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Die Erfindung betrifft eine Parksperrenanordnung mit einer Parksperrenbetätigung und einem Parksperrengetriebe, wobei das Parksperrengetriebe eine drehbar gelagerte Parkscheibe aufweist.
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Bei bekannten Parksperrenanordnungen ist die Parkscheibe auf einer Nabe gelagert und mittels einer Stiftverbindung befestigt. Hierbei wird die Parkscheibe über die Nabe auch axial geführt.
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Dabei kann die Parkscheibe mit einer Vorlastfeder zum Betätigen der Sperreinrichtung der Parksperreneinrichtung vorbelastet sein. Diese Vorlastfeder greift an der Parkscheibe an, in dem ein in Längsrichtung der Vorlastfeder gebogener Endabschnitt in einer Ausnehmung der Parkscheibe eingreift.
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Dabei besteht das Problem, dass die Vorlastfeder brechen kann.
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Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Parksperrenanordnung anzugeben, bei der die Lebensdauer der Vorlastfeder verbessert ist.
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Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, dass die Parkscheibe einen seitlichen Vorsprung aufweist, an dem die Vorlastfeder angreift.
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Dadurch, dass an der Parkscheibe ein seitlicher Vorsprung vorgesehen ist, kann das Zusammenwirken von Vorlastfeder und Parkscheibe zugunsten der Vorlastfeder verbessert werden. Insbesondere muss die Vorlastfeder an ihrem Ende nicht mehr abgeknickt werden.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass das mit der Parkscheibe in Eingriff stehende Ende der Vorlastfeder sich in Fortführung der Wicklungsrichtung der Vorlastfeder erstreckt. Mit anderen Worten ist die Vorlastfeder an diesem Ende knickfrei. Die Richtung dieses Endes ist dabei senkrecht zur Längs- oder Axialrichtung der Vorlastfeder. Bei einer Schraubenfeder oder Schenkelfeder ist die Längs- und Axialrichtung auch über die Ausrichtung der Windungen definiert.
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Vorzugsweise kann der Vorsprung durch eine Lasche der Parkscheibe gebildet sein. Bei dieser Ausgestaltung kann der Vorsprung durch ein Freistellen und Umbiegen eines Abschnitts der Parkscheibe erfolgen.
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Vorzugsweise kann der Vorsprung eine Nut aufweisen, in die die Vorlastfeder eingreift. Die Nut hilft dabei, die Vorlastfeder zu führen.
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Weitere Vorteile ergeben sich, wenn die Parkscheibe selbst auf einfache Weise geführt und montierbar ist. Dies kann beispielsweise erreicht werden, in dem die Parkscheibe vorteilhafterweise eine Kröpfung aufweist, mit der sie axial führbar ist.
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Eine Kröpfung ist bekanntermaßen ein Vorsprung, der üblicherweise zwei Biegungen aufweist, wobei der zweite, Grundkörper abgewandte Abschnitt der Kröpfung im Wesentlichen parallel zum Grundkörper verläuft.
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Dabei kann die Kröpfung integral an der Parkscheibe ausgebildet sein. Alternativ kann die Kröpfung als ein zusätzliches Bauteil an der Parkscheibe befestigt werden.
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Vorzugsweise kann die Kröpfung als gekröpfter Vorsprung ausgebildet sein. Dies minimiert das Gewicht der Parkscheibe, da die verwendete Materialmenge reduziert ist.
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Da sich die Parkscheibe dreht und dabei ein axiale Führung während einer Drehbewegung erforderlich ist, ist es weiterhin bevorzugt, wenn ein Teil der Kröpfung parallel zur Parkscheibe angeordnet ist. Die Parkscheibe ist üblicherweise flächig ausgebildet und ein Teil der Kröpfung ist dann parallel zu dieser Fläche angeordnet.
