DPMA - Erfinderaktivitäten 2005/2006
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optischen Sensoren zusammen. Die Signalaufbereitung<br />
wird über eine Binärmatrix realisiert, wobei jeder<br />
Schaltstufe eine Binärcodierung entspricht. Durch<br />
Rastierungsvorrichtungen in beiden Bewegungsrichtungen<br />
des Schalthebels wird dem Fahrzeugführer das<br />
von mechanischen Schaltvorrichtungen vertraute<br />
„Schaltgefühl“ vermittelt. Die Rastierungsvorrichtungen<br />
bestehen aus Rollen (21) oder Kugeln, die mittels<br />
Druckfedern (16, 22) auf eine definiert profilierte<br />
Oberfläche (19, 23) wirken.<br />
Figur 3: Shift-by-Wire-Schaltvorrichtung mit Rastierung (DE 196<br />
08 981 A1).<br />
Eine Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe mit<br />
Zusatzfunktionen wie z. B. Tiptronic® (optionale Schrittschaltgasse)<br />
oder der Schaltung von Hochschaltbegrenzungsstufen<br />
besteht aus einer Kulissenschalteinheit<br />
mit einer in Längsrichtung geführten<br />
Schieberplatte mit einem Schleifer und einem<br />
Schaltsegment. An der Schieberplatte ist ein Querschieber<br />
angeordnet. Der Schleifer kontaktiert bei Bewegungen der<br />
Schieberplatte in der Längsrichtung Schleifbahnen auf<br />
einer Leiterplatte. Das Schaltsegment kontaktiert bei<br />
Bewegungen des Querschiebers in Querrichtung die<br />
entsprechenden Schleifbahnen. Die erzeugten Signale<br />
werden an eine Auswerteelektronik weitergeleitet, die<br />
ebenfalls auf der Leiterplatte angeordnet sein kann (DE<br />
101 13 534 B9).<br />
2.2. Redundanz<br />
Aufgrund der fehlenden mechanischen Kopplung von<br />
Schaltvorrichtung und Getriebe ist bei Shift-by-Wire-<br />
Schaltvorrichtungen eine hohe Funktionssicherheit<br />
erforderlich, um Fehlfunktionen zu vermeiden und<br />
zumindest die wichtigsten sicherheitsrelevanten<br />
Schaltfunktionen in jedem Fall sicher aktivieren zu können.<br />
Hierzu ist auch eine Diagnosemöglichkeit der Sensoren<br />
und der zugeordneten Bauteile wünschenswert, so dass<br />
ein Defekt frühzeitig erkannt und der Fahrer über den<br />
Defekt und über eine möglicherweise damit verbundene<br />
Funktionseinschränkung der Schalt-vorrichtung informiert<br />
werden kann.<br />
Bei einer Tiptronic®-Schaltung kann dies dadurch erreicht<br />
werden, dass eine „statische Diagnose“ der einzelnen<br />
Positionsgeber (hier Hallsensoren) im Ruhezustand des<br />
Fahrzeugs erfolgt. Bei Aktivierung der Elektronik durch den<br />
Fahrer findet eine Überprüfung aller Positionsgeber in der<br />
Tipgasse mithilfe der Signale eines zusätzlichen,<br />
geometrisch speziell ausgebildeten Dauermagneten statt.<br />
Zur Überprüfung der Sensoren ist somit keine<br />
Schalthebelbewegung mehr erforderlich („dynamische<br />
Diagnose“), so dass Fehler frühzeitig erkannt werden. Eine<br />
Fehlermeldung löst dann ein akustisches und/oder<br />
optisches Warnsignal aus (EP 1 240 446 B1).<br />
Eine andere Möglichkeit der Realisierung einer<br />
redundanten Schaltstellungserfassung wird in DE 197 48<br />
131 C2 beschrieben (Figur 4). Wesentlicher Bestandteil<br />
dieser Schaltvorrichtung ist eine am Schalthebel befestigte<br />
Geberscheibe (4). Unterhalb der Geberscheibe ist eine<br />
nach oben abstrahlende Beleuchtungseinrichtung (5)<br />
angeordnet. Oberhalb der Geberscheibe ist eine als<br />
Sensorarray vorgesehene optische Sensorzeile (6) zur<br />
Abtastung des von der Beleuchtungseinrichtung<br />
emittierten, durch die Geberscheibe tretenden Lichtes,<br />
angeordnet. In die Geberscheibe sind Ausnehmungen (8)<br />
<strong>Erfinderaktivitäten</strong> <strong>2005</strong>/<strong>2006</strong> 87