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Die Erfindung betrifft eine Notentriegelungsvorrichtung für eine Parksperre eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Parksperre für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Notentriegelungsvorrichtung.
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Parksperrenvorrichtungen sind dazu vorgesehen, bei Betätigung durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs mit einer Sperrklinke in ein Parksperrenrad einzugreifen, um durch diesen Eingriff der Sperrklinke eine mit dem Parksperrenrad wirkverbundene Antriebswelle oder Abtriebswelle des Kraftfahrzeugs gegen Rotation zu blockieren und somit ein Wegrollen des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
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Beispielsweise geht aus der
DE 43 17 257 C1 eine Parksperre hervor, die aufgrund eines vom Fahrer über eine Bedieneinrichtung ausgelösten Betätigungssignals das automatische Getriebe blockiert bzw. freigibt, indem eine Sperrklinke in ein Parkzahnrad auf einer Welle des automatischen Getriebes ein- bzw. ausrastet, wobei die Sperrklinke durch Verschieben einer Verbindungsstange betätigt wird, die zwischen der Sperrklinke und dem beweglichen Teil einer Hydraulikeinheit aus einem Kolben, einem Zylinder und einer Rückstellfeder angebracht ist. Die Parksperre ist mit einer weiteren durch den Fahrer betätigbaren Bedieneinrichtung verbunden, mit der bei auf dem Parkzahnrad eingerasteter Sperrklinke die Verbindungsstange so verschoben werden kann, dass die Sperrklinke das Parkzahnrad freigibt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine alternative Notentriegelungsvorrichtung für eine Parksperre zu schaffen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
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Eine erfindungsgemäße Notentriegelungsvorrichtung für eine Parksperre eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen ersten Hebel und einen zweiten Hebel, wobei die beiden Hebel über eine Welle drehfest miteinander verbunden sind, wobei die Welle zumindest mittelbar in einem Getriebegehäuse um eine Längsachse drehbar gelagert ist, ferner umfassend eine Rückstellfeder, die dazu eingerichtet ist, bei einer Schwenkbewegung des ersten Hebels und des zweiten Hebels neutralen Stellung in eine Entsperrstellung eine Rückstellkraft zu erzeugen, und wobei am zweiten Hebel ein Rollenelement angeordnet ist, das dazu eingerichtet ist, bei der Schwenkbewegung des zweiten Hebels von der neutralen Stellung in die Entsperrstellung ein Entkopplungselement zur Notentriegelung der Parksperre zu betätigen.
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Die Notentriegelungsvorrichtung setzt sich somit aus den beiden Hebeln, der Welle, der Rückstellfeder sowie dem am zweiten Hebel angeordneten Rollenelement zusammen und ist beispielsweise an einem Getriebegehäuse eines Kraftfahrzeuggetriebes angeordnet bzw. gelagert. Die Welle ist axial zwischen dem ersten und zweiten Hebel angeordnet, wobei sich die Hebel im Wesentlichen senkrecht zur Welle erstrecken und je nach Anwendungsfall relativ zueinander versetzt angeordnet sein können. Mithin ist denkbar, dass der erste Hebel relativ zum zweiten Hebel etwa um 180° versetzt angeordnet ist. Die Hebel sind vorzugsweise durch Stanzen und Umformen hergestellt.
