DE19818864C1 - Wähleinrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe - Google Patents

Abstract

Wähleinrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Kniehebelanordnung (8) enthält, welche mit dem Wählelement (2) verbunden und von ihm relativ zu einem Sperrkörper (32) bewegbar angeordnet ist, daß der Sperrkörper in den Bewegungsweg der Kniehebelanordnung (8) in eine sie sperrende Sperrstellung und aus diesem Bewegungsweg heraus in eine sie nicht sperrende Entsperrstellung bewegbar angeordnet ist und von der Stellantriebsvorrichtung (40, 42) zur Durchführung seiner Bewegungen antreibbar ist. Damit kann auch mit kleinen Kräften einer Stellantriebsvorrichtung (40, 42) die Wähleinrichtung sicher entsperrt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wähleinrichtung für ein automatisches Fahrzeuggetriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Die Erfindung betrifft alle Arten von automatischen Getrieben, beispielsweise vollautomatische und teilautomatische Schaltgetriebe; ferner sogenannte Wandler- Stufenautomaten und kontinuierlich variable Transmissionen (variable transmissions) mit stufenlos veränderbaren Übersetzungsverhältnissen mit oder ohne Zahnräder.

Bei Fahrzeugen mit automatischen Getrieben ist zum Wählen einer gewünschten Getriebeeinstellung ein Wählelement vorgesehen, meistens ein Wählhebel, welcher auf verschiedene Positionen wie beispielsweise eine Parkposition P, eine Rückwärtsfahrposition R, eine Neutralposition oder Motorleerlaufposition N, eine normale Vorwärtsfahrposition D mit automatisch veränderbarer Getriebeübersetzung und gegebenenfalls auch eine oder mehrere Vorwärtsfahrpositionen mit unveränderbarer Getriebeübersetzung einstellbar ist. Der Wählhebel ist mit einer sogenannten Shift-Lock-Funktion kombiniert, durch welche das Lösen des Wählhebels aus der Parkposition P nur möglich ist, wenn bestimmte Betriebsbedingungen erfüllt sind, beispielsweise der Zündschlüssel des Fahrzeuges im Zündschloß betätigt wurde (beispielsweise Zündung eingeschaltet wurde) und auch das Bremspedal niedergetreten ist. Im normalen Betrieb kommt es sehr häufig vor, daß zwar die Zündung initiiert, aber vom Fahrer das Niedertreten des Bremspedals vergessen wird, so daß er am Wählhebel eine manuelle Betätigungskraft ausübt, während der Wählhebel in der Parkposition P noch gesperrt ist. Bei einer Wähleinrichtung, wie sie z. B. in der DE 196 41 706 C1 beschrieben ist, kann bei einem erst nachträglichen Betätigen der Bremse aus folgenden Gründen ein Elektromagnet die Sperre nicht mehr lösen. Die vom Fahrer in die Wähleinrichtung eingebrachte manuelle Kraft wird auf eine Kurvenscheibe übertragen. Die Kurvenscheibe wird von einem Sperrhebel in einer Sperrkontur der Kurvenscheibe in der Parkposition P gehalten, solange nicht über einen Elektromagneten eine Hilfskraft so auf den Hebel übertragen wird, daß der gesperrte Eingriff des Sperrhebels an der Sperrkontur gelöst wird. Da die Lösekraft aufgrund der mechanischen Verbindung der Elemente proportional zur Handkraft am Wählhebel ist, ist ab einer bestimmten Handkraft der Elektromagnet nicht mehr stark genug, die von der Handkraft erzeugten Verriegelungskräfte, insbesondere Reibungskräfte, zu überwinden und den Eingriff des Sperrhebels in die Sperrkontur zu lösen. Dieser Zustand ist dann gegeben, wenn die manuelle Krafteinleitung am Wählhebel erfolgt, bevor der Zündschlüssel betätigt wurde und/oder bevor die Bremse betätigt wird. Die Bremse muß betätigt sein, bevor und während eine manuelle Kraft am Wählhebel ausgeübt wird. Es sind zwar Veränderungen des Grenzwertes der Lösekraft zwischen dem Sperrhebel und der Sperrkurve in geringen Größen möglich, jedoch ist die Sperrkinematik und die Leistungsfähigkeit des Elektromagneten an bauraumbedingte Vorgaben gebunden. Der Elektromagnet kann wegen dem beschränkten Bauraum und auch wegen seiner Wärmeerzeugung nicht beliebig vergrößert werden. Durch eine weitere Sperrkontur in der Kurvenscheibe ist eine zweite Sperre in Kombination mit dem Sperrhebel gebildet, welche in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit in Vorwärtsfahrt ein manuelles Einlegen des Rückwärtsganges verhindert, solange die Fahrgeschwindigkeit über einem bestimmten Grenzwert von beispielsweise 8 km/h liegt. Der Sperrhebel wird von Federmitteln in einer dem Elektromagneten entgegengesetzten Richtung belastet und beim Abschalten des Elektromagneten in die entgegengesetzte Richtung zurück bewegt.

