DE102010043262A1

DE102010043262A1 - Device for actuating locking mechanism i.e. park locking device, of drive train of motor car, has electromagnets superimposed in energized state of electromagnets such that releasing element is displaced into position

Info

Publication number: DE102010043262A1
Application number: DE102010043262A
Authority: DE
Inventors: Thilo Schmidt; Markus Herrmann; Rainer Denzler; Markus Henneken; Dr. Kilian Stefan
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2010-11-03
Filing date: 2010-11-03
Publication date: 2012-05-03

Abstract

The device (1) has a permanent magnet (14) holding an anchor element (8) in a deenergized operating state of electromagnets (17) d during presence of distance between the permanent magnet and the anchor element smaller than air gap against adjusting force of an adjusting device (9) in a position equivalent to an activated operating state of a locking device (5). Magnetic field of the electromagnets is superimposed in an energized operating state of the electromagnets such that a releasing element (6) with the anchor element is displaced into a position deactivating the locking device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus, insbesondere zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.The invention relates to a device for actuating a locking mechanism, in particular for actuating a parking brake device according to the closer defined in the preamble of claim 1. Art.

Aus der DE 10 2005 001 548 A1 ist eine Vorrichtung zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung bekannt, bei der eine Parksperrenklinke über einen hydraulischen Parksperrenzylinder betätigt wird. Das Auslegen der Parksperre erfolgt durch hydraulische Druckbeaufschlagung einer Differenzfläche des Parksperrenzylinders. In ausgelegter Stellung ist der Parksperrenzylinder über eine elektromechanische Rastiervorrichtung fixierbar, so dass bei Wegfall des hydraulischen Betätigungsdrucks der Parksperrenzylinder in seiner aktuellen und zum ausgelegten Betriebszustand der Parksperrenklinke bzw. der Parksperre äquivalenten Position verharrt.From the DE 10 2005 001 548 A1 a device for actuating a parking brake device is known, in which a parking pawl is actuated via a hydraulic parking lock cylinder. The interpretation of the parking brake is done by hydraulic pressurization of a differential surface of the parking lock cylinder. In the deployed position, the parking lock cylinder can be fixed via an electromechanical locking device, so that when the hydraulic actuating pressure of the parking lock cylinder remains in its current and configured operating state of the parking pawl or the parking brake equivalent position.

Mit einer solchen Funktionalität sind vorzugsweise mit Automatgetrieben oder mit automatisierten Getrieben ausgebildete Fahrzeugen ausgeführt, um beispielsweise eine Benutzung einer Waschstraße zu ermöglichen, während der anforderungsgemäß eine als Brennkraftmaschine ausgebildete Antriebsmaschine abzuschalten ist und während der ein Kraftfluss eines Fahrzeugantriebsstranges im Bereich des Getriebes zu unterbrechen ist.With such functionality vehicles are preferably designed with automatic transmissions or with automated transmissions designed to allow, for example, a use of a car wash while the request is designed to shut off an engine designed as an internal combustion engine and while a power flow of a vehicle drive train in the transmission is to interrupt.

Da bei vielen Getriebesystemen eine die Ölversorgung eines Getriebes und auch eines Parksperrensystems zur Verfügung stellende Getriebeölpumpe von der Antriebsmaschine angetrieben wird, ist die Ölversorgung bei abgeschalteter Antriebsmaschine ohne zusätzliche Maßnahmen, wie eine elektrisch antreibbare Zusatzpumpe, unterbrochen. In solchen Betriebszuständen wird ein selbständiges Einfallen der Parksperre durch die vorbeschriebene und aus dem Stand der Technik bekannte Rastiervorrichtung verhindert.Since in many transmission systems, the oil supply of a transmission and also a parking lock system-providing gearbox oil pump is driven by the drive machine, the oil supply is interrupted with the drive unit without additional measures, such as an electrically driven auxiliary pump. In such operating conditions, an independent collapse of the parking brake is prevented by the above-described and known from the prior art Rastiervorrichtung.

Nachteilhafterweise ist eine Spule eines Elektromagneten der elektromechanischen Rastiervorrichtung dauerhaft mit Strom zu beaufschlagen, um den Betriebszustand der elektromechanischen Rastiervorrichtung aufrecht zu halten, in dem der angefederte Parksperrenzylinder mittels der Rastiervorrichtung in der zu dem ausgelegten Betriebszustand der Parksperre äquivalenten Position arretiert wird. Die dauerhafte Bestromung des elektromechanischen Aktuators führt einerseits zu einer unerwünschten Erwärmung im Bereich des Elektromagneten und andererseits zu einer Belastung des elektrischen Bordnetzes und auch des Elektromagneten sowie zu einer Beeinträchtigung der Lebensdauer des Elektromagneten.Disadvantageously, a coil of an electromagnet of the electromechanical Rastiervorrichtung permanently act on electricity to maintain the operating condition of the electromechanical Rastiervorrichtung in which the spring-loaded parking lock cylinder is locked by means of the locking device in the equivalent to the designed operating condition of the parking brake position. The permanent energization of the electromechanical actuator leads on the one hand to an undesirable heating in the region of the electromagnet and on the other hand to a load on the electrical system and also of the electromagnet and to a deterioration of the life of the electromagnet.

Wird das aus der DE 10 2005 001 548 A1 bekannte Parksperrensystem in Kombination mit einem automatischen Hybridgetriebe verwendet, bei welchem die Anbindung einer Brennkraftmaschine an das automatische Hybridgetriebe über eine Motortrennkupplung erfolgt, die beim Einfallen in einen mechanischen Getriebenotlauf geöffnet wird, um die Brennkraftmaschine vom Getriebeeingang des automatischen Hybridgetriebes zu trennen, wird die von der Brennkraftmaschine angetriebene Getriebepumpe zur hydraulischen Versorgung des automatischen Hybridgetriebes ebenfalls vom Antrieb der Brennkraftmaschine entkoppelt. Bei einem gleichzeitigen Ausfall eines fahrzeugseitigen ABS-Systems während einer Blockierbremsung wird im automatischen Hybridgetriebe ein so genannter mechanischer Getriebenotlauf ausgelöst, womit die Druck- und Stromversorgung einer Getriebesteuerung des automatischen Hybridgetriebes gleichzeitig ausfällt.Will that be out of the DE 10 2005 001 548 A1 known parking lock system used in combination with an automatic hybrid transmission, in which the connection of an internal combustion engine to the automatic hybrid transmission via an engine disconnect clutch, which is opened when falling into a mechanical gearbox emergency to separate the engine from the transmission input of the automatic hybrid transmission, the of the Internal combustion engine driven transmission pump for hydraulic supply of the automatic hybrid transmission also decoupled from the drive of the internal combustion engine. In a simultaneous failure of a vehicle-side ABS system during a blocking braking a so-called mechanical gearbox emergency is triggered in the automatic hybrid transmission, whereby the pressure and power supply of a transmission control of the automatic hybrid transmission fails simultaneously.

Bei Auftreten eines solchen ungünstigen Betriebszustandes eines Fahrzeuges ist der Parksperrenzylinder weder vom hydraulischen System noch von der elektromechanischen Rastiervorrichtung in seiner zu dem ausgelegten Betriebszustand der Parksperre äquivalenten Stellung haltbar, womit die Parksperre aufgrund der am Parksperrenzylinder in Richtung der eingelegten Stellung des Parksperrenzylinders angreifenden Federeinrichtung einfällt und der Abtrieb eines Fahrzeuges über die Parksperre dauerhaft blockiert wird. Dabei verbleibt die Parksperre selbst nach Beendigung der Vollbremsung in eingelegtem Betriebszustand.Upon occurrence of such an unfavorable operating condition of a vehicle, the parking lock cylinder is neither the hydraulic system nor the electromechanical Rastiervorrichtung in its equivalent to the designed operating condition of the parking brake durable, bringing the parking lock due to the acting on the parking lock cylinder in the direction of the engaged position of the parking lock cylinder spring device and the output of a vehicle is permanently blocked via the parking lock. The parking lock remains in the engaged operating state even after completion of full braking.

Aus der DE 103 47 667 A1 ist ebenfalls eine Verriegelungseinheit für das Verriegeln der Bewegung eines Kolbens eines Parksperrensystems von Automatikgetrieben bekannt. Ein Anker oder eine Ankerstange eines Elektromagneten ist einem Betätigungselement zugeordnet und wirkt derart mit diesem zusammen, dass ein wiederum vom Betätigungselement betätigbares Rastelement in einer Verriegelungsstellung die Bewegung des Kolbens blockiert oder das Rastelement die Bewegung des Kolbens in einer Entriegelungsstellung freigibt.From the DE 103 47 667 A1 is also known a locking unit for locking the movement of a piston of a parking brake system of automatic transmissions. An armature or an anchor rod of an electromagnet is assigned to an actuating element and interacts with it in such a way that a locking element operable by the actuating element blocks the movement of the piston in a locking position or the locking element releases the movement of the piston in an unlocking position.

Der Anker oder die Ankerstange werden gegen die Kraft einer Feder bewegt, womit der Elektromagnet bzw. der Anker oder die Ankerstange sicher zwischen zwei Endstellungen in Abhängigkeit der Bestromung des Elektromagneten bewegbar sind. Eine erste Stellung des Ankers oder der Ankerstange ist durch die Anordnung der am Anker oder der Ankerstange angreifenden Feder in unbestromtem Betriebszustand des Elektromagneten dominiert, während die andere Stellung bei bestromtem Elektromagneten eingenommen wird, wenn die aufgrund der Bestromung des Elektromagneten am Anker angreifenden Kraft größer als die Kraft der Feder ist.The armature or the anchor rod are moved against the force of a spring, whereby the electromagnet or the armature or the anchor rod are securely movable between two end positions in response to the energization of the electromagnet. A first position of the armature or the anchor rod is dominated by the arrangement of acting on the armature or the anchor rod spring in de-energized operating state of the electromagnet, while the other position is taken with energized electromagnet, when the force acting on the armature due to the energization of the armature greater than the force of the spring is.

Eine passive Sicherung ist dadurch gegeben, dass die Entriegelungsstellung des Kolbens in stromlosem Betriebszustand des Elektromagneten vorliegt. Dadurch ist gewährleistet, dass beim Ausfall der Stromversorgung des Elektromagneten, beispielsweise im abgestellten Betriebszustand eines Fahrzeuges oder bei Vorliegen eines Systemfehlers, das Betätigungselement unmittelbar oder mittelbar von der Ankerstange bewegt wird, so dass das Betätigungselement von der Feder von der Verriegelungs- in die Entriegelungsstellung überführt wird. Der entriegelte bzw. freigegebene Kolben wird dann derart bewegt, dass eine Parksperrenklinke in den Antriebsstrang für das Blockieren des Antriebsstranges bringbar ist. A passive fuse is given by the fact that the unlocking position of the piston is present in the currentless operating state of the electromagnet. This ensures that in the case of failure of the power supply of the electromagnet, for example, in the parked operating condition of a vehicle or in the presence of a system error, the actuator is directly or indirectly moved by the anchor rod, so that the actuating element of the spring from the locking transferred to the unlocked position becomes. The unlocked piston is then moved so that a parking pawl can be brought into the drive train for locking the drive train.

Alternativ wird auch vorgeschlagen, dass das Betätigungselement bei bestromtem Elektromagneten entgegen der Kraft der Feder in der Entriegelungsstellung gehalten wird. Dabei ist es jedoch von Nachteil, dass der Elektromagnet zur Darstellung der Entriegelungsstellung wiederum dauerhaft zu bestromen ist. Eine zum Überführen des Betätigungselements aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung erforderliche und vom Elektromagneten zur Verfügung zu stellende Magnetkraft ist jedoch aufgrund der Charakteristik des Elektromagneten sehr hoch, die nachteilhafterweise nur über eine ausreichend große Dimensionierung des Elektromagneten realisierbar ist. Eine entsprechende Dimensionierung des Elektromagneten führt wiederum zu einem unerwünscht hohen Bauraumbedarf der Verriegelungseinheit und verursacht zusätzlich hohe Herstellkosten.Alternatively, it is also proposed that the actuating element is held against the force of the spring in the unlocked position when the electromagnet is energized. However, it is disadvantageous that the electromagnet for displaying the unlocked position is in turn permanently energized. However, a magnetic force required for transferring the actuating element from the locking position into the unlocking position and available from the electromagnet is very high due to the characteristic of the electromagnet, which disadvantageously can only be realized via a sufficiently large dimensioning of the electromagnet. A corresponding dimensioning of the electromagnet in turn leads to an undesirably high space requirement of the locking unit and additionally causes high production costs.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine bauraum- und kostengünstige Vorrichtung zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus zur Verfügung zu stellen, mittels welcher eine unerwünschte Aktivierung des Verriegelungsmechnismus bei einem Strom- und Druckausfall sicher vermieden wird.The present invention is therefore an object of the invention to provide a space-and cost-effective device for actuating a locking mechanism, by means of which an undesirable activation of Verriegelungsmechnismus is reliably avoided in a power and pressure failure.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.According to the invention this object is achieved with a device having the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus, insbesondere zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung eines mit einem Automatgetriebe ausgeführten Antriebsstranges eines Fahrzeuges, weist wenigstens eine in Schließrichtung des Verriegelungsmechanismus angefederte und in Öffnungsrichtung des Verriegelungsmechanismus hydraulisch betätigbare sowie in axialer Richtung verschiebbar angeordnete Kolbeneinheit, eine in einer einem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position der Kolbeneinheit selbsttätig aktivierende Rasteinrichtung zum Halten der Kolbeneinheit in der zu dem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position und eine Betätigungseinrichtung mit einem Elektromagneten zum Betätigen eines Löseelementes auf, das zum Deaktivieren der Rasteinrichtung vorgesehen ist und das mit einem dem Elektromagneten zugeordneten Ankerelement wirkverbunden ist. Das Löseelement und das Ankerelement sind über eine Verstelleinrichtung mit einer in Richtung zu einer zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalenten Stellung wirkenden Stellkraft beaufschlagt.The inventive device for actuating a locking mechanism, in particular for actuating a parking brake device of a running with an automatic transmission drive train of a vehicle, has at least one spring in the closing direction of the locking mechanism and hydraulically actuated in the opening direction of the locking mechanism and slidably disposed in the axial direction piston unit, one in a open State of the locking mechanism equivalent axial position of the piston unit automatically activating latching device for holding the piston unit in the axial position equivalent to the open state of the locking mechanism and an actuator with an electromagnet for actuating a release element, which is provided for deactivating the latching device and which with a Electromagnet associated anchor element is operatively connected. The release element and the anchor element are acted upon by means of an adjusting device with a force acting in the direction of a position equivalent to the deactivated operating state of the latching device.

