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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen des eingelegten
Gangs an manuellen Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen.
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Bei
Kraftfahrzeugen mit manuellem Schaltgetriebe ist in der Regel auf
dem Schaltknauf eine Darstellung der Schaltkulisse des Getriebes
angeordnet, in der die Lage der einzelnen Gänge wiedergegeben ist. Hierdurch
soll dem Fahrzeugführer
eine Orientierung in Bezug auf den zu wählenden Gang gegeben werden.
Bei Kraftfahrzeugen mit Automatikgetriebe befindet sich in der Regel
neben der Schaltkulisse, in der der Schalthebel geführt ist,
ebenfalls eine Ganganzeige, in der die Lage der einzelnen Fahrstufen
angegeben ist. Zudem ist bei Automatikgetrieben häufig eine
mechanische oder elektrische Möglichkeit
vorgesehen, die jeweils eingelegte Fahrstufe an der Schaltkulisse
kenntlich zu machen. Aufgrund der Kenntlichmachung an der Schaltkulisse
ist es jedoch erforderlich, zur Überprüfung der
eingelegten Fahrstufe den Blick von der Fahrbahn auf die Schaltkulisse,
die in der Regel in der Mittelkonsole des Fahrzeugs angeordnet ist,
zu wenden. Hierdurch verliert der Fahrzeugführer das Verkehrsgeschehen aus
den Augen, was die Unfallgefahr erhöht.
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Zur
Beseitigung dieses Nachteils ist es bei Automatikgetrieben bekannt,
eine Anzeige für
die eingelegte Fahrstufe in die Instrumententafel des Armaturenbretts
zu integrieren. Diese Anzeigen sind in der Regel als LCD- oder LED-Anzeigen
ausgebildet. Aufgrund ihrer Anordnung in der Armaturentafel ist nur
ein geringfügiges
Abwenden des Blickes vom Fahrzeuggeschehen erforderlich, wodurch
die Unfallgefahr reduziert ist. Die Ermittlung der eingelegten Fahrstufe
erfolgt mit Hilfe von Sensoren, die im Getriebe angeordnet sind.
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Bei
manuellen Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen sind zudem Vorrichtungen
zum Anzeigen des eingelegten Gangs bei hochpreisigen Fahrzeugen, die
mit sogenannten sequentiellen Getrieben ausgestattet sind, ebenfalls
bekannt. Auch hier ist die Anzeige im Bereich der Instrumententafel
des Armaturenbrettes mit Hilfe einer LCD- oder LED-Anzeige vorgesehen.
Die Ermittlung des eingelegten Gangs erfolgt auch hier über Getriebesensoren.
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Bei
Kraftfahrzeugen mit manuellem Schaltgetriebe ohne sequentielles
Getriebe sind solche Vorrichtungen nicht vorgesehen. Gerade bei
diesen Getrieben ist jedoch eine Anzeige wünschenswert, da wegen der Vielzahl
der Gänge – moderne
Personenkraftwagen weisen sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang
sowie einen Leerlauf auf – eine Orientierung
schwer fällt.
Dies gilt insbesondere für Fahrschüler bzw.
Fahranfänger,
die noch nicht in der Lage sind, anhand der Geschwindigkeit des
Fahrzeugs sowie der Drehzahl des Motors zur erkennen, welcher Gang
eingelegt ist. Auch eine Erkennung des eingelegten Gangs anhand
der Position des Schalthebels ist aufgrund der heutzutage dicht
nebeneinander liegenden Gänge
schwer möglich.
Eine falsche Gangwahl bzw. eine unzutreffende Annahme hinsichtlich
des eingelegten Gangs kann jedoch zu gefährlichen Verkehrssi tuationen
führen,
insbesondere beim Kreuzen von Straßen bzw. Einbiegen auf Straßen oder
bei Überholvorgängen.
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Hier
will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine Anzeige des eingelegten Gangs
bei manuellen Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen ermöglicht.
Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Anzeigen des eingelegten
Gangs an manuellen Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen gelöst, die
eine Anzeige aufweist und mindestens einen Sensor umfasst, der an einem
Schalthebel angeordnet ist.
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Mit
der Erfindung ist eine Vorrichtung geschaffen, bei der eine Anzeige
des eingelegten Gangs an manuellen Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen
möglich
ist. Hierdurch i für
den Fahrzeugführer
auf einfache Weise erkennbar, welcher Gang eingelegt ist. Auf diese
Weise ist die Gefahr der Wahl eines falschen Gangs bzw. der Annahme,
sich in einem anderen Gang zu befinden, deutlich reduziert. Zudem
ist durch die Anordnung des Sensors an dem Schalthebel die Möglichkeit
geschaffen, die Vorrichtung an Fahrzeugen nachzurüsten, was
insbesondere bei Fahranfängern
und Fahrschülern
eine nachträglich
einzubauende Fahrhilfe bedeutet. Darüber hinaus stellt die Möglichkeit
des Nachrüstens
ein weiteres Zubehörteil
dar, welches insbesondere bei sportlich ambitionierten jungen Fahrern
Zustimmung findet.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist der Sensor ein Beschleunigungssensor.
Der Beschleunigungssensor ist in der Lage, Beschleunigungen unterschiedlichster
Art zu messen, unter anderem die Messung der Erdanziehungskraft.
Durch die verschiedenen Neigungen des Schalthebels in den einzelnen
Gängen
ergibt sich am Sensor ein unterschiedlicher Messwert. Auf diese
Weise sind die Neigungen und Positionen des Schalthebels außerordentlich
genau ermittelbar.
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Vorteilhaft
ist die Anzeige in den Schalthebel integriert. Hierdurch ist die
Anordnung eines zusätzlichen
Bauteils vermieden; vielmehr besteht die Möglichkeit, durch einfaches
Austauschen des an dem Schalthebel vorgesehenen Schaltknaufes die
Anzeige vorzusehen.
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In
anderer Weiterbildung der Erfindung sind der Sensor und die Anzeige
in den Schaltknauf integriert. Durch diese Weiterbildung ist die
Möglichkeit geschaffen,
allein durch Austauschen des Schaltknaufs die erfindungsgemäße Vorrichtung
an dem jeweiligen Kraftfahrzeug nachzurüsten. Da die Funktionsteile
der Vorrichtung vollständig
in den Schaltknauf integrierbar sind, braucht lediglich der Original-Schaltknauf gegen
denjenigen Schaltknauf, der den Sensor und die Anzeige enthält, ausgetauscht
zu werden.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist ein zweiter Sensor
vorgesehen. Mit Hilfe des zweiten Sensors sind Neigungen des Fahrzeugs
aufgrund Bergauf- oder Bergab-Fahrten sowie aufgrund von Beschleunigungen
oder Verzögerungen
bzw. Seitenneigungen des Fahrzeugs, die die von dem ersten Sensor
aufgenommenen Daten unter Umständen
negativ beeinflussen, messbar. Die von den Sensoren gemessenen Daten
sind dann gegeneinander abgleichbar, sodass eine fehlerfreie Ermittlung
der Position des Schalthebels gewährleistet ist.
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Bevorzugt
ist an dem Schalthebel eine Platine vorgesehen. Auf der Platine
befinden sich die für die
Ermittlung der Schaltstufen und deren Umsetzung in eine Anzeige
erforderlichen elektronischen Bauteile. Die Platine ist vorteilhafter
Weise in den Schaltknauf integriert, wodurch die Nachrüstbarkeit der
Vorrichtung zusätzlich
erleichtert ist.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist eine Energiequelle vorgesehen. Bevorzugt
ist die Energiequelle eine Batterie. Auf diese Weise ist eine Energieversorgung
für die
Bauteile der Vorrichtung, insbesondere die Anzeige sowie den Sensor
gewährleistet. Durch
die Verwendung einer Batterie, bei der es sich beispielsweise um
eine Mignon-Zelle handeln kann, die ebenfalls auf der Platine anordbar
ist, sind die Möglichkeiten
für eine
Nachrüstung
der Vorrichtung weiter vereinfacht.
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In
anderer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Verbindung mit dem
Bordspannungsnetz des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Hierdurch kann
auf die Anordnung einer Energiequelle in Form einer Batterie verzichtet
werden. Gleichzeitig ist die dauerhafte Funktionsfähigkeit
der Vorrichtung gewährleistet,
da die in den Kraftfahrzeugen vorgesehene Energieversorgung nur
in sehr seltenen Fällen
ausfällt.
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Andere
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend
im Einzelnen beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt
eine schematische Darstellung eines Schalthebels mit einer Vorrichtung
zum Anzeigen des eingelegten Gangs.
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Die
als Ausführungsbeispiel
gewählte
Vorrichtung zum Anzeigen des eingelegten Gangs an manuellen Schaltgetrieben
von Kraftfahrzeugen weist einen Schalthebel 1 auf, der
an seinem einen Ende mit einem Schaltknauf 2 versehen ist.
An seinem dem Schaltknauf 2 abgewandten Ende ist der Schalthebel 1 in
einer Schaltkulisse 3 geführt, die in einer Abdeckung 4 vorgesehen
ist. Die Schaltkulisse 3 ist im Ausführungsbeispiel rund ausgebildet.
In Abwandlung des Ausführungsbeispiels
kann die Schaltkulisse 3 auch eine Form aufweisen, die
den Wegen zum Einlegen der einzelnen Gänge entspricht. Die Schaltkulisse 3 ist
mit einem Schaltsack 5 abgedeckt, der an seinem dem Schaltknauf 2 zugewandten
Ende mit einem Loch versehen ist, durch das der Schalthebel 1 hindurchtritt.
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Die
Vorrichtung zum Anzeigen des eingelegten Gangs ist im Ausführungsbeispiel
in den Schaltknauf 2 integriert. Sie weist eine Anzeige 6 auf,
die im Ausführungsbeispiel
als LED-Anzeige ausgebildet ist. Die Ausbildung in Form einer LCD-Anzeige
ist ebenso möglich.
Die Anzeige 6 kann die Form des Schaltknaufs 2 haben
oder unter einer durchsichtigen Abdeckung, die die Form des Schaltknaufs 2 bildet,
angeordnet sein. Die Vorrichtung umfasst weiterhin einen Sensor 7,
der auf einer Platine 8 angeordnet ist. Die Platine 8 ist
unterhalb der Anzeige 6 vorgesehen. Die Platine 6 ist
zudem mit Schaltkreisen versehen, die die von dem Sensor 7 ermittelten
Positionen umwanden, sodass die Anzeige 6 den jeweiligen
eingelegten Gang darstellt.
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Die
Platine 8 steht mit einer Anschlussleitung 9 in
Verbindung, die entlang des Schalthebels 1 verläuft. Die
Anschlussleitung 9 geht über in eine Bordspannungsleitung 10, über die
die Vorrichtung mit elektrischer Energie versorgt wird. In Abwandlung des
Ausführungsbeispiels
besteht die Möglichkeit, beispielsweise
auf der Platine 8 eine Energiequelle in Form einer Batterie
vorzusehen. Vorzugsweise ist die Batterie als Mignon-Zelle ausgebildet.
Bei dieser Ausbildung kann auf die Verbindung zum Bordspannungsnetz
verzichtet werden.
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Im
Ausführungsbeispiel
ist an der Abdeckung 4 ein Sensor 11 vorgesehen.
Bei dem Sensor 11 handelt es sich um einen Beschleunigungssensor. Der
Sensor 11 dient der Messung von Neigungen des Fahrzeugs,
die beispielsweise durch Bergauf- oder Bergab-Fahrten hervorgerufen
sind. Ebenso mißt
der Sensor 11 positive und negative Beschleunigungen des
Fahrzeugs sowie Neigungen des Fahrzeugs aufgrund von Kurvenfahrten.
Der Sensor 11 ist an einer Stelle angebracht, die unabhängig von
der Position des Schalthebels 1 ist. Er ist somit mit der
Karosserie fest verbunden und kann daher die Beschleunigungen des
Fahrzeugs fehlerfrei aufnehmen. Im Ausführungsbeispiel ist der Sensor 11 auf
der Unterseite der Abdeckung 4 angeordnet. Der Sensor 4 steht
in Verbindung mit der Anschlussleitung 9 sowie der Bordspannungsleitung 10.
Die ermittelten Daten werden über
die Anschlussleitung 9 an die Platine 8 weitergeleitet.
Auf der Platine 8 findet dann ein Vergleich zwischen den
vom Sensor 7 und den vom Sensor 11 ermittelten
Daten statt, sodass durch Beschleunigungen oder Neigungen des Fahrzeugs
hervorgerufene Messfehler des Sensors 7 ausgeschlossen
werden können.
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Die
Platine 8 ist zudem mit einem Knopf 12 versehen,
der im Ausführungsbeispiel
aus dem Schaltknauf 2 hervorragt. Der Knopf 12 übernimmt eine
sogenannte „Teach-Funktion". Diese dient zur Definition
der jeweiligen Stellungen des Schalthebels in den einzelnen Gängen. Nach
der ersten Montage der Vorrichtung legt der Benutzer jeden Gang
einzeln ein und betätigt
nach Einlegen des Ganges des Knopf 5. Die jeweilige Position
des Schalthebels wird dabei auf der Platine 8 gespeichert,
sodass die jeweiligen Stellungen des Schalthebels in Bezug auf die einzelnen
Gänge definiert
ist. In Abwandlung des Ausführungsbeispiels
besteht zudem die Möglichkeit, anstelle
des Knopfes 12 auf der Platine einen Schalter vorzusehen,
der in der Verlängerung
einer in den Schaltknauf eingebrachten Bohrung angeordnet ist. Die „Teach-Funktion" wird in diesem Fall
durch Betätigen
des Schalters mit einem spitzen Gegenstand, beispielsweise einer
Kugelschreibermine oder dergleichen, ausgelöst.
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Durch
die Integration der für
die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wesentlichen Bauteile in den Schaltknauf besteht die Möglichkeit,
allein durch Austauschen des ursprünglich in das Fahrzeug eingebauten
Schaltknaufs die erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Anzeigen des eingelegten Gangs nachzurüsten. Bei Verwendung einer
Batterie als Energiequelle ist dies innerhalb weniger Minuten möglich. Aber
auch bei Anschluss der Vorrichtung an das Bordspannungsnetz ist
eine schnelle und einfache Montage möglich, da im Bereich der Mittelkonsole,
in der üblicherweise
die Schaltkulisse angeordnet ist, ein Abgriff der Bordspannungsleitung
möglich
ist, beispielsweise an der Stromversorgung eines Zigarettenanzünders oder
dergleichen. Auch die Anordnung des zweiten Sensors 11 an
einem feststehenden Teil des Fahrzeugs ist auf einfache Weise möglich. Dieser
kann beispielsweise an die Unterseite der Abdeckung 4 geklebt
werden und ist daher nicht sichtbar. Ebenso wird die Anschlussleitung 9 zur
Verbindung des Sensors 11 mit der Platine 8 an
dem Schalthebel 1 entlang verlegt, welcher von dem Schaltsack 5 abgedeckt
ist.
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In
Abwandlung des Ausführungsbeispiels besteht
die Möglichkeit,
die Anzeige 6 im Bereich der Instrumententafel des Armaturenbretts
anzuordnen. Auf diese Weise ist eine Ganganzeige im Sichtbereich
des Kraftfahrzeugs möglich,
sodass ein Abwenden des Blicks vom Verkehrsgeschehen nicht erforderlich
ist, um den jeweils eingelegten Gang ablesen zu können. Bei
Neufahrzeugen besteht die Möglichkeit,
hierzu die bereits bei Fahrzeugen mit automatischem Getriebe vorgesehenen
Ganganzeigen zu verwenden.