DE102021002988A1 - Getriebeelement für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Getriebeelements - Google Patents

Getriebeelement für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Getriebeelements Download PDF

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Henrik Kalczynski
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebeelement für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem hydraulischen Betätigungselement (12), welches hydraulisch zumindest aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegbar ist, und mit einer elektrischen Pumpe (14), mittels welcher eine Hydraulikflüssigkeit hin zu dem Betätigungselement (12) zu fördern und dadurch das Betätigungselement (12) hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist, wobei die elektrische Pumpe (14) in einem ersten Betriebszustand betreibbar ist, in welcher mittels der elektrische Pumpe (14) die Hydraulikflüssigkeit in eine erste Richtung und dadurch hin zu dem Betätigungselement (12) zu fördern ist, wodurch das Betätigungselement (12), welches relativ zu einem Gehäuse des Betätigungselements (18) zwischen den Stellungen bewegbar ist, hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Getriebeelement für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Getriebeelements.
  • Aus der DE 10 2011 105 068 A1 ist ein als Parksperre ausgebildetes Getriebelement für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, als bekannt zu entnehmen. Die Parksperre weist wenigstens ein hydraulisches, das heißt hydraulisch betätigbares Betätigungselement auf, welches hydraulisch zumindest aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegbar ist. Des Weiteren ist eine Pumpe vorgesehen, mittels welcher eine Hydraulikflüssigkeit hin zu dem Betätigungselement zu fördern und dadurch das Betätigungselement hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Getriebeelement der eingangs genannten Art zu verbessern und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Getriebeelements zu schaffen, sodass ein besonders vorteilhafter Betrieb des Getriebeelements realisierbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Getriebeelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Um ein Getriebeelement der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu verbessern, ist erfindungsgemäß die Pumpe als elektrische Pumpe, das heißt als elektrisch betreibbare Pumpe ausgebildet. Außerdem ist die Pumpe hinsichtlich ihrer Förderrichtung, in die die beispielsweise als Öl ausgebildete Hydraulikflüssigkeit mittels der Pumpe gefördert wird oder zu fördern ist, reversierbar. Dies bedeutet, dass die Pumpe in einem ersten Betriebszustand und in einem zweiten Betriebszustand betreibbar ist. In dem ersten Betriebszustand ist beziehungsweise wird mittels der Pumpe die Hydraulikflüssigkeit in eine erste Richtung zu fördern beziehungsweise gefördert. In dem zweiten Betriebszustand ist beziehungsweise wird die Hydraulikflüssigkeit mittels der Pumpe in eine zweite Richtung zu fördern beziehungsweise gefördert, wobei die zweite Richtung der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Die jeweilige Richtung wird auch als Förderrichtung oder Ölförderrichtung bezeichnet. Durch Betreiben der Pumpe in dem ersten Betriebszustand und somit durch mittels der Pumpe bewirktes Fördern der Hydraulikflüssigkeit in die zweite Förderrichtung ist beziehungsweise wird die Hydraulikflüssigkeit mittels der Pumpe zu dem Betätigungselement hin zu fördern beziehungsweise hingefördert, wodurch das Betätigungselement, welches relativ zu einem Gehäuse des Betätigungselements zwischen den Stellungen, insbesondere translatorisch, bewegbar ist, hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist beziehungsweise bewegt wird. im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass das Gehäuse des Betätigungselements und das Betätigungselement im Wesentlichen in eine elektro-hydraulischen Steuereinheit integriert ist und insbesondere räumlich beabstandet und/oder nicht unmittelbar in einem Getriebeelementgehäuse angeordnet ist.
  • Durch Betreiben der Pumpe in dem zweiten Betriebszustand und somit durch mittels der Pumpe bewirktes Fördern der Hydraulikflüssigkeit in die zweite Förderrichtung ist beziehungsweise wird die Hydraulikflüssigkeit von dem Betätigungselement weg zu fördern beziehungsweise weggefördert, und die Hydraulikflüssigkeit ist beziehungsweise wird aus einem Reservoir und hin zu wenigstens einem zusätzlich zu dem Betätigungselement vorgesehenen Verbraucher zu fördern oder gefördert, wodurch der Verbraucher mit der Hydraulikflüssigkeit versorgbar ist beziehungsweise versorgt wird. Beispielsweise ist die Pumpe mittels einer Verbindungsleitung fluidisch beziehungsweise hydraulisch mit einem auch als Ölraum bezeichneten Aufnahmeraum verbunden, welcher beispielsweise teilweise durch das Betätigungselement und insbesondere teilweise durch das Gehäuse, jeweils vorzugsweise direkt, begrenzt ist. Wird die Pumpe in dem ersten Betriebszustand betrieben, so wird mittels der Pumpe beispielsweise die Hydraulikflüssigkeit durch die Verbindungsleitung hindurch gefördert und dabei hin zu dem Betätigungselement gefördert und in den Ölraum hinein gefördert, wodurch das Betätigungselement aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt wird. Wird die Pumpe in dem zweiten Betriebszustand betrieben, so erzeugt beispielsweise die Pumpe in der Verbindungsleitung und über die Verbindungsleitung in dem Ölraum einen Unterdruck und/oder mittels der Pumpe wird über die Verbindungsleitung in dem Ölraum verbliebene beziehungsweise aufgenommene Hydraulikflüssigkeit aus dem Ölraum heraus gefördert, insbesondere herausgesaugt. Hierdurch wird beispielsweise eine Bewegung des Betätigungselements aus der zweiten Stellung in die erste Stellung bewirkt oder zumindest zugelassen. Außerdem wird in dem zweiten Betriebszustand das Öl mittels der Pumpe aus dem beispielsweise als Tank ausgebildeten oder auch als Tank bezeichneten Reservoir gefördert, insbesondere derart, dass die Hydraulikflüssigkeit aus dem Reservoir und insbesondere auch aus dem Ölraum zu dem Verbraucher gefördert wird. Der Verbraucher ist beispielsweise ein insbesondere elektrohydraulisches Steuersystem oder Bestandteil eines solchen, insbesondere elektrohydraulischen, Steuersystems, insbesondere zum Betätigen und/oder Schalten eines Getriebes.
  • Des Weiteren ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Betätigungselement eine erste Dichtfläche aufweist, wobei das Gehäuse eine mit der ersten Dichtfläche korrespondierende, zweite Dichtfläche aufweist. Durch den zweiten Betriebszustand ist die erste Dichtfläche in, insbesondere direkte, dichtende Anlage mit der zweiten Dichtfläche bewegbar, wodurch das Betätigungselement direkt gegen das Gehäuse abdichtbar oder abgedichtet ist. Mit anderen Worten, wird die Pumpe in dem zweiten Betriebszustand betrieben, sodass eine Bewegung des Betätigungselements aus der zweiten Stellung in die erste Stellung bewirkt oder zugelassen wird, wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass durch den zuvor genannten Unterdruck das Betätigungselement aus der zweiten Stellung in die erste Stellung gesaugt wird, so bewegt sich das Betätigungselement relativ zu dem Gehäuse aus der zweiten Stellung in die erste Stellung, wodurch die Dichtflächen in direkten, gegenseitigen Kontakt kommen. Dadurch liegt das Betätigungselement direkt an dem Gehäuse an, wodurch das Betätigungselement direkt, das heißt ohne zusätzliche, separat ausgebildete Dichtungselement, gegen das Gehäuse abgedichtet ist. Dadurch kann vermieden werden, dass die Pumpe in dem zweiten Betriebszustand Luft ansaugt, beispielsweise von oder aus einem Bereich, welcher beispielsweise bezogen auf die erste Förderrichtung stromab der Dichtfläche des Gehäuses liegt.
