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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem automatisierten oder automatischen Getriebe und einer Fahrstufenschaltvorrichtung für die Fahrstufenwahl in dem Getriebe mit den Fahrstufenstellungen Park (P), Rückwärts (R) und Vorwärts (D).
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Eine Fahrstufenschaltvorrichtung, auch bekannt als Wählhebel, Handschalthebel, Schaltknauf, Schaltknüppel, Ganghebel oder Gangwahlschalter in Sinne der Kraftfahrzeugtechnik erlaubt die Auswahl der Übersetzungsstufe des Fahrzeuggetriebes, evtl. die Trennung des Kraftflusses zwischen Motor und angetriebenen Rädern (Kupplungssteuerung) und, wenn das Getriebe über eine Drehrichtungsumkehr verfügt (Rückwärtsgang, selten bei Motorrädern), auch die Steuerung der Fahrtrichtung.
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Bei automatisierten und automatischen Getrieben werden üblicherweise vier Bezeichnungen verwendet:
- – P: "park" (Parkstellung mit mechanischer Verriegelung des Getriebes gegen Wegrollen)
- – R: "reverse" (Rückwärtsgang)
- – N: "neutral" (Leerlauf)
- – D: "drive" (Vorwärtsfahrt mit automatischer Gangwahl)
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Bei einigen Getrieben wird noch eine weitere Fahrstufe „L“ („low“) verwendet, bei der das Getriebe in der Vorwärtsfahrt in niedrigeren Gängen fährt (z.B. für eine Motorbremse bei Bergabfahrten). Ebenso kann eine weitere Fahrstufe für sportliches Fahren verwendet werden, die manchmal als „S“ bezeichnet wird.
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Aus der
DE 197 06 625 B4 ist eine für ein Automatikgetriebe mit einem drehbaren und über elektrische oder mechanische Signalerzeugungseinrichtungen verfügenden Wählelement zur Auswahl einer gewünschten Fahrstufe (P, R, N, D) des Getriebes mit einem Drehhebel als Wählelement bekannt. Der Drehhebel ist zentrisch in einem kreis- oder ellipseförmigen Anzeigefeld angeordnet, in dem die auszuwählenden Fahrstufen angeordnet und anwählbar sind. Das Anzeigefeld weist in einem ersten Abschnitt die möglichen Einschaltpositionen der Fahrstufen (P, R, N, D) des Getriebes und in einem zweiten Abschnitt ein wahlweise zur Darstellung von Informationen aktivierbares Informationsfeld auf, nämlich in dem Informationsfeld die Anweisung zur Bremsbetätigung bei gewählter Fahrstufe R oder D darstellbar ist oder in dem Informationsfeld zur Darstellung des Betriebszustandes des Getriebes Schriftzeichen oder Symbole aktivierbar sind.
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Aus der
DE 101 26 132 A1 ist eine Schaltvorrichtung zum Schalten von Gängen in einem Fahrzeug bekannt, das von einem Motor angetrieben wird, wobei die Schaltvorrichtung eine Vielzahl von Schalt-Wahleinrichtungen aufweist, die gedrückt werden, wobei die Schalt-Wahleinrichtungen das Schalten von Gängen anweisen, einen drehbaren Motor-Startaktor, der im wesentlichen an der gleichen Stelle wie die Schalt-Wahleinrichtungen angeordnet ist, um das Starten des Motors anzuweisen, wenn er gedreht wird und eine Bestätigungseinrichtung zum Bestätigen, dass eine Person, die die Schaltvorrichtung betätigt, der richtige Benutzer ist, sowie eine erste Freigabeeinrichtung zum Freigeben der Drehung des Motor-Startaktors auf der Grundlage des Bestätigungsergebnisses der Bestätigungseinrichtung.
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Aus der
DE 103 49 153 A1 ist eine Kombination aus einer Schalteinrichtung eines Fahrzeuggetriebes mit einem schwenkbar gelagerten Gangwahlhebel und einem als abziehbarer Zündschlüssel ausgebildeten Zünd-/Anlassschalter bekannt, wobei der Zündschlüssel den Gangwahlhebel bildet. Das Fahrzeuggetriebe weist ein Automatikgetriebe auf, das mindestens über die Fahrstufen P, D und R verfügt, wobei der Zündschlüssel nur in der Fahrstufe P abziehbar ist und die Kombination über einen separaten Startknopf verfügt, so dass der Anlassvorgang einer Antriebsmaschine nicht durch Drehen des Zündschlüssels, sondern bei eingestecktem Zündschlüssel durch Drücken dieses separaten Startknopfes erfolgt.
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Es besteht jedoch nach wie vor der Wunsch nach einer Fahrstufenschaltvorrichtung, die eine vereinfachte Handhabung ermöglicht. Daneben soll die Fahrstufenschaltvorrichtung auch eine Reduzierung der Bedienungshebel, Schalter etc. ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Fahrstufenschaltvorrichtung gelöst.
