Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parksperre für ein Getriebe
mit einer Sperrklinke, die von einer Neutralstellung in eine Sperrstellung verschwenkt
werden kann, in der das Getriebe gesperrt ist, wobei die Sperrklinke mit einem Federelement
in die erste Position vorgespannt ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung
ein Getriebe mit einer solchen Parksperre.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Parksperren für
Automatikgetriebe bekannt. Diese setzen sich regelmäßig aus einer verschwenkbaren
Sperrklinke und einem Parksperrenzahnrad zusammen, das drehfest auf einer zu sperrenden
Abtriebswelle des Getriebes angeordnet ist. Die Sperrklinke kann um eine Drehachse
von einer Neutralstellung, in der die Sperrklinke nicht mit dem Parksperrenzahnrad
im Eingriff ist, in eine Sperrstellung verschwenkt werden, in der die Sperrklinke
in das Parksperrenzahnrad eingreift und die Abtriebswelle an einer weiteren Rotation
hindert. Damit die Sperrklinke nicht permanent mit dem Parksperrenzahnrad im Eingriff
ist, wird die Sperrklinke bei den bekannten Parksperren mittels eines Federelements
in die Neutralstellung vorgespannt.
So beschreibt die DE 197 44
238 A1 einen Park-Sperrmechanismus mit dem eingangs beschriebenen Aufbau,
wobei als Federelement eine Spiralfeder mit bügelartig ausgebildeten Schenkeln
zum Einsatz kommt, weswegen hier auch von einer Schenkelfeder gesprochen wird. Der
spiralförmige Mittelteil der Schenkelfeder ist auf dem Drehzapfen angeordnet,
um den die Sperrklinke des bekannten Mechanismus verschwenkt werden kann. Der eine
Schenkel ist an dem Gehäuse des Getriebes abgestützt, während der
andere Schenkel an der Sperrklinke abgestützt ist.
Auch bei der aus der US
2001/004669 A1 bekannten Parksperre wird die Sperrklinke mit Hilfe einer
Schenkelfeder in die Neutralstellung vorgespannt, deren spiralförmiger Mittelteil
auf der Drehachse für die Sperrklinke angeordnet ist, während sich die
beiden Schenkel zum einen an dem Gehäuse und zum anderen an der Sperrklinke
abstützen. Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Stand der Technik sind die
Schenkel jedoch gerade und nicht bügelförmig ausgebildet. Lediglich der
an der Sperrklinke abgestützte Schenkel weist ein hakenförmiges Ende auf,
um die Sperrklinke zumindest zum Teil zu umgreifen. Eine weitere Parksperre dieser
Art ist ferner aus der DE 199 33 618 A1
bekannt.
Die DE 10 2004 052 869
A1 beschreibt eine weitere Parksperre, bei der die Sperrklinke mit Hilfe
einer Schenkelfeder in die Neutralstellung vorgespannt ist. Im Gegensatz zu den
zuvor genannten Parksperren ist der an der Sperrklinke abgestützte Schenkel
jedoch nicht am Rand der Sperrklinke abgestützt, sondern erstreckt sich vielmehr
in eine Aussparung innerhalb der Sperrklinke.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Parksperren haben sich in
der Praxis bewährt, sind jedoch mit einigen Nachteilen behaftet. So nehmen
die bekannten Parksperren einen großen Bauraum in Anspruch. Des Weiteren können
die kompliziert aufgebauten und bei der Montage schwer zu handhabenden Spiral- bzw.
Schenkelfedern zu einer Fehlmontage führen, die letztlich zu einem Lösen
der Spiral- bzw. Schenkelfeder im Betrieb führen kann. Darüber hinaus
neigen die Spiral- bzw. Schenkelfedern dazu, während des Betriebes zu brechen,
was letztlich zu einer ungewollten dauerhaften Sperrung des Getriebes führen
kann. Ferner sind die Maßnahmen zur Verhinderung eines Kippens der Sperrklinke,
was insbesondere bei einer axialen Sperrklinkenbetätigung der Fall sein kann,
bei den bekannten Parksperren mit einem erhöhten Aufwand verbunden.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine
Parksperre für ein Getriebe zu schaffen, die wenig Bauraum benötigt, bei
der die Montage vereinfacht ist und die einen sicheren Betrieb gewährleistet.
Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe mit einer
solchen vorteilhaften Parksperre zu schaffen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt anhand der in Patentanspruch
1 bzw. 16 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung
sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Parksperre für ein Getriebe weist
eine Sperrklinke auf, die von einer Neutralstellung, in der das Getriebe nicht gesperrt
ist, in eine Sperrstellung verschwenkt werden kann, in der das Getriebe gesperrt
ist. Dies kann beispielsweise über einen Rastzahn an der Sperrklinke erfolgen,
der in der Sperrstellung der Sperrklinke in ein entsprechendes Parksperrenzahnrad
an der Abtriebswelle des Getriebes eingreift. Die Sperrklinke ist durch ein Federelement
in die Neutralstellung vorgespannt. Erfindungsgemäß ist das Federelement
eine Blattfeder.
Die erfindungsgemäße Parksperre hat den Vorteil, dass die
Blattfeder einerseits einfacher in der Handhabung ist als eine Spiral- oder Schenkelfeder,
wodurch die Montage vereinfacht und eine Fehlmontage verhindert wird, andererseits
jedoch weniger Bauraum in Anspruch nimmt. Letzteres ist insbesondere darauf zurückzuführen,
dass eine Blattfeder sehr flach ausgebildet ist und nicht sowohl auf der Drehachse
der Sperrklinke angeordnet als auch an einem Gehäuseteil abgestützt werden
muss.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre ist ein Gehäuse vorgesehen. Hierbei kann es sich beispielsweise
um ein Gehäuse der Parksperre selbst als auch um das Getriebegehäuse handeln.
Bei dieser Ausführungsform ist die Blattfeder an dem Gehäuse befestigt.
Im Gegensatz zum Stand der Technik erfolgt die Befestigung des Federelementes in
Form der Schenkelfeder also nicht an der Drehachse oder dem Drehzapfen der Sperrklinke,
während die Abstützung des Schenkels der Schenkelfeder an dem Gehäuse
stattfindet, vielmehr erfolgt sowohl die Befestigung als auch die Abstützung
der Blattfeder am Gehäuse. Dies hat den Vorteil, dass Bauraum im Bereich der
Drehachse der Sperrklinke zur Verfügung steht, der besonders effektiv für
weitere Maßnahmen gegen ein Kippen der Sperrklinke verwendet werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre ist die Blattfeder formschlüssig an dem Gehäuse befestigt.
So kann die Blattfeder beispielsweise einfach in eine entsprechend geformte Aussparung
an dem Gehäuse eingebracht werden, um die Befestigung zu bewirken. In jedem
Fall ist die Montage gegenüber einer Schraubbefestigung o. ä. erheblich
erleichtert.
Der vorstehend genannte Vorteil ist in einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Parksperre besonders ausgeprägt,
bei der die Blattfeder ein gekrümmtes Ende aufweist, das zur Befestigung der
Blattfeder in eine entsprechend gekrümmte Vertiefung an dem Gehäuse eingesetzt
ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre weist die Blattfeder ein freies Ende auf, das an der Sperrklinke abgestützt
ist. Unter dem freien Ende kann auch ein Endabschnitt der Blattfeder verstanden
werden.
Damit die Vorspannkraft der Blattfeder unabhängig von der Schwenkstellung
der Sperrklinke stets an einem vorbestimmten Bereich der Sperrklinke angreift, weist
die Sperrklinke in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre einen Vorsprung auf, an dem das freie Ende der Blattfeder abgestützt
ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre ist der Vorsprung derart geformt, dass das freie Ende der Blattfeder
unabhängig von der Schwenkstellung der Sperrklinke stets punktuell oder linienförmig
an dem Vorsprung abgestützt ist, wodurch die Vorspannkraft noch gezielter auf
die Sperrklinke einwirken kann.
Um die vorstehend genannte Ausführungsform zu verwirklichen,
ist der Vorsprung in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre im Querschnitt kreisabschnittförmig ausgebildet.
Um eine Vorspannkraft auf die Sperrklinke ausüben zu können,
ist die Blattfeder in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre auf der einen Seite an dem Gehäuse und der Sperrklinke und auf der
anderen Seite an einem Anschlag derart abgestützt, dass die Sperrklinke in
die Neutralstellung vorgespannt ist. Unter den Seiten sind hierbei die einander
gegenüberliegenden Seiten der Blattfeder zu verstehen.
Um die Teilezahl und somit den Montageaufwand gering zu halten, ist
der Anschlag in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre an dem Gehäuse angeordnet, vorzugsweise einstückig mit dem
Gehäuse ausgebildet. Durch die Einstückigkeit des Anschlags mit dem Gehäuse
wird eine vorbestimmte Anordnung der Befestigungsstelle der Blattfeder an dem Gehäuse
gegenüber dem Anschlag sicher eingehalten, der letztlich mit ausschlaggebend
für die von der Blattfeder aufgebrachte Vorspannung ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre ist ein drehfest mit der Abtriebswelle des Getriebes verbundenes Parksperrenzahnrad
vorgesehen, wobei die Sperrklinke in der Sperrstellung mit dem Parksperrenzahnrad
im Eingriff ist.
