WO2020001896A1 - Parksperranordnung - Google Patents

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WO2020001896A1
WO2020001896A1 PCT/EP2019/063649 EP2019063649W WO2020001896A1 WO 2020001896 A1 WO2020001896 A1 WO 2020001896A1 EP 2019063649 W EP2019063649 W EP 2019063649W WO 2020001896 A1 WO2020001896 A1 WO 2020001896A1
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WO
WIPO (PCT)
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parking lock
lever
arrangement
pin
locking
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/063649
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Jan Schunk
Michael Märklen
Georg Burgardt
Original Assignee
Magna Pt B.V. & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Magna Pt B.V. & Co. Kg filed Critical Magna Pt B.V. & Co. Kg
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Publication of WO2020001896A1 publication Critical patent/WO2020001896A1/de

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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
    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
    • F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a parking lock arrangement for a motor vehicle, comprising a locking arrangement which can be actuated between a release position and a locking position, the locking arrangement being designed to immobilize a motor vehicle in the locking position, and with an actuating arrangement for actuating the locking arrangement ,
  • Parking lock arrangements are typically used in automatic transmissions, such as automatic converter transmissions, automated manual transmissions or double clutch transmissions.
  • the locking arrangement of such a parking lock arrangement often includes a parking lock wheel, which has teeth with teeth and tooth spaces.
  • the parking lock wheel is usually fixed to an output or input shaft of the transmission, but can also be fixed to a link of a differential.
  • the parking lock wheel is therefore directly coupled to an output of the motor vehicle.
  • such a locking arrangement regularly includes a parking lock pawl which has a ratchet tooth.
  • the parking lock pawl is pivotally mounted on a housing between the release position and the locking position.
  • Translatory systems are known for moving the parking lock pawl between the release position and the locking position.
  • the locking arrangement usually an actuator that is translationally offset bar, wherein an actuator in the form of a pulling wedge can be mounted on the actuator.
  • the target wedge presses the parking lock pawl in the direction of the parking lock wheel, so that the clincher tooth engages in a tooth space of the parking lock wheel.
  • the actuator releases the parking lock pawl so that it can pivot into the release position.
  • Rotary systems for moving the parking lock pawl are also known.
  • a cam is mounted on a shaft, which either presses the parking lock pawl into the locking position or releases it when the shaft is rotated.
  • the locking arrangement is actuated while the clinical tooth rests on a tooth of the parking lock wheel.
  • it is generally provided to provide a spring arrangement between the actuator and the actuator, which is tensioned during the movement of the actuator and stores energy in order to ensure that the actuating member is moved further when the parking lock wheel is turned further can press the parking lock pawl into the locked position.
  • parking lock arrangements In general, it is known to manually operate such parking lock arrangements, for example by means of a gear lever inside the vehicle. Alternatively, it is known to actuate parking lock arrangements by means of an actuator, which can be designed as a hydraulic actuator, as an electromechanical actuator or as an electromagnetic actuator.
  • an actuator which can be designed as a hydraulic actuator, as an electromechanical actuator or as an electromagnetic actuator.
  • the actuator can either have a translatory effect, such as a Hydraulic cylinder, or rotary, such as an electric motor.
  • the actuation arrangements of such parking lock arrangements therefore often include rotational translation converters.
  • a parking lock arrangement for a motor vehicle transmission with a locking arrangement that can be actuated between a release position and a locking position, the locking arrangement being designed to immobilize a motor vehicle in the locking position, and with an actuating arrangement for actuating the locking arrangement, the actuating arrangement comprising:
  • a cam which is mounted and drivable about an axis of rotation on the housing and which has an actuating curve section which extends over a first circumferential region of the cam which is larger than 5 ° and smaller than 180 °, and
  • a lever which is pivotally mounted on the housing and is coupled to the locking arrangement, wherein the lever is connected to a driver which is coupled to the cam, such that the driver entrained supply curve portion when the cam is rotated is that the lever is pivoted to actuate the locking arrangement.
  • a parking lock arrangement for a motor vehicle comprising a locking arrangement which can be actuated between a free position and a locking position, the locking arrangement being designed to mobilize a motor vehicle in the locking position, the locking arrangement being about a ratchet axis has pivotable parking pawl, and with an actuating arrangement for actuating the locking arrangement, the actuating arrangement comprising: a lever which is pivotably mounted about a pivot point and which is coupled to the locking arrangement, so that the parking pawl is pivoted by pivoting the lever is pivotable for actuating the locking arrangement between the release position and the locking position, the actuating arrangement comprising a pin on the end face and eccentrically arranged on a switching roller, the pin and the lever being arranged adjacent to one another such that in rotation n the shift drum in a first angular section of the shift drum the lever is carried by the pin and is thereby pivoted.
  • the rotation of an already existing shift drum is used to actuate a parking lock arrangement.
  • a pin is arranged on the end face of an essentially cylindrical shift drum and outside the center of the cylinder of the shift drum, which pin is connected in a rotationally fixed manner to the shift drum, so that the pin rotates with the shift drum.
  • the term “pin” denotes any survey that is suitable as a driver and does not restrict the cross-sectional shape of the survey to, for example, only a circular shape and does not limit the width of the survey to, for example, only thin surveys.
  • a lever arm of a lever is arranged so close to the pin that the pin acts as a driver, so that it takes the lever arm with it in rotation in a specific, first angular range and thereby pivots the lever.
  • This pivoting of the lever is used to pivot the parking pawl and thus to actuate the locking arrangement of the parking lock arrangement between the release position and the locking position.
  • the lever is thus pressed into the locked position by the driver and / or released for the release position.
  • the pin is in the construction according to the invention only during actuation and in the locked position in contact with the lever. In normal operation of a vehicle with a parking lock arrangement according to the invention there is no contact between the shift drum and the lever, so that there are no frictional losses.
  • the pin and the lever are preferably arranged such that the pin and the lever are not in contact with one another outside the first angular range.
  • the pivot point about which the lever is pivotally mounted is preferably formed on a holding part fixed to the housing.
  • the holding part preferably also forms an end stop for the lever.
  • the holding part can form an end stop for the lever in the direction of the release position.
  • the shift drum preferably comprises a coaxial gearwheel which is at least rotationally fixed or also in one piece with a shifting gate section of the shift drum, in particular a drive gearwheel for driving the shift drum.
  • the pin can then preferably be arranged on the end face and eccentrically on the gear wheel or on an end face of the shift drum opposite the gear wheel.
  • the Basic body includes a drive motor.
  • the shift drum could also be driven via a belt drive or an alternative drive form known to the person skilled in the art, as a result of which the pin can be attached to one of the two end faces of the shift drum.
  • the pin is preferably formed in one piece with the shift drum and / or in one piece with the gearwheel.
  • the pin can have a substantially triangular cross section.
  • the shift drum preferably comprises a return pin arranged as a driver on the end of the shift drum and eccentrically and different from the pin.
  • the return pin can be used to pivot the lever in the opposite direction in comparison to the pivoting by the pin, in particular for actuating the locking arrangement of the parking lock arrangement from the locked position into the release position.
  • the return pin and the lever are preferably arranged adjacent to one another such that when the shift drum rotates in a second Winkelab section of the shift drum, the lever is carried along by the return pin and is thereby pivoted.
  • the second angular section can also correspond to the first angular section, wherein the rotation of the shift drum for taking the return pin in opposite direction to the rotation for taking the pin can take place.
  • the parking lock arrangement can have at least one redundancy unit.
  • the redundancy unit can preferably be set up to enable actuation of the locking arrangement in the event of failure of a parking lock control.
  • the redundancy unit can be particularly preferably set up in order to enable actuation of the locking arrangement from the release position to the locking position in the event of a failure of the parking lock control, wherein actuation of the locking arrangement from the locking position to the release position should preferably not be possible.
  • the redundancy unit can preferably be a parking lock, which has a power supply and / or power supply that is independent of the on-board network.
  • the redundancy unit can comprise at least one energy storage element such as a spring and / or at least one actuator, for example at least one electromagnet and / or at least one electric motor and / or at least one manually operable unit.
  • the spring can preferably be biased in a non-actuated state.
  • the electromagnet can be set up to unlock the spring.
  • the electromagnet can, for example, be a Hal magnet and / or a lifting magnet.
  • the Kraftspei cherelement or the spring and / or the electromagnet can for example at least partially in a transmission member of the parking lock renan angel be integrated.
  • an electrical voltage and / or an electric current can be applied to the electromagnet in such a way that if the locking arrangement is to be moved from the release position into the locking position in the event of failure of the parking lock control, the spring relaxes at least partially and brings the locking arrangement into the locking position.
  • the spring can, for example, be biased and locked by an at least partial rotation of the shift drum.
  • the locking arrangement preferably has an essentially translationally displaceable transmission member which is connected to the lever via a first swivel joint.
  • the locking arrangement can have an actuator which is displaced essentially in a rotational or translational manner when the parking lock arrangement is actuated, the actuator being preferably connected to the transmission element via a second swivel joint.
  • an actuator can be slidably or rotatably mounted, which is coupled to a parking pawl of the Sperran arrangement.
  • FIG. 2 is a detailed view of Fig. 1, showing the pin on the shift drum.
  • FIG. 3 is a detailed illustration according to FIG. 2, but without
  • FIG. 4 is a detailed illustration according to FIG. 3, but without
  • FIG. 5 is a side view of a parking lock arrangement according to the invention according to FIG. 1, but viewed from the other side, and without a parking pawl, in the locking position.
  • Fig. 6 is a side view of FIG. 5, but in the free position.
  • Fig. 7 is a three-dimensional representation of the lever and the holding part of a parking lock arrangement according to the invention.
  • Fig. 8 is a three-dimensional representation of the lever and the holding part according to FIG. 7, but in the built to stand.
  • the locking arrangement 1 shows a parking lock arrangement according to the invention, which comprises a locking arrangement 1 which is located between a release position. on and a locking position is actuated.
  • the locking arrangement 1 has a parking pawl 3 which can be pivoted about a pawl axis 2.
  • the parking lock arrangement additionally comprises an actuating arrangement 4 for actuating the locking arrangement 1, the actuating arrangement 4 comprising: a lever 5 which is pivotably mounted around a pivot point 6 and which is coupled to the locking arrangement 1, so that by pivoting the lever 5 indirectly the parking pawl 3 is pivotable, for actuating the locking arrangement 1 between the release position and the locking position.
  • the actuation arrangement 4 comprises a pin 8 on the end face and eccentrically arranged on a shift drum 7 as a driver, the pin 8 and the lever 5 being arranged adjacent such that when the shift drum 7 rotates in a first angular section of the shift drum 7 - in FIG. 1 with a further rotation of the shift drum 7 clockwise - the lever 5 is carried by the pin 8 and is thereby pivoted.
  • the shift drum 7 essentially comprises two different axial “sections” that are at least rotationally fixed to one another, namely, on the one hand, a shift link section of the shift drum 7, which the
  • Has shifting gate and is shown in the figures as the right part of the shift drum 7, and with this shift gate portion of the shift drum 7 coaxial gear 22 for driving the shift drum 7, which is shown in the figures on the left of the shift drum 7.
  • the pin 8 is arranged on the end face and eccentrically on the gear 22 of the shift drum 7.
  • the pin 8 and the lever 5 are arranged so that the pin 8 and the lever 5 are not in contact with each other outside the first angular range.
  • the fulcrum 6 about which the lever 5 is pivotally mounted is formed on a holding part 9 fixed to the housing.
  • the holding part 9 also forms an end stop 20 for the lever 5, as shown in FIGS. 5 to 8 in detail.
  • the pin 8 which is better visible in FIGS. 2 to 4, is integrally formed with the gear 22 of the shift drum 7 and eccentrically arranged on the end of the shift drum 7.
  • the pin 8 essentially has a triangular cross section.
  • the locking arrangement 1 has a substantially translationally displaceable res transmission member 13 which is connected to the lever 5 via a first rotary joint 14, as can be seen clearly in FIGS. 5 and 6.
  • the locking arrangement 1 has an actuator 15 which, when actuating the parking lock arrangement, is displaced essentially rotationally or translationally, the actuator 15 being connected to the transmission element 13 via a second swivel joint 16.
  • An actuator 17 is rotatably mounted on the actuator 15, which is coupled to the parking lock pawl 3 of the locking arrangement 1 in order to pivot the parking lock pawl 3.
  • the parking lock arrangement has in addition to the primary activation via the pin 8 and the lever 5, which is triggered by a parking lock control, not shown, via a redundancy unit 10, the redundancy unit being set up to enable actuation of the locking arrangement 1 in the event of a failure of the parking lock control.
  • the redundancy unit 10 comprises a force storage element 1 1, for example a mechanical or pneumatic spring, and a locking element for holding the spring in a preloaded state, and an actuator 12, namely an electromagnet, for releasing the locking element.
  • Fig. 2 shows the relative positions of pin 8, lever 5 and holding part 9th
  • Fig. 3 shows the same arrangement, but without a holding part.
  • Fig. 4 is a detailed view of the shift drum 7 alone, with the eccentric position of the pin 8 which acts as a driver.
  • the shift drum 7 also includes an on the end of the shift drum 7 and eccentrically on the arranged return pin 23 as a second driver.
  • Pin 8 and return pin 23 are formed on the same end face of the shift drum 7. Through the return pin 23, the lever 5 can be acted upon in operation from the opposite side with a driving force in comparison with the entrainment by the pin 8.
  • the return pin 23 is formed on the outer circumference of the gear 22 of the shift drum 7. At the return guide pin 23 is also a portion of the external toothing of the gear 22 is formed.
  • 5 and 6 show a side view of the same parking lock arrangement viewed from the other side, and pawl without parking lock.
  • FIG. 5 shows the locking position of the parking lock arrangement, with a locking comb 18 of the actuator 15 on a housing-fixed to impact 19.
  • FIG. 6 shows the same arrangement as FIG. 5, but in the release position of the parking lock arrangement, the lever 5 resting against the end stop 20 of the holding part 9.
  • Fig. 7 is a detailed view of the lever 5 and the holding part 9 of a parking lock arrangement according to the invention and shows the guide of the lever 5 in a groove 21 of the holding part 9.
  • the holding part 9 is therefore for storage and lateral guidance of the lever 5, as well as formed as an end stop of the lever 5.
  • Fig. 8 finally shows the lever 5 with holding part 9 in the installed state, the lever 5 via the first pivot joint 14 with the transmission member 13 is pivotally connected.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Eine Parksperranordnung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Sperranordnung (1) die zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition betätigbar ist, wobei die Sperranordnung (1) dazu ausgebildet ist, in der Sperrposition ein Kraftfahrzeug zu immobilisieren, wobei die Sperranordnung (1) eine um eine Klinkenachse (2) verschwenkbare Parksperrklinke (3) aufweist, und mit einer Betätigungsanordnung (4) zum Betätigen der Sperranordnung (1), wobei die Betätigungsanordnung (4) aufweist: einen Hebel (5) der um einen Drehpunkt (6) herum verschwenkbar gelagert ist und der mit der Sperranordnung (1) gekoppelt ist, so dass durch Verschwenken des Hebels (5) die Parksperrklinke (3) verschwenkbar ist zum Betätigen der Sperranordnung (1) zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition, wobei die Betätigungsanordnung (4) einen an einer Schaltwalze (7) stirnseitig und exzentrisch angeordneten Stift (8) als Mitnehmer umfasst, wobei der Stift (8) und der Hebel (5) derart benachbart angeordnet sind, dass bei Rotation der Schaltwalze (7) in einem ersten Winkelabschnitt der Schaltwalze (7) der Hebel (5) durch den Stift (8) mitgenommen und hierdurch verschwenkt wird.

Description

Parksperranordnung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parksperranordnung für ein Kraft fahrzeug, umfassend eine Sperranordnung die zwischen einer Freigabepo sition und einer Sperrposition betätigbar ist, wobei die Sperranordnung dazu ausgebildet ist, in der Sperrposition ein Kraftfahrzeug zu immobili sieren, und mit einer Betätigungsanordnung zum Betätigen der Sperran ordnung.
Stand der Technik
Parksperrenanordnungen werden in der Regel in Automatikgetrieben, wie Wandlerautomatikgetrieben, automatisierten Schaltgetrieben oder Dop pelkupplungsgetrieben verwendet.
Die Sperranordnung einer solchen Parksperrenanordnung beinhaltet häu fig ein Parksperrenrad, das eine Verzahnung mit Zähnen und Zahnlücken aufweist. Das Parksperrenrad ist in der Regel an einer Ausgangs- oder Eingangswelle des Getriebes festgelegt, kann jedoch auch an einem Glied eines Differentials festgelegt sein. Das Parksperrenrad ist folglich direkt mit einem Abtrieb des Kraftfahrzeuges gekoppelt. Ferner beinhaltet eine solche Sperranordnung regelmäßig eine Parksperrenklinke, die einen Klinkenzahn aufweist. Die Parksperrenklinke ist zwischen der Freigabepo sition und der Sperrposition verschwenkbar an einem Gehäuse gelagert.
Zum Bewegen der Parksperrenklinke zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition sind translatorische Systeme bekannt. Hier beinhaltet die Sperranordnung in der Regel ein Stellglied, das translatorisch versetz bar ist, wobei an dem Stellglied ein Betätigungsglied in Form eines Zieh keils gelagert sein kann. Der Zielkeil drückt in einer Längsposition die Parksperrenklinke in Richtung des Parksperrenrades, so dass der Klin kenzahn in eine Zahnlücke des Parksperrenrades eingreift. In einer weite ren Längsposition gibt das Betätigungsglied die Parksperrenklinke frei, so dass diese in die Freigabeposition verschwenken kann.
Ferner sind rotatorische Systeme zum Bewegen der Parksperrenklinke bekannt. Hierbei ist an einer Welle ein Nocken gelagert, der bei einem Verdrehen der Welle die Parksperrenklinke entweder in die Sperrposition drückt oder diese freigibt.
In manchen Fällen wird die Sperranordnung betätigt, während der Klin kenzahn auf einem Zahn des Parksperrenrades aufliegt. Für diesen Fall ist in der Regel vorgesehen, zwischen dem Stellglied und dem Betäti gungsglied eine Federanordnung vorzusehen, die bei der Bewegung des Stellgliedes gespannt wird und Energie speichert, um bei einem Weiter verdrehen des Parksperrenrades dafür zu sorgen, dass das Betätigungs glied weiterbewegt wird und die Parksperrenklinke in die Sperrposition drücken kann.
Generell ist es bekannt, derartige Parksperrenanordnungen manuell zu betätigen, beispielsweise mittels eines Schalthebels im Inneren des Fahr zeuges. Alternativ ist es bekannt, Parksperrenanordnungen mittels eines Aktuators zu betätigen, der als hydraulischer Aktuator, als elektromecha nischer Aktuator oder als elektromagnetischer Aktuator ausgebildet sein kann.
Der Aktuator kann entweder translatorisch wirken, wie beispielsweise ein Hydraulikzylinder, oder rotatorisch, wie beispielsweise ein Elektromotor. Häufig beinhalten die Betätigungsanordnungen solcher Parksperrenano rdnungen daher Rotations-Translationswandler.
Aus der DE 10 2013 107 860 Al ist eine Parksperrenanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe bekannt, mit einer Sperranordnung, die zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition betätigbar ist, wobei die Sperranordnung dazu ausgebildet ist, in der Sperrposition ein Kraftfahr zeug zu immobilisieren, und mit einer Betätigungsanordnung zum Betäti gen der Sperranordnung, wobei die Betätigungsanordnung aufweist:
- ein Gehäuse,
- eine Kurvenscheibe, die um eine Drehachse herum an dem Gehäuse gelagert und antreibbar ist und die einen Betätigungskurvenabschnitt aufweist, der sich über einen ersten Umfangsbereich der Kurvenscheibe erstreckt, der größer ist als 5° und kleiner ist als 180°, und
- einen Hebel, der verschwenkbar an dem Gehäuse gelagert ist und mit der Sperranordnung gekoppelt ist, wobei der Hebel mit einem Mitnehmer verbunden ist, der mit der Kurvenscheibe gekoppelt ist, derart, dass der Mitnehmer bei einer Verdrehung der Kurvenscheibe von dem Betäti gungskurvenabschnitt so mitgenommen wird, dass der Hebel verschwenkt wird, um die Sperranordnung zu betätigen.
Bei dieser Parksperrenanordnung ist ein Mitnehmer eines Hebels dauer haft mit einer Kurvenscheibe in Verbindung, was zu hohen Reibverlusten bzw. Verschleiß zwischen Hebel und Kurvenscheibe führt. Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Parksperrenanord nung anzugeben, die einfach und effizient zu betätigen ist und dabei eine hohe Lebensdauer aufweist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Parksperranordnung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Sperranordnung die zwischen einer Frei gabeposition und einer Sperrposition betätigbar ist, wobei die Sperranord nung dazu ausgebildet ist, in der Sperrposition ein Kraftfahrzeug zu im mobilisieren, wobei die Sperranordnung eine um eine Klinkenachse ver- schwenkbare Parksperrklinke aufweist, und mit einer Betätigungsanord nung zum Betätigen der Sperranordnung, wobei die Betätigungsanord nung aufweist: einen Hebel der um einen Drehpunkt herum verschwenk- bar gelagert ist und der mit der Sperranordnung gekoppelt ist, so dass durch Verschwenken des Hebels die Parksperrklinke verschwenkbar ist zum Betätigen der Sperranordnung zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition, wobei die Betätigungsanordnung einen an einer Schaltwal ze stirnseitig und exzentrisch angeordneten Stift als Mitnehmer umfasst, wobei der Stift und der Hebel derart benachbart angeordnet sind, dass bei Rotation der Schaltwalze in einem ersten Winkelabschnitt der Schaltwalze der Hebel durch den Stift mitgenommen und hierdurch verschwenkt wird.
Erfindungsgemäß wird die Rotation einer ohnehin vorhandenen Schalt walze genutzt um eine Parksperranordnung zu betätigen. Dazu wird stirn seitig an einer im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Schaltwalze und außerhalb des Mittelpunkts des Zylinders der Schaltwalze ein Stift ange ordnet, der drehfest mit der Schaltwalze verbunden ist, so dass der Stift mit der Schaltwalze rotiert. Der Begriff„Stift“ bezeichnet dabei erfindungsgemäß jede Erhebung die als Mitnehmer geeignet ist und schränkt nicht die Querschnittsform der Erhebung beispielsweise auf nur Kreisform ein und schränkt nicht die Breite der Erhebung beispielsweise auf nur dünne Erhebungen ein.
Axial neben diesem Stift ist ein Hebelarm eines Hebels so nahe am Stift angeordnet, dass der Stift als Mitnehmer wirkt, so dass er den Hebelarm bei Rotation in einem bestimmten, ersten Winkelbereich mitnimmt und dadurch den Hebel verschwenkt. Diese Verschwenkung des Hebels wird genutzt, um die Parksperrklinke zu verschwenken und somit zum Betäti gen der Sperranordnung der Parksperranordnung zwischen der Freigabe position und der Sperrposition.
Der Hebel wird also durch den Mitnehmer in die Sperrposition gedrückt und/oder für die Freigabeposition freigegeben.
Der Stift ist bei dem erfindungsgemäßen Aufbau nur während der Betäti gung sowie in der Sperrposition in Kontakt mit dem Hebel. Im Normalbe trieb eines Fahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Parksperranordnung besteht kein Kontakt zwischen der Schaltwalze und dem Hebel, so dass keine Reibungsverluste entstehen.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben.
Der Stift und der Hebel sind bevorzugt so angeordnet, dass der Stift und der Hebel außerhalb des ersten Winkelbereichs nicht miteinander in Kon takt sind. Vorzugsweise ist der Drehpunkt um den der Hebel verschwenkbar gelagert ist an einem gehäusefesten Halteteil ausgebildet.
Das Halteteil bildet vorzugsweise zudem einen Endanschlag für den Hebel aus. Insbesondere kann das Halte teil einen Endanschlag für den Hebel in Richtung der Freigabestellung ausbilden.
Bevorzugt umfasst die Schaltwalze ein mit einem Schaltkulissenabschnitt der Schaltwalze zumindest drehfestes oder auch einstückiges, koaxiales Zahnrad, insbesondere ein Antriebszahnrad zum Antreiben der Schaltwal ze. Der Stift kann dann vorzugsweise stirnseitig und exzentrisch an dem Zahnrad oder an einer dem Zahnrad gegenüberliegenden Stirnseite der Schaltwalze angeordnet sein.
Es ist jedoch auch denkbar, dass die Schaltwalze innerhalb seines
Grundkörpers einen Antriebsmotor umfasst. Auch könnte die Schaltwalze über einen Riementrieb oder eine dem Fachmann bekannte alternative Antriebsform angetrieben werden, wodurch der Stift an eine der beiden Stirnseiten der Schaltwalze angebracht werden kann.
Vorzugsweise ist der Stift einstückig mit der Schaltwalze und/ oder einstü ckig mit dem Zahnrad ausgebildet.
Der Stift kann im Wesentlichen einen dreieckigen Querschnitt aufweisen.
Vorzugsweise umfasst die Schaltwalze einen an der Schaltwalze stirnseitig und exzentrisch angeordneten, und vom Stift verschiedenen, Rückführstift als Mitnehmer. Der Rückführstift kann dazu dienen den Hebel in der ent gegengesetzten Richtung zu verschwenken im Vergleich zum Verschwen- ken durch den Stift, insbesondere zum Betätigen der Sperranordnung der Parksperranordnung von der Sperrposition in die Freigabeposition. Der Rückführstift und der Hebel sind dazu bevorzugt derart benachbart ange ordnet, dass bei Rotation der Schaltwalze in einem zweiten Winkelab schnitt der Schaltwalze der Hebel durch den Rückführstift mitgenommen und hierdurch verschwenkt wird. Der zweite Winkelabschnitt kann dabei auch dem ersten Winkelabschnitt entsprechen, wobei die Rotation der Schaltwalze zum Mitnehmen des Rückführstifts in entgegengesetzter Rich tung zur Rotation zum Mitnehmen des Stiftes erfolgen kann.
Die Parksperrenanordnung kann mindestens eine Redundanzeinheit auf weisen. Die Redundanzeinheit kann bevorzugt eingerichtet sein um bei Ausfall einer Parksperrenansteuerung eine Betätigung der Sperranord nung zu ermöglichen. Die Redundanzeinheit kann besonders bevorzugt eingerichtet sein um bei Ausfall der Parksperrenansteuerung eine Betäti gung der Sperranordnung von der Freigabeposition zu der Sperrposition zu ermöglichen, wobei bevorzugt eine Betätigung der Sperranordnung von der Sperrposition zu der Freigabeposition nicht möglich sein soll. Bei der Redundanzeinheit kann es sich bevorzugt um eine Parksperre handeln, welche eine von dem Bord-Netz unabhängige Stromversorgung und/ oder Spannungsversorgung aufweist.
Die Redundanzeinheit kann mindestens ein Kraftspeicherelement wie eine Feder und/ oder mindestens einen Aktuator, beispielsweise mindestens einen Elektromagneten und/ oder mindestens einen Elektromotor und/ oder mindestens eine von Hand betätigbare Einheit, umfassen. Die Feder kann in einem nicht betätigten Zustand vorzugsweise vorgespannt sein. Der Elektromagnet kann eingerichtet sein, um die Feder zu entrie geln. Bei dem Elektromagneten kann es sich beispielsweise um einen Hal temagneten und/ oder um einen Hubmagneten handeln. Das Kraftspei cherelement bzw. die Feder und/ oder der Elektromagnet können bei spielsweise zumindest teilweise in einem Übertragungsglied der Parksper- renanordnung integriert sein. Beispielsweise kann der Elektromagnet derart mit einer elektrischen Spannung und/ oder einem elektrischen Strom beaufschlagt werden, dass wenn die Sperranordnung bei Ausfall der Parksperrenansteuerung von der Freigabeposition in die Sperrposition gebracht werden soll, die Feder sich zumindest teilweise entspannt und die Sperranordnung in die Sperrposition bringt. Die Feder kann beispiels weise durch eine zumindest teilweise Drehung der Schaltwalze vorge spannt werden und verriegelt werden.
Bevorzugt weist die Sperranordnung ein im Wesentlichen translatorisch versetzbares Übertragungsglied auf, das mit dem Hebel über ein erstes Drehgelenk verbunden ist.
Die Sperranordnung kann ein Stellglied aufweisen, das beim Betätigen der Parksperrenanordnung im Wesentlichen rotatorisch oder translatorisch versetzt wird, wobei das Stellglied bevorzugt über ein zweites Drehgelenk mit dem Übertragungsglied verbunden ist.
An dem Stellglied kann ein Betätigungsglied begrenzt verschieblich oder verdrehbar gelagert sein, das mit einer Parksperrenklinke der Sperran ordnung gekoppelt ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine dreidimensionale Darstellung einer erfin
dungsgemäßen Parksperrenanordnung. Fig. 2 ist eine Detaildarstellung der Fig. 1 , die den Stift an der Schaltwalze zeigt.
Fig. 3 ist eine Detaildarstellung gemäß Fig. 2, jedoch ohne
Halte teil.
Fig. 4 ist eine Detaildarstellung gemäß Fig. 3, jedoch ohne
Hebel, und zeigt die Schaltwalze allein mit dem Stift.
Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Park sperrenanordnung gemäß Fig. 1 , jedoch von der ande ren Seite aus betrachtet, und ohne Parksperrklinke, in der Sperrposition.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht gemäß Fig. 5, jedoch in Frei gabeposition.
Fig. 7 ist eine dreidimensionale Darstellung des Hebels und des Halteteils einer erfindungsgemäßen Parksperren anordnung.
Fig. 8 ist eine dreidimensionale Darstellung des Hebels und des Halteteils gemäß Fig. 7, jedoch im verbauten Zu stand.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Parksperrenanordnung dargestellt, welche eine Sperranordnung 1 umfasst, die zwischen einer Freigabepositi- on und einer Sperrposition betätigbar ist. Die Sperranordnung 1 weist eine um eine Klinkenachse 2 verschwenkbare Parksperrklinke 3 auf.
Die Parksperrenanordnung umfasst zusätzlich eine Betätigungsanord nung 4 zum Betätigen der Sperranordnung 1 , wobei die Betätigungsan ordnung 4 aufweist: einen Hebel 5 der um einen Drehpunkt 6 herum ver- schwenkbar gelagert ist und der mit der Sperranordnung 1 gekoppelt ist, so dass durch Verschwenken des Hebels 5 mittelbar die Parksperrklinke 3 verschwenkbar ist, zum Betätigen der Sperranordnung 1 zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition.
Die Betätigungsanordnung 4 umfasst einen an einer Schaltwalze 7 stirn seitig und exzentrisch angeordneten Stift 8 als Mitnehmer, wobei der Stift 8 und der Hebel 5 derart benachbart angeordnet sind, dass bei Rotation der Schaltwalze 7 in einem ersten Winkelabschnitt der Schaltwalze 7 - in Fig. 1 bei einer weiteren Rotation der Schaltwalze 7 in Uhrzeigersinn - der Hebel 5 durch den Stift 8 mitgenommen und hierdurch verschwenkt wird.
Die Schaltwalze 7 umfasst im Wesentlichen zwei verschiedene axiale„Ab schnitte“, die zumindest drehfest zueinander ausgebildet sind, nämlich einerseits einen Schaltkulissenabschnitt der Schaltwalze 7, der die
Schaltkulisse aufweist und in den Figuren als rechter Teil der Schaltwalze 7 dargestellt ist, und ein mit diesem Schaltkulissenabschnitt der Schalt walze 7 koaxiales Zahnrad 22, zum Antreiben der Schaltwalze 7, das in den Figuren links an der Schaltwalze 7 dargestellt ist. Der Stift 8 ist stirn seitig und exzentrisch an dem Zahnrad 22 der Schaltwalze 7 angeordnet.
Der Stift 8 und der Hebel 5 sind so angeordnet, dass der Stift 8 und der Hebel 5 außerhalb des ersten Winkelbereichs nicht miteinander in Kon takt sind. Der Drehpunkt 6 um den der Hebel 5 verschwenkbar gelagert ist, ist an einem gehäusefesten Halteteil 9 ausgebildet.
Das Halteteil 9 bildet zudem einen Endanschlag 20 für den Hebel 5, wie in den Fig. 5 bis 8 im Detail dargestellt.
Der Stift 8, der in den Fig. 2 bis 4 besser sichtbar ist, ist einstückig mit dem Zahnrad 22 der Schaltwalze 7 ausgebildet und stirnseitig, exzent risch an der Schaltwalze 7 angeordnet. Der Stift 8 weist im Wesentlichen einen dreieckigen Querschnitt auf.
Die Sperranordnung 1 weist ein im Wesentlichen translatorisch versetzba res Übertragungsglied 13 auf, das mit dem Hebel 5 über ein erstes Dreh gelenk 14 verbunden ist, wie in den Fig. 5 und 6 gut ersichtlich.
Zudem weist die Sperranordnung 1 ein Stellglied 15 auf, das beim Betäti gen der Parksperrenanordnung im Wesentlichen rotatorisch oder transla torisch versetzt wird, wobei das Stellglied 15 über ein zweites Drehgelenk 16 mit dem Übertragungsglied 13 verbunden ist.
An dem Stellglied 15 ist ein Betätigungsglied 17 verdrehbar gelagert, das mit der Parksperrenklinke 3 der Sperranordnung 1 gekoppelt ist um die Parksperrenklinke 3 zu verschwenken.
Die Parksperranordnung verfügt zusätzlich zur primären Aktivierung über den Stift 8 und den Hebel 5, die durch eine nicht dargestellt Parksperren ansteuerung ausgelöst wird, über eine Redundanzeinheit 10, wobei die Redundanzeinheit eingerichtet ist um bei Ausfall der Parksperrenansteue rung eine Betätigung der Sperranordnung 1 zu ermöglichen. Die Redundanzeinheit 10 umfasst ein Kraftspeicherelement 1 1 , beispiels weise eine mechanische oder pneumatische Feder, und ein Verriegelungs element zum Halten der Feder in einem vorgespannten Zustand, sowie einen Aktuator 12, nämlich einen Elektromagneten, zum Lösen des Ver riegelungselements .
In den Fig. 2 bis 4 ist die Schaltwalze 7 mit dem Stift 8 im Detail darge stellt. Fig. 2 zeigt dabei die relativen Lagen von Stift 8, Hebel 5 und Halte teil 9.
Fig. 3 zeigt die selbe Anordnung, jedoch ohne Halteteil.
Fig. 4 ist eine Detaildarstellung der Schaltwalze 7 allein, mit der exzentri schen Position des Stifts 8 der als Mitnehmer wirkt. Die Schaltwalze 7 umfasst auch einen an der Schaltwalze 7 stirnseitig und exzentrisch an geordneten Rückführstift 23 als zweiten Mitnehmer. Stift 8 und Rückführ- stift 23 sind an der selben Stirnseite der Schaltwalze 7 ausgebildet. Durch den Rückführstift 23 kann der Hebel 5 im Betrieb von der gegenüberlie genden Seite mit einer mitnehmenden Kraft beaufschlagt werden im Ver gleich zur Mitnahme durch den Stift 8. Der Rückführstift 23 ist am Au ßenumfang des Zahnrads 22 der Schaltwalze 7 ausgebildet. Am Rück führstift 23 ist auch ein Abschnitt der Außenverzahnung des Zahnrads 22 ausgebildet. Fig. 5 und 6 zeigen eine Seitenansicht der selben Parksper renanordnung von der anderen Seite aus betrachtet, und ohne Parksperr klinke. Dabei zeigt Fig. 5 die Sperrposition der Parksperrenanordnung, wobei ein Rastkamm 18 des Stellglieds 15 an einem gehäusefesten An schlag 19 anliegt. Fig. 6 zeigt die selbe Anordnung wie Fig. 5, jedoch in Freigabeposition der Parksperrenanordnung, wobei der Hebel 5 an dem Endanschlag 20 des Halteteils 9 anliegt.