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Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass durch die Änderung der üblichen Reihenfolge von PRND nach P(N)DR (N optional), es möglich wird, auf ein gesondertes Bedienelement (z.B. Schalter etc.) für die Parkbremse zu verzichten, Mit anderen Worten, da die Fahrstufen-Stellungen Vorwärts (D) und Rückwärts (R) in Abkehr der üblichen Reihenfolge direkt hinter angeordnet sind, wird die Einnahme der Park Stellung aus der Vorwärts (D) Stellung auch während der Fahrt möglich.
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Sollte die Fahrstufe „L“ vorhanden sein wird diese vorzugweise zwischen D und R platziert, so dass sich PNDLR ergeben würde. Bei der weiteren Beschreibung wird aber weiterhin von PNDR ausgegangen.
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Ein Fahrzeug muss zwei unabhängige Möglichkeiten haben, das Fahrzeug zum Stehen zu bringen. Üblicherweise sind dies das Bremspedal und der Hebel oder Schalter für die Parkbremse. Wenn eine integrierte Getriebe- und Bremsensteuerung wie üblich als PRND Variante ausgeführt ist, benötigt sie einen getrennten Schalter für die Handbremse oder Parkbremse, da es nicht möglich ist, während der Fahrt direkt von D über N zu P zu schalten.
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Erst durch die erfindungsgemäße Anordnung wird es möglich, während der Fahrt von D in P zu schalten, um die Parkbremse als Handbremse als zweites Bremssystem zu aktivieren.
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Vorzugsweise ist daher die Fahrstufenstellung Rückwärts (R) nach der Vorwärts (D) Stellung angeordnet.
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Sinnvollerweise ist auch eine Fahrstufenstellung Neutral (N) zwischen der Park (P) und der Vorwärts (D) Stellung angeordnet.
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Besonders einfach ist die Bedienung, wenn die Fahrstufenschaltvorrichtung einen Drehschalter zur Auswahl der Fahrstufenstellung umfasst.
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Die Auswahl der R Stellung in voller Fahrt ist nicht möglich, das das Auswählen der R Stufe nur freigegeben ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Null ist und die Fußbremse aktiviert ist.
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Trotzdem ist es hilfreich, eine Sicherheitseinrichtung zur Einlegung der Rückwärts (R) Fahrstufenstellung vorzusehen, um zu verhindern dass der Benutzer bei der Wählbewegung von P zu D unabsichtlich zu weit dreht und R einlegt. Dies kann z.B. ein Sicherungshebel, Druck- oder Drehknopf usw. sein, der erst betätigt werden muss, um die Stellung Rückwärts einzunehmen oder eine vorgeschriebene Bewegung (z.B. Herunterdrücken) des Drehschalters.
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Besonders bevorzugt ist es ebenfalls, wenn die Fahrstufenschaltvorrichtung auch die Kontrolle der Anlasser-, Lenkradschloss- und Parkbremse-Bedienung integriert, so dass der Fahrer lediglich ein Bedienelement mit vereinfachter Handhabung und Bedienungslogik betätigen muss.
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Somit wird die Bedienung des Fahrzeugs hinsichtlich der Startsequenz sowie der Fortbewegung insbesondere für Erstbenutzer und Fahranfänger deutlich vereinfacht.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Drehreglers für die Fahrstufenauswahl;
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2 ein Flussdiagramm zum Ablauf des Bremsens und
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3 ein Flussdiagramm zum Ablauf des Rückwärtsfahrens.
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In der 1 ist eine schematische Ansicht eines Drehreglers 1 für die Fahrstufenauswahl in einem PKW im Bereich eines Armaturenbretts 2 und in einer Vergrößerung gezeigt.
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Der Drehreglers 1 umfasst Stellungen für Park bzw. Bremsen P, Rückwärts R und Vorwärts D sowie Neutral N. Je nach Einstellung des Drehreglers 1 erfolgt die an sich bekannte Fahrstufenauswahl im automatischen Getriebe.
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Die einzelnen Stellungen sind im Uhrzeigersinn des Drehreglers 1 von 9 nach 3 Uhr angeordnet, wobei die Reihenfolge P-N-D-R ist.
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Die einzelnen Stellungen sind in Abkehr der üblichen Konventionen nicht mit PNDR bezeichnet, sondern mit aus der Unterhaltungselektronik bekannten Symbolen für Stop (Quadrat), Pause (Doppelbalken), Play (einfacher Pfeil nach rechts) und Fast-Reverse (Doppelpfeil nach links).
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Der Drehregler 1 ist entsprechend mit einer Steuerung verbunden, um im Getriebe einen Aktor zu steuern, der die Verstellung des Getriebes zur Einnahme der entsprechenden Stellung vornimmt.
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So kann der Ablauf des Bremsens aus der Vorwärtsfahrt heraus wie nachfolgend anhand von 2 erläutert wird:
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Bei einer Vorwärtsfahrt (Schritt 2.1) ist der Drehregler 1 in der Stellung D, wobei die Zündung an ist, das Lenkradschloss freigegeben ist, die Parkbremse offen ist, das Getriebe in der Stellung für Vorwärtsfahrt ist und (natürlich) der Motor läuft (Schritt 2.2).
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Der Fahrer kann somit das Fahrzeug „normal“ bewegen und bedienen.