Erfindungsgemäß ist die Betätigungseinrichtung mit einem Permanentmagnet ausgeführt, mittels dem das Ankerelement mit dem Löseelement in unbestromtem Betriebszustand des Elektromagneten und bei Vorliegen eines Abstandes zwischen dem Permanentmagnet und dem Ankerelement kleiner als ein vordefinierter Luftspalt entgegen der Verstellkraft der Verstelleinrichtung in einer zu dem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalenten Stellung haltbar ist. Zusätzlich ist ein Magnetfeld des Permanentmagneten vom Magnetfeld des Elektromagneten in bestromtem Betriebszustand des Elektromagneten derart überlagert, dass das Löseelement mit dem Ankerelement über die Verstelleinrichtung in seine die Rasteinrichtung deaktivierende Stellung verschiebbar ist.According to the invention, the actuating device is designed with a permanent magnet, by means of which the armature element with the release element in de-energized operating state of the electromagnet and in the presence of a distance between the permanent magnet and the armature element smaller than a predefined air gap against the adjustment of the adjustment in one to the activated operating state of the locking device equivalent position is durable. In addition, a magnetic field of the permanent magnet is superimposed by the magnetic field of the electromagnet in the energized operating state of the electromagnet such that the release element is displaceable with the anchor element via the adjusting device into its position deactivating the latching device.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht somit bei einer Druckbeaufschlagung der Kolbeneinheit die Möglichkeit, den Verriegelungsmechanismus zu öffnen und in drucklosem Betriebszustand über eine Federeinrichtung zu schließen. Dabei wird die Kolbeneinheit zum Öffnen des Verriegelungsmechanismus mit hydraulischem Druck beaufschlagt, bis die Kolbeneinheit von der selbsttätig aktivierenden Rasteinrichtung in der zum geöffneten Betriebszustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten Stellung gehalten wird. Gleichzeitig wird dabei das Löseelement gemeinsam mit dem Ankerelement in Richtung des Permanentmagneten geführt und bei Unterschreiten des vordefinierten Luftspaltes entgegen der Verstellkraft der Verstelleinrichtung in der zu dem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalenten Stellung vom Permanentmagnet gehalten.With the device according to the invention, when the piston unit is pressurized, it is thus possible to open the locking mechanism and close it in a depressurized operating state via a spring device. In this case, the piston unit is subjected to open the locking mechanism with hydraulic pressure until the piston unit is held by the self-activating latching device in the position equivalent to the open operating state of the locking mechanism. At the same time while the release element is guided together with the anchor member in the direction of the permanent magnet and held at falling below the predefined air gap against the adjustment of the adjustment in the equivalent to the activated operating state of the latching device position of the permanent magnet.

Liegt eine entsprechende Anforderung zum Einlegen einer Parksperreneinrichtung bzw. zum Schließen des Verriegelungsmechanismus vor, wird der Elektromagnet bestromt, womit vom Elektromagnet ein so genannter Löschimpuls erzeugt wird, der das Magnetfeld des Permanentmagneten in einem derartigen Umfang schwächt, dass die Rasteinrichtung deaktiviert wird und das Ankerelement und das Löseelement entgegen der Stellkraft der Verstelleinrichtung vom Permanentmagnet nicht länger in der zu dem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalenten Stellung haltbar sind. Das Löseelement wird dann von der Verstelleinrichtung in die zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalente Stellung verschoben. Dies führt wiederum dazu, dass die dann nicht mehr druckbeaufschlagte Kolbeneinheit von der Feder in Schließrichtung des Verriegelungsmechanismus verfahren wird und der Verriegelungsmechanismus schließt.If a corresponding request for inserting a parking brake device or for closing the locking mechanism, the electromagnet is energized, whereby the electromagnet, a so-called erase pulse is generated, which weakens the magnetic field of the permanent magnet to such an extent that the locking device is deactivated and the anchor element and the release element against the force of the adjusting of the permanent magnet are no longer stable in the equivalent to the activated operating state of the latching device position. The Release element is then moved by the adjustment in the equivalent to the deactivated operating state of the latching device position. This in turn means that the then no longer pressurized piston unit is moved by the spring in the closing direction of the locking mechanism and the locking mechanism closes.

Sowohl das Halten des Verriegelungsmechanismus in geschlossenem Betriebszustand als auch das Halten des Verriegelungsmechanismus in geöffnetem Betriebszustand ist in unbestromtem Betriebszustand des Elektromagneten gewährleistet, womit zur Darstellung der beiden wesentlichen Betriebszustände des Verriegelungsmechanismus eine dauerhafte Bestromung des Elektromagneten nicht erforderlich ist und eine Wärmeentwicklung im Bereich des Elektromagneten vermieden wird sowie eine unerwünscht hohe Belastung eines Bordnetzes nicht vorliegt.Both the holding of the locking mechanism in the closed operating state and the holding of the locking mechanism in the open operating state is ensured in de-energized operating state of the electromagnet, whereby a permanent energization of the electromagnet is not required for the representation of the two essential operating states of the locking mechanism and heat generation in the region of the electromagnet avoided and an undesirably high load on a vehicle electrical system is not present.

Des Weiteren ist der Elektromagnet im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen kleiner dimensionierbar, da über den Elektromagnet lediglich das Magnetfeld des Permanentmagneten zum Deaktivieren der selbsttätig aktivierenden Rasteinrichtung auf einen Wert herabzusetzen ist, zu dem das Ankerelement und das Löseelement gemeinsam von der Verstelleinrichtung in ihre zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalenten Stellung entgegen der Magnetkraft des Permanentmagneten führbar sind.Furthermore, in comparison with solutions known from the prior art, the electromagnet can be dimensioned smaller, since only the magnetic field of the permanent magnet for deactivating the automatically activating latching device is to be reduced to a value via which the armature element and the release element jointly from the adjusting device in their equivalent to the deactivated operating state of the latching device position against the magnetic force of the permanent magnet are feasible.

Zusätzlich ist auch ein unerwünschtes Einlegen bzw. Schließen des Verriegelungsmechanismus bzw. einer Parksperreneinrichtung bei einem gleichzeitigen Ausfall der Druckbeaufschlagung der Kolbeneinheit und auch der Stromversorgung des Elektromagneten ausgeschlossen, da das Ankerelement und das Löseelement in geöffnetem Betriebszustand des Verriegelungsmechanismus vom Permanentmagnet in ihrer zu dem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalenten Stellung gehalten werden und erst bei einer Bestromung der Elektromagneten in die zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung äquivalente Stellung überführt werden, bei deren Vorliegen der Verriegelungsmechanismus in seinen geschlossenen Betriebszustand überführbar ist.In addition, an unwanted insertion or closing of the locking mechanism or a parking brake device in a simultaneous failure of the pressurization of the piston unit and the power supply of the electromagnet is excluded, since the armature element and the release element in the open operating state of the locking mechanism from the permanent magnet in their to the activated operating state the latching device equivalent position are held and are transferred only at a current to the electromagnets in the equivalent to the deactivated operating state of the latching device, in the presence of the locking mechanism in its closed operating state can be transferred.

Bei einer besonders in axialer Richtung bauraumgünstigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Ankerstange durch den Permanentmagnet führbar.In a particularly space-saving refinement of the device according to the invention, the anchor rod can be guided by the permanent magnet.

Ist der Permanentmagnet radial innerhalb einer Spule des Elektromagneten angeordnet, ist die Vorrichtung ebenfalls in Axialer Richtung bauraumgünstig ausführbar.If the permanent magnet is arranged radially inside a coil of the electromagnet, the device can also be constructed in a space-saving manner in the axial direction.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Elektromagnet zwei Spulen auf, wobei eine Spule von einem Stromkreis mit Strom beaufschlagbar ist, der von einem elektronischen Getriebesteuergerät ansteuerbar ist, und die zweite Spule in einem Stromkreis angeordnet ist, der über ein weiteres elektrisches Steuergerät mit Strom versorgbar ist. Damit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung selbst bei einem Ausfall eines elektronischen Getriebesteuergerätes über die zweite Spule betätigbar und der Verriegelungsmechanismus durch eine entsprechende Bestromung der zweiten Spule aus seinem geöffneten Betriebszustand in seinen geschlossenen Betriebszustand überführbar.In a further advantageous embodiment of the device according to the invention, the electromagnet has two coils, wherein a coil can be energized by a circuit which can be driven by an electronic transmission control unit, and the second coil is arranged in a circuit which is connected via a further electrical control unit can be supplied with electricity. Thus, the device according to the invention can be actuated even in the event of failure of an electronic transmission control unit via the second coil and the locking mechanism can be converted from its open operating state into its closed operating state by a corresponding energization of the second coil.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mit einer Schaltereinrichtung ausgeführt, mittels welcher die über das weitere elektrische Steuergerät mit Strom versorgbare Spule bei Auftreten eines Fehlerfalles im Bereich des elektronischen Getriebesteuergerätes zuschaltbar ist. Dabei besteht vorteilhafterweise die Möglichkeit, die Schaltereinrichtung automatisch bei Vorliegen eines Fehlers zu betätigen oder von einer Bedienperson manuell umzuschalten, um die vollständige Funktionalität der Vorrichtung zum Betätigen des Verriegelungsmechanismus manuell aktivieren zu können.A further advantageous embodiment of the device according to the invention is designed with a switch device, by means of which the over the further electrical control unit can be supplied with power coil in the event of a fault in the electronic transmission control unit is switched on. In this case, it is advantageously possible to actuate the switch device automatically in the event of a fault or to manually switch over by an operator in order to be able to manually activate the complete functionality of the device for actuating the locking mechanism.

Dabei kann die Schaltereinrichtung einen Flip-Flop-Schalter umfassen oder eine Diodenschaltung aufweisen.In this case, the switch device may comprise a flip-flop switch or comprise a diode circuit.

Bei weiteren vorteilhaften Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Spulen zumindest bereichsweise wenigstens annähernd koaxial zueinander angeordnet und/oder in axialer Richtung zumindest bereichsweise wenigstens annähernd nebeneinander angeordnet.In further advantageous embodiments of the device according to the invention, the coils are arranged at least partially coaxially with each other at least approximately and / or at least partially arranged in the axial direction at least approximately adjacent to each other.

Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung angegebenen Merkmale sind jeweils für sich allein oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiter zu bilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf.Both the features specified in the claims and the features specified in the subsequent embodiments of the device according to the invention are each suitable alone or in any combination with each other to further form the subject of the invention. The respective feature combinations represent no limitation with respect to the development of the subject matter according to the invention, but essentially have only an exemplary character.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Patentansprüchen und den nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen, wobei in der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele zugunsten der Übersichtlichkeit für bau- und funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.Further advantages and advantageous developments of the device according to the invention will become apparent from the claims and the embodiments described in principle below with reference to the drawings, wherein in the description of the various embodiments in favor of clarity for building and functionally identical components, the same reference numerals are used.

Es zeigt:It shows:

1 eine Längsschnittansicht verschiedener beispielhafter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus in geöffnetem Betriebszustand des Verriegelungsmechanismus bei gleichzeitig aktivierter Rasteinrichtung; 1 a longitudinal sectional view of various exemplary embodiments of the device according to the invention for actuating a locking mechanism in the open operating state of the locking mechanism with simultaneously activated locking device;

2 die Ausführungsformen der Vorrichtung gemäß 1 bei geschlossenem Verriegelungsmechanismus und gleichzeitig deaktivierter Rasteinrichtung, und 2 the embodiments of the device according to 1 with the locking mechanism closed and simultaneously deactivated locking device, and

3 einen Längsschnittausschnitt einer beispielhaften Weiterbildung der Vorrichtung gemäß 1 3 a longitudinal section of an exemplary embodiment of the device according to 1

1 zeigt eine schematisierte Längsschnittansicht einer Vorrichtung 1 zum Betätigen eines nicht näher dargestellten Verriegelungsmechanismus, der vorliegend eine an sich bekannte Parksperreneinrichtung eines mit einem Automatgetriebe ausgeführten Antriebsstranges eines Kraftfahrzeugs ist. Die Vorrichtung 1 weist in an sich bekannter Art und Weise eine mit einem Fluid beaufschlagbare und in Abhängigkeit des Fluiddrucks entgegen einer in Schließrichtung des Verriegelungsmechanismus wirkenden nicht näher dargestellten Federeinrichtung in Öffnungsrichtung des Verriegelungsmechanismus betätigbare und in axialer Richtung in einem Zylinder 2 verschiebbar angeordnete Kolbeneinheit 3 auf. 1 shows a schematic longitudinal sectional view of a device 1 for actuating a locking mechanism, not shown, which is a known per se parking brake device of a running with an automatic transmission drive train of a motor vehicle. The device 1 In a manner known per se, a fluid which can be acted upon by a fluid and actuated as a function of the fluid pressure against a spring device (not shown) in the closing direction of the locking mechanism can be actuated in the opening direction of the locking mechanism and in the axial direction in a cylinder 2 displaceably arranged piston unit 3 on.

In montiertem Zustand ist die Kolbeneinheit 3 in nicht näher dargestellter Art und Weise mit einer Parkstange der Parksperreneinrichtung verbunden, wobei die Parkstange wiederum derart mit einer Parksperrenklinke gekoppelt ist, dass die Parksperrenklinke aufgrund einer axialen Bewegung der Kolbeneinheit 3 und der damit verbundenen Parkstange mit einem mit dem Abtrieb des Antriebsstranges drehfest verbundenen Parksperrenrad in Eingriff bringbar ist, um einen Abtrieb drehfest darzustellen, oder aus dem Eingriff mit dem Parksperrenrad führbar ist, wobei der Abtrieb dann drehbar ist.When assembled, the piston unit is 3 connected in a manner not shown with a parking rod of the parking brake device, wherein the parking rod is in turn coupled to a parking pawl that the parking pawl due to an axial movement of the piston unit 3 and the parking rod connected thereto can be brought into engagement with a parking lock gear rotatably connected to the output of the drive train, so as to be rotatable in terms of an output, or can be guided out of engagement with the parking lock gear, wherein the output is then rotatable.

Des Weiteren ist die Vorrichtung 1 mit einer in einer einem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position der Kolbeneinheit 3 selbsttätig aktivierenden Rasteinrichtung 4 zum Halten der Kolbeneinheit 3 in der dem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position ausgebildet. Zusätzlich ist die Vorrichtung 1 mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 5 zum Betätigen eines Löseelements 6 ausgeführt, das zum Deaktivieren der Rasteinrichtung 4 vorgesehen ist und mit einer Ankerstange 7 verbunden und gemeinsam mit der Ankerstange 7 sowie einem wiederum damit wirkverbundenen Ankerelement 8 längsbeweglich im Inneren des Zylinders 2 angeordnet ist.Furthermore, the device 1 with an axial position of the piston unit equivalent to an open state of the locking mechanism 3 automatically activating latching device 4 for holding the piston unit 3 formed in the open state of the locking mechanism equivalent axial position. In addition, the device is 1 with an electromagnetic actuator 5 for actuating a release element 6 executed, which is to deactivate the locking device 4 is provided and with an anchor rod 7 connected and together with the anchor rod 7 and an anchor element operatively connected thereto 8th longitudinally movable inside the cylinder 2 is arranged.

Das Löseelement 6, die Ankerstange 7 und das Ankerelement 8 sind über eine Verstelleinrichtung 9 mit einer in Richtung einer zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung 4 äquivalenten Stellung wirkenden Stellkraft beaufschlagt. Hierfür umfasst die Versteileinrichtung 9 eine Federeinrichtung 10, die zwischen einem gehäusefesten Bauteil 11 und dem Löseelement 6 angeordnet ist und auf die Ankerstange 7 aufgeschoben ist. Das auf der Ankerstange 7 entgegen der Federeinrichtung 10 längsbeweglich angeordnete Löseelement 6 wird von der Federeinrichtung 10 in Richtung der Kolbeneinheit 3 gegen einen Anschlag 12 der Ankerstange 7 gedrückt.The release element 6 , the anchor rod 7 and the anchor element 8th are about an adjustment 9 with one in the direction of one to the deactivated operating state of the latching device 4 equivalent position acting force applied. For this purpose, the adjusting device comprises 9 a spring device 10 between a housing-fixed component 11 and the release element 6 is arranged and on the anchor rod 7 is deferred. That on the anchor rod 7 against the spring device 10 longitudinally movably arranged release element 6 is from the spring device 10 in the direction of the piston unit 3 against a stop 12 the anchor rod 7 pressed.

Die in 1 dargestellte Vorrichtung 1 weist im normalen Betriebsmodus, während dem die Kolbeneinheit 3 im Bereich einer Wirkfläche 13 mit einem Fluiddruck beaufschlagbar ist und die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 5 bestrombar ist, folgende Funktionsweise auf:
Ausgehend von dem in 1 dargestellten Betriebszustand, bei dem das Löseelement 6, die Ankerstange 7 und das Ankerelement 8 in ihrer zu einem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung 4 äquivalenten axialen Position entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 10 von einem Permanentmagneten 14 der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 5 gehalten sind, befindet sich die Kolbeneinheit 3 in einer einem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus bzw. der Parksperreneinrichtung äquivalenten axialen Position. Die Rasteinrichtung 4 ist aktiviert, so dass die Kolbeneinheit 4 durch Federarme 15, 16, von welchen in 1 lediglich zwei von vorzugsweise vier gleichmäßig über den Umfang der Kolbeneinheit 3 verteilt angeordneten Federarmen dargestellt sind, derart gehalten, dass ein selbsttätiges Einlegen der Parksperrenklinke auch bei nicht anliegendem Fluiddruck an der Wirkfläche 13 der Kolbeneinheit 3 sicher vermieden ist. Der Permanentmagnet 14 ist bauraumgünstig radial innerhalb einer Spule 24 des Elektromagneten 17 angeordnet.In the 1 illustrated device 1 indicates in the normal operating mode during which the piston unit 3 in the range of an effective area 13 can be acted upon by a fluid pressure and the electromagnetic actuator 5 can be energized, the following functionality:
Starting from the in 1 shown operating state in which the release element 6 , the anchor rod 7 and the anchor element 8th in their to an activated operating state of the locking device 4 equivalent axial position against the spring force of the spring means 10 from a permanent magnet 14 the electromagnetic actuator 5 are held, the piston unit is located 3 in an axial position equivalent to an open state of the lock mechanism and the parking lock device, respectively. The locking device 4 is activated so that the piston unit 4 by spring arms 15 . 16 of which in 1 only two of preferably four evenly over the circumference of the piston unit 3 distributed arranged spring arms are shown, held such that an automatic insertion of the parking pawl even with no applied fluid pressure on the active surface 13 the piston unit 3 is safely avoided. The permanent magnet 14 is space-saving radially within a coil 24 of the electromagnet 17 arranged.

Soll die Parksperreneinrichtung aufgrund einer Fahrerwunschvorgabe, die vorzugsweise über eine Fahrstufenwähleinrichtung ergeht, eingelegt werden, wird ein Elektromagnet 17 der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 5 bestromt. Dies führt dazu, dass das dann vorliegende Magnetfeld des Elektromagneten 17 dem Magnetfeld des Permanentmagneten 14 überlagert ist und eine magnetische Haltekraft des Permanentmagneten 14 reduziert wird. Das Löseelement 6 wird aufgrund der reduzierten Magnetkraft des Permanentmagneten 14 von der Federkraft der Federeinrichtung 10 der Verstelleinrichtung 9 aus der in 1 dargestellten Position in die in 2 dargestellte und die Rasteinrichtung 4 deaktivierende axiale Position verschoben. Dabei wird das Löseelement 6 zusammen mit der Ankerstange 7 und dem Ankerelement 8 zunehmend in Richtung der Kolbeneinheit 3 zwischen die Federarme 15 und 16 der Rasteinrichtung 4 geschoben.If the parking brake device is to be engaged on the basis of a desired driver input, which preferably takes place via a drive step selection device, an electromagnet is activated 17 the electromagnetic actuator 5 energized. This leads to the fact that the present magnetic field of the electromagnet 17 the magnetic field of the permanent magnet 14 is superimposed and a magnetic holding force of the permanent magnet 14 is reduced. The release element 6 is due to the reduced magnetic force of the permanent magnet 14 from the spring force of the spring device 10 the adjustment 9 from the in 1 position shown in the in 2 shown and the locking device 4 disabling axial position shifted. This is the release element 6 together with the anchor rod 7 and the anchor element 8th increasingly in the direction of the piston unit 3 between the spring arms 15 and 16 the locking device 4 pushed.

Mit zunehmendem Verstellweg kommt das Löseelement 6 mit seinem der Kolbeneinheit 3 zugewandten Ende, welches mit einer kegelförmig bzw. konisch ausgeführten Führungsfläche 18 ausgeführt ist, mit mit der Führungsfläche 18 des Löseelements 6 korrespondierenden und wenigstens annähernd zylindrisch ausgebildeten Führungsbereichen 19 der Federarme 15 und 16 in Eingriff. Die Federarme 15 und 16 werden dabei von dem Löseelement 7 entgegen einer bauteileigenen und radial nach innen gerichteten Federkraftvorspannung immer weiter nach außen gedrückt, bis der Kraftschluss zwischen der Rasteinrichtung 4 und der Kolbeneinheit 3 zwischen Krallenbereichen 20 der Federarme 15 und 16 und einem Rastbereich 21 der Kolbeneinheit 3, der sich an einem reduzierten Durchmesserbereich 22 anschließt, aufgehoben ist.With increasing adjustment comes the release element 6 with his the piston unit 3 facing end, which with a conical or tapered guide surface 18 is executed, with with the guide surface 18 of the release element 6 corresponding and at least approximately cylindrically shaped guide areas 19 the spring arms 15 and 16 engaged. The spring arms 15 and 16 are doing from the release element 7 pressed against a component-own and radially inwardly directed spring force bias more and more outward until the adhesion between the locking device 4 and the piston unit 3 between claw areas 20 the spring arms 15 and 16 and a rest area 21 the piston unit 3 that works on a reduced diameter range 22 connects, is canceled.

Greift an der Kolbeneinheit 3 eine in Schließrichtung des Verriegelungsmechanismus bzw. der Parksperreneinrichtung wirkende resultierende Kraftkomponente an, die sich jeweils aus einer Federkraft der in der Kolbeneinheit 3 angreifenden Federeinrichtung und dem aktuell an der Wirkfläche 13 anliegenden Fluiddruck zusammensetzt, wird die Kolbeneinheit 3 von der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 5 weg verschoben, bis die Parksperreneinrichtung eingelegt ist. Bei eingelegter Parksperreneinrichtung ist die Kolbeneinheit 3 aus dem Eingriffsbereich der Federarme 15, 16 verschoben, wobei die Rasteinrichtung 4 gleichzeitig deaktiviert ist. Die Bestromung des Elektromagneten 17 ist in diesem Betriebszustand der Vorrichtung 1 abgeschaltet. Das Löseelement 6 wird aufgrund der Federkraft der Federeinrichtung 10 in der in 2 näher dargestellten axialen Position weiter gehalten.Attacks on the piston unit 3 acting in the closing direction of the locking mechanism or the parking brake device resulting force component, each consisting of a spring force in the piston unit 3 attacking spring device and currently on the effective surface 13 adjoining fluid pressure, the piston unit 3 from the electromagnetic actuator 5 moved away until the parking lock device is inserted. When the parking brake device is engaged, the piston unit 3 from the engagement area of the spring arms 15 . 16 shifted, the latching device 4 is deactivated at the same time. The energization of the electromagnet 17 is in this operating state of the device 1 off. The release element 6 is due to the spring force of the spring device 10 in the in 2 further held axial position shown.

Wird die Wirkfläche 13 ausgehend von dem letztgenannten Betriebszustand der Vorrichtung 1 wiederum mit einem vorzugsweise pneumatisch oder hydraulisch erzeugten Fluiddruck beaufschlagt und greift an der Kolbeneinheit 3 eine resultierende Gesamtkraftkomponente an, die in Richtung des Löseelements 6 wirkt, wird die Kolbeneinheit 3 in Richtung der Rasteinrichtung 4 verschoben. Wird die Kolbeneinheit 3 aufgrund des an der Wirkfläche 13 anliegenden Fluiddrucks aus ihrer dem geschlossenen Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position in Richtung der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 5 in axialer Richtung verstellt, kommt die Kolbeneinheit 3 mit zunehmender axialer Verstellung der Kolbeneinheit 3 mit ihrem Rastbereich 21 an der Ankerstange 7 zum Anliegen und verschiebt diese gemeinsam mit dem Löseelement 6 und dem Ankerelement 8 entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 10 der Verstelleinrichtung 9. Dabei wird das Löseelement 6 aus dem Eingriff mit den Federarmen 15 und 16 geführt und die Federarme 15 und 16 schwenken aufgrund ihrer Federvorspannung in die zu dem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung 4 äquivalente Stellung nach innen. Bei Vorliegen einer entsprechenden axialen Position der Kolbeneinheit 3 greifen die Federarme 15, 16 mit ihren Krallenbereichen 20 in der in 1 dargestellten Art und Weise hinter dem Rastbereich 21 im Bereich des reduzierten Durchmesserbereiches 22 der Kolbeneinheit ein.Will the effective area 13 starting from the latter operating state of the device 1 again subjected to a preferably pneumatically or hydraulically generated fluid pressure and engages the piston unit 3 a resultant total force component, which in the direction of the release element 6 acts, the piston unit 3 in the direction of the locking device 4 postponed. Will the piston unit 3 due to the at the active surface 13 applied fluid pressure from its closed state of the locking mechanism equivalent axial position in the direction of the electromagnetic actuator 5 adjusted in the axial direction, comes the piston unit 3 with increasing axial displacement of the piston unit 3 with her rest area 21 on the anchor rod 7 to concern and shifts these together with the release element 6 and the anchor element 8th against the spring force of the spring device 10 the adjustment 9 , This is the release element 6 out of engagement with the spring arms 15 and 16 guided and the spring arms 15 and 16 pivot due to their spring bias in the activated to the operating state of the locking device 4 equivalent position inside. In the presence of a corresponding axial position of the piston unit 3 grab the spring arms 15 . 16 with her claw areas 20 in the in 1 shown way behind the rest area 21 in the range of the reduced diameter range 22 the piston unit.

Aufgrund der axialen Verstellung des Ankerelementes 8 mit der Ankerstange 7 und dem Löseelement 6 verringert sich ein Luftspalt zwischen dem Ankerelement 8 und dem Permanentmagnet 14. Bei Unterschreiten eines vordefinierten Luftspaltes zwischen dem Ankerelement 8 und dem Permanentmagnet 14 ist die vom Magnetfeld des Permanentmagneten 14 auf das Ankerelement 8 bei gleichzeitig unbestromtem Elektromagnet 5 ausgeübte Anziehungskraft größer als die Federkraft der Federeinrichtung 10 der Verstelleinrichtung 9. Dann wird das Ankerelement 8 gemeinsam mit der Ankerstange 7 und dem Löseelement 6 vom Permanentmagneten 14 in der zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung 4 äquivalenten Stellung gehalten.Due to the axial adjustment of the anchor element 8th with the anchor rod 7 and the release element 6 An air gap between the anchor element decreases 8th and the permanent magnet 14 , When falling below a predefined air gap between the anchor element 8th and the permanent magnet 14 is the magnetic field of the permanent magnet 14 on the anchor element 8th at the same time with no current supplied electromagnet 5 applied force of attraction greater than the spring force of the spring device 10 the adjustment 9 , Then the anchor element becomes 8th together with the anchor rod 7 and the release element 6 from the permanent magnet 14 in the deactivated to the operating state of the locking device 4 held equivalent position.

Bei der letztbeschriebenen Bewegung des Löseelementes 6, der Kolbenstange 7 und des Ankerelementes 8 in Richtung des Permanentmagneten 14 wird die Ankerstange 7, die koaxial zum Permanentmagneten 14 und auch zum Elektromagneten 17 angeordnet ist, durch den Permanentmagnet 14 in Richtung eines gehäuseseitigen Endanschlages 23 hindurch geschoben.In the last described movement of the release element 6 , the piston rod 7 and the anchor element 8th in the direction of the permanent magnet 14 becomes the anchor rod 7 , which are coaxial with the permanent magnet 14 and also to the electromagnet 17 is arranged through the permanent magnet 14 in the direction of a housing-side end stop 23 pushed through.

Bei weiteren in 1 und 2 gezeigten alternativen Ausführungsformen der Vorrichtung 1 ist der Elektromagnet 17 jeweils mit zwei Spulen 24a, 24b ausgeführt, die entweder in axialer Richtung nebeneinander angeordnet sind oder koaxial zueinander angeordnet sind. Dabei sind die in axialer Richtung nebeneinander angeordneten Spulen 24A und 24B durch die in 1 und 2 eingezeichnete und jeweils strichpunktiert ausgeführte Linie L1, die die Trennlinie zwischen den beiden Spulen 24A und 24B darstellt, angedeutet. Bei der Ausführung der Vorrichtung 1, bei welcher die Spule 24A die Spule 24B radial umgibt, ist eine Trennlinie 12 zwischen den Spulen 24A und 24B als doppelpunkt-strichlierte Linie ausgeführt.At further in 1 and 2 shown alternative embodiments of the device 1 is the electromagnet 17 each with two coils 24a . 24b executed, which are arranged either in the axial direction next to each other or coaxial with each other. They are in the axial direction juxtaposed coils 24A and 24B through the in 1 and 2 drawn and dash-dotted line L1, which is the dividing line between the two coils 24A and 24B represents, indicated. In the execution of the device 1 in which the coil 24A the sink 24B radially surrounds, is a dividing line 12 between the coils 24A and 24B executed as a double-dot-dashed line.

