DE19948736A1 - Schaltvorrichtung für das Getriebe eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung (1) für das Getriebe (2) eines Kraftfahrzeuges, wobei das Getriebe (2) verschiedene Vorwärtsgänge (3) und mindestens einen Rückwärtsgang (R) aufweist und die Gänge (3 bzw. R) des Getriebes (2) mit Hilfe einer über einen Schalthebel (4) bedienbaren, bewegbaren Schaltwelle (5) oder Schaltstange entsprechend steuerbar, insbesondere einlegbar und herausnehmbar sind, wobei das Getriebe (2) zumindest teilweise als manuelles Schaltgetriebe ausgeführt ist und für den Schalthebel (4) der Rückwärtsgang (R) in einer ersten Gasse (7a) der Schaltgassenanordnung angeordnet ist und in dieser ersten Gasse (7a) der Schaltgassenanordnung auch ein - dem Rückwärtsgang (R) im wesentlichen gegenüberliegender - Vorwärtsgang (3) angeordnet ist und wobei im Bereich der Schaltwelle (5) oder Schaltstange zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges (R) mindestens ein Schaltelement (9) vorgesehen ist. DOLLAR A Ein komfortables Schalten ist dadurch realisiert, daß das Schaltelement (9) einen elektrisch betätigbaren und bewegbaren Rastnocken (9a) aufweist, daß der Rastnocken (9a) in eine erste Position (I) bewegbar ist und hierbei der vordere Teilbereich des Rastnockens (9a) derart mit einer spezifischen Kontur (10) der Schaltwelle (5) oder Schaltstange in Kontakt steht, so daß eine Bewegung der Schaltwelle (5) oder Schaltstange zum Einlegen des Rückwärtsganges (R) blockiert ist, daß der Rastnocken (9a) in eine zweite Position (II) ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für das Getriebe eines Kraftfahrzeuges, wobei das Getriebe verschiedene Vorwärtsgänge und mindestens einen Rückwärtsgang aufweist und die Gänge des Getriebes mit Hilfe einer über einen Schalthebel bedienbaren, bewegbaren Schaltwelle oder Schaltstange entsprechend steuerbar, insbesondere einlegbar und herausnehmbar sind, wobei das Getriebe zumindest teilweise als manuelles Schaltgetriebe ausgeführt ist und für den Schalthebel der Rückwärtsgang in einer ersten Gasse der Schaltgassenanordnung angeordnet ist und in dieser ersten Gasse der Schaitgassenanordnung auch ein - dem Rückwärtsgang im wesentlichen gegenüberliegender - Vorwärtsgang angeordnet ist und wobei im Bereich der Schaltwelle oder Schaltstange zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges mindestens ein Schaltelement vorgesehen ist.

Im Stand der Technik, von dem die Erfindung im wesentlichen ausgeht, ist zunächst die übliche H-förmige Schaltgassenanordnung für den Schalthebel bekannt. Bspw. für ein 5- Gang-Getriebe, das als manuelles Schaltgetriebe ausgeführt ist, ist hier die übliche "Doppel-Schaltgassenanordnung" realisiert, wobei in den jeweiligen Gassen, der erste Gang dem zweiten Gang, der dritte Gang dem vierten Gang und der fünfte Gang dem Rückwärtsgang jeweils gegenüberliegend in einer Gasse angeordnet sind und die Schaltgassen untereinander über die entsprechende Quergasse verbunden sind, so daß über die Bedienung des Schalthebels und das Einrücken des Schalthebels in die entsprechenden Gangpositionen die Schaltwelle bzw. zusätzlich vorgesehene Elemente wie Schaltgabeln bewegt werden, um die Gänge im Getriebe zu steuern. Bei dem bekannten manuellen 5-Gang-Schaltgetriebe, von dem die Erfindung ausgeht, ist in einer ersten Gasse der fünfte Vorwärtsgang gegenüberliegend dem Rückwärtsgang angeordnet. Damit das unbeabsichtigte Einlegen des Rückwärtsganges vermieden ist, wenn vom fünften Gang in den vierten Gang geschaltet wird, also der Schalthebel aus der Position für den fünften Gang vom oberen Bereich der ersten Gasse bis zur Quergasse bewegt wird, um dann weiter nach links und wieder weiter nach unten in die zweite Gasse für den vierten Gang verschoben zu werden, ist im Bereich der Schaltwelle ein Schaltelement, das als mechanisches Feder-Rastelement ausgeführt ist, vorgesehen. Das als mechanisches Feder-Rastelement ausgeführte Schaltelement ist so ausgebildet bzw. angeordnet, daß das Einlegen des Rückwärtsganges nicht möglich ist, wenn der Schalthebel aus der Position des fünften Ganges in Richtung auf den Rückwärtsgang über die Querstange hinaus bewegt wird. Hierzu kann zusätzlich eine Sperrscheibe vorgesehen sein, die eine Abweiskante aufweist, so daß ein komfortables Einlegen des vierten Ganges, aus dem fünften Gang kommend, möglich ist. Der Schalthebel muß nämlich aus dem oberen Bereich der ersten Gasse bis zur Quergasse bewegt werden und dann zumindest leicht nach links innerhalb dieser Quergasse in Richtung der zweiten Gasse verschoben werden, um die Blockierung des Schaltelementes aufzuheben. Erst wenn diese Blockierung durch die Bewegung des Schalthebels in der Quergasse nach links aufgehoben worden ist, kann der Rückwärtsgang eingelegt werden, indem nunmehr der Schalthebel wieder in der Quergasse nach rechts bewegt wird und dann in den unteren Teil der ersten Gasse in die Position des Rückwärtsganges geschoben wird.

So ist im Stand der Technik eine Schaltvorrichtung zum Erfassen der Gangstellung der Gänge eines Kraftfahrzeug-Schaltgetriebes bekannt (DE-A-42 08 888), wobei an den beim Schalten der Gänge entsprechend bewegbaren Schaltstangen des Schaltgetriebes Dauermagnete angeordnet werden, deren Position von Magnetfeldsensoren, insbesondere Hallschaltern überwacht wird. Gleichfalls wird bei einer anderen Variante vorgeschlagen, daß bspw. Schaltorgane in Form einer Nocke oder dergleichen anstelle der Magnete angeordnet werden, so daß die Schaltstangen hierdurch in den entsprechenden Endstellen mechanische Schalter betätigen, die statt der Hallschalter in dem entsprechenden Gehäuse vorgesehen sind. Folglich wird hier eine Schaltvorrichtung zur Erfassung der Gangstellung eines Kraftfahrzeugs-Schaltgetriebes beschrieben, die auf unterschiedlich Art und Weise angewendet bzw. verwendet werden kann, insbesondere auch verwendet werden kann, um mit Hilfe von Stellaktuaktoren ein automatisches Schaltgetriebe entsprechend zu steuern. Von einem Schaltelement zur direkten Blockierung zur Verhinderung des unbeabsichtigtem Einlegens des Rückwärtsganges wird hier nichts ausgeführt.

Weiterhin ist im Stand der Technik eine Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeug- Wechselgetriebe bekannt (DE-A-44 22 427), mit deren Hilfe beim Einlegen des Rückwärtsganges eine nachlaufende Getriebewelle entsprechend abgebremst wird. Hierbei weist die Schaltvorrichtung einen Schalter auf, der bei entsprechender Betätigung für eine bestimmte Zeitspanne die Hilfskraft einer Servoeinrichtung einwirken läßt, die eine auf die nachlaufenden Getriebewelle einwirkende Bremsvorrichtung betätigt. Diese Bremsvorrichtung, wobei mittels eines Synchronringes abgebremst wird, wird aber nur beim Einrücken des Rückwärtsganges betätigt. Über eine Kante eines Kulissenhebels wird eine "Sperre" für den fünften Gang realisiert. Ein separates Schaltelement zur Blockierung bzw. zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges, wenn der Schalthebel aus dem fünften Gang kommend über die Quergasse hinaus bewegt wird, wird hier nicht offenbart. Allerdings wird beim Einrücken des Schalthebels in Richtung des Rückwärtsganges das Rückfahrlicht dadurch eingeschaltet, daß ein ursprünglich geschlossenes Kontaktpaar (also ein üblicher mechanischer ausgebildeter Schalter) nunmehr geöffnet wird, so daß kurz vor Erreichen der endgültigen Schaltposition des Rückwärtsganges das Rückfahrlicht entsprechend aktiviert bzw. eingeschaltet wird.

Schließlich ist im Stand der Technik eine Schaltvorrichtung bekannt (DE-C-195 09 878), die ein Rastelement für eine Schaltweile aufweist, daß durch eine spezifische Kontur der Schaltwelle, nämlich durch das Schaltgebirge bewegt bzw. "geschaltet" wird. In Kombination mit diesem Rastelement ist ein entsprechender Schalter vorgesehen, mit dessen Hilfe beim Einlegen des Rückwärtsganges des Getriebes das Rückfahrlicht des Kraftfahrzeuges eingeschaltet wird. Zwischen Rastelement und Rückfahrlichtschalter, der hier - indirekt - nämlich über das Rastelement und durch die spezifische Kontur der Schaltwelle ausgelöst wird, ist ein elastisch komprimierbares Schaltwegeanpassungsglied eingefügt.

Die im Stand der Technik bekannte Schaltvorrichtung, von der die Erfindung ausgeht, ist noch nicht optimal ausgebildet. Zwar ist das unbeabsichtigte Einlegen des Rückwärtsganges im wesentlichen dadurch vermieden, daß der Schalthebel nur aus der Position für den fünften Gang vom oberen Bereich der ersten Gasse bis zur Quergasse und hier dann gleich nach links bewegt werden muß, da hierfür das Feder-Rastelement bzw. die Sperrscheibe - wie eingangs erläutert - entsprechend Sorge trägt. Allerdings ist das Einlegen des Rückwärtsganges für den Benutzer aufgrund dieser "mechanischen Sperre" unkomfortabel, da der Benutzer den Schalthebel entsprechend einerseits über "Umwege" - aus dem fünften Gang heraus - bewegen muß bzw. andererseits entgegen einer Federkraft oder dergleichen einen bestimmten Kraftaufwand aufbringen muß, um den Rückwärtsgang entsprechend einzulegen. Die bisher im Stand der Technik bekannte mechanischen Federelemente bzw. zusätzlichen Schalt-, Wählwege durch "Tauchen" oder "ziehen" des Handschalthebels - als Schaltelement - zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges haben nicht nur einen erhöhten Schaltaufwand für den Benutzer zur Folge, sondern sind für den Benutzer auch noch unkomfortabel.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Schaltvorrichtung derart auszugestalten und weiterzubilden, daß das unbeabsichtigte Einlegen des Rückwärtsganges verhindert, der Schaltvorgang selbst aber vereinfacht ist und der Schaltvorgang für den Benutzer komfortabel ausgestaltet ist.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun dadurch gelöst, daß das Schaltelement einen elektrisch betätigbaren und bewegbaren Rastnocken aufweist, daß der Rastnocken in eine erste Position bewegbar ist und hierbei der vordere Teilbereich des Rastnockens derart mit einer spezifischen Kontur der Schaltweile oder Schaltstange in Kontakt steht, so daß eine Bewegung der Schaltwelle oder Schaltstange zum Einlegen des Rückwärtsganges blockiert ist, daß der Rastnocken in eine zweite Position bewegbar ist, so daß eine Bewegung der Schaltwelle oder Schaltstange zum Einlegen des Rückwärtsganges ermöglicht ist und daß die Bewegungen des Rastnocken mit Hilfe eines Steuergerätes steuerbar sind. Da das Schaltelement einen elektrisch bewegbaren Rastnocken aufweist, der mit Hilfe eines Steuergerätes auf elektrischer und elektronischer Basis steuerbar ist, ist der Schaltaufwand für den Benutzer nunmehr erheblich komfortabler, da er beim Einlegen des Rückwärtsganges, nämlich bei der Betätigung des Schalthebels keinen Widerstand mehr spürt und auch keinen Widerstand zum Einlegen des Rückwärtsganges überwinden muß. Auch kann der Schalthebel auf direktem Wege vom, insbesondere fünften Vorwärtsgang direkt in den Rückwärtsgang bewegt werden, ohne daß in der Quergasse die eingangs erwähnte notwendige "Linksbewegung" des Schalthebels notwendig wäre. Im Ergebnis ist das Einlegen des Rückwärtsganges für einen Benutzer komfortabel gestaltet, wobei der Schaltaufwand bzw. Schaltvorgang entsprechend vereinfacht worden ist.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden soll nun eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer Zeichnung und der zugehörigen folgenden Beschreibung näher beschrieben werden. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in schematisch vereinfachter Darstellung den Aufbau der Schaltvorrichtung mit dem Steuergerät, dem Getriebe, dem in einen Gangsteller angeordneten Schaltelement und einem Geschwindigkeitsmesser sowie dem in einer Schaltgassenanordnung geführten Schalthebel,

Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Teil der Schaltwelle und einen Teil des bewegbaren Rastnockens und

Fig. 3 das Schaltelement mit dem bewegbaren Rastnocken in einer vereinfachten schematischen Darstellung von der Seite.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen in vereinfachter schematischer Darstellung zumindest teilweise eine Schaltvorrichtung 1 für das Getriebe 2 eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges. Wie die Schaltgassenanordnung, die in Fig. 1 dargestellt ist, zeigt, weist das Getriebe 2 verschiedene Vorwärtsgänge 3, nämlich einen ersten Vorwärtsgang 3a, einen zweiten Vorwärtsgang 3b, einen dritten Vorwärtsgang 3c, einen vierten Vorwärtsgang 3d und einen fünften Vorwärtsgang 3e sowie einen Rückwärtsgang R auf. Die Gänge 3 bzw. R des Getriebes 2 sind mit Hilfe einer über einen Schalthebel 4 bedienbaren, bewegbaren, hier Schaltwelle 5 steuerbar, d. h. einlegbar bzw. herausnehmbar.

Die hier in Fig. 2 zumindest teilweise dargestellte Schaltwelle 5 ist zumindest translatorisch, vzw. aber auch rotatorisch bewegbar und hier innerhalb des Gangstellers 6 entsprechend angeordnet, damit die Gänge 3 im Getriebe 2 entsprechend eingelegt werden können. Die Schaltwelle 2 wird vzw. in einem Schaltdom verwendet, wobei in einem Getriebe eine Schaltstange dann die Funktion einer hier gezeigten Schaltwelle 2 übernehmen kann. Im folgenden soll die Erfindung aber anhand der hier gezeigten Schaltwelle 2 erörtert werden. Auf die Ausbildung des Gangstellers 6, der auch als Schaltdom ausgeführt sein kann und die üblichen Steuerelemente wie Schaltfänger etc. zur Realisierung des Einlegens der jeweiligen Gänge 3 des Getriebes 2 wird hier nicht näher eingegangen, da dies auch abhängig ist vom Getriebetyp.

Das hier dargestellte Getriebe 2 ist nun zumindest als manuelles Schaltgetriebe ausgeführt. Dies bedeutet, daß die hier beschriebene Schaltvorrichtung 1 auch für die Kombination eines Stufengetriebes mit einem CVT-Getriebe denkbar ist oder auch für ein automatisiertes Schaltgetriebe anwendbar sein könnte. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, sind für dem hier nur schematisch dargestellten Schalthebel 4 bei der hier vorgesehenen Schaltgassenanordnung mehrere Gassen 7 und eine Quergasse 8 vorgesehen. In einer ersten Gasse 7a ist in dem hier gewählten Ausführungsbeispiel der Rückwärtsgang R dem fünften Vorwärtsgang 3e im wesentlichen gegenüberliegend angeordnet. Der fünfte Vorwärtsgang 3e ist hier im oberen Bereich der ersten Gasse 7a und der Rückwärtsgang R im unteren Bereich der ersten Gasse 7a vorgesehen. Weiterhin ist im Bereich der Schaltwelle 5 zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges R mindestens ein Schaltelement 9, vzw. als Teil eines E-Magneten vorgesehen.

Die eingangs beschriebenen Nachteile sind nun dadurch vermieden, d. h. der Schaltkomfort für den Benutzer nun dadurch erhöht bzw. der Schaltvorgang erheblich dadurch vereinfacht ist, daß das Schaltelement 9 einen elektrisch betätigbaren und bewegbaren Rastnocken 9a aufweist, daß der Rastnocken 9a in eine erste Position I bewegbar ist und hier bei der vordere Teilbereich des Rastnockens 9a derart mit einer spezifischen Kontur 10 der Schaltwelle 5 in Kontakt steht, so daß eine Bewegung der Schaltwelle 5 zum Einlegen des Rückwärtsganges R blockiert ist, daß der Rastnocken 9a in eine zweite Position II bewegbar ist, so daß eine Bewegung der Schaltwelle 5 zum Einlegen des Rückwärtsganges R ermöglicht ist und daß die Bewegungen des Rastnockens 9a mit Hilfe eines Steuergerätes 11 steuerbar sind. Da nunmehr das Schaltelement 9 einen elektrisch betätigbaren Rastnocken 9a aufweist, kann der Schaltvorgang für den Benutzer, d. h. die Bedienung des Schalthebels 4 auf komfortable Art und Weise vereinfacht werden, da im Endeffekt - unter bestimmten Bedingungen, die im folgenden noch erläutert werden - eine Bewegung des Schalthebels 4 in der ersten Gasse 7a von der Position des fünften Vorwärtsganges 3e in die Position des Rückwärtsganges R möglich ist. Es entfallen Tauchdruckkräfte bzw. die Überwindung der Federkraft, sowie Massen und Verformungskräfte, z. B. der Faltenbälge.

Hierzu zeigt die Fig. 1 die Schaltvorrichtung 1 insbesondere das Steuergerät 11, das Getriebe 2, den Gangsteller 6 bzw. Schaltdom, den Schalthebel 4 innerhalb der im wesentlichen doppelt H-förmig ausgebildeten Schaltgassenanordnung sowie die Steuerleitungen 12 in sehr vereinfachter schematischer Darstellung. Die Schaltvorrichtung 1 ist hier auf elektrischer und/oder elektronischer Basis realisiert, wobei insbesondere das Steuergerät 11 auf elektrischer/elektronischer Basis realisiert ist. Weiterhin ist hier eine nicht dargestellte Spannungsquelle vorgesehen, was aber üblich ist und nicht näher erläutert werden muß. In üblicher Weise kann hier das Bordnetz benutzt werden. Je nachdem welcher Getriebetyp zum Einsatz kommt, wirkt der Schalthebel 4 direkt auf den Gangsteller 6 ein (gestrichelt dargestellt) oder liefert seine Position als Information an das Steuergerät 11.

Fig. 2 zeigt deutlich, daß der vordere Teilbereich des Rastnockens 9a mit einer spezifischen Kontur 10 der Schaltwelle 5 in Kontakt bringbar ist, wobei die Kontur 10 hier im oberen Bereich der Schaltwelle 5 als eine Art "Gebirge" erkennbar ist. Die spezifische Kontur 10 weist nun eine Sperrfläche 10a zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges R auf. Fig. 2 macht weiterhin deutlich, wenn man sich vorstellt, daß die hier dargestellte Schaltwelle 5 translatorisch und/oder rotatorisch bewegbar ist, daß der hier in den unterschiedlichsten Positionen dargestellte Rastnocken 9a über die Kontur 10 zumindest teilweise geführt wird. In der hier dargestellten ersten Position I des Rastnockens 9a liegt der vordere Teilbereich des Rastnockens 9a an der Sperrfläche 10a der Kontur 10 der Schaltwelle 5 an, so daß die Schaltwelle 5 in der hier dargestellten Zeichnung translatorisch nicht mehr weiter nach links bewegt werden kann, so daß das Einlegen des Rückwärtsganges R hier verhindert ist. Die in dieser Fig. 2 dargestellte Position Ia des Rastnockens 9a zeigt die Stellung des Rastnockens 9a wenn der fünfte Vorwärtsgang 3e eingelegt ist, also der Schalthebel 4 in der Position für den fünften Vorwärtsgang 3e in der Schaltgassenanordnung steht.

In der zweiten Position II des Rastnockens 9a ist ein Kontakt des vorderen Teilbereichs des Rastnockens 9a mit der Sperrfläche 10a vermieden. Einfach ausgedrückt der Rastnocken 9a hat sich im Vergleich zur ersten Position I in der zweiten Position II einfach nach oben verschoben, so daß nunmehr eine Bewegung der Schaltwelle 5 nach links ermöglicht ist, so daß das Einlegen des Rückwärtsganges R realisierbar ist.

Die Bewegungen des Rastnockens 9a in die erste oder zweite Position I oder II ist nun auf unterschiedliche Art und Weise steuerbar. Eine einfache Art und Weise zur Steuerung der Bewegung des Rastnockens 9a ist bspw. eine Betätigung durch Knopfdruck, wobei ein derartiger Betätigungsknopf auf dem oberen Ende des Schalthebels 4 vorgesehen sein kann. Will also der Benutzer den Rückwärtsgang R einlegen, so bewegt er den Schalthebel 4 in Richtung auf die Position des Rückwärtsganges R in der ersten Gasse 7a und betätigt vorher den entsprechenden Knopf am oberen Ende des Schalthebels 4, so daß sich der Rastnocken 9a aus der ersten Position I in die zweite Position II bewegt und eine entsprechende Bewegung der Schaltwelle 5 freigibt. Bei der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform wird die Bewegung des Rastnockens 9a in die erste oder in die zweite Position I oder II allerdings in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert.

Fig. 1 zeigt, daß das Steuergerät 11 mit Hilfe eines Geschwindigkeitssensors 13 die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit erfaßt. Mit Hilfe des im Steuergerät 11 abgespeicherten Programmes bzw. der hier realisierten elektrischen und/oder elektronischen Schaltungen wird nun die Bewegung des Rastnockens 9a derart gesteuert, daß dieser ab einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit der Rastnocken 9a automatisch in die zweite Position II bewegt wird. Dies geschieht insbesondere bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von bspw. weniger als 6 km/h oder 8 km/h. Anders ausgedrückt bei einer Geschwindigkeit von vzw. größer als 6 km/h wird ein unbeabsichtigtes Einlegen des Rückwärtsganges R verhindert, da der Rastnocken 9a in der ersten Position I befindet. Das Schaltelement 9 ist hier als elektrischer Magnetschalter ausgeführt. Hierbei ist der Rastnocken 9a als metallischer Magnetbolzen ausgeführt und innerhalb eines zylinderartigen bestrombaren Gehäuses 14, das eine Spule aufweist, bewegbar gelagert, was in Fig. 3 schematisch dargestellt ist.

Das in Fig. 3 dargestellte Gehäuse 14 und der hier bewegbar gelagerte Rastnocken 9a, der hier in der hier gewählten Darstellungsform horizontal verschiebbar ist, ist als elektrischer Magnetschalter ausgeführt. Es sind nicht näher bezeichnete elektrische Anschlüsse vorgesehen, so daß das Gehäuse 14 einen bestrombaren, ringförmigen Bereich 14a aufweist, um eine entsprechende Feldstärke zu erzeugen, so daß der Rastnocken 9a in Abhängigkeit des erzeugten Elektro-Magnet-Feldes entsprechend bewegbar ist. Im unbestromten Zustand des Gehäuses 14 nimmt der Rastnocken 9a seine zweite Position I. ein, wobei der Rastnocken 9a im bestromten Zustand des Gehäuses 14 seine erste Position I, die hier gestrichelt dargestellt ist, einnimmt. Das hier dargestellte Schaltelement 9 kann vzw. in den Schaltdom eines Getriebes angeordnet werden. Der elektrische Magnetschalter ist hier so ausgeführt, wie dies auch bei anderen Magnetschaltern üblich ist, so daß im unbestromten Zustand der Rastnocken 9a in seine zweite Position II bspw. mit Hilfe eines Federelementes, eines Permamentmagneten oder, wenn der Magnetschalter entsprechend angeordnet wird, mit Hilfe der Schwerkraft bewegbar ist. Dies kann in Abhängigkeit der jeweiligen Gegebenheiten unterschiedlich sein.

Vzw., was hier aber nicht dargestellt ist, ist der Rastnocken 9a an seiner zweiten Position II über eine entsprechend spezifische weitere Kontur der Schaltwelle 5 in eine dritte Position bewegbar und in dieser dritten Position ist dann das Rückfahrlicht des Kraftfahrzeuges mit Hilfe des Steuergerätes 11 einschaltbar. Anders ausgedrückt, der Rastnocken 9a bzw. der Magnetschalter weist hier noch eine weitere Steuerung auf, wobei die Einnahme dieser dritten Position dem Steuergerät 11 signalisiert wird, so daß dann das Steuergerät 11 entsprechend das Rückfahrlicht des Kraftfahrzeuges einschaltet, wenn der Rastnocken 9a diese dritte Position erreicht hat. Dies hat den Vorteil, daß mit dem hier vorgesehenen Schaltelement 9 auch ein Rückfahrlichtschalter realisiert ist, der dann entsprechend betätigt wird, wenn der Schalthebel 4 in der ersten Gasse 7a von der Höhe der Quergasse 8 weiter in Richtung des Rückwärtsganges R bewegt wird und so dann die zusätzlich vorgesehene Kontur der Schaltwelle 5 dafür Sorge trägt, daß der Rastnocken 9a eine entsprechende dritte Position einnimmt.

Zur Realisierung eines entsprechenden Rückfahrlichtschalters, kann bspw. ein zusätzliches als Schalter ausgeführtes zweites Schaltelement vorgesehen werden, daß über eine Kontur der Schaltwelle 5 ansteuerbar und auslösbar ist, so daß hierüber das Rücklicht des Kraftfahrzeuges ein- bzw. ausschaltbar ist. Vzw. ist dieses zweite Schaltelement als Mikroschalter ausgeführt und entsprechend mit dem Steuergerät 11 verbunden, so daß dann das Steuergerät bei Betätigung des Schalters das Rückfahrlicht einschalten kann.

Fig. 2 zeigt eine dritte Position Ia für den Rastnocken 9a. Damit ein Einlegen des vierten Ganges, aus dem fünften Gang kommend, möglich ist, ist der Rastnocken 9a in die Position Ia bewegbar, wobei in dieser Position Ia der Stromkreis des Systems oder der Magnetkreis ausschaltbar ist, damit eine "freie Bewegung" des Rastnockens 9a möglich ist und dieser nicht im bestromten Zustand die Bewegung der Schaltwelle 5 bzw. der Schaltstange - in Fig. 2 nach links - blockiert.

In der Position Ia des Rastnockens 9a kann dann ein entsprechender Schalter durch den Rastnocken 9a betätigt werden, der die oben beschriebene Schaltung des Strom- oder Magnetkreises, veranlaßt. Es ist auch denkbar, daß eine Veränderung des Magnetkreises bzw. Magnetfeldes zum Anlaß genommen wird, das Ein- bzw. Ausschalten des Stromkreises zu steuern.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Schaltvorrichtung 1 ist hier als ein "Schaltmagnet" ausgeführt, wobei der Rastnocken 9a im unbestromten Zustand einlegbar ist (es ist auch die umgekehrte Schaltung denkbar) vzw. wird der Schaltmagnet beim Einschalten der KFZ-Betriebsspannung über das Steuergerät 11 ebenfalls aktiviert. Das Steuergerät 11 bringt den Rastnocken 9a vzw. nur in einem bestimmten Zustand, d. h. in einer bestimmten Position des Schalthebels 4 in seine Sperrstellung, also die erste Position I. Hierzu kann ein zusätzlicher Schalter innerhalb der Gasse 7, insbesondere der ersten Gasse 7a vorgesehen sein. Beispielsweise kann dieser Schalter so in der Gasse 7 zwischen dem dritten und vierten Gang bzw. in der ersten Gasse 7a zwischen dem fünften Gang und dem Rückwärtsgang bzw. der Quergasse 8 vorgesehen sein, daß durch die entsprechende Positionierung des Schalthebels 4 dieser Schalter aktiviert wird und der Rastnocken 9a seine Sperrposition, die Position I einnimmt. Hierbei sollte der Schalter so positioniert sein, daß der Rückwärtsgang R des Getriebes 2 für den zu sperrenden Rückwärtsgang eben nicht ansynchronisiert wird.

Die Deaktivierung des bestromten Zustandes kann mit Hilfe des Steuergerätes 11 zeitlich verzögert erfolgen. Als zusätzliche Schalter kommen auch berührungslos mittels Optoelektronik arbeitender Schalter in Betracht. Weiterhin kann der Rastnocken 9a mit Hilfe des Steuergerätes 11 deaktiviert werden, wenn eine entsprechend anliegende Leistungsaufnahme (Spannung/Strom/Widerstand) des Schaltmagneten anliegt bzw. erkannt wird, insbesondere dann wenn der Rastnocken 9a die Position Ia einnimmt.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Schaltvorrichtung

2

Getriebe

3

Vorwärtsgänge

3

a erster Vorwärtsgang

3

b zweiter Vorwärtsgang

3

c dritter Vorwärtsgang

3

d vierter Vorwärtsgang

3

e fünfter Vorwärtsgang

4

Schalthebel

5

Schaltwelle/Schaltstange

6

Gangsteller

7

Gassen

7

a erste Gasse

8

Quergasse

9

Schaltelement

9

a Rastnocken

10

Kontur

10

a Sperrfläche

11

Steuergerät

12

Steuerleitungen

13

Geschwindigkeitsmesser/-sensor

14

Gehäuse

14

a ringförmiger Bereich
R Rückwärtsgang
I erste Position (Sperrstellung Rastnocken)
Ia weitere Positionen
II zweite Position (Freigabe Rastnocken)

Claims (20)

1. Schaltvorrichtung (1) für das Getriebe (2) eines Kraftfahrzeuges, wobei das Getriebe (2) verschiedene Vorwärtsgänge (3) und mindestens einen Rückwärtsgang (R) aufweist und die Gänge (3 bzw. R) des Getriebes (2) mit Hilfe einer über einen Schalthebel (4) bedienbaren, bewegbaren Schaltwelle (5) oder Schaltstange entsprechend steuerbar, insbesondere einlegbar und herausnehmbar sind, wobei das Getriebe (2) zumindest teilweise als manuelles Schaltgetriebe ausgeführt ist und für den Schalthebel (4) der Rückwärtsgang (R) in einer ersten Gasse (7a) der Schaltgassenanordnung angeordnet ist und in dieser ersten Gasse (7a) der Schaltgassenanordnung auch ein - dem Rückwärtsgang (R) im wesentlichen gegenüberliegender - Vorwärtsgang (3) angeordnet ist und wobei im Bereich der Schaltwelle (5) oder Schaltstange zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges (R) mindestens ein Schaltelement (9) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (9) einen elektrisch betätigbaren und bewegbaren Rastnocken (9a) aufweist, daß der Rastnocken (9a) in eine erste Position (I) bewegbar ist und hierbei der vordere Teilbereich des Rastnockens (9a) derart mit einer spezifischen Kontur (10) der Schaltwelle (5) oder Schaltstange in Kontakt steht, so daß eine Bewegung der Schaltwelle (5) oder Schaltstange zum Einlegen des Rückwärtsganges (R) blockiert ist, daß der Rastnocken (9a) in eine zweite Position (II) bewegbar ist, so daß eine Bewegung der Schaltwelle (5) zum Einlegen des Rückwärtsganges (R) ermöglicht ist und daß die Bewegungen des Rastnockens (9a) mit Hilfe eines Steuergerätes (11) steuerbar sind.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teilbereich des Rastnockens (9a) mit einer spezifischen Kontur (10) der Schaltwelle (5) bzw. der Schaltstange in Kontakt bringbar ist und die spezifische Kontur (10) eine Sperrfläche (10a) zur Verhinderung des unbeabsichtigten Einlegens des Rückwärtsganges (R) aufweist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Position (II) des Rastnockens (9a) ein Kontakt des vorderen Teilbereichs des Rastnockens (9a) mit der Sperrfläche (10a) vermieden ist, so daß das Einlegen des Rückwärtsganges (R) durch eine entsprechende Bewegung der Schaltwelle (5) bzw. der Schaltstange ermöglicht ist.

4. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen des Rastnockens (9a) in die erste oder in die zweite Position (I bzw. II) in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit steuerbar ist.

5. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (11) die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit mit Hilfe eines Geschwindigkeitssensors (13) erfaßt und die Bewegungen des Rastnockens (9a) steuert.

6. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ab einer bestimmten geringen Fahrzeuggeschwindigkeit, insbesondere einer Fahrzeuggeschwindigkeit von weniger als 8 km/h, der Rastnocken (9a) in die zweite Position (II) bewegbar ist.

7. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (9) als elektrischer Magnetschalter ausgeführt ist.

8. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastnocken (9a) als metallischer Magnetbolzen ausgeführt ist und innerhalb eines zylinderartigen bestrombaren Gehäuses (14) bewegbar gelagert ist.

9. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastnocken (9a) im bestromten Zustand des Gehäuses (14) in seine erste Position (I) bewegbar ist bzw. diese erste Position (I) einnimmt.

10. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastnocken (9a) im unbestromten Zustand des Gehäuses (14) in seine zweite Position (II) bewegbar ist bzw. diese zweite Position (II) einnimmt.

11. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (9) im Schaltdom eines Getriebes (2) angeordnet ist.

12. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (9) am Gehäuse eines Getriebes (2) angeordnet ist.

13. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastnocken (9a) aus seiner zweiten Position (II) über eine entsprechende spezifische Kontur (10) der Schaltwelle (5) bzw. der Schaltstange in eine dritte Position bewegbar ist und in dieser dritten Position das Rückfahrlicht des Kraftfahrzeuges einschaltbar ist.

14. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Erreichen der dritten Position des Rastnockens (9a) dem Steuergerät (11) signalisiert wird und das Steuergerät (11) hieraufhin das Rückfahrlicht einschaltet.

15. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches als Schalter ausgeführtes zweites Schaltelement vorgesehen ist, das über eine Kontur der Schaltwelle (5) bzw. der Schaltstange ansteuerbar und auslösbar ist, so daß hierüber das Rücklicht des Kraftfahrzeuges ein- bzw. ausschaltbar ist.

16. Schaltvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schaltelement als Mikroschalter oder als Hallsensor ausgeführt ist.

17. Schaltvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis des Systems unterbrochen wird, wenn das Schaltelement (9) sich in der dritten Position (Ia) befindet.

18. Schaltvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterbrechung des Stromkreises ein entsprechender Schalter am Rastnocken (9a) vorgesehen ist.

19. Schaltvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis des Systems durch das Erkennen einer veränderten Leistungsaufnahme oder durch das Erkennen einer Veränderung des Magnetkreises bzw. Magnetfeldes, die durch ein zumindest teilweises Zurückschieben des Rastnockens (9a) verursacht ist, ein- bzw. ausgeschaltet wird.

20. Schaltvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leistungsschalter, der eine entsprechende Leistungsangabe an einem Verbraucher, insbesondere an das Rückfahrlicht, gewährleistet, vorgesehen ist.