Aus der EP 0 709 597 A1 ist eine Wähleinrichtung mit einer Sperrvorrichtung bekannt, bei der ein von einem Elektromagneten betätigter Kniehebel in Strecklage die Handbetätigung eines Sperrelementes blockiert.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein Wählelement einer Wähleinrichtung sicher sperren und auch dann sicher entsperren zu können, ohne daß größere und leistungsstärkere Stellmittel als beim Stand der Technik erforderlich sind, wenn auf das Wählelement eine manuelle Betätigungskraft ausgeübt wird, bevor die für die Entsperrung des Wählelements erforderlichen Betriebsbedingungen gegeben sind.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Zu den Betriebsbedingungen, in Abhängigkeit von welchen das Wählelement gesperrt oder entsperrt wird, können neben Betätigung des Zündschlüssels und der Bremse auch ein Fahrberechtigungsnachweis des Fahrers sein, welche er einer elektronischen Steuereinrichtung des Fahrzeuges erst mitteilen muß, bevor ein Start des Fahrzeuges initiiert werden kann. Weiterhin kann in die Wähleinrichtung auch die Funktion einer Wegfahrsperre, eine sogenannte Break-Lock, integriert sein, d. h. eine Drehblockierung des Fahrantriebsstranges in der Parkposition P des Wählelements als Sicherung, insbesondere Kindersicherung, gegen unbeabsichtigtes Bewegen des Fährzeuges durch Stellen des Wählelements von der Parkposition P in eine andere Position R, N, D usw.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnung anhand von bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Wähleinrichtung nach der Erfindung in durchgezogenen Linien in gesperrter Eingriffsstellung und in gestrichelten Linien in entsperrter Nicht-Eingriffsstellung,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer Wähleinrichtung nach der Erfindung in durchgezogenen Linien in gesperrter Eingriffsstellung in Parkposition P (P- Sperre) und in gestrichelten Linien in entsperrter Nicht-Eingriffsstellung,

Fig. 3 die Wähleinrichtung von Fig. 2 in einer zweiten gesperrten Eingriffsstellung in Neutralposition N (R-Sperre),

Fig. 4 die Wähleinrichtung von Fig. 1 mit zusätzlich eingezeichnetem Kräftparallelogramm,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Wähleinrichtung nach der Erfindung, bei welcher im Gegensatz zu der ähnlichen Ausführungsform von Fig. 1 die beiden Schenkel eines Kniegelenks in gesperrter Eingriffsstellung im Winkel von 180° gestreckt zueinander angeordnet sind, so daß zur Initialbeugung des Kniegelenks eine Hilfskraft erforderlich ist,

Fig. 6 eine gegenüber den Fig. 1-5 um eine Wählhebel-Längsachse um 90° gedrehte Seitenansicht einer nochmals weiteren Ausführungsform einer Wähleinrichtung nach der Erfindung in gesperrter Eingriffsstellung in Parkposition P (P-Sperre),

Fig. 7 die Wähleinrichtung von Fig. 6, wobei die R- Sperre entsperrt ist und der Wählhebel sich in einer zwischen der Parkposition P und einer Rückwärtsfahrposition R gelegenen, seitlich versetzten Zwischenposition befindet,

Fig. 8 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Wähleinrichtung nach der Erfindung mit einem Wählhebel in Parkposition P und einer Kniehebelanordnung mit einer Sperrklinke in gesperrter Eingriffsstellung,

Fig. 9 die Wähleinrichtung von Fig. 9 in entsperrter Nicht-Eingriffsposition.

