DE102011086243A1 - Circuit-breaker for converting translational movement of shift rod into rotational movement for motorcycle, has sensor unit for detecting translational movement, where housing and connecting element are provided for converting movement - Google Patents

Circuit-breaker for converting translational movement of shift rod into rotational movement for motorcycle, has sensor unit for detecting translational movement, where housing and connecting element are provided for converting movement Download PDF

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Abstract

The circuit-breaker has a sensor unit (11') for detecting a translational movement. A housing and a connecting element (25') are provided for converting the movement. The housing and the connecting element are connected together by a spring element. The sensor unit has a magnet and an angle sensor (15'), which detects a change in a relative position of the magnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schaltautomaten eines Motorrads und eine Sensoreinheit für einen solchen Schaltautomaten.The invention relates to a switching machine of a motorcycle and a sensor unit for such a switching machine.

Stand der TechnikState of the art

Bei Motorrädern werden für sequentielle Getriebe Schaltautomaten eingesetzt. Diese ermöglichen ein Hochschalten ohne Betätigung der Kupplung, so dass zum einen der Fahrkomfort und zum anderen die Leistung erhöht werden. Schaltautomaten werden normalerweise in das von dem entsprechenden Fußhebel betätigte Schaltgestänge eingefügt. Bei Betätigung des Schaltgestänges wird diese mittels Sensorik und ggf. zusätzlicher Federelemente erfasst. Als Antwort auf die Betätigung des Schaltgestänges wird für das Hochschalten kurzzeitig durch die Motorsteuerung die Zündung unterbrochen, so dass kupplungsfrei hochgeschaltet werden kann. Motorcycles are used for sequential gear shift machines. These allow an upshift without actuation of the clutch, so on the one hand the ride comfort and on the other hand the performance can be increased. Switching machines are usually inserted in the actuated by the corresponding foot lever shift linkage. Upon actuation of the shift linkage, this is detected by means of sensors and possibly additional spring elements. In response to the operation of the shift linkage, the ignition is temporarily interrupted by the engine control for the upshift, so that it can be upshifted clutch-free.

Nachteilig bei solchen Schaltautomaten ist die Notwendigkeit, das normale Schaltgestänge durch Sondergestänge zu ersetzen, wodurch eine Nachrüstung im Fahrzeug mit einem gewissen Aufwand verbunden ist. Außerdem besteht bei solchen Schaltautomaten keine Möglichkeit, den Vorgang des Runterschaltens zu automatisieren.A disadvantage of such automatic circuit breakers is the need to replace the normal shift linkage with special linkage, whereby a retrofit in the vehicle is associated with a certain effort. In addition, there is no way to automate the process of downshifting in such switching machines.

Es ist daher Aufgabe dieser Erfindung, eine Sensoreinheit und einen Schaltautomaten mit der Sensoreinheit bereitzustellen, die in einem Fahrzeug leicht nachrüstbar ohne Verwendung von Sondergestängen sind und die ein automatisches Hoch- und Runterschalten ermöglichen.It is therefore an object of this invention to provide a sensor unit and a switching machine with the sensor unit, which are easily retrofitted in a vehicle without the use of special linkages and allow automatic up and down switching.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden ein Schaltautomaten gemäß Patentanspruch 1 und eine Sensoreinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 9 vorgestellt. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen sowie der Beschreibung.Against this background, a circuit breaker according to claim 1 and a sensor unit with the features of claim 9 are presented. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims and the description.

Der vorgestellte Schaltautomat dient dazu, eine translatorische Bewegung einer Schaltstange, die von einem Fahrer über einen Fußhebel betätigt wird, in eine rotatorische Bewegung bzw. Drehbewegung umzusetzen, die wiederum mittels der vorgesehenen Sensoreinheit aufgenommen wird. Hierzu ist ein Gehäuse und ein Verbindungselement vorgesehen, die über mindestens ein Federelement, typischerweise kraftschlüssig, miteinander verbunden sind.The proposed automatic switch is used to convert a translational movement of a shift rod, which is actuated by a driver via a foot lever, in a rotational movement or rotational movement, which in turn is received by the provided sensor unit. For this purpose, a housing and a connecting element is provided, which are connected to one another via at least one spring element, typically non-positively.

Es wird weiterhin eine Sensoreinheit für einen Schaltautomaten für ein Motorrad vorgeschlagen, in der ein Magnet vorgesehen ist, der bspw. durch mindestens ein Federelement in einer Neutralposition gehalten werden kann. Wird auf das Gehäuse eine rotatorische Kraft ausgeübt, verschiebt sich das Verbindungselement mit dem Magneten bezüglich des Gehäuses. Diese Verschiebung bzw. diese relative Positionsänderung wird mit einem Winkelsensor erfasst. Aus der Verschieberichtung kann auch die Richtung der Krafteinwirkung ermittelt werden.It is also proposed a sensor unit for a switching machine for a motorcycle, in which a magnet is provided, which can be kept, for example, by at least one spring element in a neutral position. If a rotational force is exerted on the housing, the connecting element moves with the magnet relative to the housing. This shift or this relative position change is detected by an angle sensor. From the displacement direction and the direction of the force can be determined.

Der vorgestellte Schaltautomat kann anstelle der üblichen Hebelmechanik montiert werden. Die Betätigungskräfte sind bspw. durch Federn einstellbar.The presented automatic switch can be mounted instead of the usual lever mechanism. The actuating forces are, for example, adjustable by springs.

In Ausgestaltung weist der Schaltautomat ein Steuerelement, einen Magneten und einen Winkelsensor auf. Solche Schaltautomaten sind in der Regel an einem Schaltgestänge des Motorrads anzubringen. Ein Schaltgestänge umfasst grundsätzlich einen Fußhebel, eine Schaltstange, eine Schaltwelle und einen Verbindungshebel zwischen Schaltwelle und Schaltstange. Zum Schalten wird neben Ziehen der Kupplung der Fußhebel hochgezogen oder runtergedrückt, in Abhängigkeit des Schaltwunsches. Diese Krafteinwirkung wird über die Schaltstange, das Gehäuse und das Verbindungselement auf die Schaltwelle übertragen.In an embodiment, the automatic switch on a control, a magnet and an angle sensor. Such automatic switching machines are usually to be mounted on a shift linkage of the motorcycle. A shift linkage basically comprises a pedal, a shift rod, a shift shaft and a connecting lever between the shift shaft and shift rod. For switching, in addition to pulling the clutch, the foot lever is pulled up or pushed down, depending on the shift request. This force is transmitted via the shift rod, the housing and the connecting element to the shift shaft.

Der bei der Übertragung zurückgelegte Weg und die wirkende Kraft lassen sich über einen Drehwinkel berechnen. Gleichzeitig lässt sich über den Drehwinkel erkennen, ob ein Hochschalten oder Runterschalten erwünscht ist, da das Vorzeichen bei den zwei Vorgängen entgegengesetzt ist. Um diesen Drehwinkel messen zu können, kann es vorgesehen sein, den Magneten der Sensoreinheit an dem Gehäuse oder dem Verbindungselement anzubringen.The distance covered during the transmission and the acting force can be calculated via a rotation angle. At the same time, it is possible to detect via the rotation angle whether an upshift or downshift is desired since the sign is opposite in the two operations. In order to measure this angle of rotation, it can be provided to attach the magnet of the sensor unit to the housing or the connecting element.

Damit die Drehbewegung des Magneten ohne Krafteinwirkung auf den Fußhebel die Messung nicht stört, d.h. um das Grundrauschen zu minimieren, kann der Magnet durch mindestens ein Federelement bzw. eine Feder, die als Spiral- oder Blattfeder ausgestaltet ist, in einer Neutralposition gehalten werden. Über diese mindestens eine Feder ist es weiterhin möglich, die Betätigungskräfte des Schalthebels einzustellen. Je nach Wunsch kann die mindestens eine Feder härter oder weicher eingestellt werden. Thus, the rotational movement of the magnet without force on the foot lever does not interfere with the measurement, i. To minimize the background noise, the magnet can be held in a neutral position by at least one spring element or a spring, which is designed as a spiral or leaf spring. About this at least one spring, it is also possible to adjust the operating forces of the shift lever. As desired, the at least one spring can be set harder or softer.

Bei einem Motorrad werden Gänge durch die Drehung einer Schaltkulisse, die ihrerseits eine Verschiebung des Schaltgetriebes verursacht, geschaltet. Die Schaltkulisse kann vereinfachend scheibenförmig dargestellt werden, wobei entlang ihres Umfangs Ausnehmungen vorgesehen ist. Dabei entspricht die Zahl der Ausnehmungen der Zahl der Gänge. Die Schaltkulisse wird durch Klauen betätigt. Durch eine Betätigung des Fußhebels durch den Motorradfahrer wird die Schaltstange entlang seiner Längsachse gezogen oder geschoben, wodurch entsprechend die Klauen an der Schaltkulisse betätigt werden. Die Kraft, die auf eine Fixierrolle ausgeübt werden muss, damit sie entlang einer Ausnehmung bewegt wird, erreicht ein Maximum, wenn die Fixierrolle den äußeren Rand der Ausnehmung erreicht hat, der gleichzeitig der äußere Rand der benachbarten Ausnehmung ist. In diesem Moment soll bei dem Hochschalten das Getriebe entspannt werden, was durch eine kurzzeitige Unterbrechung der Zündung erreicht wird. Gleichzeitig wird die Spannung in der an der Fixierrolle verbundenen Feder frei, so dass die Fixierrolle in die benachbarte Ausnehmung bewegt wird, was einer Schaltung eines Ganges entspricht. In a motorcycle gears are switched by the rotation of a shift gate, which in turn causes a shift of the gearbox. The shift gate can be simplified disk-shaped, with recesses provided along its circumference. The number of recesses corresponds to the number of gears. The shift gate is operated by claws. By pressing the pedal by the motorcyclist, the shift rod along its Longitudinal axis pulled or pushed, which are operated according to the claws on the shift gate. The force that has to be exerted on a fixing roller so that it is moved along a recess, reaches a maximum when the fixing roller has reached the outer edge of the recess, which is also the outer edge of the adjacent recess. At this moment, the transmission is to be relaxed in the upshift, which is achieved by a brief interruption of the ignition. At the same time, the tension in the spring connected to the fixing roller is released, so that the fixing roller is moved into the adjacent recess, which corresponds to a shift of a gear.

Die vorgestellte Sensoreinheit kann über die Ermittlung der Krafteinwirkung auf die Schaltstange und dem sich daraus ergebenden zurückgelegten Weg der Schaltstange feststellen, wann die Fixierrolle an der Schaltkulisse den äußeren Rand, d.h. den Punkt höchster Spannung, erreicht hat. In Abhängigkeit von der ebenso über den Winkelsensor gemessenen Drehrichtung kann der Schaltwunsch ermittelt werden, so dass bei einer ersten Richtung und einem ersten Betrag der Krafteinwirkung für das Hochschalten kurzzeitig die Zündung unterbrochen und bei einer zweiten Richtung und einem zweiten Betrag der Krafteinwirkung für das Runterschalten die Drosselklappe kurzzeitig geöffnet wird. Dadurch wird es ermöglicht, ohne Ziehen der Kupplung hoch- oder runterzuschalten.The presented sensor unit can determine, by detecting the application of force to the shift rod and the consequent path traveled by the shift rod, when the fuser roller on the shift gate adjusts the outer edge, i. reached the point of highest tension. Depending on the direction of rotation, which is likewise measured via the angle sensor, the desired shift can be determined, so that the ignition is temporarily interrupted for a first direction and a first amount of force for the upshift, and for a second direction and a second amount of force for the downshift Throttle is opened briefly. This makes it possible to upshift or downshift without pulling the clutch.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Steuerelement durch eine Klemmung kraftschlüssig mit einer Schaltwelle zu verbinden. Das Gehäuse kann über ein Kugellager mit dem Verbindungselement verbunden sein. Um eine Drehung bzw. Betätigung des Verbindungselements zu erreichen, ist am Gehäuse ein Kugelkopf angebracht. Die Verdrehung des Steuerelements ist durch einen Ausschnitt im Gehäuse begrenzt. Wird über den Kugelkopf eine Kraft auf das Gehäuse ausgeübt, verdreht sich das Gehäuse im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigersinn solange, bis das Steuerelement am Gehäuse anstößt. Dann wird die Kraft direkt auf die Schaltwelle übertragen. Die Drehbewegung im Gehäuse verschiebt gleichzeitig auch den Magneten, dessen Drehung und folglich die zur Drehung aufgewendete Kraft durch den Winkelsensor erfasst bzw. berechnet werden. Über den Drehwinkel wird auch der in Längsrichtung zurückgelegte Weg bestimmt.In a further embodiment, the control element is to be positively connected by a clamping with a switching shaft. The housing may be connected via a ball bearing with the connecting element. In order to achieve a rotation or actuation of the connecting element, a ball head is attached to the housing. The rotation of the control is limited by a cutout in the housing. If a force is exerted on the housing via the ball head, the housing rotates in a clockwise or counterclockwise direction until the control abuts against the housing. Then the force is transmitted directly to the stem. The rotational movement in the housing at the same time also displaces the magnet, whose rotation and consequently the force expended on the rotation are detected or calculated by the angle sensor. About the rotation angle and the distance traveled in the longitudinal direction is determined.

Es wird außerdem ein Verfahren zum assistierten Schalten mittels eines erfindungsgemäßen Schaltautomaten vorgestellt. Bei dem Verfahren wird zunächst durch Drücken oder Heben des Fußhebels des Schaltgestänges der Schaltwunsch geäußert. Durch diese Krafteinwirkung verschieben und verdrehen sich die Hebel in dem Schaltgestänge zueinander. Diese Drehung und die Richtung der Drehung werden anhand der Drehung des Magneten in der Sensoreinheit gegenüber dem Winkelsensor ermittelt. Dabei wird bei einer ersten Drehrichtung und bei einem bestimmten Drehwinkel für das Hochschalten kurzzeitig die Zündung unterbrochen, während bei einer der ersten Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung und bei einem bestimmten Drehwinkel für das Runterschalten die Drosselklappe kurzzeitig geöffnet wird.In addition, a method for assisted switching by means of a switching device according to the invention is presented. In the method, the shift request is first expressed by pressing or lifting the foot lever of the shift linkage. By this force shift and move the levers in the shift linkage to each other. This rotation and the direction of the rotation are determined based on the rotation of the magnet in the sensor unit relative to the angle sensor. In this case, the ignition is temporarily interrupted in a first direction of rotation and at a certain angle of rotation for the upshift, while in a first direction of rotation opposite direction of rotation and at a certain rotation angle for the downshifting the throttle is opened briefly.

Bevor die Zündung kurzzeitig unterbrochen oder die Drosselklappe kurzzeitig geöffnet wird, kann anhand des ermittelten Drehwinkels ein Betrag für die auf dem Schalthebel wirkende Krafteinwirkung ermittelt werden. Durch diesen Wert kann mit höherer Genauigkeit festgestellt werden, wann der optimale Schaltpunkt eingestellt ist, d.h. wann die Kraft bzw. die Spannung der Feder an der Fixierrolle ihr Maximum erreicht hat. Zusätzlich oder stattdessen anhand des Drehwinkels der Weg berechnet werden, den die Schaltstange durch die die Drehung verursachende Krafteinwirkung gegenüber dem Verbindungshebel und/oder der Schaltwelle zurücklegt, wodurch ebenso sehr genau der optimale Schaltpunkt ermittelt werden kann.Before the ignition is briefly interrupted or the throttle valve is opened briefly, an amount for the force acting on the shift lever force can be determined based on the determined rotation angle. This value can be used to determine with greater accuracy when the optimum switching point is set, i. when the force or the tension of the spring on the fixing roller has reached its maximum. In addition, or instead calculated from the angle of rotation of the path, the shift rod by the rotation causing force against the connecting lever and / or the shift shaft travels, which also exactly the optimum switching point can be determined.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweiligen angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt schematisch ein übliches Schaltgestänge eines Motorrads. 1 schematically shows a conventional shift linkage of a motorcycle.

1b zeigt schematisch eine Schaltkulisse eines Motorrads. 1b schematically shows a shift gate of a motorcycle.

2a zeigt einen schematischen Querschnitt eines Verbindungshebels mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensoreinheit. 2a shows a schematic cross section of a connecting lever with an embodiment of a sensor unit according to the invention.

2b zeigt eine schematische Draufsicht eines Schalthebels und einen partiellen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Sensoreinheit aus 2a. 2 B shows a schematic plan view of a shift lever and a partial longitudinal section of the sensor unit according to the invention 2a ,

3a und 3b zeigen schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensoreinheit. 3a and 3b schematically show an embodiment of a sensor unit according to the invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.The invention is schematically illustrated by embodiments in the drawings and will be described below in detail with reference to the drawings.

1 zeigt schematisch ein bekanntes Schaltgestänge 1 eines Motorrads. Das Schaltgestänge 1 umfasst neben dem von dem Fuß des Fahrers zu betätigendem Fußhebel 2 eine Schaltstange 3, eine Schaltwelle 4 sowie einen die Schaltstange 3 und die Schaltwelle 4 verbindenden Verbindungshebel 5. Zum Hochoder Runterschalten wird nach Ziehung der Kupplung der Fußhebel 2 nach oben bzw. nach unten gedrückt, wodurch sich die Schaltstange 3 entlang ihrer Längsachse bewegt und eine Rotation der Schaltwelle 4 und des Verbindungshebels 5 verursacht. Die Schaltwelle 4 wirkt normalerweise über Klauen 11 auf die Schaltkulisse 8, so wie in 1b schematisch dargestellt ist. Bei einem Motorrad werden Gänge durch die Drehung der Schaltkulisse 8, die ihrerseits eine Verschiebung des Schaltgetriebes verursacht, geschaltet. Die Schaltkulisse 8 ist vereinfacht scheibenförmig ausgebildet, wobei entlang ihres Umfangs Ausnehmungen 9 vorgesehen sind. Dabei entspricht die Zahl der Ausnehmungen 9 der Zahl der Gänge, die in 1b durch römische Zahlen dargestellt sind. Die Schaltkulisse 8 wird durch die Klauen 11 betätigt, die mit der Schaltwelle 4 verbunden sind. Durch eine Betätigung des Fußhebels 2 durch den Motorradfahrer wird die Schaltstange 3 entlang ihrer Längsachse gezogen oder geschoben, wodurch entsprechend die Schaltkulisse 8 betätigt wird. Dabei wandert die Fixierrolle 7 entlang einer Ausnehmung 9, entsprechend der Betätigung der Schaltstange 3, unter Komprimierung der Feder 6 bis zu einem Rand 10 der Ausnehmung 9, welcher zwei Ausnehmungen 9 voneinander trennt, um dann unter Entspannung der Feder 6 in die benachbarte dem Schaltwunsch entsprechende Ausnehmung 9 zu gelangen. 1 schematically shows a known shift linkage 1 of a motorcycle. The shift linkage 1 includes beside the pedal to be actuated by the driver's foot 2 a shift rod 3 , a shift shaft 4 and a the shift rod 3 and the shift shaft 4 connecting connecting lever 5 , To upshift or downshift is after drawing the clutch of the pedal 2 pushed up or down, causing the shift rod 3 moved along its longitudinal axis and a rotation of the switching shaft 4 and the connecting lever 5 caused. The shift shaft 4 usually works through claws 11 on the shift gate 8th , as in 1b is shown schematically. In a motorcycle, gears become through the rotation of the shift gate 8th , which in turn causes a shift of the gearbox, switched. The shift gate 8th is simplified disk-shaped, with recesses along its circumference 9 are provided. The number of recesses corresponds to this 9 the number of gears in 1b represented by Roman numerals. The shift gate 8th gets through the claws 11 operated with the shift shaft 4 are connected. By pressing the foot lever 2 by the motorcyclist is the shift rod 3 pulled or pushed along its longitudinal axis, whereby the shift gate accordingly 8th is pressed. The fixing roller moves 7 along a recess 9 , according to the operation of the shift rod 3 , under compression of the spring 6 up to an edge 10 the recess 9 which two recesses 9 separates from each other, then under relaxation of the spring 6 in the adjacent the shift request corresponding recess 9 to get.

Bei einem automatischen Schaltvorgang wird für das Hochschalten kurzzeitig die Zündung unterbrochen und für das Runterschalten die Drosselklappe kurzzeitig geöffnet. Um einen optimierten automatischen Schaltprozess zu gewährleisten, ist es von großer Bedeutung, den richtigen Schaltpunkt zu ermitteln, um zum richtigen Zeitpunkt die Zündung zu unterbrechen oder die Drosselklappe kurzzeitig zu öffnen. Das soll normalerweise erfolgen, wenn die Feder 6 komprimiert ist, d.h. ein Maximum an potentieller Energie aufweist. Ein solcher Zustand wird erreicht, wenn sich die Fixierrolle 7 nicht in einer Ausnehmung/Tal 9, sondern an einem Rand 10 befindet. In the case of an automatic shift operation, the ignition is briefly interrupted for the upshift and the throttle valve is briefly opened for the downshift. In order to ensure an optimized automatic shift process, it is very important to determine the correct shift point in order to interrupt the ignition at the right time or to open the throttle valve for a short time. This should normally be done when the spring 6 is compressed, ie has a maximum of potential energy. Such a condition is reached when the fixing roller 7 not in a recess / valley 9 but on one edge 10 located.

Der optimale Schaltpunkt kann durch eine Sensoreinheit 11 aus 2a und 2b ermittelt werden. Die Sensoreinheit 11 ist an einem Gehäuse 12 anzubringen. Das zylinderförmige Verbindungelement 25 ist von dem Gehäuse 12 umgeben, wobei das Verbindungselement 25 und das Gehäuse 12 durch ein Kugellager 13 verbunden sind. Die Sensoreinheit 11 umfasst einen Magneten 14, einen Winkelsensor 15, ein Steuerelement 16 sowie zwei Federn 17, die ein Federelement 30 bilden und den Magneten 14 in einer Neutralposition bei Nicht-Betätigung des Verbindungselements 25 halten. Auf dem Gehäuse 12 ist zur Betätigung des Verbindungselements 25 ein Kugelkopf 18 vorgesehen. Wie vorstehend bereits erwähnt, wird der Magnet 14 bei Nicht-Betätigung des Verbindungselements 25 durch die beiden Federn 17, die sich auf zwei Seiten des Magneten 14 radial partiell um das Verbindungselement 25 erstrecken, in einer Neutralposition gehalten. In dieser Neutralposition, wie sie in 2a gezeigt ist, liegen der Magnet 14 und der Winkelsensor 15 radial zum Verbindungselement 25 auf einer Linie. The optimal switching point can be achieved by a sensor unit 11 out 2a and 2 B be determined. The sensor unit 11 is on a housing 12 to install. The cylindrical connecting element 25 is from the case 12 surrounded, wherein the connecting element 25 and the case 12 through a ball bearing 13 are connected. The sensor unit 11 includes a magnet 14 , an angle sensor 15 , a control 16 as well as two springs 17 that is a spring element 30 make up and the magnet 14 in a neutral position upon non-actuation of the connecting element 25 hold. On the case 12 is for actuating the connecting element 25 a ball head 18 intended. As already mentioned above, the magnet 14 upon non-actuation of the connecting element 25 through the two springs 17 that are on two sides of the magnet 14 radially partially around the connecting element 25 extend, held in a neutral position. In this neutral position, as in 2a is shown, are the magnet 14 and the angle sensor 15 radially to the connecting element 25 on a line.

Wird das Gehäuse 12 im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigersinn gedreht, so dreht sich auch der Magnet 14 und der Winkelsensor 15, wenn die Betätigungskräfte kleiner sind als die Vorspannkräfte der Federn 17. Sind die Kräfte größer, kommt es zu einer Verschiebung bzw. einer relativen Positionsänderung des Magneten 14 gegenüber dem Winkelsensor 15, die von diesem gemessen wird und vom Steuerelement 16 einen Betrag der Krafteinwirkung auf das Verbindungselement 25 darstellt. Anhand der Richtung der Drehung und dem Drehwinkel lässt sich der von der Schaltstange 3 zurückgelegte Weg messen, woraus sich der Betrag der Krafteinwirkung ausrechnen lässt. Aus diesem Wert erkennt die Sensoreinheit 11, wann die mit der Fixierrolle 7 (2) verbundene Feder 6 (2) ihr Maximum an Spannung erreicht hat, also wann für das Hochschalten kurzzeitig die Zündung unterbrochen oder für das Runterschalten die Drosselklappe kurzzeitig geöffnet werden soll.Will the housing 12 Turned clockwise or counterclockwise, the magnet also rotates 14 and the angle sensor 15 when the actuating forces are smaller than the biasing forces of the springs 17 , If the forces are greater, there is a shift or a relative change in position of the magnet 14 opposite the angle sensor 15 which is measured by this and by the control 16 an amount of force on the connecting element 25 represents. Based on the direction of rotation and the angle of rotation can be from the shift rod 3 Measure the distance traveled, from which the amount of force can be calculated. The sensor unit recognizes this value 11 when the with the fixing roller 7 ( 2 ) connected spring 6 ( 2 ) has reached its maximum voltage, so when the upshift momentarily interrupted the ignition or for the downshift the throttle is to be opened briefly.

2b zeigt eine schematische Seitenansicht eines Verbindungselements 25 mit dem Steuerelement 16 und einen partiellen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 11 aus 2a. Das Verbindungselement 25 mit dem Gehäuse 12 ist an einem axialen Ende am Verbindungsgelenk mit der Schaltwelle 4 verbunden. Erfindungsgemäß ist die Sensoreinheit 11 als Verlängerung des Verbindungselements 25 vorgesehen, wobei die Schaltwelle 4 das Verbindungselement 25 von der Sensoreinheit 11 trennt. Die Sensoreinheit 11 mit dem Steuerelement 16 ist so an der Schaltwelle 4 und an dem Verbindungselement 25 befestigt, dass eine Fläche des Steuerelements 16 an der Schaltwelle 4 anliegt. Das Steuerelement 16 ist über einen Sensoranschluss 19 mit der Elektronik des Fahrzeugs verbunden. 2 B shows a schematic side view of a connecting element 25 with the control 16 and a partial longitudinal section of the sensor unit according to the invention 11 out 2a , The connecting element 25 with the housing 12 is at an axial end at the connecting joint with the switching shaft 4 connected. According to the invention, the sensor unit 11 as an extension of the connecting element 25 provided, wherein the shift shaft 4 the connecting element 25 from the sensor unit 11 separates. The sensor unit 11 with the control 16 is so on the stem 4 and on the connecting element 25 attached that one surface of the control 16 at the selector shaft 4 is applied. The control 16 is via a sensor connection 19 connected to the electronics of the vehicle.

3a und 3b zeigen eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensoreinheit. Der Winkelsensor 15´ ist als Bestandteil der Sensoreinheit 11’ an dem Gehäuse 12’ anzubringen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Federn 17 aus 2a als Blattfeder 17´ ausgeführt, wodurch die Sensoreinheit 11´ und das Gehäuse 12’ platzsparender gestaltet werden können. Das Gehäuse 12´ weist an dem von der Sensoreinheit 11´ entfernten Ende eine orthogonal zu der Längsache des Verbindungselements 25´ angeordnete längliche Öffnung 20 auf, in die eine Nase 21 des Verbindungselements 25´ in das Gehäuse 12´ hineinragt. In der Normalposition befindet sich die Nase 21 – in einem durch die Federn 17’ bestimmten Abstand zu den Enden der Öffnung 20 – in der Mitte der Öffnung 20. An dem von dem Winkelsensor 15´ entfernten Ende weist das Gehäuse 12´ außerdem ein Verbindungsgelenk 22 zu der Schaltstange 3 (1) auf. 3a and 3b show a second embodiment of the sensor unit according to the invention. The angle sensor 15' is as part of the sensor unit 11 ' on the housing 12 ' to install. In this embodiment, the springs 17 out 2a as a leaf spring 17' executed, causing the sensor unit 11' and the case 12 ' save space can be designed. The housing 12' indicates that of the sensor unit 11' one end orthogonal to the longitudinal axis of the connecting element 25' arranged elongated opening 20 into which a nose 21 of the connecting element 25' in the case 12' protrudes. In the normal position is the nose 21 - in one by the springs 17 ' certain distance to the ends of the opening 20 - in the middle of the opening 20 , At the of the angle sensor 15' far end points the case 12' also a connecting joint 22 to the shift rod 3 ( 1 ) on.

Durch die Bewegung der Schaltstange 3 nach Betätigung mittels des Fußhebels 2 wird das Verbindungselement 25´ um das Verbindungsgelenk 22’ zur Schaltwelle 4 gedreht. Bei Kräften, die kleiner als die Federvorspannung der Federn 17’ sind, bewegen sich das Gehäuse 12’ mit dem Winkelsensor 15’ und dem Verbindungshebel 15’ synchron. Erst ab einem bestimmten Drehwinkel, der einer entsprechenden Krafteinwirkung entspricht, verschiebt sich das Gehäuse 12’ und das Verbindungselement 25’ zueinander, bis die Nase 21 an ein Ende der Öffnung 20 anstößt, wodurch das Gehäuse 12’ und der Magnet (nicht dargestellt) an dem Verbindungselement 25’ nicht mehr weitergedreht werden können. Die Drehung wird durch den Winkelsensor 15´ gemessen und analog zur ersten Ausführungsform verarbeitet.By the movement of the shift rod 3 after actuation by means of the foot lever 2 becomes the connecting element 25' around the connecting joint 22 ' to the switching shaft 4 turned. At forces smaller than the spring preload of the springs 17 ' are, the housing move 12 ' with the angle sensor 15 ' and the connection lever 15 ' synchronous. Only from a certain angle of rotation, which corresponds to a corresponding force, shifts the housing 12 ' and the connecting element 25 ' to each other, until the nose 21 to one end of the opening 20 abuts, causing the housing 12 ' and the magnet (not shown) on the connecting element 25 ' can not be further rotated. The rotation is through the angle sensor 15' measured and processed analogously to the first embodiment.

Claims (10)

Schaltautomat für ein Motorrad mit einer Sensoreinheit (11, 11’), wobei der Schaltautomat eine translatorische Bewegung einer Schaltstange (3) in eine rotatorische Bewegung umsetzt, die von der Sensoreinheit (11, 11’) zu erfassen ist, wobei zum Umsetzen der Bewegung ein Gehäuse (12, 12’) und ein Verbindungselement (25, 25’) vorgesehen sind, die über mindestens ein Federelement (30) miteinander verbunden sind.Automatic switch for a motorcycle with a sensor unit ( 11 . 11 ' ), wherein the automatic switch a translational movement of a shift rod ( 3 ) converts into a rotational movement, which from the sensor unit ( 11 . 11 ' ), wherein to implement the movement, a housing ( 12 . 12 ' ) and a connecting element ( 25 . 25 ' ) are provided, which via at least one spring element ( 30 ) are interconnected. Schaltautomat nach Anspruch 1, bei dem die Sensoreinheit (11, 11’) einen Magneten (14) und einen Winkelsensor (15, 15') aufweist, der eine relative Positionsänderung des Magneten (14) erfasst.Automatic switch according to Claim 1, in which the sensor unit ( 11 . 11 ' ) a magnet ( 14 ) and an angle sensor ( 15 . 15 ' ) having a relative change in position of the magnet ( 14 ) detected. Schaltautomat nach Anspruch 2, bei dem der Magnet (14) von dem mindestens einen Federelement (30) bei nicht betätigter Schaltstange (3) in einer Neutralposition gehalten ist.Automatic switch according to claim 2, in which the magnet ( 14 ) of the at least one spring element ( 30 ) with not actuated shift rod ( 3 ) is held in a neutral position. Schaltautomat nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der Magnet (14) über ein Steuerelement (16) mit dem Verbindungselement (25, 25') verbunden ist.Switchgear according to Claim 2 or 3, in which the magnet ( 14 ) via a control ( 16 ) with the connecting element ( 25 . 25 ' ) connected is. Schaltautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das mindestens eine Federelement (30) eine Spiralfeder oder Blattfeder ist.Automatic switch according to one of claims 1 to 4, wherein the at least one spring element ( 30 ) is a coil spring or leaf spring. Schaltautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Gehäuse (12, 12') das Verbindungselement (25, 25') umgibt.Switchgear according to one of Claims 1 to 5, in which the housing ( 12 . 12 ' ) the connecting element ( 25 . 25 ' ) surrounds. Schaltautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem eine Nase (21) des Verbindungshebels (25, 25') in eine Öffnung (20) des Gehäuses (12, 12') ragt. Automatic switch according to one of Claims 1 to 6, in which a nose ( 21 ) of the connecting lever ( 25 . 25 ' ) in an opening ( 20 ) of the housing ( 12 . 12 ' protrudes. Schaltautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Gehäuse (12, 12') ein Verbindungsgelenk (22) für die Betätigung durch die Schaltstange (3) aufweist.Automatic switch according to one of Claims 1 to 7, in which the housing ( 12 . 12 ' ) a connecting joint ( 22 ) for the operation by the shift rod ( 3 ) having. Sensoreinheit für einen Schaltautomaten eines Motorrads für einen Schaltautomaten nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die einen Magneten (14) und einen Winkelsensor (15, 15') aufweist, der eine relative Positionsänderung des Magneten (14) erfasst.Sensor unit for a switching machine of a motorcycle for a switching machine according to one of claims 1 to 8, which comprises a magnet ( 14 ) and an angle sensor ( 15 . 15 ' ) having a relative change in position of the magnet ( 14 ) detected. Sensoreinheit nach Anspruch 9, bei der mindestens ein Federelement (30) vorgesehen ist, das dazu dient, den Magneten (14) bei nicht betätigter Schaltstange (3) in einer Neutralposition zu halten.Sensor unit according to claim 9, wherein at least one spring element ( 30 ) is provided, which serves the magnet ( 14 ) with not actuated shift rod ( 3 ) in a neutral position.
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