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Die Notentriegelungsvorrichtung ist insbesondere manuell betätigbar, sodass, beispielsweise wenn in einer Parkstellung bzw. einer Sperrstellung der Parksperre ein Steuerungssystem des Kraftfahrzeugs ausgefallen oder eine Spannungsquelle des Kraftfahrzeugs defekt ist, ein blockierter Antriebsstrang des Getriebes manuell freigegeben werden kann. Unter einem blockierten Antriebsstrang ist eine Betriebssituation zu verstehen, bei der eine Parksperre in der Sperrstellung vorliegt und somit eine Rotation einer An- oder Abtriebswelle oder einer Zwischenwelle verhindert bzw. blockiert wird. Die Notentriegelungseinheit liegt dabei in einer neutralen Stellung vor. Die manuelle Betätigung der Notentriegelungsvorrichtung kann beispielsweise aus einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs erfolgen. Dazu kann zwischen der Notentriegelungsvorrichtung und dem Fahrgastraum ein Seilzug angeordnet sein, der durch den Fahrzeuginsassen manuelle betätigt, insbesondere gezogen werden kann. Die Sperrstellung der Parksperre wird gelöst, indem die Notentriegelungsvorrichtung derart betätigt wird, dass die Hebel zusammen mit der Welle von der neutralen Stellung in die Entsperrstellung verschwenken und dadurch das Entkopplungselement der Parksperre betätigen. Dadurch wird eine Rotation der An- oder Abtriebswelle oder der Zwischenwelle freigegeben.
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Um bei der Schwenkbewegung der Hebel von der neutralen Stellung zur Entsperrstellung eine Rückstellkraft zu erzeugen, ist an der Welle die Rückstellfeder angeordnet, die bevorzugt als Schenkelfeder ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Rückstellfeder eine Drehfeder, die zumindest teilweise um die Welle herum gewunden angeordnet ist. Die Rückstellfeder ist vorzugsweise einerseits am ersten Hebel angeordnet und stützt sich andererseits am Getriebegehäuse ab, wobei die Rückstellfeder bei einer Verschwenkung des ersten und zweiten Hebels um die Längsachse der Welle in eine erste Rotationsrichtung von der neutralen Stellung in die Entsperrstellung vorspannt, um eine selbsttätige Rückstellung des ersten Hebels nach Beendigung der Betätigung zu realisieren.
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Vorzugsweise ist der erste Hebel dazu eingerichtet, einen Seilzug zur manuellen Betätigung der Notentriegelungsvorrichtung aufzunehmen. Mithin kann die Betätigung des ersten Hebels durch manuelles Ziehen am Seilzug erfolgen. Dazu kann am ersten Hebel ein Kugelzapfen vorgesehen sein, an dem das Seil des Seilzugs befestigt ist. Der Kugelzapfen kann beispielsweise mittels Taumelnieten mit dem ersten Hebel verbunden sein.
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Bevorzugt ist der erste Hebel über eine formschlüssige Verbindung auf der Welle und einer Schraubverbindung drehfest mit der Welle verbunden ist. Die formschlüssige Verbindung auf der Welle ist vorzugsweise als Sechskantprofil ausgebildet. Andere Profilformen der Welle zur drehfesten Verbindung zwischen Hebel und Welle sind ebenfalls denkbar. Die Schraubverbindung kann beispielsweise aus einer Hutmutter bestehen, die auf die Welle aufgeschraubt wird, um den Hebel axial auf der Welle zu sichern. Um eine sichere Montage der Notentriegelungsvorrichtung zu realisieren, sind an der Welle Mittel zur Aufnahme eines Montagewerkzeugs vorgesehen, wobei der erste Hebel mit der Schraubverbindung an der Welle befestigt wird. Mit anderen Worten können an der Welle beispielsweise planparallele Flächen mit einer Schlüsselweite zur Aufnahme eines Schraubschlüssels vorgesehen sein, die zur sicheren Montage der Hutmutter auf der Welle genutzt werden können. Ferner kann die Welle im Bereich der Aufnahme des ersten Hebels eine derartige Form aufweisen, dass ein sicherer Formschluss zur Verdrehsicherung des ersten Hebels relativ zur Welle sichergestellt wird.
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Die Welle ist insbesondere gleitend im Getriebegehäuse aufgenommen, wobei zur Abdichtung dieser Lagerung ein Radialwellendichtring vorgesehen ist, der dazu eingerichtet ist, die Welle gegenüber dem Getriebegehäuse abzudichten. Mit anderen Worten ist der Radialwellendichtring im Getriebegehäuse angeordnet und dazu vorgesehen, die Gleitlagerung der Welle vor Verunreinigungen und/oder Feuchtigkeit zu schützen.
