DE2101822C3

DE2101822C3 - Parksperrvorrichtung für Kraftfahrzeugwechselgetriebe

Info

Publication number: DE2101822C3
Application number: DE2101822A
Authority: DE
Inventors: Koji Yokohama Enomoto; Koichi Tokio Ohie
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1970-01-17
Filing date: 1971-01-15
Publication date: 1981-01-29
Also published as: JPS4917163B1; FR2077195A1; US3703941A; DE2101822B2; CA944262A; GB1295221A; FR2077195B1; DE2101822A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Parksperrvorrichtung gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs.

Es ist eine Parksperrvorrichtung dieser Art bekannt (US-PS 33 00 001), bei der diü Sperrklinke in allen Fahrbereichswählstellungen in Spei .-eingriff bringbar ist, wozu die Schaltwelle mit Hilfe eines vom Fahrbereichwählhebel unabhängigen selbständigen Hebels gedreht wird und der Nocken von einer an der Sperrklinke anliegenden Folgerrolle gebildet ist, die durch Verschwenken mit Hilfe der Schaltwelle die *o Sperrklinke gegen das Sperrzahnrad preßt. Hier besteht die Gefahr, daß unabsichtlich die Parksperre bei laufendem Getriebe eingelegt wird, wodurch ein Blockieren der Räder im Fahrzustand eintreten kann, so daß eine solche Ausgestaltung ein erhebliches Sicherheitsrisiko bedeutet.

Es ist eine andere Parksperrvorrichtung bekannt (DE-AS 10 41 370), bei der die Drehung der Schaltwelle entsprechend den Schwenkstellungen des Fahrbereichwählhebels erfolgt, so daß das Einrücken der Sperrklin- w ke auf die Fahrbereichswählstellung »Parken« beschränkt werden kann. In diesem bekannten Fall wird die Sperrklinke mit Hilfe eines Nockens betätigt, der mit Hilfe einer Schubstange parallel zur Schwenkachse der Sperrklinke verschoben wird, wobei die Schubstange an einer drehfest auf der Schaltwelle sitzenden Sperrplatte exzentrisch angreift, die ihrerseits mit Hilfe der Schaltwelle und eines an diese angeschlossenen Gestänges über den Fahrbereichwählhebel drehbar ist. Eine solche Ausgestaltung bedeutet einen erheblichen *>o technischen Aufwand, da die Drehbewegung der Schaltwelle zunächst in eine Schubbewegung der Schubstange und deren Verstellung wiederum in eine Schwenkbewegung der Sperrklinke umgesetzt werden muß. Abgesehen von den hierbei bedingten gegenüber ^ dem anderen bekannten Fall zusätzlichen Betätigungselementen ergibt sich ein spürbar größerer Raumbedarf.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Parksperrvorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung so weiter zu bilden, daß sie bei einer Beschränkung der Parksperre auf den Fahrbereich »Parken« eine Platz und Teile sparende konstruktive Gestaltung gewährleistet.

Diese Aufgabe ist durch die gekennzeichneten Merkmale des Patentanspruchs gelöst Die Verwendung eines Nockens mit kreisförmigem Abschnitt und einem radialvorstehenden Nockenvorsprung, die beide wechselseitig die Lage der Sperrklinke bestimmen, ermöglicht eine einfache Gestängeverbindung zwischen der Schaltwelle und dem Wählhebel, so daß die Schwenkbewegung des Fahrbereichwählhebels praktisch unmittelbar in eine Drehbewegung der Schaltwelle sowie des Nockens umgewandelt werden kann, so daß Folgerrollen sowie zusätzliche Hebel oder Schubstangen entfallen können. Die Sperrklinke ist während aller Stellungen des Fahrbereichwählhebels mit Ausnahme der Parkstellung in optimaler Entfernung vom Sperrzahnrad stützbar, wobei praktisch ohne Verlustweg das Einrücken bewirkt werden.kann.

Die Parksperrvorrichtung nach der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsformen näher erläutert.

F i g. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Parksperrvorrichtung, die in einem selbsttätig schaltbaren Wechselgetriebe eingebaut ist;

F i g. 2 ist eine der Fi g. 1 entsprechende Darstellung, die ein -Sperrzahnrad zeigt, wenn es durch eine Sperrklinke gegen Drehung in beide Richtungen gesperrt ist;

F i g. 3 zeigt eine Schaltwelle, einen Nocken und die Sperrklinke in ihrer Stellung bei geschaltetem Rückwärtsgang im Wechselgetriebe;

Fig.4 zeigt die Schaltwelle, den Nocken und die Sperrklinke bei in Neutralstellung geschaltetem Wechselgetriebe;

Fig.5 ist eine Seitenansicht der Schaltwelle und der auf ihr angeordneten Teile in Richtung des Pfeils V in Fig. 1 gesehen;

F i g. 6 ist eine Schnittansicht längs der Linie Vl-Vf in

F i g. 7 zeigt eine Ansicht eines Ankerstiftes und einer Drehfeder in Richtung des Pfeils VII in F i g. 5 gesehen;

Fig.8 ist eine schematische Ansicht einer an der Schaltwelle befestigten Rastplatte in Richtung des Pfeils VIII in Fig.5gesehen;

Fig.9 zeigt ein Schaltgestänge, das den von Hand betätigbaren Schalthebel des Wechselgetriebes mit der Parksperrvorrichtung nach der Erfindung verbindet;

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Parksperrvorrichtung;

F i g. 11 ist eine Seitenansicht der Parksperrvorrichtung nach Fig. 10 in Richtung des Pfeils XI gesehen;

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform der Parksperrvorrichtung;

Fig. 13 ist eine Seitenansicht der Parksperrvorrichtung nach Fig. 12 in Richtung des Pfeils XIII gesehen;

Fig. 14 ist eine Seitenansicht einer Sperrklinke der Parksperrvorrichtung nach Fig. 13 in Richtung des Pfeils XIV gesehen;

Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform der Parksperrvorrichtung;

Fig. 16 ist eine Seitenansicht der Parksperrvorrichtung nach Fig. 15 in Richtung des Pfeils XVl gesehen.

Gemäß Fig. I und 2 ist die Parksperrvorrichtung in einem Getriebegehäuse 10 untergebracht und besteht aus einem auf der im Getriebegehäuse 10 gelagerten Ausgangswelle 11 mittels einer Keilverzahnung 13

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befestigten Sperrzahnrad 12, in das eine Sperrklinke 14 eingreifen kann, die an ihrem einen Ende in dem Getriebegehäuse 10 um einen Bolzen 19 schwenkbar angeordnet ist Eine im Getriebegehäuse 10 vorgesehene Schaltwelle 15 ist um eine zur Ausgangswelle 11 im wesentlichen parallele Achse drehbar und ein Nocken 16 ist drehbar auf der Schaltwelle 15 angeordnet Die Sperrklinke 14 weist einen Sperrzahn 17 auf, der mit Zähnen 18 des Sperrzahnrades 12 in Eingriff gebracht werden kann. Um den Bolzen 19 ist eine Ausrückfeder 20 gewickelt, die mit einem Ende 21 einen Abschnitt der Sperrklinke 14 erfaßt, wie man am besten aus F i g. 6 ersieht Das andere Ende dsr Ausrückfeder 20 stützt sich an einer Stelle am Getriebegehäuse 10 ab, die radial im Abstand von der Achse dss Bolzens 19 liegt Die Ausrückfeder 20 ist vorgespannt so daß die Sperrklinke

14 normalerweise im Gegenuhrzeigersinn gemäß F i g. 1 und 2 beansprucht wird. Dadurch ist normalerweise der Sperrzahn 17 durch die Ausrückfeder 20 außer Eingriff mit der Verzahnung 18 des Sperrzahnnades 12 gehalten. Die Sperrklinke 14 besitzt ferner einen Gegennocken 22, der an dem einen Ende der Sperrklinke ausgebildet ist

Wie man am besten aus Fig.5 ersieht ist die Schaltwelle 15 drehbar in dem Getriebegehäuse 10 gelagert Auf der Schaltwelle 15 ist an einer Stelle, die sich in das Getriebegehäuse 10 erstreckt, ein als O-Ring ausgebildeter Dichtring 23 angeordnet Die Schaltwelle

15 ist mit einer Querbohrung versehen, in der ein Ankerstift 24 sitzt Der Kopfabschnitt 25 des Ankerstiftes 24 steht Ober die Schaltwelle 15 vor. Um die Schaltwelle 15 windet sich eine Drehfeder 26, deren eines Ende an dem Kopfabschnitt 25 des Ankerstiftes 24 befestigt ist wie man am besten aus F i g. 7 ersieht Das andere Ende der Drehfeder 26 ist in eine Bohrung 27 im Nocken 16 eingesetzt Der Nocken 16 hat eine Nockenfläche 28, die mit dem Gegennocken 22 der Sperrklinke 14 in Wirkverbindung gebracht werden kann, sowie ein angeformtes Halteglied 29, das sich im rechten Winkel zur Achse der Schaltwelle 15 erstreckt. Das Halteglied 29 kann bei einer Drehbewegung der Schaltwelle 15 gegenüber dem Nocken 16 mit dem Kopfabschnitt 25 des Ankerstiftes 24 zur Anlage gebracht werden. Die Drehfeder 26 ist derart vorgespannt daß sie den Nocken 16 im Gegenuhrzeiger gemäß Fig. 1 und 2 beansprucht, wodurch das Halteglied in Richtung auf Anlage mit dem Kopfabschnitt 25 des Ankerstiftes 24 gemäß F i g. 2, 3 und 4 vorbelastet ist

Die Schaltwelle 15 trägt eine Rastplatte 30, die in F i g. 8 in Draufsicht gezeigt ist Die Rastplatte 30 hat Sektorform mit sechs Rastnuten 31 an ihrem Kreisabschnitt von denen jede einer von sechs gewählten Schaltstellungen des Wechselgetriebes entspricht, nämlich Parken, Rückwärts, Neutral, Fahren, 2 und 1.

In dem Getriebegehäuse 10 ist an einer Stelle unmittelbar neben der Rastplatte 30 eine Bohrung 32 vorgesehen. In der Bohrung 32 befindet sich eine Feder 33 und eine Rastkugel 34, die in einer der sechs Rastnuten 31 durch die Wirkung der Feder 33 gedrückt wird.

An der Schaltwelle 15 ist an dem der Rastplatte 30 gegenüberliegenden Ende ein Hebel 35 befestigt, wie es am besten aus F i g. 5 und 9 ersichtlich ist. Wie F i g. 9 am deutlichsten zeigt, ist n~.it dem einen Ende des Hebels 35 ein Ende einer Stange 36 gelenkig verbunden, deren anderes Ende am Fahiöereichwählhebel 37 des Wechselgetriebes angelenkt ist, der um eine Achse 38 schwenkbar im Kraftfahrzeug angeordnet ist. Das zur Stange 36 entgegengesetzte Ende des Fahrbereichwählhebels 37 trägt einen Handgriff 40. Das Bezugszeichen 41 bedeutet eine quer im Kraftfahrzeug angeordnete Antriebsmaschine, 42 das Wechselgetriebe und 43 ein Achsgetriebe.

Eine Bewegung des Handgriffes 40 im Gegenuhrzeigersinn gemäß F i g. 9 verursacht eine Drehung der Schaltwelle 15 im Uhrzeigersinn gemäß F i g. 8, so daß

ίο die Rastkugel 34 aufeinanderfolgend von den sechs Rastnuten 31 der Rastplatte 30 aufgenommen wird. Wird der Handgriff in die Neutralstellung gebracht, nehmen die Schaltwelle 15 und der Nocken 16 die Stellungen gemäß F i g. 4 ein. In dieser Stellung ist der Gegennocken 22 der Sperrklinke 14 in Wirkverbindung mit einem kreisförmigen Abschnitt 44 kleinen Durchmessers des Nockens 16 durch die Ausrückfeder 20 gedrückt, so daß der Sperrzahn 17 außer Eingriff mit der Verzahnung 18 des Sperrzahnrade.^c 12 ist Da die Drehfeder 26 derart vorgespannt ist ci«B der Nocken 16 gemäß F i g. 4 im Gegenuhrzeigersinn beansprucht wird, wird das mit dem Nocken 16 einstückige Halteglied 29 zur Anlage am Kopfabschnitt 25 des Ankerstiftts 24 gebracht

Wird Jie Schaltwelle 15 anschließend in die der Rückwärtsgangstellung des Fahrbereichwählhebels des Wechselgetriebes entsprechende Stellung gedreht

nimmt der Nocken 16 die Stellung gemäß F i g. 3 ein.

In dieser Stellung ist die Nockenfläche 18 eines radial

vorstehenden Nockenvorsprunges außer Wirkverbindung mit dem Gegennocken 22, der seinerseits mit dem kreisförmigen Abschnitt 44 des Nockens 16 in Wirkverbindung bleibt Somit ist der Sperrzahn 17 der Sperrklinke 14 außer Eingriff mit der Verzahnung 18 des Sperrzahnrades 12, so daß das Sperrzahnrad 12 in beiden Drehrichtungen umlaufen kann.

Eine weitere Bewegung der Schaltwelle 15 im Gegenuhrzeigersinn in Richtung auf die der Parkstellung des Fahrbereichwählhebels entsprechende Stel- lung führt dazu, daß die Nockenfläche 28 des Nockenvorsprunges mit dem Gegennocken 22 der Sperrklinke 14 in Wirkverbindung kommt wodurch die Sperrklinke 14 in Sperrstellung belastet wird. Kommt dabei der Sperrzahn 17 der Sperrklinke 14 auf eine Lücke zwischen zwei benachbarten Zähnen der Verzahnung 18 des Sperrzahnrades 12 zu liegen, dann läuft der Gegennocken 22 der Sperrklinke 14 auf die Nockenfläche 28 des Nockenvorsprunges auf. Dadurch wird der Sperrzahn 17 der Sperrklinke 14 in eine Lücke

so zwischen zwei benachbarten Zähnen der Verzahnung 18 des Sperrzahnrades gedrückt so daß dieses in beiden Drehrichtungen festgehahen wird. Trifft jedoch der Sperrzi.hr. 17 auf den Kopf eines Zahnes der Verzahnung 18, so kann die Sperrklinke 14 nicht in die Sperrstellung bewegt werden. In diesem Fall bieibt der Nocken 16 in der Stellung vor dem Auflaufen auf dem Gegennocken 22, während die Drehfeder 26 weiter vorgespannt wird, urn die kontinuierliche Bewegung des Handgriffes 40 in die Parkstellung zu gestatten. so Hierdurch übt die Drehfeder 2§ auf die Sperrklinke 14 einen Druck aus, der diese in eine Sperrsteüung belastet, sobald der Ankerstift 24 mit dem Halteglied 2S außer Anlage gemäß F i g. 1 bewegt wird. Dreht sich die Ausgangswelle U des Wechselgetriebes zusammen mit dem auf ihr befestigten Sperrzahnrad 12 etwas, so kommt der Sperrzahn 17 in eine Lücke zwischen zwei benachbarten Zähnen der Verzahnung 18 zu liegen, wodurch die Soerrklinke 14 in diese l.iirke pinfäll»

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sobald der Nocken 16 erneut die Stellung gemäß F i g. 2 einnimmt.

Soll die Sperrklinke 14 außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad 12 gedreht werden, wird die Schaltwelle 15 im Uhrzeigersinn gemäß F i g. 2 gedreht. Da der an "> der Schallwelle 15 befestigte Ankerstift 24 das mit dem Nocken 16 einstückige Halteglied 29 erfaßt, führt die Bewegung der Schaltwelle 15 im Uhrzeigersinn zu einer Bewegung des Nockens 16 im selben Drehsinn. Hierdurch kommt der Gegennocken 22 außer Wirkver- in bindung mit der Nockenfläche 28 und in Wirkverbindung mit dem kreisförmigen Abschnitt 44 des Nockens 16, so daß die Sperrklinke 14 außer Eingriff gelangt, wozu die Form des Sperrzahnes 17 und der Verzahnung 12 beiträgt. η

In F i g. IO und 11 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Parksperrvorrichtung gezeigt, die mit derjenigen nach Fig. 1 bis 9 mit der Ausnahme identisch ist, daß die Schaitweiie i5 im Getriebegehäuse 10 im rechten Winkel zur Ausgangswelle 11 des »n Wechselgetriebes und zum die Sperrklinke 14 tragenden Bolzen 19 gelagert ist, um den diese schwenkbar ist. Die Teile, die mit der Parksperrvorrichtung nach F i g. 1 bis 9 gemeinsam sind, sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform wird ein r> Fersenabschnitt 46 der Sperrklinke 14 durch die Nockenfläche 28 des Nockenvorsprungs in Pfeilrichtung bewegt, wenn die Schaltwelle 15 im Gegenuhrzeigersinn gemäß F i g. 11 gedreht wird.

Fig. 12 bis 14 zeigen eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Parksperrvorrichtung, die sich von derjenigen nach F i g. 1 bis 9 dadurch unterscheidet, daß die Sperrklinke 14 um eine Achse schwenkbar ist, die rechtwinklig zur Ausgangswelle 11 des Wechselgetriebes und zur Schaltwelle 15 liegt, die in dem Getriebegehäuse IO parallel zueinander gelagert sind. Bei dieser Ausführungsform kann die Sperrklinke 14 eine Weite Whaben, die ausreicht, einer in Breitenrichtung wirkenden Sperreaktionskraft gemäß Fig. 14 zu widerstehen.

Fig. 15 und 16 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Parksperrvorrichtung, die sich von derjenigen nach Fig. 10 und 11 dadurch unterscheidet, daß die Schaitweiie 15 um eine Achse schwenkbar ist, die im rechten Winkel zur Achse der Ausgangswelle 11 des Wechselgetriebes steht. Bei dieser Ausführungsform ist die Sperrklinke 14 einer Sperreaktionskraft in Breitenrichtung wie im Fall der Ausführungsform nach Fig. 12 bis 14 ausgesetzt, so daß die Sperrklinke 14 eine große Breite hat.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

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Parksperrvorrichtung für selbsttätig schaltende Kraftfahrzeugwechselgetriebe mit einem Fahrbereichwählhebel für die Getriebeschaltung und mit einer Sperrklinke, die mit Hilfe eines Nockens gegen die Spannung einer die Sperrklinke in Ausrückrichtung belastenden Ausrückfeder mit einem Sperrzahnrad in Sperreingriff schwenkbar ist, wobei der Nocken auf einer von Hand drehbaren Schaltwelle ι ο mit begrenzter relativer Drehbarkeit gegenüber dieser angeordnet ist und durch eine an der Schaltwelle abgestützte, den Nocken in Einrückrichtung für die Sperrklinke belastende, vorgespannte Drehfeder gegen einen auf der Schaltwelle festen '5 Anschlag gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (15) in an sich bekannter Weise entsprechend den Schwenkstellungen des Fahrbereichwählhebels drehbar ist und der Nocken (16$ einen kreisförmigen Abschnitt (44) hat, der in einen radial vorstehenden Nockenvorsprung (Nockenfläche 28) übergeht, wobei an der Sperrklinke (14) der kreisförmige Abschnitt (44) im Stellbereich des Fahrbereichwählhebels außerhalb Parkstellung (P) und der Nockenvorsprung in Parkstel- -?5 lung (Ty anliegt.