DE19737366A1 - Schaltvorrichtung für Automatikgetriebe - Google Patents
Schaltvorrichtung für AutomatikgetriebeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung eines
Automatikgetriebes zum Schalten der Gänge in gleicher Weise
wie bei manueller Gangschaltung zur Auswahl der Übersetzungs
stufen.
Es ist eine Gangschaltvorrichtung für ein elektronisch ge
steuertes Automatikgetriebe bekannt, das in einem Kraftfahr
zeug, beispielsweise einem PKW, eingebaut und für eine manu
elle Schaltung der Gänge sowie auch für die Automatikgetrie
befunktion auf der Grundlage eines vorgegebenen Übersetzungs
modus ausgelegt ist.
Mit dieser Vorrichtung hat der Fahrer die Möglichkeit, über
einen jeweils gewünschten Zeitraum jede beliebige spezielle
Übersetzungsstufe manuell zu halten, um auf diese Weise gün
stig mit widrigen Straßenbedingungen, u. a. verschneiter
Straße oder einer Landstraße, die den Einsatz der Motorbremse
erfordert, fertig zu werden.
Des weiteren ist auch eine Schaltvorrichtung für ein Automa
tikgetriebe für Personenkraftwagen bekannt, die für Gang
schaltvorgänge sehr ähnlich jenen ausgelegt ist, wie sie bei
einer Schaltvorrichtung für ein manuell zu schaltendes Ge
triebe zur Auswahl der Übersetzungsstufen üblich sind. Dies
wird noch eingehender anhand der Fig. 6A der beiliegenden
Zeichnung erläutert. Gemäß dieser Figur weist die Schaltvor
richtung eine erste Kulisse 100 für einen Getriebeautomatik
modus auf, in der eine Vielzahl von Schaltstellungen, u. a. P
(Parkstellung), R (Rückwärtsfahrstellung), N
(Leerlaufstellung) und D (Fahrstufenstellung) linear in
Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind. Darüber
hinaus weist sie eine zweite Kulisse 101 auf, die parallel
zur ersten Kulisse 100 für manuelle Gangschaltvorgänge ange
ordnet ist, und eine dritte Kulisse 102, die den Mittelpunkt
der zweiten Kulisse 101 mit der D-Stellung der ersten Kulisse
100 verbindet. Ein Achsenpaar 105 und 106 stützt einen verti
kalen Gangschalthebel 103 ab und läßt sich beliebig frei
durch alle diese Kulissen 100, 101 und 102 bewegen.
Bei einer derartigen Schaltvorrichtung kann der Gangschalthe
bel wie der Schalthebel einer manuellen Gangschaltvorrichtung
zur Auswahl der Übersetzungsstufen einsetzen, indem der
Schalthebel 103 aus der ersten Kulisse 100 in die Leerlauf
stellung der zweiten Kulisse 101 mittels der dritten Kulisse
102 und dann in eine vorne liegende Ganghochschaltstellung
"+" oder eine hinten liegende Herunterschaltstellung "-" be
wegt wird.
Die Gangschaltvorrichtung ist zusätzlich mit einer Arretier
mechanik 104 als Halteteil ausgerüstet, welches den Gang
schalthebel 103 in Automatikgetriebestellung oder manueller
Getriebestellung hält.
Beispiele für diese Arretiermechanik
werden unter anderem in der japanischen Patentanmeldung KOKAI
Publication No. 2-8545, der EP-PS 331 797 und der US-PS
Nr. 4,987,792 beschrieben. Eine derartige Arretiermechanik 104
ist im typischen Fall am Gangschalthebel 103 als integraler
Bestandteil desselben angebaut und weist eine Ausbildung
auf, wie sie in Fig. 6B dargestellt ist.
Gemäß Fig. 6B stützt sich der Gangschalthebel 103 an einem
unteren Abschnitt mittels eines Paares Drehachsen 105 und 106
über ein Stützteil 107 in der Weise ab, daß er in Längsrich
tung der Fahrzeugkarosserie als Gangschaltrichtung hin und
her bewegt werden kann, wobei die Querrichtung des Fahrzeugs
als Gangwahlrichtung vorgesehen ist. Im einzelnen stützt sich
das Stützteil 107 auf einer Drehachse 105 ab, die sich rela
tiv zum Gangschalthebel 103 in Querrichtung so erstreckt, daß
es in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie hin und her beweg
bar ist. Der Gangschalthebel 103 stützt sich an einem unteren
Abschnitt so auf einer Drehachse 106 ab, die in Längsrichtung
der Fahrzeugkarosserie verläuft, daß er in Querrichtung des
Fahrzeugs hin und her bewegt werden kann.
Neben dem Gangschalthebel ist ein verriegeltes Teil 108 ange
ordnet und in Gangschaltrichtung mit dem Stützteil 107 hin
und her bewegbar, wobei sich das verriegelte Teil 108 entlang
des Gangschalthebels 103 nach unten erstreckt. Eine Blattfe
der 109 verläuft im wesentlichen horizontal vom unteren Ende
des verriegelten Teils 108 zum unteren Ende des Gangschalthe
bels 103. Der außen liegende Endbereich der Feder 109 besitzt
ein nach oben konvex gebogenes Profil und befindet sich ge
genüber dem unteren Ende des Gangschalthebels 103. Am unteren
Ende des Gangschalthebels 103 ist eine Kugel 111 angeordnet,
die sich auf einem gebogenen Abschnitt 110 der Blattfeder 109
abstützt. Wenn sich der Gangschalthebel 103 in der ersten Ku
lisse 100 befindet, wird die Kugel 111 elastisch von der
Blattfeder 109 an einem innen liegenden Endbereich des gebo
genen Abschnitts 110 abgestützt. Steht der Gangschalthebel
103 dagegen in der zweiten Kulisse 101 stützt sich die Kugel
111 elastisch an einem außen liegenden Endbereich des geboge
nen Abschnitts 110 auf der Blattfeder 109 ab.
Die vorstehend beschriebene Arretiermechanik 104 ist so aus
gelegt, daß sie den Gangschalthebel 103 sowohl im Automatik
betrieb als auch im manuellen Betrieb in den jeweiligen Posi
tionen elastisch hält, die in Fig. 6B in durchgezogenen Li
nien und in Phantomdarstellung eingezeichnet sind, und zwar
unter der Einwirkung bzw. der elastischen Kraft der Blattfe
der 109, die bei Bewegung der Kugel 111 quer über den geboge
nen Abschnitt 110 erzeugt wird. Als integraler Bestandteil
des Stützteils 107 ist ein Anschlagteil 112 vorgesehen, um
die Kippbewegung des Gangschalthebels 103 zu begrenzen.
Die Arretiermechanik 104 der Gangschaltvorrichtung muß ein
fach aufgebaut sein und darf keine nachteiligen Einflüsse auf
die Funktion des Gangschalthebels 103 haben. Wenn die Arre
tiermechanik 104 als integraler Bestandteil am Gangschalthe
bel 103 angebracht ist, muß allerdings das verriegelte Teil
108, das sich zusammen mit dem Schalthebel 103 bewegt, als
integrales Teil des Stützteils 107 ausgeführt werden. Darüber
hinaus müssen eine Blattfeder 109, eine Kugel 111 und andere
Elemente zwischen dem verriegelten Teil 108 und dem Gang
schalthebel 103 als Teil zum Halten des Gangschalthebels 103
zur Seite der ersten Kulisse 100 oder der zweiten Kulisse 101
angeordnet sein. Insgesamt kann der Gangschalthebel 103 einen
recht komplizierten Aufbau annehmen.
Außerdem bewegen sich die Elemente der Arretiermechanik 104
zusammen mit dem Schalthebel 103 beim Schalten der Gänge so
wohl im Automatikbetrieb als auch im manuellen Betrieb, so
daß zur Bewegung des Schalthebels 103 in der Kulisse 100 bzw.
101 eine vergleichsweise große Kraft erforderlich ist, was zu
Lasten der Schaltbarkeit des Gangschalthebels 103 im Automa
tikbetrieb und auch bei manueller Schaltung geht.
Schließlich muß bei der vorstehend beschriebenen bekannten
Schaltvorrichtung das Anschlagteil 112 mit dem Schalthebel
103 hin und her bewegt werden, wenn sich letzterer zumindest
bei manueller Schaltung in kippender Bewegung in Gang
schaltrichtung bewegt, da der Gangschalthebel 103 um die
Drehachse 106 als Betriebsartwählerachse kippbar ist und sich
mit hin und her gehender Bewegung auf dem Stützteil 107 ab
stützt, das um die andere Drehachse 105 als Gangschaltachse
drehbar ist und sich kippbar auf dieser abstützt. Damit muß
das Anschlagteil 112 kompliziert aufgebaut werden, damit es
sich an eine derartige Bewegung anpaßt.
Dann wirkt auf das Anschlagteil 112 eine elastische Kraft der
Feder 109 der Arretiermechanik 104 in Betriebsartwählrichtung
über den Gangschalthebel 103 ein. Auf diese Weise unterliegt
die Drehachse 105 einem Verschleiß, der die Funktionsfähig
keit des Gangschalthebels 103 in Gangschaltrichtung noch wei
ter erschwert. Wenn sich außerdem der Gangschalthebel 103 in
kippender Bewegung in der Wählrichtung bewegt, wird zwischen
dem Stützteil 107, welches das Anschlagteil 112 abstützt, und
der Drehachse 105 ein eigenartiges Geräusch erzeugt.
Angesichts der vorstehend beschriebenen Bedingungen bei be
kannten Gangschalthebeln liegt der vorliegenden Erfindung nun
die Aufgabe zugrunde, eine Gangschaltvorrichtung für ein Au
tomatikgetriebe zu schaffen, welches einen einfacheren
Schalthebel aufweist, der sich sowohl im Automatikbetrieb als
auch bei manueller Schaltung in verbesserter Weise bedienen
läßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Schaltvorrich
tung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gelöst, die sich
dadurch auszeichnet, sie folgendes aufweist:
ein Stützteil, das den Schalthebel kippbar so abstützt, daß nur eine Bewegung des Schalthebels entlang der ersten Kulisse und der zweiten Kulisse möglich ist, wobei das Stützteil so an der Fahrzeugkarosserie gelagert ist, daß es sich mit dem Schalthebel entlang der dritten Kulisse bewegt und nur eine Bewegung innerhalb eines Bereichs zwischen einer ersten Posi tion, die der Stellung des Schalthebels in der ersten Kulisse entspricht, und einer zweiten Position, die der Stellung des Schalthebels in der zweiten Kulisse entspricht, möglich ist; und ein Halteteil, welches das Stützteil bei Bewegung des Schalthebels in die erste Kulisse in der ersten Position und bei Bewegung des Schalthebels in die zweite Kulisse in der zweiten Position hält.
ein Stützteil, das den Schalthebel kippbar so abstützt, daß nur eine Bewegung des Schalthebels entlang der ersten Kulisse und der zweiten Kulisse möglich ist, wobei das Stützteil so an der Fahrzeugkarosserie gelagert ist, daß es sich mit dem Schalthebel entlang der dritten Kulisse bewegt und nur eine Bewegung innerhalb eines Bereichs zwischen einer ersten Posi tion, die der Stellung des Schalthebels in der ersten Kulisse entspricht, und einer zweiten Position, die der Stellung des Schalthebels in der zweiten Kulisse entspricht, möglich ist; und ein Halteteil, welches das Stützteil bei Bewegung des Schalthebels in die erste Kulisse in der ersten Position und bei Bewegung des Schalthebels in die zweite Kulisse in der zweiten Position hält.
Dabei ist der Gangschalthebel in jeder der vorgesehenen Ku
lissen bewegbar.
Auf diese Weise bewegt sich erfindungsgemäß nur der Gang
schalthebel in einer Hin- und Herbewegung in Gangschaltrich
tung, unabhängig vom Stützteil, wenn er bei Automatikbetrieb
in der ersten Kulisse oder bei manueller Gangschaltung in der
zweiten Kulisse bewegt wird.
Wird dagegen der Gangschalthebel in der Übergangskulisse,
d. h. der dritten Kulisse, bewegt, so bewegt sich das Stütz
teil zusammen mit dem Schalthebel in einer verriegelten Kipp
bewegung in Gangschaltrichtung. Dann wird das Stützteil vom
Halteteil zumindest entweder in einer ersten Position gehal
ten, in der sich der Gangschalthebel in der ersten Kulisse
befindet, oder in einer zweiten Position, in der sich der
Schalthebel in der zweiten Kulisse befindet.
Die Kraft, mit der die Bewegung des Stützteils unter diesen
Bedingungen begrenzt wird, wird dabei als Kraft zum Halten
des Schalthebels in der ersten oder in der zweiten Kulisse
genutzt. Mit anderen Worten wird der Schalthebel durch eine
Kraft, die von dem vom Schalthebel unabhängigen Halteteil
aufgebracht wird, entweder in einer Stellung für den Automa
tikbetrieb oder in einer Position für manuelle Schaltung ge
halten.
Somit wird der Schalthebel erfindungsgemäß unabhängig davon
in seiner Position gehalten, ob auf Automatik geschaltet
wurde oder ob die Gänge manuell geschaltet werden sollen,
ohne daß der Schalthebel an sich mit Halteteilen ausgerüstet
ist, so daß der Aufbau des Gangschalthebels vereinfacht wer
den kann und gleichzeitig die Zuverlässigkeit und Sicherheit
verbessert werden. Da außerdem der Schalthebel nicht durch
eines der Elemente des Halteteils belastet wird, wenn er im
Automatikbetrieb oder bei manueller Gangschaltung betätigt
wird, muß für die Betätigung des Schalthebels deutlich weni
ger Kraft aufgebracht werden, wodurch sich die Funktionsfä
higkeit des Schalthebels bei jeder Schaltbetriebsart verbes
sert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwi
schen dem Stützteil und dem Teil der Fahrzeugkarosserie ein
Begrenzungsteil angeordnet, um so bei der Gangschaltvorrich
tung eine Anschlagfunktion vorzusehen, durch die der Schalt
hebel vor einer zu starken Bewegung beim Umschalten aus dem
Automatikbetrieb auf manuellen Betrieb oder umgekehrt zu
stoppen. Insbesondere ist dieses Begrenzungsteil so ausge
legt, daß es die Kippbewegung des Stützteils begrenzt, wenn
letzteres zur Bewegung über seine erste oder zweite Position
hinaus neigt.
Bei dieser Anordnung wird der Schlag, der unter Umständen
beim Umschalten des Schalthebels auf die andere Betriebsart
entsteht, von dem Teil der Fahrzeugkarosserie mittels des Be
grenzungsteiles aufgenommen, so daß das gegebenenfalls durch
den Schlag erzeugte eigenartige Geräusch deutlich abgebaut
werden kann. Diese Anordnung ist insofern von Vorteil, als
neben einem vereinfachten Aufbau des Schalthebels das Begren
zungsteil als Anschlag dient, um den Schalthebel vor jeder zu
starken Bewegung beim Umschalten aus dem Automatikbetrieb auf
manuelle Gangschaltung oder umgekehrt zu stoppen und die beim
Schalten des Schalthebels entstehende Reibung zu vermindern.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist zwischen
dem Stützteil und dem Teil der Fahrzeugkarosserie ein Sensor
zur Erfassung der Betriebsart vorgesehen ist, um ein Erfas
sungssignal zu erhalten, das eine Umschaltung aus dem Automa
tikbetrieb in den manuellen Betrieb oder umgekehrt meldet,
und um gleichzeitig den Aufbau des Schalthebels zu vereinfa
chen. Ein solcher Schalter kann so ausgelegt sein, daß er
welcher im Ansprechen auf eine Kippbewegung des Stützteils
bei Stellung des Schalthebels in der ersten Kulisse ein Er
fassungssignal für den Automatikbetrieb abgibt, und bei Stel
lung des Schalthebels in der zweiten Kulisse infolge einer
Kippbewegung des Stützteils ein Erfassungssignal für den ma
nuellen Schaltbetrieb abgibt.
Bei dieser Anordnung kann der Schalter eine bemerkenswert
lange Lebensdauer haben, da er unabhängig von jeder Kippbewe
gung des Schalthebels stabil in seiner Position auf der Fahr
zeugkarosserie gehalten wird. Außerdem wird so der Vorteil
erzielt, daß der Schalthebel einfacher aufgebaut sein kann
und jedesmal, wenn aus dem Automatikbetrieb auf manuelle
Gangschaltung oder umgekehrt umgeschaltet wird, ein entspre
chendes Erfassungssignal abgegeben werden kann. Schließlich
kann auch die von dem stabilen Schalter aus wegführende Si
gnalleitung über lange Zeit zuverlässig arbeiten, da sie auch
bei häufiger Betätigung des Schalthebels frei von einer unbe
absichtigten Bewegung ist.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden in der nach
folgenden Beschreibung erläutert und ergeben sich teilweise
aus der Beschreibung selbst bzw. aus der Praxiserfahrung mit
der Erfindung. Die Ziele und Vorteile der Erfindung lassen
sich mit Hilfe der Vorkehrungen und Kombinationen erzielen,
auf die in den beiliegenden Ansprüchen besonders hingewiesen
wird.
In der beiliegenden Zeichnung, die hiermit in die Beschrei
bung als Bestandteil derselben einbezogen wird, sind derzeit
bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt;
zusammen mit der vorstehenden allgemeinen Beschreibung und
der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele dient sie zur Erläuterung und Veran
schaulichung der grundsätzlichen Gedanken der Erfindung. Da
bei zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte perspektivische Ansicht eines
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe;
Fig. 2 eine auseinandergezogene schematisierte perspektivi
sche Ansicht des Ausführungsbeispiels der Schalt
vorrichtung aus Fig. 1 mit der Darstellung von de
ren Bestandteilen;
Fig. 3 eine schematisierte perspektivische Ansicht der
Stützkonstruktion für den Schalthebel bei dem Aus
führungsbeispiel der Schaltvorrichtung gemäß Fig.
1;
Fig. 4A eine schematische Draufsicht auf eine Positionsan
zeigeplatte bei dem Ausführungsbeispiel der Schalt
vorrichtung gemäß Fig. 1, wobei der Schalthebel in
der ersten Kulisse steht;
Fig. 4B eine schematische Seitenansicht des Schalthebels bei
dem Ausführungsbeispiel der Schaltvorrichtung gemäß
Fig. 1, in welcher dargestellt ist, wie der
Schalthebel aus der D-Position in eine andere Stel
lung bewegt wird;
Fig. 4C eine schematische Draufsicht auf die Positionsanzei
geplatte bei dem Ausführungsbeispiel der Schaltvor
richtung gemäß Fig. 1, wobei der Schalthebel in
der zweiten Kulisse steht;
Fig. 4D eine schematische Seitenansicht des Schalthebels bei
dem Ausführungsbeispiel der Schaltvorrichtung gemäß
Fig. 1, in welcher dargestellt ist, wie der
Schalthebel aus der Leerlaufstellung in eine Gang
hochschaltstellung oder eine Herunterschaltstellung
bewegt wird;
Fig. 5A eine schematische Draufsicht auf das Stützteil und
andere Elemente bei dem Ausführungsbeispiel der
Schaltvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei der Schalt
hebel in die Fahrstellung in der ersten Kulisse ge
bracht ist;
Fig. 5B eine schematische Vorderansicht des Stützteils und
anderer Bauteile bei dem Ausführungsbeispiel der
Schaltvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei der Schalt
hebel in der ersten Kulisse steht;
Fig. 5C eine schematische Draufsicht auf die Positionsanzei
geplatte bei dem Ausführungsbeispiel der Schaltvor
richtung gemäß Fig. 1, wobei der Schalthebel in
die Leerlaufstellung in der zweiten Kulisse ge
schaltet wird;
Fig. 5D eine schematische Vorderansicht der Positionsanzei
geplatte bei dem Ausführungsbeispiel der Schaltvor
richtung gemäß Fig. 1, wobei der Schalthebel in
die zweite Kulisse geschaltet ist;
Fig. 6A eine schematische Draufsicht auf die Positionsanzei
geplatte bei einer bekannten Gangschaltvorrichtung,
mit der Darstellung ihrer Kulissen; und
Fig. 6B einen schematisierten Querschnitt durch die Arre
tiermechanik bei der bekannten Gangschaltvorrich
tung gemäß Fig. 6A.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Fig. 1
bis 5D beschrieben, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung darstellen. Dabei ist Fig. 1 eine schemati
sierte perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels der
Gangschaltvorrichtung, wohingegen Fig. 2 eine auseinanderge
zogene schematische perspektivische Ansicht des Ausführungs
beispiels der Schaltvorrichtung aus Fig. 1 mit Darstellung
von deren Bauelementen zeigt. Dieses Ausführungsbeispiel der
Gangschaltvorrichtung ist zum Schalten der Gänge bei Automa
tikbetrieb und bei manueller Gangschaltung ausgelegt. In der
nachstehenden Beschreibung ist, wie aus Fig. 1 zu entnehmen
ist, verläuft mit den Pfeilen YF-YR angegebene Richtung ent
lang der Längsachse der Fahrzeugkarosserie, in der das Aus
führungsbeispiel eingebaut ist, und wird hier als Gang
schaltrichtung bezeichnet, wohingegen die mit den Pfeilen
XL-XR bezeichnete Richtung quer zur Fahrzeugkarosserie verläuft
und als Betriebsartwählrichtung bezeichnet wird. In Fig. 2
ist mit dem Bezugszeichen E der Motor des Kraftfahrzeugs an
gegeben. Mit dem Motor E ist ein Automatikgetriebe T gekop
pelt.
Zunächst wird die Gangschaltvorrichtung für das Automatikge
triebe T beschrieben. Dabei gibt das Bezugszeichen 1 in Fig. 1
den unteren Rahmen an, der starr mit der Fahrzeugkarosserie
verbunden ist. Ein Plattenteil 2 und eine Positionsanzeige
platte 3, die das Plattenteil 2 von oben abdeckt, sind über
dem unteren Rahmen 1 angeordnet. Das rechte Ende des Platten
teils 2 ist sowohl mit einem vorderen Abschnitt als auch mit
einem hinteren Abschnitt des unteren Rahmens 1 mittels einer
Arretierplatte 4 für das Automatikgetriebe verbunden, die
sich von der Kante des rechten Endes in Längsrichtung der
Fahrzeugkarosserie gebogen nach unten erstreckt.
Ein rückwärtiger Bereich des Plattenteils 2 ist mit einem
hinteren Abschnitt des unteren Rahmens mittels einer Stütz
platte 5 verbunden, die sich von einem in Querrichtung in der
Mitte liegenden Bereich eines rückwärtigen Abschnitts des
Plattenteils 2 aus gebogen nach unten erstreckt. Der untere
Rahmen 1, das Plattenteil 2, die Arretierplatte 4 und die
Stützplatte 5 usw. bilden zusammen eine Rahmenkonstruktion 1a
als Baugruppe, die in der Fahrzeugkarosserie eingebaut ist.
In einem rechts liegenden Bereich der Positionsanzeigeplatte
3 ist eine erste Kulisse bzw. eine Hauptkulisse 3a in Form
eines Schlitzes ausgebildet und verläuft in Längsrichtung der
Fahrzeugkarosserie für die automatische Gangumschaltung. Eine
Vielzahl von Schaltstellungen, u. a. die Parkstellung P, die
Rückwärtsfahrstellung R, die Leerlaufstellung N und die Fahr
stufenstellung D, ist in der ersten Kulisse 3a vorgesehen.
In einem linken Abschnitt der Positionsanzeigeplatte 3 ist
eine zweite bzw. manuelle Kulisse 3c für den manuellen
Schaltbetrieb ausgebildet. Die zweite Kulisse 3c wird in Ver
bindung mit der ersten Kulisse 3a gehalten und wird über eine
dritte Kulisse 3b, die in Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie
verläuft, mit der D-Position der ersten Kulisse 3a in Verbin
dung gehalten. Die dritte Kulisse 3b weist als Übergangsku
lisse ein erstes Ende, das an die erste Kulisse 3a an
schließt, und ein zweites Ende im Anschluß an die zweite Ku
lisse 3c auf. Die dritte Kulisse 3b verläuft relativ zur er
sten Kulisse 3a und zur zweiten Kulisse 3c im wesentlichen
rechtwinklig. Dabei ist zu beachten, daß die D-Stellung auf
der Positionsanzeigeplatte 3, die in Fig. 1, 2 und 3 darge
stellt ist, aus Gründen der einfacheren Darstellung gegenüber
der dritten Kulisse 3b etwas verschoben; doch befindet sie
sich tatsächlich am ersten Ende der dritten Kulisse 3b, wie
sich anhand-der Fig. 4A und 5A ergibt.
Die zweite Kulisse 3C weist einen parallel zur ersten Kulisse
3a und damit in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie verlau
fenden Schlitz auf, der sich von dem Punkt aus erstreckt, an
dem die zweite Kulisse 3c und die dritte Kulisse 3b zusam
mentreffen. Das vordere Ende der zweiten Kulisse 3c ent
spricht der Ganghochschaltstellung "+" und das hintere Ende
der zweiten Kulisse 3c stellt die Herunterschaltstellung "-"
dar. Dabei ist zu beachten, daß das Plattenteil 2 ebenfalls
Kulissen 6, 7 und 8 aufweist, die jeweils den Kulissen 3a, 3b
und 3c entsprechen. Damit wird ein Gangschalthebel 9 in sei
ner Bewegung durch die Kulissen 3a, 3b und 3c sowie die Ku
lissen 6, 7 und 8 eingeschränkt. Mit anderen Worten ist der
Schalthebel 9 nur entlang der Kulissen 3a, 3b und 3c sowie
der Kulissen 6, 7 und 8 frei beweglich.
Ein Endbereich des Schalthebels 9 stützt sich auf einer
Stützkonstruktion mit einem Stützteil 10 ab, das in Fig. 3
dargestellt ist und sich in einem mittleren Bereich des unte
ren Rahmens 1 befindet. Die Stützkonstruktion ist so ausge
legt, daß sich das Stützteil 10 auf der Rahmenkonstruktion 1a
abstützt, die ein in die Fahrzeugkarosserie eingebautes Ele
ment darstellt und den unteren Rahmen 1 umfaßt und in Fahr
zeugquerrichtung (in der mit den Pfeilen XL-XR bezeichneten
Richtung) drehbar ist; dabei ist am unteren Ende des Schalt
hebels 9 ein gegabelter Endbereich 10a angeordnet, der sich
auf dem Stützteil 10 abstützt und in Längsrichtung des Fahr
zeugs (d. h. in der mit dem Pfeilen YF-YR bezeichneten Rich
tung) verschwenkbar ist.
Im einzelnen weist das Stützteil 10 ein L-Profil auf und be
sitzt einen langgestreckten Hauptteilbereich 11, der in
Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie verläuft, sowie einen
säulenartigen Armbereich 12, der vom hinteren Ende des Haupt
teilbereichs 11 aus nach oben steht. Der Hauptteilbereich 11
weist eine Durchführung 13 (vgl. Fig. 2 und 3) auf, die durch
den Hauptteilbereich 11 in Längsrichtung verläuft, sowie eine
weitere Durchführung 14, die sich durch einen mittleren Be
reich des Hauptteilbereichs 11 in Querrichtung erstreckt.
Während bei diesem Ausführungsbeispiel die Durchführung 13
über der anderen, relativ zu ihr rechtwinklig verlaufenden
Durchführung 14 im Hauptteilbereich 11 verläuft, kann die Po
sitionsbeziehung der beiden Durchführungen 13 und 14 in ver
tikaler Richtung auch vertauscht sein.
Gemäß Fig. 2 und 3 ist eine Betriebsartenwählerachse 16 in
Form einer Durchsteckschraube drehbar in der oberen Durchfüh
rung 13 aufgenommen und erstreckt sich vollständig durch
diese. Da die Achse 16 in ein Paar Abstütz- bzw. Lagerteile
15b eingesetzt ist, die jeweils am vorderen und hinteren Ende
dieser Achse angeordnet sind, stützt sich die Betriebsarten
wählerachse 16 außerdem auf der Rahmenkonstruktion 1a ab, die
in die Fahrzeugkarosserie eingebaut ist. Im einzelnen sind
die Abstützteile 15b an der vorderen und hinteren Wandung 15
angeordnet, wobei sich diese Wandungen jeweils von Kanten ei
ner rechteckigen Öffnung 15 aus erstrecken, die in einem
mittleren Bereich des unteren Rahmens 1 ausgebildet ist. In
der unteren Durchführung 14 ist eine Schalthebelachse 17 in
Form einer Durchsteckschraube drehbar aufgenommen und ver
läuft durch diese über die ganze Länge.
Des weiteren ist die Schalthebelachse 17 so ausgebildet, daß
sie durch den gegabelten Endbereich 10a verläuft, der auf den
Hauptteilbereich 11 des Stützteils 10 so aufgesetzt ist, daß
er mit den gegenüberliegenden Enden der Durchführung 14 zu
sammentrifft. Der Schalthebel 9 ist in Längsrichtung der
Fahrzeugkarosserie drehbar, da er am unteren Ende durch die
Schalthebelachse 17 abgestützt wird. Auf diese Weise läßt
sich der Schalthebel 9 durch die Kulissen 3a, 3b und 3c kip
pend bewegen, und zwar unter der Einwirkung der kombiniert
eingesetzten Achsen 16 und 17 sowohl in der Gangschaltrich
tung (Richtung YF-YR) als auch in der Betriebsartwählrichtung
(Richtung XL-XR).
Da, wie vorstehend beschrieben, die Betriebsartenwählerachse
16 als Drehachse für die Betriebsartwahl mit dem Stützteil 10
funktioniert, ist sie auf der Rahmenkonstruktion 1a angeord
net, die in die Fahrzeugkarosserie eingebaut ist; das untere
Ende des Schalthebels ist dabei starr mit der Schalthebel
achse 17 verbunden, die auf dem Stützteil 10 angeordnet ist
und als Drehwelle für die Gangschaltbewegungen dient. Bei
dieser Stützkonstruktion bewegt sich nur der Schalthebel 9 in
hin und her gehender Weise unabhängig in Gangschaltrichtung
(Richtung YF-YR), während das Stützteil 10 sich nicht hin und
her bewegt, wenn der Schalthebel 9 für die Automatikschaltung
in der ersten Kulisse 3a oder für manuelle Gangschaltung in
der zweiten Kulisse 3c bewegt wird.
Auf der anderen Seite bewegt sich das Stützteil 10 mit dem
Schalthebel 9 hin und her in Betriebsartwählrichtung
(Richtung XL-XR), wenn der Schalthebel 9 in der dritten, der
Übergangskulisse, 3b bewegt wird.
Auf diese Weise ist der Schalthebel 9 in seiner Bewegung
durch eine Arretiermechanik 18 eingeschränkt (die ein Halte
teil darstellt), welche unabhängig vom Schalthebel 9 so ange
ordnet ist, daß das Stützteil 10 in eine erste oder zweite
Position gespannt wird. Die hier beschriebene erste Position
entspricht der Position, die der Schalthebel 9 und das Stütz
teil 10 einnehmen, wenn sich der Schalthebel 9 in der ersten
Kulisse 3a befindet, während die zweite Position der Stellung
entspricht, die der Schalthebel 9 und das Stützteil 10 ein
nehmen, wenn der Schalthebel 9 in der zweiten Kulisse 3c
steht.
Gemäß Fig. 2 und 3 weist die Arretiermechanik 18 ein Aufnah
meteil 19 auf, das sich im typischen Fall auf einem rückwär
tigen Plattenabschnitt der Arretierplatte 4 und einem hinte
ren Abschnitt der Stützplatte 5 abstützt. Das Aufnahmeteil 19
ist so angeordnet, daß es das obere Ende des Armbereichs 12
des Stützteils 10 überdeckt. Das Aufnahmeteil 19 und das
Stützteil 19 bringen eine Haltekraft auf, die notwendig ist,
um den Schalthebel 9 in der ersten oder zweiten Position zu
halten, und um ein "Einrastgefühl" zu erzeugen, wenn vom Au
tomatikbetrieb auf manuelle Schaltung oder umgekehrt umge
schaltet wird. Unter dem hier beschriebenen "Einrastgefühl"
ist ein Gefühl zu verstehen, das der Hand des Fahrers vermit
telt wird, damit dieser spürt, daß der Schalthebel 9 aus ei
ner Position in eine andere Stellung oder umgekehrt verlagert
wurde; die zur Betätigung des Schalthebels 9 erforderliche
Kraft verändert sich in dem Augenblick, in dem der Schalthe
bel 9 diese Zielposition erreicht.
Dieses Einrastgefühl wird dadurch erzeugt, daß ein Paar Ku
geln 21 oben auf dem Armbereich 12 so angeordnet ist, daß die
Kugeln aus dem Armbereich 12 rasch heraus springen und in die
sen eintauchen können, wie Fig. 2 dies zeigt; dabei wird die
Herausbewegung der Kugel 21 durch das Aufnahmeteil 19 be
grenzt. Im einzelnen ist der Armbereich 12 oben mit einem
Paar vertikaler Bohrungen 20 mit kleinem Durchmesser verse
hen, deren jeweilige Öffnungen in Längsrichtung des Kraft
fahrzeugs angeordnet sind und jeweils ein entsprechendes
elastisches Teil aufnehmen, beispielsweise eine Wickelfeder
22 mit kleinem Durchmesser, welche die jeweilige Kugel 21 so
nach oben spannt, daß sie aus den Öffnungen der Bohrungen 20
herausspringt. Auch wenn bei diesem Ausführungsbeispiel Ku
geln 21 verwendet werden, können statt dessen auch andere
Eingriffselemente, beispielsweise Rollen, eingesetzt werden.
Ist dies der Fall, werden die Rollen ebenfalls oben auf dem
Armbereich 12 angeordnet und durch elastische Elemente wie
zum Beispiel eine Feder so gespannt, daß sie ebenfalls aus
dem Armbereich 12 heraus springen und in diesen eintauchen
können.
Gemäß Fig. 2 und 5B weist das Aufnahmeteil 19 eine obere Wan
dung 23 auf, die der Oberseite des Armbereichs 12 gegenüber
steht, und ein Paar Seitenwandungen 24, die jeweils der ent
sprechenden Seite des Armbereichs 12 gegenüberstehen, der in
Fahrzeugquerrichtung so angeordnet ist, daß im wesentlichen
eine umgekehrte U-Form erkennbar ist.
Gemäß Fig. 2 wird dann das Aufnahmeteil 19 starr mit einem
mittleren Abschnitt der Arretierplatte 4 mittels eines Paares
Durchsteckschrauben befestigt, während ein Winkelstück 23a
von der oberen Wandung 23 aus nach oben steht und durch eine
der Schrauben verriegelt wird, wohingegen ein anderes Winkel
stück 24a, das von der rechten Seitenwandung 24 aus nach un
ten ragt, durch die andere Schraube verriegelt wird, so daß
die Arretierplatte von den Winkelstücken 23a und 24a auf den
gegenüberliegenden Seiten flankiert wird.
Ein weiteres Winkelstück 24b, das von der linken Seitenwan
dung 24 aus nach unten ragt, ist mittels einer Schraube starr
mit einem mittleren Bereich der Stützplatte 5 und damit mit
der in den Fahrzeugrahmen eingebauten Rahmenkonstruktion ver
bunden. Wie in Fig. 5B und 5D zu erkennen ist, sind die paar
weise vorgesehenen seitlichen Wandungen 24 um einen solchen
Abstand auseinander gehalten, daß dort die Verlagerung des
Oberteils des Armbereichs 12 aufgenommen werden kann, die
dann stattfindet, wenn der Schalthebel 9 aus der D-Stellung
in der ersten Kulisse 3a in die Leerlaufstellung 3d in der
zweiten Kulisse 3c geführt wird.
Die obere Wandung 23 ist auf ihrer Innenfläche mit einem Paar
Vertiefungen 25, 26 mit halbkreisförmigem Querschnitt an den
Positionen versehen, die jeweils zur Aufnahme der Kugeln 21
dienen, wenn sich der Schalthebel 9 in der ersten Kulisse 3a
befindet und wenn der Schalthebel 9 in der zweiten Kulisse 3c
steht. Dabei ist zu beachten, daß die Vertiefungen in Längs
richtung des Kraftfahrzeugs verlaufen.
Wegen der Anordnung der Kugeln 21 und der Vertiefungen 25, 26
springen die Kugeln 21, die durch die jeweiligen Wickelfedern
22 nach oben gespannt sind, oben aus dem Armbereich 12 heraus
und werden unter Eingriff in den jeweiligen Vertiefungen 25,
26 aufgenommen, wenn sich der Schalthebel 9 in der ersten Ku
lisse 3a oder in der zweiten Kulisse 3c befindet. Da das
Stützteil 10 in der ersten oder zweiten Position gehalten
wird, wird der Schalthebel 9 in der Stellung auf Automatikbe
trieb oder in der Position für manuelle Gangschaltung gehal
ten.
Während sich dann der Schalthebel 9 entlang der dritten Ku
lisse 3b in Betriebsartwählrichtung bewegt, bewegen sich die
Kugeln 21 aus der Vertiefung 25 oder aus der Vertiefung 26
heraus, um den Widerstand gegen die Betätigung des Schalthe
bels 9 zu verändern. Der Widerstand gegen die Betätigung des
Schalthebels 9 verändert sich auch, wenn sich die Kugeln 21
aus einer der beiden Vertiefungen 25 bzw. 26 heraus und in
die jeweils andere Vertiefung 26 bzw. 25 hinein bewegen. Auf
diese Weise wird ein Einrastgefühl erzeugt, das der Fahrer
spüren kann, wenn der Schalthebel 9 aus der Position D in der
ersten Kulisse 3a in die Leerlaufstellung 3d in der zweiten
Kulisse 3c geführt wird, also bei Beginn der Betätigung des
Schalthebels 9 zur Bewegung in der dritten Kulisse 3b und bei
Ende der Betätigung.
Gemäß Fig. 5A bis 5D sind die gegenüber angeordneten Seiten
wandungen 24 (die zur Fahrzeugkarosserie gehörenden Elemente)
auf ihren Innenseiten jeweils mit Begrenzungsanschlägen 28a
versehen, die als Begrenzungseinrichtung dienen, um eine Be
wegung des Armbereichs 12 in einen unzulässigen Bereich jen
seits der D-Position in der ersten Kulisse 3A oder der Leer
laufstellung 3d in der zweiten Kulisse 3c verhindern, wenn
der Schalthebel 9 in Betriebsartwählrichtung bewegt wird. Je
der der Anschläge 28a wird dadurch gebildet, daß eine
Stützachse 27 durch die entsprechende Seitenwandung 24 von
der Innenseite aus geführt ist, mit einem plattenförmigen
Pufferteil 28 verbunden wird.
Das Pufferteil 28 eines der Anschläge 28a, die sich auf der
Seite der ersten Kulisse 3a bzw. auf der Seite der zweiten
Kulisse 3c befinden, schlägt gegen den Armbereich 12 an, wenn
der Schalthebel 9 in die erste Kulisse 3a bzw. in die zweite
Kulisse 3c geführt wird. Infolgedessen wird die Kraft zur Be
grenzung der Bewegung des Armbereichs 12 auf den Schalthebel
9 so übertragen, daß dieser sicher in der D-Position in der
ersten Kulisse 3a bzw. in der Leerlaufstellung 3d in der
zweiten Kulisse 3c angehalten wird.
Unterhalb der Stützplatte 5 der als Baugruppe in die Fahr
zeugkarosserie eingebauten Rahmenkonstruktion 1a ist als Teil
zur Betriebsarterfassung ein Mikroschalter 30 eingebaut, um
den augenblicklichen Getriebeschaltmodus zu erfassen. Der Mi
kroschalter 30 weist ein Betätigungselement 30a auf, das in
Anlage gegen eine Seitenfläche des Armbereichs 12 des in
Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie verlaufenden Stützteils
10 steht. Der Mikroschalter 30 ist so ausgelegt, daß er abge
schaltet wird, wenn der Armbereich 12 in die der ersten Ku
lisse 3a entsprechende erste Position gebraucht wird, wie in
Fig. 5A und 5B dargestellt, und eingeschaltet wird, wenn sich
der Armbereich 12 in die der zweiten Kulisse 3c entsprechende
zweite Position bewegt, wie in Fig. 5C und 5D dargestellt. Je
nachdem, ob der Mikroschalter 30 ein- oder ausgeschaltet
wird, wird über eine Signalleitung 30c an eine Getriebesteue
rung 30d (vgl. Fig. 2) ein Erfassungssignal zur Erfassung des
Automatikbetriebs oder zur Erfassung der manuellen Getriebe
schaltung übermittelt, wobei diese Erfassungssignale jeweils
dem erfaßten Einschalt- bzw. Ausschaltzustand des Mikroschal
ters 30 entsprechen.
Rechts vom unteren Rahmen 1 ist ein Seilhebel 31 zur Betäti
gung des Automatikgetriebes T angeordnet (vgl. Fig. 2). Der
Seilhebel 31 wird im typischen Fall mittels einer in Fluch
tung zur Schalthebelachse 17 und in Längsrichtung der Fahr
zeugkarosserie kippbaren Durchsteckschraube 32 in seiner Po
sition gehalten. In einem oberen Bereich des Seilhebels 31
ist eine Eingriffskerbe 31a ausgebildet. In diese Eingriffs
kerbe 31a greift ein Vorsprung 9a ein, der von einem unteren
äußeren peripheren Bereich des Schalthebels 9 aus vorsteht,
wenn der Schalthebel 9 in der ersten Kulisse 3a steht. Des
halb kann bei Bewegung des Schalthebels 9 in Gangschaltrich
tung (Richtung YF-YR) in der ersten Kulisse 3a der Seilhebel
31 zusammen mit dem Schalthebel 9 vorwärts und zurück bewegt
werden. Mit dem Endabschnitt des Seilhebels 31 ist ein
Schaltseil 31c verbunden (das in Fig. 2 nur teilweise darge
stellt ist), welches vom Automatikgetriebe T aus verläuft, so
daß das Automatikgetriebe T verblockt mit der Bewegung des
Schalthebels 9 in der ersten Kulisse 3a geschaltet werden
kann.
Auf der Unterseite der Arretierplatte 4 ist eine Anzahl Arre
tierkerben 33 ausgebildet. Die Arretierkerben 33 sind so aus
geformt, daß sie die jeweiligen Gangschaltstellungen, u. a.
die Parkstellung P, die Rückwärtsfahrstellung R, die Leer
laufstellung N und die Fahrstufenstellung D in der ersten Ku
lisse 3a so definieren, daß dann, wenn der Schalthebel 9 in
der ersten Kulisse 3a steht, ein Arretierstift 9b, der von
einem äußeren peripheren Bereich des Schalthebels 9 aus vor
steht, in der entsprechenden Arretierkerbe 33 in Eingriff ge
langen kann. Das Bezugszeichen 35 in Fig. 2 bezeichnet eine
Blattfeder. Diese Blattfeder 35 verläuft vom vorderen Ende
des Seilhebels 31 zu einem vorderen Abschnitt der Arretier
platte 4, und damit wird ein Einrastgefühl erzeugt, das der
Fahrer spüren kann, wenn der Schalthebel 9 in Automatikbe
triebsart betätigt wird, da das vordere Ende der Blattfeder
35 elastisch mit einer aus einer Vielzahl von Vertiefungen 36
in Eingriff gelangt, die auf der Oberseite der Arretierplatte
4 als Wellungen ausgebildet sind.
Der untere Rahmen 1 weist links einen Handschalthebel 37 zur
manuellen Schaltung des Automatikgetriebes T auf. Der Hand
schalthebel 37 wird mittels einer mit der Schalthebelachse 17
fluchtenden und in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie kipp
baren Durchsteckschraube 38 in seiner Position gehalten. Der
Handschalthebel 37 weist einen Vorsprung 37b auf, der von ei
nem Teil desselben aus vorsteht. Auf einer Federauflage 2a,
die auf der linken Seite des Plattenteils 2 ausgebildet ist,
ist eine Wickelfeder 39 angeordnet. Die Wickelfeder 39 weist
Abstützenden 39a auf, die durch die jeweiligen Federenden so
gebildet werden, daß der Vorsprung 37b jeweils von der Vor
der- und Rückseite her festgeklemmt werden und der Hand
schalthebel 37 elastisch in neutraler Stellung gehalten ist.
Die Wickelfeder 39 ist auch in der Weise wirksam, daß sie den
Schalthebel 9 zur Rückkehr in die Leerlaufstellung 3d veran
laßt, wenn dieser in die Ganghochschaltstellung "+" bzw. in
die Herunterschaltstellung "-" geschaltet war.
Des weiteren ist der Handschalthebel 37 auf seiner Oberseite
mit einem Eingriffsausschnitt 37a versehen, in den ein äuße
rer peripherer Bereich des Schalthebels 9 eingreift, wenn der
Schalthebel 9 in der Leerlaufstellung 3d steht. Wird der
Schalthebel 9 aus der Leerlaufstellung 3d in der zweiten Ku
lisse 3c in die Ganghochschaltstellung "+" oder in die Herun
terschaltstellung "-" bewegt, während er mit dem Eingriffs
ausschnitt 37a in Eingriff steht, wird der Handschalthebel 37
zusammen mit dem Gangschalthebel 9 gekippt.
Diese Kippbewegung des Handschalthebels 37 wird von einem
Sensor bzw. Fühler erfaßt, der als Teil zur Erfassung der
Gangumschaltung fungiert; er kann ein Paar Mikroschalter 40a,
40b aufweisen. Die Mikroschalter 40a, 40b sind so angeordnet,
daß sie einem auf einer Seite des Handschalthebels 37 ange
ordneten Vorsprung 37c flankieren und im Ansprechen auf die
Bewegung des Schalthebels 9 in der zweiten Kulisse 3c an die
Getriebesteuerung 30d ein Signal (z. B. ein Ganghochschaltsi
gnal oder ein Herunterschaltsignal) abgeben, das eine notwen
dige Betätigung der Gangschaltung repräsentiert, woraufhin
die Getriebesteuerung die Übersetzungsstufe des Automatikge
triebes T entsprechend dem übertragenen Ganghochschaltsignal
bzw. Herunterschaltsignal umschaltet.
Dabei ist eine Mechanik für das "Einrastgefühl" 41 vorgese
hen, die in der Hand des Fahrers ein Einrastgefühl erzeugen
soll, wenn der Handschalthebel 37 aus der Neutralstellung in
Richtung der Ganghochschaltstellung "+" bzw. der Herunter
schaltstellung "-" bewegt wird. Diese Mechanik 41 für das
"Einrastgefühl" weist eine auf dem Handschalthebel 37 ausge
bildete Fläche 42 mit Bogenprofil und eine Schiebereinheit 43
auf. Die Fläche 42 mit Bogenprofil verläuft entlang der zwei
ten Kulisse 3c und ist an einer Position in der Mitte mit ei
ner Vertiefung 42a versehen. Die Schiebereinheit 43 weist ein
kugelförmiges Schieberteil 43a auf, das elastisch gegen die
Fläche 42 mit Bogenprofil gespannt ist. Bei einer Bewegung
des Handschalthebels in die Neutralstellung wird das Schie
berteil 43a unter Eingriff in der Vertiefung 42a aufgenommen
und erzeugt so ein Einrastgefühl und hält dabei den Hand
schalthebel 37 in der neutralen Stellung.
Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Gangschaltvor
richtung mit der vorstehend beschriebenen Ausführung funktio
niert nun folgendermaßen. Es wird angenommen, daß sich der
Schalthebel 9 befindet in der D-Position an einem Ende der
ersten Kulisse 3a befindet, wie in Fig. 4A, 4B, 5A und 5B
dargestellt. In diesem Zustand werden die oben aus dem Armbe
reich 12 herausgesprungenen Kugeln 21 in der Vertiefung 25
auf der der D-Position entsprechenden Seite des Aufnahmeteils
19 aufgenommen. Damit wird das Stützteil 10 in eine Position
gespannt, in der der Mikroschalter 30 abgeschaltet wird. So
mit gibt der Mikroschalter 30 ein Signal ab, das einen Auto
matikbetrieb repräsentiert.
In diesem Zustand wird das Stützteil 10 in seiner Bewegung
durch die Arretiermechanik 18 eingeschränkt, und wird die
Kraft, mit der die Bewegung des Stützteils 10 begrenzt wird,
auf den Schalthebel 9 übertragen, um diesen in dieser Posi
tion in der ersten Kulisse 3a entsprechend dem Automatikbe
trieb zu halten.
Da der Schalthebel 9 mittels der Schalthebelachse 17 kippbar
auf dem Stützteil 10 gelagert ist, wird er unabhängig vom
Stützteil 10 aus der D-Position in jede andere Stellung (z. B.
Position P, R oder N) entlang der ersten Kulisse 3a in der
Gangschaltrichtung der bewegt. Da der Schalthebel 9 mittels
der Eingriffskerbe 31a mit dem Seilhebel 31 in Eingriff
steht, wird auch der Seilhebel 31 zusammen mit dem Gang
schalthebel 9 in Gangschaltrichtung bewegt.
Wenn der Schalthebel 9 die gewünschte Schaltstellung in der
ersten Kulisse 3a erreicht hat, wird der Schalthebel 9 in
seiner Stellung dadurch positioniert, daß ein Eingriff des
Arretierstiftes 9b in einer der Arretierkerben 33 herbeige
führt wird, die dieser Schaltstellung entspricht. Auf diese
Weise wird die Verlagerung des Schalthebels 9 in Gang
schaltrichtung über das Schaltseil 31c auf das Automatikge
triebe T übertragen, damit dieses in der jeweils gewünschten
Schaltbetriebsart wirksam werden kann.
Nun wird angenommen, daß der Schalthebel 9 aus der D-Stellung
in der ersten Kulisse 3a in die Neutralstellung 3d in der
zweiten Kulisse 3c bewegt wird, um die Schaltvorrichtung aus
dem Automatikbetrieb auf manuelle Gangschaltung umzuschalten.
Das Stützteil 10 wird von der Betriebsartenwählerachse 16 re
lativ zu der in die Fahrzeugkarosserie eingebauten Rahmenkon
struktion abgestützt und kann in Betriebsartwählrichtung be
wegt werden, während der Gangschalthebel 9 von der Schalthe
belachse 17 relativ zum Stützteil 10 abgestützt wird und in
Gangschaltrichtung bewegbar ist. Somit bewegt sich bei einer
Bewegung des Schalthebels 9 in Betriebsartwählrichtung ent
lang der dritten Kulisse 3b das Stützteil 10 zusammen mit dem
Stützteil 10 ebenfalls in Betriebsartwählrichtung, wie Fig.
5C und 5D dies zeigen.
Bei einer Bewegung des Schalthebels 9 in Betriebsartwählrich
tung werden die Kugeln 21 aus der Vertiefung 25 auf der Seite
der ersten Kulisse 3a freigegeben und in die jeweiligen ver
tikalen Bohrungen gedrückt. Da der Widerstand gegen die Betä
tigung des Schalthebels 9 sich bei diesem Vorgang verändert,
spürt der Fahrer in der Hand, mit der er den Schalthebel
hält, ein Rastgefühl, sobald er beginnt, den Schalthebel 9 zu
betätigen.
Bei einer Bewegung des Schalthebels 9 in die Neutralstellung
3d in der zweiten Kulisse 3c werden dann die Kugeln 21 von
den jeweiligen Federn 22 so aufwärts gespannt, daß sie oben
aus dem Armbereich 12 herausspringen und in der Vertiefung 26
auf der Seite der zweiten Kulisse 3c in der Weise aufgenommen
werden, daß das Stützteil 10 in die neutrale Position 3d ge
spannt ist. Da der Widerstand gegen die Betätigung des
Schalthebels 9 sich verändert, wenn die Kugeln 21 in Eingriff
in der Vertiefung 26 gelangen, spürt der Fahrer in der Hand,
mit der er den Schalthebel 9 hält, ein Einrastgefühl, wenn er
die Betätigung des Schalthebels 9 beendet.
In diesem Zustand wird die Bewegung des Stützteils 10 durch
einen der Anschläge 28a der Arretiermechanik 18 begrenzt, und
die Kraft, die die Bewegung des Stützteils 10 begrenzt, wird
auf den Schalthebel 9 als Kraft zum Halten desselben inner
halb der zweiten Kulisse 3c für den manuellen Gangschaltbe
trieb übertragen. Außerdem schaltet der Armbereich 12 des
Stützteils 10 den Mikroschalter 30 ein, der dann ein Signal
abgibt, das den manuellen Schaltbetrieb repräsentiert.
Da der Vorgang der Umschaltung aus dem Automatikbetrieb auf
manuelle Gangschaltung oder umgekehrt durch eine Bewegung des
Fahrers mit dem Arm ausgeführt wird, mit dem er den sich quer
zur Fahrzeugkarosserie bewegenden Schalthebel 9 festhält,
kann auf den Schalthebel 9 eine große Kraft einwirken, welche
die Kugeln 21 der Arretiermechanik 18 zu einer Bewegung von
der angesteuerten Vertiefung 26 weg in den unzulässigen Be
reich veranlassen könnte. Jedoch ist das Aufnahmeteil 19 mit
Anschlägen 28a versehen, die jede Kippbewegung der Kugeln 21
begrenzt, die versuchen, sich von der angesteuerten Vertie
fung 26 weg zu bewegen, sobald das Aufnahmeteil 19 das Stütz
teil 10 aufgenommen hat, und damit wird der Schalthebel 9 im
mer in der korrekten Stellung gehalten. Die vorstehende Be
schreibung der Funktionsweise des Aufnahmeteils 19 gilt auch
dann, wenn der Schalthebel 9 aus der Neutralstellung 3d in
die Position D bewegt wird.
Da der Schalthebel 9 in der vorstehend beschriebenen Weise in
der Neutralstellung 3d gehalten wird, gelangt ein unterer Ab
schnitt des Schalthebels 9 in Eingriff mit dem Eingriffsaus
schnitt 37a des Handschalthebels 37. Da die Betriebsartenwäh
lerachse 16 das Stützteil 10 hält und dieses sich nur in der
Betriebsartwählrichtung kippend bewegen kann, kann sich nur
der Schalthebel 9 in Gangschaltrichtung in der zweiten Ku
lisse 3c bewegen. Damit bewegt sich bei einer Bewegung des
Schalthebels 9 aus der Neutralstellung 3d in der zweiten Ku
lisse 3c in die Ganghochschaltstellung "+" bzw. die Herunter
schaltstellung "-" der Handschalthebel 37 zusammen mit dem
Gangschalthebel 9 und betätigt dabei entweder den Mikroschal
ter 40a auf der Ganghochschaltseite oder den Mikroschalter
40b auf der Herunterschaltseite. Wenn der Mikroschalter 40a
auf der Hochschaltseite betätigt wird, gibt er an die Getrie
besteuerung 30d ein Hochschaltsignal ab. Wird dagegen der Mi
kroschalter 40b auf der Herunterschaltseite betätigt, so gibt
er an die Getriebesteuerung 30d ein entsprechendes Herunter
schaltsignal ab.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, wie vorste
hend beschrieben, eine Stützkonstruktion vorgesehen, die das
Stützteil 10 hält, welches sich normalerweise zusammen mit
dem Schalthebel 9 zur Seite der ersten Kulisse 3a oder zur
Seite der zweiten Kulisse 3c hin bewegt, wenn der Schalthebel
9 aus der D-Stellung in der ersten Kulisse 3a in die Neutral
stellung 3d in der zweiten Kulisse 3c bewegt wird oder umge
kehrt. Somit wird bei dieser Anordnung der Schalthebel 9
durch die von der unabhängig vom Schalthebel 9 vorgesehenen
Arretiermechanik 18 (Halteteil) erzeugte Kraft entweder in
einer Automatikbetriebsstellung oder in einer Stellung für
den manuellen Betrieb gehalten.
Somit muß der Schalthebel 9 keine eigene Arretiermechanik
aufweisen und kann deshalb einfach aufgebaut sein. Da außer
dem der Schalthebel 9 nicht durch die Arretiermechanik 18 be
lastet wird, wenn er zur Umschaltung von Automatikbetrieb auf
manuelle Gangschaltung oder umgekehrt betätigt wird, wird die
zur Betätigung des Schalthebels 9 aufzuwendende Kraft bei der
Auswahl des Automatikbetriebs oder des manuellen Schaltbe
triebs deutlich verringert. Darüber hinaus wird das Stützteil
10 1a mittels der Arretiermechanik 18 sowohl bei Automatikbe
trieb als auch bei manuellem Schaltbetrieb sicher an der in
die Fahrzeugkarosserie eingebauten Rahmenkonstruktion gehal
ten, so daß infolgedessen der Schalthebel 9 rüttelsicher ist
und ein besseres festes Griffgefühl vermittelt.
Die Schalthebelachse 17 ist im Stützteil 10 außerdem so ange
ordnet, daß sie kippbar von der Betriebsartenwählerachse 16
abgestützt wird, wohingegen der Schalthebel 9 von der Schalt
hebelachse 17 abgestützt wird und somit hin und her bewegt
werden kann. Darüber hinaus sind zwischen dem Stützteil 10
und dem zur Fahrzeugkarosserie gehörenden Aufnahmeteil 19 An
schläge 28a angeordnet. Bei der vorstehend erläuterten Anord
nung wird bei Vornahme einer Umschaltung aus der Automatikbe
triebsart auf manuelle Getriebeschaltung oder umgekehrt durch
eine Bewegung des Fahrers mit dem Arm, mit dem er den sich in
Querrichtung zur Fahrzeugkarosserie bewegenden Schalthebel 9
hält, so daß eine hohe Betätigungskraft auf den Schalthebel 9
einwirken kann, die an den Schalthebel 9 vermittelte Betäti
gungskraft auf die seitlichen Wandungen 24 über die Anschläge
28a übertragen und von der Rahmenkonstruktion 1a aufgenommen,
wenn das Stützteil 10 gegen die Anschläge 28a anliegt, wenn
es in einer Kippbewegung eine vorgegebene Position einnimmt.
Auf diese Weise wird das Geräusch, das durch den Anstoß - wenn
überhaupt - erzeugt wird, wirksam unterdrückt.
Außerdem verhindern die Anschläge 28a, daß der Schalthebel 9
über die D-Stellung oder die Neutralstellung 3d hinaus ge
langt und daß sich das Stützteil 10 in den unzulässigen Be
reich hineinbewegt. Da die Begrenzungsteile mit den Anschlä
gen 28a konstruktionsmäßig vom Schalthebel 9 unabhängig sind,
kann dieser einfach aufgebaut sein und dabei eine übermäßig
starke Bewegung desselben bei Umschaltung aus dem Automatik
betrieb in manuellen Schaltbetrieb oder umgekehrt wirksam un
terbunden werden. Da außerdem die Anschläge 28a zwischen dem
Stützteil 10 und der in die Fahrzeugkarosserie eingebauten
Rahmenkonstruktion 1a angeordnet sind, kann die bei Betäti
gung des Schalthebels 9 erzeugte Reibung vermindert werden.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der
Schaltvorrichtung wird eine Schaltbewegung des Schalthebels 9
zur Umschaltung in Automatikbetrieb oder auf manuelle Getrie
beschaltung von einem Schalter 30 dadurch erfaßt, daß dieser
mittels des Stützteils 10 ein- bzw. ausgeschaltet wird, wenn
sich der Schalthebel 9 in die erste Kulisse 3a bzw. in die
zweite Kulisse 3c bewegt. Auf diese Weise ist der als Be
triebsarterfassungseinrichtung fungierende Schalter 30 unab
hängig vom Schalthebel 9 vorgesehen, wodurch sich der Aufbau
des Schalthebels 9 noch weiter vereinfacht und gleichzeitig
im Ansprechen auf eine Umschaltbewegung des Schalthebels in
die Stellung für Automatikbetrieb oder für manuelle Gang
schaltung ein Erfassungssignal wirksam erzeugt wird. Dieser
Schalter 30 ist ortsfest an der Fahrzeugkarosserie angebracht
und bewegt sich nicht zusammen mit dem Schalthebel 9. Dies
bedeutet, daß die Signalleitung 30c, die vom Schalter 30 zur
Getriebesteuerung 31d führt, weder eine wiederholte Bewegung
noch Reibung erfährt, weshalb der Schalter 30 eine höhere Be
triebssicherheit aufweisen und eine längere Lebensdauer haben
kann.
Dabei ist zu beachten, daß bei dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel zwar die Betriebsartenwählerachse 16 und
die Schalthebelachse 17 rechtwinklig in dem einstückigen
Stützteil 10 angeordnet sind, doch die Erfindung keinesfalls
auf diese Anordnung beschränkt ist. Das Stützteil kann alter
nativ auch aus einer Kombination von einer Reihe von Bautei
len gebildet sein. Beispielsweise kann es durch Kombination
eines Paares von Rohrteilen unter Bildung eines Kreuzes her
gestellt sein, auf dem sich der Schalthebel abstützt.
Weitere Vorteile und Modifizierungen ergeben sich für den
Fachmann ohne Schwierigkeiten. Deshalb beschränkt sich die
Erfindung in ihren weitergefaßten Aspekten nicht auf die hier
dargestellten und beschriebenen speziellen Einzelheiten und
repräsentativen Ausführungsformen. Dementsprechend können
verschiedene Veränderungen und Modifizierungen vorgenommen
werden, ohne über den Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedan
kens hinaus zugehen, wie er in den beiliegenden Ansprüchen und
den entsprechenden Äquivalenten umrissen ist.
Claims (9)
1. Schaltvorrichtung zum Schalten eines in einem Kraftfahr
zeug angeordneten Automatikgetriebes, welches folgendes
aufweist:
einen Schalthebel zur relativ zur Fahrzeugkarosserie kippbaren Anordnung;
eine erste Kulisse (3a) mit einer Vielzahl von Schaltpo sitionen (P, R, N, D) für Automatikschaltbewegungen;
eine entlang der ersten Kulisse (3a) angeordnete zweite Kulisse (3c) mit Schaltstellungen für manuelle Schaltbe wegungen (+, -);
eine dritte Kulisse (3b) mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende mit der ersten Ku lisse (3a) und das zweite Ende mit der zweiten Kulisse (3c) in Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes aufweist:
ein Stützteil (10), das den Schalthebel (9) kippbar so abstützt, daß nur eine Bewegung des Schalthebels (9) entlang der ersten Kulisse (3a) und der zweiten Kulisse (3c) möglich ist, wobei das Stützteil (10) so an der Fahrzeugkarosserie gelagert ist, daß es sich mit dem Schalthebel (9) entlang der dritten Kulisse (3b) bewegt und nur eine Bewegung innerhalb eines Bereichs zwischen einer ersten Position, die der Stellung des Schalthebels (9) in der ersten Kulisse (3a) entspricht, und einer zweiten Position, die der Stellung des Schalthebels (9) in der zweiten Kulisse (3c) entspricht, möglich ist; und ein Halteteil (18), welches das Stützteil (10) bei Bewe gung des Schalthebels (9) in die erste Kulisse (3a) in der ersten Position und bei Bewegung des Schalthebels (9) in die zweite Kulisse (3c) in der zweiten Position hält.
einen Schalthebel zur relativ zur Fahrzeugkarosserie kippbaren Anordnung;
eine erste Kulisse (3a) mit einer Vielzahl von Schaltpo sitionen (P, R, N, D) für Automatikschaltbewegungen;
eine entlang der ersten Kulisse (3a) angeordnete zweite Kulisse (3c) mit Schaltstellungen für manuelle Schaltbe wegungen (+, -);
eine dritte Kulisse (3b) mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende mit der ersten Ku lisse (3a) und das zweite Ende mit der zweiten Kulisse (3c) in Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes aufweist:
ein Stützteil (10), das den Schalthebel (9) kippbar so abstützt, daß nur eine Bewegung des Schalthebels (9) entlang der ersten Kulisse (3a) und der zweiten Kulisse (3c) möglich ist, wobei das Stützteil (10) so an der Fahrzeugkarosserie gelagert ist, daß es sich mit dem Schalthebel (9) entlang der dritten Kulisse (3b) bewegt und nur eine Bewegung innerhalb eines Bereichs zwischen einer ersten Position, die der Stellung des Schalthebels (9) in der ersten Kulisse (3a) entspricht, und einer zweiten Position, die der Stellung des Schalthebels (9) in der zweiten Kulisse (3c) entspricht, möglich ist; und ein Halteteil (18), welches das Stützteil (10) bei Bewe gung des Schalthebels (9) in die erste Kulisse (3a) in der ersten Position und bei Bewegung des Schalthebels (9) in die zweite Kulisse (3c) in der zweiten Position hält.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteteil (18) ein Begrenzungsteil (28a) auf
weist, das zwischen einem zur Fahrzeugkarosserie gehö
renden Teil (19) und dem Stützteil (10) so angeordnet
ist, daß es bei Bewegung des Schalthebels (9) entlang
der dritten Kulisse (3b) eine Bewegung des Stützteils
(10) über die erste und zweite Position hinaus verhin
dert.
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren folgendes
aufweist:
eine an der Fahrzeugkarosserie angebrachte Rahmenkon struktion (1a) und eine zwischen der Rahmenkonstruktion (1a) und dem Stützteil (10) angeordnete Einrichtung (30) zur Erfassung der Betriebsart, welche im Ansprechen auf eine Kippbewegung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der ersten Kulisse (3a) ein Erfas sungssignal abgibt, das für den Automatikschaltbetrieb repräsentativ ist, und im Ansprechen auf eine Kippbewe gung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der zweiten Kulisse (3c) ein Erfassungssignal ab gibt, das für den manuellen Schaltbetrieb repräsentativ ist.
eine an der Fahrzeugkarosserie angebrachte Rahmenkon struktion (1a) und eine zwischen der Rahmenkonstruktion (1a) und dem Stützteil (10) angeordnete Einrichtung (30) zur Erfassung der Betriebsart, welche im Ansprechen auf eine Kippbewegung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der ersten Kulisse (3a) ein Erfas sungssignal abgibt, das für den Automatikschaltbetrieb repräsentativ ist, und im Ansprechen auf eine Kippbewe gung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der zweiten Kulisse (3c) ein Erfassungssignal ab gibt, das für den manuellen Schaltbetrieb repräsentativ ist.
4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren folgendes
aufweist:
eine an der Fahrzeugkarosserie angebrachte Rahmenkon struktion (1a) und eine zwischen der Rahmenkonstruktion (1a) und dem Stützteil (10) angeordnete Einrichtung (30) zur Erfassung der Betriebsart, welche im Ansprechen auf eine Kippbewegung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der ersten Kulisse (3a) ein Erfas sungssignal abgibt, das für den Automatikschaltbetrieb repräsentativ ist, und im Ansprechen auf eine Kippbewe gung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der zweiten Kulisse (3c) ein Erfassungssignal ab gibt, das für den manuellen Schaltbetrieb repräsentativ ist.
eine an der Fahrzeugkarosserie angebrachte Rahmenkon struktion (1a) und eine zwischen der Rahmenkonstruktion (1a) und dem Stützteil (10) angeordnete Einrichtung (30) zur Erfassung der Betriebsart, welche im Ansprechen auf eine Kippbewegung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der ersten Kulisse (3a) ein Erfas sungssignal abgibt, das für den Automatikschaltbetrieb repräsentativ ist, und im Ansprechen auf eine Kippbewe gung des Stützteils (10) bei Stellung des Schalthebels (9) in der zweiten Kulisse (3c) ein Erfassungssignal ab gibt, das für den manuellen Schaltbetrieb repräsentativ ist.
5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stützteil (10) einen Hauptteilbereich (11), der
sich in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt,
sowie einen von einem rückwärtigen Ende des Hauptteilbe
reichs (11) nach oben stehenden Armbereich (12) auf
weist.
6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie des weiteren ein an der Fahrzeugkarosserie ange
brachtes Aufnahmeteil (19) und ein auf dem Aufnahmeteil
(19) sowie einem oberen Bereich des Armbereichs (12) an
gebrachtes Halteteil (18) zur Begrenzung des Bewegungs
bereichs des Stützteils (10) in der dritten Kulisse (3b)
aufweist.
7. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Kulisse (3c) eine Ganghochschaltstellung
(+) und eine Herunterschaltstellung (-) für den manuel
len Gangschaltbetrieb besitzt und eine Einrichtung (40)
zur Erfassung des Schaltvorgangs aufweist, mit welcher
bei Bewegung des Schalthebels (9) in die Ganghochschalt
stellung (+) ein Ganghochschaltsignal und bei Bewegung
des Schalthebels (9) in die Herunterschaltstellung (-)
ein Herunterschaltsignal abgebbar ist.
8. Schaltvorrichtung nach Anspruch 17
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Kulisse (3a) und die zweite Kulisse (3c)
im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, und
daß die dritte Kulisse (3b) relativ zur ersten Kulisse (3a)
und zur zweiten Kulisse (3c) im wesentlichen recht
winklig verläuft.
9. Schaltvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Fahrzeugkarosserie eine Rahmenkonstruktion (1a) angebracht ist und sich eine erste Betriebsarten wählerachse (16) entlang der ersten und zweiten Kulisse (3a, 3c) so erstreckt, daß sie eine Abstützung des Stützteils (10) durch die Rahmenkonstruktion (1a) her beiführt, so daß sich das Stützteil (10) entlang der dritten Kulisse (3b) bewegt,
und daß sich entlang der dritten Kulisse (3b) und recht winklig zu der Betriebsartenwählerachse (16) eine Schalthebelachse (17) so erstreckt, daß eine Abstützung des Schalthebels (9) durch das Stützteil (10) erfolgt, so daß nur eine Bewegung des Schalthebels (9) entlang der ersten und zweiten Kulisse (3a, 3c) möglich ist.
daß auf der Fahrzeugkarosserie eine Rahmenkonstruktion (1a) angebracht ist und sich eine erste Betriebsarten wählerachse (16) entlang der ersten und zweiten Kulisse (3a, 3c) so erstreckt, daß sie eine Abstützung des Stützteils (10) durch die Rahmenkonstruktion (1a) her beiführt, so daß sich das Stützteil (10) entlang der dritten Kulisse (3b) bewegt,
und daß sich entlang der dritten Kulisse (3b) und recht winklig zu der Betriebsartenwählerachse (16) eine Schalthebelachse (17) so erstreckt, daß eine Abstützung des Schalthebels (9) durch das Stützteil (10) erfolgt, so daß nur eine Bewegung des Schalthebels (9) entlang der ersten und zweiten Kulisse (3a, 3c) möglich ist.
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DE102007018731A1 (de) * | 2007-04-20 | 2008-10-23 | Teleflex Morse Gmbh | Schalt- und Wählvorrichtung |
DE102008022561A1 (de) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe |
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