[发明专利]用于机动车的驻车锁以及用于操作驻车锁的方法

说明书

本发明涉及一种用于机动车的电动机械式驻车锁(1)，包括：用于与驻车锁止轮可逆啮合的爪；致动元件(4)，其可以由致动弹簧(3)预加载以将爪(2)插入到驻车锁止轮中；具有电动马达轴(6)的电动马达(5)，用于克服致动弹簧(3)的弹簧力将致动元件(4)从锁定位置(P)移动至解锁位置(nP)中；螺线管(7)，其在解锁位置(nP)中经由固定元件(8)使致动元件(4)保持预加载，其中，在螺线管(7)不可操作的情况下，可以连接至电动马达轴(6)的联接元件(9)通过电动马达(5)触发固定元件(8)。本发明还涉及一种用于操作驻车锁(1)的方法。

技术领域

本发明涉及用于机动车的驻车锁，该驻车锁包括：用于与驻车锁止轮可逆啮合的爪、用于将爪插入到驻车锁止轮中的弹簧加载的致动元件、用于移动致动元件的致动器以及在致动器与致动元件之间的联接元件，并且涉及用于操作这样的驻车锁的方法。

背景技术

许多机动车变速器以驻车锁为特点，驻车锁通过连接至杠杆的拉索被机械地致动。一些新的发展还包括电动液压或电动马达致动，其中杠杆被电动控制。

为致动驻车锁设置的电动致动器通常布置在变速器外部。为此，电动致动器例如用螺栓固定到变速器壳体壁，并且直接连接至变速器中的驻车锁轴。由于模块化设计，相同的致动器可以被用于不同的变速器，这保证了在车型系列或另外在不同车辆中的不同变速器变体的情况下致动器的更大数量的单元以及因此的成本优势。

具有驻车锁的车辆必须能够即使在车辆的车载电源发生故障的情况下也安全地停驻在所有道路坡度上。因此，具有电动驻车制动器和电动致动器的车辆需要第二冗余电源或在车载电源发生故障的情况下自动接合驻车锁的装置。

EP 1 228 328 B1公开了具有电磁离合器的变速器致动器系统，其在电源发生故障的情况下仅通过弹簧元件解除联接，并且因此变速器的换档位置“P”和驻车锁接合。从DE100 44 159 B4和DE 10 2010 003 508 A1已知其他驻车锁。

DE 10 2017 103 317 A1公开了具有蜗杆轴和蜗轮的驻车锁，其中蜗杆轴由弹簧预加载，弹簧又由作为用于连接至弹簧的钢盘的保持装置的电磁体保持预加载。在车辆的车载电源出现不允许的电压降的情况下，磁场消失，并且锁定驻车锁的使爪锁定的弹簧被释放。在该弹簧被释放之后，其必须在复位操作中再次加载。此外，钢盘必须重新定位在电磁体的前方，这需要杠杆机构作为复位装置。

附加的复位装置是昂贵的，还需要相当大的保持力，并且其在复位期间的状态难以检测。

在液压致动的驻车锁的情况下，从DE 10 2012 210 571 A1或DE 198 34 074 A1已知，防止在故障的情况下驻车锁的意外解除接合。由于液压压力随时间减小或在故障的情况下，确保驻车锁不会意外地解除接合。如果不能建立液压压力，则驻车锁因此保持在锁定位置。

这种安全构思不能在电动驻车锁的情况下以这种方式来实现。如果电动马达发生故障，则驻车锁保持其最后所在的位置。可以安装第二电动马达以防止这种故障，但这是昂贵的并且在电源故障的情况下不适合。从DE 10 2006 053 762 A1已知通用的驻车锁。可以在DE 10 2018 129 314 A1和DE 10 2006 022 963 A1中找到另外的驻车锁。

通常，驻车锁在解锁位置中被抵靠机械弹簧预加载。为了防止电动马达被持续加载，螺线管将用于锁定爪的致动机构保持在适当位置。螺线管需要少得多的能量，并且可以通过能量存储装置(电容器)在本地操作。然而，如果螺线管发生故障，则不再可能安全地接合驻车锁。

发明内容

本发明基于实现克服上面提及的缺点的电动机械式驻车锁的目的。此外，本发明的目的是提供一种即使在电气部件之一发生故障的情况下也能够安全地接合驻车锁的方法。