CN102308128B

CN102308128B - 变速器的停车锁止装置

Info

Publication number: CN102308128B
Application number: CN201080006767.5A
Authority: CN
Inventors: 森住宪资; 藤本真二
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-03-04
Filing date: 2010-02-01
Publication date: 2014-09-03
Anticipated expiration: 2030-02-01
Also published as: US8708124B2; JP5468599B2; CN102308128A; US20110284340A1; EP2405162B1; EP2405162A4; EP2405162A1; JPWO2010100987A1; WO2010100987A1

Abstract

在具备啮合式离合器的变速器的停车锁止装置中，在使停车棘爪（43）与设置于变速器的变速轴的停车齿轮（41）卡合以使停车锁止器工作时，在换档杆（44）设置有使停车棘爪（43）动作的停车杆（51），该换档杆（44）与致动器（46）相连接而进行动作，以在变速器中建立倒车变速档，因此，通过使换档杆（44）从空档位置向一个方向移动，能够通过换档拨叉（48）建立倒车变速档，并且，通过使换档杆（44）从空档位置向另一方向移动，能够使停车锁止器自动地工作而无需特别的致动器，从而能够削减部件的数量，包括削减致动器的数量，能够实现变速器的小型化和成本的削减。

Description

变速器的停车锁止装置

技术领域

本发明涉及利用与致动器相连接而进行动作的变速部件对设置于变速器的变速轴的啮合式离合器进行操作以建立预定的变速档的变速器的停车锁止装置。

背景技术

通过下述专利文献1公知如下结构：通过由电动马达构成的致动器驱动停车棘爪（parking pawl），该停车棘爪通过与设置于变速器的总是与车轮相连接的变速轴的停车齿轮相卡合，使停车锁止器工作。

此外，通过下述专利文献2公知如下结构：在线控换档（Shift By Wire）式的变速器中，通过借助于电机进行动作的操纵杆来使变速用控制用的手动阀动作，并且，通过所述操纵杆使停车锁止机构的停车棘爪能够动作，在换档区域（Shift Range）成为P区域时，使停车棘爪与停车齿轮卡合，从而使停车锁止器自动地工作。

专利文献1：日本特开2006-322489号公报

专利文献2：日本特开2008-151210号公报

发明内容

发明要解决的课题

可是，在下述线控换档式的变速器中，该线控换档式的变速器为：将驾驶员的变速操作变换为电气信号，并利用基于所述电气信号而工作的致动器、来操作设置于变速器的同步啮合机构那样的啮合式离合器以进行换档，由于不具备对换档用的油压离合器的动作进行控制的手动阀，因此无法利用使该手动阀工作的致动器来使停车锁止机构工作。

本发明是鉴于前述情况而完成的，其目的在于使得具备啮合式离合器的变速器的停车锁止器自动地工作而无需特别的致动器。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，根据本发明，提出一种变速器的停车锁止装置，其中，该变速器通过与致动器相连接而进行动作的变速部件对设置于变速器的变速轴上的啮合式离合器进行操作，从而建立预定的变速档，所述变速器的停车锁止装置的第1特征在于，该变速器的停车锁止装置具备：停车齿轮，其设置于在车辆停止时与驱动轴连动的所述变速轴上；停车棘爪，其能够与所述停车齿轮卡合；以及停车棘爪驱动部件，其设置于所述变速部件上，并使所述停车棘爪动作；所述停车棘爪驱动部件形成为与所述变速部件平行的停车杆，并且，经由接头连接于停车杆支承部，凸轮部件沿轴向滑动自如地支承于所述停车棘爪驱动部件上，弹簧与该凸轮部件相邻设置，并沿轴向对该凸轮部件施力，在所述变速部件上形成有槽，并且，为了确定停车位置，设置了能够与该槽卡合的止动球。

此外，根据本发明，提出一种变速器的停车锁止装置，在所述第一特征的基础上，其第二特征在于，当将所述变速部件从空档位置向一个方向操作时，建立所述预定的变速档，当将所述变速部件从空档位置向另一个方向操作时，所述停车棘爪与所述停车齿轮卡合。