Bei den im folgenden beschriebenen Ausführungsformen einer Wähleinrichtung nach der Erfindung ist wegen des gewählten Kniehebelprinzips die aus einer manuellen Kraft am Wählelement resultierende Kraft zwischen Sperrflächen der Kniehebelanordnung und einem Sperrkörper Null oder mindestens um eine Vielfaches kleiner als die manuelle Kraft eines Fahrers am Wählelement. Dadurch kann mit einer relativ kleinen Kraft eines Stellgliedes der Sperrkörper auch dann von der Kniehebelanordnung "weggerissen" und in eine entsperrte Stellung bewegt werden, wenn der Fahrer erst nach Aufbringung einer manuellen Kraft am Wählelement die Fahrzeugbremse betätigt. Das Wählelement kann ein Schieber oder ein schwenkbar gelagerter Hebel sein. Die Erfindung ist nicht auf die Anwendung der Kniehebelanordnung für die im folgenden genannten Getriebeeinstellungen P, R, N und D beschränkt, sondern sie ist für jede beliebige Getriebeeinstellung verwendbar.

Die Wähleinrichtung von Fig. 1 enthält einen Wählhebel 2, welcher um eine Drehachse 4, welches gleichzeitig die Drehachse einer Getriebeschaltwelle 6 sein kann, von einer Ausgangsposition, z. B. einer Parkposition P in weitere Positionen einstellbar ist, beispielsweise über eine Rückwärtsfahrposition R und danach über eine Motorleerlaufposition oder Neutralposition N in eine Normal-Vorwärtsfahrposition D und gegebenenfalls darüberhinaus in weitere Vorwärtsfahrpositionen manuell schwenkbar ist durch einen Fahrer des Kraftfahrzeuges. Eine Kniehebelanordnung 8 enthält ein Kniegelenk 10, welches zwischen zwei Hebeln oder Schenkeln 12 und 14 gebildet ist. Der eine Schenkel 12 ist an seinem vom Kniegelenk 10 entfernten Ende über eine bewegliche Drehachse 16 mit einem Hebel oder Arm 18 des Wählhebels 2 schwenkbar verbunden. Der Arm 18 ist quer zum Wählhebel 2 und dessen Drehachse 4 angeordnet und an seinem von der beweglichen Drehachse 16 entfernten Ende mit dem Wählhebel 2 starr verbunden, so daß er zusammen mit diesem um die Wählhebeldrehachse 4 schwenkbar ist. Das vom Kniegelenk 10 entfernte Ende des anderen Kniehebelarmes 14 ist über eine ortsfeste Drehachse 20 in einem Lager 22 schwenkbar befestigt, welches in einem nicht dargestellten Gehäuse ortsfest angeordnet ist. Die Kniegelenkdrehachse 24 ist durch eine Welle 26 gebildet, deren Oberfläche neben den Kniehebelschenkeln 12 und 14 eine Kniehebel-Sperrfläche 28 bildet, welche an einer Sperrfläche 30 einer Sperrklinke 32 in gesperrter Eingriffsstellung (dargestellt in ununterbrochenen Linien) ist, wenn der Wählhebel 2 in Parkposition P ist.

Die Sperrklinke 32 erstreckt sich in einer zur Bewegungsebene der Kniehebelanordnung 8 parallelen Ebene. Die Sperrklinke 32 ist ein um eine Drehachse 33 schwenkbar gelagerter zweiarmiger Hebel, an dessen einem Hebelarm 34 die Sperrklinken-Sperrfläche 30 gebildet ist, und an dessen anderem Hebelarm 36 der Anker 38 eines Elektromagneten 40 angreift. Der Anker 38 und die mit ihm verbundene Sperrklinke 32 werden durch eine Positionierfeder 42 (Druckfeder oder Zugfeder je nach Anordnung) bei abgeschaltetem Elektromagnet 40 (ohne elektrischen Strom) in der in Fig. 1 in ununterbrochenen Linien gezeichneten Sperrstellung gehalten. Diese Funktion wird als P-Sperre bezeichnet, weil der Wählhebel nicht von der Parkposition P manuell in eine andere Position verstellbar ist. Der Elektromagnet 40 wird in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen eingeschaltet, beispielsweise in Abhängigkeit davon, ob der Zündschlüssel im Zündschloß betätigt wurde und das Bremspedal niedergedrückt ist, gewünschtenfalls auch in Abhängigkeit davon, ob ein Fahrer seine Fahrberechtigung durch ein Erkennungsmittel nachgewiesen hat. Wenn diese Betriebsbedingungen vorliegen, wird der Elektromagnet 40 von einer elektronischen Steuereinrichtung 44 automatisch eingeschaltet (bestromt, d. h. mit Strom versorgt). Der bestromte Elektromagnet 40 schiebt den Anker 38 entgegen der Federkraft der Positionierfeder 42 aus dem Elektromagneten 40 ein Stück heraus, so daß er die Sperrklinke 32 in die in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnete Position um die Sperrklinkendrehachse 44 dreht. Dabei gibt die Sperrklinke 32 das Kniegelenk 10 frei und es kann vom Wählhebel 2 von der in Fig. 1 gezeigten leicht gebeugten Kniestellung in stärker gebeugte Kniestellungen bewegt werden, wobei die Kniegelenkwelle 26 vom Wählhebel 2 in die gestrichelt eingezeichneten Positionen R, N oder D bewegt wird, wenn der Wählhebel 2 von der Parkposition P in die Rückwärtsfahrposition R oder darüberhinaus in die Neutralposition N oder die normale Vorwärtsfahrposition D bewegt wird.

Wenn der Wählhebel in einer zwischen der Parkposition P und der Rückwärtsfahrposition R gelegenen Zwischenposition ist, bei welcher die Kniegelenkwelle 26 nicht mehr in eine gesperrte Eingriffsstellung hinter die Sperrklinken- Sperrfläche 30 gelangen kann, wird der Elektromagnet 40 automatisch von der elektronischen Steuereinrichtung 44 ausgeschaltet. Dadurch schwenkt die Positionierfeder 42 die Sperrklinke 32 von ihrer in gestrichelten Linien gezeigten entsperrten Position in ihre in ununterbrochenen Linien gezeichnete Sperrposition zurück. Wenn der Wählhebel 2 jetzt wieder in die Parkposition P zurückbewegt wird und dadurch die Kniegelenk-Sperrfläche 28 mit der Sperrklinken- Sperrfläche 30 wieder in die gesperrte Eingriffsstellung kommt, dann kann er erst dann wieder von P nach R bewegt werden, wenn die Fahrzeugbremse getreten wird und der Zündschlüssel sich noch in vorbestimmter Position im Schloß befindet. Das Kniegelenk 10 hat dann eine "gebeugte Stellung", wie in Fig. 1 dargestellt, wenn die beiden theoretischen Verbindungslinien von der Kniegelenkdrehachse 24 zu den beiden anderen Drehachsen 16 und 20 der Schenkel 12 und 14 nicht auf einer Geraden zueinander angeordnet sind, sondern unter einem Winkel von weniger als 180° zueinander. Das Kniegelenk 10 ist in der Richtung leicht gebeugt, in welcher es vom Wählhebel 2 weiter gebeugt werden soll, wenn es außer Eingriff mit der Sperrklinke 32 ist. In Fig. 1 wird das Kniegelenk 10 nach rechts gebeugt, wenn der Wählhebel 2 ausgehend von der Parkposition P nach links im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird.

Wenn die beiden Kniehebelschenkel 12 und 14 in Strecklage sind, d. h. ihre drei Drehachsen 16, 24 und 20 auf einer geraden Linie liegen, dann erzeugt eine manuelle Kraft am Wählhebel 2 keine quer zu den Kniehebelschenkeln 12 und 14 gerichtete Lagerkraft im Kniegelenk 10. Dies bedeutet, daß die am Kniegelenk 10 erzeugte Querkraft, resultierend aus einer manuellen Kraft am Wählhebel 2, um so größer ist, je kleiner der Winkel zwischen den beiden Kniehebelschenkeln 12 und 14 ist. Durch Verwendung eines solchen Kniehebelprinzips kann der Elektromagnet 40 bei gleicher elektromagnetischer Leistung die Parkposition P des Wählhebels 2 selbst dann noch entsperren, wenn am Wählhebel 2 eine vier- bis fünfach größere manuelle Betätigungskraft bereits vor Einschalten des Elektromagneten 40 ausgeübt wird, beispielsweise weil der Fahrer die Bremse erst dann drückt, nachdem er bereits eine manuelle Kraft auf den Wählhebel 2 ausübt. Dadurch wird auf einfache Weise die genannte Aufgabe gelöst.

Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte weitere Ausführungsform einer Wähleinrichtung nach der Erfindung hat als einzigen Unterschied zur Ausführungsform von Fig. 1, daß eine Sperrklinke 32-2 ein Sperrkulissenfenster 46 aufweist, in welchem zusätzlich zur einen Sperrfläche 30 eine zweite Sperrfläche 48 gebildet ist, an welcher die Sperrfläche 28 des Kniegelenks 10 in eine gesperrte Eingriffsstellung gebracht werden kann, welche in Fig. 3 gezeigt ist. Die beiden als Nocken oder Klinken ausgebildeten Sperrflächen 30 und 48 der Sperrklinke 32-2 sind in entgegengesetzten Richtungen und, in Kniegelenk-Bewegungsrichtung, mit Abstand voneinander an einander gegenüberliegenden Rändern des Sperrkulissenfensters 46 angeordnet. Alle Drehachsen 4, 16, 20, 24 und 44 sind parallel zueinander angeordnet. Die Sperrklinke 32-2 erstreckt sich in einer zur Bewegungsebene des Kniegelenks 10 parallelen Ebene. Die eine Sperrfläche 30 der Sperrklinke 32-2 wird von der Positionierfeder 42 in eine das Kniegelenk 10 sperrende Eingriffsstellung gedrängt und kann vom Elektromagneten 40, wenn dieser eingeschaltet wird, entgegen der Federkraft in eine entsperrte Stellung bewegt werden, wie dies auch mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde. Die andere Sperrfläche 48 der Sperrklinke 32-2 wird von der Positionierfeder 42 in eine das Kniegelenk 10 nicht sperrende Außer-Eingriffs- Stellung gedrängt und kann durch Einschalten des Elektromagneten 40 von ihm entgegen der Federkraft in eine das Kniegelenk 10 sperrende Eingriffsstellung bewegt werden, wenn sich der Wählhebel 2 in der Neutralposition N befindet, vorzugsweise auch dann, wenn er sich in der normalen Vorwärtsfahrstellung D befindet. Hierbei wird der Elektromagnet 40 von der elektronischen Steuereinrichtung 44 jeweils dann eingeschaltet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen Grenzwert überschreitet, beispielsweise höher als 8 km/h ist. Dies wird auch als R- Sperre bezeichnet, weil sie ein Zurückschalten des Wählhebels 2 von der Neutralposition N in die Rückwärtsfahrposition R sperrt. Sobald die Fahrzeuggeschwindigkeit den Grenzwert unterschreitet, schaltet die elektronische Steuereinrichtung 44 den Elektromagnet 40 wieder automatisch ab, so daß dann die Feder 42 die Sperrklinke 32-2 wieder in die in Fig. 2 in ununterbrochenen Linien dargestellte Lage zurückschwenkt. Fig. 2 zeigt in gestrichelten Linien die Schwenklage der Sperrklinke 32-2, welche in Fig. 3 in ununterbrochenen Linien dargestellt ist.

Fig. 4 zeigt ein Kräfteparallelogramm der Ausführungsform von Fig. 1. Die beiden Kniehebelschenkel 12 und 14 sind in ihrer Ausgangsposition, welche der Parkposition P entspricht, unter einem Winkel α aus der Strecklage heraus leicht gebeugt und damit unter einem Winkel von etwas weniger als 180° relativ zueinander angeordnet. Es ist ersichtlich, daß eine große manuelle Kraft FH am Wählhebel 2 überwiegend vom ortsfesten Lager 22 des unteren Hebelarms 14 aufgenommen wird, dargestellt durch einen Pfeil FY, und nur ein kleiner Teil dieser manuellen Kraft FH zwischen den einander kontaktierenden Sperrflächen 28 und 30 wirkt, dargestellt durch einen Pfeil FX. Dadurch muß der Elektromagnet 40 für die Entsperrbewegung der Sperrklinke 32 von Fig. 1 und entsprechend auch der Sperrklinke 32-2 der Fig. 2 und 3, nur eine kleine, der kleinen resultierenden Kraft FX entsprechende Betätigungsleistung aufbringen.

Entsprechend klein ist auch die von der Positionierfeder 42 aufzubringende Entriegelungskraft, um die Kniehebelsperrfläche 28 von der anderen Sperrklinkensperrfläche 48 loszureißen, damit das Kniegelenk 10 von der Sperrstellung in Fig. 3 an der Sperrfläche 48 vorbei zurück bewegt werden kann. Eine solche Losreiß-Kraft muß nur dann erzeugt werden, wenn von der Entsperrbewegung der Fahrer am Wählhebel 2 eine manuelle Kraft in Richtung von N nach R und P erzeugt.

Fig. 5 zeigt eine der Fig. 1 ähnliche Ausführungsform, wobei jedoch die beiden Kniehebelschenkel 12 und 14 in der Ausgangsposition, welche der Parkposition P des Wählhebels 2 entspricht, in gerader Linie oder gestreckt zueinander angeordnet sind, bei welcher ihre drei Drehachsen 16, 24 und 20 auf einer geraden Linie liegen. Da hierbei der Wählhebel 2 im Kniegelenk 10 keine Querkraft erzeugen kann, sondern seine ganze manuelle Kraft FH entsprechend des dargestellten Kraftpfeiles FY durch die Drehachsen 16, 24 und 20 hindurch von dem ortsfesten Lager 22 aufgenommen wird, muß am Kniegelenk 10 eine Hilfskraft FH, z. B. durch eine auf das Kniegelenk 10 wirkende Hilfs-Feder 50, mindestens solange in der Richtung ausgeübt werden, in welche es bei einer Bewegung des Wählhebels 2 gebeugt werden soll, bis das Kniegelenk 10 soweit gebeugt ist, daß in ihm aus der manuellen Kraft FH des Wählhebels 2 eine ausreichende Querkraft FX entsteht. Eine solche Ausführungsform hat den Vorteil, daß die sich kontaktierenden Sperrflächen 28 und 30 in Sperrposition völlig frei von manuellen Querkräften sind und dadurch der Elektromagnet 40 zur Bewegung dieser Sperrflächen in ihre entsperrte Position keine wesentlichen Reibungskräfte zu überwinden braucht.

Es gibt auch Wähleinrichtungen, bei welchen das von der Drehachse 4 des Wählhebels 2 abgewandte Wählhebelende nicht geradlinig in Fahrzeuglängsrichtung um eine Wählhebeldrehachse 4 in die verschiedenen Wählhebelpositionen schwenkbar ist, sondern auch Querbewegungen in Fahrzeugquerrichtung machen muß, um in die eine oder andere Wählposition gelangen zu können. Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß der Wählhebel 2 aus der Parkposition P heraus zuerst eine Querbewegung längs zur Wählhebeldrehachse 4 machen muß, bevor er in Richtung zu den anderen Positionen um die Wählhebeldrehachse 4 drehbar ist. Hierbei besteht ebenfalls die Möglichkeit, die Kniehebel-Sperrvorrichtung in der beschriebenen Weise auf dem Querbewegungsweg des Wählhebels 2 wirksam werden zu lassen.

Besondere weitere Möglichkeiten hierzu werden nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 6-9 beschrieben. Sie zeigen den Wählhebel 2 auch in einer Führungskulisse 58, welche über der Kniehebelanordnung und über der Getriebeschaltwelle 6 angeordnet ist.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 6-9 muß der Wählhebel 2 von der Parkposition P zuerst um eine rechtwinkelig durch die Drehachse 4 der Getriebeschaltwelle 6 verlaufende Drehachse 60 geschwenkt werden, bevor er in Fahrzeuglängsrichtung um die Schaltwellendrehachse 4 zu den anderen Positionen R, N und D geschwenkt werden kann. Der Wählhebel 2 ist durch einen Gabelkopf 62 und eine sich rechtwinkelig durch die Schaltwelle 6 erstreckende Querwelle 64 in der Schaltwelle 6 drehbar gelagert. Die Kniehebelanordnung 8 ist so angeordnet, daß sie nicht wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen in Fahrzeuglängsrichtung, sondern in Fahrzeugquerrichtung bei Drehungen des Wählhebels 2 um seine Quer-Drehachse 60 wirksam ist. Das ortsfeste Lager 22 ist nicht an einem Gehäuse, sondern an der Schaltwelle 6 befestigt, so daß die gesamte Kniehebelanordnung 8 zusammen mit dem Wählhebel 2 um die Schaltwellendrehachse 4 schwenken kann. Als Sperrkörper kann wiederum eine Sperrklinke 32 oder 32-2 gemäß den vorhergehenden Ausführungen verwendet werden oder die in den Fig. 6 und 7 gezeigte Sperrwelle 32-3. Sie kann ortsfest oder mit der Schaltwelle 6 drehbar angeordnet sein. Bei der in Fig. 6 dargestellten Parkposition P des Wählhebels 2 befindet sich eine Klinke oder ein Sperrnocken 66 der Sperrwelle 32-3 unterhalb der Kniegelenkwelle 26, so daß sie an einer äußeren Sperrfläche 30 des Sperrnockens 66 anliegt und eine Querbewegung des Wählhebels 2 von der Parkposition P in die in Fig. 7 gezeigte, nach rechts verlagerte Querposition sperrt. Beim Einschaltendes Elektromagneten 40, wenn die entsprechenden Betriebsbedingungen vorliegen, dreht er die Sperrwelle 32-3 im Uhrzeigersinn in die in Fig. 7 dargestellte entsperrte Nicht-Eingriffsstellung. Dabei kommt der Sperrnocken 66 rechts neben der Kniegelenkwelle 26 in eine Position, bei welcher das Kniegelenk 10 Bewegungsfreiheit nach unten erhält. Dadurch kann jetzt der Wählhebel 2 von der Parkposition P um die Quer- Drehachse 60 in die nach rechts versetzte Querposition geschwenkt werden. Damit ist die P-Sperre aufgehoben. Nach Abschalten des Elektromagneten 40 kann die Positionierfeder 42 die Sperrwelle 32-3 wieder in die Drehlage von Fig. 6 zurückdrehen.

Die Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 funktioniert in gleicher Weise wie die Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7, mit dem Unterschied, daß das Kniegelenk 6 nicht nach unten von der Schaltwelle 6 weg ausgelenkt wird, sondern nach oben zur Schaltwelle 6 hin. Ferner ist anstelle der Sperrwelle 32-3 eine schwenkbar gelagerte Sperrklinke 32 vorgesehen, welche das Kniegelenk bei der in Fig. 8 dargestellten Parkposition P des Wählhebels 2 daran hindert, nach oben ausgelenkt zu werden. Damit ist der Wählhebel 2 in der Parkposition P gesperrt.

Durch Einschalten des Elektromagneten 42 gibt die Sperrklinke 32 gemäß Fig. 9 das Kniegelenk 10 frei, so daß es nach oben in Richtung zur Schaltwelle 6 bewegbar ist. Dadurch kann der Wählhebel 2 von der Parkposition P um die Quer-Drehachse 60 quer zur Fahrzeuglängsrichtung in die in Fig. 10 dargestellte Querposition bewegt werden. Hier kann der Wählhebel 2 in Fahrzeuglängsrichtung um die Schaltwellendrehachse 4 in die anderen Positionen R, N und D sowie wieder zurück geschwenkt werden.

Bei den Ausführungen nach den Fig. 6 bis 9 kann eine der Parkposition P entsprechende Sperrfunktion stattdessen oder zusätzlich auch bei einer der anderen Positionen des Wählelements vorgesehen werden, insbesondere als R-Sperre in der Neutralposition N. Die Kniehebelanordnung 8 und die Sperrklinken 32 und 32-2 der Fig. 1-5 können bei den Fig. 6-9 zusätzlich für die Position P, R, N, D in Bewegungsrichtung des Wählhebels 2 um die Wählhebel- Drehachse 4 herum in Fahrzeug-Längsrichtung verwendet werden.

In den Figuren sind einander funktionsmäßig entsprechende Teile jeweils mit gleichen Bezugszahlen versehen.

Claims (13)

1. Wähleinrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe, mit einem manuellen Wählelement, welches zum Wählen von Getriebeeinstellungen auf verschiedene Positionen manuell einstellbar ist, mit einer Sperreinrichtung, welche eine steuerbare Stellantriebsvorrichtung zum automatischen Sperren und Entsperren des Wählelements in mindestens einer vorbestimmten Position in Abhängigkeit von vorbestimmten Betriebsbedingungen aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sperreinrichtung eine Kniehebelanordnung (8) enthält, welche mit einem von ihrem Kniegelenk (10) entfernten Ende schwenkbar mit dem Wählelement (2) verbunden und von ihm relativ zu einem Sperrkörper (32; 32-2; 32-3) bewegbar und mit ihrem anderen Ende ortsfest schwenkbar angeordnet ist,
daß der Sperrkörper in den Bewegungsweg der Kniehebelanordnung (8) in eine sie sperrende Sperrstellung und aus diesem Bewegungsweg heraus in eine sie nicht sperrende Entsperrstellung bewegbar angeordnet ist und von der Stellantriebsvorrichtung (40, 42) zur Durchführung seiner Bewegungen antreibbar ist.

2. Wähleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kniegelenk (10) der Kniehebelanordnung (8) zwischen zwei Schenkeln (12, 14) gebildet ist, welche um eine Kniegelenkdrehachse (24) relativ zueinander drehbar angeordnet sind, daß je mit Abstand von der Kniegelenkdrehachse (24) der eine Schenkel (12) mit dem Wählelement (2) um eine erste Schenkeldrehachse (16) schwenkbar verbunden ist und der andere Schenkel (14) mit einem weiteren Element (22) um eine zweite Schenkeldrehachse (20) schwenkbar verbunden ist, daß die Kniegelenkdrehachse (24) und die beiden Schenkeldrehachsen (16, 20) parallel zueinander angeordnet sind, und daß das Wählelement (2) relativ zu dem weiteren Element (22) und dabei rechtwinklig quer zu den Drehachsen (24, 16, 20) der Kniehebelanordnung bewegbar angeordnet ist, so daß der Kniewinkel und die Positionen der Schenkel sich mit den Einstellbewegungen des Wählelements ändern.

3. Wähleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellantriebsvorrichtung ein Positionier- Federmittel (42), welches den Sperrkörper in einer Bewegungsrichtung in eine vorbestimmte Stellung drängt, und ein elektromagnetisches Antriebsmittel (40) aufweist, welches im eingeschalteten Zustand den Sperrkörper entgegen der Federkraft des Positionier-Federmittels in einer entgegengesetzten Bewegungsrichtung in eine andere vorbestimmte Stellung drängt.

4. Wähleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Federmittel (50) am Kniegelenk (10) so angeordnet ist, daß es das Kniegelenk mit einer quer zu den Schenkeln (12, 14) und dabei auch quer zur Kniegelenkdrehachse (24) gerichteten Federkraft belastet.

5. Wähleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wählelement einen Wählhebel (2) aufweist, der um eine Wählhebeldrehachse (4) schwenkbar angeordnet ist, welche parallel zu den Drehachsen der Kniehebelanordnung (8) angeordnet ist.

6. Wähleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählhebeldrehachse (4) auch die Drehachse einer Getriebeschaltwelle (6) ist.

7. Wähleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wählelement (2) um die Wählhebeldrehachse (4) und um eine rechtwinklig quer dazu angeordnete Quer-Drehachse (60) drehbar angeordnet ist, und daß die Drehachsen der Kniehebelanordnung (8) zu einer dieser beiden Drehachsen parallel angeordnet sind.

8. Wähleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsweg des Sperrkörpers (32; 32-2; 32-3) in einer theoretischen Ebene verläuft, welche rechtwinklig quer zu den Drehachsen der Kniehebelanordnung (8) liegt.

9. Wähleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkörper eine Sperrklinke (32) mit mindestens einer an seiner Außenumfangsfläche gebildeten Sperrfläche (30) ist.

10. Wähleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkörper eine Sperrkulisse (32-2) mit einem Sperrkulissenfenster ist, an dessen Fensterränder mindestens eine Sperrfläche (30, 48) gebildet ist, die mit der Kniehebelanordnung (8) in und außer Sperrstellung bringbar ist.

11. Wähleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkörper mindestens zwei mit Abstand voneinander angeordnete Sperrflächen (30, 48) aufweist, welche in entgegengesetzter Richtung voneinander wegzeigen und von welchen je nach Positionierung des Wählelements (2) die eine oder die andere oder keine in Sperrstellung ist.

12. Wähleinrichtung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Sperrflächen (30, 48) an einander gegenüberliegenden Fensterrändern des Sperrkulissenfensters (46) gebildet sind.

13. Wähleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkörper eine von der Stellantriebsvorrichtung (40, 42) drehbare Nockenwelle (32-3) ist.