laid-out state.

Dabei kann ferner sichergestellt werden, dass die Anordnung zwischen dem Kurbelelement, der Drehachse und dem Kraftübertragungselement nicht zu einer Totpunktlagerung führt, die die Hemmungsfreiheit einschränken würde. Letztlich kann somit das erforderliche Haltemoment optimiert werden, sodass eine möglichst geringe Energie mittels des Parksperrenaktors aufgebracht werden muss, jedoch das sichere Einlegen der Parksperrenvorrichtung jederzeit sichergestellt bleibt.In this case, it can also be ensured that the arrangement between the crank element, the axis of rotation and the force transmission element does not lead to a dead center bearing that would restrict the freedom of inhibition. Ultimately, the required holding torque can thus be optimized so that as little energy as possible has to be applied by means of the parking lock actuator, but the safe engagement of the parking lock device is ensured at all times.

Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Parksperrenvorrichtung mit einer Betätigungsvorrichtung, wie zuvor beschrieben. Eine entsprechende Parksperrenvorrichtung, die eine solche Betätigungsvorrichtung aufweist kann sonach in einem Kraftfahrzeug angeordnet bzw. verbaut werden. Sämtliche Vorteile, Einzelheiten und Merkmale, die in Bezug auf die Betätigungsvorrichtung beschrieben wurden sind daher vollständig auf das Kraftfahrzeug übertragbar.In addition, the invention relates to a motor vehicle, comprising a parking lock device with an actuating device, as described above. A corresponding parking lock device which can have such an actuating device can therefore be arranged or installed in a motor vehicle. All advantages, details and features that have been described in relation to the actuating device can therefore be fully transferred to the motor vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Fig. erläutert. Die Fig. sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 eine Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
2 eine Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;
3 eine Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs nach einem dritten Ausführungsbeispiel; und
4 einen Parksperrenaktor einer Betätigungsvorrichtung für eine Parksperrenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs.

The invention is explained below on the basis of exemplary embodiments with reference to the figures. The figures are schematic representations and show:

1 an actuating device for a parking lock device of a motor vehicle according to a first embodiment;
2 an actuating device for a parking lock device of a motor vehicle according to a second embodiment;
3 an actuating device for a parking lock device of a motor vehicle according to a third embodiment; and
4th a parking lock actuator of an actuating device for a parking lock device of a motor vehicle.

1 zeigt schematisch eine Betätigungsvorrichtung 1 für eine im Ausschnitt dargestellte Parksperrenvorrichtung 2 eines Kraftfahrzeugs, das nicht näher dargestellt ist. Die Betätigungsvorrichtung 1 weist einen Parksperrenaktor 3 und eine Sperreinrichtung 4 auf. Die Sperreinrichtung 4 ist dazu ausgebildet, ein bewegbares, beispielsweise drehbares, Element 5 der Parksperrenvorrichtung 2 zumindest zeitweise und/oder bedarfsweise zu sperren. Das Element 5 kann beispielsweise mit einer Abtriebswelle des Kraftfahrzeugs bzw. einer Getriebeeinrichtung des Kraftfahrzeugs direkt oder indirekt gekoppelt sein. 1 shows schematically an actuating device 1 for a parking lock device shown in the section 2 of a motor vehicle, which is not shown in detail. The actuator 1 has a parking lock actuator 3 and a locking device 4th on. The locking device 4th is designed to be a movable, for example rotatable, element 5 the parking lock device 2 to block at least temporarily and / or if necessary. The element 5 can for example be coupled directly or indirectly to an output shaft of the motor vehicle or a transmission device of the motor vehicle.

Der Parksperrenaktor 3 ist dabei dazu ausgebildet, eine Auslegekraft auf die Sperreinrichtung 4 zu bewirken. Die Wirkung der Auslegekraft ist mit einem Pfeil 6 dargestellt. Die Sperreinrichtung 4 kann somit durch Aufbringen der Auslegekraft aus einem eingelegten Zustand in einen ausgelegten Zustand überführt werden. Die Sperreinrichtung 4 weist ferner einen Energiespeicher 7 auf, beispielsweise ein Federelement, das eine Einlegekraft auf die Sperreinrichtung 4, insbesondere ein Sperrelement 8 der Sperreinrichtung 4, bewirkt. Die Wirkung der Einlegekraft ist mittels eines Pfeils 9 dargestellt.The parking lock actuator 3 is designed to apply a disengagement force to the locking device 4th to effect. The effect of the disengagement force is with an arrow 6th shown. The locking device 4th can thus be transferred from an inserted state to a disengaged state by applying the disengagement force. The locking device 4th also has an energy store 7th on, for example, a spring element that applies an insertion force to the locking device 4th , in particular a locking element 8th the locking device 4th , causes. The effect of the insertion force is indicated by an arrow 9 shown.

Somit kann mittels des Parksperrenaktors 3 die Betätigungsvorrichtung 1 in einen ausgelegten Zustand überführt werden, indem mittels des Parksperrenaktors 3 eine Auslegekraft auf die Sperreinrichtung 4 bewirkt wird, die das Sperrelement 8 gegen den Energiespeicher 7, insbesondere gegen die Einlegekraft, die durch den Energiespeicher 7 auf das Sperrelement 8 bewirkt wird, bewegt wird. Mit anderen Worten arbeitet der Parksperrenaktor 3 bei der Erzeugung der Auslegekraft, die durch Pfeil 6 dargestellt ist, gegen den Energiespeicher 7. Der Energiespeicher 7, beispielsweise ein Federelement, wird dabei komprimiert und das Sperrelement 8 in Auslegerrichtung bewegt. In der dargestellten Situation weist die Sperreinrichtung 4 eine Führung 10 auf, insbesondere eine Linearführung, in der das Sperrelement 8 linear bewegt werden kann.Thus, by means of the parking lock actuator 3 the actuator 1 be converted into a disengaged state by means of the parking lock actuator 3 a disengagement force on the locking device 4th is effected by the locking element 8th against the energy storage 7th , especially against the insertion force caused by the energy store 7th on the locking element 8th is effected, is moved. In other words, the parking lock actuator works 3 when generating the disengagement force indicated by the arrow 6th is shown against the energy storage 7th . The energy storage 7th , for example a spring element, is compressed and the locking element 8th moved in boom direction. In the situation shown, the locking device 4th a guided tour 10 on, in particular a linear guide in which the locking element 8th can be moved linearly.

Befindet sich die Betätigungsrichtung 1 in der ausgelegten Stellung, wirkt sonach die Auslegekraft, die von dem Parksperrenaktor 3 erzeugt wird und die Einlegekraft, die von dem Energiespeicher 7 erzeugt wird, auf das Sperrelement 8 der Sperreinrichtung 4. Da die Auslegekraft in diesem Fall die Einlegekraft übersteigt, kann der Parksperrenaktor 3 die Betätigungsvorrichtung 1, insbesondere die Sperreinrichtung 4, in dem ausgelegten Zustand halten. Tritt ein Fehlerzustand auf, beispielsweise ein Defekt in der Energieversorgung des Parksperrenaktors 3, ein mechanischer Defekt in dem Parksperrenaktor 3 oder ein Abriss in einem Kraftübertragungsmittel 11, beispielsweise ein Zugmittel, insbesondere ein Seilzug, bewirkt der Energiespeicher 7 durch das Erzeugen der Einlegekraft auf das Sperrelement 8, dass die Betätigungsvorrichtung 1 selbstständig in den eingelegten Zustand überführt wird und somit die Parksperrenvorrichtung 2 eingelegt wird. Beim Einlegen wird der Parksperrenaktor 3 daher zwangsbewegt, da dieser selbsthemmungsfrei ausgebildet ist. Somit kann unabhängig von dem Zustand des Parksperrenaktors 3 bei Entfall der Auslegekraft ein Einlegen der Parksperrenvorrichtung 2 vorgenommen werden.Is the direction of actuation 1 in the disengaged position, the disengagement force from the parking lock actuator acts accordingly 3 is generated and the insertion force from the energy store 7th is generated on the locking element 8th the locking device 4th . Since the disengagement force exceeds the engagement force in this case, the parking lock actuator can 3 the actuator 1 , especially the locking device 4th , keep in the laid-out condition. If an error condition occurs, for example a defect in the energy supply of the parking lock actuator 3 , a mechanical defect in the parking lock actuator 3 or a tear in a power transmission medium 11 , for example a traction device, in particular a cable pull, causes the energy store 7th by generating the insertion force on the locking element 8th that the actuator 1 is automatically transferred to the engaged state and thus the parking lock device 2 is inserted. When engaging the parking lock actuator 3 therefore forcibly moved, since this is designed to be free of self-locking. Thus, regardless of the state of the parking lock actuator 3 if the disengagement force is no longer available, the parking lock device is engaged 2 be made.

Zum Auslegen der Parksperrenvorrichtung 2 verfügt der Parksperrenaktor 3 über eine Rolle 12, auf der das Kraftübertragungsmittel 11 zumindest abschnittsweise aufgewickelt und wieder abgewickelt werden kann. Beispielsweise ist ein Motor bereitgestellt, dessen Motorwelle 13 ein erstes Zahnrad 14 aufweist oder mit einem solchen gekoppelt ist, welches erste Zahnrad 14 mit einem mit der Rolle 12 verbundenen zweiten Zahnrad 15 kämmt. Entsprechend der Übersetzung, die durch das erste Zahnrad 14 und das zweite Zahnrad 15 eingestellt wird, ergibt sich die definierte Auslegekraft, die mittels des Kraftübertragungsmittels 11 auf die Sperreinrichtung 4 bewirkt werden kann. Ersichtlich kann der Parksperrenaktor 3 dabei beliebig von der Sperreinrichtung 4 beabstandet und separat ausgeführt sein. Die Sperreinrichtung 4 kann daher außerhalb eines Gehäuses 18 des Parksperrenaktors 3 angeordnet sein.For laying out the parking lock device 2 the parking lock actuator has 3 about a role 12th on which the power transmission means 11 can be wound up at least in sections and unwound again. For example, a motor is provided whose motor shaft 13th a first gear 14th has or is coupled to such a first gear 14th with one with the role 12th connected second gear 15th combs. According to the translation provided by the first gear 14th and the second gear 15th is set, the result is the defined disengagement force that is generated by means of the force transmission means 11 on the locking device 4th can be effected. The parking lock actuator can be seen 3 any of the locking device 4th be spaced and carried out separately. The locking device 4th can therefore be outside of a housing 18th of the parking lock actuator 3 be arranged.

Das Kraftübertragungsmittel 11 muss in diesem Ausführungsbeispiel lediglich auf Zug arbeiten können, da eine entsprechende Zugkraft in Form der Auslegekraft oder der Einlegekraft von dem Parksperrenaktor 3 oder dem Energiespeicher 7 mittels des Kraftübertragungsmittels 11 übertragen wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist ferner ein Widerlager für das Abstützen der Einlegekraft in der Sperreinrichtung 4, beispielsweise in der Führung 10, integriert.The power transmission medium 11 In this exemplary embodiment, it must only be able to work in tension, since a corresponding tensile force in the form of the disengagement force or the engagement force from the parking lock actuator 3 or the energy storage 7th by means of the power transmission means 11 is transmitted. In This embodiment is also an abutment for supporting the insertion force in the locking device 4th , for example in leadership 10 , integrated.

