ゲートシャフトを備えた操作装置

专利摘要:
本発明は、ギヤチェンジ変速機用の操作装置に関する。この操作装置は、複数の安定したセレクトレバー位置を備えたセレクトレバー（１）と、係止エレメント（９）とインデックスゲート（８）とを備えた係止装置とを有しており、係止エレメント（９）はセレクトレバー（１）と結合されている。本発明によれば、操作装置は、インデックスゲート（８）が、アクチュエータによって回転可能なゲートシャフト（４）に配置されていることを特徴とする。ゲートシャフト（４）は、係止エレメント（９）のための少なくとも１つの螺旋形に曲がった戻しガイド溝（１０）を有しており、係止エレメント（９）はゲートシャフト（４）の回転（７）によって戻しガイド溝（１０）に沿って、スタートポジションから目標ポジションに移動可能である。このように構成されていると、セレクトレバー位置は、シフトバイワイヤ式に制御されるギヤチェンジ変速機においても、常に変速機の実際のシフト状態を再現することができる。ドライバには、変速機のシフト状態に関する視覚的にも触覚的にも確実なフィードバックが得られる。操作装置は構造的にも信頼することができ、僅かなエネルギ消費と僅かな騒音しか発生させず、かつコンパクトである。
公开号:JP2011505531A
申请号:JP2010536322
申请日:2008-12-04
公开日:2011-02-24
发明作者:ギーファー アンドレアス；ラーケ ルートガー
申请人:ツェットエフ フリードリヒスハーフェン アクチエンゲゼルシャフトＺＦ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ ＡＧ；
IPC主号:F16H61-28

专利说明:

[0001] 本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の、ギヤチェンジ変速機用の操作装置、例えばシフトバイワイヤ操作機構を備えたオートマチックトランスミッション用の操作装置、すなわち、シフトバイワイヤ式のギヤチェンジ変速機のシフト段を選択する操作装置であって、該操作装置は、少なくとも１つの走行段位置とパーキングロック位置との間において可動でかつ複数の安定したセレクトレバー位置を備えたセレクトレバーと、係止装置とを有しており、該係止装置は、ばね負荷された係止エレメントと、少なくとも２つの係止ポジションを備えたインデックスゲートとを有しており、係止エレメントはセレクトレバーと結合されている形式のものに関する。]
[0002] 自動車のギヤチェンジ変速機（Gangwechselgetriebe）は一般的に、ドライバのグリップ領域に配置された操作装置を用いて制御される、もしくは切り換えられる。通常、そのために、例えば自動車のフロントシートの間に配置されたシフトレバーもしくはセレクトレバーのような操作エレメントが使用される。]
[0003] ギヤチェンジ変速機用のこのような操作装置に対する構造上の要求、特に人間工学上の要求は、多種多様である。例えば、安全性及び人間工学の理由からドライバに変速機操作の実際の感覚を伝えるために、冒頭に述べた形式の操作装置に対しては、ドライバにギヤ選択時に、変速機の実際のシフト状態もしくは運転状態に関する、明らかな手の感触もしくは手の感覚によるフィードバックを伝えることが、要求される。そしてこのフィードバックからドライバはセレクトレバーの操作時に、変速機において実際に行われたシフト動作を推し量れることが望ましい。同様に、ドライバにとっては、セレクトレバーを一目見ただけで又はちょっと触っただけで、直感的に、変速機の現在のシフト状態を捉えられることが望ましい。]
[0004] 従って、ドライバには、セレクトレバーのその都度の瞬間ポジション又は角度位置によって、現在の変速機状態もしくは実際に入れられた走行段に関する、視覚もしくは手触りつまり触覚による明瞭なフィードバックを伝えることが、望ましい。]
[0005] 古典的な機械式の変速機操作の場合には、つまり、例えばワイヤ又はロッドを用いた、セレクトレバーとギヤチェンジ変速機との間における機械的な連結の場合には、セレクトレバー位置は機械式の連結に基づいて常に、実際の変速機位置と合致している。機械式に操作されるギヤチェンジ変速機は一般的に多安定であるので（言い換えれば、変速機シフト位置は複数のもしくはすべてのポジションにおいて安定的であるので）、所属のセレクトレバーもまた多安定性であり、従ってギヤチェンジ変速機と同様に常に、ドライバによってその都度入れられた位置もしくはギヤ段に留まっている。]
[0006] ドライバは従って一方では、その都度のセレクトレバー位置から変速機の現在のシフト状態を推し量ることができ、つまりセレクトレバー位置に基づいて、変速機においてその都度入れられた走行段を認識することができ、かつ他方では、セレクトレバー位置が変速機の実際のシフト状態と相違していないことを、信頼することができる。]
