CN101994818A - 自动变速器换挡装置的换挡锁定机构 - Google Patents

Abstract

本发明的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构包括：锁定部件，对变速器换挡部件进行锁定或解锁；螺线管，与设置在车辆上的制动装置联动地被控制；卡止臂，与螺线管卡脱自如地卡止。螺线管的柱塞可以在该柱塞退避至卡止臂的移动路径之外的退避位置至该柱塞进入到卡止臂的移动路径中的卡止位置的范围移动。当变速杆被操作而进入驻车挡位部时，柱塞从退避位置前进至卡止位置，通过柱塞的周壁阻止卡止臂的移动；当柱塞基于制动装置的制动操作而从卡止位置后退至退避位置时，对卡止臂的移动阻止被解除。由此，能够使螺线管小型化使换挡装置整体小型化。

Description

自动变速器换挡装置的换挡锁定机构

技术领域

本发明涉及一种在汽车等车辆中所使用的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构。

背景技术

自以往，公知有在汽车等车辆中所使用的自动变速器的换挡装置，例如其公开在日本专利公开公报特开2007-230424号中。该专利文献所公开的自动变速器的换挡装置包括：转动自如的变速器换挡部件(导向支架)，通过拉索连结于设置在车辆上的变速器；变速杆(换挡杆)，可装卸地连结于变速器换挡部件。当使处于与上述变速器换挡部件连结的状态的变速杆移动到导槽内的各挡位部(与驻车或行车等各变速挡相对应的位置)时，变速器换挡部件便随之转动，拉索对应于该转动而被牵拉操作，由此，自动变速器进行变速。

此种自动变速器的换挡装置中设置有换挡锁定机构，该换挡锁定机构在变速杆一旦进入导槽的驻车挡位(P挡位)部时进行锁定，以使该变速杆不会因意外而移动到其他挡位部。

作为此种换挡锁定机构，例如已知有如图18A、18B所示的换挡锁定机构。该换挡锁定机构包括：锁定部件201，对沿前后方向(图中的X-Y方向)转动的变速器换挡部件200进行锁定或解锁；螺线管202，与设置在车辆上的制动装置联动。螺线管202包括螺线管主体202a、以及在螺线管主体202a中被进退驱动的柱塞202b。另外，锁定部件201其上端具有与变速器换挡部件200抵接的抵接部201a，其下端连结于柱塞202b的远端。锁定部件201的上下方向的中间部上设置有轴支部201b，通过使锁定部件201以轴支部201b为中心转动，抵接部201a沿左右方向(图中的Z-W方向)转动。

当变速杆的杆轴203进入驻车挡位部时，该情况被未图示的检测单元所测出，对应于此，螺线管202的柱塞202b向前进。由此，如图18B所示，锁定部件201以轴支部201b为中心转动，抵接部201a被配置到变速器换挡部件200的后方位置。在该状态下，变速器换挡部件200受阻于锁定部件201而无法向后方侧转动，因此，与该变速器换挡部件200连结的变速杆的杆轴203也无法沿前后方向转动。

在该状态下，踩下作为制动装置的制动踏板而开始制动操作时，如图18A所示，柱塞202b向后退。由此，锁定部件201以轴支部201b为中心转动，同时抵接部201a从变速器换挡部件200的后方位置退避到侧方(图中左侧)。由此，变速器换挡部件200处于可转动状态。

上述以往例子中，锁定部件201连结于螺线管202的柱塞202b，锁定部件201基于柱塞202b的进退而转动。在此种结构中，当柱塞202b进退时，锁定部件201的自重或基于惯性的负荷会施加于柱塞202b。因此，使柱塞202b能够进退的螺线管202的力必须大于或等于使锁定部件转动所需的力。因此，上述以往例子中存在以下问题：导致螺线管202的大型化，使自动变速器的换挡装置整体增大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够使螺线管小型化使换挡装置整体小型化的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构。

本发明的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构设置于换挡装置中，所述换挡装置包括变速杆和与该变速杆连结的变速器换挡部件并基于这两者的动作来切换自动变速器的变速挡，所述换挡锁定机构的特征在于包括：锁定部件，对所述变速器换挡部件进行锁定或解锁；螺线管，与设置在车辆上的制动装置联动地被控制；卡止臂，与所述螺线管卡脱自如地卡止；其中，所述卡止臂与所述锁定部件能联动地连结，并且该卡止臂能在锁定位置至解锁位置的范围沿所定的移动路径移动，所述锁定位置是与所述变速器换挡部件被所述锁定部件锁定的锁定状态对应的位置，所述解锁位置是与所述锁定部件的锁定被解除的解锁状态对应的位置，所述螺线管包括螺线管主体和在该螺线管主体中被进退驱动的柱塞，所述柱塞能在退避位置至卡止位置的范围移动，所述退避位置是所述柱塞退避到所述卡止臂的移动路径之外的位置，所述卡止位置是所述柱塞进入到所述卡止臂的移动路径中的位置，当所述变速杆被操作而进入驻车挡位部时，所述柱塞从所述退避位置前进至所述卡止位置，通过所述柱塞的周壁阻止处于所述锁定位置的所述卡止臂向所述解锁位置移动；当所述柱塞基于所述制动装置的制动操作而从所述卡止位置后退至所述退避位置时，对所述卡止臂的移动阻止被解除。

附图说明

图1是具有本发明的换挡锁定机构的自动变速器用的换挡装置的一实施方式的分解立体图。

图2是省略了换挡控制装置的自动变速器用的换挡装置的立体图。

图3是表示换挡锁定状态下的锁定部件、变速杆及变速器换挡部件之间的位置关系的立体图。

图4是从侧面观察图3所示的锁定部件、变速杆及变速器换挡部件时的侧视图。

图5是换挡控制装置的分解立体图。

图6是第二按压操作部件的分解立体图。

图7是表示解除了换挡锁定的解锁状态下的锁定部件、变速杆及变速器换挡部件之间的位置关系的立体图。

图8是表示当变速杆的杆轴处于驻车挡位的左方位置时的按压操作部件、开关按压部件及杆位置检测装置之间的位置关系的俯视图。

图9是卸去盒体后的状态的换挡控制装置的立体图。

图10是表示柱塞处于最短状态下的卡止臂、变速杆及变速器换挡部件之间的位置关系的侧视图。

图11是从侧面观察图8所示的第一按压操作部件与操作臂之间的位置关系时的侧视图。

图12是表示变速杆的杆轴进入驻车挡位时的按压操作部件、开关按压部件及杆位置检测装置之间的位置关系的俯视图。

图13是表示第一按压操作部件抵接于操作臂的被按压操作部时的状态的侧视图。

图14是表示第一按压操作部件将操作臂的被按压操作部按压操作时的状态的侧视图。

图15是表示解除了换挡部件主体与变速杆的连结后的状态的立体图。

图16是表示变速杆的杆轴到达副导槽时的按压操作部件、开关按压部件及杆位置检测装置之间的位置关系的俯视图。

图17是表示变速杆的杆轴到达副导槽的增挡导槽时的按压操作部件、开关按压部件及杆位置检测装置之间的位置关系的俯视图。

图18A、图18B涉及换挡锁定机构的以往例子，图18A是将变速器换挡部件解锁后的状态的说明图，图18B是将变速器换挡部件锁定后的状态的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的优选实施方式。图1是具有本发明的换挡锁定机构的自动变速器用的换挡装置的一个实施方式的分解立体图。图1～图17中，X方向表示前方，Y方向表示后方。另外，Z方向表示左方，W方向表示右方。

该实施方式的自动变速器用的换挡装置1是用以操作搭载于汽车上的自动变速器的换挡装置，如图1、图2所示，其包括固定于车身的装置主体2、变速器换挡部件3、变速杆4、车辆换挡控制装置6、以及换挡锁定机构。

装置主体2包括基部20和导槽部件5。在基部20的前部，设置有将后述换挡锁定机构的锁定轴91可移动地予以收纳的锁定轴收纳孔21、以及以横切该锁定轴收纳孔21局部的状态而形成的换挡部件容纳槽22。导槽部件5将于下文中叙述。

如图1、图3所示，变速器换挡部件3包括板状的换挡部件主体30、保持变速杆4的杆保持部35、以及用以将变速器换挡部件3安装于装置主体2中的第一及第二轴部36a、36b。

在换挡部件主体30的上前部侧的部位上，设置有与拉索C(表示在图1中)的一端连结的拉索连结部33。该拉索C的另一端与设置在车辆上的自动变速器(未图示)连结，变速器换挡部件3通过该拉索C与自动变速器连结。

在换挡部件主体30上部的大致前后中央处，设置有在该换挡部件主体30的板厚方向即左右方向(Z-W方向)上被贯穿的四边形的连结孔32。

在换挡部件主体30的下部前方，设置有具有锁定孔37a的锁定部37。锁定部37可进出装置主体2的换挡部件容纳槽22。

在该实施方式中，杆保持部35与换挡部件主体30一体地形成，并从换挡部件主体30向右方向(图3的W方向)突出设置。

如图2、图15所示，该杆保持部35包括具有向上侧开口的开口部35a的大致球状的球状收纳部35b。另外，杆保持部35包括多个狭缝35c，通过这些狭缝35c，杆保持部35的上部被分割成具有弹性的多个小片。

后述的变速杆4的球状部42收纳在球状收纳部35b的内部。即，球状收纳部35b在以扩大开口部35a进行弹性变形的情况下接纳球状部42。在接纳球状部42之后，球状收纳部35b恢复到原始状态，将球状部42转动自如地予以保持。

如图3、图15所示，第一轴部36a一体地形成在换挡部件主体30的下端部，并从换挡部件主体30向左方向(图的Z方向)突出设置。第二轴部36b从杆保持部35向右方向(图的W方向)突出设置。

第一轴部36a与第二轴部36b具有相同的轴心O1。两者的轴心O1与球状收纳部35b的中心一致。

所述第一轴部36a与第二轴部36b转动自如地支撑在装置主体2上。这样，换挡部件主体30的上部能够以轴心O1为中心沿前后方向(X-Y方向)转动。

如图1～图3、图15所示，变速杆4包括杆轴41、设置在杆轴41下端的球状部42、以及设置在杆轴41上下方向的中间部的连结片43。

杆轴41由在轴方向上呈长条的圆柱体构成，其远端部(上端部)上安装有未图示的操作握持部件。操作握持部件在换挡操作时由驾驶员握持。

球状部42由具有可进入杆保持部35的球状收纳部35b内的大小的球状体构成，其由球状收纳部35b转动自如地保持。

具体而言，当球状部42进入球状收纳部35b内后，球状部42以与球状收纳部35b中心一致的状态，以该中心为轴转动自如地被保持。这样，变速杆4的杆轴41的远端部能够相对于换挡部件主体30沿前后方向(X-Y方向)及左右方向(Z-W方向)等转动。

连结片43由可进入上述换挡部件主体30的连结孔32中的剖面呈四边形的部件构成，其从杆轴41向换挡部件主体30侧突出所定长度。

如此构成的连结片43随着杆轴41的左右方向的转动而进出换挡部件主体30的连结孔32。即，通过杆轴41以进入到杆保持部35的球状收纳部35b中的球状部42为中心沿左右方向(Z-W方向)转动，由此，连结片43插入上述连结孔32中，或从上述连结孔32脱出。

通过连结片43进入换挡部件主体30的连结孔32中，由此，变速杆4的杆轴41与换挡部件主体30处于在前后方向上可联动地移动的状态。即，若杆轴41沿前后方向转动，则换挡部件主体30也随之沿前后方向转动。

当变速杆4的杆轴41到达装置主体2的导槽部件5所具备的后述的驻车挡位(P挡位)部53a时，换挡部件主体30处于已转动至最前方侧的状态。在该状态下，如图2所示，换挡部件主体30的锁定部37进入装置主体2的换挡部件容纳槽22中，锁定部37的锁定孔37a与装置主体2的锁定轴收纳孔21彼此相一致。

如图1、图2所示，装置主体2的导槽部件5包括导槽板51和左右一对侧壁52a、52b。在该实施方式中，导槽板51包括在自动模式状态下引导杆轴41的主导槽部53、以及在手动模式状态下引导杆轴41的副导槽部54。

主导槽部53包括驻车挡位(P挡位)部53a、与驻车挡位部53a连通的倒车挡位(R挡位)部53b、与倒车挡位部53b连通的空挡挡位(N挡位)部53c、以及与空挡挡位部53c连通的行车挡位(D挡位)部53d。

副导槽部54通过连通路径55与主导槽部53的行车挡位部53d连通。另外，副导槽部54包括减挡导槽部54a和增挡导槽部54b。该实施方式中，如图2所示，减挡导槽部54a设置在连通路径55的前方侧，增挡导槽部54b设置在后方侧，但例如也可在连通路径55的后方侧设置减挡导槽部54a，在前方侧设置增挡导槽部54b。

在导槽板51的上方附设有辅助板56。辅助板56是用于抑制杆轴41在主导槽部53及副导槽部54中移动时的碰撞声等的部件，其由比导槽板51更软且在杆轴41碰撞时不易发出碰撞声的材质构成。在该实施方式中，辅助板56由聚氨酯类弹性体构成。

辅助板56具有与上述主导槽部53及副导槽部54对应的消音导槽56a。虽未图示，但该消音导槽56a形成为比上述主导槽部53及副导槽部54稍窄的宽度。因此，在辅助板56被安装后，呈消音导槽56a的内周缘比上述主导槽部53及副导槽部54的内周缘稍微突出的状态。

这样，杆轴41在主导槽部53及副导槽部54中移动时，由于杆轴41与消音导槽56a的内周缘抵接，因此，碰撞声的产生受到抑制。

左右一对侧壁52a、52b从导槽板51的左右两端分别向下方延伸设置。以下，将左侧的侧壁52a称为左侧壁52a，将右侧的侧壁52b称为右侧壁52b。右侧壁52b在其上部区域中具备用以保持车辆换挡控制装置6的控制装置保持部52c。

如图1所示，左侧壁52a及右侧壁52b的下端通过固定轴2a固定于基部20。

如图5所示，车辆换挡控制装置6包括杆位置检测装置7、开关操作装置8、以及收纳位置检测装置7和开关操作装置8的盒体10。

盒体10安装于装置主体2的控制装置保持部52c。为了实现其安装时的定位等，在该实施方式中，盒体10的后部设置有卡销保持孔10d，该卡销保持孔10d被控制装置保持部52c上设置的保持卡销52d所插通。

左盒体10a与右盒体10b在左右方向上对接，由此构成盒体10。在左盒体10a与右盒体10b之间(盒体10的内部)收纳有杆位置检测装置7、开关操作装置8的一部分，并且收纳有后述的锁定部件90的一部分。在该状态下，如图1所示，装置主体2的控制装置保持部52c的保持卡销52d插通于卡销保持孔10d中，由此，盒体10被固定地保持于装置主体2的控制装置保持部52c。

如图5所示，杆位置检测装置7包括多个作为按压开关的杆位置检测开关71a～71e、以及保持这些杆位置检测开关71a～71e的电路板72。

杆位置检测开关71a～71e均采用相同结构，在各自的上部具备按压按钮72f。在该实施方式中所设置的作为杆位置检测开关的71a～71e分别为钥匙联锁检测开关71a、驻车检测开关71b、连通路径检测开关71c、减挡导槽检测开关71d、以及增挡导槽检测开关71e这五个开关。

钥匙联锁检测开关71a在变速杆4的杆轴41进入预先设定在驻车挡位部53a内的联锁区域时，用以检测该情况；驻车检测开关71b在杆轴41进入驻车挡位部53a时，用以检测该情况。

钥匙联锁检测开关71a被配设在比驻车检测开关71b更靠前方且更靠右方侧。

连通路径检测开关71c在杆轴41进入连通路径55时，用以检测该情况。减挡导槽检测开关71d在杆轴41进入副导槽部54的减挡导槽部54a时，用以检测该情况。增挡导槽检测开关71e在杆轴41进入副导槽部54的增挡导槽部54b时，用以检测该情况。

上述开关71d、71c、71e以连通路径检测开关71c处于其余的两个开关之间的排列顺序，沿前后方向排列成一列。即，按减挡导槽检测开关71d、连通路径检测开关71c、增挡导槽检测开关71e这样的顺序，从前向后地排列。

电路板72包括与各杆位置检测开关71a～71e分别可通电地连接的电路(未图示)。该电路板72以保持着杆位置检测开关71a～71e的状态收纳在盒体10内。

电路板72与附设于盒体10的连接部10c可通信地连接。具体而言，连接部10c包括与电路板72的各电路分别可通电地连接的连接端子(未图示)。

从设置于车辆的控制主体部(未图示)中延伸出来的连接端子，从盒体10的外侧连接于连接部10c。这样，杆位置检测开关71a～71e分别通过连接部10c与控制主体部可通信地连接。

开关操作装置8包括开关按压部件81、以及第一及第二按压操作部件83、84。开关按压部件81包括多个操作臂81a～81e、以及作为支撑操作臂81a～81e的支撑部件的支撑框架81f。

在该实施方式中，作为操作臂设置有钥匙联锁开关操作臂81a、驻车检测开关操作臂81b、连通路径检测开关操作臂81c、减挡导槽检测开关操作臂81d、以及增挡导槽检测开关操作臂81e这五个操作臂。

钥匙联锁开关操作臂81a对钥匙联锁检测开关71a进行按压操作，驻车检测开关操作臂81b对驻车检测开关71b进行按压操作。

同样地，连通路径检测开关操作臂81c对上述连通路径检测开关71c进行按压操作，减挡导槽检测开关操作臂81d对减挡导槽检测开关71d进行按压操作，增挡导槽检测开关操作臂81e对增挡导槽检测开关71e进行按压操作。

这些操作臂81a～81e采用大致相同结构。以下，主要就钥匙联锁开关操作臂81a进行说明，省略其他操作臂的说明。钥匙联锁开关操作臂81a由合成树脂制的具有弹性的长条状部件构成。

如图11所示，在钥匙联锁开关操作臂81a的远端侧的下侧面，设置有对上述钥匙联锁检测开关71a的按压按钮72f予以按压的开关按压部81g。

在钥匙联锁开关操作臂81a的长边方向的中间部，设置有由第一按压操作部件83按压的被按压操作部81h。

被按压操作部81h设置在与开关按压部81g隔开所定距离的位置，并从钥匙联锁开关操作臂81a的上侧面向上方突出设置。

如图5所示，支撑框架81f与操作臂81a～81e一体地形成。该支撑框架81f以收纳于盒体10的状态被固定。

如图11所示，操作臂81a～81e各自的开关按压部81g以抵接状态或隔开少许间隙的状态配设在杆位置检测开关71a～71e各自的按压按钮72f的上方。

第一按压操作部件83用以对图5所示的钥匙联锁开关操作臂81a及驻车检测开关操作臂81b进行按压操作。

如图8所示，该第一按压操作部件83的右端部的前后宽度大于钥匙联锁开关操作臂81a和驻车检测开关操作臂81b各自的被按压操作部81h彼此的前后距离。因此，第一按压操作部件83的右端部可同时对各被按压操作部81h进行按压操作。

如图5、图7、图8所示，该第一按压操作部件83包括被变速杆4的杆轴41按压的杆按压部83a、以及对操作臂81a、81b各自的被按压操作部81h进行按压操作的按压操作部83b。

在该实施方式中，第一按压操作部件83的左端面(图5的Z方向的端面)的一部分形成杆按压部83a，第一按压操作部件83的右端部的下侧面的一部分形成按压操作部83b。如图11所示，按压操作部83b在其右端部具备越往右侧高度越高的倾斜部83c。

如此构成的第一按压操作部件83在其右侧部收纳于盒体10中的状态下，可沿左右方向移动地受到支撑。基于第一按压操作部件83的移动，其按压操作部83b在从如图5、图8所示的向左方离开钥匙联锁开关操作臂81a及驻车检测开关操作臂81b的被按压操作部81h所定距离的位置至如图12及图14所示的到达被按压操作部81h上方的位置为止的范围内移动。

第一按压操作部件83的杆按压部83a以从盒体10的左端向外突出的状态配设在导槽板51的驻车挡位部53a的大致下方的位置(未图示)。如图3所示，当杆轴41进入驻车挡位部53a时，由该杆轴41按压杆按压部83a。

第二按压操作部件84对连通路径检测开关操作臂81c、减挡导槽检测开关操作臂81d、及增挡导槽检测开关操作臂81e进行按压操作。

如图5、图6所示，第二按压操作部件84包括第二按压操作部件主体86、以及可沿左右方向移动地保持在第二按压操作部件主体86上的滑动部件85。

滑动部件85包括：第一杆按压部85a，在变速杆4的杆轴41进入连通路径55时，由该杆轴41按压；按压操作部85b，对操作臂81c～81e(参照图5)各自的被按压操作部81h进行按压操作。

此外，虽未图示，但该按压操作部85b在其右端部也具备越往右侧高度越高的倾斜部。

第二按压操作部件主体86包括用以保持滑动部件85的前后一对长条状的保持片86a。

这些保持片86a分别在彼此相向的内表面上具备沿着长边方向延伸的滑动突片86b(在图6中仅表示了后方侧的保持片86a)。而且，该滑动突片86b与设置于上述滑动部件85的前后两侧面的滑动槽85c可滑动地嵌合，这样，滑动部件85相对于第二按压操作部件主体86沿左右方向(Z-W方向)可移动地被保持。

变速杆4的杆轴41可插入到保持滑动部件85的一对保持片86a之间。一对保持片86a在相向的各个内表面的左端部具有第二杆按压部86c，该第二杆按压部86c在杆轴41进入减挡导槽部54a或增挡导槽部54b时由该杆轴41按压。此外，由该第二杆按压部86c和第一杆按压部85a构成第二按压操作部件84的杆按压部。

这样，如图8、图9所示，保持滑动部件85的第二按压操作部件主体86可沿前后方向移动地被收纳于盒体10中的减挡导槽检测开关操作臂81d的被按压操作部81h和增挡导槽检测开关操作臂81e的被按压操作部81h的上方。

在该收纳状态下，如图8所示，滑动部件85的按压操作部85b被配设在向左方离开连通路径检测开关操作臂81c的被按压操作部81h所定距离的位置。另外，如图16所示，通过滑动部件85相对于第二按压操作部件主体86移动，按压操作部85b到达连通路径检测开关操作臂81c的被按压操作部81h的上方位置并对其进行按压操作。

另外，如图6所示，到达被按压操作部81h的上方位置的滑动部件85通过作为第一压靠单元的第一螺旋弹簧87a，相对于第二按压操作部件主体86被压靠向左方。这样，被杆轴41按压的滑动部件85在该按压消失之后，如图8所示，返回位于上述被按压操作部81h的右方侧的原始位置。

第二按压操作部件主体86以其右端部进入盒体10内的状态而被支撑，并随着杆轴41进入减挡导槽部54a或增挡导槽部54b而沿前后方向移动。另外，随着该移动，滑动部件85的按压操作部85b在从增挡导槽检测开关操作臂81e的被按压操作部81h的上方位置(参照图17)至减挡导槽检测开关操作臂81d的被按压操作部81h的上方位置(未图示)的范围内向前后方向移动。

被杆轴41按压的第二按压操作部件主体86由以下所示的第二压靠单元压靠。即，第二按压操作部件主体86在来自杆轴41的前后方向的按压消失之后，返回图16所示的原始位置。

第二压靠单元附设于第二按压操作部件主体86的上部。详细而言，如图6所示，第二压靠单元包括固定于第二按压操作部件主体86的突片保持部89、可向前后方向滑动地保持于突片保持部89的前后一对突片88、以及配设在这些突片88之间的第二螺旋弹簧87b。

这些突片88分别以抵接于盒体10的内壁的状态配设在盒体10内(未图示)。

另外，基于第二按压操作部件主体86被杆轴41按压而向前方或后方的移动，抵接于盒体10的内壁的突片88相对于突片保持部89向后方或前方移动。

随着该相对移动，第二螺旋弹簧87b被压缩，这样，第二按压操作部件主体86被赋予向后方或向前方的势能。

此外，第二按压操作部件主体86的保持片86a及滑动部件85的第一杆按压部85a以从盒体10的左端向外突出的状态配设在导槽板51的连通路径55的下方位置。如图16所示，经由连通路径55的杆轴41进入保持片86a之间后，由该杆轴41按压滑动部件85的第一杆按压部85a。

接下来说明换挡锁定机构。该换挡锁定机构是当变速杆4的杆轴41进入驻车挡位部53a时，为了使变速杆4的杆轴41不会意外地移动至其他挡位部53b～53d而进行锁定的机构。

如图3、图4所示，该实施方式的换挡锁定机构包括与变速器换挡部件3卡脱自如地卡止的锁定部件90、与设置于车辆上的作为制动装置的制动踏板可联动地连接的螺线管100、以及由螺线管100卡脱自如地卡止的卡止臂94。

锁定部件90包括锁定轴91、以及下端部与锁定轴91连结的条状的锁定轴操作部件92。

锁定轴91可沿轴方向移动地被收纳在上述装置主体2的锁定轴收纳孔21(参照图2)中。如图3所示，该锁定轴91在移动到轴方向的一侧(左方向)的状态下，进入换挡部件主体30的锁定孔37a。这样，换挡部件主体30在进入装置主体2的换挡部件容纳槽22(图2)的状态下被锁定。

另外，收纳于锁定轴收纳孔21的锁定轴91通过设置在锁定轴收纳孔21内的作为压靠部件的螺旋弹簧21b，被压靠向轴方向的另一侧(右方向)。在该螺旋弹簧21b的压靠力的作用下，进入锁定孔37a的锁定轴91被压向其从锁定孔37a中脱出的方向。

在盒体10内，锁定轴操作部件92的长边方向的一端部(上端部)轴支撑于第一按压操作部件83。当第一按压操作部件83受到变速杆4的杆轴41按压而移动时，随着该移动，锁定轴操作部件92的上端部沿左右方向移动。因此，在该实施方式中，锁定轴操作部件92通过第一按压操作部件83间接地被变速杆4的杆轴41按压。

在盒体10内，锁定轴操作部件92的长边方向的中间部92a轴支撑于该盒体10的内壁部。这样，锁定轴操作部件92能够以中间部92a为中心而沿左右方向转动。

如图5所示，在锁定轴操作部件92的下端，设置有下端面开口的“U”状的卡止槽92b。如图1所示，锁定轴操作部件92的下端部从盒体10的下端向外部突出。在盒体10安装于右侧壁52b时，设置于锁定轴91的卡止卡销91a(表示在图1、图4中)进入卡止槽92b。这样，锁定轴操作部件92以其下端部支撑于锁定轴91的状态被支撑。

卡止臂94可与锁定部件90联动地沿左右方向移动。即，卡止臂94对应于锁定部件90与换挡部件主体30的卡脱而被允许一定范围的移动或被限制移动。

在该实施方式中，如图3、图4所示，卡止臂94以从第一按压操作部件83向下方延伸的状态一体地形成。当锁定部件90转动时，轴支撑于其上端部的第一按压操作部件83沿左右方向移动，卡止臂94也与其联动地移动。

螺线管100包括在内部具有线圈(未图示)的螺线管主体101、以及从螺线管主体101突出设置的棒状的柱塞102。

柱塞102被设置成可在螺线管主体101上进退(可沿轴向移动)。该实施方式的柱塞102通过设置在螺线管主体101内的压靠弹簧(未图示)，始终被压靠向相对于螺线管主体101前进(突出)的方向(X方向)。另外，柱塞102基于向螺线管主体101的线圈的通电而产生磁力而被吸引，其抵抗压靠弹簧的压靠力而向螺线管主体101侧(Y方向)后退。

因此，该实施方式的柱塞102可在从螺线管主体101突出且该突出长度为最长的最长状态(图4所示的状态)至向螺线管主体101侧后退且突出长度为最短的最短状态(图10所示的状态)的范围内进退。

螺线管100通过上述车辆的控制主体部与钥匙联锁检测开关71a及驻车检测开关71b可通信地连接。即，与钥匙联锁检测开关71a及驻车检测开关71b可通信地连接的车辆的控制主体部、和螺线管100可通信地连接。

螺线管100以可与制动踏板联动的方式受到控制主体部控制。更详细而言，由驻车检测开关71b检测出变速杆4的杆轴41已进入驻车挡位部53a，当在该状态下对制动踏板进行踩踏操作时，控制主体部检测到该情况，并基于该检测向螺线管100通电。接着，随着该通电，柱塞102向螺线管主体101侧后退。

螺线管100以其螺线管主体101收纳于盒体10的状态被安装。在该状态下，柱塞102的轴心沿前后方向且朝向与卡止臂94的移动方向正交的方向。

柱塞102在如图10所示的最短状态(向螺线管主体101侧后退的状态)下，被配置在从卡止臂94的移动路径向后方侧退避的退避位置。另一方面，柱塞102在从螺线管主体101前进的最长状态下，如图3、图4所示，被配置在横穿上述移动路径(进入该移动路径内)的卡止位置。换句话说，如从侧面观察卡止臂94的图4的状态所示，卡止臂94和柱塞102部分地重合。

接下来说明该换挡装置1的运作。为了便于说明，从变速杆4的杆轴41未进入主导槽部53的驻车挡位部53a的状态起，例如从其处于驻车挡位部53a的左方位置的状态起进行说明。

当杆轴41处于驻车挡位部53a的左方位置时，如图7、图8所示，第一按压操作部件83离开杆轴41，且位于钥匙联锁开关操作臂81a及驻车检测开关操作臂81b各自的被按压操作部81h的左方。

另一方面，如图9所示，卡止臂94被配设在与螺线管100的柱塞102的前方对应的解锁位置。因此，基于压靠弹簧的压靠力而欲往前进的柱塞102的远端面与卡止臂94的后表面抵接。此外，换挡部件主体30的锁定部37进入装置主体2的换挡部件容纳槽22，锁定部37的锁定孔37a和装置主体2的锁定轴收纳孔21彼此吻合(参照图2)。

当杆轴41从该状态起逐渐进入驻车挡位部53a时，如图3所示，杆轴41与第一按压操作部件83的杆按压部83a抵接。

当杆轴41进一步进入驻车挡位部53a时，杆轴41按压杆按压部83a，随之，第一按压操作部件83向右方移动(图12的W方向)。另外，随着该第一按压操作部件83的移动，卡止臂94也向右侧移动。这样，如图3所示，卡止臂94被配置到与螺线管100的柱塞102的右侧(W方向侧)对应的锁定位置。

与此同时，锁定轴操作部件92向图3中的逆时针方向转动。由此，连结于锁定轴操作部件92的下端部的锁定轴91抵抗螺旋弹簧21b的压靠力而向左方(图3的Z方向)移动。这样，锁定轴91进入换挡部件主体30的锁定孔37a中，使换挡部件主体30处于锁定状态。

另外，当卡止臂94经过螺线管100的柱塞102后，如图4所示，之前与卡止臂94抵接的柱塞102基于压靠弹簧的压靠力的推动而呈最长状态，被配置于进入卡止臂94的移动路径中的卡止位置。

随着第一按压操作部件83的移动，如图13所示，其按压操作部83b对驻车检测开关操作臂81b的被按压操作部81h进行按压操作，同时对钥匙联锁开关操作臂81a的被按压操作部81h进行按压操作。

通过该按压操作，驻车检测开关操作臂81b及钥匙联锁开关操作臂81a各自的开关按压部81g按压驻车检测开关71b、钥匙联锁检测开关71a各自的按压按钮72f。

此时，如图14所示，具有弹性的钥匙联锁开关操作臂81a可在长边方向上弯曲。因此，即使以过大的力按压被按压操作部81h，也可通过弹性变形在一定程度上吸收该力。因此，过大的按压力不会作用于按压按钮72f，从而可防止过大的负荷施加于各检测开关71a、71b。另一方面，可利用弹性确实地按压按压按钮72f，从而可确实地使各检测开关71a、71b工作。

当驻车检测开关71b被按压时，表示该情况的信息被发送给车辆的控制主体部。接收了该信息的控制主体部等待对制动踏板进行踩踏操作，在此踩踏操作之前不向螺线管100通电。

当钥匙联锁检测开关71a被按压时，表示该情况的信息被发送给车辆的控制主体部。接收了该信息的控制主体部使钥匙处于可从设置于车辆的钥匙插入孔中拔出的状态。

在该状态下，锁定轴91、锁定轴操作部件92、卡止臂94及第一按压操作部件83通过螺旋弹簧21b的压靠力向与上述方向相反的方向移动。

但是，因为处于卡止位置的柱塞102与卡止臂94卡合，所以如图3所示，卡止臂94受阻于柱塞102的周壁而无法移动，其被保持在图示的位置。另外，锁定轴91、锁定轴操作部件92、及第一按压操作部件83也被保持在图示的位置。因此，换挡部件主体30维持在上述锁定状态。

在该状态下，连结于换挡部件主体30的杆轴41也无法向前后方向移动。因此，例如即使在停车过程中错误地想要移动杆轴41，杆轴41仍会保持在驻车挡位部53a的位置，例如不会从驻车挡位部53a移动到倒车挡位部53b。

此外，当杆轴41进入驻车挡位部53a时，通过与变速杆4和导槽部件5卡脱自如地卡止的卡止单元(未图示)，将变速杆4的杆轴41维持在进入驻车挡位部53a的状态。

当解除上述锁定状态使汽车行驶时，只要踩下制动踏板即可。踩下制动踏板之后，检测到该情况的控制主体部通过电路板72向螺线管主体101通电。接着，如图10所示，由于该通电而产生磁力，这样，柱塞102抵抗压靠弹簧的压靠力而后退(呈最短状态)，并被配置于离开卡止臂94的移动路径的退避位置。即，柱塞102在螺线管主体101不通电时处于卡止位置(最长状态)，基于制动操作而后退到退避位置。

因为柱塞102后退到退避位置，所以卡止臂94和柱塞102的卡合(由柱塞102的周壁阻止卡止臂94的移动的状态)被解除。于是，基于该卡合被解除，卡止臂94、锁定轴91、锁定轴操作部件92、及第一按压操作部件83分别基于螺旋弹簧21b的压靠力而移动。

如图7、图9所示，卡止臂94移动至柱塞102的前方位置(解锁位置)，并堵住柱塞102的前方。在该状态下，当制动踏板的踩踏操作被解除时，检测到该情况的控制主体部停止向螺线管100通电。

由此，螺线管100的柱塞102通过压靠弹簧的压靠力而前进，其抵接于卡止臂94的后表面，并维持该状态。

另外，随着第一按压操作部件83的移动，该第一按压操作部件83对驻车检测开关71b的按压操作被解除。

当不对驻车检测开关71b进行按压操作时，表示该情况的信息被发送给控制主体部，控制主体部基于该信息(或者当不再发送表示正在进行按压操作的信息时)，禁止向螺线管100通电。这样，其后即使制动踏板被踩踏操作，也不会向螺线管100通电。

这样，控制主体部在像上述那样，通过驻车检测开关71b检测到变速杆4已进入驻车挡位部53a期间(即在驻车检测开关71b接通的状态下)，随着对制动踏板进行踩踏操作而向螺线管100通电。另一方面，在驻车检测开关71b关闭的状态下，即使制动踏板被踩踏操作，控制主体部也不会向螺线管100通电。

此外，随着上述第一按压操作部件83的移动，在不再对驻车检测开关71b进行按压操作之前，先不再对钥匙联锁检测开关71a进行按压操作。由此，表示该情况的信息被发送给控制主体部，控制主体部基于该信息(或者当不再发送表示正在进行按压操作的信息时)，使未图示的钥匙拔出防止单元运作，锁定插入钥匙插入孔的钥匙，使其不会被从该钥匙插入孔中拔出。

然后，变速杆4的杆轴41被从驻车挡位部53a中推出，并沿着主导槽部53移动至倒车挡位部53b、空挡挡位部53c、行车挡位部53d中的任一个挡位之后，连结于变速杆4的换挡部件主体30向后侧转动。

对应于该换挡部件主体30的转动，拉索C(表示在图1中)受到牵拉操作，自动变速器的变速挡被切换。

另外，当杆轴41从行车挡位部53d进入连通路径55(参照图2)时，杆轴41与第二按压操作部件84的滑动部件85的杆按压部85a抵接(参照图16)。

接下来，当杆轴41通过上述连通路径55向右侧的副导槽部54移动时，如图16所示，滑动部件85的右端部移动至比减挡导槽检测开关操作臂81d及增挡导槽检测开关操作臂81e各自的被按压操作部81h更靠右方的位置，对连通路径检测开关操作臂81c的被按压操作部81h进行按压操作。

随着该按压操作，连通路径检测开关操作臂81c的开关按压部81g按压连通路径检测开关71c的按压按钮72f。

此时，如图14所示，具有弹性的连通路径检测开关操作臂81c可在长边方向上弯曲，其与上述钥匙联锁开关操作臂81a及驻车检测开关操作臂81b同样地发挥功能。

于是，被按压的连通路径检测开关71c将表示被按压的信息发送给控制主体部。接收了该信息的控制主体部使变速器从自动模式状态切换至手动模式状态。

另外，在杆轴41进入副导槽部54的状态下，如图15所示，变速杆4的连结片43处于从换挡部件主体30的连结孔32中脱出的状态，呈变速杆4和换挡部件主体30的连结被解除的状态。

因此，在该连结被解除的状态下，变速杆4和换挡部件主体30不联动，即使变速杆4的杆轴41在副导槽部54中向前后方向移动，自动变速器仍将维持为行车状态。

当副导槽部54内的杆轴41例如进入增挡导槽部54b时，如图17所示，第二按压操作部件主体86的第二杆按压部86c被按压向后侧。

随着该按压，第二按压操作部件主体86及其所保持的滑动部件85向后侧移动，滑动部件85的按压操作部85b对增挡导槽检测开关操作臂81e的被按压操作部81h进行按压操作。