另外，实施方式的倒车惰轴15对应于本发明的变速轴或轴，实施方式的第3同步装置40对应于本发明的啮合式离合器，实施方式的换档杆44对应于本发明的变速部件，实施方式的停车杆51对应于本发明的停车棘爪驱动部件。

发明效果

根据本发明的第1特征，在使停车棘爪与设置于在车辆停止时与驱动轴连动的轴上的停车齿轮卡合、来使停车锁止器工作时，由于在下述变速部件设置有使停车棘爪动作的停车棘爪驱动部件，该变速部件与致动器相连接而进行动作，以使设置于变速器的变速轴上的啮合式离合器动作而建立预定的变速档，因此，能够使用共同的变速部件来进行建立预定的变速档和使停车锁止器动作这两个操作，从而能够削减部件的数量，包括削减致动器的数量，能够实现变速器的小型化和成本的削减。

根据本发明的第2特征，当将变速部件从空档位置向一个方向操作时，建立预定的变速档，当将变速部件从空档位置向另一个方向操作时，停车棘爪与停车齿轮卡合，因此，能够由一个变速部件担负起变速功能和停车锁止功能这两项功能，从而能够进一步削减部件数量以有助于变速器实现小型轻量化。

附图说明

图1是变速器的示意图。（第一实施方式）

图2是示出1档变速档的建立状态的图。（第一实施方式）

图3是示出2档变速档的建立状态的图。（第一实施方式）

图4是示出3档变速档的建立状态的图。（第一实施方式）

图5是示出4档变速档的建立状态的图。（第一实施方式）

图6是示出倒车变速档的建立状态的图。（第一实施方式）

图7是停车锁止机构的立体图（空档位置）。（第一实施方式）

图8是停车锁止机构的立体图（倒档位置）。（第一实施方式）

图9是停车锁止机构的立体图（停车档位置）。（第一实施方式）

图10是图9的10方向的向视图。（第一实施方式）

标号说明

15：倒车惰轴（变速轴、轴）；23：驱动轴；40：第3同步装置（啮合式离合器）；41：停车齿轮；43：停车棘爪；44：换档杆（变速部件）；46：致动器；51：停车杆（停车棘爪驱动部件）；M：变速器。

具体实施方式

下面，基于图1～图10对本发明的实施方式进行说明。

第1实施方式

如图1所示，前进4档的双离合器式的变速器M具备：主输入轴12，其经由变矩器T与发动机E的曲轴11同轴地连接；第1副输入轴13，其与主输入轴12同轴地配置；第2副输入轴14，其与主输入轴12平行地配置；倒车惰轴15，其与主输入轴12平行地配置；以及输出轴16，其与主输入轴12平行地配置。

惰轮驱动齿轮（idle drive gear）17相对旋转自如地支承于第1副输入轴13，该惰轮驱动齿轮17与固定地设置于倒车惰轴15的惰轮18相啮合，惰轮18与固定地设置于第2副输入轴14的惰轮从动齿轮（idle driven gear）19相啮合。此外，固定地设置于输出轴16的末级驱动齿轮20与差动齿轮21的末级从动齿轮22相啮合，差动齿轮21经由左右的驱动轴23、23与左右的车轮W、W连接。

当卡合由湿式多板离合器构成的第1离合器24时，主输入轴12的驱动力直接传递到第1副输入轴13。此外，当卡合由湿式多板离合器构成的第2离合器25时，主输入轴12的驱动力经由惰轮驱动齿轮17、惰轮18以及惰轮从动齿轮19传递到第2副输入轴14。因此，通过选择性地卡合一体化的第1、第2离合器24、25，从而能够选择性且同方向地将驱动轴12的旋转向第1、第2副输入轴13、14传递。此时，能够根据惰轮驱动齿轮17、惰轮18以及惰轮从动齿轮19的齿数任意地设定第1、第2副输入轴13、14的转速比。

