DE10059794A1

DE10059794A1 - Betätigungsvorrichtung zur Anwahl von Fahrstufen eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE10059794A1
Application number: DE10059794A
Authority: DE
Inventors: Markus Missal; Matthias Heimermann; Holger Ebert; Carsten Schnier
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-12-01
Filing date: 2000-12-01
Publication date: 2002-06-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zur Anwahl von Fahrstufen eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs, mit einem Schalthebel oder Getriebewählhebel. Um den Gebrauchsnutzen einer solchen Betätigungsvorrichtung zu steigern, wird vorgeschlagen, den Schalthebel bzw. Getriebewählhebel (1) mit einer Multifunktions-Bedieneinrichtung zu versehen, die mindestens ein drehbares Bedienelement (3) aufweist, welches in mindestens zwei Stellungen bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zur Anwahl von Fahrstufen eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs, mit einem Schalthebel oder Getriebewählhebel.

Eine derartige Betätigungsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 197 54 250 A1 bekannt. Der Wählhebel dieser Betätigungsvorrichtung ist um seine Längsachse drehbar und um eine zu dieser Längsachse im wesentlichen senkrechten Achse schwenkbar angeordnet. Bei einer Ausführungsform ist der Wählhebel zum Einlegen der Fahrstufen eines Automatikgetriebes um eine Schwenkachse verschwenkbar und zusätzlich um seine Längsachse drehbar gelagert, wobei durch eine solche Drehung Getriebeschaltprogramme "ECO" oder "SPORT" für eine verbrauchsgünstige bzw. sportliche Fahrweise anwählbar sind.

Die EP 0 644 566 B1 offenbart einen Mehrfachdrehschalter, der insbesondere zum Einsatz in einem Fahrzeug bestimmt ist. Der Drehschalter weist mehrere Schalterkontakte auf, die konzentrisch auf einer in einem Gehäuse untergebrachten gedruckten Leiterplatte angeordnet sind. Das Gehäuse trägt mehrere konzentrisch angeordnete Drehwellen, die jeweils an ihrem innerhalb des Gehäuses befindlichen Ende mit einer gleitend bewegbaren Kontakteinrichtung versehen sind, welche so ausgebildet ist, daß sie in elektrischem Kontakt mit einem zugeordneten Satz der Schalterkontakte stehen kann oder nicht. Die konzentrisch angeordneten Drehwellen weisen an ihren außerhalb des Gehäuses befindlichen Enden jeweils einen Drehknopf auf. Des weiteren ist ein fester Zylinder vorgesehen, der mit mindestens einer Zylinderfläche der konzentrisch angeordneten Drehwellen in Kontakt steht. Der feste Zylinder ist mit Schraubenfedern versehen, die jeweils auf einen der Drehknöpfe eine Rückstellkraft ausüben. Die Drehknöpfe weisen unterschiedlich strukturierte Umfangsflächen auf, um dem Benutzer eine Unterscheidung der Drehknöpfe durch Ertasten der jeweiligen Struktur zu ermöglichen. Die Drehwelle des den größten Abstand zum Gehäuse aufweisenden Drehknopfes ist zudem axial gleitend bewegbar gelagert, um mit dem zugehörigen Drehknopf einen auf der gedruckten Leiterplatte angeordneten Druckknopfschalter ein- bzw. ausschalten zu können.

Ferner ist aus der DE 197 32 287 A1 eine Multifunktions-Bedieneinrichtung bekannt, die ein bidirektional drehbares und axial bewegbares Schaltglied zur Auswahl eines Menüs aus mehreren Menüs und/oder einer von mehreren Funktionen eines Menüs und/oder eines Soll-Funktionswertes für eine Funktion aufweist, wobei das Schaltglied in zwei zueinander senkrechten Ebenen schwenkbar ist. Das Schaltglied vereinigt somit die Funktionalität eines Dreh-/Druck-Schalters mit derjenigen eines sogenannten Joysticks.

Des weiteren ist aus der DE 196 10 344 A1 eine Multifunktions-Bedieneinrichtung für ein Kraftfahrzeug zur Auswahl von Menüs und/oder Funktionen mit einem axial und drehbar betätigbaren Bedienelement bekannt, wobei eine Aktivierung einer Enter-Funktion durch Betätigung des Bedienelementes erfolgt. Um die Bedienmöglichkeiten zu erhöhen, ist vorgesehen, daß das Bedienelement innerhalb mindestens einer die Achse des Bedienelements enthaltenden Ebene querverschiebbar angeordnet ist und mit Kontaktelementen zusammenwirkt, wobei den Kontaktstellungen des Bedienelementes bei einer Querbewegung Menüs und/oder Funktionen zugeordnet sind. Bei einer Ausführungsform ist das einen Drehknopf aufweisende Bedienelement in zwei im rechten Winkel zueinander angeordneten Ebenen querverschiebbar, wobei es mit einem auf einer Frontplatte angeordneten Verschiebeelement verbunden ist. Das Verschiebeelement besitzt durch Ausnehmungen der Frontplatte ragende Stege, die bei Querbetätigung des Verschiebeelementes mit Kontaktelementen zusammenwirken, die zum Beispiel als Tastschalter ausgebildet und auf einer Platine unterhalb der Frontplatte angeordnet sind. Ferner ist eine Ringfeder vorgesehen, die dafür sorgt, daß der Drehknopf bei jeder Querbewegung nach dem Ende des Betätigungsvorgangs in seine Ruhestellung zurückkehrt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gebrauchsnutzen einer Betätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu steigern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schalthebel bzw. Getriebewählhebel mit einer Multifunktions-Bedieneinrichtung versehen ist, die mindestens ein drehbares Bedienelement aufweist, welches in mindestens zwei Stellungen bewegbar ist.

Der Gebrauchsnutzen der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung läßt sich noch weiter erhöhen, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung die Multifunktions- Bedieneinrichtung zusätzlich mindestens ein axial betätigbares Bedienelement aufweist. Eine gut zu handhabende Bedienung ergibt sich dabei insbesondere dann, wenn das mindestens eine drehbare Bedienelement ringförmig ausgebildet ist und koaxial zu dem mindestens einen axial betätigbaren Bedienelement angeordnet ist.

Eine andere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung besteht darin, daß zwischen dem mindestens einen drehbaren Bedienelement und dem mindestens einen axial betätigbaren Bedienelement weitere jeweils axial betätigbare Bedienelemente angeordnet sind. Die weiteren axial betätigbaren Bedienelemente können dabei vorzugsweise Segmente eines Kreisringes bilden. Hierdurch läßt sich die Multifunktions-Bedienelement der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung mit mehreren axial betätigbaren Bedienelementen relativ kompakt und zugleich besonders bedienungsfreundlich ausführen.

Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils in perspektivischer Darstellung:

Fig. 1 einen Schalthebel eines Kraftfahrzeuges mit einer Multifunktions- Bedieneinrichtung,

Fig. 2 eine Multifunktions-Bedieneinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zur Anordnung an einem Schalthebel eines Kraftfahrzeuges,

Fig. 3 eine Multifunktions-Bedieneinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zur Anordnung an einem Schalthebel eines Kraftfahrzeuges,

Fig. 4 eine Multifunktions-Bedieneinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel zur Anordnung an einem Schalthebel eines Kraftfahrzeuges, und

Fig. 5 einen Getriebewählhebel eines Kraftfahrzeuges gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.

In Fig. 1 ist ein Schalthebel 1 einer Betätigungsvorrichtung zur Anwahl von Fahrstufen eines Kraftfahrzeuggetriebes schematisch dargestellt. Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe kann es sich um ein Schaltgetriebe, ein automatisiertes Schaltgetriebe oder ein Automatikgetriebe handeln. Im letztgenannten Fall ist der Schalthebel bzw. Getriebewählhebel 1 in an sich bekannter Weise um eine Schwenkachse zum Einlegen der Getriebefahrstufen verschwenkbar. Der kugelförmige Knauf 2 des Getriebewählhebels ist mit einer Multifunktions-Bedieneinrichtung versehen, die einen gegenüber dem Schaltknauf drehbaren Einstellring 3 aufweist, mit dem mehrere Schaltzustände bzw. Funktionen einstellbar sind. Der Einstellring 3 ist vorzugsweise mit einem Rastmechanismus versehen, der ein Einrasten des Einstellrings 3 in den jeweiligen den Schaltzuständen bzw. Funktionen zugeordneten Drehstellungen bewirkt. Auf seiner Außenfläche weist der Einstellring 3 den Schaltzuständen zugeordnete Markierungen 4 auf, die z. B. aus Symbolen oder alphanumerischen Zeichen bestehen können. Die Markierungen sind vorzugsweise gegenüber der Außenfläche des Einstellrings 3 erhaben ausgebildet. Der Schaltknauf 2 ist unterhalb und/oder oberhalb des Einstellrings 3 ebenfalls mit einer Markierung 5 versehen, die beispielsweise aus einer im wesentlichen senkrecht zur Umfangslinie des Einstellrings 3 verlaufenden Linie, Kerbe, Erhebung, Pfeilspitze oder dergleichen besteht und den Bezugspunkt angibt, zu dem das auf dem Einstellring 3 vorhandene Symbol bzw. alphanumerische Zeichen gedreht werden muß, um einen bestimmten Schaltzustand bzw. eine bestimmte Funktion einzustellen. Es versteht sich, daß die den Bezugspunkt angebende Markierung auf dem Schaltknauf 2 so angeordnet ist, daß sie für den Fahrer gut sichtbar ist. Optional kann der Schaltknauf 2 des weiteren mit mindestens einem axial betätigbaren Bedienelement ausgestattet sein, das vorzugsweise innerhalb des Einstellrings 3 und koaxial zu diesem in Form eines Druckknopfs oder Tasters angeordnet ist.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Multifunktions-Bedieneinrichtung zur Anordnung an einem Schalthebel bzw. Getriebewählhebel eines Kraftfahrzeuges. Die Multifunktions-Bedieneinrichtung weist wiederum einen drehbaren Einstellring 6 auf, der in mindestens zwei Stellungen vorzugsweise rastbar bewegbar ist. Beispielsweise kann mit dem Einstellring ein innerhalb eines Getriebeschalthebels angeordneter Mehrstufenschalter oder Potentiometer betätigt werden. Die Umfangsfläche des Einstellrings 6 weist gleichmäßig beabstandete Rillen auf. Innerhalb des Einstellrings 6 und koaxial zu diesem ist ein axial betätigbares Bedienelement 7 in Form eines Druckknopfs oder Drucktasters angeordnet, der eine kreisförmige Form aufweist. Zwischen dem Druckknopf bzw. Drucktaster 7 und dem Einstellring 6 sind weitere axial betätigbare Bedienelemente 8, 9, 10, 11 angeordnet, die Segmente eines Kreisringes bilden. Auch bei diesen Bedienelementen 8 bis 11 kann es sich um Druckknöpfe oder Drucktaster handeln.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Multifunktions-Bedieneinrichtung zur Anordnung an einem Schalthebel bzw. Getriebewählhebel eines Kraftfahrzeugs. Es ist zu erkennen, daß die Multifunktions-Bedieneinrichtung zwei drehbare Bedienelemente 12, 13 aufweist, die koaxial zueinander angeordnet sind. Das untere Bedienelement 12 besteht aus einem Einstellring, dessen Form einem Abschnitt eines Gewölbes bzw. einer Kugel entspricht. Über den Umfang des Einstellrings 12 sind gleichmäßig beabstandete Rillen oder stegförmige Erhebungen ausgebildet.

Das obere drehbare Bedienelement 13 ist ebenfalls ein Einstellring, wobei zwischen diesem Einstellring und dem unteren Einstellring 12 ein nicht drehbarer, fester Ringabschnitt 14 koaxial angeordnet ist. Der obere Einstellring 13 weist eine leicht konische Form auf, die sich in Richtung des unteren Einstellrings 12 verjüngt. Auch der obere Einstellring 13 ist mit Rillen oder stegförmigen Erhebungen versehen, die gleichmäßig über die Umfangsfläche verteilt angeordnet sind. Mit den beiden Einstellringen 12, 13 können Mehrstufenschalter bzw. Potentiometer betätigt werden, wobei die Ringe vorzugsweise stufenweise rastend verdrehbar sind. Einstellmarkierungen in Form von Symbolen und/oder alphanumerischen Zeichen sind in Fig. 3 nicht dargestellt. Solche Markierungen können insbesondere auf dem nicht drehbaren, festen Ringabschnitt 14 ausgebildet sein.

Die Multifunktions-Bedieneinrichtung gemäß Fig. 3 weist ferner ein axial betätigbares Bedienelement 15 in Form eines Druckknopfs oder Drucktasters auf, der innerhalb des oberen Einstellrings 13 und koaxial zu diesem angeordnet ist.

Ein viertes Ausführungsbeispiel einer Multifunktions-Bedieneinrichtung zur Anordnung an einem Schalthebel bzw. Getriebewählhebel eines Kraftfahrzeuges ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Multifunktions- Bedieneinrichtung einen um einen kreisrunden Kern drehbaren Einstellring 16 auf, der entlang von zwei im wesentlich rechtwinklig zueinander verlaufenden Geraden 17, 18 querverschiebbar ist und in seinen jeweiligen Endstellungen mit Kontaktelementen zusammenwirkt. Der Einstellring 16, dessen Form dem Abschnitt einer Kugel bzw. einer gewölbten Kalotte entspricht, weist auf seiner Außenfläche ebenfalls gleichmäßig über den Umfang verteilte stegförmige Erhebungen oder Rillen auf. Die Querverschiebung des Einstellrings 16 erfolgt auf einer im wesentlichen ebenen oder leicht gewölbten Außenfläche 19 des Schalthebels bzw. Getriebewählhebels.

Fig. 5 zeigt schließlich einen Getriebewählhebel 20 eines Kraftfahrzeuges gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Getriebewählhebel 20 ist nach Art eines Joysticks in zwei Wählgassen 21, 22 verschwenkbar angeordnet, deren Längsachsen im wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufen. Die Wählgassen 21, 22 sind vorzugsweise mit einer flexiblen Abdeckung gegen das Eindringen von Schmutz und Kleinteilen geschützt. An dem Getriebewählhebel 20 ist ein Drehkranz 23 angeordnet, mit dem ein innerhalb des Hebels 20 angeordneter Mehrstufenschalter oder Potentiometer betätigbar ist. Die an dem Hebel 20 und dem Drehkranz 23 anzubringenden Einstellmarkierungen sind in Fig. 5 nicht dargestellt.

Die Ausführungsbeispiele machen deutlich, daß der Gebrauchsnutzen einer gattungsgemäßen Betätigungsvorrichtung zur Anwahl von Fahrstufen eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges durch eine Multifunktions-Bedieneinrichtung mit einem oder mehreren benutzerfreundlichen Bedienelementen erheblich gesteigert wird.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Schalt- bzw. Getriebewählhebel

1

2

Schaltknauf

3

Einstellring

4

Markierung

5

Markierung

6

Einstellring

7

Bedienelement (Druckknopf bzw. Drucktaster)

8

Bedienelement

9

Bedienelement

10

Bedienelement

11

Bedienelement

12

Bedienelement (Einstellring)

13

Bedienelement (Einstellring)

14

fester Ringabschnitt

15

Bedienelement (axial betätigbar)

16

Einstellring

17

Gerade

18

Gerade

19

Außenfläche des Schalthebels

20

Getriebewählhebel

21

Wählgasse

22

Wählgasse

23

Drehkranz

Claims

1. Betätigungsvorrichtung zur Anwahl von Fahrstufen eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs, mit einem Schalthebel oder Getriebewählhebel, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel oder Getriebewählhebel mit einer Multifunktions-Bedieneinrichtung versehen ist, die mindestens ein drehbares Bedienelement (3, 6, 12, 13, 16, 23) aufweist, welches in mindestens zwei Stellungen bewegbar ist.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Multifunktions-Bedieneinrichtung des weiteren mindestens ein axial betätigbares Bedienelement (7, 15) aufweist.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine drehbare Bedienelement (6, 12, 13) ringförmig ausgebildet und koaxial zu dem mindestens einen axial betätigbaren Bedienelement (7, 15) angeordnet ist.

4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem mindestens einen drehbaren Bedienelement (6) und dem mindestens einen axial betätigbaren Bedienelement (7) weitere jeweils axial betätigbare Bedienelemente (6, 9, 10, 11) angeordnet sind.

5. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren axial betätigbaren Bedienelemente (8, 9, 10, 11) Segmente eines Kreisringes bilden.

6. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Multifunktions-Bedieneinrichtung mindestens zwei drehbare Bedienelemente (12, 13) aufweist, welche jeweils in mindestens zwei Stellungen bewegbar und koaxial zueinander angeordnet sind.

7. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine drehbare Bedienelement (16) entlang mindestens einer Geraden (17, 18) querverschiebbar ist und mit Kontaktelementen zusammenwirkt.

8. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine drehbare Bedienelement (16) entlang von zwei Geraden (17, 18) querverschiebbar ist und mit Kontaktelementen zusammenwirkt.

9. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Geraden (17, 18) im wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufen.

10. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebewählhebel (20) entlang von zwei Wählgassen (21, 22) verstellbar, insbesondere verschwenkbar ist, wobei die Längsachsen der beiden Wählgassen (21, 22) im wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufen.