CN105474335A - 用于将车辆的选挡杆锁定在预定的位置中的磁体装置、用于制造磁体装置的方法和用于运行磁体装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将车辆(100)的选挡杆(120)锁定在预定的位置中的磁体装置(110)，其中，磁体装置(110)具有线圈(300)、以能运动的方式支承或能以能运动的方式支承在线圈(300)中的衔铁元件(330)以及布置在线圈(300)之外的弹簧(370)，其中，弹簧(370)被构造成用于将衔铁元件(330)从线圈(300)中压出。

Description

用于将车辆的选挡杆锁定在预定的位置中的磁体装置、用于制造磁体装置的方法和用于运行磁体装置的方法

技术领域

本发明根据独立权利要求涉及一种用于将车辆的选挡杆锁止在预定的位置中的磁体装置、一种用于制造磁体装置的方法和一种用于运行磁体装置的方法。

背景技术

目前，磁体装置，譬如用于变速器换挡机构的换挡锁定磁体(Shiftlock-Magnete)以常规结构形式实施为举升磁体(Hubmagnet)。通常，这种换挡锁定磁体具有四个基本功能：

-无电流地锁定在选择杆位置“P”中

-以加载电流的方式从选择杆位置“P”中解锁

-以加载电流的方式锁定在选择杆位置“N”中

-无电流地在选择杆位置“N”中解锁

在这些位置中应当经由挺杆(也被称为衔铁)支撑操作力和滥用的力。此外，磁体应当近似无噪声地工作。磁体的升程通常为大约6.5mm。磁体(同义地也被称为磁体装置)通常按照100％的接通持续时间来设计并且以开关方式运行。目前设计的挑战在于，在相当长的操作行程上保持低噪声，但尽管如此还要支撑住支撑力。

这种磁体装置的目前常规设计通过如下方式来解决这个问题，即，将实心的金属保持架用作磁轭，将青铜套置入磁轭中，以便使摩擦和操作噪声最小化。为了阻抑最终位置噪声，在衔铁上装配有“减震橡胶”。磁体在磁性方面以如下形式实施，即，在开始时存在相当高的拉力并且磁体在最终位置中“用完”。也就是说，到最后磁回路又被断开。回调和锁定在挡位“P”中经由回调弹簧来实现。在衔铁的内直径中装配由不锈钢构成的挺杆，该挺杆沉入到配对件的锁定套中。

在车辆中，在选择杆位置“P”中应当释放线圈，该线圈能够实现拔出点火钥匙。这通常利用微型开关来解决，该微型开关通过在位置“P”中的卡锁元件来打开。

然而，磁体装置的这种结构在一些方面中已被证明是不利的。尤其是，关于电磁体(也称作E磁体)应注意的是，尽管实心地实施的磁轭能够支撑滥用的力并且导出所形成的热；然而它将造成工具花费和装配花费很高。一方面在最终位置中断开磁通造成最终位置的相当高的公差。但是还要求在最终位置中以操作电流来持续供电。这又导致磁体的很高的自升温，这又导致对选择杆的相当高的自升温并且造成(选择杆)结构组合件的热规格移至125℃。将最终位置减震件集成在磁回路中造成衔铁直径增大。此外，由此限制了磁回路的设计自由度。衔铁的更大的直径也提高了衔铁的质量。由此，也提高了用于使衔铁运动的动能，该衔铁必须在最终位置中被制动。这就提高了在最终位置减震件中的花费和公差。E磁体的上文所描述的任务造成铜线圈相当大。铜的价格在近年和今年明显高涨。这使磁体的价格明显增长。关于微型开关应注意的是，对卡锁元件上的位置“P”的探测间接地实施。由于在一些应用中磁体相对具有控制电子器件的印刷电路板有区域性的距离，所以对于磁体和微型开关而言都需要独立的布线。微型开关通常是“材料清单(＝零件表)”中明显清楚的项目。

发明内容

基于此背景，本发明根据独立权利要求提出了一种改进的磁体装置、一种改进的用于制造磁体装置的方法以及一种改进的用于运行磁体装置的方法。有利的设计方案由从属权利要求和下面的描述得到。

本发明提出了一种用于将车辆的选挡杆锁定在预定的位置中的磁体装置，其中，磁体装置具有如下特征：

线圈；

衔铁元件，该衔铁元件以能运动的方式支承或能以能运动的方式支承在线圈中；以及

弹簧，该弹簧布置在线圈之外，其中，弹簧被构造用于将衔铁元件的至少一部分从线圈中压出。

线圈可以被理解为具有缠绕的金属线的组件，组件具有开口，可运动的衔铁元件可以被导入开口中。因此，线圈在加载电流时表现为电磁体。衔铁元件可以被理解为棒状的元件，其具有至少一个如下零件，其包括金属的、有磁性的或可磁化的芯，该芯可以沉入线圈或者线圈的开口中。衔铁元件也可以由多个子元件构成。弹簧可以被理解为可弹性形变的元件，其对激活力以激活形变做出反应并且在撤除激活力时运动到该最初的位置中。

本发明基于如下认识，即，通过在线圈之外布置弹簧可以提供可能性来实现线圈的非常紧凑的结构形式并且因此确保用于衔铁元件的足够的回调可能性。由此，提供如下优点，即，能够以较小的材料花费来制造线圈，由此一方面可以将制造成本以及所产生的重量保持得很小，并且另一方面使对于磁体装置的装入来说所需的结构空间保持得小。

根据本发明的一个特别实施形式，弹簧可以是锥形弹簧或环形弹簧，其中，弹簧至少部分地包围衔铁元件。本发明的这种实施形式提供了由弹簧将均匀的力施加到衔铁元件上的优点，从而很大程度上防止在运动期间衔铁元件倾斜。

为了提供特别轻的磁体装置，该磁体装置具有尽可能少的金属的且因此很重的部件，根据本发明的实施形式，衔铁元件可以具有能至少部分在线圈中运动的金属的、有磁性的和/或可磁化的芯和固定在芯上的挺杆，该挺杆与芯具有不同的材料，尤其是该挺杆具有塑料材料。

当弹簧的背离线圈的端部根据本发明的实施例支撑在衔铁元件的凸出部上时，由此可以减小或防止在磁体装置运行时高的磨损或损伤，其中，在凸出部与线圈之间布置有减震元件。由此，减小了在磁体装置运行中衔铁元件的材料负荷并且因此有利地延长了磁体装置的使用寿命。

根据本发明的另一实施形式，可以设置有减震环节，其中，减震环节布置在弹簧的与线圈背对的侧上。本发明的这种实施形式提供了如下优点，即，即使在通过弹簧向回按压衔铁元件时也可以避免硬冲击。由此，减小了在磁体装置运行中衔铁元件的材料负荷并且因此有利地延长了磁体装置的使用寿命。

另外，本发明的如下实施形式是有利的，其中，减震元件具有开口，该开口具有与减震环节的外直径相对应的内直径，或者其中，减震环节具有开口，该开口具有与减震元件的外直径相对应的内直径。本发明的这种实施形式提供了特别高的材料节省的优点，这是因为在制造减震元件和减震环节时这两个部件之一可以由制造另一部件的余料产物来制成。

当设置有布置在线圈的与弹簧背对的侧上的止挡元件时，在将衔铁元件拉入线圈中时可以实现衔铁元件的特别精确的位置，其中，止挡元件被构造成用于限制衔铁元件穿过线圈的运动行程。在该情况下可以确保的是，即使在以减小了的线圈电流来激活线圈时衔铁元件也占据线圈中的衔铁元件的通过止挡元件精确限定的位置。这就又导致通过线圈的对于激活来说所需的通过电流的减小，从而在磁体装置运行中造成磁体装置的热负荷的减小。最后，通过本发明的这种实施形式可以实现磁体装置的“监视与保持(PeekandHold)”功能。

特别大的止挡面并且进而使衔铁元件在线圈中的期望的位置中的特别可靠地进行安放可以通过如下方式来实现，即，根据本发明的有利的实施形式，衔铁元件具有锥形形状并且止挡元件具有与衔铁元件的锥形形状相对应的锥形形状。

根据本发明的另一实施形式，线圈可以至少部分被U形的轭架包围，尤其是其中，轭架至少部分由金属板材制成。本发明的这种实施形式提供了特别小的重量的优点和使用因为小而廉价的部件的优点。

当设置有如下开关元件时，磁体装置可以特别有利地设计，该开关元件被构造成用于与布置在运动轨道上的位置元件和/或衔铁元件协同作用，以便检测磁体装置在运动轨道中的位置。运动轨道可以被理解为导轨，该导轨被设置成用于引导磁体装置的运动。在此，运动轨道可以布置在磁体装置之外并且例如具有至少一个凸出部、位置识别凸鼻、凹陷部和/或套(例如金属套)，以便能够识别磁体装置在运动轨道中或者其上的经限定的位置。本发明的这种实施形式提供了精确识别磁体装置到达期望的位置的可能性的优点，从而在期望的位置处可以无误差地且精确地实现对线圈或穿过线圈的激活电流的激活。此外，本发明的这种实施形式提供了如下优点，即，通过将开关元件布置在磁体装置上可以明确减小了用于对检测磁体装置的位置的传感器进行布线的花费，这是因为现在可以将用于传递开关元件的信号的线路例如与用于传递线圈的激活电流的线路整合在一起。因此可以避免通向定位在磁体装置之外的开关元件的独立的线路，由此可以减小制造成本。例如，也可以使用廉价的可供使用的引线框架用以实现选择杆中的线路。

本发明的如下实施形式是特别有利的，其中，开关元件具有簧片触头和至少一个永磁体。本发明的这种实施形式提供了如下优点，即，一方面可以无接触地识别出其中存在有磁体装置的特定的位置，而另一方面通过灵活选择永磁体的磁性强度也可以使用明确的且清楚的阈值判定来确定该位置。由此可以制造出使用寿命特别长的开关元件。

本发明的如下实施形式是特别有利的，其中，在簧片触头的各一个端部与永磁体之间布置有导流元件，尤其是其中，至少一个导流元件具有朝向另一导流元件的导流凸鼻。通过布置这种导流元件、尤其是导流凸鼻，本发明的这种实施形式提供了如下优点，即，在导流凸鼻的区域中非常简单地通过引向另一元件来引起磁短路，从而在该情况下使磁通密度在簧片触头处降低，由此使簧片触头断开。由此，以在技术上非常简单的并且廉价的方式可以非常精确地检测到进入导流凸鼻附近的元件，这又可以用于非常精确地检测磁体装置的位置。

具有根据这里所介绍的方案的磁体装置的变速器换挡杆是特别有利。

此外，所介绍的方案提出了一种用于制造磁体装置的方法，其中，该方法具有以下步骤：

提供线圈、衔铁元件和弹簧；以及

将衔铁元件布置在线圈中，其中，衔铁元件以能运动的方式支承在线圈中，并且其中，弹簧布置在线圈之外，其中，弹簧被布置成用于将衔铁元件从线圈压出。

这里所介绍的方案还提出了一种用于运行磁体装置的方法，该磁体装置具有线圈、衔铁元件和弹簧，衔铁元件以能运动的方式支承或能以能运动的方式支承在线圈中，弹簧布置在线圈之外，其中，弹簧被构造成用于将衔铁元件从线圈中压出，其中，该方法具有如下步骤：

对线圈加载线圈电流，以便将衔铁元件拉入线圈中。

通过这里所介绍的这种方法也可以简单且廉价地实现基于该说明书的方案的优点。

附图说明

本发明参照所附附图示例性地被详细阐述。其中：

图1示出具有作为磁体装置的本发明的实施例的车辆的框图；

图2示出变速器换挡杆的(内部)部分的立体视图；

图3示出穿过作为磁体装置的本发明的实施例的横截面图；

图4示出根据本发明的实施例的磁体装置的多个部件的立体视图；

图5以分解图的方式示出磁体装置的实施例的图示；

图6以立体图的方式示出作为磁体装置的本发明的实施例的图示；

图7示出用于使用在本发明的实施例中的开关元件的立体图，如其例如可以安装在根据图3的上部壳体元件中；

图8A示出上部壳体元件的视图，其具有布置在其中的用于使用在本发明的实施例中的开关元件；

图8B示出根据本发明的实施例的磁体装置的立体图，其中上部壳体元件被移除，但开关元件设置在该壳体元件中；

图9A示出用于使用在本发明的实施例中的开关元件的俯视图，其中，示出了穿过开关元件的相应的部件的磁力线；

图9B示出用于使用在本发明的实施例中的开关元件的俯视图；

图10示出用于阐述对在两个导流元件之间的位置中的元件的识别的图表；

图11示出作为方法的根据本发明的一个实施例的流程图；以及

图12示出作为方法的根据本发明的另一实施例的流程图。

在以下对本发明的优选实施例的描述中，针对在不同附图中所示的并且作用类似的元件使用了相同或相似的附图标记，其中，省去了对这些元件的重复描述。

具体实施方式

图1示出了车辆100的框图，其中，本发明的实施例可以作为磁体装置110使用。在此，磁体装置110是在图1中超比例地示出的自动变速器130的变速器换挡杆120的部分。磁体装置110构造为换挡锁定磁体，以便在不同的选择杆位置(譬如驻车位置P或空挡位置N)中在加载电流的情况下阻挡或释放变速器换挡杆120在运动轨道140中的运动(譬如这在上文中已经借助这种磁体的四个基本功能予以描述)。

图2示出了变速器换挡杆120的(内部)零件200的立体视图，在该变速器换挡杆中安装有根据本发明的实施例的磁体装置。磁体装置110与两个激活电流线路210接触，激活电流线路将激活电流输送给磁体装置110的在下文中还要详细描述且示出的线圈。此外，设置有两个信号线路220，信号线路将磁体装置110的在下文中还要详细描述且示出的开关元件的信号导出。现在如果变速器换挡杆120运动，则在图2中所示的部件200例如(相对于图2的附图平面)向上或向下运动。在此，例如环形置入件230可以沿着纵向滑动件240运动并且在变速器换挡杆120的特定的位置中布置在相对于磁体装置110的特定的位置中。然后，环形置入件230的位置可以通过下文中还将详细描述的开关元件来非常精确地确定，由此可以明确地检测到变速器换挡杆120的位置或挡位。

图3示出了穿过作为磁体装置110的本发明的实施例的横截面图。磁体装置110包括线圈300，该线圈例如具有由铜丝构成的绕组。线圈300被U形的轭架305包围，轭架例如由金属板材制成。此外，设置有插接端子310，以便联接图2的激活电流线路210(在图3中未示出)，从而通过线圈300可以传导激活电流。线圈300、轭架305以及插接端子310镶嵌在下部壳体元件315中，在制造磁体装置110时将上部壳体元件320安放到下部壳体元件上，以便形成用于磁体装置110的整个壳体。上部壳体元件320包括侧向保护翼板325，该侧向保护翼板延伸越过插接端子310并且因此一方面遮盖住并且另一方面还固定住激活电流线路210的在图3中未示出的插接器。

此外，磁体装置110具有衔铁元件330，该衔铁元件以能运动穿过线圈300的方式受支承或能以能运动穿过线圈300的方式受支承。在此，衔铁元件330具有多个子元件，例如金属的、有磁性的和/或可磁化的芯335，在激活电流有通过线圈300的通过电流时该芯由于磁力而沿着牵拉方向340被拉入线圈中。在此，芯335固定地与另一子元件，在此为挺杆345连接，该另一子元件与芯335例如由不同的材料构成(有利地以具有小密度的材料构成)或包含这种材料。以该方式现在可以提供在重量上非常轻的衔铁元件330，在激活电流有通过线圈300的通过电流时衔铁元件沿着牵拉方向340运动进线圈300中。

在下部壳体元件315的穿通部350处，衔铁元件330支承在滑套355中，以便确保衔铁元件330容易地且无干扰地滑移穿过线圈300。现在为了在通过将激活电流导入穿过线圈300来激活磁体装置110时确保衔铁元件330的明确且可再现的位置，现在芯332具有区段360，该区段具有锥形形状，在该区段中，芯335朝向滑套355的方向逐渐变细。此外，磁体装置110具有端部止挡365，该端部止挡同样具有锥形形状，该锥形形状与区段360的形状相对应。由此，可以在区段360安放到端部止挡365上时实现非常大的支撑面，从而可以在磁体装置110被激活时实现衔铁元件330的可靠且精确的定位。

现在为了在磁体装置110被激活之后再次将衔铁元件330引入图3所示的初始位置中，现在该衔铁元件设置有弹簧370，该弹簧在本发明中构造为锥形弹簧或环形弹簧。弹簧370被安装在轭架305与挺杆345的凸出部375之间，从而使弹簧在衔铁元件330沿牵拉方向340运动时被张紧。通过设置弹簧370，因此可以省去借助具有(相对于用于使衔铁元件330沿着牵拉方向340运动的电流)相反符号的通过线圈300的激活电流来将磁体装置110回调，从而可以减小或甚至防止磁体装置110在运行中被强烈加热。

为了确保磁体装置110的使用寿命尽可能长，可以通过如下方式减轻衔铁元件330沿牵拉方向340的运动、尤其是在凸出部370安放在轭架305上时的冲击，即，设置有减震元件380，该减震元件固定在凸出部375上并且布置在凸出部375与轭架305之间。为了防止在将磁体装置110回调时被生硬地安放在上部壳体元件320上，此外还可以设置有减震环节385，该减震环节布置且固定在凸出部375的与弹簧370背对的侧上。减震元件380和/或减震环节385例如可以由能够以可逆的方式形变的硅酮材料或泡沫材料制成。在此，减震元件380和减震环节385有利地如下这样地设计，即，例如使减震元件380的内直径与减震环节385的外直径相对应。以该方式，在制造减震环节385时可以进一步使用制造减震元件380的冲制余料，由此可以节约材料成本。替选地，减震环节385的内直径自然也可以与减震元件380的外直径相对应。

为了能够更简单且可靠地确定磁体装置110的位置，此外磁体装置还包括永磁体390，永磁体埋入到上部壳体元件320的相对应的凹部中。该永磁体390与图3中未示出的具有簧片触头395的导流元件连接，簧片触头被推入上部壳体元件320的侧凹部中，并且簧片触头如下文中还要描述的那样通过图2中的两个信号线路220接触或能接触。

图4示出了根据本发明的实施例的磁体装置110的多个部件的立体视图。在此可看到的是，弹簧370构造为锥形弹簧或环形弹簧，其将均匀的压力施加到挺杆345的凸出部375上。此外，可看到减震环节385，减震环节布置在凸出部375的在图4中可见的上侧上。同样可看到的是，轭架305以及被轭架305包围的线圈300以及插接端子310，在插接端子上现在示出有插接触头400以及固定在插接触头上的激活电流线路210。通过弹簧370的布置现在可以使线圈300与以能运动的方式支承在其中的衔铁元件330建立起非常紧凑的结构形式，这是因为现在在线圈内部中，也就是说在衔铁元件330的运动区域中需要具有内直径较小的开口并且由此需要较少的材料用于形成线圈300。这尤其在原料价格很高，例如目前对于铜的情况下是极大降低成本的。

图5以分解图的方式示出了磁体装置110的实施例，在此可很好地看到具有线圈300的磁体装置110的结构，其中在线圈外面套有轭架305，轭架具有孔500，其用于释放线圈300的内部。此外可以很好地看到衔铁元件330的芯335的逐渐变细的区段360、弹簧370、减震元件380、挺杆345(挺杆在线圈无电流状态中从磁体装置110伸出并且能够实现将磁体装置110或固定在磁体装置110上的变速器换挡杆120固定在图5中未示出的运动轨道140上的预定的位置中)、减震环节385、永磁体390以及簧片触头395。

图6以立体视图的方式示出了作为磁体装置110的本发明的实施例。在此可看到处于移出状态中的，也就是说在线圈300未通过激活线路210加载激活电流的状态中的挺杆345。如由图6给出的图示中可看到的那样，挺杆345伸出超过上部壳体元件320并且因此可以嵌接到图6未示出的运动轨道140的凹部中并且将磁体装置110固定在特定的位置中。

图7示出了开关元件700的立体图，譬如其可以安装在根据图3的上部壳体元件320中。开关元件700在此包括永磁体390以及簧片触头395以及第一导流元件710和第二导流元件720。第一导流元件710布置在永磁体390的第一极730与簧片触头395的第一端子740之间。与第一导流元件710一样构造为导流板的第二导流元件720布置在永磁体390的第二极750与簧片触头395的第二端子760之间。以该方式通过永磁体390将穿过第一导流元件710的磁通经由簧片触头395和第二导流元件720引导回至永磁体390。

此外，第一导流元件710具有第一导流凸鼻770，该第一导流凸鼻从第一导流元件710朝第二导流元件720的方向延伸并且具有折起的区段775，该区段(在图7中向上)从第一导流元件710的主延伸平面弯出。第二导流元件720也具有第二导流凸鼻780，该第二导流凸鼻从第二导流元件720朝第一导流元件710延伸并且具有折起的区段785，该区段(在图7中向上)从第二导流元件720的主延伸平面弯出。

图8A示出了上部壳体元件320的视图，其中，在上部壳体元件中布置有开关元件700，如其参照图7所详细阐述的那样。图7中所示的簧片触头395在图8中通过上部壳体元件320的凸出部遮盖住。

图8B示出了磁体装置110的立体图，其中上部壳体元件320被移除，但开关元件700设置在该壳体元件320中。在此可看到的是，挺杆345在其从磁体装置110的壳体伸出的状态中布置在第一导流凸鼻770或第二导流凸鼻780的两个折弯的区段775与785之间。尤其是当挺杆345本身包括金属的、有磁性的和/或可磁化的材料或被由这种的材料构成的护套围绕时，现在由永磁体390造成的磁通可以在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间的磁短路中流动，由此在簧片触头395中不再处于(主)磁通中并且因此而断开。以该方式，可以非常简单地以无碰触方式获知，挺杆345和金属的、有磁性的和/或可磁化的元件是否布置在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间或是否插入到该区域中。

替选地，(非金属的、有磁性的或可磁化的)挺杆345也可以将金属的、有磁性的或可磁化的元件，譬如根据图2中的图示的环形置入件230从第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间的区域挤出。因此在该情况下，在挺杆345从磁体装置110的壳体伸出的状态中经由簧片触头395引起磁通，而在挺杆345未从磁体装置110的壳体伸出的状态中经由第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间引入的金属的、有磁性的或可磁化的元件流动并且使簧片触头395断开。因此，借助信号线路220对簧片触头395的开关状态的评估可以在知晓金属的、有磁性的或可磁化的部件在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间的区域中的布置的情况下提供对挺杆345从磁体装置110的壳体伸出或未伸出的指示。

图9A示出了开关元件700的俯视图，其中，现在示出了穿过开关元件700的相应的部件的磁力线。在此，没有元件，譬如环形置入件230、挺杆345或围绕挺杆345的相应的金属护套布置在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间的虚线所示的位置900上。在此，从图9A中可看到，由永磁体390生成的磁通几乎完全经由簧片触头395流动，由此使簧片触头395闭合。

图9B示出了开关元件700的俯视图，其中，现在在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间的位置900中布置有相应的金属的、有磁性的和/或可磁化的元件，譬如环形置入件230、挺杆345或围绕挺杆345的相应的金属护套。如从图9B中可看到的那样，通过在位置900处的元件在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间感应出磁短路，从而现在由永磁体390生成的磁通的主要部分经由在位置900处的元件流动。因此，使该磁通的非常少的部分经由簧片触头395流动，由此使簧片触头断开。簧片触头394的断开或闭合可以通过信号线路220的端子来检测并且由此(例如以无碰触方式)识别出(金属的、有磁性的和/或可磁化的)元件在位置900中的定位。

图10示出了一个图表，其中给出了关于时间分布t的在簧片触头395的端子之间的以特斯拉T计的磁通量(在不同的测量点中示出)。在此，在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间的位置900处拉出并且又推入相应的元件。现在如果该元件是在变速换挡杆120的挡位中处于用于驻车的换挡位置P的金属的、有磁性的和/或可磁化的元件，譬如根据图2中的图示的环形置入件230，则在簧片触头395处由于在第一导流凸鼻770与第二导流凸鼻780之间所引起的磁通的磁短路而使相应的特征曲线1000上升明显更小，这也适用于在位置900处没有引入金属的、有磁性的和/或可磁化的元件的其他情况，从而在这些情况下于是经由簧片触头995存在有根据特征曲线1010的磁通。因此可以确定的是，当在簧片触头395处检测到超过第一阈值1020但并不超过大于第一阈值1020的第二阈值1030的磁通量T时，于是，在位置900处嵌入有金属的、有磁性的和/或可磁化的元件。现在如果识别出在位置900处存在有金属的、有磁性的和/或可磁化的元件，则该信息可以被解释为变速器换挡杆120被卡入，并且例如进行点火钥匙释放以将点火钥匙从点火锁中拔出。

因此，综上所述应注意的是，在此所描述的方案至少部分通过原则上的新结构解决了上文所描述的问题，在该新结构中分离了磁体或磁体装置的几个单个功能并且在新的布置中表现出来。因此，子功能“纵向致动器”通过E磁体来表示，E磁体可以仅作为磁体来工作并且因此极好地进行协调。通过该措施可以明确地减小了磁体110的线圈300的铜份额。端部止挡365的现在可能的设计方案能够实现“监视与保持”控制，这就减小了电流消耗。该紧凑的布置允许使用简单的U形的轭架305，这同样减小了系统成本。衔铁335(或芯)可以更小地实施，这减小了做运动的质量并且因此减小了被致动的衔铁335的动能。插入由塑料构成的挺杆345作为衔铁335的延长部相对于由一体式制成的衔铁335同样减小了衔铁质量。经由挺杆345的几何结构，最终位置减震件可以用硅酮泡沫垫片380或385来协调。子功能件，即最终位置减震件在致动轴线中布置在磁体300或335之后并且通过硅酮泡沫垫片380或385来实现。其中，在此较大的垫片380的冲制余料为用于较小的垫片385的基本材料。衔铁335的回调利用锥形弹簧370来实现。壳体半部315和320支撑经由衔铁335和挺杆345导入选择杆120的周围壳体中的力。将塑料件用作下部壳体元件315或上部壳体元件320提供了高的设计自由度并且能够实现在位置“P”中集成了换挡功能。换挡功能经由簧片开关395来表现，该簧片开关经永磁体390和导流板710或720来持久地吸合。当纵向滑动件240的环形置入件230突出于磁体110时，场经由折起的区段775或785和在位置900处的嵌件传导并且使簧片触头395断开。

作为簧片开关395的替选，也可以使用在图中没有示出的微型开关或保持元件，其探测在纵向滑动件240上的开关凸子。作为线缆210和/或220的替选，可以使用引线框架用以在选择杆120中进行内部布线。代替所使用的用于接触线圈300和簧片395的触头，也可以实现电阻焊接的连接(或钎焊连接)。

通过这里所介绍的方案可以避免造成电流消耗高以及由此造成在选择杆中升温高。由此可以避免高的温度构件规格。也可以防止高的位置公差，由此可以程度高地对磁体装置进行协调。也可以避免用单独安装的开关来对位置“P”进行探测。此外也可以避免在用于开发磁体装置110的新项目中的高的应用花费。也可以避免在选择杆120中的复杂的布线结构，并且不需要使用具有高的铜份额的大/昂贵的线圈。附加地，可以避免复杂的和昂贵的磁轭并且可以利用在此所提出的方案实现“监视与保持”控制。

更确切地说，通过这里所介绍的方案解决了上文所描述的各种问题。一方面，可以将最终位置减震件从磁体中脱离出来并且布置在衔铁轴线的延长部中。这带来了多个优点。例如，可以减小衔铁元件的直径。此外，也可以减小衔铁质量并且减小对于衔铁运动来说所需的动能。磁回路可以在举升特性方面灵敏地进行协调并且减小最终位置公差。可以追求保持力提高，这能够实现“监视与保持”控制。此外降低了功率消耗和升温。线圈在其尺寸方面被减小、铜份额被减小，这就导致成本减小。此外，也可以非常好地协调最终位置减震件，并且可以使用更薄的且更廉价的材料。由于使用了具有塑料件的两件式的衔铁，同样减小了衔铁质量。使用用于保持开关元件的塑料框架(例如在上部壳体元件320中)能够实现对用于探测变速器换挡杆120在位置“P”中的挡位的簧片开关的集成。利用集成在框架320中的磁体390可以探测在纵向滑动件中已存在的嵌件230。集成在塑料框架320中的卡夹触头能够实现对簧片触头395的无钎焊连接。到选择杆的接口由于使用塑料件而具有高的设计自由度并且可以经由在工具中的变换插件实现简单地与相应的应用协调。如果磁体110附加地用作用于阻抑在选择杆120中的固体传声振动的减振器，则经由塑料框架可以灵敏地对在选择杆120的壳体中的支撑进行协调。由于将开关功能集成到磁体110中，使得印刷电路板与功能“磁体和开关”之间的内部布线汇集于一个地方，这就减小了布线花费。必要时，通过引线框架可以去除内部布线(例如线路210和220)。这尤其能够通过如下方式实现，即，用于两种功能的接触方向指向一个方向。

图11示出了作为用于制造磁体装置的方法1100的本发明的实施例的流程图表。方法1100包括提供线圈、衔铁元件和弹簧的步骤1110和将衔铁元件布置在线圈中的步骤1120，其中，衔铁元件以能运动的方式支承在线圈中，并且其中，弹簧布置在弹簧之外，其中，弹簧被布置成用于将衔铁元件从线圈中压出。

图12示出了作为用于运行磁体装置的方法1200的本发明的实施例的流程图表，磁体装置具有线圈、衔铁元件和弹簧，衔铁元件以能运动的方式支承或能支承在线圈中，弹簧布置在线圈之外，其中，弹簧被构造成用于将衔铁元件从线圈中压出。方法1200包括对线圈加载线圈电流用来将衔铁元件拉入线圈中的步骤1210。

所描述的和在图中所示的实施例仅是示例性的选择。不同的实施例可以完全或就各个特征彼此组合。实施例也可以通过其他实施例的特征进行补充。

此外，可以重复以及以不同于所描述的顺序来实施这些根据本发明的方法步骤。

如果实施例在第一特征与第二特征之间包括“和/或”作为连接词，那么这可以理解为该实施例根据一个实施形式不仅具有第一特征而且也具有第二特征，而根据另一实施形式要么具有第一特征要么具有第二特征。

附图标记列表

100车辆

110磁体装置

120变速器选择杆、变速器换挡杆

130自动变速器

140运动轨道

200变速器换挡杆的(内部)零件

210激活电流线路

220信号线路

230环形置入件

240纵向滑动件

300线圈

305轭架

310插接端子

215下部壳体元件

320上部壳体元件

325保护翼板

330衔铁元件

335金属芯

340牵拉方向

345挺杆

350穿通部

355滑套

360具有锥形形状的区段

365端部止挡

370弹簧

375凸出部

380减震元件

385减震环节

390永磁体

395簧片触头

400插接触头

500孔

700开关元件

710第一导流元件

720第二导流元件

730第一极

740第一端子

750第二极

760第二端子

770第一导流凸鼻

775第一导流凸鼻的折起的区段

780第二导流凸鼻

785第二导流凸鼻的折起的区段

800上部壳体元件320的凸出部

900在第一与第二导流凸鼻之间的位置

1000特征曲线

1010特征曲线

1020第一阈值

1030第二阈值

1100用于制造磁体装置的方法

1110提供的步骤

1120布置的步骤

1200用于运行磁体装置的方法

1210加载的步骤

Claims (15)

1.一种用于将车辆(100)的选挡杆(120)锁定在预定的位置中的磁体装置(110)，其中，所述磁体装置(110)具有如下特征：

线圈(300)；

衔铁元件(330、335、345)，所述衔铁元件以能运动的方式支承或能以能运动的方式支承在所述线圈(300)中；以及

弹簧(370)，所述弹簧布置在所述线圈(300)之外，其中，所述弹簧(370)被构造成用于将所述衔铁元件(330)的至少一部分从所述线圈(300)中压出。

2.根据权利要求1所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述弹簧(370)是锥形弹簧或者环形弹簧，其中，所述弹簧(370)至少部分围绕所述衔铁元件(330)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述衔铁元件(330)具有能至少部分在所述线圈(330)中运动的芯(335)和固定在所述芯(335)上的挺杆(345)，所述挺杆与所述芯(335)具有不同的材料，特别是所述挺杆具有塑料材料。

4.根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述弹簧(370)的朝向背离所述线圈(300)的端部支撑在所述衔铁元件(330)的凸出部(375)上，其中，在所述凸出部(375)与所述线圈(300)之间布置有减震元件(380)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)，其特征在于具有减震环节(385)，其中，所述减震环节(385)布置在所述弹簧(370)的与所述线圈(300)背对的侧上。

6.根据权利要求4和5所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述减震元件(380)具有开口，所述减震元件(380)的开口具有与所述减震环节(385)的外直径相对应的内直径，或者其中，所述减震环节(385)具有开口，所述减震环节(385)的开口具有与所述减震元件(380)的外直径相对应的内直径。

7.根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)，其特征在于具有止挡元件(365)，所述止挡元件布置在所述线圈(300)的与所述弹簧(370)背对的侧上，其中，所述止挡元件(365)被构造成用于限制所述衔铁元件(330)穿过所述线圈(300)的运动行程。

8.根据权利要求7所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述衔铁元件(330)具有锥形形状，并且所述止挡元件(365)具有与所述衔铁元件(330)的锥形形状相对应的锥形形状。

9.根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述线圈(300)至少部分被U形的轭架(305)包围，特别是其中，所述轭架(305)至少部分由金属板材制成。

10.根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)，其特征在于，设置有开关元件(700)，所述开关元件被构造成用于与布置在运动轨道(140)上的位置元件(230)和/或衔铁元件(330)协同作用，以便检测所述磁体装置(110)在所述运动轨道(140)中的位置。

11.根据权利要求10所述的磁体装置(110)，其特征在于，所述开关元件(700)具有簧片触头(395)和至少一个永磁体(390)。

12.根据权利要求11所述的磁体装置(110)，其特征在于，在所述簧片触头(395)的各一个端部与所述永磁体(390)之间布置有导流元件(710、720)，特别是其中，至少一个导流元件(710)具有朝向另一导流元件(720)的导流凸鼻(770)。

13.一种变速器换挡杆(120)，所述变速器换挡杆具有根据前述权利要求中任一项所述的磁体装置(110)。

14.一种用于制造磁体装置(110)的方法(1100)，其中，所述方法具有以下步骤：

提供(1110)线圈(300)、衔铁元件(330)和弹簧(370)；以及

将所述衔铁元件(330)布置(1120)在所述线圈(300)中，其中，将所述衔铁元件(330)以能运动的方式支承在所述线圈(300)中，并且其中，将所述弹簧(370)布置在所述线圈(300)之外，其中，将所述弹簧(370)布置成用于将所述衔铁元件(330)从所述线圈(300)中压出。

15.一种用于运行磁体装置(110)的方法，所述磁体装置具有线圈(300)、衔铁元件(330)和弹簧(370)，所述衔铁元件以能运动的方式支承或能以能运动的方式支承在所述线圈(300)中，所述弹簧布置在所述线圈(300)之外，其中，所述弹簧(370)被构造成用于将所述衔铁元件(330)从所述线圈(300)中压出，其中，所述方法具有以下步骤：

对所述线圈(300)加载(1210)激活电流，以便将所述衔铁元件(330)拉入所述线圈(300)中。