Da die Blattfeder sehr flach ausgebildet ist, ist das das freie Ende
der Blattfeder in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre auf der dem Parksperrenzahnrad zugewandten Seite der Sperrklinke abgestützt.
Trotz der beengten Verhältnisse in diesem Bereich, kann die flache Blattfeder
hier angeordnet sein, was den Gesamtbauraum der Parksperre verringert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre kann die Sperrklinke um eine Drehachse verschwenkt werden, die sich parallel
zu der zu sperrenden Abtriebswelle des Getriebes erstreckt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Parksperre ist die Drehachse an dem Gehäuse
angeordnet. Auch hierdurch wird eine vorbestimmte Anordnung von Sperrklinke und
Blattfeder zueinander erreicht, zumal letztere auch an dem Gehäuse angeordnet
und befestigt ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Parksperre kann die Sperrklinke bezogen auf die Drehachse in axialer Richtung betätigt
werden. Bei der axialen Sperrklinkenbetätigung kann es besonders leicht zum
Kippen der Sperrklinke kommen, so dass es bei dieser Ausführungsform
besonders von Vorteil ist, wenn das Federelement bzw. die Blattfeder an dem Gehäuse
und nicht an der Drehachse befestigt ist. Somit steht der Bauraum im Bereich der
Drehachse für Maßnahmen zur Verhinderung des Kippens, wie beispielsweise
eine axiale Führung der Sperrklinke, zur Verfügung.
Das erfindungsgemäße Getriebe weist eine Parksperre gemäß
der zuvor beschriebenen Erfindung auf.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine teilweise Vorderansicht eines Getriebes mit
einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Parksperre mit der Sperrklinke
in der Neutralstellung, wobei das Gehäuse nach vorne geöffnet ist und
2 das Getriebe von 1 mit
der Sperrklinke in der Sperrstellung.
1 zeigt einen Abschnitt eines Getriebes 1,
in dem eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Parksperre
2 eingesetzt wird. Das Getriebe 1 weist hierbei ein Gehäuse
3 auf, das sowohl die Getriebeteile selbst wie auch die Parksperre
2 umgibt.
Die Parksperre 2 umfasst zunächst eine Sperrklinke
4, deren eines Ende mit einer Drehachse 5 verbunden ist, um die
die Sperrklinke 4 verschwenkt werden kann. Die Drehachse 5 ist
dabei an dem Gehäuse 3 angeordnet. An dem der Drehachse
5 abgewandten Ende der Sperrklinke 4 ist ein hervorstehender Rastzahn
6 vorgesehen. Der Rastzahn 6 ist dem Umfang eines Parksperrenzahnrades
7 zugewandt, das drehfest mit der Abtriebswelle (nicht dargestellt) des
Getriebes 1 verbunden ist und an seinem Umfang weitere Rastzähne
8 mit dazwischen angeordneten Rastvertiefungen 9 aufweist. Die
Abtriebswelle des Getriebes 1 und die Drehachse 5 der Sperrklinke
4 sind parallel zueinander angeordnet. Ebenfalls auf der dem Parksperrenzahnrad
7 zugewandten Seite der Sperrklinke 4 ist ein Vorsprung
10 ausgebildet. Der Vorsprung 10 ist im Querschnitt kreisabschnittförmig
ausgebildet und weist somit eine kreisbogenförmige Kontur auf, wie dies aus
der Vorderansicht in 1 hervorgeht. Auf die Funktion
des Vorsprungs 10 wird später näher eingegangen.
In dem Gehäuse 3 ist ferner eine Vertiefung
11 vorgesehen, deren Seite in den 1 und
2 geöffnet ist, da ein vorderes Gehäuseteil
abgenommen ist. Die Vertiefung 11 ist gekrümmt ausgebildet, so dass
diese einen ersten Abschnitt 12 aufweist, der in einen winklig zu dem ersten
Abschnitt 12 angeordneten zweiten Abschnitt 13 übergeht.
Man kann auch von einer hakenförmigen Vertiefung sprechen.
Um die Sperrklinke 4 in die in 1
gezeigte Neutralstellung vorzuspannen, weist die Parksperre 2 ferner eine
Blattfeder 14 auf, die beispielsweise aus einem streifenförmigen,
elastischen Metallteil gebildet sein kann. Die Blattfeder 14 ist an dem
Gehäuse 3 befestigt. Zu diesem Zweck weist die Blattfeder
14 ein gekrümmtes bzw. gegenüber dem Rest der Blattfeder
14 abgewinkeltes Ende 15 auf, das in die gekrümmte Vertiefung
11 eingesetzt ist, wobei das abgewinkelte Ende 15 im Querschnitt
U-förmig ausgebildet ist und passgenau in dem zweiten Abschnitt 13
der Vertiefung 11 einliegt. Durch das abgewinkelte Ende 15 einerseits
und die gekrümmte Vertiefung 11 andererseits wird eine formschlüssige
Befestigung der Blattfeder 14 an dem Gehäuse 3 bewirkt. Nach
dem Anbringen des in 1 abgenommenen vorderen Gehäuseteils
ist auch ein seitliches Herausgleiten der Blattfeder 14 aus der Vertiefung
11 nicht mehr möglich.
Die Blattfeder 14 erstreckt sich aus der Vertiefung
11 in das Innere des Gehäuses 3, wo diese als freies Ende
16 ausgebildet ist. Das freie Ende 16 erstreckt sich teilweise
zwischen die Sperrklinke 4 und das Parksperrenzahnrad 7, wobei
das freie Ende 16 an dem Vorsprung 10 der Sperrklinke
4 abgestützt ist. Die Blattfeder 14, die eine Seite
17 aufweist, die der Sperrklinke 4 zugewandt ist, ist somit mit
der Seite 17 an dem Vorsprung 10 abgestützt, wobei die Form
des Vorsprungs 10 bewirkt, dass das freie Ende 16 der Blattfeder
14 unabhängig von der Schwenkstellung der Sperrklinke 4 stets
linienförmig an dem Vorsprung 10 abgestützt ist.
An dem Gehäuse 3 in der Nähe der Vertiefung
11 ist ferner ein Anschlag 18 vorgesehen, an dem die der Seite
17 der Blattfeder 14 abgewandte Seite 19 der Blattfeder
14 abgestützt ist, wobei auch der Anschlag 18 einstückig
mit dem Gehäuse 3 ausgebildet ist. Somit ist die eine Seite
17 der Blattfeder 14 an dem Gehäuse 3 in der Vertiefung
11 und an dem Vorsprung 10 an der Sperrklinke 4 abgestützt,
während die andere Seite 19 in einem mittleren Bereich an dem Anschlag
18 derart abgestützt, dass die Sperrklinke 4 durch die Blattfeder
14 in die Neutralstellung vorgespannt ist.
Nachstehend wird die Funktionsweise der Parksperre 2 unter
Bezugnahme auf die 1 und 2
beschrieben. Mit Hilfe eines Betätigungselementes 20, das in den Figuren
lediglich anhand einer gestrichelten Linie angedeutet ist und bezogen auf die Drehachse
5 der Sperrklinke 4 in axialer Richtung verschoben werden kann,
wird die Sperrklinke 4 betätigt. Ein derartiges Betätigungselement
20 ist beispielsweise aus der DE
199 33 618 A1 bekannt. Aufgrund der axialen Verschiebung
des Betätigungselementes 20 wird die Sperrklinke 4, die an
das Betätigungselement 20 angrenzt, um die Drehachse 5 verschwenkt,
so dass der Rastzahn 6 an der Sperrklinke 4 in Eingriff mit dem
Parksperrenzahnrad 7 kommt, indem er in eine der Rastvertiefungen
9 ragt. Ein weiteres Drehen der Abtriebswelle des Getriebes 1
ist in der in 2 gezeigten Sperrstellung der Parksperre
2 somit unterbunden. Das Verschwenken der Sperrklinke 4 erfolgt
hierbei entgegen der Federkraft der Blattfeder 14, die sich entsprechend
elastisch durchbiegt und nach dem Zurückschieben des Betätigungselementes
20 eine Rückkehr der Sperrklinke 4 in die in 1
gezeigte Neutralstellung bewirkt.
- 1
- Getriebe
- 2
- Parksperre
- 3
- Gehäuse
- 4
- Sperrklinke
- 5
- Drehachse
- 6
- Rastzahn
- 7
- Parksperrenzahnrad
- 8
- Rastzähne
- 9
- Rastvertiefungen
- 10
- Vorsprung
- 11
- Vertiefung
- 12
- Erster Abschnitt der Vertiefung
- 13
- Zweiter Abschnitt der Vertiefung
- 14
- Blattfeder
- 15
- Gekrümmtes/abgewinkeltes Ende der Blattfeder
- 16
- Freies Ende der Blattfeder
- 17
- Seite der Blattfeder
- 18
- Anschlag
- 19
- Seite der Blattfeder
- 20
- Betätigungselement