DE19849076A1 - Wähleinrichtung für ein automatisch geschaltetes Getriebe eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Abstract

Es wird eine Wähleinrichtung zum Auswählen von Betriebsstellungen (+, -, D, R, N) eines automatisch geschalteten Getriebes eines Kraftfahrzeuges durch Auslenken eines Wählhebels (1) vorgeschlagen, wobei sich der Wählhebel (1) aus allen Auslenkrichtungen für die Betriebsstellungen (+, -, D, R, N) selbsttätig zurückgestellt und mindestens zwischen einer Schaltgasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb hin- und herschaltbar ist. Jeder Auslenkrichtung des Wählhebels (1) in der Schaltgasse zum Vorwählen von einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb ist jeweils eine Betriebsstellung (D, R, N) des automatisch geschalteten Getriebes zugeordnet, wobei der Wählhebel (1) durch die Wähleinrichtung von der Schaltgasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb in die Schaltgasse zum Vorwählen der einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb gebracht wird, wenn ein Fahrzeugantriebsmotor abgeschaltet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wähleinrichtung für ein automatisch geschaltetes Getriebe eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es ist bereits bekannt, ein automatisch geschaltetes Kraftfahrzeuggetriebe und seine Wähleinrichtung so zu gestalten, daß der Fahrer mit der Wähleinrichtung die Möglichkeit hat, sich für Schrittschaltbetrieb oder Fahrstufenautomatik zu entschei­ den.

Bei der Fahrstufenautomatik ist der Betriebsbereich des automatisch geschalteten Kraftfahrzeuggetriebes in verschiedene, manuell vorwählbare Betriebsstufen unter­ teilt, die als Fahrstufen bezeichnet werden. Der Begriff Fahrstufen wie er hier ver­ wendet wird, umfaßt alle Betriebsstufen eines automatisch geschalteten Kraftfahr­ zeuggetriebes, also auch die Park- oder Neutralposition.

Im Schrittschaltbetrieb wird das automatisch geschaltete Kraftfahrzeuggetriebe vom Fahrer manuell geschaltet. Er kann durch Verschwenken des Wählhebels aus einer Mittelstellung heraus jeweils einen Gang hoch- oder zurückschalten, je nachdem in welche Richtung er den Wählhebel bewegt. Nach jedem Schaltvorgang stellt sich der Wählhebel in seine Mittelstellung zurück.

Eine Wähleinrichtung mit zwei parallelen Betätigungsebenen in Fahrzeuglängs­ richtung und einer senkrecht dazu stehenden Betätigungsebene, bei der sich der Wählhebel aus manchen Betätigungsrichtungen selbsttätig in seine Ausgangslage zurückstellt, beschreibt die DE 39 29 268 A1.

Da hier der Wählhebel jeweils in den beiden Betätigungsebenen in Fahrzeuglängs­ richtung arretiert ist, das heißt sich nicht selbsttätig aus der einen Betätigungsebene in die andere Betätigungsebene zurückstellt, ist es nicht möglich, das Einlegen einer Parksperre automatisch ablaufen zu lassen. In diesem Fall würde die eingelegte Parksperre nicht mehr in jedem Fall der Stellung der Wähleinrichtung entsprechen. Diese müßte bei eingelegter Parksperre in der Schaltgasse für die Fahrstufenauto­ matik der Fahrstufe P entsprechen.

Daher ist Aufgabe der Erfindung, eine Wähleinrichtung für ein automatisch ge­ schaltetes Kraftfahrzeuggetriebe so auszubilden, daß beim automatischen Einlegen der Parksperre keine Diskrepanz zwischen der Stellung des Wählhebels und der eingelegten Betriebsstufe besteht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.

Nach der Erfindung wird der Wählhebel durch die Wähleinrichtung von der Schalt­ gasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb in die Schalt­ gasse zum Vorwählen der einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb gebracht, wenn ein Fahrzeugantriebsmotor abgeschaltet wird. Geschieht dies bei einer Wählein­ richtung zum Auswählen von Betriebsstellungen eines automatisch geschalteten Getriebes, insbesondere eines Automatikgetriebes, eines Kraftfahrzeugs durch Auslenken eines Wählhebels, der sich aus allen Auslenkrichtungen für die Betriebs­ stellungen selbsttätig zurückstellt und der mindestens zwischen einer Schaltgasse zum Vorwählen von einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb und einer Schalt­ gasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb hin- und her­ schaltbar ist, wobei jeder Auslenkrichtung des Wählhebels in der Schaltgasse zum Vorwählen von einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb jeweils dieselbe Betriebs­ stellung des automatisch geschalteten Getriebes zugeordnet ist, hat das den Vorteil, daß beim automatischen Einlegen der Parksperre eine Rückstellung des Wähl­ hebels in seine Ausgangsstellung in der Schaltgasse für Fahrstufenautomatik er­ folgt.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Wählhebel gegen die Kraft einer Feder durch einen Elektromagneten in der Schaltgasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb gehalten wird, indem der Elektromagnet bestromt wird, wenn der Fahrzeugantriebsmotor in Betrieb ist.

Das hat den Vorteil, daß zum Rückstellen des Wählhebels beim selbsttätigen Einle­ gen der Fahrstufe P keine elektrische Energie notwendig ist. Aus diesem Grund kann diese automatische Rückstellung zum Beispiel erfolgen, wenn alle Stromkreise bereits abgeschaltet sind und sich der Fahrzeugschlüssel nicht mehr im Zündschloß befindet.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Be­ schreibung und der zugehörigen Zeichnung näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch einen sich in seine jeweilige Ausgangsposition einer Betätigungsebene selbsttätig zurückstellenden Wählhebel auf der Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs mit zwei in Querrichtung neben­ einander liegenden Betätigungsebenen,

Fig. 2 das Schaltschema einer Wähleinrichtung mit einem Wählhebel ent­ sprechend Fig. 1, und

Fig. 3 einen schematisch gezeichneten Längsschnitt der Wähleinrichtung entsprechend Fig. 1 mit den zur Beschreibung der Erfindung not­ wendigen Merkmalen.

Nach Fig. 1 sitzt ein Wählhebel 1 auf einer Mittelkonsole 2 eines nicht weiter dar­ gestellten Kraftfahrzeuges. Der Wählhebel 1 dient als Wähleinrichtung zum Einlegen der einzelnen Fahrstufen eines Kraftfahrzeuggetriebes und weist hierfür durch eine Manschette 3 nicht einsehbar, an seinem unteren Ende elektrische Kontakte auf. Durch Schließen der Kontakte bei Betätigung des Wählhebels 1 werden Schaltbe­ fehle an eine Auswerteschaltung abgegeben. Die Auswerteschaltung ist nicht Ge­ genstand der Erfindung und daher nicht gezeichnet und nicht näher erläutert. Es sei nur so viel erwähnt, daß sie ohne weiteres von einem Fachmann aufgebaut werden kann und vorzugsweise einen Mikrocomputer enthält. Ihre Aufgabe ist es, unter an­ derem Stellglieder für ein ebenfalls nicht dargestelltes Fahrzeuggetriebe anzusteu­ ern.

Der Wählhebel 1 läßt sich in zwei parallelen und einer dazu senkrecht angeordneten Betätigungsebene verschieben. Es ergeben sich dabei vier Richtungen, die in Fig. 1 mit entsprechenden Pfeilen gekennzeichnet sind. Die fünf Pfeile 14, 15,16,17,19 zeigen jeweils eine Bewegungsmöglichkeit für den Wählhebel 1, zum Anwählen ei­ ner neuen Betriebsstellung eines Automatikgetriebes für die Betriebsarten Schritt­ schaltbetrieb und Fahrstufenautomatik. Um mit vier möglichen Bewegungsrichtun­ gen fünf anwählbare Betriebsstellungen zu erreichen, sind zwei verschiedene Betä­ tigungspositionen in Fahrzeuglängsrichtung für den Wählhebel 1 notwendig. Eine Betätigungsposition, gekennzeichnet durch die Pfeile 14 und 16, ist diejenige für die Betriebsart Schrittschaltbetrieb. Die andere Betätigungsposition, Pfeile 15 und 17, ist die Ausgangslage des Wählhebels 1 des Automatikgetriebes in der Betriebsart Fahrstufenautomatik. Zwischen diesen beiden Betätigungspositionen kann der Wählhebel in Querrichtung hin- und hergeschaltet werden.

