DE102022118135A1

DE102022118135A1 - Parking lock for a motor vehicle with a locking mechanism

Info

Publication number: DE102022118135A1
Application number: DE102022118135.9A
Authority: DE
Inventors: Rainer Streit; Johannes Wetzel; Michael Müller; André Förtsch; Franz Schmäling; Michael Diemer; Stefan Weigand
Original assignee: Jopp Holding GmbH
Current assignee: Jopp Holding GmbH
Priority date: 2022-07-20
Filing date: 2022-07-20
Publication date: 2024-01-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Parksperre (10) für ein Kraftfahrzeug mit einem entlang einer Verschiebeachse V axial verfahrbaren Kolben (12) und einem fest mit dem Kolben (12) verbundenen Betätigungselement (60), das durch axiales Verschieben des Kolbens (12) zwischen einer Parkstellung zum Zusammenwirken mit einem Parksperrenrad (20) und einer Freigabestellung verfahrbar ist, wobei der Kolben (12) zumindest teilweise innerhalb eines Gehäuses (22) angeordnet ist und innerhalb des Gehäuses (22) eine Verriegelungseinrichtung (24) angeordnet ist, mittels welcher der Kolben (12) in seiner axialen Bewegungsrichtung verriegelbar ist. Dabei weist die Verriegelungseinrichtung (24) ein gehäusefestes Formelement (26), einen verdrehbar angeordneten Verriegelungsring (28) und mindestens zwei zwischen Verrieglungsring (28) und Formelement (26) beweglich angeordnete Sperrwälzkörper (32) auf, mittels welchen abhängig von der Stellung des Verriegelungsrings (28) die axiale Bewegungsrichtung des Kolbens (12) verriegelbar oder freigebbar ist.The invention relates to a parking lock (10) for a motor vehicle with a piston (12) which can be moved axially along a displacement axis V and an actuating element (60) which is firmly connected to the piston (12) and which is activated by axially displacing the piston (12) between a parking position can be moved to cooperate with a parking lock wheel (20) and a release position, the piston (12) being at least partially arranged within a housing (22) and a locking device (24) being arranged within the housing (22), by means of which the piston ( 12) can be locked in its axial direction of movement. The locking device (24) has a shaped element (26) fixed to the housing, a rotatably arranged locking ring (28) and at least two locking roller bodies (32) which are movably arranged between the locking ring (28) and the shaped element (26), by means of which depending on the position of the locking ring (28) the axial direction of movement of the piston (12) can be locked or released.

Description

Die Erfindung betrifft eine Parksperre für ein Kraftfahrzeug mit einem Sperrmechanismus gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, welcher mindestens zwei Sperrwälzkörper umfasst.The invention relates to a parking lock for a motor vehicle with a locking mechanism according to the preamble of claim 1, which comprises at least two locking roller bodies.

Aus DE 10 2019 008 811 A1 ist eine als Parksperrensystem bezeichnete Parksperre bekannt, deren Gehäuse hohe Kräfte aufnehmen muss, weil die Sperrklinke am Gehäuse gelagert ist. Diese hohen Kräfte erfordern Materialien höherer Festigkeit und erfordern hochpräzise gefertigte Bauteile. Am als Rastenhebel bezeichneten Rasthebel wirken hohe und schwankende Kräfte, wenn der Sperrmechanismus gelöst wird, weil das Lösen mit großer Coulombscher Reibung verbunden ist. Um die Funktionssicherheit zu erhöhen, ist eine redundante Auslegung des Lösemechanismus erforderlich.Out of DE 10 2019 008 811 A1 A parking lock known as a parking lock system is known, the housing of which has to absorb high forces because the pawl is mounted on the housing. These high forces require materials of higher strength and require high-precision manufactured components. High and fluctuating forces act on the detent lever, known as the detent lever, when the locking mechanism is released because the release is associated with large Coulombic friction. In order to increase functional reliability, a redundant design of the release mechanism is required.

Aus DE 10 2018 130 650 B4 ist eine als Parksperrenmodul bezeichnete Parksperre bekannt. Bei dieser Parksperre treten an dem Rasthebel Kräfte in gleicher Art und Weise auf wie oben beschrieben. Es ist ein als Kugel ausgebildeter Sperrwälzkörper vorgesehen, der mit einer einseitig eines Schaltelements angeordneten Sperrscheibe und einer in dem Schaltelement ausgebildeten Sperrausnehmung zusammenwirkt. Nachteilig an diesem Parksperrenmodul ist auch, dass die Sperrausnehmung eine partielle Schwächung des Schaltelements bewirkt und mit dem Sperrelement eine einseitige Belastung auf das Schaltelement ausgeübt wird.Out of DE 10 2018 130 650 B4 A parking lock known as a parking lock module is known. With this parking lock, forces occur on the locking lever in the same way as described above. A locking rolling body designed as a ball is provided, which interacts with a locking disk arranged on one side of a switching element and a locking recess formed in the switching element. Another disadvantage of this parking lock module is that the locking recess causes a partial weakening of the switching element and the locking element exerts a one-sided load on the switching element.

Das Vorstehende hinsichtlich der Sperrausnehmung gilt sinngemäß auch für die in DE 10 2019 103 105 B3 offenbarte, als Verriegelungseinrichtung bezeichnete Parksperre, wobei dort sogar mehrere Sperrausnehmungen vorgesehen sind.The above regarding the locking recess also applies mutatis mutandis to the in DE 10 2019 103 105 B3 disclosed parking lock, referred to as a locking device, where even several locking recesses are provided.

Aus EP 1 099 067 B1 ist eine Parksperre mit einem Sperrmechanismus bekannt, welcher eine Sperrklinke aufweist, die infolge Verschiebens durch einen Federspeicher einrastet und durch hydraulischen Druck bei gleichzeitigem Vorspannen des Federspeichers ausrastet. Es sind ferner Verriegelungselemente offenbart, die in einer bestimmten Stellung durch radiale Verschiebung in eine Ausnehmung eines feststehenden Gehäuseteils der Parksperre eingreifen können, wobei in einer zeichnerisch dargestellten Variante Kugeln als Verriegelungselemente vorgeschlagen werden. Die Kugeln wirken zusammen mit einem Kolben einem innerhalb des Kolbens angeordneten Bolzen, der Teil eines Elektromagnets ist, und einem den Kolben außenseitig umgebenden Gehäuse, in welchem eine Ausnehmung ausgebildet ist. Bei dieser Parksperre weist der Kolben einen Hohlraum eine relativ komplexe Geometrie und einen Hohlraum auf. Ferner muss das Gehäuse die Kräfte der Kugeln aufnehmen und damit erhöhten Werkstoffanforderungen entsprechen.Out of EP 1 099 067 B1 a parking lock with a locking mechanism is known, which has a pawl that engages as a result of displacement by a spring accumulator and disengages by hydraulic pressure while simultaneously preloading the spring accumulator. Locking elements are also disclosed which can engage in a certain position by radial displacement in a recess of a fixed housing part of the parking lock, with balls being proposed as locking elements in a variant shown in the drawing. The balls work together with a piston, a bolt arranged inside the piston, which is part of an electromagnet, and a housing surrounding the piston on the outside, in which a recess is formed. In this parking lock, the piston has a relatively complex geometry and a cavity. Furthermore, the housing must absorb the forces of the balls and therefore meet increased material requirements.

Bei dem in DE 10 2012 215418 B4 beschriebenen Verriegelungsmechanismus für eine Parksperre sind eine als Sperrkörper dienende Rolle und eine als Steuerkörper dienende Rolle vorgesehen, die mit linear bewegbaren Elementen in Form eines Schaltbauteils und in Form eines Betätigungselements zwischen einer ersten Endstellung (Verriegelungsstellung) und einer zweiten Endstellung (Freigabestellung) bewegbar sind. Auch bei diesem Verrieglungsmechanismus sind Ausnehmungen in den Hauptelementen erforderlich, insbesondere in dem Schaltbauteil und in dem Betätigungselement.At the in DE 10 2012 215418 B4 In the locking mechanism described for a parking lock, a roller serving as a locking body and a roller serving as a control body are provided, which can be moved with linearly movable elements in the form of a switching component and in the form of an actuating element between a first end position (locking position) and a second end position (release position). This locking mechanism also requires recesses in the main elements, in particular in the switching component and in the actuating element.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Parksperre für ein Kraftfahrzeug mit einem Sperrmechanismus zur Verfügung zu stellen, welche sich mit einem geringen Gesamtgewicht herstellen lässt.The invention is based on the object of providing a parking lock for a motor vehicle with a locking mechanism, which can be produced with a low overall weight.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The problem is solved according to the invention with the features of claim 1. Further practical embodiments and advantages of the invention are described in connection with the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Parksperre für ein Kraftfahrzeug umfasst einen entlang einer Verschiebeachse V axial verfahrbaren Kolben und ein fest mit dem Kolben verbundenes Betätigungselement, das durch axiales Verschieben des Kolbens zwischen einer Parkstellung zum Zusammenwirken mit einem Parksperrenrad und einer Freigabestellung verfahrbar ist, wobei der Kolben zumindest teilweise innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist und innerhalb des Gehäuses eine Verriegelungseinrichtung angeordnet ist, mittels welcher der Kolben in seiner axialen Bewegungsrichtung verriegelbar ist. Dabei weist die Verriegelungseinrichtung ein gehäusefestes Formelement, einen verdrehbar angeordneten Verriegelungsring und mindestens zwei zwischen Verriegelungsring und Formelement beweglich angeordneten Sperrwälzkörper auf, mittels welchen abhängig von der Stellung des Verriegelungsrings die axiale Bewegungsrichtung des Kolbens verriegelbar oder freigebbar ist. Dazu sind das Formelement und der Verriegelungsring derart aufeinander abgestimmt, dass die Sperrwälzkörper gegenüber diesen Elementen zumindest in einer Stellung des Verriegelungsrings relativbeweglich sind, insbesondere durch Verdrehen des Verriegelungsrings. Dazu sind durch das Formelement und den Verriegelungsring und optional durch weitere Elemente Freiräume vorgesehen, in welchen sich der jeweilige Sperrwälzkörper zumindest in einer Stellung des Verriegelungsrings bewegen kann. Insbesondere ist der jeweilige Bewegungsraum für den korrespondierenden Sperrwälzkörper radial innenseitig durch ein Kolbenelement begrenzt, so dass der jeweilige Sperrwälzkörper innerhalb eines begrenzten Bewegungsraums beweglich ist, welcher durch das Kolbenelement, das Formelement und den Verriegelungsring gebildet ist. Weiter bevorzugt ist der Bewegungsraum durch Verdrehen des Verriegelungsrings hinsichtlich der für die Sperrwälzkörper verfügbaren Beweglichkeit variabel, vorzugsweise derart, dass der Sperrwälzkörper durch Verdrehen des Verriegelungsrings in eine erwünschte Zwangslage gebracht werden kann. Dies kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass in einer Endlage des Verriegelungsrings das jeweilige für den entsprechenden Sperrwälzkörper verfügbare Volumen ungefähr dem benötigeten Volumen für die Anordnung des Sperrwälzkörpers entspricht. In der jeweils anderen Stellung kann dies ebenfalls der Fall sein, wobei dann das Volumen an einer radial anderen Position verfügbar sein sollte. Alternativ kann das Volument in der jeweils anderen Stellung auch deutlich größer sein, so dass sich eine größere Variabilität hinsichtlich der Position des jeweiligen Sperrwälzkörpers ergibt.A parking lock according to the invention for a motor vehicle comprises a piston which can be moved axially along a displacement axis V and an actuating element which is firmly connected to the piston and which can be moved by axially displacing the piston between a parking position for cooperation with a parking lock wheel and a release position, the piston being at least partially inside a housing is arranged and a locking device is arranged within the housing, by means of which the piston can be locked in its axial direction of movement. The locking device has a housing-fixed molded element, a rotatably arranged locking ring and at least two locking rolling bodies movably arranged between the locking ring and the molded element, by means of which the axial direction of movement of the piston can be locked or released depending on the position of the locking ring. For this purpose, the shaped element and the locking ring are coordinated with one another in such a way that the locking rolling bodies are relatively movable relative to these elements at least in one position of the locking ring, in particular by rotating the locking ring. For this purpose, free spaces are provided by the shaped element and the locking ring and optionally by further elements, in which the respective locking rolling body can move at least in one position of the locking ring. In particular, the respective movement space for which corresponds the locking rolling body is limited radially on the inside by a piston element, so that the respective locking rolling body is movable within a limited movement space, which is formed by the piston element, the shaped element and the locking ring. Further preferably, the movement space is variable by rotating the locking ring with regard to the mobility available for the locking rolling bodies, preferably in such a way that the locking rolling body can be brought into a desired constrained position by rotating the locking ring. This can be achieved, for example, by ensuring that in an end position of the locking ring the volume available for the corresponding locking rolling body approximately corresponds to the volume required for the arrangement of the locking rolling body. This can also be the case in the other position, in which case the volume should be available at a radially different position. Alternatively, the volume in the other position can also be significantly larger, so that there is greater variability with regard to the position of the respective locking rolling body.

Als Sperrwälzkörper besonders bevorzugt sind Kugeln, da diese in alle Richtungen reibungsarm und frei beweglich sind. Die Erfindung lässt sich jedoch auch mit zylindrischen Sperrwälzkörpern oder anders geformten Sperrwälzkörpern realisieren, wobei die Sperrwälzkörper vorzugsweise derart ausgebildet sind, dass sich diese durch eine ausschließliche Abrollbewegung ohne Coloubsche Reibung in ihre bestimmungsgemäßen Positionen bewegt werden können.Balls are particularly preferred as locking rolling bodies, as they have low friction and are freely movable in all directions. However, the invention can also be implemented with cylindrical locking rolling bodies or differently shaped locking rolling bodies, the locking rolling bodies preferably being designed in such a way that they can be moved into their intended positions by an exclusive rolling movement without Coloub friction.

Eine erfindungsgemäße Parksperre kann mit sehr niedrigem Bauteilgewicht hergestellt werden, insbesondere weil aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion nur geringe Bewegungs- und Lagerkräfte von dem Gehäuse aufgenommen werden müssen. Dadurch können die einzelnen Elemente der Parksperre, insbesondere die Elemente des Gehäuses, aus Leichtbauwerkstoffen hergestellt und/oder als Elemente mit geringer Wandstärke und demensprechend niedrigem Bauteilgewicht dimensioniert werden.A parking lock according to the invention can be manufactured with a very low component weight, in particular because, due to the construction according to the invention, only small movement and bearing forces have to be absorbed by the housing. As a result, the individual elements of the parking lock, in particular the elements of the housing, can be made from lightweight materials and/or dimensioned as elements with low wall thickness and correspondingly low component weight.

In einer praktischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre sind das Gehäuse und/oder ein fest mit dem Gehäuse verbundener Gehäusedeckel mindestens teilweise aus Kunststoff hergestellt. Vorzugsweise sind das Gehäuse und der Gehäusedeckel jeweils vollständig aus Kunststoff hergestellt. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die zur Verriegelung mittels der Verriegelungsvorrichtung erforderlichen Kräfte gering gehalten werden können und nicht unmittelbar in das Gehäuse eingeleitet werden. Besonders bevorzugt ist es diesbezüglich, wenn die Verriegelungskräfte über die Sperrwälzkörper zunächst in ein anderes, vom Gehäuse separiertes Element eingeleitet werden, insbesondere in ein separat ausgebildetes Formelement und/oder in den Verriegelungsring, um die Kräfte dann nur mittelbar und großflächig in das Gehäuse einzuleiten.In a practical embodiment of a parking lock according to the invention, the housing and/or a housing cover firmly connected to the housing are at least partially made of plastic. Preferably, the housing and the housing cover are each made entirely of plastic. This is possible in particular if the forces required for locking using the locking device can be kept low and are not introduced directly into the housing. In this regard, it is particularly preferred if the locking forces are first introduced via the locking roller bodies into another element that is separated from the housing, in particular into a separately formed shaped element and/or into the locking ring, in order to then introduce the forces only indirectly and over a large area into the housing.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre sind das Formelement und/oder der Verriegelungsring zumindest einen Teil des Kolbens umschließend angeordnet, und drei oder mehr Sperrwälzkörper sind über den Umfang verteilt zwischen Verriegelungsring und einem Kolbenelement angeordnet. Unabhängig von der Zahl der Sperrwälzkörper sind der Verriegelungsring und das Formelement vorzugsweise zumindest einen Teil des Kolbens vollständig umschließend angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass beim Verriegeln auftretende Kräfte über die Sperrwälzkörper über den Umfang verteilt werden können und dementsprechend auf das angrenzende Gehäuse partiell nur geringe Kräfte wirken.In a further practical embodiment of a parking lock according to the invention, the shaped element and/or the locking ring are arranged to enclose at least part of the piston, and three or more locking rolling bodies are arranged distributed over the circumference between the locking ring and a piston element. Regardless of the number of locking rolling bodies, the locking ring and the shaped element are preferably arranged to completely enclose at least part of the piston. This has the advantage that forces occurring during locking can be distributed over the circumference via the locking rolling elements and accordingly only small forces partially act on the adjacent housing.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre weist der Verriegelungsring innenseitig mindestens eine Ausnehmung auf, in welche der mindestens eine Sperrwälzkörper durch radiales Bewegen nach außen mindestens teilweise eintauchen kann, um so die axiale Bewegungsrichtung des Kolbens freizugeben. Ein derart gebildeter Verriegelungsring kann relativ einfach und kostengünstig hergestellt werden, indem die Ausnehmungen nachträglich in ein ansonsten zylindrisches Bauteil eingebracht oder bereits bei der Herstellung berücksichtig und ausgebildet werden.In a further practical embodiment of a parking lock according to the invention, the locking ring has at least one recess on the inside, into which the at least one locking rolling body can at least partially immerse by moving radially outwards in order to release the axial direction of movement of the piston. A locking ring formed in this way can be manufactured relatively easily and inexpensively by subsequently introducing the recesses into an otherwise cylindrical component or taking them into account and forming them during production.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre ist mindestens ein Verriegelungsring-Antriebselement vorgesehen, um den Verriegelungsring um einen vorgegebenen Winkel zu verdrehen. Dabei ist es bevorzugt, wenn für zwei verschiedene Antriebsrichtungen auch zwei verschiedene Antriebselemente vorgesehen sind, um zum einen eine Redundanz für den Antrieb zu schaffen und zum anderen durch Wahl eines besonders ausfallsicheren Antriebselements in eine Vorzugsrichtung eine erhöhte Sicherheit des Antriebselements zu erzielen. So kann beispielsweise in eine Richtung ein aktives Antriebselement gewählt werden und in eine andere Antriebsrichtung ein passives Federspeicherantriebselement, beispielsweise in Form einer geeignet angeordneten Rückstellfeder.In a further practical embodiment of a parking lock according to the invention, at least one locking ring drive element is provided in order to rotate the locking ring by a predetermined angle. It is preferred if two different drive elements are provided for two different drive directions in order, on the one hand, to create redundancy for the drive and, on the other hand, to achieve increased safety of the drive element by selecting a particularly fail-safe drive element in a preferred direction. For example, an active drive element can be selected in one direction and a passive spring-loaded drive element in another drive direction, for example in the form of a suitably arranged return spring.

Als Antriebselemente einer erfindungsgemäßen Parksperre sind insbesondere eine Feder, eine Kurvenscheibe, ein Magnetelement, ein Antriebshebel und/oder ein Antriebsmotor vorgesehen, wobei der Antriebsmotor insbesondere hydraulisch, pneumatisch und/oder elektrisch angetrieben sein kann. Die Antriebselemente können auch miteinander kombiniert werden, insbesondere wenn dadurch ein besonders einfach und kompakt realisierbarer Antrieb erzeugt werden kann. So kann beispielsweise eine Kurvenscheibe derart gestaltet sein, dass jeweils durch eine vollständige Umdrehung dieser Kurvenscheibe eine Verdrehung erfolgt und eine Rückverdrehung durch Spannen einer Rückstellfeder vorbereitet wird. Ein derartiges Antriebselement benötigt keine Richtungsumkehr und kann mit einem besonders einfach gestalteten Antriebsmotor betrieben werden.A spring, a cam disk, a magnetic element, a drive lever and/or a drive motor are provided as drive elements of a parking lock according to the invention, wherein the drive motor can in particular be driven hydraulically, pneumatically and/or electrically. The drive elements can also be combined with one another, especially if this makes it possible to produce a drive that can be implemented in a particularly simple and compact manner. For example, a cam can be designed in such a way that a rotation occurs with each complete revolution of this cam and a reverse rotation is prepared by tensioning a return spring. Such a drive element does not require a reversal of direction and can be operated with a particularly simply designed drive motor.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre ist jedem Sperrwälzkörper zusätzlich eine an dem Kolben ausgebildete, korrespondierende Schräge und/oder ein zusätzlicher Stützwälzkörper zugeordnet. Durch Ausbildung einer Schräge kann konstruktiv einfach durch Bewegung des Kolbens eine Querkraft erzeugt werden, mittels welcher bedarfsweise der Sperrwälzkörper durch axiales Verschieben des Kolbens in eine bestimmte Richtung radial nach außen verfahren wird, wenn dies erforderlich und erwünscht ist. Durch einen zusätzlichen Stützwälzkörper kann die beim Verfahren das Sperrwälzkörpers auftretende Reibung weiter reduziert und die Effizienz einer erfindungsgemäßen Parksperre entsprechend erhöht werden.In a further practical embodiment of a parking lock according to the invention, each locking rolling body is additionally assigned a corresponding slope formed on the piston and/or an additional supporting rolling body. By forming a bevel, a transverse force can be generated simply by moving the piston, by means of which the locking rolling body can be moved radially outwards by axially displacing the piston in a certain direction if this is necessary and desired. With an additional supporting rolling body, the friction that occurs when moving the locking rolling body can be further reduced and the efficiency of a parking lock according to the invention can be increased accordingly.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform stützt sich in mindestens einer Relativanordnung mindestens ein Sperrwälzkörper radial außenseitig unmittelbar nach einem Stützwälzkörper ab, wobei sich der Stützwälzkörper radial außenseitig unmittelbar an dem Verriegelungsring abstützt. In dieser Ausführungsform ist die Reibung, insbesondere wenn die Sperrwälzkörper und Stützwälzkörper als Kugeln ausgebildet sind, besonders gering. Vorzugsweise gilt die beschriebene Anordnung für sämtliche Sperrwälzkörper und damit korrespondierende Stützwälzkörper.In a particularly preferred embodiment, in at least one relative arrangement, at least one locking rolling body is supported radially on the outside immediately after a supporting rolling body, the supporting rolling body being supported radially on the outside directly on the locking ring. In this embodiment, the friction is particularly low, especially if the locking rolling bodies and supporting rolling bodies are designed as balls. The arrangement described preferably applies to all locking rolling bodies and corresponding supporting rolling bodies.

Unabhängig davon, ob zusätzlich zu den Sperrwälzkörpern auch Stützwälzkörper vorgesehen sind, ist es bevorzugt, wenn der Verriegelungsring in eine erste Verdrehrichtung mittels eines Magnetantriebs antreibbar ist und in die entgegengesetzte Verdrehrichtung mittels einer Feder antreibbar ist, die bei Betätigung des Magnetantriebs vorgespannt wird. In diesem Fall ergibt sich die vorstehend bereits erläuterte Redundanz und damit verbunden eine hohe Anwendungssicherheit der erfindungsgemäßen Parksperre.Regardless of whether support rolling bodies are also provided in addition to the locking rolling bodies, it is preferred if the locking ring can be driven in a first direction of rotation by means of a magnetic drive and can be driven in the opposite direction of rotation by means of a spring, which is biased when the magnetic drive is actuated. In this case, the redundancy already explained above results and, associated with it, a high level of security in the use of the parking lock according to the invention.

Konstruktiv und montagetechnisch bevorzugt ist es, wenn der Kolben aus einer Kolbenstange, einem inneren Kolbenelement und einem äußeren Kolbenelement gebildet ist. Dabei ist die Kolbenstange insbesondere als langgestrecktes - insbesondere zylindrisches - Element mit einem Kugelabschnitt ausgebildet, wobei der Kugelabschnitt von einem anderen Kolbenelement, insbesondere einem inneren Kolbenelement, mit einer daran ausgebildeten Kugelkalotte umgeben und der Kugelabschnitt mit der Kugelkalotte rastiert ist. Auf diese Art und Weise kann ein Kolben mit geringem Bauteilgewicht gebildet werden, der einfach und kostengünstig montierbar ist.In terms of construction and assembly technology, it is preferred if the piston is formed from a piston rod, an inner piston element and an outer piston element. The piston rod is in particular designed as an elongated - in particular cylindrical - element with a spherical section, the spherical section being surrounded by another piston element, in particular an inner piston element, with a spherical cap formed thereon and the spherical section being locked with the spherical cap. In this way, a piston with a low component weight can be formed that can be assembled easily and inexpensively.

Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre in einer Längsschnittdarstellung,
2 eine erste Antriebsvariante für die Verdrehbarkeit eines Verriegelungsrings mit Kurvenscheibe für eine erfindungsgemäße Parksperre,
3 eine zweite Antriebsvariante für die Verdrehbarkeit eines Verriegelungsrings mit Antriebshebel und Magnetantrieb für eine erfindungsgemäße Parksperre und
4 eine dritte Antriebsvariante in Verbindung mit einer erfindungsgemäßen Parksperre, die zusätzlich zu Sperrwälzkörpern auch Stützwälzkörper aufweist.

Further practical embodiments and advantages of the invention are described below in connection with the drawings. Show it:

1 a first embodiment of a parking lock according to the invention in a longitudinal sectional view,
2 a first drive variant for the rotatability of a locking ring with a cam for a parking lock according to the invention,
3 a second drive variant for the rotation of a locking ring with a drive lever and magnetic drive for a parking lock according to the invention and
4 a third drive variant in conjunction with a parking lock according to the invention, which also has support rolling bodies in addition to locking rolling bodies.

1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Parksperre 10 in einer Längsschnittdarstellung. Die Parksperre 10 umfasst ein Gehäuse 22, welches auf der in 1 linken Seite mittels eines Gehäusedeckels 30 verschlossen ist. Auf der rechten Seite des Gehäuses 22 ist dieses offen gestaltet. Dort ragt eine Kolbenstange 14 mit einem daran befestigten Betätigungselement 60 aus dem Gehäuse 22 heraus. Die Kolbenstange 14 ist Teil eines Kolbens, welcher zusätzlich zu der Kolbenstange 14 in der gezeigten Ausführungsform noch aus einem inneren Kolbenelement 16 und einem äußeren Kolbenelement 18 gebildet ist, wobei alle Elemente fest miteinander verbunden sind. Der Kolben 12 ist in einer axialer Richtung entlang der Verschiebeachse V zwischen einer eingefahrenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung verschiebbar. 1 shows a first embodiment of a parking lock 10 according to the invention in a longitudinal sectional view. The parking lock 10 includes a housing 22, which is on the in 1 left side is closed by means of a housing cover 30. On the right side of the housing 22 it is designed to be open. There, a piston rod 14 with an actuating element 60 attached to it projects out of the housing 22. The piston rod 14 is part of a piston which, in addition to the piston rod 14 in the embodiment shown, is also formed from an inner piston element 16 and an outer piston element 18, all elements being firmly connected to one another. The piston 12 is displaceable in an axial direction along the displacement axis V between a retracted position and an extended position.

In 1 sind jeweils im Halbschnitt die eingefahrene Stellung des Kolbens 12 (obere Hälfte der 1) und die ausgefahrene Stellung des Kolbens 12 (untere Hälfte der 1) dargestellt. In der ausgefahrenen Stellung des Kolbens 12 ist das Betätigungselement 60 im Eingriff mit einem Parksperrenrad 20, welches in 1 nur ausschnittsweise dargestellt ist. Das Parksperrenrad 20, welches unmittelbar oder mittelbar mit einem Getriebe eines Kraftfahrzeuges verbunden ist, ist in dieser Stellung verriegelt. Die Parksperre 10 ist dann aktiviert und das nicht dargestellte Kraftfahrzeug vor Wegrollen gesichert.In 1 are in half section the retracted position of the piston 12 (upper half of the 1 ) and the extended position of the piston 12 (lower half of the 1 ) shown. In the extended position of the piston 12, the actuating element 60 is in engagement with a parking lock wheel 20, which is in 1 is only shown in part. The parking lock wheel 20, which is directly or indirectly connected to a gear Motor vehicle is connected is locked in this position. The parking lock 10 is then activated and the motor vehicle, not shown, is secured from rolling away.

Die Kolbenstange 14 weist am linken Ende einen Kugelabschnitt 52 auf, welcher mit einer in dem inneren Kolbenelement 16 ausgebildeten Kugelkalotte 54 insoweit zusammenwirkt, als der Kugelabschnitt 52 mit der Kugelkalotte 54 rastiert ist.The piston rod 14 has a spherical section 52 at the left end, which cooperates with a spherical cap 54 formed in the inner piston element 16 to the extent that the spherical section 52 is locked with the spherical cap 54.

Zwischen einem an der Kolbenstange 14 ausgebildeten Absatz 62 und einem am linken Ende des Betätigungselements 60 ausgebildeten Absatz 64 ist eine Spannfeder 58 in Richtung eines am rechten Ende der Kolbenstange 14 ausgebildeten Absatzes 66 vorspannt.Between a shoulder 62 formed on the piston rod 14 and a shoulder 64 formed at the left end of the actuating element 60, a tension spring 58 is biased towards a shoulder 66 formed at the right end of the piston rod 14.

Zwischen dem linken Ende des inneren Kolbenelements 16 dem Gehäusedeckel 30 ist eine Schaltfeder 56 angeordnet. Zur Führung der Schaltfeder 56 ist in dem Gehäusedeckel 30 ein - hier hohlzylindrisch ausgebildeter - Dorn 68 ausgebildet. Wie sich aus einer Zusammenschau der oberen Hälfte der 1 und der unteren Hälfte der 1 ergibt, wird die Schaltfeder 56 in der eingefahrenen Stellung des Kolbens 12 komprimiert und damit vorgespannt. Dies erfolgt durch einen nicht im Detail dargestellten hydraulischen Antrieb zum Verfahren des Kolbens 12 nach links in die eingefahrene Stellung. Um den Kolben 12 in die in der unteren Hälfte von 1 dargestellte ausgefahrene Stellung zu verfahren, wird die Schaltfeder 56 aktiviert durch Abschalten des hydraulischen Drucks und Entriegelung einer nachfolgend noch im Detail beschriebenen Verriegelungsvorrichtung 24 und entspannt. Im entriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung wird der Kolben über das innere Kolbenelement 16 nach rechts gedrückt und in Verfahrrichtung V nach rechts verschoben.A switching spring 56 is arranged between the left end of the inner piston element 16 and the housing cover 30. To guide the switching spring 56, a mandrel 68 - here hollow cylindrical - is formed in the housing cover 30. As can be seen from a synopsis of the upper half of the 1 and the lower half of the 1 results, the switching spring 56 is compressed in the retracted position of the piston 12 and thus prestressed. This is done by a hydraulic drive, not shown in detail, for moving the piston 12 to the left into the retracted position. Around the piston 12 in the lower half of 1 To move to the extended position shown, the switching spring 56 is activated by switching off the hydraulic pressure and unlocking a locking device 24 described in detail below and relaxed. When the locking device is unlocked, the piston is pressed to the right via the inner piston element 16 and shifted to the right in the direction of travel V.

Die in 1 gezeigte Ausführungsform des Kolbens 12 mit dem inneren Kolbenelement 16 und dem äußeren Kolbenelement 18, welche fest miteinander verbunden sind, hat herstellungstechnische Vorteile und ermöglicht es, die Kolbenstange 14 mit dem inneren Kolbenelement 16 und dem äußeren Kolbenelement 18 auf einfache Art und Weise zu montieren. Diese Gestaltung ist nicht obligatorisch. Es ist auch möglich, den Kolben 12 einteilig oder zweiteilig auszubilden, wenn auf die vorstehend genannten herstellungs- und montagetechnischen Vorteile verzichtet werden kann oder soll.In the 1 shown embodiment of the piston 12 with the inner piston element 16 and the outer piston element 18, which are firmly connected to one another, has manufacturing advantages and makes it possible to mount the piston rod 14 with the inner piston element 16 and the outer piston element 18 in a simple manner. This design is not mandatory. It is also possible to design the piston 12 in one piece or two pieces if the manufacturing and assembly advantages mentioned above can or should be dispensed with.

Die Verriegelungseinrichtung 24 besteht im Wesentlichen aus einem Verriegelungsring 28, einem radial innenseitig des Verriegelungsrings 28 angeordneten, ortsfesten Formelement 26 und dem weiter radial innenseitig angeordneten Abschnitt des inneren Kolbenelements 16. In dem Bereich zwischen dem Verriegelungsring 28 und dem Abschnitt des inneren Kolbenelements 16 sind mehrere Sperrwälzkörper 32 über den Umfang verteilt angeordnet. Vorzugsweise sind 2, 3, 4 oder mehr Sperrwälzkörper 32 gleichmäßig über den Umfang des Kolbens 12 verteilt angeordnet. Der Verriegelungsring 28 ist verdrehbar zwischen zwei Stellungen innerhalb der Verriegelungseinrichtung 24 gelagert und ermöglicht es, den Sperrwälzkörpern 32 sich innerhalb eines durch den Verriegelungsring 28, das Formelement 26 und das innere Kolbenelement 16 vorgegebenen Bewegungsraums zu bewegen. Die Bewegungsfreiheit der Sperrwälzkörper 32 ist so ausgelegt, dass sich die Sperrwälzkörper 32 in einer Verriegelungsstellung des Verriegelungsring 28, wie in der oberen Hälfte von 1 dargestellt, in eine radial nach innen verfahrene Stellung verfahren können, in welcher die Sperrwälzkörper 32, in Verfahrrichtung V betrachtet, zumindest teilweise in Überdeckung mit dem inneren Kolbenelement 16 gelangen. Dadurch ist der Kolben 12 in eine axiale Verfahrrichtung durch den Sperrwälzkörper gesperrt. Dies wird dadurch bewirkt, dass der Sperrwälzkörper 32 mit einem Anschlag 70 des Formelements 26 zur Anlage kommt und von einem gegenüberliegenden Anschlag 72 des inneren Kolbenelements 60 gegen den Anschlag 70 des Formelements 26 gedrückt wird (vgl. obere Hälfte von 1).The locking device 24 essentially consists of a locking ring 28, a stationary shaped element 26 arranged radially on the inside of the locking ring 28 and the section of the inner piston element 16 arranged further radially on the inside. In the area between the locking ring 28 and the section of the inner piston element 16 there are several Locking roller body 32 arranged distributed over the circumference. Preferably, 2, 3, 4 or more locking roller bodies 32 are arranged evenly distributed over the circumference of the piston 12. The locking ring 28 is rotatably mounted between two positions within the locking device 24 and allows the locking rolling elements 32 to move within a movement space predetermined by the locking ring 28, the shaped element 26 and the inner piston element 16. The freedom of movement of the locking rolling bodies 32 is designed so that the locking rolling bodies 32 are in a locking position of the locking ring 28, as in the upper half of 1 shown, can move into a radially inwardly moved position, in which the locking rolling bodies 32, viewed in the direction of travel V, at least partially overlap with the inner piston element 16. As a result, the piston 12 is blocked in an axial direction of travel by the locking roller body. This is caused by the locking roller body 32 coming into contact with a stop 70 of the shaped element 26 and being pressed against the stop 70 of the shaped element 26 by an opposite stop 72 of the inner piston element 60 (cf. upper half of 1 ).

Wird der Verriegelungsring 28 hingegen in eine Entriegelungsstellung verdreht, welche in der unteren Hälfte von 2 gezeigt ist, können sich die Sperrwälzkörper 32 in eine radial nach außen orientierte Stellung bewegen, in welcher das innere Kolbenelement 16 die Sperrwälzkörper 32 passieren und sich daher in Verfahrrichtung axial verschieben kann, insbesondere um das Betätigungselement 60 in Eingriff mit dem Parksperrenrad 20 zu bringen. Dazu sind in dem Verriegelungsring 28 partiell Ausnehmungen 74 vorgesehen, welche in der Ansicht von 2 erkennbar sind.However, if the locking ring 28 is rotated into an unlocking position, which is in the lower half of 2 is shown, the locking rolling bodies 32 can move into a radially outwardly oriented position, in which the inner piston element 16 can pass the locking rolling bodies 32 and can therefore move axially in the direction of travel, in particular in order to bring the actuating element 60 into engagement with the parking lock wheel 20. For this purpose, partial recesses 74 are provided in the locking ring 28, which are shown in the view of 2 are recognizable.

Zum besseren Verständnis wird hinsichtlich der Ausnehmungen 74 auf die Gestaltungen vorgreiflich auch auf die Darstellung der Gestaltungen in den 3und 4 verwiesen, in welchen weitere erfindungsgemäße Parksperren jeweils in einer Querschnittsdarstellung gezeigt sind. In diesen Querschnittsdarstellungen sind die in dem Verriegelungsring 28 ausgebildeten Ausnehmungen 74 gut erkennbar.For a better understanding of the recesses 74, reference is also made to the representation of the designs in the 3and 4 referenced, in which further parking locks according to the invention are each shown in a cross-sectional view. In these cross-sectional representations, the recesses 74 formed in the locking ring 28 can be clearly seen.

2 zeigt eine erste Antriebsvariante für die Verdrehbarkeit eines Verriegelungsrings 28 mittels einer Kurvenscheibe 38. Dabei ist in der oberen Hälfte von 2 eine Schnittdarstellung durch die Ebene mit den Sperrwälzkörpern 32 gezeigt, wobei in der Ausführungsform gemäß 2 insgesamt drei Sperrwälzkörper 32 gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind. Von diesen sind in 2 aufgrund der geteilten Darstellung nur zwei Sperrwälzkörper 32 dargestellt. 2 zeigt die Sperrwälzkörper 32 in einer radial nach außen orientierten Position, in welcher sich die Sperrwälzkörper innerhalb einer in dem Verriegelungsring 28 ausgebildeten jeweiligen Ausnehmung 74 befinden. In dieser Stellung sind die Sperrwälzkörper 32 vollständig radial außenseitig des korrespondierenden Abschnitts des inneren Kolbenelements 16 und der Kolbenstange 14 angeordnet. Dementsprechend lässt sich der Kolben 12 in axialer Richtung entlang der Verschiebeachse V verschieben. 2 shows a first drive variant for the rotatability of a locking ring 28 by means of a cam 38. In the upper half of 2 a sectional view through the plane with the locking rolling bodies 32 shown, in the embodiment according to 2 a total of three locking rolling bodies 32 are arranged evenly distributed over the circumference. Of these are in 2 Due to the split representation, only two locking roller bodies 32 are shown. 2 shows the locking rolling bodies 32 in a radially outwardly oriented position, in which the locking rolling bodies are located within a respective recess 74 formed in the locking ring 28. In this position, the locking roller bodies 32 are arranged completely radially on the outside of the corresponding section of the inner piston element 16 and the piston rod 14. Accordingly, the piston 12 can be displaced in the axial direction along the displacement axis V.

Zum Verdrehen des Verriegelungsrings 28 sind als Verriegelungsring-Antriebselemente 34 eine Feder 36 und eine Kurvenscheibe 38 vorgesehen, wobei die Kurvenscheibe 38 um eine Drehachse Dk drehbar gelagert ist. Wird die Kurvenscheibe 38 in Richtung des Pfeils P gegen den Uhrzeigersinn verdreht, wird der Verriegelungsring 28 aufgrund der Wirkung der Feder 36 ebenfalls in Richtung des Pfeils P verdreht, sobald der Vorsprung 76 der Kurvenscheibe 38 außer Eingriff mit der Sperrkontur 78 des Verriegelungsrings 28 gebracht wurde. Die Sperrkontur 78 fest mit dem Verriegelung 28 verbunden oder einstückig an diesem ausgebildet. Die Sperrkontur 78 und die Kurvenscheibe 38 sind in einer Ebene axial beabstandet zu den Sperrwälzkörpern 32 angeordnet.To rotate the locking ring 28, a spring 36 and a cam 38 are provided as locking ring drive elements 34, the cam 38 being rotatably mounted about an axis of rotation Dk. If the cam 38 is rotated counterclockwise in the direction of the arrow P, the locking ring 28 is also rotated in the direction of the arrow P due to the action of the spring 36 as soon as the projection 76 of the cam 38 is disengaged from the locking contour 78 of the locking ring 28 . The locking contour 78 is firmly connected to the lock 28 or formed in one piece on it. The locking contour 78 and the cam disk 38 are arranged in a plane axially spaced from the locking rolling bodies 32.

Wenn der Verriegelungsring 28 in Richtung des Pfeils P so weit verdreht wird, bis die Sperrkontur 78 an der radial innenseitigen Anschlagfläche 80 der Scheibe 38 anschlägt, werden in dieser verdrehten Position des Verriegelungsrings 28 die Sperrwälzkörper 32 radial nach innen gedrückt, so dass diese eine axiale Bewegung des Kolbens 12 in Richtung der Verschiebeachse V sperren.If the locking ring 28 is rotated in the direction of the arrow P until the locking contour 78 abuts the radially inner stop surface 80 of the disk 38, in this rotated position of the locking ring 28 the locking roller bodies 32 are pressed radially inwards, so that they have an axial Block movement of the piston 12 in the direction of the displacement axis V.

3 zeigt eine zweite Antriebsvariante für die Verdrehbarkeit eines Verriegelungsrings mit einem Antriebshebel 42 und Magnetantrieb 34, soweit die gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Figuren verwendet werden, sind die Elemente identisch oder zumindest funktionsgleich mit der vorstehend beschriebenen Ausführungsform. Auch bei der in 3 gezeigten Ausführungsform sind insgesamt drei Sperrwälzkörper 32 vorgesehen, von welchen nur zwei dargestellt sind. Bei der Ausführungsform gemäß 3 ist im rechten Bereich der 3 die Schnittebene durch die Sperrwälzkörper 32 dargestellt. Die linke Seite von 3 zeigt eine axial beanstandete andere Schnittebene, in welcher wiederum eine Feder 36 angeordnet ist. 3 shows a second drive variant for the rotatability of a locking ring with a drive lever 42 and magnetic drive 34, as long as the same reference numbers are used as in the previous figures, the elements are identical or at least functionally the same as the embodiment described above. Also at the in 3 In the embodiment shown, a total of three locking rolling bodies 32 are provided, of which only two are shown. In the embodiment according to 3 is in the right area 3 the sectional plane is shown through the locking roller bodies 32. The left side of 3 shows another axially spaced cutting plane, in which a spring 36 is arranged.

Alternativ zu dem Antrieb mittels Kurvenscheibe 38 in 2 ist in 3 als Verriegelungsring-Antriebselement 34 ein Antriebshebel 42 vorgesehen, welcher einen ersten Antriebsarm 82, einen zweiten Antriebsarm 84 und ein Masseelement 86 aufweist.Alternatively to the drive using a cam disc 38 in 2 is in 3 a drive lever 42 is provided as the locking ring drive element 34, which has a first drive arm 82, a second drive arm 84 and a mass element 86.

Der erste Antriebsarm 82 wirkt zusammen mit einem Magnetstift 88, der Teil des Magnetantriebs 48 ist. Durch Aktivierung des Magnetantriebs 48 wird der Magnetstift 88 nach oben verfahren und drückt gegen den ersten Antriebsarm 82. Dies bewirkt, dass der Antriebshebel 42 gegen den Uhrzeigersinn um die Drehachse Da verdreht wird. Dadurch bewegt der zweite Antriebsarm 84 einen Vorsprung 90 des Verriegelungsrings 28 und verdreht diesen im Uhrzeigersinn. Dadurch wird die Feder 36 vorgespannt und der Verriegelungsring 28 bewegt sich in eine Position, in welcher die Sperrwälzkörper 32 in die in dem Verriegelungsring 28 ausgebildeten Ausnehmungen 74 radial nach außen eintauchen können. In dieser Stellung ist der Kolben 12 in axialer Richtung entlang der Verschiebachse V befahrbar. In der in 3 gezeigten Stellung, in welcher die Sperrwälzkörper 32 radial innenseitig derart angeordnet sind, dass diese mit den inneren Kolbenelementen 16 kollidieren, ist die Verschiebung des Kolbens 12 in axialer Richtung entlang der Verschiebeachse V gesperrt.The first drive arm 82 works together with a magnetic pin 88, which is part of the magnetic drive 48. By activating the magnetic drive 48, the magnetic pin 88 is moved upwards and presses against the first drive arm 82. This causes the drive lever 42 to be rotated counterclockwise about the axis of rotation Da. As a result, the second drive arm 84 moves a projection 90 of the locking ring 28 and rotates it clockwise. As a result, the spring 36 is pretensioned and the locking ring 28 moves into a position in which the locking roller bodies 32 can plunge radially outwards into the recesses 74 formed in the locking ring 28. In this position, the piston 12 can be moved in the axial direction along the displacement axis V. In the in 3 In the position shown, in which the locking roller bodies 32 are arranged radially on the inside in such a way that they collide with the inner piston elements 16, the displacement of the piston 12 in the axial direction along the displacement axis V is blocked.

Mittels des an dem Antriebshebel 42 ausgebildeten Masseelements 86 können unerwünschte Momente durch Vibrationen, die bei der Bewegung des Antriebshebels 42 auftreten könnten, ausgeglichen und damit unerwünschte Sekundäreffekte aufgrund solcher Momente vermieden werden.By means of the mass element 86 formed on the drive lever 42, undesirable moments caused by vibrations that could occur during the movement of the drive lever 42 can be compensated for and thus undesirable secondary effects due to such moments can be avoided.

4 zeigt eine weitere Ausführungsform, die funktional ähnlich wie die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen aufgebaut ist. Im Unterschied zu den vorstehend gezeigten Ausführungsformen ist jedoch zusätzlich zu den Sperrwälzkörpern 32 jeweils noch ein korrespondierender Stützwälzkörper 46 vorgesehen, welcher radial außenseitig des Sperrwälzkörpers angeordnet ist. Die rechte Seite der 4 zeigt die Sperrwälzkörper 32 in der freigegebenen Stellung des Kolbens, in welcher der Kolben 12 in axialer Richtung entlang der Verschiebeachse V verfahrbar ist. Die linke Seite der 4 zeigt die Sperrwälzkörper 32 am Beispiel einer Paarung aus Sperrwälzkörper 32 und Stützwälzkörper 46 in der Verriegelungsstellung der Sperrwälzkörper 32. In dieser Stellung sind der Sperrwälzkörper 32 und der Stützwälzkörper 46 in radialer Überdeckung zueinander angeordnet. Dadurch ist der Sperrwälzkörper 32 radial so weit nach innen orientiert angeordnet, dass dieser mit dem inneren Kolbenelement 16 kollidiert und dadurch ein axiales Verschieben des Kolbens 12 blockiert. 4 shows a further embodiment that is functionally constructed similarly to the embodiments described above. In contrast to the embodiments shown above, however, in addition to the locking rolling bodies 32, a corresponding supporting rolling body 46 is also provided, which is arranged radially on the outside of the locking rolling body. The right side of the 4 shows the locking rolling bodies 32 in the released position of the piston, in which the piston 12 can be moved in the axial direction along the displacement axis V. The left side of the 4 shows the locking rolling bodies 32 using the example of a pairing of locking rolling bodies 32 and supporting rolling bodies 46 in the locking position of the locking rolling bodies 32. In this position, the locking rolling bodies 32 and the supporting rolling bodies 46 are arranged in radial overlap with one another. As a result, the locking rolling body 32 is arranged radially so far inward that it collides with the inner piston element 16 and thereby blocks axial displacement of the piston 12.

Zum Verdrehen des Verriegelungsrings 28 sind an dem Verriegelungsring 28 außenseitig Magnetelemente 92 befestigt oder einstückig mit dem Verriegelungsring 28 ausgebildet, welche mit einer Feder 50 zusammenwirken. Durch Betätigen eines Magnetantriebs 48 kann der Verriegelungsring im Uhrzeigersinn verdreht werden, wodurch die Feder 50 vorgespannt wird. Wird der Magnetantrieb 48 deaktivert, drückt die Feder 50 den Verriegelungsring 28 wieder zurück.To rotate the locking ring 28, magnetic elements 92 are attached to the outside of the locking ring 28 or are formed in one piece with the locking ring 28, which have a Spring 50 interact. By actuating a magnetic drive 48, the locking ring can be rotated clockwise, whereby the spring 50 is biased. If the magnetic drive 48 is deactivated, the spring 50 pushes the locking ring 28 back again.

Der Vollständigkeit halber wird noch darauf hingewiesen, dass die Verdrehung des Verriegelungsrings 28 in allen 2-4 jeweils um die Drehachse Dv erfolgt. Diese entspricht der Verschiebeachse V. Dabei kann der Antrieb des Verriegelungsrings 28 mittels eines geeigneten Verriegelungselement-Antriebselements 34 erfolgen, insbesondere mittels eines oder mehrerer der Elemente Magnetantrieb 48, Kurvenscheibe 38, Magnetstift 88 und Antriebshebel 42.For the sake of completeness, it should be noted that the rotation of the locking ring 28 in all 2-4 each takes place around the axis of rotation Dv. This corresponds to the displacement axis V. The locking ring 28 can be driven by means of a suitable locking element drive element 34, in particular by means of one or more of the elements magnetic drive 48, cam disk 38, magnetic pin 88 and drive lever 42.

Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.The features of the invention disclosed in the present description, in the drawings and in the claims can be essential for the implementation of the invention in its various embodiments, both individually and in any combination. The invention is not limited to the embodiments described. It can be varied within the scope of the requirements and taking into account the knowledge of the responsible specialist.

Insbesondere es sich bei dem Formelement 26 um ein oder mehrere Formelemente 26 handeln kann und als Formelement 26 auch einstückig mit den inneren Kolbenelement 16 ausgebildet sein kann. Es handelt sich um ein Element, das im Zusammenwirken mit dem Verriegelungsring, der ebenfalls ein- oder mehrteilig ausgebildet sein kann, einen abhängig von der Stellung des Verriegelungsrings variablen Bewegungsraum für die Sperrwälzkörper definiert.In particular, the shaped element 26 can be one or more shaped elements 26 and can also be designed as a shaped element 26 in one piece with the inner piston element 16. It is an element which, in cooperation with the locking ring, which can also be designed in one or more parts, defines a variable movement space for the locking rolling bodies depending on the position of the locking ring.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1010: ParksperreParking lock
1212: KolbenPistons
1414: KolbenstangePiston rod
1616: inneres Kolbenelementinner piston element
1818: äußeres Kolbenelementouter piston element
2020: ParksperrenradParking lock wheel
2222: GehäuseHousing
2424: VerriegelungseinrichtungLocking device
2626: FormelementShape element
2828: VerriegelungsringLocking ring
3030: GehäusedeckelHousing cover
3232: SperrwälzkörperLocking rollers
3434: Verriegelungsring-AntriebselementLocking ring drive element
3636: FederFeather
3838: Kurvenscheibecam
4040: MagnetelementMagnetic element
4242: AntriebshebelDrive lever
4444: SchrägeOblique
4646: StützwälzkörperSupport rolling elements
4848: MagnetantriebMagnetic drive
5050: FederFeather
5252: KugelabschnittSpherical section
5454: Kugelkalottespherical cap
5656: SchaltfederSwitch spring
5858: Spannfedertension spring
6060: BetätigungselementActuator
6262: Absatz (an der Kolbenstange)Shoulder (on the piston rod)
6464: Absatz (am Betätigungselement)Paragraph (on the actuating element)
6666: Absatz (am rechten Ende der Kolbenstange)Shoulder (at the right end of the piston rod)
6868: Dornmandrel
7070: Anschlag (am Formelement)Stop (on the form element)
7272: Anschlag am inneren KolbenelementStop on the inner piston element
7474: Ausnehmung (innenseitig des Verrigelungsrings)Recess (inside of the locking ring)
7676: Vorsprunghead Start
7878: SperrkonturLocking contour
8080: Anschlagflächestop surface
8282: erster Antriebsarmfirst drive arm
8484: zweiter Antriebsarmsecond drive arm
8686: MasseelementMass element
8888: MagnetstiftMagnetic pen
9090: Vorsprunghead Start
9292: Magnetelement Magnetic element
Vv: Verschiebachsedisplacement axis
DvDv: Drehachse des VerriegelungsringsAxis of rotation of the locking ring
DkDk: Drehachse der KurvenscheibeAxis of rotation of the cam
DaThere: Drehachse des AntriebshebelsAxis of rotation of the drive lever
PP: Pfeil (Antriebsrichtung der Kurvenscheibe)Arrow (drive direction of the cam)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102019008811 A1 [0002]
DE 102018130650 B4 [0003]
DE 102019103105 B3 [0004]
EP 1099067 B1 [0005]
DE 102012215418 B4 [0006]

Claims

Parking lock (10) for a motor vehicle with a piston (12) which can be moved axially along a displacement axis V and an actuating element (60) which is firmly connected to the piston (12) and which is activated by axially displacing the piston (12) between a parking position for cooperation with a Parking lock wheel (20) and a release position can be moved, wherein the piston (12) is at least partially arranged within a housing (22) and a locking device (24) is arranged within the housing (22), by means of which the piston (12) is in its axial direction of movement, characterized in that the locking device (24) has a housing-fixed molded element (26), a rotatably arranged locking ring (28) and at least two locking rolling bodies (32) movably arranged between the locking ring (28) and the molded element (26), by means of which, depending on the position of the locking ring (28), the axial direction of movement of the piston (12) can be locked or released.

Parking lock (10) according to the preceding claim, characterized in that the housing and/or a housing cover (30) firmly connected to the housing (22) are at least partially made of plastic.

Parking lock (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the shaped element (26) and/or the locking ring (28) is arranged to enclose at least part of the piston (12) and a plurality of locking rolling bodies (32) are distributed over the circumference between the locking ring (28) and part of the piston (12) are arranged.

Parking lock (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking ring (28) has at least one recess (74) on the inside into which the at least one locking rolling body (32) can at least partially immerse by moving radially outwards in order to axially To release the direction of movement of the piston (12).

Parking lock (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one locking ring drive element (34) is provided to rotate the locking ring (28) by a predetermined angle.

Parking lock (10) according to the preceding claim, characterized in that a spring (36), a cam (38), a magnetic element (40), a drive lever (42) and / or a drive motor is provided as the locking ring drive element (34). .

Parking lock (10) according to one of the preceding claims, characterized in that each locking rolling body (32) is additionally assigned a corresponding slope (44) formed on the piston (12) and/or an additional supporting rolling body (46).

Parking lock (10) according to the preceding claim with a support rolling body (46), characterized in that in at least one relative arrangement at least one locking rolling body (32) is supported on the radial outside directly on a support rolling body (46) and this support rolling body (46) is directly on the radial outside supported on the locking ring (28).

Parking lock (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the locking ring (28) can be driven in a first direction of rotation by means of a magnetic drive (48) and can be driven in an opposite direction of rotation by means of a spring (36) which is activated when the magnetic drive is actuated (48) is prestressed.

Parking lock (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (12) is formed from a piston rod (14), an inner piston element (16) and an outer piston element (18).