WO2018145696A1 - Device and method for actuating a park lock - Google Patents

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WO2018145696A1
WO2018145696A1 PCT/DE2018/100092 DE2018100092W WO2018145696A1 WO 2018145696 A1 WO2018145696 A1 WO 2018145696A1 DE 2018100092 W DE2018100092 W DE 2018100092W WO 2018145696 A1 WO2018145696 A1 WO 2018145696A1
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WO
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parking
roller
pawl
locking
parking pawl
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Application number
PCT/DE2018/100092
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German (de)
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Inventor
Lászlo Mán
Peter Greb
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3425—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission characterised by pawls or wheels
    • F16H63/3433—Details of latch mechanisms, e.g. for keeping pawls out of engagement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3458—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for actuating a parking lock of a transmission, with an actuator and with a parking pawl which interacts with a Parksperrenrad to represent the parking brake.
  • German patent application DE 102 59 893 A1 discloses a method and 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 actuated actuator controlled by means of a selection device, which deactivates the activated parking lock a holding actuator that keeps the deactivated parking lock deactivated.
  • the object of the invention is to improve the operation of a parking brake of a transmission, with an actuator and with a parking pawl, which interacts with a Parksperrenrad for representing the parking brake, in particular with regard to a robust and error-free operation.
  • the object is achieved in a device for actuating a parking brake of a transmission, with an actuator and with a parking pawl, which interacts with a Parksperrenrad to illustrate the parking brake, characterized in that the parking pawl is self-closing executed by a spring preload in combination with a housing-fixed guide.
  • the device is used in particular for use with an automatic transmission, such as a converter automatic transmission.
  • the device can advantageously be used with or in electric vehicle transmissions.
  • the vehicle transmission is mechanically locked or locked by the parking brake.
  • a ratchet tooth is formed on the parking pawl, for example, which engages when closing or locking the parking brake in a tooth gap of a toothing, which is provided on the parking lock gear.
  • the parking pawl is going through brought the spring preload in combination with the housing-fixed guide particularly advantageous self-closing in engagement with the Parksperrenrad and held.
  • the spring bias comprises at least one spring, which is preferably biased such that an actuating element, such as an engagement pin, performs an actuating movement, if this is not prevented by the actuator.
  • the actuating element cooperates, for example, with a guide device, which is acted upon by the spring bias with a closing force which is exerted by the prestressed actuating element on the guide device.
  • the actuating element and the guide device are advantageously coupled to the parking pawl.
  • Housing solid means in connection with the guide, that the guide, in particular a backdrop, is fixed or fixed to the frame.
  • the guide in particular the scenery, for example, on a part of a housing, for example on a module frame, is provided.
  • the parking pawl and the actuator can perform relative to the housing fixed guide defined movements.
  • the parking pawl is preferably pivotally mounted for this purpose.
  • the actuating element is preferably guided translationally movable back and forth.
  • the actuator which is also referred to as an actuator, includes, for example, an electric motor which rotates to release the parking lock with a shaft or spindle.
  • a preferred exemplary embodiment of the device is characterized in that the actuator can be decoupled from the parking pawl when the parking pawl is in its closed position.
  • the actuator can be decoupled from the parking pawl when the parking pawl is in its closed position.
  • Closed position corresponds to a locked state of the parking brake, that is, the parking brake is active or activated.
  • the parking pawl In the locked state, the parking pawl is in engagement with the parking lock gear, which is thereby blocked.
  • a further preferred embodiment of the device is characterized in that the housing-fixed guide has at least one link with a locking surface at one end, which causes a self-locking of the parking pawl, when the parking pawl is in its closed position.
  • the at least one backdrop includes, for example, a slide track or a gate groove.
  • the backdrop comprises two oppositely arranged sliding grooves.
  • the blocking surface is advantageously arranged at the end of the link in such a way that an opening force on the parking pawl can only act perpendicular to the blocking surface.
  • the blocking surface extends substantially tangentially to the parking lock gear.
  • a further preferred embodiment of the device is characterized in that the link is provided on a module frame, which comprises a bearing for the parking pawl.
  • the parking pawl is preferably pivotally mounted on the module frame between an open position and its closed position.
  • the module frame is for example part of a housing of the device.
  • a further preferred embodiment of the device is characterized in that in the gate a roller axle of a locking roller is guided, which rolls on a support surface, which in turn is provided on the parking pawl and arranged substantially parallel to the locking surface at the end of the gate.
  • the ends of the roller axle are guided in opposing Kulissennuten the backdrop.
  • the locking roller is arranged on a ratchet tooth on the parking pawl.
  • forces in particular radial forces, act from the support surface on the locking roller and from there over the roller axis onto the blocking surface at the end of the link in the housing-fixed module frame.
  • radial in radial forces refers to a pivoting or moving direction of the parking pawl.
  • the ratchet roller remains stable in position over the ratchet tooth on the parking pawl.
  • a further preferred embodiment of the device is characterized in that the locking roller is rotatably mounted in a coupled with the parking pawl roller holder, which is biased by the spring bias in a locking position.
  • the parking pawl is biased with the ratchet tooth against the parking lock gear. If the ratchet tooth hits a tooth space between two ratchet teeth of the parking lock gear designed as a gear, the ratchet roller is pushed to the end of the gate and the parking lock is engaged immediately. If the ratchet tooth hits a ratchet tooth, the roller can not be pushed to the end of the scenery and the parking brake is not yet engaged.
  • the parking lock gear is rotated due to a vehicle movement, the ratchet tooth hits the next tooth gap between two ratchet teeth and the spring preload pushes the ratchet roller to the end of the cam groove of the blocking surface. Then the parking lock is engaged and locked.
  • a further preferred embodiment of the device is characterized in that the roller holder is connected to an actuating element which is biased by a biasing spring and guided by the parking pawl in an actuating direction.
  • the biasing spring is used to generate the spring preload.
  • the biasing spring may be designed as a helical compression spring.
  • the actuating element can be designed as an actuating pin, which is also referred to as Eingurux. Analogously, the biasing spring may also be referred to as an engagement spring.
  • the roll holder serves to support the roll axis of the barrier roll.
  • the actuating direction of the actuating element preferably runs parallel to the blocking surface or to the supporting surface.
  • a further preferred embodiment of the device is characterized in that the actuator comprises a rotatable spindle with a spindle nut which is movable to release the parking brake on the roller holder.
  • the actuator is for representing a release mechanism for opening or releasing the parking brake on the side facing away from the actuating element of the roll holder descending. se the barrier roller arranged.
  • the spindle nut is spaced from the roller axle roller mount to decouple the parking pawl from the actuator.
  • the actuator preferably includes an electric motor that drives the spindle.
  • the spindle nut is preferably mounted against rotation in the module frame, for example by a guide groove in the module frame.
  • the spindle with the spindle nut represents a screw drive, which is preferably designed to be self-locking. Due to the preferably self-locking design of the screw, the electric motor of the actuator can be switched off when the parking brake is released, without the spring preload is able to push back the locking roller. As a result, a stable state is maintained in a simple manner even when the parking brake is not activated. To re-insert the parking brake, the electric motor is energized in the opposite direction, so that the spindle nut is moved away from the locking roller or the roller holder.
  • the spindle nut which is also referred to as a release nut
  • the movement of the locking roller which can also be referred to as a load roller, along the gate freely, so that the biasing spring moves the roller or locking roller along the gate in motion.
  • the invention also relates to a method for actuating a parking lock of a transmission with a previously described device.
