DE102020127414A1 - Parking lock for a transmission and transmission and drive train - Google Patents
Parking lock for a transmission and transmission and drive train Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020127414A1 DE102020127414A1 DE102020127414.9A DE102020127414A DE102020127414A1 DE 102020127414 A1 DE102020127414 A1 DE 102020127414A1 DE 102020127414 A DE102020127414 A DE 102020127414A DE 102020127414 A1 DE102020127414 A1 DE 102020127414A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- parking lock
- transmission
- wheel
- actuator
- parking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
- F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
- F16H63/3441—Parking locks engaging axially
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H2061/2892—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted other gears, e.g. worm gears, for transmitting rotary motion to the output mechanism
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
- F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
- F16H63/3458—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
- F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
- F16H63/3483—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with hydraulic actuating means
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Parksperre für ein Getriebe. Bekannte Parksperren sind häufig aufwendig gestaltet oder sehr raumgreifend. Deshalb wird eine Parksperre für ein Getriebe mit einem Abtrieb des Getriebes in Wirkverbindung stehenden Parksperrrad und einem auf das Parksperrrad wirkenden Sperrelements sowie einem Aktuator und einem Steuerelement vorgeschlagen, wobei das Sperrelement gegenüber einem feststehendem Element des Getriebes gelagert ist und zum Blockieren des Abtriebs mittels des Aktuators über das Steuerelements zwischen einer Freistellung und einer Sperrstellung schaltbar ist, wobei das Parksperrrad eine axiale Aufnahme und der Sperrelement einen korrespondierenden axialen Eingriff aufweist, wobei die Aufnahme am Parksperrrad mit dem Eingriff am Sperrelement durch den Aktuator unter Verwendung eines Schneckentriebelementes am Steuerelement in Eingriff bringbar ist, wobei das Schneckentriebelement eine rotatorische Bewegung des Steuerelementes in eine axiale Bewegung des Sperrelementes überführt.The invention relates to a parking lock for a transmission. Known parking locks are often elaborately designed or take up a lot of space. A parking lock for a transmission is therefore proposed with a parking ratchet wheel that is operatively connected to an output of the transmission and a blocking element acting on the parking ratchet wheel, as well as an actuator and a control element, with the blocking element being mounted relative to a stationary element of the transmission and for blocking the output by means of the actuator can be switched between a free position and a locked position via the control element, with the parking lock wheel having an axial receptacle and the locking element having a corresponding axial engagement, with the receptacle on the parking lock wheel being able to be brought into engagement with the engagement on the locking element by the actuator using a worm drive element on the control element , The worm drive element converting a rotational movement of the control element into an axial movement of the blocking element.
Description
Die Erfindung betrifft eine Parksperre für ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Getriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9 sowie einen Antriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.The invention relates to a parking lock for a transmission according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a transmission, in particular for a motor vehicle according to the preamble of claim 9 and a drive train according to the preamble of claim 10.
Parksperren sowie mit einer solchen Parksperre ausgestattete Getriebe oder Antriebsstränge werden insbesondere in Kraftfahrzeugen im Zusammenhang mit automatischen Getrieben oder zwei-Kupplungs-Getrieben oder elektrischen Achssystemen eingesetzt. Die Parksperre dient dabei zur Arretierung eines Abtriebes eines solchen Getriebes, um damit mittels der an den Abtrieb angeschlossenen Fahrwerkskomponenten und der Räder des Kraftfahrzeuges ein Wegrollen desselben zu verhindern. Eine solche Parksperre kann damit im Zusammenhang mit einer Parkbremse oder auch als Alternative dazu verwendet sein.Parking locks and transmissions or drive trains equipped with such a parking lock are used in particular in motor vehicles in connection with automatic transmissions or two-clutch transmissions or electric axle systems. The parking lock serves to lock an output of such a transmission in order to prevent the vehicle from rolling away by means of the chassis components connected to the output and the wheels of the motor vehicle. Such a parking lock can therefore be used in connection with a parking brake or as an alternative to it.
Die
Die
Die
Die
Die bekannten Parksperren sind entweder kompliziert aufgebaut oder sehr raumgreifend.The well-known parking locks are either complicated or very space-consuming.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.The object of the invention is to improve the prior art.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Parksperre gemäß dem unabhängigen Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. In weiteren Aspekten wird die Aufgabe gelöst durch ein Getriebe gemäß Anspruch 9 sowie einen Antriebsstrang gemäß Anspruch 10.The object is achieved by a parking lock according to independent claim 1. Advantageous refinements result from the dependent claims. In further aspects, the object is achieved by a transmission according to claim 9 and a drive train according to claim 10.
Dadurch, dass das Parksperrrad eine axiale Aufnahme und das Sperrelement einen korrespondieren axialen Eingriff aufweist, wobei die Aufnahme am Parksperrrad mit Eingriff am Sperrelement durch den Aktuator unter Verwendung eines Schneckentriebelementes am Steuerelement in Eingriff bringbar ist, wobei das Schneckentriebelement eine rotatorische Bewegung des Steuerelementes in eine axiale Bewegung des Sperrelements überführt, kann die Parksperre sehr kompakt gebaut werden und dennoch mit der axialen Aufnahme und dem axialen Eingriff robust und feinzahnig genug ausgestaltet sein, sodass entsprechende Kräfte übertragen werden können.Because the parking lock wheel has an axial mount and the locking element has a corresponding axial engagement, the mount on the parking lock wheel being able to be brought into engagement with the locking element by the actuator using a worm drive element on the control element, with the worm drive element causing a rotational movement of the control element in a Transferred axial movement of the locking element, the parking lock can be built very compact and yet be designed with the axial recording and the axial engagement robust and fine-toothed enough so that appropriate forces can be transmitted.
Folgende Begriffe seien an dieser Stelle erläutert:The following terms are explained here:
Ein „Abtrieb“ des Getriebes ist beispielsweise eine Abtriebswelle oder ein mit einer Abtriebswelle in Verbindung stehendes Element des Getriebes, wobei über den Abtrieb eine Verbindung zum Abtriebsstrang in Richtung beispielsweise der Räder oder einer Achse eines Kraftfahrzeuges hergestellt ist. Mittels eines solchen Abtriebs können sowohl von einem Motor eingeleitete Kräfte und Momente über das Getriebe sowie auch eine durch die Parksperre initiierte Sperrung des Abtriebs an übrige Teile des Abtriebsstrangs oder der Räder weitergeleitet werden.An “output” of the transmission is, for example, an output shaft or an element of the transmission connected to an output shaft, with a connection to the output train in the direction of, for example, the wheels or an axle of a motor vehicle being established via the output. By means of such an output, both forces and torques introduced by an engine via the transmission and also a blocking of the output initiated by the parking lock can be passed on to other parts of the output train or the wheels.
Ein „Parksperrrad“ kann jedes Element sein, welches mit dem Abtrieb mechanisch, beispielsweise drehfest, in Wirkverbindung steht. Dabei dient ein solches Parksperrrad dazu, mit übrigen Bauteilen so zu interagieren, dass bei beispielsweise Rotationssperrung des Parksperrrads auch der Abtrieb des Getriebes nicht mehr rotatorisch beweglich ist und damit der Abtrieb gesperrt werden kann.A “parking lock wheel” can be any element that is mechanically, for example non-rotatably, operatively connected to the output. Such a parking ratchet wheel is used to interact with other components in such a way that, for example, when the parking ratchet wheel is rotationally blocked, the output of the transmission can no longer be moved in rotation and the output can therefore be blocked.
Ein „Sperrelement“ kann jedes Bauteil und jedes Element sein, welches auf das Parksperrrad einwirken kann, sodass das Parksperrrad beispielsweise an einer rotatorischen Bewegung gehemmt oder gehindert wird, sodass die Funktion der Parksperre korrekt ausgeführt ist.A "locking element" can be any component and any element that can act on the parking lock wheel, so that the parking lock wheel is inhibited or prevented from rotating, for example, so that the parking lock function is carried out correctly.
Ein „Aktuator“ ist beispielsweise ein pneumatischer oder hydraulisch aktuierter Zylinder, Servomotor, ein Hub- oder Stellmagnet sowie jeder andere Einrichtung, welche auf einen Steuerbefehl hin eine Funktion ausführt, welche dann eine mechanische Folge auslöst.An "actuator" is, for example, a pneumatic or hydraulic cylinder, servomotor, lifting or actuating magnet, or any other device that performs a function in response to a control command, which then triggers a mechanical sequence.
Ein „Steuerelement“ kann beispielsweise eine Hebelübersetzung oder eine andere mechanische Einrichtung sein, welche dazu geeignet ist die vom Aktuator ausgehende Bewegung so auf das Sperrelement zu übertragen, dass es in Funktion gesetzt wird. Beispielsweise ist ein solches Steuerelement ein Zwischenbauteil, welches zwischen Sperrelement und Aktuator angeordnet ist.For example, a "control element" can be a leverage or other mechanical cal device, which is suitable for transferring the movement emanating from the actuator to the blocking element in such a way that it is put into operation. For example, such a control element is an intermediate component which is arranged between the blocking element and the actuator.
Ein „feststehendes Element“ des Getriebes ist beispielsweise das Gehäuse oder ein mit dem Gehäuse in Verbindung stehendes Bauteil, in welchem das Sperrelement in mindestens einem von sechs möglichen Freiheitsgeraden gelagert und aufgenommen ist. Damit kann das Sperrelement an das feststehende Element Kräfte übertragen oder Kräfte, welche vom Parksperrrad ausgehen, an das feststehende Element weiterleiten.A “fixed element” of the transmission is, for example, the housing or a component connected to the housing, in which the blocking element is mounted and accommodated in at least one of six possible degrees of freedom. In this way, the blocking element can transmit forces to the fixed element or forward forces that emanate from the parking lock wheel to the fixed element.
Ein „Blockieren“ des Abtriebs beschreibt ein Festsetzen des Abtriebs im Sinne der vollständigen Einschränkung einer beispielsweise freien Rotation des Parksperrades mit dem Abtrieb.A "blocking" of the output describes a locking of the output in the sense of the complete restriction of, for example, free rotation of the parking lock wheel with the output.
Eine „Freistellung“ ist jene Stellung des Steuerelementes und/oder der Parksperre, in welcher der Abtrieb frei beweglich bleibt und die Parksperre somit außer Funktion ist.A "release" is that position of the control element and/or the parking lock in which the output remains free to move and the parking lock is therefore inoperative.
Eine „Sperrstellung“ ist eine solche Stellung des Steuerelementes und/oder der Parksperre, in welcher die Parksperre ihre Funktion ausführt, in welcher nämlich der Abtrieb des Getriebes in seiner Beweglichkeit eingeschränkt oder gesperrt ist.A "locked position" is such a position of the control element and/or the parking lock in which the parking lock performs its function, namely in which the mobility of the output of the transmission is restricted or blocked.
Eine „Aufnahme“ kann jede technische Ausgestaltung der Oberfläche des Parksperrades sein, welche dazu geeignet ist, im Zusammenwirken mit dem Sperrelement Kräfte oder Momente aufzunehmen und/oder zu übertragen. Beispielsweise ist eine solche Aufnahme eine raue Oberfläche, eine formschlüssige Ausgestaltung in Richtung des Sperrelements oder eine vergleichbare Einrichtung.A "receptacle" can be any technical configuration of the surface of the parking lock wheel which is suitable for absorbing and/or transmitting forces or moments in interaction with the locking element. For example, such a recording is a rough surface, a form-fitting configuration in the direction of the blocking element, or a comparable device.
Ein „Eingriff“ kann jede zur Aufnahme korrespondierende Einrichtung sein, welche Kräfte oder Momente im Zusammenwirken mit der Aufnahme vom Sperrelement auf das Parksperrrad oder in umgekehrter Reihenfolge übertragen kann. Die Aufnahme und der Eingriff sind dabei insbesondere axial am Parksperrrad und am Sperrelement ausgerichtet, also am Beispiel eines üblichen Getriebes mit einer Hauptantriebsrichtung, entlang der Achse einer Hauptwelle ausgerichtet.An "intervention" can be any device corresponding to the receptacle, which can transmit forces or moments in cooperation with the receptacle from the locking element to the parking lock wheel or vice versa. The receptacle and the engagement are in particular aligned axially on the parking ratchet wheel and on the blocking element, ie aligned along the axis of a main shaft using the example of a conventional transmission with a main drive direction.
Ein „Schneckentriebelement“ kann jedes Element sein, welches geeignet ist mit einem nach Art des Schneckentriebs wirkenden Mechanismus eine rotatorische Bewegung in eine axiale Bewegung umzusetzen. Beispiele hierfür sind ein nach Art eines Gewindes ausgestaltetes Element oder ein mit dem Prinzip des Keils mittels Roatation wirkendes Element.A “worm gear element” can be any element that is suitable for converting a rotational movement into an axial movement with a mechanism that acts in the manner of a worm gear. Examples of this are an element designed in the manner of a thread or an element acting on the principle of the wedge by means of rotation.
In einer Ausführungsform ist das Steuerelement ringförmig ausgebildet und/oder weist eine spiralförmige Stirnfläche in axialer Richtung auf, wobei die spiralförmige Stirnfläche axial auf das Sperrelement einwirkt.In one embodiment, the control element is ring-shaped and/or has a spiral-shaped end face in the axial direction, with the spiral-shaped end face acting axially on the blocking element.
Ein solches ringförmiges Steuerelement, insbesondere mit spiralförmiger Stirnfläche zur Realisierung des Schneckentriebelements unterstützt eine kompakte Bauweise der Parksperre.Such a ring-shaped control element, in particular with a spiral end face for realizing the worm drive element, supports a compact design of the parking lock.
Eine „spiralförmige Stirnfläche“ ist beispielsweise die Stirnfläche eines Rings oder einer Scheibe, welche im Verlauf einer Rotation eines solchen Elementes in axialer Richtung ansteigt, also beispielsweise ein Element mit in Rotationsrichtung kontinuierlich ansteigender Dicke. Eine solche spiralförmige Stirnfläche kann auch mehrfach am Umfang ausgebildet sein, um Kräfte aufzuteilen.A "spiral end face" is, for example, the end face of a ring or a disk, which increases in the axial direction during rotation of such an element, ie, for example, an element with a thickness that continuously increases in the direction of rotation. Such a spiral end face can also be formed several times on the circumference in order to distribute forces.
Eine „axiale Richtung“ ist dabei eine Richtung, welche entlang einer Hauptachse beispielsweise des Getriebes und/oder eines Rotationskörpers im Getriebe verläuft. Damit kann auch eine Richtung bezeichnet sein, welche in einem Bereich von +10° bis -10° zu dieser Bezugsachse verläuft. Insbesondere ist hier die Wirkrichtung bezeichnet, sodass eine Kraft-Normale, beispielsweise eine Normale einer Kraft der spiralförmigen Stirnfläche, auch abweichend zu dieser axialen Richtung verlaufen kann. Winkelangaben beziehen sich auf einen Vollwinkel von 360°.An “axial direction” is a direction that runs along a main axis, for example, of the transmission and/or a rotating body in the transmission. This can also designate a direction that runs in a range from +10° to -10° to this reference axis. In particular, the direction of action is designated here, so that a force normal, for example a normal of a force of the spiral end face, can also run deviating from this axial direction. Angle specifications refer to a full angle of 360°.
Um hohe Kräfte vom Sperrelement an das Parksperrrad übertragen zu können und um die Parksperre besonders kompakt ausführen, ist oder sind das Sperrelement und/das Parksperrrad stirnseitig verzahnt. Dabei kann die Verzahnung so gewählt werden, dass bestimmte Betriebsparameter der Parksperre, beispielsweise eine maximal noch zulässige Winkelverstellung des Parksperrrades nach Aktivieren der Parksperre, eingehalten werden.In order to be able to transmit high forces from the blocking element to the parking ratchet wheel and to make the parking pawl particularly compact, the blocking element and/or the parking ratchet wheel is/are toothed on the face side. The toothing can be selected in such a way that certain operating parameters of the parking lock, for example a maximum permissible angular adjustment of the parking lock wheel after activating the parking lock, are maintained.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Steuerelement in einer gemeinsamen Wirkachse mit dem Parksperrrad und/oder dem Sperrelement angeordnet.In a further embodiment, the control element is arranged on a common axis of action with the parking lock wheel and/or the blocking element.
Mittels dieser axialen Anordnung entlang einer gemeinsamen Wirkachse kann die Gesamtheit aus Parksperrrad, Steuerelement sowie Sperrelement in einem sehr kleinen Bauraum realisiert werden.By means of this axial arrangement along a common axis of action, the entirety of the parking ratchet wheel, control element and blocking element can be implemented in a very small space.
Eine „gemeinsame Wirkachse“ bezeichnet eine Richtung oder eine Achse, welche im Wesentlichen gemeinsam verläuft. Dabei können das Steuerelement und das Parksperrrad und/oder das Sperrelement auch leicht abweichende Achsen in deren Wirkung aufweisen. Beispielsweise kann es eine Abweichung zwischen der Eingriffsachse von Parksperrrad und Sperrelement sowie der Wirkachse des Steuerelementes oder einer Rotationsachse des Steuerelementes von -10° bis +10° geben. Winkelangaben beziehen sich auf einen Vollwinkel von 360°.A "common axis of action" denotes a direction or an axis that essentially runs in common. They can do that Control and the parking ratchet wheel and / or the locking element also have slightly different axes in their effect. For example, there can be a deviation of -10° to +10° between the axis of engagement of the parking lock wheel and locking element and the effective axis of the control element or an axis of rotation of the control element. Angle specifications refer to a full angle of 360°.
Um das Steuerelement besonders wirksam, kompakt sowie zuverlässig anzusteuern, wirkt der Aktuator in einer tangentialen oder im Wesentlichen tangentialen Richtung auf das Steuerelement ein.In order to control the control element in a particularly effective, compact and reliable manner, the actuator acts on the control element in a tangential or essentially tangential direction.
„Im Wesentlichen tangential“ beschreibt eine Richtung, die tangential zum Steuerelement oder in einem Winkel von +10° bis -10° abweichend von dieser tangentialen Richtung wirkt. Insbesondere kann es dazu kommen, dass der Aktuator nur in einer bestimmten Stellung tangential zum Steuerelement steht und während seiner Bewegung auf Grund der geometrischen Anordnung auch von dieser tangentialen Richtung abweichen kann. Winkelangaben beziehen sich auf eine Vollwinkel von 360°."Substantially tangent" describes a direction that is tangent to the control or at an angle of +10° to -10° from this tangent direction. In particular, it can happen that the actuator is only in a specific position tangential to the control element and can also deviate from this tangential direction during its movement due to the geometric arrangement. Angle specifications refer to a full angle of 360°.
In einer Ausführungsform weist der Aktuator einen mechanischen Energiespeicher auf, wobei das Sperrelement in einem aktivierten Zustand des Aktuators unterstützt durch den mechanischen Energiespeicher in Eingriff bringbar ist.In one embodiment, the actuator has a mechanical energy storage device, with the locking element being able to be brought into engagement with the support of the mechanical energy storage device when the actuator is in an activated state.
Ein solcher Energiespeicher kann beispielsweise dazu dienen, den Aktuator als freigebendes Element auszuführen, sodass das Sperrelement durch die mechanischen Energiespeicher gespeicherte und dann freiwerdende Energie aktiviert und die Parksperre so aufgesetzt wird. Beispielsweise ist so auch in einem Reparaturfall bei demontiertem Aktuator sichergestellt, dass die Parksperre aktiviert und damit ein sicherer Zustand erreicht ist.Such an energy store can be used, for example, to design the actuator as a releasing element, so that the blocking element is activated by the energy stored by the mechanical energy store and then released, and the parking lock is set up in this way. For example, in the event of repairs with the actuator dismantled, it is ensured that the parking lock is activated and a safe state is thus achieved.
Ein „mechanischer Energiespeicher“ kann jedes Element sein, welches dazu geeignet ist, durch Verformung eines Festkörpers, Kompression eines Gases oder einer Kombination dieser Eigenschaften mit anderen Wirkprinzipien Energie zu speichern und bei Bedarf wieder abzugeben. Beispielsweise ist ein solcher mechanischer Energiespeicher eine Feder, eine Schraubenfeder, eine Gasdruckfeder, ein Druckspeicher oder eine andere ähnlich geartete Einrichtung.A "mechanical energy store" can be any element that is suitable for storing energy through the deformation of a solid, compression of a gas or a combination of these properties with other active principles and releasing it again when required. For example, such a mechanical energy store is a spring, a helical spring, a gas pressure spring, a pressure store or another similar device.
Um im Falle des Aktuators auf zu anderen Systemen eines Kraftfahrzeuges kompatible Elemente zuzugreifen, ist der Aktuator ein elektromotorisch, magnetisch oder hydraulisch wirkender Linearantrieb.In the case of the actuator, in order to access elements that are compatible with other systems in a motor vehicle, the actuator is a linear drive that acts by an electric motor, magnetically, or hydraulically.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Sperrelement einen mechanischen Energiespeicher auf, welcher derart auf das Sperrelement wirkt, dass das Sperrelement in der Freistellung des Steuerelementes außer Eingriff ist.In a further embodiment, the blocking element has a mechanical energy store which acts on the blocking element in such a way that the blocking element is disengaged when the control element is released.
Damit kann das Sperrelement beispielsweise mit einer Rückstellfeder ausgestattet sein, welche bei entsprechender Stellung des Steuerelementes das Sperrelement automatisch in die Freistellung drückt. So wird die Parksperre an einer versehentlichen Aktivierung, beispielsweise durch Massekräfte, gehindert.The blocking element can thus be equipped with a return spring, for example, which automatically presses the blocking element into the release position when the control element is in the appropriate position. This prevents the parking lock from being activated accidentally, for example by inertial forces.
Ein Getriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welches mit einer Parksperre der oben beschriebenen Ausführungsformen ausgerüstet ist, kann sehr kompakt und dennoch leistungsstark gebaut werden. Weiterhin kann sich eine solche Parksperre besonders kompakt in ein Getriebe einfügen.A transmission, in particular for a motor vehicle, which is equipped with a parking lock of the above-described embodiments, can be built to be very compact and yet powerful. Furthermore, such a parking lock can be inserted into a transmission in a particularly compact manner.
Ebenso kann ein Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welcher mit einem Getriebe, gemäß einer solchen Ausführungsform ausgerüstet ist, sehr kompakt und Leistungsstark ausgeführt werden.Likewise, a drive train, in particular for a motor vehicle, which is equipped with a transmission according to such an embodiment, can be designed to be very compact and powerful.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen
-
1 eine schematische Darstellung einer Parksperre in einer Freistellung, in einer isometrischen Ansicht, -
2 eine schematische Darstellung einer Parksperre in einer Sperrstellung in einer isometrischen Ansicht, sowie -
3 eine Draufsicht auf eine Parksperre in axialer Richtung.
-
1 a schematic representation of a parking lock in an exemption, in an isometric view, -
2 a schematic representation of a parking lock in a locked position in an isometric view, and -
3 a plan view of a parking lock in the axial direction.
Eine Parksperre 101 weist ein Parksperrrad 103 mit einer Achsaufnahme 102 auf. In der Achsaufnahme 102 ist eine Abtriebsachse (nicht gezeigt) eines Getriebes drehfest eingefügt, sodass das Parksperrrad 103 mit der Abtriebsachse form- oder kraftschlüssig verbunden ist. Das Parksperrrad 103 ist mit der Abtriebsachse frei drehbar im Getriebe angeordnet. Die Abtriebsachse leitet Kräfte und Momente des Getriebes an einen Achsantrieb eines Fahrzeuges (nicht gezeigt).A
Das Parksperrrad 103 weist an seiner Stirnseite Klauen 104, welche in Form einer Axialverzahnung ausgeführt sind, auf. Das Parksperrrad und die Abtriebswelle können sich um eine Achse 131 drehen.The
Auf der gleichen Achse 131 ist ein Klauenrad 105 mit axial gegenüber dem Parksperrrad 103 angeordneten Klauen 106 angeordnet. Die Klauen 104 des Parksperrrads 103 sowie die Klauen 106 des Klauenrads 105 sind wechselseitig so ausgebildet, dass das Klauenrad 105 bei Verschiebung entlang der Achse 131 in Richtung des Parksperrrads 103 ineinandergreifen können. Damit können dann das Parksperrrad 103 und das Klauenrad 105 eine rotationsfeste Verbindung ausbilden.A
Das Klauenrad 105 befindet sich in einer Freistellung, sodass die Klauen 106 und die Klauen 104 außer Eingriff sind (
Zwischen Klauenrad 105 und Parksperre 103 sind Rückstellfedern 109 angeordnet, welche das Klauenrad 105 vom Parksperrrad 103 wegdrücken können. Um das Klauenrad 105 mit Parksperrrad 103 in Eingriff zu bringen, müssen diese Rückstellfedern 109 entgegen ihrer Wirkrichtung komprimiert werden.Restoring
Ein Aktivierrad 107 ist auf der gleichen Achse 131 angeordnet. Das Aktivierrad 107 ist ringförmig ausgebildet und weist eine Fahne 121 zu dessen Betätigung auf. Das Aktivierrad 107 ist axial fest, jedoch rotationsfrei um die Achse 131 angeordnet.An
Weiterhin weist das Aktivierrad Stirnflächen 123 auf, welche mit Vorsprüngen 122 des Klauenrades 105 zusammenwirken. Die Stirnflächen 123 sind so ausgebildet, dass diese spiralförmig verlaufen und zwar im Bezug zu Achse 131. Um den Umfang variiert somit die Dicke des Aktivierrads 107 in Richtung der Achse 131 im Bereich jeder Stirnfläche 123.Furthermore, the activation wheel has end faces 123 which interact with
Das Klauenrad 105 weist an seiner Außenseite Kugeln 108 auf, welche eine Axiallager 110 bilden, sodass das Klauenrad 105 axial beweglich in einem Gehäuse 151 des Getriebes aufgenommen ist. Weiterhin sind am Aktivierrad 107 Nuten 112 angeordnet, welche das Klauenrad 105 rotationsfest, jedoch axial beweglich im Gehäuse 151 des Getriebes (nicht gezeigt) aufnehmen.The
Auf die Fahne 121 des Aktivierrads 107 wirkend ist ein Aktuator 111 angeordnet, der Aktuator 111 ist ein servomotorischer Linearantrieb, welcher so auf die Fahne 121 einwirkt, dass das Aktivierrad 107 durch die Wirkung des Aktuators 111 eine Drehbewegung vollführt.An
Dazu weist der Aktuator 111 einen Kolben 113, welcher mit der Fahne 121 an einer Seite in Kontakt steht, auf. Die Stirnfläche des Kolbens 113 ist dazu sphärisch, also kugelförmig- konvex ausgeführt, um einen möglichst reibungsfreien Kontakt zu ermöglichen.For this purpose, the
Der Aktuator 111 ist in seinem Inneren derart aufgebaut, dass der Kolben 113 in einer ausgefahrenen Position des Aktuators 111 über eine Sperr-Raste (innerer Aufbau nicht dargestellt) in dieser ausgefahrenen Position gehalten wird.The
An einer Gegenseite der Fahne 121 wirkt ein Stößel 115 auf die Fahne 121. Dabei ist der Stößel 115 in seiner Wirkrichtung ebenso wie der Aktuator 111 tangential zum Aktivierrad 107 angeordnet. Der Stößel 115 ist in einer Lagerung 119, welche im Gehäuse 151 des Getriebes aufgenommen ist, gelagert und mit einer Feder 117 beaufschlagt.On an opposite side of the
Die Feder 117 ist derart angeordnet, dass die Wirkrichtung der sich entspannenden Feder 117 in Richtung einer Aktivierung der Parksperre 101 ist, also entgegen der Wirkrichtung des Aktuators 111.The
Die Funktion der Parksperre 101 soll im Folgenden erläutert werden:The function of the
In einer Freistellung (
Der Aktuator 111 ist nicht aktiviert, die Fahne 121 des Aktivierrads 107 ist in nahezu senkrechter Stellung.The
Das Aktivierrad 107 ist in einer solchen Position, dass es gegenüber den Vorsprüngen 122 des Klauenrads 105 eine vergleichsweise geringe Dicke aufweist und somit auch keine Kräfte auf das Klauenrad 105 übertragen werden.The
Wird nun das Aktivierrad 107 und damit auch die Parksperre 101 in eine Sperrstellung überführt, so geschieht dies mittels des Aktuators 111 wie folgt:If the
Der Kolben 113 des Aktuators 111 wird eingefahren und die Rotation des Aktivierrads 107 dadurch freigegeben, der Stößel 115 wird durch die Relaxion der Feder 117 ausgefahren. Die Feder 117 drückt dabei auch den Kolben 113 in Richtung einer eingefahrenen Position.The
Das Aktivierrad 107 wird damit in Rotation um die Achse 131 versetzt. Dabei unterstützt die Feder 117 am Stößel 115 den Vorgang. Die Stirnflächen 123 wirken nun durch ihre spiralförmige Anordnung am Aktivierrad 107 auf die Vorsprünge 122 des Klauenrads 105.The
Das Klauenrad 105 wird axial in Richtung des Parksperrrads 103 bewegt. Dabei wird das Klauenrad 105 mittels des Axiallagers 110 im Gehäuse 151 des Getriebes geführt. Dies geschieht verdrehfest gegenüber dem Getriebe, die die Nuten 112 das Klauenrad 105 an einer Rotation hindern. Die Rückstellfedern 109 werden dabei komprimiert, die Klauen 104 und 106 greifen ineinander. Damit entsteht eine formschlüssige Verbindung Klauenrad 105 und Parksperrrad 103.The
Aufgrund der rotationsfesten Lagerung des Klauenrads 105 im Gehäuse 151 des Getriebes mittels der Nuten 112 ist somit der Parksperrrad 103 an einer Rotation gehindert. Kräfte werden über die Klauen 104 und die Klauen 106 und das Klauenrad 105 mittels der Nuten 112 an das Gehäuse 151 des Getriebes übertragen.Due to the rotationally fixed mounting of the
Aufgrund der so blockierten Rotation des Parksperrrads 103 kann die Abtriebswelle und somit der gesamte Abtriebsstrang des Fahrzeuges nicht mehr rotatorisch bewegt werden, sodass das Fahrzeug an einem Wegrollen gehindert wird.Because the rotation of the
Steht das Parksperrrad 103 während der Überführung der Parksperre 101 in eine Stellung so, dass Zähne der Klauen 104 sowie Zähne der Klauen 106 direkt gegenüber stehen und das Klauenrad 105 nicht in das Parksperrrad 103 einrasten können, so wird spätestens bei einem leichten Rollen des Fahrzeugs, beispielsweise an einem Hang eine rotatorische Position geschaffen, in der die Parksperre 101 sicher einrastet.If the
Die Deaktivierung der Parksperre 101 in Richtung einer Freistellung (
Damit sind dann die Klauen 104 und die Klauen 106 außer Eingriff gebracht und die Abtriebswelle des Getriebes kann frei drehen.The
BezugszeichenlisteReference List
- 101101
- Parksperreparking lock
- 102102
- Achsaufnahmeaxle mount
- 103103
- Parksperrradparking lock wheel
- 104104
- KlauenNab
- 105105
- Klauenradclaw wheel
- 106106
- KlauenNab
- 107107
- Aktivierradactivation wheel
- 108108
- KugelBullet
- 109109
- Rückstellfederreturn spring
- 110110
- Axiallagerthrust bearing
- 111111
- Aktuatoractuator
- 112112
- Nutgroove
- 113113
- KolbenPistons
- 115115
- Stößelpestle
- 117117
- FederFeather
- 119119
- Lagerungstorage
- 121121
- Fahnebanner
- 122122
- Vorsprunghead Start
- 123123
- Stirnflächeface
- 131131
- Achseaxis
- 151151
- GehäuseHousing
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 1043829 A [0003]DE 1043829 A [0003]
- DE 102005015161 A1 [0004]DE 102005015161 A1 [0004]
- DE 102016200542 A1 [0005]DE 102016200542 A1 [0005]
- DE 102005037524 A1 [0006]DE 102005037524 A1 [0006]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020127414.9A DE102020127414A1 (en) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | Parking lock for a transmission and transmission and drive train |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020127414.9A DE102020127414A1 (en) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | Parking lock for a transmission and transmission and drive train |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020127414A1 true DE102020127414A1 (en) | 2022-04-21 |
Family
ID=80929698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020127414.9A Pending DE102020127414A1 (en) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | Parking lock for a transmission and transmission and drive train |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020127414A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1043829B (en) | 1956-08-02 | 1958-11-13 | Gen Motors Corp | Parking lock for motor vehicles |
DE102005015161A1 (en) | 2004-04-22 | 2005-11-10 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Parking lock arrangement for automatic transmission gear of vehicle, comprising toothed area at movable part engaging with housing |
DE102004023331A1 (en) | 2004-05-12 | 2005-12-08 | Robert Bosch Gmbh | Switchable freewheel and electromechanical vehicle brake with a switchable freewheel |
DE102005037524A1 (en) | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Schaeffler Kg | Parking lock for a transmission |
DE102009021300A1 (en) | 2009-05-14 | 2010-11-18 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Rotation locking device for attachment to spur wheel rotatable around axis of motor vehicle transmission, has openings formed at spur wheel on circular ring around axis, and pin engaged into one of openings for enabling locking effect |
DE102016200542A1 (en) | 2016-01-18 | 2017-07-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Parking lock with axially toothed coupling |
-
2020
- 2020-10-19 DE DE102020127414.9A patent/DE102020127414A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1043829B (en) | 1956-08-02 | 1958-11-13 | Gen Motors Corp | Parking lock for motor vehicles |
DE102005015161A1 (en) | 2004-04-22 | 2005-11-10 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Parking lock arrangement for automatic transmission gear of vehicle, comprising toothed area at movable part engaging with housing |
DE102004023331A1 (en) | 2004-05-12 | 2005-12-08 | Robert Bosch Gmbh | Switchable freewheel and electromechanical vehicle brake with a switchable freewheel |
DE102005037524A1 (en) | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Schaeffler Kg | Parking lock for a transmission |
DE102009021300A1 (en) | 2009-05-14 | 2010-11-18 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Rotation locking device for attachment to spur wheel rotatable around axis of motor vehicle transmission, has openings formed at spur wheel on circular ring around axis, and pin engaged into one of openings for enabling locking effect |
DE102016200542A1 (en) | 2016-01-18 | 2017-07-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Parking lock with axially toothed coupling |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010029401B4 (en) | Parking lock arrangement with emergency release | |
EP2785568B1 (en) | Spring brake cylinder with emergency release device | |
EP2098743B1 (en) | Adjustment mechanism for inserting and extracting a separation coupling with rotating curve segment | |
DE102018115548A1 (en) | Device and method for actuating a parking brake | |
DE102016014523A1 (en) | Electric parking brake actuator for actuating a parking brake in a motor vehicle | |
DE112009001845T5 (en) | Automatic adjuster armature unit with one-way clutch | |
DE102016201177A1 (en) | Parking brake device for a vehicle transmission | |
DE102013005744A1 (en) | Brake caliper for disc brakes with hydraulically operated brake cylinder as a service brake and electromechanically actuated rotation-translation transmission as a parking brake | |
DE102014221090A1 (en) | Planetenwälzgetriebe and actuator with this | |
DE102018114902A1 (en) | Spindelaktor | |
EP1623137B1 (en) | Vehicle brake and method for actuating a vehicle brake | |
EP2132071B1 (en) | Compact combined brake cylinder | |
DE102010029400B4 (en) | Parking lock arrangement for a motor vehicle | |
DE102018003752A1 (en) | Parking lock module for actuating a parking brake in a motor vehicle | |
DE102010003250A1 (en) | Actuation system for a drum brake | |
DE102009029594A1 (en) | Brake booster | |
DE102007026412A1 (en) | Parking lock mechanism for automatic transmission motor vehicle, has locking element arranged on connecting rod for locking disc | |
WO2003008798A1 (en) | Starter | |
DE102018221912A1 (en) | Parking lock arrangement with fail-safe actuator | |
DE102020127413A1 (en) | Parking lock for a transmission and transmission and drive train | |
DE102014206985A1 (en) | clutch actuator | |
DE102020127414A1 (en) | Parking lock for a transmission and transmission and drive train | |
DE102020127412A1 (en) | Parking lock for a transmission and transmission with a parking lock and drive train | |
EP1339592B1 (en) | Spring storage brake cylinder with emergency release device | |
DE102020127415A1 (en) | Parking lock for a transmission, transmission for a motor vehicle and drive train |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |