用于運行機動車的駐車鎖的設備以及相應的方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于運行機動車的駐車鎖（2）的設備（1），其中該駐車鎖（2）包括用于克服復位壓力來脫開駐車鎖（2）的能操控的執行裝置（3），以及用于將駐車鎖（2）保持在脫開狀態中的能操控的保持裝置（4）。在此設計為：該設備（1）包括選擇器控制單元（23）和與該選擇器控制單元通信的變速器控制單元（22），其中該選擇器控制單元（23）操控保持裝置（4），該變速器控制單元（22）操控執行裝置（3）。此外本發明涉及一種用于運行機動車的駐車鎖的方法。
【專利說明】用于運行機動車的駐車鎖的設備以及相應的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于運行機動車的駐車鎖的設備，其中該駐車鎖包括用于克服復位壓力來脫開駐車鎖的能操控的執行裝置，以及用于將駐車鎖保持在脫開狀態中的能操控的保持裝置。
[0002]此外本發明涉及一種用于運行機動車的駐車鎖的方法，其中該駐車鎖包括用于克服復位壓力來脫開駐車鎖的能操控的執行裝置，以及用于將駐車鎖保持在脫開狀態中的能操控的保持裝置。
【背景技術】
[0003]開頭所述類型的設備和方法在現有技術中已知。駐車鎖用于在機動車處于停車狀態的情況下鎖止機動車的變速器、特別是自動變速器，由此通過變速器閉鎖車輛的驅動輪。此外已知，根據特定的參數自動掛入駐車鎖，以便使機動車停車。在現代機動車中已知，當點火鑰匙被從點火開關中拔出時，駐車鎖被自動掛入，從而阻止車輛滑行。
[0004]例如由德國的公開文獻DE19625019A1已知一種設備，利用該設備操控駐車鎖。在此，該駐車鎖包括用于掛入駐車鎖的構件，以及用于將駐車鎖保持在脫開狀態中的、保持磁鐵形式的保持裝置，由此該保持裝置阻止該駐車鎖的掛入。在此，該保持磁鐵由變速器控制單元控制，而用于掛入駐車制動裝置的構件根據點火開關的信號、車輛速度和發動機的轉速而做出動作。所述已知的設備具有的缺點為:當變速器控制單元失效/故障/停止運行時，不能阻止駐車鎖的掛入。
【發明內容】
[0005]所以本發明的目的在于，實現一種設備以及一種方法，其能以簡單的方式實現對駐車鎖的安全性和功能的改進。
[0006]本發明的目的通過權利要求1和10所述的特征來實現。
[0007]根據本發明的設備的特征在于:該設備包括選擇器控制單元(擋位選擇器控制單元)和與該選擇器控制單元通信的變速器控制單元，其中該選擇器控制單元操控保持裝置，變速器控制單元操控執行裝置。由現代機動車已知選擇器控制單元，其附屬于能由駕駛員操作的選擇器(擋位選擇器)或變速桿，用于檢測駕駛員關于擋位等級的期望，并在必要時控制用于顯示出駕駛員期望的相應的顯示單元。根據本發明，選擇器控制單元與保持裝置相連接，而變速器控制單元與執行裝置相連接。由此能利用變速器控制單元操控執行裝置，進而使駐車鎖松開或脫開。當變速器控制單元失效時，通過選擇器控制單元對保持裝置的相應的控制可以使駐車鎖處于其脫開狀態中并在之后也保持在該脫開狀態中。由此駕駛員能自己決定，在變速器控制單元失效時應掛入駐車鎖還是應實現機動車的繼續運動。由此與現有技術相比可利用簡單的手段繼續保證駐車鎖的功能，并在(部分)系統失效時提供更高的安全性。
[0008]特別優選地設計為:變速器控制單元根據選擇器的切換位置能被關閉或被關閉，該切換位置能由選擇器控制單元檢測到。也就是說在此設計為:當選擇器控制單元通過對選擇器的特定的切換位置的識別檢測到了相應的駕駛員期望時，能關閉或者優選地關閉了該變速器控制單元。選擇器的切換位置尤其涉及駐車位置和/或空擋，在該位置上沒有掛入用于將轉矩傳遞到機動車的驅動輪上的擋位。如果現在駕駛員把選擇器切換至空擋的切換位置中，那么在此時不再需要的變速裝置被關閉，這會引起明顯的節能或節電。如果駕駛員把選擇器移動到另一個切換位置中，變速器控制單元優選再次被激活。然而即使當變速器控制單元被關閉時，駕駛員仍然可以選擇他是否愿意掛入駐車鎖，例如通過掛入切換位置P的方式。
