DE69011652T2

DE69011652T2 - Brems-/Schaltsperre für die Schaltsteuerung eines automatischen Getriebes.

Info

Publication number: DE69011652T2
Application number: DE69011652T
Authority: DE
Inventors: Jonathan Dahlstrom; Donald E Ellison; Richard Ratke
Original assignee: Lear Corp EEDS and Interiors
Current assignee: Lear Automotive Dearborn Inc
Priority date: 1990-01-18
Filing date: 1990-12-31
Publication date: 1995-01-12
Anticipated expiration: 2011-01-01
Also published as: EP0437985A1; DE69011652D1; EP0437985B1; ES2062423T3; US5027931A

Description

Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft den Schaltsteuerungsmechanismus für ein Automatikgetriebe und insbesondere eine Brems-/Schaltverriegelung für den Schaltsteuerungsmechanismus eines Automatikgetriebes in einem Fahrzeug wie einem Auto oder ähnlichem.
Bei Fahrzeugen wie Autos ist der Einsatz von Automatikgetrieben weit verbreitet. Das Getriebe kann durch manuelle Betätigung eines Schaltsteuerungsmechanismus entweder in eine Parkbetriebsart oder in verschiedene andere Betriebsarten geschaltet werden. Zu den anderen Parkbetriebsarten gehören typischerweise die Rückfahrstufe, die Leerlaufstufe, die Dauerfahrstufe, die zweite Getriebestufe und die erste Getriebestufe. Der Schaltsteuerungsmechanismus beinhaltet typischerweise einen Schalthebel, der entweder am Fußboden oder an der Lenksäule montiert ist. Im allgemeinen ist in solchen Schaltsteuerungsmechanismen ein Haltemechanismus vorgesehen, der mit dem Schalthebel so zusammenwirkt, daß er den Hebel in einer gewählten Position im Zusammenhang mit einem gewählten Getriebemodus hält.
In jüngerer Zeit hat sich eine Besorgnis in bezug auf einen Zustand mit der Bezeichnung "sprunghafte Beschleunigung" entwickelt, bei dem das Fahrzeug vor- oder zurückspringen kann, wenn der Schalthebel von der Parkposition in eine der anderen Positionen wie die Rückfahrposition oder die Dauerfahrposition bewegt wird. Eine Möglichkeit zur Minimierung oder Verhinderung einer problematischen Beschleunigung besteht darin zu fordern, daß die Bremsen während des Schaltens aus der Parkposition betätigt werden. Dies ist zwar im Normalfall sinnvoll, es wird jedoch bevorzugt, eine Verriegelung vorzusehen, die diese Reaktion auf wirkungsvolle Weise notwendig macht.
Eine solche Brems-/Schaltverriegelung erfordert außer dem vorhandenen Schaltsteuerungsmechanismus das Vorhandensein einer schlüsselbetätigten Verriegelungsnocke oder eines Park-/Sperrelementes (im weiteren als P/S- Element bezeichnet), eine weitere Bremsverriegelung zum Sperren des P/S-Elementes, eine Magnetspule, die einen Kolben und einen starren Arm aufweist, der zum Stellen der Bremsverriegelungsnocke in Betätigungseingriff mit dem P/S- Element ausfahrbar ist, wenn sich der Zündschalter in der Betriebsposition befindet, und die deaktiviert wird, wenn die Fahrzeugbremse betätigt wird, und eines Zündschalters zur Erfassung, wenn sich der Schaltsteuerungsmechanismus in der Parkposition befindet, um den Betrieb der Magnetspule während der Bremsbetätigung in einer anderen als der Parkposition zu hemmen, um mit dieser Betätigung einhergehende Geräusche und den mit ihr verbundenen Verschleiß zu verhindern.
Eine weitere solche Brems-/Schaltverriegelung ist in der US-A-4887 702 von Ratke et al unter dem Titel "Break/Shift Interlock for an Automatic Transmission Shift Control Mechanism" (Brems-/Schaltverriegelung für den Schaltsteuerungsmechanismus eines Automatikgetriebs) dargestellt. Die Lehre der in der obengenannten US- Patentanmeldung gezeigten Brems-/Schaltverriegelung ist hierin informationshalber beschrieben.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Brems-/Schaltverriegelung bereitzustellen, um eine unerwünschte Fahrzeugbeschleunigung beim Umschalten eines Automatikgetriebes aus der Fahrposition zu verhindern.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Brems-/Schaltverriegelung bereitzustellen, die bei Betrieb keine unerwünschten Betätigungsgeräusche erzeugt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Brems-/Schaltverriegelung bereitzustellen, die insbesondere in Verbindung mit lenksäulenmontierten Schaltsteuerungsmechanismen benutzt wird. Zu dieser Aufgabe gehört die Bereitstellung eines Verriegelungsmechanismus, der kompakt ist und sich leicht an der Lenksäule montieren läßt.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Brems- /Schaltverriegelung bereitzustellen, die kostengünstig ist und keinen Parkpositions-Erfassungsschalter braucht.
Die obengenannten und verwandten Aufgaben lassen sich erfindungsgemäß mit Hilfe einer Brems-/Schaltverriegelung zur Verwendung mit einem Fahrzeuggetriebe- Schaltsteuerungsmechanismus der Art mit einem lenksäulenmontierten Schalthebel zum Wählen von Getriebebetriebsarten und einem HaLtemechanismus mit einem Halteelement und einer damit zusammenwirkenden Einrückplatte lösen. Das Halteelement kann betriebsmäßig in die Einrückplatte je nach Schalthebelposition an einer Mehrzahl von Betriebspositionen (einschließlich einer Parkposition) eingreifen, um den Schalthebel in den gewählten Getriebebetriebsartenpositionen festzuhalten. Die Brems-/Schaltverriegelung weist eine Klinke zum Sperren des Halteelementes und einen damit verbundenen Schalthebel in der Parkposition auf. Die Klinke ist zur Bewegung zwischen einer Verriegelungsposition zum Sperren des Haltelementes in der Parkposition und einer Entriegelungsposition beweglich montiert, die ein Zurückziehen des Halteelementes von der Einrückplatte zuläßt. Ein elektromagnetisches Stellglied ist so ausgelegt, daß es die Klinke in der Verriegelungsposition hält. Das elektromagnetische Stellglied weist eine Betätigungsstange auf, die sich zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegt, wobei die erste Position eine Erregungsposition ist. Die Betätigungsstange ist so mit der Klinke verbunden, daß sie diese in die Verriegelungsposition setzt, wenn sich die Stange in der ersten Position befindet. Eine Vorspannfeder ist mit der Betätigungsstange verbunden und drückt diese normalerweise in die erste Position, um normalerweise die Klinke in die Verriegelungsposition zu drücken. Ein elektrischer Schaltkreis ist mit dem Zündschaltkreis und dem Bremsschaltkreis eines Fahrzeuges verbunden und so konfiguriert, daß er selektiv das elektromagnetische Stellglied erregt, so daß es den Stab in der ersten Position und somit die Klinke in der Verriegelungsposition hält, wenn der Zündschalter geschlossen und der Bremsschalter offen ist. Das elektromagnetische Stellglied wird enterregt, wenn der Zündschalter offen und der Bremsschalter geschlossen ist. Ein Federhebel ist mit der Klinke verbunden, um diese in die entriegelte Position zu bewegen, wenn das elektromagnetische Stellglied enterregt und das Halteelement aus der Parkposition zurückgezogen wird.
Die Betätigungsstange wird normalerweise durch die Vorspannfeder so vorgespannt, daß sie normalerweise die Klinke in ihrer Verriegelungsposition festhält. Somit wird durch die Erregung des elektromagnetischen Stellgliedes keine Erregung der Betätigungsstange erzeugt, da sie bereits in die Verriegelungsposition gedrückt wird. Stattdessen dient die Erregung des elektromagnetischen Stellgliedes dem magnetischen Halten der Stange in dieser Position und somit dem Halten der Klinke in der Verriegelungsposition, um das Halteelement und die Schaltsperre in der Parkposition zu verriegeln. Somit wird durch die Erregung des elektromagnetischen Stellglieds keine mechanische Bewegung der Betätigungsstange oder der Klinke erzeugt und es entstehen keine begleitenden Betätigungsgeräusche. Außerdem werden durch den Bremsbetrieb, wenn sich das Getriebe in einer anderen Betriebsposition als der Parkposition befindet, keine Betätigungsgeräusche generiert.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 ist ein Teilausschnitt einer perspektivischen Ansicht der erfindungsgemäßen Brems-/Schaltverriegelung mit Montage an einem Lenksäulen-Schaltsteuerungsmechanismus, wobei sich der Schaltsteuerungsmechanismus in der Parkposition und die Brems-/Schaltverriegelung in der normalen Ruheposition (betriebsbereit) befinden.
Fig. 1A ist ein Teilausschnitt einer vergrößerten Seitenansicht der Brems-/Schaltverriegelung von Fig. 1 in der normalen Bereitschaftsposition.
Fig. 2 ist eine Ansicht ähnlich der von Fig. 1A, wobei sich die Brems-/Schaltverriegelung in einer "verriegelten" Position befindet, in der der Schalthebel im Parkmodus eingeklinkt ist.
Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich der von Fig. 1A, wobei sich die Brems-/Schaltverriegelung in einer "entriegelten" Position befindet, in der sich der Schalthebel aus dem Parkmodus herausbewegen kann.
Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm des Magnetspulenschaltkreises.

Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltung

Es wurden spezifische Formen der vorliegenden Erfindung zur Veranschaulichung in den Zeichnungen gewählt und die nachfolgende Beschreibung beschreibt speziell diese Ausgestaltungen der Erfindung, soll aber nicht den Umfang der Erfindung einschränken, der in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.
Zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist zu sagen, daß die Brems-/Schaltverriegelung der vorliegenden Erfindung in einer Baugruppe mit einem lenksäulenmontierten Schaltsteuerungsmechanismus für ein Automatikgetriebe (nicht dargestellt) illustriert ist. Der Schaltsteuerungsmechanismus ist allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet und an einer Lenksäule 11 montiert.
Die Schaltsteuerung 10 ist in Fig. 1 in einer "Park"- Position des Getriebes dargestellt und umfaßt einen manuell zu betätigenden Schalthebel 13, der über eine drehbare Schaltstange 15 mit einem Haltemechanismus verbunden ist, der allgemein mit der Bezugsziffer 12 bezeichnet ist. Der Haltemechanismus 12 dient zum Festhalten des Schalthebels in der gewählten, dem gewünschten Getriebemodus entsprechenden Position.
Der Haltemechanismus 12 weist eine bogenförmige Einrückplatte 14, ein damit zusammenwirkendes Halteelement in der Form eines Hebels oder Stabes 16 sowie eine Sicherungsfeder (nicht dargestellt) zum Sichern bzw. Vorspannen des Stabes 16 in Eingriff mit der Platte 14 auf. Die Platte 14 hat eine Mehrzahl von abgestuften Ausschnitten wie z.B. den Ausschnitten 18, 20 und 22, die so geformt sind, daß sie den Stab 16 aufnehmen. Jeder Ausschnitt entspricht einem separaten wählbaren Getriebemodus, wobei der Ausschnitt 22 der "Park"- Getriebemodus ist. Der Stab 16 ist für eine axiale Bewegung (z.B. in X-Richtung) und eine winkelmäßige Bewegung (z.B. in Y-Richtung) unmittelbar mit dem Schalthebel 13 verbunden, so daß Stab 16 in den dem gewählten Übertragungsmodus entsprechenden Ausschnitt eingerückt werden kann. Die Sicherungsfeder (nicht dargestellt) hält den Stab 16 in dem entsprechenden Ausschnitt, um den Schalthebel in der manuell gewählten Position entsprechend dem gewünschten Getriebemodus zu halten. Haltemechanismus und Schalthebel sind konventionell geformt und brauchen für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht ausführlicher beschrieben zu werden.
Die Brems-/Schaltverriegelung der vorliegenden Erfindung umfaßt allgemein eine Klinke 24, einen Federhebel 26, ein elektromagnetisches Stellglied in der Form einer Magnetspule 28, einen Magnetspulenschaltkreis 30, ein Gehäuse 29 und eine Halterung 34.
Das Gehäuse 29 ist allgemein zylindrisch geformt und nimmt die Magnetspule 28 und den Schaltkreis 30 auf. Der Schaltkreis 30 befindet sich an der Unterseite Ende des Gehäuses 29 und ist durch eine Gehäuseendkappe 35 verschlossen. Die Endkappe 35 bildet ein längliches elektrisches Anschlußteil 37 für den Anschluß des elektrischen Schaltkreises 30 an der elektrischen Anlage des Fahrzeuges. Die Halterung 34 ist am oberen Ende des Gehäuses 29 befestigt und durch Schraubbefestigungsmittel 31 oder ähnliches fest an der Lenksäule 11 neben dem Haltemechanismus 12 befestigt.
Wie in Fig. 1A dargestellt, ist die Klinke 24 ein längliches hebelähnliches Element, das schwenkbar an einem Ende 32 an der Strebe 33 der Halterung 34 montiert ist. Das entfernte Ende 36 der Klinke 24 ist so geformt, daß es an dem Stab 16 anschlägt ünd dessen axiale Bewegung aus dem Ausschnitt 22 stoppt. Das äußere Ende 38 des Stabes 16 hat einen allgemein rechteckigen Querschnitt, d.h. das entfernte Ende 36 der Klinke 24 weist einen entsprechenden flachen rechteckigen Ausschnitt 40 auf, der so konfiguriert ist, daß er an dem äußeren Ende 38 angreift und eine weitere Bewegung des Stabes 16 in X-Richtung verhindert.
Die Klinke 24 ist zur Erzielung einer Schwenkbewegung um eine Schwenkachse 39 zwischen einer ersten "Bereitschafts"- oder "Verriegelungs"-Position (s. Fig. 1A) und einer zweiten "Entriegelungs"-Position (s. Fig. 3) an der Strebe 33 montiert. Wie nachfolgend erläutert wird, ist die Klinke 24 in der Verriegelungsposition bereit in den Stab 16 einzuschnappen, wenn bestimmte Systembedingungen erfüllt sind. In der Verriegelungsposition ist der Ausschnitt 40 der Klinke 24 dem Ausschnitt 22 der Platte 14 zugewandt und weist einen Abstand von dem Ende 38 des Stabes 16 auf, wenn sich der Stab 16 in der Parkposition befindet.
Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das elektromagnetische Stellglied 28 eine Magnetspule mit einem Kolben 41 und einer einstückig damit verbundenen Betätigungsstange 42, die zwischen einer ausgefahrenen und einer zurückgezogenen Position beweglich ist. Die Magnetspule 28 ist eine Schubmagnetspule, d.h., daß die Betätigungsstange 42 ausgefahren wird, wenn die Magnetspule 42 erregt ist.
Eine Rückstell- oder Vorspannfeder 44 drückt die Klinke 24 gewöhnlich über die Betätigungsstange 42 in ihre Verriegelungsposition (Fig. 1). Die Schraubendruckfeder 44 ist am unteren Ende des Gehäuses 29 in Eingriff mit dem unteren Ende des Kolbens 41 montiert und drückt gewöhnlich die Betätigungsstange mit einer vorbestimmten Federkraft in die ausgefahrene Position. Das abgerundete entfernte Ende der Betätigungsstange 42 greift in die Klinke 24 ein, so daß die Vorspannfeder 44 somit normalerweise die Klinke 24 in ihre Verriegelungsposition drückt.
Der Federhebel 26 schwenkt die Klinke 24 in die Entriegelungsposition (Fig. 3), wenn die Magnetspule enterregt ist, um entweder (a) ein Zurückziehen des Stabes 16 aus dem Parkpositionsausschnitt 22 oder (b) ein Einrücken des Stabes 16 in den Parkpositionsausschnitt 22 zuzulassen. Der Federhebel 26 ist zu einer zur Klinke 24 koaxialen Schwenkbewegung um die Schwenkachse 39 an der Strebe 33 montiert. Der Federhebel 26 ist mit dem Ende 32 der Klinke 24 durch eine radiale Keilnutverriegelung (nicht dargestellt) für eine gleichförmige Schwenkbewegung zwischen der Verriegelungsposition (Fig. 1A) und der Entriegelungsposition (Fig. 3) verbunden.
Der Federhebel 26 hat eine Rampen- oder Nockenfläche 46, die so positioniert ist, daß sie während des Zurückziehens des Stabes 16 aus dem Parkmodusausschnitt 22 nockenartig in den Stab 16 eingreift. Wie nachfolgend erläutert wird, werden nach Enterregung der Magnetspule durch den Nockeneingriff des Stabes 16 mit der Nockenfläche 46 während des Zurückziehens des Stabes 16 aus der Parkposition der Federhebel 26 und die Klinke 24 nach links (wie in den Figuren 1A bis 3 dargestellt gesehen) in die Entriegelungsposition von Fig. 3 geschwenkt. Wenn die Magnetspule erregt wird, dann bewirkt der Nockeneingriff des Stabes 16 mit der Nockenfläche 46 während des Zurückziehens des Stabes 16 eine Linksbiegung des Federhebels 26, wobei die Klinke 24, von der Betätigungsstange 42 gehalten, in ihrer Position bleibt (Fig. 2). Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wurde der Federhebel 26 durch die Nockenwirkung des Stabes 16 nach links gebogen und die Klinke 24 wurde in der Verriegelungsposition gehalten, um in den Stab 16 einzugreifen und ihn zu sperren.
Der Federhebel 26 hat eine vorbestimmte Federkonstante, oberhalb derer sich in der Konfiguration der Figuren 1 bis 3 der Hebel biegt. Die Federkonstante des Federhebels 26 wird in Relation zur Vorspannkraft der Vorspannfeder 44 bestimmt, so daß der Federhebel 26 von dem Stab 16 angetrieben werden kann und bei der Rotation die Vorspannkraft der Feder 44 überwindet, ohne wesentlich zu biegen oder nachzugeben, und die Betätigungsstange 42 in die Magnetspule 28 zurückzieht, wenn die Magnetspule enterregt ist. Die Federkonstante des Federhebels 26 reicht jedoch nicht aus, um die magnetische Haltekraft der Magnetspule 28 im erregten Zustand zu überwinden. Daher biegt sich der Federhebel nach links um die Kupplungsverbindung herum zur Klinke 24 in Reaktion auf den Nockeneingriff mit dem Stab 16, wenn die Magnetspule 28 erregt ist, so daß die Klinke 24 in der Verriegelungsposition bleibt, um in dem Parkausschnitt 22 in den Stab 16 einzuschnappen und ihn zu sperren. In der veranschaulichten Ausgestaltung ist der Federhebel 26 aus Kunststoff und die Klinke 24 aus Stahl.
Der Magnetspulenschaltkreis 30 ist so konfiguriert, daß er die Erregung der Magnetspule nach Bedarf steuert und die Magnetspule elektrisch gegen andere Fahrzeuganlagen isoliert. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß der Schaltkreis 30 so konfiguriert ist, daß er die Magnetspule 28 nur dann erregt, wenn der Zündschalter 48 geschlossen und der Bremsschalter 50 geöffnet ist. Bei geschlossenem Zündschalter und geöffnetem Bremsschalter wird Batteriespannung durch den Zündschalter 48 an den Transistorschalter 54 angelegt, so daß Strom durch die Magnetspule 52 zu Masse fließt, um die Magnetspule zu erregen. Der Fußpunkt des Transistorschalters 54 ist durch die Bremslampen 56 auf Massepotential. Wenn der Bremsschließschalter 50 geschlossen ist, befindet sich der Fußpunkt nicht mehr auf Massepotential und der Transistorschalter 54 schaltet ab, so daß die Magnetspule 52 nicht mehr erregt ist. Der Schaltkreis 30 ist am unteren Ende des Gehäuses 29 montiert. Der Schaltkreis 30 ist über einen dreipoligen Stecker 58, der im Anschlußteil 37 des unteren Ende des Gehäuses 29 zugängig ist, mit dem Zündschaltkreis und dem Bremsschaltkreis verbunden.
Als Baugruppe ist die Brems-/Schaltverriegelung besonders kompakt und läßt sich so platzsparend an der Lenksäule neben dem Haltemechanismus 12 montieren. In der veranschaulichten Ausgestaltung hat die Brems- /Schaltverriegelung eine axiale Länge von etwa 78 mm von der Endkappe 35 bis zur Schwenkachse 39. Das Gehäuse 29 ist etwa 30 mm breit und die Klinke 24 etwa 35 mm lang. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, läßt sich die Brems- /Schaltverriegelungsbaugruppe in platzsparender Weise praktisch an der Lenksäule befestigen.
Bei Betrieb hat die Brems-/Schaltverriegelung drei grundsätzliche Betriebspositionen, wie in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt, d.h. eine normale Ruhe-, Bereitschafts- oder Verriegelungsposition (Fig. 1A), eine verriegelte Position (Fig. 2) und eine entriegelte Position (Fig. 3).
In der Bereitschaftsposition spannt die Rückstellfeder 44 die Betätigungsstange 42 in die ausgefahrene Position und drückt dadurch die Klinke 24 und den Federhebel 26 in die Verriegelungsposition. In der Verriegelungsposition ist die Klinke 24 so positioniert, daß sie nach dem Vorliegen von spezifischen Bedingungen, d.h. der Schalthebel befindet sich im Parkmodus, der Zündschalter ist eingeschaltet und es liegt ein Versuch vor, den Getriebemodus ohne Drücken des Bremspedals zu ändern, in den Stab 16 eingreift und diesen sperrt. Die Verriegelungsposition ist die normale Position der Klinke und des Federhebels ungeachtet der Position des Zündschalters, des Schalthebels oder des Bremspedals (Ausnahme: während des Übergangs von Zurückziehen oder Einrücken des Stabes 16 in den Ausschnitt 22). Der Stab 16 ist in Fig. 1A zwar im Parkmodus dargestellt, aber er könnte sich auch genausogut in jedem anderen Getriebemodusausschnitt befinden, wie z.B. im Ausschnitt 18 oder im Ausschnitt 20, und die Klinke 24 und der Federhebel 26 befänden sich in der Verriegelungsposition.
In dieser normalen Position, in der sich der Stab 16 in der Parkposition bef indet, befindet sich der ausgeschnittene Teil 40 der Klinke 24 neben dem äußeren Ende 38 des Stabes 16. Wenn die Magnetspule erregt ist, wird jeder Versuch, den Fahrstufenwählhebel aus der Parkposition herauszubewegen, durch den Stab 16 verhindert, der in dem Ausschnitt 40 der Klinke 24 gestoppt wird (Fig. 2). Wenn die Magnetspule enterregt ist, dann wird durch das Zurückziehen des Stabes 16 aus dem Parkmodusausschnitt 22 die Klinke 24 wie in Fig. 3 ersichtlich nach links in die entriegelte Position geschwenkt, damit sich der Stab in eine andere Getriebeposition bewegen kann.
In der verriegelten Position befindet sich die Klinke 24, wie in Fig. 2 ersichtlich ist, in Eingriff mit dem Stab 16, um eine weitere Rückzugsbewegung des Stabes 16 zwecks Wechselns des Getriebemodus zu verhindern. Wenn sich der Zündschalter 48 in der geschlossenen Position befindet, dann wird die Magnetspule 28 erregt, es sei denn, das Bremspedal wird betätigt, um den Bremsschließschalter 50 zu schließen. Wenn der Fahrer umzuschalten versucht, ohne das Bremspedal zu drücken, dann beginnt der Stab 16, sich nach außen in X-Richtung zu bewegen und in die Nockenfläche 46 des Federhebels 24 einzugreifen. Da die auf die Klinke wirkende Haltekraft der Magnetspule stärker ist als die Federkraft des Federhebels 26, biegt sich der Federhebel unter der Antriebskraft des auf seine Nockenfläche 46 wirkenden Stabes 16 nach links. Die erregte Magnetspule 28 hält die Klinke 24 in ihrer Verriegelungsposition, um in den Stab 16 einzugreifen, und verhindert ein weiteres Zurückziehen aus dem Parkmodusausschnitt 22, so daß das Getriebe im Parkmodus bleibt.
In der entriegelten Position von Fig. 3 wurden die Klinke 24 und der Federhebel 26 in die entriegelte Position geschwenkt, so daß der Stab 16 relativ zu dem Parkmodusausschnitt 22 zurückgezogen bzw. eingerückt werden kann. Wenn die Magnetspule nicht erregt ist, dann kann das Getriebe aus dem Parkmodus geschaltet werden. Die Magnetspule 28 kann enterregt werden, weil sich der Zündschalter in der Aus-Position befindet oder, wenn sich der Zündschalter in der Betriebsposition befindet, dann hat der Fahrer das Bremspedal zum Schließen des Bremsschalters gedrückt. In beiden Fällen bewegt sich der Stab 16, wenn der Fahrer den Schalthebel aus der Parkposition bewegt, in X-Richtung, um in die Nockenfläche 46 des Federhebels einzugreifen. Da die Federkraft des Federhebels 26 größer ist als die Vorspannkraft der Rückstellfeder 44, dreht die Nockenwirkung des Stabes 16 auf den Federhebel 26 sowohl den Federhebel 26 als auch die Klinke 24 in die entriegelte Position, so daß der Stab 16 vollständig aus dem Parkmodusausschnitt 22 ausrücken kann. Wenn der Fahrer aus der Parkposition in einen anderen Getriebemodus umschaltet, dann kehren die Klinke und der Federhebel unter der Vorspannkraft der Rückstellfeder 44 in die normale Position von Fig. 1A zurück.
Beim Umschalten in die Parkposition greift der Stab 16, wenn die Magnetspule enterregt ist, in die obere Nockenfläche 27 des Federhebels 26 ein, um die Klinke und den Federhebel wegzudrehen, wie in Fig. 3 gezeigt, wozu am Schalthebel 13 nur eine geringe Menge Kraft erforderlich ist. Wenn die Magnetspule 28 erregt ist, kann in die Parkposition umgeschaltet werden, weil aufgrund des mechanischen Vorteiles des Schalthebels 13 die Haltekraft der Magnetspule mit nur wenig Kraft auf den Schalthebel 13 überwunden werden kann. Beim Umschalten in die Parkposition bei erregter Magnetspule greift der Stab 16 in die abgeschrägte obere Fläche 25 der Klinke 24 ein, um die Klinke gegen die Haltekraft der Magnetspule 28 in die entriegelte Position zu drehen.
Es ist ersichtlich, daß eine Brems-/Schaltverriegelung beschrieben wurde, die eine "sprunghafte Beschleunigung" beim Herausschalten aus dem Parkmodus verhindert und die keine unerwünschten Betätigungsgeräusche beim Betrieb erzeugt. Es ist bemerkenswert, daß die Betätigungsstange in die ausgefahrene Position gedrückt wird, so daß das Erregen und Enterregen der Magnetspule keine Bewegung der Betätigungsstange verursacht, d.h. es gibt keine Betätigungsbewegung und keine unerwünschten Betätigungsgeräusche. Außerdem ist die Brems- /Schaltverriegelung besonders vorteilhaft mit dem lenksäulenmontierten Schaltsteuerungsmechanismus. Er ist im wesentlichen eigenständig und kompakt, so daß er leicht an der Lenksäule neben dem Schaltsteuerungsmechanismus montiert werden kann.

Claims

1. Eine Brems-/Schaltverriegelungseinrichtung für einen Fahrzeuggetriebe-Schaltsteuerungsmechanismus der Art mit einem Schalthebel (13) zum Wählen von Getriebebetriebsarten einschließlich eines "Park"-Modus und einem damit verbundenen Halteelement (16), das betriebsmäßig an einer Mehrzahl von Betriebspositionen (18, 20, 22) einschließlich einer "Park"-Position entsprechend der Schalthebelposition in eine mit dem Halteelement (16) zusammenwirkende Halteplatte (14) eingreift, um den Schalthebel (13) in einer gewählten Getriebemoduspositionen zu halten, wobei die Einrichtung folgendes umfaßt:

eine Klinke (24) zum Verriegeln des Halteelementes (16) und des damit verbundenen Schalthebels (13) in der Parkposition, wobei die genannte Klinke für die Bewegung zwischen einer Verriegelungsposition zum Sperren des Halteelementes (16) in der Parkposition und einer Entriegelungsposition zum Zulassen des Zurückziehens des Halteelementes (16) aus der Parkposition beweglich montiert ist,

ein elektromagnetisches Stellglied (28) zum Festhalten der Klinke (24) in der genannten Verriegelungsposition, wobei das genannte Stellglied (28) selektiv erregt wird, wobei die Einrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Stellglied eine Betätigungsstange (42) aufweist, die zwischen einer ersten und einer zweiten Position beweglich ist, wobei die genannte erste Position eine erregte Position und die genannte zweite Position eine enterregte Position ist,

wobei die genannte Stange (42) mit der genannten Klinke (24) so verbunden ist, daß sie die genannte Klinke (24) in der genannten Verriegelungsposition positioniert, wenn sich die genannte Stange (42) in der genannten ersten Position befindet,

Vorspannmittel (44), um die genannte Stange (42) normalerweise in die genannte erste Position zu drücken, um normalerweise die genannte Klinke (24) in die genannte Verriegelungsposition zu drücken,

einen elektrischen Schaltkreis (30) zum selektiven Erregen des Stellgliedes (28) zum Halten der genannten Stange (42) in der genannten ersten Position, um die genannte Klinke (24) in der genannten Verriegelungsposition zu halten, und

Mittel (26), das auf das Zurückziehen des Halteelementes aus der Parkposition mit dem Bewegen der genannten Klinke (24) in die Entriegelungsposition reagiert, wenn das genannte Stellglied (28) enterregt ist, wobei der genannte Schaltkreis (30) für den Anschluß an einen Bremsschaltkreis konfiguriert ist, um das genannte Stellglied (28) in Abhängigkeit von der Betätigung des Bremsschalters (50) zu erregen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der genannte Schaltkreis (30) auch für den Anschluß an einen Zündschaltkreis konfiguriert ist und das genannte Stellglied (28) erregt, wenn der genannte Zündschalter (48) geschlossen und der genannte Bremsschalter (50) geöffnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das genannte Mittel (26) zum Bewegen der genannten Klinke (24) einen Hebel (26) zum Treiben der genannten Klinke (24) in Richtung der Entriegelungsposition aufweist, um das genannte Vorspannmittel (44) zu überwinden, wobei der genannte Hebel (26) von dem genannten Halteelement (16) so betätigt wird, daß es die genannte Klinke (24) in Reaktion auf das Zurückziehen des Halteelementes (16) aus der Parkposition treibt.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, wobei der genannte Hebel (26) folgendes umfaßt:

einen Federhebel (26) mit einer Nockenfläche (46), die für einen Nockeneingriff in das Halteelement (16) während des Zurückziehens des genannten Halteelementes (16) aus der Parkposition konfiguriert ist, wobei der genannte Federhebel (26) mit der genannten Klinke (24) so verbunden ist, daß er die genannte Klinke (24) in Reaktion auf den Nockeneingriff mit dem genannten Halteelement (16) in Richtung der Entriegelungsposition drückt,

wobei der genannte Federhebel (26) eine Federkraft hat, die ausreicht, um das genannte Vorspannmittel (44) zur Bewegung der genannten Klinke (24) in die Entriegelungsposition in Reaktion auf den Nockeneingriff mit dem genannten Halteelement (16) zu bewegen, wenn das genannte Stellglied (28) enterregt ist, wobei die genannte Federkraft nicht ausreicht, um die genannte Klinke (24) in Reaktion auf den Nockeneingriff mit dem genannten Halteelement (16) in die Entriegelungsposition zu bewegen, wenn das genannte Stellglied (28) erregt ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die genannte Klinke (24) ein Klinkenelement (24) mit einem Einschnappteil (36) aufweist, das so konfiguriert ist, daß es in das genannte Halteelement (46) eingreift und einklinkt, wobei das Klinkenelement (24) zur Schwenkbewegung zwischen einer ersten Verriegelungsposition und einer zweiten Entriegelungsposition montiert ist, so daß der genannte Einschnappteil (36) neben dem Halteelement (16) in der Parkposition positioniert ist, um ein Zurückziehen des genannten Halteelementes (16) aus der Parkposition zu verhindern, wenn sich das genannte Klinkenelement (24) in der genannten Verriegelungsposition befindet, und der genannte Einschnappteil (36) von dem genannten Halteelement (16) in der Parkposition entfernt positioniert ist, um ein Zurückziehen des genannten Halteelementes (16) aus der Parkposition zuzulassen, wenn sich das genannte Klinkenelement (24) in der genannten Entriegelungsposition befindet, und wobei

die genannte Betätigungsstange (42) mit dem genannten Klinkenelement (24) so verbunden ist, daß sich das genannte Klinkenelement (24) in der genannten Verriegelungsposition befindet, wenn sich die genannte Stange (42) in der genannten ersten Position befindet.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, wobei das genannte Mittel (26) zum Bewegen der genannten Klinke (24) einen Federhebel (26), der schwenkbar montiert und mit der genannten Klinke (24) verkuppelt ist, um eine gleichförmige Schwenkbewegung zwischen einer ersten Verriegelungsposition und einer zweiten Entriegelungsposition zu erzielen, und eine Nocke (46) zum Schwenken des genannten Federhebels (26) in Reaktion auf eine Rückziehbewegung des genannten Halteelementes (16) aus der Parkposition aufweist,

wobei der genannte Federhebel (26) eine vorbestimmte Federkraft hat, so daß (a) der genannte Federhebel (26) die genannte Klinke (27) in Reaktion auf die genannte Nocke (46) schwenkt, wenn das genannte Stellglied (28) enterregt ist, um das genannte Vorspannmittel (44) zu überwinden und die Klinke (24) in die Entriegelungsposition zu schwenken, und (b) sich der genannte Federhebel (26) in Reaktion auf die genannte Nocke (46) biegt, wenn das genannte Stellglied (28) erregt ist, so daß das genannte Klinkenelement (24) in seiner Verriegelungsposition bleibt, um das genannte Halteelement (16) in der Parkposition zu sperren.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei die genannte Nocke (46) eine Nockenfläche (46) auf dem genannten Federhebel (26) aufweist, wobei die genannte Nockenfläche (46) für einen Nockeneingriff mit dem genannten Halteelement (16) nach der Rückzugsbewegung des genannten Halteelementes (16) aus der Parkposition konfiguriert ist, wobei sich der genannte Federhebel (26) in der genannten ersten Position befindet.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei der genannte Schaltsteuerungsmechanismus ein lenksäulenmontierter Schaltsteuerungsmechanismus ist, wobei das genannte Halteelement (16) ein Stab (16) ist und wobei die genannte Halteplatte (14) eine Einrückplatte (14) mit einer Mehrzahl von Einkerbungen (18, 20, 22) ist, die so konfiguriert sind, daß sie den genannten Stab (16) aufnehmen, wobei die genannten Einkerbungen (18, 20, 22) den wählbaren Getriebebetriebsarten entsprechen, wobei eine der genannten Einkerbungen eine Parkmodus-Einkerbung ist, und

der genannte Federhebel (26) für den Eingriff in den genannten Stab (16) während der Bewegung des genannten Stabes (16) von einer anderen als der Parkmodus-Einkerbung in die genannte Parkmodus-Einkerbung konfiguriert ist, um das genannte Klinkenelement (24) aus der genannten Verriegelungsposition zu schwenken, wenn das genannte Stellglied (28) enterregt ist, so daß der genannte Stab (16) in die genannte Parkmodus-Einkerbung eingerückt werden kann.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, wobei das genannte Klinkenelement (24) für den Nockeneingriff in den genannten Stab (16) während der Bewegung des genannten Stabes (16) aus einer anderen als der Parkmodus-Einkerbung in die genannte Parkmodus-Einkerbung konfiguriert ist, um das genannte Klinkenelement (24) aus der Verriegelungsposition zu schwenken, wenn das genannte Stellglied (28) erregt ist, um ein Einrücken des genannten Stabes (16) in die genannte Parkmodus-Einkerbung zuzulassen.

10. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei der genannte Federhebel (26) ein im wesentlichen nachgiebiges Kunststoffmaterial und das genannte Klinkenelement (24) im wesentlichen Metall ist, wobei der genannte Federhebel (26) und das genannte Klinkenelement (24) jeweils ein nahes Ende aufweisen und an den genannten nahen Enden für eine gleichförmige Schwenkbewegung um eine gemeinsame Schwenkachse (39) miteinander verkoppelt sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 6, wobei das genannte Stellglied (28) eine Schubmagnetspule mit einem Kolben (41) ist, der sich zwischen einer ausgefahrenen Position und einer zurückgezogenen Position bewegen kann, wobei die genannte ausgefahrene Position die erregte Position ist und wobei der genannte Kolben (41) so mit der genannten Betätigungsstange (42) verbunden ist, daß sich die genannte Betätigungsstange (42) in der genannten ersten Position befindet, wenn sich der Kolben (41) in der ausgefahrenen Position befindet.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, wobei das genannte Vorspannmittel (44) eine Druckfeder aufweist, die in den genannten Kolben (41) eingreift, um den genannten Kolben (41) in die ausgefahrene Position zu drücken.