  • the invention further relates to an actuator, a parking pawl, a parking lock gear, a link, a module frame, a locking roller, a roller holder, an actuator, a spindle and / or a spindle nut for a previously described device.
  • the parts mentioned are separately tradable.
  • Figure 1 is a side view of a device for actuating a parking brake in an open position
  • Figure 2 is a sectional view of the device of Figure 1 in the open position with an actuated to release the parking brake actuator;
  • Figure 3 is the same sectional view as in Figure 2 with a decoupled actuator to allow self-closing the parking brake by a spring preload in combination with a housing-fixed guide.
  • the parking lock 3 comprises a parking lock wheel 4 which is rotatable about an axis of rotation.
  • the axis of rotation of the parking lock wheel 4 extends perpendicular to the respective drawing plane in FIGS.
  • the parking lock gear 4 interacts with a parking pawl 5.
  • the parking pawl 5 has at a free end on a ratchet tooth 6, which engages the representation of the parking brake 3 in a tooth gap 8 of a toothing 9, which is formed on the outside of the parking lock gear 4.
  • the tooth gap 8 is limited by a locking tooth 7 which is formed on the parking lock gear 4.
  • the parking lock gear 4 has distributed over its circumference a plurality of tooth spaces 8, which are bounded by two ratchet teeth.
  • the device 1 For actuating the parking lock 3, the device 1 comprises an actuator 10 with an electric motor 12.
  • the electric motor 12 drives a spindle 14 with which a spindle nut 15 is engaged.
  • the spindle nut 15 is guided against rotation in a guide groove 16, as can be seen in FIG. 1, of a module frame 20.
  • the spindle 14 with the spindle nut 15 represents a spindle screw drive which is self-locking.
  • the module frame 20 is part of a housing of the device 1 and is therefore referred to as fixed to the housing or fixed to the frame.
  • FIG. 1 shows that the module frame 20 comprises a bearing 22 for the parking pawl 5.
  • the parking pawl 5 is pivotable by the bearing 22 between an open or open position, which is shown in Figures 1 to 3, and a closed or locked position (not shown). In the open or open position shown in Figures 1 to 3, the pawl tooth 6 of the parking pawl 5 is not engaged with the teeth 9 of the parking lock gear 4.
  • the module frame 20 includes, as seen in Figure 1, a gate 25.
  • the gate 25 includes two slide grooves in the module frame 20. In the slide grooves of the gate 25, the ends of a roller shaft 28 are guided like a backdrop.
  • the link 25, together with the roller axis guided therein, 28 is a housing-fixed guide 29 for the parking pawl 5.
  • the roller shaft 28 serves for the rotatable mounting of a locking roller 30, which is indicated in Figure 2 by a circular arc.
  • the locking roller 30 rolled on a support surface 31 which, as seen in Figures 2 and 3, is provided at the top of the parking pawl 5.
  • the support surface 31 extends parallel or substantially parallel to a blocking surface 32, which is provided at the right in Figure 1 end of the link 25 for the roller shaft 28.
  • the roller shaft 28 of the locking roller 30 is rotatably mounted in a roller holder 35 which, as seen in Figures 2 and 3, is fixed to a right in Figures 2 and 3 the end of an actuating element 40.
  • the actuating element 40 is designed as a Eingurky and in an actuating direction which extends parallel to the support surface 31, guided back and forth in a guide recess 41 of the parking pawl 5.
  • the actuating element 40 is biased to the right by a biasing spring 44, which is also referred to as Eingurfe- in Figures 2 and 3.
  • the biasing spring 44 is used in combination with the actuating element 40 and the roller holder 35 to represent a spring preload 45 for the parking pawl fifth
  • the parking lock gear 4 may be designed as a conventional gear lock gear as a gear.
  • the pawl geometry of the parking pawl 5 can also be designed as in a conventional parking pawl.
  • the parking pawl 5 is mounted fixed to the frame.
  • the parking pawl 5 comprises on its side facing away from the ratchet tooth 6, the support surface 31.
  • the guide recess 41 are also arranged in the parking pawl 5 for the also referred to as Eingurky actuator 40 and for the also called engagement spring biasing spring 44.
  • the engaging pin 40 is connected to the roller holder 35, in which the lock roller
  • the bearing axis or roller axis 28 of the locking roller 30, which is also referred to as a load roller, protrudes axially on both sides in a sliding groove of the link 25 in the module frame 20.
  • a load roller protrudes axially on both sides in a sliding groove of the link 25 in the module frame 20.
  • On the Einschung 40 opposite side of the locking roller 30 of the actuator 10 is arranged, which is a release mechanism for the Parking lock 3 represents.
  • the locked state of the device 1 When the parking lock 3 is active, this is also referred to as the locked state of the device 1.
  • the locking roller 30 has been moved by means of the engagement spring 44 via the engagement pin 40 and the roller holder 35 on the support surface 32 to over the pawl tooth 6 at the free end of the parking pawl 5. Since the locking roller 30 follows the roller shaft 28 of the guide groove 25 of the gate and this forces a movement of the roller shaft 28 and the locking roller 30 toward the center of the Parksperrenrads 4 and further in this end position the locking surface 32 is arranged perpendicular to the pivoting movement of the parking lock pawl 5 can the parking lock pawl 5 not out of the ratchet teeth 7 of the parking lock gear 4 even with an occurrence of possibly large radial forces to the outside.
  • the force acts from the support surface 31 on the locking roller 30 and from this on the roller axis 28 on the locking surface 32 of the guide groove 25 in the frame-fixed module frame 20. Due to the angular position of the contact surfaces, so the support surface
  • the electric motor 12 is set in rotation.
  • the release nut or spindle nut 15 performs a movement in the direction of the locking roller 30 and pushes it against the force of the engagement spring 44 and the friction along the sliding groove of the gate 25.
  • the locking roller 30 can roll on the support surface 31 and the roller shaft 28 can on the blocking surface 32 roll so that pure rolling friction occurs, which is minimal compared to a sliding friction occurring in conventional devices. This allows the use of a correspondingly more compact electric motor 12.
  • the electric motor 12 is energized in the opposite direction to cause a nut movement of the spindle nut 15 on the spindle 14 of the load roller 30 away.
  • the spindle nut 15 releases a movement of the locking roller 30 along the slide groove of the gate 25, so that the engagement spring 44, the locking roller 30 along the slide groove of the gate 25 is set in motion.
  • Does the ratchet tooth 6 between two ratchet teeth 7 of the parking lock gear 4 on a tooth gap 8 the locking roller 30 is pressed to the lower end of the guide groove 25 in Figure 1 and the parking brake 3 is inserted immediately.
  • the roller axis 28 of the ratchet roller 30 can not be pressed until the lower end of the slotted groove of the slotted guide 25, and the parking brake 3 is not yet engaged.
  • the parking lock gear 4 is set in rotation due to a vehicle movement, the ratchet tooth 6 hits the next tooth gap 8 and the engagement spring 44 presses the roller axis 28 of the locking roller 30 until the lower end of the slide groove of the slide 25 in FIG Ratchet tooth 6 of the parking pawl 5 completely in the tooth gap 8, so that the parking lock 3 is inserted and locked stable.

Abstract

The invention relates to a device (1) for actuating a park lock (3) of a transmission, comprising an actuator (10) and a park lock pawl (5), which cooperates with a park lock gear (4) to achieve the park lock (3). In order to improve the actuation of a park lock, in particular in terms of a robust and error-free operation, the park lock pawl (5) is designed to be self-locking by means of a spring preload in combination with a guide (29) fixed to the housing.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Betätigen einer Parksperre  Device and method for actuating a parking brake
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betätigen einer Parksperre eines Getriebes, mit einem Aktor und mit einer Parksperrenklinke, die zur Darstellung der Parksperre mit einem Parksperrenrad zusammenwirkt. The invention relates to a device and a method for actuating a parking lock of a transmission, with an actuator and with a parking pawl which interacts with a Parksperrenrad to represent the parking brake.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 102 59 893 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Betätigung einer Parksperre eines automatisiert betätigten Getriebes bekannt, 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. German patent application DE 102 59 893 A1 discloses a method and 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 actuated actuator controlled by means of a selection device, which deactivates the activated parking lock a holding actuator that keeps the deactivated parking lock deactivated.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Betätigen einer Parksperre eines Getriebes, mit einem Aktor und mit einer Parksperrenklinke, die zur Darstellung der Parksperre mit einem Parksperrenrad zusammenwirkt, insbesondere im Hinblick auf einen robusten und fehlerfreien Betrieb, zu verbessern. The object of the invention is to improve the operation of a parking brake of a transmission, with an actuator and with a parking pawl, which interacts with a Parksperrenrad for representing the parking brake, in particular with regard to a robust and error-free operation.
Die Aufgabe ist bei einer Vorrichtung zum Betätigen einer Parksperre eines Getriebes, mit einem Aktor und mit einer Parksperrenklinke, die zur Darstellung der Parksperre mit einem Parksperrenrad zusammenwirkt, dadurch gelöst, dass die Parksperrenklinke durch eine Federvorspannung in Kombination mit einer gehäusefesten Führung selbstschließend ausgeführt ist. Die Vorrichtung dient insbesondere zur Verwendung mit einem Automatikgetriebe, wie beispielsweise einem Wandler-Automatikgetriebe. Die Vorrichtung kann vorteilhaft mit beziehungsweise in Elektrofahrzeuggetrieben verwendet werden. In der auch mit P bezeichneten Parkstellung ist das Fahrzeuggetriebe durch die Parksperre mechanisch verriegelt oder gesperrt. Zur Darstellung der Parksperre ist an der Parksperrenklinke zum Beispiel ein Klinkenzahn ausgebildet, der beim Schließen oder Verriegeln der Parksperre in eine Zahnlücke einer Verzahnung eingreift, die an dem Parksperrenrad vorgesehen ist. Die Parksperrenklinke wird durch die Federvorspannung in Kombination mit der gehäusefesten Führung besonders vorteilhaft selbstschließend in Eingriff mit dem Parksperrenrad gebracht und gehalten. Die Federvorspannung umfasst mindestens eine Feder, die vorzugsweise so vorgespannt ist, dass ein Betätigungselement, wie ein Einrückstift, eine Betätigungsbewe- gung ausführt, wenn dies nicht durch den Aktor verhindert wird. Das Betätigungselement wirkt zum Beispiel mit einer Führungseinrichtung zusammen, die durch die Federvorspannung mit einer Schließkraft beaufschlagt wird, die von dem vorgespannten Betätigungselement auf die Führungseinrichtung ausgeübt wird. Das Betätigungselement und die Führungseinrichtung sind vorteilhaft mit der Parksperrenklinke gekop- pelt. Gehäusefest bedeutet in Zusammenhang mit der Führung, dass die Führung, insbesondere eine Kulisse, feststehend oder gestellfest angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist die Führung, insbesondere die Kulisse, zum Beispiel an einem Teil eines Gehäuses, zum Beispiel an einem Modulrahmen, vorgesehen. Die Parksperrenklinke und das Betätigungselement können relativ zu der gehäusefesten Führung definierte Bewegungen ausführen. Die Parksperrenklinke ist zu diesem Zweck vorzugsweise schwenkbar gelagert. Das Betätigungselement ist vorzugsweise translatorisch hin und her bewegbar geführt. Der Aktor, der auch als Aktuator bezeichnet wird, umfasst zum Beispiel einen Elektromotor, der zum Lösen der Parksperre mit einer Welle oder Spindel eine Drehbewegung ausführt. Durch die Kombination der Federvorspannung mit der gehäusefesten Führung können die Baugröße und die benötigte Leistung des Aktors, insbesondere des Elektromotors, vorteilhaft reduziert werden. The object is achieved in a device for actuating a parking brake of a transmission, with an actuator and with a parking pawl, which interacts with a Parksperrenrad to illustrate the parking brake, characterized in that the parking pawl is self-closing executed by a spring preload in combination with a housing-fixed guide. The device is used in particular for use with an automatic transmission, such as a converter automatic transmission. The device can advantageously be used with or in electric vehicle transmissions. In the parking position also designated P, the vehicle transmission is mechanically locked or locked by the parking brake. To illustrate the parking brake, a ratchet tooth is formed on the parking pawl, for example, which engages when closing or locking the parking brake in a tooth gap of a toothing, which is provided on the parking lock gear. The parking pawl is going through brought the spring preload in combination with the housing-fixed guide particularly advantageous self-closing in engagement with the Parksperrenrad and held. The spring bias comprises at least one spring, which is preferably biased such that an actuating element, such as an engagement pin, performs an actuating movement, if this is not prevented by the actuator. The actuating element cooperates, for example, with a guide device, which is acted upon by the spring bias with a closing force which is exerted by the prestressed actuating element on the guide device. The actuating element and the guide device are advantageously coupled to the parking pawl. Housing solid means in connection with the guide, that the guide, in particular a backdrop, is fixed or fixed to the frame. For this purpose, the guide, in particular the scenery, for example, on a part of a housing, for example on a module frame, is provided. The parking pawl and the actuator can perform relative to the housing fixed guide defined movements. The parking pawl is preferably pivotally mounted for this purpose. The actuating element is preferably guided translationally movable back and forth. The actuator, which is also referred to as an actuator, includes, for example, an electric motor which rotates to release the parking lock with a shaft or spindle. By combining the spring preload with the housing-fixed guide, the size and the required power of the actuator, in particular of the electric motor can be advantageously reduced.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor von der Parksperrenklinke abkoppelbar ist, wenn sich die Parksperren- klinke in ihrer Schließstellung befindet. Wenn sich die Parksperrenklinke in ihrerA preferred exemplary embodiment of the device is characterized in that the actuator can be decoupled from the parking pawl when the parking pawl is in its closed position. When the parking pawl in her
