特别是用于自动变速器的停车锁止器的闭锁单元转让专利

申请号 : CN201380012638.0

文献号 : CN104160184A

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : H·曼格G·舍雷尔

申请人 : SVM舒尔茨管理有限责任两合公司

摘要 :

本发明涉及一种闭锁单元、特别是用于自动变速器的停车锁止器的闭锁单元,用来闭锁由驱动装置驱动而可动的、特别是能被加载压力的活塞的运动,其中,闭锁单元具有一个电磁铁和至少一个卡锁元件,卡锁元件与电磁铁的衔铁或衔铁杆或者与由衔铁或衔铁杆保持的或设置在衔铁或衔铁杆上的栓或栓环配合作用,并且活塞具有至少两个彼此隔开距离的卡锁接纳部,活塞通过卡锁元件和相应卡锁接纳部的相保持的配合作用而能固定在活塞的不同位置中;并且本发明涉及一种装备有闭锁单元的变速器。

权利要求 :

1.闭锁单元、特别是用于自动变速器的停车锁止器的闭锁单元,用来闭锁由驱动装置驱动而可动的、特别是能被加载压力的活塞的运动,其中,闭锁单元具有一个电磁铁和至少一个卡锁元件,卡锁元件与电磁铁的衔铁或衔铁杆或者与由衔铁或衔铁杆保持的或设置在衔铁或衔铁杆上的栓或栓环配合作用,活塞具有至少两个彼此隔开距离的卡锁接纳部并且活塞通过卡锁元件和相应卡锁接纳部的相保持的配合作用而能固定在活塞的不同位置中。

2.根据权利要求1所述的闭锁单元,其特征在于:各所述卡锁接纳部(20、20a、20b、

20c)沿轴向间隔开地设置在活塞(2)上和/或所述活塞(2)包括特别是朝向电磁铁定向的、具有所述卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)的轴向延长部(27)、特别是活塞头(24)。

3.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述延长部(27)构成为分开的、能与活塞(2)相连接的元件或者构成为一体地与活塞(2)连接的元件,和/或所述延长部(27)构成为具有内周面的卡锁套筒(22)并且所述卡锁接纳部(20、20a、20b)设置作为在内周面中引入的凹部(20、20a、20b、20c)、特别是作为环形凹槽或半环形凹槽,特别是卡锁套筒(22)通过分开的安放到活塞(2)上的元件或者作为居中地引入活塞(2)或活塞头(24)中的盲孔提供,和/或所述延长部构成为沿轴向延长的、带有外周面的活塞头(24),其中,各所述卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)设置作为引入活塞头(24)或外周面中的凹部、特别是环形凹槽或半环形凹槽。

4.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述卡锁元件(5、5a、5b)构成为沿轴向方向至少直至卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)的区域中延伸到活塞(2)中的、弹性支承的舌片,和/或所述卡锁元件(5、5a、5b)构成为能弹性变形的和/或所述卡锁元件(5、5a、5b)由弹簧钢形成,和/或所述卡锁元件(5、5a、5b)构成为刚性的或弹性的、特别是带有或没有预紧力,和/或两个或更多个卡锁元件(5、5a、5b)同轴于栓(42)、栓环或活塞(2)设置。

5.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:在所述卡锁元件(5、5a、5b)的最靠近卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)的自由端部上设有至少一个沿径向朝向卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)延伸的卡爪式弯折部(51),和/或所述卡爪式弯折部(51)构成为面式的和/或所述卡爪式弯折部(51)的长度基本上等于卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)的深度,和/或所述卡锁元件具有相对于活塞纵轴线观察沿径向向外或沿径向向内指向的预紧力。

6.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:在电磁体(4)未通电时,所述栓(42)或栓环能这样定位,使得所述卡锁元件(5、5a、5b)能从闭锁位置进入到解锁位置中;而在电磁体(4)通电时,所述栓(42)或栓环能够这样作用到卡锁元件(5、5a、5b)上,使得该卡锁元件能从解锁位置进入到闭锁位置中。

7.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:在电磁体(4)通电时,所述栓(42)或栓环能这样定位,使得所述卡锁元件(5、5a、5b)能从闭锁位置进入到解锁位置中;

而在电磁体(4)未通电时,所述栓(42)或栓环能够这样作用到卡锁元件(5、5a、5b)上,使得该卡锁元件能从解锁位置进入到闭锁位置(1)中。

8.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述复位弹簧(46)配设于所述栓(42)、栓环和/或衔铁杆(41),并且在电磁铁(4)未通电时引起栓(42)和/或衔铁复位到卡锁元件(5、5a、5b)的闭锁位置中,和/或所述复位弹簧(46)在电磁铁(4)通电时能通过衔铁运动而被压缩,而在未通电的状态中将沿轴向方向背离电磁铁(4)指向的复位力引入到衔铁(40)中。

9.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:在第一卡锁位置中,活塞(2)朝向电磁铁(4)的轴向运动能被锁止;而在第二卡锁位置中,活塞(2)背离电磁铁(4)的轴向运动能被锁止。

10.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述栓(42)或栓环具有环绕的凸起或凸缘,该凸起或凸缘能与设置在卡锁元件(5、5a、5b)上的凸块有效连接,特别是所述环绕的凸起或凸缘构成为锥形的。