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Vorzugsweise ist auf der Welle eine Hülse angeordnet, um den zweiten Hebel gegenüber dem Getriebegehäuse axial zu beabstanden. Die Hülse ist bevorzugt aus einem Kunststoff ausgebildet, um das Gesamtgewicht der Notentriegelungsvorrichtung zu senken. Die Hülse dient insbesondere dazu, eine axiale Verschiebung der Welle während dessen Verdrehung bei Betätigung des ersten Hebels in Richtung des ersten Hebels zu verhindern.
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Der zweite Hebel kann ebenfalls zumindest mittelbar mittels Taumelnieten mit der Welle verbunden sein. Ferner kann der zweite Hebel im Bereich der Aufnahme der Welle eine derartige Form aufweisen, dass eine formschlüssige Verbindung zur Verdrehsicherung des zweiten Hebels relativ zur Welle realisiert wird.
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Bevorzugt ist am zweiten Hebel ein axialer Anschlag ausgebildet, um den zweiten Hebel gegenüber einer Verstelleinheit axial zu beabstanden. Der axiale Anschlag kann beispielsweise durch plastische Umformung des zweiten Hebels hergestellt werden und kann sich zur Sicherung der axialen Position der Welle beispielsweise an einem Seitenblech einer Verstelleinheit der Parksperre abstützen. Der axiale Anschlag dient insbesondere dazu, eine axiale Verschiebung der Welle während dessen Verdrehung bei Betätigung des ersten Hebels in Richtung des zweiten Hebels zu verhindern. Mit anderen Worten wird die Notentriegelungsvorrichtung durch die Kunststoffhülse sowie den axialen Anschlag axial in ihrer Position gesichert.
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Ferner bevorzugt ist am zweiten Hebel ein Führungsstift angeordnet, der dazu eingerichtet ist, eine Verschwenkung des zweiten Hebels, um die Längsachse zu begrenzen. Der Führungsstift erstreckt sich im Wesentlichen axial und greift zumindest teilweise in ein rotatorisches Langloch eines Seitenblechs einer Verstelleinheit der Parksperre ein. Das Langloch weist dazu zwei gegenüberliegende Anschläge auf, die eine Verlagerung des Führungsstifts begrenzen und dadurch einen Verschwenkwinkel des zweiten Hebels und folglich auch des ersten Hebels um die Längsachse der Welle lim itieren.
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Der Führungsstift kann einteilig mit einer Aufnahme des Rollenelements zur Betätigung des Entkopplungselements der Verstelleinheit der Parksperre verbunden sein, wobei der Führungsstift dazu in eine durchgehende Öffnung eines Blechs des zweiten Hebels eingepresst wird. Anders gesagt dient der Führungsstift einerseits zur Begrenzung der Verschwenkung des zweiten Hebels und andererseits zur Aufnahme der Rollenelements sowie eventuell weiterer Bauteile, wie Distanzscheiben. Alternativ kann das Rollenelement auch auf einem separaten Bolzen aufgenommen sein, der mit dem zweiten Hebel verbunden ist.
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Eine erfindungsgemäße Parksperre für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Notentriegelungsvorrichtung der zuvor beschriebenen Art. Die Parksperre ist vorzugsweise in einem Getriebe des Kraftfahrzeugs angeordnet, wobei die Notentriegelungsvorrichtung insbesondere manuell betätigbar ausgeführt ist. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Notentriegelungsvorrichtung beispielsweise auch mittels einer von einem Notstromaggregat betätigbaren Vorrichtung (teil-)automatisch betätigt werden kann, um den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs freizugeben.
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Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt
- 1 eine schematische Perspektivdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Notentriegelungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform,
- 2 eine weitere Perspektivdarstellung der erfindungsgemäßen Notentriegelungsvorrichtung gemäß 1,
- 3 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Notentriegelungsvorrichtung gemäß den 1 und 2, und
- 4 eine schematische Querschnittdarstellung der erfindungsgemäßen Notentriegelungsvorrichtung gemäß den 1 bis 3.
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Gemäß den 1 bis 4 umfasst eine Notentriegelungsvorrichtung für eine - nur teilweise dargestellten - Parksperre eines Kraftfahrzeugs einen ersten Hebel 1 und einen zweiten Hebel 2, wobei axial zwischen den beiden Hebeln 1, 2 eine Welle 3 angeordnet ist, die drehfest mit den Hebeln 1, 2 verbunden und um eine Längsachse L drehbar in einem Getriebegehäuse 4 der Parksperre gelagert ist. Die Welle 3 ist vorliegend gleitend am Getriebegehäuse 4 gelagert, wobei die Lagerung durch einen Radialwellendichtring 10 vor Verunreinigungen und/oder Feuchtigkeit geschützt wird.
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Die Notentriegelungsvorrichtung umfasst ferner eine als Schenkelfeder ausgebildete Rückstellfeder 5, die einerseits am Getriebegehäuse 4 abgestützt ist, sowie andererseits mit dem ersten Hebel 1 wirkverbunden ist. Die Rückstellfeder 5 windet sich mit ihrem spiralförmigen Abschnitt um die Welle 3 und ist somit koaxial dazu angeordnet.
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Der erste Hebel 1 weist einen Kugelzapfen 15 auf, der dazu eingerichtet ist, einen Seilzug zur manuellen Betätigung der Notentriegelungsvorrichtung aufzunehmen. Vorliegend ist der erste Hebel 1 formschlüssig mittels eines Sechskantprofils auf der Welle 3 und einer Hutmutter 8 zur axialen Sicherung drehfest mit der Welle 3 verbunden, wobei an der Welle 3 Mittel 9 zur Aufnahme eines Montagewerkzeugs ausgebildet sind (1 und 2). Diese Mittel 9 sind vorliegend als planparallele Schlüsselflächen zur Aufnahme eines Schraubschlüssels ausgebildet, die zum Festziehen der Hutmutter 8 zur Befestigung des ersten Hebels 1 an der Welle 3 genutzt werden können.
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Unter einer manuellen Betätigung des ersten Hebels 1 ist zu verstehen, dass der erste Hebel 1 durch Ziehen des Seilzugs in eine erste Betätigungsrichtung 16 von einer neutralen Stellung in eine Entsperrstellung verschwenkt werden kann, wobei der zweite Hebel 2 gleichermaßen von der neutralen Stellung in die Entsperrstellung verschwenkt. Die Welle rotiert dabei in eine erste Drehrichtung 20, wie in 4 dargestellt. Dabei wird mittels der Rückstellfeder 5 eine Rückstellkraft erzeugt, die den ersten und zweiten Hebel 1, 2 nach Beendigung der Betätigung des ersten Hebels 1 bzw. nach Entlasten der Notentriegelungsvorrichtung aus der Entsperrstellung zurück in die neutrale Stellung schwenkt.
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Auf der Welle 3 ist eine aus Kunststoff ausgebildete Hülse 11 angeordnet, um den zweiten Hebel 2 gegenüber dem Getriebegehäuse 4 axial zu beabstanden. Ferner ist auf einer der Hülse 11 gegenüberliegenden Seite des zweiten Hebels 2 ein axialer Anschlag 12 ausgebildet, um den zweiten Hebel 2 gegenüber einer in den 2 bis 4 Verstelleinheit 13 axial zu beabstanden. Dadurch wird die Notentriegelungsvorrichtung relativ zum Getriebegehäuse 4 axial gesichert.
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Am zweiten Hebel 2 ist ferner ein Führungsstift 14 ausgebildet, der in den zweiten Hebel 2 eingepresst ist. Der Führungsstift 14 ist zum einen dazu vorgesehen, ein Rollenelement 6 drehbar aufzunehmen, wobei das Rollenelement 6 zusammen mit einer Kunststoffdistanzscheibe 18 zur Reibungsreduzierung auf dem Führungsstift 14 angeordnet ist. Das Rollenelement 6 ist dazu eingerichtet, bei der Schwenkbewegung des zweiten Hebels 2 von der neutralen Stellung in die Entsperrstellung ein in 4 gezeigtes Entkopplungselement 7 zur Notentriegelung der Parksperre zu betätigen. Dabei erfolgt die Betätigung des Entkopplungselements 7 besonders reibungsarm, da das Rollenelement 6 bei Verschwenken der Hebelarme 1, 2 an dem Entkopplungselement 7 abrollt. Mit anderen Worten wird durch ein Verschwenken des zweiten Hebels 2 mit dem Rollenelement 6 um die Längsachse L der Welle 3 ein linearer Hub des als Entkopplungsblech ausgebildeten Entkopplungselements 7 in eine zweite Betätigungsrichtung 17 von einer neutralen Stellung in eine Entsperrstellung bewirkt.
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Darüber hinaus ist der Führungsstift 14 dazu eingerichtet, eine Verschwenkung des zweiten Hebels 2 um die Längsachse L zu begrenzen, indem der Führungsstift 14, wie in 3 zu sehen ist, in einem gebogenen Langloch 19 zwischen einem ersten und zweiten Anschlag axial aufgenommen ist, wobei die Rotation des zweiten Hebels 2 und daher auch des drehfest damit verbundenen ersten Hebels 1 durch die beiden Anschläge des Langlochs 19 begrenzt ist. In der vorliegenden Darstellung gemäß 3 liegt die Notentriegelungsvorrichtung in der neutralen Stellung vor, wobei der Führungsstift 14 am ersten Anschlag des Langlochs 19 anliegt. Bei Betätigung des ersten Hebels 1 in die erste Betätigungsrichtung und der damit einhergehenden Rotation des zweiten Hebels 2 in der ersten Drehrichtung 20 wird der Führungsstift 14 ausgehend vom ersten Anschlag zum zweiten Anschlag geführt, der einen möglichen Drehwinkel des ersten bzw. zweiten Hebels 1, 2 begrenzt. Insbesondere wenn der Führungsstift 14 am zweiten Anschlag zur Anlage kommt, liegt die Notentriegelungsvorrichtung in der Entsperrstellung vor und es erfolgt gleichzeitig eine Notentriegelung der Parksperre zur Freigabe eines - nicht gezeigten - Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs, beispielsweise wenn das System des Kraftfahrzeugs ausgefallen ist. Bei Entlastung der Notentriegelungsvorrichtung wird der Führungsstift 14 ausgehend vom zweiten Anschlag zurück zum ersten Anschlag des Langlochs 19 geführt, sodass die Notentriegelungsvorrichtung in Folge der Rückstellkraft der Rückstellfeder 5 zurück in die neutrale Stellung überführt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Erster Hebel
- 2
- Zweiter Hebel
- 3
- Welle
- 4
- Getriebegehäuse
- 5
- Rückstellfeder
- 6
- Rollenelement
- 7
- Entkopplungselement
- 8
- Schraubverbindung bzw. Hutmutter
- 9
- Mittel zur Aufnahme eines Montagewerkzeugs
- 10
- Radialwellendichtring
- 11
- Hülse
- 12
- Axialer Anschlag
- 13
- Verstelleinheit
- 14
- Führungsstift
- 15
- Kugelzapfen
- 16
- Erste Betätigungsrichtung
- 17
- Zweite Betätigungsrichtung
- 18
- Kunststoffdistanzscheibe
- 19
- Langloch
- 20
- Drehrichtung
- L
- Längsachse der Welle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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