DE102020111757A1 - Parking lock with a synchronizer - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Parksperre (1) mit einem Verriegelungselement (2) und einer Synchronisiereinrichtung, die eine Schiebemuffe (3) mit einer mit dem Verriegelungselement (2) in Eingriff bringbaren Außenverzahnung (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im verriegelten Zustand der Parksperre das Verriegelungselement (2) axial in die Außenverzahnung (4) eingreift.The invention relates to a parking lock (1) with a locking element (2) and a synchronizing device which has a sliding sleeve (3) with external teeth (4) that can be brought into engagement with the locking element (2), characterized in that in the locked state the parking lock the locking element (2) engages axially in the external toothing (4).
Description
Gebiet der ErfindungField of invention
Die Erfindung betrifft eine Synchronisiereinrichtung als Teil einer Parksperre mit einem Verriegelungselement und einer Schiebemuffe, die eine Außenverzahnung aufweist, welche mit dem Verriegelungselement in Eingriff bringbar ist.The invention relates to a synchronization device as part of a parking lock with a locking element and a sliding sleeve which has external teeth which can be brought into engagement with the locking element.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Viele Kraftfahrzeuggetriebe weisen Parksperren auf, welche über einen mit einem Hebel verbundenen Seilzug mechanisch betätigt werden. Neuentwicklungen sehen auch teilweise elektrohydraulische oder elektromotorische Betätigungen, bei denen der Hebel elektrisch angesteuert wird.Many motor vehicle transmissions have parking locks which are mechanically operated via a cable connected to a lever. New developments also see some electrohydraulic or electric motor actuation in which the lever is controlled electrically.
Zur Verriegelung von Parksperren dient üblicherweise eine Klinke, die in ein Parksperrenrad eingreift. Der grundlegende Aufbau einer Parksperre ist beispielsweise aus
Eine Parksperre, die weniger Bauraum benötigt, ist aus
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Parksperre zu realisieren, die die vorstehend genannten Nachteile überwindet.The present invention is based on the object of realizing a parking lock which overcomes the disadvantages mentioned above.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Aufgabe wird durch eine Parksperre gemäß Anspruch 1 gelöst. Dazu wird die Parksperrenfunktion durch einen Axialeingriff realisiert. Unter Axialeingriff ist zu verstehen, dass die Bewegung des Verriegelungszahns nicht senkrecht und damit nicht radial in die Außenverzahnung der Schiebemuffe erfolgt, sondern dass die Verriegelung durch eine axiale Relativbewegung der Schiebemuffe und des Verriegelungselements erfolgt. Dadurch wird der von einer Parksperrenklinke überstrichene Bereich eingespart, so dass ein Getriebe mit einer derartigen Parksperre kompakter baut.The object is achieved by a parking lock according to
Das Verriegelungselement kann als ein zu einer der Zahnlücken der Schiebemuffe korrespondierender Zahn ausgebildet sein. In einer Ausbildung der Erfindung weist die Parksperre mehrere Verriegelungselemente auf, die im verriegelten Zustand gleichzeitig in die Außenverzahnung eingreifen. Beispielsweise kann ein erster Zahn die Bewegung in genau eine der Drehrichtungen unterbinden und erst ein zweiter Zahn die Bewegung in eine der anderen Drehrichtungen. Dies erleichtert das Einlegen der Parksperre, da das Zahnfenster größer als die Zähne ausgebildet sein kann und somit bei eine Axialbewegung der Schiebemuffe auch bei geringer Differenzgeschwindigkeit möglich ist. In einer anderen Variante tragen mehrere Zähne die Last gleichzeitig, so dass die Belastung der einzelnen Zähne geringer ausfallen kann.The locking element can be designed as a tooth corresponding to one of the tooth gaps of the sliding sleeve. In one embodiment of the invention, the parking lock has several locking elements which, in the locked state, simultaneously engage the external toothing. For example, a first tooth can prevent movement in precisely one of the directions of rotation and only a second tooth can prevent movement in one of the other directions of rotation. This makes it easier to insert the parking lock, since the tooth window can be made larger than the teeth and is therefore possible with an axial movement of the sliding sleeve even with a small differential speed. In another variant, several teeth carry the load at the same time, so that the load on the individual teeth can be lower.
Das Verriegelungselement ist in einer Ausführungsform unmittelbar mit dem Getriebegehäuse verbunden. Dazu kann es als ein nach innen weisender Vorsprung des Getriebegehäuses ausgebildet sein. Alternativ ist es auf einem zum Getriebegehäuse separaten Bauteil ausgebildet, das dann drehfest mit dem Getriebegehäuse verbunden ist. Das Verriegelungselement kann dazu auf einem Parksperrenrad angeordnet oder einteilig mit diesem ausgebildet sein. Beispielsweise ist das Verriegelungselement eine zur Außenverzahnung der Schiebemuffe komplementäre Innenverzahnung. Zum leichteren Ein- und Auslegen der Parksperre können die Verzahnungen konisch ausgebildet sein.In one embodiment, the locking element is connected directly to the transmission housing. For this purpose, it can be designed as an inwardly pointing projection of the transmission housing. Alternatively, it is formed on a component which is separate from the transmission housing and which is then connected to the transmission housing in a rotationally fixed manner. For this purpose, the locking element can be arranged on a parking lock wheel or formed in one piece with it. For example, the locking element is an internal toothing complementary to the external toothing of the sliding sleeve. To make it easier to insert and disengage the parking lock, the teeth can be conical.
Zur Verriegelung der Parksperre werden das Verriegelungselement und die Schiebemuffe relativ zueinander axial bewegt. Da für die Schiebemuffe ein Betätigungsmechanismus vorgesehen ist, empfiehlt sich eine axial feste Anordnung des Verriegelungselements. Alternativ kann aber vorgesehen sein, das Verriegelungselement axial zu verschieben. Dies kann vorteilhaft sein, weil die erforderliche Vorspannung, die das Einlegen der Parksperre auch in der Zahn-auf-Zahn-Stellung sicherstellt, unter Umständen bei dem Verriegelungselement leichter realisierbar ist.To lock the parking lock, the locking element and the sliding sleeve are moved axially relative to one another. Since an actuating mechanism is provided for the sliding sleeve, an axially fixed arrangement of the locking element is recommended. Alternatively, however, it can be provided to move the locking element axially. This can be advantageous because the required preload, which ensures the engagement of the parking lock even in the tooth-on-tooth position, can under certain circumstances be more easily implemented in the locking element.
Die Außenverzahnung der Schiebemuffe ist vorzugsweise einteilig mit der Schiebemuffe hergestellt. Als Parksperrenverzahnung weist sie eine von ihrer Innenverzahnung deutlich abweichende Zahnteilung auf, die sich um etwa eine Größenordnung unterscheiden kann.The external toothing of the sliding sleeve is preferably made in one piece with the sliding sleeve. As a parking lock toothing, it has a tooth pitch that differs significantly from its internal toothing, which can differ by about an order of magnitude.
Die Schiebemuffe mit der Außenverzahnung wird vorzugsweise zusätzlich für das Ein- und Auslegen eines Ganges oder zweier Gänge verwendet. Im ersten Fall ist auf der einen axialen Seite der Schiebemuffe ein Losrad angeordnet ist, das mit der Schiebemuffe zur Ausbildung jeweils eines Getriebeübersetzungsverhältnisses kuppelbar ist und auf der anderen axialen Seite der Schiebemuffe das Parksperrenrad. Im zweiten Fall ist beidseitig ein Losrad angeordnet, wobei bei geringer axialer Verschiebung der Schiebemuffe aus der Neutralstellung ein Formschluss mit dem jeweiligen Losrad hergestellt wird. Erst bei weiterer axialer Verschiebung, einem Überschalten, wird ein Formschluss mit dem Verriegelungselement erreicht.The sliding sleeve with the external toothing is preferably also used for engaging and disengaging a gear or two gears. In the first case, a loose wheel is arranged on one axial side of the sliding sleeve, which can be coupled to the sliding sleeve to form a transmission gear ratio, and the parking lock gear on the other axial side of the sliding sleeve. In the second case, a loose wheel is arranged on both sides, with the Sliding sleeve from the neutral position a form fit with the respective idler gear is established. A form fit with the locking element is only achieved with further axial displacement, an over-shifting.
