DE19628099A1 - Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer die Positionen des Wählhebels abbildenden Rastenscheibe nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Die einzelnen Wählpositionen des Wählhebels P, R, N, . . . werden am Getriebe über eine Rastenscheibe und ein federbelastetes Rastelement positioniert. Durch Drehen der Rastenscheibe wird das Rastelement entgegen der Kraft der Rastfeder aus der jeweiligen Raste gedrängt. Es entstehen die sogenannten Wählhebel­ kräfte.

Diese Wählhebelkräfte stellen einen Kompromiß dar zwischen einer eindeutigen Raststellung und damit Vermeidung von Zwischenstellungen einerseits und einem ergonomisch günstigen Kraftverlauf andererseits. Das heißt, die Federkraft muß hoch genug sein, um das Rastelement daran zu hindern, sich selbständig aus der jeweiligen Raststellung herauszubewegen. Andererseits bewirken hohe Feder­ kräfte unerwünscht hohe Kräfte für das Bewegen des Wählhebels.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Automatikgetriebe im Bereich seiner Rastenscheibe so auszulegen, daß eindeutige und sichere Raststellungen gegeben sind, die Wählhebelkräfte jedoch in vertretbaren Grenzen gehalten werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nach der Erfindung wird also die Fixierungskraft des Rastelements, das heißt die Kraft mit der es in die jeweilige Raste hineingedrückt wird, beim Einleiten einer Schwenkbewegung des Wählhebels verringert. Dies kann auf die unterschied­ lichste Weise erfolgen.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung gehen von herkömmlichen blatt­ federbeaufschlagten Rastelementen aus. In diesen Fällen ist die Blattfeder ein­ seitig am Getriebegehäuse festgelegt und so vorgespannt, daß sie mit ihrem freien Ende das Rastelement in die Raste drückt.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung drückt ein Stößel auf das freie Ende der Blattfeder und damit auf das Rastelement. Die Druckkraft wird in zweck­ mäßiger Weise durch eine Spiralfeder aufgebracht. Der Stößel selbst ist wiederum über einen Seilzug mit einem Stellglied verbunden, das sich auf die übliche Art, elektrisch, pneumatisch, hydraulisch usw. ansteuern läßt. Soweit es sich hier um eine elektrische Ansteuerung handelt, erhält das Stellglied ein entsprechendes Signal, sobald der Wählhebel in einer bestimmten Weise betätigt wird, zum Bei­ spiel in einer Richtung senkrecht zur Wählbewegung.

In einer besonders einfachen zweckmäßigen Ausführung ist der Seilzug direkt mit dem Wählhebel verbunden. Durch Niederdrücken oder Hochziehen des Wähl­ hebels zieht das Seil den Druckstößel von dem freien Ende der Blattfeder weg und verringert auf diese Weise die Anpreßkraft des Rastelements in der jeweiligen Raste. Bei diesen Ausführungen kann eine relativ weiche Blattfeder gewählt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Blattfeder über das Rastelement hinaus verlängert. Das überstehende Ende wird von einem Stellglied beaufschlagt in der Weise, daß es das Rastelement aus der Raste heraushebt, sobald der Wählhebel bewegt wird. Dabei läßt sich das Stellglied in jeder denkbaren Weise ansteuern, also hydraulisch, pneumatisch, mechanisch oder elektrisch.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nach­ folgenden Beschreibung mit zwei Ausführungsbeispielen und der dazugehörigen Zeichnung.

Die Zeichnung zeigt in ihrer einzigen Figur die für die Erfindung wichtigen Teile eines Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge. Es sind zwei Lösungen der Erfindung verwirklicht, die zweite Lösung ist dabei gestrichelt dargestellt.

Die Figur zeigt mehrere Bruchstücke eines insgesamt mit 1 bezeichneten Ge­ triebegehäuses. An dem Getriebegehäuse ist eine Rastenscheibe 2 über einen Drehzapfen 3 schwenkbar angeordnet. Die Verschwenkbarkeit der Rastenscheibe 2 soll der Doppelpfeil 4 symbolisieren. Die Schwenkbewegung wird eingeleitet über einen symbolisch angedeuteten Wählhebel 5, der am Kraftfahrzeugaufbau schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbewegung des Wählhebels 5 überträgt ein Gestänge 6, das an einem unteren Ende der Rastenscheibe angreift. Dabei läßt sich der Wählhebel 5 in die einzelnen bekannten Fahrpositionen P, R, N usw. be­ wegen.

An der oberen, das heißt in Bezug auf den Schwenkbolzen 3 radial gegenüber­ liegenden Stirnseite, weist die Rastscheibe 2 mehrere Rasten 7 auf. Jede Raste 7 entspricht dabei einer bestimmten Wählhebelposition P, R, N . . . Ein Rastelement 8, das als Rolle ausgelegt ist, greift jeweils in die der Stellung des Wählhebels ent­ sprechende Raste 7 ein. Das Rastelement 8 wird von dem freien Ende einer Blatt­ feder 9 beaufschlagt, die mit ihrem gegenüberliegenden anderen Endabschnitt am Getriebegehäuse 1 festgelegt ist. Dabei ist die Blattfeder 9 in der Weise vorge­ spannt, daß sie mit ihrem freien Ende das Rastelement 8 in die jeweilige Raste 7 drückt. Wechselt das Rastelement 8 in die nächste Raste 7, muß die Rückstellkraft der Feder überwunden werden.