11.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述复位弹簧(46)在一侧支撑在电磁铁(4)上或在电磁铁(4)的磁轭(45)上或中,并且在另一侧支撑在栓(42)、栓环或设置在栓(42)或栓环上的凸起或凸缘上,和/或所述衔铁杆(41)具有环绕的边缘,栓(42)或栓环贴靠在该边缘上,和/或栓(42)或栓环具有朝向衔铁杆(41)锥形渐缩的栓尖端,其中,锥形渐缩的栓尖端贴靠在所述面上并且栓尖端在所述面或面区段上沿闭锁单元(1)轴向方向的运动特别是克服卡锁元件(5、5a、5b)的预紧力能转化成卡锁元件(5、5a、

5b)的关于活塞纵轴线沿径向向外指向的运动。

12.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述卡锁元件(5、5a、5b)提供与栓(42)或栓环处于有效连接的面,在栓(42)或栓环沿闭锁单元(1)的轴向方向在所述面上或经过所述面运动时,所述卡锁元件(5、5a、5b)或卡爪式弯折部能沿径向运动到卡锁接纳部中或从卡锁接纳部中运动出来,和/或所述卡锁元件(5、5a、5b)具有能与栓(42)或栓环或者栓尖端贴靠的、特别是锥形构成的加厚部,其中,栓(42)、栓环或者栓尖端与加厚部(31)的相对运动特别是克服卡锁元件(5、5a、5b)的预紧力能转化成卡锁元件(5、5a、

5b)或卡爪式弯折部(51)的关于活塞纵轴线沿径向向外指向的径向运动,和/或所述卡锁元件(5、5a、5b)弹性地铰接在闭锁单元(1)中、特别是在闭锁单元(1)的与活塞杆(23)在直径上相对的端部的区域中,和/或铰接点设置在伸进闭锁单元(1)中的电磁铁(4)上或在朝向闭锁单元(1)封闭电磁铁(4)的轭(45)上,特别是所述轭(45)具有缩回的周向区域并且铰接点设置在该周向区域上。

13.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述卡爪式弯折部(51)沿径向朝向活塞中心或者背离活塞中心延伸。

14.根据上述权利要求之一所述的闭锁单元,其特征在于:所述栓、栓环或栓头的运动能转化成卡锁元件的径向运动,并且所述卡爪式弯折部根据卡锁元件的预紧力能从闭锁位置进入到释放位置中或从释放位置进入到闭锁位置中,和/或所述栓(42)或栓环配设有抵抗衔铁运动的复位弹簧(46),和/或所述栓(42)或栓环这样构成,使得在闭锁状态中、通过经由通电的电磁铁(4)促成的衔铁轴向运动,所述卡锁元件(5、5a、5b)能被栓(42)或栓环压入卡锁接纳部(20、20a、20b、20c)中。

15.变速器、特别是带有停车锁止器的自动变速器,包括根据权利要求1至14之一所述的闭锁单元(1)。

说明书 :

特别是用于自动变速器的停车锁止器的闭锁单元

技术领域

[0001] 本发明涉及一种闭锁单元、特别是用于自动变速器的停车锁止器的闭锁单元,用来闭锁由驱动装置驱动而可动的、特别是能被加载压力的活塞的运动,其中,该闭锁单元具有一个电磁铁和至少一个卡锁元件,并且卡锁元件与电磁铁的衔铁或衔铁杆或者与由衔铁或衔铁杆保持的栓配合作用。

背景技术

[0002] 上述的闭锁单元特别是用在自动变速器的停车锁止器中。在这里,使用自动变速器的液压回路的系统压力作为可动的活塞的驱动装置。
[0003] 带有手动变速器的车辆可以通过挂上挡位在发动机停机时在停止时被防止无意地滚走。但这在自动变速器中是不可能的,因为在发动机停机时不存在至驱动轮的力锁合。因此,自动变速器具有变速器输出轴的机械式闭锁装置,该闭锁装置在停车状态中要被激活、也就是说要接通并且因此防止车辆滚走。
[0004] 在此,闭锁单元与自动变速器的液压回路配合作用。在此,在挂上停车锁止器时通常设定,活塞是解锁的。在行驶状态中、亦即在停车锁止器切断时,运动的、特别是被加载压力的活塞是闭锁的。在此,活塞的活塞杆以常见方式作用到一锁止单元上,该锁止单元以适合的方式根据停车锁止器的状态嵌接到或者不嵌接到传动系中。
[0005] 例如由欧洲专利文献1 408 260给出一种同类型的闭锁单元。
[0006] 在现有技术中仅仅已知下述的闭锁单元,该闭锁单元将活塞的状态固定、亦即确定在一个位置中。但值得期待的是,具有下述的闭锁单元,这个闭锁单元允许将活塞闭锁、也就是说固定在多个不同的位置中。

发明内容

[0007] 因此,本发明的目的在于,这样改进一种如已知那样的闭锁单元,使得活塞固定在多个位置中是可能的。
[0008] 为了解决所述目的,本发明从如开头所描述的一种闭锁单元出发并且建议,活塞具有至少两个彼此隔开距离的卡锁接纳部并且活塞通过卡锁元件和相应卡锁接纳部的相保持的配合作用而能固定在活塞的不同位置中。
[0009] 通过按照本发明的建议而有可能的是,活塞能固定在不同的轴向位置中。轴向位置在此由活塞的运动方向限定,运动方向就此而言限定轴线。通过在活塞上以适当的方式设置两个或仍更多个卡锁接纳部,可以在任意数量的位置中实现活塞的在机械上固定的闭锁。
[0010] 在本发明的一种优选的构造形式中存在多种关于卡锁接纳部在活塞上的设置如何形成的变型方案。
[0011] 在第一变型方案中,活塞头装备有多个沿轴向彼此依次设置的卡锁接纳部并且闭锁单元的卡锁元件沿径向从外向内嵌接在这些卡锁接纳部上。在此,活塞头适宜地关于活塞的对称轴线居中地或者说中心地设置。
[0012] 在另一种按照本发明的、也在附图中示出的变型方案中,活塞具有卡锁套筒,该卡锁套筒在其内周面上具有多个卡锁接纳部。
[0013] 在闭锁单元的按照本发明的该变型方案中,一个所述卡锁元件或各所述卡锁元件伸进套筒的凹部中。套筒在此例如一体地与活塞相连接和例如通过居中的钻孔、作为盲孔实现。卡锁接纳部形成为侧向环绕的周向凹槽。为了连接或者说固定活塞,卡锁元件沿径向向外运动,由此在卡锁元件上的卡爪嵌接到卡锁接纳部中。
[0014] 本发明的一个重要的优点特别是在于,通过卡锁元件的构造、特别是在卡锁元件上的卡爪的面式构造时,避免卡锁元件的过度的材料应力,因为载荷面式地在卡锁元件上去除并且不是点式地作用在卡锁元件上。
[0015] 按照一种优选的实施形式的闭锁单元规定,各卡锁接纳部沿轴向间隔开地设置在活塞上。在这里,间隔分别视闭锁单元的由活塞预定的几何结构或者说尺寸和活塞的由此带来的必要时不同的长度而定。在此,各卡锁接纳部可以均匀地沿轴向间隔开地设置在活塞上,也就是说相互间具有相同的距离,但或者具有不同的距离。这一点原因也在于要装备闭锁单元的自动变速器的尺寸。设置多个沿轴向间隔开的卡锁接纳部附加地允许匹配于不同的自动变速器和变速器尺寸并且因此简化闭锁单元的制造并且同时显著提高其可用性。
[0016] 被认为有利的是,活塞包括特别是朝向电磁铁定向的、具有所述卡锁接纳部的轴向延长部、特别是活塞头。具有或提供活塞头的该延长部在此可以有利地构成为分开的、能与活塞相连接的元件或者构成为一体地与活塞相连接的或从活塞产生的元件。
[0017] 优选地,延长部构成为具有内周面的卡锁套筒。各卡锁接纳部在这方面设置作为在内周面中引入的凹部。关于凹部的构造存在不同的可能性。因此例如仅仅在周面中的切口可以提供所述凹部。同时存在如下可能性,即这里在内周面中引入了环形凹槽或半环形凹槽,这些环形凹槽或半环形凹槽便用作凹部。环形凹槽或半环形凹槽在此可以具有圆形的或有角的横截面形状。当然也存在如下可能性,即,这里将三角形的切口或剪口引入内周面中并且因此提供凹部。
[0018] 在一种备选的实施形式中规定,卡锁套筒通过分开的、安放到活塞上的元件或者作为居中地引入活塞或活塞头中的盲孔提供。也就是说,活塞由例如实心材料形成并且卡锁套筒然后沉入该活塞中,例如通过切出或引入盲孔。在此,孔的内部便提供卡锁套筒的内周面,在该内周面中又引入凹部或者说卡锁接纳部,该凹部或者说卡锁接纳部便能与卡锁元件配合作用。
[0019] 在按照本发明的闭锁单元的另一实施变型方案中规定,延长部构成为沿轴向延长的、带有外周面的活塞头。各卡锁接纳部便构造成引入由实心材料形成的活塞头或其外周面中的凹部。同样地包括多个卡锁接纳部,这些卡锁接纳部引入活塞头或其外周面中。这里也存在凹部设置作为环形或半环形凹槽的可能性。同样地,凹部也可以构成为在活塞头或其外周面中的简单的切口或凹部。环形凹槽或半环形凹槽和/或其他凹部的几何结构同样是可变的并且可以半圆形地、有角地、三角形地或以其他适当的、也与卡锁元件或设置在那里的卡爪式弯折部匹配的方式和方法构成。
