用于对车辆的自动变速器的操纵元件进行锁止的设备、用于运行这种设备的方法以及用 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于对车辆的自动变速器的操纵元件进行锁止的设备、一种用于运行这种设备的方法以及一种用于对车辆的自动变速器进行换挡的换挡设备。
【背景技术】
[0002]在车辆领域中，以多稳态的换挡位，例如“P”、“R”、“N”、“D”以及在换挡位P和N中的所谓的“锁挡(Shiftlock)”功能进行用于自动变速器的换挡操作是已公知的，并且部分地配备有所谓的“自动驻车(AutoP)”的功能，也就是说，变速器侧的自动的停车锁止。在锁挡功能的情况下，换挡杆被锁住，并且只有在操作制动器之后才再次被释放。锁挡功能通常通过执行器，例如电磁体来实现。在自动驻车的情况下，当在变速器中挂入停车锁止时，也立即在换挡操作部处再次借助执行器挂入P位置。
[0003]在DE 10 2006 007 600 Al公开了一种用于在机动车中的电或电子的机构的转动调整器。
【发明内容】
[0004]在此背景下，本发明提供了一种用于对车辆自动变速器的操纵元件进行锁止的改进的设备、一种用于运行用于对车辆自动变速器的操纵元件进行锁止的设备的改进的方法以及一种用于对车辆自动变速器进行换挡的改进的换挡设备。
[0005]—个车辆自动变速器换挡设备的具有控制轮廓的回调环的实施方案能够与适当布置的锁止元件相结合地经由回调环的转动实现对换挡设备的与回调环联接的或能联接的操纵元件的锁止或解除锁止。在另一功能中，回调环可以被构造成用于能够实现操纵元件从自动驻车功能回调到停车位置中。
[0006]根据在此提出的通过用于锁止元件锁挡功能的锁止轮廓来对用于自动驻车功能的回调环进行的拓展方案可以在成本和包装方面最佳地实现这些功能的整合。也可以整合另一对换挡设备的锁定梳状部的锁定部进行解除联接的功能。
[0007]尤其是，其中所提出的功能实现方案仅需要唯一的执行器或电机。
[0008]用于对车辆的自动变速器的操纵元件进行锁止的设备包括:能直接与操纵元件联接的以能转动的方式支承的锁定梳状部，其具有锁止轮廓;锁止元件，该锁止元件被构造成在第一位置中布置在锁止轮廓之外，以便为了允许操纵元件的调节运动而释放锁定梳状部从而进行转动运动，并且被构造成在第二位置中布置在锁止轮廓中，以便为了锁止操纵元件而固定锁定梳状部；以及以能转动的方式支承的调整环，调整环具有用于在第一位置与第二位置之间引导锁止元件的控制轮廓。
[0009]设备可以是车辆的机构或机构的一部分。车辆可以是与道路相关的车辆，例如乘用车或载重车辆。操纵元件可以是自动变速器的环形件或换挡杆，环形件或换挡杆例如可以由车辆驾驶员用手进行操纵，以便调整出自动变速器的不同的挡。例如，驾驶员可以例如通过在如下位置之间进行转动或移动来调节操纵元件，即，用于停车的P、用于行车的D、用于倒车行车的R和用于将变速器换挡到空转中的N。锁定梳状部尤其是在实施有形式为旋钮的操纵元件的情况下可以构造成环形并且平行于操纵元件的转动平面地布置。锁定梳状部用于把对操纵元件的操作传递到自动变速器上，并且可以经由机械连接元件与操纵元件联接，从而使得操纵元件的运动弓I起锁定梳状部的相同的、平行延伸的运动或转动。锁定梳状部可以具有特征在于多个梳状布置的隆起部的环绕的锁定轮廓，经由锁定轮廓可以最佳地将操纵元件的运动转换成自动变速器的换挡位。锁止轮廓可以在锁定梳状部的隆起部之间以适当确定规格的凹部的形式来构造。锁止元件可以关于锁定梳状部的转动运动位置固定地布置在设备中，例如布置在设备的壳体或承载结构中。锁止元件例如可以构造成长方体形，并且如下这样地布置在设备中，即，其能够沿着长方体形状的纵向轴线在第一与第二位置之间运动。锁止元件可以被构造成与在第二位置中相比在第一位置中距圆形的锁定梳状部的中心更远。锁止元件的关于锁定梳状部转动运动的位置固定的布置方案例如可以经由锁止元件在设备壳体内侧上的嵌接来实现。调整环可以成形为具有中心孔的盘形件。调整环可以平行于锁定梳状部地布置在设备中。控制轮廓可以与调整环一体地构成，并且被构造成用于为了使锁止元件在第一与第二位置之间运动而沿着第一和第二位置运动。当锁止元件在第二位置中嵌接到锁定轮廓中时，锁定梳状部并且进而操纵元件在转动运动方面被锁止。因此可以锁止住用于通过驾驶员进行操纵的操纵元件。通过锁止元件运动到第一位置中可以使得锁定梳状部并且进而使得操纵元件再次运动。因此，驾驶员可以再次经由操纵元件来操纵自动变速器。
