DE102016223953A1

DE102016223953A1 - Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102016223953A1
Application number: DE102016223953.8A
Authority: DE
Inventors: Philipp Notheis; Leschek Debernitz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-12-01
Filing date: 2016-12-01
Publication date: 2018-06-07

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor (5) betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs (1) vorgeschlagen, welche eine fahrzeugexterne Steuereinheit (3) aufweist, die mit einer in die Steuereinheit (3) integrierten oder mit einer externen elektrischen Energiequelle verbunden oder verbindbar ist, wobei durch die mit der integrierten oder externen elektrischen Energiequelle verbundene Steuereinheit (3) über eine Schnittstelle (2) der Elektromotor (5) mit Energie versorgbar und das Ein- und Auslegen der Parksperre ansteuerbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In Automatgetrieben von Kraftfahrzeugen, beispielsweise in Doppelkupplungsgetrieben wird eine Parksperre benötigt, um den Antriebsstrang des Fahrzeugs gegen unbeabsichtigtes Wegrollen zu sichern. Hierbei kann nach dem Stand der Technik die Parksperre durch den Fahrer direkt oder indirekt über einen Elektromotor betätigt werden, wobei bei aktivierter Parksperre in der Regel die Getriebeausgangswelle formschlüssig blockiert wird.
Üblicherweise weisen aus dem Stand der Technik bekannte Parksperren eine vorgespannte Feder auf, über die die Parksperre aktiviert wird, wobei die Parksperrenfunktion über ein Sperrkegel-Klinkensystem realisiert wird. Zum Deaktivieren der Parksperre wird üblicherweise ein mechanisches Gestänge oder ein hydraulisch oder pneumatisch betätigbarer Kolben verwendet. Hierbei wirkt eine Betätigungsstange eines Gestänges bzw. eine Kolbenstange des Kolbens, der seinerseits axial verschiebbar in einer Kolbenbohrung eines Aktuatorgehäuses angeordnet ist, mit einer Parksperrenklinke und einem Parksperrenrad zusammen.
Das in der Regel als Sperrkegel ausgebildete Sperrelement derartiger Parksperrenmechanismen ist üblicherweise im gesperrten Zustand zwischen einer Parksperrenklinke und einer Führungsplatte eingeklemmt, um zu verhindern, dass die Parksperrenklinke aus der Zahnlücke eines mit dem Abtrieb des Getriebes verbundenen Parksperrenrades herausgedrückt wird.
Parksperren in Automatikgetrieben, die keine mechanische Verbindung, beispielsweise über eine Rastenscheibe zum Schalt- bzw. Wählhebel im Fahrzeuginnenraum haben, werden in der Regel über eine elektronische Steuerung und einen Elektromotor, der mit der Getriebewählwelle wirkverbunden ist, betätigt. Beim hydraulisch durchgeführten Auslegevorgang der Parksperre wird ein Sperrkegel aus dem Sperrbereich zwischen Führungsplatte und Parksperrenklinke herausgezogen, wobei der Sperrkegel angefedert und über eine Schubstange mit dem Betätigungskolben der Hydraulik wirkverbunden ist.
Bei einem Fahrzeugausfall oder bei der Montage des Getriebes muss eine eingelegte Parksperre über eine Notentriegelung entriegelt werden, um das Fahrzeug bewegen zu können. Hierbei kann die Notentriegelung mechanisch über einen Seilzug oder über ein Schrauben/Hebel System realisiert werden.
Aus der DE 10 2008 043 249 B3 ist eine Parksperren-Betätigungseinrichtung für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs bekannt, umfassend eine innerhalb oder außerhalb des Getriebes angeordnete Stelleinheit, über die die Parksperre mechanisch ein-und auslegbar ist. Hierbei ist die Stelleinrichtung mittels eines Elektromagneten betätigbar; zur mechanischen Notentriegelung der Parksperre ist die Stelleinrichtung über einen Seilzug mit einem im Fahrzeuginnenraum angeordneten Bedienelement verbunden.
Aus der DE 100 15 782 A1 der Anmelderin geht ein Parksperren-System für Kraftfahrzeuggetriebe hervor, umfassend eine Parksperre zum Blockieren oder Freigeben des Getriebes aufgrund von Betätigungssignalen einer Bedieneinrichtung, eine elektrische Wirkverbindung zwischen der Bedieneinrichtung in Innenraum des Kraftfahrzeugs und der Parksperre, einen Federspeicher zum Einlegen der Parksperre und eine druckgesteuerte Löseeinrichtung der Parksperre, wobei die Parksperre im drucklosen Zustand der Löseeinrichtung mittels im Kraftfahrzeug gespeicherter elektrischer Energie ausgelegt wird.
Ferner geht aus der US 5827149 A eine Elektro-Schaltung umfassend einen Schrittmotor an der Getriebewählwelle, welche über ein im Innenraum des Fahrzeugs angeordnetes Tastenfeld vom Fahrer eingegeben Positionssignale P, R, N, D im Getriebe realisiert; hierbei ist Parksperre elektromotorisch ein-und auslegbar ist. Gemäß der US 5827149 A ist zur Notentriegelung der Parksperre eine Backup-Batterie vorgesehen.
