CN1607116A - 车辆自动变速器的换档装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆自动变速器的换挡装置，通过它能方便而任意地设定位移量，并能适用于各种形式的换挡装置并降低制造成本。其包括：变速杆；按钮(1d)；防误操纵窗口(12)；杆锁定销(1c)，适于通过按钮的下推操作而下降；和锁定装置，为允许变速杆从预定位置的摆动，通过杆锁定销的下降运动对锁定装置操作，以便脱开与防误操纵窗口的接合，其特征在于：锁定装置包括转动件，转动件可绕设置在变速杆上的枢轴转动并被推向限制变速杆摆动的一侧，转动件具有第一分支部(8b)，它适于根据其转动与防误操纵窗口接合或脱开，在杆锁定销下降时，通过杆锁定销下端推动第一分支部使锁定装置转动，从而脱开第一分支部和防误操纵窗口的接合。

Description

车辆自动变速器的换挡装置
技术领域
本发明涉及车辆自动变速器的换挡装置，具有相对于支架呈可移动式支撑的变速杆1以及限制和允许变速杆从其预定位置摆动的锁定装置。
背景技术
车辆自动变速器的换挡装置具有从支架延伸的变速杆，该支架安装在车体上，将其结构设置成能够通过纵向操纵变速杆实现关于车辆自动变速器的所需变速操作。在公开号为特开平8-132908A(1996年)的日本专利申请公报公开的这种车辆自动变速器的换挡装置中，变速杆(上述参考文献中的“操纵杆”)处于停车位置(P)或空挡位置(N)时，通过在变速杆顶端设置按钮、在适于由按钮按下的杆锁定销(上述参考文献中的止动杆)上设置销，以及通过将销***设置在支架侧面的防误操纵窗口(上述参考文献中的“锁销接合部”)，限制了变速杆的摆动。
即，为了防止驾驶员进行错误的变速杆操作，设置成这样的构造，使得销与防误操纵窗口接合，以便限制变速杆在停车位置(P)和空挡位置(N)时的摆动，另一方面，通过按下按钮以使销和杆锁定销一起降低并因此脱开销和防误操纵窗口的接合，从而允许变速杆摆动。窗口在对应停车位置(P)和空挡位置(N)的位置设置有台阶部，销能够与这样的台阶部接合并或与其脱开。
发明内容
但是在现有技术车辆自动变速器的换挡装置中存在这样的问题，由于仅通过按钮的位移量来均匀确定销的下降距离，因此设计的自由度不够。这是因为，适于与防误操纵窗口接合的销设置在杆锁定销上，因此前一销和后一销成一体。由于在设计车辆自动变速器的换挡装置中，有时需要提供要求的推杆位移量。相反，由于现有技术的装置中均匀形成推杆的位移量和销的下降量，因此，杆锁定销本身必须根据换挡装置的每个形态来改变。特别是，由于实际上可以使用现有技术的杆锁定销，因此尽管近来减小推杆位移量的需求增长，但是也增加了制造成本。
因此，本发明的目的是提供一种车辆自动变速器的换挡装置，通过该换挡装置可以方便而任意地设置位移量，并且该换挡装置能够适于各种形式的换挡装置，以及降低其制造成本。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种车辆自动变速器的换挡装置，包括：变速杆，该变速杆以可相对于支架移动的方式被支撑，以便安装在车体上；按钮，该按钮安置在变速杆的突出端上，并以推进方式操作；防误操纵窗口，该防误操纵窗口安置在所述支架的侧面；杆锁定销，该杆锁定销在所述变速杆内延伸，并适于通过所述按钮的下推操作而使其下降；以及锁定装置，该锁定装置能够与所述防误操纵窗口接合，从而限制变速杆从预定位置的摆动，并且为了允许变速杆(1)从预定位置的摆动，该锁定装置能够通过所述杆锁定销下降运动对其操作以脱开与所述防误操纵窗口的接合，其特征在于：所述锁定装置包括转动件，该转动件可绕设置在所述变速杆上的枢轴转动并通常被推向限制变速杆摆动的一侧，该转动件具有第一分支部，该第一分支部适于根据其转动与所述防误操纵窗口接合和与所述防误操纵窗口脱开，当所述杆锁定销下降时，通过所述杆锁定销的下端推动所述第一分支部，以便使所述锁定装置转动，从而脱开所述第一分支部和所述防误操纵窗口的接合。
