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HINTERGRUND
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1. Technischer Bereich
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gangstellungsmessvorrichtung für ein sequentielles Getriebe. Die Gangstellungsmessvorrichtung misst eine Gangstellung eines sequentiellen Getriebes mit mehreren Gangstellungen, die selektiv ermittelt bzw. eingestellt werden können.
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2. Beschreibung des Hintergrundes
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Die
JP 2007 -
232 022 A offenbart eine Gangstellungsmessvorrichtung für ein sequentielles Getriebe. Diese Gangstellungsmessvorrichtung bestimmt eine aktuelle Gangstellung auf der Grundlage eines Ausgangswiderstandswertes, der sich bei jedem Schalten einer Gangstellung gemäß der Drehung einer Schalttrommel des sequentiellen Getriebes unterscheidet bzw. verändert.
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ZITIERLISTE PATENTLITERATUR
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Weiterer relevanter Stand der Technik ist aus der
US 2017 / 0 082 048 A1 und der
DE 10 2006 026 951 A1 bekannt. Die
US 2017 / 0 082 048 A1 beschreibt eine Gangstellungsmessvorrichtung für ein Sequenzielles Getriebe mit mehreren Gangstellungen, die selektiv festgelegt werden können. Die
DE 10 2006 026 951 A1 offenbart eine Schalter mit einer Vielzahl an Kontakten zur Bestimmung einer Gangstellung, wobei alle Einzelkontakte gleichwertig in einer Interfaceschaltung verarbeitet und nicht zu Gruppen zusammengefasst werden.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
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Das in
JP 2007 -
232 022 A offenbarte Gangstellungsmessgerät benötigt Widerstände in der Anzahl, die der Anzahl der Gangstellungen entspricht. Dies führt zu einem Platzbedarf für zahlreiche Widerstände und führt zu einer Vergrößerung des Gangstellungsmessgerätes sowie zu Kostensteigerungen. Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieser Umstände durchgeführt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine klein dimensionierte Gangstellungsmessvorrichtung für ein sequentielles Getriebe zu niedrigeren Kosten bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, umfasst die vorliegende Erfindung einen ersten Aspekt bzw. ein erstes Merkmal, bei dem eine Gangstellungsmessvorrichtung bzw. Gangmessvorrichtung für ein sequentielles Getriebe einen Schalter, eine Ausgabeeinheit, einen Speicher und einen Prozessor aufweist. Das sequentielle Getriebe verfügt über mehrere Gangstellungen, die selektiv festgelegt werden können. Die Gangstellungsmessvorrichtung misst die Gangstellung des sequentiellen Getriebes. Der Schalter beinhaltet mehrere Einzelkontakte, die den verschiedenen Gangstellungen bzw. -positionen entsprechen. Die Mehrzahl von Einzelkontakten wird entsprechend der selektiven Festlegung der mehrfachen bzw. multiplen Gangstellungen von einem Aus-Zustand in einen Ein-Zustand geschaltet bzw. versetzt. Die Ausgabeeinheit beinhaltet Schaltungen, so dass die einzelnen Kontakte für die Gangstellungen jeder von mehreren Gangstellungsgruppen mit derselben Schaltung verbunden sind, wodurch sie von den Schaltungen ausgeben können, die für jede der mehreren Gangstellungsgruppen unterschiedlich sind. Die Gruppen mit mehreren Gangstellungen beinhalten jeweils mindestens zwei der mehreren Gangstellungen. Der Speicher speichert eine bestimmte bzw. festgestellte Gangstellung. Wenn ein Ausgabewert von der Ausgabeeinheit geändert wird, bestimmt der Prozessor eine aktuelle Gangstellung basierend auf der im Speicher gespeicherten Gangstellung und den mehreren Gangstellungen, die durch den Ausgabewert von der Ausgabeeinheit angezeigt werden.
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Zusätzlich zu dem ersten Merkmal kann die vorliegende Erfindung auch das folgende zweite Merkmal beinhalten. Das heißt, die Gangstellungsmessvorrichtung kann ferner eine Anzeige und ein elektrisches Netzteil aufweisen. Das Display zeigt eine bestimmte Gangstellung bzw. einen bestimmten Gang an. Das elektrische Netzteil startet und stoppt die Stromversorgung des Prozessors. Der Prozessor kann den Speicher veranlassen, die ermittelte Gangstellung zu speichern und die Anzeige die ermittelte Gangstellung anzeigen zu lassen. Der Prozessor kann durch Einschalten des Netzteils aktiviert werden, um die folgenden Prozesse durchzuführen. Das heißt, wenn ein Ausgabewert aus der Ausgabeeinheit der im Speicher gespeicherten Gangstellung entspricht, bestimmt der Prozessor die im Speicher gespeicherte Gangstellung als aktuelle Gangstellung. Wenn ein Ausgabewert der Ausgabeeinheit die andere Gangstellung als die im Speicher gespeicherte Gangstellung anzeigt, lässt der Prozessor die Anzeige dieses Ergebnis anzeigen.
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Zusätzlich zum zweiten Merkmal kann die vorliegende Erfindung auch das folgende dritte Merkmal beinhalten. Das heißt, unter den mehreren Gangstellungen des sequentiellen Getriebes kann eine Gangstellung als Referenz-Gangstellung eingestellt werden. Die Ausgabeeinheit kann eine Schaltung für einen der mehreren Einzelkontakte des Schalters beinhalten, die der Position des Referenzgetriebes entspricht. Die Schaltung gibt einen Ausgangswert aus, der sich von dem der Mehrfachschaltungen für die jeweiligen Mehrfach-Gangstellungsgruppen unterscheidet. Der Prozessor kann die Anzeige die Position des Referenzganges anzeigen lassen, wenn die Ausgabeeinheit einen Ausgangswert ausgibt, der die Position des Referenzganges anzeigt.
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Neben dem zweiten oder dritten Merkmal bzw. Aspekt kann die vorliegende Erfindung auch das folgende vierte Merkmal beinhalten. Das heißt, die Stromversorgungseinheit kann die Stromversorgung des Prozessors stoppen, wenn nach dem Ausschalten eines Hauptschalters eine vorbestimmte Zeit vergangen ist.
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Die vorliegende Erfindung kann neben einem der zweiten bis vierten Merkmale auch das folgende fünfte Merkmal beinhalten. Das heißt, der Prozessor kann auch eine aktuelle Gangstellung basierend auf einem Ausgangswert aus der Ausgabeeinheit, einer Drehzahl einer an einem Fahrzeug montierten Leistungs- bzw. Stromquelle und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmen.
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Zusätzlich zum dritten Merkmal kann die vorliegende Erfindung auch das folgende sechste Merkmal beinhalten. Das heißt, die Ausgabeeinheit kann einen ersten Schaltkreis bzw. Schaltung für eine Neutralstellung, d.h. die Referenz-Gangstellung, einen zweiten Schaltkreis für eine erste Gangstellungsgruppe, einen dritten Schaltkreis für eine zweite Gangstellungsgruppe und einen vierten Schaltkreis für eine dritte Gangstellungsgruppe beinhalten. Die erste Gangstellungsgruppe beinhaltet eine erste Gangstellung und eine Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (1 + 3). Die zweite Gangstellungsgruppe beinhaltet eine zweite Gangstellung und eine Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (2 + 3). Die dritte Gangstellungsgruppe beinhaltet eine dritte Gangstellung und eine Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (3 + 3).
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Zusätzlich zum sechsten Merkmal kann die vorliegende Erfindung auch das folgende siebte Merkmal beinhalten. Das heißt, die zweite bis vierte Schaltung kann voneinander verschiedene Widerstandswerte aufweisen und vorgegebene jeweilige Widerstandswerte als Ausgangswerte ausgeben.
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Zusätzlich zu einem der ersten bis siebten Merkmale kann die vorliegende Erfindung auch ein achtes Merkmal beinhalten, bei dem der Schalter die mehreren einzelnen Kontakte gemäß der Drehung einer Schalttrommel des sequentiellen Getriebes ein- und ausschaltet.
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Gemäß dem ersten Merkmal bzw. Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Schalter die mehreren Einzelkontakte, die jeweils den mehreren Gangstellungen bzw.- positionen entsprechen. Die mehreren Gangstellungen sind in mehrere Gangstellungsgruppen unterteilt, die mindestens zwei der mehreren Gangstellungen beinhalten. Die Ausgabeeinheit beinhaltet die Schaltungen, so dass die einzelnen Kontakte für die Gangstellungen jeder von mehreren Gangstellungsgruppen mit derselben Schaltung verbunden sind, wodurch sie von den Schaltungen ausgeben können, die für jede der mehreren Gangstellungsgruppen unterschiedlich sind. Wenn ein Ausgabewert aus der Ausgabeeinheit geändert wird, bestimmt der Prozessor eine aktuelle Gangstellung auf der Grundlage der im Speicher gespeicherten Gangstellung und der mehreren Gangstellungen, die dem Ausgabewert aus der Ausgabeeinheit entsprechen. Diese Struktur erfordert nur Schaltungen für die jeweiligen Gangstellungsgruppen und ermöglicht so eine Reduzierung der Abmessungen und Kosten im Vergleich zu einer bestehenden Vorrichtung mit Schaltungen für die jeweiligen Gangstellungen.
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Im zweiten Merkmal der vorliegenden Erfindung veranlasst der Prozessor den Speicher, die ermittelte Gangstellung zu speichern und die Anzeige, die ermittelte Gangstellung anzuzeigen. Der Prozessor wird durch Einschalten des Netzteils aktiviert, das die Stromversorgung des Prozessors ein- und ausschaltet, um die folgenden Prozesse durchzuführen. Das heißt, wenn ein Ausgabewert aus der Ausgabeeinheit der im Speicher gespeicherten Gangstellung entspricht, bestimmt der Prozessor die im Speicher gespeicherte Gangstellung als aktuelle Gangstellung. Wenn ein Ausgabewert der Ausgabeeinheit die andere Gangstellung als die im Speicher gespeicherte Gangstellung anzeigt, lässt der Prozessor die Anzeige dieses Ergebnis anzeigen. Somit speichert der Speicher die aktuelle Gangstellung und ermöglicht so eine korrekte Bestimmung der Gangstellung zum nächsten Zeitpunkt der Änderung des Ausgangswertes. Darüber hinaus ermöglicht das Bestimmen der Gangstellung zum Zeitpunkt des Beginns der Stromversorgung des Prozessors, einen Benutzer darüber zu informieren, dass die aktuelle Gangstellung unbestimmt ist, wenn die Gangstellung durch Schalten der Gänge geändert wird, nachdem die Stromversorgung unterbrochen wurde.
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Gemäß dem dritten Merkmal bzw. Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt die Schaltung für einen der einzelnen Kontakte des Schalters, die der Referenz-Gangstellung entspricht, einen Ausgangswert aus, der sich von dem der mehreren Schaltungen für die jeweiligen mehreren Gangstellungsgruppen unterscheidet. Der Prozessor veranlasst die Anzeige, die Position des Referenzgangs anzuzeigen, wenn die Ausgabeeinheit den Ausgangswert ausgibt, der die Position des Referenzgangs anzeigt. Die Einstellung der Referenz-Gangstellung, für die der Ausgangswert unabhängig voneinander eingestellt wird, ermöglicht somit eine korrektere Bestimmung und Anzeige der Gangstellung.
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Gemäß dem vierten Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die Stromversorgung des Prozessors gestoppt, wenn nach dem Ausschalten des Hauptschalters eine vorbestimmte Zeit vergangen ist. Umgekehrt wird die Stromversorgung des Prozessors bis zum Ablauf der vorgegebenen Zeit auch nach dem Ausschalten des Hauptschalters fortgesetzt. So speichert der Speicher beispielsweise auch in einem Fall, in dem die Gangstellung in die erste Gangstellung geschaltet wird, wenn ein Benutzer eine Neigung einer Fahrbahnoberfläche bemerkt, nachdem der Benutzer das Fahrzeug angehalten hat, indem er die Gangstellung in die Neutralstellung umgeschaltet hat, die erste Gangstellung als die aktuelle Gangstellung. Dadurch wird eine Inkonsistenz zwischen der im Speicher gespeicherten Gangstellung und einer Gangstellung beim nächsten Einschalten des Hauptschalters durch den Benutzer vermieden.
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Gemäß dem fünften Merkmal der vorliegenden Erfindung ist der Prozessor in der Lage, die aktuelle Gangstellung basierend auf dem Ausgangswert der Ausgabeeinheit, der Drehzahl der am Fahrzeug montierten Stromquelle und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen. Das heißt, die Gangstellung kann anhand des Zustands des fahrenden Fahrzeugs bestimmt werden. Diese Struktur ermöglicht es, die Gangstellung auch dann korrekter bzw. genauer zu speichern und anzuzeigen, wenn das Fahrzeug in Betrieb geht, während die Gangstellung noch nicht bestimmt ist, oder wenn die Bestimmung der Gangstellung während der Fahrt fehlschlägt.
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Gemäß dem sechsten Merkmal bzw. Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Ausgabeeinheit den ersten Schaltkreis bzw. die erste Schaltung für die Neutralstellung, den zweiten Schaltkreis für die erste Gangstellung und die Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (1 + 3), den dritten Schaltkreis für die zweite Gangstellung und die Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (2 + 3), und den vierten Schaltkreis für die dritte Gangstellung und die Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (3 + 3). Somit stellt die Ausgabeeinheit einen Ausgangswert zur Verfügung, der sich je nachdem, ob die Gangstellung bei sequentiellem Schalten aus der aktuellen Gangstellung um eins nach oben oder unten geschaltet wird, unterscheidet, wobei die geringste Anzahl von Schaltungen bzw. Schaltkreisen verwendet wird.
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Gemäß dem siebten Merkmal der vorliegenden Erfindung weist die zweite bis vierte Schaltung die voneinander verschiedenen Widerstandswerte auf und gibt die vorgegebenen jeweiligen Widerstandswerte als Ausgangswerte aus. Das heißt, der Ausgabewert wird durch eine derartige einfache Struktur verändert.
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Gemäß dem achten Merkmal der vorliegenden Erfindung schaltet der Schalter die mehreren Einzelkontakte entsprechend der Drehung der Schaltwalze bzw. -trommel ein und aus. Dadurch wird die Gangstellung entsprechend der Drehung der Schalttrommel nacheinander geändert, was eine zuverlässigere Messung der Gangstellung ermöglicht.
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Figurenliste
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- 1 veranschaulicht einen Hauptteil eines sequentiellen Getriebes.
- 2 veranschaulicht eine Konfiguration eines Gangstellungsmessgerätes.
- 3 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf eines Prozesses zeigt, der beim Start der Stromversorgung durchgeführt wird.
- 4 ist eine Karte zum Bestimmen einer Gangstellung auf der Grundlage eines Ausgangswerts aus einer Ausgabeeinheit, einer Drehzahl eines Motors und einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die beigefügten 1 bis 4 beschrieben. 1 veranschaulicht ein sequentielles Getriebe 5, das beispielsweise an einem Motorrad montiert bzw. angebracht werden kann. Das sequentielle Getriebe 5 beinhaltet eine Hauptwelle 6 und eine Gegenwelle 7, die Zahnräder bzw. Getriebezüge für mehrere Gangstellungen aufweisen, zwischen denen selektiv ausgewählt werden kann. So sind beispielsweise Getriebezüge G1 bis G6 für die ersten bis sechsten Gangstellungen vorgesehen.
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Die Hauptwelle 6 und die Gegenwelle 7 haben parallele Achsen. Die Hauptwelle 6 umfasst eine erste Welle 8 und eine zweite Welle 9 zum koaxialen Einsetzen der ersten Welle 8 in einer relativ drehbaren Weise. Der Getriebezug G1 für die erste Gangstellung, der Getriebezug G3 für die dritte Gangstellung und der Getriebezug G5 für die fünfte Gangstellung sind zwischen der ersten Welle 8 und der Gegenwelle 7 vorgesehen. Der Getriebezug G2 für die zweite Gangstellung, der Getriebezug G4 für die vierte Gangstellung und der Getriebezug G6 für die sechste Gangstellung sind zwischen der zweiten Welle 9 und der Gegenwelle 7 vorgesehen.
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Eine erste Schaltgabelwelle 10 ist parallel zur Hauptwelle 6 und der Gegenwelle 7 vorgesehen und trägt gleitend eine erste Schaltgabel 12 und eine zweite Schaltgabel 13. Eine zweite Schaltgabelwelle 11 ist parallel zur ersten Schaltgabelwelle 10 vorgesehen und trägt gleitend eine dritte Schaltgabel 14 und eine vierte Schaltgabel 15. Eine Schalttrommel 16 ist um eine Achse parallel zur Hauptwelle 6 und der Gegenwelle 7 drehbar vorgesehen und weist eine äußere Umfangsfläche auf, mit der die ersten bis vierten Schaltgabeln 12 bis 15 in Eingriff stehen bzw. gebracht werden. Das sequentielle Getriebe 5 stellt die erste Gangstellung, eine Neutralstellung, die zweite Gangstellung, die dritte Gangstellung, die vierte Gangstellung, die fünfte Gangstellung und die sechste Gangstellung in dieser Reihenfolge gemäß der Drehung der Schalttrommel 16 her.
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Ein Schalter 18 ist mit der Schalttrommel 16 verriegelbar vorgesehen bzw. ausgebildet, um die Schaltzustände entsprechend der Drehung der Schalttrommel 16 zu ändern. Der Schalter 18 weist mehrere Einzelkontakte auf, die jeweils den mehreren Gangstellungen entsprechen. Die mehreren Einzelkontakte werden entsprechend der selektiven Festlegung der jeweiligen Gangstellungen von einem Aus-Zustand in einen Ein-Zustand versetzt. Das heißt, der Schalter 18 umfasst einen Einzelkontakt 19 für die erste Gangstellung, einen Einzelkontakt 20 für die Neutralstellung, einen Einzelkontakt 21 für die zweite Gangstellung, einen Einzelkontakt 22 für die dritte Gangstellung, einen Einzelkontakt 23 für die vierte Gangstellung, einen Einzelkontakt 24 für die fünfte Gangstellung und einen Einzelkontakt 25 für die sechste Gangstellung, mit dem bzw. mit denen ein geerdeter beweglicher Kontakt 26 gemäß der Drehung der Schalttrommel 16 nacheinander in Leitungsverbindung gebracht wird.
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2 veranschaulicht eine Gangstellungsmessvorrichtung mit dem Schalter 18, einer Ausgabeeinheit 28 und einer Mess- bzw. Zählereinheit 29, die einen Ausgabewert von der Ausgabeeinheit 28 empfängt. Die Messeinheit 29 beinhaltet einen Speicher 30, einen Prozessor 31 und eine Anzeige 32. Der Speicher 30 speichert eine bestimmte Gangstellung. Wenn der Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 geändert wird, bestimmt der Prozessor 31 eine aktuelle Gangstellung auf der Grundlage der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung und der mehreren Gangstellungen, die dem Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 entsprechen. Die Anzeige 32 zeigt die ermittelte Gangstellung an.
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Unter den mehreren Gangstellungen des sequentiellen Getriebes 5 wird die Neutralstellung als Referenz-Gangstellung eingestellt. Die ersten bis zu sechsten Gangstellungen mit Ausnahme der Neutralstellung, die als Referenz-Gangstellung fungiert, sind in mehrere Gangstellungsgruppen unterteilt, die jeweils mindestens zwei der mehreren Gangstellungen beinhalten. Das heißt, die mehreren Gangstellungen sind in drei Gruppen unterteilt: eine erste Gangstellungsgruppe mit der ersten Gangstellung und einer Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (1 + 3), eine zweite Gangstellungsgruppe mit der zweiten Gangstellung und einer Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (2 + 3), und eine dritte Gangstellungsgruppe mit der dritten Gangstellung und einer Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (3 + 3). In dieser Ausführungsform beinhaltet die erste Gangstellungsgruppe die erste und die vierte Gangstellung, die zweite Gangstellungsgruppe die zweite und die fünfte Gangstellung und die dritte Gangstellungsgruppe die dritte und die sechste Gangstellung.
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Der Einzelkontakt 19 für die erste Gangstellung und der Einzelkontakt 23 für die vierte Gangstellung des Schalters 18 entsprechen der ersten Gangstellungsgruppe. Der Einzelkontakt 21 für die zweite Gangstellung und der Einzelkontakt 24 für die fünfte Gangstellung des Schalters 18 entsprechen der zweiten Gangstellungsgruppe. Der Einzelkontakt 22 für die dritte Gangstellung und der Einzelkontakt 25 für die sechste Gangstellung des Schalters 18 entsprechen der dritten Gangstellungsgruppe.
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Die Ausgabeeinheit 28 beinhaltet Schaltungen, so dass die einzelnen Kontakte für die Gangstellungen jeder der ersten bis dritten Gangstellungsgruppen mit derselben Schaltung verbunden sind, wodurch sie von Schaltungen ausgeben können, die sich für jede der ersten bis dritten Gangstellungsgruppen unterscheiden.
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Insbesondere beinhaltet die Ausgabeeinheit 28 einen ersten Widerstand 33, einen zweiten Widerstand 34, einen dritten Widerstand 35 und eine AD-Wandlerschaltung 37 und sendet einen Ausgabe- bzw. Ausgangswert von der AD-Wandlerschaltung 37 an den Prozessor 31. Der erste Widerstand 33 und der zweite Widerstand 34 sind zwischen dem Einzelkontakt 19 für die erste Gangstellung und dem Einzelkontakt 25 für die sechste Gangstellung in Reihe geschaltet. Der dritte Widerstand 35 ist zwischen einem ersten Verbindungspunkt 36 und einer Stromquellenleitung 37 angeordnet. Der erste Verbindungspunkt 36 liegt zwischen dem zweiten Widerstand 34 und dem Einzelkontakt 24 für die fünfte Gangstellung. Die AD-Wandlerschaltung 37 ist mit dem ersten Anschlusspunkt 36 verbunden.
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Der Einzelkontakt 23 für die vierte Gangstellung für die erste Gangstellungsgruppe ist mit einem zweiten Verbindungspunkt 38 zwischen dem Einzelkontakt 19 für die erste Gangstellung der ersten Gangstellungsgruppe und dem ersten Widerstand 33 verbunden. Der Einzelkontakt 21 für die zweite Gangstellung und der Einzelkontakt 24 für die fünfte Gangstellung, für die zweite Gangstellungsgruppe, sind mit einem dritten Verbindungspunkt 39 zwischen dem ersten Widerstand 33 und dem zweiten Widerstand 34 verbunden. Der Einzelkontakt 22 für die dritte Gangstellung für die dritte Gangstellungsgruppe ist mit dem ersten Verbindungspunkt 36 zwischen dem Einzelkontakt 25 für die sechste Gangstellung für die dritte Gangstellungsgruppe und dem zweiten Widerstand 34 verbunden. Der Einzelkontakt 20 für die Neutralstellung ist direkt mit dem Prozessor 31 verbunden.
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Somit weist die Ausgabeeinheit 28 eine erste Schaltung für die Neutralstellung, eine zweite Schaltung für den ersten Widerstand 33 und den zweiten Widerstand 34, eine dritte Schaltung für den zweiten Widerstand 34 und eine vierte Schaltung für den Nullwiderstand auf. Die zweite Schaltung wird verwendet, wenn eine der ersten und vierten Gangstellungen der ersten Gangstellungsgruppe eingerichtet ist bzw. wird. Die dritte Schaltung wird verwendet, wenn eine der beiden zweiten und fünften Gangstellungen der zweiten Gangstellungsgruppe eingerichtet bzw. hergestellt ist. Der vierte Schaltkreis wird verwendet, wenn eine der dritten und sechsten Gangstellungen der dritten Gangstellungsgruppe eingerichtet ist.
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Die erste Schaltung sendet ein Signal, das einen offenen Zustand oder einen geerdeten Zustand anzeigt, an den Prozessor 31. Die zweite bis vierte Schaltung weist voneinander verschiedene Widerstandswerte auf und gibt vorgegebene jeweilige Widerstandswerte als Ausgangswerte aus. In einem Beispiel, wenn eine der ersten und vierten Gangstellungen der ersten Gangstellungsgruppe eingerichtet ist, gibt die zweite Schaltung einen ersten Widerstandswert A (Ω) aus, z.B. „880 Ω“. In einem weiteren Beispiel, wenn eine der zweiten und fünften Gangstellungen der zweiten Gangstellungsgruppe eingerichtet ist, gibt die dritte Schaltung einen zweiten Widerstandswert B (Ω) aus, z.B. „200 Ω“. In noch einem weiteren Beispiel, wenn eine der dritten und sechsten Gangstellungen der dritten Gangstellungsgruppe eingerichtet wird, gibt die vierte Schaltung einen dritten Widerstandswert C (Ω) aus, z.B. „0 Ω“.
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Wenn der Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 geändert wird, bestimmt der Prozessor 31 eine aktuelle Gangstellung basierend auf der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung und den mehreren Gangstellungen, die durch den Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 angezeigt werden. Wenn beispielsweise der zweite Widerstandswert B (Ω), der der zweiten Gangstellungsgruppe entspricht, von der Ausgabeeinheit 28 in einem Zustand, in dem der Speicher 30 die erste Gangstellung speichert, neu empfangen wird, bestimmt der Prozessor 31 die zweite Gangstellung als aktuelle Gangstellung und zeigt dieses Ergebnis auf der Anzeige 32 an. Der Prozessor 31 empfängt auch eine Anzahl von Umdrehungen eines Motors oder eines Elektromotors, der eine an einem Fahrzeug montierte Stromquelle ist, von einem Motordrehzahlsensor 40 und empfängt ferner eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs von einem Fahrzeugdrehzahlsensor 41. So empfängt beispielsweise der Prozessor 31 eine Anzahl von Umdrehungen bzw. die Drehzahl eines Motors.
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Die Versorgung mit elektrischer Energie von einer Stromquelle 43 zum Prozessor 31 wird durch Ein- und Ausschalten eines elektrischen Netzteils bzw. Leistungsteils 42 gesteuert. Der Prozessor 31 wird durch Einschalten des elektrischen Netzteils 42 aktiviert, um einen Prozess gemäß dem in 3 dargestellten Verfahren auszuführen. Genauer gesagt, führt der Prozessor 31 die folgenden Schritte in dieser Reihenfolge aus: in einem ersten Schritt S1 lässt der Prozessor 31 die Anzeige 32 eine Gangstellung anzeigen, die beim letzten Ausschalten des elektrischen Netzteils 42 im Speicher 30 gespeichert ist, in einem zweiten Schritt S2 bestimmt der Prozessor 31 anhand der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung und des Ausgangswerts von der Ausgabeeinheit 28, ob die Neutralposition eingestellt ist, und in einem dritten Schritt S3 veranlasst der Prozessor 31 die Anzeige 32 anzuzeigen, dass die aktuelle Gangstellung die Neutralstellung ist, wenn der Prozessor 31 bestimmt, dass die Neutralstellung eingestellt bzw. hergestellt ist. Wenn der Prozessor 31 feststellt, dass die Neutralposition im zweiten Schritt S2 nicht hergestellt wird, veranlasst der Prozessor 31 eine Anzeige auf der Anzeige 32 in einem vierten Schritt S4 zu blinken.
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Mit anderen Worten, der Prozessor 31 bestimmt die Gangstellung, die im Speicher 30 gespeichert ist, als aktuelle Gangstellung, wenn der Ausgangswert von der Ausgabeeinheit 28 der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung entspricht. Wenn hingegen der Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 eine andere Gangstellung als die im Speicher 30 gespeicherte Gangstellung anzeigt, lässt der Prozessor 31 die Anzeige 32 dieses Ergebnis in blinkender Weise anzeigen.
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In dem Zustand, in dem das angezeigte Ergebnis auf der Anzeige 32 blinkt, wird in einem fünften Schritt S5 auf der Basis des Ausgangswertes der Ausgabeeinheit 28 bestimmt, ob die Neutralposition hergestellt ist bzw. wird. Wenn bestimmt wird, dass die Neutralstellung hergestellt ist, geht der Prozess zum dritten Schritt S3 über, und der Prozessor 31 zeigt auf der Anzeige 32 an, dass die aktuelle Gangstellung die Neutralstellung ist.
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Wenn im fünften Schritt S5 nicht bestimmt wird, dass die Neutralposition hergestellt ist, geht der Prozess zu einem sechsten Schritt S6 über, und der Prozessor 31 bestimmt, ob das Fahrzeug fährt. Wird festgestellt, dass das Fahrzeug nicht fährt, kehrt der Prozess zum vierten Schritt S4 zurück. Andernfalls, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug fährt, bestimmt der Prozessor 31 die Gangstellung basierend auf dem Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28, der Drehzahl des Motors und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Um die Gangstellung zu bestimmen, wird eine Karte, wie in 4 dargestellt, erstellt. Die Karte zeigt einen eingestellten Schwellenwert einer Anzeige bzw. eines Indikators NEV, der durch die Drehzahl des Motors und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt wird, für den Ausgangswert aus der Ausgabeeinheit 28, d.h. für jeden des ersten Widerstandswertes A (Ω), des zweiten Widerstandswertes B (Ω) und des dritten Widerstandswertes C (Ω). In dem Zustand, in dem der erste Widerstandswert A (Ω) von der Ausgabeeinheit 28 ausgegeben wird, bestimmt der Schwellenwert, ob die Gangstellung die erste Gangstellung oder die vierte Gangstellung ist. In dem Zustand, in dem der zweite Widerstandswert B (Ω) von der Ausgabeeinheit 28 ausgegeben wird, bestimmt der Schwellenwert auch, ob die Gangstellung die zweite Gangstellung oder die fünfte Gangstellung ist. In dem Zustand, in dem der dritte Widerstandswert C (Ω) von der Ausgabeeinheit 28 ausgegeben wird, bestimmt der Schwellenwert, ob die Gangstellung die dritte Gangstellung oder die sechste Gangstellung ist.
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Wenn die Gangstellung in einem siebten Schritt S7 bestimmt wird, wird die ermittelte Gangstellung auf der Anzeige 32 in einem achten Schritt S8 angezeigt.
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Wie in 2 dargestellt, empfängt die Stromversorgungseinheit 42 ein Signal von einem Hauptschalter 44 des Fahrzeugs. Die Stromversorgungseinheit 42 stoppt die Stromversorgung des Prozessors 31, wenn nach dem Ausschalten des Hauptschalters 44 eine vorgegebene Zeit, z.B. 15 Minuten, vergangen ist.
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Als nächstes werden Wirkungen dieser Ausführungsform beschrieben. Die Gangstellungsmessvorrichtung beinhaltet den Schalter 18, die Ausgabeeinheit 28, den Speicher 30 und den Prozessor 31. Der Schalter 18 weist die mehreren Einzelkontakte auf, die den mehreren Gangstellungen entsprechen. Die mehreren Einzelkontakte werden entsprechend der selektiven Festlegung jeweiligen Gangstellungen von einem Aus-Zustand in einen Ein-Zustand versetzt. Genauer gesagt, beinhaltet der Schalter 18 den Einzelkontakt 19 für die erste Gangstellung, den Einzelkontakt 20 für die Neutralstellung, den Einzelkontakt 21 für die zweite Gangstellung, den Einzelkontakt 22 für die dritte Gangstellung, den Einzelkontakt 23 für die vierte Gangstellung, den Einzelkontakt 24 für die fünfte Gangstellung und den Einzelkontakt 25 für die sechste Gangstellung. Die Ausgabeeinheit 28 beinhaltet die Schaltungen, so dass die einzelnen Kontakte für die Gangstellungen jeder der mehreren Gangstellungsgruppen mit derselben Schaltung verbunden sind, wodurch sie von den Schaltungen ausgeben können, die für jede der mehreren Gangstellungsgruppen unterschiedlich sind. Die Gruppen mit mehreren Gangstellungen beinhalten jeweils mindestens zwei der mehreren Gangstellungen. Der Speicher 30 speichert eine bestimmte Gangstellung. Wenn der Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 geändert wird, bestimmt der Prozessor 31 eine aktuelle Gangstellung basierend auf der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung und den mehreren Gangstellungen, die durch den Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 angezeigt bzw. angegeben werden. Diese Struktur erfordert nur Schaltungen für die jeweiligen Gangstellungsgruppen und ermöglicht so eine Reduzierung der Abmessungen und Kosten im Vergleich zu einer bestehenden Vorrichtung mit Schaltungen für die jeweiligen Gangstellungen.
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Die Gangstellungsmessvorrichtung beinhaltet auch die Anzeige 32, die die ermittelte Gangstellung anzeigt, und das elektrische Netzteil 42, das die Zufuhr von elektrischer Energie zum Prozessor 31 startet und stoppt. Der Prozessor 31 lässt den Speicher 30 die ermittelte Gangstellung speichern und die Anzeige 32 die ermittelte Gangstellung anzeigen. Der Prozessor 31 wird durch Einschalten des Netzteils 42 aktiviert, um die folgenden Schritte durchzuführen. Das heißt, wenn der Ausgabewert der Ausgabeeinheit 28 der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung entspricht, bestimmt der Prozessor 31 die im Speicher 30 gespeicherte Gangstellung als aktuelle Gangstellung. Wenn der Ausgangswert der Ausgabeeinheit 28 eine andere Gangstellung als die im Speicher 30 gespeicherte Gangstellung anzeigt, lässt der Prozessor 31 die Anzeige 32 dieses Ergebnis anzeigen. Somit speichert der Speicher 30 die aktuelle Gangstellung und ermöglicht so eine korrekte Bestimmung der Gangstellung zum nächsten Zeitpunkt der Änderung des Ausgangswertes. Darüber hinaus ermöglicht das Bestimmen der Gangstellung zum Zeitpunkt des Beginns der Stromversorgung des Prozessors 31, einen Benutzer darüber zu informieren, dass die aktuelle Gangstellung unbestimmt ist, wenn die Gangstellung durch Schalten der Gänge geändert wird, nachdem die Stromversorgung unterbrochen wurde.
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Unter den mehreren Gangstellungen wird eine Gangstellung als Referenz-Gangstellung eingestellt. In dieser Ausführungsform wird die Neutralstellung als Referenz-Gangstellung eingestellt. Die Ausgabeeinheit 28 beinhaltet die Schaltung für einen der mehreren Einzelkontakte des Schalters 18, die der Position des Referenzgangs entspricht. In dieser Ausführungsform ist dieser Einzelkontakt der Einzelkontakt 20 für die Neutralstellung. Diese Schaltung gibt einen Ausgabe- bzw. Ausgangswert aus, der sich von dem der mehreren Schaltungen für die jeweiligen mehreren Gangstellungsgruppen unterscheidet. Der Prozessor 31 lässt die Anzeige 32 die Position des Referenzgangs anzeigen, wenn die Ausgabeeinheit 28 den Ausgangswert ausgibt, der die Position des Referenzgangs anzeigt. Die Einstellung der Referenz-Gangstellung, für die der Ausgangswert unabhängig eingestellt wird, ermöglicht somit eine korrektere Bestimmung und Anzeige der Gangstellung.
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Die Stromversorgungseinheit bzw. das Netzteil 42 stoppt die Stromversorgung des Prozessors 31, wenn nach dem Ausschalten des Hauptschalters 44 eine vorgegebene Zeit, z.B. 15 Minuten, vergangen ist. Umgekehrt setzt die Stromversorgungseinheit 42 die Versorgung des Prozessors 31 mit elektrischer Energie fort, bis die vorgegebene Zeit auch nach dem Ausschalten des Hauptschalters 44 abgelaufen ist. So speichert der Speicher 30 beispielsweise auch in einem Fall, in dem die Gangstellung in die erste Gangstellung geschaltet wird, wenn ein Benutzer eine Neigung einer Fahrbahnoberfläche bemerkt, nachdem der Benutzer das Fahrzeug angehalten hat, indem er die Gangstellung in die Neutralstellung geändert hat, die erste Gangstellung als die aktuelle Gangstellung. Dadurch wird eine Inkonsistenz zwischen der im Speicher 30 gespeicherten Gangstellung und einer Gangstellung beim nächsten Einschalten des Hauptschalters 44 durch den Benutzer vermieden.
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Der Prozessor 31 ist auch in der Lage, die aktuelle Gangstellung auf der Grundlage des Ausgangswerts der Ausgabeeinheit 28 und einer Drehzahl der am Fahrzeug angebrachten Stromquelle und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen. Das heißt, die Gangstellung kann anhand des Zustands des fahrenden Fahrzeugs bestimmt werden. Diese Struktur ermöglicht es, die Gangstellung auch dann korrekter zu speichern und anzuzeigen, wenn das Fahrzeug in Betrieb geht bzw. gestartet wird, während die Gangstellung noch nicht bestimmt ist, oder selbst wenn die Bestimmung der Gangstellung während der Fahrt fehlschlägt.
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Die Ausgabeeinheit 28 beinhaltet die erste Schaltung für die Neutralstellung, d.h. die Referenz-Gangstellung, die zweite Schaltung für die erste Gangstellungsgruppe, die dritte Schaltung für die zweite Gangstellungsgruppe und die vierte Schaltung für die dritte Gangstellungsgruppe. Die erste Gangstellungsgruppe beinhaltet die erste Gangstellung und die Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (1 + 3). Die zweite Gangstellungsgruppe beinhaltet die zweite Gangstellung und die Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (2 + 3). Die dritte Gangstellungsgruppe beinhaltet die dritte Gangstellung und die Gangstellung eines ganzzahligen Vielfachen von (3 + 3). Somit stellt die Ausgabeeinheit 28 einen Ausgangswert zur Verfügung, der je nachdem, ob die Gangstellung bzw. der Gang bei sequentiellem Schalten aus der aktuellen Gangstellung nach oben oder unten geschaltet wird, unterschiedlich ist, wobei die geringste Anzahl von Schaltungen verwendet wird.
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Die zweiten bis vierten Schaltungen haben voneinander verschiedene Widerstandswerte und geben die vorgegebenen jeweiligen Widerstandswerte als Ausgangswerte aus. Das heißt, der Ausgabewert wird durch eine so einfache Struktur geändert.
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Darüber hinaus schaltet der Schalter 18 die mehreren Einzelkontakte entsprechend der Drehung der Schalttrommel 16 des sequentiellen Getriebes 5 ein und aus. Dadurch wird die Gangstellung entsprechend der Drehung der Schalttrommel 16 sequentiell bzw. nacheinander geändert, was eine zuverlässigere Messung der Gangstellung ermöglicht.
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Bezugszeichenliste
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- 5
- sequentielles Getriebe
- 16
- Schalttrommel
- 18
- Schalter
- 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25
- individueller Kontakt bzw. Einzelkontakt
- 28
- Ausgabeeinheit
- 30
- Speicher
- 31
- Prozessor
- 32
- Display bzw. Anzeige
- 42
- elektrisches Netzgerät bzw. Stromversorgungseinheit
- 44
- Hauptschalter