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Vorzugsweise kann die Kröpfung am Getriebegehäuse führbar sein. Das bedeutet, dass die Kröpfung so ausgeführt ist, dass sie nach der Montage der Parksperrenanordnung zum Getriebegehäuse hinweist und das andererseits die Länge auch so gewählt wird, dass sie tatsächlich an das Getriebegehäuse heranreicht.
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Vorteilhafterweise kann die Kröpfung seitlich zur Lagerstelle der Parkscheibe angeordnet sein. Statt wie bisher ist die Parkscheibe damit nicht mehr an der Lagerstelle direkt sondern mit einem gewissen Versatz axial geführt.
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Vorzugsweise kann die Umfangslänge der Kröpfung so lang sein, dass die Parkscheibe auf der gesamten Bewegungslänge geführt ist. Die Parkscheibe wird nur über einen gewissen Bewegungswinkel geführt. Dementsprechend ist es auch ausreichend, wenn die Kröpfung ein Kreissegment von circa 10-20° belegt.
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Vorzugsweise kann die Parkscheibe an einer Welle gelagert sein. Wie beschrieben soll der Aufbau der Parksperrenanordnung bzw. des Parksperrengetriebes vereinfacht werden. Durch die axiale Führung der Parkscheibe an der Kröpfung kann nämlich die vorher verwendete Nabe entfallen. Die Parkscheibe kann dann direkt auf der Welle, auf der bislang die Nabe gelagert war, direkt gelagert werden.
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Vorzugsweise kann die Parkscheibe an der Welle festgeschraubt sein. Mit dieser Befestigung ist eine Vormontage der Parkscheibe an der Welle möglich.
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Vorteilhafterweise kann die Parkscheibe mit der Welle verschraubt sein. Beim Verschrauben entsteht keinerlei Span, weswegen eine Initialverschmutzung des Getriebes vermieden werden kann.
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Vorzugsweise kann die Welle an beiden Enden eine Zweikantverbindung aufweisen. Mittels dieser kann die Parkscheibe drehfest mit der Welle verbunden werden, sodass eine Drehung der Parkscheibe auch eine Drehung der Welle bewirkt. Ist an beiden Enden eine Zweikantverbindung vorhanden, so kann über die Welle eine Drehbewegung übertragen werden.
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Vorzugsweise kann auf der Welle eine Hülse gelagert sein. Auf der Hülse kann die Vorlastfeder zum Betätigen der Sperreinrichtung der Parksperrenanordnung gelagert sein. Die Vorlastfeder war vorher auf einer Nabe gelagert, die nunmehr jedoch nicht verwendet wird. Letzten Endes kommt es zu einer Funktionsauftrennung einer Vielzahl von Funktionen, die durch die Nabe realisiert wurden.
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Vorzugsweise ist die Vorlastfeder als Schenkelfeder ausgestaltet. Wie beschrieben stützt sich das eine Ende der Vorlastfeder, insbesondere der Schenkelfeder, an der Parkscheibe ab. Weiter bevorzugt stützt sich das zweite Ende der Vorlastfeder am Getriebegehäuse ab.
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Vorteilhafterweise kann die Längsachse der Vorlastfeder senkrecht zur Seitenfläche der Parkscheibe angeordnet sein. Weiterhin kann die Längsachse der Vorlastfeder parallel einem Lot auf die Parkscheibe angeordnet sein. Dadurch kann die Kraftübertragung der Vorlastfeder auf die Parkscheibe so erfolgen, dass die Vorlastfeder eine lange Lebensdauer aufweist.
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Vorteilhafterweise kann die Parkscheibe mit der Parksperrenbetätigung verbunden sein. D. h., dass keine weiteren Bauteile der Parksperrenanordnung zwischen der Parksperrenbetätigung und der Parkscheibe vorhanden sind. Weiter vorzugsweise kann die Parkscheibe mit einem Verbindungsglied zur Sperreinrichtung gekoppelt sein. Die Parkscheibe übersetzt demnach die Bewegung der Parksperrenbetätigung in eine Axialbewegung hin zur Sperreinrichtung.
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Vorzugsweise kann die Welle am Gehäuse gelagert sein. Dementsprechend ist die Parkscheibe drehbar gegenüber dem Gehäuse gelagert.
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Bevorzugt kann die Parksperrenbetätigung eine hydraulischen Parksperrernbetätigung sein. Insbesondere kann die Parksperrenbetätigung einen integral am Getriebegehäuse ausgebildeten Parksperrenzylinder aufweisen. Vorzugsweise kann ein Kolben in diesem Parksperrenzylinder axial beweglich angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist die Parkscheibe mit dem Kolben verbunden, beispielsweise formschlüssig verbunden.
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Die Parksperrenbetätigung kann weiterhin einen Haltemagneten und/oder einen Parksperrensensor aufweisen. Der Haltemagnet kann den Kolben in einer Vorzugs- oder Ausgangsposition halten. Durch Druckbeaufschlagung des Kolbens kann dieser aus dieser Ausgangsposition in eine zweite Betriebsposition verbracht werden.
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Der Parksperrensensor kann die axiale Position des Kolbens erfassen.
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Vorzugsweise kann die Parksperrenanordnung „normaly closed“ ausgestaltet sein. D. h., dass die Betätigungseinheit dazu verwendet wird, die Parksperrenanordnung auszurücken. Ohne Betätigung der Parksperrenbetätigung ist die Parksperre dagegen geschlossen bzw. eingelegt. Dies kann dadurch realisiert werden, dass die Vorlastfeder in Richtung Einrücken vorspannt.
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Vorteilhafterweise umfasst die Parksperrenanordnung eine Klinke und ein Parksperrenrad. Mit Sperrung des Parksperrenrades ist dann der Antriebsstrang abtriebsseitig gesperrt. Vorteilhafterweise ist die Parkscheibe an der Welle zur Montage vormontiert.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Getriebe mit einer Parksperrenanordnung. Das Getriebe zeichnet sich dadurch aus, dass die Parksperrenanordnung wie beschrieben ausgebildet ist.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Parksperrenanordnung. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Parksperrenanordnung wie beschrieben ausgebildet ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:
- 1 ein Kraftfahrzeug,
- 2 einen Getriebeabschnitt in einer ersten Ansicht,
- 3 einen Getriebeabschnitt in einer zweiten Ansicht.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Verbrennungsmotor 2, einer Kupplung 3 und einem Getriebe 4. Im Getriebe 4 ist eine Parksperrenanordnung 5 angeordnet.
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Bei dem Getriebe 4 kann es sich in der gezeigten Ausgestaltung um ein Doppelkupplungsgetriebe oder ein automatisiertes Schaltgetriebe handeln. In diesem Fall sind noch ein Kupplungsaktuator und ein Getriebeaktuator vorhanden.
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Parksperrenanordnungen 5 finden sich aber auch in Automatgetrieben. Bei diesen entfällt dann eine Kupplung zwischen Verbrennungsmotor 2 und Getriebe 4. Bekanntermaßen werden Parksperrenanordnungen 5 in sämtlichen Automatikgetrieben verwendet, insbesondere in den genannten Getriebetypen. Der gezeigte Aufbau des Kraftfahrzeugs 1 ist rein exemplarisch. Sollte eine Parksperrenanordnung auch in Handschaltgetrieben Verwendung finden, könnte die beschriebene Parksperrenanordnung auch dort verwendet werden. Mittels 1 soll lediglich der Verwendungszweck genauer definiert werden. Die Parksperrenanordnung 5 ist in einem Getriebe angeordnet und dient der Blockierung des Abtriebs.
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2 zeigt einen Abschnitt des Getriebes 4 und weiterhin einen Abschnitt der Parksperrenanordnung 5, wobei von der Parksperrenbetätigung 6 lediglich der Kolben 7 dargestellt ist. Der Kolben 7 ist mit der Parkscheibe 8 wirkverbunden, indem ein Ende der Parkscheibe 8 in eine Nut des Kolbens 7 eingreift und mittels eines Bolzens befestigt ist. Die Parkscheibe 8 ist auf einer Welle 9 gelagert und mit der Welle 9 über eine Mutter 10 verschraubt. An der Parkscheibe 8 befindet sich eine Kröpfung 12 mittels der die Parkscheibe 8 axial führbar ist. Hierzu befindet sich am Getriebegehäuse 14 ein Gehäusedom 16, in den die Kröpfung 12 eingreift. Die Erstreckung der Kröpfung in Drehrichtung ist dabei so gewählt, dass bei jeder Drehposition der Parkscheibe die Kröpfung 12 in dem Gehäusedom 16 eingreift. Bei jeder Drehposition ist also die Parkscheibe 8 axial geführt. Gedreht wird die Parkscheibe 8 um die Welle 9, die damit auch die Drehachse darstellt.
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In dieser Ansicht sind auch ein Vorsprung 17 und eine Vorlastfeder 18 zu erkennen. Diese belastet die Parkscheibe 8 in Richtung Einrücken bzw. Sperren vor. Eine Betätigung der Parksperrenbetätigung 6 führt also zu einem Öffnen der Parksperrenanordnung 5. Die Parksperrenanordnung 5 kann somit als „normaly closed“ bezeichnet werden.
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3 zeigt einen um 90° gedrehten Blick auf das Getriebe 4. Dabei ist von der Parksperrenbetätigung 6 neben dem Kolben 7 auch der Parksperrenzylinder 20 erkennbar. Dieser ist vorzugsweise integral im Getriebegehäuse 14 ausgebildet. Neben den bereits zu 2 geschriebenen Bauteilen der Parksperrenanordnung 5 erkennt man neben der Vorlastfeder 18, die als Schenkelfeder ausgestaltet ist, auch eine Hülse 22, auf der die Vorlastfeder 18 gelagert ist. Die Hülse 22 selbst ist wiederum auf der Welle 9 gelagert. In dieser Ansicht erkennt man auch die Ausrichtung der Kröpfung 12 zum Getriebegehäuse 14 hin, wobei vom Getriebegehäuse 14 auf der linken Seite nur der Gehäusedom 16 erkennbar ist.
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In 3 sind alle wesentlichen Merkmale der Vorlastfeder 18 erkennbar. Zum einen befindet sich das Ende 19 der Vorlastfeder 18, das mit der Parkscheibe 8 bzw. deren Vorsprung 17 in Eingriff steht, in Verlängerung der Wicklungsrichtung der Vorlastfeder 18, insbesondere ist das Ende 19 nicht in Richtung der Parkscheibe 8 abgeknickt. Die Vorlastfeder 18 bzw. deren Längsachse ist parallel zu einem Lot auf die Parkscheibe 8 angeordnet, die Vorlastfeder 18 befindet sich also an einer Seitenfläche der Parkscheibe 8. Insbesondere weisen die Vorlastfeder 18 und die Parkscheibe 8 dieselbe Drehachse auf, da beide über die Welle 9 gelagert sind.
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Der Vorsprung 17 weist eine Nut 21 auf, in der das Ende 19 geführt ist.
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Weiterhin kann man erkennen, dass die Welle 9 an beiden Enden einen Zweikant 24 aufweist, auf dem beispielsweise die Mutter 10 aufgeschraubt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Verbrennungsmotor
- 3
- Kupplung
- 4
- Getriebe
- 5
- Parksperrenanordnung
- 6
- Parksperrenbetätigung
- 7
- Kolben
- 8
- Parkscheibe
- 9
- Welle
- 10
- Mutter
- 12
- Kröpfung
- 14
- Getriebegehäuse
- 16
- Gehäusedom
- 17
- Vorsprung
- 18
- Vorlastfeder
- 19
- Ende der Vorlastfeder
- 20
- Parksperrenzylinder
- 21
- Nut
- 22
- Hülse
- 24
- Zweikant