DE112019003001T5

DE112019003001T5 - Elektronischer Parksperrenbetätiger mit begrenzter Drehtrennung

Info

Publication number: DE112019003001T5
Application number: DE112019003001.9T
Authority: DE
Inventors: Jeffrey D. Merwin; Keith Joseph Rodrigues; Edward Hribar
Original assignee: Vitesco Technologies USA LLC
Current assignee: Vitesco Technologies USA LLC
Priority date: 2018-06-13
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2021-05-27
Also published as: CN112689723B; US11473678B2; WO2019241521A1; US20190383391A1; CN112689723A

Abstract

Ein elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) verwendet einen kleineren Motor und ein höheres Übersetzungsverhältnis, besitzt die Fähigkeit, einen Hahnenkamm so zu konfigurieren, dass er mit verschiedenen Parkverriegelungen eingreift, und verringert die Komplexität des mechanischen und des Software-Designs. Der elektronische Parkbetätiger (10) begrenzt zur Diebstahlabschreckung den rückwärts fahrbaren Bereich (kein Schalten von der Park- in die Leerlaufstellung möglich) und ermöglicht den Betrieb (Geschwindigkeitsleistung) und einen niedrigeren Motorspitzenstrom. Der elektronische Parksperrenklinkenbetätiger (10) weist einen Elektromotor (12), ein Antriebsrad, wobei das Antriebsrad durch den Elektromotor (12) antreibbar ist, und einen Antriebsmechanismus (30,30A,30B) auf, wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) durch das Antriebsrad antreibbar ist. Der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) steht mit einer Abtriebswelle eines Gangwählers eines Getriebes in Eingriff, und der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ist relativ zu dem Antriebsrad drehbar, wodurch die Abtriebswelle in einer gewünschten Position angeordnet werden kann.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 13. Juni 2018 eingereichten vorläufigen Anmeldung Nr. 62/684,577 und der am 12. Juni 2019 eingereichten vorläufigen Anmeldung Nr. 16/439,256. Die Offenbarungen der obigen Anmeldungen sind durch Bezugnahme hiermit eingeschlossen.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft allgemein einen elektronischen Parksperrenklinkenbetätiger, der die Fähigkeit besitzt, einen Hahnenkamm so zu konfigurieren, dass er mit einem kleineren Motor und höherem Übersetzungsverhältnis in verschiedene Parkverriegelungen eingreift, und der die Komplexität des mechanischen und des Software-Designs verringert.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die meisten Getriebe in Kraftfahrzeugen verfügen über eine Parksperrenklinke, die das Getriebe blockiert, um bei Gefälle oder im geparkten Zustand ein Wegrollen zu verhindern. Diese Parksperrenklinke greift in Zähne auf einem Zahnrad im Getriebe ein und verhindert so eine Drehung. Die Parksperrenklinke wird durch eine federbelastete Betätigungsstange betätigt, die durch einen so genannten Hahnenkamm gekoppelt ist. Bei dem Hahnenkamm handelt es sich um eine Platte mit mehreren Erhebungen und Mulden, oder Verriegelungen. In diese Verriegelungen fällt ein federbelastetes Eingriffelement, um die Gangposition einschließlich der Parkposition zu identifizieren. Die Betätigungsstange wird ihrerseits elektronisch durch einen Parksperrenbetätiger oder einen Bereichswähler angetrieben.
Die Parksperrenklinke ist typischerweise Teil einer Betätigungseinrichtung, die verwendet wird, um ein Getriebe so zu konfigurieren, dass es in einem gewünschten Gang arbeitet. Die Betätigungseinrichtung und die Parksperrenklinke erfüllen zudem verschiedene Funktionen, beispielsweise Antriebsstrangbereichswahl, Parksperre und elektronische Getriebebereichsauswahl. Die in diesen Systemen verwendeten Einrichtungen weisen typischerweise einen Verriegelungslokalisierer an einer externen Position auf, der durch einen elektromechanischen und/oder elektrohydraulischen Betätiger angetrieben ist.
Die meisten aktuellen typischen Konstruktionen für eine Parksperre oder einen Parksperrklinkenbetätiger beinhalten mechanische Verbindungen und beruhen auf einem manuellen Verschieben des Gangwählers in die gewünschte Position (PRNDL). Jeder elektronische Parksperrenbetätiger sollte in der Lage sein, ein Getriebe so zu konfigurieren, dass es in einem gewünschten Gang arbeitet, und sich für die Verwendung mit einem Hahnenkamm (oder einer Verriegelungsplatte) eignen und gleichzeitig strenge Packungsanforderungen erfüllen.
Darüber hinaus ist die Kontrolle der Ausgangsposition des Betätigers wichtig, um die Funktionalität zu erfüllen. Es wurden mehrere Versuche unternommen, eine Betätigungseinrichtung mit einer elektrisch angetriebenen Funktion zu erreichen, indem die Genauigkeit der Positionsbewegung verschärft wurde. Die Änderungen an der mechanischen Konstruktion führen jedoch zu zusätzlichen Kosten, die über das derzeit bestehende Design hinausgehen. Bei elektronischen Betätigern gemäß dem aktuellen Stand der Technik ist eine Betätigung in eine definierte Position mit hoher Positionsgenauigkeit erforderlich. Die Genauigkeit nimmt verschleißbedingt ab, was eine höhere Grundgenauigkeit erfordert, um dieser Abnahme im Laufe der Zeit Rechnung zu tragen. Elektronische Betätiger gemäß dem aktuellen Stand der Technik nutzen nicht die bereits vorhandene mechanische Zentrierung der Auswahlposition am Hahnenkamm, die bereits auf dem Markt ist.
Die derzeitigen Versuche, eine Positionssteuerung am Hahnenkamm zu ermöglichen, führen zu größeren Elektromotoren mit geringerem Rastmoment und niedrigeren Getriebeübersetzungen, was zusätzliche Kosten verursacht.
Dementsprechend besteht ein Bedarf an einem elektronischen Parksperrenbetätiger, der in der Lage ist, mit bestehenden mechanischen Systemen (d.h. mit einem Hahnenkamm) zu arbeiten und kostengünstige elektronische Funktionalität für moderne Fahrzeuge hinzuzufügen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In einer Ausführungsform handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um einen elektronischen Parksperrenbetätiger, der eine Lösung für elektronische Betätigung unter Verwendung mechanischer Lösungen für Parkverriegelung mit Positionshaltung bereitstellt. Der elektronische Parksperrenbetätiger der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Verwendung eines kleineren Motors mit höherem Rastmoment und höherem Übersetzungsverhältnis, da kein Rückwärtsantrieb des Motors nötig ist.
In einer Ausführungsform weist die vorliegende Erfindung einen in dem Betätiger ausgebildeten Schlitz auf, damit die externe federbelastete mechanische Verriegelung ihre niedrigste Energieposition erreichen kann. In einer Ausführungsform ermöglicht der elektronische Parksperrenbetätiger der vorliegenden Erfindung ein höheres Verhältnis und einen kleineren Motor, wodurch verhindert wird, dass der Betätiger über den Bereich des Schlitzes hinaus zurückgetrieben wird.
In einer Ausführungsform beinhaltet der elektronische Parksperrenbetätiger der vorliegenden Erfindung eine begrenzte Drehbewegung an einem elektrisch angetriebenen Betätiger.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem elektronischen Parksperrenbetätiger der vorliegenden Erfindung um einen zweiteiligen Betätiger. Ein Teil des Betätigers weist einen integrierten Stift auf, und ein anderes Teil weist einen integrierten Schlitz auf, beispielsweise ein Zahnrad mit einem Stift und eine Abtriebswelle mit einem Schlitz.
Bei der Ausführungsform eines zweiteiligen Betätigers gleitet, wenn der Betätiger den integrierten Stift antreibt, der Stift auf dem Schlitz und treibt das Teil mit dem Schlitz an, bis ein federbelasteter Hahnenkamm den Nocken überfährt. Der Rest der Betätigung wird mittels der Feder hinab zur Nockenmulde auf dem Hahnenkamm getrieben. Hierdurch wird nur das Teil mit dem Schlitz (Lastseite) gedreht, während das Teil mit dem Stift (Antriebsseite) fixiert bleibt.
Der Betätiger der vorliegenden Erfindung kann Parkverriegelungen unter Verwendung eines kleineren Motors und eines höheren Übersetzungsverhältnisses erreichen und reduziert die Komplexität des mechanischen und des Software-Designs. Des Weiteren begrenzt der elektronische Parkbetätiger der vorliegenden Erfindung zur Diebstahlabschreckung den rückwärts fahrbaren Bereich (kein externes Schalten von der Park- in die Leerlaufstellung möglich) und ermöglicht außerdem den Betrieb (Geschwindigkeitsleistung) und einen niedrigeren Motorspitzenstrom.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um einen elektronischen Parksperrenklinkenbetätiger, der einen Elektromotor, ein Schneckenrad, wobei das Schneckenrad durch den Elektromotor antreibbar ist, und einen Antriebsmechanismus aufweist, wobei der Antriebsmechanismus durch das Schneckenrad antreibbar ist. Der Antriebsmechanismus ist mit einem Verriegelungswähler eines Getriebes in Eingriff, und der Antriebsmechanismus ist relativ zu dem Schneckenrad drehbar, was eine Bewegung des Verriegelungswählers in eine gewünschte Position ermöglicht.
Eine Öffnung ist integral als Teil des Antriebsmechanismus gebildet, und ein Stift ist integral als Teil des Schneckenrads gebildet. Der Stift erstreckt sich so in die Öffnung, dass sich der Stift in der Öffnung bewegt, während sich das Schneckenrad relativ zu dem Antriebsmechanismus dreht, und sich der Verriegelungswähler in die gewünschte Position bewegt. Ein erster Keilanschlag ist integral als Teil des Schneckenrads und ein zweiter Keilanschlag integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildet. Der erste Keilanschlag wird selektiv mit dem zweiten Keilanschlag in Eingriff gebracht, während sich das Schneckenrad relativ zu dem Antriebsmechanismus dreht.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um einen elektronischen Parksperrenklinkenbetätiger, der einen Elektromotor, ein Schneckenrad, das durch den Elektromotor drehbar ist, und einen Antriebsmechanismus aufweist, der durch das Schneckenrad drehbar ist. Der Elektromotor dreht das Schneckenrad so, dass der Antriebsmechanismus gedreht wird, um eine Gangwähler-Gestängekomponente so zu konfigurieren, dass ein Getriebe in einem gewünschten Gang arbeitet.
Ein erster Keilanschlag und ein zweiter Keilanschlag sind integral als Teil des Schneckenrads ausgebildet, und ein erster Außenflansch und ein zweiter Außenflansch sind integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildet. Die kombinierte Umfangslänge des ersten Keilanschlags, des zweiten Keilanschlags, des ersten Außenflansches und des zweiten Außenflansches beträgt weniger als 360°, so dass zwischen dem Schneckenrad und dem Antriebsmechanismus eine Relativdrehung erfolgt, wenn der erste Außenflansch nicht mit dem ersten Keilanschlag und dem zweiten Keilanschlag in Kontakt ist und der zweite Außenflansch nicht mit dem ersten Keilanschlag und dem zweiten Keilanschlag in Kontakt ist.
In einer Ausführungsform wird, wenn das Schneckenrad in der ersten Richtung gedreht wird und der erste Keilanschlag mit dem zweiten Außenflansch in Kontakt ist und der zweite Keilanschlag mit dem ersten Außenflansch in Kontakt ist, Drehkraft vom ersten Keilanschlag auf den zweiten Außenflansch übertragen und Drehkraft vom zweiten Keilanschlag auf den ersten Außenflansch übertragen. Wenn das Schneckenrad in der zweiten Richtung gedreht wird und der erste Keilanschlag mit dem ersten Außenflansch in Kontakt ist und der zweite Keilanschlag mit dem zweiten Außenflansch in Kontakt ist, wird Drehkraft vom ersten Keilanschlag auf den ersten Außenflansch übertragen und Drehkraft vom zweiten Keilanschlag auf den zweiten Außenflansch übertragen.
Eine erste Feder ist in Kontakt mit dem ersten Außenflansch und dem zweiten Keilanschlag, und eine zweite Feder ist in Kontakt mit dem zweiten Außenflansch und dem ersten Keilanschlag. Die erste Feder und die zweite Feder werden gestaucht, während das Schneckenrad in der ersten Richtung gedreht wird und eine Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad und dem Antriebsmechanismus erfolgt, während die Gangwähler-Gestängekomponente die Position ändert, so dass der Betrag der auf den Antriebsmechanismus ausgeübten Drehkraft weiter ansteigt, während die erste Feder gestaucht wird und die zweite Feder gestaucht wird, und der Antriebsmechanismus sich dreht und die Position der Gangwähler-Gestängekomponente ändert, um das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang zu konfigurieren. Die Druckkraft in der ersten Feder und der zweiten Feder ist verringert, sobald die Gangwähler-Gestängekomponente so positioniert ist, dass das Getriebe dafür konfiguriert ist, im gewünschten Gang zu arbeiten.
In einer Ausführungsform ist eine erste Fangnut integral als Teil des ersten Außenflansches ausgebildet, und die erste Feder ist teilweise in der ersten Fangnut angeordnet. Eine erste Stirnwand ist integral als Teil der ersten Fangnut ausgebildet, und das erste Ende der ersten Feder ist in Kontakt mit der ersten Stirnwand und das zweite Ende der ersten Feder ist in Kontakt mit dem zweiten Keilanschlag. Eine zweite Fangnut ist integral als Teil des zweiten Außenflansches ausgebildet, und die zweite Feder ist teilweise in der zweiten Fangnut angeordnet. Eine zweite Stirnwand ist integral als Teil der zweiten Fangnut ausgebildet, und das erste Ende der zweiten Feder ist in Kontakt mit der zweiten Stirnwand und das zweite Ende der zweiten Feder ist in Kontakt mit dem ersten Keilanschlag. Während das Schneckenrad in der ersten Richtung gedreht wird, üben die erste Stirnwand und der zweite Keilanschlag Kraft auf die erste Feder aus und stauchen diese und üben die zweite Stirnwand und der erste Keilanschlag Kraft auf die zweite Feder aus und stauchen diese.
In einer Ausführungsform weist der Antriebsmechanismus eine integral als Teil des ersten Keilanschlags ausgebildete Einbuchtung und eine integral als Teil des zweiten Keilanschlags ausgebildete Einbuchtung auf. Das zweite Ende der ersten Feder ist in Kontakt mit der als Teil des zweiten Keilanschlags ausgebildeten Einbuchtung, und das zweite Ende der zweiten Feder ist in Kontakt mit der als Teil des ersten Keilanschlags ausgebildeten Einbuchtung.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um einen elektronischen Parksperrenklinkenbetätiger, der einen Elektromotor, ein Schneckenrad, das durch den Elektromotor drehbar ist, einen Antriebsmechanismus, der durch das Schneckenrad drehbar ist, eine erste Feder und eine zweite Feder aufweist. Eine erste Stirnwand ist integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildet, und ein erstes Ende der ersten Feder ist in Kontakt mit der integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildeten ersten Stirnwand. Eine zweite Stirnwand ist integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildet, und ein zweites Ende der zweiten Feder ist in Kontakt mit der integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildeten zweiten Stirnwand.
Eine erste Ausnehmung ist integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildet, und die erste Feder ist teilweise in der ersten Ausnehmung angeordnet. Eine zweite Ausnehmung ist integral als Teil des Antriebsmechanismus ausgebildet, und die zweite Feder ist teilweise in der zweiten Ausnehmung angeordnet.
Eine erste Stirnwand ist integral als Teil der ersten Ausnehmung ausgebildet, und ein zweites Ende der ersten Feder ist in Kontakt mit der als Teil der ersten Ausnehmung ausgebildeten ersten Stirnwand.
Eine zweite Stirnwand ist integral als Teil der zweiten Ausnehmung ausgebildet, und ein erstes Ende der zweiten Feder ist in Kontakt mit der integral als Teil der zweiten Ausnehmung ausgebildeten zweiten Stirnwand.
Eine Druckkraft in der ersten Feder steigt an, während das Schneckenrad in der ersten Richtung gedreht wird und eine Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad und dem Antriebsmechanismus erfolgt, und eine Druckkraft in der zweiten Feder steigt an, während das Schneckenrad in der zweiten Richtung gedreht wird und eine Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad und dem Antriebsmechanismus erfolgt.
In einer Ausführungsform ändert die Gangwähler-Gestängekomponente die Position, wenn das Schneckenrad in der ersten Richtung gedreht wird, derart, dass der Betrag der auf den Antriebsmechanismus ausgeübten Drehkraft weiter ansteigt, während die erste Feder gestaucht wird, und der Antriebsmechanismus sich dreht und die Position der Gangwähler-Gestängekomponente ändert, um das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang zu konfigurieren, und die Druckkraft in der ersten Feder verringert ist, sobald die Gangwähler-Gestängekomponente so positioniert ist, dass das Getriebe dafür konfiguriert ist, im gewünschten Gang zu arbeiten.
In einer Ausführungsform ändert die Gangwähler-Gestängekomponente die Position, wenn das Schneckenrad in der zweiten Richtung gedreht wird, derart, dass der Betrag der auf den Antriebsmechanismus ausgeübten Drehkraft weiter ansteigt, während die zweite Feder gestaucht wird, und der Antriebsmechanismus sich dreht und die Position der Gangwähler-Gestängekomponente ändert, um das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang zu konfigurieren, und die Druckkraft in der zweiten Feder verringert ist, sobald die Gangwähler-Gestängekomponente so positioniert ist, dass das Getriebe dafür konfiguriert ist, im gewünschten Gang zu arbeiten.
In einer Ausführungsform ist ein Umfangsflansch integral als Teil des Antriebsmechanismus gebildet. Eine erste Fangnut ist integral als Teil des Umfangsflansches ausgebildet, und die erste Feder ist teilweise in der ersten Fangnut angeordnet. Eine zweite Fangnut ist integral als Teil des Umfangsflansches ausgebildet, und die zweite Feder ist teilweise in der zweiten Fangnut angeordnet. Die erste Stirnwand ist integral als Teil der ersten Fangnut ausgebildet, und die zweite Stirnwand ist integral als Teil der zweiten Fangnut ausgebildet.
In einer Ausführungsform ist ein erster Stift mit dem Umfangsflansch verbunden und ist ein zweiter Stift mit dem Umfangsflansch verbunden. Ein erster bogenförmiger Schlitz ist integral als Teil des Schneckenrads ausgebildet, und der erste Stift ist gleitend in dem ersten bogenförmigen Schlitz angeordnet. Ein zweiter bogenförmiger Schlitz ist integral als Teil des Schneckenrads ausgebildet, und der zweite Stift ist gleitend in dem zweiten bogenförmigen Schlitz angeordnet. Der Elektromotor dreht das Schneckenrad so, dass der Antriebsmechanismus gedreht wird, um ein Getriebe dafür zu konfigurieren, in einem gewünschten Gang zu arbeiten, und der erste Stift bewegt sich im ersten Schlitz und der zweite Stift bewegt sich im zweiten Schlitz, wenn zwischen dem Schneckenrad und dem Antriebsmechanismus eine Relativdrehung erfolgt.
In einer Ausführungsform weist der Antriebsmechanismus einen ersten Außenflansch und einen zweiten Außenflansch auf. Eine erste Fangnut ist integral als Teil des ersten Außenflansches ausgebildet, und die erste Feder ist teilweise in der ersten Fangnut angeordnet. Eine zweite Fangnut ist integral als Teil des zweiten Außenflansches ausgebildet, und die zweite Feder ist teilweise in der zweiten Fangnut angeordnet. Die erste Stirnwand ist integral als Teil der ersten Fangnut ausgebildet, und die zweite Stirnwand ist integral als Teil der zweiten Fangnut ausgebildet.
Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgend bereitgestellten ausführlichen Beschreibung hervor. Es versteht sich, dass, obgleich die ausführliche Beschreibung und die speziellen Beispiele die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung angeben, sie lediglich Darstellungszwecken dienen sollen und nicht den Schutzumfang der Erfindung einschränken sollen.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird durch die ausführliche Beschreibung und die anhängigen Zeichnungen besser verständlich; in den Zeichnungen zeigen:

1 ist eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform eines Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
2A ist eine erste Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
2B ist eine zweite Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
2C ist eine vergrößerte Explosionsansicht eines Abschnitts einer zweiten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
3A ist eine Vorderansicht einer dritten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
3B ist eine Explosionsansicht einer dritten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
4A ist eine Vorderansicht einer vierten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
4B ist eine erste Explosionsansicht einer vierten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
4C ist eine zweite Explosionsansicht einer vierten Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
5A ist eine Explosionsansicht einer fünften Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
5B ist eine Vorderansicht eines Abschnitts einer fünften Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en) ist lediglich beispielhafter Natur und soll in keiner Weise die Erfindung, ihre Anwendung oder Verwendungen einschränken.
Eine erste Ausführungsform eines elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt und allgemein mit 10 bezeichnet. Der Betätiger 10 weist einen Elektromotor 12 mit einem auf einer Welle 16 gelagerten Schneckenrad 14 auf. Der Motor 12 ist so mit einem Gehäuse 18 verbunden, dass sich die Welle 16 durch das Gehäuse 18 erstreckt.
Das Schneckenrad 14 kämmt mit einem Schneckenrad 20, und das Schneckenrad 20 ist auf einer Welle 22 gelagert. Als Teil der Welle 22 ist ein Schneckenrad 24 einer zweiten Stufe ausgebildet, und das Schneckenrad 24 der zweiten Stufe kämmt mit einem weiteren Schneckenrad 26 der zweiten Stufe. Integral mit dem Schneckenrad 26 der zweiten Stufe ist ein Stift 34 ausgebildet, der verwendet wird, um das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe mit einem Antriebsmechanismus 30 mit einer Keilnutverbindung 32A zu koppeln, wobei die Keilnutverbindung 32A integral als Teil einer Abtriebswelle (in 1 nicht gezeigt) ausgebildet ist.
Die Keilnutverbindung 32A des Antriebsmechanismus 30 ist mit einer entsprechenden Keilnutverbindung einer Abtriebswelle eines Verriegelungswählers, oder „Hahnenkamms“, im Inneren des Getriebes verbunden, wobei der Hahnenkamm mit weiteren Schaltgestängekomponenten verbunden ist. Ein Beispiel eines Hahnenkamms ist in der US-Patentanmeldung Nr. 10/460,043 gezeigt, deren gesamte Spezifikation durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird. Der Antriebsmechanismus 30 weist eine Öffnung 28 auf, die in dieser Ausführungsform die Form einer Ellipse besitzt. Im Umfang der Erfindung können jedoch auch andere Formen verwendet werden. Der Stift 34 erstreckt sich in die Öffnung 28, um das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe mit dem Antriebsmechanismus 30 zu koppeln. Die Konfiguration des sich in die Öffnung 28 erstreckenden Stifts 34 ist derart, dass sich der Stift 34 in der Öffnung 28 bewegt, während sich der Antriebsmechanismus 30 relativ zu dem Schneckenrad 26 der zweiten Stufe dreht. Die gestattete Relativdrehung zwischen dem Antriebsmechanismus 30 und dem Schneckenrad 26 der zweiten Stufe entspricht der Größe der Öffnung 28. Genauer gesagt, der Stift 34, und somit der Rest des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe, kann sich um einen durch den Winkel 36 gezeigten Winkelabstand relativ zu dem Antriebsmechanismus 30 drehen. Durch die gestattete Drehung des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe relativ zu dem Antriebsmechanismus 30 kann die Abtriebswelle des Verriegelungswählers des Getriebes in einer solchen Position platziert werden, dass die korrekte Verriegelungsposition des Gangwählers erreicht werden kann.
Im Betrieb dreht der Motor 12 das Schneckenrad 14, welches seinerseits das Schneckenrad 20, die Welle 22 und das Schneckenrad 24 der zweiten Stufe dreht und eine Drehung des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe bewirkt. Der Motor 12 kann so betrieben werden, dass das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe in einer ersten Richtung (gegen den Uhrzeigersinn), die durch den Pfeil 72A angezeigt ist, oder einer zweiten Richtung (im Uhrzeigersinn) gedreht werden kann, die durch den Pfeil 72B angezeigt ist.
Wenn das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A gedreht wird, übt der Stift 34 Kraft auf das erste Ende 28A der Öffnung 28 aus. Die auf das erste Ende 28A der Öffnung 28 ausgeübte Drehkraft wird auf den Antriebsmechanismus 30, und konkret die Keilnutverbindung 32A, so übertragen, dass sich das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe und der Antriebsmechanismus 30 im Einklang in der ersten Richtung 72A drehen. Der Antriebsmechanismus 30 und der Hahnenkamm drehen sich dann und konfigurieren das Getriebe für den gewünschten Gang.
Wenn das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B gedreht wird, übt der Stift 34 Kraft auf das zweite Ende 28B der Öffnung 28 aus.
In diesem Fall wird die auf das zweite Ende 28B der Öffnung 28 ausgeübte Drehkraft auf den Antriebsmechanismus 30, und konkret die Keilnutverbindung 32A, so übertragen, dass sich das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe und der Antriebsmechanismus 30 im Einklang in der zweiten Richtung 72B drehen. Der Antriebsmechanismus 30 und der Hahnenkamm drehen sich dann und konfigurieren das Getriebe für den gewünschten Gang.
Während des Betriebs des elektronischen Parksperrenklinkenbetätigers 10 treten auch Situationen auf, in denen zwischen dem Schneckenrad 26 und dem Antriebsmechanismus 30 eine Relativdrehung erfolgt, wenn das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe in entweder der ersten Richtung 72A oder der zweiten Richtung 72B gedreht wird. Der Hahnenkamm weist mehrere Erhebungen und Mulden auf, die zueinander benachbart sind, und eine Gangwähler-Gestängekomponente wird mit einer der Mulden in Eingriff gebracht, je nachdem, für welchen Betrieb das Getriebe konfiguriert wird (d.h. Parken („Park“), Rückwärtsfahrt („Reverse“), Leerlauf („Neutral“), Vorwärtsfahrt („Drive“), Low-Stellung). Der elektronische Parksperrenklinkenbetätiger 10 wird verwendet, um den Hahnenkamm zu drehen und die Gangwähler-Gestängekomponente zwischen den verschiedenen Erhebungen und Mulden zu bewegen, um den Betriebsmodus des Getriebes zu ändern. Die Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26 der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30 (bei Drehung des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe) erfolgt, wenn der Abstand zwischen der Öffnung 28 und dem Stift 34 überbrückt wird. Eine solche Situation ist eine Folge eines Richtungswechsels des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe.
Diese Situation tritt zudem dann auf, wenn sich die Gangwähler-Gestängekomponente von der Spitze einer der Erhebungen des Hahnenkamms in eine der Mulden des Hahnenkamms bewegt. Die Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente von der Spitze einer der Erhebungen des Hahnenkamms in eine der Mulden des Hahnenkamms bewirkt, dass sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30 etwas schneller drehen als das Schneckenrad 26 der zweiten Stufe. Sobald sich die Gangwähler-Gestängekomponente in die gewünschte Mulde bewegt hat und das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang konfiguriert ist, wird die Drehung des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe gestoppt.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 2A bis 2C gezeigt, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente verweisen. In dieser Ausführungsform wird eine alternative Ausführungsform des Schneckenrads 26 der zweiten Stufe und des Antriebsmechanismus 30 gezeigt. Das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in den 2A bis 2C weist zwei Keilanschläge 38A,38B auf, und der Antriebsmechanismus 30A weist zudem zwei entsprechende Außenflansche 40A,40B auf, die selektiv in Kontakt miteinander sind. Konkret beträgt die kombinierte Umfangslänge der Keilanschläge 38A,38B und der Außenflansche 40A,40B weniger als 360°, wie durch den Winkel 42 angezeigt ist, wodurch sich das Schneckenrad 26A und der Antriebsmechanismus 30A relativ zueinander drehen können. Durch die gestattete Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe relativ zu dem Antriebsmechanismus 30A kann die Abtriebswelle des Gangwählers des Getriebes in einer solchen Position platziert werden, dass die korrekte Verriegelungsposition des Gangwählers erreicht werden kann.
Das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe weist einen zylindrischen Abschnitt 44 auf, der hohl ist und als Teil des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe ausgebildet ist, und der zylindrische Abschnitt 44 erstreckt sich in eine als Teil des Gehäuses 18 ausgebildete Öffnung 46. Zudem ist ein integral mit dem Gehäuse 18 ausgebildeter Winkelnutabschnitt 48 vorhanden, und in dem Winkelnutabschnitt 48 ist ein integral als Teil des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe ausgebildeter Stift 50 angeordnet. Der in dem Winkelnutabschnitt 48 befindliche Stift 50 begrenzt die Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe auf einen maximalen Drehwinkel. Mit dem Stift 50 ist ein Sensor (nicht gezeigt) verbunden, der verwendet wird, um die Position des Stifts 50 und damit die Position des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe zu erfassen. Die Position des Stifts 50 wird durch verschiedene mit einer Leiterplatte 52 verbundene Schaltungen erfasst.
Zudem ist als Teil des Gehäuses 18 eine Nut 54A ausgebildet, und in der Nut 54A ist ein Abschnitt eines Kreisflansches 54B angeordnet, der integral als Teil des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe ausgebildet ist. Die Position des zylindrischen Abschnitts 44 in der Öffnung 46 und der in der Nut 54A befindliche Kreisflansch 54B führen die Bewegung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe, während sich das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe relativ zu dem Gehäuse 18 dreht.
In der in den 2A bis 2C gezeigten Ausführungsform ist ein Federpaar 56,58 vorhanden. Die erste Feder 56 ist teilweise in einer ersten Fangnut 60 angeordnet, die eine Halbkreisform derart aufweist, dass etwa die Hälfte der ersten Feder 56 in der ersten Fangnut 60 angeordnet ist. Die erste Fangnut 60 ist derart integral als Teil des Außenflansches 40A ausgebildet, dass sich die erste Fangnut 60 über die gesamte Länge des Außenflansches 40A erstreckt. Zudem ist integral als Teil des Außenflansches 40A eine erste Stirnwand 62 ausgebildet, die integral mit der ersten Fangnut 60 ausgebildet ist und ebenfalls eine Halbkreisform so aufweist, dass sie der Form der ersten Fangnut 60 entspricht. Die erste Feder 56 ist so in der ersten Fangnut 60 angeordnet, dass ein erstes Ende 56A der ersten Feder 56 mit der ersten Stirnwand 62 in Kontakt ist. Ein zweites Ende 56B der ersten Feder 56 ist mit einer als Teil des Keilanschlags 38B ausgebildeten Einbuchtung 64 in Kontakt.
Die zweite Feder 58 ist ebenfalls teilweise in einer zweiten Fangnut 66 angeordnet, die ebenfalls eine Halbkreisform derart aufweist, dass etwa die Hälfte der zweiten Feder 58 in der zweiten Fangnut 66 angeordnet ist. Die zweite Fangnut 66 ist derart integral als Teil des Außenflansches 40B ausgebildet, dass sich die zweite Fangnut 66 über die gesamte Länge des Außenflansches 40B erstreckt. Zudem ist integral als Teil des Außenflansches 40B eine zweite Stirnwand 68 ausgebildet, die integral mit der zweiten Fangnut 66 ausgebildet ist und ebenfalls eine Halbkreisform so aufweist, dass sie der Form der zweiten Fangnut 66 entspricht. Die zweite Feder 58 ist so in der zweiten Fangnut 66 angeordnet, dass ein erstes Ende 58A der zweiten Feder 58 mit der zweiten Stirnwand 68 in Kontakt ist. Ein zweites Ende 58B der zweiten Feder 58 ist mit einer als Teil des Keilanschlags 38A ausgebildeten Einbuchtung 70 in Kontakt.
Wie auch bei der vorherigen Ausführungsform dreht im Betrieb der Motor 12 das Schneckenrad 14, welches seinerseits das Schneckenrad 20, die Welle 22 und das Schneckenrad 24 der zweiten Stufe dreht und eine Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe bewirkt. Auch hier kann der Motor 12 so betrieben werden, dass das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in einer ersten Richtung (gegen den Uhrzeigersinn), die durch den Pfeil 72A angezeigt ist, oder einer zweiten Richtung (im Uhrzeigersinn) gedreht werden kann, die durch den Pfeil 72B angezeigt ist.
Zunächst ist, wenn keine Druckkraft in den Federn 56,58 vorliegt, der Keilanschlag 38A in Kontakt mit dem Außenflansch 40A und der Keilanschlag 38B in Kontakt mit dem Außenflansch 40B. Wenn das Schneckenrad 26A in der ersten Richtung 72A gedreht wird, übt der Keilanschlag 38A Kraft auf die zweite Feder 58 aus, so dass die zweite Feder 58 Kraft auf die zweite Stirnwand 68 des Außenflansches 40B ausübt, und der Keilanschlag 38B Kraft auf die erste Feder 56, so dass die erste Feder 56 Kraft auf die erste Stirnwand 62 ausübt. Der Antriebsmechanismus 30A besitzt eine Abtriebswelle 74, und die Außenflansche 40A,40B sind integral als Teil der Abtriebswelle 74 ausgebildet. Ein Teil der Abtriebswelle 74 erstreckt sich in den zylindrischen Abschnitt 44 des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe. Wie auch bei der vorherigen Ausführungsform weist der Antriebsmechanismus 30A zudem eine Keilnutverbindung 32B auf, die mit einem Verriegelungswähler oder Hahnenkamm im Inneren des Getriebes in Eingriff steht, wobei der Hahnenkamm mit der Gangwähler-Gestängekomponente in Eingriff steht. Die auf die erste Stirnwand 62 und die zweite Stirnwand 68 ausgeübte Kraft wird auf die Außenflansche 40A bzw. 40B, die Abtriebswelle 74 und die Keilnutverbindung 32B übertragen. Der Antriebsmechanismus 30A und der Hahnenkamm drehen sich dann im Einklang und konfigurieren das Getriebe für den gewünschten Gang.
Es können jedoch Situationen auftreten, in denen ein Widerstand gegen die Bewegung des Hahnenkamms vorhanden ist, beispielsweise wenn die Gangwähler-Gestängekomponente mit einer der Mulden des Hahnenkamms in Eingriff steht. Der Widerstand gegen die Drehung des Hahnenkamms führt zu einer Relativbewegung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A, wenn sich das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A dreht (d.h. der Antriebsmechanismus 30A bleibt stationär und das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe dreht sich weiter). Diese Relativbewegung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A führt zu einem Anstieg der Druckkraft in der ersten Feder 56 und der zweiten Feder 58, wodurch sich der Betrag der durch die erste Feder 56 auf die erste Stirnwand 62 ausgeübten Kraft und der Betrag der durch die zweite Feder 58 auf die zweite Stirnwand 68 ausgeübten Kraft erhöht. Die Stauchung in den Federn 56,58 steigt weiter an, während das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A relativ zu dem Antriebsmechanismus 30A gedreht wird. Die Stauchung in den Federn 56,58 übt eine Drehkraft auf den Antriebsmechanismus 30A derart aus, dass der Antriebsmechanismus 30A eine Drehkraft auf den Hahnenkamm ausübt. Sobald das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe so weit gedreht wurde, dass die Kompression in den Federn 56,58 zugenommen hat und eine ausreichende Drehkraft auf den Antriebsmechanismus 30A und damit auf den Hahnenkamm ausgeübt wird, um den Antriebsmechanismus 30A und den Hahnenkamm so zu drehen, dass sich die Gangwähler-Gestängekomponente aus der Mulde des Hahnenkamms heraus und auf eine der Erhebungen des Hahnenkamms und dann in eine weitere Mulde des Hahnenkamms bewegt. Während sich die Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung in die Mulde bewegt, drehen sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A kurzzeitig schneller als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, so dass die Druckkraft auf die Federn 56,58 verringert oder eliminiert wird. Dieser Prozess kann wiederholt werden, während der Antriebsmechanismus 30A und der Hahnenkamm in der ersten Richtung 72A gedreht werden, bis das Getriebe für den Betrieb in einem gewünschten Gang konfiguriert ist.
Der elektronische Parksperrenklinkenbetätiger 10 kann zudem so betrieben werden, dass er das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B dreht. Wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B gedreht wird, wird bei einer Druckkraft in den Federn 56,58 das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe relativ zum Antriebsmechanismus 30A so positioniert, dass die Druckkraft in den Federn 56,58 minimiert oder vollständig eliminiert wird, der Keilanschlag 38A des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe den Außenflansch 40A kontaktiert und der Keilanschlag 38B des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe den Außenflansch 40B kontaktiert. Wenn der Keilanschlag 38A des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe den Außenflansch 40A kontaktiert und der Keilanschlag 38B des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe den Außenflansch 40B kontaktiert, bewirkt die Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe, dass eine Drehkraft vom Keilanschlag 38A auf den Außenflansch 40A übertragen wird und eine Drehkraft vom Keilanschlag 38B auf den Außenflansch 40B übertragen wird, wobei sich das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und der Antriebsmechanismus 30A (und der Hahnenkamm) in Einklang drehen, wodurch auch hier das Getriebe für den Betrieb in einem gewünschten Gang konfiguriert wird.
Während der Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung drehen sich jedoch während der Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente von einer Erhebung in eine Mulde der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A kurzzeitig schneller als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, so dass der Keilanschlag 38A nicht mehr mit dem Außenflansch 40A und der Keilanschlag 38B nicht mehr mit dem Außenflansch 40B in Kontakt ist. Während dies geschieht, übt die zweite Stirnwand 68 des Außenflansches 40B Kraft auf die zweite Feder 58 aus, so dass die zweite Feder 58 Kraft auf den Keilanschlag 38A ausübt, und übt die erste Stirnwand 62 Kraft auf die erste Feder 56 aus, so dass die erste Feder 56 Kraft auf den Keilanschlag 38B ausübt. Während sich die Gangwähler-Gestängekomponente weiter in Richtung der Mulde des Hahnenkamms bewegt, drehen sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A weiter relativ zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, was in einer Stauchung der Federn 56,58 resultiert. Die Stauchung der Federn 56,58 verhindert unerwünschte Geräuschbildung, da die Gangwähler-Gestängekomponente sauber in Richtung der Mulde des Hahnenkamms läuft. Die Federn 56,58 wirken als Dämpfer, die einen harten Eingriff zwischen dem Hahnenkamm und der Gangwähler-Gestängekomponente verhindern, wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung läuft. Die Federn 56,58 dämpfen die Hochgeschwindigkeitsschaltvorgänge und bremsen auch die Drehung der Abtriebswelle 74 des Antriebsmechanismus 30A, wenn die Gangwähler-Gestängekomponente in Richtung des Niedrigenergiezustands rast, wenn sich die Gangwähler-Gestängekomponente in Richtung des Bodens einer der Mulden des Hahnenkamms bewegt.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 3A bis 3B gezeigt, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente verweisen. In dieser Ausführungsform weist der Antriebsmechanismus 30A die Nuten 60,66 und die Stirnwände 62,68 auf, die als Teil der Außenflansche 40A bzw. 40B ausgebildet sind. In dieser Ausführungsform sind die Federn 56,58 jedoch so konfiguriert, dass sie die Dämpfungsfunktion bereitstellen, wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in beiden Richtungen 72A,72B gedreht wird. Etwa die Hälfte der ersten Feder 56 ist ebenfalls in der ersten Fangnut 60 angeordnet, und das erste Ende 56A der ersten Feder 56 ist mit der ersten Stirnwand 62 in Kontakt. Zudem ist etwa die Hälfte der zweiten Feder 58 in der zweiten Fangnut 66 angeordnet, und das erste Ende 58A der zweiten Feder 58 ist mit der zweiten Stirnwand 68 in Kontakt.
In dieser Ausführungsform besitzen die Keilanschläge 38A,38B jedoch keine Einbuchtungen, stattdessen ist eine erste Ausnehmung 76A und eine zweite Ausnehmung 76B vorhanden, wobei beide Ausnehmungen 76A,76B integral als Teil des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe ausgebildet sind. Die Ausnehmungen 76A,76B weisen jeweils eine Halbkreisform auf, die der Form der Federn 56,58 entspricht. Im zusammengebauten Zustand ist etwa die Hälfte der ersten Feder 56 in der ersten Ausnehmung 76A und die Hälfte der ersten Feder 56 in der ersten Fangnut 60 angeordnet. Ebenso ist etwa die Hälfte der zweiten Feder 58 in der zweiten Ausnehmung 76B und die Hälfte der zweiten Feder 58 in der zweiten Fangnut 66 angeordnet. Die Ausnehmung 76A weist eine Stirnwand 78A auf, und das zweite Ende 56B der ersten Feder 56 ist mit der Stirnwand 78A in Kontakt. Wie bei der vorherigen Ausführungsform ist das erste Ende 56A der ersten Feder 56 mit der ersten Stirnwand 62 in Kontakt.
In dieser Ausführungsform weist jedoch die andere Ausnehmung 76B auch eine Stirnwand 78B auf, und die zweite Feder 58 ist in einem anderen Teil der zweiten Fangnut 66 (verglichen mit der vorherigen Ausführungsform) so angeordnet, dass das erste Ende 58A der zweiten Feder 58 mit der Stirnwand 78B in Kontakt ist und das zweite Ende 58B der zweiten Feder 58 mit der zweiten Stirnwand 68 in Kontakt ist.
Die Federn 56,58 befinden sich so in den Ausnehmungen 76A,76B und den Fangnuten 60,66, dass die Federn 56,58 ständiger Stauchung unterliegen, die abhängig von der Drehrichtung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe und der Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A erhöht oder verringert wird.
Wie bei der vorherigen Ausführungsform kann der Motor 12 so betrieben werden, dass das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A oder der zweiten Richtung 72B gedreht werden kann. In dieser Ausführungsform führt bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A und Eingriff der Gangwähler-Gestängekomponente mit einer der Mulden des Hahnenkamms ein Widerstand gegen die Drehung des Hahnenkamms zu einer Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A (d.h. der Antriebsmechanismus 30A bleibt stationär und das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe dreht sich weiter). Diese Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A führt dazu, dass sich die Stirnwände 62,78A aufeinander zu bewegen, wodurch die auf die erste Feder 56 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Während dies geschieht, bewegen sich die Stirnwand 78B und die zweite Stirnwand 68 voneinander weg, und der Betrag der durch die Stirnwand 78B und die zweite Stirnwand 68 auf die zweite Feder 58 ausgeübten Kraft wird verringert.
Sobald genug Kraft auf den Antriebsmechanismus 30A und den Hahnenkamm ausgeübt wird, bewegt sich die Gangwähler-Gestängekomponente aus der Mulde zu einer der Erhebungen des Hahnenkamms. Nachdem die Gangwähler-Gestängekomponente die Erhebung überfahren hat, bewegt sich die Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung weiter zur nächsten Mulde und der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A drehen sich kurzzeitig schneller als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, so dass die auf die erste Feder 56 ausgeübte Druckkraft verringert wird, während gleichzeitig die auf die zweite Feder 58 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Der Anstieg der Druckkraft auf die zweite Feder 58 begrenzt, um wie viel schneller sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A im Vergleich zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe drehen können, und sorgt für eine sanftere Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente in die nächste Mulde. Die zweite Feder 58 fungiert somit als Dämpfer, wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A gedreht wird.
Bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B und Eingriff der Gangwähler-Gestängekomponente mit einer der Mulden des Hahnenkamms führt ein Widerstand gegen die Drehung des Hahnenkamms zu einer Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A (d.h. der Antriebsmechanismus 30A bleibt stationär und das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe dreht sich weiter). Diese Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B führt dazu, dass sich die Stirnwände 68,78B aufeinander zu bewegen, wodurch die auf die zweite Feder 58 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Während dies geschieht, bewegen sich die Stirnwand 78A und die erste Stirnwand 62 voneinander weg, und der Betrag der durch die Stirnwand 78A und die erste Stirnwand 62 auf die erste Feder 56 ausgeübten Kraft wird verringert.
Sobald genug Kraft auf den Antriebsmechanismus 30A und den Hahnenkamm ausgeübt wird, bewegt sich auch hier die Gangwähler-Gestängekomponente aus der Mulde zu einer der Erhebungen des Hahnenkamms. Nachdem die Gangwähler-Gestängekomponente die Erhebung überfahren hat, bewegt sich die Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung weiter zur nächsten Mulde und der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A drehen sich kurzzeitig schneller als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, so dass die auf die zweite Feder 58 ausgeübte Druckkraft verringert wird, während gleichzeitig die auf die erste Feder 56 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Der Anstieg der Druckkraft auf die erste Feder 56 begrenzt, um wie viel schneller sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A im Vergleich zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe drehen können, und sorgt für eine sanftere Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente in die nächste Mulde. Die erste Feder 56 fungiert somit als Dämpfer, wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B gedreht wird.
Auch in diesem Fall kann, wenn die Gangwähler-Gestängekomponente die dem gewünschten Gang entsprechende Mulde erreicht hat, die Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe gestoppt werden.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 4A bis 4C gezeigt, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente verweisen. Diese Ausführungsform weist weiterhin die als Teil des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe ausgebildeten Ausnehmungen 76A, 76B und die Federn 56,58 auf. In dieser Ausführungsform verfügt jedoch das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe nicht über die Keilanschläge 38A,38B und der Antriebsmechanismus 30A nicht über die Außenflansche 40A,40B. In dieser Ausführungsform sind ein erster bogenförmiger Schlitz 80A und ein zweiter bogenförmiger Schlitz 80B vorhanden. In dem ersten bogenförmigen Schlitz 80A ist ein erster Stift 82 gleitend angeordnet, und in dem zweiten bogenförmigen Schlitz 80B ist ein zweiter Stift 84 gleitend angeordnet.
Beide Stifte 82,84 sind mit einem Umfangsflansch 86 verbunden, wobei der Umfangsflansch 86 integral mit der Abtriebswelle 74 des Antriebsmechanismus 30A ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform sind die erste Fangnut 60, die erste Stirnwand 62, die zweite Fangnut 66 und die zweite Stirnwand 68 alle integral als Teil des Umfangsflansches 86 ausgebildet. Wie bei der vorherigen Ausführungsform ist etwa die Hälfte der ersten Feder 56 in der ersten Fangnut 60 angeordnet und ist das erste Ende 56A der ersten Feder 56 mit der ersten Stirnwand 62 in Kontakt, und ist etwa die Hälfte der ersten Feder 56 in der ersten Ausnehmung 76A angeordnet und ist das zweite Ende 56B der ersten Feder 56 in Kontakt mit der Stirnwand 78A. Ebenso ist etwa die Hälfte der zweiten Feder 58 ebenfalls in der zweiten Fangnut 66 angeordnet, jedoch ist wie bei der vorherigen Ausführungsform die zweite Feder 58 so in der zweiten Fangnut 66 angeordnet, dass das zweite Ende 58B der zweiten Feder 58 mit der zweiten Stirnwand 68 in Kontakt ist, und ist etwa die Hälfte der zweiten Feder 58 in der zweiten Ausnehmung 76B angeordnet, und ist das erste Ende 58A der zweiten Feder 58 in Kontakt mit der Stirnwand 78B.
Wie bei der vorherigen Ausführungsform führt bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung und Eingriff der Gangwähler-Gestängekomponente mit einer der Mulden des Hahnenkamms ein Widerstand gegen die Drehung des Hahnenkamms zu einer Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A (d.h. der Antriebsmechanismus 30A bleibt stationär und das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe dreht sich weiter). Diese Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A führt dazu, dass sich die Stirnwände 62,78A aufeinander zu bewegen, wodurch die auf die erste Feder 56 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Während dies geschieht, bewegen sich die Stirnwand 78B und die zweite Stirnwand 68 voneinander weg, und der Betrag der durch die Stirnwand 78B und die zweite Stirnwand 68 auf die zweite Feder 58 ausgeübten Kraft wird verringert.
Sobald genug Kraft auf den Antriebsmechanismus 30A und den Hahnenkamm ausgeübt wird, bewegt sich die Gangwähler-Gestängekomponente aus der Mulde zu einer der Erhebungen des Hahnenkamms. Nachdem die Gangwähler-Gestängekomponente die Erhebung überfahren hat, bewegt sich die Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung weiter zur nächsten Mulde und der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A drehen sich kurzzeitig schneller als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, so dass die auf die erste Feder 56 ausgeübte Druckkraft verringert wird, während gleichzeitig die auf die zweite Feder 58 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Der Anstieg der Druckkraft auf die zweite Feder 58 begrenzt, um wie viel schneller sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A im Vergleich zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe drehen können, und sorgt für eine sanftere Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente in die nächste Mulde. Die zweite Feder 58 fungiert somit als Dämpfer, wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der ersten Richtung 72A gedreht wird.
Bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B und Eingriff der Gangwähler-Gestängekomponente mit einer der Mulden des Hahnenkamms führt ein Widerstand gegen die Drehung des Hahnenkamms zu einer Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A (d.h. der Antriebsmechanismus 30A bleibt stationär und das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe dreht sich weiter). Diese Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A bei Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B führt dazu, dass sich die Stirnwände 68,78B aufeinander zu bewegen, wodurch die auf die zweite Feder 58 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Während dies geschieht, bewegen sich die Stirnwand 78A und die erste Stirnwand 62 voneinander weg, und der Betrag der durch die Stirnwand 78A und die erste Stirnwand 62 auf die erste Feder 56 ausgeübten Kraft wird verringert.
Sobald genug Kraft auf den Antriebsmechanismus 30A und den Hahnenkamm ausgeübt wird, bewegt sich auch hier die Gangwähler-Gestängekomponente aus der Mulde zu einer der Erhebungen des Hahnenkamms. Nachdem die Gangwähler-Gestängekomponente die Erhebung überfahren hat, bewegt sich die Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung weiter zur nächsten Mulde und der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A drehen sich kurzzeitig schneller als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, so dass die auf die zweite Feder 58 ausgeübte Druckkraft verringert wird, während gleichzeitig die auf die erste Feder 56 ausgeübte Druckkraft erhöht wird. Der Anstieg der Druckkraft auf die erste Feder 56 begrenzt, um wie viel schneller sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A im Vergleich zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe drehen können, und sorgt für eine sanftere Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente in die nächste Mulde. Die erste Feder 56 fungiert somit als Dämpfer, wenn das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe in der zweiten Richtung 72B gedreht wird.
Auch in diesem Fall kann, wenn die Gangwähler-Gestängekomponente die dem gewünschten Gang entsprechende Mulde erreicht hat, die Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe gestoppt werden.
In dieser Ausführungsform wird das Ausmaß der Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A durch die Umfangslänge der bogenförmigen Schlitze 80A,80B begrenzt. Die Umfangslänge der bogenförmigen Schlitze 80A,80B kann so geändert werden, dass andere Relativdrehwinkel zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A möglich werden, zur Anpassung an andere Hahnenkammformen und andere Arten von Schaltgestängekomponenten.
Unter weiterer Bezugnahme auf die in den 3A bis 4C gezeigten Ausführungsformen kann es Situationen geben, in denen während der Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung in die nächste Mulde die Geschwindigkeit, mit der sich der Hahnenkamm und der Antriebsmechanismus 30A kurzzeitig schneller drehen als das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe, variieren kann. Diese Änderung der Relativdrehgeschwindigkeit des Hahnenkamms und des Antriebsmechanismus 30A relativ zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe kann Schwankungen des Betrags der auf die Federn 56,58 ausgeübten Druckkraft bewirken. Diese Schwankung oder Oszillation der Bewegung des Hahnenkamms und des Antriebsmechanismus 30A relativ zu dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe wird jedoch während der Bewegung der Gangwähler-Gestängekomponente von der Erhebung in die Mulde verringert, da die Federn 56,58 die Oszillationen aufnehmen.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 5A bis 5B gezeigt, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente verweisen. In dieser Ausführungsform wird eine alternative Ausführungsform des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe und des Antriebsmechanismus 30B gezeigt. Das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe weist die zwei Keilanschläge 38A,38B auf, und der Antriebsmechanismus 30B weist zwei Außenflansche 40A,40B auf, die selektiv in Kontakt miteinander sind. Wie in 5B gezeigt ist, beträgt die kombinierte Umfangslänge der Keilanschläge 38,40 weniger als 360°, wodurch sich das Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und der Antriebsmechanismus 30B relativ zueinander drehen können, wie durch den Winkel 42 angezeigt ist. Durch die gestattete Drehung des Schneckenrads 26A der zweiten Stufe relativ zu dem Antriebsmechanismus 30B kann die Abtriebswelle des Gangwählers des Getriebes in einer solchen Position platziert werden, dass die korrekte Verriegelungsposition des Gangwählers erreicht werden kann.
Unter Bezugnahme auf die in den 2A bis 3B und 5A bis 5B gezeigten Ausführungsformen wird das Ausmaß der Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A durch die Umfangslänge der Keilanschläge 38A,38B und der Außenflansche 40A,40B begrenzt. Die Umfangslänge der Keilanschläge 38A,38B und der Außenflansche 40A,40B kann so geändert werden, dass andere Relativdrehwinkel zwischen dem Schneckenrad 26A der zweiten Stufe und dem Antriebsmechanismus 30A möglich werden, zur Anpassung an andere Hahnenkammformen und andere Arten von Schaltgestängekomponenten.
Es ist zu beachten, dass in den verschiedenen Ausführungsformen Keilnabenprofile oder Keilwellenprofile an den verschiedenen Ausführungsformen des Antriebsmechanismus 30,30A,30B vorhanden sind. Es liegt jedoch im Umfang der Erfindung, dass Keilwellenprofile oder Keilnabenprofile mit jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, um verschiedenen Hahnenkämmen und Schaltgestängekomponenten gerecht zu werden.
Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhaft, und somit sollen Variationen, die von dem Wesen der Erfindung nicht abweichen, in den Schutzumfang der Erfindung fallen. Solche Variationen sind nicht als Abweichung von dem Gedanken und Schutzumfang der Erfindung anzusehen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 10460043 [0038]

Claims

Vorrichtung, die Folgendes aufweist: einen elektronischen Parksperrenklinkenbetätiger (10), der Folgendes aufweist: einen Elektromotor (12); ein Schneckenrad (26,26A), wobei das Schneckenrad (26,26A) durch den Elektromotor (12) antreibbar ist; und einen Antriebsmechanismus (30,30A,30B), wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) durch das Schneckenrad (26,26A) antreibbar ist; wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) mit einem Verriegelungswähler eines Getriebes in Eingriff steht und der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) relativ zu dem Schneckenrad (26,26A) drehbar ist, was eine Bewegung des Verriegelungswählers in eine gewünschte Position ermöglicht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner Folgendes aufweist: eine integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildete Öffnung (28); und einen integral als Teil des Schneckenrads (26,26A) ausgebildeten Stift (34); wobei sich der Stift (34) so in die Öffnung (28) erstreckt, dass sich der Stift (34) in der Öffnung (28) bewegt, während sich das Schneckenrad (26,26A) relativ zu dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) dreht, und sich der Verriegelungswähler in die gewünschte Position bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner Folgendes aufweist: einen integral als Teil des Schneckenrads (26,26A) ausgebildeten ersten Keilanschlag (38A); und einen integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildeten zweiten Keilanschlag (38B); wobei der erste Keilanschlag (38A) selektiv mit dem zweiten Keilanschlag (38B) in Eingriff gebracht wird, während sich das Schneckenrad (26,26A) relativ zu dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) dreht.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10), der Folgendes aufweist: einen Elektromotor (12); ein Schneckenrad (26,26A), das durch den Elektromotor (12) drehbar ist; und einen Antriebsmechanismus (30,30A,30B), der durch das Schneckenrad (26,26A) drehbar ist; wobei der Elektromotor (12) das Schneckenrad (26,26A) so dreht, dass der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) gedreht wird, um eine Gangwähler-Gestängekomponente so zu konfigurieren, dass ein Getriebe in einem gewünschten Gang arbeitet.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 4, der ferner Folgendes aufweist: einen integral als Teil des Schneckenrads (26,26A) ausgebildeten ersten Keilanschlag (38A); einen integral als Teil des Schneckenrads (26,26A) ausgebildeten zweiten Keilanschlag (38B); einen integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildeten ersten Außenflansch (40A); einen integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildeten zweiten Außenflansch (40B); wobei die kombinierte Umfangslänge des ersten Keilanschlags (38A), des zweiten Keilanschlags (38B), des ersten Außenflansches (40A) und des zweiten Außenflansches (40B) weniger als 360° beträgt, so dass zwischen dem Schneckenrad (26,26A) und dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) eine Relativdrehung erfolgt, wenn der erste Außenflansch (40A) nicht mit dem ersten Keilanschlag (38A) und dem zweiten Keilanschlag (38B) in Kontakt ist und der zweite Außenflansch (40B) nicht mit dem ersten Keilanschlag (38A) und dem zweiten Keilanschlag (38B) in Kontakt ist.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 5, wobei, wenn das Schneckenrad (26,26A) in der ersten Richtung gedreht wird und der erste Keilanschlag (38A) mit dem zweiten Außenflansch (40B) in Kontakt ist und der zweite Keilanschlag (38B) mit dem ersten Außenflansch (40A) in Kontakt ist, Drehkraft vom ersten Keilanschlag (38A) auf den zweiten Außenflansch (40B) übertragen wird und Drehkraft vom zweiten Keilanschlag (38B) auf den ersten Außenflansch (40A) übertragen wird.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 5, wobei, wenn das Schneckenrad (26,26A) in der zweiten Richtung gedreht wird und der erste Keilanschlag (38A) mit dem ersten Außenflansch (40A) in Kontakt ist und der zweite Keilanschlag (38B) mit dem zweiten Außenflansch (40B) in Kontakt ist, Drehkraft vom ersten Keilanschlag (38A) auf den ersten Außenflansch (40A) übertragen wird und Drehkraft vom zweiten Keilanschlag (38B) auf den zweiten Außenflansch (40B) übertragen wird.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 5 oder 6, der ferner Folgendes aufweist: eine erste Feder (56) in Kontakt mit dem ersten Außenflansch (40A) und dem zweiten Keilanschlag (38B); eine zweite Feder (58) in Kontakt mit dem zweiten Außenflansch (40B) und dem ersten Keilanschlag (38A); wobei die erste Feder (56) und die zweite Feder (58) gestaucht werden, während das Schneckenrad (26,26A) in der ersten Richtung gedreht wird und eine Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad (26,26A) und dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) erfolgt, während die Gangwähler-Gestängekomponente die Position ändert, so dass der Betrag der auf den Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgeübten Drehkraft weiter ansteigt, während die erste Feder (56) gestaucht wird und die zweite Feder (58) gestaucht wird, und der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) sich dreht und die Position der Gangwähler-Gestängekomponente ändert, um das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang zu konfigurieren, und die Druckkraft in der ersten Feder (56) und der zweiten Feder (58) verringert ist, sobald die Gangwähler-Gestängekomponente so positioniert ist, dass das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang konfiguriert ist.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 8, wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ferner Folgendes aufweist: eine integral als Teil des ersten Außenflansches (40A) ausgebildete erste Fangnut (60), wobei die erste Feder (56) teilweise in der ersten Fangnut (60) angeordnet ist; eine integral als Teil der ersten Fangnut (60) ausgebildete erste Stirnwand (62), wobei das erste Ende (56A) der ersten Feder (56) in Kontakt mit der ersten Stirnwand (62) ist und das zweite Ende (56B) der ersten Feder (56) in Kontakt mit dem zweiten Keilanschlag (38B) ist; eine integral als Teil des zweiten Außenflansches (40B) ausgebildete zweite Fangnut (66), wobei die zweite Feder (58) teilweise in der zweiten Fangnut (66) angeordnet ist; und eine integral als Teil der zweiten Fangnut (66) ausgebildete zweite Stirnwand (68), wobei ein erstes Ende (58A) der zweiten Feder (58) in Kontakt mit der zweiten Stirnwand (68) ist und das zweite Ende der zweiten Feder (58) in Kontakt mit dem ersten Keilanschlag (38A) ist; wobei, während das Schneckenrad (26,26A) in der ersten Richtung gedreht wird, die erste Stirnwand (62) und der zweite Keilanschlag (38B) Kraft auf die erste Feder (56) ausüben und diese stauchen und die zweite Stirnwand (68) und der erste Keilanschlag (38A) Kraft auf die zweite Feder (58) ausüben und diese stauchen.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ferner Folgendes aufweist: eine integral als Teil des ersten Keilanschlags (38A) ausgebildete Einbuchtung (70); und eine integral als Teil des zweiten Keilanschlags (38B) ausgebildete Einbuchtung (64); wobei das zweite Ende (56B) der ersten Feder (56) in Kontakt mit der als Teil des zweiten Keilanschlags (38B) ausgebildeten Einbuchtung (64) ist und das zweite Ende (58B) der zweiten Feder (58) in Kontakt mit der als Teil des ersten Keilanschlags (38A) ausgebildeten Einbuchtung (70) ist.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10), der Folgendes aufweist: einen Elektromotor (12); ein Schneckenrad (26,26A), das durch den Elektromotor (12) drehbar ist; einen Antriebsmechanismus (30,30A,30B), der durch das Schneckenrad (26,26A) drehbar ist; eine erste Feder (56); eine zweite Feder (58); eine integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildete erste Stirnwand (62), wobei ein erstes Ende (56A) der ersten Feder (56) in Kontakt mit der integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildeten ersten Stirnwand (62) ist; eine integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildete zweite Stirnwand (68), wobei ein zweites Ende (58B) der zweiten Feder (58) in Kontakt mit der integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildeten zweiten Stirnwand (68) ist; eine integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildete erste Ausnehmung (76A), wobei die erste Feder (56) teilweise in der ersten Ausnehmung (76A) angeordnet ist; eine integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildete zweite Ausnehmung (76B), wobei die zweite Feder (58) teilweise in der zweiten Ausnehmung (76B) angeordnet ist; eine integral als Teil der ersten Ausnehmung (76A) ausgebildete erste Stirnwand (78A), wobei ein zweites Ende (56B) der ersten Feder (56) in Kontakt mit der als Teil der ersten Ausnehmung (76A) ausgebildeten ersten Stirnwand (78A) ist; und eine integral als Teil der zweiten Ausnehmung (76B) ausgebildete zweite Stirnwand (78B), wobei ein erstes Ende (58A) der zweiten Feder (58) in Kontakt mit der integral als Teil der zweiten Ausnehmung (76B) ausgebildeten zweiten Stirnwand (78B) ist; wobei eine Druckkraft in der ersten Feder (56) ansteigt, während das Schneckenrad (26,26A) in der ersten Richtung gedreht wird und eine Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad (26,26A) und dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) erfolgt, und eine Druckkraft in der zweiten Feder (58) ansteigt, während das Schneckenrad (26,26A) in der zweiten Richtung gedreht wird und eine Relativdrehung zwischen dem Schneckenrad (26,26A) und dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) erfolgt.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 11, wobei die Gangwähler-Gestängekomponente die Position ändert, wenn das Schneckenrad (26,26A) in der ersten Richtung gedreht wird, derart, dass der Betrag der auf den Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgeübten Drehkraft weiter ansteigt, während die erste Feder (56) gestaucht wird, und der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) sich dreht und die Position der Gangwähler-Gestängekomponente ändert, um das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang zu konfigurieren, und die Druckkraft in der ersten Feder (56) verringert ist, sobald die Gangwähler-Gestängekomponente so positioniert ist, dass das Getriebe dafür konfiguriert ist, im gewünschten Gang zu arbeiten.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 11, wobei die Gangwähler-Gestängekomponente die Position ändert, wenn das Schneckenrad (26,26A) in der zweiten Richtung gedreht wird, derart, dass der Betrag der auf den Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgeübten Drehkraft weiter ansteigt, während die zweite Feder (58) gestaucht wird, und der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) sich dreht und die Position der Gangwähler-Gestängekomponente ändert, um das Getriebe für den Betrieb im gewünschten Gang zu konfigurieren, und die Druckkraft in der zweiten Feder (58) verringert ist, sobald die Gangwähler-Gestängekomponente so positioniert ist, dass das Getriebe dafür konfiguriert ist, im gewünschten Gang zu arbeiten.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger(10) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, der ferner Folgendes aufweist: einen integral als Teil des Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ausgebildeten Umfangsflansch (86); eine integral als Teil des Umfangsflansches (86) ausgebildete erste Fangnut (60), wobei die erste Feder (56) teilweise in der ersten Fangnut (60) angeordnet ist; und eine integral als Teil des Umfangsflansches (86) ausgebildete zweite Fangnut (66), wobei die zweite Feder (58) teilweise in der zweiten Fangnut (66) angeordnet ist; und wobei die erste Stirnwand (62) integral als Teil der ersten Fangnut (60) ausgebildet ist und die zweite Stirnwand (68) integral als Teil der zweiten Fangnut (66) ausgebildet ist.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 14, wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ferner Folgendes aufweist: einen mit dem Umfangsflansch (86) verbundenen ersten Stift (82); einen mit dem Umfangsflansch (86) verbundenen zweiten Stift (84); einen integral als Teil des Schneckenrads (26,26A) ausgebildeten ersten bogenförmigen Schlitz (80A), wobei der erste Stift (82) gleitend in dem ersten bogenförmigen Schlitz (80A) angeordnet ist; und einen integral als Teil des Schneckenrads (26,26A) ausgebildeten zweiten bogenförmigen Schlitz (80B), wobei der zweite Stift (84) gleitend in dem zweiten bogenförmigen Schlitz (80B) angeordnet ist; wobei der Elektromotor (12) das Schneckenrad (26,26A) so dreht, dass der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) gedreht wird, um ein Getriebe dafür zu konfigurieren, in einem gewünschten Gang zu arbeiten, und sich der erste Stift (82) im ersten bogenförmigen Schlitz (80A) bewegt und sich der zweite Stift (84) im zweiten bogenförmigen Schlitz (80B) bewegt, wenn zwischen dem Schneckenrad (26,26A) und dem Antriebsmechanismus (30,30A,30B) eine Relativdrehung erfolgt.
Elektronischer Parksperrenklinkenbetätiger (10) nach Anspruch 11, wobei der Antriebsmechanismus (30,30A,30B) ferner Folgendes aufweist: einen ersten Außenflansch (40A); einen zweiten Außenflansch (40B); eine integral als Teil des ersten Außenflansches (40A) ausgebildete erste Fangnut (60), wobei die erste Feder (56) teilweise in der ersten Fangnut (60) angeordnet ist; und eine integral als Teil des zweiten Außenflansches (40B) ausgebildete zweite Fangnut (66), wobei die zweite Feder (58) teilweise in der zweiten Fangnut (66) angeordnet ist; und wobei die erste Stirnwand (62) integral als Teil der ersten Fangnut (60) ausgebildet ist und die zweite Stirnwand (68) integral als Teil der zweiten Fangnut (66) ausgebildet ist.