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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung für ein manuelles Schaltgetriebe zum Erfassen der Position einer Rastierhülse relativ zu einem Gehäuse umfassend eine Sensoranordnung und ein Sensortarget.
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Hintergrund der Erfindung
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In Kraftfahrzeugen kommen heutzutage in der Regel Getriebesysteme zum Einsatz, die zumindest eine einfache Vorrichtung zur Gangerkennung aufweisen. Gerade im Falle von manuellen Schaltgetrieben erfolgt dabei häufig lediglich eine Differenzierung zwischen Vorwärtsgang, Neutralgang und Rückwärtsgang und dementsprechend werden die durch die Gangerkennung zur Verfügung stehenden Informationen lediglich genutzt, um beispielsweise eine Rückfahrleuchte zu aktivieren, solange der Rückwärtseingang eingelegt ist, oder um einen Schutzmechanismus zu realisieren, der zur Vermeidung einer Fehlbedienung und infolgedessen einer Beschädigung des Getriebes dient.
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Die mittels einer Gangerkennung generierbaren Informationen lassen sich jedoch prinzipiell auch als Datenbasis für Fahrassistenzsysteme, wie beispielsweise Berganfahrhilfen, oder aber als Informationsbasis für Techniken zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und des Schadstoffausstoßes, wie beispielsweise sogenannte Start-Stopp-Systeme, nutzen. Hierfür ist es allerdings vorteilhaft und mitunter sogar notwendig auch zwischen verschiedenen Vorwärtsgängen differenzieren zu können.
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Gleichzeitig ist es aber auch wünschenswert, dass die Vorrichtung zur Gangerkennung möglichst einfach gestaltet ist und somit kostengünstig hergestellt werden kann. Zudem ist eine hohe Robustheit erwünscht, so dass die Vorrichtung eine möglichst hohe Lebenserwartung vorweisen kann.
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Aufgabe der Erfindung
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Messvorrichtung insbesondere für ein manuelles Schaltgetriebe anzugeben.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Messvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die rückbezogenen Ansprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung.
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Die Messvorrichtung ist dabei insbesondere für ein manuelles Schaltgetriebe ausgelegt und dient zum Erfassen der Position einer Schaltwelle relativ zu einem Gehäuse. Hierzu umfasst die Messvorrichtung eine Sensoranordnung und ein Sensortarget, wobei die Sensoranordnung einen magnetoresistiven Sensor umfasst, mittels dessen eine Bestimmung einer Magnetfeldorientierung basierend auf dem magnetoresistiven Effekt erfolgt, und wobei das Sensortarget zumindest einen Permanentmagneten umfasst und derart ausgebildet ist, dass die Magnetfeldorientierung in Abhängigkeit der Position der Schaltwelle relativ zum Gehäuse variiert.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Rastierhülse, die fest, drehfest oder axial fest mit der Schaltwelle verbunden ist, beschrieben. Hierbei ist das Schaltgetriebe zweckmäßigerweise so ausgestaltet, dass sich die Rastierhülse bei einer Schaltbewegung, bei der auch eine Schaltwelle bewegt wird, mit der Schaltwelle mitbewegt, so dass die verschiedenen Gänge des Schaltgetriebes, also vorzugsweise der Rückwärtsgang, der Neutralgang und die verschiedenen Vorwärtsgänge, jeweils verschiedene Positionen der Rastierhülse bedingen. Dementsprechend ist jedem Getriebegang eine Position der Rastierhülse zugeordnet und somit erfolgt durch das Erfassen der Position der Rastierhülse mittels der Messvorrichtung auch eine Gangerkennung.
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Durch die Messvorrichtung ist dabei bevorzugt nicht nur eine einfache Gangerkennung ermöglicht, bei der der aktuell eingelegte Gang erkannt wird, sondern darüber hinaus erlaubt die Messvorrichtung auch eine Überwachung der Schaltvorgänge, also der Vorgänge während des Wechsels zwischen zwei Gängen. Mit Hilfe der Messvorrichtung lassen sich somit auch Informationen ermitteln, die über eine einfache Gangerkennung hinausgehen, so dass beispielsweise auch fahrerspezifische Verhaltensweisen, wie Bewegungspausen oder das Überspringen eines Ganges während eines Beschleunigungsvorganges, miterfasst werden können.
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Zudem stehen bei dieser Messvorrichtung die Informationen zum aktuell eingelegten Gang des manuellen Handschaltgetriebes im entsprechenden Fahrzeug sowohl während des laufenden Fahrbetriebs als auch im Stillstand, also beispielsweise auch direkt nach dem Einschalten der Zündung, zur Verfügung. Die mittels der Messvorrichtung ermittelten Informationen werden weiter bevorzugt in einer Auswerteeinheit der Messvorrichtung ausgewertet und stehen dann, auch parallel, für verschiedene Fahrzeugfunktionen wie beispielsweise Start-Stopp-Funktionen oder für das sogenannte Segeln zur Verfügung.
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Darüber hinaus ist die Messvorrichtung insbesondere bezüglich der Konstruktion relativ einfach gehalten, so dass sich diese mit überschaubarem technischen Aufwand und überschaubarem Kostenaufwand fertigen lässt. So ist das Sensortarget zum Beispiel gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante als einstückiges Bauteil mit einfacher Geometrie ausgestaltet, welches beispielsweise durch Verkleben, Vernieten oder Verschrauben mit der Rastierhülse verbunden wird.
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Die hier vorgestellte Messvorrichtung weist außerdem eine recht hohe Lebenserwartung auf, wobei vorrangig der magnetoresistive Sensor, oder kurz Sensor, als das die Lebenserwartung bestimmende Bauteil anzusehen ist. Dieser Sensortyp wird derzeit in immer mehr industriellen Bereichen eingesetzt und zeichnet sich durch eine lange Lebensdauer und eine hohe Robustheit aus. Zudem sind Sensoren dieses Sensortyps in den verschiedensten Ausführungsformen bereits erhältlich, so dass für die Messvorrichtung nicht zwingend ein speziell angepasster Sensor konstruiert und entwickelt werden muss. Stattdessen kann auf verfügbare und geeignet gestaltete kommerzielle Sensorausführungen zurückgegriffen werden.
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Entsprechende Sensorausführungen sind meist als sogenannte AMR-Sensoren (AMR: Anisotrope-Magneto-Resistive) oder AMR-Sensorbrücken ausgestaltet und basieren auf der Abhängigkeit eines elektrischen Widerstandes aus einem ferromagnetischen leitfähigen Material vom Winkel zwischen Stromfluss und Magnetisierungsrichtung im Material des Widerstandes. Dabei wird die Magnetisierungsrichtung des Materials durch ein äußeres Magnetfeld beeinflusst, so dass quasi mittels einer einfachen Widerstandsmessung ein Richtungsanteil eines äußeren Magnetfeldes bestimmt werden kann. Durch Nutzung einer Brückenschaltung, insbesondere einer Wheatstone-Brückenschaltung, lassen sich dabei auch sehr geringe Widerstandsänderungen erfassen, was eine Bestimmung des Richtungsanteils des äußeren Magnetfeldes mit einer recht hohen Genauigkeit oder Empfindlichkeit erlaubt.
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Bei der Gangerkennung mit Hilfe der hier vorgestellten Messvorrichtung wird, wie zuvor erwähnt, der Umstand ausgenutzt, dass das Schaltgetriebe zweckmäßigerweise so gestaltet ist, dass verschiedenen Positionen der Rastierhülse verschiedene Getriebegänge zugeordnet werden können und zugeordnet sind. Dabei sitzt die Rastierhülse typischerweise auf einer Schaltwelle und ist mit dieser fest verbunden, wodurch die Rastierhülse bei jedem Schaltvorgang mit der Schaltwelle mitbewegt wird. Die Schaltwelle ist ihrerseits zweckdienlicherweise relativ zum Gehäuse einerseits axial verschiebbar und andererseits drehbar gelagert, so dass durch ein Verschieben und/oder ein Drehen der Schaltwelle ein Getriebegang geschaltet oder zwischen zwei Getriebegängen gewechselt werden kann. Die Schaltwelle ist dabei durch einen Durchgang im Gehäuse durchgeführt und bevorzugt sind im Bereich dieses Durchgangs die Sensoranordnung und das Sensortarget positioniert. Hierbei ist die Sensoranordnung fest mit dem Gehäuse und das Sensortarget fest mit der Rastierhülse verbunden, so dass sich das Sensortarget gemeinsam mit der Rastierhülse relativ zum Gehäuse und somit auch relativ zur Sensoranordnung bewegt. Bei dem Gehäuse handelt es sich insbesondere um das so genannte Getriebegehäuse und dementsprechend sind die Sensoranordnung und das Sensortarget im Bereich des so genannten Schaltdoms positioniert. Mit dieser Schaltwelle werden die Schaltbewegungen, die ein Bediener mit einem Handwahlhebel im Fahrgastraum ausführt, an die eigentliche Getriebeeinheit im Getriebegehäuse übertragen, wobei beispielsweise mittels eines an der Schaltwelle montierten Schaltfingers eine Schaltgabel betätigt wird, die ihrerseits in eine so genannte Schiebemuffe eingreift. Durch das Verschieben der Schiebemuffe wird schließlich im Getriebegehäuse eine Zahnradpaarung zwischen den Antriebs- und den Abtriebsstrang geschaltet und somit als aktive Zahnradpaarung festgelegt.
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Vorteilhaft ist es weiter für unterschiedliche Schaltgetriebeausführungen verschiedene und insbesondere individuell angepasste Ausführungen der Messvorrichtung vorzusehen. Einer bevorzugten Ausgestaltung der Messvorrichtung entsprechend weist die Sensoranordnung dabei genau zwei magnetoresistive Sensoren auf, wobei die beiden magnetoresistiven Sensoren weiter bevorzugt ähnlich wie in einem aus AMR-Sensoren aufgebauten elektronischen Kompass um 90° gegeneinander verdreht angeordnet sind. Auf der Basis der Sensorsignale beider Sensoren, also beider magnetoresistiver Sensoren, wird dann die Richtung des äußeren Magnetfeldes bestimmt und hierfür umfasst die Sensoranordnung bevorzugt eine Auswerteeinheit, in der die entsprechende Auswertung der Sensorsignale der Sensoren erfolgt. In vorteilhafter Weiterbildung ist die Auswerteeinheit dabei derart eingerichtet, dass basierend auf den Sensorsignalen oder den Messdaten eines magnetoresistiven Sensors die Bestimmung einer Hub-Position der Rastierhülse und basierend auf den Messdaten eines anderen magnetorestiven Sensors die Bestimmung einer Winkel-Position oder Drehstellung der Rastierhülse erfolgt. Da die Schaltwelle wie zuvor beschrieben zweckmäßigerweise relativ zum Gehäuse einerseits axial verschiebbar und andererseits drehbar gelagert ist und die Rastierhülse zudem mit der Schaltwelle mitbewegt wird, bedingt eine axiale Verschiebung der Schaltwelle eine Änderung der Hub-Position der Rastierhülse und eine Drehung der Schaltwelle eine Änderung der Winkel-Position der Rastierhülse, so dass jedem Getriebegang sowohl eine Hub-Position als auch eine Winkel-Position zugeordnet ist. Dabei bedingt die getrennte Bestimmung der Hub-Position mit Hilfe des einen Sensors und die getrennte Bestimmung der Winkel-Position mittels des anderen Sensors eine einfachere Auswertung und infolgedessen eine einfachere Gangerkennung.
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Als Schutzmaßnahme sind alle Sensoren der Sensoranordnung gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Messvorrichtung zudem in einem gemeinsamen Gehäuse eingeschlossen, wobei diese bevorzugt in einem gemeinsamen Gehäuse vergossen werden. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Einflüsse auf den spezifischen elektrischen Widerstand des Materials, aus dem die Widerstände der Sensoren gefertigt sind, durch Verschmutzung oder aufgrund von anderen äußeren Einflüssen vermindern.
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Da die Sensoranordnung und das Sensortarget in der Messvorichtung zusammenwirken, sind die Sensoranordnung und das Sensortarget stets speziell aufeinander abgestimmt. Dabei dient die Sensoranordnung, wie zuvor beschrieben, zur Bestimmung einer Magnetfeldorientierung basierend auf dem magnetoresistiven Effekt und das Sensortarget dient zur Erzeugung eines Magnetfeldes dessen Magnetfeldorientierung in Abhängigkeit der Position der Rastierhülse und somit in Abhängigkeit der Position des Sensortargets relativ zum Gehäuse und damit zur Sensoranordnung variiert. Wird das Sensortarget bewegt, insbesondere indem das Sensortarget entlang der Rotationsachse verschoben wird und/oder indem das Sensortarget um die Rotationsachse gedreht wird, so ändert sich auch die Orientierung des Magnetfeldes im Bereich der Sensoranordnung. Mittels der Sensoranordnung wird diese Orientierung oder vektorielle Ausrichtung des Magnetfelds im Bereich der Sensoranordnung erfasst, wobei jeder Position der Rastierhülse und damit des Sensortargets eine eindeutige vektorielle Ausrichtung zugeordnet ist. Dabei wird beispielsweise je eine Vektorkomponente der vektoriellen Ausrichtung des Magnetfelds mit Hilfe eines magnetoresistiven Sensors erfasst und durch die kombinierte Auswertung der Sensorsignale dreier Sensoren kann dann die vektorielle Ausrichtung des Magnetfelds bestimmt werden.
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Bevorzugt ist das Sensortarget dabei als Segmentmagnet ausgebildet und weist genau einen Nordpol und genau einen Südpol auf. Dabei ist der Nordpol weiter bevorzugt der Rastierhülse zugewandt und der Südpol von der Rastierhülse ab- und zweckdienlicherweise der Sensoranordnung zugewandt. Das Sensortarget ist somit also insbesondere nicht aus einer Vielzahl von einzelnen Permanentmagneten aufgebaut, sondern stattdessen als einfaches einstückiges Bauteil ausgestaltet. Dieses wird dann in an sich bekannter Weise zum Beispiel aus einem Pulver durch ein Pressverfahren hergestellt, dem ein Sinterverfahren folgt. Auf diese Weise lassen sich nahezu beliebige Formen für einen Permanentmagneten realisieren.
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Dabei ist es weiter von Vorteil, wenn als Sensortarget ein Ferritmagnet genutzt wird, da entsprechende Ferritmagnete relativ kostengünstig und in beliebiger Form hergestellt werden können. Nachteilig bei entsprechenden Ferritmagneten ist der Umstand, dass sich mit diesen typischerweise lediglich verhältnismäßig schwache Magnetfelder erzeugen lassen, was eine sensorische Erfassung insbesondere von Variationen in der Magnetfeldorientierung tendenziell erschwert. Da jedoch in der Sensoranordnung magnetoresistive Sensoren zum Einsatz kommen, mit deren Hilfe sich prinzipiell auch sehr geringe Differenzen auflösen lassen, ist die Nutzung eines Ferritmagneten als Sensortarget in der hier vorgestellten Messvorrichtung problemlos möglich und wird sogar bevorzugt.
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Einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Sensortargets entsprechend, weist dieses die Form eines Hohlzylinder-Segments auf und ist dementsprechend an die typischerweise gegebene Zylindersymmetrie des Hohlraumes zwischen der Rastierhülse und dem Gehäuse angepasst. Das Sensortarget lässt sich infolgedessen problemlos in diesem Hohlraum positionieren und an der Rastierhülse beispielsweise durch Verkleben, Verschrauben oder Vernieten befestigen.
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Ein weiterer Vorteil, der sich durch die Nutzung der Sensoranordnung mit magnetoresistiven Sensoren und eines Permanentmagneten als Sensortarget ergibt, ist, dass die Sensoranordnung nicht zwingend unmittelbar auf das Sensortarget gerichtet sein muss. Stattdessen kann, je nach Material aus dem das Gehäuse, also insbesondere das Getriebegehäuse, gefertigt ist, problemlos eine Wandung des Gehäuses zwischen der Sensoranordnung und dem Sensortarget positioniert sein. Insbesondere im Falle des Einsatzes von Aluminium für das Gehäuse ist durch das Gehäuse keine relevante Abschwächung der durch die magnetoresistiven Sensoren generierten Sensorsignale zu erwarten und daher ist prinzipiell eine Ausgestaltung der Messvorrichtung bevorzugt, bei der zwischen der Sensoranordnung und dem Sensortarget eine Wandung des Gehäuses angeordnet ist. In diesem Fall wird die Sensoranordnung quasi außen am Gehäuse angebracht und auf eine Öffnung im Gehäuse für die Sensoranordnung wird verzichtet. Infolgedessen kann dann auf Dichtungsmaßnahmen einerseits und die notwendige Resistenz der Sensoranordnung gegenüber der innerhalb des Getriebes vorherrschenden Medien, wie Ölnebel oder Metallpartikel, verzichtet werden. Auch ist eine hohe Temperaturbeständigkeit der Sensoreinheit nicht notwendig. Bei einer Positionierung der Sensoranordnung im Getriebe hingegen müsste diese Temperaturen bis etwa 150° Celsius verkraften und müsste dementsprechend wesentlich robuster ausgestaltet werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
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1 in einer Längsschnittdarstellung einen Ausschnitt von einem Schaltgetriebe mit einer Messvorrichtung mit einem Sensortarget im Bereich eines Schaltdoms und
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2 in einer Querschnittdarstellung einen Ausschnitt vom Schaltgetriebe mit der Messvorrichtung im Bereich des Schaltdoms.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
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Eine nachfolgend exemplarisch beschriebene Messvorrichtung 2 ist Teil eines manuellen Schaltgetriebes 4, welches nach an sich bekannter Art und Weise aufgebaut ist. Dabei umfasst das Schaltgetriebe 4 ein Getriebegehäuse 6, in welchem in nicht näher dargestellter Weise mehrere Zahnradpaarungen untergebracht sind. Die Zahnradpaarungen, mit deren Hilfe die verschiedenen Getriebegänge des Schaltgetriebes 4 realisiert werden, dienen jeweils zur Verbindung eines Antriebsstrangs mit einem Abtriebsstrang, wobei jede der Zahnradpaarungen bei Bedarf ausgewählt und aktiv geschalten werden kann, indem eine zugeordnete Schaltgabel betätigt und infolgedessen eine Schiebemuffe verschoben wird.
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Das Betätigen einer jeden Schaltgabel erfolgt hierbei über einen Schaltfinger, der an einer Schaltwelle 8 befestigt ist. Jene Schaltwelle 8 ist durch eine Durchführung 9 im Getriebegehäuse 6 nach außen hindurchgeführt und im Bereich der Durchführung 9 ist eine Rastierhülse 10 positioniert, welche auf der Schaltwelle 8 sitzt und mittels Presssitz fest mit der Schaltwelle 8 verbunden ist. Wie in 1 dargestellt ist die Position der Rastierhülse 10 dabei so gewählt, dass diese zumindest teilweise durch eine Wandung im Getriebegehäuse 6 hindurchgeführt ist und somit teilweise in das Getriebegehäuse 6 hineinragt.
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Zur Auswahl oder zum Einlegen eines Getriebeganges betätigt ein Bediener einen Handwahlhebel, wodurch die Schaltwelle 8 und mit ihr die Rastierhülse 10 in Richtung der Rotationsachse 12 der Schaltwelle 8 und der Rastierhülse 10 axial verschoben wird und/oder um die Rotationsachse 12 gedreht wird. Infolgedessen wird dann über eine der Schaltgabeln und die zugehörige Schiebemuffe eine der Zahnradpaarungen ausgewählt und aktiviert, so dass die entsprechende Zahnradpaarung in der Folge den Antriebsstrang zur Kraftübertragung mit dem Abtriebsstrang verbindet. Dementsprechend lässt sich jedem Getriebegang eine Position der Schaltwelle 8 und somit eine Position der Rastierhülse 10 zuordnen, wobei die Position einerseits durch eine Hub-Position und andererseits durch eine Winkel-Position gegeben ist. Ein Wechsel zwischen den Hub-Positionen erfolgt dann durch eine lineare Verschiebung der Schaltwelle 8 in oder entgegen der Richtung der Rotationsachse 12 und ein Wechsel zwischen den verschiedenen Winkel-Positionen erfolgt durch eine Drehung der Schaltwelle 8 um die Rotationsachse 12.
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Im Ausführungsbeispiel sind dabei für die verschiedenen Getriebegänge drei Hub-Positionen und drei Winkel-Positionen vorgesehen, wobei die drei Winkel-Positionen in jeder der drei Hub-Positionen einstellbar sind. Es ergeben sich somit in der Summe neun relevante Positionen der Schaltwelle 8 und dementsprechend ist die Gangerkennung bei diesem Schaltgetriebe 4 derart ausgelegt, dass eine Differenzierung zwischen diesen neun Positionen mittels der für die Gangerkennung genutzten Messvorrichtung 2 ermöglicht ist.
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Die Messvorrichtung 2 weist hierfür eine Sensoranordnung 14 und ein die Sensoranordnung 14 ergänzendes Sensortarget 16 auf, durch deren Zusammenwirken die Bestimmung des aktuell eingelegten Getriebeganges des Schaltgetriebes 4 erfolgt. Dabei ist das Sensortarget 16 fest mit der Rastierhülse 10 und die Sensoranordnung 14 fest mit dem Getriebegehäuse 6 im Bereich der Durchführung 9 im Getriebegehäuse 6 für die Schaltwelle 8 verbunden, so dass sich das Sensortarget 16 bei einer Bewegung der Schaltwelle 8 mitbewegt, wodurch auch das Sensortarget 16 je nach eingelegtem Getriebegang unterschiedliche Relativpositionen zum Getriebegehäuse 6 und somit zur Sensoranordnung 14 einnimmt. Zur Erfassung der unterschiedlichen Relativpositionen des Sensortargets 16 weist die Sensoranordnung 14 zwei in einem Gehäuse eingeschlossene magnetoresistive Sensoren 18 auf, welche als so genannte AMR-Sensorbrücken ausgestaltet und um 90 Grad gegeneinander verdreht angeordnet sind. Die Gestaltung der Sensoranordnung 14 ist dabei an einen elektronischen Kompass mit AMR-Sensorbrücken angelehnt, wie er zur Messung der Richtung des Erdmagnetfeldes an der Position des elektronischen Kompasses genutzt wird. Mittels der Sensoranordnung 14 lässt sich somit die Richtung eines im Bereich der Sensoranordnung 14 wirkenden Magnetfeldes bestimmen.
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Das die Sensoranordnung 14 ergänzende Sensortarget 16 dient dann konsequenterweise in der Messvorrichtung 2 zur Erzeugung eines Magnetfeldes, dessen Richtung im Bereich der Sensoranordnung 14 von der Position des Sensortargets 16 relativ zur Sensoranordnung 14 abhängt, so dass die Orientierung des Magnetfeldes im Bereich der Sensoranordnung 14 letzen Endes einem eingelegten Getriebegang zugeordnet werden kann und zugeordnet ist. Das Sensortarget 16 ist hierzu als Ferritmagnet in Form eines Hohlzylindersegmentes ausgebildet, wobei die innere Mantelfläche des Hohlzylindersegmentes als magnetischer Nordpol wirkt und wobei die der inneren Mantelfläche gegenüberliegende äußere Mantelfläche als magnetischer Südpol wirkt. Dabei liegt die innere Mantelfläche des Sensortargets 16 im montierten Zustand an der äußeren Mantelfläche der Rastierhülse 10 im Wesentlichen formschlüssig an und ist mit dieser punktuell verklebt.
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Infolge dieser Ausgestaltung des Sensortargets 16 wird mit diesem ein Magnetfeld erzeugt, dessen Orientierung im Bereich der Sensoranordnung in guter Näherung entlang einer Messachse 20 der Sensoranordnung 14 ausgerichtet ist, wenn das Sensortarget 16 derart unterhalb der Sensoranordnung 14 positioniert ist, dass die Messachse 20 die äußere Mantelfläche der Hohlzylindersegmentform des Sensortargets 16 etwa mittig schneidet.
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Wird das Sensortarget 16 aus dieser Ausgangsposition herausbewegt, indem das Sensortarget 16 entlang der Rotationsachse 12 verschoben wird und/oder indem das Sensortarget 16 um die Rotationsachse 12 gedreht wird, so ändert sich auch die Orientierung des Magnetfeldes im Bereich der Sensoranordnung 14, wobei durch eine Verschiebung des Sensortargets 16 entlang der Rotationsachse 12 die Orientierung des Magnetfeldes um eine erste Drehachse 22 gedreht wird, welche sowohl senkrecht zur Messachse 20 als auch senkrecht zur Rotationsachse 12 ausgerichtet ist. Durch eine Drehung des Sensortargets 16 um die Rotationsachse 12 erfolgt zudem eine Drehung der Orientierung des Magnetfeldes um eine zweite Drehachse 24, welche parallel zur Rotationsachse 12 ausgerichtet ist.
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Die Sensoranordnung 14 ist dann zweckdienlicherweise derart gestaltet, dass mittels einem der beiden magnetoresistiven Sensoren 18 eine Drehung der Orientierung des Magnetfeldes um die erste Drehachse 22 erfasst wird, wohingegen der andere beiden magnetoresistiven Sensoren 18 genutzt wird, um eine Drehung der Orientierung des Magnetfeldes um die zweite Drehachse 24 zu erfassen. Dementsprechend wird mit einem der beiden magnetoresistiven Sensoren 18 die Hub-Position der Rastierhülse 12 bestimmt und mit dem anderen magnetoresistiven Sensor 18 wird die Winkel-Position der Rastierhülse 10 ermittelt. Dabei erfolgt die Auswertung der Sensordaten der beiden magnetoresistiven Sensoren 18 in einer im Gehäuse der Sensoranordnung 14 positionierten Auswerteeinheit 26, in der dann auch die ermittelte Hub-Position in Kombination mit der ermittelten Winkel-Position genutzt wird, um diesem Wertepaar einen Getriebegang zuzuordnen, so dass hierdurch schlussendlich die Gangerkennung im Schaltgetriebe 4 erfolgt.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Messvorrichtung
- 4
- Schaltgetriebe
- 6
- Getriebegehäuse
- 8
- Schaltwelle
- 9
- Durchführung
- 10
- Rastierhülse
- 12
- Rotationsachse
- 14
- Sensoranordnung
- 16
- Sensortarget
- 18
- magnetoresistiver Sensor
- 20
- Messachse
- 22
- erste Drehachse
- 24
- zweite Drehachse
- 26
- Auswerteeinheit