Schließstellung befindet, dann entspricht das einem gesperrten Zustand der Parksperre, das heißt, die Parksperre ist aktiv oder aktiviert. Im gesperrten Zustand befindet sich die Parksperrenklinke in Eingriff mit dem Parksperrenrad, das dadurch blockiert wird. Durch das Abkoppeln des Aktors wird vorteilhaft verhindert, dass im Betrieb auf- tretende Schläge auf den Aktor übertragen werden. Closed position, then corresponds to a locked state of the parking brake, that is, the parking brake is active or activated. In the locked state, the parking pawl is in engagement with the parking lock gear, which is thereby blocked. By decoupling the actuator is advantageously prevented that occurring during operation blows are transmitted to the actuator.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusefeste Führung mindestens eine Kulisse mit einer Sperrfläche an einem Ende aufweist, die eine Selbstsperrung der Parksperrenklinke bewirkt, wenn sich die Parksperrenklinke in ihrer Schließstellung befindet. Die mindestens eine Kulisse umfasst zum Beispiel eine Kulissenbahn oder eine Kulissennut. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Kulisse zwei gegenüberliegend angeordnete Kulissennuten. Der Sperrfläche ist am Ende der Kulisse vorteilhaft so ange- ordnet, dass eine öffnende Kraft auf die Parksperrenklinke nur senkrecht zu der Sperrfläche wirken kann. Die Sperrfläche erstreckt sich im Wesentlichen tangential zu dem Parksperrenrad. Durch die Selbstsperrung wird ein unerwünschtes Öffnen oder Lösen der Parksperrenklinke auf einfache Art und Weise verhindert, und zwar ohne, dass der Aktor benötigt wird. Der Aktor wird vorteilhaft nur zum aktiven Lösen oder Öffnen der Parksperrenklinke benötigt. A further preferred embodiment of the device is characterized in that the housing-fixed guide has at least one link with a locking surface at one end, which causes a self-locking of the parking pawl, when the parking pawl is in its closed position. The at least one backdrop includes, for example, a slide track or a gate groove. According to a preferred embodiment, the backdrop comprises two oppositely arranged sliding grooves. The blocking surface is advantageously arranged at the end of the link in such a way that an opening force on the parking pawl can only act perpendicular to the blocking surface. The blocking surface extends substantially tangentially to the parking lock gear. By self-locking an unwanted opening or releasing the parking pawl is prevented in a simple manner, and without that the actuator is needed. The actuator is advantageous only needed for active release or opening the parking pawl.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse an einem Modulrahmen vorgesehen ist, der eine Lagerung für die Parksperrenklinke umfasst. Die Parksperrenklinke ist an dem Modulrahmen vorzugsweise schwenkbar zwischen einer Öffnungsstellung und ihrer Schließstellung angebracht. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine definierte Bewegung der Parksperrenklinke zwischen der Öffnungsstellung und ihrer Schließstellung ermöglicht. Der Modulrahmen ist zum Beispiel Teil eines Gehäuses der Vorrichtung. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Kulisse eine Rollenachse einer Sperrrolle geführt ist, die auf einer Stützfläche abrollt, die wiederum an der Parksperrenklinke vorgesehen und im Wesentlichen parallel zu der Sperrfläche am Ende der Kulisse angeordnet ist. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Enden der Rollenachse in gegen- überliegenden Kulissennuten der Kulisse geführt. Im gesperrten oder aktivierten Zustand der Parksperre ist die Sperrrolle über einem Klinkenzahn an der Parksperrenklinke angeordnet. Im Betrieb der Vorrichtung wirken Kräfte, insbesondere Radialkräfte, von der Stützfläche auf die Sperrrolle und von dieser über die Rollenachse auf die Sperrfläche am Ende der Kulisse im gehäusefesten Modulrahmen. Der Begriff radial in Radialkräfte bezieht sich auf eine Schwenkrichtung oder Bewegungsrichtung der Parksperrenklinke. Aufgrund der Winkellage der Stützfläche und der Sperrfläche senkrecht zur Schwenkrichtung der Parksperrenklinke sowie der Federvorspannung existiert besonders vorteilhaft keine Kraftkomponente, welche zu einer Bewegung der Sperrrolle führen könnte. Somit verbleibt die Sperrrolle stabil in ihrer Position über dem Klinkenzahn an der Parksperrenklinke. A further preferred embodiment of the device is characterized in that the link is provided on a module frame, which comprises a bearing for the parking pawl. The parking pawl is preferably pivotally mounted on the module frame between an open position and its closed position. As a result, a defined movement of the parking pawl between the open position and its closed position is made possible in a simple manner. The module frame is for example part of a housing of the device. A further preferred embodiment of the device is characterized in that in the gate a roller axle of a locking roller is guided, which rolls on a support surface, which in turn is provided on the parking pawl and arranged substantially parallel to the locking surface at the end of the gate. According to a preferred embodiment, the ends of the roller axle are guided in opposing Kulissennuten the backdrop. In the locked or activated state of the parking brake, the locking roller is arranged on a ratchet tooth on the parking pawl. During operation of the device, forces, in particular radial forces, act from the support surface on the locking roller and from there over the roller axis onto the blocking surface at the end of the link in the housing-fixed module frame. The term radial in radial forces refers to a pivoting or moving direction of the parking pawl. Due to the angular position of the support surface and the locking surface perpendicular to the pivoting direction of the parking pawl and the preload there is particularly advantageous no force component, which leads to a movement of the Locking role could lead. Thus, the ratchet roller remains stable in position over the ratchet tooth on the parking pawl.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekenn- zeichnet, dass die Sperrrolle in einer mit der Parksperrenklinke gekoppelten Rollenhalterung drehbar gelagert ist, die durch die Federvorspannung in eine Verriegelungsstellung vorgespannt ist. Wenn sich die Rollenhalterung in der Verriegelungsstellung befindet, dann wird die Parksperrenklinke mit dem Klinkenzahn gegen das Parksperrenrad vorgespannt. Trifft der Klinkenzahn eine Zahnlücke zwischen zwei Sperrzäh- nen des als Zahnrad ausgeführten Parksperrenrads, so wird die Sperrrolle bis zum Ende der Kulisse gedrückt und die Parksperre ist sofort eingelegt. Trifft der Klinkenzahn auf einen Sperrzahn, so kann die Rolle nicht bis zum Ende der Kulisse gedrückt werden und die Parksperre ist noch nicht eingelegt. Wird das Parksperrenrad jedoch aufgrund einer Fahrzeugbewegung in Rotation versetzt, so trifft der Klinkenzahn in die nächste Zahnlücke zwischen zwei Sperrzähnen und durch die Federvorspannung wird die Sperrrolle dann bis zum Ende der Kulissennut der Sperrfläche gedrückt. Dann ist die Parksperre eingelegt und verriegelt. A further preferred embodiment of the device is characterized in that the locking roller is rotatably mounted in a coupled with the parking pawl roller holder, which is biased by the spring bias in a locking position. When the roller holder is in the locked position, the parking pawl is biased with the ratchet tooth against the parking lock gear. If the ratchet tooth hits a tooth space between two ratchet teeth of the parking lock gear designed as a gear, the ratchet roller is pushed to the end of the gate and the parking lock is engaged immediately. If the ratchet tooth hits a ratchet tooth, the roller can not be pushed to the end of the scenery and the parking brake is not yet engaged. However, if the parking lock gear is rotated due to a vehicle movement, the ratchet tooth hits the next tooth gap between two ratchet teeth and the spring preload pushes the ratchet roller to the end of the cam groove of the blocking surface. Then the parking lock is engaged and locked.