用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器制造技术

技术编号:23216197 阅读:43 留言:0更新日期:2020-01-31 23:06
本发明专利技术涉及一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器,包括可枢转地支承在棘爪销(1)上且卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮(3)的棘爪(2)以及设置在与选择盘(5)连接的连杆(4)上且通过弹簧元件(6)弹性支撑的锁止元件(7),该锁止元件在锁止状态中夹紧在棘爪(2)和导向板(8)之间,以防止棘爪(2)被压出驻车锁止器齿轮(3)的齿隙。连杆(4)的背离锁止元件(7)的端部铰接在选择盘(5)上。选择盘(5)的带动器(16)与驻车锁止器致动器(12)作用连接,其克服接合弹簧元件(9)的力在控制器壳体中轴向运动以实现驻车锁止器的脱接并且通过接合弹簧元件(9)的力在控制器壳体中轴向运动以实现驻车锁止器的接合。所述连杆(4)在棘爪(2)下方设置,使得连杆(4)的运动平面基本上平行于棘爪(2)的运动平面并且基本上垂直于棘爪销(1)设置,选择盘(5)可转动地支承在棘爪销(1)上。

Parking lock for automatic transmission in motor vehicles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器
本专利技术涉及一种根据权利要求1前序部分的、用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器。
技术介绍
由现有技术中已知用于自动变速器的驻车锁止器机构。它们包括可枢转地支承在棘爪销上且卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮的棘爪以及设置在与支承在销上的选择盘连接的连杆上的锁止元件,该锁止元件在锁止状态中夹紧在棘爪和导向板之间,以防止棘爪被压出驻车锁止器齿轮的齿隙。在此锁止元件通过弹簧元件弹性支撑在连杆上,连杆的背离锁止元件的端部铰接在选择盘上,所述选择盘与可液压操作的、设置在驻车锁止器气缸中的驻车锁止器活塞的活塞杆作用连接,可克服构造为螺旋扭力弹簧的接合弹簧元件的力轴向移动以使驻车锁止器脱接并且可通过接合弹簧元件的力轴向移动以使驻车锁止器接合。为了使驻车锁止器脱接,驻车锁止器气缸的气缸室被加载压力并且将驻车锁止器活塞并且因此将选择盘在克服螺旋扭力弹簧的弹力的情况下推入位置“P_aus”中(驻车锁止器脱接)。在此接通电磁阀,以便附加地锁止驻车锁止器气缸的驻车锁止器活塞。为了使驻车锁止器接合,关断电磁阀,驻车锁止器气缸的气缸室排气并且释放驻车锁止器活塞的机械锁止。通过选择盘上的预张紧的螺旋扭力弹簧,选择盘和因此驻车锁止器活塞移动到位置“P_ein”中(驻车锁止器接合)。在此通常构造为锁止锥的锁止元件在导向板上移动到棘爪下方并且随后这样作用在棘爪上,使得该棘爪的齿可嵌入驻车锁止器齿轮的锁止齿部的相对应齿隙中。在齿对齿位置中,将锁止元件弹性支撑在连杆上的弹簧元件这样预张紧,使得一旦棘爪的齿碰到齿隙,棘爪就会嵌入驻车锁止器齿轮的齿部中。由DE102009023498B4已知一种用于具有至少一个电驱动的驱动轴的机动车的驻车锁止器组件,包括可由电机驱动的轴上的驻车锁止器齿轮、具有推杆的驻车锁止器致动器(该推杆克服包围棘爪销的螺旋扭力弹簧的脱接力作用在驻车棘爪上以使驻车锁止器接合并且轴向平行于驻车棘爪且垂直于棘爪销设置)、用于检测驻车棘爪的切换位置的锁止传感器、用于检测用于接合驻车锁止器的切换命令的输入单元、用于检测当前车速是否低于预定阈值(低于该阈值则允许驻车锁止器接合)的车速传感器以及电子控制器,其既能控制驻车锁止器致动器又能控制电机,所述电子控制器仅在车速未超过预定阈值时才控制驻车锁止器致动器进行接合。在此当锁止传感器检测到驻车棘爪继续锁止时(尽管控制驻车锁止器以使驻车锁止器脱接),电子控制器控制电机以施加扭矩到与驻车锁止器齿轮连接的轴上,从而电机将传动系逆着其张紧方向卸载并且棘爪齿可从驻车锁止器齿轮的锁止轮廓中转动出。DE102011084392A1公开了一种变速器驻车锁止器,包括能基本上平移移动的、具有操作机构的操作杆和能基本上旋转移动的、具有锁止机构的锁止杆,为了接合变速器驻车锁止器,通过操作杆的移动锁止杆能从其静止位置这样转动到其锁止位置中,使得锁止机构嵌入到配置给变速器轴的变速器齿轮的凹部中,并且设有器件,该器件将操作杆的操作机构在操作杆的静止位置中从锁止杆上抬起。操作杆在此大致垂直于棘爪销设置,锁止杆可围绕该棘爪销转动地设置。此外,DE102014225603A1公开了一种用于机械和液压操作变速器驻车锁止器单元的组件,该组件包括:设置在壳体上、可液压操作以使驻车锁止器脱接的驻车锁止器致动器、可移动地设置在固定在壳体上的气缸中且具有活塞杆的液压活塞(活塞杆与液压活塞连接并且与作用在驻车棘爪上的推杆作用连接)、包围活塞杆的压缩弹簧(其沿轴向夹紧在气缸和包围活塞杆的沿活塞杆中心轴线方向可移动的套筒之间)。在此当驻车锁止器致动器切换成无压的时,压缩弹簧的弹力引起驻车锁止器的接合,推杆借助套筒横向孔与套管连接并且借助活塞杆长孔与活塞杆基本上垂直于活塞杆中心轴线可转动地连接,使得长孔的轴向延伸限制套筒和推杆的轴向行程,在驻车锁止器接合时推杆通过压缩弹簧借助套筒轴向移动并且在驻车锁止器脱接时推杆通过压力加载的活塞借助活塞杆和背离液压活塞的止挡在长孔中沿轴向方向移动;此外,套筒还可通过紧急解锁装置沿引起驻车锁止器脱接的方向移动,而不需要与活塞杆力锁合地连接。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务在于提供一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器,该驻车锁止器结构紧凑并且需要小的安装空间。此外,应提出根据本专利技术一种有利设计的、用于将选择盘的带动器安装到驻车锁止器的驻车锁止器活塞中的方法。所述任务通过具有权利要求1特征的驻车锁止器来解决。本专利技术的其它实施方式和优点由从属权利要求给出。根据本专利技术一种有利实施方式的、用于将选择盘的带动器安装到驻车锁止器的驻车锁止器活塞中的方法是权利要求32的技术方案。据此提出一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器,包括可枢转地支承在棘爪销上且卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮的棘爪以及设置在与选择盘连接的连杆上的锁止元件,该锁止元件在驻车锁止器的接合、即锁止状态中夹紧在棘爪和导向板之间,以防止棘爪被压出驻车锁止器齿轮的齿隙,锁止元件通过弹簧元件弹性支撑在连杆上,连杆的背离锁止元件的端部铰接在选择盘上。所述选择盘与驻车锁止器致动器这样作用连接,使得驻车锁止器的脱接通过驻车锁止器致动器的克服接合弹簧元件的弹力定向的操作力进行,而驻车锁止器的接合通过接合弹簧元件的力进行。在此连杆这样设置在棘爪下方,使得连杆的运动平面基本上平行于棘爪的运动平面并且基本上垂直于棘爪销设置,并且选择盘可枢转地支承在棘爪销上。优选驻车锁止器致动器构造为可液压操作的活塞/气缸单元。相应地,驻车锁止器致动器优选包括可在控制壳体内轴向移动的、可液压操作的驻车锁止器活塞,所述驻车锁止器活塞与选择盘的带动器作用连接。根据这种可液压操作的驻车锁止器致动器的一种方案,可液压操作的、与选择盘作用连接的驻车锁止器活塞在空间上看在连杆下方基本上平行于连杆设置。优选在此棘爪销设置在驻车锁止器齿轮下方。根据这种可液压操作的驻车锁止器致动器的另一种方案,控制壳体和驻车锁止器活塞分别具有缺口,与选择盘不可相对旋转地连接或与选择盘一体构造的带动器通过该缺口被导向,以便在选择盘和驻车锁止器活塞之间建立作用连接。这种缺口优选构造成狭槽状的。根据一种有利扩展方案,带动器在致动区域中具有凹槽,该凹槽接合到与驻车锁止器活塞连接的销中,该凹槽可构造为直狭槽或肾形。所述销垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线设置。通过这种结构防止带动器和驻车锁止器活塞表面之间基于所需的装配间隙发生碰撞,这种碰撞会导致驻车锁止器活塞上的凹坑,因为通常驻车锁止器活塞由铝制成并且选择盘由钢制成。在肾形凹槽中通过设计凹槽弯曲(左侧或右侧)的程度和方式可实现不同的功能,因为肾形凹槽形成一种弯曲轨道,销在其上移动。例如可这样设计肾形凹槽,使得其引起锁止元件的轴向行程延长并且因此使驻车锁止器快速脱接或驻车锁止器活塞在其两个端部位置、即位置“驻车锁止器接合”和“驻车锁止器脱接”中没有或仅承受很小的横向力。根据本专利技术的一种扩展方案,接合弹簧元件构造为压缩弹簧,其沿轴向看完全地本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器,包括:可枢转地支承在棘爪销(1)上的棘爪(2;2a),所述棘爪卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮(3);以及设置在与选择盘(5;5a;5b)连接的连杆(4)上且通过弹簧元件(6)弹性支撑的锁止元件(7),该锁止元件在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中夹紧在棘爪(2;2a)和导向板(8)之间,以防止棘爪(2;2a)被压出驻车锁止器齿轮(3)的齿隙,连杆(4)的背离锁止元件(7)的端部铰接在选择盘(5;5a;5b)上,所述选择盘(5;5a;5b)与驻车锁止器致动器(120)作用连接,使得驻车锁止器的脱接通过驻车锁止器致动器(120)的操作力克服接合弹簧元件(9)的弹力进行,而驻车锁止器的接合通过接合弹簧元件(9)的力进行,其特征在于,所述连杆(4)在棘爪(2;2a)下方设置成,使得连杆(4)的运动平面基本上平行于棘爪(2;2a)的运动平面并且基本上垂直于棘爪销(1)设置,选择盘(5;5a;5b)可转动地支承在棘爪销(1)上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170614 DE 102017210068.01.一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器,包括:可枢转地支承在棘爪销(1)上的棘爪(2;2a),所述棘爪卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮(3);以及设置在与选择盘(5;5a;5b)连接的连杆(4)上且通过弹簧元件(6)弹性支撑的锁止元件(7),该锁止元件在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中夹紧在棘爪(2;2a)和导向板(8)之间,以防止棘爪(2;2a)被压出驻车锁止器齿轮(3)的齿隙,连杆(4)的背离锁止元件(7)的端部铰接在选择盘(5;5a;5b)上,所述选择盘(5;5a;5b)与驻车锁止器致动器(120)作用连接,使得驻车锁止器的脱接通过驻车锁止器致动器(120)的操作力克服接合弹簧元件(9)的弹力进行,而驻车锁止器的接合通过接合弹簧元件(9)的力进行,其特征在于,所述连杆(4)在棘爪(2;2a)下方设置成,使得连杆(4)的运动平面基本上平行于棘爪(2;2a)的运动平面并且基本上垂直于棘爪销(1)设置,选择盘(5;5a;5b)可转动地支承在棘爪销(1)上。


2.根据权利要求1所述的驻车锁止器,其特征在于,所述驻车锁止器致动器(120)包括在控制壳体(11)内可轴向移动的、能被液压操作的驻车锁止器活塞(12),所述驻车锁止器活塞与选择盘(5;5a;5b)的带动器(16)作用连接。


3.根据权利要求2所述的驻车锁止器,其特征在于,所述控制壳体(11)和驻车锁止器活塞(12)分别具有缺口(15),与选择盘(5;5a;5b)不可相对旋转地连接或与选择盘(5;5a;5b)一体构造的带动器(16)穿过该缺口,以便在选择盘(5;5a;5b)和驻车锁止器活塞(12)之间建立作用连接。


4.根据权利要求3所述的驻车锁止器,其特征在于,所述带动器(16)在致动区域中具有两个在几何上不同的轮廓(161、165),其中一个轮廓(161)在驻车锁止器脱接时形成与驻车锁止器活塞(12)的作用连接并且另一个轮廓(165)在驻车锁止器接合时形成与驻车锁止器活塞(12)的作用连接。


5.根据权利要求4所述的驻车锁止器,其特征在于,带动器(16)的在驻车锁止器脱接时形成选择盘(5)与驻车锁止器活塞(12)之间的作用连接的轮廓(161)在几何上设计成,使得对于选择盘(5)的每个在运行范围中可能的切换角度(160)而言选择盘(5)的在驻车锁止器脱接时作用在驻车锁止器活塞(12)上的有效杠杆臂在驻车锁止器脱接时保持至少基本上恒定。


6.根据权利要求4所述的驻车锁止器,其特征在于,带动器(16)的在驻车锁止器脱接时形成选择盘(5)与驻车锁止器活塞(12a)之间的作用连接的轮廓(161)在几何上设计成,使得对于选择盘(5)的一个在运行范围中可能的切换角度(160)而言接触点(164)位于驻车锁止器活塞(12)的纵向轴线(20)上,该轮廓(161)在该接触点处在该切换角度(160)中与驻车锁止器活塞(12)接触。


7.根据权利要求4所述的驻车锁止器,其特征在于,带动器(16)的在驻车锁止器接合时形成选择盘(5)与驻车锁止器活塞(12)之间的作用连接的轮廓(165)在几何上设计成,使得对于选择盘(5)的每个在运行范围中可能的切换角度(160)而言在所有接触点(168)中在驻车锁止器接合时带动器(16)在驻车锁止器活塞(12a)上滚动,在所述接触点中该轮廓(165)根据切换角度(160)与驻车锁止器活塞(12a)接触。


8.根据权利要求4所述的驻车锁止器,其特征在于,所述带动器(16)在致动区域中具有凹槽(18),与驻车锁止器活塞(12)连接的销(19)接合到该凹槽中,所述凹槽(18)构造为直狭槽或肾形的并且所述销(19)垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线(20)设置。


9.根据权利要求8所述的驻车锁止器,其特征在于,所述凹槽(18)如此构造成肾形的,使得其在驻车锁止器活塞(12)的相同行程下导致锁止元件(7)的轴向行程延长。


10.根据权利要求8所述的驻车锁止器,其特征在于,所述凹槽(18)如此构造成肾形的,使得驻车锁止器活塞(12)在两个端部位置中、即在驻车锁止器接合和脱接时不承受横向力。


11.根据权利要求3至10中任一项所述的驻车锁止器,其特征在于,所述带动器(16)的朝向驻车锁止器活塞(12)的端部具有导入斜面(21),以便于带动器(16)插入并找到销(19),并且驻车锁止器活塞(12a)在缺口(15)区域中具有导入斜面(22),以便于带动器(16)插入。


12.根据权利要求1所述的驻车锁止器,其特征在于,所述驻车锁止器致动器(120)构造为电动的伺服驱动装置(121),该伺服驱动装置与选择盘(5)作用连接。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的驻车锁止器,其特征在于,所述驻车锁止器致动器(120)在空间上看在连杆(4)下方基本上平行于连杆(4)设置。


14.根据权利要求1至13中任一项所述的驻车锁止器,其特征在于,所述接合弹簧元件(9)构造为螺旋扭力弹簧,所述螺旋扭力弹簧的螺旋围绕棘爪销(1)设置。


15.根据权利要求2至13中任一项所述的驻车锁止器,其特征在于,所述接合弹簧元件(9)构造为压缩弹簧,所述压缩弹簧沿轴向看完全地或部分地同心地包围驻车锁止器活塞(12)的活塞杆(17)。


16.根据权利要求15所述的驻车锁止器,其特征在于,所述压缩弹簧(9)在套筒(25、26)上被导向,以保护活塞杆(17)免受损坏,设置在压缩弹簧(9)的朝向控制壳体(11)一侧上的套筒(26)支撑在控制壳体(11)的壳体上并且另一设置在压缩弹簧(9)的背离控制壳体(11)一侧上的套筒(25)通过卡环固定件(27)保持,该卡环通过所述套筒(25)径向固定以防脱出。


17.根据权利要求15所述的驻车锁止器,其特征在于,在所述控制壳体(11)上设置围绕活塞杆(17)的中心轴线环绕的圆形的凹槽(28),压缩弹簧(9)的朝向控制壳体(11)的端部位于该凹槽中,压缩弹簧(9)的背离控制壳体(11)的端部在套筒(25)上被导向,该套筒通过卡环固定件(27)保持,该卡环通过所述套筒(25)径向固定以防脱出。


18.根据权利要求2至13中任一项所述的驻车锁止器,其特征在于,所述接合弹簧元件(9)构造为板簧(35),该板簧的一个端部与变速器壳体并且可选地与导向板(8)通过螺纹连接并且该板簧的另一端部利用叉形轮廓(37)借助于防丢失地支承在活塞杆(17)中...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·克莱因M·里斯特T·米勒F·布鲁格B·奥斯特曼
申请(专利权)人:腓特烈斯港齿轮工厂股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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