CN101558254A - 变速器用开关装置及应用该变速器用开关装置的变速器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双重系统的变速器用开关装置以及使用该变速器用开关装置的变速器，其不必制造新的双重系统的开关装置，而是利用现有的部件。该变速器用开关装置(1)包括：主抑制开关(11)，与根据驾驶员操作的变速杆(3)的选择位置而进行移动的换挡索(32)连接，并根据换挡索(32)的移动检测出所述变速杆的选择位置；以及副抑制开关(13)，通过连接部件与所述换挡索(32)连接，并根据换挡索的移动检测出所述变速杆的选择位置。

Description

变速器用开关装置及应用该变速器用开关装置的变速器

技术领域

本发明涉及一种变速器用开关装置以及应用该变速器用开关装置的变速器。

背景技术

目前，为了确保车辆行驶的安全性，在变速器的信号系统中，采用有变速器用异常检测装置，该变速器用异常检测装置根据电气系统和机械系统两个检测单元是否输出相同的信号来检测信号系统的异常。作为异常检测装置的检测单元，采用有机械的油压开关、或电气的抑制开关等各种开关。

作为设置了上述两种开关、即所谓的双重系统的开关装置的异常检测装置，例如，已知有下面的装置。即，作为通过卡合及释放多个摩擦元件而转换变速的自动变速器的故障检测装置，包括通过检测由驾驶员操作变速选择器而选择的行驶范围的选择器检测单元(抑制开关)、以及检测施加于摩擦元件的液压并输出液压检测信号的液压检测单元(油压开关)，并基于选择器检测信号所表示的行驶范围与用于检测施加于摩擦元件的液压的液压检测信号所表示的行驶范围的不一致，检测出范围检测故障(例如，日本专利文献1)。

专利文献1：日本特开2005-344805号公报(参照权利要求1)

在上述双重系统开关装置中，通过包括机械系统和电气系统的两种系统进行控制，所以，变速器中的控制是很复杂的。近年来，为了简化该控制，正在寻求一种仅包括电气系统的双重系统开关装置。

但是，为了与抑制开关进行联动，需要新制作一种抑制开关以外的电气系统的开关，并制作成新的双重系统开关装置，这样，就存在成本提高和需要增加设置空间的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的问题，提供一种包括现有部件、且节省空间的双重系统的变速器用开关装置，而不需要制作新的开关装置用的电气系统开关。另外，还提供一种设置有该双重系统的变速器用开关装置的变速器。

本发明所涉及的变速器用开关装置包括：主抑制开关，与根据驾驶员操作的变速杆的选择位置进行移动的换挡索连接，并根据换挡索的移动检测变速杆的选择位置；以及副抑制开关，通过连接部件与换挡索连接，并根据换挡索的移动检测出变速杆的选择位置。

在本发明中，通过将普通的两个抑制开关、即主抑制开关和副抑制开关分别直接或通过连接部件与变速杆连接，就能够在各个抑制开关中检测选择位置，因此，可以构成仅包括电气系统的双重系统开关装置，而不需制作新的电气系统开关。

在上述的本发明的变速器用开关装置中，主抑制开关包括：主杆，在其长边方向的中央附近固定有第一旋转轴；以及主开关部，与第一旋转轴连接，并根据随着主杆的旋转而进行旋转的第一旋转轴的旋转位置，检测出变速杆的选择位置；副抑制开关包括：副杆，被固定在设置于副抑制开关一端的第二旋转轴上；以及副开关部，与第二旋转轴连接，并根据随着副杆的旋转而进行旋转的第二旋转轴的旋转位置，检测出变速杆的选择位置。其中，主杆的一端连接有换挡索，在主杆的隔着第一旋转轴的另一端连接有连杆的一端，在连杆的另一端连接副杆的另一端，随着换挡索的移动，主杆与第一旋转轴一起旋转，根据第一旋转轴的旋转位置，由主开关部检测出选择位置，同时，副杆与通过主杆的旋转而进行移动的连杆进行联动并旋转，随着该副杆的旋转，第二旋转轴与第一旋转轴向相同的方向进行旋转，根据第二旋转轴的旋转位置，由副开关部检测出选择位置。通过这样的结构，变速器用开关装置实现了小型化。并且，在主抑制开关的第一旋转轴旋转的同时，副抑制开关的第二旋转轴进行旋转，所以，在两个开关间不产生时间差，能够同时检测表示选择位置的信号。

另外，优选如下所述的结构，即、随着副杆的旋转，第二旋转轴与第一旋转轴以相同的角度进行旋转。由此，可以在主抑制开关和副抑制开关中采用相同的抑制开关，实现部件的通用化。

本发明还涉及一种变速器，在变速器壳体上设置上述的变速器用开关装置，且主抑制开关的输出部及副抑制开关的输出部与变速器控制部连接。如上所述，本发明的变速器通过将小型的开关装置设置在变速器壳体上，使整体结构小型化。

根据本发明的变速器用开关装置，不需制作新的开关，配置两个现有部件的抑制开关，就可以得到一种仅包括电气系统的双重系统开关装置，因此，可以降低成本。并且，由于能够在两个开关中同时检测出表示选择位置的信号，所以，能够更准确地检测出选择位置，可以获得确保高安全性的卓越效果。

根据本发明的变速器，由于具有上述开关装置，所以成本低，另外，在可以取得同时检测出选择位置的卓越效果的同时，由于是能设置在变速器壳体上的配置，所以，可以达到变速器整体小型化的卓越效果。

附图说明

图1是本发明的变速器装置的整体模式图；

图2是包括本发明的开关装置的变速器装置的侧视图；以及

图3是图2的A-A线的剖视图。

具体实施方式

参照图1至图3对本发明的变速器用开关装置(以下称为开关装置)及使用该变速器用开关装置的变速器进行说明。图1是用于说明应用本发明的双重系统开关装置1的本发明的变速器装置10的变速器整体模式图，图2是包括本发明的开关装置1的变速器装置10的侧视图，图3是图2中A-A线的剖视图。

根据图1，本发明的变速器装置10包括开关装置1及变速器2。开关装置1被设置在变速器2的变速器壳体21的侧面。另外，驾驶员操作的变速杆3在驾驶员座椅的横向所设置的箱体31中与换挡索(shift cable)32连接，换挡索32根据变速杆3的选择位置在一个方向上往返运动地进行移动。

开关装置1包括与该换挡索32连接的主抑制开关11、以及通过后述的主杆111和连杆12与换挡索32连接的副抑制开关13。

也就是说，开关装置1是具有包括通常所使用的两个抑制开关(主抑制开关11及副抑制开关13)的电气系统的双重系统开关装置。因此，本发明的开关装置1不需制作新的开关，能够实现低成本。另外，该开关装置1是一种可以设置在变速器壳体21的侧面、以简单的结构实现小型化的配置，所以变速器2本身也实现了小型化。

简单地进行动作说明，主抑制开关11根据与主抑制开关连接的换挡索32的移动而检测出变速杆3的选择位置。另一方面，副抑制开关13通过作为连接部件的主杆111及连杆12与换挡索32连接，所以，副抑制开关13根据换挡索32的移动中的连接部件的移动，检测出变速杆3的选择位置。

另外，在主抑制开关11上连接有主开关电缆22，在副抑制开关13上连接有副开关电缆23，这些电缆与变速器2的未图示的变速控制部连接。由此，表示由主抑制开关11及副抑制开关13检测出的选择位置的信号通过上述电缆被传送到变速器的变速控制部，并在变速器中完成所希望的变速区间。

这样，在本发明的开关装置1中，各个抑制开关直接或通过连接部件与换挡索32连接，其结果是，在各个抑制开关中，能够根据换挡索32的移动检测出表示选择位置的信号。因此，本发明的开关装置1是一种如下所述的开关装置，即、不使用机械系统开关，通过利用一般的电气系统开关就能够在两系统中检测出表示选择位置的信号的双重系统开关装置。

下面，对本发明的双重系统开关装置1的结构详细地进行说明。

根据图2及图3，主抑制开关11包括主杆111、以及隔着安装部211被固定在变速器壳体21上的主开关部112。在主杆111的长边方向的中央附近固定有主旋转轴113，该主旋转轴113与主开关部112旋转自如地连接。在该主杆111的一端固定有由支承部33支承的换挡索32。也就是说，主杆111与换挡索32的移动进行联动，从而，主杆111以主旋转轴113为轴心与主旋转轴113一起进行旋转。

另一方面，在主杆111的隔着主旋转轴113的另一端上固定有连杆12的一端。连杆12与换挡索32对置、且与换挡索32大致平行地配置。也就是说，连杆12通过主杆111与换挡索32连接，由此，连杆12与换挡索32及主杆111联动，并向与换挡索32的移动方向相反的方向移动。

在该连杆12的另一端固定有副抑制开关13。副抑制开关13包括副杆131和隔着安装部212固定在变速器壳体21上的副开关部132。在副杆131的一端连接有与主杆111的旋转进行联动、并向与换挡索32的移动方向相反的方向进行移动的连杆12。在副杆131的另一端固定有副旋转轴133，该副旋转轴133与副开关部132旋转自如地连接。也就是说，副杆131与连杆12进行联动，在与主杆111的旋转方向相同的方向上，以大致相同角度、以副旋转轴133为中心与副旋转轴133一起进行旋转。

也就是说，在本发明的双重系统开关装置1中，随着换挡索32的移动，由于主杆111及副杆131同时向相同的方向以大致相同的角度进行旋转，因此，设置于主开关部112的主旋转轴113及设置于副开关部132的副旋转轴133向相同的方向以大致相同的角度进行旋转。通过这样的结构，在主抑制开关11和副抑制开关13中可以采用相同的抑制开关，从而可以实现部件的通用化。

以下对本发明的双重系统开关装置1的动作详细地进行说明。

例如，如果从位置P向位置D操作变速杆3，这样，换挡索32例如从a1向a2方向仅移动规定的距离。由此，与换挡索32连接的主杆111以主旋转轴113为轴心与主旋转轴113一起从b1向b2方向仅旋转规定的角度。随着固定在该主杆111上的主旋转轴113的旋转，与主旋转轴113连接的主开关部112的连接点的连接位置发生转换。也就是说，从连接于向变速器侧输出表示选择位置为位置P的状态的信号的连接点、转换为连接于输出表示选择位置进入位置D的状态的信号的连接点，通过主抑制开关11检测出表示选择位置进入位置D的状态的信号。被检测出的信号通过主开关电缆22从设置在主开关部112上的端子114输入到变速器控制部。

另一方面，由于主杆111的旋转，与主杆111的另一端连接的连杆12沿与变速杆的移动方向相反的方向、即从a2向a1的方向仅移动规定的距离。随着该移动，副杆131以副旋转轴133为轴心与副旋转轴133一起从c1向c2方向转动。随着该副旋转轴133的旋转，副开关部132中的接点的连接位置发生转换。也就是说，从连接于向变速器侧输出表示选择位置进入位置P的状态的信号的接点转换为连接于输出表示选择位置进入位置D的状态的信号的接点，并通过副抑制开关13检测出表示选择位置进入位置D的状态的信号。被检测出的信号通过副开关电缆23从设置在副开关部132的端子134输入到变速器控制部。

在这种情况下，当用两个抑制开关分别检测出相同的信号、即表示相同的选择位置的信号时，则视为抑制开关正常地动作，在变速器中完成期望的变速区间。假如某个抑制开关出现故障，则由于各个开关检测出不同的信号，所以通过变速器控制部检测出在开关系统中存在异常的情况，例如向驾驶员发出警告。

在本发明的开关装置1中，由于主旋转轴113和副旋转轴133与换挡索32的移动进行联动，并向相同的方向进行旋转，所以，在各个抑制开关中，能够同时检测出表示相同的选择位置的信号。这样，在本开关装置1中不需制作新的电气系统开关，而利用两个抑制开关就能制造出包括能够准确地检测出表示选择位置的信号的电气系统的双重系统开关装置。因此，通过本开关装置1，既能控制成本，又能确保高安全性。

而且，由于抑制开关相互靠近设置而构成开关装置1，所以，在实现小型化的同时，与将各个开关分别设置在换挡索侧和变速器侧的情况相比，不容易产生因电缆的公差或变形而引起的信号判断的偏差。由此，能够更准确地检测出表示选择位置的信号，并确保高安全性。

另外，在开关装置1中，由于紧凑地配置各个抑制开关，所以可以实现空间节省化。另外，也可以不将开关装置1设置在变速器壳体21上，例如，可以安装在箱体31内或换挡索32的局部上。

在本实施例中，换挡索32和连杆12为大致平行，主旋转轴113和副旋转轴133与换挡索32的移动进行联动，向相同的方向以大致相同的角度进行旋转。但是，根据开关装置1的安装位置的布局，换挡索32与连杆12也可以不大致平行。另外，如果能够在各个抑制开关中检测出相同的移动位置，则主旋转轴113和副旋转轴133也可以不与换挡索32的移动联动并以大致相同的角度地进行旋转。

在将开关装置1安装在变速器壳体21上的情况下，为了防止从路面溅起的水等溅到开关装置1上，优选将开关装置1安装在变速器壳体21的上方。

产业上的可利用性

本发明的开关装置可以作为汽车等的双重系统开关装置使用。另外，应用本发明的开关装置的变速器可以作为自动变速汽车的变速器使用。因此，本发明可以应用于汽车产业领域中。

附图标记说明

1   开关装置       2   变速器

3   变速杆         10  变速器装置

11  主抑制开关     12  连杆

13  副抑制开关     21  变速器壳体

22  主开关电缆     23  副开关电缆

31  箱体           32  换挡索

33  支承部         111 主杆

112 主开关部       113 主旋转轴

114 端子           131 副杆

132 副开关部       133 副旋转轴

134 端子

Claims (4)

1.一种变速器用开关装置，其特征在于，包括：

主抑制开关，与根据驾驶员操作的变速杆的选择位置进行移动的换挡索连接，并根据所述换挡索的移动检测所述变速杆的选择位置；以及

副抑制开关，通过连接部件与所述换挡索连接，并根据所述换挡索的移动检测所述变速杆的选择位置。

2.根据权利要求1所述的变速器用开关装置，其特征在于，

所述主抑制开关包括：

主杆，在所述主杆的长边方向的中央附近固定有第一旋转轴；以及

主开关部，与所述第一旋转轴连接，并根据随着主杆的旋转而进行旋转的所述第一旋转轴的旋转位置，检测所述变速杆的选择位置，

所述副抑制开关包括：

副杆，被固定在设置于所述副抑制开关的一端的第二旋转轴上；以及

副开关部，与所述第二旋转轴连接，并根据随着所述副杆的旋转而进行旋转的所述第二旋转轴的旋转位置，检测所述变速杆的选择位置，

其中，所述主杆的一端连接有所述换挡索，在所述主杆的隔着所述第一旋转轴的另一端连接有连杆的一端，在所述连杆的另一端连接有所述副杆的另一端，

随着所述换挡索的移动，所述主杆与所述第一旋转轴一起旋转，根据所述第一旋转轴的旋转位置，由所述主开关部检测出选择位置，同时，所述副杆与根据所述主杆的旋转而进行移动的所述连杆联动并旋转，随着所述副杆的旋转，所述第二旋转轴与所述第一旋转轴向相同的方向进行旋转，根据所述第二旋转轴的旋转位置，由所述副开关部检测出选择位置。

3.根据权利要求2所述的变速器用开关装置，其特征在于，随着所述副杆的旋转，所述第二旋转轴与所述第一旋转轴以相同的角度进行旋转。

4.一种变速器，其特征在于，

在变速器壳体上设置根据权利要求1至3中任一项所述的变速器用开关装置，所述主抑制开关的输出部及所述副抑制开关的输出部与所述变速器控制部连接。