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekenn- zeichnet, dass die Rollenhalterung mit einem Betätigungselement verbunden ist, das durch eine Vorspannfeder vorgespannt und durch die Parksperrenklinke in einer Betätigungsrichtung geführt ist. Die Vorspannfeder dient zum Erzeugen der Federvorspannung. Die Vorspannfeder kann als Schraubendruckfeder ausgeführt sein. Das Betätigungselement kann als Betätigungsstift ausgeführt sein, der auch als Einrückstift be- zeichnet wird. Analog kann die Vorspannfeder auch als Einrückfeder bezeichnet werden. Die Rollenhalterung dient zur Lagerung der Rollenachse der Sperrrolle. Die Betätigungsrichtung des Betätigungselements verläuft vorzugsweise parallel zur Sperrfläche beziehungsweise zur Stützfläche. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor eine drehbare Spindel mit einer Spindelmutter umfasst, die zum Lösen der Parksperre auf die Rollenhalterung zu bewegbar ist. Der Aktor ist zur Darstellung eines Ausrückmechanismus zum Öffnen oder Lösen der Parksperre auf der dem Betätigungselement abgewandten Seite der Rollenhalterung beziehungswei- se der Sperrrolle angeordnet. Wenn sich die Parksperrenklinke in ihrer Schließstellung befindet, ist die Spindelmutter von der Rollenhalterung für die Rollenachse beabstandet, um die Parksperrenklinke von dem Aktor zu entkoppeln. Der Aktor umfasst vorzugsweise einen Elektromotor, der die Spindel antreibt. Die Spindelmutter ist vor- zugsweise verdrehsicher im Modulrahmen gelagert, zum Beispiel durch eine Führungsnut im Modulrahmen. Die Spindel mit der Spindelmutter stellt einen Gewindetrieb dar, der vorzugsweise selbsthemmend ausgeführt ist. Durch die vorzugsweise selbsthemmende Gestaltung des Gewindetriebs kann der Elektromotor des Aktors bei gelöster Parksperre stromlos geschaltet werden, ohne dass die Federvorspannung in der Lage ist, die Sperrrolle wieder zurückzudrücken. Dadurch wird auf einfache Art und Weise auch bei nicht aktivierter Parksperre ein stabiler Zustand aufrechterhalten. Zum erneuten Einlegen der Parksperre wird der Elektromotor in die Gegenrichtung bestromt, so dass die Spindelmutter von der Sperrrolle beziehungsweise der Rollenhalterung weg bewegt wird. Dann gibt die Spindelmutter, die auch als Ausrückmutter bezeichnet wird, die Bewegung der Sperrrolle, die auch als Lastrolle bezeichnet werden kann, entlang der Kulisse frei, so dass die Vorspannfeder die Rolle oder Sperrrolle entlang der Kulisse in Bewegung versetzt. A further preferred embodiment of the device is characterized in that the roller holder is connected to an actuating element which is biased by a biasing spring and guided by the parking pawl in an actuating direction. The biasing spring is used to generate the spring preload. The biasing spring may be designed as a helical compression spring. The actuating element can be designed as an actuating pin, which is also referred to as Einrückstift. Analogously, the biasing spring may also be referred to as an engagement spring. The roll holder serves to support the roll axis of the barrier roll. The actuating direction of the actuating element preferably runs parallel to the blocking surface or to the supporting surface. A further preferred embodiment of the device is characterized in that the actuator comprises a rotatable spindle with a spindle nut which is movable to release the parking brake on the roller holder. The actuator is for representing a release mechanism for opening or releasing the parking brake on the side facing away from the actuating element of the roll holder bzw. se the barrier roller arranged. When the parking pawl is in its closed position, the spindle nut is spaced from the roller axle roller mount to decouple the parking pawl from the actuator. The actuator preferably includes an electric motor that drives the spindle. The spindle nut is preferably mounted against rotation in the module frame, for example by a guide groove in the module frame. The spindle with the spindle nut represents a screw drive, which is preferably designed to be self-locking. Due to the preferably self-locking design of the screw, the electric motor of the actuator can be switched off when the parking brake is released, without the spring preload is able to push back the locking roller. As a result, a stable state is maintained in a simple manner even when the parking brake is not activated. To re-insert the parking brake, the electric motor is energized in the opposite direction, so that the spindle nut is moved away from the locking roller or the roller holder. Then, the spindle nut, which is also referred to as a release nut, the movement of the locking roller, which can also be referred to as a load roller, along the gate freely, so that the biasing spring moves the roller or locking roller along the gate in motion.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betätigen einer Parksperre eines Ge- triebes mit einer vorab beschriebenen Vorrichtung. The invention also relates to a method for actuating a parking lock of a transmission with a previously described device.
Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Aktor, eine Parksperrenklinke, ein Parksperrenrad, eine Kulisse, einen Modulrahmen, eine Sperrrolle, eine Rollenhalterung, ein Betätigungselement, eine Spindel und/oder eine Spindelmutter für eine vorab be- schriebene Vorrichtung. Die genannten Teile sind separat handelbar. The invention further relates to an actuator, a parking pawl, a parking lock gear, a link, a module frame, a locking roller, a roller holder, an actuator, a spindle and / or a spindle nut for a previously described device. The parts mentioned are separately tradable.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen: Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Show it:
Figur 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Betätigen einer Parksperre in einer offenen Stellung; Figur 2 eine Schnittansicht der Vorrichtung aus Figur 1 in der offenen Stellung mit einem zum Lösen der Parksperre betätigten Aktor; und Figure 1 is a side view of a device for actuating a parking brake in an open position; Figure 2 is a sectional view of the device of Figure 1 in the open position with an actuated to release the parking brake actuator; and
Figur 3 die gleiche Schnittansicht wie in Figur 2 mit einem abgekoppelten Aktor, um ein Selbstschließen der Parksperre durch eine Federvorspannung in Kombination mit einer gehäusefesten Führung zu ermöglichen. Figure 3 is the same sectional view as in Figure 2 with a decoupled actuator to allow self-closing the parking brake by a spring preload in combination with a housing-fixed guide.
In den Figuren 1 bis 3 ist eine Vorrichtung 1 zum Betätigen einer Parksperre 3 eines Getriebes in verschiedenen Ansichten dargestellt. Die Parksperre 3 umfasst ein um eine Drehachse drehbares Parksperrenrad 4. Die Drehachse des Parkensperrenrads 4 erstreckt sich in den Figuren 1 bis 3 senkrecht zu der jeweiligen Zeichenebene. In the figures 1 to 3, a device 1 for actuating a parking brake 3 of a transmission is shown in different views. The parking lock 3 comprises a parking lock wheel 4 which is rotatable about an axis of rotation. The axis of rotation of the parking lock wheel 4 extends perpendicular to the respective drawing plane in FIGS.
Das Parksperrenrad 4 wirkt mit einer Parksperrenklinke 5 zusammen. Die Parksperrenklinke 5 weist an einem freien Ende einen Klinkenzahn 6 auf, der zur Darstellung der Parksperre 3 in eine Zahnlücke 8 einer Verzahnung 9 eingreift, die außen an dem Parksperrenrad 4 ausgebildet ist. Die Zahnlücke 8 wird von einem Sperrzahn 7 begrenzt, der an dem Parksperrenrad 4 ausgebildet ist. Das Parksperrenrad 4 weist über seinen Umfang verteilt eine Vielzahl von Zahnlücken 8 auf, die von jeweils zwei Sperrzähnen begrenzt werden. The parking lock gear 4 interacts with a parking pawl 5. The parking pawl 5 has at a free end on a ratchet tooth 6, which engages the representation of the parking brake 3 in a tooth gap 8 of a toothing 9, which is formed on the outside of the parking lock gear 4. The tooth gap 8 is limited by a locking tooth 7 which is formed on the parking lock gear 4. The parking lock gear 4 has distributed over its circumference a plurality of tooth spaces 8, which are bounded by two ratchet teeth.