In der Betätigungsposition Schrittschaltbetrieb können die einzelnen Gänge manuell durch Bewegen des Wählhebels 1 in Richtung des Pfeiles 14 hochgeschaltet und durch Bewegen in Richtung des Pfeiles 16 heruntergeschaltet werden. Der Wähl­ hebel 1 stellt sich dabei immer wieder selbsttätig in seine Betätigungsposition für Schrittschaltbetrieb zurück. Die andere Betätigungsposition des Wählhebels 1, in die dieser durch Schwenken in Fahrzeugquerrichtung in Richtung des Pfeiles 19 ge­ bracht werden kann, ist die für die Betriebsart Fahrstufenautomatik. Die Aus­ lenkrichtungen in dieser Betätigungsposition werden in Fahrzeuglängsrichtung durch die Pfeile 15 und 17 dargestellt. Wird der Wählhebel 1 in die Richtung des Pfeiles 15 ausgelenkt, so wird die Fahrstufe D für Vorwärtsfahrbetrieb eingelegt bei Bewegung des Wählhebels 1 in Richtung des Pfeiles 17, die Fahrstufe R für Rückwärtsfahr­ betrieb.

Von der Betätigungsposition für die Betriebsart Fahrstufenautomatik aus, kann der Wählhebel 1 zusätzlich noch in Fahrzeugquerrichtung, in Richtung des Pfeiles 19 bewegt werden. Diese Bewegung wählt die Betriebsstellung N, Neutral an, das heißt das Fahrzeug steht still, da der Kraftfluß im Antriebsstrang unterbrochen ist. Auch in der Betriebsart Fahrstufenautomatik stellt sich der Wählhebel 1 selbsttätig zurück, nach einer Bewegung in Richtung der Pfeile 15 oder 19 oder 17. Die Be­ wegung des Wählhebels 1 in Fahrzeugquerrichtung, in Richtung des Pfeiles 18, veranlaßt das Umschalten aus der Betriebsart Fahrstufenautomatik in die Betriebs­ art Schrittschaltbetrieb. Die Schaltgasse für Schrittschaltbetrieb und die Schaltgasse für Fahrstufenautomatik sind also selbsthaltend, während alle anderen gewählten Positionen aus diesen Gassen heraus selbsttätig rückstellend sind. Der Wählhebel 1 wird nur dann nicht selbsttätig zurückgestellt, wenn er von der Schaltgasse für Fahr­ stufenautomatik in die Schaltgasse für Schrittschaltbetrieb geschwenkt wird oder umgekehrt.

Ein Schwenken des Wählhebels 1 in Richtung des Pfeiles 14, das heißt, in der Schaltgasse für Schrittschaltbetrieb, legt den nächsthöheren Gang im Kraftfahr­ zeuggetriebe ein. Für weiteres manuelles Hochschalten wird der Wählhebel 1 auf dieselbe Weise in dieselbe Richtung geschwenkt. Beim Verschwenken des Wähl­ hebels 1 in Richtung des Pfeiles 16, wird manuell stufenweise zurückgeschaltet.

Fig. 2 zeigt das Schaltschema der Wähleinrichtung, wie oben beschrieben. Dabei steht das Zeichen + für Hochschalten, das Zeichen - für Zurückschalten, jeweils im Schrittschaltbetrieb. In der Betätigungsebene für die Fahrstufenautomatik steht das Zeichen D für Vorwärtsfahrbetrieb, das Zeichen R für Rückwärtsfahrbetrieb und das Zeichen N für die Neutralstellung des Automatikgetriebes.

Wird der Wählhebel 1 aus der Betriebsart Schrittschaltbetrieb in Richtung des Pfei­ les 19 (Fig. 1) in die Betriebsart Fahrstufenautomatik bewegt ist automatisch die Fahrstufe D der Fahrstufenautomatik eingelegt. Eine weitere Betriebsart der Fahr­ stufenautomatik, nämlich Fahrstufe P, kann nicht durch eine Bewegung des Wähl­ hebels 1 in irgendeine Richtung ausgewählt werden. Diese Fahrstufe P, zum Parken mit abgebremstem Fahrzeug, wird automatisch eingelegt. Dies kann zum Beispiel beim Abstellen des Fahrzeugantriebsmotors erfolgen. Dazu ist es aber auch not­ wendig, daß durch das Ereignis, durch das die Fahrstufe P automatisch eingelegt wird, der Wählhebel 1 immer in dieselbe Position gebracht wird. Deshalb ist eine Querkulisse so gestaltet, daß eine Rückstellung aus der Schaltgasse für Schritt­ schaltbetrieb in die Schaltgasse für Fahrstufenautomatik zum Beispiel beim Ab­ stellen des Fahrzeugantriebsmotors automatisch erfolgt.

Fig. 3 zeigt die Querkulisse 20 für den Wählhebel 1. Sie ist so gestaltet, daß der Wählhebel 1 durch eine Feder 21 immer wieder in die Schaltgasse für Fahrstufen­ automatik zurückgestellt wird. Die Feder 21 ist in dieser Schaltgasse nahezu ent­ spannt, während sie durch eine Bewegung des Wählhebels 1 aus dieser Schalt­ gasse heraus vorgespannt wird. Und zwar durch den ansteigenden Profilverlauf der Querkulisse 20, die den Wählhebel 1 führt. So ist das Profil der Querkulisse 20 so­ wohl ansteigend für die Bewegung des Wählhebels 1 nach rechts, zum Einlegen der Fahrstufe N, als auch bei der Bewegung des Wählhebels 1 nach links, zum Einlegen der Schaltgasse für Schrittschaltbetrieb. Während des Schrittschaltbetriebes wird die Rückstellung des Wählhebels 1 durch einen Elektromagneten 22 verhindert.

Dieser wird bestromt und erzeugt eine magnetische Kraft, die den Wählhebel 1 in der Schrittschaltgasse hält, wenn zum Beispiel der Fahrzeugantriebsmotor läuft oder eine andere Bedingung erfüllt ist, bei der das automatische Einlegen der Fahrstufe P für Parken nicht erwünscht ist. Wird die Fahrstufe P, zum Parken mit abgebremstem Fahrzeug, automatisch eingelegt, zum Beispiel beim Abstellen des Fahr­ zeugantriebsmotors, wird auch der Elektromagnet 22 nicht mehr bestromt. Durch die Rückstellkraft der Feder 21 wird dann der Wählhebel 1 wieder in die Schaltgasse für Fahrstufenautomatik zurückgestellt, wie gezeichnet.

Claims (2)

1. Wähleinrichtung zum Auswählen von Betriebsstellungen (+, -, D, R, N) eines automatisch geschalteten Getriebes, insbesondere eines Automatik­ getriebes, eines Kraftfahrzeugs durch Auslenken eines Wählhebels (1), der sich aus allen Auslenkrichtungen für die Betriebsstellungen (+, -, D, R, N) selbsttätig zurückstellt und der mindestens zwischen einer Schaltgasse zum Vorwählen von einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb und einer Schalt­ gasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb hin- und herschaltbar ist, wobei jeder Auslenkrichtung des Wählhebels (1) in der Schaltgasse zum Vorwählen von einzelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb jeweils dieselbe Betriebsstellung (D, R, N) des automatisch geschalteten Ge­ triebes zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wählhebel (1) durch die Wähleinrichtung von der Schaltgasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Betrieb in die Schaltgasse zum Vorwählen der ein­ zelnen Fahrstufen im Automatikbetrieb gebracht wird, wenn ein Fahr­ zeugantriebsmotor abgeschaltet wird.

2. Wähleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wähl­ hebel (1) gegen die Kraft einer Feder (21) durch einen Elektromagneten (22) in der Schaltgasse zum schrittweisen Schalten der Gänge im manuellen Be­ trieb gehalten wird, indem der Elektromagnet (22) bestromt wird, wenn der Fahrzeugantriebsmotor in Betrieb ist.