JPH0716062U - Switching device for automobile auto change - Google Patents

Switching device for automobile auto change

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JPH0716062U
JPH0716062U JP40590590U JP40590590U JPH0716062U JP H0716062 U JPH0716062 U JP H0716062U JP 40590590 U JP40590590 U JP 40590590U JP 40590590 U JP40590590 U JP 40590590U JP H0716062 U JPH0716062 U JP H0716062U
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JP
Japan
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gear
switching
cable
range
actuator
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豊 坂本
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Delta Kogyo Co Ltd
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Delta Kogyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 変速操作を電気的に行う自動車用オートチェ
ンジ切替装置に関し、アクチュエータ故障時における変
速操作を確保する。 【構成】 電気的信号によってアクチュエータを駆動し
て変速機を所定のレンジに切替える自動車用オートチェ
ンジの切替装置において、変速機の変速レンジを切替え
る切替歯車に歯車機構を噛合させ、歯車機構をアクチュ
エータで回転駆動する一方、回転力伝達可能に構成され
たケーブルの一端を切替歯車に回転力伝達可能に連結
し、ケーブルの他端を車室内に配設し、ケーブルの一端
と切替歯車との間にクラッチ機構を設け、歯車機構を回
転させるための操作部材をケーブルの他端に取付可能と
し、操作部材とケーブル他端との間に増速機構を設け、
アクチュエータの故障時には操作部材の操作によって変
速機のレンジを切替える。また、クラッチ機構によって
通常動作時においてケーブルがアクチュエータの負荷に
なるのを防止し、さらには増速機構によってクチュエー
タ故障時において迅速な変速レンジの切替えが可能とす
る。
(57) [Summary] (Correction) [Purpose] Regarding an automobile automatic change switching device that electrically performs gear shifting operation, to secure gear shifting operation when an actuator malfunctions. In an automobile auto-change switching device that drives an actuator by an electric signal to switch a transmission to a predetermined range, a gear mechanism is meshed with a switching gear that switches the transmission range of the transmission, and the gear mechanism is used as an actuator. While rotationally driving, one end of the cable configured to transmit the rotational force is connected to the switching gear so that the rotational force can be transmitted, and the other end of the cable is disposed in the vehicle compartment, and one end of the cable and the switching gear are disposed. A clutch mechanism is provided, an operating member for rotating the gear mechanism can be attached to the other end of the cable, and a speed increasing mechanism is provided between the operating member and the other end of the cable.
When the actuator fails, the range of the transmission is switched by operating the operation member. In addition, the clutch mechanism prevents the cable from becoming a load on the actuator during normal operation, and the speed increasing mechanism enables quick shift range change in the case of a failure of the actuator.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案は、アクチュエータの故障時にも変速レンジの切替えを行うことので きるようにした自動車用オートチェンジの切替装置に関する。 The present invention relates to a vehicle automatic changeover switching device capable of switching a shift range even when an actuator fails.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

従来、車輛においては、チェンジレバーの操作をケーブル又はロッドによって 変速機に伝達し、変速操作を行うようにした変速操作装置が汎用されていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, in vehicles, a gear shift operation device has been widely used in which the operation of a change lever is transmitted to a transmission by a cable or a rod to perform a gear shift operation.

【0003】 他方、最近のコンピュータ技術の飛躍的進歩に伴い、スイッチ操作部のプッシ ュ操作等によって変速レンジの選択を行い、それに基づいて駆動信号を発生して 駆動モータ等のアクチュエータを駆動し、変速機をパーキングP、リバースR、 ニュートラルN、ドライブD、セカンドS、又はローLの変速レンジに切替え制 御するようにした自動車用オートチェンジが種々提案されている(例えば、実開 昭60−168629号公報参照)。On the other hand, with recent breakthroughs in computer technology, a shift range is selected by push operation of a switch operation unit, etc., and a drive signal is generated based on the selection of a shift range to drive an actuator such as a drive motor. Various auto-changes for automobiles have been proposed in which the transmission is controlled to be switched to a parking P, reverse R, neutral N, drive D, second S, or low L shift range (for example, the actual opening 60- 168629).

【0004】[0004]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

ところで、この種の自動車用オートチェンジにおいて、例えばアクチュエータ として駆動モータを使用する場合、電気的故障等によって駆動モータの駆動が停 止すれば、変速機の変速レンジの切替えが不可能になることが懸念される。 By the way, in this type of automobile auto change, when a drive motor is used as an actuator, for example, if the drive motor stops driving due to an electrical failure or the like, it may be impossible to switch the shift range of the transmission. I'm worried.

【0005】 かかる懸念に対し、本件出願人は、自動車用オートチェンジにおいて遊星歯車 機構を有効に利用し、変速機を所定のレンジに切替える切替歯車と、該切替歯車 と噛み合う出力歯車を有する内歯歯車と、第1アクチュエータで回転される第1 入力歯車と、第2アクチュエータで回転される第2入力歯車と、第1入力歯車に 取付けられた太陽歯車と、第2入力歯車に取付けられ、上記太陽歯車と内歯歯車 とに噛み合う遊星歯車と、通常は一方のアクチュエータを駆動信号により駆動し 、該一方のアクチュエータが故障等で駆動停止したとき、他方のアクチュエータ を駆動信号により駆動開始するように制御する制御回路とを備えた自動車用オー トチェンジの切替装置を開発するに至った。In response to such concern, the applicant of the present invention effectively utilizes a planetary gear mechanism in an automobile automatic change, and an internal gear having a switching gear that switches the transmission to a predetermined range and an output gear that meshes with the switching gear. A gear, a first input gear rotated by a first actuator, a second input gear rotated by a second actuator, a sun gear attached to the first input gear, and a second input gear, A planetary gear that meshes with the sun gear and the internal gear and one actuator is normally driven by a drive signal, and when one actuator is stopped due to a failure or the like, the other actuator is started by a drive signal. We have developed an auto changer for automobiles that has a control circuit to control it.