根据本发明的第二方面，本发明第一方面所述车辆自动变速器的换挡装置的特征在于，所述转动件除了第一分支部还设有第二分支部和第三分支部，第二分支部能够与换挡锁定止动件接合，以便限制转动件的转动，第三分支部能够与停车位置传感器接合，以便检测变速杆处于停车位置以及转动件处于最初位置。
根据本发明的第三方面，本发明的第一方面或第二方面所述车辆自动变速器的换挡装置，还包括推动装置，用于将杆锁定销推向转动件，使得杆锁定销的下端通常邻接转动件的第一分支部。
根据本发明的第一方面，由于通过将杆锁定件的下端推向第一分支部，从使转动件的第一分支部脱开与防误操纵窗口的接合，因此仅通过改变转动件的最初位置就能方便而任意地设定按钮的位移量，因此能够将转动件应用于各种形式的换挡装置并因此降低制造成本。
根据本发明的第二方面，除了与防误操纵窗口的接合功能外，转动件还能组合通过换挡锁定止动件的转动件锁定和解锁功能和通过停车位置传感器的检测功能。此外，仅通过改变第二和第三分支部的安置位置和配置，就可以方便地改变换挡锁定止动件或停车位置传感器的安置位置。
根据本发明的第三方面，可以使杆锁定销总是跟随第一分支部的动作。
附图说明
从下面结合附图的说明和附加权利要求中，可以清楚理解本发明的附加优点和特征。
图1是本发明一个优选实施例车辆自动变速器的换挡装置的透视图；
图2是图1所示车辆自动变速器的换挡装置的右侧视图；
图3是沿图2中III-III线的剖视图；
图4是变速杆、枢轴、线缆支架、杆锁定销等的分解透视图；
图5是支架、换挡锁定止动件、拉挡止动板(detent plate)、防误操纵窗口等的分解透视图；
图6是本发明转动件的示意图；
图7是车辆自动变速器换挡装置的变速杆杆部的纵向剖视图；
图8是车辆自动变速器换挡装置的变速杆的转动件和杆锁定销处于组装状态的剖视图；
图9是螺线管、换挡锁定止动件和转动件的相对关系以及停车位置传感器和车辆自动变速器的换挡装置转动件之间关系的示意图；
图10是防误操纵窗口和转动件的第一分支部之间关系的示意图。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的优选实施例。
车辆自动变速器的换挡装置能够任意选择自动方式或手动方式，从外观看其主要包括具有钮部1a和杆部1b的变速杆1、适于安装在车体上的支架2和覆盖支架2的刻度盘饰框3，如图1至3所示。
变速杆1受支撑，使其能沿前后方向(图1中的“a”方向，沿此方向的运动在下文中称为“摆动”)移动和左右方向(图1中的“b”方向，沿此方向的运动在下文中称为“倾斜运动”)相对于固定在车体上的部件如支架2和刻度盘饰框(escutcheon)3进行移动。通常情况下，变速杆1在自动方式下沿摆动方向移动，并通过使变速杆1在倾斜运动方向移动而改变成手动方式。空心的杆部1b从钮部1a延伸，并穿过设置在刻度盘饰框3中的长孔3a。
当变速杆1处于驱动位置(D)时，变速杆1能够沿摆动方向(“a”方向)绕枢轴4移动(图2)，而且能够沿倾斜运动方向绕支撑销6移动(图3)，如图3和4所示，杆锁定销1c***变速杆1的杆部1b内，并能通过向下推动按钮1d而使其下降。
如图4所示，由于变速杆1的杆部1b***分别设置在枢轴4和线缆支架5中的孔内并支撑在支撑销6上，线缆支架5旋转安置在枢轴4上，变速杆1可以沿摆动方向(前后方向)和倾斜方向(左右方向)移动。即，变速杆1不仅绕枢轴4沿摆动方向移动，而且绕支撑销6沿倾斜方向移动，从而脱开与线缆支架5的连接，这保证了变速器的手动操纵。