Im Rahmen der DE 102 12 038 A1 der Anmelderin wird eine Parksperre für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen, mit einer Stelleinrichtung, die mit einer Bedieneinrichtung elektrisch wirkverbunden ist und aufgrund eines über die Bedieneinrichtung ausgelösten Betätigungssignals einen Antrieb mittels einer Rasteinrichtung sperrt oder freigibt, wobei die Rasteinrichtung zu ihrer Überführung zwischen einem sperrenden und einem entsperrenden Zustand mit einem ersten Kupplungsteil einer durch einen Elektromagneten schaltbaren Trennkupplung verbunden ist, während ein zweiter Kupplungsteil der Trennkupplung mit einem Stellmotor verbunden ist. Bei der bekannten Parksperre ist vorgesehen, dass im entsperrendem Zustand der Rasteinrichtung eine redundante hydraulische Halteeinrichtung aktiviert ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs anzugeben, durch die eine eingelegte Parksperre bei Ausfall der Netzspannung ausgelegt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Demnach wird eine Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, welche eine fahrzeugexterne Steuereinheit aufweist, die mit einer in die Steuereinheit integrierten oder mit einer externen elektrischen Energiequelle verbunden oder verbindbar ist, wobei durch die mit der integrierten oder externen elektrischen Energiequelle verbundene Steuereinheit über eine vorzugsweise im Fahrzeuginnenraum vorgesehene Schnittstelle der Elektromotor mit Energie versorgbar und das Ein-und Auslegen der Parksperre ansteuerbar sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die fahrzeugexterne Steuereinheit eine elektrischen Energiequelle, beispielsweise eine Batterie, und zwei Bedienelemente zum Betätigen der Getriebewählwelle des Fahrzeugs auf, wobei ein Bedienelement die Getriebewählwelle zum Einlegen der Parksperre und das andere Bedienelement die Getriebewählwelle zum Auslegen der Parksperre betätigt. Die Bedienelemente können beispielsweise als Taster ausgeführt sein.
Die Schnittstelle zwischen dem Elektromotor und derfahrzeugexternen Steuereinheit ist vorzugsweise im Fahrzeuginnenraum angeordnet, so dass die fahrzeugexterne Steuereinheit im Fahrzeuginnenraum bedient werden kann, wodurch zum einen die Bremsen des Fahrzeugs (Fußpedal oder Handbremse) betätigt werden können, falls das Fahrzeug während der Notentriegelung gegen Wegrollen gesichert werden soll und zum anderen ein Diebstahl der Vorrichtung weitgehend vermieden wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise auch bei der Montage verwendet werden, um die Fahrzeuge bewegen zu können.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figur, welche eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs und der Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung ist, beispielhaft näher erläutert.
In der beigefügten Figur ist ein Kraftfahrzeug 1 dargestellt, welches ein Automatgetriebe 4 umfasst, wobei die Parksperre des Kraftfahrzeugs 1 über einen Elektromotor 5 betätigbar ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ansteuerung der Notentriegelung der Parksperre weist eine fahrzeugexterne Steuereinheit 3 auf, die bei dem gezeigten Beispiel mit einer in die Steuereinheit 3 integrierten elektrischen Energiequelle verbunden ist. Die fahrzeugexterne Steuereinheit 3 ist bei dem gezeigten Beispiel an eine im Fahrzeuginnenraum vorgesehene Schnittstelle 2 anschließbar. Bei angeschlossener Steuereinheit 2 können über die fahrzeugexterne Steuereinheit 3 der Elektromotor 5 mit Energie versorgt und das Ein- und Auslegen der Parksperre des Kraftfahrzeugs 1 angesteuert werden.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Schnittstelle
3: Steuereinheit
4: Getriebe
5: Elektromotor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008043249 B3 [0007]
DE 10015782 A1 [0008]
US 5827149 A [0009]
DE 10212038 A1 [0010]

Claims

Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor (5) betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs (1), dadurch gekennzeichnet, dass sie eine fahrzeugexterne Steuereinheit (3) aufweist, die mit einer in die Steuereinheit (3) integrierten oder mit einer externen elektrischen Energiequelle verbunden oder verbindbar ist, wobei durch die mit der integrierten oder externen elektrischen Energiequelle verbundene Steuereinheit (3) über eine Schnittstelle (2) der Elektromotor (5) mit Energie versorgbar und das Ein- und Auslegen der Parksperre ansteuerbar sind.
Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor (5) betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (2) zwischen dem Elektromotor (5) und der fahrzeugexternen Steuereinheit (3) im Fahrzeuginnenraum angeordnet ist.
Vorrichtung zur Ansteuerung einer Notentriegelung einer über einen Elektromotor (5) betätigbaren Parksperre eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeugs (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugexterne Steuereinheit (3) eine elektrische Energiequelle und zwei Bedienelemente zum Betätigen einer Getriebewählwelle des Fahrzeugs aufweist, wobei ein Bedienelement die Getriebewählwelle zum Einlegen der Parksperre und das andere Bedienelement die Getriebewählwelle zum Auslegen der Parksperre betätigt.