【0006】 しかるに、上述のように2つの駆動モータを設けた場合であっても、両モータ が同時に故障しないという保証はなく、両モータが同時に故障した場合には変速 レンジの切替えが全く不可能になってしまう。However, even when two drive motors are provided as described above, there is no guarantee that both motors will not fail at the same time, and if both motors fail at the same time, it will be impossible to switch the shift range. Become.

【0007】 この考案は、かかる問題点に鑑み、アクチュエータ故障時における変速レンジ の切替えを保証できるようにした自動車用オートチェンジの切替装置を提供する ことを課題とする。In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an automobile auto-change switching device capable of guaranteeing switching of a shift range when an actuator fails.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

そこで本考案に係る自動車用オートチェンジの切替装置は、電気的信号によっ てアクチュエータを駆動して変速機を所定のレンジに切替える自動車用オートチ ェンジの切替装置において、変速機の変速レンジを切替える切替歯車と、切替歯 車と噛合する歯車機構と、歯車機構を回転駆動するアクチュエータと、 回転力 伝達可能に構成され、その一端が上記切替歯車に回転力伝達可能に連結され、他 端が車室内に配設されたケーブルと、ケーブルと切替歯車との間に設けられ回転 力の伝達を接断するクラッチ機構と、ケーブルの他端に取付可能に設けられ切替 歯車を回転させるための操作部材と、操作部材とケーブルの他端との間に設けら れ操作部材の回転を増速する増速機構とを設けるようにしたことを要旨とする。 In view of the above, the switching device for an automobile auto change according to the present invention is a switching device for an automobile auto change that drives an actuator by an electric signal to switch the transmission to a predetermined range. A gear, a gear mechanism that meshes with the switching gear, an actuator that rotationally drives the gear mechanism, and a rotational force that can be transmitted.One end of the gear is connected to the switching gear so that the rotational force can be transmitted, and the other end is inside the vehicle compartment. And a clutch mechanism that is provided between the cable and the switching gear to connect and disconnect the transmission of rotational force, and an operating member that is attachable to the other end of the cable and that rotates the switching gear. The gist is that a speed increasing mechanism is provided between the operating member and the other end of the cable to accelerate the rotation of the operating member.

【0009】 ここで自動車用オートチェンジの切替装置は電気的信号によってアクチュエー タを駆動して変速機を所定のレンジに切替えるものであればどのような構造でも よい。例えば、変速レンジのスイッチ操作部はプッシュボタン式、ダイヤル式、 レバー式のいずれであってもよく、又スイッチ操作部とマイクロコンピュータと の間は信号線で接続してもよく、電波等で信号の授受を行ってもよい。Here, the automobile automatic change switching device may have any structure as long as it drives an actuator by an electric signal to switch the transmission to a predetermined range. For example, the switch operating unit of the shift range may be a push-button type, a dial type, or a lever type, and the switch operating unit and the microcomputer may be connected by a signal line, and signals may be transmitted by radio waves. May be exchanged.

【0010】[0010]

【作用】 変速レンジを切替える場合、通常、アクチュエータが電気的信号によって駆動 され、その駆動力が歯車機構を経て切替歯車に伝達されて変速機は所定のレンジ に切替えられる。When switching the shift range, the actuator is normally driven by an electric signal, and the driving force is transmitted to the switching gear via the gear mechanism, and the transmission is switched to a predetermined range.

【0011】 他方、アクチュエータに故障が発生した場合には、車室内のケーブル他端に操 作部材を連結し、操作部材を操作すると、その回転が増速機構、ケーブル、クラ ッチ機構及び切替歯車を経て変速機に伝達され、これによって変速機のレンジが 切替えられる。On the other hand, when a failure occurs in the actuator, the operation member is connected to the other end of the cable in the vehicle compartment, and when the operation member is operated, the rotation of the operation member increases the speed increasing mechanism, the cable, the clutch mechanism, and the switching mechanism. It is transmitted to the transmission through gears, which changes the transmission range.

【0012】 また、切替歯車とケーブル間にクラッチ機構が設けられていることから、通常 作動時においてケーブルがアクチュエータの負荷になることはなく、さらにはケ ーブルと操作部材との間に増速機構を設けていることから、アクチュエータ故障 時において迅速な変速レンジの切替えが可能となる。Further, since the clutch mechanism is provided between the switching gear and the cable, the cable does not become a load on the actuator during normal operation, and further, the speed increasing mechanism is provided between the cable and the operating member. Since the gears are provided, it is possible to quickly change the shift range when the actuator fails.

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

以下、本考案を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図1ないし図1 1は本考案の一実施例による自動車用オートチェンジの切替装置を示す。自動車 用オートチェンジには、図8に示すように、車室内のインストルメントパネル等 に、パーキングP、リバースR、ニュートラルN、ドライブD、セカンドS、ロ ーLの各プッシュスイッチ10aないし10fが設けられている。なお、プッシ ュスイッチに代えて、各レンジP〜L毎の電気的信号をだす手操作ダイヤルや手 操作レバーを設けてもよい。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on specific examples shown in the drawings. 1 to 11 show an automatic changeover apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, an automatic change for a vehicle is provided with parking P, reverse R, neutral N, drive D, second S, and low L push switches 10a to 10f on an instrument panel in the vehicle interior. Has been. Instead of the push switch, a manual operation dial or a manual operation lever for outputting an electric signal for each range P to L may be provided.

【0014】 上記各プッシュスイッチ10aないし10fは車載のマイクロコントローラ1 1に接続され、該マイクロコントローラ11には各プッシュスイッチ10aない し10fのプッシュ操作による各レンジP〜L毎の電気的信号が入力され、又マ イクロコントローラ11には車速センサー12が接続されている。Each of the push switches 10a to 10f is connected to a vehicle-mounted microcontroller 11 and an electric signal for each range P to L is input to the microcontroller 11 by the push operation of each push switch 10a or 10f. In addition, the vehicle speed sensor 12 is connected to the micro controller 11.

【0015】 また、変速機13は切替装置14の切替レバー15にワイヤー16で連結され 、該切替レバー15の各レンジP〜Lへの切替え回動によって変速機13が所定 のレンジP〜Lに切替えられる。また、切替装置14には同性能の第1、第2の 駆動モータ17、18、小型の第3駆動モータ19、及び第1、第2マイクロス イッチ20、21が設けられ、該両マイクロスイッチ20、21の検出信号はマ イクロコントローラ11に入力され、各駆動モータ17、18、19はマイクロ コントローラ11の出力信号で駆動制御される。Further, the transmission 13 is connected to a switching lever 15 of a switching device 14 by a wire 16, and the transmission 13 is switched to a predetermined range P to L by the switching rotation of the switching lever 15 to each range P to L. Can be switched. Further, the switching device 14 is provided with first and second drive motors 17 and 18 having the same performance, a small third drive motor 19, and first and second micro switches 20 and 21. The detection signals of 20 and 21 are input to the micro controller 11, and the drive motors 17, 18 and 19 are driven and controlled by the output signals of the micro controller 11.

【0016】 ここで切替装置14の構造を詳細に説明すると、切替装置14は、図1ないし 図4に詳細に示すように、上面が開口した四角箱状のケース26と、該ケース2 6の上面開口を閉塞する蓋27とを備え、上記ケース26の中央位置にはケース 26内から蓋27を貫通して外部に突出する切替軸28が蓋27の内面に固定し た軸受29で回転自在に支持されている。この切替軸28からケース26の一方 の側壁26a側に片寄った位置にはケース26内で上下方向に伸長する歯車軸3 0が蓋28の内面に固定した軸受31とケースの底壁26bの内面に固定した軸 受32とで支持されている。The structure of the switching device 14 will be described in detail. As shown in FIGS. 1 to 4, the switching device 14 includes a case 26 having a rectangular box shape with an open top and a case 26. A lid 27 for closing the upper surface opening is provided, and a switching shaft 28 penetrating the lid 27 from the inside of the case 26 and projecting to the outside is freely rotatable at a central position of the case 26 by a bearing 29 fixed to the inner surface of the lid 27. Supported by. At a position offset from the switching shaft 28 to one side wall 26a side of the case 26, a gear shaft 30 extending in the vertical direction in the case 26 is fixed to the inner surface of the lid 28, and the inner surface of the bottom wall 26b of the case 31 is fixed. It is supported by a bearing 32 fixed to.

【0017】 上記歯車軸30の下部側には第1入力歯車であるウオームホイール33が回転 自在に支持され、又歯車軸30の上部側には太陽歯車34が回転自在に支持され 、両歯車33、34は軸受部35で一体的に連結されている。この軸受部35に は第2入力歯車であるウオームホイール36が回転自在に支持され、該第2入力 歯車36の軸受部37には等間隔で3個の遊星歯車38をピン39によって各々 回転自在に支持したベースプレート40が一体的に連結されている。A worm wheel 33, which is a first input gear, is rotatably supported on the lower side of the gear shaft 30, and a sun gear 34 is rotatably supported on the upper side of the gear shaft 30. , 34 are integrally connected by a bearing portion 35. A worm wheel 36, which is a second input gear, is rotatably supported on the bearing portion 35, and three planetary gears 38 are equally rotatable on the bearing portion 37 of the second input gear 36 by pins 39. The base plate 40 supported by the above is integrally connected.

【0018】 上記各遊星歯車38は各々太陽歯車34に噛合され、又上記歯車軸30の上部 側には内歯歯車41と、該内歯歯車41と一体的に連結された出力歯車42とが 回転自在に支持され、該内歯歯車41は上記各遊星歯車38に噛合されている。The planetary gears 38 are meshed with the sun gear 34, and an internal gear 41 and an output gear 42 integrally connected to the internal gear 41 are provided on the upper side of the gear shaft 30. The internal gear 41 is rotatably supported and meshes with the planet gears 38.

【0019】 また、上記ケース26の側壁26a外面には第1駆動モータ17と第2駆動モ ータ18とが各々取付けられ、該第1駆動モータ17の出力軸17aはケース2 6内に貫通されて該出力軸17aに固定の第1ウオーム43が上記第1入力歯車 33に噛合されている。第2駆動モータ18の出力軸18aはケース26内に貫 通されて、該出力軸18aに固定の第2ウオーム44が上記第2入力歯車36に 噛合されている。A first drive motor 17 and a second drive motor 18 are attached to the outer surface of the side wall 26a of the case 26, and the output shaft 17a of the first drive motor 17 penetrates into the case 26. The first worm 43 fixed to the output shaft 17a is meshed with the first input gear 33. The output shaft 18a of the second drive motor 18 is penetrated into the case 26, and the second worm 44 fixed to the output shaft 18a is meshed with the second input gear 36.

【0020】 他方、上記切替軸28には上記蓋27の内面側にて切替カム51と上記出力軸 42に噛み合う切替歯車52とが固定されると共に、軸受29の外周面でタイミ ング歯車であるウオームホイール53が回動自在に支持され、又上記蓋27の外 面側にて上記切替レバー15が固定され、該切替レバー15の先端部に固定した ピン54には上記ワイヤー16の一端部が止着されている。On the other hand, a switching cam 51 and a switching gear 52 that meshes with the output shaft 42 are fixed to the switching shaft 28 on the inner surface side of the lid 27, and the outer peripheral surface of the bearing 29 is a timing gear. A worm wheel 53 is rotatably supported, and the switching lever 15 is fixed on the outer surface side of the lid 27. One end of the wire 16 is attached to a pin 54 fixed to the tip of the switching lever 15. It is fastened.

【0021】 上記ケース26の他側壁26c側の蓋27の内面には第3駆動モータ19が取 付けられ、該第3駆動モータ19の出力軸19aに固定の第3ウオーム55が上 記タイミング歯車53に噛合され、該タイミング歯車53の歯欠部には後で詳述 するが、図5ないし図7に示すように凸部53a、53bと凹部53c、53d が所定の角度範囲で形成され、又タイミング歯車53の最大回転角の範囲で上記 歯車軸30の蓋27側の軸受31に干渉させないための逃げ穴53eが形成され ている。The third drive motor 19 is attached to the inner surface of the lid 27 on the side wall 26c of the case 26, and the third worm 55 fixed to the output shaft 19a of the third drive motor 19 is the timing gear. As shown in FIGS. 5 to 7, convex portions 53a and 53b and concave portions 53c and 53d are formed in a predetermined angular range as shown in FIGS. An escape hole 53e is formed so as not to interfere with the bearing 31 on the lid 27 side of the gear shaft 30 within the range of the maximum rotation angle of the timing gear 53.

【0022】 上記蓋27の内面には上記切替軸28の中心の対称位置に第1阻止爪56と第 2阻止爪57が支軸58、59でそれぞれ揺動自在に支持され、各阻止爪56、 57にはピン60、61がそれぞれ立設され、該各ピン60、61が上記タイミ ング歯車53の歯欠部に当接するように各阻止爪56、57がスプリング(図示 せず)によって付勢されている。On the inner surface of the lid 27, a first blocking claw 56 and a second blocking claw 57 are swingably supported by support shafts 58 and 59 at symmetrical positions with respect to the center of the switching shaft 28. , 57 are provided with pins 60 and 61, respectively, and blocking pawls 56 and 57 are attached by springs (not shown) so that the pins 60 and 61 come into contact with the toothless portions of the timing gear 53. It is energized.

【0023】 上記タイミング歯車53の凸部53aと凹部53cはタイミング歯車53がa 位置(図5参照)に回転しているときは凸部53aにピン60を乗り上げさせて 第1阻止爪56を外方へ揺動させ、タイミング歯車53がb位置(図6参照)に 回転(θ1)したときは凹部53cにピン60を落ち込ませて第1阻止爪56を 内方へ揺動させるように設定されている。なお、タイミング歯車53がb位置か らc位置(図7参照)に回転したときにも凹部53cにピン60が落ち込んだ状 態となる。同様に凸部53bと凹部53dはタイミング歯車53がa位置とb位 置の間に回転しているときは凸部53bにピン61を乗り上げさせて第2阻止爪 57を外方へ揺動させ(図5及び図6参照)、タイミング歯車53がc位置に回 転(θ2)したときは凹部53dにピン61を落ち込ませて第2阻止爪57を内 方へ揺動させる(図7参照)ように設定されている。When the timing gear 53 is rotating to the position a (see FIG. 5), the protrusion 53 a and the recess 53 c of the timing gear 53 allow the pin 60 to ride on the protrusion 53 a to remove the first blocking claw 56 from the outside. When the timing gear 53 is swung inward and the timing gear 53 is rotated (θ1) to the position b (see FIG. 6), the pin 60 is caused to fall into the recess 53c so that the first blocking claw 56 is swung inward. ing. It should be noted that even when the timing gear 53 is rotated from the b position to the c position (see FIG. 7), the pin 60 is in a state of falling into the recess 53c. Similarly, when the timing gear 53 rotates between the a position and the b position, the protrusion 53b and the recess 53d cause the pin 61 to ride on the protrusion 53b to swing the second blocking claw 57 outward. (See FIGS. 5 and 6) When the timing gear 53 rotates to the c position (θ2), the pin 61 is made to fall into the recess 53d and the second blocking claw 57 is swung inward (see FIG. 7). Is set.

【0024】 また、上記切替カム51には第1係止部51aと第2係止部51bとが形成さ れ、該第1係止部51aは切替歯車52とともに切替カム51がSレンジに切替 え回転された位置で、内方へ揺動された第1阻止爪56に係止されて、切替カム 51のSレンジからLレンジの切替え回転を阻止する(図6参照)ように設定さ れている。また、第2係止部51bは切替歯車52とともに切替カム51がNレ ンジに切替え回転された位置で、内方へ揺動された第2阻止爪57に係止されて 、切替カム51のNレンジからRレンジ及びPレンジへの切替え回転を阻止する (図7参照)ように設定されている。また、図1に示すように、上記蓋27の内 面には各阻止爪56、57の揺動位置を検出する第1及びマイクロスイッチ20 、21が各々取付けられている。A first locking portion 51a and a second locking portion 51b are formed on the switching cam 51. The first locking portion 51a and the switching gear 52 switch the switching cam 51 to the S range. In the rotated position, it is locked by the first blocking claw 56 that is swung inward, and is set so as to block the switching rotation of the switching cam 51 from the S range to the L range (see FIG. 6). ing. Further, the second locking portion 51b is locked together with the switching gear 52 by the second blocking pawl 57 that is swung inward at the position where the switching cam 51 is switched and rotated to the N range, and the switching cam 51 is locked. It is set so as to prevent switching rotation from the N range to the R range and the P range (see FIG. 7). Further, as shown in FIG. 1, the first and micro switches 20 and 21 for detecting the swinging positions of the blocking claws 56 and 57 are attached to the inner surface of the lid 27, respectively.

【0025】 また、マイクロコントローラ11には通常は第1駆動モータ17を駆動信号に より駆動し、第1駆動モータ17が電気的故障で駆動停止したとき第2駆動モー タを駆動信号により直ちに駆動開始するように制御する第1制御回路が内蔵され 、又マイクロコントローラ11には車速センサー12で検出された車速が所定の 低速値(例えば5Km/H)以上になると第3駆動モータ19を駆動して、タイ ミング歯車53をa位置からb位置へ回転(θ1)させるとともに、車速が所定 の高速値(例えば100Km/H)以上になると第3駆動モータ19を駆動して 、タイミング歯車53をb位置からc位置へ回転(θ2)させるように制御する 第2制御回路が内蔵されている。Further, the microcontroller 11 normally drives the first drive motor 17 by the drive signal, and immediately drives the second drive motor by the drive signal when the first drive motor 17 is stopped due to an electrical failure. A first control circuit for controlling to start is built in, and the third drive motor 19 is driven when the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 12 becomes a predetermined low speed value (for example, 5 Km / H) or more. Then, the timing gear 53 is rotated from the position a to the position b (θ1), and when the vehicle speed reaches a predetermined high speed value (for example, 100 Km / H) or more, the third drive motor 19 is driven to move the timing gear 53 to the position b. A second control circuit for controlling the rotation (θ2) from the position to the c position is built in.