Fig. 7 ist eine Detaildarstellung des Hebels 5 und des Halte teils 9 einer erfindungsgemäßen Parksperrenanordnung und zeigt die Führung des Hebels 5 in einer Nut 21 des Halte teils 9. Das Halte teil 9 ist daher zur Lagerung und seitlichen Führung des Hebels 5, sowie auch als Endan schlag des Hebels 5 ausgebildet.
Fig. 8 zeigt schließlich den Hebel 5 mit Halte teil 9 im verbauten Zustand, wobei der Hebel 5 über das erste Drehgelenk 14 mit dem Übertragungs glied 13 schwenkbar verbunden ist.
Bezugszeichenliste
Sperranordnung
Klinkenachse
Parksperrklinke
Betätigungsanordnung
Hebel
Drehpunkt
Schaltwalze
Stift
Halteteil
Redundanzeinheit
Kraftspeicherelement
Aktuator
Übertragungsglied
erstes Drehgelenk
Stellglied
zweites Drehgelenk
Betätigungsglied
Rastkamm
Anschlag
Endanschlag
Nut
Zahnrad
Rückführstift

Claims

Patentansprüche
1. Parksperranordnung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Sper ranordnung (1) die zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition betätigbar ist, wobei die Sperranordnung (1) dazu ausgebildet ist, in der Sperrposition ein Kraftfahrzeug zu immobili sieren, wobei die Sperranordnung (1) eine um eine Klinkenachse (2) verschwenkbare Parksperrklinke (3) aufweist, und mit einer Betäti gungsanordnung (4) zum Betätigen der Sperranordnung (1), wobei die Betätigungsanordnung (4) aufweist: einen Hebel (5) der um ei nen Drehpunkt (6) herum verschwenkbar gelagert ist und der mit der Sperranordnung (1) gekoppelt ist, so dass durch Verschwenken des Hebels (5) die Parksperrklinke (3) verschwenkbar ist zum Betäti gen der Sperranordnung (1) zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Betäti gungsanordnung (4) einen an einer Schaltwalze (7) stirnseitig und exzentrisch angeordneten Stift (8) als Mitnehmer umfasst, wobei der Stift (8) und der Hebel (5) derart benachbart angeordnet sind, dass bei Rotation der Schaltwalze (7) in einem ersten Winkelabschnitt der Schaltwalze (7) der Hebel (5) durch den Stift (8) mitgenommen und hierdurch verschwenkt wird.
2. Parksperranordnung nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Stift (8) und der Hebel (5) so angeordnet sind, dass der Stift (8) und der He bel (5) außerhalb des ersten Winkelbereichs nicht miteinander in Kontakt sind.
3. Parksperranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Drehpunkt (6) um den der Hebel (5) verschwenkbar gelagert ist an einem gehäusefesten Halteteil (9) ausgebildet ist.
4. Parksperranordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e
k e n n z e i c h n e t , dass das Halteteil (9) zudem einen Endanschlag (20) für den Hebel (5) bildet.
5. Parksperranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schaltwalze (7) ein mit einem Schaltkulissenabschnitt der Schaltwalze (7) zumindest drehfestes, koaxiales Zahnrad (22) um fasst und der Stift (8) stirnseitig und exzentrisch an dem Zahnrad (22) angeordnet ist.
6. Parksperranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Schaltwalze (7) einen an der Schaltwalze (7) stirnseitig und ex zentrisch angeordneten, und vom Stift (8) verschiedenen, Rückführ- stift (23) als Mitnehmer umfasst, wobei der Rückführstift (23) und der Hebel (5) derart benachbart angeordnet sind, dass bei Rotation der Schaltwalze (7) in einem zweiten Winkelabschnitt der Schaltwal ze (7) der Hebel (5) durch den Rückführstift (23) mitgenommen und hierdurch verschwenkt wird.
7. Parksperranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Parksperranordnung eine Redundanzeinheit ( 10) aufweist, wobei die Redundanzeinheit eingerichtet ist um bei Ausfall einer Parksper- renansteuerung eine Betätigung der Sperranordnung ( 1 ) zu ermögli chen.
8. Parksperranordnung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e
k e n n z e i c h n e t , dass
die Redundanzeinheit (10) ein Kraftspeicherelement (11) und/ oder ein Verriegelungselement und/ oder einen Aktuator (12), beispiels weise einen Elektromagneten und/ oder einen Elektromotor und/ oder eine von Hand betätigbare Einheit, umfasst.
9. Parksperranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sperranordnung (1) ein im Wesentlichen translatorisch versetz bares Übertragungsglied (13) aufweist, das mit dem Hebel (5) über ein erstes Drehgelenk (14) verbunden ist.
10. Parksperranordnung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e
k e n n z e i c h n e t , dass die Sperranordnung (1) ein Stell glied ( 15) aufweist, das beim Betätigen der Parksperrenanordnung im Wesentlichen rotatorisch oder translatorisch versetzt wird, wobei das Stellglied ( 15) bevorzugt über ein zweites Drehgelenk ( 16) mit dem Übertragungsglied (13) verbunden ist.
11. Parksperranordnung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e
k e n n z e i c h n e t , dass an dem Stellglied ( 15) ein Betäti gungsglied ( 17) begrenzt verschieblich oder verdrehbar gelagert ist, das mit der Parksperrenklinke (3) der Sperranordnung (1) gekoppelt ist.
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