DE102022101368A1 - Hydraulische Baueinheit - Google Patents

Hydraulische Baueinheit Download PDF

Info

Publication number
DE102022101368A1
DE102022101368A1 DE102022101368.5A DE102022101368A DE102022101368A1 DE 102022101368 A1 DE102022101368 A1 DE 102022101368A1 DE 102022101368 A DE102022101368 A DE 102022101368A DE 102022101368 A1 DE102022101368 A1 DE 102022101368A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydraulic
slave cylinder
switching
switching valve
blocking
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
Application number
DE102022101368.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Ludwig Eisenbeis
Carsten Mayer
Maximilian Haas
Tobias Bauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102022101368.5A priority Critical patent/DE102022101368A1/de
Publication of DE102022101368A1 publication Critical patent/DE102022101368A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/48Signals to a parking brake or parking lock; Control of parking locks or brakes being part of the transmission
    • F16H63/483Circuits for controlling engagement of parking locks or brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/662Electrical control in fluid-pressure brake systems characterised by specified functions of the control system components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/68Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/686Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in hydraulic systems or parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3483Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with hydraulic actuating means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

Die gezeigte hydraulische Baueinheit 1 umfasst einen Nehmerzylinder 2 zur Parksperrenbetätigung in einem Kraftfahrzeug und eine Nehmerzylinderschaltanordnung 21 zur Betätigung des Nehmerzylinders 2 in baulicher Einheit. Dadurch können Druckverluste bei der hydraulischen Betätigung minimiert werden, so dass sich die Effizienz der hydraulischen Betätigung des Nehmerzylinders 2 verbessert. Gleichzeitig wird die Zahl der notwendigen Bauteile reduziert, es kann beispielsweise auf mehrere Siebe zur Verhinderung des Verschmutzungseintrags verzichtet werden. Gleichzeitig reduziert sich der notwendige Bauraum.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Baueinheit zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug, insbesondere als Parksperrenmodul zur Ansteuerung und Betätigung einer Parksperre.
  • Die hydraulische Betätigung von Komponenten in Kraftfahrzeugen wie beispielsweise Kupplungen oder auch Parksperren ist bekannt, beispielsweise aus der DE 10 2018 126 771 A1 . Hierzu werden Nehmerzylinder eingesetzt, bei denen durch Aufbau eines Drucks in einem Druckraum der Kolben des Nehmerzylinders verschoben wird und dadurch eine Betätigung wie ein Einlegen eines Ganges, eine Kupplungsbetätigung oder ein Einlegen oder Lösen einer Parksperre bewirkt werden kann. Solche hydraulischen Betätigungen sind sowohl in rein von einem Verbrennungsmotor angetriebenen Kraftfahrzeugen bekannt, werden aber auch in Kraftfahrzeugen mit hybriden oder vollelektrischen Antriebssträngen eingesetzt. Insbesondere bei vollelektrischen Antriebssträngen ist ein Betrieb bei kalten Außentemperaturen problematisch, da durch die Temperaturbedingt absinkende Viskosität die hydraulische Betätigung an Effizienz und Geschwindigkeit verliert. In allen Antriebssträngen ist eine Optimierung des für die hydraulische Betätigung verwendeten Bauraums vorteilhaft.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme zumindest teilweise zu überwinden.
  • Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
  • Die hydraulische Baueinheit, umfasst einen hydraulischen Nehmerzylinder mit einem Kolben und eine Nehmerzylinderschaltanordnung mit mindestens einem hydraulischen Schaltventil zur Betätigung des Nehmerzylinders, wobei der Nehmerzylinder eine Blockiereinrichtung mit einer Blockierstange aufweist, die zwischen einer Blockierstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist und die in der Blockierstellung in eine Nut des Kolbens eingreift und in der Freigabestellung die Nut freigibt.
  • Der Begriff Baueinheit ist so zu verstehen, dass diese in einer einzigen Baugruppe sowohl den Nehmerzylinder als auch zumindest die Nehmerzylinderschaltanordnung umfasst und gegebenenfalls noch weitere Bauelemente wie weitere hydraulische Schaltventile umfasst, mit denen Bauteile außerhalb des hydraulischen Baueinheit mit Hydraulikmedium schaltbar versorgbar sind. Dies bedeutet insbesondere, dass in der Endmontage nicht mehr - wie vor dieser Erfindung üblich - separat ein Nehmerzylinder und eine entsprechende Schaltanordnung für den Nehmerzylinder zu montieren sind, sondern dass vielmehr nur noch eine einzelne Baueinheit oder Baugruppe montiert werden muss.
  • Unter dem Begriff Hydraulikmedium wird eine Flüssigkeit zur Kraft- und/oder Energieübertragung verstanden, insbesondere ein Hydrauliköl. Unter dem Begriff hydraulisches Schaltventil wird ein Ventil verstanden, welches mindestens zwei Schaltstellungen aufweist und mindestens einen Eingang und einen Ausgang für Hydraulikmedium umfasst, deren Verbindung zueinander durch Wahl der Schaltstellung beeinflusst werden kann. Das hydraulische Schaltventil kann ein aktives Schaltventil mit einem beispielsweise elektromagnetischen Betätigungssystem zur Wahl der Schaltstellung oder ein passives Schaltventil sein, welches hydraulisch betätigt wird.
  • Der Nehmerzylinder dient der Betätigung einer Parksperre. Durch die Blockiereinrichtung wird gewährleistet, dass die Stellung der Parksperre unverändert, beispielsweise eingelegt bleibt, selbst wenn der Druck des Hydraulikmediums abfällt, beispielsweise beim Abstellen des Kraftfahrzeugs.
  • Die Ausbildung des Nehmerzylinders in baulicher Einheit mit der Nehmerzylinderschaltanordnung hat mehrere Vorteile. Die zwangsläufig entstehenden Druckverluste werden im Vergleich zu bekannten Lösungen minimiert, da nur kurze Leitungen zwischen dem Schaltventil und dem Druckraum des Nehmerzylinders ausgebildet sind. Es kann auf zusätzliche Verrohrungen verzichtet werden. Durch die geringen Druckverluste wird auch bei hohen Viskositäten des Hydraulikmediums, also bei tiefen Temperaturen, eine schnelle und Effiziente Schaltung des Nehmerzylinders und damit der Parksperre erreicht. Dadurch wird der notwendige Energieverbrauch im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen reduziert. Hydraulische Querschnitte können so auch verringert werden, ohne dass die Druckverluste unzulässig hoch werden. Dadurch lässt sich weiterhin Bauraum einsparen. Gleichzeitig wird die Zahl der notwendigen Schnittstellen bzw. Anschlüsse reduziert. Durch die entfallende Verrohrung wird der notwendige Bauraum reduziert. Speziell werden Dichtelemente und Geometrien eingespart, die bei jeder hydraulischen Schnittstelle benötigt werden, um den Verlust von Hydraulikflüssigkeit zu verhindern und hydraulische Druck aufbauen zu können. Da durch die bauliche Einheit auch weniger Gehäuseelemente notwendig sind, kann die Zahl der für die Herstellung notwendigen Werkzeuge verringert werden.
  • Bevorzugt weist die Blockiereinrichtung einen mit der Blockierstange gekoppelten hydraulischen Zylinder auf, der gegen eine Blockierfeder vorgespannt ist, die eine Kraft auf die Blockierstange in Richtung der Nut ausübt. So kann die Blockierstange hydraulisch gegen die Wirkung der Blockierfeder aus der Blockierstellung in die Freigabestellung gebracht werden. Fällt der Hydraulikdruck ab, sorgt die Blockierfeder dafür, dass die Blockierstange sich wieder in Richtung der Blockierstellung bewegt.
  • Bevorzugt weist die Blockiereinrichtung ein elektromagnetisches Betätigungssystem auf, das mit der Blockierstange zur Bewegung der Blockierstange gekoppelt ist. Beispielsweise ist das elektromagnetische Betätigungssystems so ausgebildet, dass beim Anlegen einer elektrischen Spannung bzw. eines elektrischen Stroms an einen Elektromagneten eine lineare Bewegung des Elektromagneten gegenüber mindestens einem Permanentmagneten und/oder einem Bauteil aus einem ferromagnetischen Material erfolgt.
  • Bevorzugt weist die Nehmerzylinderschaltanordnung ein hydraulisches zweites Schaltventil zur Schaltung des Nehmerzylinders und ein hydraulisches erstes Schaltventil zur Schaltung des zweiten Schaltventils auf. Bevorzugt ist das erste Schaltventil über ein elektromagnetisches Betätigungssystem betätigbar. Über ein elektromagnetisches Betätigungssystem betätigbare hydraulische Schaltventile sind in ihrem Hub und in ihrem Volumenstrom systembedingt eingeschränkt, sind aber schnell ansteuerbar. So kann durch die Kombination eines elektromagnetisch betätigbaren ersten Schaltventils, welches wiederum das zweite Schaltventil hydraulisch betätigt, eine Steuerung des Nehmerzylinders erreicht werden, die eine schnelle Schaltbarkeit durch das erste Schaltventil mit einem großen Volumenstrom durch das hydraulisch betätigte zweite Schaltventil kombiniert. Der große Volumenstrom erleichtert wiederum einen schnellen Druckaufbau im Druckraum des Nehmerzylinders.
  • Bevorzugt umfasst die hydraulische Baueinheit weiterhin weitere Schaltventile zur schaltbaren Versorgung von Anschlüssen mit Hydraulikmedium. Hierdurch kann eine hydraulische Steuerung auch anderer Komponenten wie Aktoren zur Kupplungsbetätigung in der Baueinheit realisiert werden. Dies reduziert im gesamten hydraulischen Betätigungssystem die Zahl der notwendigen Bauteile.
  • Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter („erste“, „zweite“,...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläuterungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. Es zeigen:
    • 1: schematisch ein hydraulisches Schaltbild eines Beispiels einer hydraulischen Baueinheit.
  • 1 zeigt ein hydraulisches Schaltbild eines Beispiels einer hydraulischen Baueinheit 1, die in einem Kraftfahrzeug verbaubar ist. Diese umfasst einen hydraulischen Nehmerzylinder 2, über den eine Parksperre des Kraftfahrzeugs betätigbar ist. Der Nehmerzylinder 2 ist als einfach wirkender hydraulischer Zylinder ausgebildet und weist einen Kolben 3 auf, auf den über eine Federeinrichtung 4 eine Kraft ausgeübt wird. Der Kolben 3 kann durch eine Variation des Drucks in einem von dem Kolben 3 begrenzten Druckraum 5 gegen die Wirkung der Federeinrichtung 4 in einer Aktuationsrichtung 6 bewegt werden, die Rückstellung erfolgt bei einer entsprechenden Absenkung des Drucks im Druckraum 5 durch die Federeinrichtung 4.
  • Der Druckraum 5 wird dabei über eine erste Hydraulikleitung 7 mit Hydraulikmedium versorgt. Um ein versehentliches Lösen der Parksperre bei einem ungewollten Druckabfall in der ersten Hydraulikleitung 7 zu verhindern, umfasst die hydraulische Baueinheit 1 eine Blockiereinrichtung 8, die zwei redundante Betätigungssysteme 9 umfasst. Beide Betätigungssysteme 9 wirken auf eine Blockierstange 10. Die Blockierstange 10 ist in 1 in einer Blockierstellung gezeigt, in der die Blockierstange 10 in eine von zwei Nuten 11 eingreift, die außenseitig am Kolben 3 gebildet sind. Durch die zwei Nuten 11 kann - wenn die Blockierstange 10 in Blockierstellung ist - der Nehmberzylinder 2 in zwei Positionen blockiert werden, die einerseits einer eingelegten Parksperre und andererseits einer gelösten Parksperre entsprechen. Durch die Betätigungssysteme 9 kann die Blockierstange 10 aus der gezeigten Blockierstellung in eine Freigabestellung überführt werden, bei der die Blockierstange 10 so zurückgezogen wird, dass die Blockierstange 10 nicht mehr in eine der beiden Nuten 11 eingreift. In der Freigabestellung ist dann der Kolben 3 des Nehmerzylinders 2 in Aktuationsrichtung 6 bewegbar, so dass die Parksperre eingelegt oder gelöst werden kann.
  • Ein erstes Betätigungssystem 12 umfasst einen hydraulischen Zylinder 13 dessen Kolben 14 mit der Blockierstange 10 gekoppelt ist beziehungsweise ihr entspricht. Der Kolben 14 ist gegen die Wirkung einer Federeinrichtung 15 verschiebbar, so dass eine Bewegung der Blockierstange 10 durch das erste Betätigungssystem 12 zwischen der Blockierstellung und der Freigabestellung erfolgen kann. Ein Druckraum 16 des Zylinders 13 ist dabei über eine zweite Hydraulikleitung 17 mit Hydraulikmedium versorgbar.
  • Ein zweite Betätigungssystem 18 ist als magnetisches oder elektromagnetisches Betätigungssystem 54 ausgebildet, beispielsweise als linearer Magnetantrieb oderals Schaltmagnet, bei dem beispielsweise durch eine Spule 19 ein Aktuatorelement 20 verfahrbar ist, welches mit der Blockierstange 10 so gekoppelt ist, dass durch ein Verfahren des Aktuatorelements 20 die Blockierstange 10 zwischen der Blockierstellung und der Freigabestellung bewegbar ist.
  • Durch die redundanten Betätigungssysteme 9, 12, 18 kann sowohl bei einem Ausfall der elektrischen Stromversorgung, die das zweite Betätigungssystem 18 beträfe als auch bei einem Ausfall der Versorgung des Druckraums 16 des hydraulischen Zylinders 13 mit hydraulischem Medium, die das erste Betätigungssystem 12 beträfe eine Bewegung des Blockierstabes 10 gewährleistet sein, so dass auch im Notfall zumindest das Einlegen der Parksperre über den hydraulischen Nehmerzylinder 2 möglich ist.
  • Zur hydraulischen Betätigung des Nehmerzylinders 2 weist die hydraulische Baueinheit 1 eine Nehmerzylinderschaltanordnung 21 mit zwei Schaltventilen 22 auf, die teilweise ein elektromagnetisches Betätigungssystem 23 mit einem Magneten und einer Spule zur elektromagnetischen Betätigung des jeweiligen Schaltventils 22 und eine Federeinrichtung 24 zur Rückstellung des jeweiligen Schaltventils 22 aufweisen.
  • Ein erstes Schaltventil 25 ist ein über sein elektromagnetisches Betätigungssystem 23 aktiv schaltbares Ventil, welches drei Schaltstellungen aufweist. Die Abbildung zeigt das erste Schaltventil in einer ersten Schaltstellung 26, weiterhin sind eine zweite Schaltstellung 27 und eine dritte Schaltstellung 28 dargestellt.
  • In der ersten Schaltstellung 26 des ersten Schaltventils 25 ist eine Hydraulikzuleitung 29, die über einen Hydraulikanschluss 30 mit Hydraulikmedium unter Druck versorgbar ist, im ersten Schaltventil 25 abgeschlossen. Gleichzeitig ist die zweite Hydraulikleitung 17 mit dem ersten Schaltventil 25 verbunden. In der dritten Schaltstellung 28 des ersten Schaltventils 25 ist die Hydraulikzuleitung 29 mit der zweiten Hydraulikleitung 17 verbunden, so dass der Druckraum 16 des hydraulischen Zylinders 13 mit Hydraulikmedium unter Druck versorgt wird. Weiterhin ist eine Hydraulikrücklaufleitung 31 mit dem ersten Schaltventil 25 verbunden. Die Hydraulikrücklaufleitung 31 führt Hydraulikmedium zu einem Rücklaufanschluss 32 und über diesen im verbauten Zustand in ein nicht gezeigtes Reservoir.
  • Weiterhin mündet eine dritte Hydraulikleitung 33 in das erste Schaltventil 25. Über die dritte Hydraulikleitung 33 ist das erste Schaltventil 25 mit einem zweiten Schaltventil 34 verbunden. Das zweite Schaltventil 34 wird dabei hydraulisch über die dritte Hydraulikleitung 33 betätigt, wenn sich das erste Schaltventil 25 in der zweiten Schaltstellung 27 befindet. Dann ist ein Betätigungselement 35 des zweiten Schaltventils 34 über die dritte Hydraulikleitung 33 und das erste Schaltventil 25 mit der Hydraulikzuleitung 29 verbunden, so dass im Betätigungselement 35 der Betriebsdruck des Hydraulikmediums anliegt und eine Kraft auf das zweite Schaltventil 34 ausübt.
  • Das zweite Schaltventil 34 weist zwei Schaltstellungen auf, eine erste Schaltstellung 36, die in der 1 anliegt und eine weitere zweite Schaltstellung 37. Wird nun das Betätigungselement 35 entsprechend mit der Hydraulikzuleitung 29 verbunden, dann wird das zweite Schaltventil 34 von der ersten Schaltstellung 36 in die zweite Schaltstellung 37 überführt. In der zweiten Schaltstellung 37 des zweiten Schaltventils 34 ist dann die Hydraulikzuleitung 29 mit der ersten Hydraulikleitung 7 verbunden, so dass der Druckraum des hydraulischen Nehmerzylinders 2 mit Hydraulikmedium unter Betriebsdruck versorgt wird, so dass der Nehmerzylinder 2 gegen die Wirkung der Federeinrichtung 4 betätigt wird und sich der Kolben 3 entgegen der Aktuationsrichtung 6 bewegt. Vorher wird die Blockierstange 10 durch das Betätigungssystem 54 aus der Blockierstellung in die Freigabestellung bewegt. In der zweiten Schaltstellung 37 des zweiten Schaltventils 34 ist der mit der Hydraulikmediumrücklaufleitung 31 verbundene Eingang des zweiten Schaltventils 34 geschlossen. Ist das zweite Schaltventil 34 in der ersten Schaltstellung 36, so wird hingegen die erste Hydraulikleitung 7 mit der Hydraulikrücklaufleitung 31 verbunden und das Hydraulikmedium im Druckraum 5 des hydraulischen Nehmerzylinders 2 entspannt sich, so dass der Kolben 3 des Nehmerzylinders 2 in Aktuationsrichtung 6 bewegt wird. Zuvor erfolgt eine Bewegung der Blockierstange 10 durch das erste Betätigungssystem 12 (wobei das erste Schaltventil 25 in der dritten Schaltstellung 28 betrieben wird) oder durch das zweite Betätigungssystem 18.
  • Somit kann über das erste Schaltventil 25 und das zweite Schaltventil 34 der Nehmerzylinder 2 und das erste Betätigungssystem 12 betätigt werden. Die Ausgestaltung des zweiten Schaltventils 34 als ein hydraulisch betätigtes Schaltventil ist vorteilhaft, da bei dem elektromagnetisch betätigten Schaltventil 25 der Hub und der Volumenstrom durch das Schaltventil 25 systembedingt begrenzt ist, während ein hydraulisch betätigtes Schaltventil wie das zweite Schaltventil 34 einen größeren Volumenstrom durchlassen kann und somit die eigentliche Beaufschlagung des Druckraums 5 des Nehmerzylinders 2 durch das zweite Schaltventil 34 erfolgt.
  • Weiterhin umfasst die hydraulische Baueinheit 1 optional zwei weitere Schaltventile 38, die nicht zum Schalten des Nehmerzylinders 2 eingesetzt werden, sondern über die weitere, außerhalb der hydraulischen Baueinheit 1 liegende hydraulische Elemente mit Hydraulikmedium versorgt werden können. Hierzu ist ein drittes Schaltventil 39 ausgebildet, welches eine erste Schaltstellung 40 und eine zweite Schaltstellung 41 aufweist. Auch das dritte Schaltventil 40 ist ein aktives Schaltventil, welches über ein elektromagnetisches Betätigungssystem 23 mit einem Magneten und einer Spule betätigbar ist gegen die Kraft einer Federeinrichtung 24. Über das dritte Schaltventil 40 kann Hydraulikmedium von der Hydraulikzuleitung 29 über je einen Filter 44 zu einem ersten Anschluss 42 und einem zweiten Anschluss 43 geführt werden. An den ersten Anschluss 42 und den zweiten Anschluss 44 ist insbesondere eine nicht gezeigte Betätigungseinheit einer nicht gezeigten Trenneinheit wie beispielsweise einer Klauen- oder Reibkupplung anschließbar, die durch wahlweises Beaufschlagen des ersten Anschlusses 42 und des zweiten Anschlusses 43 mit Hydraulikmedium ein Öffnen oder Schließen der Trenneinheit bewirkt. Zwischen der Hydraulikzuleitung 29 und dem dritten Schaltventil 39 ist eine hydraulische Kapazität 45 ausgebildet, die Druckschwankungen bei der Zuführung zum dritten Schaltventil 39 dämpfen kann.
  • Ein viertes Schaltventil 46 weist eine erste Schaltstellung 47 und eine zweite Schaltstellung 48 auf. In der zweiten Schaltstellung 48 ist die Hydraulikzuleitung 29 mit einer vierten Hydraulikleitung 49 verbunden, die in einem dritten Anschluss 50 endet, der in einer Wandung 51 der hydraulischen Baueinheit 1 liegt. An dem dritten Anschluss 50 kkönnen zu kühlende Elemente angeschlossen werden, die in der zweiten Schaltstellung 48 des vierten Schaltventils 46 über das vierte Schaltgentil 46 mit der Hydraulikzuleitung 29 verbunden und so mit Hydraulikmedium versorgt werden. Das vierte Schaltventil 46 ist ebenfalls ein aktive Schaltventil, welches über ein elektromagnetisches Betätigungssystem 23 gegen die Kraft einer Federeinrichtung 46 geschaltet wird.
  • Die elektromagnetischen Betätigungssysteme 23, 54 und insbesondere deren Spulen sind über Steuerleitungen 52 mit einem elektrischen Steueranschluss 53 verbunden, über den eine nicht gezeigte Steuereinrichtung anbindbar ist. Die weiteren Schaltventile 38 sind rein fakultativ, die elektrische Baueinheit 1 kann auch ohne diese weiteren Schaltventile 38 und die entsprechende, zu diesen gehörende Peripherie ausgebildet werden.
  • Sämtliche hydraulischen Anschlüsse 30, 32, 42, 43, 50 und der elektrische Steueranschluss 52 sind in der Wandung 51 der hydraulischen Baueinheit ausgebildet. Diese können bautechnisch zusammengeführt werden. Dies erleichtert den Anschluss und die Montage der Baueinheit 1. Weiterhin werden durch die Ausbildung des Nehmerzylinders 2 in baulicher Einheit mit der Nehmerzylinderschaltanordnung 21 die Leitungslängen zwischen dem zweiten Schaltventil 34 und dem Druckraum 5 des Nehmerzylinders 2 minimiert. Hierdurch werden Leitungslängen im Vergleich zur getrennten Anordnung von Nehmerzylinder und Schaltanordnung reduziert und dadurch Druckverluste reduziert. Dadurch wird die hydraulische Schaltung in der beschriebenen Baueinheit im Vergleich zu bekannten Lösungen effizienter, insbesondere auch bei tiefen Temperaturen. Gleichzeitig wird Bauraum eingespart. Durch die Ausbildung der Steuerleitung in der Baueinheit wird die elektrische Verkabelung verbessert. Es kann im Vergleich zu bekannten Systemen auf Steckverbindung verzichtet werden, gleichzeitig kann so die Leitungslänge reduziert werden. Dadurch reduziert sich der elektrische Widerstand und die Effizienz der hydraulischen Ansteuerung steigt. Durch die Ausbildung eines einzigen Steueranschlusses 54 wird die Montage der Baueinheit erleichtert.
  • Die gezeigte hydraulische Baueinheit 1 umfasst einen Nehmerzylinder 2 zur Parksperrenbetätigung in einem Kraftfahrzeug und eine Nehmerzylinderschaltanordnung 21 zur Betätigung des Nehmerzylinders 2 in baulicher Einheit. Dadurch können Druckverluste bei der hydraulischen Betätigung minimiert werden, so dass sich die Effizienz der hydraulischen Betätigung des Nehmerzylinders 2 verbessert. Gleichzeitig wird die Zahl der notwendigen Bauteile reduziert, es kann beispielsweise auf mehrere Siebe zur Verhinderung des Verschmutzungseintrags verzichtet werden. Gleichzeitig reduziert sich der notwendige Bauraum.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Hydraulischer Baueinheit
    2
    Hydraulischer Nehmerzylinder
    3
    Kolben
    4
    Federeinrichtung
    5
    Druckraum
    6
    Aktuationsrichtung
    7
    Erste Hydraulikleitung
    8
    Blockiereinrichtung
    9
    Betätigungssystem
    10
    Blockierstange
    11
    Nut
    12
    Erstes Betätigungssystem
    13
    Hydraulischer Zylinder
    14
    Kolben
    15
    Federeinrichtung
    16
    Druckraum
    17
    Zweite Hydraulikleitung
    18
    Zweites Betätigungssystem
    19
    Spule
    20
    Aktuatorelement
    21
    Nehmerzylinderschaltanordnung
    22
    Schaltventil
    23
    Elektromagnetisches Betätigungssystem
    24
    Federeinrichtung
    25
    Erstes Schaltventil
    26
    Erste Schaltstellung
    27
    Zweite Schaltstellung
    28
    Dritte Schaltstellung
    29
    Hydraulikzuleitung
    30
    Hydraulikanschluss
    31
    Hydraulikrücklaufleitung
    32
    Rücklaufanschluss
    33
    Dritte Hydraulikleitung
    34
    Zweites Schaltventil
    35
    Betätigungselement
    36
    Erste Schaltstellung
    37
    Zweite Schaltstellung
    38
    Weiteres Schaltventil
    39
    Drittes Schaltventil
    40
    Erste Schaltstellung
    41
    Zweite Schaltstellung
    42
    Erster Anschluss
    43
    Zweiter Anschluss
    44
    Filter
    45
    Hydraulische Kapazität
    46
    Viertes Schaltventil
    47
    Erste Schaltstellung
    48
    Zweite Schaltstellung
    49
    Vierte Hydraulikleitung
    50
    Dritter Anschluss
    51
    Wandung
    52
    Steuerleitung
    53
    Steueranschluss
    54
    Elektromagnetisches Betätigungssystem
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102018126771 A1 [0002]

Claims (6)

  1. Hydraulische Baueinheit (1), umfassend einen hydraulischen Nehmerzylinder (2) mit einem Kolben (3) und eine Nehmerzylinderschaltanordnung (21) mit mindestens einem hydraulischen Schaltventil (22, 28, 34) zur Betätigung des Nehmerzylinders (2), wobei der Nehmerzylinder (2) eine Blockiereinrichtung (8) mit einer Blockierstange (10) aufweist, die zwischen einer Blockierstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist und die in der Blockierstellung in eine Nut (11) des Kolbens eingreift und in der Freigabestellung die Nut (11) freigibt.
  2. Baueinheit (1) nach Anspruch 1, bei der die Blockiereinrichtung (8) einen mit der Blockierstange (10) gekoppelten hydraulischen Zylinder (13) aufweist, der gegen eine Blockierfeder (13) vorgespannt ist, die eine Kraft auf die Blockierstange (10) in Richtung der Nut (11) ausübt.
  3. Baueinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Blockiereinrichtung (8) ein elektromagnetisches Betätigungssystem (54) aufweist, das mit der Blockierstange (10) zur Bewegung der Blockierstange (10) gekoppelt ist.
  4. Baueinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Nehmerzylinderschaltanordnung (21) ein hydraulisches zweites Schaltventil (34) zur Schaltung des Nehmerzylinders (2) und ein hydraulisches erstes Schaltventil (25) zur Schaltung des zweiten Schaltventils (34) aufweist.
  5. Baueinheit (1) nach Anspruch 4, bei der das erste Schaltventil (25) über ein elektromagnetisches Betätigungssystem (23) betätigbar ist.
  6. Baueinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend weitere Schaltventile (38, 39, 46) zur schaltbaren Versorgung von Anschlüssen (42, 43, 50) mit Hydraulikmedium.
DE102022101368.5A 2022-01-21 2022-01-21 Hydraulische Baueinheit Pending DE102022101368A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022101368.5A DE102022101368A1 (de) 2022-01-21 2022-01-21 Hydraulische Baueinheit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022101368.5A DE102022101368A1 (de) 2022-01-21 2022-01-21 Hydraulische Baueinheit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022101368A1 true DE102022101368A1 (de) 2023-07-27

Family

ID=87068542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022101368.5A Pending DE102022101368A1 (de) 2022-01-21 2022-01-21 Hydraulische Baueinheit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022101368A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011105068A1 (de) 2011-06-21 2012-07-05 Daimler Ag Kraftfahrzeugparksperrenvorrichtung mit zumindest einem Verriegelungselement
DE102014018123A1 (de) 2014-12-06 2016-06-09 Daimler Ag Parksperrenvorrichtung
DE102018126771A1 (de) 2018-10-26 2020-04-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktuatorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
WO2021228302A1 (de) 2020-05-11 2021-11-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulisches parksperren-aktuierungsmodul

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011105068A1 (de) 2011-06-21 2012-07-05 Daimler Ag Kraftfahrzeugparksperrenvorrichtung mit zumindest einem Verriegelungselement
DE102014018123A1 (de) 2014-12-06 2016-06-09 Daimler Ag Parksperrenvorrichtung
DE102018126771A1 (de) 2018-10-26 2020-04-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktuatorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
WO2021228302A1 (de) 2020-05-11 2021-11-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulisches parksperren-aktuierungsmodul

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012200202B4 (de) Hydraulische Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe
DE102011105648A1 (de) Hydraulische Betätigungsvorrichtung für die Betätigung von Kupplungen in insbesondere einem Mehrkupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge
WO2011015182A1 (de) Hydrauliksystem zum hydraulischen ansteuern eines doppelkupplungsgetriebes
DE102009028340A1 (de) Einrichtung zur Notentriegelung einer Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs
DE102011117486A1 (de) Schaltanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe
DE102010043262A1 (de) Vorrichtung zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus, insbesondere zum Betätigen einer Parksperreinrichtung
DE102016217381A1 (de) Fluidanordnung zum fluidischen Betätigen von Kraftfahrzeugkomponenten
DE102019216442A1 (de) Ventilsystem
EP2191158B1 (de) Ansteuerung einer kupplung
DE102022123558A1 (de) Verfahren zur Betätigung einer Parksperre eines Kraftfahrzeugs
DE102015212101B4 (de) Hydrauliksteuerung für einen Aktuator in einem Fahrzeuggetriebe
DE102010043259A1 (de) Verfahren zum Ermitteln einer Fehlfunktion einer Vorrichtung zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus
DE102020117021B4 (de) Parksperrenbetätigungssystem mit doppeltwirkendem Betätigungszylinder am Verriegelungselement; sowie Ansteuerungsverfahren
DE102018214430A1 (de) Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe
WO1998048151A1 (de) Hydraulische steuervorrichtung für wenigstens ein hubventil
DE102022101368A1 (de) Hydraulische Baueinheit
DE102011084587B4 (de) Vorrichtung zum Auswählen eines Betriebszustandes einer Getriebeeinrichtung
DE102019107710A1 (de) Schaltvorrichtung für ein Kraftübertragungselement eines Kraftfahrzeugs
DE102020005102A1 (de) Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe eines Fahrzeugs
DE102019124561A1 (de) Anordnung zur Deaktivierung eine Parksperre eines Fahrzeuges
DE102020004389A1 (de) Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe
DE102007005505A1 (de) Kupplung und Ausrücksystem
DE102015225858A1 (de) Schaltventil, insbesondere für ein Hydrauliksystem
DE102019213356A1 (de) Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102020117020A1 (de) Parksperrenbetätigungssystem mit formschlüssig gehaltenem Verriegelungselement; sowie Verfahren zum Ansteuern des Parksperrenbetätigungssystems

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60T0017020000

Ipc: F16H0063380000

R016 Response to examination communication