[0020] 与活塞头的外周面或内周面的卡锁接纳部配合作用的卡锁元件有利地构成为沿活塞的轴向方向至少直至卡锁接纳部的区域中延伸到活塞中的、弹性支承的舌片。卡锁元件的弹性支承允许其由栓加载并且同时能实现:例如在对电磁铁的电流加载中断并且衔铁连同设置在其上的栓由此引起地返回时卡锁元件返回到初始位置或原始位置中,以便然后有效地闭锁或锁止活塞。卡锁元件或形成卡锁元件的舌片的弹性支承能实现运动,而没有附加的外部影响、例如磁力或类似物。
[0021] 卡锁元件优选构成为能弹性变形的,因此能够自动地返回或者说弹回初始位置或者说原始位置中。
[0022] 特别是以如下方式有利于卡锁元件的可弹性变形性或弹性支承,即,该卡锁元件由弹簧钢形成。弹簧钢的优点在于,其例如也能冷塑性变形、在应用中或在装入状态下但允许弹性变形的多次循环并且因此提供持久的卡锁元件。
[0023] 按照本发明的闭锁单元的卡锁元件优选这样构成,即,在卡锁元件的最靠近卡锁接纳部的自由端部上设有至少一个沿径向朝向卡锁接纳部延伸的卡爪式弯折部。由设置在衔铁杆上的栓促成地,该卡爪式弯折部在闭锁位置或者说锁紧位置中被压入卡锁接纳部中并且在那里锁紧闭锁单元。
[0024] 在一种备选的实施形式中规定,卡锁元件具有相应的预紧力,从而在对卡锁元件的加载结束时通过栓发生到闭锁位置中的自动弹回。
[0025] 在卡锁元件上的卡爪式弯折部优选构成为面式的并且与至少具有相应大小或宽度的卡锁接纳部嵌接。在这方面被认为有利的是,卡爪式弯折部的长度基本上等于卡锁接纳部的深度。通过卡爪式弯折部整面地贴靠在卡锁接纳部上或在卡锁接纳部中,发生有利的力分布并且因此发生闭锁单元的可靠运行。
[0026] 按照本发明的闭锁单元的一种有利的进一步改进方案规定,在电磁体未通电时,栓能这样定位,使得所述卡锁元件能从闭锁单元的闭锁位置进入到解锁位置中。与此相对地,在电磁铁通电时,栓这样作用到卡锁元件上,使得该卡锁元件能从解锁位置进入到闭锁位置中。在一种实施形式中,通过栓的轴向移动,卡锁元件被沿径向向外引导,以便在那里与卡锁接纳部嵌接。在本发明的另一种变型方案中规定,栓这样作用到卡锁元件上,使得在通电状态下卡锁元件上的卡爪式弯折部由于卡锁元件的径向移动或偏转而从卡锁接纳部中运动出来。本发明包括两种实施变型方案。在按照本发明的闭锁单元的一种第一变型方案中,在未通电的状态下,栓这样定位,使得由于卡锁元件的预紧力,该卡锁元件与活塞头中的凹部嵌接;而备选地也可以规定,在电磁铁未通电的状态下,栓这样定位,使得该栓不作用在卡锁元件上并且该卡锁元件因此由于预紧力从卡锁接纳部中抬出并且因而释放该卡锁接纳部。在提到的第一种情况下,卡锁元件具有相应的构造、例如凸起部或加厚部,该凸起部或加厚部与栓进入有效连接。
[0027] 被认为有利的是,卡锁元件具有相对于活塞纵轴线观察沿径向向外或沿径向向内指向的预紧力。这有利于卡锁元件的操纵以及与卡锁接纳部的嵌接或与可移动地支承的安装在电磁铁的衔铁上的栓的配合作用。
[0028] 在按照本发明的闭锁单元的另一实施方式中规定:在电磁体通电时,栓或栓环能这样定位,使得卡锁元件能从闭锁位置进入到解锁位置中;而在电磁体未通电时,栓或栓环能够这样作用到卡锁元件上,使得卡锁元件能从解锁位置进入到闭锁位置中。在这种情况下,通过衔铁在电磁体中的由于通电引起的移动和由此带来的栓运动,实现卡锁元件或设置在卡锁元件上的卡爪从闭锁位置抬起。如果电磁铁的通电结束并且衔铁从电磁铁落下,则栓相对于卡锁元件移动并且使该卡锁元件重新与卡锁接纳部接合并且因此实现活塞的闭锁。在本发明的一种进一步改进方案中配设于栓、栓环和/或衔铁杆的复位弹簧便在电磁铁未通电时引起栓和/或衔铁复位到卡锁元件的闭锁位置中。在电磁铁的通电状态下,复位弹簧优选能通过衔铁运动被压缩,但在电磁铁未通电的状态下将沿轴向方向背离电磁铁指向的复位力引入衔铁中并且在此使栓、栓环运动,由此使卡锁元件与卡锁接纳部接合。
[0029] 在这方面被看作有利的是:在第一卡锁位置中,活塞朝向电磁铁的轴向运动能被锁止;而在第二卡锁位置中,活塞背离电磁铁的轴向运动能被锁止。为此,活塞具有相应定位的卡锁接纳部,这些卡锁接纳部能与卡锁元件根据活塞位置来接合。
