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HINTERGRUND
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Getriebesteuervorrichtung, die den Zustand einer Schaltstufe detektiert, und ein Fahrzeug, das dieselbe verwendet, und insbesondere eine Getriebesteuervorrichtung, die bestimmt, ob sich die Schaltstufe in der Neutralstellung befindet oder nicht, und eine Start-Stopp-Automatik-Funktion (Idle Stop & Go; ISG) ansteuert, und ein Fahrzeug, das dieselbe verwendet.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Getriebe wandelt die Leistung, die durch einen Motor erzeugt wird, in eine Drehkraft um. In einem Verbrennungsmotor unterscheidet sich ein Umdrehungen-pro-Minute-Bereich (U/min) zum Erreichen des maximalen Drehmoments von einem Umdrehungen-pro-Minute-Bereich (U/min) zum Erreichen der Maximalleistung. Daher ist es erforderlich, eine geeignete Schaltstellung gemäß der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs oder einer Motordrehzahl auszuwählen und die Leistung in die Drehkraft umzuwandeln.
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Hierbei steuert eine Getriebesteuervorrichtung das Getriebe. Die Getriebesteuervorrichtung ist in eine manuelle Steuervorrichtung (ein Handschaltgetriebe) und eine automatische Schaltsteuervorrichtung (ein Automatikgetriebe) unterteilt. Die manuelle Steuervorrichtung ändert die Schaltstellung manuell durch die Betätigung eines Benutzers. Die automatische Schaltsteuervorrichtung ändert die Schaltstellung automatisch.
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Ein Zustand, bei dem der Motor des Fahrzeugs gestartet ist, das Fahrzeug sich aber nicht bewegt, wird unterdessen als Leerlauf bezeichnet. Da der Motor ohne Zweifel auch im Leerlauf arbeitet, wird Kraftstoff verbraucht, sodass nicht nur die Kraftstoffeffizienz verschlechtert wird, sondern auch Luftverschmutzung verursacht wird. Um solche Probleme zu lösen, widmet sich die Forschung daher der Start-Stopp-Automatik-Funktion (ISG), die den Leerlauf detektiert und den Motor ausschaltet. Ferner wird ein Fahrzeug, das mit dieser Funktion ausgestattetet ist, hergestellt.
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Betrachtet man die manuelle Getriebesteuervorrichtung hat ein Sensor, der den Zustand erfasst, in dem ein Fahrzeug sich nicht fortbewegt, in einer herkömmlichen Vorrichtung, in der die Start-Stopp-Funktion (Idle Stop & Go, ISG) implementiert ist, eine große und komplexe Struktur. Daher ist es schwierig, den Sensor in einem engen Raum einzubauen.
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Zum Beispiel beschreibt die offenbarte Veröffentlichung der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2014-0075175 (19. Juni 2014) die Start-Stopp-Funktion (Idle Stop & Go, ISG), offenbart jedoch nicht ausdrücklich den Sensor, der den Zustand erfasst, in dem ein Fahrzeug sich nicht fortbewegt. Daher kann eine Getriebesteuervorrichtung, die in einem engen Raum implementiert werden kann, geht noch nicht hervor.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Getriebesteuervorrichtung bereitzustellen, welche die Änderung einer Schaltstufe mit einer einfachen Struktur detektiert. Insbesondere ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Getriebesteuervorrichtung bereitzustellen, die genau erkennen kann, ob sich die Schaltstufe im Neutralzustand befindet oder nicht.
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Eine Ausführungsform ist eine Getriebesteuervorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Ganghebel, der in einer Wählrichtung und in einer Schaltrichtung beweglich ist; einen Schalthebel, der mit dem Ganghebel verbunden ist; einen Führungshebel, von dem ein Ende am Schalthebel befestigt ist und dessen anderes Ende einen Magneten aufweist; einen Sensor, der neben dem Magneten angeordnet ist und eine Position des Magneten detektiert, der sich in Verbindung mit dem Ganghebel bewegt; und eine Steuerung, die einen Zustand des Ganghebels basierend auf der durch den Sensor detektierten Position des Magneten bestimmt.
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Der Schalthebel kann im Wesentlichen derart konfiguriert sein, dass er orthogonal zum Ganghebel steht, und der Führungshebel kann derart konfiguriert sein, dass er im Wesentlichen orthogonal zum Schalthebel steht. Der Führungshebel kann hier derart konfiguriert sein, dass er orthogonal zum Schalthebel und orthogonal zum Ganghebelsteht. Insbesondere kann sich der Schalthebel von einem Drehzentrum des Ganghebels in die Wählrichtung erstrecken und der Führungshebel kann sich von einem erweiterten Ende des Schalthebels in die Schaltrichtung erstrecken.
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Der Sensor kann derart angeordnet sein, dass dieser die Position des Magneten detektiert, wenn sich der Ganghebel in der Neutralstellung befindet.
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Basierend auf einem durch den Sensor erfassten Signal kann die Steuerung bestimmen, ob sich der Ganghebel in der Neutralstellung befindet oder nicht.
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Die Position des Magneten kann in Verbindung mit dem Ganghebel gemäß einer Änderung einer Schaltstufe bewegt werden und der Sensor kann für jede Position des Magneten vorgesehen sein, die der Schaltstufe entspricht.
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Die Steuerung kann den Zustand des Ganghebels basierend auf einem Signal bestimmen, das durch jeden der Sensoren erfasst wird.
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Der Sensor kann eine integrierte Hall-Schaltung (Hall integrated circuit, IC) sein.
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Eine weitere Ausführungsform ist ein Fahrzeug, das Folgendes umfasst: einen Motor, der Leistung aufbringt; ein Getriebe, das unterschiedliche Gänge gemäß einer Schaltstufe verwendet und die Leistung in ein Drehvermögen umwandelt; und eine Getriebesteuervorrichtung, welche die Schaltstufe steuert. Die Getriebesteuervorrichtung umfasst: einen Ganghebel, der in einer Wählrichtung und in einer Schaltrichtung beweglich ist; einen Schalthebel, der mit dem Ganghebel verbunden ist; einen Führungshebel, von dem ein Ende am Schalthebel befestigt ist und dessen anderes Ende einen Magneten aufweist; einen Sensor, der neben dem Magneten angeordnet ist und eine Position des Magneten detektiert, der sich in Verbindung mit dem Ganghebel bewegt; und eine Steuerung, die einen Zustand des Ganghebels basierend auf der durch den Sensor detektierten Position des Magneten bestimmt.
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Der Schalthebel kann im Wesentlichen derart konfiguriert sein, dass er orthogonal zum Ganghebel steht, und der Führungshebel kann derart konfiguriert sein, dass er im Wesentlichen orthogonal zum Schalthebel steht.
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Der Schalthebel kann sich von einem Drehzentrum des Ganghebels in der Wählrichtung erstrecken und der Führungshebel kann sich von einem erweiterten Ende des Schalthebels in der Schaltrichtung erstrecken.
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Das Fahrzeug kann ferner eine elektronische Steuervorrichtung (ECU) umfassen, welche die Start-Stopp-Automatik-Funktion (ISG) basierend auf dem gemessenen Magnetfeld in einer Neutralstufe, in der die Leistung des Motors nicht auf die Räder übertragen wird, ansteuert.
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Der Sensor kann derart angeordnet sein, dass dieser die Position des Magneten detektiert, wenn sich der Ganghebel in einer Neutralstellung befindet, und die Steuerung kann basierend auf einem durch den Sensor erfassten Signal bestimmen, ob sich der Ganghebel in der Neutralstellung befindet oder nicht.
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Gemäß der Getriebesteuervorrichtung und dem Fahrzeug gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Änderung der Schaltstufe mit einer einfachen Struktur zu detektieren und genau zu erkennen, ob sich die Schaltstufe im Neutralzustand befindet oder nicht und dadurch die Start-Stopp-Automatik-Funktion (ISG) anzusteuern.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Getriebesteuervorrichtung eines Handschaltgetriebes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine Ansicht, die ein Schaltschema zeigt, das auf einem Knopf, der einen Schalthebel in der Getriebesteuervorrichtung des Handschaltgetriebes umgibt, markiert ist, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- Die 3a bis 5b sind Ansichten zum Beschreiben der Konfiguration und des Betriebs der Getriebesteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 6 zeigt die Konfiguration einer Getriebesteuervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
- 7 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende ausführliche Beschreibung der vorliegenden Erfindung zeigt eine spezifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und wird unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen bereitgestellt. Die Ausführungsform wird detailliert genug beschrieben, sodass der Fachmann die vorliegende Erfindung ausformen kann. Es sollte selbstverständlich sein, dass sich verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung voneinander unterscheiden und sich nicht gegenseitig ausschließen müssen. Ähnliche Bezugsnummern in den Zeichnungen bezeichnen die gleichen oder ähnliche Funktionen in vielen Aspekten.
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Bei den Komponenten der vorliegenden Erfindung werden außerdem ausführliche Beschreibungen dessen, was klar verstanden und von einem Fachmann leicht in die Praxis umgesetzt werden kann, ausgelassen, um zu vermeiden, dass der Gegenstand der vorliegenden Erfindung unübersichtlich wird.
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Die 1 und 2 sind Ansichten zum Beschreiben eines grundlegenden Betriebs einer Getriebesteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 ist eine perspektivische Ansicht der Getriebesteuervorrichtung eines Handschaltgetriebes gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Ansicht, die ein Schaltschema zeigt, das auf einem Knopf, der einen Schalthebel in der Getriebesteuervorrichtung des Handschaltgetriebes umgibt, markiert ist, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 3a bis 5b sind Ansichten zum Beschreiben der Konfiguration und des Betriebs der Getriebesteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in den 1 bis 5b gezeigt, umfasst die Getriebesteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung grundlegend einen Ganghebel 50, einen Schalthebel 100 und einen Führungshebel 200.
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Der Ganghebel 50 wird durch die Betätigung eines Fahrers in einer Wählrichtung oder in einer Schaltrichtung bewegt. Das in 2 gezeigte Schaltschema kann an einem Knopf des Ganghebels 50 ausgebildet sein. Der Fahrer bedient eine Kupplung (nicht gezeigt) und den Ganghebel 50 gemäß der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs und ändert die Ganghebelstufe gemäß dem Schaltschema.
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Die folgende Beschreibung wird hier unter der Annahme bereitgestellt, dass die Gangschaltungsstufen, die durch die Getriebesteuervorrichtung eines Handschaltgetriebes gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteuert werden können, insgesamt sechs Vorwärtsgänge mit der ersten bis zur sechsten Gangschaltungsstufe und einen Rückwärtsgang mit der Gangschaltungsstufe R sind. Für den Fachmann ist es außerdem offensichtlich, dass die Anzahl der Gangschaltungsstufen nicht darauf begrenzt ist, und dass eine größere oder kleinere Anzahl an Gangschaltungsstufen vorgesehen werden kann.
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Im Allgemeinen ist das Getriebe zwischen der Kupplung und den Achsgetrieben/Differenzialgetrieben installiert. Das Getriebe ändert das Drehmoment und die Drehzahl eines Motors und überträgt diese auf die Achsgetriebe/Differenzialgetriebe.
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Bei der Getriebeabstufung werden ein maximales Schaltverhältnis und ein minimales Schaltverhältnis durch Berücksichtigen der maximalen Geschwindigkeit und des Steigwinkels des Fahrzeugs bestimmt und dann werden die Schaltverhältnisse der mittleren Gänge bestimmt. Das Schaltverhältnis bezeichnet hier jedes Gangverhältnis zu einem Zeitpunkt, wenn die Leistung des Motors, die durch eine Kurbelwelle erzeugt wurde, in eine Antriebskraft innerhalb des Getriebes umgewandelt wird.
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Der Fahrer bedient den Ganghebel 50 und die Kupplung abhängig von der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs und ändert die Gangschaltungsstufe in eine für die Geschwindigkeit geeignete Gangschaltungsstufe. Jede der Gangschaltungsstufen hat ihren geeigneten Drehzahlbereich.
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Die erste Gangschaltstufe und die zweite Gangschaltstufe werden beispielsweise verwendet, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in etwa kleiner ist als 40 km/h. Die dritte Gangschaltstufe und die vierte Gangschaltstufe werden verwendet, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in etwa 40 km/h bis 80 km/h beträgt. Die fünfte Gangschaltstufe und die sechste Gangschaltstufe werden verwendet, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in etwa größer als 80 km/h ist. Gemäß der Spezifikation des Fahrzeugs kann zudem die jeweils den Gangschaltungsstufen entsprechende geeignete Geschwindigkeit so eingestellt sein, dass sie von den vorstehend beschriebenen abweicht.
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Der Fahrer sollte den Ganghebel 50 in den Richtungen, die im Muster von 2 gezeigt sind, nach oben, nach unten, nach rechts und nach links bewegen, um die Gangschaltungsstufen zu ändern. Die Richtung nach rechts und nach links des Musters von 2 ist hier als die Wählrichtung bezeichnet und die Richtung nach oben und nach unten ist als die Schaltrichtung bezeichnet.
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Wenn die Geschwindigkeit des sich mit der zweiten Gangschaltstufe bewegenden Fahrzeugs zunimmt und eine Geschwindigkeit erreicht, die der dritten Gangschaltstufe entspricht, tritt der Fahrer auf das Kupplungspedal und bewegt den Ganghebel 50 in die Position 3 im Muster.
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Wenn die Geschwindigkeit weiterhin zunimmt und eine Geschwindigkeit erreicht, die der vierten Gangschaltstufe entspricht, tritt der Fahrer auf das Kupplungspedal und bewegt den Ganghebel 50 in die Position 4 im Muster.
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Von daher kann der Fahrer durch das Bewegen des Ganghebels 50 in der Wählrichtung oder in der Schaltrichtung die Gangschaltungsstufe nicht von der ersten Gangschaltstufe in die sechste Gangschaltstufe oder in die R-Gangschaltstufe ändern.
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Die 3a bis 5b sind Ansichten zum Beschreiben der Konfiguration und des Betriebs der Getriebesteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in den 3a und 3b gezeigt, ist der Schalthebel 100 mit dem Ganghebel 50 verbunden und der Führungshebel 200 ist mit dem Schalthebel 100 verbunden. Das heißt, dass ein Ende des Führungshebels 200 am Schalthebel 100 befestigt ist.
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Insbesondere wie in den 3a und 3b gezeigt, steht der Schalthebel 100 von einem Drehzentrum 51 des Ganghebels 50 in die Wählrichtung vor. Ein Ende des Führungshebels 200 ist an dem vorstehenden Ende des Schalthebels 100 befestigt, und das andere Ende des Führungshebels 200 ist derart angeordnet, dass es sich von dem Ende, das an dem Hebel 100 befestigt ist, in die Schaltrichtung erstreckt.
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Der Ganghebel 50 und der Schalthebel 100 können derart konfiguriert sein, dass sie sich im Wesentlichen orthogonal zueinander befinden, und der Schalthebel 100 und der Führungshebel 200 können ebenso derart konfiguriert sein, dass sie sich im Wesentlichen orthogonal zueinander befinden. Der Schalthebel 100 erstreckt sich von dem Drehzentrum 51, wo sich der Ganghebel 50 und der Schalthebel 100 schneiden, in die Wählrichtung und der Führungshebel 200 erstreckt sich von dem erweiterten Ende des Schalthebels 100 in der Schaltrichtung. Der Betätigungsbereich des Schalthebels 100 und des Führungshebels 200 kann infolgedessen minimiert werden und der Bewegungsbereich eines Magneten 300, der am anderen Ende des Führungshebels 200 angeordnet ist, kann ebenfalls minimiert werden.
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Der Magnet 300 ist indes am anderen Ende des Führungshebels 200 angeordnet. Wenn ein Benutzer den Ganghebel 50 zum Schalten bewegt, bewegen sich daher der Schalthebel 100 und der Führungshebel 200 und in Verbindung damit wird die Position des Magneten 300 geändert.
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Die 4a und 4b zeigen die Bewegung des Magneten 300, wenn der Benutzer den Ganghebel 50 in der Wählrichtung bewegt. Wenn sich der Ganghebel 50 in der Wählrichtung bewegt, bewegen sich ein Ende des mit dem Ganghebel 50 verbundenen Schalthebels 100 und der mit dem Ende des Schalthebels 100 verbundene Führungshebel 200 auf und ab. Dementsprechend bewegt sich der Magnet 300 zwischen der Position „a“ und der Position „c“.
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Wenn der Benutzer den Ganghebel 50 in der Wählrichtung bewegt, rotiert insbesondere der Ganghebel 50 um das Drehzentrum 51 in der Wählrichtung und daher bewegt sich das vorstehende Ende des Schalthebels 100 auf und ab. Wenn das vorstehende Ende des Schalthebels 100 sich auf und ab bewegt, bewegt sich der an dem vorstehenden Ende des Schalthebels 100 befestigte Führungshebel 200 auch auf und ab. Dementsprechend bewegt sich der Magnet 300 zwischen der Position „a“ und der Position „c“.
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Indes befindet sich ein Sensor 400 in regelmäßigen Intervallen auf der gleichen Linie mit dem Magneten 300. Wenn der Magnet 300 sich bewegt, detektiert der Sensor 400 daher durch die Stärke des Magnetfelds eine Abstandsänderung des Magneten 300 und kann insbesondere genau detektieren, dass sich der Magnet 300 in der Neutralstellung (Position b) befindet.
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Die 5a und 5b zeigen die Bewegung des Magneten 300, wenn der Benutzer den Ganghebel 50 in der Schaltrichtung bewegt. Wenn sich der Ganghebel 50 in der Schaltrichtung bewegt, drehen sich ein mit dem Ganghebel 50 verbundenes Ende des Schalthebels 100 und der mit dem Ende des Schalthebels 100 verbundene Führungshebel 200. Dementsprechend bewegt sich der Magnet 300 zwischen der Position „d“ und der Position „f“.
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Wenn der Benutzer den Ganghebel 50 in der Schaltrichtung bewegt, dreht sich insbesondere der Ganghebel 50 um das Drehzentrum 51 in der Schaltrichtung und daher dreht sich der Schalthebel 100. Wenn sich der Schalthebel 100 dreht, dreht sich der Führungshebel 200 in der Schaltrichtung um das Ende des Führungshebels 200, der an dem vorstehenden Ende des Schalthebels 100 befestigt ist. Dementsprechend bewegt sich der Magnet 300 zwischen der Position „d“ und der Position „f“.
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Indes befindet sich der Sensor 400 auf der gleichen Linie mit dem Magneten 300 in einem regelmäßigen Intervall. Wenn sich der Magnet 300 bewegt, detektiert der Sensor 400 daher die Abstandsänderung des Magneten 300 durch die Stärke des Magnetfelds und kann insbesondere genau detektieren, dass sich der Magnet 300 in der Neutralstellung (Position e) befindet.
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In der vorstehenden Beschreibung kann der Sensor 400 durch eine integrierte Hall-Schaltung (hall integrated circuit, IC) implementiert sein. Die Hall-IC ist ein Magnetsensor, der die Richtung oder Intensität des Magnetfelds unter Verwendung eines Hall-Effekts misst. Der Sensor 400 befindet sich auf der gleichen Linie mit dem Magneten 300 in einem regelmäßigen Intervall und detektiert die Abstandsänderung des Magneten 300 durch die Stärke des Magnetfelds.
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6 zeigt die Konfiguration einer Getriebesteuervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei der Ausführungsform von 6 ist eine Mehrzahl von Sensoren 400-1 bis 400-6 vorgesehen. Wenn sich der Schalthebel 100 zum Schalten in der Wählrichtung und/oder in der Schaltrichtung bewegt, weist der Magnet 300 wie in 6 gezeigt Positionen auf, die den Gangschaltungsstufen entsprechen.
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Hier sind die Sensoren 400-1 bis 400-6 an den Positionen installiert, die den Gangschaltungsstufen entsprechen, sodass der aktuelle Zustand der Gangschaltungsstufe durch ein Signal erkannt werden kann, das durch jeden der Sensoren 400-1 bis 400-6 erfasst wird.
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Der erste Sensor 400-1 ist beispielsweise auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der dritten Schaltstellung entspricht, vorgesehen. Der zweite Sensor 400-2 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der fünften und sechsten Schaltstellung entspricht, vorgesehen. Der dritte Sensor 400-3 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der Schaltstellung N (neutrale Schaltstellung) entspricht, vorgesehen. Der vierte Sensor 400-4 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der ersten und zweiten Schaltstellung entspricht, vorgesehen. Der fünfte Sensor 400-5 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der Schaltstellung R entspricht, vorgesehen. Der sechste Sensor 400-6 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der vierten Schaltstellung entspricht, bereitgestellt.
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Durch Verwenden der durch jeden der Sensoren 400-1 bis 400-6 erfassten Stärke des Magnetfelds, kann der aktuelle Zustand der Gangschaltungsstufe erkannt und das Signal in der Gesamtsteuerung des Fahrzeugs verwendet werden.
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7 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration des Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 7 gezeigt, kann das Fahrzeug 500 den Motor 510, das Getriebe 530 und die Getriebesteuervorrichtung 550 umfassen. Gemäß der Ausführungsform kann das Fahrzeug 500 ferner eine elektronische Steuereinheit 570 und/oder die Räder 590 umfassen.
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Der Motor 510 kann Leistung (PWR) generieren. Die erzeugte Leistung (PWR) wird auf das Getriebe 530 übertragen. Das Getriebe 530 kann die Leistung (PWR) in Drehvermögen (RP) umwandeln. Dafür kann das Getriebe 530 unterschiedliche Gänge gemäß der Schaltstufe verwenden. Das erzeugte Drehvermögen (RP) kann auf die Räder 590 übertragen werden.
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Die Getriebesteuervorrichtung 550 kann das Getriebe 530 steuern, indem er die Schaltstufe steuert. Die Getriebesteuervorrichtung 550 kann beispielsweise das Getriebe 530 mechanisch und/oder elektrisch steuern.
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Die Getriebesteuervorrichtung 550 umfasst den Ganghebel 50, den Schalthebel 100, den Führungshebel 200, den Magneten 300 und den Sensor 400. Der Schalthebel 100 ist mit dem Ganghebel 50 verbunden und der Führungshebel 200 ist mit dem Schalthebel 100 verbunden. Das heißt, dass ein Ende des Führungshebels 200 am Schalthebel 100 befestigt ist.
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Der Magnet 300 ist am anderen Ende des Führungshebels 200 angeordnet. Wenn ein Benutzer den Ganghebel 50 zum Schalten bewegt, bewegen sich daher der Schalthebel 100 und der Führungshebel 200 und in Verbindung damit wird die Position des Magneten 300 geändert.
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Wenn sich der Ganghebel 50 in der Wählrichtung bewegt, bewegen sich ein Ende des mit dem Ganghebel 50 verbundenen Schalthebels 100 und der mit dem Ende des Schalthebels 100 verbundene Führungshebel 200 auf und ab. Dementsprechend bewegt sich der Magnet 300 zwischen der Position „a“ und der Position „c“ von 4b.
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Indes befindet sich der Sensor 400 auf der gleichen Linie mit dem Magneten 300 in einem regelmäßigen Intervall. Wenn der Magnet 300 sich bewegt, detektiert der Sensor 400 daher durch die Stärke des Magnetfelds eine Abstandsänderung des Magneten 300 und kann insbesondere genau detektieren, dass sich der Magnet 300 in der Neutralstellung (Position b) befindet.
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Wenn sich der Ganghebel 50 in der Schaltrichtung bewegt, drehen sich ein mit dem Ganghebel 50 verbundenes Ende des Schalthebels 100 und der mit dem Ende des Schalthebels 100 verbundene Führungshebel 200. Dementsprechend bewegt sich der Magnet 300 zwischen der Position „d“ und der Position „f“ von 5b.
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Indes befindet sich der Sensor 400 auf der gleichen Linie mit dem Magneten 300 in einem regelmäßigen Intervall. Wenn sich der Magnet 300 bewegt, detektiert der Sensor 400 daher die Abstandsänderung des Magneten 300 durch die Stärke des Magnetfelds und kann insbesondere genau detektieren, dass sich der Magnet 300 in der Neutralstellung (Position e) befindet.
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Der Sensor 400 kann durch eine integrierte Hall-Schaltung (hall integrated circuit, IC) implementiert werden. Die Hall-IC ist ein Magnetsensor, der die Richtung oder Intensität des Magnetfelds unter Verwendung eines Hall-Effekts misst. Der Sensor 400 befindet sich auf der gleichen Linie mit dem Magneten 300 in einem regelmäßigen Intervall und detektiert die Abstandsänderung des Magneten 300 durch die Stärke des Magnetfelds.
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Die Mehrzahl der Sensoren 400-1 bis 400-6 kann in der Getriebesteuervorrichtung vorgesehen sein. Wenn sich der Schalthebel 100 zum Schalten in der Wählrichtung und/oder in der Schaltrichtung bewegt, weist der Magnet 300 wie in 6 gezeigt Positionen auf, die den Gangschaltungsstufen entsprechen.
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Hier sind die Sensoren 400-1 bis 400-6 an den Positionen installiert, die den Gangschaltungsstufen entsprechen, sodass der aktuelle Zustand der Gangschaltungsstufe durch ein Signal erkannt werden kann, das durch jeden der Sensoren 400-1 bis 400-6 erfasst wird.
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Der erste Sensor 400-1 ist beispielsweise auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der dritten Schaltstellung entspricht, vorgesehen. Der zweite Sensor 400-2 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der fünften und sechsten Schaltstellung entspricht, vorgesehen. Der dritte Sensor 400-3 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der Schaltstellung N (neutrale Schaltstellung) entspricht, vorgesehen. Der vierte Sensor 400-4 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der ersten und zweiten Schaltstellung entspricht, vorgesehen. Der fünfte Sensor 400-5 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der Schaltstellung R entspricht, vorgesehen. Der sechste Sensor 400-6 ist auf der gleichen Linie in einem regelmäßigen Intervall an der Position des Magneten 300, welche der vierten Schaltstellung entspricht, bereitgestellt.
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Durch Verwenden der durch jeden der Sensoren 400-1 bis 400-6 erfassten Stärke des Magnetfelds, kann der aktuelle Zustand der Gangschaltungsstufe erkannt und das Signal in der Gesamtsteuerung des Fahrzeugs verwendet werden.
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Die elektronische Steuereinheit 570 empfängt Informationen von verschiedenen Sensoren und ist konfiguriert, verschiedene Schaltungen und Systeme zu betreiben. Damit der Motor als Reaktion auf die gesamten Betriebszustände des Fahrzeugs mit der optimalen Leistung betrieben wird, empfängt die elektronische Steuereinheit 570 Eingangssignale von den verschiedenen Sensoren und berechnet einen optimalen Wert für die Brennstoffeinspritzung, für den Einspritzzeitpunkt, für den Zündzeitpunkt, für eine optimale Luftmenge usw., die auf jeder der Fahrsituationen basieren und einen wichtigen Einfluss auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs, die Abgase, die Kraftstoffeffizienz usw. haben. Dadurch steuert die Steuerung 500 den Motor mittels eines Aktors, wie einem Einspritzventil, einer Zündspule usw. Die elektronische Steuereinheit 600 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch verschiedene Sensoren erfassen.
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Insbesondere steuert die elektronische Steuereinheit 570 der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Start-Stopp-Automatik-Funktion (ISG) basierend auf dem gemessenen Magnetfeld an. Aufgrund dessen kann die elektronische Steuereinheit 570 das Starten des Motors 510 mechanisch und/oder elektrisch steuern. Die elektronische Steuereinheit 570 kann beispielsweise die Start-Stopp-Automatik-Funktion (ISG) basierend auf dem gemessenen Magnetfeld in der Neutralstufe, in der die Leistung PWR des Motors 510 nicht abschließend auf die Räder 590 übertragen wird, ansteuern. Das heißt, die elektronische Steuereinheit 570 kann den Motor 510 in der Neutralstufe ausschalten. Es ist auch möglich, mittels der vorstehend beschriebenen Getriebesteuervorrichtung 550 zu überprüfen, ob die Schaltstufe die Neutralstufe ist oder nicht.
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Das Rad 590 bewegt das Fahrzeug 500 durch eine Reibkraft mit dem Untergrund in Übereinstimmung mit dem Drehvermögen RP vorwärts oder rückwärts.
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Das Fahrzeug 500 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst die Getriebesteuervorrichtung 550. Infolgedessen ist es möglich, die Neutralstufe, das heißt, einen Zwischenzustand während der Änderung der Schaltstufe zu detektieren und die Start-Stopp-Automatik-Funktion (ISG) zu implementieren. Des Weiteren können nicht nur die Neutralstufe, sondern auch die entsprechenden Gangschaltungsstufen detektiert werden. Das detektierte Signal kann in der Gesamtsteuerung des Fahrzeugs 500 unterschiedlich verwendet werden.
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Während die Getriebesteuervorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und ein Fahrzeug, das dieselbe umfasst, beschrieben wurden, sind die vorhergehenden Ausführungsformen lediglich beispielhaft und können durch einen Durchschnittsfachmann, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, geändert oder modifiziert werden, ohne vom technischen Gedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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