DE10111375B4

DE10111375B4 - Selection device for an automatic transmission

Info

Publication number: DE10111375B4
Application number: DE10111375A
Authority: DE
Inventors: Harald Dipl.-Ing. Merklein; Robert Dipl.-Ing. Waninger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2001-03-09
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2021-03-10
Also published as: DE10111375A1

Abstract

Wähleinrichtung für ein Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen, mit einem schwenkbar in einer Wählhebelkonsole gelagerten Wählhebel, der von einem ersten Wählmodus für Automatikbetrieb in einen zweiten Wählmodus für manuelle Schrittschaltsteuerung umschaltbar ist, wobei der Wählhebel in dem zweiten Wählmodus durch Federn in einer Mittelstellung gehalten ist und durch Antippen gegen die Federkraft Schalter zum Auslösen des manuellen Herauf- oder Herunterschalten von Übersetzungen des Automatikgetriebes betätigt, wobei die Federn durch zumindest eine Biegefeder (16) gebildet sind, deren Basisabschnitt (18) relativ zum Wählhebel (14) festgelegt ist und deren federnd abragende Schenkel (24, 26) den Wählhebel (14) mittel- oder unmittelbar beidseitig beaufschlagen, dadurch gekennzeichnet, dass an die Schenkel (24, 26) Fortsätze (30, 32) zur Bildung einer U-förmigen, in sich federnden Konfiguration angeformt sind und dass die Fortsätze (30, 32) jeweils mit zumindest einem weiteren Anschlag (34, 36 bzw. 50, 52) zusammenwirken.A vehicular automatic transmission selector having a selector lever pivotally mounted in a selector lever console shiftable from a first automatic mode selector mode to a second manual stepper selector mode, the selector lever being held in a central position by springs in the second selector mode and by tapping operated against the spring force switch for triggering the manual shift up or down of translations of the automatic transmission, wherein the springs are formed by at least one spiral spring (16) whose base portion (18) relative to the selector lever (14) is fixed and whose resiliently projecting legs ( 24, 26) act on the selector lever (14) medium or directly on both sides, characterized in that on the legs (24, 26) extensions (30, 32) are formed to form a U-shaped, resilient configuration and that the Extensions (30, 32) each with at least one far heen stop (34, 36 and 50, 52) cooperate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wähleinrichtung für ein Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The The invention relates to a selection device for an automatic transmission in motor vehicles, according to the generic term of claim 1.

Eine Wähleinrichtung zeigt beispielsweise die DE 37 17 675 C1 oder die DE 44 26 207 C1 . Dabei ist der Wählhebel kardanisch schwenkbar jeweils in einer Wählhebelkonsole gelagert und kann von einer Wählhebelgasse für Automatikbetrieb des Automatikgetriebes des Kraftfahrzeuges in eine parallel dazu liegende Wählhebelgasse für einen manuellen Schrittschaltbetrieb umgeschaltet werden. Im Schrittschaltbetrieb ist der Wählhebel federnd nachgiebig in einer Mittelstellung gehalten und kann durch Antippen gegen Federkraft elektrische Schalter betätigen, die die jeweilige Übersetzungsänderung auslösen. Wie die den Wählhebel haltenden Federn und die elektrischen Schalter gestaltet sind, ist den Schriften nicht entnehmbar.For example, a dialer displays the DE 37 17 675 C1 or the DE 44 26 207 C1 , The selector lever is pivotally gimbal mounted in each case in a selector lever console and can be switched from a Wählhebelgasse for automatic operation of the automatic transmission of the motor vehicle in a parallel-lying Wählhebelgasse for a manual stepping operation. In step mode, the selector lever is resiliently held in a central position and can operate by tapping against spring force electrical switches that trigger the respective ratio change. As the springs holding the selector lever and the electrical switch are designed, the fonts can not be removed.

Die DE 42 17 773 zeigt eine weitere gattungsgemäße Wähleinrichtung, bei der im Schrittschaltmodus der Wählhebel bzw. ein Abschnitt dessen zwischen zwei Schraubendruckfedern eingespannt ist, wobei Kontaktstifte der elektrischen Schalter innerhalb der Schraubendruckfedern angeordnet sind.The DE 42 17 773 shows a further generic selection device, in the step-by-step mode, the selector lever or a portion of which is clamped between two helical compression springs, wherein contact pins of the electrical switch are arranged within the helical compression springs.

Die WO 97/04251 A1 zeigt eine Wähleinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Diese Wähleinrichtung für ein Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen hat einen Wählhebel, der von einem ersten Wählmodus für Automatikbetrieb in einen zweiten Wählmodus für manuelle Schrittschaltsteuerung umschaltbar ist, wobei der Wählhebel in dem zweiten Wählmodus durch Federn in einer Mittelstellung gehalten ist und durch Antippen gegen die Federkraft Schalter zum Auslösen des manuellen Herauf- oder Herunterschalten von Übersetzungen des Automatikgetriebes betätigt. Die Feder hat federnd abragende Schenkel die den Wählhebel beidseitig beaufschlagen.The WO 97/04251 A1 shows a selector according to the preamble of claim 1. This selection device for an automatic transmission in motor vehicles has a selector lever which is switchable from a first automatic mode dialing mode to a second manual stepping control dial mode, the selector lever being in a middle position by springs in the second dialing mode is held and operated by tapping against the spring force switches for triggering the manual upshift or downshifting of translations of the automatic transmission. The spring has resiliently projecting legs which act on the selector lever on both sides.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine baulich einfachere, montagegünstigere und haptisch verbesserte Wähleinrichtung der gattungsgemäßen Art vorzuschlagen.task The invention is a structurally simpler, easier to install and haptically enhanced dialer of the generic type propose.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar.These Task is according to the invention with the Characteristics of claim 1 solved. Advantageous developments The invention can be found in the further claims.

Es wird eine einfach herstellbare und entsprechend formbare Biegefeder vorgeschlagen, deren Basisabschnitt an geeigneter Stelle der Wählhebelkonsole festgelegt ist und deren federnd abragende Schenkel den Wählhebel mittel- oder unmittelbar teilweise umfassen. Die bevorzugt einstückig ausgebildete Biegefeder ist kostengünstig herstellbar und einfach montierbar.It becomes an easily manufactured and correspondingly malleable spiral spring proposed, the base portion at a suitable location of the selector lever bracket is set and whose resiliently projecting legs the selector lever partly or directly in part. The preferred integrally formed Biegefeder is inexpensive can be produced and mounted easily.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind den Schenkeln der Biegefeder in der Mittelstellung des Wählhebels Anschläge zugeordnet, die eine definierte Federvorspannung halten. Diese Maßnahme bewirkt beim Antippen des Wählhebels einen sofortigen steilen Kraftanstieg, der eine kontrollierte Schrittschaltsteuerung ermöglicht und unbeabsichtigte Schaltvorgänge weitgehendst ausschließt.In Advantageous development of the invention are the legs of the Biegefeder in the middle position of the selector lever assigned to stops, which hold a defined spring preload. This action causes when tapping the selector lever an immediate steep force increase, which is a controlled stepping control allows and unintended switching operations largely excludes.

Die Haptik der Schrittschaltsteuerung kann durch zusätzliche Anordnung von Anschlägen an den Schenkeln der Biegefeder und durch die U-förmige Gestaltung der Schenkel mit entsprechend geformten Fortsätzen weiter verbessert werden, wobei in vorteilhafter Weise diese zusätzlichen Anschläge zugleich als Kontaktstifte der elektrischen Schalter ausgebildet sein können.The Haptics of the step control can be achieved by additional arrangement of stops on the legs the spiral spring and the U-shaped design the legs are further improved with correspondingly shaped extensions, wherein advantageously these additional attacks at the same time may be formed as contact pins of the electrical switch.

Die Biegefeder kann ferner mit ihrem Basisabschnitt an an geeigneter Stelle der Wählhebelkonsole angeordneten Vorsprüngen kraft- und/oder formschlüssig gehalten sein, wodurch sich eine besonders einfache Montage ergibt. Die Biegefeder kann bevorzugt eine entsprechend gebogene Blattfeder sein.The Biegefeder can also with its base section to an appropriate Position of the selector lever console arranged protrusions positive and / or positive fit be kept, resulting in a particularly simple installation. The spiral spring may preferably have a correspondingly curved leaf spring be.

Schließlich können an den Fortsätzen der Schenkel der Biegefeder Rampen eingeformt sein, die in Verbindung mit jeweils einem Anschlag in ihrer Ausfederbewegung aus der Mittelstellung des Wählhebels heraus einen steilen Kraftanstieg bewirken, der über den Federweg jedoch abnimmt. Daraus resultiert ein deutlich fühlbarer Druckpunkt beim Antippen des Wählhebels im Schrittschaltmodus, der die Schalthaptik weiter verbessert.Finally, you can the extensions the legs of the spiral spring ramps are molded, which in conjunction each with a stop in their rebound movement from the center position of the selector lever cause a steep increase in force, but decreases over the spring travel. This results in a noticeable feeling Pressure point when tapping the selector lever in the stepping mode, which further improves the switching feel.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt inTwo embodiments The invention are explained in more detail below with further details. The schematic drawing shows in

1 eine Draufsicht auf eine Mitnehmerplatte einer Wähleinrichtung für ein Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen, die von dem Wählhebel durch drungen ist, wobei die Mitnehmerplatte eine Biegefeder für den Schrittschaltmodus trägt; 1 a plan view of a drive plate of a selector for an automatic transmission in motor vehicles, which is by the selector lever, the driver plate carries a bending spring for the stepping mode;

2 einen Schnitt II-II der 1 entlang der Wählhebel-Mittelachse und durch die den Wählhebel umfassenden Schenkel der Biegefeder; 2 a section II-II of 1 along the selector lever center axis and through the leg of the bending spring comprising the selector lever;

3 eine weitere Draufsicht auf die Mitnehmerplatte gemäß 1, jedoch mit einer modifizierten Biegefeder; und 3 a further plan view of the drive plate according to 1 , but with a modified spiral spring; and

4 ein Kraft-Weg-Diagramm der Biegefeder nach 3. 4 a force-displacement diagram of the spiral spring after 3 ,

In der 1 ist mit 10 eine Mitnehmerplatte bezeichnet, die eine Ausnehmung 12 aufweist, die von einem Wählhebel 14 durchdrungen ist. Die Mitnehmerplatte 10 ist unterhalb einer nicht dargestellten Abdeckplatte mit Wählhebelgassen einer nicht dargestellten Wählhebelkonsole angeordnet; der Wählhebel 14 ist in bekannter Weise kardanisch schwenkbar in der Wählhebelkonsole gelagert und kann zum Schalten in einen Automatikmodus auf der Zeichnung 1 nach links verschwenkt werden, wobei ein am Wählhebel 14 ausgebildeter Nocken 14a in Eingriff mit dem keilförmigen Abschnitt 12a der Ausnehmung 12 gerät, so dass die Mitnehmerplatte 10 beim Verschwenken des Wählhebels 14 z. B. in die Stellungen P (Parken), R (Rückwärtsfahrbetrieb), N (Neutral) und D (Automatikmodus) als ganzes mit verschwenkt wird.In the 1 is with 10 denotes a driver plate, which is a recess 12 that is from a selector lever 14 is permeated. The driver plate 10 is arranged below a cover plate, not shown, with selector lever gates of a selector lever console, not shown; the selector lever 14 is gimbal mounted in a known manner in the selector lever console and can be used to switch to an automatic mode in the drawing 1 to be pivoted to the left, with one on the selector lever 14 trained cam 14a in engagement with the wedge-shaped section 12a the recess 12 device, so that the drive plate 10 when pivoting the selector lever 14 z. B. in the positions P (parking), R (reverse drive), N (neutral) and D (automatic mode) is pivoted as a whole with.

Wird der Wählhebel 14 auf der Zeichnung 1 nach rechts in die gezeichnete Position geschwenkt, so ist die Mitnehmerplatte 10 arretiert (aus der Zeichnung nicht ersichtlich) und der Wählhebel 14 kann nur noch innerhalb des rechteckigen Bereiches 12b der Ausnehmung 12 verschwenkt werden (Schrittschaltmodus).Will the selector lever 14 on the drawing 1 swung to the right in the position shown, so is the drive plate 10 locked (not shown in the drawing) and the selector lever 14 can only be within the rectangular area 12b the recess 12 be pivoted (step mode).

Dazu ist an der Mitnehmerplatte 10 kraft- und formschlüssig eine Biegefeder 16 aus einer entsprechend gebogenen metallischen Blattfeder angeordnet. Diese weist einen Basisabschnitt 18 auf, an dem über schlaufenförmige Abschnitte 20, 22 federnde Schenkel 24, 26 anschließen, die unter Zwischenschaltung einer am Wählhebel 14 befestigten Führungsbüchse 28 den Wählhebel beidseitig beaufschlagen.This is on the drive plate 10 non-positively and positively a bending spring 16 arranged from a correspondingly curved metallic leaf spring. This has a base section 18 on, over the loop-shaped sections 20 . 22 resilient thighs 24 . 26 connect, with the interposition of one of the selector lever 14 attached guide bush 28 apply pressure to the selector lever on both sides.

An die Schenkel 24, 26 sind U-förmig abgebogene Fortsätze 30, 32 der Biegefeder 16 angeformt, die schließlich an stiftförmigen Anschlägen 34, 36 der Mitnehmerplatte 10 enden.To the thighs 24 . 26 are U-shaped bent extensions 30 . 32 the spiral spring 16 molded, which finally pin-shaped attacks 34 . 36 the driver plate 10 end up.

Zur Erzeugung einer funktionell voneinander getrennten Vorspannung der Schenkel 24, 26 der Biegefeder 16 sind ferner an der Mitnehmerplatte 10 Anschläge 38, 40 vorgesehen, an denen die Schenkel 24, 26 in der Mittelstellung des Wählhebels 14 anliegen. Der Abstand der beiden Schenkel 24, 26 entspricht dabei etwa dem Durchmesser der in der Führungsbuchse 28 ausgebildeten Führungsnut 42, so dass der Wählhebel 14 spielfrei in dieser Mittelstellung gehalten ist.To produce a functionally separated bias of the legs 24 . 26 the spiral spring 16 are also on the drive plate 10 attacks 38 . 40 provided on which the legs 24 . 26 in the middle position of the selector lever 14 issue. The distance between the two legs 24 . 26 corresponds approximately to the diameter of the guide bush 28 trained guide groove 42 so the selector lever 14 play is held in this middle position.

Die Biegefeder 16 ist mit ihrem Basisabschnitt 18 und den schlaufenförmigen Abschnitten 20, 22 kraft- und formschlüssig in wandförmigen, an die Konfiguration der Biegefeder 16 angepassten Vorsprüngen 44, 46, 48 gehalten, wobei der innenliegende Vorsprung 46 den Basisabschnitt 18 unter Vorspannung kraftschlüssig an die außen liegenden Vorsprüngen 44, 48 anlegt. Zudem sind an den Vorsprüngen 44, 48 Rastnasen 44a, 48a ausgebildet, die die Biegefeder 16 zusätzlich nach deren Aufschieben auf die Vorsprünge 44, 46, 48 formschlüssig in Position hält.The spiral spring 16 is with her base section 18 and the loop-shaped sections 20 . 22 positive and positive in wall-shaped, to the configuration of the spiral spring 16 adapted protrusions 44 . 46 . 48 held, with the internal projection 46 the base section 18 under bias, non-positively to the outer projections 44 . 48 invests. In addition, at the projections 44 . 48 locking lugs 44a . 48a formed the bending spring 16 in addition to their postponement on the projections 44 . 46 . 48 holds positively in position.

Schließlich sind an der Mitnehmerplatte 10 Anschläge 50, 52 elektrisch isoliert befestigt, die zugleich Kontaktstifte für elektrische Schalter zum Auslösen der Übersetzungsänderungen des Automatikgetriebes im Schrittschaltmodus bilden. Die Anschläge 50, 52 liegen in der Mittelstellung des Wählhebels 14 nicht an den Fortsätzen 30, 32 der Biegefeder 16 an, geraten jedoch alternierend beim Antippen des Wählhebels 14 und der damit verbunden Auslenkung des einen Schenkels 24 oder 26 mit der Biegefeder 16 in Kontakt und bewirken somit einerseits einen Kraftanstieg in der Tippbewegung und gleichzeitig ein elektrisches (Masse-)Signal, welches über nicht dargestellte elektrische Leitungen an ein elektronisches Getriebe-Steuergerät geleitet wird und die Übersetzungsänderungen auslöst.Finally, on the drive plate 10 attacks 50 . 52 electrically isolated, which at the same time form contact pins for electrical switches for triggering the ratio changes of the automatic transmission in the stepping mode. The attacks 50 . 52 lie in the middle position of the selector lever 14 not at the extensions 30 . 32 the spiral spring 16 but get alternate when you tap the selector lever 14 and the associated deflection of the one leg 24 or 26 with the spiral spring 16 in contact and thus cause on the one hand an increase in power in the jogging movement and at the same time an electrical (ground) signal which is passed through electrical lines, not shown, to an electronic transmission control unit and triggers the translation changes.

In der 3 ist eine modifizierte Biegefeder 16' dargestellt, die nur hinsichtlich der Änderungen zur 1 beschrieben ist.In the 3 is a modified spiral spring 16 ' presented only in terms of changes to 1 is described.

Dabei sind an die U-förmigen Fortsätze 30', 32' Rampen 54,56 angeformt, die an stiftförmigen Anschlägen 58, 60 der Mitnehmerplatte 10' anlaufen.Here are the U-shaped extensions 30 ' . 32 ' ramps 54 . 56 molded, the pin-shaped stops 58 . 60 the driver plate 10 ' start.

Die 4 zeigt dazu ein Kraft-Weg-Diagramm des Wählhebels 14, wobei die Tippkraft F über den Tippweg s in beiden Schwenkrichtungen aufgetragen ist. Die Kurven zeigen dabei den steilen Kraftanstieg, so lange die zur Bewegungsrichtung schräge Rampe 54 bzw. 56 an dem korrespondierenden Anschlag 58, 60 anläuft.The 4 shows a force-displacement diagram of the selector lever 14 , wherein the typing force F is plotted on the tilting path s in both pivoting directions. The curves show the steep increase in force, as long as the inclined ramp to the direction of movement 54 respectively. 56 at the corresponding stop 58 . 60 starts.

So bald die jeweilige Rampe 54, 56 unter federnder Verformung der U-förmigen Fortsätze 30' oder 32' den korrespondierenden Anschlag 58, 60 überlaufen hat, nimmt aufgrund der aus der Zeichnung ersichtlichen Konfiguration der U-förmigen Fortsätze 30', 32' im Bereich der Anschläge 58, 60 die Tippkraft F deutlich ab, so dass ein Druckpunkt oder Schnappeffekt am Wählhebel 14 auftritt, der die Haptik der Schrittschaltsteuerung deutlich verbessert.As soon as the respective ramp 54 . 56 under resilient deformation of the U-shaped extensions 30 ' or 32 ' the corresponding stop 58 . 60 has overrun, due to the apparent from the drawing configuration of the U-shaped extensions 30 ' . 32 ' in the field of attacks 58 . 60 the typing force F is significantly lower, leaving a pressure point or snap effect on the selector lever 14 occurs, which significantly improves the feel of the stepping control.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann die beschriebene Biegefeder 16 bzw. 16' anstelle an einer Mitnehmerplatte 10, 10' auch an anderen Funktionsbauteilen der Wählhebelkonsole angeordnet sein, z. B. an der die Wählhebelgassen aufweisenden Abdeckplatte. In kinematischer Umkehr können die Rampen 54,56 gemäß 3 auch an den Anschlägen 58, 60 ausgebildet sein, unter entsprechender Anpassung der U-förmigen Fortsätze 30', 32' der Biegefeder 16'.The invention is not limited to the illustrated embodiments. So can the described bending spring 16 respectively. 16 ' instead of a driver plate 10 . 10 ' be arranged on other functional components of the selector lever console, z. B. at the Wählhebelgassen having cover plate. In kinematic reversal, the ramps 54 . 56 according to 3 also at the attacks 58 . 60 be formed, with appropriate adaptation of the U-shaped extensions 30 ' . 32 ' the spiral spring 16 ' ,

Zudem kann die Biegefeder 16 auch mehrteilig, insbesondere zweiteilig, angeführt sein, wobei eine mittige Teilung beispielsweise am Basisabschnitt 18 zweckmäßig wäre.In addition, the spiral spring 16 also be in several parts, in particular in two parts, be given, with a central division, for example, at the base section 18 would be appropriate.

Claims

In-vehicle automatic transmission selector having a selector lever pivotally mounted in a selector lever console shiftable from a first automatic mode selector mode to a second manual stepper selector mode, the selector lever being held in a central position by springs in the second selector mode, and by tapping operated against the spring force switch for triggering the manual shift up or down of translations of the automatic transmission, wherein the springs by at least one bending spring ( 16 ) whose base section ( 18 ) relative to the selector lever ( 14 ) is fixed and whose resiliently projecting legs ( 24 . 26 ) the selector lever ( 14 ) act on both sides, characterized in that on the legs ( 24 . 26 ) Extensions ( 30 . 32 ) are formed to form a U-shaped, resilient configuration and that the extensions ( 30 . 32 ) each with at least one further stop ( 34 . 36 respectively. 50 . 52 ) interact.

Selection device according to claim 1, characterized in that the legs ( 24 . 26 ) of the spiral spring ( 16 ) Attacks ( 38 . 40 ) are assigned, the center position of the selector lever ( 14 ) define.

Selection device according to claim 1, characterized in that the respectively further stop ( 50 . 52 ) only after a defined rebound of the respective leg ( 24 . 26 ) to the respective extension ( 30 . 32 ) comes to the plant.

Selection device according to claim 3, characterized in that the further stops ( 50 . 52 ) together with the corresponding continuations ( 30 . 32 ) of the spiral spring ( 16 ) directly form the electrical switch for triggering the manual upshift or downshift of the transmission of the automatic transmission.

Selection device according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the base section ( 18 ) of the spiral spring ( 16 ) with substantially perpendicular to the legs ( 24 . 26 ) running, loop-shaped sections ( 20 . 22 ) is widened.

Selection device according to claim 5, characterized in that the base section ( 18 ) of the spiral spring ( 16 ) on a functional part ( 10 ) of the selector lever bracket to correspondingly arranged projections ( 44 . 46 . 48 ) is held positively and / or positively.

Selection device according to claim 6, characterized in that the projections ( 44 . 46 . 48 ) alternately on the outside or on the inside of the base portion ( 18 ) of the spiral spring ( 16 ) issue.

Selection device according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the bending spring ( 16 ) is a correspondingly shaped leaf spring.

Selection device according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that on the extensions ( 30 ' . 32 ' ) of the thighs ( 24 . 26 ) of the spiral spring ( 16 ' ) Ramps ( 54 . 56 ) in conjunction with each one stop ( 58 . 60 ) in its rebound movement from the middle position of the selector lever ( 14 ) cause a steep force increase (F), which decreases over the spring travel (s).