【0026】 なお、タイミング歯車53がa位置からb位置へ回転されたことは、第1阻止 爪56の内方揺動を検出する第1マイクロスイッチ20の検出信号で検出でき、 b位置からc位置へ回転されたことは、第2阻止爪57の内方揺動を検出する第 2マイクロスイッチ21の検出信号で検出できる。The rotation of the timing gear 53 from the position a to the position b can be detected by the detection signal of the first micro switch 20 that detects the inward swing of the first blocking claw 56, and the rotation from the position b to the position c The rotation to the position can be detected by the detection signal of the second micro switch 21 which detects the inward swing of the second blocking claw 57.

【0027】 また、上記切替装置14のケース26には図9及び図10に示すように、ケー ブル70の一端が挿通され、該ケーブル70の他端側はエンジンルームを経て車 室内に配設されている。このケーブル70はアウタチューブ70aとインナケー ブル70bとを相互に回転可能に挿通して構成され、上記インナーケーブル70 bの一端70cはクラッチ機構80を介して上記第1ウオーム43の他端連結突 起43aに連結可能に設けられ、又インナーケーブル70bの他端は相互に噛合 する一対のギア81a、81bからなる増速機構81の一方のギア81aに連結 され、他方のギア81bには連結凹部81cが形成され、該連結凹部81cには 操作ハンドル71の嵌合部71aが連結可能となっている。また、上記クラッチ 機構80は上記第1ウオーム43の連結突起43a及びインナーケーブル70b の一端70cの両者に回転不能にスライド連結するスライド部材80aと、スラ イド部材80aに固定された操作片80bと、スライド部材80aをスライド操 作する操作ノブ80cと、操作片80bと操作ノブ80cとの間に設けられたば ね部材80dとから構成されている。As shown in FIGS. 9 and 10, one end of a cable 70 is inserted into the case 26 of the switching device 14, and the other end of the cable 70 is disposed in the vehicle compartment through the engine room. Has been done. The cable 70 is constructed by rotatably inserting an outer tube 70a and an inner cable 70b. One end 70c of the inner cable 70b is connected to the other end of the first worm 43 via a clutch mechanism 80. 43a, and the other end of the inner cable 70b is connected to one gear 81a of the speed increasing mechanism 81 including a pair of gears 81a and 81b that mesh with each other, and the other gear 81b has a connection recess 81c. Is formed, and the fitting portion 71a of the operation handle 71 can be coupled to the coupling recess 81c. The clutch mechanism 80 has a slide member 80a slidably connected to both the connecting protrusion 43a of the first worm 43 and one end 70c of the inner cable 70b, and an operation piece 80b fixed to the slide member 80a. It is composed of an operation knob 80c for slidingly operating the slide member 80a and a spring member 80d provided between the operation piece 80b and the operation knob 80c.

【0028】 次に作用を説明する。Next, the operation will be described.

【0029】 自動車が停車状態(車速0Km/H)においては、タイミング歯車53はa位 置に回転され、タイミング歯車53の凸部53a、53bで第1、第2阻止爪5 6、57は外方へ揺動されている。なお、第1、第2駆動モータ17、18はい ずれも正常であるとする。そして、例えばDレンジのプッシュスイッチ10dを プッシュ操作すると、マイクロコントローラ11から第1駆動モータ17に駆動 信号が出力され、第1駆動モータ17が駆動開始し、該第1駆動モータ17の駆 動で第1ウオーム43を介して第1入力歯車33が回転され、軸受部37を介し て太陽歯車34が回転される。When the vehicle is stopped (vehicle speed 0 Km / H), the timing gear 53 is rotated to the a position, and the convex portions 53a and 53b of the timing gear 53 prevent the first and second blocking pawls 56 and 57 from moving outside. It is rocking towards. It is assumed that both the first and second drive motors 17 and 18 are normal. Then, for example, when the push switch 10d of the D range is pushed, a drive signal is output from the microcontroller 11 to the first drive motor 17, the first drive motor 17 starts to drive, and the first drive motor 17 is driven. The first input gear 33 is rotated via the first worm 43, and the sun gear 34 is rotated via the bearing portion 37.

【0030】 このとき、第2駆動モータ18側の負荷(特に第2ウオーム44と第2入力歯 車36との噛み合い)により、第2入力歯車36とともに各遊星歯車38、の遊 星回転運動が規制されるので、太陽歯車34により各遊星歯車38、が空回転さ れて内歯歯車41を回転させ、内歯歯車41の出力歯車42により切替歯車52 がDレンジに切替え回転され、切替軸28、切替レバー15、ワイヤー16を介 して変速機13がDレンジに切替えられる。At this time, due to the load on the second drive motor 18 side (particularly, the meshing between the second worm 44 and the second input gear 36), the planetary rotation motion of the second input gear 36 and the planetary gears 38, as well. Since the planetary gears 38 are idled by the sun gear 34 and the internal gear 41 is rotated by the sun gear 34, the output gear 42 of the internal gear 41 switches the switching gear 52 to the D range to rotate the switching gear 52. The transmission 13 is switched to the D range via the switch 28, the switching lever 15 and the wire 16.

【0031】 また、Dレンジのプッシュスイッチ10dをプッシュ操作したものの第1駆動 モータ17が電気的故障等で駆動停止すると、マイクロコントロールユニット1 1の第1制御回路から直ちに第2駆動モータ18に駆動信号が出力され、第2駆 動モータ18が駆動開始し、該第2駆動モータ18の駆動で第2ウオーム44を 介して第2入力歯車34が回転される。In addition, when the first drive motor 17 is stopped due to an electrical failure or the like by pushing the D range push switch 10d, the first control circuit of the micro control unit 11 immediately drives the second drive motor 18. A signal is output, the second drive motor 18 starts driving, and the second input gear 34 is rotated via the second worm 44 by the driving of the second drive motor 18.

【0032】 このとき、第1駆動モータ17側の負荷(特に第1ウオーム43と第1入力歯 車35との噛み合い)により、第1入力歯車35とともに太陽歯車34の回転が 規制されるので、軸受部37とベースプレート40を介して各遊星歯車38、が 太陽歯車34の回りを遊星回転運動して内歯歯車41を回転させ、内歯歯車41 の出力歯車42により切替歯車52がDレンジに切替え回転され、切替軸28、 切替レバー15、ワイヤー16を介して変速機13がDレンジに切替えられる。At this time, the load of the first drive motor 17 side (particularly, the meshing between the first worm 43 and the first input gear 35) restricts the rotation of the sun gear 34 together with the first input gear 35. The planetary gears 38, via the bearing portion 37 and the base plate 40, make a planetary rotational movement around the sun gear 34 to rotate the internal gear 41, and the output gear 42 of the internal gear 41 shifts the switching gear 52 to the D range. The transmission 13 is switched and rotated, and the transmission 13 is switched to the D range via the switching shaft 28, the switching lever 15, and the wire 16.

【0033】 上記説明はDレンジのプッシュスイッチ10dをプッシュ操作した場合であっ たが、他のレンジのプッシュスイッチ10aないし10c、10e、10fをプ ッシュ操作した場合でも同様である。The above description is for the case where the push switch 10d for the D range is pushed, but the same applies to the case where the push switches 10a to 10c, 10e, 10f for the other ranges are pushed.

【0034】 このように第1駆動モータ17の駆動時は、第2駆動モータ18側の負荷によ り遊星歯車38、の遊星回転運動が規制されるに止まり、遊星歯車38、は空回 転するので、第2駆動モータ18側の負荷が第1駆動モータ17に影響せず、逆 に、第2駆動モータ18の駆動時は、第1駆動モータ17側の負荷により太陽歯 車34の回転が規制されるに止まり、遊星歯車38、は遊星回転運動するので、 第1駆動モータ17側の負荷が第2駆動モータ18に影響しない。したがって、 第1駆動モータ17が故障等で駆動停止しても第2の駆動モータ18の駆動開始 で、変速機13のレンジ切替えが迅速に行なわれる。As described above, when the first drive motor 17 is driven, the planetary rotation of the planetary gear 38 is restricted by the load on the second drive motor 18 side, and the planetary gear 38 rotates idly. Therefore, the load on the side of the second drive motor 18 does not affect the first drive motor 17, and conversely, when the second drive motor 18 is driven, the load on the side of the first drive motor 17 rotates the sun gear 34. Is restricted, and the planetary gear 38 rotates in a planetary manner, so that the load on the first drive motor 17 side does not affect the second drive motor 18. Therefore, even if the driving of the first drive motor 17 is stopped due to a failure or the like, the range of the transmission 13 is swiftly switched by starting the driving of the second drive motor 18.

【0035】 また、各駆動モータ17、18の負荷は相互に影響しないので、各駆動モータ 17、18が過負荷で故障しやすくなるという事故もなくなる。Further, since the loads of the drive motors 17 and 18 do not affect each other, there is no accident that the drive motors 17 and 18 are easily damaged due to overload.

【0036】 次に、例えばDレンジのプッシュスイッチ10dをプッシュ操作して、変速機 13がDレンジに切替わった後、アクセルペダルを踏むことにより自動車を発進 され、車速センサー12で車速が所定の低速値(例えば5Km/H)以上になっ たことを検出すると、マイクロコントローラ11の第2制御回路から第3駆動モ ータ19に駆動信号が出力され、第3駆動モータ19が駆動されてタイミング歯 車53がa位置からb位置へ回転(θ1)される。このタイミング歯車53の回 転により、凸部53aに乗り上げていたピン60が凹部53cに落ち込んで第1 阻止爪53が内方へ揺動される。Next, for example, by pushing the push switch 10d for the D range, the transmission 13 is switched to the D range, and then the vehicle is started by depressing the accelerator pedal, and the vehicle speed sensor 12 sets a predetermined vehicle speed. When it is detected that the speed is lower than the low speed value (for example, 5 Km / H), a drive signal is output from the second control circuit of the microcontroller 11 to the third drive motor 19, the third drive motor 19 is driven, and the timing is changed. The toothed wheel 53 is rotated (θ1) from the position a to the position b. By the rotation of the timing gear 53, the pin 60 riding on the convex portion 53a falls into the concave portion 53c, and the first blocking claw 53 is swung inward.

【0037】 そして、Dレンジで走行中(但し100Km/H未満)に他のレンジのプッシ ュスイッチ10aないし10c、10eをプッシュ操作すれば、変速機13を対 応するレンジに切替え可能であるが、Sレンジで切替カム51の第1係止部51 aが第1阻止爪56に係止されるので、切替カム51のSレンジからLレンジへ の切替え回転が阻止される。したがって、例えば60Km/Hで走行中に誤って プッシュスイッチ10fをプッシュ操作しても、切替カム51がLレンジ方向に 切替え回転できないので、変速機13がSレンジに切替わらない。その結果、通 常走行中の急激なシフトダウンによる乗員の危険や、変速機13の歯車系の破損 もなくなる。While the vehicle is running in the D range (however, less than 100 km / H), the transmission 13 can be switched to the corresponding range by pushing the push switches 10a to 10c and 10e of other ranges. In the S range, the first locking portion 51a of the switching cam 51 is locked by the first blocking claw 56, so that the switching rotation of the switching cam 51 from the S range to the L range is blocked. Therefore, for example, even if the push switch 10f is erroneously pushed while running at 60 Km / H, the switching cam 51 cannot switch and rotate in the L range direction, and therefore the transmission 13 does not switch to the S range. As a result, the danger to the occupant due to a sudden downshift during normal driving and the damage to the gear system of the transmission 13 are eliminated.

