DE202010002634U1 - Detent and sensor device for a manual transmission - Google Patents
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Abstract
, mit einem auf einer Schaltwelle (12) angeordneten Schaltgebirge (14), einem verschiebbar in einem Gehäuse (10) gelagerten Rastelement (16), das elastisch gegen das Schaltgebirge (14) vorgespannt ist, und einem Sensor (24) zur Messung des Weges (s), den das Rastelement (16) relativ zum Gehäuse (10) zurücklegt, während es das Schaltgebirge (14) abfährt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur des Schaltgebirges (14) für mindesten eine Schaltposition eine Unstetigkeitsstelle (38) aufweist, die von dem Rastelement (16) überfahren wird, wenn dieses sich aus einer Neutralgasse (26) auf ein der betreffenden Schaltposition zugeordnetes Plateau (28, 30, 32, 34) bewegt., with a switching rock (14) arranged on a switching shaft (12), a locking element (16) slidably mounted in a housing (10), which is elastically pre-tensioned against the switching rock (14), and a sensor (24) for measuring the path (s), which the latching element (16) travels relative to the housing (10) while it travels the switching rock (14), characterized in that the contour of the switching rock (14) has an inconsistency point (38) for at least one switching position is run over by the latching element (16) when it moves from a neutral alley (26) to a plateau (28, 30, 32, 34) assigned to the relevant switching position.
Description
Die Erfindung betrifft eine Rast- und Sensoreinrichtung für ein Schaltgetriebe, mit einem auf einer Schaltwelle angeordneten Schaltgebirge, einem verschiebbar in einem Gehäuse gelagerten Rastelement, das elastisch gegen das Schaltgebirge vorgespannt ist, und einem Sensor zur Messung des Weges, den das Rastelement relativ zum Gehäuse zurücklegt, während es das Schaltgebirge abfährt.The invention relates to a locking and sensor device for a manual transmission, with a arranged on a switching shaft switching mountains, a displaceably mounted in a housing locking element, which is resiliently biased against the switching mountains, and a sensor for measuring the path, the locking element relative to the housing travels as it leaves the mountains.
Eine Rast- und Sensoreinrichtung dieser Art wird in
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rast- und Sensoreinrichtung zu schaffen, die ein früheres Erkennen der vom Fahrer gewählten Getriebestufe erlaubt.The object of the invention is to provide a latching and sensor device that allows earlier detection of the gear selected by the driver.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kontur des Schaltgebirges für mindestens eine Schaltposition eine Unstetigkeitsstelle aufweist, die von dem Rastelement überfahren wird, wenn dieses sich aus einer Neutralgasse auf ein der betreffenden Schaltposition zugeordnetes Plateau bewegt.This object is achieved in that the contour of the mountains for at least one switching position has a point of discontinuity, which is traversed by the locking element when it moves from a neutral lane to one of the relevant switching position associated plateau.
Das von dem Sensor gelieferte Wegsignal ist insofern mehrdeutig, als die mit den Sensor aufgenommene Weg/Zeitkurve nicht nur von der Kontur des Schaltgebirges, sondern auch von den vom Fahrer kontrollierten Bewegungen des Schalthebels und der Schaltwelle abhängig ist. Wenn der Sensor eine Weg/Zeit-Kurve aufnimmt, die dem Höhenprofil des Schaltgebirges auf dem Weg von der Neutralgasse auf ein Plateau entspricht, so kann dies zwar bedeuten, dass der Fahrer den Gang eingelegt hat, dessen Höhe durch das Plateau angegeben wird, doch könnte sich die gleiche Weg/Zeitkurve auch dadurch ergeben, dass sich das Rastelement an einer anderen Stelle der Neutralgasse vor einem höheren Plateau befindet und der Fahrer kurz vor Erreichen dieses Plateaus den Schalthebel festhält. Bei der herkömmlichen Rast- und Sensoreinrichtung lässt sich deshalb erst dann entscheiden, welche Getriebestufe der Fahrer gewählt hat, wenn das Rastelement in die Rastmulde auf dem betreffenden Plateau eingefallen ist und dort verbleibt. Bei der erfindungsgemäßen Rast- und Sensoreinrichtung verursacht dagegen die Unstetigkeitsstelle eine sprunghafte Änderung des Wegsignals, die für manuell vom Fahrer gesteuerte Bewegungen des Schalthebels völlig untypisch ist und deshalb nur dadurch verursacht werden kann, dass das Rastelement die Unstetigkeitsstelle überfahrt. Bei der Auswertung des Wegsignals lässt sich daher anhand der sprunghaften Änderung sicher erkennen, dass das Rastelement wirklich ein Plateau erreicht hat, und anhand der Höhe dieses Plateaus oder wahlweise auch anhand der Höhe des durch die Unstetigkeitsstelle verursachten Sprunges lässt sich die Getriebestufe identifizieren, zu der dieses Plateau gehört.The path signal provided by the sensor is ambiguous insofar as the path / time curve recorded with the sensor is not only dependent on the contour of the shifting mountain, but also on the movements of the shift lever and the control shaft controlled by the driver. If the sensor takes a path / time curve that corresponds to the altitude profile of the switchboard on the way from the neutral lane to a plateau, this may indeed mean that the driver has engaged the gear whose height is indicated by the plateau, however could the same way / time curve also result from the fact that the locking element is located at a different point of the neutral lane in front of a higher plateau and the driver holds the shift lever just before reaching this plateau. In the conventional locking and sensor device can therefore only be decided which gear step the driver has chosen when the locking element has fallen into the detent recess on the relevant plateau and remains there. In the latching and sensor device according to the invention, however, causes the discontinuity point a sudden change in the path signal, which is completely atypical for manually controlled by the driver movements of the shift lever and therefore can only be caused by the locking element crossing the discontinuity. When evaluating the path signal, it can therefore be reliably recognized on the basis of the abrupt change that the detent element has really reached a plateau, and the gear stage can be identified on the basis of the height of this plateau or optionally also on the basis of the jump caused by the discontinuity this plateau belongs.
Auf diese Weise kann die gewählte Getriebestufe schon erkannt werden, bevor der Fahrer den Gang endgültig eingelegt hat und das Rastelement in der Rastmulde eingefallen ist. Insbesondere ist es auf diese Weise möglich, die gewählte Getriebestufe schon in einem Stadium zu erkennen, in dem die beteiligten Getriebezahnräder noch nicht miteinander synchronisiert sind oder die Synchonisation gerade erst beginnt. Das erlaubt es dem Motormanagement, die Drehzahl des Motors schon vor oder während der Synchronisation so anzupassen, dass ein Gleichlauf zwischen den beteiligten Getriebezahnrädern erreicht wird und somit ein besonders sanfter und getriebeschonender Wechsel der Getriebestufe ermöglicht wird. Im Extremfall kann sogar ein kupplungsfreies Schalten ermöglicht werden.In this way, the selected gear stage can already be detected before the driver has finally engaged the gear and the locking element has fallen into the detent recess. In particular, it is possible in this way to recognize the selected gear stage already in a stage in which the transmission gears involved are not yet synchronized with each other or the synchronization is just beginning. This allows the engine management to adjust the speed of the engine before or during synchronization so that a synchronization between the gear wheels involved is achieved and thus a particularly gentle and gear-saving change of gear stage is possible. In extreme cases, even a clutch-free switching can be enabled.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing.
Es zeigen:Show it:
In
Das Sensorgehäuse
Das Schaltgebirge
Die Höhe der Plateaus
An den Übergangsstellen zwischen der Neutralgasse
In
In
Zum Vergleich zeigt
Ein Vergleich der
Wann immer in der Weg/Zeit-Kurve ein „Zacken” entsprechend dem Zacken
Zur Detektion der „Zacken” in der Weg/Zeit-Kurve ist es bei der elektronischen Auswertung beispielsweise möglich, die zweite Ableitung des Weg/Zeit-Signals zu bilden, die die Beschleunigung des Rastelements in der Richtung radial zur Schaltwelle
In
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