[0007] 最近益々その使用が増している電気式のシフト操作では、つまりギヤチェンジ変速機のシフトバイワイヤ式の操作では、多くの場合、車室におけるセレクトレバーとエンジンルームにおける自動車変速機との間にもはや機械式の連結装置は存在していない。そして、操作装置から自動車変速機へのシフト命令は、シフトバイワイヤ式の変速機では、多くの場合もっぱら電気信号又は電子信号を用いて伝達され、次いでシフト命令は、変速機において電気液圧式に変換される。このことは部分的には、最近のシフト変速機に対して、特に、一般的に完全にアクチュエータによって遠隔操作されるオートマチック変速機の現在の世代に対しても言える。]
[0008] バイワイヤ式に操作されるギヤチェンジ変速機の場合には、オートマチック変速機とセレクトレバーとの間に機械式の結合部が存在しないことによって、セレクトレバー位置は、特定の周辺条件下では、もはや変速機のシフト状態と合致していないことがある。]
[0009] 最近のオートマチック変速機は、一般的に、いわゆる「オートパーキング機能」を有している。このオートパーキング機能によって、車両から離れる際に場合により自動的に変速機におけるパーキングロックが入れられ、これにより、例えばドライバが車両から離れる前にパーキングロックを入れることを怠った場合に、不本意な車両の動きを阻止することができる。言い換えれば、例えば、イグニッションキーが引き抜かれたか又はドライバが車両から離れた場合に、常に自動的に作動するオートパーキング機能によって、実際にセレクトレバーにおいて選択された走行段に関係なく、変速機におけるパーキングロックが自動的に入れられる。従って、このパーキングロックは変速機もしくは車両のオートパーキング機能によって、セレクトレバーがドライバにより、例えばニュートラル位置、場合により存在するティップゲート又は１つの走行段位置に放置された場合でも、自動的に入れられる。]
[0010] しかしながらこのような場合には、セレクトレバー位置はもはや変速機の実際のシフト状態と合致していない。車両に戻った場合もしくは車両を始動させようとした場合に、セレクトレバー位置によっては初めに、視覚的にも触覚的にも、適切でない情報がドライバに与えられることになる。つまり、セレクトレバー位置の認識に基づいて、ドライバは、変速機が、実際にはパーキングロックに入っているにもかかわらず、例えばニュートラル位置又は１つの走行段位置に位置していると判断してしまう。従ってドライバに対するこのような誤った情報を回避するために、ドライバに対する付加的な信号装置をわざわざ設けることが必要になる。この信号装置は、オートパーキング機能によって入れられたパーキングロックの場合に、まず初めに、セレクトレバーを手動でパーキングロック位置にもたらし、これによって、変速機の実際のシフト状態と合致させた場合に初めて、車両を始動することができる、ということをドライバに信号によって知らせる。]
[0011] 先行技術においては、シフトバイワイヤ式ギヤチェンジ変速機のセレクトレバーが単安定性の操作エレメントとして形成されていることによって、上記の問題に対処することが試みられている。言い換えると、これは、このような単安定性に形成されたセレクトレバーがその都度の操作後に常に再び同じ中央位置に戻ることを意味している。従って、変速機の実際のシフト状態に関するフィードバックが、単安定性のセレクトレバーの場合には、例えば発光ダイオードを用いた別個の表示装置にもっぱら委ねられたままとなる。これに対して、単安定性のセレクトレバーの場合には、ドライバにセレクトレバー位置につき変速機のシフト状態に関する視覚的もしくは触覚的なフィードバックを伝える可能性が省かれる。さらに、機械的なシフトロジックと、必要なシフトロック、例えば、いわゆる「キーロック及びシフトロックシステム」とを実現することは、単安定性に形成されたセレクトレバーの場合に、しばしば高価もしくは面倒であり、かつ自動車の走行状態に関連した不確実なシフト命令を選択的に遮断するための複雑化されたアクチュエータ機構を要することになる。このことは、構造的に手間がかかり、相応に高いコストの原因となる。]
[0012] 単安定性に形成された公知の操作装置には、さらに次のような欠点、すなわち、ドライバがこの場合、常に中央位置に戻るレバーを備えた新たな操作コンセプトに慣れなければならないという欠点がある。しかもこのような操作コンセプトは、安定的な複数のセレクトレバー位置を備えた従来の変速機操作と著しく異なっている。]
[0013] ゆえに本発明の課題は、先行技術における上記の欠点を克服することができる、ギヤチェンジ変速機に用いられる操作装置を提供することである。この場合、本発明によって、シフトバイワイヤ制御されるギヤチェンジ変速機の場合にも、セレクトレバー位置が常に変速機の実際のシフト状態を反映していて、これによって、変速機の実際のシフト状態に関する視覚的及び触覚的な確実なフィードバックが実現されることが望まれている。特に自動的に入れられるパーキングロック（オートパーキング）の場合には、変速機では、実際にはパーキングロックが入れられているにもかかわらず、セレクトレバーが誤って走行段位置のうちの１つか又はティップゲートにとどまっているようなことを、阻止されることが望ましい。]
[0014] この課題を解決するために本発明による操作装置の構成では、冒頭に述べた形式の、シフトバイワイヤ式のギヤチェンジ変速機のシフト段を選択する操作装置において、インデックスゲートは、アクチュエータによって回転可能なゲートシャフトに配置されていて、該ゲートシャフトに、係止エレメントのための少なくとも１つの螺旋形に曲がった戻しガイド溝が設けられており、係止エレメントはゲートシャフトの回転によって戻しガイド溝に沿って、スタートポジションから目標ポジションに移動可能であるようにした。]
[0015] 本発明の別の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。]
[0016] 本発明による操作装置は、自体公知のように、少なくとも１つの走行段位置とパーキングロック位置との間において可動でかつ複数の安定したセレクトレバー位置を備えたセレクトレバーと、係止装置とを有している。この場合係止装置は、その都度入れられたセレクトレバー位置を保持するために働き、ばね負荷された係止エレメントと、少なくとも２つの係止ポジションを備えたインデックスゲートとを有しており、係止エレメントはセレクトレバーと結合されている。]
[0017] このような形式の操作装置において、本発明では、インデックスゲートは、アクチュエータによって回転可能なゲートシャフトに配置されている。そしてゲートシャフトは、係止エレメントのための少なくとも１つの螺旋形に曲がった戻しガイド溝を有しており、係止エレメントはゲートシャフトの回転によって戻しガイド溝に沿って、係止エレメントのスタートポジションから係止エレメントの目標ポジションに移動可能であるようにした。]
[0018] このように構成されていることによって、本発明による操作装置では、戻しガイド溝を備えた回転可能なゲートシャフトによって、アクチュエータを用いて係止エレメントを、ひいてはセレクトレバーを簡単かつ確実に運動させることができる。これによってセレクトレバーを、例えば走行段ポジションのうちの１つから、特にアクチュエータを用いてパーキングロック位置に戻すことができる。]
[0019] このようにして、ドライバが例えば自動車の停止時にパーキングロックを手動で入れることをうっかりと忘れた場合でも、ドライバがイグニッションキーを引き抜いた後もしくは自動車から離れた後で、パーキングロックは自動的に変速機制御によって入れられることができる。この際にセレクトレバーは、本発明によるゲートシャフトの使用により、最後に入れられた走行段位置から自動的にパーキングロック位置に戻され、その結果、変速機の実際のシフト状態（パーキングロック）はセレクトレバーの位置（「Ｐ」）と最終的に再び合致することになる。]
[0020] このようにして、特にオートパーキング機能を用いて自動的にギヤチェンジ変速機によって入れられたパーキングロックの場合でも、ドライバには、変速機状態に関する視覚的及び触覚的なフィードバックが適切に与えられる。これによってドライバにとっては、変速機状態に関する誤った情報が回避されるのみならず、快適性も得られる。快適性が得られるというのは、すなわちドライバは、オートパーキング機能によって自動的にパーキングロックが入れられている場合でも、再び走行を始める場合に、車両をスタートさせるために、セレクトレバーを手動で変速機状態「パーキングロック」と合致させる必要がないということである。さらにドライバが、付加的な情報表示を用いたセレクトレバーのフィードバックの必要性に注意を払う必要も、本発明によって同様に省くことができる。]
[0021] ゲートシャフトの戻しガイド溝に沿った戻りは、この場合アクチュエータによる極めて僅かな力によって、かつ完全に同じ形の運動によって、しかも極めて小さなノイズしか伴わずに、行うことができる。それというのは、インデックスゲートの係止輪郭はセレクトレバーの戻り時に通過される必要がないからである。つまりセレクトレバーの係止エレメントの戻しは、完全に滑らかに形成された戻しガイド溝に沿って行われる。そしてゲートシャフトによって、セレクトレバーを戻すためのアクチュエータ機構の構造形態もまた機械的に単純で、頑丈であり、しかも僅かな個別部材しか有しておらず、これによって高い信頼性が、僅かなコスト及び僅かな所要スペースと共に得られる。]
[0022] 本発明は、まずは、戻しのために、ゲートシャフトのインデックスゲートから戻しガイド溝への係止エレメントの移動が構造的にどのように実現されるか、とは無関係に実現されることができる。例えばそのために、相応なアクチュエータを設けることが可能である。しかしながら本発明の特に有利な実施形態では、戻しガイド溝のスタートポジションは、インデックスゲートの第１の係止ポジションと合致し、戻しガイド溝の目標ポジションは、インデックスゲートの別の係止ポジションと合致している。]
[0023] このように構成されていると、インデックスゲートのスタートポジションから目標ポジションへの係止エレメントの移動は、直接的に、かつ単にゲートシャフトの回転時によって導入され、かつ実施されることができる。それというのはこの場合、ゲートシャフトにおけるスタートポジションもしくは目標ポジションは、上記実施形態では、係止エレメントのための対応する係止ポジションと直接合致しているからである。つまり言い換えれば、係止エレメントを最初にインデックスゲートにおける第１の係止ポジションから、適宜な形式で、戻しガイド溝におけるスタートポジションに移動させ、次いで、戻しガイド溝に沿った戻りの後で目標ポジションから再び、インデックスゲートにおける別の係止ポジションにもたらすことが、不要である。]
[0024] 本発明の特に有利な別の実施形態では、ゲートシャフトはインデックスゲートの異なった複数の係止ポジションのために各１つの戻しガイド溝を有していて、すべての戻しガイド溝は１つの共通の目標ポジションに通じている。このように構成されていると、係止エレメントもしくはセレクトレバーを、種々異なったポジション又はすべてのポジションから目標ポジションに戻すことが可能である。例えばセレクトレバーは「オートパーキング」の場合にすべてのセレクトレバー位置から、アクチュエータによってパーキングロック位置に戻されることができる。]
[0025] 本発明の別の有利な実施形態では、ゲートシャフトに配置されたインデックスゲートは、セレクトレバーのシフトゲートのための係止ポジションを備えた第１の係止平面の他に、セレクトレバーのティップゲートのための別の係止平面を有している。この場合有利には、インデックスゲートのティップゲート係止平面はゲートランプに配置されていて、該ゲートランプは、シフトゲート係止平面の直ぐ近くに隣接して、ゲートシャフトに配置されている。]
[0026] このように構成されていると、別の大きな利点が得られる。すなわち上記構成では、シフトゲート及びティップゲートと共にセレクトレバー用のインデックスゲート全体をすべて、ゲートシャフトに配置することができ、これによって本発明を、種々異なったシフトゲートを備えたセレクトレーにおいても、例えばオートマチック式のギヤ選択のため及びマニュアル式のギヤ選択のための異なったシフトゲートを有するセレクトレバーにおいても、使用することができる。ティップゲート係止平面が、シフトゲート係止平面のそばに配置されたゲートランプに配置されていることによって、シフトゲートとティップゲートとを備えたセレクトレバーのための係止装置を構造的に簡単に実現することができる。]
[0027] この実施形態では特に、ゲートランプは次のように、すなわち係止エレメント、つまり例えばばね負荷された係止ピンが、ゲートチェンジの場合にセレクトレバーの横方向旋回運動に簡単に追従して、常に直接的に、インデックスゲートの対応する係止平面に内方旋回されるように、形成及び配置されることができる。このように構成されていると、複数の係止平面を備えたインデックスゲートの場合にも、つまり特にシフトゲートとティップゲートとを備えたセレクトレバーにおいても、係止装置の領域における機構を付加的に複雑化することなしに、係止装置を機械的に単純にかつ頑丈に構成することができる。]
[0028] 本発明の別の有利な実施形態では、セレクトレバーのティップゲート中央位置に対応する、ティップゲート係止平面の係止ポジションは、同様にゲートシャフトの戻しガイド溝のスタートポジションを形成している。この実施形態には次のような利点がある。すなわちこのように構成されていると、例えばドライバが車両から離れた場合にセレクトレバーが走行段位置のうちの１つにではなく、ティップゲートに放置されたような場合にも、セレクトレバーはアクチュエータによって移動させられ、特にパーキングロック位置に戻されることができる。この場合有利には、セレクトレバー位置「Ｄ」のための戻しガイド溝は、シフトゲート係止平面からティップゲート係止平面の中央の係止ポジションを介して延びており、これによって直接的にティップゲート戻しガイド溝に開口している。このように構成されていると、セレクトレバー位置「Ｄ」からのセレクトレバーの戻りのため及びティップゲートの中央位置からのセレクトレバーの戻りのために、ただ１つの共通の戻しガイド溝しか必要ない。]
[0029] 本発明の別の有利な実施形態では、操作装置に、係止エレメントの支承部もしくはセレクトレバーと結合された係止突起と、ゲートシャフトの表面に配置されていて係止突起に対応する形状を有している解放切欠き（Freigabeausnehmung）とが設けられており、係止突起は、セレクトレバーがシフトゲートのセレクトレバー位置「Ｄ」からティップゲート位置に移動させられた場合に、解放切欠き内に進入し、さらに係止突起は、セレクトレバーがセレクトレバー位置「Ｄ」を占めていない場合に、ティップゲート位置に向かってのセレクトレバーの旋回運動を、ゲートシャフトの表面における係止突起の接触によってロックするようになっている。]
[0030] このような構成によって、ゲートシャフトを構造的にダブルに使用することができる。それというのは、この場合ゲートシャフトは一方では、既に述べたように、パーキングロック位置に係止エレメントもしくはセレクトレバーを戻すために働き、かつ他方ではゲートシャフトは、係止突起及び解放切欠きによって、セレクトレバーがセレクトレバー位置「Ｄ」を占めていない場合に、ティップゲートへのセレクトレバーの旋回運動を機械的にロックするという目的を果たすからである。後者の働きについて付言すれば、この場合係止突起はゲートシャフトの表面に接触し、これによりシフトゲートからティップゲートへのセレクトレバーの旋回運動はブロックされている。]
[0031] この場合有利には、係止突起と解放切欠きとはその形状付与に基づいてスライドランプを形成しており、該スライドランプは解放切欠きからの係止突起の進出のため、ひいては、アクチュエータによるゲートシャフトの回転運動の開始時における、ティップゲート位置からシフトゲート位置へのセレクトレバーの戻し案内のために形成されている。このように構成されていると、係止突起と解放切欠きとによって形成されたスライドランプにより、セレクトレバーはアクチュエータによって初めにティップゲートからシフトゲートへと正確にコントロールされて戻され、次いでシフトゲート内においてセレクトレバー位置「Ｄ」からパーキングロック位置へと戻されることができる。この構成においてもやはり構造的にダブルの使用が達成される。すなわちこの場合係止突起と解放切欠きとは、一方ではセレクトレバー位置「Ｎ」の外におけるティップゲートへのセレクトレバー運動をロックするために利用され、かつ他方ではアクチュエータによるティップゲートからシフトゲートへのセレクトレバーのアクティブな戻り運動のために利用される。]
[0032] ゲートシャフトのアクチュエータ駆動装置は有利には、ウォーム伝動装置を有している。このウォーム伝動装置によって、小さな構造スペースにおいて大きな変速比が得られ、同時に、機械的な補助手段なしにセルフロッキングが達成され、しかもセレクトレバーのアクチュエータ機構において可能な限り僅かな騒音しか発生しない。]
[0033] 本発明の別の有利な実施形態では、セレクトレバーは、その並進方向におけるシフト運動と回転方向における旋回運動とが可能であるように１つの軸に支承されている。]
[0034] このように構成されていると、ただ１つの支承軸を備えたセレクトレバーの支承装置とシフト運動機構とを、頑丈かつスペースを節約して得ることができる。操作装置はこれによって、特に鉛直方向において、最小寸法で済む。しかしながら、極めてコンパクトに構成された操作装置にもかかわらず、確実な操作と快適な触感とに必要な、小さ過ぎない間隔を、セレクトレバーの個々のシフトポジションの間において実現することができる。さらに支承軸に適宜な形状が与えられていると、走行方向におけるセレクトレバーのシフト運動に関して、操作装置のハウジング底部のさらに下に位置している仮想のシフトレバー旋回軸線を実現することができる。]
[0035] 以下においては、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。]
図面の簡単な説明

[0036] セレクトレバーと係止ピンとがポジション「Ｄ」を占めている場合における、本発明による操作装置の１実施形態を示す斜視図である。
図１に示された操作装置のセレクトレバーとゲートシャフトとを横方向から見て示す斜視図である。
パーキングロック位置に戻る途中における、図２に示されたセレクトレバーとゲートシャフトとを示す、図１に相当する斜視図である。
セレクトレバーがパーキングロック位置を占めている場合における、図２及び図３に示されたセレクトレバーとゲートシャフトとを示す、図２に相当する斜視図である。
図４におけるようにセレクトレバーがパーキングロック位置を占めている場合における、図２〜図４に示されたセレクトレバーとゲートシャフトとを示す、図３に相当する斜視図である。
図４及び図５におけるようにセレクトレバーがパーキングロック位置を占めている場合における、図１〜図５に示された操作装置を示す、図１に相当する斜視図である。
セレクトレバーがティップゲートに位置している場合における、図１〜図６に示された操作装置を示す、図１及び図６に相当する斜視図である。
図７におけるようにセレクトレバーがティップゲートに位置している場合における、図１〜図５に示された操作装置を示す、上から見た平面図である。] 図１ 図２ 図３ 図４ 図５ 図６ 図７
[0037] 図１には、本発明による操作装置の１実施形態が斜視図で示されている。図１から分かるようにこの操作装置には、セレクトレバー１とベース２とが設けられていて、ベース２の上にはセレクトレバー１のための支承軸３が配置され、かつ同様にゲートシャフト４が配置されている。このゲートシャフト４はその長手方向軸線を中心にして、ウォーム伝動装置６を備えたサーボモータ５を用いて矢印７の方向に回転することができる。] 図１
[0038] 図１からさらに分かるように、図１においてゲートシャフト４には９時の位置にセレクトレバー１用のインデックスゲート８が配置されており、このインデックスゲート８に係合する係止ピン９は、セレクトレバー１と結合されたガイド（図示せず）内においてばね負荷されてセレクトレバー１に配置されている。] 図１
[0039] ゲートシャフト４に凹設されて配置されたインデックスゲート８は、図２から良く分かる。図２に示された位置（図１におけるゲートシャフト４の位置に相当）においてゲートシャフト４は、初めに、ばね負荷された係止ピン９のための、ほぼ１次元的に直線的な汎用のインデックスゲート８を準備しており、この場合このインデックスゲート８は、複数の係止凹部を有する１つの列と、これらの係止凹部の間に配置されていて係止ピン９の運動方向（矢印１１）に沿って波形に凹設された複数のガイド溝とから成っている。汎用の係止ゲートとは異なり、ゲートシャフト４は付加的に複数の戻しガイド溝１０を準備しており、これらの戻しガイド溝１０は、１次元的に直線的なインデックスゲート８を起点として、第２及び第３の空間次元内に延びている。] 図１ 図２
[0040] ゲートシャフト４のアクチュエータ５による回転７を用いて、これにより、戻しガイド溝１０は、それぞれ任意のセレクトレバー位置からパーキングロック位置への係止ピン９及びセレクトレバー１のコントロールされた戻りを可能にする。係止ピン９及びセレクトレバー１の戻しがどのように実行されるかは、図３から良く分かる。この図３に示された位置ではゲートシャフト４は、アクチュエータ駆動装置５を用いて既に、図１及び図２に示されたゲートシャフトポジションに対して、時計回り方向でほぼ半回転弱だけ回転させられており、その結果なお認識可能なインデックスゲート８は図３では、ゲートシャフト４に対してほぼ２時の位置を占めている。] 図１ 図２ 図３
[0041] ゲートシャフト４の回転７に基づいて係止ピン９は、図１及び図２に示されたシフト位置「Ｄ」における係止ポジションから移動して、図３では既に、係止位置「Ｄ」に所属の戻しガイド溝１０内に位置しており、この戻しガイド溝１０は、係止位置「Ｄ」を、ゲートシャフト４の表面に沿った螺旋において、係止位置「Ｐ」と接続している。これによってゲートシャフト４の回転７に基づいて、図３の矢印１１の方向に沿った、係止ピン９と、該係止ピン９に結合されたセレクトレバー１との直線的な移動が可能になり、この直線的な移動は、係止ピン９とセレクトレバー１とがパーキングロック位置「Ｐ」に達するまで続く。パーキングロック位置への係止ピン９の確実かつ再現可能な戻りを保証するために、ゲートシャフト４には、図示されていないセンサ装置が接続されており、このセンサ装置を介してゲートシャフト４の回転角位置を検出することができ、これによってアクチュエータ駆動装置５は、係止ピン９が戻り運動を実行した後で適正な時点でスイッチオフされることができる。] 図１ 図２ 図３
[0042] ゲートシャフト４の回転７によって得られたパーキングロック位置「Ｐ」は、図４〜図６に示されている。図４〜図６に示されたゲートシャフト４の位置は、従って再び、図１及び図２におけるゲートシャフト４の位置に相当しており、この場合両者の相違は、図４〜図６におけるゲートシャフト４が図１及び図２におけるゲートシャフト４に対して、（ウォーム伝動装置６の斜歯車に対する視線方向において）時計回り方向で１８０°完全に回転していることである。特に図５及び図６から分かるように、係止ピン９はゲートシャフト４のこの回転７の結果、相応な戻しガイド溝１０に沿ってパーキングロック位置「Ｐに戻し案内されており、従ってセレクトレバー１もまた図４〜図６に示されているように再びパーキングロック位置を占めている。] 図１ 図２ 図４ 図５ 図６
[0043] 図４〜図６からはさらに、インデックスゲート８の、セレクトレバー１のティップゲートに所属の別の係止平面１２も明らかである。このティップゲート係止平面１２はこの場合、係止位置「Ｄ」に所属の戻しガイド溝１０の短い部分１３を介して、インデックスゲート８の係止位置「Ｄ」と接続されている。この接続部分１３に沿って、セレクトレバー１のシフトゲートに所属の係止平面８とセレクトレバー１のティップゲートに所属の係止平面１２との間における係止ピン９の切換え路も延びている。ティップゲートに所属の係止平面１２はこの場合ランプ１４に配置されており、このランプ１４は特に図３からも良く分かる。このランプ１４を介して、接続部分１３の延長部に、係止位置「Ｄ」に所属の戻しガイド溝１０が延びており、このことは、図３の図示から特に明りょうに分かる。] 図３ 図４ 図５ 図６
[0044] ランプ１４に配置された、セレクトレバー１のティップゲートに所属の係止平面１２によって、別の機構なしにかつ、ゲートシャフト４の停止時には、シフトゲートとティップゲートとの間もしくはシフトゲート係止平面８とティップゲート係止平面１２との間において極めて簡単に切換えが可能であり、この場合セレクトレバー１の側方旋回運動１６は、角度的に１対１で係止ピン９に伝達される。これによって係止ピン９はシフトゲート係止平面８からティップゲート係止平面１２に移動させられ、このことは同様に、ティップゲート係止平面１２からシフトゲート係止平面８への戻し経路に対しても言える。]
[0045] シフトゲート位置１５とティップゲート位置１７との間におけるセレクトレバー１の旋回運動１６に基づく、係止平面８と係止平面１２との間における係止ピン９の切換えは、図７及び図８に示されている。特に図７からは、セレクトレバー１の旋回運動１６によって、直接的に、係止ピン９がシフトゲート係止平面８からティップゲート係止平面１２に切り換わるもしくは移動することが分かる。パーキングロック位置「Ｐ」へのセレクトレバー１の戻りはこの場合、ティップゲート係止平面１２とランプ１４とを介して延びていて係止位置「Ｄ」に所属の戻しガイド路１０によって、セレクトレバー１が図７，図８におけるようにティップゲート内に位置していることが望まれている場合にも、問題なく行うことができる（図３に示されたランプ１４及び、ランプ１４を介してティップゲート係止平面１２を通って延びる戻しガイド溝１０参照）。] 図３ 図７ 図８
[0046] この場合図７，図８に示されたティップゲート位置１７から図１〜図６に示されたシフトゲート位置１５へのセレクトレバー１のコントロールされた戻りは、係止突起１８と解放切欠き１９との共働によって保証される。図１及び図６においても良好に認識可能な係止突起１８と解放切欠き１９とは次のように、すなわち（セレクトレバー１がティップゲート位置１７に位置している）図７に示された係止突起１８と解放切欠き１９との相対ポジションを起点として、係止突起１８がゲートシャフト４の回転７の開始時に直ぐに解放切欠き１９の領域から押し退けられるように、共働する。これによってゲートシャフト４の回転７の開始時に直ぐにセレクトレバー１はティップゲート位置１７からシフトゲート位置１５に戻される。それに続いて、係止ピン９の戻り、ひいては、シフト位置「Ｄ」からパーキングロック位置「Ｐ」へのセレクトレバー１の戻りは、既に図３〜図６を参照して述べたように行われる。] 図１ 図２ 図３ 図４ 図５ 図６ 図７ 図８
[0047] 係止突起１８の別の効果としては、係止突起１８がシフトロックを形成するということが挙げられる。このシフトロックは、セレクトレバー１がシフト位置「Ｄ」とは別のシフト位置にある場合に、セレクトレバー１がシフトゲート位置１５からティップゲート位置１７に移動させられることを、阻止する。ティップゲート位置１７へのセレクトレバー１の旋回運動のこのようなロックは、セレクトレバー１がシフト位置「Ｄ」を占めていない場合に、セレクトレバー１がシフトゲート位置１５からティップゲート位置１７への旋回運動を試みた時に、係止突起１８がゲートシャフト４の円筒形の表面に当接する（図６参照）ことによって、行われる。これに対してセレクトレバー１がシフト位置「Ｄ」を占めるや否や、係止突起１８は解放切欠き１９内に進入することができ、これによりティップゲート位置１７へのセレクトレバー１の旋回運動１６が解放される、つまり可能になる。] 図６
[0048] さらに解放切欠き１９はその特別なＴ字形の形状（図４〜図７参照）に基づいて、セレクトレバー１がティップゲート内に位置している場合に、セレクトレバー１のための付加的なゲートガイドとして働く。セレクトレバー１がティップゲート内において走行方向で見て前方又は後方に移動させられる場合、係止突起１８は解放切欠き１９の水平な領域の内部に位置している。係止突起１８と解放切欠き１９とのこの相対位置においては、セレクトレバー１の如何なる横方向運動１６のロックされている。従ってセレクトレバー１は、この場合支承軸３に沿ってしかティップゲートの中央位置に戻し移動され得ない。ティップゲートの中央位置から初めて、セレクトレバー１は再び横方向１６でシフトゲート位置１５に戻し運動されることができる。] 図４ 図５ 図６ 図７
[0049] 以上述べたことから明らかなように、本発明によって安定したセレクトレバー位置を備えた操作装置が得られ、本発明による操作装置は特に、セレクトレバー位置がシフトバイワイヤ式に制御されるギヤチェンジ変速機においても、常に変速機の実際のシフト状態を反映する、という利点を有している。これによってドライバのために、変速機のシフト状態に関して確実な視角及び手の感覚によるフィードバックが可能になる。本発明によって得られる付加的な利点としては、構造上単純な、ひいては確実で頑丈な構成と、アクチュエータによる低いエネルギ消費と、さらに最小のノイズ発生と僅かな所要空間とが挙げられる。]
[0050] 従って本発明は、特に変速機操作の分野における要求の多い使用において、人間工学、操作快適性及び安全確実性を改善するため、並びに構造スペース及びコスト上の効果を改善することができる。]
[0051] １セレクトレバー、 ２ベース、 ３ 支承軸、 ４ゲートシャフト、 ５サーボモータ、 ６ウォーム伝動装置、 ７ 矢印（回転方向）、 ８インデックスゲート、 ９係止ピン、 １０ 戻しガイド溝、 １１ 矢印（運動方向）、 １２ティップゲート係止平面、 １３ 接続部分、 １４ゲートランプ、 １５シフトゲート位置、 １６ 矢印（旋回運動）、 １７ティップゲート位置、 １８係止突起、 １９解放切欠き]

权利要求:

請求項1
シフトバイワイヤ式のギヤチェンジ変速機のシフト段を選択する操作装置であって、該操作装置は、少なくとも１つの走行段位置とパーキングロック位置との間において可動でかつ複数の安定したセレクトレバー位置を備えたセレクトレバー（１）と、係止装置とを有しており、該係止装置は、ばね負荷された係止エレメント（９）と、少なくとも２つの係止ポジション（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）を備えたインデックスゲート（８）とを有しており、係止エレメント（９）はセレクトレバー（１）と結合されている形式のものにおいて、インデックスゲート（８）は、アクチュエータによって回転可能なゲートシャフト（４）に配置されていて、該ゲートシャフト（４）に、係止エレメント（９）のための少なくとも１つの螺旋形に曲がった戻しガイド溝（１０）が設けられており、係止エレメント（９）はゲートシャフト（４）の回転（７）によって戻しガイド溝（１０）に沿って、スタートポジションから目標ポジションに移動可能であることを特徴とする、ゲートシャフトを備えた操作装置。
請求項2
戻しガイド溝（１０）のスタートポジションは、インデックスゲート（８）の第１の係止ポジション（Ｒ，Ｎ，Ｄ）と合致し、目標ポジションは、インデックスゲート（８）の別の係止ポジション（Ｐ）と合致している、請求項１記載の操作装置。
請求項3
ゲートシャフト（４）はインデックスゲート（８）の異なった複数の係止ポジション（Ｒ，Ｎ，Ｄ）のために各１つの戻しガイド溝（１０）を有していて、すべての戻しガイド溝（１０）は１つの共通の目標ポジション（Ｐ）に通じている、請求項１又は２記載の操作装置。
請求項4
ゲートシャフトにおけるインデックスゲートは、セレクトレバー（１）のシフトゲート位置（１５）のための第１の係止平面（８）の他に、セレクトレバー（１）のティップゲート位置（１７）のための別の係止平面（１２）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の操作装置。
請求項5
インデックスゲートのティップゲート係止平面（８）はゲートランプ（１４）に配置されていて、該ゲートランプ（１４）は、シフトゲート係止平面（８）の直ぐ近くに隣接して、ゲートシャフト（４）に配置されている、請求項４記載の操作装置。
請求項6
セレクトレバー（１）のティップゲート中央位置に対応する、ティップゲート係止平面（１２）における係止ポジションは、戻しガイド溝（１０）のスタートポジションを形成している、請求項４又は５記載の操作装置。
請求項7
セレクトレバー位置「Ｄ」のための戻しガイド溝（１０）は、シフトゲート係止平面（８）からティップゲート係止平面（１２）の中央の係止ポジションを介して延びている、請求項４から６までのいずれか１項記載の操作装置。
請求項8
係止エレメント（９）の支承部もしくはセレクトレバー（１）と結合された係止突起（１８）と、ゲートシャフトの表面に配置されていて係止突起（１８）に対応する形状を有している解放切欠き（１９）とが設けられており、係止突起（１８）は、セレクトレバー（１）がシフトゲートのセレクトレバー位置「Ｄ」からティップゲート位置（１７）に移動させられた場合に、解放切欠き（１９）内に進入し、さらに係止突起（１８）は、セレクトレバー（１）がセレクトレバー位置「Ｄ」を占めていない場合に、ティップゲート位置（１７）に向かってのセレクトレバー（１）の旋回運動（１６）をロックする、請求項１から７までのいずれか１項記載の操作装置。
請求項9
係止突起（１８）と解放切欠き（１９）とはスライドランプを形成しており、該スライドランプは解放切欠き（１９）からの係止突起（１８）の進出のため、ひいては、アクチュエータによるゲートシャフト（４）の回転運動（７）の開始時における、ティップゲート位置（１７）からシフトゲート位置（１５）へのセレクトレバー（１）の戻し案内のために形成されている、請求項８記載の操作装置。
請求項10
ゲートシャフト（４）のアクチュエータ駆動装置は、ウォーム伝動装置（６）を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の操作装置。
請求項11
セレクトレバー（１）は、その並進方向におけるシフト運動（１１）と回転方向における旋回運動（１６）とが可能であるように１つの軸（３）に支承されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の操作装置。