WO2003056213A1 - Verfahren und vorrichtung zur betätigung einer parksperre eines automatisierten getriebes - Google Patents

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WO2003056213A1
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parking lock
activated
vehicle
selection device
transmission
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PCT/DE2002/004679
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Robert Fischer
Reinhard Berger
Burkhard Pollak
Christoph Lindenschmidt
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Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg
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Definitions

  • the present invention relates to a method for actuating a parking lock of an automatically operated transmission of a vehicle according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a device for actuating a parking lock of an automatically operated transmission according to the preamble of claim 13.
  • Gearboxes for motor vehicles have already become known in many copies. Manual transmissions, in which the driver changes gear, are still widely used due to the cost advantage of such transmissions.
  • automatic transmissions have already become known, which can be fully automated shifting transmissions with a hydrodynamic converter and a downstream planetary-type transmission.
  • Such known automatic transmissions are regularly equipped with a parking lock, by means of which the output shaft of the transmission and thus the drive train can be blocked, so that the vehicle can inadvertently roll away.
  • the automatic transmission is locked in that the driver of the vehicle moves the selector lever into a position P, which leads to a blocking of the output shaft of the transmission via an actuation mechanism in the form of, for example, pull rods or push rods.
  • Such an automated manual transmission with the actuators, the clutch for disconnecting the drive train and the operating devices for operating the transmission is designed as a “by-wire” system, in which the actuator or actuators are controlled via electronic control pulses and a mechanical power transmission distance between the selector lever arranged in the vehicle and the transmission is no longer provided.
  • an automatically operated transmission in the form of, for example, an automated manual transmission or a double clutch transmission with two clutches and electromotive actuators, it is desirable to provide a parking lock so that the vehicle equipped with it can be prevented from unintentionally rolling away.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method for actuating a parking lock of an automatically operated transmission and to provide a device for carrying out the method.
  • the invention also has the features specified in claim 13, advantageous device configurations being described in the further claims.
  • a method for actuating a parking lock of an automatically operated transmission of a vehicle, in which gear changes are carried out by means of at least one actuator and gear positions can be selected by means of a selection device, whereby according to the method, the parking lock by means of the selection device when the gearbox is stationary or a small one Vehicle speed can be activated.
  • the actuator can be driven electrically, pneumatically, hydraulically or by means of another drive energy.
  • the transmission mentioned here is not a conventional automatic transmission of planetary type, but rather a manual transmission automated for example by means of an “add-on actuator system” or a parallel transmission which is designed as a “shift-by-wire” system which is no longer a mechanical connection between the selector and the transmission for shifting the gears.
  • the selection device can be a selector lever with which the driver can select individual gears of the transmission or can also select a shift program according to which the transmission is then controlled via a transmission control according to a shift program, or a separate switch that activates brings about the parking lock when the vehicle is stationary or has a low driving speed, the speed being less than 2 km / h, for example.
  • the parking lock is activated when a lack of a control pulse required for the operation of the vehicle is determined, that is to say, for example by means of a sensor, that the ignition key has been removed or in the case of one without such an ignition key working electronic access authorization system the absence of a key card or the like is determined.
  • the parking lock is activated when it is determined that the driver of the vehicle has left the vehicle and the selection device is in a driving position. If, for example, the selector lever is in a position after which an automatically running shift program of the automatically operated transmission has been selected and the driver has left the vehicle, which can be determined, for example, via a driver seat occupancy sensor, the parking lock is activated automatically according to the invention and the drive train of the vehicle is blocked, so that rolling away of the vehicle is prevented.
  • the activation and also a deactivation of the parking lock can be carried out with a parking lock both when the drive motor of a vehicle with an automatically operated transmission is running and at a standstill.
  • the parking lock can be activated by means of an electrically driven actuator that engages the parking lock, which is possible with normal operation with a corresponding power supply to the actuator.
  • the parking lock is activated after an error situation has been identified.
  • Error situation can be an error condition of the dialing device in a
  • Act driving position if it is determined that a signal originating from the selector is implausible and it is determined that the drive motor of the
  • the parking lock can be activated if a fault condition of the selection device is detected in a driving position and the vehicle is moving at a low speed, for example a speed of less than 2 km / h.
  • the parking lock is activated when a fault condition of a transmission control is detected and the drive motor has been switched off. This ensures that the vehicle is prevented from rolling away if the transmission control signal is to be regarded as implausible and the drive motor is switched off.
  • the parking lock is activated when it is determined that the energy for actuating the transmission has failed, for example the actuator for the gear change process is no longer supplied with energy and the vehicle is at a standstill or only at a lower level Speed of less than 2 km / h rolls.
  • a spring accumulator is provided which automatically activates a parking lock, for example a pawl, that is, it engages when the conditions mentioned are met.
  • the parking lock is deactivated when the service brake of the vehicle is actuated and a driving position or a neutral position of the transmission is selected by means of the selection device.
  • the deactivation of the parking lock can be brought about actively by means of the actuator for performing the gear change processes, it being possible for a holding actuator to be provided which holds the deactivated parking lock in a deactivated position.
  • a deactivation of the parking lock can be brought about actively by means of the actuator for performing the gear change processes, it being possible for a holding actuator to be provided which holds the deactivated parking lock in a deactivated position.
  • Parking lock can be brought about by means of the selection device in the vehicle, wherein a mechanical connection of the selector lever to the parking lock provided for deactivation can also be provided in the automatically operated transmission, that is to say a mechanical force transmission path between the selector lever and the parking lock is actuated via a displacement movement of the selector lever. which enables the parking lock to be disengaged, so that even if the energy required to operate the gearbox actuator fails, the parking lock can be disengaged mechanically, which is advantageous in the event of a fault in the vehicle.
  • the invention also provides a device for actuating a parking lock of an automatically operated transmission, with a mechanical spring device which activates the parking lock and an electrically operated actuator controlled by means of a selection device which deactivates the activated parking lock and a holding actuator which keeps the deactivated parking lock deactivated.
  • a device is provided with a mechanical spring device, which can activate the parking lock automatically and the activated parking lock can be deactivated via an electrically operated actuator, the deactivation by means of a selection device by the driver of the vehicle can be triggered and the then deactivated parking lock can be kept deactivated via a further actuator, the holding actuator.
  • the holding actuator can be an electromagnet, for example, which holds the parking lock in a deactivated state.
  • the activated parking lock can be deactivated by means of an emergency unlocking device that is mechanically actuated via the selection device.
  • an emergency unlocking device that is mechanically actuated via the selection device.
  • a device for actuating a parking lock of an automatically operated transmission, which has a selection device for
  • Control of an electrically actuated actuator which activates the parking lock a spring device being provided against which the selection device for activating the parking lock can be moved, the actuator for activating the parking lock being actuated by detecting the movement of the selection device and the selection device after activation the parking lock is locked.
  • the selection device which can be moved against the spring device, ensures that the driver perceives the activation of the parking lock by the necessary overcoming of the spring force and thus inadvertently activates the parking lock by the driver.
  • the movement of the selection device by the driver is recorded and used to activate the parking lock by the actuator, the selection device then being locked after the parking lock has been activated, for which purpose, for example, a magnetic or mechanical locking is used.
  • the above-described method and the above-described device can be used, for example, on a vehicle with a dual clutch transmission with a starter generator.
  • a vehicle equipped with a double clutch transmission with a parking lock it is advantageous if the clutches are open when the internal combustion engine is switched off. This means that the roll-away protection is only in effect when the parking lock is actually activated and the case cannot occur that the vehicle can no longer be moved when the parking lock is deactivated, if at least one clutch is closed and no more energy is available to open the clutch, which could be the case, for example, when the vehicle battery can no longer provide sufficient energy to actuate the clutch and the vehicle has to be towed. This means that the vehicle's anti-roll function only works when the parking lock is actually activated, but not at other speed levels.
  • Figure 1 is a schematic representation for explaining the device for actuating a parking lock, which is in the locked state.
  • Fig. 2 is an illustration similar to that of Figure 1, showing the unlocked state.
  • FIG. 3 shows a partially sectioned illustration of a parking lock device in the locked or locked state
  • FIG. 4 shows a representation similar to that of FIG. 3 in the unlocked or open state
  • FIG. 5 shows a diagram of the shift pattern of an automated manual transmission which has been extended by a parking lock release position
  • Fig. 6 is a view similar to that of Figure 5, showing a shift pattern for a parallel transmission.
  • Fig. 7-1 1 is a schematic representation of an emergency release device for a parking lock.
  • Fig. 1 of the drawing shows a schematic representation of a device for actuating a parking lock of an automatically operated manual transmission.
  • an actuator 1 which in the embodiment shown has two electric motors 2, 3, the motor 2 being provided for carrying out the selection process, that is for moving the shift finger 4 between the individual shift gates, in which the individual gear stages 1 to 6 and the reverse gear is located.
  • the second electric motor 3 is used to move the shift finger 4 within the individual shift gates, that is to say, for example, the shift gate with the gear stages 1, 2 and thus for carrying out the switching operations or engaging and disengaging the gears.
  • the shift pattern comprising six forward gears and one reverse gear has been extended by an actuation position “release parking lock” designated by the reference symbol PL, into which the shift finger 4 can be moved by the electric motor 2 in order to be able to release a locked parking lock, that is to say a parking lock pawl shown schematically 6 to be able to release from engagement with a schematically illustrated parking lock wheel 7.
  • FIG. 1 of the drawing a parking lock which is in the locked position is shown.
  • the activation of the parking lock i.e. the engagement of the parking lock pawl 6 in the parking lock wheel 7, which is connected to the output shaft of an automated gearbox, not shown, is brought about by a mechanical spring device 8 acting on the parking lock pawl 6 with a spring force that the parking lock pawl 6 engages in the parking lock wheel 7 when the parking lock pawl 6 is not kept open.
  • FIG. 1 of the drawing also shows a holding actuator 9, which serves to keep the parking lock pawl 6 out of engagement with the parking lock wheel 7.
  • FIG. 2 of the drawing This shows a state in which the parking lock pawl 6 is arranged in a state in which it is not in the parking position. locking wheel 7 is in engagement. In this state, the holding actuator 9 holds the
  • the holding actuator 9 can be, for example, an electromagnet that keeps the parking lock pawl 6 open when energized with a low holding current. If the parking lock is to be activated and for this purpose the current supply to the holding actuator 9 is interrupted, the mechanical spring device 8 presses the parking lock pawl 6 into engagement with the parking lock wheel 7 and in this way activates the parking lock of the automated manual transmission.
  • a current supply to the selector motor 2 leads to a movement of the shift finger 4 in the direction of the actuation position “PL”, in which it presses the component 10 shown schematically against the action of the mechanical spring device 10 in such a way that the parking lock pawl 6 disengages from the parking lock wheel 7 Then the holding actuator 9 is energized in order to hold the parking lock in the open state according to FIG. 2 of the drawing.
  • the activation of the parking lock from the deactivated state to the activated state according to FIG. 1 can thus be brought about, for example, by interrupting the energization of the holding actuator 9 and thus the mechanical spring device 8 pushing the parking lock pawl 6 into engagement with the parking lock wheel 7.
  • the interruption of the current supply to the holding actuator 9 can be triggered by the driver of the vehicle by operating a selection device by means of which the parking lock can be activated in the manner described.
  • the selection device can be the selector lever in the vehicle interior, with which the driver also operates the transmission, for example can select an automatically running driving program.
  • the invention is not limited to this, but the activation of the parking lock can also be brought about by the driver actuating a switch that is functionally separate from the selection device.
  • the parking lock is activated when the vehicle is stationary or only has a low driving speed of, for example, less than 2 km / h.
  • a low driving speed for example, less than 2 km / h.
  • Absence of a control pulse required for the operation of the vehicle is determined, for example the ignition key for the operation of the vehicle has been removed or another access control device such as a keycard or the like has been removed and the driver of the vehicle has forgotten to activate the parking lock, for example.
  • the invention provides for the parking lock to be activated so that a unintentional rolling away of the vehicle is avoided.
  • the parking lock is activated after the detection of an error situation, that is, an emergency situation is recognized.
  • Such a fault situation can consist, for example, in that it is determined that the drive motor of the vehicle has been switched off and the selector lever has not been moved into a position corresponding to the activation of the parking lock, but is still in a position that corresponds to a driving program. It is also provided that the parking lock is activated when an error condition of the selection device is detected in a driving position and the vehicle is moving at a low speed of, for example, less than 2 km / h. In addition to this automatic activation of the parking lock with a selector located in a driving position, such an activation can also be provided if the selector lever is in a position corresponding to the neutral position of the transmission.
  • the parking lock is activated when it is determined that the energy for actuating the transmission has failed, that is to say a failure to stop has occurred, after which an uncontrolled movement roll of the vehicle should be avoided.
  • An activated parking lock is deactivated according to the invention when the service brake of the vehicle is actuated and a driving position or a neutral position of the transmission is selected by means of the selection device.
  • Such deactivation is possible if the vehicle has an internal combustion engine as the drive motor, with the internal combustion engine running or stationary.
  • the activated parking lock can be deactivated by means of the actuator, that is to say the previously described electric motor 2 for the displacement movement of the shift finger 4 within the selector gate into the actuation position “PL” and by means of a holding actuator in the form of, for example, the electromagnetic holding actuator 9 already described in a deactivated manner
  • the parking lock can also be deactivated by the electric motor 3, for example depending on the force required to deactivate it, if this motor 3 is designed to be more powerful than the motor 2.
  • the triggering process for deactivating the parking lock can be a displacement movement of the selection device, for example if it is determined, for example, that the selection device for the transmission positions comes from a position corresponding to the parking lock position is pulled out by the driver.
  • Fig. 3 of the drawing shows an embodiment of a parking lock with an actuating device in a locked state.
  • a pawl 6 is with a parking lock wheel 7 in a locked state, so that the parking lock wheel 7 prevents rotation of the transmission shaft via its non-rotatable connection to a transmission shaft, not shown, whose axis of rotation is shown with reference numeral 11.
  • the pawl 6 is pressed over the conically rising profile 12 of an actuating bolt 13 into engagement with the parking lock wheel 7, specifically because of the pressure force of the spring 8, which is supported against a collar 14 and a thrust washer 15, so that the spring 8 locks the pawl 6 always pushes into the state engaged with the parking lock wheel 7 when the holding actuator 9, designed as an electromagnet, is not energized and the actuating bolt 13 is shown in the position shown in FIG. ten retracted position and the shift finger 4 is not in a in Fig.
  • Fig. 4 of the drawing now shows the unlocked or open state of the parking lock, which is characterized in that the pawl 6 has released from engagement with the parking lock gear 7, namely that the shift finger 4 by the rotational movement of the shaft 17 in the 4 was rotated position and thus pressed the actuating pin 13 against the pressing force of the spring 8 in the direction directed to the right in the plane of the drawing, so that the pawl 6 performed a downward relative movement on the oblique profile 12 of the actuating pin 13 has and thus released from the engagement with the parking lock wheel.
  • the holding actuator 9 can be energized and thus holds the actuating pin 13 in the disengaged position shown, so that the shift finger 4 is rotated out of the system state on the actuating pin 13 again by rotating the shaft 17 can to be moved in the dialing lane and the switching lanes of the circuit diagram.
  • the shift pattern shown is a shift pattern that belongs to an automated manual transmission with six forward gears and one reverse gear.
  • the dialing aisle WG has been extended by the parking lock release position PL, so that a shift finger moving within the dialing aisle WG can be moved into the parking lock release position PL, for example by the selector actuator or electric motor 2 for the dialing process.
  • Fig. 6 of the drawing shows a similar shift pattern of a parallel transmission with six forward gears and one reverse gear, in which the selector gate WG has also been extended by the parking lock release position PL.
  • a movement of the shift finger through the selection actuator into the parking lock release position PL within the selection gas In both cases, the WG leads to the parking pawl being released from engagement with the parking lock wheel.
  • the parking lock is then held in this released position by the holding actuator, which, for reasons of redundancy and safety, can be provided twice in order to prevent the parking lock from locking unintentionally.
  • it is additionally advantageous if one of the holding actuators is controlled via the transmission control and the other holding actuator is controlled via the motor control, so that if one of the two controls fails, an unwanted locking of the parking lock can still be avoided.
  • FIG. 7 of the drawing shows a schematic illustration of an emergency unlocking device, by means of which the activated parking lock can be deactivated.
  • the reference numeral 18 designates the selector lever 18 with which the driver can bring about individual gear positions or can also select an automatically running shift program.
  • a mechanical power transmission device in the form of, for example, a cable 19 is connected to the selector lever 18.
  • the cable 19 acts on a lever 20, which is shown in Fig. 6 in three positions, namely in two dashed positions, which correspond to a locked parking lock position and a position shown with solid lines, which corresponds to an unlocked position of the parking lock.
  • the lever 20 can be pulled from both locked positions into the unlocked position via a pulling movement on the selector lever 18 into the position deflected to the right, and thus the parking lock can be unlocked.
  • this emergency unlocking device it is possible to move the parking lock into the unlocked position in the event of a malfunction, for example a failure of the transmission control for actuating the selector actuator, so that the vehicle which has been left lying down can be towed away.
  • the dashed position of the selector lever 18 corresponds to a position corresponding to an emergency release position in the shift gate in the vehicle.
  • the remaining path of the selector lever to the end position is then released, in which the selector lever can then be locked, so that it can only be moved out of this position in the event of a condition such as, for example the vehicle's service brake can be pulled out.
  • the aforementioned Piausibilmaschine before enabling switching of the selector lever to position P can also other signals, for. B. include releasing the service brake.
  • a further possibility of increasing the transparency is that the ignition key of the vehicle can only be removed if the driver has shifted the selector lever into position P and the parking lock has thus been engaged.
  • FIGS. 8 to 10 schematically show a device for actuating a parking lock with an emergency unlocking device 100, which is locked in FIGS. 8 and 9 and is shown actuated in FIG. 10.
  • an unlocking means 120 is firmly fixed in a housing part 101.
  • the axially fixed unlocking means 120 has an axially elongated extension 121, on which a receptacle 122 for the actuating element 123 of the pawl 124 is pivotably arranged.
  • the actuating element 123 is arranged on both sides of the receptacle 122 so as to be displaceable against the action of the energy storage device 125, to a limited extent.
  • the pawl 125 is brought into engagement with the ratchet wheel 125 by the actuating element 123, which is brought into operative engagement with at least one drive wheel via the transmission (not shown), so that this is blocked after the parking lock is activated.
  • opening takes place by means of an engagement movement of a shift finger or by means of another actuating part of the gear actuation on the actuating element 123.
  • the actuating part of the gear actuation preferably acts on the end face 123a in a preferably kinematically optimized manner and shifts the actuating component 123 against the force of the energy store 125 relative to the receptacle 122, which results in a tilting movement about the axis 128 between the extension 121 and the receptacle 122 as a result of the correspondingly designed profiles 127 between the housing 101 and the actuating element 123 and releases the blade 124.
  • the blade can be prestressed in the direction of the disengagement position or positively guided on the receiving part 123.
  • the actuating element 123 can be held in this position by a holding means, not shown, for example by means of a holding magnet or a tensioning device, which can be released again by an actuating part of the transmission, and can be automatically released for engaging the parking lock.
  • the manual emergency unlocking for example in the event of a defect in the gearbox actuation, is shown in FIG. 10.
  • the driver can use a Bowden cable or electrically to unlock the unlocking means axially, so that the extension 121 is shifted axially against the action of the energy store 125 and via the kinematic Chain receptacle 122 and actuating element 123 of the positive connection between pawl 124 and ratchet wheel 126 is released.
  • the axial fixation between the unlocking means 120 and the housing can advantageously be released by means of a rotary movement, wherein a latching connection can be provided between the unlocking means 120 and the housing. It goes without saying that the parking lock can also be reinserted in an appropriate manner in an emergency.
  • FIG. 11 shows a further exemplary embodiment of a device for inserting a parking lock with an emergency unlocking device 200.
  • the parking lock is closed, the pawl 224 is displaced radially by the actuating element 223 with respect to the axis A and forms a positive connection with a locking wheel (not shown).
  • the actuating element 223 is clamped between the housing 225 and a stop axially fixed with respect to the axis A.
  • the actuating element 223 is axially acted upon and axially displaced by an actuating part (not shown) of the transmission actuation on its end face 223a, so that the positive locking between the pawl 224 and the ratchet wheel is canceled as a result of a radial displacement of the pawl 224 caused by the profile of the actuating element 223.
  • the holding magnet 228 locks this in place Actuating element 223 in this state, so that the parking lock is designed until the holding magnet 228 releases the actuating element automatically or activated by the driver and the parking lock is inserted.
  • the axial stop is adjusted manually, for example by means of a cable, in the direction of arrow B, so that the actuating element 223 is axially displaced counter to the action of the energy store 225 and the parking lock is designed. You can insert it again in reverse order.

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  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen zur Betätigung einer Parksperre (6) eines automatisiert betätigten Getriebes eines Fahrzeuges, bei dem Gangwechsel mittels mindestens eines elektrisch angetriebenen Aktuators (2, 3) durchgeführt werden und Getriebestellungen mittels einer Wähleinrichtung auswählbar sind und die Parksperre mittels der Wähleinrichtung bei stehendem oder eine geringe Fahrgeschwindigkeit aufweisenden Fahrzeug aktivierbar ist.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisierten
Getriebes
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Getriebe für Kraftfahrzeuge sind bereits in vielfacher Ausfertigung bekannt geworden. Handschaltgetriebe, bei denen der Fahrer für den Gangwechsel sorgt, finden aufgrund des Kostenvorteils solcher Getriebe nach wie vor breite Verwendung. Neben diesen vom Fahrer betätigten Handschaltgetrieben sind auch bereits Automatikgetriebe bekannt geworden, bei denen es sich um vollautomatisiert schaltende Getriebe mit einem hydrodynamischen Wandler und einem nachgeschalteten Getriebe in Planetenbauart handeln kann. Solche bekannten Automatikgetriebe sind regelmäßig mit einer Parksperre ausgestattet, über die die Abtriebswelle des Getriebes und damit der Triebstrang blockiert werden kann, damit ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Fahrzeugs vermieden werden kann. Das Automatikgetriebe wird dabei verriegelt, indem der Fahrer des Fahrzeugs den Wählhebel in eine Stellung P verstellt, was über eine Betätigungsmechanik in der Form von beispielsweise Zug- oder Schubstangen zu einer Blockierung der Abtriebswelle des Getriebes führt.
Neben diesen bekannten Handschaltgetrieben und den beschriebenen Automatikgetrieben ist es auch bereits bekannt geworden, automatisierte Schaltgetriebe in Kraftfahrzeugen zu verwenden, bei denen ein Aktuator in der Form beispielsweise eines E- lektromotors oder zweier Elektromotoren für den Wählvorgang und den Schaltvorgang den Gangwechsel eingesetzt wird, um die Gangwechsel programmgesteuert oder auch durch den Fahrer angefordert durchführen zu können.
Ein solches automatisiertes Schaltgetriebe mit den Aktuatoren, der Kupplung zur Auftrennung des Triebstrangs und den Bedieneinrichtungen zum Betrieb des Getriebes ist als ein „by-wire"-System ausgelegt, bei dem also der oder die Aktuatoren über elektronische Steuerimpulse angesteuert werden und eine mechanische Kraftübertragungs- strecke zwischen dem im Fahrzeug angeordneten Wählhebel und dem Getriebe nicht mehr vorgesehen ist. Auch bei einem solchen automatisiert betätigten Getriebe in der Form beispielsweise eines automatisierten Schaltgetriebes oder eines Doppelkupplungsgetriebes mit zwei Kupplungen und elektromotorischer Aktorik ist es wünschenswert, eine Parksperre vorzusehen, so dass das damit ausgestattete Fahrzeug am unbeabsichtigten Wegrollen gehindert werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes zu schaffen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Verfahrensausgestaltungen sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung weist darüber hinaus hinsichtlich der Vorrichtung die im Anspruch 13 angegebenen Merkmale auf, wobei vorteilhafte Vorrichtungsausgestaltungen in den weiteren Ansprüchen beschrieben sind.
Nach der Erfindung ist nunmehr ein Verfahren vorgesehen zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes eines Fahrzeugs, bei dem Gangwechsel mittels mindestens eines Aktuators durchgeführt werden und Getriebestellungen mittels einer Wähleinrichtung auswählbar sind, wobei nach dem Verfahren die Parksperre mittels der Wähleinrichtung bei stehendem oder eine geringe Fahrgeschwindigkeit aufweisenden Fahrzeug aktivierbar ist. Der Aktuator kann dabei elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder mittels einer anderen Antriebsenergie angetrieben werden.
Bei dem hier angesprochenen Getriebe handelt es sich nicht um ein konventionelles Automatikgetriebe in Planetenbauart, sondern um ein beispielsweise mittels einer „add- on-Aktorik" automatisiertes Handschaltgetriebe oder ein Parallelschaltgetriebe, das als „shift-by-wire"-System ausgeführt ist, bei dem eine mechanische Verbindung zwischen der Wähleinrichtung und dem Getriebe zum Schalten der Gänge nicht mehr besteht. Bei der Wähleinrichtung kann es sich um einen Wählhebel handeln, mit dem der Fahrer einzelne Gänge des Getriebes auswählen kann oder auch ein Schaltprogramm auswählen kann, nach dem das Getriebe dann über eine Getriebesteuerung nach einem Schaltprogramm angesteuert wird, oder ein separater Schalter, der eine Aktivierung der Parksperre bei einem stehenden oder eine geringe Fahrgeschwindigkeit aufweisenden Fahrzeug herbeiführt, wobei die Geschwindigkeit beispielsweise weniger als 2 km/h betragen kann.
Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es dabei vorgesehen, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn ein Fehlen eines zum Betrieb des Fahrzeugs erforderlichen Steuerimpulses festgestellt wird, also beispielsweise mittels eines Sensors festgestellt wird, dass der Zündschlüssel abgezogen wurde oder bei einem ohne einen solchen Zündschlüssel arbeitenden elektronischen Zugangsberechtigungssystem das Fehlen einer Keycard oder dergleichen festgestellt wird.
Nach einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn festgestellt wird, dass der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug verlassen hat und sich die Wähleinrichtung in einer Fahrstellung befindet. Wenn sich beispielsweise der Wählhebel in einer Stellung befindet, nach der ein automatisch ablaufendes Schaltprogramm des automatisiert betätigten Getriebes ausgewählt wurde und der Fahrer das Fahrzeug verlassen hat, was beispielsweise über einen Fahrersitzbelegungssensor festgestellt werden kann, wird nach der Erfindung die Parksperre automatisch aktiviert und der Triebstrang des Fahrzeugs blockiert, so dass ein Wegrollen des Fahrzeugs unterbunden wird.
Die Aktivierung und auch eine nachfolgend noch näher beschriebene Deaktivierung der Parksperre kann sowohl bei laufendem als auch stillstehendem Antriebsmotor eines Fahrzeugs mit automatisiert betätigtem Getriebe mit einer Parksperre durchgeführt werden. Die Parksperre kann dabei mittels eines elektrisch angetriebenen Aktuators aktiviert werden, der die Parksperre einlegt, was bei einer normalen Funktion mit entsprechender Energieversorgung des Aktuators möglich ist.
Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es auch vorgesehen, dass die Parksperre nach dem Feststellen einer Fehlersituation aktiviert wird. Bei dieser
Fehlersituation kann es sich um eine Fehlerbedingung der Wähleinrichtung in einer
Fahrstellung handeln, wenn also festgestellt wird, dass ein von der Wähleinrichtung stammendes Signal unplausibel ist und festgestellt wird, dass der Antriebsmotor des
Fahrzeugs abgestellt wurde.
In ähnlicher Weise kann die Parksperre aktiviert werden, wenn eine Fehlerbedingung der Wähleinrichtung in einer Fahrstellung erfasst wird und sich das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit bewegt, also beispielsweise einer Geschwindigkeit von weniger als 2 km/h.
Nach einer Fortbildung der Erfindung ist es auch vorgesehen, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn eine Fehlerbedingung einer Getriebesteuerung erfasst wird und der Antriebsmotor abgestellt wurde. Hierdurch wird erreicht, dass bei einem als unplausibel zu wertenden Signal der Getriebesteuerung und bei abgestelltem Antriebsmotor ein Wegrollen des Fahrzeugs verhindert wird.
Nach der Erfindung ist es auch vorgesehen, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn festgestellt wird, dass die Energie zur Betätigung des Getriebes ausgefallen ist, also beispielsweise der Aktuator für den Gangwechselvorgang nicht mehr mit Energie versorgt wird und das Fahrzeug steht oder nur mehr mit niedriger Geschwindigkeit von weniger als 2 km/h rollt. Für diesen Fall ist es von Vorteil, wenn ein Federspeicher vorgesehen ist, der eine beispielsweise als Sperrklinke ausgeführte Parksperre automatisch aktiviert, also einrückt, wenn die genannten Bedingungen erfüllt sind.
Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass die Parksperre deaktiviert wird, wenn die Betriebsbremse des Fahrzeugs betätigt und mittels der Wähleinrichtung eine Fahrstellung oder eine Neutralstellung des Getriebes ausgewählt wird. Die Deaktivierung der Parksperre kann dabei aktiv mittels des Aktuators für die Durchführung der Gangwechselvorgänge herbeigeführt werden, wobei ein Halteaktuator vorgesehen sein kann, der die deaktivierte Parksperre in einer deaktivierten Stellung hält. Ganz allgemein ist es nach der Erfindung vorgesehen, dass eine Deaktivierung der
Parksperre mittels der Wähleinrichtung im Fahrzeug herbeigeführt werden kann, wobei hier auch eine zur Deaktivierung vorgesehene mechanische Anbindung des Wählhebels an die Parksperre im automatisiert betätigten Getriebe vorgesehen sein kann, also über eine Verschiebebewegung des Wählhebels eine mechanische Kraftübertragungsstrecke zwischen dem Wählhebel und der Parksperre betätigt wird, die ein Auslegen der Parksperre ermöglicht, so dass auch bei einem Ausfall der zum Betrieb des Getrie- beaktuators notwendigen Energie ein mechanisches Auslegen der Parksperre ermöglicht ist, was bei einem Liegenbleiben-Fehler des Fahrzeugs von Vorteil ist.
Die Erfindung schafft auch eine Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes, mit einer mechanischen Federeinrichtung, die die Parksperre aktiviert und einem mittels einer Wähleinrichtung gesteuerten elektrisch betätigten Aktuator, der die aktivierte Parksperre deaktiviert sowie einem Halteaktuator, der die deaktivierte Parksperre deaktiviert hält. Es bedeutet dies mit anderen Worten, dass nach der Erfindung eine Vorrichtung mit einer mechanischen Federeinrichtung vorgesehen ist, die die Parksperre selbsttätig aktivieren kann und die aktivierte Parksperre über einen elektrisch betätigten Aktuator deaktiviert werden kann, wobei die Deaktivierung mittels einer Wähleinrichtung durch den Fahrer des Fahrzeugs ausgelöst werden kann und die dann deaktivierte Parksperre über einen weiteren Aktuator, den Halteaktuator, deaktiviert gehalten werden kann. Der Halteaktuator kann beispielsweise ein Elektromagnet sein, der die Parksperre in einem deaktivierten Zustand hält.
Nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, dass die aktivierte Parksperre mittels einer über die Wähleinrichtung mechanisch betätigten Notfallentriegelungseinrichtung deaktiviert werden kann. Hiermit ist Vorsorge getroffen für den Fall eines Liegenbleiben-Fehlers des Fahrzeugs, bei dem die Parksperre aktiviert worden ist und eine Deaktivierung der Parksperre mittels des elektrisch betätigten Aktuators nicht mehr möglich ist und damit die Parksperre über eine Notfallentriegelungseinrichtung mechanisch deaktiviert werden kann, damit das Fahrzeug beispielsweise abgeschleppt werden kann.
Auch ist nach der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen zur Betätigung einer Park- sperre eines automatisiert betätigten Getriebes, die eine Wähleinrichtung besitzt zur
Steuerung eines elektrisch betätigten Aktuators, der die Parksperre aktiviert, wobei eine Federeinrichtung vorgesehen ist, gegen die die Wähleinrichtung zur Aktivierung der Parksperre bewegbar ist, wobei mittels der Erfassung der Bewegung der Wähleinrichtung der Aktuator zur Aktivierung der Parksperre angesteuert wird und die Wähleinrichtung nach erfolgter Aktivierung der Parksperre verriegelt wird.
Über die gegen die Federeinrichtung bewegbare Wähleinrichtung wird sichergestellt, dass der Fahrer die Aktivierung der Parksperre durch die notwendige Überwindung der Federkraft spürbar wahrnimmt und eine unbeabsichtigte Aktivierung der Parksperre durch den Fahrer somit vermieden wird. Die Bewegung der Wähleinrichtung durch den Fahrer wird erfasst und zur Aktivierung der Parksperre durch den Aktuator verwendet, wobei die Wähleinrichtung dann nach erfolgter Aktivierung der Parksperre verriegelt wird, wozu beispielsweise eine magnetische oder mechanische Verriegelung herangezogen wird.
Das vorstehend beschriebene Verfahren und die vorstehend beschriebene Vorrichtung können beispielsweise an einem Fahrzeug mit einem Doppelkupplungsgetriebe mit Startergenerator zum Einsatz kommen. Bei einem mit einem Doppelkupplungsgetriebe mit Parksperre ausgestatteten Fahrzeug ist es von Vorteil, wenn die Kupplungen bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor geöffnet sind. Dies führt nämlich dazu, dass sich die Wegrollsicherung nur bei tatsächlich aktivierter Parksperre in Kraft befindet und nicht der Fall eintreten kann, dass das Fahrzeug bei deaktivierter Parksperre nicht mehr bewegt werden kann, wenn nämlich mindestens eine Kupplung geschlossen ist und keine Energie mehr zur Verfügung steht, die Kupplung zu öffnen, was beispielsweise dann der Fall sein könnte, wenn die Fahrzeugbatterie nicht mehr genügend Energie zur Betätigung der Kupplung zur Verfügung stellen kann und das Fahrzeug abgeschleppt werden muss. Damit befindet sich die Wegrollsicherung des Fahrzeugs nur bei tatsächlich aktivierter Parksperre in Funktion, nicht aber bei anderen Fahrstufen.
Es ist außerdem vorgesehen, dass das Einlegen von Neutral im Getriebe, bei dem alle Schaltverzahnungen geöffnet sind, oder das Einlegen des Rückwärtsganges erst dann vorgenommen wird, wenn der Fahrerwunsch für diese Stellungen eindeutig verifiziert worden ist. Damit wird verhindert, dass weder Neutral noch der Rückwärtsgang eingelegt wird, wenn sich der Wählhebel nur kurz in dieser Stellung befindet. Da gleichzeitig der Verbrennungsmotor ausgeschaltet ist und die Parksperre aktiviert ist, befindet sich bei dem Doppelkupplungsgetriebe nach einer vorangegangenen Vorwärtsfahrt der erste oder zweite Gang eingelegt, beide Kupplungen sind offen und die Parksperre ist aktiviert. In diesem Zustand kann das Fahrzeug nach einer Deaktivierung der Parksperre leicht bewegt werden und es kann auf diese Weise mit dem Doppelkupplungsgetriebe das Verhalten eines vollautomatisch betätigten Getriebes in Planetenbauart mit Wandler nachgebildet werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:
Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre, die sich im verriegelten Zustand befindet;
Fig. 2 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 1 , die den entriegelten Zustand zeigt;
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Darstellung einer Parksperrvorrichtung im verriegelten oder gesperrten Zustand;
Fig. 4 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 3 im entriegelten oder offenen Zustand;
Fig. 5 eine Darstellung des Schaltschemas eines automatisierten Schaltgetriebes, das um eine Parksperrlösestellung erweitert wurde;
Fig. 6 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 5, die ein Schaltschema für ein Parallelschaltgetriebe zeigt; und
Fig. 7-1 1 eine schematische Darstellung einer Notfallentriegelungseinrichtung für eine Parksperre. Fig. 1 der Zeichnung zeigt in einer schematischen Darstellung eine Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Schaltgetriebes.
Mittels eines Aktuators 1 , der bei der dargestellten Ausführungsform zwei Elektromotoren 2, 3 aufweist, wobei der Motor 2 für die Durchführung des Wählvorgangs vorgesehen ist, also für die Verschiebebewegung des Schaltfingers 4 zwischen den einzelnen Schaltgassen, in denen sich die einzelnen Gangstufen 1 bis 6 und die Rückwärtsgangstufe befindet, zuständig ist. Der zweite Elektromotor 3 dient der Bewegung des Schaltfingers 4 innerhalb der einzelnen Schaltgassen, also beispielsweise der Schaltgasse mit den Gangstufen 1 , 2 und damit für die Durchführung der Schaltvorgänge bzw. das Einlegen und Auslegen der Gänge.
Das sechs Vorwärtsfahrgänge und einen Rückwärtsfahrgang aufweisende Schaltschema ist um eine mit dem Bezugszeichen PL bezeichnete Betätigungsstellung „Parksperre lösen" erweitert worden, in die der Schaltfinger 4 von dem Elektromotor 2 verfahren werden kann, um eine gesperrte Parksperre lösen zu können, also eine schematisch dargestellte Parksperrenklinke 6 aus dem Eingriff mit einem schematisch dargestellten Parksperrenrad 7 lösen zu können.
Wie es ohne weiteres anhand von Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich ist, ist eine sich in Sperrstellung befindende Parksperre dargestellt.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Aktivierung der Parksperre, also der Eingriff der Parksperrenklinke 6 in das Parksperrenrad 7, das mit der Abtriebswelle eines nicht näher dargestellten automatisierten Schaltgetriebes verbunden ist, dadurch herbeigeführt, dass eine mechanische Federeinrichtung 8 die Parksperrenklinke 6 so mit einer Federkraft beaufschlagt, dass die Parksperrenklinke 6 in das Parksperrenrad 7 einrastet, wenn die Parksperrenklinke 6 nicht offengehalten wird.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt darüber hinaus einen Halteaktuator 9, der dazu dient, die Parksperrenklinke 6 außer Eingriff mit dem Parksperrenrad 7 zu halten. Hierzu wird auf Fig. 2 der Zeichnung verwiesen. Diese zeigt einen Zustand, in der sich die Parksperrenklinke 6 in einem Zustand angeordnet befindet, bei dem sie sich nicht mit dem Park- sperrenrad 7 in einem Eingriff befindet. In diesem Zustand hält der Halteaktuator 9 die
Parksperrenklinke 6 und wirkt damit der Federkraft der mechanischen Federeinrichtung 8 entgegen. Bei dem Halteaktuator 9 kann es sich beispielsweise um einen Elektromagneten handeln, der mit einem geringen Haltestrom bestromt die Parksperrenklinke 6 offen hält. Wenn die Parksperre aktiviert werden soll und zu diesem Zweck die Bestromung des Halteaktuators 9 unterbrochen wird, drückt die mechanische Federeinrichtung 8 die Parksperrenklinke 6 in einen Eingriff mit dem Parksperrenrad 7 und aktiviert auf diese Weise die Parksperre des automatisierten Schaltgetriebes.
Eine Bestromung des Wählmotors 2 führt zu einer Bewegung des Schaltfingers 4 in Richtung der Betätigungsstellung „PL", in der dieser das schematisiert dargestellte Bauteil 10 so gegen die Wirkung der mechanischen Federeinrichtung 10 drückt, dass sich die Parksperrenklinke 6 aus dem Eingriff mit dem Parksperrenrad 7 löst. Danach wird der Halteaktuator 9 bestromt, um die Parksperre in dem offenen Zustand gemäß Fig. 2 der Zeichnung zu halten.
Die Aktivierung der Parksperre aus dem deaktivierten Zustand in den aktivierten Zustand gemäß Fig. 1 kann also beispielsweise dadurch herbeigeführt werden, dass die Bestromung des Halteaktuators 9 unterbrochen wird und somit die mechanische Federeinrichtung 8 die Parksperrenklinke 6 in einen Eingriff mit dem Parksperrenrad 7 drückt. Die Unterbrechung der Bestromung des Halteaktuators 9 kann dabei durch den Fahrer des Fahrzeugs dadurch ausgelöst werden, dass er eine Wähleinrichtung bedient, über die die Parksperre in der beschriebenen Weise aktiviert werden kann. Die Wähleinrichtung kann dabei der Wählhebel im Fahrzeuginneren sein, mit der der Fahrer auch das Getriebe bedient, also beispielsweise ein automatisch ablaufendes Fahrprogramm auswählen kann. Die Erfindung ist aber nicht hierauf beschränkt, sondern die Aktivierung der Parksperre kann auch durch die Betätigung eines von der Wähleinrichtung funktionell getrennten Schalters durch den Fahrer herbeigeführt werden. Die Parksperre wird dabei aktiviert, wenn das Fahrzeug steht oder nur mehr eine geringe Fahrgeschwindigkeit von beispielsweise weniger als 2 km/h besitzt. Neben dieser durch den Fahrer absichtlich herbeigeführten Aktivierung der Parksperre ist es aber auch möglich, die Parksperre automatisch zu aktivieren. Eine solche automatische Aktivierung kann beispielsweise dann erfolgen, wenn ein
Fehlen eines zum Betrieb des Fahrzeugs erforderlichen Steuerimpulses festgestellt wird, also beispielweise der Zündschlüssel für den Betrieb des Fahrzeugs abgezogen wurde oder eine andere Zugangssteuereinrichtung, wie beispielsweise eine Keycard oder dergleichen entfernt wurde und der Fahrer des Fahrzeugs es beispielsweise vergessen hat, die Parksperre zu aktivieren.
Daneben ist es auch möglich, die Parksperre automatisch zu aktivieren, wenn festgestellt wird, dass der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug verlassen hat und sich die Wähleinrichtung, mit der Getriebestellungen auswählbar sind, in einer Fahrstellung befindet. Wenn der Fahrer beispielsweise die Wähleinrichtung in eine Stellung „D" für ein automatisch ablaufendes Schaltprogramm verschoben hat, das Fahrzeug mit der Betriebsbremse zum Stillstand gebracht hat und dann das Fahrzeug verlässt, ist es nach der Erfindung vorgesehen, die Parksperre zu aktivieren, so dass ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Fahrzeugs vermieden wird.
Daneben ist es auch vorgesehen, dass die Parksperre nach dem Feststellen einer Fehlersituation aktiviert wird, also eine Notfallsituation erkannt wird.
Eine solche Fehlersituation kann beispielsweise darin bestehen, dass festgestellt wird, dass der Antriebsmotor des Fahrzeugs abgestellt wurde und der Wählhebel aber nicht in eine der Aktivierung der Parksperre entsprechende Stellung verschoben wurde, sondern sich noch in einer Stellung befindet, die einem Fahrprogramm entspricht. Auch ist es vorgesehen, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn eine Fehlerbedingung der Wähleinrichtung in einer Fahrstellung erfasst wird und sich das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit von beispielsweise weniger als 2 km/h bewegt. Neben dieser automatischen Aktivierung der Parksperre mit einer sich in einer Fahrstellung befindenden Wähleinrichtung kann eine solche Aktivierung auch vorgesehen sein, wenn sich der Wählhebel in einer der Neutralstellung des Getriebes entsprechenden Stellung befindet.
Nach der Erfindung ist es ganz allgemein vorgesehen, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn festgestellt wird, dass die Energie zur Betätigung des Getriebes ausgefallen ist, also ein Liegenbleiben-Fehler aufgetreten ist, nach dem ein unkontrolliertes Weg- rollen des Fahrzeugs vermieden werden soll.
Eine aktivierte Parksperre wird nach der Erfindung deaktiviert, wenn die Betriebsbremse des Fahrzeugs betätigt wird und mittels der Wähleinrichtung eine Fahrstellung oder eine Neutralstellung des Getriebes ausgewählt wird. Eine solche Deaktivierung ist, wenn das Fahrzeug über eine Verbrennungsmotor als Antriebsmotor verfügt, bei laufendem oder stehendem Verbrennungsmotor möglich. Die aktivierte Parksperre kann dabei mittels des Aktuators deaktiviert werden, also dem bereits vorstehend beschriebenen Elektromotor 2 für die Verschiebebewegung des Schaltfingers 4 innerhalb der Wählgasse in die Betätigungsstellung „PL" und mittels eines Halteaktuators in der Form beispielsweise des bereits beschriebenen elektromagnetischen Halteaktuators 9 in einer deaktivierten Stellung gehalten werden. Die Deaktivierung der Parksperre kann auch durch den Elektromotor 3 realisiert werden, beispielsweise in Abhängigkeit der Kraft, die zur Deaktivierung erforderlich ist, wenn dieser Motor 3 leistungsstärker als der Motor 2 ausgelegt ist. Auch ist eine Kombination beider Motoren zur Betätigung der Parksperre möglich. Der Auslösevorgang für die Deaktivierung der Parksperre kann eine Verschiebebewegung der Wähleinrichtung sein, wenn also beispielsweise festgestellt wird, dass die Wähleinrichtung für die Getriebestellungen aus einer der Parksperrposition entsprechenden Stellung durch den Fahrer herausgezogen wird.
Fig. 3 der Zeichnung zeigt eine Ausführungsform einer Parksperre mit Betätigungsvorrichtung in einem gesperrten Zustand. Eine Sperrklinke 6 befindet sich mit einem Parksperrenrad 7 in einem eingerasteten Zustand, so dass das Parksperren rad 7 über seine drehfeste Anbindung an einer nicht näher dargestellten Getriebewelle, deren Drehachse aber mit dem Bezugszeichen 11 dargestellt ist, eine Drehung der Getriebewelle verhindert.
