专利名称：机动车的用于选择档位的选档装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车的用于选择至少一个档位的带有选档元件的选档装置，可手动地使该选档元件在档位定位板中运动。
背景技术：
从文献WO 2008/098896A1中示出了一种机动车的用于选择不同档位的带有选档元件的选档装置，并且档位定位板具有换档凹槽(Schaltgasse),可使被实施成换挡杆的选档元件沿着该换档凹槽运动。根据换挡杆的位置可切换到相应的档位中。这种类型的换档凹槽尤其地对于自动变速器是众所周知的，因为这种变速器不强制地要求选择变速器的具有不同传动比的各单个档位，而是例如可选择用于前进的以“D”表示的档位、用于倒车的以 “R”表示的档位以及用于停车的以“P”表示的档位。由此，用于机动车的自动变速器的选档装置可由用于前进的档位“D”、用于倒车的档位“R”以及用于停车状态的档位“P”组成，并且可单独地切换到这些档位中。
在将换档凹槽用于选档装置时存在的缺点为，在换档凹槽中直接切换并非邻近布置的档位是不可能的。例如，在不切换过倒车档“R”的情况下，通常不能从前进档“D”切换到停车位置“P”。
另一缺点在于，选档装置的操作者基本上必须仅仅通过观察选档装置自身或通过观察在机动车的组合仪表中的显示屏控制当前利用选档元件选择了哪个档位。大多不可通过触觉的信息识别出，当前通过选档元件选择了那个档位。发明内容
因此本发明的目的为，提供一种选档装置，利用该选档装置克服所引用的现有技术的上述缺点，并且使直接选择档位成为可能，尤其地通过该选档装置实现了触觉的关于当前选择的档位的信息。
从根据权利要求1的前序部分的选档装置出发，结合特征部分的特征实现该目的。在从属权利要求中给出本发明的有利的改进方案。
本发明包含这样的技术教导，S卩，选档元件可旋转运动地被容纳在档位定位板中， 从而通过可手动引入选档元件中的旋转运动可选择至少一个档位。
在此，本发明基于这样的想法，S卩，不应且尤其地不应仅仅通过在换档凹槽中的线性运动设置档位的选择，并且根据本发明，选档元件被容纳在档位定位板中，使得选档元件至少有时可实施旋转运动。在本发明的思想中的旋转运动可尤其地被实施成摆动运动，并且可手 动地使选档元件旋转或摆动，使得使用者通过触觉的信息已经可识别，当前选择了哪个档位。通过由使用者手动地接触在档位定位板中的选档元件可已经获得了触觉的信息，其中，根据本发明，选档元件特别是被实施成非旋转对称的，从而例如不仅仅通过旋钮用作选档元件。利用可形成选档元件的旋钮不能实现本发明的目的，因为即使利用旋钮使用者也不可通过手动地触摸旋钮而获得触觉的信息。由此，根据本发明，选档元件被实施成非旋转对称的，尤其地选档元件沿着主延伸方向延伸。由此，旋转运动也可被称为摆动运动，并且选档元件的旋转点或摆动点不必位于选档元件的几何中心。
按照根据本发明的选档装置的有利的改进方案，除了可旋转运动的容纳之外，选档元件在档位定位板中是可纵向运动的。由此，通过可手动地引入选档元件中的纵向运动可选择至少一个档位。选档元件的纵向运动可被置于选档元件的旋转运动之后，尤其地可在每次实施选档元件在档位定位板之内的纵向运动之后再进行旋转运动。
尤其地，可绕旋转点在半圆弧上实施选档元件的旋转运动，该半圆弧在圆平分线之上延伸。在此，选档元件的旋转运动或摆动运动可经过180°的角度。在此，可沿着圆平分线实施选档元件的纵向运动。由于选档元件可被实施成长形的，选档元件的纵向延伸部分在第一位置中可位于在圆平分线上。如果选档元件偏转了 180°，则选档元件的纵向延伸部分重新在向圆平分线的方向上延伸。
可通过两个选择位置限制选档元件的纵向运动，其中，通过沿着圆平分线将选档元件移动到第一选择位置中可选择第一档位，并且其中，通过沿着圆平分线将选档元件移动到第二选择位置中可选择另一档位。由此，例如可通过将选档元件纵向移动到第一选择位置中而选择“D”档，该第一选择位置如此被布置在机动车中，S卩，必须沿行驶方向移动选档元件。如果朝向机动车后部的方向移动选档元件，例如可选择倒车档，从而通过选档元件选择“R”档。由此，可通过选档元件在前进档和倒车档之间纯平移的运动使机动车向前和向后运动。
通过选档元件在半圆弧上旋转或摆动到在两个选择位置之间的至少一个中间位置中，可选择至少一个另外的档位，例如代表停车位置“P”的档位。由此实现，不使选档元件运动到这样的最终位置中，即，仅仅通过选档元件的反向运动可再次离开的最终位置。利用选档元件的根据本发明的实施方式在技术上实现这样的想法，即，使无最终位置地切换经过多个档位成为可能。
根据另一有利的实施方式，选档元件可被构造成长形的并且例如形成矩形的基本形状。然而，为了改进触觉，矩形的选档元件可具有倒圆部。通过具有纵向侧和较窄的横向侧的矩形形状，选档装置的使用者可在无需视觉控制的情况下以触觉的方式识别出，选档元件当前位于哪个位置中，并且使用者利用手动的触摸已经可确定，挂入了哪个档位。由此，在被选择的档位中，选档元件可从选档元件的旋转点起，在朝第一或第二选择位置或朝中间位置的方向上延伸，并且由此在中间位置中，选档元件可近似垂直于圆平分线。
进一步有利地，尤其地可在旋转点处布置容纳元件，选档元件被容纳在该容纳元件处并且选档元件在其处可旋转运动地及可纵向运动地被引导。选档元件可具有槽形式的容纳孔，容纳元件延伸穿过该容纳孔，其中，该槽形式的容纳孔同样向选档元件的纵向延伸部分的方向延伸。由此选档元件形成带有长形容纳孔的滑橇形式并且如果使选档元件在圆平分线之上纵向地运动，则容纳元件通过容纳孔移动，其中，容纳元件自身位置固定地被布置在档位定位板中。容纳元件可被实施成蘑菇头形，从而通过蘑菇头侧向地覆盖选档元件， 并且由此以不会丢失的方式将选档元件保持在选档装置中。
整个选档装置的优 选实施方式规定，该选档装置基本上扁平地构造在一个平面中，其中，旋转运动的平面和纵向运动的方向位于选档装置的延伸平面中。例如，选档装置可被容纳在机动车的副仪表板中，从而驾驶员可利用手操纵选档元件。例如，档位定位板可被实施成圆形，并且旋转点(同时构成圆形地实施的、蘑菇状的容纳元件的中点)可稍微布 置在圆形的档位定位板的中心之外。基本上使选档元件在圆平分线的一侧摆动，并且在圆 平分线的相对一侧上例如可布置起动停止开关元件。
选档装置(主要为档位定位板、选档元件和容纳元件)可由塑料制成，然而优选地 可由金属且尤其地由铝制成。为了通过选档元件的可视的设置向外为使用者显示所选择的 档位，例如可在容纳元件上布置显示屏，在其中显示所选择的档位“D”、“P”或“R”。在相应 的选择位置中以及中间位置中可相应地标记档位“D”、“R”和“P”，其中，字母“D”、“P”和“R” 也可为自发光的，以用于由此例如当选择了档位且以光学方式突出强调相应的档位时也为 使用者显示所选择的档位。
为了将特别是触觉的信息传递给使用者(通过相应地设置选档元件已选择了在 确定的位置中的档位)，选档元件可卡锁在相应的位置中、例如在两个选择位置之一中或在 中间位置中。为了卡锁，可设置机械的卡锁器件或在档位定位板和选档元件之间作用磁性 力，该磁性力将选档元件拉入相应的位置中。由此也产生卡锁效果，并且在档位定位板和/ 或选档元件中可设置相应的永磁体或电磁体。
有利地，通过由被引入档位定位板中的霍尔传感器和被布置在选档元件中的永磁 体识别选档元件的位置，同样以磁性的方式进行选档位置自身的电的识别或切换。例如，同 样可设想通过微型开关以电子机械的方式识别位置。
原则上，不再需要档位的电子机械式的锁止，因为可通过选档元件电子地监控和 释放切换状态的过渡。尽管如此，为了保证在档位的位置(可使选档元件运动到该位置中) 和对应的车辆状态之间的明确的关联，锁止可为有利的。例如，在机动车(该机动车在位置 “D”中行驶)的前进的速度较高的情况下，可以将选档元件锁止，以使得不会无意地切换到 用于倒车的位置“R”或用于停车的位置“P”中。
下面根据附图结合对本发明优选实施例的描述详细示出其它改进本发明的措施。 附图中
图1示出了根据本发明的选档装置的实施例的立体图，其中，利用选档元件选择 了 “P，，档，
图2示出了根据图1的选档装置的实施例，其中，利用选档元件选择了 “D”档，以 及
图3示出了根据图1的选档装置的实施例，其中，利用选档元件选择了 “R”档。
具体实施方式
图1、2和3示出了根据本发明的机动车的用于选择档位“D”、“P”和“R”的选档装 置I。该选档装置I具有选档元件10,其被布置在档位定位板11 (Schaltkulisse)中。该 选档元件10可旋转运动地被容纳在档位定位板11中，并且通过选档元件10的旋转运动可 选择档位“D”、“P”和“R”。选档元件10绕旋转点16进行旋转运动，并且利用附图标记12表示该旋转运动。
除了将选档元件10可旋转运动地容纳在档位定位板11中，选档元件10可纵向运动地在档位定位板11中被引导，从而通过可手动地引入选档元件10中的纵向运动13可选 择至少一个档位“D”或“R”。选档元件10绕旋转点16的旋转运动12在半圆弧14上进行， 并且半圆弧14在圆平分线15之上延伸。由此旋转点16位于圆平分线15上。纵向运动13 沿着圆平分线15进行，并且其受到选择位置I和II的限制。通过选档元件10的旋转运动 12，可使选档元件10运动到中间位置III中，其中，不仅可以从第一选择位置I而且可以从 第二选择位置II进行该旋转运动。
选档元件10被构造成长形的并且具有容纳孔18，容纳元件17延伸穿过容纳孔 18。容纳元件17具有蘑菇形，从而选档元件10可在容纳元件17的蘑菇头下方执行纵向运 动13和旋转运动12。
档位定位板11构造成圆形并且可被布置在机动车的副仪表板中。选档元件10的 运动基本上在圆平分线15的第一侧进行，并且在档位定位板11的与在圆平分线15之上的 圆弧14相对的一侧处置有用于起动和停止发动机的起动停止开关元件19或类似元件。
图1示出了选档装置I，其中选档元件10在中间位置III中，从而挂入用于机动车 停车的“P”档。现在，选档元件10可从所示的中间位置III沿着半圆弧14执行朝向第一 选择位置I的方向的旋转运动12，以便挂入用于机动车前进的“D”档。备选地，通过将朝向 第二选择位置II的方向的旋转运动12引入选档元件10中，可从所示的中间位置III挂入 倒车档“R”。在此，在圆平分线15之上绕旋转点16进行旋转运动12。
图2示出了带有位于第一选择位置I中的选档元件10的选档装置I。例如，为了 选择中间位置III以便挂入用于车辆停车的“P”档，选档元件10可绕旋转点16沿着半圆 弧14执行旋转运动12。然而，如果操作者希望从用于车辆前进的“D”档切换到用于机动车 倒车的“R”档(例如为了调整机动车)，则操作者可使选档元件10以纵向运动13运动到第 二选择位置II中。在此，不发生旋转运动12，并且尤其地不必切换经过“P”档，并且可使选 档元件10在所有三个档位“D”、“P”和“R”之间直接来回切换。
最后，图3示出了选档装置1，其中选档元件10在第二选择位置II中，从而挂入用 于机动车倒车的“R”档。现在，从该位置起，选档元件10可沿着圆平分线14围绕绕旋转点 16执行旋转运动，或者选档元件10可执行朝向“D”档方向的纵向运动13。
在其实施方案方面，本发明不局限于以上给出的优选的实施例。相反地，可设想多 种变型方案，所示解决方案的变型方案也可用于本质上不同类型的实施方案中。所有从权 利要求、描述或附图中得到的特征和/或优点(包括结构上的细节或空间上的布置方案) 自身以及其不同的组合方式为本发明的重要部分。
权利要求
1.一种机动车的用于选择至少ー个档位(D、P、R)的带有选档元件(10)的选档装置(I)，能够手动地使所述选档元件(10)在档位定位板(11)中运动， 其特征在于，所述选档元件(10)以能旋转运动的方式被容纳在所述档位定位板(11)中，从而通过能手动地引入所述选档元件(10)中的旋转运动(12)能够选择至少ー个档位(D、P、R)。
2.按照权利要求1所述的选档装置(I)，其特征在于，除了以能旋转运动的方式被容纳之外，所述选档元件(10)在所述档位定位板(11)中是能够纵向运动的，从而通过能手动地引入所述选档元件(10)中的纵向运动(13)能够选择至少ー个档位(D、P、R)。
3.按照权利要求2所述的选档装置(I)，其特征在于，能够绕旋转点(16)在半圆弧(14)上执行所述选档元件(10)的旋转运动(12)，所述半圆弧(14)在圆平分线(15)之上延伸。
4.按照权利要求3所述的选档装置(I)，其特征在于，能够沿着所述圆平分线(15)执行所述纵向运动(13)。
5.按照权利要求2至4中任一项所述的选档装置(I)，其特征在于，所述选档元件(10)的纵向运动(13)受到两个选择位置(1、II)的限制，其中，通过沿着所述圆平分线(15)将所述选档元件(10)移动到第一选择位置(I)中能够选择一个档位(D)，并且其中，通过将所述选档元件(10)移动到第二选择位置(II)中能够选择另ー档位(R)。
6.按照权利要求3至5中任一项所述的选档装置(I)，其特征在于，通过所述选档元件(10)在所述半圆弧(14)上旋转到所述旋转运动(12)的至少ー个中间位置(III)中，能够选择至少ー个另外的档位(P)。
7.按照权利要求6所述的选档装置(I)，其特征在于，所述选档元件(10)是长形的并且在所述中间位置(III)中垂直于所述圆平分线(15)。
8.按照上述权利要求中任一项所述的选档装置(I)，其特征在于，设有特别是被布置在所述旋转点(16)处的容纳元件(17),所述选档元件(10)被容纳在该容纳元件处并且所述选档元件(10)在该容纳元件处以能旋转运动及能纵向运动的方式被引导。
9.按照权利要求8所述的选档装置(I)，其特征在于，所述选档元件(10)具有槽形式的容纳孔(18)，所述容纳元件(17)延伸穿过所述容纳孔(18)，其中，所述槽形式的容纳孔(18)在所述选档元件(10)的纵向延伸部分的方向上延伸。
10.按照上述权利要求中任一项所述的选档装置(I)，其特征在于，所述选档装置(I)基本上扁平地在ー个平面中延伸，其中，所述旋转运动(12)的平面和所述纵向运动(13)的方向位于所述选档装置(I)的延伸平面中。
全文摘要
本发明涉及一种机动车的用于选择至少一个档位(D、P、R)的带有选档元件(10)的选档装置(1)，可手动地使所述选档元件(10)在档位定位板(11)中运动。根据本发明，所述选档元件(10)以可旋转运动的方式被容纳在所述档位定位板(11)中，从而通过可手动地引入所述选档元件(10)中的旋转运动(12)可选择至少一个档位(D、P、R)。
文档编号F16H59/08GK103047404SQ20121041126
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月12日 优先权日2011年10月14日
发明者S·克诺尔, F·克勒普弗 申请人:罗伯特·博世有限公司