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Patent Searching and Data


Title:
POSITION DETECTION DEVICE FOR A GEAR LEVER AND GEAR SELECTION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/097518
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a position detection device (102) for a gear lever (100) of a vehicle, wherein the position detecting device (102) has a lighting range composed of a light source, a light conductor (106) and a light sensor, wherein the lighting range is designed to conduct light from the light source to the light sensor as a function of a position of the gear lever (100).

Inventors:
KIRILENKO ALEXANDER (DE)
SPRATTE JOACHIM (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/076901
Publication Date:
June 15, 2017
Filing Date:
November 08, 2016
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
G01D5/34; F16H59/10
Foreign References:
JP2007118699A2007-05-17
DE102012206417A12013-10-24
EP2492143A12012-08-29
US20130145981A12013-06-13
DE4228982C11993-09-02
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

1. Positionserfassungsvorrichtung (102) für einen Schalthebel (100) für ein Fahrzeug, wobei die Positionserfassungsvorrichtung (102) eine Leuchtstrecke (306) aufweist, die aus einer Lichtquelle (300), einem Lichtleiter (106) und einem Lichtsensor (304) besteht, wobei die Leuchtstrecke (306) dazu ausgebildet ist, Licht von der Lichtquelle (300) abhängig von einer Position des Schalthebels (100) zu dem Lichtsensor (304) zu leiten.

2. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß Anspruch 1 , bei der der Lichtleiter (106) relativ beweglich zu der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist.

3. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest einer weiteren Leuchtstrecke (308) aus einer Lichtquelle (302), dem Lichtleiter (106) und einem Lichtsensor (304), wobei die weitere Leuchtstrecke (308) dazu ausgebildet ist, Licht von der Lichtquelle (302) abhängig von der Position des Schalthebels (100) zu dem Lichtsensor (304) zu leiten.

4. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß Anspruch 3, bei der die weitere Leuchtstrecke (308) die gleiche Lichtquelle (408) oder den gleichen Lichtsensor (304) umfasst, wie die Leuchtstrecke (306).

5. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Lichtleiter (106) zwischen der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist und mit dem Schalthebel (100) mechanisch gekoppelt ist.

6. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Lichtleiter (106) im Bereich der Leuchtstrecke (306, 308) einen ersten Transmissionsbereich (200) mit einer ersten Transmissionseigenschaft und zumindest einen zweiten Transmissionsbereich (202) mit einer zweiten Transmissionseigenschaft aufweist, wobei in einer ersten Position des Schalthebels (100) der erste Transmissionsbereich (200) zwischen der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist und in einer zweiten Position des Schalthebels (100) der zweite Transmissionsbereich (202) zwischen der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist.

7. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß Anspruch 6, bei der der Lichtleiter (106) im Bereich der Leuchtstrecke (306, 308) einen dritten Transmissionsbereich (204) mit der ersten Transmissionseigenschaft und einen vierten Transmissionsbereich (400) mit der zweiten Transmissionseigenschaft aufweist, wobei in einer dritten Position des Schalthebels (100) der dritte Transmissionsbereich (204) zwischen der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist und in einer vierten Position des Schalthebels (100) der vierte Transmissionsbereich (400) zwischen der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist.

8. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß Anspruch 7, bei der der erste Transmissionsbereich (200), der zweite Transmissionsbereich (202), der dritte Transmissionsbereich (204) und der vierte Transmissionsbereich (400) in einer Viereckform angeordnet sind.

9. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Lichtleiter (106) im Bereich der Leuchtstrecke (306, 308) zumindest einen weiteren Transmissionsbereich (402) mit einer weiteren Transmissionseigenschaft aufweist, wobei in einer weiteren Position des Schalthebels (100) der weitere Transmissionsbereich (402) zwischen der Lichtquelle (300) und dem Lichtsensor (304) angeordnet ist.

10. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß Anspruch 9, bei der der weitere Transmissionsbereich (402) zwischen dem ersten Transmissionsbereich (200) und dem zweiten Transmissionsbereich (202) angeordnet ist.

11. Positionserfassungsvorrichtung (102) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10, bei der die Transmissionsbereiche (200, 202, 204, 400, 402) in Form einer Matrix auf dem Lichtleiter (106) angeordnet sind.

12. Gangwahlvorrichtung (104) für ein Fahrzeug, wobei die Gangwahlvorrichtung (104) einen Schalthebel (100) und eine mit dem Schalthebel (100) gekoppelte Positi- onserfassungsvorrichtung (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche aufweist.

Description:
Positionserfassunqsvorrichtung für einen Schalthebel und Ganqwahlvorrichtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Positionserfassungsvorrichtung für einen Schalthebel für ein Fahrzeug und auf eine Gangwahlvorrichtung.

Bei einem Schalthebel für ein Fahrzeug kann eine Positionserfassung unter Verwendung von Hall-Sensoren erfolgen, die ein Magnetfeld eines Permanentmagnets des Schalthebels erfassen.

Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte Positionserfassungsvorrichtung für einen Schalthebel und eine verbesserte Gangwahlvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.

Es wird eine Positionserfassungsvorrichtung für einen Schalthebel eines Fahrzeugs vorgestellt, wobei die Positionserfassungsvorrichtung eine Leuchtstrecke aufweist, die aus einer Lichtquelle, einem Lichtleiter und einem Lichtsensor besteht, wobei die Leuchtstrecke dazu ausgebildet ist, Licht von der Lichtquelle abhängig von einer Position des Schalthebels zu dem Lichtsensor zu leiten.

Unter einem Schalthebel kann ein Wählhebel zum Wählen einer Übersetzungsstufe eines Fahrzeuggetriebes verstanden werden. Eine Lichtquelle kann beispielsweise eine lichtemittierende Diode sein. Ein Lichtsensor kann beispielsweise ein Fototransistor sein. Ein Lichtleiter kann im Wesentlichen transparent sein. Eingekoppeltes Licht kann im Lichtleiter durch Totalreflexion innerhalb des Lichtleiters geleitet werden. Durch eine mattierte Oberfläche kann Licht aus dem Lichtleiter ausgekoppelt werden. Die Leuchtstrecke kann durch eine Positionsänderung des Schalthebels eine optische Änderung aufweisen.

Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird Licht, insbesondere Infrarotlicht zum Erkennen der Position des Schalthebels verwendet. Das Licht kann auf engem Raum große Intensitätsschwankungen aufweisen, wodurch eine scharfe Abgrenzung zwischen einzelnen Positionen erreicht werden kann. Eine optische Positionserfassung kann vorteilhafterweise berührungslos ausgeführt sein. Eine lichtbasierte Positionserfassung bietet Vorteile gegenüber Hall-Sensoren, die eine Stärke eines Magnetfelds in einem elektrischen Signal abbilden. Da das Magnetfeld abhängig von einem Abstand zum Permanentmagnet ist, weist das Signal einen graduellen Verlauf auf. Um eine Position zu erkennen, wird daher eine Grenzwertunterscheidung durchgeführt. Dies ist bei der lichtbasierten Positionserfassung nicht erforderlich.

Der Lichtleiter kann relativ beweglich zu der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. Auf diese Weise kann der Lichtleiter ansprechend auf eine Bewegung des Schalthebels eine Relativbewegung zu der Lichtquelle und dem Lichtsensor auszuführen. Allgemein ausgedrückt kann zumindest eines der Elemente der Leuchtstrecke relativ zu den anderen beiden Elementen der Leuchtstrecke beweglich angeordnet sein. Zumindest eines der Elemente der Leuchtstrecke kann mit dem Schalthebel gekoppelt sein, sodass die Relativbewegung bei einer Bewegung des Schalthebels erfolgt.

Die Positionserfassungsvorrichtung kann zumindest eine weitere Leuchtstrecke aus einer Lichtquelle, dem Lichtleiter und einem Lichtsensor aufweisen, wobei die weitere Leuchtstrecke dazu ausgebildet ist, Licht von der Lichtquelle abhängig von der Position des Schalthebels zu dem Lichtsensor zu leiten. Die elektrischen Signale der Leuchtstecken können eindeutig je einer Position zuordenbare Signalmuster aufweisen. Durch eine zweite Leuchtstrecke kann eine eindeutige Zuordnung der Position erfolgen.

Die weitere Leuchtstrecke kann die gleiche Lichtquelle oder den gleichen Lichtsensor umfassen, wie die Leuchtstrecke. Durch Mehrfachnutzung kann eine Systemkomplexität der Positionserfassungsvorrichtung verringert werden.

Der Lichtleiter kann zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. Der Lichtleiter kann mit dem Schalthebel mechanisch gekoppelt sein. Dadurch sind elektrische Komponenten der Positionserfassungseinrichtung gehäusefest. Flexible elektrische Verbindungen können so entfallen. Der Lichtleiter kann im Bereich der Leuchtstrecke einen ersten Transmissionsbereich mit einer ersten Transmissionseigenschaft und zumindest einen zweiten Transmissionsbereich mit einer zweiten Transmissionseigenschaft aufweisen. In einer ersten Position des Schalthebels kann der erste Transmissionsbereich zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. In einer zweiten Position des Schalthebels kann der zweite Transmissionsbereich zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. Durch unterschiedliche optische Eigenschaften kann beispielsweise in der ersten Position Licht mit einer hohen Intensität auf den

Lichtsensor fallen, während in der zweiten Position mit einer niedrigen Intensität auf den Lichtsensor fällt. Dadurch ist eine eindeutige Unterscheidung der Positionen möglich.

Der Lichtleiter kann im Bereich der Leuchtstrecke einen dritten Transmissionsbereich mit der ersten Transmissionseigenschaft und einen vierten Transmissionsbereich mit der zweiten Transmissionseigenschaft aufweisen. In einer dritten Position des Schalthebels kann der dritte Transmissionsbereich zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. In einer vierten Position des Schalthebels kann der vierte Transmissionsbereich zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. Durch mehrere Transmissionsbereiche können viele Signalmuster unterschieden werden.

Der erste Transmissionsbereich, der zweite Transmissionsbereich, der dritte Transmissionsbereich und der vierte Transmissionsbereich können in einer Viereckform angeordnet sein. Durch eine Viereckform können zwei Bewegungsachsen des Schalthebels erfasst werden.

Der Lichtleiter kann im Bereich der Leuchtstrecke zumindest einen weiteren Transmissionsbereich mit einer weiteren Transmissionseigenschaft aufweisen. In einer weiteren Position des Schalthebels kann der weitere Transmissionsbereich zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet sein. Der weitere Transmissionsbereich kann zwischen dem ersten Transmissionsbereich und dem zweiten Transmissionsbereich angeordnet sein. Durch drei unterschiedliche optische Eigenschaften können pro Leuchtstrecke zumindest drei Positionen sicher erkannt werden. Die Transmissionsbereiche können in Form einer Matrix auf dem Lichtleiter angeordnet sein. Durch eine Matrixform in Zeilen und Spalten kann eine Vielzahl von Positionen erfasst werden.

Eine Vorrichtung kann ein elektrisches Gerät sein, das elektrische Signale, beispielsweise Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine oder mehrere geeignete Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sein oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem MikroController neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.

Eine Gangwahlvorrichtung für ein Fahrzeug weist gemäß einer Ausführungsform einen Schalthebel und eine genannte, mit dem Schalthebel gekoppelte Positionserfas- sungsvorrichtung auf. Unter Verwendung der Positionserfassungsvorrichtung kann eine Position des Schalthebels erkannt werden.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung eines Wählhebels mit einer Positionserfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 Eine Darstellung eines mit einem Wählhebel mechanisch gekoppelten Lichtleiters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine Darstellung einer elektrischen Schaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Darstellung einer Positionserfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und Fig. 5 eine Matrixdarstellung verschiedener erfassbarer Positionen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.

Fig. 1 zeigt eine Darstellung eines Wählhebels 100 mit einer Positionserfassungsvornchtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Wählhebel 100 ist Bestandteil einer Gangwahlvorrichtung 104 für ein Fahrzeug. Der Wählhebel 100 ist über ein Kugelgelenk in zwei Achsen beweglich in der Gangwahlvorrichtung 104 gelagert. Die Positionserfassungsvornchtung 102 ist Bestandteil der Gangwahlvorrichtung 104. Die Positionserfassungsvornchtung 102 ist dazu ausgebildet, die Bewegung des Wählhebels 100 in einem elektrischen Signal abzubilden. Dazu weist die Positionserfassungsvornchtung 102 eine Leuchtstrecke auf, die von einer Lichtquelle durch einen Lichtleiter 106 zu einem Lichtsensor führt. Die Lichtquelle und der Lichtsensor sind relativ zu dem Lichtleiter 106 beweglich ausgeführt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Lichtleiter 106 in den zwei Achsen beweglich in einem Gehäuse 108 der Gangwahlvorrichtung 104 gelagert. Der Lichtleiter 106 ist mechanisch mit dem Wählhebel 100 gekoppelt, sodass die Bewegung des Wählhebels 100 auf den Lichtleiter 106 übertragen wird. Die Lichtquelle und der Lichtsensor sind Bestandteil einer elektrischen Schaltung 1 10, die mit dem Gehäuse 108 der Gangwahlvorrichtung 104 verbunden ist.

Der Lichtleiter 106 ist hier als transparentes, plattenförmiges Bauteil aus einem Kunststoff, beispielsweise aus Polymethylmethacrylat (PMMA) ausgeführt, welches einen Durchbruch 1 12 als Aufnahme für den Wählhebel 100 aufweist. Der Lichtleiter 106 weist eine optische Codierung auf, die dazu ausgebildet ist, Licht von der Lichtquelle zu dem Lichtsensor abhängig von einer Relativposition des Lichtleiters 106 zu der elektrischen Schaltung 1 10 zu leiten. Mit anderen Worten weist der Lichtleiter 106 eine positionsabhängige Transmissionscharakteristik auf. Der Lichtsensor empfängt dadurch eine positionsabhängige Lichtintensität. Die Lichtintensität wird erfasst und bildet somit die Position des Lichtleiters 106 und des mit dem Lichtleiter 106 gekoppelten Wählhebels 100 ab.

Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines mit einem Wählhebel 100 mechanisch gekoppelten Lichtleiters 106 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Wählhebel 100 und der Lichtleiter 106 entsprechen im Wesentlichen den in Fig. 1 dargestellten Bauteilen. Im Gegensatz zu Fig. 1 ist die elektrische Schaltung hier nicht dargestellt, um den Lichtleiter 106 nicht zu verdecken. Der Lichtleiter 106 weist auf einer Oberfläche Bereiche 200, 202, 204 auf, die unterschiedliche Transmissionseigenschaften aufweisen. Beispielsweise weisen die Bereiche 200, 202, 204 eine unterschiedliche Lichtdurchlässigkeit, einen unterschiedlichen Brechungsindex und/oder eine unterschiedliche Struktur auf. Je nach Position des Lichtleiters 106 sind die Bereiche 200, 202, 204 in der Leuchtstrecke angeordnet.

Im ersten Bereich 200 ist der Lichtleiter 106 blank poliert. Im zweiten Bereich 202 weist der Lichtleiter 106 einen Ausschnitt beziehungsweise einen Durchbruch auf. Im dritten Bereich 204 weist der Lichtleiter 106 eine aufgeraute Oberfläche beziehungsweise eine Erodierstruktur auf.

In einem Ausführungsbeispiel sind die Bereiche 200, 202, 204 in zwei Gruppen 206, 208 angeordnet. Die erste Gruppe 206 ist dabei einer ersten Leuchtstrecke zugeordnet. Die zweite Gruppe 208 ist einer zweiten Leuchtstrecke zugeordnet. Die Bereiche 200, 202, 204 sind in den Gruppen 206, 208 unterschiedlich angeordnet. Dadurch resultiert in der ersten Leuchtstrecke und der zweiten Leuchtstrecke bei gleicher Position des Lichtleiters 106 eine unterschiedliche Transmission des Lichts durch den Lichtleiter 106.

Fig. 3 zeigt eine Darstellung einer elektrischen Schaltung 1 10 einer Positionserfas- sungsvorrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die elektrische Schaltung 1 10 entspricht im Wesentlichen der in Fig. 1 dargestellten elektrischen Schaltung. Die elektrische Schaltung 1 10 weist hier eine erste Lichtquelle 300, eine zweite Lichtquelle 302 und einen Lichtsensor 304 auf. Dabei sind die erste Lichtquelle 300 und der Lichtsensor 304 einer ersten Leuchtstrecke 306 zugeordnet. Die zweite Lichtquelle 302 und der Lichtsensor 304 sind einer zweiten Leuchtstrecke 308 zugeordnet. Die Leuchtstrecken 306, 308 weisen also unterschiedliche Lichtquellen 300, 302 und einen gemeinsamen Lichtsensor 304 auf. Hier sind die Lichtquellen 300, 302 als Infrarot LEDs ausgeführt.

In einem Ausführungsbeispiel weist die elektrische Schaltung 110 eine erste Lichtquelle 300, einen ersten Lichtsensor, eine zweite Lichtquelle 302 und einen zweiten Lichtsensor auf. Dabei sind die erste Lichtquelle und der erste Lichtsensor der ersten Leuchtstrecke 306 zugeordnet. Die zweite Lichtquelle 302 und der zweite

Lichtsensor sind der zweiten Leuchtstrecke 308 zugeordnet.

Die elektrische Schaltung 110 weist eine mehrpolige Schnittstelle 310 auf. Die Schnittstelle 310 weist eine Vielzahl von Pins auf, über die elektrische Signale zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt werden.

Im Folgenden wird anhand der Figuren 1 bis 3 ein Ausführungsbeispiel einer optoelektronischen Schaltpositionserkennung mittels Infrarot vorgestellt.

Bei aktuellen Schaltungssystemen werden die eingelegten Schaltpositionen, wie P, R, N, D mit einem Permanentmagneten und mehreren Hallsensoren als magnetische Positionssensoren detektiert.

Da die Hallsensoren stark toleranzanfällig sind beziehungsweise ein schmales Toleranzfeld haben, können bei größeren Toleranzketten Probleme, eine eindeutig genaue Schaltposition zu erkennen, auftreten. Zudem ist aufgrund weicher Magnetübergänge nur eine geringe Auflösung erzielbar.

Gemäß einem hier vorgestellten Ausführungsbeispiel erfolgt eine Detektion der einzelnen Schaltpositionen mit Hilfe von Infrarot-Licht. Dieses bietet im Vergleich zu sichtbarem Licht die Vorteile, dass der Sensor 304 weniger anfällig für Störlicht ist, welches von außen in die Schaltung 108 gelangen könnte. Zur Sensierung unterschiedlicher Schaltpositionen werden zwei infrarotemittierende Dioden (IRED Infrared Emitting Diode) 300, 302 und ein Infrarot (IR)-Sensor 304 verwendet. Die Dioden 300, 302 werden unterschiedlich gepulst betrieben, sodass der Sensor 304 zwei unterschiedliche Signale empfängt. Die Dioden 300, 302 und der Sensor 304 können wie in Fig. 3 dargestellt auf der Leiterplatte 1 10 positioniert werden.

Mithilfe eines Lichtleiters 106 können die Signale der Dioden 300, 302 an den Sensor 304 geleitet werden. An diesem Lichtleiter 106 können Bereiche 200, 202, 204 aufgebracht werden, wodurch das Infrarotlicht auf unterschiedlichste Weise zum Sensor 304 reflektiert wird. Beispielhaft hat der Lichtleiter 106 drei unterschiedliche Reflexions-Geometrien 200, 202, 204 zur Reflexion des Lichtes. Beispielsweise weist der Lichtleiter eine polierte (glänzende) Fläche 200 auf. An bestimmten Bereichen 204 kann beispielsweise eine Erodierstruktur aufgebracht und als Ergänzung können gegebenenfalls Durchbrüche 202 integriert werden. Je nach Anordnung dieser Reflexions-Geometrien 200, 202, 204 zu den Dioden 300, 302, können 2 Λ 3 unterschiedliche Signale erkannt werden, welche dann bestimmte Schaltungspositionen zugeordnet werden können.

Für sechs Schaltpositionen sind beispielhaft einige Varianten für die Positionierung der Reflexions-Geometrien 200, 202, 204 aufgeführt. Die Anordnung dieser Reflexions-Geometrien 200, 202, 204 kann variiert werden. Es können auch andere davon abweichende Reflexions-Geometrien 200, 202, 204 am Lichtleiter 106 angebracht werden.

Alternativ oder ergänzend können beispielsweise gewollte Lufteinschlüsse oder Laserungen direkt in das Lichtleiter-Volumen als Reflexions-Geometrien 200, 202, 204 im Lichtleiter 106 integriert werden. So kann das Licht gezielter gesteuert werden oder in bestimmten Bereichen komplett blockiert werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden Prismen oder optisch wirksame Elemente am Lichtleiter 106 ausgeformt, welche das Licht ebenfalls gezielt steuern können. Dies kann Kosten einsparen, da unterschiedlichste Konturen direkt in einem Werkzeug realisiert werden können.

Fig. 4 zeigt eine Darstellung einer Positionserfassungsvornchtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Positionserfassungsvornchtung 102 entspricht im Wesentlichen der in Fig. 1 dargestellten Positionserfassungsvornchtung. Im Gegensatz zu dem in Fig. 2 dargestellten Lichtleiter weist der Lichtleiter 106 hier fünf Bereiche 200, 202, 204, 400, 402 mit unterschiedlichen Transmissionseigenschaften auf. Die Bereiche 200, 202, 204 mit der blanken Oberfläche, der Aussparung und der fein aufgerauten Oberfläche entsprechen dabei im Wesentlichen den Bereichen in Fig. 2. Im Bereich 400 ist die Oberfläche durch eine Erodierstruktur grob strukturiert. Im Bereich 402 auf Hochglanz poliert beziehungsweise verspiegelt. Die Bereiche 200, 202, 204, 400, 402 sind matrixartig gruppiert. Die verschiedenen Bereiche 200, 202, 204, 400, 402 können dabei in einer Reihe und/oder Spalte mehrfach vorhanden sein.

Die elektrische Schaltung 1 10 weist hier im Gegensatz zu Fig. 3 einen ersten

Lichtsensor 404, einen zweiten Lichtsensor 406 und eine gemeinsame Lichtquelle 408 auf. Dabei sind die Lichtquelle 408 und der erste Lichtsensor 404 der ersten Leuchtstrecke zugeordnet. Die Lichtquelle 408 und der zweite Lichtsensor 406 sind der zweiten Leuchtstrecke zugeordnet.

Der Lichtleiter 106 ist hier parallel beabstandet zu einer Leiterplatte der elektrischen Schaltung 1 10 angeordnet. Die Lichtsensoren 404, 406 sind so angeordnet, dass sich pro Relativposition des Lichtleiters 106 zu der elektrischen Schaltung 1 10 ein charakteristisches Lichtbild ergibt. Das empfangene Lichtbild wird in der elektrischen Schaltung 1 10 ausgewertet und mit hinterlegten Lichtbildern verglichen. Durch den Vergleich wird das empfangene Lichtbild der Relativposition zugeordnet und die Relativposition in einem Positionssignal abgebildet.

Um mehr Signale zu generieren, können auch unterschiedliche Erodierstrukturen aufgebracht werden. Der Unterschied zwischen feiner und etwas gröberer Ero- dierstruktur, bezogen auf die Reflexion des Lichtes, ergibt eine Abänderung des empfangenen Signals.

In einem Ausführungsbeispiel kann eine Diode 408 und beispielsweise zwei oder mehr Dioden 404, 406 oder Transistoren 404, 406 als Empfänger eingesetzt werden. Mit der Diode 408 wird das Licht dauerhaft in den Lichtleiter 106 eingekoppelt und wie auch zuvor an bestimmten Bereichen 200, 202, 204, 400, 402 durch Erodierstrukturen und/oder Aussparungen über den Empfängern 404, 406 ausgekoppelt, um unterschiedliche Schaltstellungen detektieren zu können. Aufgrund von zwei Empfängern 404, 406 kann auf unterschiedlich gepulste Dioden 408 verzichtet werden, was den Aufbau einfacher macht.

Fig. 5 zeigt eine Matrixdarstellung verschiedener erfassbarer Positionen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die verschiedenen Positionen sind anhand der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Positionserfassungsvornchtung 102 gezeigt. Die Positionserfassungsvornchtung 102 ist dazu ausgebildet, sechs verschiedene Positionen des Wählhebels aufzulösen. Dabei ist die erste Lichtquelle 300 der ersten Gruppe 206 zugeordnet. Die zweite Lichtquelle 302 ist der zweiten Gruppe 208 zugeordnet.

In einer ersten Position des Wählhebels befindet sich der Wählhebel in einer Grundposition. Dabei ist der Wählhebel weder in der ersten Achse noch in der zweiten Achse ausgelenkt. Somit ist der mit dem Wählhebel mechanisch gekoppelte Lichtleiter ebenfalls weder in der ersten Achse noch in der zweiten Achse ausgelenkt. In der ersten Position ist vor der ersten Lichtquelle 300 ein aufgerauter Bereich der ersten Gruppe 206 angeordnet. Vor der zweiten Lichtquelle 302 ist ein Ausschnitt der zweiten Gruppe 208 angeordnet.

In einer zweiten Position ist der Wählhebel in der ersten Achse in eine Richtung ausgelenkt und in der zweiten Achse nicht ausgelenkt. Dabei ist vor der ersten Lichtquelle 300 ein blanker Bereich der ersten Gruppe 206 und vor der zweiten Lichtquelle 302 aufgerauter Bereich der zweiten Gruppe 208 angeordnet. In einer dritten Position ist der Wählhebel in der ersten Achse in eine entgegengesetzte Richtung ausgelenkt und in der zweiten Achse nicht ausgelenkt. Dabei ist vor der ersten Lichtquelle 300 der aufgeraute Bereich der ersten Gruppe 206 und vor der zweiten Lichtquelle 302 ein blanker Bereich der zweiten Gruppe 208 angeordnet.

In einer vierten Position ist der Wählhebel in der ersten Achse nicht ausgelenkt und in der zweiten Achse seitlich ausgelenkt. Dabei ist vor der ersten Lichtquelle 300 ein blanker Bereich der ersten Gruppe 206 und vor der zweiten Lichtquelle 302 der Ausschnitt der zweiten Gruppe 208 angeordnet.

In einer fünften Position ist der Wählhebel in der ersten Achse in der Richtung ausgelenkt und in der zweiten Achse seitlich ausgelenkt. Dabei ist vor der ersten Lichtquelle 300 ein Ausschnitt der ersten Gruppe 206 und vor der zweiten Lichtquelle 302 ein blanker Bereich der zweiten Gruppe 208 angeordnet.

In einer sechsten Position ist der Wählhebel in der ersten Achse in der entgegengesetzten Richtung ausgelenkt und in der zweiten Achse seitlich ausgelenkt. Dabei ist vor der ersten Lichtquelle 300 und der zweiten Lichtquelle 302 je ein aufgerauter Bereich angeordnet.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder" Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Bezuqszeichen

100 Schalthebel

102 Positionserfassungsvorrichtung

104 Gangwahlvorrichtung

106 Lichtleiter

108 Gehäuse

1 10 elektrische Schaltung

1 12 Durchbruch

200 erster Bereich

202 zweiter Bereich

204 dritter Bereich

206 erste Gruppe

208 zweite Gruppe

300 erste Lichtquelle

302 zweite Lichtquelle

304 Lichtsensor

306 erste Leuchtstrecke

308 zweite Leuchtstrecke

310 Schnittstelle

400 vierter Bereich

402 fünfter Bereich

404 erster Lichtsensor

406 zweiter Lichtsensor

408 Lichtquelle