1档驱动齿轮31和3档驱动齿轮32分别独立且相对旋转自如地支承于第2副输入轴14，1档驱动齿轮31和3档驱动齿轮32能够通过第1同步装置33选择性地与第2副输入轴14结合。另一方面，2档驱动齿轮34和4档驱动齿轮35分别独立且相对旋转自如地支承于第1副输入轴13，2档驱动齿轮34和4档驱动齿轮35能够通过第2同步装置36选择性地与第1副输入轴13结合。

此外，1档－2档－倒车从动齿轮37和3档－4档从动齿轮38固定地设置于输出轴16，1档－2档－倒车从动齿轮37与1档驱动齿轮31、2档驱动齿轮34、以及相对旋转自如地支承于倒车惰轴15的倒车惰轮39相啮合，此外，3档－4档从动齿轮38与3档驱动齿轮32和4档驱动齿轮35相啮合。

相对旋转自如地支承于倒车惰轴15的倒车惰轮39能够经由第3同步装置40而与倒车惰轴15结合。停车齿轮41一体地形成于倒车惰轮39。

并且，由于本实施方式的变速器M是所谓的半自动变速器（automatic manualtransmission）的一种，因此，第1～第3同步装置33、36、40借助于受电子控制的未图示的致动器而进行工作。

下面，对具备上述结构的变速器M的1档～4档变速档以及倒车变速档的建立进行说明。

如图2所示，在建立1档变速档时，在利用第1同步装置33将1档驱动齿轮31与第2副输入轴14结合的状态下，使第2离合器25卡合而将主输入轴12与第2副输入轴14结合。在该状态下，发动机E的驱动力通过变矩器T→主输入轴12→第2离合器25→惰轮驱动齿轮17→惰轮18→惰轮从动齿轮19→第2副输入轴14→第1同步装置33→1档驱动齿轮31→1档－2档－倒车从动齿轮37→输出轴16→末级驱动齿轮20→末级从动齿轮22→差动齿轮21→驱动轴23、23的路径传递至车轮W、W。

如图3所示，在建立2档变速档时，在利用第2同步装置36将2档驱动齿轮34与第1副输入轴13结合的状态下，使第1离合器24卡合而将主输入轴12与第1副输入轴13结合。在该状态下，发动机E的驱动力通过变矩器T→主输入轴12→第1离合器24→第1副输入轴13→第2同步装置36→2档驱动齿轮34→1档－2档－倒车从动齿轮37→输出轴16→末级驱动齿轮20→末级从动齿轮22→差动齿轮21→驱动轴23、23的路径传递至车轮W、W。

如图4所示，在建立3档变速档时，在利用第1同步装置33将3档驱动齿轮32与第2副输入轴14结合的状态下，使第2离合器25卡合而将主输入轴12与第2副输入轴14结合。在该状态下，发动机E的驱动力通过变矩器T→主输入轴12→第2离合器25→惰轮驱动齿轮17→惰轮18→惰轮从动齿轮19→第2副输入轴14→第1同步装置33→3档驱动齿轮32→3档－4档从动齿轮38→输出轴16→末级驱动齿轮20→末级从动齿轮22→差动齿轮21→驱动轴23、23的路径传递至车轮W、W。

如图5所示，在建立4档变速档时，在利用第2同步装置36将4档驱动齿轮35与第1副输入轴13结合的状态下，使第1离合器24卡合而将主输入轴12与第1副输入轴13结合。在该状态下，发动机E的驱动力通过变矩器T→主输入轴12→第1离合器24→第1副输入轴13→第2同步装置36→4档驱动齿轮35→3档－4档从动齿轮38→输出轴16→末级驱动齿轮20→末级从动齿轮22→差动齿轮21→驱动轴23、23的路径传递至车轮W、W。

如图6所示，在建立倒车变速档时，在利用第3同步装置40将倒车惰轮39与倒车惰轴15结合的状态下，使第2离合器25卡合而将主输入轴12与惰轮驱动齿轮17结合。在该状态下，发动机E的驱动力通过变矩器T→主输入轴12→第2离合器25→惰轮驱动齿轮17→惰轮18→倒车惰轴15→第3同步装置40→倒车惰轮39→1档－2档－倒车从动齿轮37→输出轴16→末级驱动齿轮20→末级从动齿轮22→差动齿轮21→驱动轴23、23的路径形成为逆向旋转并传递至车轮W、W。

下面，基于图7～图10对停车锁止机构进行说明。

在固定地设置于倒车惰轮39的停车齿轮41的附近，停车棘爪43经由支承轴42摆动自如地枢轴支承于壳体（未图示）。停车棘爪43为Y字状的部件，其基端被枢轴支承于所述支承轴42，在停车棘爪43的一个末端形成有能够与所述停车齿轮41的齿槽41a卡合的卡合爪43a，在停车棘爪43的另一个末端形成有被按压部43b。

与倒车惰轴15相平行地配置有换档杆44，与换档杆44成一体的换档片（shiftpiece）45与致动器46连接并沿着与倒车惰轴15平行的方向移动，从而能够适度地选择性地停止于空档位置、倒档位置以及停车档位置这三处位置。因此，在换档杆44上形成有3个止动槽44a、44b、44c，当被未图示的弹簧施力的止动球47卡合于止动槽44b时为空档位置（参照图7），当止动球47卡合于止动槽44a时为倒档位置（参照图8），当止动球47卡合于止动槽44c时为停车档位置（参照图9）。

驱动所述第3同步装置40（参照图1）的套筒（未图示）的换档拨叉（shift fork）48、和停车杆支承部49一体地设置于换档杆44。经由万向接头50连结于停车杆支承部49的停车杆51与换档杆44大致平行地延伸，滑动自如地嵌合于停车杆51的中间部的凸轮部件52被螺旋弹簧53朝向万向接头50侧施力，该螺旋弹簧53被压缩设置于凸轮部件52与停车杆51的末端之间。具备等直径部52a和锥部52b的凸轮部件52与停车棘爪43的所述被按压部43b和固定地设置于壳体（未图示）的停车杆支座54能够抵接地对置。关于停车棘爪43，卡合爪43a被设置于支承轴42的外周的扭转弹簧55朝从停车齿轮41背离的方向施力。

如图7所示，在止动球47嵌合于换档杆44的中央的止动槽44b的空档状态下，倒车惰轮39（参照图1）没有与倒车惰轴15结合，并且停车杆51所支承的凸轮部件52的锥部52b没有与停车棘爪43的被按压部43b接触，因此，停车棘爪43被扭转弹簧55绕支承轴42向图7的顺时针方向施力，其卡合爪43a处于没有与停车齿轮41的齿槽41a相卡合的状态。

如图8所示，当为下述状态时：通过致动器46使换档杆44从所述空档位置向图中的右方移动，从而使止动球47嵌合于换档杆44的止动槽44a，与换档杆44成一体的换档拨叉48使第3同步装置40（参照图1）的套筒移动，建立倒车变速档（参照图6）。此时，停车杆51所支承的凸轮部件52朝向背离停车棘爪43的方向移动，因此，停车棘爪43的卡止部43a没有与停车齿轮41的齿槽41a卡合。

如图9和图10所示，当为下述状态时：通过致动器46使换档杆44从所述空档位置向图中的左方移动，从而使止动球47嵌合于换档杆44的止动槽44c，由于与换档杆44成一体的换档拨叉48使第3同步装置40的套筒向与图8时相反的方向移动，因此不建立倒车变速档。此时，由于停车杆51所支承的凸轮部件52朝接近停车棘爪43的方向移动，因此，凸轮部件52的锥部52b被压入停车杆支座54和停车棘爪43的被按压部43b之间，使停车棘爪43绕支承轴42沿图中的逆时针方向摆动。其结果是，停车棘爪43的卡合爪43a与停车齿轮41的齿槽41a卡合，停车齿轮41被限制为无法旋转，停车锁止器工作。

而且，在停车齿轮41的齿槽41a的相位相对于停车棘爪43的卡合爪43a错位时，卡合爪43a无法卡合于齿槽41a，因此，凸轮部件52以一边压缩螺旋弹簧53一边相对于停车杆51相对地滑动的状态待机。然后，在车辆稍微移动而使停车齿轮41的齿槽41a的相位相对于停车棘爪43的卡合爪43a一致的瞬间，凸轮部件52借助于被压缩了的螺旋弹簧53的弹力向图中的左方移动，从而停车锁止器工作。

在像这样使停车锁止器工作了的状态下，凸轮部件52的等直径部52a夹持于停车杆支座54和停车棘爪43的被按压部43b之间，停车锁止器的工作状态稳定。

如上所述，在使停车棘爪43与设置在变速器M的倒车惰轴15上的停车齿轮41卡合来使停车锁止器工作时，在换档杆44设置有使停车棘爪43动作的停车杆51，该换档杆44与致动器46相连接而进行动作，以在变速器M中建立倒车变速档，因此，能够使用换档杆44来进行建立倒车变速档和使停车锁止器工作这两个作业，从而能够削减部件的数量，包括削减致动器的数量，能够实现变速器M的小型化和成本的削减。

而且，当将换档杆44从空档位置向一个方向操作时，建立倒车变速档，当将换档杆44从空档位置向另一个方向操作时，停车锁止器工作，因此，能够由一个换档杆44担负起变速功能和停车锁止功能这两项功能，从而能够削减部件数量以有助于变速器M的小型轻量化。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明可以在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变化。

例如，在实施方式中例示了双离合器式的变速器M，但是本发明能够适用于具备啮合式离合器的任意形式的变速器。

此外，在实施方式中，在停车锁止器的工作上利用了建立倒车变速档的换档杆44，但是能够在停车锁止器的工作上利用建立倒车变速档之外的任意变速档的换档杆。

此外，在实施方式中，停车齿轮41设置于倒车惰轴15，但是，只要是总是与车轮W、W连接且不会从该车轮W、W脱开的轴，可将停车齿轮41设置于任何变速轴。具体而言，除实施方式的倒车惰轴15之外，能够将停车齿轮41设置于输出轴16或驱动轴23、23（参照图1的点划线）。

并且，在将停车齿轮41设置于第1副输入轴13或第2副输入轴14的情况下，为了在车辆停车时确保车轮W、W与第1、第2副输入轴13、14的连结状态，需要提前使啮合式离合器卡合，这样的话，也能够将停车齿轮41设置于第1、第2副输入轴13、14。

Claims

1.一种变速器的停车锁止装置，其中，该变速器通过与致动器（46）相连接而进行动作的变速部件（44）对设置于变速器（M）的变速轴（15）上的啮合式离合器（40）进行操作，从而建立预定的变速档，所述变速器的停车锁止装置的特征在于，

所述变速器的停车锁止装置具备：

停车齿轮（41），其设置于在车辆停止时与驱动轴（23）连动的所述变速轴（15）上；

停车棘爪（43），其能够与所述停车齿轮（41）卡合；以及

停车棘爪驱动部件（51），其设置于所述变速部件（44）上，并使所述停车棘爪（43）动作，

所述停车棘爪驱动部件（51）形成为与所述变速部件（44）平行的停车杆，并且，经由接头（50）连接于停车杆支承部（49），

凸轮部件（52）沿轴向滑动自如地支承于所述停车棘爪驱动部件（51）上，弹簧（53）与该凸轮部件（52）相邻设置，并沿轴向对该凸轮部件（52）施力，

在所述变速部件（44）上形成有槽（44c），并且，为了确定停车位置，设置了能够与该槽（44c）卡合的止动球（47）。

2.根据权利要求1所述的变速器的停车锁止装置，其特征在于，

当将所述变速部件（44）从空档位置向一个方向操作时，建立所述预定的变速档，

当将所述变速部件（44）从空档位置向另一方向操作时，所述停车棘爪（43）与所述停车齿轮（41）卡合。