Sowohl die axial nebeneinander angeordneten Spulen 24A und 24B als auch die koaxial zueinander angeordneten Spulen 24A und 24B werden jeweils über getrennte Stromkreise mit Strom beaufschlagt, wobei die Spule 24A über den zugeordneten Stromkreis von einem elektronischen Getriebesteuergerät des Automatgetriebes ansteuerbar ist, während die zweite Spule 24B in einem von dem Stromkreis der Spule 24A getrennten Stromkreis angeordnet ist, der über ein weiteres vorzugsweise fahrzeugseitiges elektrisches Steuergerät 25 mit Strom versorgbar ist.Both the axially juxtaposed coils 24A and 24B as well as the coaxially arranged coils 24A and 24B are each acted on separate circuits with power, the coil 24A is controlled via the associated circuit of an electronic transmission control unit of the automatic transmission, while the second coil 24B in one of the circuit of the coil 24A is arranged separate circuit, via another preferably vehicle-side electrical control unit 25 can be supplied with electricity.

Dabei ist eine Schaltereinrichtung vorgesehen, mittels der die über das weitere elektrische Steuergerät mit Strom versorgbare Spule 24B bei Auftreten eines Fehlerfalles im Bereich des elektronischen Getriebesteuergerätes zuschaltbar ist. Die Schaltereinrichtung ist beispielsweise mit einem Flip-Flop-Schalter oder einer Diodenschaltung ausführbar.In this case, a switch device is provided, by means of which can be supplied via the further electrical control unit with power coil 24B can be switched on occurrence of a fault in the electronic transmission control unit. The switch device can be implemented, for example, with a flip-flop switch or a diode circuit.

Bei den mit jeweils zwei Spulen 24A, 24B ausgeführten Ausführungsformen der Vorrichtung 1 besteht bei einem Stromausfall im Bereich der elektrischen Getriebesteuerung über die zusätzliche Spule 24B und den zweiten unabhängigen Strompfad die Möglichkeit, die Rasteinrichtung 4 zu deaktivieren und den Verriegelungsmechanismus zu schließen bzw. die Parksperreneinrichtung einzulegen.At each with two coils 24A . 24B executed embodiments of the device 1 In the event of a power failure in the area of the electric transmission control, there is the additional coil 24B and the second independent current path the possibility of the latching device 4 to deactivate and close the locking mechanism or insert the parking brake device.

3 zeigt einen schematischen Längsschnittausschnitt der in 1 dargestellten Vorrichtung 1, nunmehr ergänzt um mögliche Weiterbildungsdetails, in dem vorgeschlagen wird, die Vorrichtung 1 um einen mechanisch wirkenden Notentriegelungsmechanismus zu erweitern. 3 shows a schematic longitudinal section of the in 1 illustrated device 1 , now supplemented by possible further education details, in which is proposed, the device 1 to expand a mechanically acting emergency release mechanism.

Hierzu ist vorgesehen, dass das Ankerelement 8 dann, wenn sich der Elektromagnet 17 bei Stromausfall im stromlosen Zustand befindet, zum Lösen der Verriegelung der Parksperreneinrichtung von dem Permanentmagneten 14 wegdrückbar ist, indem eine mechanische Kraft F von außen her auf das Ankerelement 8 aufgebracht wird.For this purpose, it is provided that the anchor element 8th then, when the electromagnet 17 in case of power failure in the de-energized state, to release the locking of the parking brake device of the permanent magnet 14 is wegdrückbar by a mechanical force F from the outside on the anchor element 8th is applied.

In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Notentriegelungskraft F über einen Druckstift 26 auf den Endanschlag 23 der Ankerstange 7, die fest mit dem Ankerelement 8 verbunden ist, übertragbar.In the in 3 illustrated embodiment is the Notentriegelungskraft F via a pressure pin 26 on the end stop 23 the anchor rod 7 firmly attached to the anchor element 8th connected, transferable.

Dabei durchgreift ein Abschnitt dieses Druckstifts 26 einen Stecker 27, der zur elektrischen Ankontaktierung des Elektromagneten 17 hier beispielhaft auf der der Rasteinrichtung 4 gegenüberliegenden Stirnseite des Elektromagneten 17 angeordnet ist, und greift zentrisch in ein der Rasteinrichtung 4 und dem Ankerelement 8 gegenüberliegenden Gehäuseelement 28 der elektromagnetisch Betätigungseinrichtung 5 ein.In this case, a section of this pressure pin passes through 26 a plug 27 , which is for electrical Ankontaktierung of the electromagnet 17 here by way of example on the latching device 4 opposite end face of the electromagnet 17 is arranged, and engages centrally in a latching device 4 and the anchor element 8th opposite housing element 28 the electromagnetic actuator 5 one.

Wie bereits erwähnt, ist die in 3 dargestellte Notentriegelungsvorrichtung als beispielhaft anzusehen. Je nach konstruktiv vorgegebenen Einbaubedingungen wird der Fachmann sowohl die Lage des Steckers 27 als auch die Ausgestaltung des Druckstifts 26 in geeigneter Weise modifizieren.As already mentioned, the in 3 shown emergency release device to be considered as exemplary. Depending on the design installation conditions, the person skilled in the art both the position of the plug 27 as well as the design of the printing pin 26 modify as appropriate.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorrichtungcontraption
22: Zylindercylinder
33: Kolbeneinheitpiston unit
44: Rasteinrichtunglocking device
55: elektromagnetische Betätigungseinrichtungelectromagnetic actuator
66: Löseelementrelease element
77: Ankerstangeanchor rod
88th: Ankerelementanchor member
99: Verstelleinrichtungadjustment
1010: Federeinrichtungspring means
1111: gehäusefestes Bauteilhousing-fixed component
1212: Endanschlagend stop
1313: Wirkflächeeffective area
1414: Permanentmagnetpermanent magnet
15, 1615, 16: Federarmspring arm
1717: Elektromagnetelectromagnet
1818: Führungsflächeguide surface
1919: Führungsbereichguide region
2020: Krallenbereichclaws area
2121: RastbereichRest area
2222: reduzierter Durchmesserbereichreduced diameter range
2323: Endanschlagend stop
24, 24A, 24B24, 24A, 24B: SpuleKitchen sink
2525: Steuergerätcontrol unit
2626: Druckstiftpushpin
2727: Steckerplug
2828: Gehäuseelementhousing element
FF: Kraft bei NotentriegelungForce in emergency release

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005001548 A1 [0002, 0006] DE 102005001548 A1 [0002, 0006]
DE 10347667 A1 [0008] DE 10347667 A1 [0008]

Claims

Vorrichtung (1) zum Betätigen eines Verriegelungsmechanismus, insbesondere zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung eines mit einem Automatgetriebe ausgeführten Antriebsstranges eines Fahrzeuges, die wenigstens eine in Schließrichtung des Verriegelungsmechanismus angefederte und in Öffnungsrichtung des Verriegelungsmechanismus hydraulisch betätigbare sowie in axialer Richtung verschiebbar angeordnete Kolbeneinheit (3), eine in einer einem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position der Kolbeneinheit (3) selbsttätig aktivierende Rasteinrichtung (4) zum Halten der Kolbeneinheit (3) in der zu dem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position und eine Betätigungseinrichtung (5) mit einem Elektromagnet (17) zum Betätigen eines Löseelements (6) aufweist, das zum Deaktivieren der Rasteinrichtung (4) vorgesehen ist und das mit einem dem Elektromagnet (17) zugeordneten Ankerelement (8) wirkverbunden ist, wobei das Löseelement (6) und das Ankerelement (8) über eine Verstelleinrichtung (9) mit einer in Richtung einer zu dem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung (4) äquivalenten Stellung wirkenden Stellkraft beaufschlagt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (5) mit einem Permanentmagnet (14) ausgeführt ist, mittels dem das Ankerelement (8) mit dem Löseelement (6) in unbestromtem Betriebszustand des Elektromagneten (17) und bei Vorliegen eines Abstandes zwischen dem Permanentmagnet (14) und dem Ankerelement (8) kleiner als ein vordefinierter Luftspalt entgegen der Verstellkraft der Verstelleinrichtung (9) in einer zu dem aktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung (5) äquivalenten Stellung haltbar ist und ein Magnetfeld des Permanentmagneten (14) vom Magnetfeld des Elektromagneten (17) in bestromtem Betriebszustand des Elektromagneten (17) derart überlagert ist, dass das Löseelement (6) mit dem Ankerelement (8) über die Verstelleinrichtung (9) in seine die Rasteinrichtung deaktivierende Stellung verschiebbar ist.Contraption ( 1 ) for actuating a locking mechanism, in particular for actuating a parking lock device of a drive train of a vehicle, which is sprung in the closing direction of the locking mechanism and hydraulically actuated in the opening direction of the locking mechanism and displaceable in the axial direction (US Pat. 3 ), an in an open state of the locking mechanism equivalent axial position of the piston unit ( 3 ) automatically activating latching device ( 4 ) for holding the piston unit ( 3 ) in the axial position equivalent to the open state of the locking mechanism, and an actuator ( 5 ) with an electromagnet ( 17 ) for actuating a release element ( 6 ), which is used to deactivate the latching device ( 4 ) is provided and with a the electromagnet ( 17 ) associated anchor element ( 8th ) is operatively connected, wherein the release element ( 6 ) and the anchor element ( 8th ) via an adjusting device ( 9 ) with an in the direction of one to the deactivated operating state of the locking device ( 4 ) equivalent position acting force are applied, characterized in that the actuating device ( 5 ) with a permanent magnet ( 14 ) is carried out, by means of which the anchor element ( 8th ) with the release element ( 6 ) in de-energized operating state of the electromagnet ( 17 ) and in the presence of a distance between the permanent magnet ( 14 ) and the anchor element ( 8th ) smaller than a predefined air gap against the adjusting force of the adjusting device ( 9 ) in a to the activated operating state of the locking device ( 5 ) equivalent position is durable and a magnetic field of the permanent magnet ( 14 ) of the magnetic field of the electromagnet ( 17 ) in energized operating state of the electromagnet ( 17 ) is superimposed such that the release element ( 6 ) with the anchor element ( 8th ) via the adjusting device ( 9 ) is displaceable in its position deactivating the latching device.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Löseelement (6) und das Ankerelement (8) über eine Ankerstange (7) miteinander wirkverbunden sind.Device according to claim 1, characterized in that the release element ( 6 ) and the anchor element ( 8th ) via an anchor rod ( 7 ) are operatively connected to each other.

Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerstange (7) durch den Permanentmagnet (14) führbar ist.Device according to claim 2, characterized in that the anchor rod ( 7 ) by the permanent magnet ( 14 ) is feasible.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (14) radial innerhalb einer Spule (24; 24A, 24B) des Elektromagneten (17) angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the permanent magnet ( 14 ) radially inside a coil ( 24 ; 24A . 24B ) of the electromagnet ( 17 ) is arranged.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (17) zwei Spulen (24A, 24B) aufweist, wobei eine Spule (24A) von einem Stromkreis mit Strom beaufschlagbar ist, der von einem elektronischen Getriebesteuergerät ansteuerbar ist, und die zweite Spule (24B) in einem Stromkreis angeordnet ist, der über ein weiteres elektrisches Steuergerät mit Strom versorgbar ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electromagnet ( 17 ) two coils ( 24A . 24B ), wherein a coil ( 24A ) can be acted upon by a circuit which can be driven by an electronic transmission control unit, and the second coil ( 24B ) is arranged in a circuit which is powered by another electrical control unit with power.

Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (24A, 24B) zumindest bereichsweise wenigstens annähernd koaxial zueinander angeordnet sind.Device according to claim 5, characterized in that the coils ( 24A . 24B ) are arranged at least partially coaxially with each other at least approximately.

Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (24A, 24B) in axialer Richtung zumindest bereichsweise wenigstens annähernd nebeneinander angeordnet sind.Device according to claim 5 or 6, characterized in that the coils ( 24A . 24B ) are at least partially arranged in the axial direction at least approximately adjacent to each other.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltereinrichtung (25) vorgesehen ist, mittels welcher die über das weitere elektrische Steuergerät mit Strom versorgbare Spule (24B) bei Auftreten eines Fehlerfalles im Bereich des elektronischen Getriebesteuergerätes zuschaltbar ist.Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that a switch device ( 25 ) is provided, by means of which the power supply via the further electrical control unit coil ( 24B ) is switchable in the event of a fault in the electronic transmission control unit.

Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltereinrichtung (25) einen Flip-Flop-Schalter umfasst.Device according to Claim 8, characterized in that the switch device ( 25 ) comprises a flip-flop switch.

Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltereinrichtung (25) eine Diodenschaltung aufweist.Device according to Claim 8, characterized in that the switch device ( 25 ) has a diode circuit.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasteinrichtung (4) mit wenigstens einem mit der Kolbeneinheit (3) in der dem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position der Kolbeneinheit (3) in Wirkverbindung stehenden Federarm (15, 16) ausgeführt ist, mittels dem die Kolbeneinheit (3) in der dem geöffneten Zustand des Verriegelungsmechanismus äquivalenten axialen Position in aktiviertem Betriebszustand der Rasteinrichtung (4) haltbar ist.Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the latching device ( 4 ) with at least one with the piston unit ( 3 ) in the axial position of the piston unit equivalent to the open state of the locking mechanism ( 3 ) in actively connected spring arm ( 15 . 16 ) is carried out, by means of which the piston unit ( 3 ) in the axial position corresponding to the open state of the locking mechanism in the activated operating state of the latching device ( 4 ) is durable.

Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Federarm (15, 16) mit einer Federkraftvorspannung ausgeführt ist, die den Federarm (15, 16) in seine die Kolbeneinheit (3) verriegelnde Stellung verschwenkt und in einer zu einem deaktivierten Betriebszustand der Rasteinrichtung (4) äquivalenten Stellung des Löseelementes (6) durch das Löseelement (6) entgegen der Federkraftvorspannung aus dem Eingriff mit dem Kolbeneinheit (3) geführt ist.Device according to claim 11, characterized in that the spring arm ( 15 . 16 ) is designed with a spring force bias, the spring arm ( 15 . 16 ) in its the piston unit ( 3 ) locking position and in a to a deactivated operating state of the locking device ( 4 ) equivalent position of the release element ( 6 ) through the release element ( 6 ) against the spring force bias from the engagement with the piston unit ( 3 ) is guided.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Notentriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, mit der zum Lösen der zuvor aktivierten Rasteinrichtung (4) im stromlosen Zustand der Elektromagnet (17) das Ankerelement (8) durch Aufbringein einer mechanischen Kraft (F) von dem Permanentmagneten (14) trennbar ist.Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that an emergency release device is provided with the release the previously activated locking device ( 4 ) in the de-energized state of the electromagnet ( 17 ) the anchor element ( 8th by applying a mechanical force (F) from the permanent magnet ( 14 ) is separable.

Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Notentriegelungsvorrichtung einen axial in den Elektromagnet (17) axial verschiebbar eintauchenden Druckstift (26) aufweist, über den die mechanische Kraft (F) auf die mit dem Ankerelement (8) verbundene Ankerstange (7) übertragbar ist.Apparatus according to claim 13, characterized in that the emergency release device axially into the electromagnet ( 17 ) axially displaceable dipping pressure pin ( 26 ), over which the mechanical force (F) on the with the anchor element ( 8th ) connected anchor rod ( 7 ) is transferable.