DE19823598A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anzeigen der Neutralstellung eines im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Anzeigen der Neutralstellung eines im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen SchaltgetriebesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der
Getriebestellung eines im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenes
Schaltgetriebes mit einem Schaltglied, welches innerhalb von Schaltgassen zum
Schalten von je zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den
Schaltgassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist. Dabei wird die Anzeige/Verhinderung der Anzeige der Neutralstellung
gezielt gesteuert.
Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Anzeige von Betriebszuständen
einer zumindest teilweise automatisierten und von einem einen Mikropozessor
enthaltenden Steuergerät gesteuerten Drehmomentwandlereinrichtung im An
triebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zu Ganganzeige eines Schalt
getriebes.
Aufgrund moderner elektronischer Steuerungs- und Regelsysteme finden auto
matisierte Kupplungen steigende Verwendung. Mit solchen automatisierten
Kupplungen ist eine erhebliche Komfortsteigerung möglich. Zusätzlich wird durch
die einfachere Bedienbarkeit das Schalten eines Schaltgetriebes erleichtert, so
daß zweckentsprechendere Gangwahl zur Verbrauchsminderung führt. In einer
weiteren Ausbaustufe wird die automatisierte Kupplung mit einem automatisier
ten Schaltgetriebe verbunden, so daß weitgehend der Fahrkomfort eines kon
ventionellen Automatgetriebes erzielt wird, der gesteigerte Fahrkomfort jedoch
nicht mit dem erhöhten Verbrauch eines konventionellen Automatgetriebes ver
bunden ist.
Die Betätigung von Schaltgetrieben erfolgt beispielsweise so, daß ein Schaltglied
bzw. Schaltfinger innerhalb verschiedener Schaltgassen beweglich ist, in denen
er jeweils zwei Gänge schaltet. Bei einer Bewegung senkrecht zu den Schaltgas
sen innerhalb einer Wählgasse erfolgt die Anwahl der jeweiligen Schaltgasse. Bei
in der Wählgasse befindlichem Schaltglied ist das Getriebe in Null- bzw. Neutral
stellung, in der kein Gang geschaltet ist. Zur Schaltung der Gänge des Getriebes
können auch einzelne Schaltstangen des Getriebes betätigt werden, wobei diese
in Translation und/oder in Rotation betätigt werden.
Weiterhin kann das Getriebe nicht nur per Hand durch den Fahrer geschaltet
oder betätigt werden, es kann auch mittels eines Aktors oder mittels einer Betäti
gungseinheit automatisiert betätigbar sein. Als Betätigungseinheit steht bei
spielsweise eine elektromotorisch oder druckmittelbetätigte Betätigungseinheit
zur Verfügung.
Eine Anzeige des jeweils geschalteten Gangs ist nicht nur bei automatisierten
Schaltgetrieben sondern auch bei weiterhin von Hand geschalteten Getrieben
vorteilhaft, weil sie die Orientierung über den jeweiligen Betriebszustand des
Fahrzeugs erleichtert. Ein sich dabei stellendes Problem liegt darin, daß beim
Schalten von einem Gang in einen anderen Gang die Neutralstellung durchfah
ren wird, so daß beispielsweise in einer Anzeige ein entsprechendes Symbol, wie
N, beim Schalten von einem Gang in einen anderem Gang jeweils zumindest
Kurzzeitig angezeigt wird oder aufleuchtet. Dies ist in vielerlei Hinsicht irritierend
und störend, zumal dies bei Schaltvorgängen auftritt, bei welchen die Neutral
stellung nicht Startposition oder Zielposition ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem die Neutralstellung in für
den Fahrer akzeptabler, insbesondere in nicht irritierender Art und Weise ange
zeigt wird.
Die Ansprüche 1, 2 und 3 kennzeichnen jeweils eine Lösung der Erfindungsauf
gabe, bei der die Neutralstellung nur dann angezeigt wird. Dabei wird beispiels
weise die Neutralstellung nur angezeigt, wenn sich das Schaltglied längs der
Wählgasse langsam bewegt. Daraus wird geschlossen, daß in die Neutralstel
lung geschaltet wird und nicht von einem Gang durch Neutral hindurch in einen
anderen Gang. Die Stellung des Schaltglieds des Getriebes und/oder eines damit
verbundenen Schalthebels zur manuellen Getriebeschaltung kann mittels zumin
dest eines Sensors detektiert werden. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn
ihn Abänderung des Anspruches 3 die Position des Schalthebels überwacht wird
und die Neutralstellung nur dann angezeigt wird, wenn sich der Schalthebel längs
der Wählgasse langsam bewegt.
Eine zweite Lösung der Erfindungsaufgabe ist im Anspruch 4 gekennzeichnet.
Dabei wird aus einer Verlangsamung der Bewegung des Schaltgliedes in Rich
tung Neutralstellung geschlossen, daß in Neutral geschaltet werden soll.
Gemäß dem Anspruch 5 können Schwellwerte, die bei den vorgenannten Verfah
ren berücksichtigt werden, von weiteren Betriebsparametern des Fahrzeugs oder
von dessen Antriebsstrang abhängen, wie Betätigungsgeschwindigkeit des
Schaltgliedes selbst, Fahrpedalstellung, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordreh
zahl, Getriebeeingangs- oder Getriebeausgangsdrehzahl, Motormoment usw.
Die Neutralstellung kann beispielsweise nur dann anzeigbar sein, wenn eine
dieser Größen oder Betriebsparameter unter einer vorgebbaren Schwelle oder
Grenze abgesunken ist. Ist beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit unter
halb der Grenze von z. B. 5 km/h, so wird die Neutralstellung bereits angezeigt,
wenn ein Gang aus der Gangendlage herausgenommen ist. Ist beispielsweise
die Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb des Grenzwertes, wird die Anzeige des
Neutralbereiches beispielsweise vollständig unterdrückt oder beispielsweise nur
angezeigt, wenn der Schalthebel oder das Schaltglied in Ruhe, das heißt im We
sentlichen ohne Bewegung, in der Neutralstellung steht. Dabei sind die fahr
zeugspezifischen Schwingungen des Schalthebels oder des Schaltgliedes bei
laufendem Motor nicht mit eingeschlossen. Ebenso ist es möglich, daß eine An
zeige der Neutralstellung nach einer betriebsparameterspezifischen Anzeigen
sperre oder Verhinderung der Anzeige erfolgt. Die Sperre oder Verhinderung
kann beispielsweise durch ein zeitliches Fenster gegeben sein. Die Dauer der
Sperre oder Verhinderung erfolgt dabei betriebsparameterabhängig, wie bei
spielsweise fahrzeuggeschwindigkeitsmoduliert. Bei hohen Geschwindigkeiten,
über einer vorgebbaren Schwelle, wird die Verhinderung um eine vorgebbares
Zeitfenster durchgeführt, wobei bei Geschwindigkeiten unterhalb der Schwelle ein
kürzeres Zeitfenster zur Verhinderung der Anzeige der Neutralstellung aktiv ist.
Die Dauer des Zeitfensters kann auch in einem funktionalem Zusammenhang zu
zumindest einem Betriebsparameter stehen. So kann bei einem Ausführungsbei
spiel der Erfindung beispielsweise die Dauer des Zeitfenster linear oder nichtline
ar mit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgen.
Der Anspruch 6 kennzeichnet eine dritte Lösung der Erfindungsaufgabe, wobei
das "Rühren in Neutral", bei dem das Schaltglied in der Wählgasse hin- und her
bewegt wird, als gewelltes Schalten in Neutral gewertet wird. Als "Rühren in Neu
tral" wird ein Hin- und Herbewegen des Schalthebels in der Neutralstellung oder
um die Neutralstellung genannt.
Der Anspruch 7 kennzeichnet eine vierte Lösung der Erfindungsaufgabe, die zur
Anzeige der Neutralstellung zusätzlich einen Leerlaufbetrieb des Antriebsmotors
voraussetzt.
Gemäß dem Anspruch 8 wird die Anzeige der Neutralstellung grundsätzlich un
terdrückt, wenn das Fahrpedal betätigt ist, da dies daraufhin deutet, daß der Fah
rer wieder Beschleunigen will. Das Verfahren gemäß dem Anspruch 6 ist vorteil
haft bei Antriebssträngen, in denen der Antriebsmotor nicht unmittelbar vom
Fahrpedal her betätigt ist, sondern das Fahrpedal lediglich einen Fahrerwunsch
ausdrückt, der in einem Steuergerät elektronisch in eine Stellung eines La
dungswechselorgans, wie Drosselklappe oder Ventil, umgesetzt wird.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 9 wird eine besonders ruhige Anzeige der
Schaltstellungen des Getriebes erzielt.
Der Anspruch 10 ist auf eine weitere Lösung der Erfindungsaufgabe gerichtet, mit
der die Neutralstellung rasch angezeigt wird, wenn beispielsweise bei Fahrzeug
stillstand ein Gang herausgenommen wird, und unterdrückt wird, wenn bei
schnellfahrendem Fahrzeug ein Gangwechsel erfolgt. Diese Anzeige der Neu
tralstellung entspricht den Praxiserfordernissen nach einer "ruhigen Anzeige".
Der Anspruch 11 zeigt eine weitere vorteilhafte Weiterbildung auf.
Der Anspruch 12 ist auf den grundsätzlichen Aufbau einer Vorrichtung gerichtet,
die sich insbesondere zur Ganganzeige eignet, mit der aber auch andere Anzei
gen möglich sind, beispielsweise über den Betriebszustand der Drehmoment
wandlereinrichtung, wie Kupplungsverschleiß, Getriebeölstand, oder Bedie
nungshinweise usw.
Gemäß dem Anspruch 13 kann für die Anzeige der Betriebszustände der
Drehmomentwandlereinrichtung, insbesondere die Ganganzeige, eine ohnehin in
einer Schalttafel des Fahrzeugs vorhandene Anzeigeeinheit, beispielsweise ein
Bordcomputerdisplay, Radiodisplay, Display eines in einem Fahrzeug integrierten
Navigationssystemes, Display eines Fahrberechtigungssystemes, wie Diebstahl
sicherheitssystem oder Ähnliches, verwendet werden, wodurch einerseits keine
zusätzliche Anzeigeeinheit erforderlich ist und andererseits auch Texte angezeigt
werden können. Die Anzeige bei einem im Fahrzeug vorhandenen Anzeigendis
play kann beispielsweise von einer Steuereinheit der automatisierten Kupplung
oder eines automatisierten Getriebes per Datenbus (z. B. CAN-Bus) übertragen
werden. Der eingelegte Neutral- oder Gangbereich kann beispielsweise durch
Fließtext dargestellt sein. Ebenso können Buchstaben und Ziffern zur Gangan
zeige dargestellt sein. Es versteht sich, daß die Anzeigeeinheit auch in Form
einer Sprachausgabe ausgebildet sein kann. Die Ganganzeige gilt nicht nur für
Fahrzeuge mit Zweiradantrieb sondern auch für Fahrzeuge mit Allradantrieb.
Durch das Display können auch weitere Fahrzeuginformationen angezeigt wer
den.
Der Anspruch 14 ist auf eine vorteilhafte Warnanzeige gerichtet, die beispiels
weise anzeigt, daß das Fahrzeug in dem angegebenen Zustand zum Kriechen
neigt, wie es bei einer aus einem hydraulischen Drehmomentwandler und einem
konventionellen mit Planetensätzen arbeitenden Automatgetriebe der Fall ist oder
wie es bei automatisierten Kupplungen durch die DE-OS 44 26 260 bekannt ge
worden ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf die ältere An
meldung DE 44 26 260, deren Inhalt ausdrücklich zum Offenbarungsinhalt der
vorliegenden Anmeldung gehört.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispiels
weise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.
Es stellen dar:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Anzeigevor
richtung mit Handschaltgetriebe und automatisierter Kupplung,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung mit automati
siertem Schaltgetriebe und automatisierter Kupplung und
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Schaltkulisse.
Gemäß Fig. 1 weist ein an sich bekanntes Handschaltgetriebe eine Schaltwelle 2
auf, von der ein Schaltfinger 4 in Schaltgabeln 6 hineinragt. Die Schaltwelle 2 ist
axial hin und her verschiebbar, wobei diese Bewegung einer Wählbewegung
entspricht, und um ihre Achse hin und her verschwenkbar, wobei diese Bewe
gung einer Schaltung entspricht, in der eine der Schaltgabeln 6 in die eine oder
andere Endlage bewegt wird, in der jeweils ein Gang geschaltet wird. Eine Wähl
bewegung der Schaltwelle 2 (W) ist nur in ihrer bezüglich der Schwenkbewe
gung (S) mittleren Lage möglich, d. h. in der Wählgasse. Die Schwenkbe
wegungen sind jeweils möglich, wenn der Schaltfinger 4 mit einer der Schaltga
beln 6 zusammenwirkt, d. h. sich in einer Schaltgasse befindet. Die Endlagen der
Schaltgabeln 6 werden von Mikroschaltern 8 erfaßt (es sind nur die drei rechts
seitigen Mikroschalter 8 dargestellt).
Die Wählbewegung der Schaltwelle 2 wird von einem Wählbewegungssensor 10
erfaßt, die Schwenkbewegung von einem Schaltbewegungssensor 12.
Die Sensoren 8, 10 und 12 sind mit einem einen Mikroprozessor und entspre
chende Speicher enthaltenden Steuergerät 14 verbunden, das weitere Eingänge
16 aufweist, denen weitere Betriebsparameter eines nicht dargestellten An
triebsmotors des Fahrzeugs oder des Fahrzeugs selbst, wie Fahrzeuggeschwin
digkeit, Öffnung der Türen usw. zugeführt werden.
Ein Ausgang des elektronischen Steuergeräts 14 steuert den Betrieb eines Ak
tors 18 zum Betätigen einer Kupplung 20, die zwischen dem nicht dargestellten
Antriebsmotor und dem Getriebe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Die Be
triebs- bzw. Betätigungsstellung der Kupplung wird mittels eines Sensors 22 er
faßt, der mit einem Eingang des Steuergerätes 14 verbunden ist. Die Erfindung
betrifft insbesondere eine mittels Aktor automatisiert betätigbare Kupplung im
Antriebsstrang eines Fahrzeuges, bei welcher die Gangposition des Getriebes in
einem Display angezeigt wird, wobei die Neutralstellung, auch wenn sie eingelegt
wird in manchen Betriebsbedingungen nicht angezeigt wird.
Das Steuergerät 14 ist über eine Datenleitung 24 mit einer Anzeigeeinheit 26
verbunden, die optisch und/oder akustisch sein kann, ggf. mit Sprachausgabe.
Die einzelnen geschilderten Bausteine bzw. Baugruppen sind in ihrem Aufbau an
sich bekannt und zweckentsprechend ausgewählt.
Die Funktion der beschriebenen Anordnung ist folgende:
Ein eingelegter Gang wird von einem der Mikroschalter 8 erkannt und von der Anzeigeeinheit 26 beispielsweise in Form eines zugehörigen Gangsymbols bei spielsweise 1 bis 5, R angezeigt. Die Neutralstellung des Getriebes bzw. eine Position des Schaltfingers 4 in der Wählgasse wird durch geeignete Signalaus wertung der von den Sensoren 10 und 12 gelieferten Signale innerhalb des Steuergerätes 14 erkannt. Diese Neutralstellung (Symbol N) soll beispielsweise nicht angezeigt werden, wenn von einem Gang in einen anderen Gang durchge schaltet wird, da dies zu einer unruhigen und für den Fahrer bzw. die Fahrerin überflüssigen Information führt.
Ein eingelegter Gang wird von einem der Mikroschalter 8 erkannt und von der Anzeigeeinheit 26 beispielsweise in Form eines zugehörigen Gangsymbols bei spielsweise 1 bis 5, R angezeigt. Die Neutralstellung des Getriebes bzw. eine Position des Schaltfingers 4 in der Wählgasse wird durch geeignete Signalaus wertung der von den Sensoren 10 und 12 gelieferten Signale innerhalb des Steuergerätes 14 erkannt. Diese Neutralstellung (Symbol N) soll beispielsweise nicht angezeigt werden, wenn von einem Gang in einen anderen Gang durchge schaltet wird, da dies zu einer unruhigen und für den Fahrer bzw. die Fahrerin überflüssigen Information führt.
Um die Neutralstellung des Getriebes sinnfällig anzuzeigen, gibt es mehrere
Verfahren:
Gemäß einem ersten Verfahren wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Schalt fingers 4 längs der Wählgasse mittels des Wählbewegungssensors 10 erfaßt und die Neutralstellung nur dann angezeigt, wenn diese Geschwindigkeit unterhalb eines vorbestimmten Schwellwertes liegt.
Gemäß einem ersten Verfahren wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Schalt fingers 4 längs der Wählgasse mittels des Wählbewegungssensors 10 erfaßt und die Neutralstellung nur dann angezeigt, wenn diese Geschwindigkeit unterhalb eines vorbestimmten Schwellwertes liegt.
Gemäß einem weiteren Verfahren wird die Bewegungsgeschwindigkeit des
Schaltgliedes bzw. Schaltfingers 4 längs einer Schaltgasse bei dessen Bewe
gung aus einer Gangstellung heraus erfaßt und es erfolgt eine Anzeige der Neu
tralstellung nur, wenn die Geschwindigkeit des Schaltfingers 4 bei dessen Bewe
gung in die Wählgasse hinein verlangsamt wird. Dies ist nämlich im allgemeinen
ein Zeichen dafür, daß der Fahrer in Neutral schalten will.
Die beiden vorgenannten Verfahren können vorteilhafterweise dadurch weiterge
bildet werden, daß die Anzeige jeweils bei Überschreiten eines Schwellwertes
erfolgt, wobei dieser Schwellwert von weiteren Parametern, wie der Geschwin
digkeit des Schaltfingers 4, der Stellung eines Drosselklappe oder der Bewe
gungsgeschwindigkeit eines Fahrpedals usw. abhängt.
Gemäß einem weiteren Verfahren wird die Bewegung des Schaltfingers 4 längs
der Wählgasse erfaßt und die Neutralstellung nur angezeigt, wenn innerhalb der
Wählgasse eine Bewegungsumkehr des Schaltfingers 4 bzw. der Schaltwelle 2
erfolgt, was durch geeignete Ausbildung des Wählbewegungssensors 10 und der
Auswertung von dessen Signalen im Steuergerät 14 möglich ist. Gemäß einem
weiteren Verfahren wird die Neutralstellung nur dann angezeigt, wenn sich der
Schaltfinger 4 innerhalb der Wählgasse befindet und das Steuergerät 14 über
seinen weiteren Eingängen zugeführte Signale feststellt, daß der Antriebsmotor
im Leerlauf läuft bzw. vom Antriebsstrang kein Drehmoment übertragen wird.
Gemäß einer weiteren Durchführungsform des Verfahrens unterbleibt eine An
zeige der Neutralstellung, wenn das Steuergerät 14 feststellt, daß bei einem
Schaltvorgang das Fahrpedal (nicht dargestellt) betätigt ist. Dies deutet nämlich
darauf hin, daß der Fahrer beschleunigen und somit nicht in Neutral schalten will.
Vorteilhaft ist es, in der Anzeige 26 die einzelnen Gänge derart anzuzeigen, daß
bei einem Gangwechsel ein bisher eingelegter Gang solange in der Anzeige
bleibt, bis der neu eingelegte Gang von einem Mikroschalter 8 erkannt wird oder
die Anzeige der Neutralstellung tatsächlich erfolgt und nicht, wie vorstehend er
läutert, unterdrückt wird. Ebenso kann die Stellung von getriebeinternen Schalte
lementen mittels Sensoren, wie Potentiometern und/oder Hall-Sensoren, detek
tiert werden. Diese können an einer zentralen Schaltwelle oder an Schaltwellen
oder Schaltstangen angelenkt sein. Ebenso ist eine Detektion mittels Inkremen
talsensoren vorteilhaft, wobei diese innerhalb von Antriebselementen der Betäti
gungseinheit, wie Aktoren, insbesondere wie Elektromotoren angeordnet sein
können.
Ein weiteres vorteilhaftes Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Stellung
des Schaltfingers 4 in der Wählgasse mittels des Schaltbewegungssensors 12
erfaßt wird, die Neutralstellung jedoch erst angezeigt wird, wenn eine Verhinde
rung der Anzeige der Neutralstellung während eines vorbestimmten Fensters, mit
zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit zunehmender Fensterbreite, im Verfah
rensablauf abgearbeitet ist und sich der Schaltfinger weiterhin in der Wählgasse
oder Neutralposition befindet.
Die für die geschilderten Verfahren notwendigen Algorithmen werden nicht an
hand vom Flußdiagrammen erläutert, da sie aus sich heraus verständlich und mit
den beschriebenen Sensoren und Baugruppen ohne weiteres realisierbar sind.
Die Anzeigeeinheit 26 kann beispielsweise die Wiedergabe von Schrift erlauben
oder zusätzlich mit einer Sprachausgabe ausgebildet sein. In diesem Fall kann
beispielsweise in der Anzeigeeinheit ein Warnsignal (z. B. "Achtung: beim Ver
lassen des Fahrzeugs bei laufendem Motor und eingelegtem Gang rollt das
Fahrzeug aufgrund der Kriechfunktion") erscheinen, wenn ein Gang eingelegt ist,
der Motor läuft und eine Fahrzeugtüre geöffnet wird.
In Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet ist ein Fall, bei dem vom Steuergerät 14 eine
Datenleitung 28 zu einem weiteren Steuergerät 30 führt, das über eine Datenlei
tung 32 mit einem Anzeigeinstrument 34 der Schalttafel des Fahrzeugs verbun
den ist. In dem Anzeigeinstrument 34 ist beispielsweise in einem zentralen Feld
des Tachometers ein Feld 36 für eine Ganganzeige frei oder es enthält eine zu
sätzliche Anzeige 38, in denen die einzelnen Getriebestellungen aktiviert werden
können. Das Steuergerät 30 kann beispielsweise ein Steuergerät für die zentrale
Fahrzeugelektronik sein, das auch das Anzeigeinstrument 34 ansteuert. Im An
zeigeninstrument 34 kann auch die Anzeige eines Bordcomputers angeordnet
sein, der sich für die Ganganzeigen verwenden läßt.
Es versteht sich, daß im Falle der Realisierung der gestrichelten Anordnung die
Anzeigeeinheit 26 entfallen kann.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, die der der Fig. 1 mit dem Unterschied ent
spricht, daß die Schaltwelle 2 von einem Wählaktor 38 in Wählrichtung bewegt
wird und mittels eines Schaltaktors 40 in Schaltrichtung verschwenkt wird,
d. h.
bei der auch das Getriebe automatisiert ist. Für die Anordnung gemäß Fig. 2 sind
für funktiongleiche Bauteile die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 1.
Zur Abtastung der Stellung der Schaltwelle 2 in Wählrichtung dient der Wählbe
wegungssensor 10, der am Wählaktor angeordnet ist, da die Stellung des Wähl
aktors in eindeutiger Beziehung zu der der Schaltwelle 2 steht. Ähnlich ist zur
Erfassung der Schaltstellung der Schaltwelle 2 dem Schaltaktor 40 der Schalt
bewegungssensor 12 zugeordnet. Die Mikroschalter 8 sind bei der Anordnung
gemäß Fig. 2 nicht vorgesehen, da das Erreichen einer Schaltstellung aus den
Signalen der Sensoren 10 und 12, ggf. zusammen mit einer Auswertung der
Stromaufnahme der Aktoren, im Steuergerät 14 berechnet wird. Die Anzeige
funktionen der Anordnung gemäß der Fig. 2 entsprechen der der Fig. 1.
Es werden verschiedene Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung eines im
Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Getriebes mit einem Schaltglied,
welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je zwei Gängen und zwi
schen den Schaltgassen längs einer zu den Schaltgassen etwa senkrechten
Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen bewegbar ist, beschrieben, bei denen
eine Anzeige der Neutralstellung bei in der Wählgasse befindlichem Schaltglied
in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern der Bewegung des Schaltgliedes
oder des Antriebsstrangs unterbleibt.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn nur die Gangstellungen und gegebenenfalls
eine Parkstellung angezeigt wird und auf die Darstellung der Neutralstellung ver
zichtet wird.
Bei einem automatisierten Getriebe kann bei automatisiertem Gangwechsel der
Zielgang angezeigt werden, ohne daß zwischenzeitlich der Neutralbereich ange
zeigt wird.
Die Fig. 3 zeigt schematisch eine Schaltkulisse eines Fünfganggetriebes mit
Rückwärtsgang R. Das folgend ist auch für andere Getriebe mit beispielsweise
vier oder sechs oder einer anderen Anzahl von Vorwärtsfahrgängen und einer
anderen Lage von mindestens einem Rückwärtsfahrgang gültig. Die Schaltgas
sen 101 und die im wesentlichen senkrecht dazu angeordnete Wählgasse 102 ist
dargestellt. Mit 104 ist die Stellung, wie zentrierte Stellung des Getriebes, be
zeichnet, in welcher das Schaltglied oder der Schalthebel steht, wenn er in Neu
tralstellung steht und beispielsweise fahrerseitig unbelastet oder unbetätigt ist.
Der Bereich 103 ist der Umgebungsbereich der zentrierten Stellung, in welcher
das Schaltglied oder der Schalthebel stehen muß, damit nach dem einen Ausfüh
rungsbeispiel der Neutralbereich angezeigt wird. Wird beispielsweise ein Schalt
vorgang von Gang 2 nach Gang 3 entsprechend der Linie 105 dargestellt, wird
keine Neutralstellung angezeigt.
Die Neutralstellung definiert eine Stellung des Schaltglieds, wenn dieses nicht im
Bereich eines eingelegten Ganges ist, wie in einer Schaltgasse 101 zwischen
zwei Gangpositionen 110 oder in der Wählgasse 102. In diesen Positionen ist im
Getriebe kein Gang durch einen Verzahnungseingriff eingelegt. Somit ist das
Getriebe derart geschaltet, daß keine Kraftübertragung des Getriebes an die
Abtriebswelle stattfindet, das Getriebe ist in der Neutralstellung. Erfindungsge
mäß wird die Neutralstellung in vorgebbaren Betriebsbedingungen auch dann
nicht angezeigt, wenn die Neutralstellung eingelegt ist.
Das Signal der Bewegung des Schaltglieds oder Schalthebels in Wählrichtung
innerhalb der Wählgasse oder der Weganteil in Richtung der Wählgasse kann
von der Steuereinheit gefiltert werden. In Abhängigkeit der Weg-, Geschwindig
keits- oder Beschleunigungskomponente des Signales kann der Neutralbereich
angezeigt werden, wenn der Wählhebel seitlich in den Neutralbereich geführt
wird und Weg-, Geschwindigkeits- oder Beschleunigungskomponente des Si
gnales einen vorgebbaren Wert erreichen oder unterschreiten.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere
Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des
jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rück
bezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige
Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden
Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist auch nicht auf das (die) Ausführungsbeispiel (e) der Beschrei
bung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abände
rungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente
und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination
oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen
Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen
und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfah
rensschritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem
neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschritt
folgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (14)
1. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes,
gekennzeichnet durch seine besondere Wirkungsweise und Ausgestaltung
entsprechend den vorliegenden Anmeldungsunterlagen.
2. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied und/oder Schalhebel, welches innerhalb von Schaltgas
sen zum Schalten von je zwei Gängen in Gangstellung und zwischen den
Schaltgassen längs einer zu den Schaltgassen etwa senkrechten Wählgas
se zum Wählen der Schaltgassen bewegbar ist, wobei die Anzeige der
Neutralstellungen, zwischen den Gangstellungen, in Abhängigkeit von Be
triebsparametern des Fahrzeuges verhindert wird.
3. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit des Schaltgliedes längs
der Wählgasse erfaßt wird und die Neutralstellung nur angezeigt wird, wenn
die Bewegungsgeschwindigkeit des Schaltgliedes längs der Wählgasse ei
nen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet.
4. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit des Schaltgliedes längs
einer Schaltgasse aus einer Gangstellung heraus und über die Wählgasse
hinaus erfaßt wird und die Neutralstellung nur angezeigt wird, wenn die Be
wegungsgeschwindigkeit aus der Gangstellung heraus sich in Richtung
Wählgasse verlangsamt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei eine Anzeige der Neutral
stellung zusätzlich von Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs abhängt, wie
beispielsweise Fahrgeschwindigkeit, Drehzahl des Motors oder des Getrie
bes oder Schaltgeschwindigkeit.
6. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, wobei die Bewegung des Schaltgliedes längs der Wählgasse
erfaßt wird und die Neutralstellung angezeigt wird, wenn innerhalb der
Wählgasse eine Bewegungsumkehr des Schaltgliedes erfolgt.
7. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, wobei eine Anzeige der Neutralstellung erfolgt, wenn das
Schaltglied sich in der Wählgasse befindet und der Antriebsmotor des
Kraftfahrzeugs ohne Last und unterhalb einer vorbestimmten Drehzahl läuft
und eine Anzeige der Neutralstellung nicht erfolgt, wenn das Schaltglied
sich in der Wählgasse befindet und der Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs
oberhalb einer vorbestimmten Drehzahl läuft.
8. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, wobei während des Schaltvorgangs die Anzeige der Neutral
stellung unterdrückt wird, wenn ein Fahrpedal betätigt wird.
9. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei jede
Gangstellung angezeigt wird und die Anzeige einer Gangstellung jeweils er
halten bleibt, bis die Neutralstellung oder, bei Unterdrückung von deren An
zeige, die nachfolgende Gangstellung erreicht und angezeigt wird.
10. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied welches innerhalb von Schaltgassen zum Schalten von je
zwei Gängen und zwischen den Schaltgassen längs einer zu den Schalt
gassen etwa senkrechten Wählgasse zum Wählen der Schaltgassen be
wegbar ist, wobei die Stellung des Schaltgliedes in der Wählgasse erfaßt
wird und erst nach einer Zeitdauer angezeigt wird, die mit zunehmender
Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.
11. Verfahren zum Anzeigen der Neutralstellung oder der Getriebestellung ei
nes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs enthaltenen Schaltgetriebes mit
einem Schaltglied und/oder Schalhebel, welches innerhalb von Schaltgas
sen zum Schalten von je zwei Gängen in Gangstellung und zwischen den
Schaltgassen längs einer zu den Schaltgassen etwa senkrechten Wählgas
se zum Wählen der Schaltgassen bewegbar ist, wobei der/das in Neutral
stellung nicht fahrerseitig kraftbeaufschlagte Schalthebel/Schaltglied in einer
zentrierten Stellung steht, wobei die Anzeige der Neutralstellungen nur er
folgt, wenn das Schaltglied und/oder der Schalthebel im wesentlichen in ei
nem Umgebungsbereich der zentrierten Stellung steht.
12. Vorrichtung zur Anzeige von Betriebszuständen einer zumindest teilweise
automatisierten und von einem einen Mikroprozessor enthaltenden Steuer
gerät gesteuerten Drehmomentwandlereinrichtung im Antriebsstrang eines
Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Ganganzeige eines Schaltgetriebes, wel
ches Steuergerät vorbestimmte Betriebszustände der Drehmomentwand
lereinrichtung ggf. zusammen mit bestimmten Fahrzeugzuständen erfaßt
und ein den jeweiligen Betriebszustand kennzeichnendes Be
triebszustandssignal erzeugt, welches zur Ansteuerung einer Anzeigeein
heit zur Anzeige des Betriebszustandes dient.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Anzeigeeinheit einem weiteren in
dem Fahrzeug vorgesehenen Steuergerät zugeordnet ist, welchem das Be
triebszustandssignal zugeführt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei bei eingelegtem Gang eines
eine Drehmomentwandlereinrichtung enthaltenden Getriebes und offener
Fahrzeugtür die Anzeigeeinheit ein Warnsignal anzeigt.
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1998
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