Beim Einlegen oder Auslegen der Parksperrenvorrichtung 2 wird ersichtlich das Sperrelement 8 in Pfeilrichtung 6 bzw. Pfeilrichtung 9 bewegt. Das Sperrelement 8 kann dabei ein direktes Sperren der Parksperrenvorrichtung 2 bewirken, indem das Sperrelement 8 als Sperrbolzen oder Sperrklinke oder dergleichen ausgeführt ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist es ebenso möglich, dass das Sperrelement 8 über ein Zug- und Druckelement 16 direkt oder indirekt mit dem Element 5 gekoppelt ist, in diesem Beispiel indirekt über einen Getriebehebel 17. Selbstverständlich kann das Zug- und Druckelement 16 auch in das Sperrelement 8 integriert sein.When inserting or removing the parking lock device 2 the locking element can be seen 8th in the direction of the arrow 6th or arrow direction 9 emotional. The locking element 8th can thereby directly lock the parking lock device 2 effect by the locking element 8th is designed as a locking pin or pawl or the like. In the embodiment shown, it is also possible that the locking element 8th via a pull and push element 16 directly or indirectly with the element 5 is coupled, in this example indirectly via a gear lever 17th . Of course, the pull and push element 16 also in the locking element 8th be integrated.

2 zeigt eine Betätigungsvorrichtung 1 für eine Parksperrenvorrichtung 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Der grundsätzliche Aufbau gleicht dem Aufbau der Betätigungsvorrichtung 1 von 1. Gleiche Bezugszeichen werden daher für gleiche Bauteile verwendet. Die Betätigungsvorrichtung 1 von 2 weist dabei ebenfalls einen Parksperrenaktor 3 auf, wie diese zuvor beschrieben wurde, der über das Kraftübertragungsmittel 11 mit einer Sperreinrichtung 4 gekoppelt ist. Die Sperrrichtung 4 ist wiederum von dem Parksperrenaktor 3 räumlich getrennt angeordnet. Zwischen dem Sperrelement 8 und dem zu sperrenden Element 5 der Parksperrenvorrichtung 2 ist ein separat ausgeführtes Widerlager 19 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Sperrelement 8 mit einem Zug- und Druckelement 16 gekoppelt, beispielsweise ein Schaltzug, der auf Zug und Druck arbeitet und somit die Kopplung zwischen dem Sperrelement 8 und dem Widerlager 19 sicherstellt. 2 shows an actuator 1 for a parking lock device 2 according to a second embodiment. The basic structure is the same as the structure of the actuating device 1 of 1 . The same reference symbols are therefore used for the same components. The actuator 1 of 2 also has a parking lock actuator 3 on, as previously described, that of the power transmission means 11 with a locking device 4th is coupled. The blocking direction 4th is in turn from the parking lock actuator 3 spatially separated. Between the locking element 8th and the element to be blocked 5 the parking lock device 2 is a separately executed abutment 19th arranged. In this embodiment, the locking element 8th with a pull and push element 16 coupled, for example a shift cable that works on train and pressure and thus the coupling between the locking element 8th and the abutment 19th ensures.

Die grundsätzliche Funktion der Betätigungsvorrichtung 1 von 2 gleicht dabei der Funktion der Betätigungseinrichtung 1 von 1. Entsprechend kann eine Auslegekraft durch den Parksperrenaktor 3 auf die Sperreinrichtung 4 erzeugt werden, sodass der Energiespeicher 7 komprimiert wird und das Sperrelement 8 entsprechend der Pfeilrichtung 6 bewegt wird und somit das zu sperrende Element 5 der Parksperrenvorrichtung 2 freigegeben wird. Beim Einlegen wirkt die von dem Energiespeicher 7 bewirkte Einlegekraft auf das Sperrelement 8, sodass das Sperrelement 8 in Pfeilrichtung 9 bewegt wird und dabei das Zug- und Druckelement 16 in Richtung des Widerlagers 19 bewegt, sodass das zu sperrende Element 5 gesperrt werden kann. Bei der Einlegebewegung kann der Parksperrenaktor 3 selbstverständlich rein durch die Einlegekraft zwangsbewegt werden oder selbstständig eine entsprechende Bewegung in Richtung der Einlegerichtung durchführen, beispielsweise eine zu der Auslegerichtung umgekehrte Drehrichtung der Motorwelle 13 ausführen.The basic function of the actuator 1 of 2 resembles the function of the actuating device 1 of 1 . Correspondingly, a disengagement force can use the parking lock actuator 3 on the locking device 4th are generated so that the energy storage 7th is compressed and the locking element 8th according to the direction of the arrow 6th is moved and thus the element to be blocked 5 the parking lock device 2 is released. The energy store acts when it is inserted 7th caused insertion force on the locking element 8th so that the locking element 8th in the direction of the arrow 9 is moved and thereby the pulling and pushing element 16 in the direction of the abutment 19th moves so that the element to be locked 5 can be blocked. The parking lock actuator 3 can of course be forced to move purely by the insertion force or independently carry out a corresponding movement in the direction of the insertion direction, for example a direction of rotation of the motor shaft that is reversed to the disengagement direction 13th To run.

In 3 ist eine Betätigungsvorrichtung 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Es werden wieder gleiche Bezugszeichen für gleiche Bauteile verwendet, da der grundsätzliche Aufbau der Betätigungsvorrichtung 1 gemäß 3 den Betätigungsvorrichtung 1 nach 1 und 2 gleicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Sperreinrichtung 4 innerhalb des Gehäuses 18 des Parksperrenaktors 3 angeordnet, wobei wiederum mit einem Zug- und Druckelement 16 die entsprechende Betätigungskraft, insbesondere die Einlegekraft oder die Auslegekraft über das Widerlager 19 an das zu sperrende bzw. freizugebende Element 5 der Parksperrenvorrichtung 2 übertragen werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist wiederum ein Getriebehebel 17 gezeigt, der das Einlegen bzw. das Auslegen an das entsprechende Element überträgt.In 3 is an actuator 1 shown according to a third embodiment. The same reference numerals are used again for the same components, since the basic structure of the actuating device 1 according to 3 the actuator 1 to 1 and 2 equals. In this embodiment, the locking device 4th inside the case 18th of the parking lock actuator 3 arranged, in turn with a pull and push element 16 the corresponding actuation force, in particular the insertion force or the disengagement force via the abutment 19th to the element to be blocked or released 5 the parking lock device 2 can be transferred. In this embodiment there is again a gear lever 17th shown, which transmits the insertion or the laying out to the corresponding element.

Die grundsätzliche Funktion der Betätigungsvorrichtung 1 der Parksperrenvorrichtung 2 gleicht wiederum den in 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen. Durch entsprechende Bereitstellung eines Drehmoments seitens des Parksperrenaktors 3, insbesondere über die Motorwelle 13, kann das Kraftübertragungsmittel 11 auf der Rolle 12 zumindest abschnittsweise aufgewickelt werden. Dabei wird entsprechend der Pfeilrichtung 6 das Kraftübertragungsmittel 11 und somit das mit dem Kraftübertragungsmittel 11 gekoppelte Sperrelement 8 bewegt. Die Auslegebewegung erfolgt dabei wiederum gegen die von dem Energiespeicher 7 auf das Sperrelement 8 erzeugte Einlegekraft. Entfällt die von dem Parksperrenaktor 3 erzeugte Auslegekraft wirkt die Einlegekraft auf das Sperrelement 8 und bewirkt somit eine Bewegung des Sperrelements 8 in Pfeilrichtung 9. Dadurch wird über das Zug- und Druckelement 16 über das Widerlager 19 und den Getriebehebel 17 das zu sperrende Element 5 der Parksperrenvorrichtung 2 gesperrt.The basic function of the actuator 1 the parking lock device 2 resembles the in 1 and 2 shown embodiments. By providing a corresponding torque on the part of the parking lock actuator 3 , especially about the motor shaft 13th , the power transmission means can 11 on the roll 12th be wound up at least in sections. In doing so, according to the direction of the arrow 6th the power transmission means 11 and thus with the power transmission means 11 coupled locking element 8th emotional. The disengagement movement takes place in turn against that of the energy store 7th on the locking element 8th generated insertion force. Does not apply to the parking lock actuator 3 generated disengagement force acts the insertion force on the locking element 8th and thus causes a movement of the locking element 8th in the direction of the arrow 9 . This is about the pull and push element 16 over the abutment 19th and the gear lever 17th the element to be blocked 5 the parking lock device 2 blocked.

4 zeigt einen Parksperrenaktor 3, der beispielsweise in jeder der Betätigungsvorrichtungen 1, wie diese in 1 - 3 dargestellt sind, eingesetzt werden kann. Der Parksperrenaktor 3 weist wiederum eine Rolle 12 auf, die um eine Drehachse 19 drehbar ist. Dies kann durch einen Motor erreicht werden, der durch Drehung der Motorwelle 13 über ein erstes Zahnrad 14 übersetzt auf ein zweites mit der Rolle 12 gekoppeltes Zahnrad 15 Drehmoment auf die Rolle 12 erzeugt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Kraftübertragungsmittel 11 mit einem Kurbelelement 20 gekoppelt, das exzentrisch zu der Drehachse 19 angeordnet ist. Der Parksperrenaktor 3 weist ferner eine Positionserfassungseinrichtung 21 auf, die dazu ausgebildet ist, die aktuelle Position der Rolle 12 zu erfassen. 4th shows a parking lock actuator 3 , for example in each of the actuating devices 1 like this in 1 - 3 are shown, can be used. The parking lock actuator 3 again has a role 12th on that around an axis of rotation 19th is rotatable. This can be achieved by a motor that rotates the motor shaft 13th via a first gear 14th translated to a second with the role 12th coupled gear 15th Torque on the roll 12th generated. In this embodiment, the power transmission is means 11 with a crank element 20th coupled, which is eccentric to the axis of rotation 19th is arranged. The parking lock actuator 3 furthermore has a position detection device 21st which is designed to show the current position of the role 12th capture.

Somit ist es möglich, über den Parksperrenaktor 3, insbesondere die Motorwelle 3 die Rolle 12 entsprechend zu stellen, sodass eine günstige Position in Bezug auf ein durch den Motor des Parksperrenaktors 3 zu erzeugendes Drehmoment eingenommen werden kann. Beispielsweise ist in einer gestrichelten Darstellung eine Position 22 des Kurbelelements 20 dargestellt, bei dem eine Verbindungslinie zwischen der Position 22 und der Drehachse 19 und die Ausrichtung des Kraftübertragungselements 11' näherungsweise einen rechten Winkel einschließen. Befindet sich das Kurbelelement 20 somit in der Position 22 muss von dem Motor des Parksperrenaktors 3 ein Drehmoment aufgebracht werden, das im Bereich eines maximalen Drehmoments liegt. Da der Parksperrenaktor 3 letztlich die Parksperrenvorrichtung 2 während des Betriebs des Kraftfahrzeugs in einer ausgelegten Stellung halten muss, in der der Parksperrenaktor 3 ein entsprechendes Drehmoment aufbringen muss, das eine Auslegekraft auf das Kraftübertragungsmittel 11 bewirkt, die die Einlegekraft, die durch den Energiespeicher 7 erzeugt wird, übersteigt, ist es vorteilhaft, wenn das zu erzeugende Drehmoment im Betrieb des Kraftfahrzeugs reduziert werden kann.This makes it possible to use the parking lock actuator 3 , especially the motor shaft 3 the role 12th to be set accordingly, so that a favorable position in relation to a by the motor of the parking lock actuator 3 torque to be generated can be taken. For example, there is a position in a dashed illustration 22nd of the crank element 20th shown with a line connecting the position 22nd and the axis of rotation 19th and the orientation of the power transmission element 11 ' include approximately a right angle. The crank element is located 20th thus in the position 22nd must be from the motor of the parking lock actuator 3 a torque can be applied which is in the range of a maximum torque. Since the parking lock actuator 3 ultimately the parking lock device 2 must hold during operation of the motor vehicle in a designed position in which the parking lock actuator 3 a corresponding torque must apply that a disengagement force on the power transmission means 11 causes the insertion force that is generated by the energy store 7th is generated, it is advantageous if the torque to be generated can be reduced during operation of the motor vehicle.

Dazu kann das Kurbelelement 20 aus der gestrichelten Position 22 in die in 4 gezeigte Position bewegt werden, in der sich der Winkel zwischen der Ausrichtung des Kraftübertragungselements 11 und der Verbindungslinie zwischen der Drehachse 19 und dem Kurbelelement 20 deutlich verringert. Dadurch wird ein Großteil der von dem Energiespeicher 7 in das Kraftübertragungsmittel 11 eingeleiteten Einlegekraft durch die Lagerung der Rolle 12 kompensiert, sodass letztlich über die Motorwelle 13 nur ein vergleichsweise geringes Drehmoment erzeugt werden muss, um die in 4 dargestellte Position zu halten. Um diese Position definiert einnehmen zu können, wird die Positionserfassungseinrichtung 21 verwendet, die entsprechende Signale erzeugen kann. Basierend auf den erzeugten Signalen, die von der Positionserfassungseinrichtung 21 erzeugt wurden, kann entsprechend der Motor des Parksperrenaktors 3 gesteuert werden, um die gezeigte Position zu erreichen und zu halten.The crank element 20th from the dashed position 22nd in the in 4th be moved position shown, in which the angle between the orientation of the power transmission element 11 and the connecting line between the axis of rotation 19th and the crank element 20th significantly reduced. This removes a large part of the energy from the energy store 7th in the power transmission means 11 initiated insertion force through the storage of the roll 12th compensated, so ultimately via the motor shaft 13th only a comparatively low torque needs to be generated to convert the in 4th to hold the position shown. In order to be able to assume this position in a defined manner, the position detection device 21st used, which can generate corresponding signals. Based on the generated signals received from the position detection device 21st can be generated according to the motor of the parking lock actuator 3 can be controlled to reach and hold the position shown.

Dabei kann ferner sichergestellt werden, dass kein Totpunkt eingenommen wird, in dem die Ausrichtung des Kraftübertragungsmittels 11 und die Verbindungslinie zwischen Drehachse 19 und Kurbelelement 20 letztlich einen Winkel von 0° einnehmen. In einem solchen Zustand wäre die Selbsthemmungsfreiheit des Parksperrenaktors 3 nicht gewährleistet. Mittels der Positionserfassungseinrichtung 21 kann somit sichergestellt werden, dass ein optimaler Zustand erreicht werden kann, in dem ein vergleichsweise geringes Drehmoment aufzubringen ist und stets die sichere Einnahme des eingelegten Zustands auch in einem auftretenden Fehlerfall sichergestellt werden kann. Somit ist es möglich, den Energieverbrauch des Parksperrenaktors 3 während des Betriebs des Kraftfahrzeugs deutlich zu reduzieren.It can also be ensured that no dead center is assumed in which the alignment of the power transmission means 11 and the connecting line between the axis of rotation 19th and crank element 20th ultimately occupy an angle of 0 °. In such a state, the parking lock actuator would be free of self-locking 3 not guaranteed. By means of the position detection device 21st it can thus be ensured that an optimal state can be achieved in which a comparatively low torque is to be applied and the safe assumption of the engaged state can always be ensured even in the event of an error. It is thus possible to reduce the energy consumption of the parking lock actuator 3 to reduce significantly during the operation of the motor vehicle.

Selbstverständlich können die in den einzelnen Fig. gezeigten Aspekte beliebig miteinander kombiniert werden. Einzelne Vorteile, Einzelheiten und Merkmale können miteinander kombiniert, ausgetauscht oder aufeinander übertragen werden.Of course, the aspects shown in the individual figures can be combined with one another as desired. Individual advantages, details and features can be combined, exchanged or transferred to one another.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: BetätigungsvorrichtungActuator
22: ParksperrenvorrichtungParking lock device
33: ParksperrenaktorParking lock actuator
44th: SperreinrichtungLocking device
55: Elementelement
66th: PfeilrichtungDirection of arrow
77th: EnergiespeicherEnergy storage
88th: SperrelementLocking element
99: PfeilrichtungDirection of arrow
1010: Führungguide
11,11'11.11 ': KraftübertragungselementPower transmission element
1212th: Rollerole
1313th: MotorwelleMotor shaft
14, 1514, 15: Zahnradgear
1616: Zug- und DruckelementPull and push element
1717th: GetriebehebelGear lever
1818th: Gehäusecasing
1919th: DrehachseAxis of rotation
2020th: KurbelelementCrank element
2121: PositionserfassungseinrichtungPosition detection device
2222nd: Positionposition

Claims

Actuating device (1) for a parking lock device (2) of a motor vehicle, comprising at least one parking lock actuator (3) and a locking device (4) which is designed to at least temporarily control at least one movable, in particular rotatable, element (5) of a parking lock device (2) and / or to lock if necessary, the parking lock actuator (3) being designed to bring about a disengagement force on the locking device (4) in order to transfer the locking device (4) from an engaged state to a disengaged state, characterized in that the Parking lock actuator (3) is designed to be self-locking and the locking device (4) has an energy storage device (7) which is designed to apply an engagement force which transfers the locking device (4) to the engaged state, the locking device (4) being in the designed State transferring disengagement force exceeds the insertion force.

Actuator according to Claim 1 , characterized in that the energy store (7) is designed to carry out the insertion movement independently and / or to at least partially support the insertion movement.

Actuator according to Claim 1 or 2 , characterized in that the energy store (7) is designed to independently carry out the insertion movement in an error state of the actuating device (1).

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the energy store (7) is designed as a spring device and / or as a hydraulic device and / or as a pneumatic device or has such a device.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the parking lock actuator (3) is coupled to the locking device (4) by means of a force transmission means (11), in particular a traction means.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one force transmission means (11) is designed to pass on a force introduced into the force transmission means (11) only by means of tension or by means of tension and pressure.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the locking device (4) has the at least one energy store (7) and at least one locking element (8) which is designed to hold at least one movable, in particular rotatable, element (5) in the inserted state ) to lock the parking lock device (2), the locking device (4) being arranged in a housing (18) of the parking lock actuator (3) or between the parking lock actuator (3) and an abutment (19) or the locking device (4) being an abutment (19).

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the locking device (4) has a guide (10), in particular a linear guide, for the at least one locking element (8).

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the parking lock actuator (3) has a motor coupled to a roller (12), the motor being designed to move the roller (12) in order to winding connected force transmission means (11) at least partially on the roll (12) or at least partially unwinding them from the roll (12).

Actuator according to Claim 9 , characterized by a position detection device (21) which is designed to detect a current position of the roller (12).

Actuator according to Claim 9 or 10 , characterized in that the power transmission means (11) is arranged eccentrically on a crank element (20) of the roller (12) and the parking lock actuator (3) is designed to move the crank element (20) in the inserted position of the actuating device (1) into a to provide a defined holding position in which a torque caused by the energy store (7) on the roller (12) is reduced compared to a maximum torque.

Motor vehicle, comprising a parking lock device (2) with at least one actuating device (1) according to one of the preceding claims.