DE112018001269T5

DE112018001269T5 - Automatisch in Park-Stellung zurückkehrender Schalthebel in Drehform und in Hebelform

Info

Publication number: DE112018001269T5
Application number: DE112018001269.7T
Authority: DE
Inventors: Yong Qiang Wang; Brian Mayville
Original assignee: Kuster North America Inc
Current assignee: Kuster North America Inc
Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2018-03-02
Publication date: 2019-12-19
Also published as: JP2020510176A; WO2018164956A1; US10591058B2; CN110382920A; US20180259067A1; CN110382920B; KR20190119125A

Abstract

Schalthebelanordnung mit einem Gehäuse, das ein Einrast-Sperrrad mit einer vorspannenden Rückstellfeder lagert. Eine Kolbengehäuse-Unterbaugruppe ist drehbar innerhalb des Einrast-Sperrrads gelagert und agiert als Reaktion auf eine externe Eingabe, um zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen gedreht zu werden. Ein Elektromagnet wird von dem Gehäuse gelagert und ist mit einer Sperrhebelanordnung verbunden, die in der Nähe zu dem Einrast-Sperrrad in dem Gehäuse schwenkbar in Eingriff steht, wobei ein sich erstreckender Abschnitt der Sperrhebelanordnung mit dem Einrast-Sperrrad in Eingriff steht. Eine Leiterplatte ist in das Gehäuse integriert und kann mit wenigstens einem externen Sensor, der einer Fahrer-Ausstiegsbedingung zugeordnet ist, kommunizieren. Bei einem Auslösen der Ausstiegsbedingung mit dem Schalthebel in einer anderen als der Park-Stellung wird der Elektromagnet erregt, um die Sperrhebelanordnung einzuziehen, um zuzulassen, dass die Rückstellfeder das Rad in die Park-Stellung dreht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität von USSN 62/527,372 , eingereicht am 30. Juni 2017, sowie USSN 62/469,959 , eingereicht am 10. März 2017.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung offenbart sowohl drehbare als auch hebelartige Schalthebel, die zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral-, Drive- (Fahr-) und Sport-Stellung (letztere stellt bei niedrigeren Geschwindigkeiten beispielsweise für Demonstrationen der Fahrdynamik eine höhere Drehzahl bereit) umschalten können. Wie untenstehend ausführlicher erläutert wird, ist bei der vorliegenden Gestaltung ein Elektromagnet verbaut, um wählbar eine Drehung eines Einrast-Sperrrads zu sperren und zu steuern, das wiederum sowohl ein gesteuertes Umschalten zwischen den PRND-Stellungen als auch eine Funktionalität zum automatischen Zurückkehren in die Park-Stellung herstellt.
BESCHREIBUNG DES HINTERGRUNDS DER ERFINDUNG
Der Stand der Technik wird durch Beispiele sensorbetätigter Kopplung zum Herstellen einer Rückkehr in den Parkzustand (zugeordnet sowohl drehbaren als auch linearen Schalthebelanordnungen) dokumentiert. Beispiele dafür schließen insbesondere sowohl Swaita, USSN 2015/0143938 , in dem eine Park-Stellung als Grundeinstellung mit Abtriebselement, drehbarer Platte, Einrastmechanismus und Vorspannelement offenbart wird, Watanabe, USSN 2015/0152958 , das eine motorbetriebene Vorrichtung mit Steuerkreis zum Bewegen eines drehbaren Einrastelements in die Park-Stellung beschreibt, als auch Ehrmaier, USPN 7,028,575 , in dem weiter ein Schalthebel mit Doppelschaltkanälen offenbart wird, bei denen eine manuelle Auslenkung in jedem der Kanäle nach der Freigabe eine monostabile Funktionalität zur Rückkehr in die Park-Stellung herbeiführt, ein.
Weitere Beispiele für motorisierte Schalthebelanordnungen schließen unter anderem sowohl Fett, USPN 9,334,949, Ganter, USPN 9,239,108 als auch Rake, USPN 9,518,650 ein. Andere Gangwahlvorrichtungen schließen zudem sowohl Fuhroff, USSN 2009/0000413 , Giefer, USPN 8,413,536 als auch Seki, USPN 8,359,943 ein.
KURZDARSTELLUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung offenbart sowohl drehbare als auch hebelartige Schalthebel, die zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral-, Drive- (Fahr-) und Sport-Stellung (letztere stellt bei niedrigeren Geschwindigkeiten beispielsweise für Demonstrationen der Fahrdynamik eine höhere Drehzahl bereit) umschalten können. Wie untenstehend ausführlicher erläutert wird, ist bei der vorliegenden Gestaltung ein Elektromagnet verbaut, um wählbar eine Drehung eines Einrast-Sperrrads zu sperren und zu steuern, das wiederum sowohl ein gesteuertes Umschalten zwischen den PRND-Stellungen als auch eine Funktionalität zum automatischen Zurückkehren in die Park-Stellung herstellt.
Ein Ineinandergreifen des Elektromagneten und des Einrast-Sperrrads erfolgt über eine schwenkbare Sperrhebelanordnung, die am Gehäuse montiert ist, die dem Elektromagnet untergeordnet mitgeführt wird, einen Sperrkolben, der aus der Hebelanordnung vortritt und so, dass bei einem entregten Zustand des Elektromagneten der Sperrkolben mit einer ausgewählten Öffnungsposition des Einrast-Sperrrads ineinandergreift. Eine Anzahl von Vorspannfedern schließt eine Torsionsfeder zum Vorspannen des Einrast-Sperrrads bezogen auf das Außengehäuse ein, die mit einem ersten ausdehnbaren Federschenkel, der mit dem die Baugruppe lagernden Gehäuse verrastet ist, und einem gegenüberliegenden Federschenkel, der eine Umlaufposition des Sperrklinkenrads vorspannt, versehen ist.
Bei einem regulären Schaltvorgang wird die Torsions- (oder Rückstell-) Feder zwischen dem Einrast-Sperrrad und dem Gehäuse gespannt und bewirkt, dass der befestigte Drehknopf durch das Gehäuse in der Park- und Drive-Stellung angehalten wird, so dass ein Kraftaufwand verschoben wird, der durch ein Paar Stahlkugeln erzeugt wird, die von Spiralfedern vorgespannt werden, die in sich erstreckende Abschnitte der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe integriert sind und die innerhalb von sich am Innenumfang erstreckenden Einrastoberflächen in dem äußeren fixierten Gehäuse geführt werden. Dies erfolgt gleichzeitig mit dem dauerhaften Umpositionieren (Hinüberdrücken) des einstellbaren Torsionsfederschenkels auf angrenzenden Einrastzähnen, die innerhalb einer Unterseitenfläche des Einrast-Sperrrads gebildet sind.
Die Sperrhebelanordnung, die dem Elektromagnet untergeordnet nachgeführt wird, ist schwenkbar am Gehäuse montiert und durch eine weitere Torsionsfeder in einer dem Einrast-Sperrrad zugewandten Richtung vorgespannt. Der Sperrkolben ist wiederum auf durch eine kleinere und tertiäre Feder begrenzt schwenkbare Weise auf dem Sperrhebel gelagert und stellt in Kombination mit einer Arretierungskante, die in einer vordersten Kante des Sperrkolbens ausgebildet ist, bezogen auf ein ausgewähltes umlaufend angeordnetes Fenster, das der äußeren ringförmigen Wand des Einrast-Sperrrads zugeordnet ist, einen begrenzten Bewegungsbereich zwischen vortretenden/in Eingriff stehenden und eingezogenen/gelösten Stellungen bereit und ferner so, dass die Stufe verhindert, dass sich der Sperrkolben über einen Abstand hinaus, der notwendig ist, um eine federbelastete Rückkehr in die Parkdrehung des Einrast-Sperrrads zu gewähren, einzieht.
Eine Leiterplatte und ein damit zusammenhängender Sensor sind in Kommunikation mit einem Magnet angeordnet, der an einer Unterseite eines Magnethalters montiert ist, der in die Kolbengehäuse-Unterbaugruppe integriert ist. Eine Drehung des Drehknopfes zwischen jeder der Schaltstellungen führt zu einer bogenförmigen Streichbewegung des Magneten bezogen auf den Sensor auf der Leiterplatte, und der Bestätigung des Rückstellens der Park-Stellung, wenn der Sensor die Stellung des Magneten erfasst. Dies wird durch die relative Drehung zwischen dem Drehknopf und dem Endanschlag gesteuert, die bei Erregung des Elektromagneten bis zu einer bezogen auf das Einrast-Sperrrad gelösten/eingezogenen Stellung (wiederum mittels des Sperrkolbens und der schwenkbaren Sperrhebelanordnung) erfolgt, an welcher die Torsionsfeder den Endanschlag in der Gegenrichtung in die Park-Stellung dreht.
Die Park-Sperrfunktion beschreibt ferner eine standardmäßige BTSI-Funktion (brake transmission system interlock - System, das einen unbeabsichtigten Wechsel von der Park- in die Drive-Stellung verhindert), bei der der Schaltknopf mechanisch in der Park-Stellung gesperrt wird, solange der Fahrer das Bremspedal nicht drückt, bevor er in eine der R-, N- oder D-Stellungen umschaltet. Der BTSI-Aspekt ist neben und getrennt von den Merkmalen zur Rückkehr in die Park-Stellung im Kommunikationsprotokoll zwischen Leiterplatte und Elektromagnet der Gestaltung integriert.
Mehrere externe Fahrzeugsensoren sind im Fahrzeug verteilt in Kommunikation mit dem Elektromagneten angeordnet, um eine Auslösebedingung für Park-Rückstellung zu bestimmen, die beispielsweise dadurch als auftretend bestimmt wird, wenn der Fahrer den Sicherheitsgurt löst, durch Öffnen der Tür aus dem Fahrzeug aussteigt etc., während beim Fahrzeug ein Gang eingelegt ist. Sobald eine dieser Bedingungen erfüllt ist, weist der jeweilige Sensor den Elektromagneten an, den Sperrkolben aus dem Eingriff mit der äußeren gezahnten Position des Einrast-Sperrrads in einen angeregten/gelösten Zustand einzuziehen.
Sobald die neue Park-Stellung hergestellt ist und durch die Näherungsbedingung, die zwischen dem Magneten und dem Halter hergestellt wurde, mittels des an der Leiterplatte montierten Sensors (der ferner als jede geeignete Art von induktivem oder magnetischen Hallsensor zu verstehen ist) bestätigt ist, wird der Elektromagnet wieder entregt, um das Einrast-Sperrrad wieder in Eingriff zu bringen.
Auf diese Weise werden sowohl die BTSI-Funktionalität als auch die Funktionalität zur Rückkehr in die Park-Stellung in einer vereinfachten Gestaltung integriert, die aus einem einzelnen Elektromagneten, Einrast-Sperrrad, Rückstell-Torsionsfeder und dazwischen eingefügtem Sperrhebel besteht, die in der Gehäuseunterbaugruppe des vorgespannten Kolbens verbaut sind, so dass der Kolben den regulären Schaltvorgang bereitstellt, wobei das Einrast-Sperrrad in Kombination mit dem Elektromagneten und dem Sperrkolben agiert, um eine Funktionalität zur Rückkehr in die Park-Stellung bereitzustellen.
Figurenliste
Nachstehend wird auf die beigefügten Illustrationen Bezug genommen, die in Kombination mit der nachstehenden ausführlichen Beschreibung gelesen werden müssen, wobei sich identische Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten auf identische Bauteile beziehen: und wobei gilt:

Die 1A-1D zeigen eine Reihe von perspektivischen, Drauf-, Seiten- und Rückansichten eines Baugruppengehäuses, das einem drehbaren Schalthebel nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugeordnet ist und bilden einen Drehknopf ab, der zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen umschalten kann;
2 ist eine Explosionsdarstellung der Baugruppe des drehbaren Schalthebels mit Funktionalität zur automatischen Rückkehr in die Park-Stellung und Parksperre nach einer nicht-einschränkenden Variante der vorliegenden Erfindung;
2A ist eine Untersicht von Leiterplatte, Lichtleitern und Paaren von LED-Elementen;
3 ist eine gedrehte Untersicht des ortsfesten drehbaren Schalthebels, die die Merkmale des Einrast-Sperrrads in Eingriff mit dem Elektromagneten und der Sperrhebel-/Sperrkolbenanordnung mit der eingerasteten Parksperrenfunktion (BTSI) abbildet;
4 ist eine weiter vergrößerte und gedrehte perspektivische Ansicht der Sperrhebelanordnung einschließlich des Sperrkolbens in Eingriff mit einem umlaufend angeordneten Fensterabschnitt des Einrast-Sperrrads, wiederum mittels Torsionsfeder in Einrastweise am Hauptgehäusekörper vorgespannt;
5 ist eine 3 ähnliche Darstellung des Elektromagneten, der bezogen auf das Einrast-Sperrrad in einer Einzugsstellung und teilweisen Entsperrstellung erregt ist, was gestattet, dass das Kolbengehäuse aus der Park-Stellung gedreht wird;
6A ist eine weiter gedrehte und teilweise perspektivische Ansicht, in der das Einrast-Sperrrad in teilweise transparenter Darstellung immer noch durch den Sperrkolben gesperrt ist, und 6B ist eine vergrößerte Ansicht des Sperrkolbens;
7 ist eine weiter folgende Darstellung des Mechanismus in einer Untersicht in der Stellung, die im Wesentlichen in 5 gezeigt ist (Elektromagnet eingeschaltet und teilweise eingezogen), die einen ersten Torsionsfederschenkel abbildet, der an einer umlaufenden Einrastzahnposition auf der Unterseite, die dem Einrast-Sperrrad zugeordnet ist, angelegt ist;
8 ist eine 7 nachfolgende Darstellung, die den anderen Torsionsfederschenkel abbildet, der in einer äußeren umlaufenden gezahnten Position auf der Unterseite des Gehäuses, das das Einrast-Sperrrad umgibt, gesperrt ist, um eine einrastartige Anpassung zwischen jeder der PRND-Stellungen zu ermöglichen;
9 ist eine weitere Darstellung, die denen der 3, 5 und 7 ähnlich ist, die den Sperrkolben in einer vollständig eingezogenen Stellung zeigt, was zum Lösen des Einrast-Sperrrads und zu einer Drehung des Rads gemeinsam mit dem Drehknopf in die Park-Stellung führt; und
10 ist eine Darstellung eines hebelartigen Schalthebels nach einer weiteren Ausführungsform, die eine Neukonfiguration von sowohl dem Schaltgehäuse, der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe, der Sperrhebelanordnung als auch der Elektromagnetanordnung einschließt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bezugnehmend nun auf die 1-9 offenbart die vorliegende Erfindung einen drehbaren Schalthebel mit Funktionalität zur automatischen Rückkehr in die Park-Stellung und Parksperre. 10 stellt ferner eine zweite hebelartige Version der Schalthebelbaugruppe nach einer anderen nicht-einschränkenden Variante der vorliegenden Erfindung dar, die ebenfalls Merkmale sowohl der automatischen Rückkehr in die Park-Stellung als auch der Parksperre bereitstellt.
Zuerst ist bezugnehmend auf die 1A-1D eine Reihe von perspektivischen, Drauf-, Seiten- und Rückansichten eines Baugruppengehäuses allgemein als 10 dargestellt, das einem drehbaren Schalthebel nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugeordnet ist, in denen ein Drehknopf 12 abgebildet ist, der zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen umschalten kann. Die Schalthebelanordnung weist eine Hauptbaugruppe auf, die ein dreidimensionales rechteckig geformtes Gehäuse 14 definiert, über dem eine Blendenabdeckung 16 angebracht ist und innerhalb derer jede der PRND-Stellungen abgebildet ist. Obwohl nicht deutlich dargestellt, weist die Blendenabdeckung ferner eine darin definierte ringförmige Öffnung auf, die einen Aufnahmezugang für die Merkmale der Drehknopf-Unterbaugruppe bereitstellt, wie nachstehend erläutert wird.
Das Baugruppengehäuse 14, das bei der mit durchgezogenen Linien dargestellten Unterseite in den gedrehten Ansichten der 7-8 am deutlichsten abgebildet ist, weist einen offenen Innenraum mit einem Hohlraum (siehe 18) zum Stützen der Elektromagnet- und Sperrhebelanordnungen auf, wie nachstehend ausführlicher erläutert wird. Eine sich umlaufend erstreckende sich innen erstreckende Trennwand ist an 20 gezeigt, die vom Hauptgehäuse 14 an einer Seite getrennt ist und die den Hohlraum, in dem der Elektromagnet und die Sperrhebelanordnung gelagert sind, von einem weiteren inneren Hohlraum trennt, der durch ein Aufnahmeprofil zum Aufnehmen eines hülsenförmigen Einrast-Sperrrads 22 definiert ist. Die Unterseite des Sperrrads 22 ist mit einer umlaufenden Anordnung von Positionen 24, die gezackt oder mit abgewinkelten Kanten versehen sind, gestaltet, wobei diese die Form sich aufeinanderfolgend erstreckender Schrägen aufweisen und koaxial innenseitig bezogen auf eine umgebende Mehrzahl an vertieften Sitzpositionen angeordnet sind, die abwechselnd mit einer Mehrzahl gezahnter Abschnitte 26 angeordnet sind, die in dem äußeren koaxialen und umlaufenden Stirnflächenprofil der Trennwand 20 gestaltet sind (siehe insbesondere die 3, 5, 7 und 8). Wie in jeder der 3-6 am deutlichsten gezeigt ist, sind mehrere Fenster definierende Öffnungen 28 in umlaufender beabstandeter Weise über die ringförmige Seitenwand des Einrast-Sperrrads 22 gestaltet, die dazu dienen, mit dem Kolben der Sperrhebelanordnung ineinander zu greifen, wie nachstehend beschrieben wird.
Wie ferner beschrieben wird, stellt die umlaufende überlappende Anordnung der äußeren koaxialen gezahnten Abschnitte 26 und der inneren schrägen Oberflächen 24 mehrere aufeinander folgende Einrastzähne her, die eine aufeinander folgende Drehung des Drehknopfes 12 und der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe mittels einer dazwischen positionierten Torsionsfeder 31 steuern. Ein im Wesentlichen zylindrisch geformtes Kolbengehäuse, dargestellt an 30 und der Unterbaugruppe des Drehknopfes 12 zugeordnet, wird bereitgestellt und weist ein Paar unten liegender, einander gegenüberliegender und radial vortretender Führungsabschnitte 32 und 34 auf, die innenseitig hohl sind, um ein Paar einander gegenüberliegender Stahlkugeln (von denen eine in 4 als 36 dargestellt ist) aufzunehmen und Rastfedern zu lagern (welche Spiralfedern sind, die innerhalb der offenen Enden der radial vortretenden und führenden Abschnitte installiert sind und die die Auflager oder Kugeln auswärts der offenen Enden der Abschnitte 32/34 vorspannen, wobei sich ferner versteht, dass der Durchmesser der offenen Enden der radialen Kolbengehäuseabschnitte dimensioniert sind, um einem geringfügigen Abschnitt der Lager zu gestatten, aus den offenen Enden auswärts hervorzutreten, wobei die größten Durchmesser in einem inneren ringförmigen Kontakt mit dem Innenbereich der Abschnitte gehalten werden). Obwohl dies nicht deutlich gezeigt ist, sind die radial vortretenden Führungsabschnitte 32 und 34 zu einem einwärts gerichteten Sperrprofil ausgerichtet, das dem Inneren des Sperrrads zugeordnet ist, wobei die auswärts beeinflussten Stahlkugeln, die innerhalb des offenen Innenraums der radialen Abschnitte gelagert sind, in taktil herbeigeführter Weise mit den Sperrprofilkanten, die innerhalb des Sperrrads definiert sind, interagieren, um eine geführte Drehung des Drehknopfes 12 herzustellen.
Eine verdrehte Rückstellfeder 31 (siehe 2) weist einen ersten ausdehnbaren Schenkel 33 auf (siehe 7), der gegen die schrägen Einrastzähne 24 auf der Unterseite des Einrast-Sperrrads vorgespannt ist, wobei ein zweiter ausdehnbarer Schenkel 35 (8) mit einer vertieften Position des umlaufenden Sitzprofils auf der Unterseite ineinandergreift, das sich zwischen aufeinander folgenden gezahnten Positionen 26 befindet. Wie nachstehend beschrieben ist, ermöglicht die Rückstellfeder eine ausgewählte gesteuerte Anpassung zwischen den PRND-Stellungen (beispielsweise, wenn das Bremspedal hinabgedrückt wird und die Parksperre oder BTSI-Funktion deaktiviert ist), wobei die Feder in Abstimmung mit Elektromagneten, Sperrkolben und Einrast-Sperrrad in einer Situation des automatischen Zurückkehrens in Park-Stellung wie von den externen Sensoren und der Leiterplatte angewiesen agiert.
Der Drehknopf 12 weist einen sich erstreckenden Schaft oder Stammabschnitt 38 auf, der eine unterseitige Knopfdichtung 39 aufnimmt, die innerhalb eines offenen oberen Randinnenraums 41 des Kolbengehäuses 12 befestigt ist. Wenn die Blendenabdeckung 16 oben auf dem Hauptbaugruppengehäuse 12 montiert wird, und wenn das Kolbengehäuse 30 durch die Blendenabdeckungsöffnung 16 und in das Hauptbaugruppengehäuse 12 montiert wird (wobei die Unterseitenkante des Drehknopfes, die die Dichtung umgibt, auf dem ringförmigen Rand der Blendenabdeckung gelagert ist und die Öffnung umgibt), werden die radial vortretenden Abschnitte 32/34 koaxial innerhalb des umlaufend gestuften Unterseitenprofils 26 des Gehäuses aufgenommen, um zu den einwärts gerichteten Sperrprofiloberflächen ausgerichtet zu sein, um ein taktiles Ineinandergreifen des Drehknopfes 12 mit dem Kolbengehäuse 30 zu erleichtern.
Wie ferner in 2 gezeigt ist, befindet sich eine Leiterplatte (PCB) 40 im Wesentlichen am Boden des Baugruppeninnerens und ist mittels Schrauben (nicht dargestellt) an einer Bodenabdeckung 42 gesichert, die unterhalb der Leiterplatte 40 gelagert ist und die wiederum mit einer äußeren rechteckigen Randkante an der Unterseite (siehe auch 44 in 3) des Hauptgehäuses 12 ineinander passt. Mehrere äußere und aufwärts vortretende Laschen 45 erstrecken sich von den Kanten der Bodenabdeckung 42 und sitzen innerhalb von Aufnahmefenstern 47, die in den Seiten- und Endwänden an der unten liegenden Kante des Hauptgehäusekörpers gestaltet sind, um den Zusammenbau der Baugruppe zu unterstützen. Separate Schrauben 43 können bereitgestellt werden, um sich durch zueinander ausgerichtete Montageöffnungen in der Leiterplatte 40 und der Bodenabdeckung 42 (siehe wiederum 2) zu erstrecken, um den Zusammenbau des Baugruppengehäuses zu unterstützen. Wie ferner gezeigt ist, kann das äußere Baugruppengehäuse 14 periphere Montagelaschen oder -abschnitte aufweisen, die sich in beabstandeter Weise um das Hauptgehäuse herum erstrecken (siehe 46 in 1B), um die Gesamtbaugruppe innerhalb einer Fahrzeugumgebung zu montieren.
Eine Unterseitenfläche des Kolbengehäuses 30 integriert einen Magnethalter 48, der einen Magneten 49 innerhalb einer verdeckten Unterseite desselben enthält und der bei Drehen des Kolbengehäuses 30 bezogen auf das Hauptbaugruppengehäuse 14 und wie von dem internen Sperrprofil (koaxiale Oberflächen 24 und 26) geführt bewirkt, dass der Magnet 49 in einer zu dem an der Leiterplatte montierten Sensor relativen Bogenbewegung verfährt, was zu einer Anpassung eines Magnetfelds führt, das von einem Positionssensor, der ferner als jeder geeignete Typ von induktivem oder magnetischen Hallsensor zu verstehen ist, innerhalb der Leiterplatte 40 erfasst wird, um eine gedrehte Drehknopfposition zu erkennen.
Mehrere Lichtleiter werden bereitgestellt und weisen Lichtleiter für jede von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen auf, siehe 50, 52, 54 und 56 in 2. Eine Lichtleitung für die Sport-Schaltstellung ist ferner an 58 in Kombination mit einer Oberflächen-„S“-Knopfpassung 60, die in den Drehknopf 12 integriert ist, und einer weiteren „S“-Knopf-Stoßplatte 62, die sich am unteren Ende des „S“-Schaltstellung-Lichtleiters 58 befindet, gezeigt.
Jeder der Lichtleiter 50-58 (2) ist innerhalb des Baugruppengehäuses gelagert, so dass die unteren offenen Enden in Kommunikation mit individuellen LED-Paaren stehen (siehe ferner 51, 53, 55, 57 und 59 für jeweils die Lichtleiter 50, 52, 54, 56 und 58 in der Untersicht in 2A), die in die Leiterplatte 44 integriert sind. Die Paarung der LEDs stellt für jede Schaltposition jeweils eine für Hintergrundbeleuchtung bzw. Schaltstellungsangabe bereit. Bezug wird zudem auf die Beleuchtung der RNDS-Positionen (siehe 64, 66, 68 und 70), die in der oberen Blendenabdeckung 16 in den 1A-B gebildet sind, und zusätzlich auf die „S“-Stellung, die am Knopf 60 innerhalb des inneren ringförmigen Öffnungsprofils des Drehknopfes 12 positioniert markiert ist, genommen.
In der vorliegenden Gestaltung ist eine Elektromagnetanordnung verbaut, siehe 72, die wie zuvor erwähnt innerhalb des Innenraums des Gehäuses 14 angrenzend an das umlaufende Sitzprofil 26 zum Lagern des Einrast-Sperrrads 22 gelagert ist. Der Elektromagnet 72 wird mit Leistung von einer externen Kraft versorgt und weist einen sich linear ausdehnenden (und durch Leistung einziehenden) Abschnitt 74 auf, der mit einer Position 75 einer verlängerten und unregelmäßig geformten Sperrhebelanordnung 76 ineinandergreift, die wiederum schwenkbar an einer Position 78 zu einer inneren Position des Hauptbaugruppengehäuses 14 gelagert ist.
Eine Torsionsfeder 80 (am deutlichsten dargestellt in den 3-4) ist an der ringförmigen Sockelform montiert, die die schwenkbare Lagerposition 78 der Sperrhebelanordnung definiert, so dass ein erster Schenkel 82 der Feder gegen eine am Innenraum anliegende Position des Gehäuses 14 vorgespannt ist und ein zweiter Schenkel 84 gegen eine vortretende Position 88 der Sperrhebelanordnung 76 vorgespannt ist, um dieselbe in einer dem Einrast-Sperrrad 22 zugewandten Richtung vorzuspannen (siehe auch die Richtungspfeile in den 3 und 5). Die Sperrhebelanordnung weist einen Sperrkolben 90 auf (am deutlichsten dargestellt in den 4-6), der an einer sich erstreckenden Position der Sperrhebelanordnung 76 aufgenommen wird, die zwischen dem inneren schwenkenden Ende 78 und einem abseitigen sich erstreckenden Ende 92 positioniert ist (siehe 4). Ein Geräusche dämpfender O-Ring 96 wird ferner am sich erstreckenden Ende 92 der Sperrhebelanordnung 76 bereitgestellt.
Wie in 4 am deutlichsten gezeigt wird der Sperrkolben 90 zwischen einem Paar quer vortretender Schultern 98 und 100 aufgenommen, die an der Sperrhebelanordnung 76 gestaltet sind und die eine einen Stift einsetzende quer verlaufende Schwenkachse 102 definieren. Der Sperrkolben 90 weist, wiederum in den 6A und 6B, ein gerundetes 103 Grundprofil mit Öffnung 104 zum Platzieren des Stifts auf, der der Schwenkachse 102 zugeordnet ist. Ein begrenztes Schwenken des Sperrkolbens 90 bezogen auf die Sperrhebelanordnung 76 wird durch eine sekundäre Feder 105 erleichtert (wieder 4). Der Sperrkolben 90 weist an der äußersten hervortretenden Kante eine Anschlagsfläche 106 auf und wird, wie beschrieben wird, in Kontakt mit einer Kante (an 107 in 6A) eines ausgewählten Umfangsfensters 28 des Einrast-Sperrrads 22 gehalten, folgend einem teilweisen Einziehen aus der vollständig gesperrten Stellung der Park-Stellung (3-4), in der der Sperrkolben sowohl das Einrast-Sperrrad 22 als auch die Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 30 hält, bis zu einer dazwischen liegenden eingezogenen Stellung (5-8), in der die Kolben-Unterbaugruppe 30 für ein gesteuertes Verschieben gegen das nach wie vor fixierte Einrast-Sperrrad 22 über die teilweise in Eingriff stehende Stellung des Sperrkolbens 90 gelöst wird (wobei die sich erstreckende Lippenkante oder Stufe 106 die vortretende Kantenposition 107 des Einrast-Sperrradfensters ergreift, wie wiederum in 6A gezeigt), und schließlich (9) wird der Sperrkolben 90 gegen die quer verlaufende Schwenkhaltekraft der tertiären Feder 105 geschwenkt, um der Kolbenlippenkante 106 zu gestatten, sich in einer Rückkehr in die Parkstellung-Rückstellbedingung von dem Einrast-Sperrradfenster 28 zu lösen .
Ein Ineinandergreifen des Elektromagneten 72 und des Einrast-Sperrrads 22 erfolgt mittels der schwenkbaren Sperrhebelanordnung 76 (montiert am Gehäuse wiederum an 78), die dem Elektromagneten untergeordnet nachgeführt wird. Der Sperrkolben 90 tritt aus der Hebelanordnung 76 hervor, so dass bei einem entregten Zustand des Elektromagneten (3-4) der Sperrkolben 90 mit einer gewählten Öffnungsposition 28 des Einrast-Sperrrads 22 ineinandergreift. Bei einem regulären Schaltvorgang wird die Torsions- (oder Rückstell-) Feder 31 zwischen dem Einrast-Sperrrad 22 (mittels des ausdehnbaren Federschenkels 33 in 7) und dem Gehäuse 14 (mittels des ausdehnbaren Federschenkels 35 in 8) gespannt und bewirkt, dass der befestigte Drehknopf 12 durch das Gehäuse in der Park- und Drive-Stellung angehalten wird, so dass ein Kraftaufwand verschoben wird, der durch das Paar Stahlkugeln 36 erzeugt wird, die von den internen Spiralfedern vorgespannt werden, die in sich erstreckende Abschnitte 32/34 der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 30 integriert sind und die innerhalb von sich am Innenumfang erstreckenden Einrast- oder gezahnten Oberflächen geführt werden, die von dem koaxial lagernden Außenprofil 26 in dem außen fixierten Baugruppengehäuse definiert werden. Dies erfolgt gleichzeitig mit dem dauerhaften Umpositionieren (Hinüberdrücken) des einstellbaren Torsionsfederschenkels 33 angrenzend an den angrenzenden schrägen Einrastzähnen 24, die innerhalb der Unterseitenfläche des Einrast-Sperrrads 22 gebildet sind.
Die Sperrhebelanordnung 76, die wieder dem Elektromagnet 72 untergeordnet nachgeführt wird, ist schwenkbar am Gehäuse 14 montiert und durch die weitere Torsionsfeder 80 in einer dem Einrast-Sperrrad 22 zugewandten Richtung vorgespannt (wiederum 3). Der Sperrkolben 90 ist wiederum auf die durch die kleinere und tertiäre Feder 105 begrenzt schwenkbare Weise auf der Sperrhebelanordnung 76 gelagert (4) und stellt in Kombination mit der Arretierungskante 106, die in der vordersten Kante des Sperrkolbens ausgebildet ist, bezogen auf ein ausgewähltes umlaufend angeordnetes Fenster 28, das der äußeren ringförmigen Wand des Einrast-Sperrrads 22 zugeordnet ist, den begrenzten Bewegungsbereich zwischen vortretenden/in Eingriff stehenden (3-4) und teilweise eingezogenen/gelösten (5-8) Stellungen bereit und ferner so, dass diese Außenkante oder Stufe 106 verhindert, dass sich der Sperrkolben 90 über einen Abstand hinaus, der notwendig ist, um eine federbelastete Rückkehr in die Parkdrehung des Einrast-Sperrrads 22 zu gewähren, einzieht. 9 stellt den Sperrkolben 90 als vollständig aus dem Eingriff mit dem Einrast-Sperrrad 22 gelöst dar (beispielsweise bei Ableitung des Sperrkolbens 90 über die quer verlaufende Schwenkachse 102 in 4 und gegen die Haltekraft der tertiären Feder 105 (siehe auch der Richtungspfeil 103 des Sperrkolben 90 um die Schwenkachse 102) und um dem Rad 22 zu erlauben, den Drehknopf/Kolben zurück in die Park-Stellung zu drehen.
Die Leiterplatte 40 und zugehörige Sensoren sind in Kommunikation mit dem bogenförmig und drehbar versetzbaren Magneten 49 (siehe wiederum wie in jeder der aufeinander folgenden Untersichten der 3-9 gezeigt) und dem äußeren Halter 48 angeordnet. Der Fahrweg des Magnethalters 48 und außermittig und bogenförmig bewegt gelagerten Magneten 49 bezogen auf den Sensor, der auf der Leiterplatte 40 gelagert ist, bestätigt das Rückstellen der Park-Stellung und wird durch die relative Drehung zwischen dem Drehknopf 12 und dem Endanschlag gesteuert, was bei der Erregung des Elektromagneten 72 auftritt, um den Sperrhebel 76 und Sperrkolben 90 in eine bezogen auf das Einrast-Sperrrad in eine gelöste/eingezogene Stellung zu bewirken (wiederum mittels Sperrkolben und schwenkbarer Sperrhebelanordnung), in der die Torsionsfeder 31 die Anordnung in der Gegenrichtung in die Park-Stellung dreht.
Wie vorstehend beschrieben, beschreibt die Park-Sperrfunktion ferner eine standardmäßige BTSI-Funktion (brake transmission system interlock - System, das einen unbeabsichtigten Wechsel von der Park- in die Drive-Stellung verhindert), bei der der Schaltknopf 12 mechanisch in der Park-Stellung gesperrt wird, solange der Fahrer das Bremspedal nicht drückt, bevor er in eine der R-, N- oder D-Stellungen umschaltet. Der BTSI-Aspekt ist neben und getrennt von den Merkmalen zur Rückkehr in die Park-Stellung im Kommunikationsprotokoll zwischen Leiterplatte 40 und Elektromagnet der Gestaltung integriert.
Mehrere externe Fahrzeugsensoren sind im Fahrzeug verteilt in Kommunikation mit dem Elektromagneten angeordnet, um eine Auslösebedingung für Park-Rückstellung zu bestimmen, die beispielsweise dadurch als auftretend bestimmt wird, wenn der Fahrer den Sicherheitsgurt löst, durch Öffnen der Tür aus dem Fahrzeug aussteigt etc., während beim Fahrzeug ein Gang eingelegt ist. Sobald eine dieser Bedingungen erfüllt ist, weist der jeweilige Sensor den Elektromagneten an, den Sperrkolben aus dem Eingriff mit der äußeren gezahnten Position des Einrast-Sperrrads in einen angeregten/gelösten Zustand einzuziehen.
Sobald die neue Park-Stellung hergestellt ist und durch die Näherungsbedingung, die zwischen dem Magneten und dem Halter hergestellt wurde, mittels des an der Leiterplatte montierten Sensors (der ferner als jede geeignete Art von induktivem oder magnetischen Hallsensor zu verstehen ist, der in die Schnittstelle, die zwischen dem Magnethalter 48 und der gegenüberliegenden Leiterplattenoberfläche herstellt wurde, integriert ist) bestätigt ist, wird der Elektromagnet 72 wieder entregt, um dem sich ausdehnenden Abschnitt 72 zu gestatten, sich gleichzeitig mit der Vorspannungskraft der Torsionsfeder 80 auszudehnen, die die Sperrhebelanordnung 76 und den quer gelagerten Sperrkolben 90 drängt, um mit dem gewählten Fenster 28, das in dem Einrast-Sperrrad 22 gestaltet ist, wieder ineinander zu greifen.
Auf diese Weise werden sowohl die BTSI-Funktionalität als auch die Funktionalität zur Rückkehr in die Park-Stellung in einer vereinfachten Gestaltung integriert, die aus einem einzelnen Elektromagneten, Einrast-Sperrrad, Rückstell-Torsionsfeder und dazwischen eingefügtem Sperrhebel besteht, die in der Gehäuseunterbaugruppe des vorgespannten Kolbens verbaut sind, so dass der Kolben den regulären Schaltvorgang bereitstellt, wobei das Einrast-Sperrrad in Kombination mit dem Elektromagneten und dem Sperrkolben agiert, um eine Funktionalität zur Rückkehr in die Park-Stellung bereitzustellen. Ferner stellt die Fähigkeit, den drehbaren Schalthebel für das automatische Rückstellen in die Park-Stellung mit der drehbaren Endanschlagsscheibe, Elektromagnet und Torsionsfeder zu nutzen (im Gegensatz zu der Anordnung mehrerer Motoren oder Elektromagnete, die ortsfesten drehbaren Schalthebeln zugeordnet sind), eine deutlich einfachere und zuverlässigere Gestaltung zum Sicherstellen einer Rückkehr in den Parkzustand dar.
Das Betriebsprotokoll der vorliegenden Anordnung zusammenfassend stellen die 3-4 wieder den Elektromagneten entregt und mit dem durch die Sperrhebelanordnung gelagerten Kolben in einer mit einem ausgewählten Fenster 28 des Einrast-Sperrrads 22 vollständig in Eingriff stehenden Stellung dar. In dieser Stellung ist der Parksperre- (BTSI-) Mechanismus in Eingriff, und das Fahrzeug ist in der Park-Stellung dank des Kolbens 90, der sowohl mit dem Einrast-Sperrrad 22 durch ein ausgewähltes sich im Umfang erstreckendes Fenster 28 in Eingriff steht und ferner mit der Anschlagsposition (siehe 29 in 5) der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 30 in Eingriff steht, gesperrt.
Die 5-6 stellen anschließend den Elektromagneten 72 in einem erregten Zustand dar, in dem der Sperrkolben 90 mittels der Sperrhebelanordnung 76 und der Einzugskraft der Elektromagnetausdehnung 74 die Vorspannungskräfte der Feder 80 überwindet, was dazu führt, dass der Kolben aus dem Kontakt mit der Endanschlagposition 29 des inneren drehbar gelagerten Kolbengehäuses 30 heraus teilweise eingezogen wird. Die sich erstreckende Lippenkante 106 des Sperrkolbens verbleibt in in Eingriff stehendem Kontakt mit dem Einrast-Sperrradfenster 28, so dass bei einem regulären Schaltvorgang wie in den 7-8 abgebildet der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 30 und dem untergeordnet nachgeführten Drehknopf 12 gestattet wird, den Schalthebel zwischen jeder der PRND- (und S-) Stellungen anzupassen. In diesem Zustand ist die Rückstellfeder 31 zwischen dem Einrast-Sperrrad (übergehender Schenkel 33) und Gehäuse (fixierter Schenkel 35) gespannt, wobei ein Übergang zwischen den Schaltstellungen wie vorstehend beschrieben auftritt. Aufgrund der Architektur des Baugruppen-Gehäuseinneren 14 wird der Drehknopf 12 auf eine Drehung zwischen der Park-Stellung und der Drive-Stellung begrenzt, wobei ein Schaltaufwand durch die Lager oder Kugeln (36) und die versteckten Federn, die in den radial vorstehenden Abschnitten 32/34 der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 30 verbaut sind, generiert wird.
9 bildet ferner die vollständig gelöste Stellung ab, in der der Sperrkolben 90 von dem zugeordneten Eingriffsfenster 28 des Einrast-Sperrrads 22 vollständig eingezogen ist (wieder mittels quer verlaufendem Schwenken entlang des Richtungspfeils 103 über die Stiftachse 102 und gegen die tertiäre Haltekraft der Feder 105), beispielsweise, wenn die Leiterplatte 40 durch einen externen Sensor über eine Rückstellbedingung benachrichtigt wird (die sich wiederum aus einer bogenförmigen Drehung des Magneten 49 bezogen auf den an der Leiterplatte montierten Sensor ergibt), beispielsweise, wenn sich der Fahrer darauf vorbereitet, aus dem Fahrzeug auszusteigen, ohne zuvor den Drehknopf in die Park-Stellung gedreht zu haben. In diesem Zustand wird der Elektromagnet in den An-Zustand geschaltet und der Kolben vollständig von dem Einrast-Sperrrad 22 eingezogen, was dazu führt, dass die Torsionsfeder 31 (mittels der einander gegenüberliegenden Spannschenkel 33 und 35) das Rad 22 und den gelagerten Drehknopf 12 und die Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 30 in die Park-Stellung dreht.
Abschließend ist 10 allgemein als 110 eine Darstellung eines hebelartigen ortsfesten drehbaren Schalthebels mit Funktionalität zur automatischen Rückkehr in die Parkstellung und Parksperre. Verglichen mit dem drehknopfartigen drehbaren Schalthebel der 1-9 agiert die hebelartige Baugruppe 110 in einer funktional ähnlichen Weise und weist ein Schaltgehäuse 112 (gezeigt als geteilte Halbschale mit einem offenen Innenraum) auf, das ähnlich wie das Drehknopf-Baugruppengehäuse 14 ein bogenförmiges und sich im Wesentlichen am Umfang erstreckendes und lagerndes Profil 114 aufweist, das koaxial eine Neukonfiguration des Einrast-Sperrrads 116, in dem mehrere umfänglich beabstandete Fenster 118 gestaltet sind, platziert.
Es wird eine Sperrhebelanordnung 120 bereitgestellt, die (an Position 122) innerhalb einer angrenzenden Innenposition des Gehäuses 112 außerhalb des Lagerungsprofils 114 schwenkbar gelagert ist. Eine Elektromagnetanordnung 124 ist innerhalb des Gehäuses 112 gelagert und weist ein ausziehbares Ende 126 auf, das an 128 untergeordnet schwenkbar einem Arm 121 nachgeführt wird, der sich zur Schwenkposition 122 der Hebelanordnung 120 erstreckt, und so, dass der Arm 121 zu der Sperrhebelanordnung 120 gewinkelt versetzt ist.
Wie ferner gezeigt erstreckt sich ein Abschnitt der Sperrhebelanordnung 120 von der dazwischen liegenden schwenkbaren Lagerposition 122 in einer Richtung, die im Wesentlichen der dem Elektromagneten untergeordnet nachgeführten Position 126 gegenüber liegt und endet in einem sich quer erstreckenden Sperrkolben 130. Wie bei der vorherigen Ausführungsform kann der Sperrkolben 130 in einer quer verlaufenden einen Stift drehenden Weise gelagert sein, siehe 132, und kann zudem eine beliebige Art einer tertiären Vorspannfeder aufweisen (wie als 105 in dem vorstehenden Sperrkolben 90 in 6 abgebildet), um einen sich erstreckenden Abschnitt des Kolbens 130 durch das ausgewählte Fenster 118 des Einrast-Sperrrads in Kontakt zu halten.
Eine Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 134 ist drehbar innerhalb des Einrast-Sperrrads 116 gelagert, wobei die Unterbaugruppe 134 funktional der zuvor an 30 beschriebenen ähnlich ist und bezogen auf eine mittige Drehachse 140 zum Lagern der Unterbaugruppe 134 innerhalb des Gehäuses 112 ein Paar einander gegenüber liegender sich radial erstreckender Flügel oder Abschnitte 136/138 aufweist. Die Kolbengehäuse-Unterbaugruppe weist eine ähnliche Anordnung von federgespannten Kugeln oder Lagern (nicht dargestellt) auf, die an offenen Enden der sich erstreckenden Abschnitte 136/138 gelagert sind und um ein wiederholtes Umschalten zwischen PRND-Stellungen bereitzustellen.
Ein Schalthebel 142 erstreckt sich aus einer mittigen Aufnahmetasche 144 der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 134 und durch einen Schlitz, der in einer oberen Kante des Schaltgehäuses 112 gestaltet ist (beispielsweise hergestellt durch einander entsprechende Hälften des Gehäuses), um jede der PRND-Stellungen unterzubringen. Eine Rückstellfeder (von der ein Abschnitt an 146 gezeigt ist) wird bereitgestellt und agiert mit einem ähnlichen Prinzip wie dem, das in der vorstehenden Ausführungsform an 31 abgebildet ist, um eine gesteuerte Anpassung und Rückkehr in die Parkstellung von Einrast-Sperrrad 116 und gelagertem Schalthebel/Kolbengehäuse-Unterbaugruppe bezogen auf das äußere Schaltgehäuse 112 zu steuern.
Der Betrieb des hebelartigen Schalthebels 110 agiert mit ähnlichen Prinzipien wie der drehknopfartige Schalthebel 10, wobei der Sperrkolben 130 in einer vollständig in Eingriff stehenden (Elektromagnet entregt) Stellung ist, in der sich der Kolben durch das Einrast-Sperrrad 116 und ausgewählte Umfangsfenster 118 in einen anliegenden Eingriff (im Wesentlichen verdeckt) mit der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 134 erstreckt. Eine anfängliche Erregung des Elektromagneten 124 führt zu einem teilweisen Einziehen des sich ausdehnenden Abschnitts 126, um den Sperrkolben 130 aus dem Eingriff mit der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe 134 teilweise zurückzuziehen, was einen regulären Schaltvorgang erlaubt, in dem gestattet wird, dass sich die Untergruppe 134 bezogen auf das ortsfeste Einrast-Sperrrad 116 zwischen den PRND-Stellungen schwenkt.
Eine ähnliche Leiterplatte-, Magnet- und Sensoranordnung (nicht dargestellt) wird bei der hebelartigen Ausführungsform 110 bereitgestellt, und weist bei Auslösen eines Rückstellereignisses den Elektromagneten 124 an, den Sperrkolben 130 vollständig vom Einrast-Sperrrad 116 einzuziehen, wonach die Rückstellfeder 146 das Rad 116 spannt, um dieses in bezogen auf das äußere Schaltgehäuse 112 in einen Park-Rückstellzustand zu drehen. Auf diese Weise wird die Drehknopfvariante der 1-9 als gerade geführter Schalthebel wie in 10 beschrieben neu konfiguriert.
Nach der Beschreibung unserer Erfindung werden weitere und zusätzliche Ausführungsformen für Fachleute des Gebiets offensichtlich werden, ohne dass diese vom Umfang der angehängten Ansprüche abweichen:
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

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US 62/469959 [0001]
US 2015/0143938 [0003]
US 2015/0152958 [0003]
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US 2009/0000413 [0004]
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US 8359943 [0004]

Claims

Schalthebelanordnung, umfassend: ein Gehäuse, das ein Einrast-Sperrrad lagert; eine Rückstellfeder, die das Einrast-Sperrrad bezogen auf das Gehäuse in einer Drehrichtung vorspannt; eine Kolbengehäuse-Unterbaugruppe, die drehbar innerhalb des Einrast-Sperrrads gelagert ist und als Reaktion auf eine externe Eingabe agiert, um zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen gedreht zu werden; einen Elektromagneten, der von dem Gehäuse gelagert wird und mit einer Sperrhebelanordnung verbunden ist, die in der Nähe zu dem Einrast-Sperrrad in dem Gehäuse schwenkbar in Eingriff steht, wobei ein sich erstreckender Abschnitt der Sperrhebelanordnung mit dem Einrast-Sperrrad in Eingriff steht; eine Leiterplatte, die in das Gehäuse integriert ist und mit wenigstens einem Sensor, der einer Fahrer-Ausstiegsbedingung zugeordnet ist, kommunizieren kann; und bei einem Auslösen der Ausstiegsbedingung mit dem Schalthebel in einer anderen als der Park-Stellung, Erregen des Elektromagneten, um die Sperrhebelanordnung einzuziehen, um zuzulassen, dass die Rückstellfeder das Rad in die Park-Stellung dreht.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 1, ferner eine Park-Sperrfunktion umfassend, bei der die Sperrhebelanordnung sowohl mit dem Einrast-Sperrrad als auch mit der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe ineinander greift, um ein Umschalten zwischen Schaltpositionen zu verhindern.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 1, ferner einen Sperrkolben umfassend, der schwenkbar an der Sperrhebelanordnung entlang einer quer verlaufenden eine Schwenkung unterstützenden Achse, die zur schwenkbaren Lagerposition der Sperrhebelanordnung zum Gehäuse relativ ist, gelagert ist.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 3, ferner eine sekundäre Feder umfassend, die die Sperrhebelanordnung in einer dem Einrast-Sperrrad zugewandten Richtung vorspannt.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 4, ferner eine tertiäre Feder umfassend, die den Sperrkolben über die quer verlaufende eine Schwenkung unterstützende Achse in einer Richtung zum Eingriff mit einer Umfangsfensterposition des Einrast-Sperrrads vorspannt, wobei ein Lösen des Sperrkolbens vom Fenster gleichzeitig mit einer gedrehten Rückkehr in die Park-Rückstellung des Sperrrads auftritt, wie von der Rückstellfeder gelenkt.
Schalthebel nach Anspruch 1, ferner eine Blendenabdeckung umfassend, die über einem offenen Innenraum des Gehäuses angelegt wird.
Schalthebel nach Anspruch 1, ferner koaxial ausgerichtete Kontaktpositionen umfassend, die schrägen Umfangsabschnitten an der Unterseite am Einrast-Sperrrad zugeordnet sind, die von durch den Umfang definierten Positionen an einer Unterseite des Gehäuses umgeben sind, wobei ein erster ausdehnbarer Schenkel der Rückstellfeder sich gleitend entlang der schrägen Unterseite des Rads verschiebt, wobei ein zweiter ausdehnbarer Schenkel mit einer ausgewählten Umfangsposition des Gehäuses ineinander greift.
Schalthebel nach Anspruch 1, ferner das Kolbengehäuse umfassend, das ein Paar unten liegender, einander gegenüberliegender und radial vortretender Führungsabschnitte aufweist, die innenseitig hohl sind, um ein Paar einander gegenüberliegender Stahlkugeln aufzunehmen und Rastfedern zu lagern.
Schalthebel nach Anspruch 8, ferner wenigstens einen eines drehbaren Drehknopfes oder eines verlängerten Hebels umfassend, die an dem Kolbengehäuse angebracht sind, wobei die radial vortretenden Abschnitte zu einem einwärts gerichteten Sperrprofil ausgerichtet sind, das dem Einrast-Sperrrad zugeordnet ist, wobei die auswärts beeinflussten Stahlkugeln, die innerhalb des offenen Innenraums der radialen Abschnitte gelagert sind, in taktil herbeigeführter Weise mit den Sperrprofilkanten interagieren, die innerhalb der Radoberfläche definiert sind, um eine geführte Drehung des Drehknopfes herbeizuführen.
Drehbarer Schalthebel nach Anspruch 1, wobei die Fahrer-Ausstiegsbedingung ferner einen Magneten und einen Halter umfasst, die in eine Unterseite des Kolbengehäuses in der Nähe der Leiterplatte, die in das Gehäuse integriert ist, integriert sind, wobei eine relative Bewegung zwischen einem Drehknopf, der mit dem Gehäuse verbunden ist, und einem Endanschlag bewirkt, dass sich der Magnet bezogen auf eine Erfassungskomponente an der Leiterplatte in einer bogenförmigen Bewegung dreht.
Schalthebel nach Anspruch 1, ferner mehrere Lichtleiter umfassend, die innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, so dass die unteren offenen Enden mit individuellen LEDs, die in die Leiterplatte integriert sind, in Kommunikation stehen.
Drehbarer Schalthebel nach Anspruch 11, wobei die individuellen LEDs ferner LED-Paare umfassen, um für jede Schaltposition jeweils sowohl Hintergrundbeleuchtung als auch Schaltstellungsangabe bereit zu stellen.
Schalthebelanordnung, umfassend: ein Gehäuse, das ein Einrast-Sperrrad lagert; eine Rückstellfeder, die das Einrast-Sperrrad bezogen auf das Gehäuse in einer Drehrichtung vorspannt; eine Kolbengehäuse-Unterbaugruppe, die drehbar innerhalb des Einrast-Sperrrads gelagert ist und als Reaktion auf eine externe Eingabe agiert, um zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen gedreht zu werden; einen Elektromagneten, der von dem Gehäuse gelagert wird und mit einer Sperrhebelanordnung verbunden ist, die in der Nähe zu dem Einrast-Sperrrad in dem Gehäuse schwenkbar in Eingriff steht, wobei ein sich erstreckender Abschnitt der Sperrhebelanordnung mit dem Einrast-Sperrrad in Eingriff steht; einen Sperrkolben, der schwenkbar an der Sperrhebelanordnung entlang einer quer verlaufenden eine Schwenkung unterstützenden Achse, die zur schwenkbaren Lagerposition der Sperrhebelanordnung zum Gehäuse relativ ist, gelagert ist, wobei eine sekundäre Feder die Sperrhebelanordnung in einer dem Einrast-Sperrrad zugewandten Richtung vorspannt; eine Leiterplatte, die in das Gehäuse integriert ist und mit wenigstens einem externen Sensor, der einer Fahrer-Ausstiegsbedingung zugeordnet ist, kommunizieren kann; und bei einem Auslösen der Ausstiegsbedingung mit dem Schalthebel in einer anderen als der Park-Stellung, Erregen des Elektromagneten, um die Sperrhebelanordnung einzuziehen, um zuzulassen, dass die Rückstellfeder das Rad in die Park-Stellung dreht.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 13, ferner eine Park-Sperrfunktion umfassend, bei der die Sperrhebelanordnung sowohl mit dem Einrast-Sperrrad als auch mit der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe ineinander greift, um ein Umschalten zwischen Schaltpositionen zu verhindern.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 13, ferner eine tertiäre Feder umfassend, die den Sperrkolben über die quer verlaufende eine Schwenkung unterstützende Achse in einer Richtung zum Eingriff mit einer Umfangsfensterposition des Einrast-Sperrrads vorspannt, wobei ein Lösen des Sperrkolbens vom Fenster gleichzeitig mit einer gedrehten Rückkehr in die Park-Rückstellung des Sperrrads auftritt, wie von der Rückstellfeder gelenkt.
Schalthebel nach Anspruch 13, ferner koaxial ausgerichtete Kontaktpositionen umfassend, die schrägen Umfangsabschnitten an der Unterseite am Einrast-Sperrrad zugeordnet sind, die von durch den Umfang definierten Positionen an einer Unterseite des Gehäuses umgeben sind, wobei ein erster ausdehnbarer Schenkel der Rückstellfeder sich gleitend entlang der schrägen Unterseite des Rads verschiebt, wobei ein zweiter ausdehnbarer Schenkel mit einer ausgewählten Umfangsposition des Gehäuses ineinander greift.
Schalthebel nach Anspruch 13, ferner das Kolbengehäuse umfassend, das ein Paar unten liegender, einander gegenüberliegender und radial vortretender Führungsabschnitte aufweist, die innenseitig hohl sind, um ein Paar einander gegenüberliegender Stahlkugeln aufzunehmen und Rastfedern zu lagern.
Schalthebel nach Anspruch 17, ferner wenigstens einen eines drehbaren Drehknopfes oder eines verlängerten Hebels umfassend, die an dem Kolbengehäuse angebracht sind, wobei die radial vortretenden Abschnitte zu einem einwärts gerichteten Sperrprofil ausgerichtet sind, das dem Einrast-Sperrrad zugeordnet ist, wobei die auswärts beeinflussten Stahlkugeln, die innerhalb des offenen Innenraums der radialen Abschnitte gelagert sind, in taktil herbeigeführter Weise mit den Sperrprofilkanten interagieren, die innerhalb der Radoberfläche definiert sind, um eine geführte Drehung des Drehknopfes herbeizuführen.
Drehbarer Schalthebel nach Anspruch 13, wobei die Fahrer-Ausstiegsbedingung ferner einen Magneten und einen Halter umfasst, die in eine Unterseite des Kolbengehäuses in der Nähe der Leiterplatte, die in das Gehäuse integriert ist, integriert sind, wobei eine relative Bewegung zwischen einem Drehknopf, der mit dem Gehäuse verbunden ist, und einem Endanschlag bewirkt, dass sich der Magnethalter bezogen auf eine Erfassungskomponente an der Leiterplatte in einer bogenförmigen Bewegung dreht.
Schalthebel nach Anspruch 13, ferner mehrere Lichtleiter umfassend, die innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, so dass untere offene Enden mit individuellen LED-Paaren, die in die Leiterplatte integriert sind, in Kommunikation stehen, um für jede Schaltposition jeweils sowohl Hintergrundbeleuchtung als auch Schaltstellungsangabe bereitzustellen.
Schalthebelanordnung, umfassend: ein Gehäuse, das ein Einrast-Sperrrad lagert; eine Rückstellfeder, die das Einrast-Sperrrad bezogen auf das Gehäuse in einer Drehrichtung vorspannt; koaxial ausgerichtete Kontaktpositionen, die schrägen Umfangsabschnitten an der Unterseite am Einrast-Sperrrad zugeordnet sind, die von durch den Umfang definierten Positionen an einer Unterseite des Gehäuses umgeben sind, wobei ein erster ausdehnbarer Schenkel der Rückstellfeder sich gleitend entlang der schrägen Unterseite des Rads verschiebt, wobei ein zweiter ausdehnbarer Schenkel mit einer ausgewählten Umfangsposition des Gehäuses ineinander greift. eine Kolbengehäuse-Unterbaugruppe, die drehbar innerhalb des Einrast-Sperrrads gelagert ist und als Reaktion auf eine externe Eingabe agiert, um zwischen jeder von Park-, Rückwärts-, Neutral- und Drive-Schaltstellungen gedreht zu werden; einen Elektromagneten, der von dem Gehäuse gelagert wird und mit einer Sperrhebelanordnung verbunden ist, die in der Nähe zu dem Einrast-Sperrrad in dem Gehäuse schwenkbar in Eingriff steht, wobei ein sich erstreckender Abschnitt der Sperrhebelanordnung mit dem Einrast-Sperrrad in Eingriff steht, eine Leiterplatte, die in das Gehäuse integriert ist und mit wenigstens einem externen Sensor, der einer Fahrer-Ausstiegsbedingung zugeordnet ist, kommunizieren kann; einen Magneten und Halter, die in eine Unterseite der Kolbengehäuse-Unterbaugruppe in der Nähe der Leiterplatte integriert sind, wobei eine relative Bewegung zwischen einem Drehknopf, der mit dem Gehäuse verbunden ist, und einem Endanschlag bewirkt, dass sich der Magnethalter bezogen auf eine Erfassungskomponente an der Leiterplatte in einer bogenförmigen Bewegung dreht; und bei einem Auslösen der Ausstiegsbedingung mit dem Schalthebel in einer anderen als der Park-Stellung, Erregen des Elektromagneten, um die Sperrhebelanordnung einzuziehen, um zuzulassen, dass die Rückstellfeder das Rad in die Park-Stellung dreht.