机电的停车止动部

技术领域

本发明涉及一种机电操纵的停车止动部，其特征在于特别紧凑的结构形式。

背景技术

DE 10 2011 080 972 A1涉及一种止动装置。止动装置用于锁定电驱动装置，该电驱动装置是一种电动车辆驱动装置。止动装置包括可旋转地布置的轮，该轮具有第一形状锁合元件，该止动装置此外包括卡锁元件，该卡锁元件具有第二形状锁合元件。该第二形状锁合元件在锁定状态中形状锁合地嵌入到第一形状锁合元件的至少一个中，从而锁紧轮并且在解锁状态中关于轮脱离嵌合。止动装置在此构造为安置在自身的壳体中的单独的单元。

DE 10 2011 086 547 A1的主题是一种停车止动部。该停车止动部具有一个可绕旋转轴线枢转的止动棘爪，该止动棘爪具有一个用于啮合到止动齿部中的尖齿。此外，设置有能够与所述止动棘爪机械耦联的操纵单元，通过所述操纵单元，所述棘爪齿能够可逆地与所述止动齿部嵌合并且通过致动器来加载。传动机构具有带有开口的传动机构壳体，与传动机构壳体分开制造的停车止动部作为结构单元如此置入到所述开口中，使得所述停车止动部至少部分地封闭作为传动机构壳体的一部分的开口。

DE 10 2012 210 571 A1的主题是一种用于操纵锁定机构的装置。该装置具有在轴向方向上可移动地布置的活塞单元，此外具有在与锁定机构的打开状态等效的、活塞单元的轴向位置上自动激活的卡锁装置。该卡锁装置用于将活塞单元保持在与锁定机构的打开状态等效的轴向位置中。此外，还设置有用于操纵松开元件的操纵装置，该松开元件用于使卡锁装置去激活。卡锁装置为了将活塞单元保持在与锁定机构的关闭状态等效的轴向位置中而设计成自动激活。为了释放活塞单元从与锁定机构的关闭状态等效的轴向位置出发朝向锁定机构的打开状态的方向上的运动，可以将该活塞单元在等效的轴向位置中去激活。

DE 10 2012 004 395 A1涉及一种停车止动组件、一种传动机构和一种机动车。设置一个与传动机构轴抗扭转地耦联的停车止动齿轮。此外，设置有平行于停车止动齿轮平面可枢转地支承在传动机构壳体上并且承载止动钩的止动棘爪，该止动棘爪设置在第一枢转位置和第二枢转位置之间，在第一枢转位置中止动钩定位在停车止动齿轮的齿的径向外部，在第二枢转位置中止动钩嵌入停车止动齿轮的两个齿之间。平行于停车止动齿轮平面铰接的杆组件借助其止动棘爪可从第一枢转位置转移到第二枢转位置中。止动棘爪铰接在肘杆的耦联臂的自由端部上，该肘杆的主臂以与停车止动齿轮如此确定的径向间距铰接在传动机构壳体上，使得肘杆从成角度的肘杆位置转移到伸长的肘杆位置中引起止动棘爪从第一枢转位置转移到第二枢转位置中。

停车止动部通常是如下机械装置，所述机械装置通过机械地锁紧传动机构轴来防止停放的车辆滚动。通过停车止动轮和棘爪之间的形状锁合实现锁紧，其中，停车止动轮与传动机构轴抗扭转地相连接，该传动机构轴通过多个齿轮直接与车辆的至少一个驱动轴相连接。停车止动部的机械装置用于将棘爪压入到停车止动轮的空隙中并且保持在那里，例如抵抗由于车辆例如在斜坡上的停车所产生的力。

发明内容

根据本发明，提出一种传动机构，其具有集成到传动机构的传动机构壳体中的停车止动部，所述停车止动部包括传递装置、棘爪和停车止动轮。

在传动机构壳体之外布置有机电的执行器，该机电的执行器在传动机构壳体上的接口处关于传递装置定心并且在那里相对于传动机构壳体得到密封。

在根据本发明提出的解决方案中的优点通过如下方式给出，即，传动机构壳体上的到传递装置的接口设计为中间件，该中间件一方面具有密封元件并且另一方面具有轴件，使得在装置在传动机构壳体中进行装配之后，容纳轴件的中间件以及机电的执行器可以相对于首先装配的机械装置以理想的方式相对于彼此定心。

在根据本发明提出的解决方案的改进方案中，中间件相对于传动机构壳体得到密封并且容纳机电的执行器的驱动轴。

以有利的方式，中间件具有轴密封部和轴向密封环，这两者都装入到中间件中并且贴靠在轴件或传动机构壳体上。有利地，在构件组上不仅关于传动机构壳体而且关于旋转的轴件实现密封功能。

中间件以有利的方式具有轴件、轴密封环以及轴向密封部，从而提供了一种简单的、尤其在浮动支承的范围内有待固定在传动机构壳体上的、补偿公差的装配可能性。

在根据本发明提出的构思的进一步改进中，停车止动部的棘爪和将执行器的力传递到配属于棘爪的止动元件上的偏转部在执行器的力与止动元件的操纵力的力方向彼此不同的情况下支承在同一支承部位上。用于偏转部的支承部位以及棘爪尤其是构造在传动机构壳体中的支撑螺栓（Stehbolzen）。执行器的力通过齿条的线性运动传递到偏转部上，所述偏转部在与执行器的力的力方向不同的方向上将操纵力传递到止动元件上。机电的执行器所施加的力的力方向尤其铅垂于止动元件的操纵力，该止动元件操纵配属于停车止动轮的棘爪。为了传递布置在传动机构壳体外部的机电的执行器的力，传递装置包括齿轮和齿条，其中齿条通过耦联元件、例如耦联板来操纵偏转部。

以有利的方式，通过偏转部，执行器的力旋转90°地传递到推杆上，在所述推杆上容纳操纵棘爪的止动元件。

尤其地，装配在传动机构壳体外部的机电的执行器是指简单且成本有利的电动机。

此外，本发明涉及一种用于装配传动机构的方法，其中，执行以下方法步骤：

a）将传递装置装配在传动机构壳体的油腔中，

b）将中间件的驱动轴插入到传递装置的齿轮轴中，

c）使得中间件的驱动轴相对于齿轮轴定向，

d）将所述中间件在所述中间件的根据方法步骤c）找到的装配位置中密封地固定在所述传动机构壳体上，以及

e）将机电的执行器在传动机构壳体外部抗扭转地如此装配在轴件上，使得中间件和机电的执行器相对于根据方法步骤a）装配的传递装置相对于彼此定心。

此外，中间件尤其可借助浮动的支承部固定在传动机构壳体上。

最后，本发明涉及具有集成到传动机构的传动机构壳体中的停车止动部的传动机构在具有至少一个电驱动装置的电动车辆中的应用。

根据本发明提出的解决方案以有利的方式允许使用减少的部件数量用于在传动机构内实现停车止动部。如果例如旋转轴承通过在传动机构壳体中的支撑螺栓构成，则该旋转轴承可以同时容纳配属于停车止动轮的棘爪并且另一方面容纳偏转部的偏转杆。由此，尤其在装配时产生更小的耗费。此外，存在更简单的公差情况，因为在将传动机构盖装配到传动机构壳体上时仅必须将一个支撑螺栓接合到两个部件中而不是多个支撑螺栓如在用于棘爪和用于偏转部的分开的支承部中那样接合。此外，通过使用紧凑构造的偏转部可以考虑到在传动机构壳体中狭窄的结构空间情况。此外，通过根据本发明提出的解决方案尤其可以实现停车止动功能的紧凑设计。

作为另一优点，所述机电的执行器可以是简单的、成本有利的电动机，该电动机必要时包括加装的电子装置，该机电的执行器尤其是布置在传动机构壳体的油腔外部。由于布置在油腔外部，电动机不是油密封设计的；此外，对其并不提出关于耐热性的特殊要求，因为其并不用于传动机构壳体的内部。更确切地说，在外部加装的机电的执行器能够设计为不密封的执行器，并且例如安置在利用盖来密封的凹部之内。对在油腔内部的停车止动部件和装配在传动机构壳体外部的机电的执行器之间的位置公差的补偿例如可以通过如下方式补偿，即，机电的执行器的驱动轴位于传递装置上，该传递装置布置在传动机构壳体内部、即在油腔中，以便传递执行器的转矩。

为了实现在根据本发明提出的停车止动部的部件之间的牢固的密封，密封部件被装入到中间件中。该中间件包括轴件并且在装配时在装配在传动机构壳体中的传递装置上取向和定向。由此以有利的方式实现，密封部理想地在中心定向。然后，中间件可以通过轴向密封部例如借助浮动的支承部固定在传动机构壳体上。由此可以实现具有最佳密封功能的牢固的密封，同样实现更简单的装配，因为公差被补偿。

通过将执行器布置在油腔之外，在维修情况下可以简单且可靠地更换执行器。不再需要打开具有排油口的传动机构并且再填充油。

通过将执行器布置在传动机构壳体的凹部内结合密封封闭的、稳定的盖，执行器和加装电子装置位于受保护的空间中，所述空间提供相对于环境影响的最佳保护，所述环境影响例如是喷水、水坑的驶过、在被淹没的道路中的水中通过（客户要求浸没密封性）、利用高压清洁器进行的清洁和机械负荷，所述机械负荷例如在车辆放置在地面不平坦处上时或由于碎石撞击而产生。在外部螺纹连接到传动机构壳体的防水式的机电的执行器可能由于这种机械负荷而损坏、破裂或严重损坏，特别是当车辆是SUV时。通过传递装置在油腔中通过由支撑螺栓和孔（配合）组成的系统在传动机构壳体上进行定位，得到成本有利且高精度的位置。具有配合的孔和作为标准件的螺栓可以在没有较大耗费的情况下在µm范围中在制造技术上予以制造。

附图说明

下面借助附图对本发明进行详细描述。本发明示出：

图1示出由现有技术已知的停车制动器，

图2示出根据本发明提出的停车止动部的图示，其具有布置在传动机构壳体外部的部件以及具有集成到传动机构壳体中的部件，

图3示出了中间件的一个放大的图示，并且

图4示出了传动机构的部分剖切示出的俯视图。

具体实施方式

图1示出了如下一个止动磁体10，该止动磁体配属于液压缸12。液压缸12操纵杆并且经由液压阀14加载。杆18大致居中地容纳在杆轴承20上并且可围绕该杆轴承旋转。杆18和杆轴承20通过液压缸12偏移并且抵抗弹簧24的预紧力地操纵推杆22。推杆22设有如下止动件26，该止动件又操纵棘爪28，该棘爪与停车止动轮30配合作用。

由根据图2的图示可得知根据本发明提出的传动机构40。该传动机构包括如下停车止动部42，该停车止动部通过布置在传动机构壳体60之外的优选机电的执行器44来操纵。该机电的执行器是一种简单且成本有利的电动机，该电动机设计成不是油密封的并且不是相对发动机舱的环境影响密封的，并且尤其是不需要满足对耐热性的增加的要求。

如从根据图2的图示中可见，传动机构壳体60限定油腔46。在油腔内有一个停车止动轮52，棘爪50配属于该停车止动轮。该棘爪通过由机电的执行器44加载的传递装置48操纵。

机电的执行器44例如根据图2中的图示布置在传动机构壳体60之外并且受保护地位于凹部中，所述凹部利用盖密封地封闭并且作用到驱动轴54上。驱动轴54与齿轮轴64在中间连接轴件56的情况下进行连接。传递装置48通过紧固元件62固定在传动机构壳体60的油腔46中。

传递装置48包括一个被容纳在齿轮轴64上的齿轮72，该齿轮作用到齿条74上。齿条74与例如构造为耦联板的耦联元件76连接。

如还可从根据图2的图示中得出的那样，耦联元件76操纵如下偏转部78，该偏转部容纳在旋转轴承82上。旋转轴承82尤其是容纳在传动机构壳体60中的支撑螺栓。除了偏转部78之外，棘爪50同时也被容纳在旋转轴承82上，该棘爪能够围绕旋转轴承82相应于双箭头运动。

此外，偏转部78与推杆86连接，弹簧88位于该推杆上。在推杆86的端部上有如下一个止动元件90，该止动元件例如具有两个对置的滚子，其中一个滚子贴靠在传动机构壳体60中的引导部上并且另一个滚子接触棘爪50。棘爪50通过其齿几何形状在止动元件90运动离开时被从停车止动轮52中挤出，其中，该运动通过未示出的复位弹簧92支持，该复位弹簧在脱开状态中也这样地固定棘爪50的位置，使得该棘爪不会由于车辆的震动而朝向停车止动轮52的方向运动。