Zur Betätigung der Parksperre 3 umfasst die Vorrichtung 1 einen Aktor 10 mit einem Elektromotor 12. Der Elektromotor 12 treibt eine Spindel 14 an, mit der sich eine Spindelmutter 15 in Eingriff befindet. Die Spindelmutter 15 ist verdrehsicher in einer Führungsnut 16, wie man in Figur 1 sieht, eines Modulrahmens 20 geführt. Die Spin- del 14 mit der Spindelmutter 15 stellt einen Spindel-Gewindetrieb dar, der selbsthemmend ausgeführt ist. For actuating the parking lock 3, the device 1 comprises an actuator 10 with an electric motor 12. The electric motor 12 drives a spindle 14 with which a spindle nut 15 is engaged. The spindle nut 15 is guided against rotation in a guide groove 16, as can be seen in FIG. 1, of a module frame 20. The spindle 14 with the spindle nut 15 represents a spindle screw drive which is self-locking.
Der Modulrahmen 20 ist Teil eines Gehäuses der Vorrichtung 1 und wird daher als gehäusefest oder gestellfest bezeichnet. In Figur 1 sieht man, dass der Modulrahmen 20 eine Lagerung 22 für die Parksperrenklinke 5 umfasst. Die Parksperrenklinke 5 ist durch die Lagerung 22 zwischen einer geöffneten oder offenen Stellung, die in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, und einer (nicht dargestellten) geschlossenen oder verriegelten Stellung schwenkbar. In der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten geöffneten oder offenen Stellung befindet sich der Klinkenzahn 6 der Parksperrenklinke 5 nicht in Eingriff mit der Verzahnung 9 des Parksperrenrads 4. In der (nicht dargestellten) geschlossenen oder verriegelten Stellung der Parksperre 3 kommt der Klinkenzahn 6 in Eingriff mit der Verzahnung 9 des Parksperrenrads 4. Dann greift der Klinkenzahn 6 in eine Zahnlücke 8 des Parksperrenrads 4 so ein, dass die Sperrzähne 7 in Zusammenwirken mit dem Klinkenzahn 6 der Parksperrenklinke 5 ein Verdrehen des Parksperrenrads 4 verhindern. The module frame 20 is part of a housing of the device 1 and is therefore referred to as fixed to the housing or fixed to the frame. FIG. 1 shows that the module frame 20 comprises a bearing 22 for the parking pawl 5. The parking pawl 5 is pivotable by the bearing 22 between an open or open position, which is shown in Figures 1 to 3, and a closed or locked position (not shown). In the open or open position shown in Figures 1 to 3, the pawl tooth 6 of the parking pawl 5 is not engaged with the teeth 9 of the parking lock gear 4. In the (not shown) closed or locked position of the parking brake 3 is the ratchet tooth 6 in Then engages the ratchet tooth 6 in a tooth gap 8 of the parking lock gear 4 so that the ratchet teeth 7 in cooperation with the pawl tooth 6 of the parking pawl 5 prevent rotation of the parking lock gear 4.
Der Modulrahmen 20 umfasst, wie man in Figur 1 sieht, eine Kulisse 25. Die Kulisse 25 umfasst zwei Kulissennuten in dem Modulrahmen 20. In den Kulissennuten der Kulisse 25 sind die Enden einer Rollenachse 28 kulissenartig geführt. Die Kulisse 25 stellt zusammen mit der darin geführten Rollenachse 28 eine gehäusefeste Führung 29 für die Parksperrenklinke 5 dar. Die Rollenachse 28 dient zur drehbaren Lagerung einer Sperrrolle 30, die in Figur 2 durch einen Kreisbogen angedeutet ist. Die Sperrrolle 30 rollte auf einer Stützfläche 31 ab, die, wie man in den Figuren 2 und 3 sieht, oben an der Parksperrenklinke 5 vorgesehen ist. Die Stützfläche 31 erstreckt sich parallel oder im Wesentlichen parallel zu einer Sperrfläche 32, die an dem in Figur 1 rechten Ende der Kulisse 25 für die Rollenachse 28 vorgesehen ist. The module frame 20 includes, as seen in Figure 1, a gate 25. The gate 25 includes two slide grooves in the module frame 20. In the slide grooves of the gate 25, the ends of a roller shaft 28 are guided like a backdrop. The link 25, together with the roller axis guided therein, 28 is a housing-fixed guide 29 for the parking pawl 5. The roller shaft 28 serves for the rotatable mounting of a locking roller 30, which is indicated in Figure 2 by a circular arc. The locking roller 30 rolled on a support surface 31 which, as seen in Figures 2 and 3, is provided at the top of the parking pawl 5. The support surface 31 extends parallel or substantially parallel to a blocking surface 32, which is provided at the right in Figure 1 end of the link 25 for the roller shaft 28.
Die Rollenachse 28 der Sperrrolle 30 ist in einer Rollenhalterung 35 drehbar gelagert, die, wie man in den Figuren 2 und 3 sieht, an einem in den Figuren 2 und 3 rechten Ende eines Betätigungselements 40 befestigt ist. Das Betätigungselement 40 ist als Einrückstift ausgeführt und in einer Betätigungsrichtung, die parallel zu der Stützfläche 31 verläuft, hin und her bewegbar in einer Führungsausnehmung 41 der Parksperrenklinke 5 geführt. The roller shaft 28 of the locking roller 30 is rotatably mounted in a roller holder 35 which, as seen in Figures 2 and 3, is fixed to a right in Figures 2 and 3 the end of an actuating element 40. The actuating element 40 is designed as a Einrückstift and in an actuating direction which extends parallel to the support surface 31, guided back and forth in a guide recess 41 of the parking pawl 5.
Das Betätigungselement 40 ist durch eine Vorspannfeder 44, die auch als Einrückfe- der bezeichnet wird, in den Figuren 2 und 3 nach rechts vorgespannt. Die Vorspannfeder 44 dient in Kombination mit dem Betätigungselement 40 und der Rollenhalterung 35 zur Darstellung einer Federvorspannung 45 für die Parksperrenklinke 5. Das Parksperrenrad 4 kann wie ein herkömmliches Parksperrenrad als Zahnrad ausgeführt sein. Die Klinkengeometrie der Parksperrenklinke 5 kann ebenfalls wie bei einer herkömmlichen Parksperrenklinke ausgeführt sein. Über die Lagerung 22, die auch als Klinkenlager bezeichnet wird, ist die Parksperrenklinke 5 gestellfest gelagert. Die Parksperrenklinke 5 umfasst auf ihrer dem Klinkenzahn 6 abgewandten Oberseite die Stützfläche 31. Darüber hinaus sind die Führungsausnehmung 41 für das auch als Einrückstift bezeichnete Betätigungselement 40 und für die auch als Einrückfeder bezeichnete Vorspannfeder 44 ebenfalls in der Parksperrenklinke 5 angeordnet. Der Einrückstift 40 ist mit der Rollenhalterung 35 verbunden, in welcher die SperrrolleThe actuating element 40 is biased to the right by a biasing spring 44, which is also referred to as Einrückfe- in Figures 2 and 3. The biasing spring 44 is used in combination with the actuating element 40 and the roller holder 35 to represent a spring preload 45 for the parking pawl fifth The parking lock gear 4 may be designed as a conventional gear lock gear as a gear. The pawl geometry of the parking pawl 5 can also be designed as in a conventional parking pawl. About the bearing 22, which is also referred to as a latch bearing, the parking pawl 5 is mounted fixed to the frame. The parking pawl 5 comprises on its side facing away from the ratchet tooth 6, the support surface 31. In addition, the guide recess 41 are also arranged in the parking pawl 5 for the also referred to as Einrückstift actuator 40 and for the also called engagement spring biasing spring 44. The engaging pin 40 is connected to the roller holder 35, in which the lock roller
30 gelagert ist. Die Lagerachse oder Rollenachse 28 der Sperrrolle 30, die auch als Lastrolle bezeichnet wird, ragt axial beidseitig in eine Kulissennut der Kulisse 25 im Modulrahmen 20. Auf der dem Einrückstift 40 gegenüberliegenden Seite der Sperrrolle 30 ist der Aktor 10 angeordnet, der einen Ausrückmechanismus für die Parksperre 3 darstellt. 30 is stored. The bearing axis or roller axis 28 of the locking roller 30, which is also referred to as a load roller, protrudes axially on both sides in a sliding groove of the link 25 in the module frame 20. On the Einrückstift 40 opposite side of the locking roller 30 of the actuator 10 is arranged, which is a release mechanism for the Parking lock 3 represents.
Wenn die Parksperre 3 aktiv ist, wird das auch als gesperrter Zustand der Vorrichtung 1 bezeichnet. Im gesperrten Zustand ist die Sperrrolle 30 mittels der Einrückfeder 44 über den Einrückstift 40 und der Rollenhalterung 35 auf der Stützfläche 32 bis über den Klinkenzahn 6 am freien Ende der Parksperrenklinke 5 bewegt worden. Da die Sperrrolle 30 über die Rollenachse 28 der Kulissennut der Kulisse 25 folgt und diese eine Bewegung der Rollenachse 28 beziehungsweise der Sperrrolle 30 in Richtung Zentrum des Parksperrenrads 4 erzwingt und weiterhin in dieser Endstellung die Sperrfläche 32 senkrecht zur Schwenkbewegung der Parksperrenklinke 5 angeordnet ist, kann die Parksperrenklinke 5 auch bei einem Auftreten von gegebenenfalls großen Radialkräften nach außen nicht aus den Sperrzähnen 7 des Parksperrenrads 4 ausspuren. When the parking lock 3 is active, this is also referred to as the locked state of the device 1. In the locked state, the locking roller 30 has been moved by means of the engagement spring 44 via the engagement pin 40 and the roller holder 35 on the support surface 32 to over the pawl tooth 6 at the free end of the parking pawl 5. Since the locking roller 30 follows the roller shaft 28 of the guide groove 25 of the gate and this forces a movement of the roller shaft 28 and the locking roller 30 toward the center of the Parksperrenrads 4 and further in this end position the locking surface 32 is arranged perpendicular to the pivoting movement of the parking lock pawl 5 can the parking lock pawl 5 not out of the ratchet teeth 7 of the parking lock gear 4 even with an occurrence of possibly large radial forces to the outside.
Die Kraft wirkt von der Stützfläche 31 auf die Sperrrolle 30 und von dieser über die Rollenachse 28 auf die Sperrfläche 32 der Kulissennut der Kulisse 25 im gestellfesten Modulrahmen 20. Aufgrund der Winkellage der Kontaktflächen, also der StützflächeThe force acts from the support surface 31 on the locking roller 30 and from this on the roller axis 28 on the locking surface 32 of the guide groove 25 in the frame-fixed module frame 20. Due to the angular position of the contact surfaces, so the support surface
31 zur Sperrrolle 30 und der Rollenachse 28 zur Sperrfläche 32, senkrecht zur Ausschwenkrichtung der Parksperrenklinke 5 sowie der Federkraft der Vorspannfeder 44 existiert keine Kraftkomponente, welche zu einer Bewegung der Sperrrolle 30 führen kann. Somit verbleibt die Sperrrolle 30 in ihrer (nicht dargestellten) Parkstellung. 31 to the locking roller 30 and the roller shaft 28 to the locking surface 32, perpendicular to the pivoting of the parking pawl 5 and the spring force of the biasing spring 44, there is no force component, which lead to a movement of the locking roller 30 can. Thus, the locking roller 30 remains in its (not shown) parking position.
Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein stabiler gesperrter Zustand der Parksperre 3 dargestellt. Zum Lösen der Parksperre 3 wird der Elektromotor 12 in Rotation versetzt. Die Ausrückmutter oder Spindelmutter 15 führt eine Bewegung in Richtung der Sperrrolle 30 aus und drückt diese entgegen der Kraft der Einrückfeder 44 und der Reibung entlang der Kulissennut der Kulisse 25. Die Sperrrolle 30 kann auf der Stützfläche 31 abrollen und die Rollenachse 28 kann auf der Sperrfläche 32 abrollen, so dass reine Rollrei- bung auftritt, die im Vergleich zu einer bei herkömmlichen Vorrichtungen auftretenden Gleitreibung minimal ist. Das erlaubt die Verwendung eines entsprechend kompakteren Elektromotors 12. As a result, a stable locked state of the parking brake 3 is shown in a simple manner. To release the parking lock 3, the electric motor 12 is set in rotation. The release nut or spindle nut 15 performs a movement in the direction of the locking roller 30 and pushes it against the force of the engagement spring 44 and the friction along the sliding groove of the gate 25. The locking roller 30 can roll on the support surface 31 and the roller shaft 28 can on the blocking surface 32 roll so that pure rolling friction occurs, which is minimal compared to a sliding friction occurring in conventional devices. This allows the use of a correspondingly more compact electric motor 12.
Sobald die Rollenachse 28 den Bereich der Sperrfläche 32 der Kulisse 25 verlässt, und in den Bereich der Betätigungsschräge der Kulisse 25 einläuft, hilft die resultierende Kraftkomponente der Zahnkraft, die Sperrrolle 30 weiter zu bewegen, bis die Rollenachse 28 am in Figur 1 oberen Ende der Kulisse 25 angelangt ist und die Parksperrenklinke 5 vollständig aus den Sperrzähnen 7 des Parksperrenrads 4 ausgerückt ist. Die Parksperre 3 ist dann gelöst. As soon as the roller axis 28 leaves the region of the blocking surface 32 of the guide 25 and enters the region of the actuating bevel of the slide 25, the resultant force component of the tooth force helps to move the barrier roller 30 further until the roller axis 28 at the upper end of FIG Setting 25 has arrived and the parking pawl 5 is fully disengaged from the ratchet teeth 7 of the parking lock gear 4. The parking lock 3 is then released.
Durch die vorzugsweise selbsthemmende Gestaltung des Gewindetriebs mit der Spindel 14 und der Spindelmutter 15 kann der Elektromotor 12 in dieser Stellung stromlos geschaltet werden, ohne dass die Einrückfeder 44 in der Lage ist, die Sperrrolle 30 wieder zurückzudrücken. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein stabiler Zustand mit nicht eingelegter oder geschlossener Parksperre 3 dargestellt. Due to the preferably self-locking design of the screw with the spindle 14 and the spindle nut 15, the electric motor 12 can be de-energized in this position, without the engagement spring 44 is able to push back the locking roller 30. As a result, a stable state with not engaged or closed parking brake 3 is shown in a simple manner.