[0009]優選地，變速器控制單元與選擇器控制單元通過至少一個纜線連接的或無線的數據連接或者說數據連接通路彼此通信，特別通過總線系統彼此通信和/或與保持裝置或執行裝置通信。特別優選地設計為:選擇器控制單元設計為從屬裝置，變速器控制單元設計為主控裝置。在正常運行中，由變速器控制單元發出掛入駐車制動裝置的命令和松開保持裝置的命令，即釋放駐車鎖功能，其中松開保持裝置的命令隨后通過選擇器控制單元對保持裝置的操控而實施。變速器控制單元優選地收集與變速器相關的數據，例如冷卻介質溫度、選擇器位置、實際行駛等級、車輛實際速度、點火鑰匙位置、液壓壓力和/或至少一個轉速。此外能根據變速器控制單元的運行狀態向選擇器控制單元發出命令，從而該選擇器控制單元例如阻止掛入選擇器的特定的切換位置，因此例如當機動車加速或者超過預定的行駛速度時，就不能掛入駐車位置P—在該駐車位置上優選自動掛入駐車鎖。
[0010]根據本發明的一個有利的改進方案設計為:選擇器控制單元和變速器控制單元彼此獨立地與機動車的能量源能連接/連接上。由此確保了，當控制單元之一失效時還能繼續為另一個控制單元供給能量，并因此能基本上實現它的功能。通過這種對保持裝置和執行裝置的控制的分配可以實現，在沒有另外附加的閥或裝置的情況下滿足對于駐車制動操控的安全性的要求。
[0011]根據本發明的一個優選的改進方案設計為:執行裝置設計為能電操控的執行裝置并特別包括能電操控的液壓閥。該液壓閥被適宜地前置于操控駐車鎖的液壓執行器。另選地也可以考慮，設置電動操控的執行器。通過對液壓閥的相應的操控來控制該液壓執行器，并由此脫開駐車鎖或允許駐車鎖的掛入。特別通過相應地接通液壓閥為該液壓執行器加載壓力而脫開駐車鎖。在此要說明的是:執行裝置這樣設計，從而該執行裝置不僅脫開駐車鎖，而且在必要時也保持脫開，由此可在不操控保持裝置的情況下通過執行裝置實現駐車制動裝置的持久的脫開。
[0012]液壓閥優選這樣設計:該液壓閥在第一極限位置上將液壓地操控駐車鎖的執行器和壓力源相連接，以便克服復位壓力來脫開駐車鎖，在第二極限位置上將執行器液壓地切換至無壓力狀態。在第二極限位置上，執行器因復位壓力而被擠回至其初始位置上，駐車鎖被掛入該初始位置上。此外，液壓閥優選設計為切換閥。另選地可以考慮為，液壓閥設計為比例閥，從而例如能夠影響執行器的操控速度。
[0013]根據本發明的一個有利的改進方案設計為，為了產生或提供復位壓力，執行器或能液壓操控的執行器被分配有復位彈簧、也就是說機械地提供復位壓力的元件，特別是以螺旋彈簧的形式。當然該執行器也能被分配有兩個或者更多的復位彈簧。優選地，與復位彈簧平行地設有液壓壓力的回收裝置，該回收裝置被設置用于附加地使執行器復位。特別優選地，測量或者說檢測為了進行脫開所需要的電流，并將該電流與期望的電流作比較。由比較結果推斷出，是否至少一個復位機構、復位彈簧和/或壓力控制的液壓(復位)壓力一失效或沒有正確地工作。
[0014]優選地，該保持裝置具有能電磁操控的鎖止機構，該鎖止機構用于將執行器或駐車鎖形鎖合地保持在脫開狀態中。該鎖止機構的特征在于，鎖止機構形鎖合地保持住執行器，從而為使執行器保持在其脫開位置上不需要大的調節力或電流。通過鎖止機構的特別是電磁的操控，由此可以提供一種具有電流消耗少的保持裝置。優選地，在該鎖止機構被饋電期間，該鎖止機構將執行器保持在脫開位置上。在無電流的狀態下，該鎖止機構釋放執行器。如之前說明地，即使當變速器控制單元被關閉時，這也是特別有利的。然而根據一個可替換的實施方式也能考慮，這樣設計該鎖止機構:鎖止機構在無電流的狀態下保持住執行器而在加載電流時釋放執行器，從而掛入駐車鎖。
