JP2010525985A5 - - Google Patents

Description

自動化された伝動装置および電気的に作動されるパーキングブレーキシステムを備えた車両用の操作装置

本発明は、車両ユーザの操作命令を入力するための少なくとも１つの機械的な操作素子と、操作命令を伝動装置およびパーキングブレーキシステムに対する制御信号に変換するための制御ユニットとからなる、自動化された伝動装置および電気的に作動されるパーキングブレーキシステムを備えた車両用の操作装置に関する。

背景技術
冒頭で述べたような操作装置は、自動化された伝動装置および電気的に作動されるパーキングブレーキシステムを備えた車両において種々の構成で使用されている。操作装置は通常の場合、２つの別個の操作スイッチまたは同様のものから構成されており、ユーザの設定に応じて車両を確実に停止するために使用される。

原理的に、上述の構成の車両においては、車両の停止後にこの車両を不所望な移動から保護するための２つの異なる可能性が存在する。１つは、自動化された伝動装置（ここで、冒頭で述べた伝動装置には手動のギア選択と自動化されたクラッチ操作部とを備えた半自動伝動装置も、全自動伝動装置も含まれると解される）を備えた車両において、使用される伝動装置にいわゆるパークロック装置を設けることである。パークロック装置は通常の場合、例えばラチェットとして構成することができる適切な係止装置を用いて機械的に伝動装置に噛み合わされ、そのようにして車両の移動を阻止する。

シフト・バイ・ワイヤ回路を介して作動される伝動装置を有する車両においては、パークロックを電気的、液圧式または空気式に作動させることができる。これに関して車両ユーザは、例えばキーまたはレバーを用いてパークロックを車両の停止後に自律的にアクティブ化させることができる。さらには、車両ユーザが点火装置を停止するか、イグニッションキーを引き抜くか、車両から離れた直後に、パークロックを伝動装置内で自動的に作動させることができる。

自動化された伝動装置またはオートマティックトランスミッションの機械的なロックの他に、いずれの車両も今日の技術では頻繁に電気的に作動されるパーキングブレーキシステムを有しており、このパーキングブレーキシステムは通常のフットブレーキシステムを補完するものであり、一方では車両の静止中の不所望な移動を阻止することができ、それと同時に車両の運転中は、例えばフットブレーキシステムの故障時に緊急ブレーキシステムとして機能することができる。この種の電気的に作動されるパーキングブレーキシステムも上述のパークロックと同様にキーまたはスイッチを介して操作されることが多い。

この状況に基づき、２つのシステムが存在する場合には、車両ユーザはパークロックとパーキングブレーキシステムの使用および操作について判断がつかないことが多い。原因の１つとして、操作素子が類似するシンボルデザインを有していることが挙げられる。車両ユーザにとっては、どの固有機能を上述のシステムが実行するかを同時に理解することは困難である。

パークロックに対してもパーキングブレーキシステムに対しても定められなければならない法的な要求を車両ユーザが知らないことも多い。

発明の課題
したがって本発明の課題は、車両に組み込まれている車両の移動に対する種々のセーフティシステムの操作性および機能に関する上述の欠点を基礎として、車両ユーザが直観的に種々のセーフティシステムを車両ユーザ自身の固有の設定に応じて使用することができる、冒頭で述べたような操作装置を提供することである。

解決手段
この課題は本発明によれば、操作装置の操作素子が連続する少なくとも２つのロックポジションとニュートラルポジションとリセットポジションとを有し、第１のロックポジションにおいてはパーキングブレーキ装置を作動させるためのパーキングブレーキシステムに対する操作命令が形成され、第２のロックポジションにおいてはパークロック装置を作動させるための伝動装置に対する操作命令が形成され、リセットポジションにおいてはパーキングブレーキシステムの作動およびパークロック装置の作動が解除される。

したがって操作素子の特別な構成は、これまでは異なる操作素子として通常は車両においても空間的に隔てられていた２つの操作素子を１つの共通の操作装置に統合するので、電気的に作動されるパーキングブレーキシステムの通常の操作の他に、自動化された伝動装置またはオートマティックトランスミッションに配属されているパークロック装置も付加的に作動させたいか否かを車両ユーザは問題なく直観的に選択することができる。

さらに本発明の対象の特別な実施形態は独立請求項を引用する従属請求項から明らかになる。

殊に有利には、制御ユニットが検査モジュールを有し、この検査モジュールが操作素子の操作命令を車両の静止時にのみ伝動装置およびパーキングブレーキシステムに伝送し、車両が移動している場合にはパーキングブレーキ装置に対する操作命令を緊急ブレーキ命令として、パーキングブレーキ装置を操作するために車両のブレーキシステムに転送する。本発明によるこの構成によって、一方ではパーキングブレーキシステムを必要時にのみアクティブ化することができ、他方ではそれと同時に、立法機関により定められた緊急ブレーキ機能も保証することができる。また検査モジュールによって、制限速度（例えば３ｋｍ／ｈ）以上で車両が進行している場合にはパークロックを作動させないことも同時に保証されている。

さらには、本発明の対象の別の好適な実施形態によれば、操作素子が操作レバーとして構成されており、この操作レバーではロックポジション、ニュートラルポジションおよびリセットポジションが共通の位置平面および移動平面に配置されている。共通の位置平面によって車両ユーザによる操作装置の直観的な操作が容易になり、また車両の利用に関する人間工学的な周辺条件も改善される。さらに有利には、操作素子を車両ユーザによる押し出し運動または引き上げ運動によって動かすことができるので、位置平面は実質的に車両に対して垂直に配置されている。択一的に、位置平面を水平に配置することももちろん考えられる。

さらに有利には、操作素子がリセット装置を有し、このリセット装置によって操作素子が全てのロックポジションおよびリセットポジションからニュートラルポジションに自動的に戻される。ニュートラルポジションは他の全てのポジションに簡単に移動可能な中間位置を形成し、有利には、ロックポジションは操作ポジションとして操作素子の上方への引き上げによって制御され、またリセットポジションはそれとは逆方向においてニュートラルポジションからの操作素子の下方への押し出しによって制御される。

しかしながら特定の用途に関しては、ロックポジションのうちの１つまたは複数における操作素子の位置固定のために操作素子が少なくとも１つの位置決め装置を有する。１つまたは複数のロックポジションにおける位置固定、または場合によっては付加的なリセットポジションおける位置固定を、電子的なパーキングブレーキ、伝動装置のパークロック、または必要に応じた操作素子のリセットポジションにおける位置決めによって車両の前述の構成要素のいずれも作動されていないか否かを検証することによって車両ドライバに示唆することができる。

ロックポジションのうちの１つ、または必要に応じてリセットポジションに操作素子を位置固定するための位置決め装置が操作素子に設けられていない場合には、択一的に、操作素子が常にニュートラルポジションに戻ることを利用して、操作装置にロックポジションを視覚化するための表示装置を設けることができる。

このようにして、車両ユーザに同様にパークロックの作動または電気的なパーキングブレーキシステムの操作が示される。

補完的に、本発明の対象の好適な実施形態によれば、操作素子が駆動装置を有し、この駆動装置は制御ユニットの制御パルスに依存して操作素子をロックポジションのうちの１つに移行させる。このことは、一方で操作素子は伝動装置におけるパークロックの作動を表示すべきであり、それと同時に車両にいわゆるオートＰ機能が備え付けられている場合には有利である。

このオートＰ機能は、車両の停止後、また必要に応じてイグニッションキーの抜き取り後または車両を離れた後に車両ユーザによって自動的に伝動装置のパークロック機能がアクティブ化されることを保証する。前述の駆動装置はそのような場合に操作素子を、パークロックの作動後の別個の制御パルスによって、操作素子におけるパークロックの作動に対応付けられている位置に移行させる。

さらには、制御ユニットに配属されている検査モジュールをもちろん、本発明による操作装置の直観的なエラーの無い操作を保証するために、種々の車両状態間の別の論理的な関係性に関しても使用することができる。

以下では、本発明の実施形態を添付の図面の図１に基づき詳細に説明する。

本発明に関連する車両の構成要素ならびに本発明による装置またそれらの関係をブロック回路図により示したものである。

実施例
本発明による操作装置は、操作レバーとして構成されている操作素子１を有し、この操作素子１はハンドレバーとして垂直方向の調整平面において支点７を中心に回転可能である。調整平面には種々のスイッチングポジションが設けられており、これらのスイッチングポジションは所定の操作命令に対応付けられている。車両ユーザによる操作レバーの操作によって惹起される操作命令はデータ線路６を介して制御ユニット２に供給される。続いて制御ユニット２においてはそれらの操作命令が制御信号に変換され、ここでもまた相応のデータ線路６を介して、車両内に設けられている伝動装置３およびパーキングブレーキシステム４に転送される。操作素子１は調整面において種々のスイッチングポジションを有し、これらのスイッチングポジションは文字Ａ，Ｂ，ＣおよびＤによって示唆されている。ポジションＡはいわゆるニュートラルポジションを表す。パーキングブレーキシステムまたはパークロックの利用に関する入力命令が車両ユーザにより発せられなければ、操作素子１は常にこのニュートラルポジションに位置する。

ニュートラルポジションＡの上方にはロックポジションＢおよびＣが設けられている。操作素子をロックポジションＢおよびＣに固定的に対応付けることができるので、操作素子はロックポジションＢおよびＣへの移行後にそれらのポジションに留まる。それとは異なり、操作素子に例えばばね装置によって実現することができるリセット装置を設けることも考えられ、それにより操作素子１は操作レバーの解放後に２つのロックポジションＢおよびＣから自動的にニュートラルポジションＡへと戻る。この場合には、操作素子１に対していわゆる単安定型の構造様式が選択されることになる。

いずれの実施形態のヴァリエーションにおいても、操作素子１のロックポジションＢへの移行は、この措置によって車両ユーザの相応の操作命令が制御ユニット２に伝送され、この相応の操作命令によって車両内に設けられているパーキングブレーキシステム４に対する制御信号が生成され、そこに伝送されることを意味する。この制御命令によって電気的に作動されるパーキングブレーキシステム４がアクティブ化され、それと同時に制御ユニット２においては車両状態がパーキングブレーキシステム４の作動に適しているか否かが検査される。

車両が移動している間に車両ユーザによって操作素子１の位置が変更されると、確かに上述のケースと同様に、車両が停止すると操作命令が制御ユニット２に伝送されるが、それと同時に、車両内に設けられている緊急ブレーキシステムがアクティブ化されるように制御ユニット２の制御信号の出力が行われる。有利には、緊急ブレーキシステムおよびパーキングブレーキシステム４を車両において構造的に統合することができる。相応に構成された個々のユニットを、車両に応じてフットブレーキシステム、パーキングブレーキシステム４および緊急ブレーキシステムの構造的な構成に固定することができる。

操作素子１がロックポジションＢを超えてロックポジションＣに移行すると、操作命令がデータ線路６を介して制御ユニット２に伝送され、制御ユニット２によって同様に別の車両周辺条件の検査後に伝動装置３のパークロックがアクティブ化される。周辺条件として例えば車両の運転状態が考えられる。何故ならば、制限速度以上で車両が進行している場合には伝動装置３におけるパークロックの作動が排除されなければならないからである。その限りにおいて、制御装置内に設けられており、既に緊急ブレーキシステムならびにパーキングブレーキシステムの種々の制御を既に行っている検査モジュールを、操作素子１がロックポジションＣに移行した際の誤動作およびそれにより生じる車両の構成部材への損傷を排除するためにも利用することができる。したがって制限速度以上で車両が進行している場合には、ロックポジションＣはロックポジションＢと同様に緊急ブレーキ機能に関してのみアクティブであり、その他の点に関しては機能しない。ロックポジションＢを通過してロックポジションＣの位置に達しているので（またその結果、パーキングブレーキシステムがアクティブ化されているので）、ロックポジションＣにおいては伝動装置におけるパークロックもパーキングブレーキシステムもアクティブ化されていることを確認することができる。

実施形態の１つのヴァリエーションにより、操作装置に操作素子１をロックポジションＢおよびＣからニュートラルポジションＡへと自動的に位置決めするためのリセット装置が設けられている場合、有利には表示装置８を用いてパーキングブレーキシステム４および／またはパークロックの作動を車両ユーザに視覚的に示唆することができる。このために、計器盤の適切な個所に相応の表示部を配置することができる。

車両ユーザによってパークロックの作動ないしパーキングブレーキシステム４の作動が終了される場合、操作素子１はこのために別のいわゆるリセットポジションＤを有し、このリセットポジションＤは操作素子１のニュートラルポジションＡを基準にしてそれよりも下に位置決めされており、これは図面において概略的に示唆されている。

パークロックのデアクティブ化、また必要に応じて行われるパーキングブレーキシステムのデアクティブ化は、伝動装置における１つの走行領域の嵌め込みによって行うことができる。

操作素子にリセット装置が設けられている場合、操作素子はリセットポジションＤからも自動的に再びニュートラルポジションＡに戻される。操作素子１にリセット装置が配属されていない場合には、操作素子１がポジションＢ，ＣまたはＤへの移動後にそれぞれ相応のロックポジションないしニュートラルポジションに留まり、これによって車両ユーザには直接的にパーキングブレーキシステムないしパークロックの操作が表示されるか、いずれのシステムも操作されていないことが表示される。そのようなケースにおいては、車両にいわゆるオートＰ装置が設けられていれば、操作素子１に付加的な駆動装置を設けることができ、この駆動装置は操作素子１を位置ＡまたはＢまたはＤから自動的にロックポジションＣに移行させるために使用される。このことは車両ユーザが車両の停止後にイグニッションキーを抜き取るか、車両を離れる場合には常に行われなければならない。この場合に、オートＰ機能は伝動装置におけるパークロックの自動的な作動を行う。

もちろん、自動化された伝動装置および電気的に作動されるパーキングブレーキシステムを備えた車両のための本発明による操作システムは上述の実施形態のヴァリエーションに制限されるものではない。むしろ本発明による構成は車両ユーザに異なる車両コンポーネント、すなわちパークロックとパーキングブレーキシステムの簡略化された操作を提供し、これによって場合によっては生じる誤動作が排除される。このために、制御ユニット２にも操作素子１にも別の個別のコンポーネントを設けることができ、これらの個別のコンポーネントは例えば補完的な車両周辺条件を操作命令および制御命令の論理的なシーケンスに導入させる。

Claims (8)

1. 車両ユーザの操作命令を入力するための少なくとも１つの機械的な操作素子と、操作命令を伝動装置およびパーキングブレーキシステムに対する制御信号に変換するための制御ユニットとからなる、自動化された伝動装置および電気的に作動されるパーキングブレーキシステムを備えた車両用の操作装置において、
   前記操作素子（１）が連続する少なくとも２つのロックポジション（Ｂ，Ｃ）とニュートラルポジション（Ａ）とリセットポジション（Ｄ）とを有し、第１のロックポジション（Ｂ）においてはパーキングブレーキ装置を作動させるための前記パーキングブレーキシステム（４）に対する操作命令が形成され、第２のロックポジション（Ｃ）においてはパークロック装置を作動させるための前記伝動装置に対する操作命令が形成され、リセットポジション（Ｄ）においてはパーキングブレーキシステム（４）の作動およびパークロック装置の作動が解除されることを特徴とする、操作装置。
2. 前記制御ユニット（２）は検査モジュールを有し、該検査モジュールは前記操作素子（１）の前記操作命令を車両の静止時にのみ前記伝動装置および前記パーキングブレーキシステム（４）に伝送し、車両が移動している場合には操作命令を、緊急ブレーキシステムを作動させるために車両の該緊急ブレーキシステムに伝送する、請求項１記載の操作装置。
3. 前記操作素子（１）は操作レバーとして構成されており、該操作レバーにおいて前記ロックポジション（Ｂ，Ｃ）、前記ニュートラルポジション（Ａ）および前記リセットポジション（Ｄ）が共通の位置平面に配置されている、請求項１または２記載の操作装置。
4. 前記位置平面は実質的に車両に対して垂直に配置されている、請求項３記載の操作装置。
5. 前記操作素子（１）はリセット装置を有し、該リセット装置は前記操作素子（１）を全ての操作ポジションおよび前記リセットポジション（Ｄ）から前記ニュートラルポジション（Ａ）に自動的に戻す、請求項１から４までのいずれか１項記載の操作装置。
6. 前記操作素子（１）は少なくとも１つの位置決め装置を有し、該位置決め装置は前記ロックポジション（Ｂ，Ｃ）のうちの１つに前記操作素子（１）を位置固定する、請求項１から４までのいずれか１項記載の操作装置。
7. 前記ロックポジション（Ｂ，Ｃ）を視覚化する表示装置（８）が設けられている、請求項１から６までのいずれか１項記載の操作装置。
8. 前記操作素子（１）は駆動装置を有し、該駆動装置は前記制御ユニット（２）の制御パルスに依存して前記操作素子（１）をロックポジション（Ｃ）に移行させる、請求項６記載の操作装置。