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Dreht nun der Fahrer den Regler 1 von Vorwärtsfahrt in der Stellung D in die Stellung N für Pause oder Neutral (Schritt 2.3), ist wie bisher die Zündung an, das Lenkradschloss ist freigegeben, die Parkbremse ist offen und (natürlich) der Motor läuft. Allerdings ist das Getriebe nun in der Stellung N (Schritt 2.5) ohne Kraftübertragung vom Motor an die Achsen.
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Ohne Änderung (Schritt 2.4) verbleiben die Einstellungen.
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Dreht nun der Fahrer den Regler 1 weiter gegen den Uhrzeigersinn in die Stellung P für Stop oder Bremsen (Schritt 2.6), wird von der Steuerung überprüft, ob sich das Fahrzeug bewegt, wenn ja wird die Parkbremse wie eine Handbremse geregelt angezogen, um das Fahrzeug gezielt und langsam abzubremsen (Schritt 2.10).
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Bewegt sich das Fahrzeug nicht mehr sind wie bisher die Zündung an und das Lenkradschloss freigegeben. Allerdings wird nun die Parkbremse geschlossen bzw. angezogen und der Motor angehalten. Zudem ist das Getriebe nun in der Stellung P (Schritt 2.11).
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Wird die Tür geöffnet, wird auch die Zündung ausgeschaltet und das Lenkradschloss verriegelt (Schritt 2.14) und das Fahrzeug gilt als geparkt (Schritt 2.15). Alternativ kann nach Ablauf einer Zeit entsprechend vorgegangen werden.
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Ohne Änderung (Schritt 2.13) verbleiben die Einstellungen. Entsprechend erfolgt der Ablauf des Rückwärtsfahrens aus der Vorwärtsfahrt heraus wie nachfolgend anhand von 3 erläutert wird:
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Bei einer Vorwärtsfahrt (Schritt 3.1) ist der Drehregler 1 in der Stellung D, wobei die Zündung an ist, das Lenkradschloss freigegeben ist, die Parkbremse offen ist, das Getriebe in der Stellung für Vorwärtsfahrt ist und (natürlich) der Motor läuft (Schritt 3.2).
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Der Fahrer kann somit das Fahrzeug „normal“ bewegen und bedienen.
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Dreht nun der Fahrer den Regler 1 von Vorwärtsfahrt in der Stellung D in die Stellung R für Rückwärtsfahrt (Schritt 3.3), wird geprüft, ob der Fahrer zur Sicherheit die Fußbremse betätigt hat und das Fahrzeug steht. Wenn nein, ist die Anwahl der Stellung R blockiert (Schritt 3.4).
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Ohne Änderung (Schritt 3.6) verbleiben die Einstellungen. Wenn der Fahrer die Fußbremse betätigt hat und das Fahrzeug steht, ist der Drehregler 1 frei zur Einnahme der Stellung R (Schritt 3.5), dann ist wie bisher die Zündung an, das Lenkradschloss ist freigegeben, die Parkbremse ist offen und (natürlich) der Motor läuft. Allerdings ist das Getriebe nun in der Stellung R (Schritt 3.7) und die Kraftübertragung vom Motor an die Achsen ist umgekehrt (Schritt 3.8).
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Der Fahrer kann nun das Fahrzeug rückwärts bewegen. Dreht nun der Fahrer den Regler 1 zurück aus der Stellung R in die Stellung D für eine Vorwärtsfahrt (Schritt 3.9), wird von der Steuerung überprüft, ob der Fahrer zur Sicherheit die Fußbremse betätigt hat und das Fahrzeug steht (Schritt 3.9). Wenn nein, ist die Anwahl der Stellung D blockiert (Schritt 3.10).
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Wenn der Fahrer die Fußbremse betätigt hat und das Fahrzeug steht, ist der Drehregler 1 frei zur Einnahme der Stellung D (Schritt 3.11), dann ist wie bisher die Zündung an, das Lenkradschloss ist freigegeben, die Parkbremse ist offen und (natürlich) läuft der Motor. Allerdings ist das Getriebe nun in der Stellung D (Schritt 3.13) und die Kraftübertragung vom Motor an die Achsen ist erneut umgekehrt (Schritt 3.14) und das Fahrzeug fährt vorwärts.
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Ohne Änderung (Schritt 2.12) verbleiben die Einstellungen. Anstelle der Blockierung des Drehreglers (für den Fall dass bei Schritt 3.3 oder 3.9 nicht die Bedingungen „Fahrzeug steht“ und „Fußbremse betätigt“ erfüllt sind) ist auch vorstellbar, dass die Fahrstufenwahl (PNDR) nicht durch die physikalische Position des Drehreglers angezeigt wird, sondern durch eine separate Anzeige (zum Beispiel auf einem Bildschirm oder durch Lampen oder LEDs). In diesem Fall mag eine Bewegung des Drehreglers möglich sein, jedoch wird kein Wechsel der Fahrstufenwahl durchgeführt solange die Bedingungen nicht erfüllt sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19706625 B4 [0005]
- DE 10126132 A1 [0006]
- DE 10349153 A1 [0007]