[0015]根據本發明的方法的特征在于:保持裝置由選擇器控制單元操控，執行裝置由變速器控制單元操控。特別優選地使該變速器控制單元根據由選擇器控制單元檢測到的選擇器定位/選擇器位置而關閉，以便節省電力或能量。其它優點由之前的說明表明。特別如上述說明，利用該方法操控或運行所述設備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]以下根據附圖對本發明進行詳細說明。其中示出:
[0017]圖1:在簡化的示圖中示出根據本發明的設備，和
[0018]圖2:示出用于操控執行裝置的液壓回路的局部視圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1在簡化的示圖中示出用于運行機動車的駐車鎖2的設備I。該駐車鎖2具有執行裝置3以及保持裝置4。利用該執行裝置3能脫開駐車鎖2，或者說能使駐車鎖保持被脫開。另外，該執行裝置包括液壓執行器5，該執行器具有一個可軸向移動地保持在缸體6中的活塞7，其中該活塞7具有或構成駐車鎖2的鎖止元件9。活塞7在一側能被加載施加壓力的液壓介質，而另一側由復位彈簧8加載，該復位彈簧將活塞7壓到鎖止位置上，也就是說用于掛入駐車鎖2。該復位彈簧8優選設計為螺旋彈簧，并被張緊地保持在活塞7的端側和缸體6的端側之間。
[0020]活塞7的用作為鎖止元件9的端部在一個端側穿過缸體6，而活塞7用作為保持元件10的端部在對置的一側上穿過缸體6。這一側被分配有保持裝置4。該保持裝置4包括電磁鐵11，該電磁鐵作用于鎖止機構12。該鎖止機構12在此設計為抓臂對13。活塞7的保持元件10在端側上具有截錐體形的導入部段14，變細部15與該導入部段相接。如果操控執行器5，活塞7會朝向保持裝置4的方向移動，其中導入端進入抓臂對13之間，并由于截錐體形狀，抓臂對被彼此擠壓開，直到其落回到變細部15中并由此形鎖合地在后方抓住導入端14，從而使活塞7保持在駐車鎖2的脫開位置上。通過對電磁鐵11的操控，使抓臂13相互接近地運動或擺動，從而使活塞7保持在其脫開位置上。如果將電磁鐵11切換到無電流的狀態，則抓臂13彼此分開地運動，從而釋放活塞7，之后復位彈簧8將活塞7壓到鎖止位置上。優選地，抓臂13被分配有至少一個彈簧元件，該彈簧元件逆著被加載電流的磁鐵的力起作用，從而使抓臂13在無電流狀態時彼此分開地運動或擺動。[0021]液壓閥16設計用于操控執行器5，該液壓閥被設計為切換閥17并具有兩個切換位置a、b以及三個接口 18、19、20。該接口 18與作為壓力源的壓力管路21相連接，而接口19與液壓罐22相連接，接口 20與缸體6或執行器5相連接。在切換位置a上，將執行器5與液壓罐22相連接，即切換至無壓力狀態，從而當抓臂13釋放了活塞7時，復位彈簧8將活塞7移動到鎖止位置上。在切換位置b上，切換閥17將壓力管路21和執行器5相連接，從而使活塞7克服復位彈簧8的復位壓力而移動并由此使駐車鎖脫開。
[0022]設備I還具有機動車的變速器的變速器控制單元22，該變速器優選地設計為自動變速器。設備I還具有選擇器控制單元23，該選擇器控制單元被分配給選擇器24。該選擇器控制單元23檢測例如選擇器24的、能由機動車的駕駛員預先規定的位置或者說切換位置。選擇器控制單元23與變速器控制單元22通過數據連接25彼此通信。在此，變速器控制單元22設計為主控裝置，而選擇器控制單元23設計為從屬裝置，從而使得主要的控制或邏輯在變速器控制單元22中發生或者位于其中。例如變速器控制單元22根據選擇器24的選擇器位置，特別也根據速度和轉速操控變速器的液壓系統/液力系統，從而調節到期望的傳動比。