Auf das freie Ende der Blattfeder 9 und damit auf das Rastelement 8 drückt ein Stößel 10, der innerhalb eines Zylinders 11 geführt ist. Der Zylinder 11 selbst ist im Getriebegehäuse 1 befestigt. Eine Schraubenfeder 12 stützt sich am oberen Zy­ linderboden ab und drückt den Stößel 10 gegen das Rastelement 8. Dadurch wird das Rastelement 8 sicher in der jeweiligen Raste 7 gehalten. Da dies aber haupt­ sächlich durch die Kraft der Schraubenfeder 12 geschieht, kann die Vorspannung bzw. die Federkraft der Blattfeder 9 relativ weich gewählt werden.

Der Stößel 10 ist verbunden mit einem Seilzug 13, der mit seinem anderen Ende zu einem nicht weiter dargestellten Stellglied führt. Dieses Stellglied kann zum Bei­ spiel ein Elektromagnet sein. In diesem Fall ist das freie Ende des Seilzugs 13 mit dem Ankerbolzen des Elektromagneten verbunden. Wird der Elektromagnet durch ein entsprechendes Signal beim Betätigen des Wählhebels erregt, zieht er den Ankerbolzen hinein und damit über den Seilzug 18 den Stößel 10 gegen die Kraft der Schraubenfeder 12 weg vom freien Ende der Blattfeder 9 bzw. vom Rast­ element 8. In diesem Fall wirkt lediglich noch die Vorspannkraft bzw. Rückstellkraft der Blattfeder 9. Da diese aber sehr weich gehalten ist, ist ein müheloses Wechseln zur nächsten Raste möglich, was sich letztendlich a)s eine geringe Wählhebelkraft darstellt.

Der Seilzug 13 kann auch direkt mit dem Wählhebel 5 verbunden sein (nicht ge­ zeichnet). In diesem Fall bewirkt eine Bewegung des Wählhebels 5 senkrecht zur Wählbewegung ein Wegziehen des Stößels 10 vom Rastelement 8.

In der Figur ist ein zweites Ausführungsbeispiel gestrichelt dargestellt. Hier ist die Blattfeder 9 über das Rastelement 8 hinaus zu einem Abschnitt 9a verlängert. Auf die Unterseite des freien Endes dieses verlängerten Abschnittes 9a wirkt ein Be­ tätigungsstift 14, der wiederum auf die übliche bekannte Weise bewegt werden kann. Im vorliegenden Fall sei angenommen, daß es sich ebenfalls um den Anker­ bolzen eines Elektromagneten 15 handelt. Der Elektromagnet 15 wird über das Einleiten der Wählhebelbewegung angesteuert und ist in diesem Fall so gepolt, daß er den Betätigungsstift 14 nach oben in Richtung des Pfeiles 16 bewegt und damit die Blattfeder 9 und das Rastelement 8 aus der jeweiligen Raste 7 heraus­ drückt. Auf diese Weise ist wiederum ein Wechseln der Schaltpositionen mit ge­ ringen Wählhebelkräften möglich. Die Beaufschlagung des freien Endes 9a der Blattfeder 9 durch den Betätigungsstift 14 kann auf die Vorspannung der Blattfeder 9 so abgestimmt sein, daß eine Restvorspannung erhalten bleibt. In diesem Fall verbleibt für den Fahrer eine spürbare Wählkraft zu seiner Orientierung. Ebenso oder ergänzend kann noch eine zusätzliche Rastierung direkt am Wählhebel 5 vorgesehen sein.

Claims (8)

1. Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer die Positionen des Wähl­ hebels abbildenden Rastenscheibe mit jeweils einer Raste für jede Wähl­ hebelposition und einem in die jeweilige Raste eingreifenden Rastelement zur Fixierung der gewählten Schaltstellung, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierungskraft des Rastelements (8) beim Einleiten einer Schwenk­ bewegung des Wählhebels (5) verringert wird.

2. Automatikgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Rastelement (8) der freie Endabschnitt einer einseitig am Getriebegehäuse (1) festgelegten Blattfeder (9) drückt.

3. Automatikgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über das freie Ende der Blattfeder (9) ein Stößel (10) das Rastelement (8) in die jeweilige Raste (7) drückt.

4. Automatikgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (10) gegen Federkraft in eine das Rastelement (8) freigebende Stellung bewegbar ist.

5. Automatikgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (10) über einen Seilzug (13) durch den Ankerbolzen eines Elektro­ magneten betätigbar ist.

6. Automatikgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (10) über einen Seilzug (13) mit dem Wählhebel (5) verbunden ist und der Wählhebel (5) durch eine senkrechte Betätigung zur Wählbe­ wegung den Stößel (10) vom Rastelement (8) zurückzieht.

7. Automatikgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Blattfeder (9) über das Rastelement (8) hinaus verlängert und über einen Stößel (14) betätigbar ist.

8. Automatikgetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem verlängerten Ende (9a) der Blattfeder (9) ein elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbarer, in Gegenrichtung des Rasteingriffs ver­ schiebbarer Betätigungsstift (14) angreift.