CN105980744A - 致动器，特别用于机动车辆的致动器 - Google Patents

致动器，特别用于机动车辆的致动器 Download PDF

Info

Publication number
CN105980744A
CN105980744A CN201480074570.3A CN201480074570A CN105980744A CN 105980744 A CN105980744 A CN 105980744A CN 201480074570 A CN201480074570 A CN 201480074570A CN 105980744 A CN105980744 A CN 105980744A
Authority
CN
China
Prior art keywords
handle
control element
sensor
regulation
code carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480074570.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105980744B (zh
Inventor
R.布施勒
R.贝希托尔德
R.马扎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marquardt GmbH
Original Assignee
Marquardt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marquardt GmbH filed Critical Marquardt GmbH
Publication of CN105980744A publication Critical patent/CN105980744A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105980744B publication Critical patent/CN105980744B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/005—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member for preventing unintentional use of a control mechanism
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H2059/026—Details or special features of the selector casing or lever support
    • F16H2059/0273—Cardan or gimbal type joints for supporting the lever
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2306/00—Shifting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H59/08—Range selector apparatus
    • F16H59/10—Range selector apparatus comprising levers
    • F16H59/105—Range selector apparatus comprising levers consisting of electrical switches or sensors
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/0474—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks characterised by means converting mechanical movement into electric signals
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/0474—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks characterised by means converting mechanical movement into electric signals
    • G05G2009/04751—Position sensor for linear movement
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96—Touch switches
    • H03K2217/96062—Touch switches with tactile or haptic feedback

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)

Abstract

本发明涉及一种致动器（1），特别是一种用于机动车辆中的功能的手动致动的开关装置，所述致动器具有手柄（2）。所述手柄（2）安装在承载件（3）上，使得所述手柄（2）可在两个不同方向（4、5）上从空档位置调节到调节位置。所述致动器（1）还具有用于检测所述调节位置的装置，其中，所述用于检测调节的装置包括代码载体（6），所述代码载体（6）对所述调节位置进行编码，并且所述用于检测调节的装置包括识别所述编码的传感器，通过代码载体（6）可以检测出所有的调节位置。

Description

致动器，特别用于机动车辆的致动器
技术领域
本发明涉及根据本专利权利要求1的前序的控制元件。
背景技术
以控制杆和/或游标开关形式的电气和/或电子开关装置的控制元件使用于机动车辆中的功能的手动致动。尤其，这类开关装置用于通过使用者输入用于电气单元的数据，例如，在机动车辆中的汽车收音机、导航单元、车载计算机或者类似单元的情况下。特别地，所述类型的控制元件也可以用作以线控换档的方式控制的机动车辆传动装置的电子变速杆。
所述类型的控制元件具有手柄，该手柄可以是例如以变速杆的方式来形成的。手柄以可移动的方式安装在承载件上，通过这种方式，使手柄可在两个不同方向上从空档位置手动调节到调节位置。特别地，手柄可调节到与相应方向关联的至少各自一个调节位置。该控制元件还具有用于检测调节位置的装置。在公知的控制元件的情况下，用于检测调节位置的装置具有繁琐的设计。
发明内容
本发明基于进一步开发控制元件的目的，以使得用于检测调节位置的装置具有更简单的设计。特别地，针对用于检测调节位置的装置的目的在于对其成本和鲁棒性进行进一步改善。
在通用控制元件的情况下，通过权利要求1的描述特征的方式来实现所述目的。
在根据本发明的控制元件的情况下，用于检测调节位置的装置包括具有针对调节位置的编码的代码载体，并且包括感测该编码的传感器。这里，所述的编码特别是对调节位置的唯一编码。通过这种方式，通过一个单一代码载体可检测出所有的调节位置。根据本发明的控制元件的特征在于高水平的功能可靠性。从属权利要求涉及了本发明的进一步改进。
为了进一步增加使用者操作控制元件的人体工程学，调节移动可以是手柄的枢转移动，借此，手柄优选为可枢转变速杆。手柄可以围绕第一枢转轴线和第二枢转轴线在第一枢转方向和第二枢转方向上调节，其中，这两个枢转方向可以大体上彼此垂直。在一个紧凑改进中，用于手柄的承载件可以以卡登接头和/或万向接头的方式形成。
可以有利设置的是，在调节手柄期间，代码载体和传感器可相对于彼此移动。在一个简单改进中，代码载体和/或传感器可以铰接于手柄上，从而使代码载体和/或传感器可经由手柄对应于手柄的调节而移动。
在一个紧凑改进中，代码载体可以与手柄进行相互作用，这样，由于手柄的枢转移动，使代码载体可在两个方向上线性移动。线性移动的所述两个方向可以特别是相互垂直的。可以经由接合到细长孔中的销以简单的方式来实现手柄与代码载体的这种相互作用。
在一个有利的改进中，销可以设置在手柄上，特别地设置在手柄的杆臂上。所述销接合到代码载体的细长孔中，该细长孔在线性移动的一个方向上行进。至少一个另外的销可以设置在承载件上，特别地设置在承载件上的细长部上。所述销接合到代码载体的细长孔中，该细长孔在线性移动的另外方向上行进。通过这种布置，结果的情况是，使手柄的枢转移动转换成代码载体的相应的线性移动，从而实现了经由传感器对调节位置的简单且功能可靠的检测。
以低成本的方式，代码载体可包括磁码板，并且传感器可以由磁传感器组成。特别地，该磁传感器可以是霍尔传感器、磁阻传感器或者电感传感器等。针对调节位置的编码又可以由码板的与相应调节位置唯一关联的磁化组成。
为了实现紧凑的改进，代码载体可以包括印刷电路板。该印刷电路板可以有利地容纳控制元件的电子器件，这些电子器件用于例如评估传感器的信号。为了简单安装，磁码板可以设置在印刷电路板上。
以简单的方式，可以经由隔板形式的间隔件将磁码板紧固至印刷电路板。间隔件可以是例如经由相应涂层形成的金属隔片的形式。通过这种方式，然后可以将码板磁性地（即，经由磁力）紧固至印刷电路板。在制造方面以简单的方式，在SMD（表面安装器件）过程期间可以通过焊接的方式将金属隔片应用于印刷电路板。
对于本发明的特别优选的改进，必须在下面进行陈述。
在线控换档式换档箱的情况下，针对信号检测系统的目的在于对成本和鲁棒性进行改善。
为此，不再像以前那样将信号检测分成不同的移动方向并且经由单独的金属板来检测，而是将信号检测组合到一个编码系统中并且进行评估。磁码板的安装是经由在SMD过程中应用于印刷电路板的经涂覆金属隔片来实现的。
通过这种方式，实现了用于在两个空间方向上检测信号的磁板系统，包括磁板系统的安装，即包括磁性安装布置。
经由本发明取得的优势在于，特别地，由于减少了信号检测的部件，大大地减少了控制元件的总成本。此外，经由板的磁性安装改善了系统的精确性。可以省略以前需要的制造步骤，诸如导向件的润滑以便防止在调节手柄期间产生噪音。
在控制元件的情况下，在另一个改进中，手柄可移动地安装在承载件上，这样使手柄可在至少一个方向上从空档位置手动调节到调节位置。该调节移动的形式是止动移动，并且/或者该调节位置是止动位置的形式，通过这种方式，在调节移动期间和/或在调节位置处使止动力作用于手柄上。在所述类型的控制元件的情况下，针对调节移动和/或调节到止动位置而作用于使用者上的力曲线可以是不均匀的。
因此，针对控制元件的目的在于进一步开发成，从而使用于手柄的调节移动的力曲线大体上均匀。特别地，试图改善使用者对手柄的操作触觉动作。
在进一步开发的控制元件的情况下，止动力可以经由弹簧加载式止推件来产生。由于在调节移动期间经由止推件作用于手柄上的弹簧力的作用，有利的是用于调节移动的力曲线大体上是均匀的。
为了功能的扩张，可以将手柄设计为可在两个不同方向上从空档位置调节到与相应方向关联的至少各自一个调节位置。此外，可以设置一种用于检测调节位置的装置。
为了进一步提高使用者操作控制元件的人体工程学，调节移动可以是手柄的枢转移动，借此，手柄优选为可枢转变速杆。手柄可以围绕第一枢转轴线和第二枢转轴线在第一枢转方向和第二枢转方向上调节，其中，这两个枢转方向可以大体上彼此垂直。在一个紧凑改进中，用于手柄的承载件可以以卡登接头和/或万向接头的方式形成。
在一个简单且紧凑的改进中，弹簧加载式止推件可以能够放置为与开槽导向件进行相互作用。特别地，所述相互作用可以用于产生用于手柄的调节的触觉动作。以简单的方式，可以经由可移动适配器将弹簧加载式止推件推到开槽导向件中以便达到相互作用的目的。
为了进一步增加控制元件的功能性，可以规定，可以相对于调节阻挡手柄，并且可以释放手柄以用于由使用者进行调节。以简单的方式，手柄的阻挡和/或释放经由一体成型在适配器上的几何结构来实现。在一个紧凑改进中，为此，可以使可致动阻挡装置能够操作性地连接至该几何结构并且/或者操作性地从该几何结构分离。
此外，可以规定，为了实现作用于止推件的目的，可以经由致动器使适配器移动，例如，可以将控制元件的触觉动作和/或手柄的调节移动设置为移动路径（Bewegungsgasse）。该致动器可以是电动机或者电磁铁等。
对于本发明的特别优选的改进，必须在下面进行陈述。
在线控换档式换档箱的情况下，针对变速杆的手动换档路径（Schaltgasse）的以前的限制系统的目的在于对操作触觉动作进行改善。特别地，目的在于实现用于变速杆的相应枢转移动的均匀的力曲线。此外，针对以前经由单独阻挡磁铁实现的手动路径（Gasse）的阻挡功能的目的在于集成在同一个致动器中。
手动换档路径中的止动动作是由弹簧加载式止推件来产生的，而不是像以前那样经由电枢板和限制系统的磁结合力来产生的。经由适配器部件将所述弹簧加载式止推件推到开槽导向件中以便产生触觉动作。同时，路径块的解锁是经由一体成型在适配器上的几何结构来实现的。适配的线性移动是经由致动器，例如电磁铁或者电动机来实现的。当没有使致动器通电时，使弹簧加载式止推件从开槽导向件升起。从而，将万向接头枢接到空档位置中，即枢接到垂直位置中，并且该块锁定了整个系统。
从而，实现了用于在线控换档系统中的致动元件的止动锁定和/或返回移动和/或阻挡的机电致动器系统。
经由本发明取得的优势在于，特别地，利用相对于以前经由限制系统实现的止动锁定而言大大提高了的触觉动作，实现了止动功能。因为可以对系统参数进行扩展并且不再像以前那样必须展现较窄容差，所以该单元的构造的制造成本更低。此外，因为只需要一个致动器，所以通过这种方式使整个单元的制造成本相当低。
在另一个改进中的控制单元的情况下，手柄可移动地安装在支架上，这样使手柄可由使用者手动调节。这里，可以将手柄设计为：可以相对于操作阻挡手柄，并且可以释放手柄以用于使用者的操作。手柄的释放以前是经由使用者致动按钮（所谓的“解锁”按钮）来实现的，其中，观察到了用户在操作所述解锁按钮时理解操作顺序的困难。
因此，针对控制元件的目的在于进一步开发，从而特别地关于手柄的方法来改善手柄的操作。
在进一步开发的控制元件的情况下，设置了用于与手柄相互作用的传感器，通过这种方式，由于手柄正被使用者（特别为使用者的手）靠近并且/或者接触（特别为夹持），可以识别出使用者的操作需求，并且可以释放手柄以用于操作，并且/或者可以触发机动车辆的一些其它功能。有利的是，所述类型的控制元件在不需要使用者的额外致动动作的情况下识别出使用者的操作需求，借此可以由使用者直觉地操作该控制元件。
为了扩张功能性，可以将手柄设计为可在两个不同方向上从空档位置调节到与相应方向关联的至少各自一个调节位置。此外，可以设置用于检测调节位置的装置。
为了进一步提高用户操作控制元件的人体工程学，调节移动可以是手柄的枢转移动，借此，手柄优选为可枢转变速杆。手柄可以围绕第一枢转轴线和第二枢转轴线在第一枢转方向和第二枢转方向上调节，其中，这两个枢转方向可以大体上彼此垂直。在一个紧凑改进中，用于手柄的承载件可以以卡登接头和/或万向接头的方式形成。