[0023]變速器控制單元22與機動車的蓄能器26相連接。選擇器控制單元23也同樣與蓄能器26——然而是通過單獨的線路——相連接，從而使得兩個控制單元彼此獨立地與能量源26相連接。能量源26優選地涉及一種可再充電的電能存儲器，其特別優選地被分配給機動車的驅動裝置的電機，其中該驅動裝置特別優選地設計為混合動力驅動裝置。在變速器控制單元22與蓄能器26之間以及在選擇器控制單元23與蓄能器26之間分別優選設計有或中間連接有保險裝置27、28，該保險裝置用于在電壓過高時保護控制單元。
[0024]變速器控制單元22進一步通過相應的電線與執行裝置3電有效連接。該變速器控制單元22尤其與液壓閥16的能電操控的執行器29相連接。與之相對，選擇器控制單元23通過相應的電線與保持裝置4的電磁鐵11相連接。
[0025]因此該保持裝置4由選擇器控制單元23操控或控制，而執行裝置3由變速器控制單元22操控或控制。由此確保:即使在變速器控制單元22失效時，也一方面能使脫開的駐車鎖2在需要時保持脫開，另一方面能通過對電磁鐵11的操控而使駐車鎖掛入。由此能使該制動系統的安全性極大地提高，這是因為駕駛員即使在變速器控制單元22失效時也能實現對駐車鎖的操控。
[0026]優選設計為:變速器控制單元22根據由選擇器控制單元23檢測到的、選擇器24的切換位置被關閉。因為變速器控制單元22具有高的電能消耗，由此能夠使機動車的或設備I的電能消耗整體顯著地下降。使駕駛員繼續保持利用選擇器控制單元23對駐車鎖2進行操控。特別設計為:當選擇器24處于位置N上——即空擋上時，關閉變速器控制單元22，而在該空擋上不應掛入變速器控制單元22的擋位。特別當可用于對蓄能器26充電的驅動裝置被關閉的時候，即例如發動機被關閉的時候，由關閉變速器控制單元22而減少的電能消耗實現了比目前為止長得多的使用時間(Standzeit)。由此，駕駛員能在發動機被關閉時比目前為止更長時間地使用車輛的電子功能，運行能力也會比目前為止維持更長時間。一旦駕駛員再次啟動車輛和/或一旦選擇器24被移動到相應的其它位置上，就會再次合理地激活變速器控制單元22。在運行中，當選擇器控制單元失效時，切換閥17使駐車鎖保持脫開，當變速器控制單元22失效時，保持裝置4使駐車鎖2保持脫開。[0027]圖2示出了執行裝置3以及保持裝置5的放大的局部。在所述放大示圖中，示出了可選的調節管路30，該調節管路將壓力管路21與液壓閥16的閥面相連接，使得液壓閥16通過壓力管路21中的壓力而被壓到切換位置a上。調節管路30能相對于被分配給切換閥的復位彈簧附加地或另選地設計。液壓閥16合理地被進一步分配有一個或者多個壓力式過濾器31。在壓力管路21上還設有液壓的蓄壓器32，從而即使當關閉驅動裝置和/或用于輸送液壓介質的電泵時，也能至少在一定時間段內提供足夠的壓力以便脫開駐車鎖2。
[0028]附圖標記列表:
[0029]I 設備
[0030]2駐車鎖
[0031]3執行裝置
[0032]4保持裝置
[0033]5液壓執行器
[0034]6 缸體
[0035]7 活塞
[0036]8復位彈簧
[0037]9鎖止元件
[0038]10保持元件
[0039]11電磁鐵
[0040]12鎖止結構
[0041]13抓臂對
[0042]14導入端
[0043]15變細部
[0044]16液壓閥
[0045]17切換閥
[0046]18 接口
[0047]19 接口
[0048]20 接口
[0049]21壓力管路
[0050]22變速器控制單元
[0051]23選擇器控制單元
[0052]24選擇器
[0053]25數據連接
[0054]26能量源
[0055]27保險裝置
[0056]28保險裝置
[0057]29執行器
[0058]30調節管路
[0059]31壓力式過濾器
[0060]32蓄壓器
【權利要求】
1.一種用于運行機動車的駐車鎖(2)的設備(1)，其中所述駐車鎖(2)包括用于克服復位壓力來脫開駐車鎖(2)的能操控的執行裝置(3)，以及用于將駐車鎖(2)保持在脫開狀態中的能操控的保持裝置(4)，其特征在于，所述設備(I)包括選擇器控制單元(23)和與所述選擇器控制單元通信的變速器控制單元(22)，其中所述選擇器控制單元(23)操控所述保持裝置(4 )，所述變速器控制單元(22 )操控所述執行裝置(3 )。
2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述變速器控制單元(22)根據選擇器(24)的切換位置能被關閉或被關閉，所述切換位置特別能由所述選擇器控制單元(23)檢測到。
3.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，所述變速器控制單元(22)與選擇器控制單元(23)通過至少一個纜線連接的或無線的數據連接(25)彼此通信。
4.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，所述選擇器控制單元(23)設計為從屬裝置，所述變速器控制單元(22)設計為主控裝置。
5.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，所述選擇器控制單元(23)和變速器控制單元(22)彼此獨立地與機動車的能量源(26)能連接/連接上。
6.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，所述執行裝置(3)設計為能電操控的執行裝置(3)并特別包括能電操控的液壓閥(16)。
7.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，所述液壓閥(16)特別設計為切換閥(17)，并在第一極限位置(b)上將所述執行裝置(3)的操控所述駐車鎖的執行器(5)和壓力源(21、32)相連接，以便克服復位壓力來脫開所述駐車鎖(2)，在第二極限位置(a)上將所述執行器(5)液壓地切換至無壓力狀態。
8.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，為了產生/提供復位壓力，特別是能液壓操控的執行器(5 )被分配有復位彈簧(8 )。
9.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其特征在于，所述保持裝置(4)具有特別是能電磁操控的鎖止機構(12)，所述鎖止機構用于將執行器(5)或駐車鎖(2)形鎖合地保持在脫開狀態中。
10.一種用于運行機動車的駐車鎖(2)的方法，其中所述駐車鎖(2)包括用于克服復位壓力來脫開駐車鎖(2)的能操控的執行裝置(3)，以及用于將駐車鎖(2)保持在脫開狀態中的能操控的保持裝置(4)，其特征在于，所述保持裝置(4)由選擇器控制單元(23)操控，所述執行裝置(3)由變速器控制單元(22)操控。
【文檔編號】F16H63/48GK103502699SQ201280022086
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年4月30日 優先權日:2011年5月6日
【發明者】D·舒勒, M·鮑爾 申請人:奧迪股份公司