[0010]根据设备的一个实施方式，锁止轮廓可以由在锁定梳状部中的凹部形成，其中，凹部的轮廓可以对应于锁止元件的轮廓。因此，在锁止元件的实施为长方体的实施方案中，凹部相应地可以具有矩形的U形形状。在此，凹部的规格稍微大于锁止元件的规格，因此，锁止元件可以不偏斜地运动进入到凹部中或再次运动出来。利用该实施方式，锁止元件可以特别快速地并仅以很小的偏斜危险在第一与第二位置之间运动。
[0011]控制轮廓例如可以通过在调整环中延伸的槽来形成。在此，槽可以在第一槽区段中与调整环的内轮廓相比更靠近外轮廓地延伸，而槽可以在第二槽区段中接近调整环的内轮廓，例如在第二槽区段中朝调整环的内轮廓弯折。在此，第一槽区段可以被构造成用于使锁止元件在第一位置中受引导。第二槽区段可以被构造成用于将锁止元件从第一位置引导到第二位置中。槽可以沿着调整环的环形形状的走向来形成。槽可以完全穿透或仅以凹陷部的形式从调整环的朝向锁止元件的表面中加工出。实施为槽的控制轮廓容易制造且特别是需要很少维护。
[0012]锁止元件例如在朝向控制轮廓的侧上具有凸起部，凸起部可以被构造成为了引导锁止元件而与控制轮廓嵌接。凸起部可以与锁止元件一体地构成。借助凸起部可以使锁止元件特别准确且位置精确地以及以较少能耗地运动。在凸起部与控制轮廓的形状锁合(formschlUssig)的连接中也可以用简单的方式避免锁止元件从控制轮廓中无意间滑出。
[0013]设备可以如下这样地构建，S卩，将锁定梳状部布置在调整环与操纵元件之间，并且锁止元件关于锁定梳状部和调整环径向地布置且被构造成用于关于锁定梳状部和调整环沿径向的方向在第一位置与第二位置之间运动。利用锁定梳状部在调整环与操纵元件之间三明治式的布置方案可以使锁定梳状部以特别实用且节省空间结构的方式满足其如下任务，即，将调整环的转动转换成对操纵元件的锁止或解除锁止。锁止元件相对于锁定梳状部的径向布置方案是特别实用的，其中，通过锁止元件横向于锁定梳状部的转动运动方向地实现对锁定梳状部的固定或释放。
[0014]此外，根据另一实施方式，设备可以具有锁定销，其被构造成在第一位置中嵌接到锁定梳状部的锁定部，例如锁定轮廓中。因此，通过位于第一位置中的锁定销与锁定梳状部的锁定部的共同作用可以实现锁定功能。在此，操纵元件仅可以通过克服锁定销来从第一位置运动到另外的位置中。因此，当锁定销处于第一位置中时，例如在通过驾驶员操作操纵元件的情况下，锁定梳状部仅能够在摆脱锁定销的情况下运动。此外，锁定销被构造成用于在第二位置中释放锁定梳状部以进行自由运行的转动运动，也就是说，停止了锁定功能。在第二位置中，锁定销可以位于锁定梳状部的锁定轮廓之外。在此，锁定梳状部还可以包括止挡元件，并且以能转动的方式支承的调整环还可以具有控制凸轮并且可以具有凸鼻。在此，控制凸轮可以被成形用于在调整环进行转动运动时使锁定销从第一位置运动到第二位置中，并且凸鼻被成形用于在调整环进行转动运动时使止挡元件随动，以便在避开锁定功能的情况下，使锁定梳状部转动，从而将操纵元件调节到停车位置中而不用克服锁定。锁定销进入到第二位置中的运动可以逆着弹簧元件的弹簧力进行，借助该弹簧力使锁定销受载。止挡元件可以布置在锁定梳状部的隆起部之间，并且具有垂直于锁定梳状部的转动平面地延伸的止挡面。调整环的控制凸轮能够以倒圆的突出部的形式成形在调整环的外轮廓上，而调整环的凸鼻可以成形在调整环的内轮廓上。凸鼻尤其可以具有接触部，该接触部用于在止挡元件的止挡面上止挡并且在调整环与锁定梳状部之间形成联接点。控制凸轮和凸鼻可以与调整环一体地构成。该实施方式能够通过简单改变调整环的转动方向而实现操纵元件在所谓的自动驻车功能情况下的回调与锁挡功能的有利组合。因此，借助调整环的沿一个转动方向的转动实现了对操纵元件的回调，而通过调整环沿相反于该转动方向的转动方向进行向回转动能够激活锁挡功能。
[0015]尤其地，控制轮廓可以在调整环中的控制凸轮的区域中延伸。因此，可以特别高效地实现自动驻车功能和锁挡的组合。
[0016]此外，设备可以具有将调整环与执行器联接的联接元件。联接元件可以构造成用于将执行器的转矩传递到调整环上，以便产生调整环的转动运动。联接元件例如可以实施为齿轮，齿轮可以布置在与调整环相邻的平行的平面中，并且可以直接或间接地与该调整环联接。执行器例如可以是电机。利用该实施方式可以以简单和廉价的方式使电机的运动转换成调整环沿第一转动方向的第一转动运动和调整环沿反向于第一转动方向的第二转动方向的第二转动运动。
[0017]用于对车辆的自动变速器进行换挡的换挡设备包括:操纵元件，该操纵元件被构造成用于在自动变速器的停车位置或空转位置与自动变速器的至少一个行车位置之间进行调节；以及根据前述权利要求中任一项所述的用于对操纵元件进行锁止的设备，其中，设备的锁定梳状部直接与操纵元件联接。
[0018]操纵元件例