在操纵机电的执行器44时，其驱动轴54驱动容纳在中间件58中的轴件56。轴件56的旋转导致齿轮轴64的旋转运动，在该齿轮轴上又容纳齿轮72。齿轮72的扭转导致齿条74的竖直运动，该竖直运动通过耦联元件76传递到偏转部78上。偏转部78将耦联元件76的基本上垂直延伸的运动沿相对于该运动优选错开90°的力方向传递到推杆86上。在推杆86上容纳如下止动元件90，该止动元件通过弹簧88预紧。止动元件90具有例如两个彼此相对置的滚子，其中一个滚子接触棘爪50并且相对置的滚子在引导部上滚动，该引导部构造在传动机构壳体60中。

不仅偏转部78而且棘爪50支承在同一个旋转轴承82上，该旋转轴承例如构造为装入到传动机构壳体60中的支撑螺栓。棘爪50包括突出部，该突出部在操纵止动元件90时嵌入到停车止动轮52的空隙中并且锁紧该停车止动轮，从而阻止停车止动轮52的旋转。

图3以放大的图示示出中间件在传动机构壳体60上的布置。如从图3中得知的那样，所述机电的执行器44具有驱动轴54。轴件56的一端抗扭转地插入到所述驱动轴中，而其另一端抗扭转地插入到齿轮轴64的相应配置的开口中。轴件56在引导板68中被引导。与图3中未示出的齿条74配合作用的齿轮72又位于齿轮轴64上（参见根据图2或图4的图示）。

此外，从根据图3的放大的图示中得出，传递装置48通过在此例如构造为螺钉的紧固元件62紧固在传动机构壳体60的油腔46的底部上。

容纳轴件56的中间件58此外包括一个装入到凹口中的轴向密封环70以及一个轴密封环66。轴密封环66靠置到轴件56的上侧上，而在装配中间件58时，在该中间件关于齿轮轴64的位置定向之后，该中间件通过拧紧紧固元件62而紧固在传动机构壳体60上。因为轴向密封环70被压缩，所以中间件58在装配后相对于传动机构壳体60、尤其是相对于位于内部的油腔46得到密封。

在装配根据本发明提出的传动机构时，首先将传递装置48利用紧固元件62紧固在油腔46的底部上。接着从外部使得中间件58或容纳在其中的轴件56定向和定心到传递装置48的齿轮轴64中。中间件58在该定向的位置中密封地固定在传动机构壳体60上，这通过拧紧紧固元件62（在此构造为螺钉）实现。随后，机电的执行器44例如借助梅花连接部（Torx-Verbindung）抗扭转地插到轴件56上并且关于传动机构壳体60利用紧固元件62予以固定。因此，中间件58和机电的执行器44均与首先在传动机构40的传动机构壳体60中装配在油腔46内的传递装置48对准，并且理想地相对于彼此定心。

如由图3进一步得知，不仅轴密封环66而且轴向密封环70都位于中间件58内。支承部位以及密封功能相应地相对于轴件56中心地定向并且因此确保最佳的密封功能。中间件58与紧固元件62之间的位置公差通过它们之间的间隙来补偿。同时，轴向密封环70通过紧固元件62密封地压紧到传动机构壳体60上。

如由根据图4的图示得知的那样，齿轮轴64抗扭转地与齿轮72连接。齿轮72通过机电的执行器44 （参见根据图3的图示）经由驱动轴54和轴件56来驱动。齿条74将齿轮72的旋转运动转换为线性运动80并且将所述线性运动通过耦联元件76传递到偏转部78上。该偏转部在根据本发明提出的解决方案中支承在构造为支撑螺栓的、布置在传动机构壳体60中的旋转轴承82上。同时，旋转轴承82也是棘爪50的支承部。由此能够实现非常紧凑的结构，此外可以实现与极其受限的环境的匹配。偏转部78将其运动传递到推杆86上，并且其又被传递到弹簧88上，该弹簧布置在推杆86上，并且从该处传递到止动元件90上。止动元件90是这样的元件，该元件包括例如两个彼此对置的滚子，其中一个滚子在传动机构壳体60内部的引导部上滚动并且另一个滚子操纵棘爪50。

通过止动元件90向右的运动，棘爪50被向上挤压并且置入到停车止动轮52的圆周上的空隙中。在止动元件90向左移回时，棘爪50被释放并且该棘爪通过一个未示出的复位弹簧92重新被向下挤压，即与停车止动轮52脱离嵌合，从而该停车止动轮沿旋转方向重新被释放。

本发明不限于这里描述的实施例和其中强调的方面。相反，在通过权利要求说明的范围内可实现处于本领域技术人员处理的范围内的多种变型方案。