DE102010011459A1 - Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element - Google Patents

Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element Download PDF

Info

Publication number
DE102010011459A1
DE102010011459A1 DE201010011459 DE102010011459A DE102010011459A1 DE 102010011459 A1 DE102010011459 A1 DE 102010011459A1 DE 201010011459 DE201010011459 DE 201010011459 DE 102010011459 A DE102010011459 A DE 102010011459A DE 102010011459 A1 DE102010011459 A1 DE 102010011459A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switching
sensor
axis
transmission component
switching unit
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.)
Withdrawn
Application number
DE201010011459
Other languages
German (de)
Inventor
Markus Rost
Lasse Ibert
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.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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 Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE201010011459 priority Critical patent/DE102010011459A1/en
Publication of DE102010011459A1 publication Critical patent/DE102010011459A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/38Detents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68Inputs being a function of gearing status
    • F16H59/70Inputs being a function of gearing status dependent on the ratio established

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

The sensor switching unit (1) has a transmission component (2) which is axially slidable along a switching axis (3) or rotated around the switching axis. A sensor selector interlock mechanism (4) is provided with a detent element (5). The detent element is locked at the transmission component and is movable along a lifting axis. A sensor element is provided for determining the lifting height of the detent element. The lifting of the detent element is dependent on the position of the transmission component for predetermined switching power.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Sensorschalteinheit mit einem Getriebebauteil, das entlang einer Schaltachse axial verschiebbar oder um die Schaltachse verdrehbar ist, und einer Sensorschaltarretierung zum Detektieren von Positionen des Getriebebauteils, die ein entlang einer Hubachse bewegliches und am Getriebebauteil verrastbares Rastelement und ein Sensorikelement zur Bestimmung der Hubhöhe des Rastelements aufweist.The invention relates to a sensor switching unit with a transmission component which is axially displaceable along a shift axis or rotatable about the shift axis, and a Sensorschaltarretierung for detecting positions of the transmission component, a movable along a lifting axis and the transmission component latchable locking element and a sensor element for determining the lifting height having the locking element.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Eine derartige Sensorschalteinheit ist in DE 10 2007 037 759 A1 offenbart. Sie weist eine Sensorschaltarretierung auf, die mit einem hubbeweglichen Rastelement versehen ist, der einen zylinderförmigen Stößel mit einem Magneten beaufschlagt. Die veränderliche Lage des Magneten wird durch einen im Gehäuse der Sensorschaltarretierung angeordneten Hall-Sensor berührungslos ermittelt und über einen Steckkontakt für eine externe Signalverarbeitung ausgegeben. Das Rastelement verrastet an einer Rastkontur, die an einer Schaltstange angeordnet ist. Die Rastkontur und die Sensorschaltarretierung sind so aufeinander abgestimmt, dass sie die gewünschte Schalthaptik vermitteln. In der Regel wird innerhalb einer Schaltgasse und über alle Schaltgassen hinweg für jeden Gang der gleiche Kraftverlauf angestrebt. Die Ausnehmungen der Rastkontur sind daher symmetrisch zur Neutralstellung.Such a sensor switching unit is in DE 10 2007 037 759 A1 disclosed. It has a Sensorschaltarretierung, which is provided with a liftable locking element which acts on a cylindrical plunger with a magnet. The variable position of the magnet is determined without contact by a Hall sensor arranged in the housing of the sensor switch lock and output via a plug contact for external signal processing. The latching element is latched to a latching contour which is arranged on a shift rod. The locking contour and the sensor shift lock are coordinated so that they convey the desired switching feel. As a rule, the same force curve is sought within a shift gate and across all shift lanes for each gear. The recesses of the locking contour are therefore symmetrical to the neutral position.

Nachteilig an dieser Sensorschalteinheit ist, dass dessen Sensorschaltarretierung das durch den gewünschten Schaltkraftverlauf vorgegebene mehrdimensionale Höhenprofil der Rastkontur in einen eindimensionalen Hub der Sensorschaltarretierung übersetzt. Verschiedene Gangstellungen haben somit die gleiche Position des Signalgebers und des Sensors zur Folge, so dass bei einer Sensorschalteinheit mit einem Getriebebauteil und einer Sensorschaltarretierung die verschiedenen Schaltstellungen des Getriebebauteils bei symmetrischer Ausbildung der Rastkontur ohne weitere Hilfsmittel nicht unterschieden werden können.A disadvantage of this sensor switching unit is that its sensor shift lock translates the predetermined by the desired switching force profile multidimensional height profile of the locking contour in a one-dimensional stroke of the sensor shift lock. Different gear positions thus have the same position of the signal transmitter and the sensor result, so that in a sensor switching unit with a transmission component and a Sensorschaltarretierung the different switching positions of the transmission component with symmetrical design of the locking contour without further aids can not be distinguished.

Zur Lösung dieses Problems ist in DE 10 2008 0636 002 A1 vorgesehen, die Arretierung und die Gangerkennung durch zwei verschiedene Schaltarretierungen mit deutlich unterschiedlicher Federkonstante zu realisieren. Während die eine erste Schaltarretierung einen Sensor aufweist und ein für die Gangerkennung optimiertes, möglichst eindeutiges Höhenprofil abfährt, wird das Schaltgefühl im Wesentlichen durch die andere Schaltarretierung bestimmt. Diese Lösung erfordert jedoch viele Einzelbauteile, die zudem aufeinander abzustimmen sind.To solve this problem is in DE 10 2008 0636 002 A1 provided to realize the locking and the gear recognition by two different Schaltarretierungen with significantly different spring constant. While the first shift lock has a sensor and an optimized for the gear detection, as clear as possible height profile moves, the shift feel is essentially determined by the other Schaltarretierung. However, this solution requires many individual components, which are also coordinated.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sensorschalteinheit zu schaffen, die eine sichere Unterscheidung der geschalteten Gangstellungen ermöglicht und gleichzeitig keine Einschränkungen hinsichtlich der Schalthaptik erfordert.The object of the invention is therefore to provide a sensor switching unit which allows a reliable differentiation of the switched gear positions and at the same time requires no restrictions with regard to the switching feel.

Die Aufgabe wird bei einer Sensorschalteinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass der Hub des Rastelements für eine vorgegebene Schaltkraft zusätzlich von der Position des Getriebebauteils abhängig ist. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass es für die meisten gewünschten Einsatzzwecke nicht darauf ankommt, sämtliche Zwischenstellungen des Rastelements und damit des Sensors eindeutig zu erfassen, sondern dass nur den verrastbaren Stellungen (Neutralstellung, Gangstellungen) jeweils ein eindeutiger Messwert zugeordnet ist.The object is achieved in a sensor switching unit according to the preamble of claim 1, characterized in that the stroke of the locking element for a given switching force is additionally dependent on the position of the transmission component. The invention is based on the idea that it does not matter for most desired purposes, all the intermediate positions of the locking element and thus the sensor clearly detect, but that only the latched positions (neutral position, gear positions) is assigned a unique measurement.

Erfindungsgemäß ist der Hub der Sensorschaltarretierung nicht allein proportional zur durch die Rastkontur vermittelten Schaltkraft, sondern auch von der Stellposition des Getriebebauteils abhängig. Im einfachsten Fall wird dem durch die Schaltkraft erzeugten Hub des Rastelements ein Zusatzhub überlagert, der beispielsweise linear von der Verschiebung bezüglich eines Referenzpunkts abhängt. Damit ist sichergestellt, dass für Rastausnehmungen, die sich bezüglich der Schaltachse des Getriebebauteils auf radial gleicher Höhe befinden, unterschiedliche Hübe des Rastelements und damit für die Rastausnehmungen charakteristische Sensorsignale erzeugt werden.According to the invention, the stroke of the sensor shift lock is not only proportional to the shift force mediated by the catch contour, but also depends on the setting position of the transmission component. In the simplest case, the stroke generated by the switching force of the locking element is superimposed on an additional stroke, for example, depends linearly on the displacement with respect to a reference point. This ensures that different strokes of the locking element and thus characteristic of the locking recesses sensor signals are generated for locking recesses, which are with respect to the switching axis of the transmission component at the same radial height.

In einer Ausführungsform der Erfindung verrastet die Sensorschaltarretierung zur Erreichung des Zusatzhubs zum Getriebebauteil nicht rechtwinklig, sondern bildet mit der Hubachse, dem Lot auf die Bewegungsrichtung des Getriebebauteils, einen spitzen Winkel α. Würde eine derartige Sensorschaltarretierung in einer Rastkontur verrasten, die mehrere symmetrische Rastausnehmungen entlang der Achse des Getriebeelements aufweist, so wäre die Schaltkraft abhängig von der Schaltrichtung. Um einen von der Neutralstellung in beide Schaltrichtungen gleichartigen Kraftverlauf zu erzeugen, ist es erforderlich, die Schrägstellung der Sensorschaltarretierung zu kompensieren oder zumindest teilweise zu kompensieren. Im einfachsten Fall ist dies durch eine asymmetrische Rastkontur realisiert. Die Rastausnehmungen der Rastkontur befinden sich damit jeweils auf von der Bewegungsrichtung des Getriebeelements gesehen unterschiedlichen radialen Höhen, die eindeutig durch die Schaltarretierung detektiert werden können, während die Schaltkraft von der Neutralstellung in beide Schaltrichtungen nun symmetrisch ist.In one embodiment of the invention, the sensor shift lock to achieve the additional stroke to the transmission component is not locked at right angles, but forms with the lifting axis, the Lot on the direction of movement of the transmission component, an acute angle α. If such a sensor shift lock would latch in a latching contour which has a plurality of symmetrical latching recesses along the axis of the gearbox element, the shift force would be dependent on the shift direction. In order to generate a force curve that is of the same kind as the neutral position in both switching directions, it is necessary to compensate for or at least partially compensate for the inclination of the sensor shift lock. In the simplest case, this is realized by an asymmetric locking contour. The latching recesses of the latching contour are thus each on seen from the direction of movement of the transmission element different radial heights, which can be clearly detected by the Schaltarretierung, while the switching force of the neutral position in both switching directions is now symmetrical.

Die Detektion der Gangstellungen kann berührungslos, insbesondere über einen Hall-Sensor und einen Magneten als Sensorikelement, erfolgen. The detection of the gear positions can be done without contact, in particular via a Hall sensor and a magnet as a sensor element.

Das Getriebebauteil kann als verdrehbare und als zusätzlich oder nur axial verschiebbare Schaltstange ausgebildet sein. Als Getriebebauteil kann vorgesehen sein eine Schaltschiene mit nicht-rundem Querschnitt, eine Schaltgabel oder eine Hülse, die mit einem der vorstehenden Schaltelemente verbunden ist. Die Rastkontur kann in vorteilhafter Weise einteilig mit dem Getriebebauteil hergestellt sein.The transmission component can be designed as a rotatable and as an additional or only axially displaceable shift rod. As a transmission component may be provided a shift rail with non-round cross-section, a shift fork or a sleeve which is connected to one of the above switching elements. The locking contour can be made in one piece with the transmission component in an advantageous manner.

Die Erfindung stellt geringe Anforderungen an einzuhaltende Toleranzen. Dadurch dass keine separate Tastkontur erforderlich ist, die mit einer zweiten Detektionsvorrichtung erfasst werden muss, sondern die Hubhöhe des Rastelements weiterhin direkt auf das zu detektierende Sensorsignal Einfluss nimmt, ergibt sich eine kurze Toleranzkette. Die Sensorschalteinheit kommt zudem mit wenigen Bauteilen aus und erfordert zur Unterscheidung der Gangstellungssignale keinen Nachbearbeitungsaufwand. Die Rastkontur kann daher großtechnisch preiswert, beispielsweise durch Blechumformen, hergestellt sein.The invention places little demand on the tolerances to be maintained. The fact that no separate tactile contour is required, which must be detected by a second detection device, but the lift height of the locking element continues to influence directly on the sensor signal to be detected, resulting in a short tolerance chain. The sensor switching unit also manages with few components and does not require post-processing effort to distinguish the gear position signals. The locking contour can therefore be inexpensively on an industrial scale, for example, by sheet metal, made.

Bei Sensorschalteinheiten im Stand der Technik weist das durch den gewünschten Schaltkraftverlauf bestimmte Rastprofil in der Regel relativ geringe Höhenunterschiede auf. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Sensorschalteinheit ist, dass zur Überwindung des durch das Rastprofil vorgegebenen radialen Höhenunterschieds eine um 1/cos α längere Bewegung in Hubrichtung als in Radialrichtung erforderlich ist. Durch die Schrägstellung der Hubachse legt also das Sensorikelement in Hubrichtung einen längeren Weg zurück. Dies vereinfacht die Messung, da die Messwerte leichter voneinander getrennt werden können und somit eine weniger empfindliche Sensorik verbaut werden kann.In the case of sensor switching units in the prior art, the latching profile determined by the desired shift force profile generally has relatively small differences in height. Another advantage of the sensor switching unit according to the invention is that in order to overcome the predetermined by the locking profile radial height difference by 1 / cos α longer movement in the stroke direction than in the radial direction is required. Due to the inclination of the lifting axis, the sensor element thus lays a longer path in the stroke direction. This simplifies the measurement since the measured values can be separated more easily and thus a less sensitive sensor system can be installed.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with reference to an embodiment. Show it:

1 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Sensorschalteinheit, 1 a representation of a sensor switching unit according to the invention,

2 einen vergrößerten Längsschnitt der Sensorschaltarretierung aus 1, 2 an enlarged longitudinal section of the sensor Schaltarretierung 1 .

3 ein Schaltkraftdiagramm, das die Schaltkraft in Abhängigkeit des Schaltwegs darstellt und 3 a switching force diagram representing the switching force in response to the switching path and

4 die zum Schaltkraftdiagramm nach 3 korrespondierende Hubhöhe des Rastelements in Abhängigkeit des Schaltwegs. 4 to the switching force diagram after 3 corresponding lifting height of the locking element as a function of the switching path.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt eine Sensorschalteinheit 1 mit einem als Schaltschiene 10 ausgebildeten Getriebebauteil 2. Die Schaltschiene 10 weist einen rechteckigen Querschnitt auf und ist endseitig jeweils über nicht dargestellte Adapter in Lagern 11, 12 abgestützt und gegenüber dem ebenfalls nicht dargestellten Getriebegehäuse um Δs axialverschieblich entlang der Schaltachse 3. An der Schaltschiene 10 ist eine Schaltgabel 13 verschweißt, die eine nicht abgebildete Schaltmuffe auf der Getriebehauptachse 14 zum Ein- und Auslegen der Gänge mitnimmt. Die aus Stahlblech hergestellte Schaltschiene 10 weist eine durch einen Stanzvorgang eingebrachte, einteilig mit ihr verbundene Rastkontur 9 auf. Wie aus 2 hervorgeht, weist die Rastkontur 9 drei axial zueinander versetzte Rastausnehmungen 15, 16, 17 auf, die radial zur Schaltachse 3 jeweils einen charakteristischen Abstand aufweisen. Die beiden äußeren Rastausnehmungen 15, 17 stellen zwei Gangschaltpositionen einer Schaltgasse dar, während die mittlere Rastausnehmung 16 der Neutralstellung entspricht. 1 shows a sensor switching unit 1 with one as a shift rail 10 trained transmission component 2 , The shift rail 10 has a rectangular cross-section and is at the ends in each case not shown in adapters in bearings 11 . 12 supported and relative to the transmission housing, also not shown, axially displaceable Δs along the shift axis 3 , At the shift rail 10 is a shift fork 13 welded, the one not pictured shift sleeve on the transmission main axle 14 to take in and out the aisles. The shift rail made of sheet steel 10 has a introduced by a punching process, integrally with her associated locking contour 9 on. How out 2 shows, has the catch contour 9 three axially offset locking recesses 15 . 16 . 17 on, which are radial to the switching axis 3 each have a characteristic distance. The two outer recesses 15 . 17 represent two gearshift positions of a shift gate, while the middle recess 16 corresponds to the neutral position.

Gegen die Rastkontur 9 ist eine Sensorschaltarretierung 4 vorgespannt. Sie weist zur Rastkontur 9 gerichtet ein kugelförmiges Rastelement 5 auf, das über Wälzkörper 18 in einer Kalotte 19 eines Arretierschafts 20 abrollen kann. Der Arretierschaft 20 ist in dem Arretiergehäuse 21 der Sensorschaltarretierung 4 entlang einer Hubachse 6 über ein Wälzlager 26 beweglich gelagert und über eine sich am Arretierschaft 20 und am Arretiergehäuse 21 abstützenden Feder 24 gegen die Rastkontur 9 vorgespannt. In einem Sackloch 22 des Arretierschafts 20 stützt sich ein Aluminiumstößel 23 ab, der an seinem dem Rastelement 5 abgewandten Ende einen Magneten als Sensorikelement 7 trägt. Das Sensorikelement 7 ist somit ortsfest zum Rastelement 5 angeordnet, so dass es bei einer Feder 24 mit linearer Federcharakteristik dessen Hubbewegung in gleicher Weise ausführt. Ein im Arretiergehäuse 21 angeordneter Näherungssensor 25 erfasst den Abstand des Sensorikelements 7 und leitet ein entsprechendes Signal zur Weiterverarbeitung an eine Steuereinheit über einen Steckkontakt 8. Das Arretiergehäuse 21 ist zweiteilig ausgeführt. Der Arretierschaft 20 ist in einem ersten Gehäuse 27 aus Metall in die Richtungen des Doppelpfeils mit dem Rastelement 5 hubbeweglich geführt. Der Sensor 25 ist in ein zweites Gehäuse 28 montiert bzw. in diesem vergossen. Das zweite Gehäuse 28 ist entweder aus Kunststoff oder aus Metall und auf das erste Gehäuse 27 aufgesetzt und mittels einer nicht weiter beschriebenen Schnapp-, Kleb- oder Steckverbindung gehalten. Die Gehäuse 27, 28 sind mittels einer Dichtung 29 gegeneinander abgedichtet. Der Sensor 25 ist auf das aus beispielsweise einem oder mehreren Magneten aufgebaute Sensorikelement 7 gerichtet und mit einer nicht näher beschriebenen Auswerteelektronik 30 verbunden.Against the locking contour 9 is a sensor shift lock 4 biased. It points to the catch contour 9 directed a spherical locking element 5 on, over rolling elements 18 in a dome 19 a locking shaft 20 can roll. The locking shaft 20 is in the lock housing 21 the sensor shift lock 4 along a stroke axis 6 via a rolling bearing 26 movably mounted and over one on the Arretierschaft 20 and on the lock housing 21 supporting spring 24 against the locking contour 9 biased. In a blind hole 22 of the locking shaft 20 is supported by an aluminum plunger 23 starting at his the detent element 5 opposite end of a magnet as a sensor element 7 wearing. The sensor element 7 is thus stationary to the locking element 5 arranged so that it is at a spring 24 with linear spring characteristic whose stroke movement executes in the same way. One in the locking housing 21 arranged proximity sensor 25 detects the distance of the sensor element 7 and directs a corresponding signal for further processing to a control unit via a plug contact 8th , The locking housing 21 is made in two parts. The locking shaft 20 is in a first case 27 made of metal in the directions of the double arrow with the locking element 5 Hubbeweglich led. The sensor 25 is in a second housing 28 mounted or shed in this. The second housing 28 is either plastic or metal and on the first case 27 placed and held by means of a snap, adhesive or plug connection, not further described. The housing 27 . 28 are by means of a seal 29 sealed against each other. The sensor 25 is built on the example of one or more magnets sensor element 7 directed and with an unspecified evaluation 30 connected.

Die Sensorschaltarretierung 4 ist so angeordnet, dass sie in jeder möglichen Position ausreichend gegen das Getriebebauteil 2, 10 vorgespannt ist, um ein ungewolltes Herausspringen des Ganges zu verhindern und das erwünschte Schaltkraftprofil zu erzeugen. Das Rastelement 5 steht daher in ständigem Kontakt mit der Rastkontur 9. Beim Verschieben des Getriebebauteils 2 in Richtung der Schaltachse 3 um einen Betrag Δs fährt daher das Rastelement 5 die Rastkontur 9 ab und generiert einen durch die Rastkontur 9 vorgegebenen Hub Δh des Sensorikelements 7.The sensor shift lock 4 is arranged so that it is sufficient in any position against the transmission component 2 . 10 is biased to prevent accidental jumping out of the aisle and to produce the desired switching force profile. The locking element 5 is therefore in constant contact with the locking contour 9 , When moving the gearbox component 2 in the direction of the switching axis 3 by an amount Δs therefore moves the locking element 5 the catch contour 9 from and generates a through the locking contour 9 predetermined stroke .DELTA.h of the sensor element 7 ,

Die Hubachse 6 der Sensorschaltarretierung 4 ist zur Schaltachse 3 um den Winkel α = 10° in eine der Schaltrichtungen geneigt. Durch die Neigung α entspricht der Hub Δh nicht mehr genau der Höhendifferenz auf der Rastkontur 9, sondern ist dieser lediglich proportional, wodurch sich der Hub Δh gegenüber einer senkrecht zur Schaltachse 3 angeordneten Schaltarretierung verlängert. Als zweite Folge wird durch die Neigung der Kraftverlauf aufgrund des nun von der Bewegungsrichtung abhängigen Angriffswinkels richtungsabhängig. In der Regel ist ein richtungsabhängiger Kraftverlauf nicht erwünscht. Um diesen ausgehend von der Neutralstellung in beide Schaltrichtungen auszugleichen, ist die Rastkontur 9 mit einem entsprechend geformten Rastgebirge versehen. Im hier dargestellten Fall ist der an sich zur Neutralstellung symmetrischen Rastkontur eine lineare Steigung überlagert, wobei der Steigungswinkel der Überlagerung dem Winkel α entspricht. Dadurch sind die Rastausnehmungen 15, 16, 17 radial unterschiedlich zur Schaltachse 3 beabstandet.The lifting axis 6 the sensor shift lock 4 is to the switching axis 3 inclined by the angle α = 10 ° in one of the switching directions. Due to the inclination α, the stroke Δh no longer corresponds exactly to the height difference on the latching contour 9 but this is only proportional, causing the stroke .DELTA.h with respect to a perpendicular to the switching axis 3 arranged shift lock extended. As a second consequence of the slope of the force curve due to the now dependent on the direction of movement angle of attack depends on the direction. As a rule, a direction-dependent force curve is not desired. To compensate for this, starting from the neutral position in both switching directions, is the locking contour 9 provided with a correspondingly shaped resting mountains. In the case illustrated here, the locking contour symmetrical to the neutral position is superimposed on a linear gradient, the pitch angle of the superimposition corresponding to the angle α. As a result, the recesses are 15 . 16 . 17 radially different to the switching axis 3 spaced.

3 zeigt den Schaltkraftverlauf beim Schalten aus der Neutralstellung in eine der beiden Gangstellungen. Dargestellt ist die gemessene Schaltkraft in Abhängigkeit des zurückgelegten Schaltwegs. Zunächst steigt die Schaltkraft mit zunehmendem Schaltweg an, um ein versehentliches Ansynchronisieren zu vermeiden und um eine Rückstellung in die Neutralstellung zu erreichen, wenn ein gewisser Mindestschaltweg nicht erfolgt ist. Nach Überwinden eines bestimmten Widerstandspunkts wird die Gangschaltbewegung unterstützt, die erforderliche Schaltkraft nimmt schnell ab und unterstützt den Schaltvorgang, bis das Getriebeelement in der Gangstellung verrastet. Um ein ständiges Ansynchronisieren zu vermeiden ist vorgesehen, dass bei Verschiebung über den Gangstellungspunkt hinaus die Kraft wieder ansteigt. Der Kräfteverlauf ist für das Einlegen beider Gänge der Gassenführung der gleiche. 3 shows the switching force curve when switching from the neutral position to one of the two gear positions. Shown is the measured switching force as a function of the traveled switching path. First, the shift force increases with increasing shift travel, to avoid accidental synchronization and to achieve a return to the neutral position, if a certain minimum travel has not occurred. After overcoming a certain resistance point, the gear shift movement is supported, the required shift force decreases rapidly and supports the shift operation until the transmission element is locked in the gear position. In order to avoid constant synchronization, it is provided that the force rises again when shifting beyond the gear position point. The flow of forces is the same for the insertion of both courses of the lane guidance.

4 zeigt den zur Schaltbewegung und zur Schaltkraft nach 3 zugehörigen Hub des Rastelements in Millimetern. Deutlich erkennbar ist, dass die Kurven für die Auslenkung aus der Neutralstellung nicht wie für die Schaltkraft identisch sind, sondern sich in Steigung und Maximalhöhe unterscheiden. So lassen sich die Gangstellungen und die Neutralstellung mit Hubdifferenzen von mehr als einem Millimeter deutlich voneinander trennen. Infolgedessen kann unter Umständen auf eine aufwändige Kalibrierung verzichtet werden bzw. es können preisgünstige Sensorikelemente verbaut werden. 4 shows the to the switching movement and the switching force 3 associated stroke of the locking element in millimeters. It is clearly recognizable that the curves for the deflection from the neutral position are not identical as for the switching force, but differ in pitch and maximum height. Thus, the gear positions and the neutral position with stroke differences of more than one millimeter can be clearly separated. As a result, it may be possible to dispense with an expensive calibration or inexpensive sensor elements can be installed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
SensorschalteinheitSensing unit
22
Getriebebauteiltransmission component
33
Schaltachseswitching axis
44
SensorschaltarretierungSensorschaltarretierung
55
Rastelementlocking element
66
Hubachselifting axis
77
Sensorikelementsensor element
88th
Steckkontaktplug contact
99
Rastkonturcatch contour
1010
Schaltschieneshift rail
1111
Lagercamp
1212
Lagercamp
1313
Schaltgabelshift fork
1414
GetriebehauptachseTransmission main shaft
1515
Rastausnehmungrecess
1616
Rastausnehmungrecess
1717
Rastausnehmungrecess
1818
Wälzkörperrolling elements
1919
Kalottedome
2020
Arretierschaftlock shaft
2121
Arretiergehäuselock housing
2222
Sacklochblind
2323
Stößeltappet
2424
Federfeather
2525
NäherungssensorProximity sensor
2626
Wälzlagerroller bearing
2727
erstes Gehäusefirst housing
2828
zweites Gehäusesecond housing
2929
Dichtungpoetry
3030
Auswerteelektronikevaluation
αα
Winkelangle
Δh.delta.h
Hubstroke

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007037759 A1 [0002] DE 102007037759 A1 [0002]
  • DE 1020080636002 A1 [0004] DE 1020080636002 A1 [0004]

Claims (7)

Sensorschalteinheit (1), aufweisend: – ein Getriebebauteil (2), das entlang einer Schaltachse (3) axial verschiebbar oder um die Schaltachse (3) verdrehbar ist, – eine Sensorschaltarretierung (4) zum Detektieren von Positionen des Getriebebauteils (2) mit einem entlang einer Hubachse (6) beweglichen und am Getriebebauteil (2) verrastbaren Rastelement (5) und einem Sensorikelement (7) zur Bestimmung der Hubhöhe des Rastelements (5), dadurch gekennzeichnet, – dass der Hub des Rastelements (5) für eine vorgegebene Schaltkraft zusätzlich von der Position des Getriebebauteils (2) abhängig ist.Sensor switching unit ( 1 ), comprising: - a transmission component ( 2 ), which along a switching axis ( 3 ) axially displaceable or about the switching axis ( 3 ) is rotatable, - a sensor shift lock ( 4 ) for detecting positions of the transmission component ( 2 ) with one along a stroke axis ( 6 ) and on the transmission component ( 2 ) latchable latching element ( 5 ) and a sensor element ( 7 ) for determining the lifting height of the locking element ( 5 ), characterized in that - the stroke of the locking element ( 5 ) for a given switching force in addition from the position of the transmission component ( 2 ) is dependent. Sensorschalteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubachse (6) und die Schaltachse (3) einen von 90° abweichenden Winkel (α) aufweisen.Sensor switching unit according to claim 1, characterized in that the lifting axis ( 6 ) and the switching axis ( 3 ) have an angle deviating from 90 ° (α). Sensorschalteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubachse (6) und die Schaltachse (3) so zueinander geneigt sind, dass der Hubverlauf von der Richtung der Axialverschiebung des Getriebebauteils (2) entlang der Schaltachse (3) abhängig ist.Sensor switching unit according to claim 1, characterized in that the lifting axis ( 6 ) and the switching axis ( 3 ) are inclined relative to one another in such a way that the course of the stroke depends on the direction of the axial displacement of the transmission component ( 2 ) along the switching axis ( 3 ) is dependent. Sensorschalteinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubachse (6) und die Schaltachse (3) so zueinander geneigt sind, dass der Hubverlauf von der Richtung der Drehung des Getriebebauteils (2) um die Schaltachse (3) abhängig ist.Sensor switching unit according to claim 2 or 3, characterized in that the lifting axis ( 6 ) and the switching axis ( 3 ) are inclined to each other so that the stroke course of the direction of rotation of the transmission component ( 2 ) around the switching axis ( 3 ) is dependent. Sensorschalteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebebauteil (2) als eine Schaltstange, als eine Schaltwelle oder als eine auf diesen Bauteilen angeordnete Hülse ausgebildet ist.Sensor switching unit according to claim 1, characterized in that the transmission component ( 2 ) is formed as a shift rod, as a shift shaft or as arranged on these components sleeve. Sensorschalteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkontur (9) eine Neutralposition für das Rastelement (8) aufweist, bezüglich der der Profilverlauf asymmetrisch ist, so dass die durch die Schrägstellung des Rastelements (5) erzeugten unterschiedlichen Teilschaltkräfte durch die Asymmetrie kompensiert werden.Sensor switching unit according to claim 1, characterized in that the latching contour ( 9 ) a neutral position for the locking element ( 8th ), with respect to the profile profile is asymmetrical, so that by the inclination of the locking element ( 5 ) Different partial switching forces are compensated by the asymmetry. Sensorschalteinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkräfte beim Schalten aus der Neutralstellung in die jeweilige Gangstellung der zwei Schaltrichtungen gleich sind und der Hub des Rastelements (5) sich in den beiden Gangstellungen unterscheidet.Sensor switching unit according to claim 6, characterized in that the switching forces when switching from the neutral position to the respective gear position of the two switching directions are the same and the stroke of the locking element ( 5 ) differs in the two gear positions.
DE201010011459 2010-03-15 2010-03-15 Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element Withdrawn DE102010011459A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010011459 DE102010011459A1 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010011459 DE102010011459A1 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010011459A1 true DE102010011459A1 (en) 2011-09-15

Family

ID=44507966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201010011459 Withdrawn DE102010011459A1 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010011459A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012210789A1 (en) * 2012-06-26 2014-01-02 Zf Friedrichshafen Ag Switching device for manual transmission of motor car, has roller rigidly secured on bearing bolt and rotatably supported over rolling bearings in bearing bore of selecting force arm, and rolling elements axially arranged by bearing cage

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007037759A1 (en) 2007-08-10 2009-02-12 Schaeffler Kg Device for determining a switching position of a mechanical system
DE102008063600A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Sensor lock for determining position of e.g. gear change rod of motor vehicle transmission, has sensor unit including sensor element arranged in housing, and latching element formed as part of latching sleeve

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007037759A1 (en) 2007-08-10 2009-02-12 Schaeffler Kg Device for determining a switching position of a mechanical system
DE102008063600A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Sensor lock for determining position of e.g. gear change rod of motor vehicle transmission, has sensor unit including sensor element arranged in housing, and latching element formed as part of latching sleeve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012210789A1 (en) * 2012-06-26 2014-01-02 Zf Friedrichshafen Ag Switching device for manual transmission of motor car, has roller rigidly secured on bearing bolt and rotatably supported over rolling bearings in bearing bore of selecting force arm, and rolling elements axially arranged by bearing cage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2304274B1 (en) Method for calibrating a position sensor in a motor vehicle gear
EP1979209A1 (en) Actuator, particularly for a motor vehicle parking brake
DE102009058023A1 (en) Switching unit for motor vehicle transmission, has sensor system that identifies stroke movement of latching element or component, and locking device pre-tensioned against locking contour arranged on gearshift shaft
EP2379903A1 (en) Roller bearing for two components that can be at least axially moved toward one another, particularly for transmission shifting elements
EP2446174B1 (en) Locking device for a selector shaft
EP2263028B1 (en) Arrangement for mounting a shift rail, with a sensor for position determination
EP1131605B1 (en) Measuring device for the contactless measurement of an angle of rotation
DE102008053197A1 (en) Sensing unit
EP2425156B1 (en) Retaining device, particularly for a shifter shaft
DE102010011459A1 (en) Switching unit has transmission component which is axially slidable along a switching axis or rotated around the switching axis, and sensor selector interlock mechanism is provided with detent element
EP2379915B1 (en) Method for detecting the position of a mobile switching element
EP2467625B1 (en) Bearing arrangement for a shift shaft
DE102009032558A1 (en) Switch unit for motor vehicle manual gearbox, has switch element and break contour which is arranged at switch element or stands in working connection with switch element
DE102010034283A1 (en) Motor car gear wheel change gear component, has shift element i.e. shift fork, for changing gear positions of gear box, and selector interlock mechanism generating switching forces and firmly connected with shift element
EP2235601A1 (en) Switching unit and method for the production thereof
DE102018121891A1 (en) transmission sensor
DE102020126396B4 (en) Switching element and switching device with a switching element
DE102008053194A1 (en) Switching unit for determining and regulating gear speed settings, has gear component, particularly selector shaft, where signal evaluation unit is connected with resting element in electrically conducting manner
DE102009037865A1 (en) Arrangement for determining position of e.g. shift rod, towards housing, in automated geared transmission of motor vehicle, has form spring element formed as screw spring and comprises different winding dimension
DE102009037866A1 (en) Sensor bearing for mounting a Getriebestellelements
DE102016213366A1 (en) Displacement gauge for a clutch slave cylinder
DE102010035187A1 (en) Shift rod of a motor vehicle transmission
WO2010066527A1 (en) Sensor switching unit
EP2478274B1 (en) Shifting unit
DE102019101446A1 (en) Slave cylinder with drive plate with changing height profile in the circumferential direction; Actuator and clutch system

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120824

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120824

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140213

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140213

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150402

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination