DE69410817T2

DE69410817T2 - Schalthebelvorrichtung für ein getriebe eines fahrzeugs

Info

Publication number: DE69410817T2
Application number: DE69410817T
Authority: DE
Inventors: David Edward Leamington Spa Warwickshire Cv33 0Gb Beadle; Mahesh Cannon Park Coventry Cv4 7Dn Chauhan; John Samuel Redditch Worcestershire B97 4Pe Ebrey; Iorwerth Derrick Swansea West Glamorgan Sa4 2We Lewis; Robin Charles Harpole Northampton Nn7 4Bx Powell; Robert John Erdington Birmingham B23 5Js Railton; Michael Swansea West Glamorgan Sa4 6Gl Robinson; Alan Francis Hunt End Worcestershire B97 5Xr Sheppard
Original assignee: MG Rover Group Ltd
Current assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1994-10-31
Publication date: 1999-03-25
Anticipated expiration: 2014-11-01
Also published as: EP0727020B1; ES2117306T3; WO1995012773A1; US5566582A; GB9322836D0; DE69410817D1; EP0727020A1; AU8000694A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wählhebeleinrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs und betrifft insbesondere eine Wählhebeleinrichtung für ein Fahrzeuggetriebe, das ein Automatikgetriebe und ein Mehrbereichsgetriebe umfaßt, wie im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert und aus der EP-A 207 260 bekannt. Fahrzeuge mit einem Automatikgetriebe und einem Mehrbereichsgetriebe (in der Regel Fahrzeuge mit Vierradantrieb) weisen gewöhnlich einen ersten Wählhebel zum Wählen von Schaltstellungen im Automatikgetriebe und einen zweiten Wählhebel zum Bewirken einer Übersetzungsänderung im Mehrbereichsgetriebe auf. Bei einer derartigen Anordnung besteht das Problem für den Fahrer darin, daß er zwei Wählhebel betätigen muß, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Wählhebeleinrichtung, bei der dieses spezielle Problem vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird eine Wählhebeleinrichtung für ein Fahrzeuggetriebe bereitgestellt, die die Merkmale nach Anspruch 1 umfaßt.
Bei einer derartigen Anordnung ist nur ein einziger Wählhebel erforderlich, um Schaltstellungen für das Automatikgetriebe wählen zu können und eine Bereichsschaltung in dem Mehrbereichsgetriebe auszuführen.
Vorzugsweise ist die Wählhebeleinrichtung so angeordnet, daß der Querweg den ersten und zweiten Weg an Positionen schneidet, die mit einer Neutralschaltstellung für das Automatikgetriebe zusammenfallen.
Zweckmäßigerweise kann in dem Mehrbereichsgetriebe ein Neutralzustand gewählt werden, indem der Wählhebel in einer Zwischenstellung entlang dem Querweg positioniert wird.
Es kann ein Mittel zum wahlweisen Halten des Hebels in einer Zwischenstellung entlang dem Querweg vorgesehen sein. Dies kann dazu verwendet werden, das Mehrbereichsgetriebe und vorzugsweise das Automatikgetriebe in einen Neutralzustand zu plazieren, damit das Fahrzeug abgeschleppt werden kann.
Es kann eine Arretiereinrichtung zur Anordnung des Wählhebels in Positionen im Träger, die gewählten Schaltstellungen entsprechen, vorgesehen sein, wobei das Wählhebelfreigabemittel zum Ausrüchen der Arretiereinrichtung bewegbar ist. Eine derartige Arretiereinrichtung kann ein von dem Wählhebel getragenes Rastglied umfassen, das in einer Reihe von Aussparungen im Träger angeordnet werden kann, um den Wählhebel in einer erforderlichen Schaltstellung festzuhalten, wobei das Wählhebelfreigabemittel zum Ausrücken des Rastglieds aus einer Aussparung, so daß es in einer anderen Aussparung wieder angeordnet werden kann, betätigt werden kann. Ein elastisches Mittel wie zum Beispiel eine Arretierungsfeder kann so mit dem Wählhebelfreigabemittel zusammenwirken, daß das Wählhebelfreigabemittel beim Ausrücken der Arretiereinrichtung gegen die Vorspannung der Arretierungsfeder bewegt werden muß.
Eine Sperrfeder kann derart mit dem Wählhebelfreigabemittel zusammenwirken, daß das Wählhebelfreigabemittel nach Überwinden der Vorspannung der Arretierungsfeder weiter gegen die Vorspannung der Sperrfeder bewegt werden muß, damit der Wählhebel entlang dem Querweg bewegt werden kann, um eine Bereichsschaltung zu bewirken.
Es kann ein Anschlag vorgesehen sein, um dem Fahrer anzuzeigen, daß das Wählhebelfreigabemittel ausreichend weit gegen die Vorspannung der Arretierungsfeder bewegt worden ist, so daß der Wählhebel entlang dem ersten oder zweiten Weg bewegt werden kann. In einem solchen Fall kann der Anschlag durch Weiterbetätigung des Wählhebelfreigabemittels gegen die Vorspannung der Sperrfeder bewegbar sein, damit der Wählhebel entlang dem Querweg bewegt werden kann, um eine Bereichsschaltung zu bewirken.
Das freigebbare Sperrmittel kann ein Sperrglied umfassen, das zum Zusammenwirken mit einer Fläche des Trägers zur Verhinderung einer Bewegung des Wählhebels entlang dem Querweg angeordnet ist, wobei das Sperrglied von dem Wählhebelfreigabemittel in eine Position bewegt werden kann, in der das Sperrglied die Fläche freigibt, um eine Bewegung des Wählhebels entlang dem Querweg zu gestatten. Auf diese Weise kann der Fahrer den Wählhebel nicht so leicht versehentlich entlang dem Querweg bewegen, da eine derartige Bewegung eine gezielte Betätigung des Wählhebelfreigabemittels zur Bewegung des Sperrglieds aus der Sperrposition heraus erfordert.
Das Mittel zum wahlweisen Halten des Wählhebels in der Zwischenstellung entlang dem Querweg kann so angeordnet werden, daß es zwischen zwei Flächen des Trägers liegt, in dem Aussparungen ausgebildet sind, die Schaltstellungen des Wählhebels entsprechen, wenn er sich im ersten und zweiten Weg befindet, wobei das Freigabemittel dann von dem Fahrer so betätigt werden kann, daß das Mittel zum wahlweisen Halten des Wählhebels in der Zwischenstellung in eine Position bewegt wird, in der es dem Wählhebel gestattet, sich aus der Zwischenstellung heraus und in den ersten oder zweiten Weg zu bewegen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Freigabemittel um das Wählhebelfreigabemittel.
Zweckmäßigerweise umfaßt das Mittel zum Halten des Wählhebels in Position entlang dem Querweg das Rastglied.
Ein Schaltmittel kann zur Betätigung, wenn der Wählhebel vom ersten Weg zum zweiten Weg, oder umgekehrt, bewegt wird, vorgesehen sein und ist so angeordnet, daß es die Wahl der Bereiche im Mehrbereichsgetriebe steuert. Zweckmäßigerweise umfaßt das Schaltmittel zwei Schalter, zum Beispiel Mikroschalter, von denen einer die Wahl des ersten Bereichs im Mehrbereichsgetriebe, wenn der Wählhebel zur Bewegung entlang dem ersten Weg positioniert ist, und der andere die Wahl des zweiten Bereichs im Mehrbereichsgetriebe, wenn der Wählhebel zur Bewegung entlang dem zweiten Weg positioniert ist, bewirkt. Beide Schalter können sich im gleichen Zustand befinden, wenn der Wählhebel in einer Zwischenstellung entlang dem Querweg positioniert ist, um zu bewirken, daß das Mehrbereichsgetriebe, zum Beispiel zum Abschleppen, einen Neutralzustand wählt.
Ein freigebbares Anschlagmittel, wie zum Beispiel ein elektromagnetisch betätigter Stift, kann zum Halten des Wählhebels in einer gegebenen Schaltstellung, wie zum Beispiel einer Parkstellung, bis ein Signal zur Freigabe des Anschlagmittels erhalten wird, vorgesehen sein. Dies kann zur Gewährleistung dafür, daß der Wählhebel nicht aus der Parkstellung bewegt werden kann, bis zum Beispiel der Fahrer die Fußbremse des Fahrzeugs betätigt, verwendet werden.
Im folgenden wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine Wählhebeleinrichtung für ein Fahrzeuggetriebe beschrieben; es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht einer Ausführungsform eines Teils einer erfindungsgemäßen Wählhebeleinrichtung;
Fig. 2 einen Querschnitt der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil eines Fahrzeugs, an dem die Wählhebeleinrichtung installiert ist, der eine Kabelhalterung darstellt;
Fig. 4 einen Querschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Wählhebeleinrichtung entlang der Linie IV-IV in Fig. 1;
Fig. 5 eine vergroßerte Ansicht eines umkreisten Abschnitts der in Fig. 4 gezeigten Wählhebeleinrichtung;
Fig. 6 eine Draufsicht eines Betätigungshebels der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Einrichtung;
Fig. 7 eine Endansicht des in Fig. 6 gezeigten Betätigungshebels, betrachtet in Richtung des Pfeils VII in Fig. 6;
Fig. 8 eine Draufsicht einer in Fig. 2 gezeigten Konsole;
Fig. 9 eine Seitenansicht der in Fig. 8 gezeigten Konsole;
Fig. 10 eine Unteransicht der in den Fig. 8 und 9 gezeigten Konsole;
Fig. 11 eine Endansicht der in Fig. 10 gezeigten Konsole, betrachtet in Richtung des Pfeils XI in Fig. 10; und
Fig. 12 eine schematische Ansicht eines die in den Fig. 1 bis 11 gezeigte Wählhebeleinrichtung enthaltenden Kraftfahrzeuggetriebes, in der Verbindungen zwischen der Wählhebeleinrichtung, zugehörigen Getrieben und Steuerungen und Anzeigevorrichtungen gezeigt werden. Zu Anfang auf die Fig. I bis 7 Bezug nehmend, weist die allgemein bei 11 gezeigte Wählhebeleinrichtung einen Träger oder Körper 10 auf, der zweckmäßigerweise zum Beispiel als Aluminiumfußteil geformt ist und eine H- förmige Öffnung oder ein H-förmiges Tor, die bzw. das in Fig. 1 allgemein bei 12 angedeutet wird, definiert. Der linke Schenkel der H-Form, wie in Fig. 1 gezeigt, definiert einen ersten Längsweg 14 zwischen einen sich nach innen erstreckenden Flansch 15 und mittleren Trennmitteln 16 und 16a. Der rechte Schenkel der H-Form definiert einen zweiten Längsweg 20, der parallel zum ersten Weg 14 verläuft und zwischen einem weiteren sich nach innen erstreckenden Flansch 22 und den mittleren Trennmitteln 16 und 16a definiert wird. Die Trennmittel 16 und 16a definieren einen in Querrichtung verlaufenden dritten Weg 18 zwischen ihren benachbarten Enden, der einen Querschenkel der H-Form bildet. Die Flansche 15, 22 und die Trennmittel 16 und 16a sind einstückig mit dem Körper 10 ausgebildet.
Der Körper 10 ist einstückig mit einem Umfangsbefestigungsflansch 24 ausgebildet, in dem Montagelöcher 26, mittels derer der Körper an einem Fahrzeug angebracht wird, ausgebildet sind. Der Körper 10 ist auch mit Befestigungshaltern 28, 30 für eine in den Fig. 8 bis 10 und schematisch in Fig. 2 gezeigte Konsole ausgebildet.
Der Körper 10 weist eine Grundbohrung 34 (Fig. 4) auf, die koaxial mit einer größeren Bohrung 36 ist. Die Bohrungen 34 und 36 nehmen einen Drehzapfen 38 auf, der sich durch die miteinander fluchtenden Bohrungen 40 und 42 (Fig. 7) in einen Betätigungshebel 44 erstreckt, wobei die großere Bohrung 36 mm einem Einsatz 46 verschlossen wird. Zwei Mikroschalter 48 und 50 werden von dem Betätigungshebel 44 getragen und sind so angeordnet, daß sich jeweils einer auf jeder Seite der Trennmittel 16 und 16a befindet.
Der Drehzapfen 38 ist mit einer flachen Bodenaussparung 52 ausgebildet, in der ein Lappen 54 rechteckigen Querschnitts am unteren Ende eines Wählhebels 56 angeordnet ist. Ein Gelenkbolzen 58 erstreckt sich durch den Lappen 54, den Drehzapfen 38 und den Betätigungshebel 44 und weist einen gestreckten Kopf 60 abgestuften Durchmessers, an dem der Lappen 54 drehbar befestigt ist, und einen Gewindeschaft 62, der sich durch den Drehzapfen 38 und den Betätigungshebel 44 erstreckt, auf. Eine Schulter 64 am Kopf 60 stößt an die Bodenfläche der Aussparung 52, so daß der Wählhebellappen 54 am Gelenkbolzen 58 schwenken kann. Eine Federscheibe 66 spannt den Lappen 54 gegen den flachen Boden der Aussparung 52 vor.
Der Lappen 54 ist an einem zylindrischen Endstück 68 ausgebildet, bei dem es sich um eine Zapfenaufnahme im unteren Ende eines röhrenförmigen Abschnitts 70 des Wählhebels 56 handelt, wo er durch Verschweißen festgehalten wird. Der röhrenförmige Abschnitt 70 erstreckt sich durch eine längliche Öffnung 72 im Betätigungshebel 44. Ein Innenstab 74 ist axial gleitbar im röhrenförmigen Abschnitt 70 und trägt einen Querraststift 76, der durch diametral gegenüberliegende Axialschlitze 78 im röhrenförmigen Abschnitt 70 ragt. Wie in Fig. 5 gezeigt, umfaßt der Raststift 76 ein Stiftglied 79a-c abgestuften Durchmessers mit einem länglichen Kopf 79a, einen Schaft 79b verminderten Durchmessers, der durch ein zwischen Abflachungen am Innenstab 74 verlaufendes Querloch 77 eingeführt ist, und ein Rohr 75 gleichen Außendurchmessers wie der längliche Kopf 79a, das durch einen Nietkopf 79c am Schaft festgehalten wird.
Der Raststift 76 ragt auch durch Langschlitze 80 in einem Sperrglied 82, das gleitend am röhrenförmigen Abschnitt 70 angebracht ist. Das Sperrglied 82 weist radiale Vorsprünge 83 auf, die nach der Darstellung in Fig. 2 über dem Raststift 76 liegen, und unter diesen weist es Schultern 84 auf, die sich unterhalb nach innen gedrehter Finger 86 einer Haltevorrichtung 88 befinden. Die Haltevorrichtung 88 weist eine röhrenförmige Verlängerung 90 auf, die an dem röhrenförmigen Abschnitt 70 angeordnet und durch einen Spannstift 92, der zum Eingriff mit Betätigungsflügeln 94 (von denen einer in Fig. 4 gezeigt wird) der Mikroschalter 48 und 50 auf jeder Seite des Wählhebels 56 hervorragt, axial in Position befestigt ist.
Eine vorgespannte Schrauben-Druckfeder 96 (die zweckmäßigerweise als Arretierungsfeder bezeichnet wird) ist zwischen dem unteren Ende des Innenstabs 74 und dem Spannstift 92 angeordnet und spannt den Innenstab 74 in von dem Drehzapfen 38 weg verlaufender Richtung vor. Eine zweite vorgespannte Schrauben-Druckfeder 98 (die zweckmäßigerweise als Sperrfeder bezeichnet wird), ist so zwischen der Haltevorrichtung 88 und einer Umfangsschulter 99 am Sperrglied 82 angeordnet, daß das Sperrglied auch in von dem Drehzapfen 38 weg verlaufender Richtung vorgespannt ist.
Das obere Ende des Wählhebels 56 trägt einen Griff 100, der in Fig. 2 gestrichelt gezeigt wird. Das Wählhebelfreigabemittel in Form eines Auslösehebels 102 ist über einen Gelenkzapfen 103 schwenkbar am Griff 100 angebracht. Wie in Fig. 2 zu sehen, weist der Auslöser 102 ein vorderes Ende 104 auf, das von einem Fahrer des Fahrzeugs ergriffen und um den Gelenkzapfen 103 herum angehoben werden kann, so daß das bei 106 gezeigte hintere Ende des Auslösers nach unten bewegt werden und den Innenstab 74 gegen die Vorspannung der Arretierungsfeder 96 herunterdrücken kann.
Wie in den Fig. 1, 2 und 4 zu sehen, befindet sich der Wählhebel 56 in einer mittleren Zwischenstellung im Querweg 18; und in diesem Zustand wird der Innenstab 74 normalerweise von der Arretierungsfeder 96 in eine Position vorgespannt, in der der Raststift 76 gegen das obere Ende der Schlitze 78 im röhrenförmigen Abschnitt 70 stößt, wie in Fig. 5 gezeigt. Wenn der Auslöser 102 freigegeben ist, befindet sich das Sperrglied 82 nicht in der in den Fig. 2 und 4 gezeigten Position, durch die Sperrfeder 98 vorgespannt, da die radialen Vorsprünge 83 an die Unterseiten der Trennmittel 16 und 16a stoßen, und die Schultern 84 sind von den Fingern 86 der Haltevorrichtung 88 beabstandet. In dieser Position liegt der Raststift 76 zwischen nicht ausgesparten Teilen der Flansche 15 und 22, wie gestrichelt in Fig. 4 gezeigt, und der Wählhebel 56 kann nicht aus dieser Position fortbewegt werden, es sei denn, der Auslöser 102 wird zur Bewegung des Raststifts 76 zum Drehzapfen hin und von den Flanschen 15 und 22 weg betätigt.
Wenn der Auslöser 102 zum Herunterdrücken des Innenstabs 74 angehoben wird, bewegt sich der Raststift 76 derart, daß er an das untere Ende des Schlitzes 80 im Sperrglied 82 anstößt, und der Fahrer des Fahrzeugs kann fühlen, daß der Auslöser 102 zu einem Zwangsanschlag nach oben bewegt wird. Dies ist die Position des Raststifts 76, wie sie in Fig. 2 zu sehen ist.
Durch weiteres Andrücken des Auslösers 102 zum Griff 100 hin wird das Sperrglied 82 gegen die Vorspannung der Sperrfeder 98 in Richtung des Drehzapfens 38 bewegt, so daß die radialen Vorsprünge 83 von den Unterseiten der Trennmittel 16 und 16a weg bewegt werden und der Raststift 76 von den Flanschen 15 und 22 beabstandet ist. Eine Schwenkbewegung des Wählhebels im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in Fig. 4 zu sehen, kann um den Gelenkbolzen 58 erfolgen, um eine Bewegung des Wählhebels 56 entlang dem Querweg 18 von einem Längsweg 14 zu dem anderen Längsweg 20 und umgekehrt zu gestatten.
Wenn sich der Wählhebel 56 in einem der beiden Längswege 14 und 20 befindet, ist der Raststift 76 normalerweise in einer gewählten einer Anzahl von bogenförmig beabstandeten Aussparungen 110 in dem jeweiligen Flansch 15 oder 22 angeordnet, wie gestrichelt in Fig. 2 gezeigt. Durch Andrücken des Auslösers 102 zum Griff 100 hin zum derartigen Bewegen des Raststifts 76, daß er an das untere Ende des Schlitzes 80 im Sperrglied 82 anstößt, wird der Raststift aus den Aussparungen 110 herausbewegt und gestattet, daß der Wählhebel 56 und der Drehzapfen 38 im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinnn, wie in Fig. 2 zu sehen, geschwenkt werden. Einige dieser Aussparungen können langgestreckt sein, wie bei 110a gezeigt, um eine begrenzte Bewegung des Wählhebels ohne Andrücken des Auslösers 102 zu gestatten.
Die radialen Vorsprünge 83 am Sperrglied 82 verhindern eine Bewegung des Wählhebels durch den Querweg 18 von einem Längsweg 14 zum anderen Längsweg 20 und umgekehrt. Wenn der Stab 74 ganz heruntergedrückt ist, können die radialen Vorsprünge 83 unter den Trennmitteln 16 und 16a passieren, und der Wählhebel 56 kann durch den Querweg 18 von einem Längsweg 14 zum anderen bewegt werden.
Der Betätigungshebel 44 ist mit einem Halter 112 ausgebildet, der mit dem Innenkabel 114 eines Bowdenzugs 115 verbunden ist, welcher eine mit einer Verlängerung 118 des Körpers 10 verbundene Außenhülle 116 aufweist. Das andere Ende des Innenkabels 114 ist mit einem Betätigungsschalter 122 eines Automatikgetriebes 124 verbunden (siehe Fig. 12), wobei die Außenhülle 116 an einem Halter 120 des Getriebes 124 befestigt ist.
Die Mikroschalter 48 und 50 werden bei der Steuerung einer Übersetzungsänderungs- Betätigungsvorrichtung 126 in einem Mehrbereichsgetriebe 128 verwendet, das mit dem Automatikgetriebe 124 wirkverbunden ist, wie später beschrieben.
In dem Körper 10 ist ein Elektromagnet 129 mit einem federbelasteten Sperrstift 129a untergebracht, der mit einer Fläche 130 am Betätigungshebel 44 zusammenwirken kann, wie später beschrieben. Der Elektromagnet 129 wird durch eine Belleville-Federscheibe 132, die zwischen dem Körper und dem Elektromagnet angeordnet ist, im Körper 10 fest in Position gehalten. Insbesondere auf die Fig. 8 bis 11 Bezug nehmend, umfaßt die Konsole 32 eine Abdeckplatte 134, die mit einer H-förmigen Öffnung 136 ausgebildet ist, welche dem durch die Wege 14, 18 und 20 gebildeten H- förmigen Tor 12 entspricht. In Fig. 8 umfaßt die H- förmige Öffnung 136 einen ersten Schlitz 14a, einen zweiten Schlitz 20a und einen dritten Querschlitz 18a. Die Platte 134 trägt eine Beschriftung, die den Schaltstellungen des Automatikgetriebes 124 entspricht, wobei es sich dabei um die typischen Schaltstellungen, d. h. P, R, N, D usw., handelt. Die Schaltstellungen entsprechen den durch die Aussparungen 110 und llOa in den Flanschen 15 und 22 bestimmten Stellungen des Wählhebels 56, wobei die Aussparungen zusammen mit dem Raststift 76 als Arretiereinrichtung zur Anordnung des Wählhebels dienen.
Des weiteren trägt die Platte 134 einen Wahlschalter 137 für die Betriebsart (Mode). Die Konsole 32 ist mittels Schrauben 138, die sich durch Montageösen 140, 142 an der Konsole erstrecken, an den Haltern 28, 30 am Körper 10 befestigt. Die andere Seite der Platte 134 stützt eine kreisrunde Blende 144, die um eine Achse 146 drehbar ist. Die Blende weist einen flachen scheibenförmigen Steg 145 mit Radial- und Umfangsversteifungen 147 auf. Die Blende 144 erstreckt sich unterhalb der H-förmigen Öffnung 136, damit der darunter angeordnete Rest der Wählhebeleinrichtung verdeckt wird, und weist einen Radialschlitz 148 auf. Zwei parallele Führungen 150 sind auf der Unterseite der Blende 144 neben den Rändern des Schlitzes 148 positioniert und stützen gleitend eine längliche Abdecktafel 152 mit einer Öffnung 154, die den Wählhebel 56 mit Arbeitsspiel aufnimmt, wie gestrichelt in Fig. 10 gezeigt.
Wenn der Wählhebel 56 durch die Wege 14, 18 oder 20 bewegt wird, wird die Blende 144 durch die Abdecktafel 152 bewegt und dreht sich frei um die Achse 146, um der Linearbewegung des Wählhebels Rechnung zu tragen. Gleichzeitig gleitet die Abdecktafel 152 radial innerhalb der Führungen 150. Auf diese Weise verdeckt die Kombination aus der Blende 144 und der Abdecktafel 152 weiterhin praktisch ganz den Körper 10 und die zugehörigen Komponenten, so daß sie für den Benutzer des Fahrzeugs nicht sichtbar und vor Staub und Schmutzteilchen geschützt sind. Als alternative Ausführung kann der Schlitz 148 bogenförmig und die Abdecktafel als Sektor ausgebildet sein, der um eine Achse geschwenkt wird, die parallel zur Drehachse 146 der Blende 144 verläuft, aber radial dazu versetzt ist.
Erneut auf Fig. 12 Bezug nehmend, wird das Automatikgetriebe 124 von einem Motor 158 angetrieben und von einer elektrischen Steuereinheit ECLJ 160 für das Automatikgetriebe, die mit dem Automatikgetriebe- Betätigungsschalter 122 und dem Betriebsartenwahlschalter 137 verbunden ist, gesteuert. Eine weitere ECU 162 steuert die weitere Fahrzeug-Elektronik, einschließlich Fahrzeuginstrumente 164 und Anzeigeleuchten in der Konsole 32. Das Mehrbereichsgetriebe 128 weist eine getrennte Bereichsschaltungs-ECU 166 auf. Wie oben beschrieben, ist die Wählhebeleinrichtung 11 über den Bowdenzug 115 mechanisch mit dem Automatikgetriebe- Betätigungsschalter 122 verbunden. Der Schalter 122 befindet sich an dem Automatikgetriebe 124, um eine direkte mechanische Verbindung mit einer Parkeinrichtung im Getriebe zu gestatten. Die Mikroschalter 48 und 50 sind elektrisch mit der Bereichsschaltungs-ECU 166 verbunden, die auch mit der Übersetzungsänderungs- Betätigungsvorrichtung 126, der Fahrzeug-ECU 162 und der Automatikgetriebe-ECU 160 verbunden ist.
Die gezeigte Wählhebeleinrichtung 11 ist zur Verwendung in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb bestimmt, bei dem das Mehrbereichsgetriebe 128 mit einem Verteilergetriebe 168 verbunden ist, das zur Verteilung der Getriebeausgangsleistung auf die Vorder- und Hinterachse 170 und 172 verwendet wird.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Wählhebeleinrichtung bei Verwendung in einem Fahrzeug beschrieben.
Wenn sich der Wählhebel 56 in einem der Längswege 14 oder 20 befindet und der Raststift 76 in der jeweiligen Aussparung 110, die der Parkstellung (P) entspricht, angeordnet ist, ist der Sperrstift 129a des Elektromagnets 129 gegen die Fläche 130 des Betätigungshebels 44 federbelastet, wie in Fig. 6 gezeigt. Selbst wenn der Auslöser 102 zum Ausrücken des Raststifts 76 aus der Park-Aussparung angehoben wird, verhindert in dieser Stellung der Sperrstift 129a, daß der Wählhebel 56 aus der Parkstellung herausbewegt wird. Wenn jedoch die Fußbremse des Fahrzeugs betätigt wird, wird ein elektrisches Signal an das Elektromagnet 129 gesendet, um den Sperrstift 129a zurückzuziehen. Dann ist es möglich, den Wählhebel 56 aus der Parkstellung herauszubewegen. Durch Betätigung des Auslösers 102 kann der Wählhebel 56 dann in die gewünschte Stellung bewegt werden, und die Bewegung des Kabels 114 durch den Betätigungshebel 44 wird übertragen, um den Automatikgetriebeschalter 112 zu betätigen. Die Stellung des Schalters 112 wird durch die Automatikgetriebe-ECU 160 erfaßt, und das Instrument 164 zeigt dem Fahrer die gewählte Schaltstellung an.
Wenn der Raststift 76 das untere Ende der Schlitze 80 im Sperrglied 82 erreicht, wirkt das Sperrglied unter der Vorspannung der Sperrfeder 98 als Anschlag, um dem Fahrer anzuzeigen, daß der Auslöser 102 ausreichend weit bewegt worden ist, so daß der Wählhebel entlang den Längswegen 14 oder 20 bewegt werden kann, wobei das Sperrglied auch als freigebbares Sperrmittel wirkt, um einen Bewegung des Wählhebels (56) entlang dem Querweg (18) zur Bewirkung einer Bereichsschaltung zu verhindern.
Das Fahrzeuggetriebe ist für ein Fahrzeug bestimmt, das sich genauso gut für Straßen- wie für Geländebedingungen eignet. Der erste Weg 14 wird normalerweise für normales Fahren auf der Straße verwendet, wenn der Betriebsartenwahlschalter 137 von dem Fahrer zur Wahl einer Sportbetriebsart oder einer manuellen Betriebsart als Alternative zur Standard- oder vorgegebenen Betriebart verwendet werden kann. Eine Betätigung des Betriebsartenwahlschalters 137 wird durch die Automatikgetriebe-ECU 160 erfaßt, so daß die Automatikgetriebe-ECU bei zum Beispiel Wahl der Sportbetriebsart das Automatikgetriebe 124 vor Umschalten zu größeren Übersetzungen länger in kleineren Übersetzungen hält. Bei Betätigung des Betriebsartenwahlschalters 137 zur Wahl der manuellen Betriebsart bewirkt die Wahl von Schaltstellungen 1, 2, 3 durch den Fahrer, daß das Automatikgetriebe nacheinander auf ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis hochschaltet und das bestimmte Verhältnis hält.
Zur Wahl eines anderen Bereichs muß der Wählhebel 56 durch den Querweg 18 bewegt werden. Dazu wird der Wählhebel 56 zunächst in die Neutralschaltstellung (bei N auf Platte 134 gezeigt) bewegt, bei der es sich um die Stelle im Längsweg 14 oder 20 handelt, die mit dem Schnittpunkt mit dem Querweg 18 zusammenfällt. Dann wird der Auslöser 102 ganz angehoben, um zu gewährleisten, daß die radialen Vorsprünge 83 die Trennmittel 16 und 16a freigeben, damit sich der Wählhebel durch den Querweg 18 und in den neuen Weg 14 oder 20 bewegen kann. Bei einer derartigen Bewegung durch den Querweg 18 melden die Mikroschalter 48 und 50 der Bereichsschaltungs-ECU 166, daß sie im Mehrbereichsgetriebe 128 von einem Bereich in den anderen schalten soll.
Zum leichteren Abschleppen des Fahrzeugs kann der Wählhebel 56 entlang dem Querweg 18 in die Zwischenstellung bewegt, wie in Fig. 4 gezeigt, und der Auslöser 102 freigegeben werden, damit der Raststift 76 in die obere Position bewegt werden kann, wie in Fig. 5 gezeigt und in Fig. 4 strichpunktiert dargestellt. Die Enden des Raststifts 76 sind nun von den Flanschen 15 und 22 flankiert, so daß der Raststift den Wählhebel in der Zwischenstellung hält. In dieser Stellung werden die Getriebe 124, 128 in Neutralstellung gehalten und das Fahrzeug kann abgeschleppt werden. Als Alternative dazu kann einen Verbindung in der Bereichsschaltungs-ECU 166 durch ein Mitte l bewirkt werden, das normalerweise für den Fahrer nicht zugänglich ist (zum Beispiel durch Einsetzen einer Sicherung), um das Mehrbereichsgetriebe in die Neutralstellung zu schalten. Wenn es sich hierbei um das einzige Mittel zur Wahl der Neutralstellung im Mehrbereichsgetriebe 128 handelt, kann einer der Mikroschalter 48 oder 50 weggelassen werden.
Die H-förmige Öffnung 136 in der Konsole 32 bewirkt normalerweise keine Führung des Wählhebels 56, da die Führung durch das Tor 12 im Körper 10 erfolgt.
Folglich kann die Konsole 32 aus leichten Kunststoffmaterialien hergestellt werden.
Die Wählhebeleinrichtung 11 kann bei Fahrzeugen mit Rechts- oder Linkslenkung verwendet werden. Bei Fahrzeugen mit entgegengesetzter Lenkung sind die Konsole 32 und der Körper 10 im wesentlichen ein Spiegelbild des gezeigten, wobei die Halter 28, 30 am Körper 10 entsprechend angeordnet sind.
Der Auslösehebel 102 kann durch eine andere beliebige Form von Wählhebelfreigabemittel, z. B. einen Druckknopf am Ende eines T-förmigen Knebels oder ein Gleitbund am Wählhebel, ersetzt werden. Ein getrenntes Freigabemittel kann vorgesehen sein, damit der Wählhebel von dem ersten Weg zum zweiten Weg und umgekehrt bewegt werden kann.
Obgleich die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bestimmte Wählhebeleinrichtung ausführlich beschrieben worden ist, versteht sich, daß andere Wählhebelmechanismen verwendet werden können, die die Erfindung darstellen. Der Wählhebel kann beispielsweise auf einer Kugel geschwenkt und so geführt werden, daß er durch Stößel oder Schienen auf eine beliebige Weise, die bei Schalthebeleinrichtungen von bei Kraftfahrzeugen verwendeten Handschaltgetrieben gebräuchlich sind, in den erforderlichen Wegen bewegt wird. Auf ähnliche Weise können die Mittel zum Sperren einer Bewegung von einem Längsweg zu dem anderen durch den Querweg von denen übernommen werden, die gewöhnlich zur Verhinderung einer versehentlichen Wahl des Rückwärtsgangs in derartigen Handschaltgetrieben verwendet werden. Genauso kann eine Bewegung des Wählhebels in den Längswegen durch ein beliebiges der Arretiermittel geführt werden, die bei Wählhebeleinrichtungen für Automatikgetriebe gebräuchlich sind, einschließlich Wegen mit Hindernissen oder Zick- Zack-Ausbildungen, bei denen auf dem Hebel seitlicher Druck ausgeübt werden muß, bevor eine weitere Längsbewegung gestattet wird.

Claims

1. Wählhebeleinrichtung (11) für ein Fahrzeuggetriebe, das ein mit einem Mehrbereichsgetriebe (128), das einen ersten und einem zweiten wählbaren Bereich aufweist, wirkverbundenes Automatikgetriebe (124) umfaßt, wobei die Wählhebeleinrichtung einen Träger (10) und einen von einem Fahrer betätigbaren Wählhebel (56) umfaßt, der von dem Träger so begrenzt wird, daß er sich bei Wahl des ersten Bereichs des Mehrbereichsgetriebes entlang einem ersten Weg (14) zur Gangwahl im Automatikgetriebe, bei Wahl des zweiten Bereichs des Mehrbereichsgetriebes entlang einem im wesentlichen parallel zum ersten Weg verlaufenden zweiten Weg (20) zur Gangwahl im Automatikgetriebe und entlang einem quer zu dem ersten und zweiten Weg verlaufenden dritten Weg (18) bewegt, wobei eine Bewegung des Wählhebels entlang dem Querweg ein Schalten von einem Bereich zu dem anderen im Mehrbereichsgetriebe bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß ein freigebbares Sperrmittel (82) so betätigbar ist, daß es eine Bewegung des Wählhebels (56) von dem ersten oder zweiten Weg (14, 20) und entlang dem Querweg (18) zur Bewirkung einer Bereichsschaltung verhindert, und daß ein Wählhebelfreigabemittel (102) am Wählhebel (56) vorgesehen ist und einen ersten Betätigungsgrad erfordert, um sowohl im ersten als auch im zweiten Weg (14 und 20) Gangwahlen des Wählhebels (56) zu ermöglichen, und einen zweiten Betätigungsgrad erfordert, um ein Bewegen des Wählhebels entlang dem Querweg (18) zur Bewirkung einer Bereichsschaltung zu ermöglichen.

2. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 1, bei der eine Arretiereinrichtung (76, 110, 110a) zur Anordnung des Wählhebels (56) in Positionen im Träger (10), die gewählten Schaltstellungen entsprechen, vorgesehen ist, wobei das Wählhebelfreigabemittel (102) zum Ausrücken der Arretiereinrichtung bewegbar ist.

3. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 2, bei der die Arretiereinrichtung ein von dem Wählhebel (56) getragenes Rastglied (76) umfaßt, das in einer Reihe von Aussparungen (110, 110a) im Träger (10) angeordnet werden kann, um den Wählhebel in einer erforderlichen Schaltstellung festzuhalten, wobei das Wählhebelfreigabemittel (102) zum Ausrücken des Rastglieds aus einer Aussparung, so daß es in einer anderen Aussparung wieder angeordnet werden kann, betätigt werden kann.

4. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der eine Arretierungsfeder (96) so mit dem Wählhebelfreigabemittel (102) zusammenwirkt, daß das Wählhebelfreigabemittel beim Ausrücken der Arretiereinrichtung (76, 110, 110a) gegen die Vorspannung der Arretierungsfeder bewegt werden muß.

5. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 4, bei der eine Sperrfeder (98) so mit dem Wählhebelfreigabemittel (102) zusammenwirkt, daß das Wählhebelfreigabemittel nach Überwinden der Vorspannung der Arretierungsfeder (96) weiter gegen die Vorspannung der Sperrfeder bewegt werden muß, damit der Wählhebel (56) entlang dem Querweg (18) bewegt werden kann, um eine Bereichsschaltung zu bewirken.

6. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der ein Anschlag (82) vorgesehen ist, um anzuzeigen, daß das Wählhebelfreigabemittel (102) ausreichend weit gegen die Vorspannung der Arretierungsfeder (96) bewegt worden ist, so daß der Wählhebel (56) entlang dem ersten oder zweiten Weg (14 oder 20) bewegt werden kann.

7. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 6, sofern dieser von Anspruch 5 abhängig ist, bei der der Anschlag (82) durch Weiterbetätigung des Wählhebelfreigabemittels (102) gegen die Vorspannung der Sperrfeder (98) bewegbar ist, damit der Wählhebel (56) entlang dem Querweg (18) bewegt werden kann, um eine Bereichsschaltung zu bewirken.

8. Wählhebeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das freigebbare Sperrmittel ein Sperrglied (82) umfaßt, das zum Zusammenwirken mit einer Fläche (16, 16a) des Trägers (10) zur Verhinderung einer Bewegung des Wählhebels (56) entlang dem Querweg (18) angeordnet ist, wobei das Sperrglied von dem Wählhebelfreigabemittel (102) in eine Position bewegt werden kann, in der das Sperrglied die Fläche freigibt, um eine Bewegung des Wählhebels entlang dem Querweg zu gestatten.

9. Wählhebeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der durch Positionierung des Wählhebels (56) in einer Zwischenstellung entlang dem Querweg (18) ein Neutralzustand im Mehrbereichsgetriebe (128) gewählt werden kann.

10. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 9, bei der ein Mittel (15, 22, 76) zum wahlweisen Halten des Wählhebels (56) in der Zwischenstellung entlang dem Querweg (18) vorgesehen ist.

11. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 10, bei der das Mittel (76) zum wahlweisen Halten des Wählhebels (56) in der Zwischenstellung entlang dem Querweg (18) so angeordnet ist, daß es zwischen zwei Flächen des Trägers liegt, in dem Aussparungen (110, 110a) ausgebildet sind, die Schaltstellungen des Wählhebels entsprechen, wenn er sich im ersten und zweiten Weg (14, 20) befindet.

12. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 11, bei der das Freigabemittel (102) von dem Fahrer so betätigt werden kann, daß das Mittel (76) zum wahlweisen Halten des Wählhebels in der Zwischenstellung (18) in eine Position bewegt wird, in der es dem Wählhebel gestattet, sich aus der Zwischenstellung heraus und in den ersten oder zweiten Weg (14 oder 20) zu bewegen.

13. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 12, bei der es sich bei dem Freigabemittel um das Wählhebelfreigabemittel (102) handelt.

14. Wählhebeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, sofern sie von Anspruch 3 abhängig sind, bei der das Mittel zum Halten des Wählhebels (56) in Position entlang dem Querweg (18) das Rastglied (76) umfaßt.

15. Wählhebeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und weiterhin mit einem Schaltmittel (48, 50), das betätigt werden kann, wenn der Wählhebel (56) vom ersten Weg (14) zum zweiten Weg (20), oder umgekehrt, bewegt wird, wobei das Schaltmittel so angeordnet ist, daß es die Wahl der Bereiche im Mehrbereichsgetriebe (128) steuert.

16. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 15, bei der das Schaltmittel zwei Schalter (48, 50) umfaßt, von denen einer (50) die Wahl des ersten Bereichs im Mehrbereichsgetriebe (128), wenn der Wählhebel (56) zur Bewegung entlang dem ersten Weg (14) positioniert ist, und der andere (48) die Wahl des zweiten Bereichs im Mehrbereichsgetriebe, wenn der Wählhebel zur Bewegung entlang dem zweiten Weg (20) positioniert ist, bewirkt.

17. Wählhebeleinrichtung nach Anspruch 16, bei der sich beide Schalter (48, 50) im gleichen Zustand befinden, wenn der Wählhebel (56) in einer Zwischenstellung entlang dem Querweg (18) positioniert ist, um zu bewirken, daß das Mehrbereichsgetriebe (128) einen Neutralzustand wählt.

18. Wählhebeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der am Träger (10) ein freigebbares Anschlagmittel (129a) zum Halten des Wählhebels (56) in einer Parkstellung vorgesehen ist.