Die Sperrklinke 6 wird dabei über das konisch ansteigende Profil 12 eines Betätigungsbolzens 13 in den Eingriff mit dem Parksperrenrad 7 gedrückt und zwar aufgrund der Druckkraft der Feder 8, die sich gegen einen Bund 14 und eine Anlaufscheibe 15 abstützt, so dass die Feder 8 die Sperrklinke 6 immer dann in den mit dem Parksperrenrad 7 eingegriffenen Zustand drückt, wenn der als Elektromagnet ausgeführte Halteaktuator 9 nicht bestromt ist und sich der Betätigungsbolzen 13 in der in Fig. 4 dargestell- ten zurückgezogenen Stellung befindet und sich der Schaltfinger 4 nicht in einer in Fig.
4 dargestellten gedrehten Stellung befindet, über die der Betätigungsbolzen 13 in die ausgerückte Stellung gegen die Kraft der Feder 8 gedrückt wird. Der Schaltfinger 4 wird dabei über eine Drehbewegung der Welle 17 des Elektromotors 3 bewegt.
Fig. 4 der Zeichnung zeigt nun den entriegelten oder offenen Zustand der Parksperre, der sich dadurch auszeichnet, dass sich die Sperrklinke 6 aus dem Eingriff mit dem Parksperrenrad 7 gelöst hat und zwar dadurch, dass der Schaltfinger 4 durch die Drehbewegung der Welle 17 in die in Fig. 4 dargestellte Stellung gedreht wurde und damit den Betätigungsbolzen 13 gegen die Druckkraft der Feder 8 in die in der Zeichnungsebene nach rechts gerichtete Richtung gedrückt hat, so dass die Sperrklinke 6 an dem schräg verlaufenden Profil 12 des Betätigungsbolzens 13 eine abwärts gerichtete Relativbewegung durchgeführt hat und sich somit aus dem Eingriff mit dem Parksperren rad gelöst hat. In dem in Fig. 4 dargestellten offenen Zustand der Parksperre kann der Halteaktuator 9 bestromt werden und hält damit den Betätigungsbolzen 13 in der dargestellten ausgerückten Stellung, so dass der Schaltfinger 4 über eine Drehbewegung der Welle 17 aus dem Anlagezustand an dem Betätigungsbolzen 13 wieder herausgedreht werden kann, um in der Wählgasse und den Schaltgassen des Schaltschemas verfahren zu werden.
Ein Schaltschema eines automatisierten Schaltgetriebes, das um eine Parksperrlöse- stellung PL erweitert wurde, ist in Fig. 5 der Zeichnung dargestellt. Bei dem dargestellten Schaltschema handelt es sich um ein Schaltschema, das zu einem automatisierten Schaltgetriebe mit sechs Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsfahrgang gehört. Wie es ohne weiteres ersichtlich ist, ist die Wählgasse WG um die Parksperrlösestellung PL erweitert worden, so dass ein sich innerhalb der Wählgasse WG bewegender Schaltfinger in die Parksperrlösestellung PL bewegt werden kann und zwar beispielsweise durch den Wählaktuator bzw. Elektromotor 2 für den Wählvorgang.
Fig. 6 der Zeichnung zeigt ein ähnliches Schaltschema eines Parallelschaltgetriebes mit sechs Vorwärtsfahrgängen und einem Rückwärtsfahrgang, bei dem ebenfalls die Wählgasse WG um die Parksperrlösestellung PL erweitert wurde. Ein Verfahren des Schaltfingers durch den Wählaktuator in die Parksperrlösestellung PL innerhalb der Wählgas- se WG führt in beiden Fällen zu einem Lösen der Parksperrklinke aus dem Eingriff mit dem Parksperren rad. In dieser gelösten Stellung wird die Parksperre dann durch den Halteaktuator gehalten, der aus Gründen der Redundanz und Sicherheit zweifach vorgesehen sein kann, um ein ungewolltes Verriegeln der Parksperre zu vermeiden. Bei einer solchen Ausführungsform ist es zusätzlich von Vorteil, wenn einer der Halteaktu- atoren über die Getriebesteuerung angesteuert wird und der andere Halteaktuator über die Motorsteuerung, so dass beim Ausfall einer der beiden Steuerungen ein ungewolltes Verriegeln der Parksperre immer noch vermieden werden kann.
Fig. 7 der Zeichnung zeigt in einer schematischen Darstellung eine Notfallentriegelungseinrichtung, mittels der die aktivierte Parksperre deaktiviert werden kann. Mit dem Bezugszeichen 18 ist der Wählhebel 18 bezeichnet, mit dem der Fahrer einzelne Getriebestellungen herbeiführen kann oder auch ein automatisch ablaufendes Schaltprogramm auswählen kann. Mit dem Wählhebel 18 befindet sich eine mechanische Kraftübertragungseinrichtung in der Form beispielsweise eines Seilzugs 19 in Verbindung. Der Seilzug 19 wirkt auf einen Hebel 20, der in Fig. 6 in drei Stellungen dargestellt ist und zwar in zwei gestrichelten Stellungen, die einer verriegelten Parksperrstellung entsprechen und einer mit durchgezogenen Linien dargestellten Stellung, die einer entriegelten Stellung der Parksperre entspricht. Über eine Zugbewegung an dem Wählhebel 18 in die gestrichelt dargestellte nach rechts ausgelenkte Stellung kann der Hebel 20 aus beiden verriegelten Stellungen in die entriegelte Stellung gezogen werden und damit die Parksperre entriegelt werden. Mit dieser Notfallentriegelungseinrichtung ist es möglich, bei einem Liegenbleiben-Fehler, beispielsweise einem Ausfall der Getriebesteuerung zur Ansteuerung des Wählaktuators, die Parksperre in die entriegelte Stellung überzuführen, damit das liegengebliebene Fahrzeug abgeschleppt werden kann. Die gestrichelte Stellung des Wählhebels 18 entspricht dabei einer, einer Notfallentriegelungsstellung in der Schaltkulisse im Fahrzeug entsprechenden Stellung. Damit ein unbeabsichtigtes Betätigen des Wählhebels 18 in diese Notfallentriegelungsstellung vermieden werden kann, ist es beispielsweise möglich, dass diese Position des Wählhebels 18 nur gegen die Überwindung einer Druckkraft einer Feder oder dergleichen herbeigeführt werden kann, so dass es dem Fahrer des Fahrzeugs plausibilisiert wird, dass er einen derartigen Notfallentriegelungsvorgang durchführt. In ähnlicher Weise ist es auch möglich, dass der Wählhebel zum Einschalten der Parksperre in die ge- wünschte Position P gegen die Kraft einer Feder gedrückt werden muss. Dadurch wird der Befehl erkannt, dass die Parksperre einzuschalten ist und die Parksperre wird aktiviert durch beispielsweise einen Aktuator oder auch die vorstehend bereits beschriebene Federeinrichtung. Nach dem Erkennen des Befehls zur Aktivierung der Parksperre und der Piausibilisierung dieses Befehls wird der verbleibende Weg des Wählhebels zur Endposition dann freigegeben, in der der Wählhebel dann verriegelt werden kann, so dass er aus dieser Position nur mehr bei einer vorliegenden Bedingung, wie beispielsweise einer betätigten Betriebsbremse des Fahrzeugs herausgezogen werden kann. Die genannte Piausibilisierung vor dem Ermöglichen des Durchschaltens des Wählhebels zur Position P kann auch weitere Signale, z. B. das Lösen der Betriebsbremse umfassen. Eine weitere Möglichkeit der Piausibilisierung besteht darin, dass der Zündschlüssel des Fahrzeugs nur abgezogen werden kann, wenn der Fahrer den Wählhebel in die Position P verschoben hat und damit die Parksperre eingelegt wurde.
Die Figuren 8 bis 10 zeigen schematisch eine Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre mit einer Notfallentriegelungseinrichtung 100, die in den Figuren 8 und 9 arretiert und in Figur 10 betätigt dargestellt ist. In der arretierten Stellung wird ein Entriegelungsmittel 120 fest in einem Gehäuseteil 101 fixiert.
Die Betätigung der Parksperre bei arretierter Notfallentriegelungseinrichtung geht aus den Figuren 8 und 9 hervor. Die geöffnete Parksperre ist in Figur 8 dargestellt. Aufbau und Funktionsweise der Vorrichtung gliedern sich wie folgt: das axial fixierte Entriegelungsmittel 120 weist einem axial verlängerten Fortsatz 121 auf, an dem verschwenkbar eine Aufnahme 122 für das Betätigungselement 123 der Klinke 124 angeordnet ist. Das Betätigungselement 123 ist axial beidseitig begrenzt entgegen der Wirkung des Energiespeichers 125 verlagerbar auf der Aufnahme 122 angeordnet. Vom Betätigungselement 123 wird die Klinke 125 in Eingriff mit dem Sperrrad 125 gebracht, das über das nicht dargestellte Getriebe in Wirkeingriff mit zumindest einem Antriebsrad gebracht, so dass dieses nach dem Aktivieren der Parksperre blockiert wird. Ausgehend vom in der Figur 9 gezeigten geschlossenen Zustand der Parksperre erfolgt ein Öffnen mittels einer Eingriffsbewegung eines Schaltfingers oder mittels eines anderen Betätigungsteils der Getriebebetätigung auf das Betätigungselement 123. Im gezeigten Ausführungsbeispiel greift das Betätigungsteil der Getriebebetätigung vorzugsweise an der Stirnseite 123a in vorzugsweise kinematisch optimierter Weise an und verlagert das Betätigungsbauteil 123 entgegen der Kraft das Energiespeichers 125 relativ zur Aufnahme 122, wodurch infolge der entsprechend ausgeführten Profilierungen 127 zwischen dem Gehäuse 101 und dem Betätigungselement 123 eine Kippbewegung um die Achse 128 zwischen Fortsatz 121 und Aufnahme 122 resultiert und die Klinge 124 freigibt. Hierbei kann die Klinge vorgespannt in Richtung Ausrückposition oder am Aufnahmeteil 123 zwangsgeführt sein. Das Betätigungselement 123 kann in dieser Position durch ein nicht dargestelltes Haltemittel, beispielsweise mittels eines Haltemagneten oder einer Spannvorrichtung, die von einem Betätigungsteil des Getriebes wieder gelöst werden kann, gehalten werden und zum Einlegen der Parksperre automatisch gelöst werden.
Die manuelle Notfallentriegelung, beispielsweise bei einem Defekt der Getriebebetätigung zeigt Figur 10. Hier kann beispielsweise vom Fahrersitz über einen Bowdenzug oder elektrisch die axiale Fixierung des Entriegelungsmittels aufgehoben werden, so dass der Fortsatz 121 axial entgegen der Wirkung des Energiespeichers 125 verlagert wird und über die kinematische Kette Aufnahme 122 und Betätigungselement 123 der Formschluss zwischen Klinke 124 und Sperrrad 126 gelöst wird. Die Lösung der axialen Fixierung zwischen Entriegelungsmittel 120 und Gehäuse kann vorteilhafterweise mittels einer Drehbewegung erfolgen, wobei zwischen Entriegelungsmittel 120 und Gehäuse eine Rastverbindung vorgesehen sein kann. Es versteht sich, dass auf entsprechende Weise die Parksperre im Notfall auch wieder eingelegt werden kann.
Figur 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Einlegen einer Parksperre mit einer Notfallentriegelungsvorrichtung 200. In geschlossenem Zustand der Parksperre wird die Klinke 224 vom Betätigungselement 223 gegenüber der Achse A radial verlagert und bildet einen Formschluss mit einem nicht dargestellten Sperrrad. Entgegen der Wirkung des Energiespeichers 225 wird das Betätigungselement 223 zwischen dem Gehäuse 225 und einem bezüglich der Achse A axial fixierten Anschlag verspannt. Zum Auslegen der Parksperre wird das Betätigungselement 223 an dessen Stirnseite 223a von einem nicht dargestellten Betätigungsteil der Getriebebetätigung axial beaufschlagt und axial verlagert, so dass der Formschluss zwischen Klinke 224 und Sperrrad infolge einer durch das Profil des Betätigungselements 223 bedingten Radialverlagerung der Klinke 224 aufgehoben wird. Der Haltemagnet 228 arretiert das Betätigungselement 223 in diesem Zustand, so dass die Parksperre so lange ausgelegt ist, bis der Haltemagnet 228 das Betätigungselement automatisiert oder vom Fahrer aktiviert frei gibt und die Parksperre eingelegt wird.
Bei einem Ausfall der Getriebeaktorik wird der axiale Anschlag manuell, beispielsweise mittels eines Seilzugs, in Pfeilrichtung B verstellt, so dass das Betätigungselement 223 entgegen der Wirkung des Energiespeichers 225 axial verlagert wird und Parksperre ausgelegt wird. In umgekehrter Reihenfolge kann die wieder eingelegt werden.
Hinsichtlich vorstehend im Einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche und die Zeichnung verwiesen.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzel- nen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes eines Fahrzeuges, bei dem Gangwechsel mittels mindestens eines Aktuators durchgeführt werden und Getriebestellungen mittels einer Wähleinrichtung auswählbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre mittels der Wähleinrichtung bei stehendem oder eine geringe Fahrgeschwindigkeit aufweisenden Fahrzeug aktivierbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn ein Fehlen eines zum Betrieb des Fahrzeugs erforderlichen Steuerimpulses festgestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn festgestellt wird, dass der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug verlassen hat und sich die Wähleinrichtung in einer Fahrstellung befindet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre nach dem Feststellen einer Fehlersituation aktiviert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn eine Fehlerbedingung der Wähleinrichtung in einer Fahrstellung erfasst wird und ein Antriebsmotor des Fahrzeugs abgestellt ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn eine Fehlerbedingung der Wähleinrichtung in einer Fahrstellung erfasst wird und sich das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit bewegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre aktiviert wird, wenn eine Fehlerbedingung einer Getriebesteuerung erfasst wird und der Antriebsmotor abgestellt ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Parksperre aktiviert wird, wenn festgestellt wird, dass die Energie zur Betätigung des Getriebes ausgefallen ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre mittels einer mechanischen Federeinrichtung aktiviert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperre deaktiviert wird, wenn die Betriebsbremse des Fahrzeugs betätigt wird und mittels der Wähleinrichtung eine Fahrstellung oder eine Neutralstellung des Getriebes ausgewählt wird.
11.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte Parksperre mittels des Aktuators deaktiviert wird und mittels eines Halteaktuators deaktiviert gehalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte Parksperre mittels der Wähleinrichtung deaktiviert wird.
13. Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes, mit einer mechanischen Federeinrichtung, die die Parksperre aktiviert und einem mittels einer Wähleinrichtung gesteuerten elektrisch betätigten Aktuator, der die aktivierte Parksperre deaktiviert sowie einem Halteaktuator, der die deaktivierte Parksperre deaktiviert hält.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine über die Wähleinrichtung betätigte mechanische Notfallentriegelungseinrichtung, mittels der die aktivierte Parksperre deaktivierbar ist.
15. Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes, mit einer Wähleinrichtung zur Steuerung eines Aktuators, der die Parksperre aktiviert, dadurch gekennzeichnet, dass eine Federeinrichtung vorgesehen ist, gegen die die Wähleinrichtung zur Aktivierung der Parksperre bewegbar ist, wobei mittels der Erfassung der Bewegung der Wähleinrichtung der Aktuator zur Aktivierung der Parksperre angesteuert wird und die Wähleinrichtung nach erfolgter Aktivierung der Parksperre verriegelt wird.
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