  • Beispielsweise weist das Betätigungselement seine erste Dichtfläche auf einer Stirnseite des Betätigungselements auf, wobei die erste Dichtfläche vorzugsweise eine führungsrichtungsorientierte Dichtfläche ist. Beispielsweise ist das Betätigungselement in dem Gehäuse geführt. Die zweite Dichtfläche ist eine Kontaktfläche des Gehäuses. Der zuvor genannte Ölraum schließt sich beispielsweise an die Stirnseite des Betätigungselements an. Die Stellungen des Betätigungselements werden auch als Schaltstellungen bezeichnet.
  • Durch Betreiben der auch als Ölpumpe bezeichneten Pumpe in dem ersten Betriebszustand ist ein Druck in dem Aufnahmeraum (Ölraum) erzeugbar. Durch den Druck in dem Ölraum ist eine auf die Stirnseite, insbesondere auf einer an der Stirnseite angeordnete Stirnfläche, wirkende Kraft bewirkbar oder erzeugbar, durch welche das hydraulische Betätigungselement in die zweite Stellung bringbar oder bewegbar ist.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die erste Förderrichtung dadurch bewirkt, dass in dem ersten Betriebszustand ein Förderelement zum Fördern der Hydraulikflüssigkeit relativ zu einem Pumpengehäuse der Pumpe in eine erste Bewegungsrichtung, insbesondere Drehrichtung, bewegt, insbesondere gedreht, wird. Die zweite Förderrichtung wird insbesondere dadurch bewirkt, dass in dem zweiten Betriebszustand das Förderelement relativ zu dem Pumpengehäuse in eine der ersten Bewegungsrichtung, insbesondere der ersten Drehrichtung, entgegengesetzte, zweite Förderrichtung, insbesondere zweite Drehrichtung, bewegt, insbesondere gedreht, wird. Die zweite Bewegungsrichtung, insbesondere die zweite Drehrichtung, wird beispielsweise auch als Normalbewegungsrichtung, insbesondere als Normaldrehrichtung, bezeichnet, da in dem zweiten Betriebszustand der Verbraucher mittels der Pumpe mit der Hydraulikflüssigkeit versorgt wird. Mit dieser Ausgestaltung der Erfindung ist der erste und der zweite Betriebszustand vorteilhaft technische besonders einfach darstellbar.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Getriebeelement als Parksperre ausgeführt. Für ein als Parksperre ausgebildetes erfindungsgemäßes Getriebeelement ist ganz besonders vorteilhaft in dem ersten Betriebszustand der Pumpe im Wesentlichen keine Versorgung des wenigstens einem zusätzlich zu dem Betätigungselement vorgesehenen Verbrauchers zu fördern, wodurch der Verbraucher mit der Hydraulikflüssigkeit versorgbar ist, so dass durch den ersten Betriebszustand der Pumpe die Funktionen des wenigstens einen Verbrauchers im Wesentlichen unbeeinflusst bleiben.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist durch die zweite Stellung, das heißt durch Bewegen des Betätigungselements in die zweite Stellung, vorteilhaft ein Verriegelungselement der Parksperre und/oder ein Verriegelungselement eines Parksperrenkolbens in eine erste Position bewegbar, in welcher das Verriegelungselement die Parksperre und/oder den Parksperrenkolben, insbesondere formschlüssig, entriegelt. Hierdurch wird das Verriegelungselement, welches die Parksperre und/oder den Parksperrenkolben gegen eine Bewegung sichert, gelöst. Das Verriegelungselement ist beispielsweise ein Rastierungselement, welches in eine mit dem Parksperrenkolben verbundene Kolbenstange beziehungsweise in den Parksperrenkolben selbst eingreift und dadurch formschlüssig mit der Kolbenstange beziehungsweise mit dem Parksperrenkolben zusammenwirkt.
  • Durch den zweiten Betriebszustand, das heißt durch Betreiben der Pumpe in dem zweiten Betriebszustand, ist das Betätigungselement in die erste Stellung bringbar oder bewegbar. In der ersten Stellung liegt die erste Dichtfläche, insbesondere direkt, an der korrespondierenden, zweiten Dichtfläche des Gehäuses an, wobei durch die erste Stellung, das heißt durch Bewegen des Betätigungselements in die erste Stellung, das Verriegelungselement in eine zweite Position bewegbar ist, in welcher das Verriegelungselement den Parksperrenkolben verriegelt. Somit ist beispielsweise in der zweiten Position der Parksperrenkolben verriegelt, wodurch der Parksperrenkolben nicht mehr bewegbar ist. Mittels des Parksperrenkolbens ist insbesondere eine Sperrklinke der Parksperre betätigbar. Insbesondere kann durch Bewegen des Parksperrenkolbens eine Bewegung der Sperrklinke bewirkt werden. Ist der Parksperrenkolben verriegelt, so ist der Parksperrenkolben gegen unerwünschte Bewegungen gesichert, sodass unerwünschte, mittels des Parksperrenkolbens bewirkte Betätigungen der Sperrklinke vermieden werden können. Um die Sperrklinke mittels des Parksperrenkolbens zu betätigen, das heißt zu bewegen, wird der Parksperrenkolben entriegelt. Daraufhin kann der Parksperrenkolben bewegt werden, um dadurch die Sperrklinke zu betätigen. Durch Betätigen der Sperrklinke kann die Parksperre eingelegt und/oder ausgelegt werden. Mit anderen Worten kann durch Bewegen des Parksperrenkolbens die Parksperre, das heißt die Sperrklinke, eingelegt und/oder ausgelegt werden.
  • Insbesondere haben die Dichtflächen jeweils die Kontur einer Kuppe, insbesondere einer Kugelkalotte. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass die Dichtflächen jeweils gewölbt, insbesondere kugelförmig, ausgebildet sind.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass die Dichtflächen jeweils kegelförmig ausgebildet sind. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass die jeweilige Dichtfläche eine kegelförmige Kontur hat.
  • Wie zuvor bereits angedeutet ist die Pumpe in zwei Drehrichtungen betreibbar. Dies bedeutet, dass das Förderelement in die zwei entgegengesetzten Drehrichtungen drehbar ist, um dadurch die unterschiedlichen Förderrichtungen zu bewirken.
  • Ferner ist es denkbar, dass das hydraulische Betätigungselement mit einer Saugleitung der Pumpe verbunden ist, wobei die Pumpe durch die Saugleitung die Hydraulikflüssigkeit aus dem Reservoir ansaugt für eine Bereitstellung der Hydraulikflüssigkeit für den Verbraucher.
  • Zur Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Betreiben des als Parksperre ausgebildeten erfindungsgemäßen Getriebeelements. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des insbesondere als Parksperre ausgebildeten erfindungsgemäßen Getriebeelements sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen und umgekehrt.
  • Im Folgenden wird ein Einlegevorgang der Parksperre beschrieben: Der Fahrer des Kraftfahrzeugs betätigt beispielsweise eine Bedienvorrichtung und gibt hierdurch beispielsweise „P“ vor. Dies bedeutet beispielsweise, dass der Fahrer ein Bedienelement in eine mit „P“ bezeichnete Parksperrung bewegt. In der Folge wird die Pumpe abgeschaltet. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass ein Betrieb der Pumpe in dem auch als Normalbetriebszustand bezeichneten, zweiten Betriebszustand beendet wird, wodurch die Pumpe kein Öl mehr aus dem auch als Ölreservoir bezeichneten Reservoir ansaugt. Es erfolgt ein Drehrichtungswechsel der Pumpe. Mit anderen Worten erfolgt ein Betriebszustandswechsel der Pumpe, da zunächst der zweite Betriebszustand beendet und daraufhin die Pumpe in dem ersten Betriebszustand betrieben wird. Hierdurch wird der sich zunächst in seiner Nicht-Parken-Stellung befindenden Parksperrenkolben entriegelt. Daraufhin wird der Parksperrenkolben von seiner Nicht-Parken-Stellung in seine Parken-Stellung bewegt, insbesondere mittels des zuvor genannten Steuersystems, wodurch beispielsweise die Parksperre beziehungsweise die Sperrklinke eingelegt wird. Sobald die Parksperre beziehungsweise die Sperrklinke eingelegt ist, wird die Pumpe, insbesondere der erste Betriebszustand, gestoppt. Ein dem Betätigungselement zugeordnetes Federelement bewegt, insbesondere schiebt, beispielsweise das Betätigungselement in dessen Verriegelungsstellung, wodurch der Parksperrenkolben, dann in seiner Parken-Stellung, verriegelt wird.
  • Beispielsweise ist ein Betrieb der Pumpe in dem ersten Betriebszustand nur kurzzeitig vorgesehen oder erforderlich, um den Parksperrenkolben zu verschieben beziehungsweise um eine Bewegung oder Verschiebung des Parksperrenkolbens zuzulassen. Eine auch als Ölmenge bezeichnete Menge der Hydraulikflüssigkeit, die beziehungsweise der in dem Steuersystem nach Abschalten der Pumpe noch vorhanden ist, reichen aus, um das auch als Betätigungsschieber bezeichnete oder als Betätigungsschieber ausgebildete Betätigungselement zu bewegen, insbesondere zu verschieben, insbesondere in die zweite Stellung. Die Erfindung ist insbesondere für Funktionen oder in Situationen vorgesehen, die zu einem Zeitpunkt erforderlich sind oder auftreten, zu dem alle anderen Funktionen, insbesondere des Steuersystems, nicht gebraucht werden, weil dann der Freiheitsgrad, die Pumpe mit Drehrichtungsumkehr und dabei insbesondere in dem ersten Betriebszustand zu betreiben, für die Darstellung einer Steuerfunktion genutzt werden kann, ohne in Konflikt mit anderen Funktionen zu kommen, was insbesondere für Funktionen eines als Parksperre ausgebildeten erfindungsgemäßen Getriebeelements zutreffend ist. Dabei ist die Pumpe erfindungsgemäß von der Antriebsmaschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs entkoppelt und damit insbesondere auch nach Abschalten der Antriebsmaschine betreibbar. Ferner kann die Erfindung sehr vorteilhaft in Systemen mit zwei elektrischen Pumpen genutzt werden, in welchen ein Freiheitsgrad, eine der zwei Pumpen mit Drehrichtungsumkehr zu betreiben, um damit eine Steuerfunktion darzustellen, grundsätzlich oder theoretisch zumindest für ausgewählte Situationen gegeben sein könnte.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. ausschnittsweise eine schematische Darstellung eines als Parksperre ausgebildeten Getriebeelements für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen.
  • Die einzige Fig. zeigt in einer schematischen Darstellung ausschnittsweise ein als Parksperre 10 ausgebildetes erfindungsgemäßes Getriebeelements für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagen.
  • Die Parksperre 10 weist wenigstens ein hydraulisches, das heißt hydraulisch betätigbares Betätigungselement 12 auf, welches hydraulisch, das heißt mittels einer beispielsweise als Öl ausgebildeten Hydraulikflüssigkeit, aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegbar ist. Außerdem umfasst die Parksperre 10 eine Pumpe 14, mittels welcher das Öl hin zu dem Betätigungselement 12 zu fördern und dadurch das Betätigungselement 12 hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist. Wie in der Fig. durch einen Doppelpfeil 16 veranschaulicht ist, kann das Betätigungselement 12 relativ zu einem Gehäuse des Betätigungselements 18 translatorisch zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung bewegt, das heißt hin- und herbewegt werden. Dabei ist beispielsweise das Betätigungselement 12 zumindest teilweise in dem Gehäuse 18 aufgenommen. Des Weiteren ist ein auch als Tank bezeichnetes Reservoir 20 vorgesehen, in welchem die Hydraulikflüssigkeit (Öl) aufnehmbar oder aufgenommen ist.
  • Wie in der Fig. durch einen Doppelpfeil 22 veranschaulicht ist, kann die als elektrische Pumpe ausgebildete Pumpe 14 in einem ersten Betriebszustand und in einem zweiten Betriebszustand betrieben werden. Die Pumpe 14 ist dabei eine Pumpe mit wechselseitiger Drehrichtung. Wird die Pumpe 14 in dem ersten Betriebszustand betrieben, so wird mittels der Pumpe 14 die Hydraulikflüssigkeit in eine auch als erste Förderrichtung bezeichnete, erste Richtung und dadurch hin zu dem Betätigungselement 12 gefördert, wodurch das Betätigungselement 12 relativ zu dem Gehäuse 18 aus der ersten Stellung in die zweite Stellung hydraulisch bewegt wird. Wird die Pumpe 14 in dem zweiten Betriebszustand betrieben, so wird mittels der Pumpe 14 die Hydraulikflüssigkeit in eine der ersten Richtung entgegengesetzte, zweite Richtung und dadurch aus dem Reservoir 20 und weg von dem Betätigungselement 12 und hin zu wenigstens einem zusätzlich zu dem Betätigungselement 12 vorgesehenen, in der Fig. besonders schematisch dargestellten Verbraucher 24 gefördert, wodurch der Verbraucher 24 mit der Hydraulikflüssigkeit (Öl) versorgt wird.
  • Aus der Fig. ist erkennbar, dass das Betätigungselement 12 über eine Verbindungsleitung 26 mit der Pumpe 14 fluidisch und somit hydraulisch verbunden oder verbindbar ist. Durch einen Doppelpfeil 28 ist in der Fig. veranschaulicht, dass die Hydraulikflüssigkeit in die erste Richtung und in die der ersten Richtung entgegengesetzte, zweite Richtung, welche auch als zweite Förderrichtung bezeichnet wird, durch die Verbindungsleitung 26 hindurch strömen, das heißt durch die Verbindungsleitung 26 mittels der Pumpe 14 hindurch gefördert werden kann. In dem ersten Betriebszustand wird das Öl mittels der Pumpe 14 in die erste Förderrichtung durch die Verbindungsleitung 26 hindurch gefördert, und in dem zweiten Betriebszustand wird das Öl mittels der Pumpe 14 durch die Verbindungsleitung 26 in die zweite Förderrichtung hindurch gefördert.
  • Es ist erkennbar, dass die Hydraulikflüssigkeit aus dem Reservoir 20 über einen Filter 30 und ein Rückschlagventil 32 zu der Pumpe 14 strömen kann, wobei das Rückschlagventil 32 in Richtung der Pumpe 14 öffnet und in entgegengesetzte Richtung und somit in Richtung des Reservoirs 20 schließt. In dem zweiten Betriebszustand erzeugt die Pumpe 14 einen Unterdruck in der Verbindungsleitung 26. Mit anderen Worten, in dem zweiten Betriebszustand saugt die Pumpe 14 etwaig in der Verbindungsleitung 26 aufgenommenes Öl aus der Verbindungsleitung 26 heraus. Dabei ist durch das Gehäuse 18 und durch das Betätigungselement 12, insbesondere durch eine Stirnseite 34 des Betätigungselements 12, jeweils teilweise und direkt ein auch als Ölraum 36 bezeichneter Aufnahmeraum begrenzt. In dem ersten Betriebszustand fördert die Pumpe 14 beispielsweise das Öl über die Verbindungsleitung 26 in den Ölraum 36, wodurch die Stirnseite 34 direkt mit dem Öl beaufschlagt und das Betätigungselement 12 aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt wird. In dem zweiten Betriebszustand jedoch fördert die Pumpe 14 über die Verbindungsleitung 26 etwaig in dem Ölraum 36 aufgenommenes Öl aus dem Ölraum 36 heraus. Mit anderen Worten bewirkt die Pumpe 14 in dem zweiten Betriebszustand einen Unterdruck in dem Ölraum 36. Hierdurch wird eine Bewegung des Betätigungselements 12 aus der zweiten Stellung in die erste Stellung zugelassen oder bewirkt. Insbesondere wird durch den oder in dem zweiten Betriebszustand das Betätigungselement 12 aus der zweiten Stellung in die erste Stellung gesaugt.
  • Um nun einen besonders vorteilhaften Betrieb zu realisieren, weist das Betätigungselement 12, insbesondere an seiner Stirnseite 34, eine erste Dichtfläche 38 auf, und das Gehäuse 18 weist eine mit der ersten Dichtfläche 38 korrespondierende, zweite Dichtfläche 40 auf, welche auch als Kontaktfläche bezeichnet wird. In der ersten Stellung liegt die Dichtfläche 38 direkt an die Dichtfläche 40 an, wodurch das Betätigungselement 12 direkt gegen das Gehäuse 18 abgedichtet ist. Mit anderen Worten, die erste Dichtfläche 38 ist durch den zweiten Betriebszustand in direkte, dichtende Anlage mit der zweiten Dichtfläche 40 bewegbar, wodurch das Betätigungselement 12 direkt gegen das Gehäuse 18 abdichtbar oder abgedichtet ist. Hierdurch wird vermieden, dass in dem zweiten Betriebszustand die Pumpe 14 Luft ansaugt, das heißt Luft zwischen dem Betätigungselement 12 und dem Gehäuse 18 hindurch saugt. Somit ist eine Vermeidung von Luftsaugen möglich, wenn die Pumpe 14 in beiden Drehrichtungen betrieben beziehungsweise in ihrer Drehrichtung umgekehrt wird. Durch eine zur Realisierung der Dichtfläche 38 vorgesehene, geometrische Ausführung des Betätigungselements 12 wird somit insbesondere dann, wenn die Pumpe 14 in dem zweiten Betriebszustand und somit in einem Normalbetrieb betrieben wird, in welchem das Betätigungselement 12 nicht betätigt wird, das heißt in welchem eine Betätigungsfunktion zur Betätigung des Betätigungselements 12 nicht genutzt wird, die Betätigungsfunktion zumindest nahezu hermetisch lösbar verschlossen, mithin das Betätigungselement 12 gegen das Gehäuse 18 mittels der Dichtflächen 38 und 40 abgedichtet, und zwar ohne weitere, zusätzliche Dichtelemente zu verwenden. Ein Luftsaugen wird auch mit etwaigem Verschleiß einer Führung des Betätigungselements 12 verhindert, welches durch die Führung geführt in dem Gehäuse 18 aufgenommen ist. insbesondere kann die in dem zweiten Betriebszustand als Saugleitung fungierende oder ausgebildete Verbindungsleitung 26 hermetisch abgedichtet werden, ohne dass weitere, zusätzliche Dichtungselemente zum Einsatz kommen. Somit ist in das Betätigungselement 12 ein hydraulisches Rückschlagventil integriert. Mit anderen Worten fungieren die Dichtflächen 38 und 40 und somit das Betätigungselement 12 und das Gehäuse 18 als Rückschlagventil, welches, insbesondere in dem zweiten Betriebszustand, in Richtung der Pumpe 14 sperrt und in entgegengesetzte Richtung, das heißt in Richtung des Betätigungselements 12 und dabei insbesondere in dem ersten Betriebszustand, öffnet. Außerdem ist in der Fig. ein mechanischer Anschlag in einer Betätigungsgeometrie, insbesondere des Betätigungselements 12, mit 42 bezeichnet.
  • Die jeweilige Dichtfläche 38 beziehungsweise 40 kann unterschiedliche Konturen haben. Mit anderen Worten sind unterschiedliche Konturen der jeweiligen Dichtfläche 38 beziehungsweise 40 denkbar.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Parksperre
    12
    Betätigungselement
    14
    Pumpe
    16
    Doppelpfeil
    18
    Gehäuse
    20
    Reservoir
    22
    Doppelpfeil
    24
    Verbraucher
    26
    Verbindungsleitung
    28
    Doppelpfeil
    30
    Filter
    32
    Rückschlagventil
    34
    Stirnseite
    36
    Ölraum
    38
    erste Dichtfläche
    40
    zweite Dichtfläche
    42
    mechanischer Anschlag
  • 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 102011105068 A1 [0002]

Claims (7)

  1. Getriebeelement für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem hydraulischen Betätigungselement (12), welches hydraulisch zumindest aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegbar ist, und mit einer elektrischen Pumpe (14), mittels welcher eine Hydraulikflüssigkeit hin zu dem Betätigungselement (12) zu fördern und dadurch das Betätigungselement (12) hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass - die elektrische Pumpe (14) in einem ersten Betriebszustand betreibbar ist, in welchem mittels der Pumpe (14) die Hydraulikflüssigkeit in eine erste Richtung und dadurch hin zu dem Betätigungselement (12) zu fördern ist, wodurch das Betätigungselement (12), welches relativ zu einem Gehäuse des Betätigungselements (18) zwischen den Stellungen bewegbar ist, hydraulisch aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegbar ist; - die elektrische Pumpe (14) in einem zweiten Betriebszustand betreibbar ist, in welcher mittels der Pumpe (14) die Hydraulikflüssigkeit in eine der ersten Richtung entgegengesetzte, zweite Richtung und dadurch weg von dem Betätigungselement und aus einem Reservoir (20) und hin zu wenigstens einem zusätzlich zu dem Betätigungselement (12) vorgesehenen Verbraucher (24) zu fördern ist, wodurch der Verbraucher (24) mit der Hydraulikflüssigkeit versorgbar ist; - das Betätigungselement (12) eine erste Dichtfläche (38) aufweist; und - das Gehäuse des Betätigungselements (18) eine mit der ersten Dichtfläche (38) korrespondierende, zweite Dichtfläche (40) aufweist, mit welcher die erste Dichtfläche (38) durch den zweiten Betriebszustand in dichtende Anlage bewegbar ist, wodurch das Betätigungselement (12) direkt gegen das Gehäuse (18) abdichtbar ist.
  2. Getriebeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Pumpe in dem ersten Betriebszustand in einer ersten Drehrichtung und in dem zweiten Betriebszustand in einer zweiten der ersten Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung betreibbar ist.
  3. Getriebeelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebeelement als Parksperre (10) ausgebildet ist.
  4. Getriebeelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Bewegen des Betätigungselements (12) in die zweite Stellung ein Verriegelungselement für eine formschlüssige Verriegelung des als Parksperre (10) ausgebildeten Getriebeelements in eine erste Position bringbar ist, in welcher das Verriegelungselement entriegelt ist.
  5. Getriebeelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtflächen (38, 40) jeweils gewölbt, insbesondere kugelförmig ausgebildet, sind.
  6. Getriebeelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtflächen (38, 40) jeweils kegelförmig ausgebildet sind.
  7. Verfahren zum Betreiben einer Parksperre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit den folgenden Schritten: - Beenden des zweiten Betriebszustands der Pumpe, wenn eine Bedieneinrichtung des Kraftfahrzeugs eine Anforderung für eine Fahrstufe P erkennt, - durchführen eines Betriebszustandswechsels der Pumpe (14) - betreiben der Pumpe (14) in dem ersten Betriebszustand, - bewegen der Parksperre (10) von einer Nicht-Parken-Stellung in eine Parken-Stellung, und - beenden eines Betriebs der Pumpe (14).
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