[0030] 卡锁元件优选构成为刚性的或弹性的,特别是构成为带有或没有预紧力,并且因此根据栓的配置结构可以自动弹入卡锁位置中或者自动地或由于预紧力从卡锁位置抬出。
[0031] 本发明的一种被看作有利的进一步改进方案规定,两个或更多个卡锁元件同轴于栓、栓环或活塞头设置。特别是当活塞或活塞头构成为圆筒形的并且提供内表面,在该内表面中设置有卡锁接纳部,这些卡锁接纳部然后与卡锁元件或设置在其上的卡爪式弯折部或卡爪接合时,这证明是有利的。
[0032] 有利地,栓或栓环具有环绕的凸起或凸缘,该凸起或凸缘能与设置在卡锁元件上的凸块有效连接。被看作是有利的进一步改进方案的是,凸起或凸缘构成为锥形的并且因此特别简单地在设置在卡锁元件上的凸块上滑动或者可以滑动经过这些凸块,以便操纵卡锁元件、特别是使其进入卡锁位置或闭锁位置中或者从卡锁位置或闭锁位置抬出。
[0033] 按照本发明的闭锁单元在一种优选的进一步改进方案中规定,复位弹簧在一侧支撑在电磁铁上或在电磁铁的磁轭上或中,并且在另一侧支撑在栓、栓环或设置在栓或栓环上的凸起或凸缘上。由此实现特别有利的弹簧引导并且因而实现复位弹簧的令人满意的功能,即,执行栓或栓环的操纵和因而实现卡锁元件的操纵。
[0034] 被看作有利的是,衔铁杆具有环绕的边缘,栓或栓环贴靠在该边缘上。由此为栓或栓环创造出止挡面并且防止栓在衔铁杆上沿轴向方向移动。凸起或凸缘可以在衔铁杆上一体成型或者在制造衔铁杆时成型到该衔铁杆中。
[0035] 一种有利的进一步改进方案规定,卡锁元件提供与栓有效连接的面,并且在栓沿闭锁单元的轴向方向在所述面上或经过所述面运动时,卡锁元件或卡爪式弯折部能运动到卡锁接纳部中或从卡锁接纳部中运动出来。
[0036] 在按照本发明的闭锁单元中或其一种优选的实施形式中规定,栓具有朝向衔铁杆锥形渐缩的栓尖端。锥形渐缩的栓尖端贴靠在所述面上,并且在栓尖端在所述面或面区段上沿闭锁单元的轴向方向运动时实现,关于活塞纵轴线,卡锁元件的运动沿径向向外指向,栓的轴向运动因此克服卡锁元件的预紧力被转化成卡锁元件的径向运动。
[0037] 此外被认为有利的是,卡锁元件具有能与栓或栓尖端贴靠的、特别是锥形构成的加厚部。栓或栓尖端与加厚部的相对运动在此被转化成卡锁元件或卡爪式弯折部的关于活塞纵轴线沿径向向外指向的径向运动。卡锁元件在此特别是克服卡锁元件的预紧力运动并且发生卡爪式弯折部从卡锁接纳部中的抬起或抬出。
[0038] 卡锁元件以有利的方式弹性地铰接在闭锁单元中、特别是闭锁单元的与活塞杆在直径上相对的端部的区域中。在这方面被认为有利的是,铰接点设置在伸进闭锁单元中的电磁铁或朝向闭锁单元封闭电磁铁的轭上。卡锁元件可以例如经由开尾销、点粘接或点焊或以其它对于本领域技术人员熟悉的和适当的方式和方法固定在那里,这样使得卡锁元件的弹动同样是可能的。
[0039] 封闭电磁铁或闭锁单元的轭优选具有缩回的周向区域,铰接点设置在该周向区域上。
[0040] 闭锁单元的一种有利的进一步改进方案规定,卡爪式弯折部沿径向朝向活塞中心延伸,但或者在一种备选的实施形式中沿径向背离活塞中心延伸。闭锁单元在另一种有利的实施形式中规定,栓或栓头的运动能转化成卡锁元件的径向运动,并且卡爪式弯折部根据卡锁元件的预紧力能从闭锁位置进入到释放位置中或从释放位置返回到闭锁位置中。本发明包括两种实施变型方案。对于选择实施变型方案起决定作用的是活塞或活塞头的构造和卡锁接纳部的规定的布置。
[0041] 在一种有利的进一步改进方案中,栓具有抵抗电磁铁的衔铁运动的复位弹簧。由此实现,在对电磁铁的通电结束时衔铁和因而栓返回到初始位置或原始位置中。根据闭锁单元的构造,通过该返回引起卡锁元件的运动。根据卡锁元件的预紧力,该卡锁元件便相对于卡锁接纳部运动。
[0042] 弹簧的复位力通过卡锁元件的弹性支承得到支持,这在衔铁落下时作用到然后沿轴向方向可动的栓上并且将该栓压到原始位置或者说初始位置中。这通过锥形构成的栓的、与卡锁元件有效连接的斜面得到支持或者说通过这些斜面被引导。
[0043] 本发明还包括一种变速器、特别是带有停车锁止器的自动变速器,该变速器包括如上所述的闭锁单元。