杆部1b下端的一侧设置有由其伸出预定长度的膨出部7，膨出部7在变速器处于自动方式(变速杆1不倾斜的情况)时与线缆支架5接合并连接线缆支架5。如图7所示，膨出部7设置有横向通孔1ba和位于其侧面的突起1bb。突起1bb设有孔1bc，用于接纳销9，销9构成转动件8的枢轴，转动件8起锁定装置的作用，下文将对其详细描述。
如图6所述，转动件8具有对应杆部1b中的孔1bc的大体中心孔8a和由转动件8的主体部伸出的第一、第二和第三分支部8b、8c和8d。如图4所示，转动件8经支撑件11和***孔1bc中的销9可转动安装在杆部1b上，并由扭圈弹簧10沿箭头方向推动。当通过推下按钮1d而使杆锁定销1c下降时，通过克服弹簧10的推力使转动件8绕销9转动，第一分支部8b由杆锁定销1c的下端1ca推动，如图8所示。
第一分支部8b的远端设计成使其从设置在支架2一侧的防误操纵窗口12伸出预定量。在变速杆1处于停车位置(P)而不按下按钮1d的情况下，第一分支部8b的末端处于窗口内的“a”位置(图10)，并与窗口12的台阶壁接合，由此防止了沿变速杆1向着倒挡位置(R)的摆动方向的移动。接着，如果由该情况推下按钮1d以降低杆锁定销1c，则第一分支部8b下降，其远端占据图10中的“b”位置。
因此，由于脱开了转动件8第一分支部8b的远端与窗口12侧壁的接合，因此变速杆1能够沿摆动方向按“c”位置(变速杆1占据倒挡位置(R)的位置)、“d”位置(类似于空挡位置(N))、“e”位置(类似于驱动位置(D))和最后“f”位置(类似于第三挡位置(D3))的顺序向前移动，从位置(N)至位置(R)和从位置(R)至位置(P)，同样需要按钮1d的下推操作。
如图所示，需要按钮1d的下推操作的原因是为了使变速杆1沿摆动方向由预定位置移动到要求的位置，以安全驱动车辆。由于仅通过下推按钮1d就能够使转动件8的第一分支部8b脱开与窗口12的接合，因此仅通过改变转动件8的最初位置和第一分支部8b的结构就能方便地将按钮1d的位移量设定为任意需要的量。因此，能够将车辆自动变速器的换挡装置方便地应用于具有不同按钮位移量的各种类型变速器，并降低变速器的制造成本。
变速杆1的杆部1b的末端通过弹簧14设有制动件15，适于根据变速杆1沿拉挡止动板13的槽13a的操作来移动，如图5所示。槽13a的底面设有预定波形结构，当驾驶员操纵变速杆1时，其向车辆驾驶员施加适中的对抗感觉。换挡锁定止动件17***拉挡止动板13和支架2之间。
换挡锁定止动件17设有向着支架2延伸的突起17a、孔17b和限制部17c，设置在支架上的凸台2a能够***该孔17b内，限制部17c可以与转动件8的第二分支部8c接合和与其脱开。具有致动杆16a的螺线管16安装在支架2上，致动杆16a可根据电信号(检测到已压下制动踏板的信号)延伸。致动杆16a适于与换挡锁定止动件17的突起17a接合。
因此，如图8和9所示，在未压下制动踏板以及螺线管16的致动杆16a延伸的情况下，限制部17c与第二分支部8c邻接，以限制转动件8的转动(参见图9中实线所示的情况)。另一方面，当另一传感器检测检测到已经压下制动踏板并将该信号发送给螺线管16，致动杆16a收缩并绕凸台2a旋转换挡锁定止动件17，从而使限制部17c与第二分支部8c分离(见图9中双点划线所示的情况)。因此，通过按钮1d的下推操作引起杆锁定销1c的下降运动，使转动件8得以绕枢轴转动。
如图9所示，包括微开关的停车位置传感器18安置在支架2上并靠近转动件8。停车位置传感器18具有致动件18a，致动件18a能够接合转动件8的第三分支部8d，并能检测到变速杆1处于停车位置(P)而转动件8是最初状态(转动件8不受杆锁定销1c推动的状态)。即，当转动件8处于转动状态时，致动件18a与第三分支部8d分离，当转动件8处于最初状态而不是转动状态时，第三分支部8d与致动件18a邻接，以将其推向检测位置并检测到转动件处于最初状态。如果检测到这种状态，则可以将车钥匙由其钥匙孔拔出。
根据上述结构，可以在转动件8上设置组合功能，如除了与防误操纵窗口的接合功能外，还可以有转动件通过换挡锁定止动件17的锁定和解锁功能和通过停车位置传感器18的检测功能。此外，仅通过改变第二、第三分支部8c和8d的安置位置和配置，就可以方便地改变换挡锁定止动件的安置位置和停车位置等。尽管在所示的实施例中，转动件8设有第二和第三分支部8c和8d，以完成与换挡锁定转动件17的接合以及通过停车位置传感器18的检测，但是可以提供第二和第三分支部中任一分支部并采用单独的锁定机构和传感器完成其它功能。
此外，包括螺旋弹簧的推动装置19安装在杆锁定销1c上端，以正常地向下推动杆锁定销1c。这使得杆锁定销1c的底端1ca总保持与转动件8的第一分支8b接触，从而总是使杆锁定销1c跟随第一分支部8b的操作。将推动装置19的推力设置成小于扭圈弹簧10的推力。
已经参照优选实施例描述了本发明。显然，本领域的技术人员通过阅读和理解以上详细描述会作出修改和改变。例如，本发明车辆自动变速器的换挡装置能够应用于仅具有自动方式而没有手动方式的自动变速器(即变速杆仅能沿摆动方向(前后方向)移动而不能沿倾斜运动方向(左右方向)移动的自动变速器)。此外，推动转动件8的扭圈弹簧10以及包括螺旋弹簧的推动装置19可以由任何其它推动装置取代。
工业实用性
就通过转动件形成锁定装置以使其能够接合防物操作窗口而言，本发明能够应用于具有不同外观的车辆自动变速器的任何其它换挡装置，使得转动件能与防误操纵窗口接合，以便限制变速杆从预定位置的摆动，以及通过降低杆锁定销而使变速杆离开预定位置的摆动，从而通过推下按钮而脱开转动件与窗口的接合。

Claims (3)

1、一种车辆自动变速器的换挡装置，包括：
变速杆(1)，该变速杆以可相对于支架(2)移动的方式被支撑，以便安装在车体上；
按钮(1d)，该按钮安置在变速杆的突出端上，并以推进方式操作；
防误操纵窗口(12)，该防误操纵窗口安置在所述支架(2)的侧面；
杆锁定销(1c)，该杆锁定销在所述变速杆(1)内延伸，并适于通过所述按钮(1d)的下推操作而使其下降；以及
锁定装置，该锁定装置能够与所述防误操纵窗口(12)接合，从而限制变速杆从预定位置的摆动，并且为了允许变速杆(1)从预定位置的摆动，该锁定装置能够通过所述杆锁定销(1c)下降运动对其操作以脱开与所述防误操纵窗口的接合，其特征在于：
所述锁定装置包括转动件，该转动件可绕设置在所述变速杆(1)上的枢轴转动并通常被推向限制变速杆(1)摆动的一侧，该转动件具有第一分支部(8b)，该第一分支部(8b)适于根据其转动与所述防误操纵窗口(12)接合和与所述防误操纵窗口(12)脱开，当所述杆锁定销(1c)下降时，通过所述杆锁定销(1c)的下端推动所述第一分支部(8b)，以便使所述锁定装置转动，从而脱开所述第一分支部(8b)和所述防误操纵窗口(12)的接合。
2、如权利要求1所述的车辆自动变速器的换挡装置，其特征在于，所述转动件(8)除了第一分支部(8b)还设有第二分支部(8c)和第三分支部(8d)，该第二分支部(8c)能够与换挡锁定止动件(17)接合，以便限制转动件(8)的转动，该第三分支部(8d)能够与停车位置传感器(18)接合，以便检测所述变速杆(1)处于停车位置以及所述转动件(8)处于最初位置。
3、如权利要求1或2所述的车辆自动变速器的换挡装置，还包括推动装置(19)，用于将所述杆锁定销(1c)推向转动件(8)，从而使得所述杆锁定销(1c)的下端通常与转动件(8)的第一分支部(8b)邻接。
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