在一个简单且成本低的改进中，传感器可以是电容式传感器。所述类型的传感器检测手柄的周围由使用者的动作（例如，经由使用者的手）引起的电场的变化，以便从此又得出使用者的操作需求。显然，为了实现此目的也可以使用其它传感器。相应地，传感器是通过光辐射的方式来操作的光学传感器、或者电感传感器。作为光辐射，特别有利的是红外线（IR）辐射，因为这是使用者的眼睛看不见的。
在另一个有利的改进中，可以设置用于手柄的阻挡装置。经由该阻挡方式，可以阻挡和/或释放手柄的手动调节。传感器可以在正在识别使用者的操作需求的情况下生成传感器信号。然后，该传感信号可以用于致动阻挡装置以用于释放手柄。
对于本发明的特别优选的改进，必须在下面进行陈述。
关于车辆中的线控换档系统中的解锁按钮的操作，解锁按钮在以前设置为手柄上具有按钮功能的电气开关，在理解操作顺序时再次出现了困难。对按钮贴标签也没有显示出关于对操作的理解的较大改进。
为了改善这个问题，提出了经由电容器传感器来监控解锁按钮功能并且将对变速杆开关的夹持解释为驾驶员需求。操作可靠性是经由以前的按钮下面的识别面板来唯一定义的。省去了推动按钮；在致动变速杆的情况下并且在存在相应的车辆状态的情况下，直接实施自动变速的驾驶员需求“0”或者“R”。
因此，本发明特别提供了用于线控换档系统的电容信号检测。
经由本发明取得的优势在于，特别地，通过本发明使整个系统的操作对用户来说更简单并且更方便。此外，所述解决方案展现出了相对于以前的按钮解决方案大大地潜在节省了成本，因为在这方面上可以不需要手柄上的电气开关。
附图说明
具有不同的发展和改进的本发明的示例性实施例在附图中示出并且将在下面进行更详细说明。在附图中：
图1在示意图中示出了控制元件；
图2在透视图中示出了图1的控制元件的一部分；
图3示出了图2的控制元件的一部分的侧视图；
图4示出了图3的代码载体的细节图；
图5在示意图中示出了根据另一个改进的控制元件；以及
图6在示意图中示出了根据另一个改进的控制元件。
具体实施方式
图1示出了控制元件1，控制元件1用于机动车辆中的功能的手动致动，特别地，用作线控换档式换档装置的变速杆开关。控制元件1装备有变速杆形式的可移动手柄2，其中，手柄2以经由可移动套管25密封的方式从控制元件1的外壳25突出。手柄2可移动地安装在位于外壳25中的承载件3上，通过这种方式，手柄2可在至少一个方向（优选为两个不同方向4、5）上（见图2）从空档位置调节到与相应方向关联的各自至少一个调节位置。通过这种方式，可以由使用者手动地将手柄2调节到调节位置，借此，例如，经由相应生成的信号，触发机动车辆中的相应的期望功能。
控制元件1还具有用于检测调节位置的装置。可以从图2中看出，该用于检测调节位置的装置包括对调节位置进行编码的代码载体6，其中，代码载体6具有针对调节位置的唯一编码。此外，用于检测调节位置的装置包括感测编码的且如图4中示意性示出的传感器7。通过这种方式，可以经由一个单一代码载体6检测出手柄2的所有的调节位置。
在目前情况下，将手柄2设计为可枢转移动，使得手柄2为可枢转变速杆。为此，如可以从图3中看出，手柄2可围绕第一枢转轴线8在第一枢转方向4上调节并且可围绕第二枢转轴线9在第二枢转方向5上调节，其中，这两个枢转方向4、5大体上彼此垂直。特别地，手柄2的杆臂27安装在承载件3中以便可围绕枢转轴线9转动，如可以从图1中看出。承载件3本身安装在外壳25中以便可围绕枢转轴线8转动。而且，用于手柄2的承载件3是卡登接头或者万向接头的形式，以便允许手柄2的两个枢转方向4、5。
可以基于图2和图4看出，代码载体6和传感器7设置为在调节手柄2期间可相对于彼此移动。在目前情况下，代码载体6可经由手柄2对应于手柄2的调节而移动。具体地，代码载体6与手柄2进行相互作用，从而，由于手柄2的枢转移动，使代码载体6在两个互相垂直的方向4'、5'上可线性移动（见图3）。手柄2与代码载体6的相互作用经由接合到细长孔12、13中的销10、11来实现。为此，针对枢转方向5或者线性方向5'的一个销11设置在手柄2上，具体地，如图1中所示，设置在手柄2的杆臂27上。销11又接合到代码载体6的相应细长孔13中，细长孔13在一个方向4'上行进，如可以从图3中看出。根据图1，针对枢转方向4或者线性方向4'的至少一个销10设置在承载件3上，更准确地设置在承载件3上的细长部28上。销10又接合到代码载体6的相应细长孔12中，细长孔12在一个方向5'上行进，如可以从图3中看出。为了在线性方向4'、5'上准确导向，在细长部28上设置了两个销10，并且在代码载体6上设置了两个细长孔12。
如需要，代替可线性移动的代码载体6，也可以将传感器7设计为可经由手柄2对应于手柄2的调节而移动，但是这并没有更详细地示出。
代码载体6包括磁码板29，在磁码板29上例如经由相应的磁道30对调节位置进行编码，如可以从图4中看出。因此，对调节位置的编码由码板29的与相应调节位置唯一关联的磁化组成。传感器7由磁传感器，例如霍尔传感器组成。显然，也可以由磁阻传感器或者电感传感器等组成。
代码载体6包括印刷电路板14，其中，磁码板29设置在印刷电路板14上，如可以在图4中看出。为此，通过隔板形式的间隔件15将码板29紧固至印刷电路板14。间隔件15是金属隔片的形式，通过这种方式，通过金属隔片15通过磁力将磁码板29紧固至印刷电路板14。例如由塑料构成的间隔件15涂覆有金属，这样可以通过焊接将金属隔片15应用于印刷电路板14。至于焊接，有利的是SMD（表面安装器件）过程。
在图5中示意性示出的另一个示例性实施例中，在控制元件1的情况下的调节位置是止动位置的形式，通过这种方式，使止动力作用于调节位置处的手柄2上。同样，调节移动可以是止动移动的形式，即，在定义的移动路径中强制地引导手柄2的调节，通过这种方式，在调节移动期间使止动力作用于手柄2上。为此，止动力可以经由弹簧加载式止推件16来产生。止推件16装备有压缩弹簧17，止推件16可以放置为与承载件3上的开槽导向件18进行相互作用。特别地，所述相互作用也用于产生使用者可感知的触觉动作，用于调节手柄2。至于相互作用，经由可移动适配器19将止推件16推到开槽导向件18中以便达到相互作用的目的。
手柄2可以设计为：可以相对于调节阻挡手柄2，并且可以释放手柄2以用于使用者的调节。手柄2的阻挡和/或释放经由一体成型在适配器19上的几何结构32来实现。为此，可致动的阻挡装置31能够可操作地连接至几何结构32。此外，为了作用于止推件16上的目的，可以经由致动器20使适配器19移动。致动器20可以是电磁铁或者电动机等。
在图6中示意性示出的另一个示例性实施例中，可由使用者手动调节的手柄2设计为：可以相对于操作阻挡手柄2，并且可以释放手柄2以用于使用者的操作。这里，设置了用于与手柄2相互作用的传感器21，通过这种方式，由于手柄2正被使用者的手22靠近并且/或者由于手柄2正被使用者的手22接触（特别为夹持），可以通过控制元件1识别出使用者的操作需求。显然，可以使用使用者的一些其它身体部分，例如使用者的手指，而不是手22来用于检测操作需求。于是，可以释放控制元件1的手柄2以用于使用者的操作，手柄2的可调节性已经受阻直到该点。如需要，通过传感器21检测使用者的操作需求也可以用于触发机动车辆中的一些其它功能。
传感器21可以是电容式传感器。电容器传感器21设置在手柄2中，特别地设置在手柄2的上区域中，为了操作，手柄2的上区域由使用者的手22夹持。为此，电容式传感器21在手柄2的周围产生电场。当手22靠近手柄2时，通过手22改变电场。通过传感器21又检测出电场随着电容的变化而变化，并且对电场的变化进行评估以便识别出使用者的操作需求。
显然，基于一些其它操作原理的接近传感器也可以用于手柄2。例如，传感器可以是经由光辐射运行的光学传感器。所述类型的传感器发出光辐射并且检测由手22反射的那部分所述光辐射，以便识别出手22朝着手柄2的靠近并且从而识别出使用者的操作需求。特别地，人眼看不到的红外线（IR）辐射适合用作光辐射。此外，作为传感器，也可以由电感传感器组成，该电感传感器检测在手柄2的周围由使用者的手22引起的电磁场的变化。
如已经基于图5所论述的，可以设置用于手柄2的阻挡装置31，通过这种方式，通过阻挡装置31可以阻挡和/或释放手柄2的调节。在正在识别使用者的操作需求的情况下，传感器21生成传感器信号。然后，所述传感信号用于相应地致动阻挡装置31以便释放手柄2。
所述类型的控制元件1可以用于机动车辆中的变速杆开关。在用于机动车辆中的传动装置的这种线控换档式换档装置的情况下，手柄2是用于线控换档式换档装置的变速杆，并且线控换档式换档装置生成与手柄2的位置对应的信号，其中，该信号用于控制该传动装置。然而，本发明并不限制于所描述和示出的示例性实施例，这些示例性实施例的要素也可以彼此以任何期望的组合来用于控制元件1。确切地说，本发明包括了本领域技术人员在由本专利权利要求书定义的本发明范围内做出的所有改进。除了使用于机动车辆中，有利的是，所述类型的控制元件1也可以用作计算机、机械工具或者家用电器等的输入装置。
附图标记列表：
1 控制元件
2 手柄
3 承载件
4, 5 方向/枢转方向
4', 5' 方向/枢转方向
6 代码载体
7 传感器
8 （第一）枢转轴线
9 （第二）枢转轴线
10, 11 销
12, 13 细长孔
14 印刷电路板
15 间隔件/金属隔片
16 （弹簧加载式）止推件
17 压缩弹簧
18 开槽导向件
19 适配器
20 致动器
21 （电容式）传感器
22 手
25 外壳
26 套管
27 （在手柄处的）杆臂
28 （在承载件上的）细长部
29 码板
30 磁道
31 （用于适配器的）锁定装置
32 （在适配器上的）几何结构。

Claims (22)

1.一种控制元件，特别是用于机动车辆中的功能的手动致动的开关装置，所述控制元件具有手柄（2），其中，所述手柄（2）安装在承载件（3）上，使得所述手柄（2）可在两个不同方向上（4、5）从空档位置调节到与所述的相应方向（4、5）关联的至少各自一个调节位置；并且所述控制元件具有用于检测所述调节位置的装置，其特征在于，所述用于检测所述调节位置的装置具有代码载体（6），所述代码载体（6）具有对所述调节位置的编码，并且所述用于检测所述调节位置的装置包括感测所述编码的传感器（7），通过这种方式，经由所述一个代码载体（6）可以检测出所有调节位置。
2.根据权利要求1所述的控制元件，其特征在于，所述手柄（2）是可枢转的变速杆；优选地，所述手柄（2）可围绕第一枢转轴线和第二枢转轴线（8、9）在第一枢转方向和第二枢转方向（4、5）上调节；更优选地，所述两个枢转方向（4、5）大体上彼此垂直；以及，甚至更优选地，用于所述手柄（2）的所述承载件（3）以卡登接头和/或万向接头的方式来形成。
3.根据权利要求1或者2所述的控制元件，其特征在于，在调节所述手柄（2）期间，所述代码载体（6）和所述传感器（7）可相对于彼此移动；以及，优选地，所述代码载体（6）和/或传感器（7）可经由所述手柄（2）对应于所述手柄（2）的所述调节而移动。
4.根据权利要求1、2或者3所述的控制元件，其特征在于，所述代码载体（6）与所述手柄（2）进行相互作用，使得由于所述手柄（2）的枢转移动，所述代码载体（6）可在两个方向（4'、5'）、特别为相互垂直的两个方向（4'、5'）上线性移动；以及，优选地，经由接合到细长孔（12、13）中的销（10、11）来实现所述手柄（2）与所述代码载体（6）的相互作用。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的控制元件，其特征在于，销（11）设置在所述手柄（2）上，特别地设置在所述手柄（2）的杆臂（27）上，其中，所述销（11）接合到所述代码载体（6）的细长孔（13）中，所述细长孔（13）在一个方向（4'）上行进；以及，优选地，至少一个销（10）设置在所述承载件（3）上，特别地设置在所述承载件（3）上的细长部（28）上，其中，所述销（10）接合到所述代码载体（6）的细长孔（12）中，所述细长孔（12）在另一个方向（5'）上行进。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的控制元件，其特征在于，所述代码载体（6）包括磁码板（29），并且所述传感器（7）由磁传感器、特别为霍尔传感器、磁阻传感器、电感传感器等组成，其中，优选地，对所述调节位置的所述编码由所述码板（29）的与所述相应调节位置关联的磁化组成。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的控制元件，其特征在于，所述代码载体（6）包括印刷电路板（14）；以及，优选地，所述磁码板（29）设置在所述印刷电路板（14）上。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的控制元件，其特征在于，经由隔板形式的间隔件（15）将所述码板（29）紧固至所述印刷电路板（14）；以及，优选地，所述间隔件（15）是，特别是经涂覆的，金属隔片的形式，通过这种方式，将所述码板（29）磁性地紧固至所述印刷电路板（14）。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的控制元件，其特征在于，在SMD过程中将所述间隔件（15）应用于所述印刷电路板（14）。
10.一种控制元件，特别是用于机动车辆中的功能的手动致动的开关装置，所述控制元件具有手柄（2），其中，所述手柄（2）安装在承载件（3）上，使得所述手柄（2）可在至少一个方向上从空档位置调节至调节位置；以及其中，所述调节移动是止动移动的形式，并且/或者所述调节位置是止动位置的形式，通过这种方式，在所述调节移动期间和/或在所述调节位置处使止动力作用于所述手柄（2），特别地如权利要求1至9中的任一项所述，其特征在于，所述止动力可以经由弹簧加载式止推件（16）来产生。
11.根据权利要求10所述的控制元件，其特征在于，所述手柄（2）可在两个不同方向（4、5）上从空档位置调节到与所述相应方向（4、5）关联的至少各自一个调节位置；以及，优选地，设置了用于检测所述调节位置的装置。
12.根据权利要求10或者11所述的控制元件，其特征在于，所述手柄（2）是可枢转的变速杆；优选地，所述手柄（2）可围绕第一枢转轴线和第二枢转轴线（8、9）在第一枢转方向和第二枢转方向（4、5）上调节；更优选地，所述两个枢转方向（4、5）大体上彼此垂直；以及，甚至更优选地，用于所述手柄（2）的所述承载件（3）以卡登接头和/或万向接头的方式来形成。
13.根据权利要求10、11或者12所述的控制元件，其特征在于，所述弹簧加载式止推件（16）可以放置为与开槽导向件（18）进行相互作用，特别地，以用于产生用于所述手柄（2）的调节的触觉动作；以及，优选地，通过可移动适配器（19）将所述弹簧加载式止推件（16）推到所述开槽导向件（18）中以用于达到相互作用的目的。
14.根据权利要求10至13中的任一项所述的控制元件，其特征在于，可以相对于所述调节阻挡所述手柄（2），并且可以释放所述手柄（2）以用于所述调节；优选地，所述手柄（2）的所述阻挡和/或释放通过一体成型在所述适配器（19）上的几何结构（32）来实现；以及，更优选地，可致动阻挡装置（31）能够操作性地连接至所述几何结构（32）。
15.根据权利要求10至14中的任一项所述的控制元件，其特征在于，为了作用于所述止推件（16）上的目的，可以通过致动器（20）使所述适配器（19）移动。
16.根据权利要求10至15中的任一项所述的控制元件，其特征在于，所述致动器（20）是电动机或者电磁铁等。
17.一种控制元件，特别是用于机动车辆中的功能的手动致动的开关装置，所述控制元件具有手柄（2），其中，所述手柄（2）安装在承载件（3）上，使得所述手柄（2）可由使用者手动调节，其中，特别地，可以相对于操作阻挡所述手柄（2）并且可以释放手柄（2）以用于所述使用者的操作，特别地如权利要求1至16中的任一项所述的，其特征在于，设置了用于与所述手柄（2）相互作用的传感器（21），通过这种方式，由于所述手柄（2）正被使用者、特别为所述使用者的手靠近并且/或者接触、特别为夹持，可以识别出所述使用者的操作需求，并且可以释放所述手柄（2）以用于操作，并且/或者可以触发所述机动车辆中的一些其它功能。
18.根据权利要求17所述的控制元件，其特征在于，所述手柄（2）可在两个不同方向（4、5）上从空档位置调节到与所述相应方向（4、5）关联的至少各自一个调节位置；以及，优选地，设置了用于检测所述调节位置的装置。
19.根据权利要求17或者18所述的控制元件，其特征在于，所述手柄（2）是可枢转的变速杆；优选地，所述手柄（2）可围绕第一枢转轴线和第二枢转轴线（8、9）在第一枢转方向和第二枢转方向（4、5）上调节；更优选地，所述两个枢转方向（4、5）大体上彼此垂直；以及，甚至更优选地，用于所述手柄（2）的所述承载件（3）以卡登接头和/或万向接头的方式来形成。
20.根据权利要求17、18或者19所述的控制元件，其特征在于，所述传感器（21）是电容式传感器。
21.根据权利要求17至20中的任一项所述的控制元件，其特征在于，所述传感器（21）是通过光辐射的方式、特别通过红外线（IR）辐射的方式来操作的光学传感器、电感传感器等。
22.根据权利要求17至21中的任一项所述的控制元件，其特征在于，设置了用于所述手柄（2）的阻挡装置（31），通过这种方式，通过所述阻挡装置（31）可以阻挡和/或释放所述手柄的调节；优选地，所述传感器（21）在正在识别所述使用者的所述操作需求的情况下生成传感器信号；以及，更优选地，所述传感器信号用于致动所述阻挡装置（31）以用于释放所述手柄（2）。
CN201480074570.3A 2013-11-29 2014-11-27 致动器，特别用于机动车辆的致动器 Active CN105980744B (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013017968.8 2013-11-29
DE102013017969 2013-11-29
DE102013017968 2013-11-29
DE102013017966.1 2013-11-29
DE102013017966 2013-11-29
DE102013017969.6 2013-11-29
PCT/EP2014/075818 WO2015078970A2 (de) 2013-11-29 2014-11-27 Stellglied, insbesondere für ein kraftfahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105980744A true CN105980744A (zh) 2016-09-28
CN105980744B CN105980744B (zh) 2019-08-20

Family

ID=52016035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480074570.3A Active CN105980744B (zh) 2013-11-29 2014-11-27 致动器，特别用于机动车辆的致动器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10678291B2 (zh)
EP (1) EP3074836B1 (zh)
CN (1) CN105980744B (zh)
WO (1) WO2015078970A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110043642A (zh) * 2019-04-04 2019-07-23 西安涡普动力系统股份有限公司 一种快速响应的换挡感知传感器机构

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015008517A1 (de) * 2014-07-10 2016-01-14 Marquardt Gmbh Stellglied, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102014225665A1 (de) 2014-12-12 2016-06-16 Zf Friedrichshafen Ag Schaltvorrichtung für ein Fahrzeuggetriebe und Verfahren zum Ermitteln einer Wählhebelposition in einer Schaltvorrichtung für ein Fahrzeuggetriebe
WO2016096050A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Kongsberg Automotive Ab Gear shifter assembly for a vehicle
DE102015109104A1 (de) * 2015-06-09 2016-12-15 Küster Holding GmbH Vorrichtung zur Erfassung der Position eines Fahrstufenwählhebels, Kraftfahrzeug
CN105650263A (zh) * 2015-12-24 2016-06-08 上海科世达-华阳汽车电器有限公司 一种汽车及其换挡把手
DE102016119842B3 (de) * 2016-10-18 2018-02-22 Preh Gmbh Betriebsarten-Wähleinrichtung für ein Fahrzeuggetriebe mit Schlittenmechanik
FI127686B (fi) * 2017-06-29 2018-12-14 Camp Scandinavia Oy Apuvälineen ohjauslaite sekä sähköpyörätuoli
KR102565335B1 (ko) 2018-11-14 2023-08-09 현대자동차주식회사 차량용 변속레버의 끼임 방지 장치

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991015864A1 (en) * 1990-04-09 1991-10-17 Cablage Leasing Mjällom Ab A manoevring device
US5243871A (en) * 1992-08-13 1993-09-14 Ford New Holland, Inc. Control lever apparatus for generating electrical control signals
US20080006113A1 (en) * 2002-08-20 2008-01-10 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Shifting device
CN101200167A (zh) * 2006-12-12 2008-06-18 Tfx汽车法国股份公司 变速箱的控制装置
US20080197004A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Control switch apparatus
CN102027268A (zh) * 2008-05-15 2011-04-20 Zf腓特烈港股份公司 具有力反馈的操纵装置
CN102378868A (zh) * 2009-04-01 2012-03-14 精英工程化控制系统股份公司 用于检测行驶速度等级选择杆的位置的装置以及配备有所述装置的车辆
DE102011087162A1 (de) * 2011-11-28 2013-06-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Betätigungseinrichtung für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3138827A1 (de) * 1981-09-30 1983-04-14 Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover Gangwaehler fuer ein getriebe
DE3213151A1 (de) 1982-04-08 1983-10-20 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Vierquadranten-positionsgeber
DE3319417A1 (de) * 1983-05-28 1984-12-06 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Fernbetaetigungseinrichtung
US4610179A (en) * 1984-09-07 1986-09-09 Peter D. Adams Manual shift control lever device and self-contained electronic control for transmissions
FR2737160B1 (fr) * 1995-07-27 1997-10-17 Magneti Marelli France Ensemble de commande a levier comprenant des moyens de verrouillage perfectionnes
DE19646226A1 (de) 1996-03-19 1998-05-14 Bayerische Motoren Werke Ag Bedienvorrichtung für menügesteuerte Funktionen eines Fahrzeugs
SE510069C2 (sv) * 1997-08-19 1999-04-12 Scandmec Ab Manöveranordning samt användningen av manöveranordningen i ett motorfordon
DE10231015B4 (de) 2002-07-09 2006-08-31 ZF Lemförder Metallwaren AG Bewegungsübersetzer für eine isodistante Schaltsensorik
JP2007030762A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Honda Motor Co Ltd 自動変速機のシフト装置
JP2008062664A (ja) * 2006-09-04 2008-03-21 Tsuda Industries Co Ltd シフトレバーユニット
JP2008155727A (ja) * 2006-12-22 2008-07-10 Honda Motor Co Ltd 操作装置
DE102007032545B4 (de) * 2007-05-15 2009-03-05 Cherry Gmbh Elektronisches Wählhebelmodul
DE102008063238A1 (de) 2008-12-15 2010-06-17 CoActive Technologies, Inc., Greenwich Vorrichtung zum Steuern von Maschinen und Fahrzeugen
US20110183759A1 (en) * 2010-01-27 2011-07-28 Chu-Keng Lin Joystick Controller
DE102011101123B4 (de) 2011-05-11 2018-03-22 Audi Ag Schaltvorrichtung

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991015864A1 (en) * 1990-04-09 1991-10-17 Cablage Leasing Mjällom Ab A manoevring device
US5243871A (en) * 1992-08-13 1993-09-14 Ford New Holland, Inc. Control lever apparatus for generating electrical control signals
US20080006113A1 (en) * 2002-08-20 2008-01-10 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Shifting device
CN101200167A (zh) * 2006-12-12 2008-06-18 Tfx汽车法国股份公司 变速箱的控制装置
US20080197004A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Control switch apparatus
CN102027268A (zh) * 2008-05-15 2011-04-20 Zf腓特烈港股份公司 具有力反馈的操纵装置
CN102378868A (zh) * 2009-04-01 2012-03-14 精英工程化控制系统股份公司 用于检测行驶速度等级选择杆的位置的装置以及配备有所述装置的车辆
DE102011087162A1 (de) * 2011-11-28 2013-06-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Betätigungseinrichtung für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110043642A (zh) * 2019-04-04 2019-07-23 西安涡普动力系统股份有限公司 一种快速响应的换挡感知传感器机构

Also Published As

Publication number Publication date
US10678291B2 (en) 2020-06-09
WO2015078970A3 (de) 2016-08-25
US20160306380A1 (en) 2016-10-20
CN105980744B (zh) 2019-08-20
EP3074836B1 (de) 2019-08-28
EP3074836A2 (de) 2016-10-05
WO2015078970A2 (de) 2015-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105980744A (zh) 致动器，特别用于机动车辆的致动器
US10253878B2 (en) Device for locking an operating element of an automatic transmission of a vehicle, method for operating such a device and switching device for switching an automatic transmission of a vehicle
JP5561865B2 (ja) 電気式選択レバーモジュール
US10865874B2 (en) Control element, in particular for a motor vehicle
KR100783516B1 (ko) 변속 레버 시스템
US8387478B2 (en) Electronic shifting apparatus for vehicle
US7421923B2 (en) Electronic gearshift structure for vehicle
CA2309067C (en) Shift mechanism for motor vehicle transmissions
US10352440B2 (en) Shift-by-wire activation device and method for selecting driving positions
US8485059B2 (en) Actuating device having force-feedback
US7322457B2 (en) Shifting device for the mechanical coupling-free transmission of shift commands to the automatic transmission of a motor vehicle
JP6606087B2 (ja) 車両用ギヤ装置のための変速レバー復帰装置並びにこのような変速レバー復帰装置の動作のための方法及び装置
JP5724106B2 (ja) 検出センサの製造方法、検出センサ、トランスミッション
JP5215854B2 (ja) 付加切換エレメントを備えた操作装置
US9243707B2 (en) Automatic transmission shifter
CN103089087A (zh) 包括动力闩锁释放装置的车门组件、及车辆的动力闩锁
JP5652846B2 (ja) シフトバイワイヤギアシフト装置
US20130327173A1 (en) Operation device
EP3181953A1 (en) Vehicle shifter assembly
DE102014017480A1 (de) Stellglied, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
JPH06185610A (ja) 自動変速機用シフトロック装置
JP2010105622A (ja) 操作位置検出装置及びシフト操作位置検出装置
WO2017217357A1 (ja) シフト装置
JP6641153B2 (ja) スマートキーを用いた車両用電子式変速システム
CN111927945A (zh) 线缆的位置检测设备以及用于电子手动变速器的换挡线缆的位置检测设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant