CN114341528A - 用于在车辆变速器中选定和切换不同的行驶模式的选择杆装置 - Google Patents

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Abstract

提出了一种用于在车辆变速器中选定和切换不同的行驶模式的选择杆装置，其具有旋钮(3)，旋钮与支承在壳体(1)中的轴元件(2)连接，其中，多个行驶模式配属于轴元件(2)的转动角度范围并且分别通过卡止轮廓对于驾驶员可感知地彼此分开，并且其中，轴元件(2)的转动运动能够通过锁定轮廓锁定，并且其中，轴元件(2)与盘元件(4)抗相对转动地、但可轴向移动地联接，用以激活和取消激活至少一个另外的功能模式。

Description

用于在车辆变速器中选定和切换不同的行驶模式的选择杆 装置
技术领域
本发明涉及根据在权利要求1的前序部分中更详细定义的类型的用于在车辆变速器中选定和切换不同的行驶模式的选择杆装置。
背景技术
用于在车辆变速器中选定和切换行驶模式的选择杆装置从车辆技术中是众所周知的。选择杆装置通常包括可转动地支承在壳体中的转动开关，通过转动角度范围给转动开关配属有行驶模式，从而可以通过扭转转动开关来选定行驶模式。不同的行驶模式通常通过可被驾驶员检测到的卡止来彼此分开。此外设置的是，在特定的行驶情况下锁定特定的行驶模式，这在选择杆装置中能够通过相应的锁定轮廓实现。
例如从文献US 9 810 314 B2已知了一种用于在车辆变速器中变换挡位的切换装置。利用切换装置的转动开关可以在车辆变速器中选定不同的行驶模式。例如，作为行驶模式存在驻车位、空挡位、倒挡位、自动行驶模式以及手动行驶模式和运动行驶模式。这些不同的行驶模式可以通过转动开关来选定。
为此，已知的切换装置包括由驾驶员操纵的旋钮，用以调设出不同的行驶模式。旋钮通过楔形啮合部抗相对转动地布置在换挡轴上，从而使得旋钮的转动运动传递到换挡轴上。通过换挡轴的转动运动将相应的行驶模式从支承在壳体中的换挡轴传递到车辆变速器的控制装置。此外，卡止盘通过另外的楔形啮合部与换挡轴抗相对转动地连接。卡止盘的外周边具有大量的齿，齿由卡止销触碰，以便在转动运动中模拟出相应的卡止。此外，在换挡轴上抗相对转动地布置有锁定盘。锁定盘包括多个锁定凹部，相应的锁定销可以嵌入锁定凹部中，以便能够将换挡轴的转动运动锁定在特定的转动角度中。锁定销方位固定地布置在壳体中。
发明内容
本发明的任务是，提出一种开头所描述的类型的选择杆装置，其在功能上是可扩展的。
根据本发明，该任务通过权利要求1的特征解决，其中，有利的和要求保护的扩展方案由从属权利要求和说明书以及附图得到。
因此，提出了一种用于在车辆变速器中选定和切换不同的行驶模式的选择杆装置，该选择杆装置具有旋钮，旋钮与支承在壳体中的轴元件等连接。不同的行驶模式配属于轴元件的转动角度范围并且分别通过卡止轮廓对于驾驶员可感知地彼此分开，并且其中，转动开关的转动运动能够通过锁定轮廓锁定。为了扩展根据本发明的选择杆装置的功能而设置的是，轴元件与盘元件抗相对转动地、但可轴向移动地联接，用以激活和取消激活至少一个另外的功能模式。
以该方式，在所提出的选择杆装置中实现功能上的扩展并且此外实现操作的简化，这是因为例如可以首先通过转动来调设出预定的行驶模式，而通过附加的轴向按压即所谓的下压(tip down)可以实现附加的功能模式。例如，在正常的行驶模式中可以通过按压来激活运动模式，并且通过再次按压又取消激活运动模式。通过旋钮的轴向运动也能够实现其他的功能。在所提出的选择杆装置中的该操作构思是更直观的，并且可以在设计上简单地实现。
可以以如下方式实现一种在设计上特别简单的结构，即轴元件和盘元件彼此同轴地布置。例如，轴元件可以通过楔形啮合部等轴向可移动地且抗相对转动地与盘元件连接。也可以想到其他的连接，其实现用于将转动运动传递到盘元件上的尽可能小的径向游隙，并且同时允许轴元件在壳体中相对于盘元件轴向运动。
为了进一步优化所提出的选择杆装置的操作，在下一个扩展方案的范围内可以设置的是，轴向地在轴元件的和盘元件的结合部或盘形的成形部之间设置有触觉元件等，用以产生相应的触觉并且用于复位轴元件的轴向运动。通过使用触觉元件，当按下旋钮时给驾驶员提供相应的触觉反馈，从而驾驶员可以感知到对所设置的功能模式的激活或取消激活。原则上，为此可以使用弹性元件、例如弹簧等。本发明的特别有利的实施方案设置的是，设置硅酮电路板等作为触觉元件。
为了能够通过轴向运动相应地检测对不同的行驶模式的选定和切换以及对另外的功能模式的激活和取消激活而设置的是，至少一个永磁体布置在轴元件的背离旋钮的端部上，给所述永磁体配属有可检测其运动的传感器。优选地，可以设置3D传感器作为传感器。传感器相对壳体固定地布置，使得传感器配属于永磁体，从而传感器可以检测与轴元件连接的永磁体的运动。也可以使用其他的检测系统，其能够相应地检测轴元件的转动运动和轴向运动。
以如下方式实现在所提出的选择杆装置中的特别紧凑的结构，即，盘元件一方面容纳卡止轮廓，并且另一方面容纳锁定轮廓。以该方式，将两个功能整合到一个构件中。卡止轮廓的和锁定轮廓的设计上的实施方案实施为，使得能够实现对轴元件的转动运动的卡止和锁定。
附图说明
下面借助附图更详细地阐述本发明。其中：
图1示出了在旋钮的非按压的位置中的根据本发明的选择杆装置的可能的实施变型方案的示意性的剖视图；
图2示出了在旋钮的按压的位置中的选择杆装置的示意性的剖视图；
图3示出了根据本发明的选择杆装置的与盘元件连接的轴元件的示意性的三维视图；
图4示出了根据图3的根据本发明的选择杆装置的仰视图；
图5示出了根据本发明的选择杆装置的轴元件的三维的零件视图；并且
图6示出了根据本发明的选择杆装置的盘元件的零件视图。
具体实施方式
在图1至图6中示例性示出了根据本发明的用于选定和切换不同的行驶模式、例如驻车锁定模式、倒车行驶模式、空档模式、自动行驶模式和其他的行驶模式的选择杆装置的不同的视图。
选择杆装置包括壳体1，轴元件2可转动地支承在该壳体中，旋钮3紧固在该轴元件上。不同的行驶模式配属于轴元件2的转动角度范围，从而这些行驶模式可以由驾驶员通过相应地转动旋钮3来选定和切换。行驶模式分别通过卡止轮廓对于驾驶员可感知地彼此分开。轴元件2的转动运动可以通过锁定轮廓来锁定。
为了扩展选择杆装置的功能而设置的是，轴元件2与盘元件4抗相对转动地、但可轴向移动地联接，用以激活和取消激活至少一个另外的功能模式。
如尤其是从图1至图5可看到的那样，轴元件2和盘元件4彼此同轴地布置。楔形啮合部5设置用于抗相对转动的紧固，楔形啮合部一方面设置轴元件2与盘元件4之间的抗扭强度，并且另一方面能够实现轴元件2相对于盘元件4在壳体1中的轴向的可移动性。楔形啮合部5尤其可以从图4和图5看到。
为了在转动轴元件2时针对驾驶员增加对各个行驶模式的感知而设置的是，轴向地在轴元件2的与盘元件4的结合部6之间设置有触觉元件，用以产生触觉并且用于复位轴元件2的轴向运动。硅酮电路板7设置为触觉元件。
至少一个永磁体8布置在轴元件2的背离旋钮3的端部上。轴元件2与永磁体8一起在壳体侧的容纳部9中被轴向引导。给在轴元件2的端部处的永磁体8配属有紧固在壳体侧的传感器10，用于检测轴元件2的转动运动和轴向运动。所谓的3D传感器设置为传感器10，该3D传感器在壳体侧布置在电路板11上，以便能够感测轴元件2或永磁体8的运动。
根据图1和图2的所提出的选择杆装置的示意图示出了选择杆装置的不同的操纵状态。图1示例性示出了非按压的状态，图2示例性示出了所提出的选择杆装置的轴向按压的状态。根据图3至图6，更详细地示出了选择杆装置的轴元件2和盘元件4。
在图3和图4中示出了轴元件2和盘元件4的抗相对转动的但可轴向移动的状态。此外，根据图5和图6的轴元件2和盘元件4的零件视图得知的是，盘元件4具有卡止轮廓和锁定轮廓。在盘元件4的周边上轴向凸出的波形的环形轮廓12设置为卡止轮廓。该波形的环形轮廓12与未进一步示出的卡止销作用接触，从而在转动运动期间对于驾驶员可以感知到相应的触觉，以便将不同的行驶模式彼此分开。
在盘元件4上设置有多个贴靠或止挡区域A、B、C、D作为锁定轮廓，至少一个紧固在壳体侧的且可轴向运动的锁定销13可以贴靠在贴靠或止挡区域上，用以锁定轴元件2的转动运动。锁定轮廓的止挡区域A、B、C、D通过盘元件4上的相邻的凹部14、14‘、14“、14“‘设置。凹部14、14‘、14“、14“‘示例性地设置为盘元件4上的环段，从而使得在相邻的凹部14、14‘、14“、14“‘之间分别形成止挡区域A、B、C、D。
在图1和图2中示出示例性示出的两个锁定销13。它们通过相应的轴向运动与止挡区域A、B、C、D贴靠，从而阻止盘元件4和因此轴元件2的转动运动。
锁定销13可轴向运动地支承在壳体侧。锁定销通过弹簧预紧并且可以例如通过磁操纵轴向运动，使得相应的锁定销13与止挡区域A、B、C、D贴靠，从而锁定轴元件2沿例如一个转动方向的转动运动。当例如应该锁定轴元件2在两个转动方向上的转动运动时，与多个锁定销7(它们贴靠在不同的止挡区域A、B、C、D上)相结合地锁定轴元件2在两个转动方向上的转动运动，以便即使驾驶员通过在轴元件2的旋钮3上施加相应的力来试图离开时例如也不能够离开特定的行驶模式。轴元件2的转动运动因此通过在止挡区域A、B、C、D处激活的锁定销13而被锁定。一旦应该取消锁定，那么锁定销13被轴向导回，并且因此不再贴靠在止挡区域A、B、C、D上。因此，轴元件2可以通过驾驶员再次自由运动。
附图标记列表
1 壳体
2 轴元件
3 旋钮
4 盘元件
5 楔形啮合部
6 结合部
7 硅酮电路板
8 永磁体
9 容纳部
10 传感器
11 电路板
12 环形轮廓
13 锁定销
14、14‘、14“、14“‘ 凹部
A、B、C、D 贴靠或止挡区域

Claims (11)

1.用于在车辆变速器中选定和切换不同的行驶模式的选择杆装置，所述选择杆装置具有旋钮(3)，所述旋钮与支承在壳体(1)中的轴元件(2)连接，其中，所述行驶模式配属于所述轴元件(2)的转动角度范围并且分别通过卡止轮廓对于驾驶员能感知地彼此分开，并且其中，所述轴元件(2)的转动运动能够通过锁定轮廓锁定，其特征在于，所述轴元件(2)与盘元件(4)抗相对转动地、但能轴向移动地联接，用以激活和取消激活至少一个另外的功能模式。
2.根据权利要求1所述的选择杆装置，其特征在于，所述轴元件(2)和所述盘元件(4)彼此同轴地布置并且通过楔形啮合部(5)轴向能移动地且抗相对转动地相互连接。
3.根据权利要求1或2所述的选择杆装置，其特征在于，轴向地在所述轴元件(2)的和所述盘元件(4)的结合部(6)之间设置有触觉元件，用以产生触觉并且用于复位所述轴元件(2)的轴向运动。
4.根据权利要求3所述的选择杆装置，其特征在于，硅酮电路板(7)设置为触觉元件。
5.根据前述权利要求中任一项所述的选择杆装置，其特征在于，至少一个永磁体(8)布置在所述轴元件(2)的背离所述旋钮(3)的端部上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的选择杆装置，其特征在于，所述轴元件(2)与所述永磁体(8)一起在壳体侧的容纳部(9)中被轴向引导。
7.根据权利要求5或6所述的选择杆装置，其特征在于，给在所述轴元件(2)的端部处的永磁体(8)配属有紧固在壳体侧的传感器(10)，用以检测所述轴元件(2)的转动运动和轴向运动。
8.根据前述权利要求中任一项所述的选择杆装置，其特征在于，所述盘元件(4)具有卡止轮廓和锁定轮廓。
9.根据权利要求8所述的选择杆装置，其特征在于，在所述盘元件(4)的周边区域上轴向凸出的波形的环形轮廓(12)被设置为卡止轮廓。
10.根据权利要求8或9所述的选择杆装置，其特征在于，在所述盘元件(4)上设置有多个止挡区域(A、B、C、D)作为锁定轮廓，至少一个紧固在壳体侧的且能轴向运动的锁定销(13)分别能够贴靠在所述止挡区域上，用以锁定所述轴元件(2)的转动运动。
11.根据权利要求10所述的选择杆装置，其特征在于，每个止挡区域(A、B、C、D)通过所述盘元件(4)上的彼此相邻的凹部(14、14‘、14“、14“‘)设置。
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