附图说明

[0044] 在附图中特别是以实施例示意示出本发明。图中:
[0045] 图1、图2、图3以剖视图示出按照本发明的闭锁单元处于不同的位置中;
[0046] 图4、图5、图6示出闭锁单元的另外可能的实施形式。
[0047] 图8、图9、图10、图11示出闭锁单元的另外可能的实施方式处于不同的位置中。

具体实施方式

[0048] 在附图中,相同的或彼此相应的元件分别用相同的附图标记标出,并且因此只要不是按目的的,就不再重新描述。
[0049] 在图1中示意性示出一个按照本发明的闭锁单元1的示意结构。闭锁单元1包括一个壳体10,该壳体接纳活塞2。活塞2可动地支承在壳体10中。活塞2能经由连接管路11和压力腔12被这样地加载来自液压回路、例如自动变速器的液压回路的压力,从而活塞
2例如能向右——通过双箭头21表示——运动。
[0050] 壳体10在一侧具有一个孔,形成活塞2的活塞杆23向外穿过该孔。活塞杆23在其背离活塞头24的一侧例如带有一个锁止元件25,该锁止元件在停车状态中引起变速器的机械闭锁。
[0051] 壳体10在与接纳活塞杆23的孔相对的一侧上被安放的电磁铁4封闭。在此,电磁铁4本身具有一个相应的线圈壳体43。
[0052] 电磁铁的结构如通常常见的那样特征在于一个线圈44,该线圈带有能被电流流过的金属线的绕组。
[0053] 一个衔铁40至少部分地伸进线圈44的线圈内部中。衔铁40沿轴向可动地支承。在这里,例如将线圈44的线圈轴线理解成轴线。朝向活塞2、在电磁铁4上连接一个轭45,该轭也同时作为衔铁40的轴向引导件起作用。轭45具有一个孔,衔铁杆41穿过该孔从线圈内部朝向活塞2伸进或者说伸进壳体10中。衔铁40沿轴向固定地连接在衔铁杆41上,使得衔铁40的运动同样地传递到衔铁杆41上。
[0054] 卡锁元件5可动地、至少可柔性弯曲地或弹性支承地设置在轭45的面向壳体内部13的轭侧上。卡锁元件5在此绕支承部位50能偏转、但至少能柔性地偏移。卡锁元件5在此延伸到壳体内部13中,卡锁元件5在其背离支承部位50的端部上带有向外指向的卡爪
51或者说卡爪式弯折部,该卡爪或者说卡爪式弯折部能够与活塞2的卡锁套筒22的卡锁接纳部20配合作用。
[0055] 衔铁40对磁场做出反应。如果现在接通电流通过线圈44的线圈绕组,则形成一磁场,衔铁40尝试在该磁场中定向。在图1所示的实施例中电流接通,衔铁40克服复位弹簧46的力向右移动,在衔铁40和芯47之间的可能的气隙闭合。
[0056] 活塞2在其活塞头24上具有一个一体设置的卡锁套筒22。该卡锁套筒22例如通过一个盲孔设置在活塞头24中,该盲孔关于活塞的旋转轴线或对称轴线居中地设置。
[0057] 在衔铁杆41上在端侧存在一个栓42,该栓的周面与卡锁元件5的内侧在卡爪51的区域内配合作用。在闭锁单元的激活位置中、亦即在线圈44被加载电流的情况下,栓42通过衔铁杆41这样地移位,使得卡锁元件贴靠在栓上并且卡锁元件由于栓的直径和卡锁元件的位置而向外偏转。在该情形下,卡爪51便与设置在活塞2上的卡锁接纳部20、20a、20b嵌接。
[0058] 在活塞上以适当的方式设有卡锁接纳部20、20a、20b,其中,在这里所示的实施例中活塞一体地带有一个卡锁套筒22,该卡锁套筒在其内周面上具有环状环绕的凹槽式的卡锁接纳部20、20a、20b。沿轴向方向,关于运动方向21,这里现在设有多个卡锁接纳部20a、20b。在闭锁单元被激活时,缩回的栓42将设置在卡锁元件端侧的卡爪51压入卡锁接纳部
20中,这导致将活塞2相应地固定或者说锁止或闭锁在相应的位置中。
[0059] 活塞2带有卡锁套筒22的构造具有如下优点,即,因此能实现节省空间的布置。
[0060] 关于活塞2的运动方向21沿轴向方向在这里现在设有多个沿轴向彼此错开设置的卡锁接纳部20a、20b,当这些卡锁接纳部相对于卡锁元件5定位在相应的位置中时,它们与该卡锁元件相保持地、锁止活塞2地配合作用。
[0061] 在图1所示的实施例中,卡锁元件5、5a、5b嵌接到内部的、左侧的卡锁接纳部20a中。嵌接在此这样实现,即,卡爪51的卡爪边缘或者卡爪面保持地贴靠在凹槽式卡锁接纳部20、20a、20b的凹槽壁上并且避免活塞2不仅向左而且向右进一步轴向运动、亦即伸进或伸出壳体10。在闭锁位置中的得到的可运动性通过凹槽式卡锁接纳部20的轴向宽度给出。
[0062] 为了各个卡锁元件5的进一步机械卸载而规定,按照本发明的闭锁单元1具有多个卡锁元件5、5a、5b,这些卡锁元件沿周向方向围绕衔铁杆41以相互间相等的径向距离等距地设置。通过相应的旋转对称的构造、由于被吸引的栓42的起动运动也实现对各个卡锁元件5、5a、5b的同样的操纵。在该布置结构中重要的也在于,为了闭锁位置而使卡锁元件5、5a、5b沿径向向外运动。该运动通过活塞42的由于给线圈44加载电流引起的吸引运动来实现。该直线运动通过栓42的锥形的或者倾斜的构造这样地对于卡锁元件5、5a、5b转向,使得卡锁元件的、带有卡爪51的自由端部向外调整并且因此嵌接到卡锁接纳部20、20a、20b中。
[0063] 在图2中示出闭锁单元1的另一闭锁位置,不过活塞2处于不同的位置中。活塞杆23不是完全地直至贴靠销地伸进壳体10中,而是仅仅大约直至一半。可良好地看出,根据图2的压力腔12a具有比根据图1的压力腔12更小的轴向长度。尽管在该稍微进一步伸出的位置中活塞2以下述方式闭锁,即卡锁元件5保持地嵌接到在卡锁套筒22中更靠右或更靠上或外设置的外卡锁接纳部20b中。在图2中线圈44也被加载电流,衔铁40由此向右移位并且被吸引的栓42使卡锁元件5、5a、5b沿径向向外移动到卡锁接纳部20b中。
[0064] 在图3中示出按照本发明的闭锁单元1的第三位置。流过线圈44的电流切断,在轭45和栓42之间张紧的复位弹簧46被这样地松弛,使得衔铁40向左移位直至衔铁40挡靠在轭45上。栓42也由此如此远地向左移位,使得卡锁元件5、5a、5b的自由端部不再沿径向向外调整,而是由于固有弹性向内朝向衔铁杆41指向。卡锁元件5、5a、5b为此具有相应的弹性。在该位置中,活塞杆23仍进一步向左从壳体10中伸出。根据图3的压力腔12b还要更小,其轴向长度明显小于根据图2的压力腔12a或根据图1的压力腔12。在该完全解锁的位置中,例如锁止元件25可以按适当的方式嵌接到传动系中并且这里形成停车状态。
[0065] 与前述实施变型方案相反,活塞头24在图4、5和6所示的实施形式中构成为活塞杆23朝向电磁铁4的延长部。活塞头在该实施例中具有一个外周面28,在该外周面中引入卡锁接纳部20、20a、20b。这些卡锁接纳部20、20a、20b构成为环形凹槽。卡锁元件5在图4、5和6的实施例中同样弹性地支承在壳体10中。为此,电磁铁4的轭45提供铰接点29,卡锁元件5与该铰接点相连接。卡锁元件5具有卡爪51,该卡爪构成为卡锁元件5的卡爪式弯折部并且与卡锁接纳部20、20a、20b处于嵌接,如这在图4中所示。但不同于在图1至
3的实施形式中,卡爪51沿径向向内、也就是说朝向活塞中心定向并且在那里与卡锁接纳部20、20a、20b处于嵌接。这能通过栓42的构造和布置实现。
[0066] 这在图4中以通电的状态示出。在该状态下,衔铁40在电磁铁4中被吸引并且栓42因此相对于活塞头24缩回。由于卡锁元件5的预紧力,该卡锁元件弹入到闭锁位置中,其中,卡爪51与卡锁接纳部20、20a、20b嵌接。栓42具有一个锥形的斜面30,该斜面贴靠在卡锁元件5的加厚部31上。加厚部31构成为半圆形的并且可以与锥形的斜面30进入有效连接。这便是如在图6中所示的情况,电磁铁4未被通电并且衔铁40因此落下。由复位弹簧46促成地,栓42进入到原始位置中。在此,栓42的斜面30在加厚部31上滑动并且引起卡锁元件5朝向壳体10退让。在此,通过卡爪51从卡锁接纳部20、20a、20b中抬出而释放活塞头24。活塞24便可以自由地在壳体10中、也就是说沿壳体10的轴向方向移动。活塞杆23的过深伸进被限制元件26防止。
[0067] 图5和6示出一个结合图4描述的闭锁单元1。这里分别示出不同的位置,如这些位置类似地已经结合图1至3所描述的那样。图4和5示出卡锁元件5与活塞头24嵌接,而图6示出整个闭锁单元1处于电磁铁4未被通电的状态中并且卡锁元件5或设置在其上的卡爪51处于活塞头24的释放位置中,也就是说,卡爪51未与卡锁接纳部20、20a、20b嵌接。
[0068] 图7示出按照本发明的闭锁单元1的另一种可能的实施形式,除了已经结合前面的附图描述的卡锁接纳部20、20a、20b外,活塞头24在本实施例中具有另一个卡锁接纳部20c并且因此能为卡锁元件5的卡爪51实现一个附加的卡锁位置。此外,闭锁单元1的功能方式和作用与结合前面的附图已描述的那个闭锁单元相同。各卡爪51在图4至7的实施例中沿径向向内运动,而在图1至3的实施例中设有卡爪51的沿径向向外指向的、也就是说朝向壳体10的径向运动。
[0069] 在图8至11中示意性示出按照本发明的闭锁单元1的另外的实施方式。在这里,闭锁单元1也具有一个活塞2。为了清晰起见,活塞的各单个组成部分在这里减少到仅仅对于描述实施方式重要的组成部分。在该实施方式中设置的电磁铁4如结合前面的图所描述的那样构造并且相对于这些图没有偏差。在这里,衔铁40也对磁场做出反应。如果现在接通电流通过线圈44的线圈绕组,则由此形成一个磁场,在该磁场中衔铁40试图定向。在图8所示的实施例中电流已接通,衔铁40克服复位弹簧46的力向右移动,在衔铁40和铁芯47之间的可能的气隙闭合。栓42安放在衔铁杆41上,该栓在本实施例中如在图8至10中所示的那样按照栓环的方式构造。环状构造的栓42与设置在卡锁元件5上的凸块80配合作用。在闭锁单元的在图8中所示的激活状态中、亦即在线圈44被施加电流时,栓42通过衔铁杆41这样偏移,使得卡锁元件5或安置在其上的卡爪51从闭锁位置中抬出。在电磁铁4的通电状态下,因此发生活塞的解锁,从而该活塞可动。
[0070] 卡锁接纳部20作为环形的凹部设置在活塞头24中。这例如可以通过同中心的铣削实现。由此提供卡锁接纳部20。活塞头24提供与第一卡锁接纳部20隔开距离的另一卡锁接纳部20。在这里通过如下方式产生卡锁接纳部20,即,对活塞头24进行阶梯式的铣削。然后,留下的剩余材料提供卡锁接纳部20。
[0071] 在图9中示出闭锁单元1的另一闭锁位置。活塞2的位置与在图8中所示内容相同。电磁铁4在图9中以未通电的状态示出。衔铁40由此从铁芯47落下并且由于复位弹簧46而发生衔铁40和设置在其上的衔铁杆41的移动。通过复位弹簧46促成地,栓42沿轴向方向背离电磁体4移动。在此,栓42或其周面在凸块80上滑动,由此发生卡锁元件5的径向向外指向的运动。由此实现卡爪51嵌接到卡锁接纳部20中并且占据活塞2的第一闭锁位置。由于卡爪51嵌接到其中的卡锁接纳部20的构造方案,活塞不能继续朝向电磁铁4移动。而是活塞2保留在如图9所示的闭锁位置中。活塞2背离电磁铁的轴向运动一如既往是可能的。
[0072] 图10示出活塞2的可能的第二位置。在图10和11的实施例中,活塞可沿轴向朝向电磁铁移动。卡锁元件5或其卡爪51在本实施例中定位在第二卡锁接纳部20的区域内。在图10所示的状态中,电磁铁4通电,由此如已经描述的那样复位弹簧46由于衔铁杆41的运动而被压缩。栓42在这种情况下不与卡锁元件5上的凸块8接合,因而卡爪51从闭锁位置抬出并且不是在圆筒形的活塞头24内部中位于卡锁接纳部20内或者说在提供卡锁接纳部20的凸起中。这个位置或者说解锁位置允许活塞2沿轴向方向不受阻碍地移动或者运动。在电磁铁通电期间,栓42和因而还有卡锁元件5保留在图5所示的位置中。
[0073] 复位弹簧46通过衔铁40和设置在其上的衔铁杆41的移动而被压缩。这同样通过栓42促成,该栓为复位弹簧46提供支座。为了防止栓42由于被压缩的复位弹簧46的复位力而发生移动,在衔铁杆41上设有一个环绕的边缘90或者说凸起,栓42贴靠在该边缘或者说凸起上。该环绕的边缘90防止栓42移动。同时,在电磁铁4被施加电流时,环绕的边缘90带动栓42并且因而引起复位弹簧46被压缩。
[0074] 如果如在图11中所示的那样电磁铁4的通电结束,则衔铁40从铁芯47落下并且复位弹簧46引起衔铁40或衔铁杆41沿轴向方向移动。在此,构成为圆锥形的栓42推移到卡锁元件5上的凸块80上或滑动到该凸块上并且引起卡锁元件5沿径向向外运动,于是卡爪51嵌接到设置在栓头24内的卡锁接纳部20中。卡锁元件5铰接在磁轭45中并且由于卡锁元件5的弹性在栓42(通过对电磁铁4施加电流引起地)移动时可以从闭锁位置弹出并且因而释放活塞2。
[0075] 闭锁单元1的在图8至10中所示的实施方式因而允许活塞2在电磁铁4未通电的状态下闭锁。与此相对地,活塞2的释放通过电磁铁4的通电和由此促成的衔铁运动实现。
[0076] 因此,除了在图1至7中所示的实施方式之外提供了闭锁单元1的另一实施方式,该另一实施方式能实现活塞2或停车锁止器的可靠的闭锁或解锁。
[0077] 现在随本申请并且随后提交的权利要求书对于达到广泛的保护没有偏见。如果这里在进一步审查特别是相关现有技术时发现其中一个或另一个特征对于本发明的目的虽然是有利的、但不是决定性重要的,则当然现在已经追求特别是在独立权利要求中不再具有这样特征的表述。这样的下级组合也被本申请的公开内容覆盖。
[0078] 此外要注意,本发明的在不同实施形式中描述的并且在附图中示出的构造形式和变型方案可以任意地相互组合。在此,个别特征或多个特征可以任意相互更换。这些特征组合同样被一同公开。
[0079] 在从属权利要求中列举的引用关系通过相应从属权利要求的特征指明独立权利要求技术方案的进一步的构造方案。但这些不应理解成放弃得到对于被引用的从属权利要求的特征的、独立的具体的保护。
[0080] 仅在说明书中公开的特征或者还有包括多个特征的权利要求的单个特征可以随时对发明有重要意义地为了相对于现有技术划界而被接收到独立权利要求中,更确切地说当这样的特征结合其他特征被提到或者结合其他特征实现特别有利的结果时也是如此。