DE102015000720B4

DE102015000720B4 - Auswahlvorrichtung zur Auswahl von Fahrstufen und Fahrprogrammen für ein automatisiertes oder automatisches Getriebe

Info

Publication number: DE102015000720B4
Application number: DE102015000720.3A
Authority: DE
Inventors: Norbert Scharlach; Olaf Franke; Johannes Güllich; Holger Mohra
Original assignee: MAN Truck and Bus SE
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2015-01-21
Publication date: 2023-06-01
Anticipated expiration: 2035-01-22
Also published as: DE102015000720A1

Abstract

Auswahlvorrichtung zur Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl von Fahrstufen und Fahrprogrammen für ein automatisiertes oder automatisches Getriebe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, mit der wenigstens die Fahrstufen Vorwärtsfahrt (D), Leerlauf (N) und Rückwärtsfahrt (R) auswählbar sind und mit der wenigstens ein Fahrprogramm auswählbar ist,
wobei die Auswahlvorrichtung als Lenkstockschalter (1) ausgeführt ist, der ein erstes Betätigungsorgan zur Auswahl der Fahrstufen und ein zweites Betätigungsorgan zur Auswahl des wenigstens einen Fahrprogramms aufweist, wobei das zweite Betätigungsorgan zur Auswahl des wenigstens einen Fahrprogramms als Rändelrad (2) ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Betätigungsorgan zur Auswahl der Fahrstufen im Endbereich des Lenkstockschalters (1) angeordnet ist und als Drehschalter (3) ausgeführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auswahlvorrichtung zur Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl von Fahrstufen und Fahrprogrammen für ein automatisiertes oder automatisches Getriebe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, mit der wenigstens die Fahrstufen Vorwärtsfahrt (D), Leerlauf (N) und Rückwärtsfahrt (R) auswählbar sind und mit der wenigstens ein Fahrprogramm auswählbar ist.
Aus der Praxis sind gattungsgemäße Auswahlvorrichtungen der eingangs genannten Art beispielsweise für Nutzfahrzeuge bekannt, bei denen der Fahrer seinen Fahrstufen- bzw. Fahrtrichtungswunsch durch ein eigenes Bedienelement vorgibt, das in der Mittelkonsole angeordnet ist. Das Bedienelement wird auch als DNR-Schalter bezeichnet, da der Fahrer mit diesem Schalter die Fahrstufen Vorwärtsfahrt (D), Leerlauf (N) und Rückwärtsfahrt (R) auswählen kann. Das Bedienelement ermöglicht dem Fahrer neben der Fahrtrichtungsvorgabe die Auswahl verschiedener Fahrprogramme, beispielsweise für den Rangierbetrieb, für den Offroad-Betrieb, für einen sog. Power-Betrieb etc..
Dokument DE 42 33 938 A1 offenbart eine Schaltvorrichtung für ein durch ein elektronisches Steuergerät gesteuertes automatisches Getriebe eines Kraftfahrzeuges. Das Dokument offenbart einen Wählhebel hinter einem Lenkrad mit dem einzelne Fahrpositionen „P“, „R“, „N“ und „D“ anwählbar sind und einzelnen Hochschaltbegrenzungsstufen anwählbar sind.
Dokument DE 600 09 749 T2 offenbart einen Hebel, in dem ein Gangwählhebel und ein Retarderhebel zu einem einzigen Hebel kombiniert wird und an der Lenksäule eines Fahrzeugs angeordnet ist. Mit dem Hebel wird ein halbautomatisches Getriebe angesteuert.
Diese bisher aus der Praxis bekannte Ausführung der Auswahlvorrichtung hat sich jedoch aufgrund des Bedarfs, andere wichtige Funktions- und Bedienelemente an der Mittelkonsole anzuordnen, als nachteilig herausgestellt.
Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte gattungsgemäße Auswahlvorrichtung bereitzustellen, mit der Nachteile herkömmlicher Auswahlvorrichtungen vermieden werden können. Die Aufgabe der Erfindung ist es insbesondere, eine Auswahlvorrichtung bereitzustellen, die keinen Bauraum an der Mittelkonsole beansprucht und zugleich eine für den Fahrer sichere und bedienergonomisch vorteilhafte Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl von Fahrstufen und Fahrprogrammen für das automatisierte oder automatische Getriebe des Kraftfahrzeugs ermöglicht.
Diese Aufgaben werden durch eine Auswahlvorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Anwendungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Erfindungsgemäß wird eine Auswahlvorrichtung zur Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl von Fahrstufen und Fahrprogrammen für ein automatisiertes oder automatisches Getriebe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, bereitgestellt, mit der wenigstens die Fahrstufen Vorwärtsfahrt (D), Leerlauf (N) und Rückwärtsfahrt (R) auswählbar sind und mit der wenigstens ein Fahrprogramm auswählbar ist.
Gemäß allgemeinen Gesichtspunkten der Erfindung werden die genannten Aufgaben dadurch gelöst, dass die Auswahlvorrichtung als Lenkstockschalter ausgeführt ist, der ein erstes Betätigungsorgan (Bedienelement) zur Auswahl der Fahrstufen und ein zweites Betätigungsorgan (Bedienelement) zur Auswahl des wenigstens einen Fahrprogramms aufweist, wobei das zweite Betätigungsorgan zur Auswahl des wenigstens einen Fahrprogramms als Rändelrad ausgeführt ist.
Dies bietet den Vorteil, dass die Auswahlvorrichtung platzsparend am Lenkstock des Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann. Ferner ermöglicht das Vorsehen zweier getrennter Betätigungsorgane für die Auswahl der Fahrstufen einerseits und die Auswahl der Fahrprogramme andererseits eine hohe Bediensicherheit, da eine Gefahr der Verwechslung der Betätigungsorgane reduziert ist. Darüber hinaus kann der Fahrer bedienergonomisch effizient eine gewünschte Fahrstufe und/oder ein gewünschtes Fahrprogramm vorgeben. Ferner liegt ein besonderer Vorzug, das zweite Betätigungsorgan als Rändelrad auszuführen, darin, dass ein Rändelrad als Bedienelement sich gleichermäßen für unterschiedliche Fahrzeugvarianten eignet, die sich jeweils in der Anzahl der einstellbaren Fahrzeugprogramme unterscheiden, wobei z. B. jeweils nur die Anzahl der mit dem Rändelrad stufenweise einstellbaren Drehstellungen angepasst werden muss.
Die mit dem Rändelrad einstellbaren Fahrprogramme können beispielsweise zumindest zwei der folgenden Fahrprogramme umfassen: einen Normal-Modus, einen Rangier-Modus, einen Offroad-Modus, einen Economy-Modus und einen Power-Modus. Ferner kann mit einem oder mit den über das Rändelrad einstellbaren Fahrprogrammen auch das Energiemanagement des Fahrzeugs, insbesondere für Hybridfahrzeuge, beeinflusst werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das erste Betätigungsorgan zur Auswahl der Fahrstufen im Endbereich des Lenkstockschalters angeordnet und als Drehschalter ausgeführt sein. Dies ermöglicht eine schnelle und einfache Vorgabe der gewünschten Fahrstufe.
Ferner besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, das Rändelrad in einem mittleren Bereich des Lenkstockschalters anzuordnen, wodurch ein ausreichender Abstand zum ersten Betätigungselement sichergestellt wird, um die Wahrscheinlichkeit von Verwechslungen und/oder Bedienfehlern zu reduzieren. Alternativ besteht die Möglichkeit, das Rändelrad angrenzend zu oder in der Nähe von dem ersten Betätigungsorgan, z. B. dem Drehschalter, anzuordnen. Das Rändelrad kann ferner so ausgeführt sein, dass es den Hebel des Lenkstockschalters umgibt, so dass eine große Angriffsfläche bereitgestellt wird.
Im Rahmen der Erfindung besteht ferner die Möglichkeit, dass das Rändelrad stufenweise rastend zwischen zwei Endstellungen drehbar ist. Die Anzahl der einstellbaren Stufen inkl. der beiden Endstellungen kann dann der Anzahl der einstellbaren Fahrprogramme entsprechen. Im Rahmen der Erfindung besteht ferner die Möglichkeit, dass das Rändelrad ohne Endanschläge ausgeführt ist. Dies bietet die Möglichkeit, weitere Schalt- bzw. Fahrprogramme nachzurüsten, ohne das Bedienelement austauschen zu müssen.
Es ist ferner vorteilhaft, eine Sichtfläche des Rändelrades mit Symbolen zur Anzeigen seiner jeweiligen Schaltstellung, insbesondere zur Anzeige des ausgewählten Fahrprogramms, zu versehen. Es wird betont, dass das Rändelrad auch ohne derartige Symbole ausgeführt sein kann, um eine möglichst hohe Flexibilität bzw. Variantenreduzierung zu ermöglichen.
Bei einer vorteilhaften Variante der Ausgestaltungsform, bei der das erste Betätigungselement als Drehschalter ausgeführt ist, kann der Drehschalter zur Auswahl der Fahrstufen so ausgeführt sein, dass er ausgehend von einer Ausgangsstellung, die die Fahrstufe Leerlauf N auswählt, in eine erste Endstellung drehbar ist, die die Fahrstufe Vorwärtsfahrt D auswählt, und in eine zweite Endstellung drehbar ist, die die Fahrstufe Rückwärtsfahrt R auswählt. Hierbei ist es ferner möglich, dass die Auswahlvorrichtung eine mechanische Verriegelungseinrichtung aufweist, mit der der Drehschalter in der Ausgangsstellung verriegelbar ist. Eine weitere vorteilhafte Variante sieht hierbei vor, dass nach einer Betätigung des Drehschalters zur Auswahl der Fahrstufe D oder R der Drehschalter wieder in die Ausgangsstellung selbstständig zurückgeht. Die Auswahl der Fahrstufe Leerlauf N erfolgt dann durch eine Tastbetätigung, in dem der Fahrer auf das distale Ende des Hebels des Lenkstockschalters drückt. Der Drehschalter dient somit gleichzeitig als Drucktaste, um die Fahrstufe Leerlauf anzufordern.
Eine weitere mögliche Variante sieht hierbei vor, dass der Drehschalter zur Auswahl der Fahrstufen zwei Seitenflügel trägt, welche zwei Betätigungsflächen aufweisen, die einer Drehbewegung des Schalthebels folgen.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann die Auswahleinrichtung eine erste Schalteinrichtung für die Fahrstufen aufweisen, die am ersten Betätigungsorgan angeordnet oder in dieses baulich integriert ist und die in Abhängigkeit von einer Betätigung des ersten Betätigungsorgans ein entsprechendes Schaltsignal erzeugt. Gemäß diesem Gesichtspunkt kann die Auswahleinrichtung ferner eine zweite Schalteinrichtung für die Fahrprogramme aufweisen, die am Rändelrad angeordnet oder in dieses baulich integriert ist und die in Abhängigkeit von einer Betätigung des Rändelrads ein entsprechendes Schaltsignal erzeugt.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug, mit einem automatisierten oder automatischen Getriebe und einer Auswahlvorrichtung, wie in diesem Dokument offenbart.
Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügte 1 beschrieben, die eine perspektivische Ansicht einer Auswahlvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Die Auswahlvorrichtung ist als Lenkstockschalter 1 ausgeführt, insbesondere als Lenkstockschalter 1 eines Nutzfahrzeugs mit einem automatisierten oder automatischen Getriebe.
Der Lenkstockschalter ist im montieren Zustand mittels des Gehäuses 5 im Lenkstock (nicht dargestellt) gehaltert. Vom dem Gehäuse erstreckt sich der Lenkstockhebel 4 weg.
Am distalen Ende des Lenkstockhebels 4 ist ein Drehschalter 3 auf dem Lenkstockhebel 4 gehaltert. Der Drehschalter 3 dient zur Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl von Fahrstufen für ein automatisiertes oder automatisches Getriebe des Kraftfahrzeugs. Mit dem Drehschalter 3 sind die die Fahrstufen Vorwärtsfahrt (D), Leerlauf (N) und Rückwärtsfahrt (R) auswählbar.
Der Drehschalter 3 trägt zur Auswahl der Fahrstufen zwei diametral angeordnete Seitenflügel 6, 7, welche zwei Betätigungsflächen aufweisen, die einer Drehbewegung des Schalthebels folgen. Zur Auswahl der vom Fahrer gewünschten Fahrstufe ist der Drehschalter 3 ausgehend von einer Ausgangsstellung, die die Fahrstufe Leerlauf (N) auswählt, in eine erste Endstellung drehbar, die die Fahrstufe Vorwärtsfahrt (D) auswählt, und in eine zweite Endstellung drehbar, die die Fahrstufe Rückwärtsfahrt (R) auswählt. Die Drehbewegung ist beispielhaft durch die Pfeile in 1 illustriert. Auf der dem Fahrer zugewandten Sichtfläche der Betätigungsfläche des oberen Seitenflügels 6 ist zur Beschriftung das Symbol „D“ und auf der der Betätigungsfläche des unteren Seitenflügels 7 entsprechend das Symbol „R“ aufgebracht. Die Drehvorrichtung 3 weist ferner eine mechanische Verriegelungseinrichtung (nicht dargestellt) auf, mit der der Drehschalter 3 in der Ausgangsstellung, d. h. in der Neutral- bzw. Leerlaufstellung (N), verriegelbar ist. Die Verriegelungseinrichtung kann einen elektrisch ansteuerbaren Aktor umfassen. Der Drehschalter ist so ausgeführt, dass nach einer Betätigung des Drehschalters zur Auswahl der Fahrstufe D oder R der Drehschalter wieder selbstständig in die Ausgangsstellung zurückgeht. Die Auswahl der Fahrstufe Leerlauf N erfolgt dann durch eine Tastbetätigung, indem der Fahrer auf das distale Ende des Hebels des Lenkstockschalters drückt, was durch den äußeren Pfeil in 1 illustriert ist. Der Drehschalter dient somit gleichzeitig als Drucktaste, um die Fahrstufe Leerlauf N anzufordern.
Wie in der 1 erkennbar, ist im mittleren Bereich des Hebels 4 bzw. des Lenkstockschalters 1 ein Rändelrad 2 angeordnet, das den Hebel 4 des Lenkstockschalters 1 umgibt und das an seinem Außenumfang 8 geriffelt oder gerändelt ausgebildet ist. Das Rändelrad 2 dient als Betätigungsorgan zur Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl eines von mehreren Fahrprogrammen. Beispiele für mittels des Rändelrads 2 auswählbare Fahrprogramme sind: ein Normal-Modus, ein Rangier-Modus, ein Offroad-Modus, ein Economy-Modus oder ein Power-Modus, indem eine im Vergleich zu Normal-Modus erhöhte Leistung bereitgestellt wird. Derartige Fahrprogramme sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt und müssen hier nicht detaillierter beschrieben werden.
Das Rändelrad 2 ist stufenweise rastend zwischen zwei Endstellungen drehbar, wobei die Anzahl der einstellbaren Drehstellungen der Anzahl der einstellbaren Fahrprogramme entspricht. Das Rändelrad 2 kann auf einer Sichtfläche mit Symbolen zur Anzeigen seiner jeweiligen Schaltstellung, insbesondere zur Anzeige des ausgewählten Fahrprogramms, versehen sein (nicht dargestellt).
Das Gehäuse 5 des Lenkstockschalters 1 dient zur mechanischen Fixierung des Lenkstockschalters 1 am Lenkstock.
Nicht in 1 dargestellt ist eine erste Schalteinrichtung für die Fahrstufen, die baulich in den Drehschalter 3 integriert ist und die in Abhängigkeit von einer Betätigung des Drehschalters 3 ein entsprechendes Schaltsignal zur Einstellung der vom Fahrer vorgegebenen Fahrstufe D, N oder R erzeugt. Ebenso nicht in 1 dargestellt ist eine zweite Schalteinrichtung für die Fahrprogramme, die in das Rändelrad 2 baulich integriert ist und die in Abhängigkeit von einer Betätigung des Rändelrads 2 ein entsprechendes Schaltsignal zur Einstellung des vom Fahrer vorgegebenen Fahrprogramms erzeugt.
Bezugszeichenliste

1: Auswahleinrichtung, Lenkstockschalter
2: Rändelrad
3: Drehschalter
4: Lenkstockhebel
5: Gehäuse
6, 7: Seitenflügel
8: Außenumfang Rändelrad

Claims

Auswahlvorrichtung zur Vorgabe eines Fahrerwunsches zur Auswahl von Fahrstufen und Fahrprogrammen für ein automatisiertes oder automatisches Getriebe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, mit der wenigstens die Fahrstufen Vorwärtsfahrt (D), Leerlauf (N) und Rückwärtsfahrt (R) auswählbar sind und mit der wenigstens ein Fahrprogramm auswählbar ist, wobei die Auswahlvorrichtung als Lenkstockschalter (1) ausgeführt ist, der ein erstes Betätigungsorgan zur Auswahl der Fahrstufen und ein zweites Betätigungsorgan zur Auswahl des wenigstens einen Fahrprogramms aufweist, wobei das zweite Betätigungsorgan zur Auswahl des wenigstens einen Fahrprogramms als Rändelrad (2) ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Betätigungsorgan zur Auswahl der Fahrstufen im Endbereich des Lenkstockschalters (1) angeordnet ist und als Drehschalter (3) ausgeführt ist.
Auswahlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, (a) dass das Rändelrad (2) in einem mittleren Bereich des Lenkstockschalters (1) oder im Endbereich des Lenkstockschalters (1) und benachbart zu dem ersten Betätigungsorgan angeordnet ist; und/oder (b) dass das Rändelrad (2) einen Hebel (4) des Lenkstockschalters (1) umgibt.
Auswahlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, (a) dass das Rändelrad stufenweise rastend zwischen zwei Endstellungen drehbar ist; oder (b) dass das Rändelrad stufenweise ohne Endanschläge drehbar ist.
Auswahlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sichtfläche (8) des Rändelrades mit Symbolen zur Anzeigen seiner jeweiligen Schaltstellung, insbesondere zur Anzeige des ausgewählten Fahrprogramms, versehen ist.
Auswahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschalter (3) zur Auswahl der Fahrstufen ausgehend von einer Ausgangsstellung, die die Fahrstufe Leerlauf (N) auswählt, in eine erste Endstellung drehbar ist, die die Fahrstufe Vorwärtsfahrt (D) auswählt, und in eine zweite Endstellung drehbar ist, die die Fahrstufe Rückwärtsfahrt (R) auswählt, wobei die Auswahlvorrichtung eine Verriegelungseinrichtung aufweist, mit der der Drehschalter in der Ausgangsstellung verriegelbar ist, und wobei der Drehschalter nach einer Betätigung in die erste oder zweite Endstellung selbstständig in die Ausgangsstellung zurückgeht.
Auswahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschalter (3) zur Auswahl der Fahrstufen zwei Seitenflügel (6, 7) trägt, welche zwei Betätigungsflächen aufweisen.
Auswahlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Rändelrad (2) einstellbaren Fahrprogramme zumindest zwei der folgenden Fahrprogramme umfasst: einen Normal-Modus, einen Rangier-Modus, einen Offroad-Modus, einen Economy-Modus und einen Power-Modus.
Auswahlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch (a) eine erste Schalteinrichtung für die Fahrstufen, die am ersten Betätigungsorgan angeordnet oder in dieses baulich integriert ist, und die in Abhängigkeit von einer Betätigung des ersten Betätigungsorgans ein entsprechendes Schaltsignal erzeugt; und (b) eine zweite Schalteinrichtung für die Fahrprogramme, die am Rändelrad angeordnet oder in dieses baulich integriert ist und die in Abhängigkeit von einer Betätigung des Rändelrads ein entsprechendes Schaltsignal erzeugt.
Kraftfahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug, mit einem automatisierten oder automatischen Getriebe und einer Auswahlvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.