DE102021104111A1

DE102021104111A1 - Gear selection device for a vehicle, in particular for a vehicle with an automatic transmission

Info

Publication number: DE102021104111A1
Application number: DE102021104111.2A
Authority: DE
Inventors: Egbert Lamminger; Kai Abendroth; Werner Kersting
Original assignee: Behr Hella Thermocontrol GmbH
Current assignee: BHTC GMBH, DE
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2021-02-22
Publication date: 2021-08-26

Abstract

Die Gangwahlvorrichtung (10) für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Fahrzeug mit Automatik-Getriebe, weist einen Gangwahlhebel (12), der manuell in eine von mehreren Gangwahlpositionen bewegbar ist, und eine Kodiervorrichtung (26) zur Kodierung jeder Gangwahlposition in Form verschiedener Bitwörter (54) auf, von denen jeweils zwei beliebige Bitwörter (54) eine Hammingdistanz von mindestens zwei aufweisen.The gear selection device (10) for a vehicle, in particular for a vehicle with an automatic transmission, has a gear selection lever (12) which can be manually moved into one of several gear selection positions, and a coding device (26) for coding each gear selection position in the form of various bit words ( 54), of which any two bit words (54) have a Hamming distance of at least two.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gangwahlvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Fahrzeug mit Automatik-Getriebe.The invention relates to a gear selection device for a vehicle, in particular for a vehicle with an automatic transmission.

Aufgrund der zunehmenden Anzahl an Bedienelementen im Bereich der Mittelkonsole geht man mitunter dazu über, beispielsweise den Gangwahlhebel im Bereich hinter dem Lenkrad anzuordnen, wie es früher bei Fahrzeugen mit Schaltgetriebe üblich war (Lenkrad- oder Lenkstockschaltung, siehe z.B. DE 20 2005 003 415 U1 ). Aber auch in diesem Bereich des Lenkrades ist die Positionierung eines Hebels für die Gangschaltung zum Teil unerwünscht, da im Bereich der Lenkräder zusätzlich für andere Funktionen, wie beispielsweise Tempomat o.dgl. Hebel angeordnet sein sollten.Due to the increasing number of control elements in the area of the center console, people sometimes switch to arranging the gear selector lever in the area behind the steering wheel, as was previously the case with vehicles with manual transmission (steering wheel or steering column shift, see e.g. DE 20 2005 003 415 U1 ). However, in this area of the steering wheel, too, the positioning of a lever for gear shifting is sometimes undesirable, since in the area of the steering wheels it is also used for other functions, such as cruise control or the like. Levers should be arranged.

Eine Gangwahlvorrichtung mit einer elektronischen Kodierung der einzelnen Gangwahlpositionen eines Gangwahlschalters bei einer aus Sicherheitsgründen großen Hammingdistanz zwischen den Kodierungwörtern für die einzelnen Gangwahlpositionen ist aus DE 11 2017 006 281 T5 bekannt.A gear selection device with electronic coding of the individual gear selection positions of a gear selector switch with a large Hamming distance between the coding words for the individual gear selection positions for safety reasons is off DE 11 2017 006 281 T5 known.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine einfache Konstruktion für eine platzsparend anzuordnende Gangwahlvorrichtung zu schaffen.The object of the invention is therefore to create a simple construction for a gear selection device that can be arranged in a space-saving manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Gangwahlvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Fahrzeug mit Automatik-Getriebe, mit

- einem Gangwahlhebel, der manuell in eine von mehreren Gangwahlpositionen bewegbar ist, und
- einer Kodiervorrichtung zur Kodierung jeder Gangwahlposition in Form verschiedener Bitwörter, von denen jeweils zwei beliebige Bitwörter eine Hammingdistanz von mindestens zwei aufweisen,
- wobei jedes Bitwort aus einer Anzahl B von Bites besteht und mit dem Gangwahlhebel eine Anzahl P von Gangwahlpositionen einstellbar sind und
- wobei B = n x P ist, mit n als ganze natürliche Zahl größer oder gleich 1 oder größer oder gleich 2 oder größer oder gleich 3 und mit n insbesondere gleich 2 oder 3.

To solve this problem, the invention provides a gear selection device for a vehicle, in particular for a vehicle with an automatic transmission

- A gear selector lever which can be manually moved into one of several gear selection positions, and
- a coding device for coding each gear selection position in the form of different bit words, of which any two bit words have a Hamming distance of at least two,
- Each bit word consists of a number B of bits and a number P of gear selection positions can be set with the gear selector lever and
where B = nx P, with n as a whole natural number greater than or equal to 1 or greater or equal to 2 or greater than or equal to 3 and with n in particular equal to 2 or 3.

Die erfindungsgemäße Gangwahlvorrichtung weist einen Gangwahlhebel auf, der manuell in einer von mehreren Gangwahlpositionen bewegbar ist. Bei diesem Gangwahlhebel kann es sich beispielsweise um einen Schiebeschalter oder einen Kipphebel handeln. Der Gangwahlhebel kann alternativ aber auch derart konstruiert sein, dass er nach einer Betätigung, d. h., nach einer Bewegung aus einer Ruheposition, in eine Gangwahlposition anschließend sich aus dieser wieder automatisch in die Ruheposition zurückbewegt.The gear selection device according to the invention has a gear selection lever which can be moved manually in one of several gear selection positions. This gear selector lever can be, for example, a slide switch or a toggle lever. Alternatively, however, the gear selector lever can also be constructed in such a way that, after an actuation, d. i.e., after a movement from a rest position into a gear selection position, it then automatically moves back from this position into the rest position.

Die Schaltwege des Gangwahlhebels sind vorzugsweise äußerst klein. Die einzelnen Gangwahlpositionen müssen demzufolge genauestens kodiert sein, um dann die entsprechenden Kodierungen an eine Steuerschaltung weitergeben zu können, die das insbesondere Automatik-Getriebe entsprechend ansteuert. Daher weist die erfindungsgemäße Gangwahlvorrichtung eine Kodiervorrichtung zur Kodierung jeder Gangwahlposition in Form verschiedener Bitwörter auf, wobei jeweils zwei beliebige verschiedene Bitwörter sich um eine Hammingdistanz von mindestens zwei und vorzugsweise von mindestens vier voneinander unterscheiden.The shift paths of the gear selector lever are preferably extremely small. The individual gear selection positions must therefore be coded very precisely in order to then be able to pass on the corresponding codings to a control circuit which controls the automatic transmission, in particular, accordingly. The gear selection device according to the invention therefore has a coding device for coding each gear selection position in the form of different bit words, any two different bit words differing from one another by a Hamming distance of at least two and preferably at least four.

Dem Umstand, dass aus Bedienkomfort- und Platzgründen bei der erfindungsgemäßen Gangwahlvorrichtung seitens des Gangwahlhebels nur kurze Wege zurückgelegt werden, um die unterschiedlichen Gangwahlpositionen manuell anzufahren, wird hinsichtlich der Kodierung dadurch Rechnung getragen, dass die Hammingdistanz zwischen jeweils zwei beliebigen der Bitwörter mindestens zwei beträgt. Damit kann man trotz kurzer Schaltwege die unterschiedlichen Gangwahlpositionen zuverlässig voneinander elektronisch unterscheiden.The fact that, for reasons of ease of use and space, in the gear selector device according to the invention, the gear selector lever only covers short distances in order to manually approach the different gear selection positions is taken into account with regard to the coding in that the Hamming distance between any two of the bit words is at least two. This means that the different gear selection positions can be reliably distinguished electronically from one another despite the short shifting travel.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Hammingdistanz von mindestens zwei zwischen jeweils zwei beliebigen der Bitwörter wird dadurch realisiert, dass die Bitwörter eine Anzahl von Bits aufweisen, die zumindest gleich der Anzahl von Gangwahlpositionen ist. Beispielsweise würde man also nach der Erfindung Bitwörter mit vier Bits verwenden, wenn sich mit dem Gangwahlhebel vier Gangwahlpositionen einstellen lassen. Die einzelnen Bitwörter würden sich dann in jeweils zwei Bits voneinander unterscheiden. Mit einem Bitwort mit vier Bits lassen sich selbstverständlich mehr als vier Bitwörter mit Hammingdistanz von mindestens zwei generieren. Angesichts allerdings der vereinfachten konstruktiven Konstruktion ist es der Verdienst der Erfindung, die Mechanik sozusagen auf Kosten der Elektronik vereinfacht zu haben. Wenn man für die Realisierung einer Hammingdistanz von mindestens zwei bei vier verschiedenen Gangwahlpositionen mit Bitwörtern mit jeweils drei Bits arbeiten würde, so wäre dies elektronisch sicherlich möglich. Konstruktiv eine mechanische Kodiervorrichtung zu realisieren, die auf engstem Raum diese Vielzahl von elektronischen Kodierungen mechanisch gewährleistet, ist allerdings aufwendig.The Hamming distance provided according to the invention of at least two between any two of the bit words is realized in that the bit words have a number of bits which is at least equal to the number of gear selection positions. For example, one would use bit words with four bits according to the invention if four gear selection positions can be set with the gear selector lever. The individual bit words would then differ from one another in two bits each. With a bit word with four bits, more than four bit words with a Hamming distance of at least two can of course be generated. In view of the simplified structural design, however, it is the merit of the invention to have simplified the mechanics, so to speak, at the expense of the electronics. If you want to implement a Hamming distance of at least two with four different gear selection positions with bit words each with three bits would work, this would certainly be possible electronically. To constructively implement a mechanical coding device that mechanically ensures this multitude of electronic codings in a very small space is, however, complex.

Daher wird mit der Erfindung vorgeschlagen, Bitwörter für die Kodierung einzusetzen, die mehr Bits umfassen, als unterschiedliche Kodierwörter mit Hammingdistanz von mindestens zwei erforderlich sind.It is therefore proposed with the invention to use bit words for the coding which comprise more bits than different coding words with a Hamming distance of at least two are required.

Die „Wahrheitstabelle“ zur Beschreibung der Zuordnung der Gangwahlpositionen zu den Bitwörtern ist somit z.B. wie folgt: Tabelle 1 Bitwörter mit Hammingdistanz 2 Pos 1 1 0 0 0 Pos 2 0 1 0 0 Pos 3 0 0 1 0 Pos 4 0 0 0 1 The "truth table" for describing the assignment of the gear selection positions to the bit words is thus, for example, as follows: Table 1 Bit words with Hamming distance 2 Item 1 1 0 0 0 Item 2 0 1 0 0 Item 3 0 0 1 0 Item 4 0 0 0 1

Die Betätigung des Gangwahlhebels, d.h. dessen Überführung aus der Ruheposition in eine von mehreren Gangwahlpositionen kann direkt in eine Änderung des Getriebezustandes umgesetzt werden, was typischerweise mechanisch und kraftunterstützend erfolgt. Unter dem Begriff Gangwahlvorrichtung ist erfindungsgemäß verallgemeinert eine Vorrichtung zu verstehen, mit der der Fahrerwunsch bezgl. der Änderung des Ganges definiert wird, der, wenn der aktuelle Betriebszustand des Fahrzeugs es erlaubt, von einer Steuerelektronik bestätigt wird, so dass erst dann der Fahrerwunsch umgesetzt wird. Während das zuvor Gesagte in erster Linie für Fahrzeuge mit voll- oder halbautomatischen Schaltgetriebe gilt, existiert aber auch bei (reinen) E-Fahrzeugen insofern eine Gangwahlvorrichtung, als zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt, Leerlauf und Parken umgeschaltet werden kann. Auch kann bei Fahrzeugen mit einem E-Motor (u.a. neben einem Verbrennungsmotor) fahrerseitig eingestellt werden, ob und, wenn ja, wie stark das Fahrzeug beim „Segeln“ abbremsen soll (wie es von Motorbremsen her bekannt ist). Auch diese Einstellung des Fahrmodus wird als „Gangwahl“ im Sinne der Erfindung verstanden.The actuation of the gear selector lever, i.e. its transfer from the rest position to one of several gear selector positions, can be converted directly into a change in the transmission state, which is typically done mechanically and with power assistance. According to the invention, the term gear selection device is generally understood to mean a device with which the driver's request with regard to the change of gear is defined, which, if the current operating state of the vehicle permits, is confirmed by control electronics so that the driver's request is only implemented then . While what has been said above applies primarily to vehicles with fully or semi-automatic gearboxes, there is also a gear selector for (pure) electric vehicles insofar as it is possible to switch between driving forwards and backwards, idling and parking. In the case of vehicles with an electric motor (e.g. in addition to an internal combustion engine), the driver can also set whether and, if so, how hard the vehicle should brake when "sailing" (as is known from engine brakes). This setting of the driving mode is also understood as “gear selection” within the meaning of the invention.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kodiervorrichtung ein erstes Kodierelement, das an dem Gangwahlhebel angeordnet ist oder von diesem bei seiner Bewegung in eine der Gangwahlpositionen überführbar ist, und pro Gangwahlposition eine Gruppe von mindestens zwei zweiten Kodierelementen aufweist, von denen jedes zweite Kodierelement bei Einnahme einer Gangwahlposition seitens des Gangwahlhebels jeweils in Wirkverbindung mit dem ersten Kodierelement steht, wobei solche zweiten Kodierelemente, die nicht in Wirkverbindung mit dem ersten Kodierelement stehen, Bits des Bitworts repräsentieren, die den logischen Wert 0 aufweisen, und solche zweiten Kodierelemente, die in Wirkverbindung mit dem ersten Kodierelement stehen, Bits des Bitworts repräsentieren, die den logischen Wert 1 aufweisen. Es hat sich als ausreichend herausgestellt, wenn jede Gruppe von zweiten Kodierelementen ein Paar zweiter Kodierelemente aufweist, womit sich eine Hammingdistanz von vier einstellt.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the coding device has a first coding element, which is arranged on the gear selector lever or can be transferred by this during its movement into one of the gear selection positions, and a group of at least two second coding elements per gear selection position, of which every second coding element is in operative connection with the first coding element when the gear selector lever assumes a gear selection position, with those second coding elements that are not in operative connection with the first coding element representing bits of the bit word that have the logical value 0 and such second coding elements which are in operative connection with the first coding element represent bits of the bit word which have the logical value 1. It has been found to be sufficient if each group of second coding elements has a pair of second coding elements, which results in a Hamming distance of four.

Die zuvor beschriebene Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht durch die Vergrößerung der Hammingdistanz eine erhöhte Sicherheit, was die Kodierung und deren Erkennung sowie die Fehlererkennung anbelangt. All diese Vorzüge werden durch eine nur geringfügige Erhöhung der Aufwendungen bei der Konstruktion erzielt. Denn nun bedarf es lediglich der Realisierung einer insoweit „doppelten Sensorik“ pro Gangwahlposition. Das aber lässt sich besonders einfach realisieren, wenn die ersten Kodierelemente in jeder Gangwahlposition mit den betreffenden zweiten Kodierelementen der Kodiervorrichtung optisch in Wirkverbindung stehen, da man in diesem Fall beispielsweise sogenannte Duallichtschranken einsetzen kann, die einen einzigen Sender und zwei Empfänger aufweisen. Derartige optische Bauelemente sind im Handel erhältlich. Die Verwendung einer derartigen „doppelten Sensorik“ hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich nun auch erkennen lässt, aus welcher Richtung die jeweilige Gangwahlposition angefahren wird.By increasing the Hamming distance, the embodiment of the invention described above enables increased security with regard to the coding and its detection as well as the error detection. All of these benefits are achieved with only a slight increase in construction costs. Because now all that is required is the implementation of a “double sensor system” for each gear selection position. However, this can be implemented particularly easily if the first coding elements are optically operatively connected in each gear selection position with the relevant second coding elements of the coding device, since in this case, for example, so-called dual light barriers can be used, which have a single transmitter and two receivers. Such optical components are commercially available. The use of such a “double sensor system” also has the advantage that it can now also be recognized from which direction the respective gear selection position is approached.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Duallichtschranken entlang zweier mit gleichbleibendem Abstand zueinander verlaufenden Reihen jeweils aufeinanderfolgend und im Abstand zueinander angeordnet sind, wobei die Duallichtschranken der einen Reihe in Höhe von Zwischenräumen zwischen den Duallichtschranken der anderen Reihe angeordnet sind, und dass die Blende zwei Blendenteile mit jeweils einer Öffnung aufweist. Die Anordnung der Duallichtschranken auf zwei typischerweise zueinander parallelen Reihen verteilt und auf gegenseitige Lücke gesetzt hat den Vorteil der platzsparenden Anordnung, wodurch wiederum eine kompakte Bauform gegeben ist.In a further advantageous embodiment of the invention, provision can be made for the dual light barriers to be arranged successively and at a distance from one another along two rows that run at a constant distance from one another, the dual light barriers of one row being arranged at the level of gaps between the dual light barriers of the other row, and that the aperture has two aperture parts, each with an opening. The arrangement of the dual light barriers on two typically Distributed parallel rows and placed on mutual gaps has the advantage of space-saving arrangement, which in turn gives a compact design.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Öffnungen in den beiden Blendenteilen auf gleicher Höhe angeordnet sind oder bezogen auf die Vor- und Zurückbewegungsrichtungen der Blende entlang einer zu diesen Bewegungsrichtungen orthogonalen Achse miteinander fluchtend ausgerichtet sind.In a further advantageous embodiment of the invention it can be provided that the openings in the two diaphragm parts are arranged at the same height or are aligned with one another in relation to the forward and backward directions of movement of the diaphragm along an axis orthogonal to these directions of movement.

Die Gruppen von zweiten Kodierelementen bilden zweckmäßigerweise jeweils aufeinanderfolgende Bits der Bitwörter.The groups of second coding elements expediently each form successive bits of the bit words.

Die ersten und zweiten Kodierelemente der Kodiervorrichtung können optisch, kapazitiv, induktiv, akustisch oder elektrisch in Wirkverbindung stehen.The first and second coding elements of the coding device can be in operative connection optically, capacitively, inductively, acoustically or electrically.

Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn der Encoder auf der Unterseite eines beispielsweise als Platine ausgebildeten Trägerelements angeordnet ist, wobei der Gangwahlhebel sich durch eine Öffnung in dem Trägerelement erstreckt. Auf der Oberseite des Trägerelements befindet sich dann beispielsweise ein Schaltergehäuse für den Gangwahlhebel, in dem dieser beispielsweise kippbar oder verschiebbar gelagert ist.Furthermore, it can be expedient if the encoder is arranged on the underside of a carrier element designed, for example, as a circuit board, the gear selector lever extending through an opening in the carrier element. On the upper side of the carrier element there is then, for example, a switch housing for the gear selector lever, in which the latter is mounted such that it can be tilted or displaced, for example.

Mithilfe des Gangwahlhebels lässt sich ein Bauteil der Kodiervorrichtung bewegen, das die Wirkverbindung zwischen einem ersten Kodierelement und den diesem zugeordneten zweiten Kodierelementen, die allesamt wiederum einer Gangwahlposition des Gangwahlhebels zugeordnet sind, selektiv freigibt (wie beispielsweise bei einer dauerhaft bestehenden optischen Kopplung des ersten Kodierelements mit den betreffenden zweiten Kodierelementen, während die ersten und zweiten Kodierelemente, die den anderen Gangwahlpositionen des Hebels zugeordnet sind, blockiert sind) oder selektiv aktiviert, grundsätzlich also die Kodierelemente, die sämtlichen anderen Gangwahlpositionen des Gangwahlhebels zugeordnet sind, deaktiviert sind, so dass immer nur die Wirkverbindung derjenigen Kodierelemente aktiviert ist, die der aktuell eingestellten Gangwahlposition zugeordnet sind (was z.B. im Falle einer kapazitiven, induktiven, akustischen oder elektrischen Wirkverbindung gegeben ist, aber nicht notwendigerweise gegeben sein müsste).With the aid of the gear selector lever, a component of the coding device can be moved that selectively releases the operative connection between a first coding element and the second coding elements assigned to it, all of which are in turn assigned to a gear selection position of the gear selector lever (such as, for example, with a permanently existing optical coupling of the first coding element the relevant second coding elements, while the first and second coding elements, which are assigned to the other gear selection positions of the lever, are blocked) or selectively activated, i.e. basically the coding elements, which are assigned to all other gear selection positions of the gear selection lever, are deactivated, so that only the Active connection of those coding elements is activated which are assigned to the currently set gear selection position (which is the case, for example, in the case of a capacitive, inductive, acoustic or electrical operative connection, but not necessarily g should be given).

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zwei Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen dabei:

1 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Gangwahlvorrichtung,
2 (a) bis (e) eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiel der Kodiervorrichtung der erfindungsgemäßen Gangwahlvorrichtung und
3 (a) bis (e) ein zweites Ausführungsbeispiel der Kodiervorrichtung der erfindungsgemäßen Gangwahlvorrichtung.

The invention is explained in more detail below using two exemplary embodiments and with reference to the drawing. In detail, show:

1 a schematic side view of an embodiment of the gear selection device according to the invention,
2 (a) to (e) a schematic representation of a first embodiment of the coding device of the gear selection device according to the invention and
3 (a) to (e) a second embodiment of the coding device of the gear selection device according to the invention.

In 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Gangwahlvorrichtung 10 gezeigt. Die Gangwahlvorrichtung 10 weist einen Gangwahlhebel 12 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel als Kipphebel 14 ausgebildet ist. Der Kipphebel 14 ist an bzw. in einem Gehäuse 16 schwenkbar gelagert, das sich an der Oberseite 18 einer beispielsweise als Platine 20 ausgebildetes Trägerelement 22 befindet.In 1 is schematically an embodiment of the gear selection device according to the invention 10 shown. The gear selection device 10 has a gear selector lever 12th on, in this embodiment as a rocker arm 14th is trained. The rocker arm 14th is on or in a housing 16 pivoted, which is at the top 18th one, for example, as a circuit board 20th formed carrier element 22nd is located.

An der Unterseite 24 der Platine 20 befindet sich eine Kodiervorrichtung 26, mit der es möglich ist, die einzelnen Gangwahlstellungen des Kipphebels zu kodieren. In diesem Ausführungsbeispiel sei angenommen, dass der Gangwahlhebel 12 wahlweise eine von fünf verschiedenen Positionen einnehmen kann, die in 1 mit 0, 1, 2, -1 und -2 gekennzeichnet sind. Die Kippbewegung des Gangwahlhebels 12 wird in eine translatorische Verschiebebewegung eines beispielsweise in Form eines Schlittens 25 ausgebildeten Elements 28 umgesetzt, das auf die Kodiervorrichtung 26 einwirkt. Das Element 28 an der Unterseite 24 der Platine 20 ist durch beispielsweise ein Gehäuse 30 abgedeckt. Der Gangwahlhebel 12 steht in mechanischer Kopplung mit dem Element 28, was bei 32 angedeutet ist.On the bottom 24 the board 20th there is a coding device 26th , with which it is possible to code the individual gear selection positions of the rocker arm. In this exemplary embodiment, it is assumed that the gear selector lever 12th can optionally take one of five different positions, which are shown in 1 are marked with 0, 1, 2, -1 and -2. The tilting movement of the gear selector lever 12th is converted into a translational displacement movement, for example in the form of a slide 25th trained element 28 implemented that on the coding device 26th acts. The element 28 on the bottom 24 the board 20th is through, for example, a housing 30th covered. The gear selector lever 12th is in mechanical coupling with the element 28 what is indicated at 32.

In 2 ist schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der Kodiervorrichtung 26 gezeigt. Die Kodiervorrichtung 26 weist in diesem Ausführungsbeispiel fünf Lichtschranken 34, 36, 38, 40 und 42 auf. Jede Lichtschranke weist ein Licht aussendendes erstes Kodierelement 44 sowie zwei zweite Kodierelemente 46 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel als beispielsweise Fototransistoren ausgebildet sind und im Falle des Empfangs des Lichts des ersten Kodierelements 44 der besagten Lichtschranke ansprechen. Von den fünf Lichtschranken befinden sich drei Lichtschranken in einer ersten Reihe nebeneinander, während die beiden verbleibenden Lichtschranken in einer zweiten Reihe angeordnet und auf Lücke zu den drei Lichtschranken der ersten Reihe positioniert sind. Der Schlitten 25 weist zwei als Blenden 48, 49 fungierende aufragende Stege 50, 51 auf, die in Flucht miteinander, d. h. also auf gleicher Höhe jeweils eine Aussparung 52 aufweisen. Die Stege 50, 51 erstrecken sich nun pro Reihe von Lichtschranken zwischen dem jeweiligen lichtaussendenden Element 44 (erstes Kodierelement) und den jeweils zwei zweiten Kodierelementen 46. Die Lichtschranken können aber auch in einer Reihe nebeneinander angeordnet sein, womit dann auch nur eine Blende (ein Steg) vorhanden wäre. Ein einreihiger Aufbau benötigt eventuell mehr Platz in Erstreckung der Reihe. Die Anordnung „auf Lücke“ verkürzt diese Dimension.In 2 is schematically a first embodiment of the coding device 26th shown. The coding device 26th has five light barriers in this embodiment 34 , 36 , 38 , 40 and 42 on. Each light barrier has a first coding element that emits light 44 as well as two second coding elements 46 on, which in this embodiment are designed as phototransistors, for example, and in the case of receiving the light from the first coding element 44 address the said light barrier. Of the five light barriers there are three light barriers in a first row next to each other, while the two remaining ones Light barriers are arranged in a second row and positioned in a gap to the three light barriers in the first row. The sled 25th has two as apertures 48 , 49 functioning towering webs 50 , 51 on, which are in alignment with each other, that is, one recess each at the same height 52 exhibit. The bridges 50 , 51 Now per row of light barriers extend between the respective light-emitting element 44 (first coding element) and the two second coding elements 46 . The light barriers can, however, also be arranged in a row next to one another, so that only one screen (a web) would then be present. A single-row structure may require more space in the extension of the row. The “gap” arrangement shortens this dimension.

In 2 (a) ist die Position des Schlittens 25 gezeigt, die diese einnimmt, wenn der Kipphebel die Position 0 einnimmt. In diesem Zustand befindet sich die Aussparung 52 des Steges 51 zwischen den beiden Lichtschranken 36, 40 der einen Reihe, während der Steg 50 in der anderen Reihe die optische Kopplung des ersten Kodierelements 44 mit den beiden zweiten Kodierelementen 46 der mittleren Lichtschranke 38 freigibt. Wird der Kipphebel beispielsweise in die Position 1 der 1 gekippt, so verschiebt sich der Schlitten 25, so dass die Aussparung 52 des Steges 51 die optische Kopplung zwischen dem ersten Kodierelement 44 und den beiden zweiten Kodierelementen 46 der Lichtschranke 36 freigibt. Der Steg 50 befindet sich dann zwischen den beiden Lichtschranken 34 und 38 der anderen Reihe und ist wirkungslos.In 2 (a) is the position of the slide 25th shown, which this assumes when the rocker arm is in position 0. The recess is in this state 52 of the bridge 51 between the two light barriers 36 , 40 one row, while the jetty 50 in the other row the optical coupling of the first coding element 44 with the two second coding elements 46 the middle light barrier 38 releases. For example, if the rocker arm is in position 1 of the 1 tilted, the slide shifts 25th so that the recess 52 of the bridge 51 the optical coupling between the first coding element 44 and the two second coding elements 46 the light barrier 36 releases. The bridge 50 is then located between the two light barriers 34 and 38 the other row and is ineffective.

Auf gleicher Art und Weise stellen sich dann die Situationen dar, wenn der Kipphebel die Positionen 2, -1 oder -2 einnimmt.The situations are presented in the same way when the rocker arm is in positions 2, -1 or -2.

Wie anhand von 2 (a) zu erkennen ist, werden die logischen Signale der zweiten Kodierelemente 46 sämtlicher Lichtschranken als die Bits eines Bitworts 54 verwendet. Das Besondere an den verschiedenen Bitwörtern 54, die sich je nach Stellung des Gangwahlhebels 12 bilden, ist nun, dass sich jeweils zwei Bitwörter 54 um die Hammingdistanz von vier voneinander unterscheiden. Dies ist in den 2 (a) bis (e) auch gezeigt.As with 2 (a) can be seen, the logic signals of the second coding elements 46 of all light barriers as the bits of a bit word 54 used. The special thing about the different bit words 54 depending on the position of the gear selector lever 12th form is now that there are two bit words 54 differ from each other by the Hamming distance of four. This is in the 2 (a) to (e) also shown.

Die „Wahrheitstabelle“ zur Beschreibung der Zuordnung der Gangwahlpositionen zu den Bitwörtern ist somit z.B. wie folgt: Tabelle 2 Bitwörter mit Hammingdistanz 4 - 2 1 1 - 1 1 1 0 1 1 1 1 1 2 1 1 The "truth table" for describing the assignment of the gear selection positions to the bit words is thus, for example, as follows: Table 2 Bit words with Hamming distance 4 - 2 1 1 - 1 1 1 0 1 1 1 1 1 2 1 1

Die 3 (a) bis (e), zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kodiervorrichtung 26', die anders als die Kodiervorrichtung 26 der 2 (a) bis (e) nicht optisch, sondern kapazitiv arbeitet. In diesem Ausführungsbeispiel befinden sich auf beispielsweise der Platine 20 als Trägerelement 22 zwei Reihen von kapazitiv wirkenden Elektroden 60, die paarweise einander gegenüberliegend angeordnet sind. Diese jeweils zwei Elektroden 60 bilden zweite Kodierelemente 46'.the 3 (a) to (e) show a second embodiment of a coding device 26 ' that are different from the coding device 26th the 2 (a) until (e) does not work optically, but capacitively. In this embodiment, for example, are located on the circuit board 20th as a carrier element 22nd two rows of capacitive electrodes 60 , which are arranged in pairs opposite one another. These two electrodes each 60 form second coding elements 46 ' .

Ein erstes Kodierelement 44' ist ebenfalls als Elektrode 62 ausgebildet, das in Richtung der Erstreckung der beiden Reihen von Elektroden 60 verschiebbar ist, wenn der Kipphebel 14 bzw. der Gangwahlhebel 12 betätigt wird.A first coding element 44 ' is also used as an electrode 62 formed in the direction of the extension of the two rows of electrodes 60 is slidable when the rocker arm 14th or the gear selector lever 12th is operated.

Wie in 3 (a) gezeigt, überdeckt die Elektrode 62 die jeweils mittleren Elektroden 60 der beiden Elektrodenreihen, so dass beide Elektroden 60 in kapazitiver Wirkverbindung mit der Elektrode 62 stehen. Jede Elektrode 60 der beiden Elektrodenreihen liefert nun je nachdem, ob sie kapazitiv mit der bewegbaren Elektrode 62 gekoppelt sind oder nicht, ein Signal, das als logisch 1 oder logisch 0 bewertet wird. Auf dieser Art und Weise bilden sich also unterschiedliche Bitwörter 54, und zwar für jede Gangwahlhebelstellung ein anderes, wie in den 3 (a) bis (e) gezeigt. Auch hier gilt wiederum, dass sich jeweils zwei beliebige der Bitwörter 54 durch eine Hammingdistanz von vier voneinander unterscheiden.As in 3 (a) shown covers the electrode 62 the middle electrodes 60 of the two rows of electrodes so that both electrodes 60 in capacitive operative connection with the electrode 62 stand. Any electrode 60 the two rows of electrodes now delivers depending on whether they are capacitive with the movable electrode 62 are coupled or not, a signal that is evaluated as logic 1 or logic 0. Different bit words are thus formed in this way 54 , a different one for each gear selector lever position, as in the 3 (a) to (e) shown. Here again, any two of the bit words 54 differ from each other by a Hamming distance of four.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand des Beispiels beschrieben, in dem mittels des Gangwahlhebels 12 fünf verschiedene Gangwahlpositionen einstellbar sind und die Bitwörter für die Realisierung einer Hammingdistanz von vier jeweils zehn Bits aufweisen. Daraus lässt sich nun sehr leicht ableiten, wie die Relation zwischen der Anzahl der Bits der Bitwörter und der Gangwahlpositionen bei einer anderen geforderten Hammingdistanz ist, wobei sich selbstverständlich auch die Anzahl der Gangwahlpositionen ändern kann, wobei sich auch bei geänderter Gangwahlpositionenanzahl immer noch die erfindungsgemäße formelmäßige Beschreibung des Wesensmerkmals der Erfindung ableiten lässt.The invention has been described above using the example in which by means of the gear selector lever 12th five different gear selection positions can be set and the bit words for the implementation of a Hamming distance of four each ten bits. From this it is now very easy to deduce how the relation between the number of bits of the bit words and the gear selection positions is with a different required Hamming distance, whereby the number of gear selection positions can of course also change, whereby the formula according to the invention still changes even with a changed number of gear selection positions Description of the characteristics of the invention can be derived.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: GangwahlvorrichtungGear selection device
1212th: GangwahlhebelGear selector lever
1414th: Kipphebelrocker arm
1616: Gehäusecasing
1818th: OberseiteTop
2020th: Platinecircuit board
2222nd: TrägerelementSupport element
2424: Unterseitebottom
2525th: Schlittensleds
2626th: KodiervorrichtungCoding device
26'26 ': KodiervorrichtungCoding device
2828: Elementelement
3030th: Gehäusecasing
3232: Kopplung von Gangwahlhebel mit dem Element (Schlitten)Coupling of the gear selector lever with the element (slide)
3434: LichtschrankePhotoelectric barrier
3636: LichtschrankePhotoelectric barrier
3838: mittlere Lichtschrankemiddle light barrier
4040: LichtschrankePhotoelectric barrier
4242: LichtschrankePhotoelectric barrier
4444: erstes Kodierelementfirst coding element
44'44 ': erstes Kodierelementfirst coding element
4646: zweites Kodierelementsecond coding element
46'46 ': zweites Kodierelementsecond coding element
4848: Blendecover
4949: Blendecover
5050: Stegweb
5151: Stegweb
5252: erste Aussparung des Stegsfirst recess of the bridge
5353: zweite Aussparung des Stegssecond recess of the web
5454: BitwortBit word
6060: ElektrodenElectrodes
6262: ElektrodenElectrodes

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 202005003415 U1 [0002]
DE 112017006281 T5 [0003]

Claims

Gear selection device (10) for a vehicle, in particular for a vehicle with an automatic transmission - A gear selector lever (12) which can be manually moved into one of several gear selection positions, and - A coding device (26) for coding each gear selection position in the form of different bit words (54), of which any two bit words (54) have a Hamming distance of at least two, - Each bit word (54) consists of a number B of bits and a number P of gear selection positions can be set with the gear selector lever (12) and where B = n x P, with n as a whole natural number greater than or equal to 1 or greater or equal to 2 or greater or equal to 3 and with n in particular equal to 2 or 3.

Gear selection device (10) according to Claim 1 , characterized in that the coding device (26) has a first coding element (44, 44 ') which is arranged on the gear selector lever (12) or, coupled to it, can be transferred by the latter when it is moved into one of the gear selector positions, and one group per gear selector position of at least two second coding elements (46, 46 '), each of which is in operative connection with the first coding element (44, 44') when a gear selection position is assumed, and that such second coding elements (46, 46 ') which are not in operative connection with the first coding element (44, 44 ') represent bits of the bit word (54) which have the logical value 0, and those second coding elements (46, 46') which are in operative connection with the first coding element (44, 44 ') ) represent bits of the bit word (54) which have the logical value 1.

Gear selection device (10) according to Claim 2 , characterized in that the group of second coding elements (46, 46 ') each form successive bits of the bit words (54).

Gear selection device (10) according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that each group of second coding elements (46, 46 ') has a pair of second coding elements (46, 46') and that any two bit words (54) have a Hamming distance of four.

Gear selection device (10) according to one of the Claims 1 until 4th , characterized in that the first coding elements (44, 44 ') are in each gear selection position with the relevant second coding elements (46, 46') of the coding device (26) optically, capacitively, inductively, acoustically or electrically in operative connection.

Gear selection device (10) according to one of the Claims 1 until 4th , characterized in that the first coding elements (44, 44 ') are optically operatively connected in each gear selection position with the relevant second coding elements (46, 46') of the coding device (26), the coding device (26) having a dual light barrier ( 34,36,38,40,42) each with one transmitter and two receivers, and that between the transmitters on the one hand and the receivers on the other hand of all dual light barriers (34,36,38,40,42) one coupled to the gear selector lever (12) Aperture is slidably arranged with an opening.

Gear selection device (10) according to Claim 6 , characterized in that the dual light barriers (34, 36, 38, 40, 42) are arranged successively and at a distance from one another along two rows that run at a constant distance from one another, the dual light barriers (34, 36, 38, 40, 42) of the a row at the level of gaps between the dual light barriers (34,36,38,40,42) of the other row are arranged, and that the diaphragm has two diaphragm parts (48,49) each with an opening (52,53).

Gear selection device (10) according to Claim 7 , characterized in that the openings (52,53) in the two diaphragm parts (48,49) are arranged at the same height or are aligned with one another in relation to the forward and backward directions of movement of the diaphragm along an axis orthogonal to these directions of movement.