【0038】 また、車速センサー12で車速が所定の高速値(例えば100Km/H以上) になったことを検出すると、マイクロコントローラ11の第2制御回路から第3 駆動モータ19に駆動信号が出力され、第3駆動モータ19が駆動されてタイミ ング歯車53がb位置からc位置へ回転(θ1)される。このタイミング歯車5 3の回転により、凸部53bに乗り上げていたピン61が凹部53cに落ち込ん で第2阻止爪53が内方へ揺動される。なお、第1阻止爪53のピン60は凹部 53cに落ち込んだままであるから、第1阻止爪53も内方へ揺動された状態で ある。When the vehicle speed sensor 12 detects that the vehicle speed reaches a predetermined high speed value (for example, 100 Km / H or more), the second control circuit of the microcontroller 11 outputs a drive signal to the third drive motor 19. The third drive motor 19 is driven to rotate the timing gear 53 from position b to position c (θ1). Due to the rotation of the timing gear 53, the pin 61 riding on the convex portion 53b drops into the concave portion 53c, and the second blocking claw 53 is swung inward. Since the pin 60 of the first blocking claw 53 remains in the recess 53c, the first blocking claw 53 is also swung inward.

【0039】 そして、Dレンジで走行中に他のレンジのプッシュスイッチ10c、10eを プッシュ操作すれば、変速機13を対応するレンジに切替え可能であるが、Nレ ンジで切替カム51の第2係止部51bが第2阻止爪57に係止されるので、切 替カム51のNレンジからRレンジ及びPレンジへの切替え回転が阻止される。 同様に、Sレンジで切替カム51の第1係止部51aが第1係止爪56に係止さ れるので、切替カム51のSレンジからLレンジへの切替え回転が阻止される。 従って例えば120Km/Hで走行中に誤ってプッシュスイッチ10bや10f をプッシュ操作しても、切替カム51がRレンジ方向やLレンジ方向に切替え回 転できないので、変速機13がRレンジやSレンジに切替わらない。その結果、 高速走行中の急激なシフトダウンによる乗員の安全性の問題や変速機13の歯車 系の破損もなくなる。While the vehicle is running in the D range, the transmission 13 can be switched to the corresponding range by pushing the push switches 10c and 10e in the other ranges, but the second range of the switching cam 51 can be switched in the N range. Since the locking portion 51b is locked by the second blocking claw 57, switching rotation of the switching cam 51 from the N range to the R range and the P range is blocked. Similarly, since the first locking portion 51a of the switching cam 51 is locked by the first locking claw 56 in the S range, the switching rotation of the switching cam 51 from the S range to the L range is blocked. Therefore, for example, even if the push switch 10b or 10f is erroneously pushed while running at 120 km / h, the switching cam 51 cannot switch and rotate in the R range direction or the L range direction, so that the transmission 13 is in the R range or S range. Does not switch to. As a result, occupant safety problems and damage to the gear system of the transmission 13 due to a sudden downshift during high-speed traveling are eliminated.

【0040】 また、車速が100Km/H未満になれば、タイミング歯車53の逆回転(θ 2)により凸部53bにピン61が乗り上げて第2阻止爪57が外方へ揺動され 、切替カム51の第2係止部51bの係止を解除する一方、車速が5Km/H未 満になれば、タイミング歯車53の逆回転(θ1)により凸部53aにピン60 が乗り上げて第1阻止爪56が外方へ揺動され、切替カム51の第1係止部51 aの係止を解除する。Further, when the vehicle speed becomes less than 100 km / H, the pin 61 rides on the convex portion 53b by the reverse rotation (θ 2) of the timing gear 53, and the second blocking claw 57 swings outward, so that the switching cam is moved. If the vehicle speed becomes less than 5 km / H while the second locking portion 51b of the wheel 51 is unlocked, the pin 60 rides on the convex portion 53a by the reverse rotation (θ1) of the timing gear 53, and the first blocking pawl. 56 is swung outward and unlocks the first locking portion 51 a of the switching cam 51.

【0041】 また、上述のようにして変速機13の変速レンジの切替えがなされている際に 、第1、第2の駆動モータ17、18が両方とも故障した場合には、まずエンジ ンルームを開けてクラッチ機構80の操作ノブ80cを図11の矢印方向に切り 替えると、ばね部材80dのばね力によって操作片80bが前進し、スライド部 材80aが前進して第1ウオーム43の連結突起43aとインナーケーブル70 の一端70cとを回転不能に連結する。次に操作ハンドル71の嵌合部71aを 増速機構81の他方のギア81bの連結凹部81cに差し込み、第1ウオーム4 3と操作ハンドル71とを連結し、操作ハンドル71を回転させると、第1駆動 モータ17の場合と同様に切替歯車52が回転され、これによって変速機13の レンジ切替えが可能となる。Further, when both the first and second drive motors 17 and 18 fail while the shift range of the transmission 13 is being switched as described above, the engine room is first opened. When the operating knob 80c of the clutch mechanism 80 is switched in the direction of the arrow in FIG. 11, the operating piece 80b is advanced by the spring force of the spring member 80d, the sliding member 80a is advanced, and the connecting projection 43a of the first worm 43 is connected. The one end 70c of the inner cable 70 is non-rotatably connected. Next, the fitting portion 71a of the operation handle 71 is inserted into the connection recess 81c of the other gear 81b of the speed increasing mechanism 81, the first worm 43 and the operation handle 71 are connected, and the operation handle 71 is rotated. As in the case of the one-drive motor 17, the switching gear 52 is rotated, whereby the range of the transmission 13 can be switched.

【0042】 従って第1、第2の駆動モータ17、18が両方とも故障した場合にも変速操 作ができ、より一層信頼性を向上できる。Therefore, even when both the first and second drive motors 17 and 18 are out of order, the gear shift operation can be performed, and the reliability can be further improved.

【0043】 また、ケーブル70が常時第1ウオーム43に連結されていないので、通常動 作時においてケーブル70が第1駆動モータ17の負荷になることはなく、これ によって第1駆動モータ17故障のおそれを解消できる。Further, since the cable 70 is not always connected to the first worm 43, the cable 70 does not become a load on the first drive motor 17 during normal operation, which causes a failure of the first drive motor 17. You can eliminate the fear.

【0044】 さらには、操作ハンドル71の回転を増速機構81で増速するようにしている ので、変速レンジの切替えが迅速にできることとなる。Further, since the rotation of the operation handle 71 is accelerated by the speed increasing mechanism 81, the speed change range can be switched quickly.

【0045】[0045]

【考案の効果】[Effect of device]

以上のように、本考案に係る自動車用オートチェンジの切替装置によれば、電 気的信号によってアクチュエータを駆動して変速機を所定のレンジに切替える自 動車用オートチェンジの切替装置において、変速機の変速レンジを切替える切替 歯車に歯車機構を噛合させ、歯車機構をアクチュエータで回転駆動する一方、回 転力伝達可能に構成されたケーブルの一端を切替歯車に回転力伝達可能に連結し 、ケーブルの他端を車室内に配設し、ケーブルの一端と切替歯車との間にクラッ チ機構を設け、歯車機構を回転させるための操作部材をケーブルの他端に取付可 能とし、操作部材とケーブル他端との間に増速機構を設けるようにしたので、ア クチュエータの故障時には操作部材の操作によって変速機のレンジの切替えがで き、装置の信頼性をより一層向上できるばかりでなく、通常動作時においてケー ブルがアクチュエータの負荷になるのを防止でき、又アクチュエータ故障時にお いて迅速な変速レンジの切替えが可能とできる効果がある。 As described above, according to the vehicle automatic change switching device of the present invention, in the automatic vehicle automatic change switching device that drives the actuator by an electric signal to switch the transmission to a predetermined range, The gear mechanism is meshed with the switching gear that switches the gear shift range, and the gear mechanism is rotationally driven by the actuator, while one end of the cable that is configured to transmit the rotational force is connected to the switching gear so that the rotational force can be transmitted. The other end is located inside the vehicle compartment, and a clutch mechanism is provided between one end of the cable and the switching gear.An operating member for rotating the gear mechanism can be attached to the other end of the cable. Since a speed increasing mechanism is installed between the other end and the actuator range, the range of the transmission can be switched by operating the operating member, and the device reliability can be improved. Not only it can be further improved, cables can be prevented from becoming a load of the actuator, also in have us when actuator failure is an effect of enabling switching of quick shift range in the normal operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本考案の一実施例による自動車用オートチェ
ンジの切替装置において蓋を外した状態を示す平面図で
ある。
FIG. 1 is a plan view showing a state in which a lid is removed in a switching device for an automobile automatic change according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図3のI−I線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line I-I of FIG.

【図3】 図1のII−II線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line II-II of FIG.

【図4】 図3のIII−III線断面図である。4 is a sectional view taken along line III-III in FIG.

【図5】 上記切替装置におけるタイミング歯車、切替
カム、阻止部材の作動関係を示す平面図である。
FIG. 5 is a plan view showing an operation relationship among a timing gear, a switching cam, and a blocking member in the switching device.

【図6】 上記切替装置におけるタイミング歯車、切替
カム、阻止部材の作動関係を示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing an operation relationship among a timing gear, a switching cam, and a blocking member in the switching device.

【図7】 上記切替装置におけるタイミング歯車、切替
カム、阻止部材の作動関係を示す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing an operation relationship between a timing gear, a switching cam, and a blocking member in the switching device.

【図8】 上記自動車用オートチェンジのシステムを示
す図である。
FIG. 8 is a diagram showing the above-mentioned automobile auto change system.

【図9】 上記自動車用オートチェンジの切替装置を示
す概略構成斜視図である。
FIG. 9 is a schematic configuration perspective view showing a switching device for the automobile auto change.

【図10】 上記自動車用オートチェンジの切替装置を
示す一部構成斜視図である
FIG. 10 is a partial configuration perspective view showing a switching device for the automobile auto change.

【図11】 上記自動車用オートチェンジの切替装置を
示す一部断面図である。
FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a switching device for the automobile auto change.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

13 変速機 14 切替装置 17 第1駆動モータ 18 第2駆動モ
ータ 33 第1入力歯車 34 太陽歯車 36 第2入力歯車 38 遊星歯車 41 内歯歯車 42 出力歯車 43 第1ウオーム 44 第2ウオー
ム 52 切替歯車 53 タイミング
歯車 70 ケーブル 71 操作ハンド
ル 80 クラッチ機構 81 増速機構
13 transmission 14 switching device 17 first drive motor 18 second drive motor 33 first input gear 34 sun gear 36 second input gear 38 planetary gear 41 internal gear 42 output gear 43 first worm 44 second worm 52 switching gear 53 timing gear 70 cable 71 operation handle 80 clutch mechanism 81 speed increasing mechanism

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 電気的信号によってアクチュエータを駆
動して変速機を所定のレンジに切替える自動車用オート
チェンジの切替装置において、 上記変速機の変速レンジを切替える切替歯車と、 該切替歯車と噛合する歯車機構と、 該歯車機構を回転駆動するアクチュエータと、 回転力伝達可能に構成され、その一端が上記切替歯車に
回転力伝達可能に連結され、他端が車室内に配設された
ケーブルと、 該ケーブルと上記切替歯車との間に設けられ、回転力の
伝達を接断するクラッチ機構と、 上記ケーブルの他端に取付可能に設けられ、上記切替歯
車を回転させるための操作部材と、 該操作部材と上記ケーブルの他端との間に設けられ、操
作部材の回転を増速する増速機構とを備えたことを特徴
とする自動車用オートチェンジの切替装置。
1. A switching device for an automobile automatic change for driving an actuator by an electric signal to switch a transmission to a predetermined range, and a switching gear for switching a transmission range of the transmission and a gear meshing with the switching gear. A mechanism, an actuator for rotationally driving the gear mechanism, a cable configured to be capable of transmitting rotational force, one end of which is coupled to the switching gear to be capable of transmitting rotational force, and the other end of which is a cable disposed in the vehicle interior, A clutch mechanism that is provided between the cable and the switching gear and that disconnects transmission of rotational force, an operation member that is attachable to the other end of the cable and that rotates the switching gear, and the operation member. An automatic change switching device for an automobile, comprising: a speed increasing mechanism which is provided between the member and the other end of the cable and speeds up the rotation of the operating member.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03239865A (en) * 1990-02-16 1991-10-25 Mazda Motor Corp Automatic transmission operating device

Patent Citations (1)

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