WO2020103975A1 - Parksperrenvorrichtung für ein getriebe mit einem parksperrenrad - Google Patents

Parksperrenvorrichtung für ein getriebe mit einem parksperrenrad

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WO2020103975A1
WO2020103975A1 PCT/DE2019/100949 DE2019100949W WO2020103975A1 WO 2020103975 A1 WO2020103975 A1 WO 2020103975A1 DE 2019100949 W DE2019100949 W DE 2019100949W WO 2020103975 A1 WO2020103975 A1 WO 2020103975A1
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WO
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parking lock
pawl
lock device
side walls
roller box
Prior art date
Application number
PCT/DE2019/100949
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English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Kraemer
Matthias Feuerbach
Markus Rost
Christoph Thuerauf
Tobias HEUMANN
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Filing date
Publication date
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    • 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
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    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/005—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles by locking of wheel or transmission rotation
    • 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
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    • F16H63/3483—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with hydraulic actuating means

Definitions

  • the invention relates to a parking lock device for a transmission of a motor vehicle, which has a parking lock wheel.
  • Parking lock devices are provided to engage a toothing of a parking lock wheel of the motor vehicle transmission when actuated by a driver of the motor vehicle with a pawl in order to block an output shaft of the transmission which is operatively connected to the parking lock wheel against rotation and thus prevent the motor vehicle from rolling away by this engagement of the locking pawl .
  • DE 101 44 056 A1 discloses a parking lock for an automatic transmission of a motor vehicle with a locking ring arranged on a gear shaft and a gripping pawl mounted in a pivoting manner in the locking state of the device in locking recesses of the locking ring.
  • the parking lock has a likewise pivotably mounted selector lever which engages on a linkage which receives rollers at one end, a first roller acting on a ramp contour on the ratchet's back facing away from the locking ring.
  • the rod-shaped linkage has a frame-like shape, with the selector lever engaging the longitudinal side walls of the frame-like linkage.
  • a second roller, which is mounted together with the first roller in the side walls, is supported on an abutment.
  • One of the side walls is formed in one piece with transverse walls, which are connected by a connection technology with the other in planar Chen side wall.
  • Generic parking lock devices are known from DE 101 44 058 A1 or DE 101 31 735 A1. Further parking lock devices are shown in DE 10 2017 127 211 A1 or US 2012/0 018 259 A1.
  • the pawl is intended to engage in the locking division in a tooth space of the parking lock wheel, the roller box actuating the locking pawl ke between the locking division and the unlocked position.
  • the roller box is switchable via an actuator or axially slidable in the longitudinal direction of the guide rod.
  • the two rollers of the roller box come to rest against each other, where the first roller is also supported on the raceway wall, and the second roller is also supported on a ramp on the pawl.
  • the ramp is located on a side of the pawl that is opposite to a pawl tooth that engages in a tooth space on the parking lock wheel.
  • an unlocking position of the pawl is initiated.
  • the roller box slides over the first roller on the raceway wall and over the second roller along the ramp on the pawl in such a way that the pawl tooth is removed from the tooth gap.
  • an axial displacement of the roller box in the longitudinal direction of the guide rod and in the direction of the spring force of the spring element ment initiated a locking division of the pawl.
  • the roller box slides over the first roller on the raceway wall and over the second roller along the ramp on the pawl in such a way that the pawl tooth is pressed into the tooth space.
  • the two side walls enable the two rollers to be accommodated and rotatably supported.
  • the two roles are arranged one above the other.
  • the two side walls like the track wall and the support wall, are made from a sheet metal material, preferably by stamping.
  • the pawl is spatially guided between the two guide plates when pivoting and is centered relative to the parking lock gear, which enables a central engagement in the teeth on the parking lock gear.
  • the two Füh approximately tabs, which extend in the direction of the parking lock wheel, tilting and tilting of the pawl is prevented when ver.
  • the respective guide plate has a respective bead for guiding the pawl between the two guide plates.
  • a corrugation is to be understood as an indentation which has an elevation on one side and an indentation which is complementary or corresponding to the other side.
  • the beads are produced in particular by cold forming.
  • the respective bead enables a friction-minimized guidance of the pawl between the two guide lugs and, on the other, a centering of the pawl with respect to the parking lock gear, thereby enabling a central engagement in the toothing on the parking lock gear. This is particularly advantageous if the modular parking lock device is designed for different torques. Because different torques primarily require pawls of different thicknesses. The majority of the components of the parking lock device can be identical, with only the width of the pawl being adapted to the torque and the respective bead being deeper or flatter depending on the width of the pawl.
  • Spacers are preferably provided for setting an axial distance between the two side walls.
  • at least the support walls tion and a cylinder element are provided as spacers.
  • the axial distance between the two side walls is set by means of the support wall and the cylinder element, thereby generating axial installation space for pawls of different widths.
  • a rough setting of the parking lock device with respect to the width of the pawl takes place via the spacers for adjusting the axial distance between the two side walls, the fine adjustment preferably taking place via the beads in the guide tabs.
  • At least the two side walls and the raceway wall are preferably hardened.
  • the two roles are hardened. This reduces wear between the sliding partners.
  • a tension spring is preferably arranged on the pawl, the tension spring being set up to return the pawl to the unlocked position.
  • the tension spring is pre-tensioned on a stationary element.
  • the tension spring preferably engages in a recess provided for this purpose on the pawl.
  • the track wall has at least one guide groove for receiving a respective guide pin, the respective guide pin being arranged on the respective side wall.
  • the respective guide pin can be connected in one piece to the respective side wall.
  • the respective guide pin is guided in the respective guide groove, the respective guide groove having a first and second stop for the guide pin.
  • the pawl is in a locking division.
  • the pawl is in an unlocked position when the respective guide pin comes to rest on the second stop.
  • the guide pins have a heat treatment intended to optimize wear.
  • the roller box is preferably arranged spatially between a first and a second side wall, a support element for receiving the guide rod and the spring element being connected to the two side walls.
  • the guide rod is arranged in the bore on the support element and is guided axially therein.
  • the spring element is in particular designed as a compression spring and it extends along the guide rod, the spring element being supported on the one hand on a bottom of the support element and on the other on the roller box.
  • the support element enables a simplified pre-assembly of the parking lock device to form a unit and, as a result, a simplified mounting of the pre-assembled parking lock device in a housing of a transmission.
  • the support element is designed as a separate component and is taken up on both side walls.
  • the support element is preferably formed from a plastic.
  • the support element is made of a metallic material, in particular an aluminum die casting alloy, a cast steel alloy or a metal sheet.
  • the support element is formed from a sintered material.
  • the two side walls are preferably connected to the raceway wall via respective projections and recesses.
  • recesses are formed on the respective side wall, wherein projections which are formed on the Laufbahnwan extension engage in these recesses.
  • At least a first and a second screwing element are guided essentially parallel to the axis of rotation of the pawl through the two side walls, the two screwing elements being arranged for fastening the preassembled parking lock device in a housing of the transmission.
  • the respective screw element is screwed into the threaded holes on the housing for fastening the parking lock device in the housing of the transmission.
  • a respective sleeve for adjusting an axial distance between the two side walls is arranged on the respective screw element. The respective side wall thus comes to rest on the face of the respective sleeve.
  • the Parking lock device not the beads to guide the pawl between the guide tabs.
  • a parking lock device in conjunction with a parking lock wheel of a transmission of a motor vehicle will suggest.
  • the parking lock device is preferably integrated in the transmission.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective sectional illustration to illustrate a parking lock device according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic perspective illustration of the parking lock device according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a further schematic perspective illustration of the parking lock device according to FIGS. 1 and 2,
  • Figure 4 is a schematic plan view of the parking lock device according to the
  • FIG. 5 shows a schematic perspective illustration of a roller box of the parking lock device according to FIGS. 1 to 4.
  • FIG. 1 Figures 1, 2, 3 and 4 show a parking lock device 1 according to the invention for a - not shown - gearbox of a motor vehicle. Only one parking lock wheel 2 of the transmission is shown in FIG. 1, an engagement of a pawl 3 of the parking lock device 1 on the parking lock wheel 2 being shown here. Thus, the pawl 3 is shown in the locking division, the pawl 3 engages with egg nem locking tooth 21 in a tooth space on the parking lock gear 2.
  • the parking lock device 1 is - as shown here - pre-assembled into a unit and comprises the pawl 3, which is pivotable about an axis of rotation 5 on a bolt 6 is taken, a roller box 4, which can be actuated by a actuator (not shown here) and can be pushed relative to the pawl 3 in the longitudinal direction of the pawl 3, and a guide rod 7 and a spring element 8 which are between the roller box 4 and a support element 18 are included.
  • the roller box 4 is spatially arranged between a first and a second side wall 13a, 13b of the parking lock device 1. In Figure 3 and Figure 4, the presen- tation of the second side wall 13b was omitted so as not to cover the top view of the roller box 4.
  • the two side walls 13a, 13b are shown in FIG.
  • the support element 18 is connected to the two side walls 13a, 13b for receiving the guide rod 7 and the spring element 8.
  • a first and second screw element 19a, 19b are guided essentially parallel to the axis of rotation 4 of the pawl 3 through the two side walls 13a, 13b, the two screw elements 19a, 19b being arranged for fastening the preassembled parking lock device 1 in a housing of the transmission.
  • a respective sleeve 24a, 24b for adjusting an axial distance between the two side walls 13a, 13b is arranged on the respective screw element 19a, 19b.
  • the roller box 4 comprises a first and second roller 9a, 9b, two sowandun gene 10a, 10b for receiving and supporting the two rollers 9a, 9b arranged therebetween, a support wall 26 directed towards the guide rod 7 and a cylinder element 22 for spacing the two side walls 10a, 10b.
  • the Füh approximately rod 7 is positively connected to the support wall 26, the Fe derelement 8 comes with one end portion on the support wall 26 and another end portion on the support member 18 to the plant.
  • the spring element 8 is prestressed between the support element 18 and the support wall 26.
  • the parking lock device 1 further comprises a raceway wall 11, which is arranged substantially perpendicular to the two side walls 10a, 10b.
  • the raceway wall 11 is connected via respective projections 15 and recesses 14 to the two side walls 13a, 13b, the projections 15 being formed on the raceway wall 11, and the recesses 14 being formed on the side walls 13a, 13b.
  • the track wall 11 is formed symmetrically and has four projections 15. Two recesses 14a, 14b are formed on the respective side wall 13a, 13b.
  • a tension spring 20 is arranged on the pawl 3, the tensioning spring 20 being formed when the roller box 4 is displaced in the longitudinal direction of the guide rod 7 against the spring force of the spring element 8 for resetting the pawl 3 in an unlocked position. In the unlocked position, rotation of the parking lock wheel 2 is released.
  • the tension spring 20 is designed as a torsion spring and is wound around the bolt 6 and is prestressed on the support element 18 via a leg.
  • the raceway wall 11 has two guide grooves 16a, 16b for receiving a respective guide pin 17a, 17b, the respective guide pin 17a, 17b being arranged on the respective side wall 10a, 10b.
  • the movement of the roller box 4 is predetermined by the guide pins 17a, 17b, which are guided in the respective guide groove 16a, 16b on the raceway wall 11, and thus limited.
  • the locking pawl 3 is spatially guided between the two side walls 10a, 10b during pivoting, the respective side wall 10a, 10b having a respective guide plate 12a, 12b which extends in the direction of the parking locking wheel 2.
  • the respective guide plate 12a, 12b has a respective bead 27a, 27b for guiding the pawl 3 between the two guide plates 12a, 12b.
  • the two beads 27a, 27b enable a friction-minimized guidance of the pawl 3 between the two guide tabs 12a, 12b and, on the other hand, a centering of the pawl 3 compared to the parking lock gear 2, whereby a central engagement in the toothing on the parking lock gear 2 is made possible.
  • the guide rod 7 which is only partially shown here, is connected to the support wall 26, where the support wall 26 is connected to the two side walls 10a, 10b.
  • the support wall 26 and the cylinder element 22 are as spacers between the provided two side walls 10a, 10b.
  • the two side walls 10a, 10b rotatably support the two rollers 9a, 9b arranged one above the other.
  • the respective guide pin 17a, 17b is arranged laterally adjacent to the rollers 9a, 9b on the respective side wall 10a, 10b.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Parksperrenvorrichtung (1) für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs mit einem Parksperrenrad (2), umfassend eine Sperrklinke (3), die dazu ausgebildet ist, mit einer Verzahnung des Parksperrenrades (2) zusammenzuwirken, um in einer Sperrsteilung eine Rotation des Parksperrenrades (2) zu Sperren und in einer Entsperrstellung eine Rotation des Parksperrenrades (2) freizugeben, wobei die Sperrklinke (3) über einen Rollenkasten (4) betätigbar und um eine Drehachse (5) schwenkbar an einem Bolzen (6) aufgenommen ist, wobei eine Führungsstange (7) und ein Federelement (8) an dem Rollenkasten (4) angeordnet sind, und wobei der Rollenkasten (4) mit der Sperrklinke (3) wirkverbunden und zur Betätigung der Sperrklinke (3) in Längsrichtung der Führungsstange (7) axial verschiebbar ist, wobei der Rollenkasten (4) zumindest eine erste und zweite Rolle (9a, 9b), zwei Seitenwandungen (10a, 10b) zur Aufnahme und Lagerung der beiden Rollen (9a, 9b) sowie eine zur Führungsstange (7) gerichtete und damit wirkverbundene Stützwandung (26) umfasst, wobei eine der beiden Rollen (9a, 9b) an einer Laufbahnwandung (11 ) angeordnet ist, wobei die jeweilige Seitenwandung (10a, 10b) eine jeweilige Führungslasche (12a, 12b) aufweist, die sich in Richtung des Parksperrenrades (2) erstreckt, und wobei die Sperrklinke (3) beim Verschwenken räumlich zwischen den beiden Führungslaschen (12a, 12b) geführt ist.

Description

Parksperrenvorrichtunq für ein Getriebe mit einem Parksperrenrad
Die Erfindung betrifft eine Parksperrenvorrichtung für ein Getriebe eines Kraftfahr zeugs, das ein Parksperrenrad aufweist.
Parksperrenvorrichtungen sind dazu vorgesehen, bei Betätigung durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs mit einer Sperrklinke in eine Verzahnung eines Parksperrenrades des Kraftfahrzeuggetriebes einzugreifen, um durch diesen Eingriff der Sperrklinke eine mit dem Parksperrenrad wirkverbundene Abtriebswelle des Getriebes gegen Rotation zu blockieren und somit ein Wegrollen des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
Beispielsweise geht aus der DE 101 44 056 A1 eine Parksperre für ein Automatikge triebe eines Kraftfahrzeuges mit einem auf einer Getriebewelle angeordneten Rastring und einer im Sperrzustand der Einrichtung in Rastausnehmungen des Rastringes ein greifenden, schwenkbeweglich gelagerten Klinke hervor. Ferner weist die Parksperre einen ebenfalls schwenkbar gelagerten Wählhebel auf, der an einem Gestänge an greift, welches an seinem einen Ende Rollen aufnimmt, wobei eine erste Rolle auf ei ne Rampenkontur am vom Rastring abgewandten Rücken der Klinke einwirkt. Das als Schlitten ausgebildete Gestänge weist eine rahmenartige Form auf, wobei der Wähl hebel an längs verlaufenden Seitenwänden des rahmenartigen Gestänges angreift. Eine zweite Rolle, die gemeinsam mit der ersten Rolle in den Seitenwänden gelagert ist, stützt sich an einem Widerlager ab. Eine der Seitenwände ist einstückig mit Quer wänden ausgebildet, die durch eine Verbindungstechnik mit der anderen im wesentli chen ebenen Seitenwand verbunden sind.
Gattungsgemäße Parksperrenvorrichtungen sind aus DE 101 44 058 A1 oder DE 101 31 735 A1 bekannt. Weitere Parksperrenvorrichtungen sind in DE 10 2017 127 211 A1 oder US 2012 / 0 018 259 A1 gezeigt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine alternative Parksperren vorrichtung zu schaffen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Pa tentanspruchs 1 sowie durch den Gegenstand des Patentanspruchs 9. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen. Eine erfindungsgemäße Parksperrenvorrichtung für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs mit einem Parksperrenrad umfasst eine Sperrklinke, die dazu ausgebildet ist, mit einer Verzahnung des Parksperrenrades zusammenzuwirken, um in einer Sperrsteilung ei ne Rotation des Parksperrenrades zu Sperren und in einer Entsperrstellung eine Ro tation des Parksperrenrades freizugeben, wobei die Sperrklinke über einen Rollenkas ten betätigbar und um eine Drehachse schwenkbar an einem Bolzen aufgenommen ist, wobei eine Führungsstange und ein Federelement an dem Rollenkasten angeord net sind, und wobei der Rollenkasten mit der Sperrklinke wirkverbunden und zur Betä tigung der Sperrklinke in Längsrichtung der Führungsstange axial verschiebbar ist, wobei der Rollenkasten zumindest eine erste und zweite Rolle, zwei Seitenwandun gen zur Aufnahme und Lagerung der beiden Rollen sowie eine zur Führungsstange gerichtete und damit wirkverbundene Stützwandung umfasst, wobei eine der beiden Rollen an einer Laufbahnwandung angeordnet ist, wobei die jeweilige Seitenwandung eine jeweilige Führungslasche aufweist, die sich in Richtung des Parksperrenrades erstreckt, und wobei die Sperrklinke beim Verschwenken räumlich zwischen den bei den Führungslaschen geführt ist.
Mit anderen Worten ist die Sperrklinke dazu vorgesehen, in der Sperrsteilung in eine Zahnlücke des Parksperrenrades einzugreifen, wobei der Rollenkasten die Sperrklin ke zwischen der Sperrsteilung und der Entsperrstellung betätigt. Der Rollenkasten ist über einen Aktuator schaltbar bzw. in Längsrichtung der Führungsstange axial ver schiebbar. Die beiden Rollen des Rollenkastens kommen aneinander zur Anlage, wo bei die erste Rolle ferner an der Laufbahnwandung abgestützt ist, und wobei die zwei te Rolle ferner an einer Rampe an der Sperrklinke abgestützt ist. Die Rampe befindet sich an einer zu einem Sperrklinkenzahn, der in eine Zahnlücke am Parksperrenrad eingreift, entgegengesetzten Seite der Sperrklinke.
Beispielsweise wird bei einer axialen Verschiebung des Rollenkastens in Längsrich tung der Führungsstange entgegen einer Federkraft des Federelements eine Entsper rstellung der Sperrklinke eingeleitet. Dabei gleitet der Rollenkasten über die erste Rol le an der Laufbahnwandung und über die zweite Rolle derart entlang der Rampe an der Sperrklinke, dass der Sperrklinkenzahn aus der Zahnlücke entfernt wird. Gemäß des vorliegenden Beispiels wird bei einer axialen Verschiebung des Rollenkastens in Längsrichtung der Führungsstange sowie in Richtung der Federkraft des Federele- ments eine Sperrsteilung der Sperrklinke eingeleitet. Dabei gleitet der Rollenkasten über die erste Rolle an der Laufbahnwandung und über die zweite Rolle derart entlang der Rampe an der Sperrklinke, dass der Sperrklinkenzahn in die Zahnlücke gedrückt wird.
Die beiden Seitenwandungen ermöglichen die Aufnahme und drehbare Lagerung der beiden Rollen. Insbesondere sind die beiden Rollen übereinander angeordnet. Die beiden Seitenwandungen sind ebenso wie die Laufbahnwandung und die Stützwan dung aus einem Blechmaterial, vorzugsweise durch Stanzen hergestellt.
Die Sperrklinke ist beim Verschwenken räumlich zwischen den beiden Führungsla schen geführt und wird gegenüber dem Parksperrenrad zentriert, wodurch ein mittiger Eingriff in die Verzahnung am Parksperrenrad ermöglicht wird. Durch die beiden Füh rungslaschen, die sich in Richtung des Parksperrenrades erstrecken, wird beim Ver schwenken ein Verkippen und Verkanten der Sperrklinke verhindert.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung weist die jeweilige Führungslasche ei ne jeweilige Sicke zum Führen der Sperrklinke zwischen den beiden Führungslaschen auf. Unter einer Sicke ist eine Durchdrückung zu verstehen, die zu einer Seite hin eine Erhebung aufweist und zur anderen Seite hin eine komplementär bzw. korrespondie rend dazu ausgebildete Einbuchtung aufweist. Die Sicken werden insbesondere durch Kaltumformen hergestellt. Zum einen ermöglicht die jeweilige Sicke eine reibungsmi nimierte Führung der Sperrklinke zwischen den beiden Führungslaschen und zum an deren eine Zentrierung der Sperrklinke gegenüber dem Parksperrenrad, wodurch ein mittiger Eingriff in die Verzahnung am Parksperrenrad ermöglicht wird. Dies ist insbe sondere dann von Vorteil, wenn die modular aufgebaute Parksperrenvorrichtung für unterschiedliche Drehmomente ausgelegt wird. Denn unterschiedliche Drehmomente erfordern primär unterschiedlich dicke Sperrklinken. Der Großteil der Bauteile der Parksperrenvorrichtung kann identisch sein, wobei lediglich die Breite der Sperrklinke an das Drehmoment angepasst wird und die jeweilige Sicke entsprechend der Breite der Sperrklinke tiefer oder flacher ausfällt.
Bevorzugt sind Distanzteile zum Einstellen eines axialen Abstandes zwischen den beiden Seitenwandungen vorgesehen. Insbesondere sind zumindest die Stützwan- dung und ein Zylinderelement als Distanzteile vorgesehen. Mit anderen Worten wird mittels Stützwandung und Zylinderelement der axiale Abstand zwischen den beiden Seitenwandungen eingestellt, wobei dadurch axialer Bauraum für unterschiedlich brei te Sperrklinken generiert wird. Mithin erfolgt über die Distanzteile zum Einstellen des axialen Abstandes zwischen den beiden Seitenwandungen eine Grobeinstellung der Parksperrenvorrichtung hinsichtlich der Breite der Sperrklinke, wobei die Feinjustie rung vorzugsweise über die Sicken in den Führungslaschen erfolgt.
Bevorzugt sind zumindest die beiden Seitenwandungen und die Laufbahnwandung gehärtet. Insbesondere sind auch die beiden Rollen gehärtet. Dadurch verringert sich ein Verschleiß zwischen den Gleitpartnern.
Ferner bevorzugt ist eine Spannfeder an der Sperrklinke angeordnet, wobei die Spannfeder zur Rückstellung der Sperrklinke in die Entsperrstellung eingerichtet ist. Insbesondere ist die Spannfeder an einem stationär festgelegten Element vorge spannt. Bevorzugt greift die Spannfeder in eine dafür vorgesehene Ausnehmung an der Sperrklinke ein. Bei einer Verschiebung des Rollenkastens entgegen der Feder kraft des Federelements, wird die Sperrklinke mittels Spannfeder aus der Zahnlücke am Parksperrenrad gezogen und dadurch die Rotation des Parksperrenrades freige geben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Laufbahnwandung mindestens eine Führungsnut zur Aufnahme eines jeweiligen Führungszapfens auf, wobei der je weilige Führungszapfen an der jeweiligen Seitenwandung angeordnet ist. Beispiels weise kann der jeweilige Führungszapfen einteilig mit der jeweiligen Seitenwandung verbunden sein. Der jeweilige Führungszapfen ist in der jeweiligen Führungsnut ge führt, wobei die jeweilige Führungsnut einen ersten und zweiten Anschlag für den Führungszapfen aufweist. Wenn der jeweilige Führungszapfen an dem ersten An schlag zur Anlage kommt, befindet sich die Sperrklinke in einer Sperrsteilung. Dem gegenüber befindet sich die Sperrklinke in einer Entsperrstellung, wenn der jeweilige Führungszapfen an dem zweiten Anschlag zur Anlage kommt. Insbesondere weisen die Führungszapfen eine zur Verschleißoptimierung vorgesehene Wärmebehandlung auf. Vorzugsweise ist der Rollenkasten räumlich zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenwand angeordnet, wobei ein Stützelement zur Aufnahme der Führungsstange und des Federelements mit den beiden Seitenwänden verbunden ist. Beispielsweise ist die Führungsstange in der Bohrung am Stützelement angeordnet und wird darin axial geführt. Das Federelement ist insbesondere als Druckfeder ausgebildet und er streckt sich entlang der Führungsstange, wobei sich das Federelement zum einen an einem Boden des Stützelements und zum anderen am Rollenkasten abstützt. Das Stützelement ermöglicht eine vereinfachte Vormontage der Parksperrenvorrichtung zu einer Einheit und damit einhergehend eine vereinfachte Montage der vormontierten Parksperrenvorrichtung in einem Gehäuse eines Getriebes. Insbesondere ist das Stützelement als separates Bauteil ausgeführt und an beiden Seitenwänden aufge nommen. Bevorzugt ist das Stützelement aus einem Kunststoff ausgebildet. Alternativ ist das Stützelement aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere einer Alumini umdruckgusslegierung, einer Stahlgusslegierung oder einem Metallblech ausgebildet. Ferner alternativ ist das Stützelement aus einem Sinterwerkstoff ausgebildet.
Bevorzugt sind die beiden Seitenwände über jeweilige Vorsprünge und Ausnehmun gen mit der Laufbahnwandung verbunden. Insbesondere sind an der jeweiligen Sei tenwand Ausnehmungen ausgebildet, wobei Vorsprünge, die an der Laufbahnwan dung ausgebildet sind, in diese Ausnehmungen greifen. Dadurch können die beiden Seitenwände und die Laufbahnwandung durch Stecken formschlüssig sowie lösbar miteinander verbunden werden.
Vorteilhafterweise sind zumindest ein erstes und zweites Schraubelement im Wesent lichen parallel zur Drehachse der Sperrklinke durch die beiden Seitenwände geführt, wobei die beiden Schraubelemente zur Befestigung der vormontierten Parksperren vorrichtung in einem Gehäuse des Getriebes eingerichtet sind. Das jeweilige Schrau belement wird zur Befestigung der Parksperrenvorrichtung im Gehäuse des Getriebes in dafür vorgesehene Gewindebohrungen am Gehäuse eingeschraubt. Insbesondere ist an dem jeweiligen Schraubelement eine jeweilige Hülse zum Einstellen eines axia len Abstandes zwischen den beiden Seitenwänden angeordnet. Die jeweilige Seiten wand kommt somit stirnseitig an der jeweiligen Hülse zur Anlage. In diesem Fall, der gemäß Anspruch 9 eine zweite Ausführungsform der Erfindung darstellt, bedarf die Parksperrenvorrichtung nicht der Sicken zum Führen der Sperrklinke zwischen den Führungslaschen.
Ferner wird die Verwendung einer erfindungsgemäßen Parksperrenvorrichtung in Verbindung mit einem Parksperrenrad eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs vorge schlagen. Die Parksperrenvorrichtung ist vorzugsweise in dem Getriebe integriert.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt
Figur 1 eine schematische Perspektivschnittdarstellung zur Veranschaulichung einer erfindungsgemäßen Parksperrenvorrichtung,
Figur 2 eine schematische Perspektivdarstellung der Parksperrenvorrichtung gemäß Figur 1 ,
Figur 3 eine weitere schematische Perspektivdarstellung der Parksperrenvor richtung gemäß den Figuren 1 und 2,
Figur 4 eine schematische Draufsicht der Parksperrenvorrichtung gemäß den
Figuren 1 bis 3, und
Figur 5 eine schematische Perspektivdarstellung eines Rollenkastens der Park sperrenvorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 4.
Die Figuren 1 , 2, 3 und 4 zeigen eine erfindungsgemäße Parksperrenvorrichtung 1 für ein - nicht näher dargestelltes - Getriebe eines Kraftfahrzeugs. Von dem Getriebe ist nur in Figur 1 lediglich ein Parksperrenrad 2 dargestellt, wobei vorliegend ein Eingriff einer Sperrklinke 3 der Parksperrenvorrichtung 1 am Parksperrenrad 2 dargestellt ist. Somit ist die Sperrklinke 3 in Sperrsteilung dargestellt, wobei die Sperrklinke 3 mit ei nem Sperrzahn 21 in eine Zahnlücke am Parksperrenrad 2 greift. Die Parksperrenvor richtung 1 wird - wie vorliegend dargestellt ist - zu einer Einheit vormontiert und um fasst die Sperrklinke 3, die schwenkbar um eine Drehachse 5 an einem Bolzen 6 auf- genommen ist, einen Rollenkasten 4, der von einem - hier nicht dargestellten - Aktua tor betätigbar und relativ zur Sperrklinke 3 in Längsrichtung der Sperrklinke 3 ver schiebbar ist, und eine Führungsstange 7 sowie ein Federelement 8, die zwischen dem Rollenkasten 4 und einem Stützelement 18 aufgenommen sind. Der Rollenkas ten 4 ist räumlich zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenwand 13a, 13b der Parksperrenvorrichtung 1 angeordnet. In Figur 3 und Figur 4 wurde auf die Darstel lung der zweiten Seitenwand 13b verzichtet, um nicht die Draufsicht auf den Rollen kasten 4 zu verdecken. In Figur 2 sind die beiden Seitenwände 13a, 13b dargestellt. Das Stützelement 18 ist zur Aufnahme der Führungsstange 7 und des Federelements 8 mit den beiden Seitenwänden 13a, 13b verbunden. Ein erstes und zweites Schrau belement 19a, 19b sind im Wesentlichen parallel zur Drehachse 4 der Sperrklinke 3 durch die beiden Seitenwände 13a, 13b geführt, wobei die beiden Schraubelemente 19a, 19b zur Befestigung der vormontierten Parksperrenvorrichtung 1 in einem Ge häuse des Getriebes eingerichtet sind. An dem jeweiligen Schraubelement 19a, 19b ist eine jeweilige Hülse 24a, 24b zum Einstellen eines axialen Abstandes zwischen den beiden Seitenwänden 13a, 13b angeordnet.
Der Rollenkasten 4 umfasst eine erste und zweite Rolle 9a, 9b, zwei Seitenwandun gen 10a, 10b zur Aufnahme und Lagerung der beiden dazwischen angeordneten Rol len 9a, 9b, eine zur Führungsstange 7 gerichtete Stützwandung 26 sowie ein Zylin derelement 22 zum Beabstanden der beiden Seitenwandungen 10a, 10b. Die Füh rungsstange 7 ist formschlüssig mit der Stützwandung 26 verbunden, wobei das Fe derelement 8 mit einem Endabschnitt an der Stützwandung 26 und mit einem anderen Endabschnitt an dem Stützelement 18 zur Anlage kommt. Das Federelement 8 ist zwischen dem Stützelement 18 und der Stützwandung 26 vorgespannt.
Die Parksperrenvorrichtung 1 umfasst ferner eine Laufbahnwandung 11 , die im We sentlichen senkrecht zu den beiden Seitenwandungen 10a, 10b angeordnet ist. Die Laufbahnwandung 11 ist über jeweilige Vorsprünge 15 und Ausnehmungen 14 mit den beiden Seitenwänden 13a, 13b verbunden, wobei die Vorsprünge 15 an der Lauf bahnwandung 11 ausgebildet sind, und wobei die Ausnehmungen 14 an den Seiten wänden 13a, 13b ausgebildet sind. Die Laufbahnwandung 11 ist symmetrisch ausge bildet und weist vier Vorsprünge 15 auf. Jeweils zwei Ausnehmungen 14a, 14b sind an der jeweiligen Seitenwand 13a, 13b ausgebildet. Bei einer Verschiebung des Rollenkastens 4 in Längsrichtung der Führungsstange 7 gegen eine Federkraft des Federelements 8, rollt die erste Rolle 9a an der Laufbahn wandung 11 ab, wobei die zweite Rolle 9b an der Sperrklinke 3 entlang einer Rampe 23 abrollt. Eine Spannfeder 20 ist an der Sperrklinke 3 angeordnet, wobei die Spann feder 20 bei Verschiebung des Rollenkastens 4 in Längsrichtung der Führungsstange 7 gegen die Federkraft des Federelements 8 zur Rückstellung der Sperrklinke 3 in ei ne Entsperrstellung ausgebildet ist. In der Entsperrstellung wird eine Rotation des Parksperrenrades 2 freigegeben. Die Spannfeder 20 ist als Torsionsfeder ausgebildet und um den Bolzen 6 gewickelt sowie über einen Schenkel an dem Stützelement 18 vorgespannt.
Die Laufbahnwandung 11 weist zwei Führungsnuten 16a, 16b zur Aufnahme eines jeweiligen Führungszapfens 17a, 17b auf, wobei der jeweilige Führungszapfen 17a, 17b an der jeweiligen Seitenwandung 10a, 10b angeordnet ist. Mithin ist die Bewe gung des Rollenkastens 4 durch die Führungszapfen 17a, 17b, die in der jeweiligen Führungsnut 16a, 16b an der Laufbahnwandung 11 geführt sind, vorgegeben und so mit beschränkt. Die Sperrklinke 3 wird beim Verschwenken räumlich zwischen den beiden Seitenwandungen 10a, 10b geführt, wobei die jeweilige Seitenwandung 10a, 10b eine jeweilige Führungslasche 12a, 12b aufweist, die sich in Richtung des Park sperrenrades 2 erstreckt.
Wie besonders gut aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht, weist die jeweilige Führungs lasche 12a, 12b eine jeweilige Sicke 27a, 27b zum Führen der Sperrklinke 3 zwischen den beiden Führungslaschen 12a, 12b auf. Zum einen ermöglichen die beiden Sicken 27a, 27b eine reibungsminimierte Führung der Sperrklinke 3 zwischen den beiden Führungslaschen 12a, 12b und zum anderen eine Zentrierung der Sperrklinke 3 ge genüber dem Parksperrenrad 2, wodurch ein mittiger Eingriff in die Verzahnung am Parksperrenrad 2 ermöglicht wird.
Ferner zeigt Figur 5 den Rollenkasten 4 der Parksperrenvorrichtung 1. Die hier nur teilweise dargestellte Führungsstange 7 ist mit der Stützwandung 26 verbunden, wo bei die Stützwandung 26 mit den beiden Seitenwandungen 10a, 10b verbunden ist. Die Stützwandung 26 und das Zylinderelement 22 sind als Distanzteile zwischen den beiden Seitenwandungen 10a, 10b vorgesehen. Die beiden Seitenwandungen 10a, 10b lagern die beiden übereinander angeordneten Rollen 9a, 9b drehbar. Ferner ist seitlich angrenzend an den Rollen 9a, 9b an der jeweiligen Seitenwand 10a, 10b der jeweilige Führungszapfen 17a, 17b angeordnet.
Bezugszeichenliste
1 Parksperrenvorrichtung
2 Parksperrenrad
3 Sperrklinke
4 Rollenkasten
5 Drehachse
6 Bolzen
7 Führungsstange
8 Federelement
9a, 9b Rolle
10a, 10b Seitenwandung
1 1 Laufbahnwandung
12a, 12b Führungslasche
13a, 13b Seitenwand
14 Ausnehmung
15 Vorsprung
16a, 16b Führungsnut
17a, 17b Führungszapfen
18 Stützelement
19a, 19b Schraubelement
20 Spannfeder
21 Sperrzahn
22 Zylinderelement
23 Rampe
24a, 24b Hülse
25 Formelement
26 Stützwandung
27a, 27b Sicke

Claims

Patentansprüche
1. Parksperrenvorrichtung (1 ) für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs mit einem Parksperrenrad (2), umfassend eine Sperrklinke (3), die dazu ausgebildet ist, mit einer Verzahnung des Parksperrenrades (2) zusammenzuwirken, um in einer Sperrsteilung eine Rotation des Parksperrenrades (2) zu Sperren und in einer Entsperrstellung eine Rotation des Parksperrenrades (2) freizugeben, wobei die Sperrklinke (3) über einen Rollenkasten (4) betätigbar und um eine Drehachse (5) schwenkbar an einem Bolzen (6) aufgenommen ist, wobei eine Führungsstange (7) und ein Federelement (8) an dem Rollenkasten (4) angeordnet sind, und wobei der Rollenkasten (4) mit der Sperr klinke (3) wirkverbunden und zur Betätigung der Sperrklinke (3) in Längsrichtung der Führungsstange (7) axial verschiebbar ist, wobei der Rollenkasten (4) zumindest eine erste und zweite Rolle (9a, 9b), zwei Seitenwandungen (10a, 10b) zur Aufnahme und Lagerung der beiden Rollen (9a, 9b) sowie eine zur Führungsstange (7) gerichtete und damit wirkverbundene Stützwandung (26) umfasst, wobei eine der beiden Rollen (9a, 9b) an einer Laufbahnwandung (11 ) angeordnet ist, wobei die jeweilige Seiten wandung (10a, 10b) eine jeweilige Führungslasche (12a, 12b) aufweist, die sich in Richtung des Parksperrenrades (2) erstreckt, und wobei die Sperrklinke (3) beim Ver- schwenken räumlich zwischen den beiden Führungslaschen (12a, 12b) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Führungslasche (12a, 12b) eine jeweili ge Sicke (27a, 27b) zum Führen der Sperrklinke (3) zwischen den beiden Führungsla schen (12a, 12b) aufweist.
2. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch Distanz teile zum Einstellen eines axialen Abstandes zwischen den beiden Seitenwandungen (10a, 10b).
3. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Stützwandung (26) und ein Zylin derelement (22) als Distanzteile vorgesehen sind.
4. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannfeder (20) an der Sperrklinke (3) ange ordnet ist, wobei die Spannfeder (20) zur Rückstellung der Sperrklinke (3) in die Ent sperrstellung eingerichtet ist.
5. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahnwandung (1 1 ) mindestens eine Füh rungsnut (16a, 16b) zur Aufnahme eines jeweiligen Führungszapfens (17a, 17b) auf weist, wobei der jeweilige Führungszapfen (17a, 17b) an der jeweiligen Seitenwan dung (10a, 10b) angeordnet ist.
6. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenkasten (4) räumlich zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenwand (13a, 13b) angeordnet ist, wobei ein Stützelement (18) zur Aufnahme der Führungsstange (7) und des Federelements (8) mit den beiden Sei tenwänden (13a, 13b) verbunden ist.
7. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Seitenwände (13a, 13b) über jeweilige Vorsprünge (15) und Ausnehmungen (14) mit der Laufbahnwandung (1 1 ) verbunden sind.
8. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erstes und zweites Schraubelement (19a, 19b) im Wesentlichen parallel zur Drehachse (4) der Sperrklinke (3) durch die beiden Seitenwände (13a, 13b) geführt sind, wobei die beiden Schraubelemente (19a, 19b) zur Befestigung der vormontierten Parksperrenvorrichtung (1 ) in einem Gehäuse des Getriebes eingerichtet sind.
9. Parksperrenvorrichtung (1 ) nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenkasten (4) räumlich zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenwand (13a, 13b) angeordnet ist, wobei ein Stützelement (18) zur Aufnahme der Führungsstange (7) und des Federelements (8) mit den beiden Sei- tenwänden (13a, 13b) verbunden ist, dass zumindest ein erstes und zweites Schrau belement (19a, 19b) im Wesentlichen parallel zur Drehachse (4) der Sperrklinke (3) durch die beiden Seitenwände (13a, 13b) geführt sind, wobei die beiden Schraubele mente (19a, 19b) zur Befestigung der vormontierten Parksperrenvorrichtung (1 ) in ei- nem Gehäuse des Getriebes eingerichtet sind und dass an dem jeweiligen Schrau belement (19a, 19b) eine jeweilige Hülse (24a, 24b) zum Einstellen eines axialen Ab standes zwischen den beiden Seitenwänden (13a, 13b) angeordnet ist.
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