Zum erneuten Einlegen der Parksperre 3 wird der Elektromotor 12 in die Gegenrichtung bestromt, um eine Mutterbewegung der Spindelmutter 15 auf der Spindel 14 von der Lastrolle 30 weg zu bewirken. Bei dieser Bewegung gibt die Spindelmutter 15 eine Bewegung der Sperrrolle 30 entlang der Kulissennut der Kulisse 25 frei, so dass die Einrückfeder 44 die Sperrrolle 30 entlang der Kulissennut der Kulisse 25 in Bewegung versetzt. Trifft der Klinkenzahn 6 zwischen zwei Sperrzähnen 7 des Parksperrenrads 4 auf eine Zahnlücke 8, so wird die Sperrrolle 30 bis zum in Figur 1 unteren Ende der Kulissennut der Kulisse 25 gedrückt und die Parksperre 3 ist sofort eingelegt. Trifft der Klinkenzahn 6 auf einen Sperrzahn 7, so kann die Rollenachse 28 der Sperrrolle 30 nicht bis zum in Figur 1 unteren Ende der Kulissennut der Kulisse 25 gedrückt werden, und die Parksperre 3 ist noch nicht eingelegt. Wird das Parksperrenrad 4 jedoch aufgrund einer Fahrzeugbewegung in Rotation versetzt, so trifft der Klinkenzahn 6 in die nächste Zahnlücke 8 und die Einrückfeder 44 drückt die Rollenachse 28 der Sperrrolle 30 dann bis zum in Figur 1 unteren Ende der Kulissennut der Kulisse 25. Dann greift der Klinkenzahn 6 der Parksperrenklinke 5 vollständig in die Zahnlücke 8, so dass die Parksperre 3 eingelegt und stabil verriegelt ist. To re-insert the parking brake 3, the electric motor 12 is energized in the opposite direction to cause a nut movement of the spindle nut 15 on the spindle 14 of the load roller 30 away. During this movement, the spindle nut 15 releases a movement of the locking roller 30 along the slide groove of the gate 25, so that the engagement spring 44, the locking roller 30 along the slide groove of the gate 25 is set in motion. Does the ratchet tooth 6 between two ratchet teeth 7 of the parking lock gear 4 on a tooth gap 8, the locking roller 30 is pressed to the lower end of the guide groove 25 in Figure 1 and the parking brake 3 is inserted immediately. If the ratchet tooth 6 hits a ratchet tooth 7, the roller axis 28 of the ratchet roller 30 can not be pressed until the lower end of the slotted groove of the slotted guide 25, and the parking brake 3 is not yet engaged. However, if the parking lock gear 4 is set in rotation due to a vehicle movement, the ratchet tooth 6 hits the next tooth gap 8 and the engagement spring 44 presses the roller axis 28 of the locking roller 30 until the lower end of the slide groove of the slide 25 in FIG Ratchet tooth 6 of the parking pawl 5 completely in the tooth gap 8, so that the parking lock 3 is inserted and locked stable.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
Vorrichtung contraption
Parksperre parking lock
Parksperrenrad parking gear
Parksperrenklinke Parking pawl
Klinkenzahn ratchet tooth
Sperrzahn ratchet
Zahnlücke gap
Verzahnung gearing
Aktor  actuator
Elektromotor  electric motor
Spindel spindle
5 Spindelmutter 5 spindle nut
Führungsnut guide
0 Modulrahmen0 module frame
2 Lagerung2 storage
5 Kulisse5 backdrop
8 Rollenachse8 roller axle
9 gehäusefeste Führung9 housing-fixed guide
0 Sperrrolle0 locking roller
1 Stützfläche1 support surface
2 Sperrfläche2 blocking area
5 Rollenhalterung5 roll holder
0 Betätigungselement0 actuator
1 Führungsausnehmung1 guide recess
4 Vorspannfeder4 biasing spring
5 Federvorspannung 5 spring preload

Claims

Patentansprüche claims
1 . Vorrichtung (1 ) zum Betätigen einer Parksperre (3) eines Getriebes, mit einem Aktor (10) und mit einer Parksperrenklinke (5), die zur Darstellung der Parksperre (3) mit einem Parksperrenrad (4) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Parksperrenklinke (5) durch eine Federvorspannung (45) in Kombination mit einer gehäusefesten Führung (29) selbstschließend ausgeführt ist. 1 . Device (1) for actuating a parking brake (3) of a transmission, with an actuator (10) and with a parking pawl (5) which interacts with a parking lock wheel (4) to display the parking brake (3), characterized in that the parking pawl (5) is self-closing by a spring bias (45) in combination with a housing-fixed guide (29).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (10) von der Parksperrenklinke (5) abkoppelbar ist, wenn sich die Parksperrenklinke (5) in ihrer Schließstellung befindet. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the actuator (10) of the parking pawl (5) can be decoupled when the parking pawl (5) is in its closed position.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusefeste Führung (29) mindestens eine Kulisse (25) mit einer Sperrfläche (32) an einem Ende aufweist, die eine Selbstsperrung der Parksperrenklinke (5) bewirkt, wenn sich die Parksperrenklinke (5) in ihrer Schließstellung befindet. 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing-fixed guide (29) has at least one link (25) with a locking surface (32) at one end, which causes a self-locking of the parking pawl (5) when the parking pawl (5) is in its closed position.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (25) an einem Modulrahmen (20) vorgesehen ist, der eine Lagerung (22) für die Parksperrenklinke (5) umfasst. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the slide (25) on a module frame (20) is provided which comprises a bearing (22) for the parking pawl (5).
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kulisse (25) eine Rollenachse (28) einer Sperrrolle (30) geführt ist, die auf einer Stützfläche (31 ) abrollt, die wiederum an der Parksperrenklinke (5) vorgesehen und im Wesentlichen parallel zu der Sperrfläche (32) am Ende der Kulisse (25) angeordnet ist. 5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that in the slot (25) has a roller axis (28) of a locking roller (30) is guided, which rolls on a support surface (31), which in turn provided on the parking pawl (5) and is arranged substantially parallel to the blocking surface (32) at the end of the link (25).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrrolle (30) in einer mit der Parksperrenklinke (5) gekoppelten Rollenhalterung (35) drehbar gelagert ist, die durch die Federvorspannung (45) in eine Verriegelungsstellung vorgespannt ist. 6. The device according to claim 5, characterized in that the locking roller (30) in a with the parking pawl (5) coupled to the roller holder (35) is rotatably mounted, which is biased by the spring bias (45) in a locking position.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenhalterung (35) mit einem Betätigungselement (40) verbunden ist, das durch eine Vorspannfeder (44) vorgespannt und durch die Parksperrenklinke (5) in einer Betätigungsrichtung geführt ist. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the roller holder (35) with an actuating element (40) is connected, which by a Biasing spring (44) is biased and guided by the parking pawl (5) in an actuating direction.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (10) eine drehbare Spindel (14) mit einer Spindelmutter (15) umfasst, die zum Lösen der Parksperre (3) auf die Rollenhalterung (35) zu bewegbar ist. 8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the actuator (10) comprises a rotatable spindle (14) with a spindle nut (15) which is movable to release the parking brake (3) on the roller holder (35).
9. Verfahren zum Betätigen einer Parksperre (3) eines Getriebes mit einer Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 9. A method for actuating a parking brake (3) of a transmission with a device (1) according to one of the preceding claims.
10. Aktor (10), Parksperrenklinke (5), Parksperrenrad (4), Kulisse (25), Modulrahmen (20), Sperrrolle (30), Rollenhalterung (35), Betätigungselement (40), Spin- del (14) und/oder Spindelmutter (15) für eine Vorrichtung (1 ) nach einem der10. Actuator (10), parking pawl (5), parking lock wheel (4), link (25), module frame (20), locking roller (30), roller mount (35), actuating element (40), spindle (14) and / or spindle nut (15) for a device (1) according to one of
Ansprüche 1 bis 8. Claims 1 to 8.
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