Während bei Parksperren mit Sperrklinke aus dem Stand der Technik bei geringer Relativgeschwindigkeit ein abruptes Verriegeln erfolgt, ist es bei der vorliegenden Parksperre auf unaufwändige Weise möglich, parksperrenseitig eine Synchronisiereinrichtung zur Komfortsteigerung zu nutzen, indem beispielsweise auch das Parksperrenrad eine konische Reibfläche aufweist, so dass die einzelnen Verzahnungen zueinander abzubremst werden können, bevor der Verriegelungsvorgang stattfindet.While parking locks with a pawl from the prior art are abruptly locked at a low relative speed, the present parking lock makes it possible to use a synchronization device on the parking lock side to increase comfort, for example by the parking lock gear also having a conical friction surface so that the individual teeth can be braked to each other before the locking process takes place.
Die Schiebemuffe kann auf einer Vorgelegewelle angeordnet sein. Auch eine Integration in eine elektrisch angetriebene Achse ist möglich.The sliding sleeve can be arranged on a countershaft. Integration in an electrically driven axle is also possible.
FigurenlisteFigure list
In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
-
1 die wesentlichen Bauteile einer ersten erfindungsgemäßen Parksperre in einem Längsschnitt, -
2 die Schiebemuffe der Parksperre gemäß1 in einer perspektivischen Ansicht, -
3 die Parksperre gemäß1 in einer perspektivischen Ansicht im ausgelegten Zustand, -
4 die Parksperre gemäß1 mit dem Koppelelement im eingelegten Zustand und -
5 eine weitere Parksperre in einem Längsschnitt.
-
1 the essential components of a first parking lock according to the invention in a longitudinal section, -
2 the sliding sleeve of the parking lock according to1 in a perspective view, -
3 the parking lock according to1 in a perspective view in the laid-out state, -
4th the parking lock according to1 with the coupling element in the inserted state and -
5 another parking lock in a longitudinal section.
Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures
Die
Der Synchronträgerkörper
Radial außen weist die Schiebemuffe
Bei der Schaltbewegung der Schiebemuffe
Die weiter in Richtung der Kupplungsverzahnung
Die dargestellte Synchronisiereinrichtung ist Teil der Parksperre
Die Schiebemuffe
In der Ausführungsform nach
In der Ausführungsform nach
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- ParksperreParking lock
- 22
- VerriegelungselementLocking element
- 33
- SchiebemuffeSliding sleeve
- 44th
- AußenverzahnungExternal gearing
- 55
- ParksperrenradParking lock wheel
- 66th
- erstes Losradfirst idler wheel
- 77th
- zweites Losradsecond idler wheel
- 88th
- SynchronträgerkörperSynchronous carrier body
- 99
- erster Satz Synchronringefirst set of synchronizer rings
- 1010
- zweiter Satz Synchronringesecond set of synchronizer rings
- 1111
- ArretierungLocking
- 1212th
- RastelementLocking element
- 1313th
- InnenverzahnungInternal gearing
- 1414th
- RastvertiefungLocking recess
- 1515th
- Ringring
- 1616
- SchaltgabelführungShift fork guide
- 1717th
- KupplungsverzahnungCoupling teeth
- 1818th
- SynchronträgerkörperaußenverzahnungSynchronous carrier external toothing
- 1919th
- KupplungskörperCoupling body
- 2020th
- AxialvorsprungAxial projection
- 2121
- GrundkörperBase body
- 2222nd
- ZahnlückeTooth gap
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- DE 102006059677 A1 [0004]DE 102006059677 A1 [0004]
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