随着该按压操作，增挡导槽检测开关操作臂81e的开关按压部81g按压增挡导槽检测开关71e的按压按钮72f。

此时，具有弹性的增挡导槽检测开关操作臂81e可在长边方向上弯曲，其与上述钥匙联锁开关操作臂81a等同样地发挥功能。

被按压的增挡导槽检测开关71e将表示被按压的信息发送给控制主体部。控制主体部基于从该开关71e接收到的信息，将挡位提升1挡。

当使进入增挡导槽部54b的杆轴41返回原始位置时，松开正在对杆轴41进行推入操作的手。由此，通过第二螺旋弹簧87b(参照图6)的压靠力，第二按压操作部件84返回原始位置。这样，杆轴41返回副导槽部54中的增挡导槽部54b与减挡导槽部54a之间的中间位置(图16所示的位置)。

另一方面，当杆轴41进入减挡导槽部54a时，第二按压操作部件主体86的第二杆按压部86c被按压向前侧。

随着该按压，第二按压操作部件主体86及其所保持的滑动部件85向前侧移动，滑动部件85的按压操作部85b对减挡导槽检测开关操作臂81d的被按压操作部81h进行按压操作。

随着该按压操作，减挡导槽检测开关操作臂81d的开关按压部81g按压减挡导槽检测开关71d的按压按钮72f。

被按压的减挡导槽检测开关71d将表示被按压的信息发送给控制主体部。控制主体部基于从该开关71d接收到的信息，将挡位降低1挡。

手松开进入减挡导槽部54a的杆轴41之后，通过第二螺旋弹簧87b(参照图6)的压靠力，第二按压操作部件84返回原始位置。这样，杆轴41返回副导槽部54中的增挡导槽部54b与减挡导槽部54a之间的中间位置(图16所示的位置)。

之后，若使变速杆4的杆轴41从副导槽部54通过连通路径55返回行车挡位部53d，变速杆4的连结片43便再次进入换挡部件主体30的连结孔32，变速杆4和换挡部件主体30再次处于连结状态。

之后，若操作变速杆4的杆轴41使其从主导槽部53的行车挡位部53d向空挡挡位部53c移动时，与变速杆4连结的换挡部件主体30向与上述方向相反的前侧转动。

最后概述以上结构的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构的特征及其作用效果。

(1)换挡锁定机构设置于切换车辆用自动变速器的变速挡的换挡装置中，在换挡装置的变速杆进入驻车挡位部时，锁定变速器换挡部件。换挡锁定机构包括对所述变速器换挡部件进行锁定或解锁的锁定部件、与设置在车辆上的制动装置联动地被控制的螺线管、与所述螺线管卡脱自如地卡止的卡止臂。所述卡止臂与所述锁定部件能联动地连结，并且该卡止臂能在锁定位置至解锁位置的范围沿所定的移动路径移动，所述锁定位置是与所述变速器换挡部件被所述锁定部件锁定的锁定状态对应的位置，所述解锁位置是与所述锁定部件的锁定被解除的解锁状态对应的位置。所述螺线管包括螺线管主体和在该螺线管主体中被进退驱动的柱塞。所述柱塞能在退避位置至卡止位置的范围移动，所述退避位置是所述柱塞退避到所述卡止臂的移动路径之外的位置，所述卡止位置是所述柱塞进入到所述卡止臂的移动路径中的位置。当所述变速杆被操作而进入驻车挡位部时，所述柱塞从所述退避位置前进至所述卡止位置，通过所述柱塞的周壁阻止处于所述锁定位置的所述卡止臂向所述解锁位置移动；当所述柱塞基于所述制动装置的制动操作而从所述卡止位置后退至所述退避位置时，对所述卡止臂的移动阻止被解除。

根据该结构，当变速杆进入驻车挡位部时，柱塞从退避到卡止臂的移动路径之外的退避位置前进至进入到该卡止臂的移动路径中的卡止位置，从而阻止处于锁定位置的卡止臂的移动(从锁定位置向解锁位置的移动)。

因此，该结构与以往那样的通过驱动连结于柱塞的锁定部件来对变速器换挡部件进行锁定或解锁的结构不同，只要使柱塞移动即可，无需与柱塞一起驱动锁定部件。

另外，当柱塞从退避位置移动到进入卡止臂的移动路径中的卡止位置时，由于柱塞的周壁阻止卡止臂的移动，因此，柱塞所承受的来自卡止臂的力的方向与该柱塞的进退方向不同(与柱塞的轴心成所定的角度)。因此，可减小从卡止臂作用于阻止柱塞移动的方向的力，即使不那么增大柱塞的驱动力，仍可切实地使柱塞进退以阻止卡止臂的移动。由此，可使螺线管小型化，可实现换挡装置整体的小型化。

(2)在上述结构中，较为理想的是，所述锁定部件包括锁定轴和与该锁定轴连结的锁定轴操作部件，所述锁定轴能进出设置在所述变速器换挡部件上的锁定孔，当所述变速杆被操作而进入所述驻车挡位部时，所述锁定轴操作部件被所述变速杆按压而移动，并将所述锁定轴推入所述锁定孔。

根据该结构，当变速杆进入驻车挡位部时，锁定部件的锁定轴操作部件自动地被变速杆按压而移动，连结于该锁定轴操作部件的锁定轴插入变速器换挡部件的锁定孔中。这样，可更切实地锁定变速器换挡部件，进一步提高换挡锁定的可靠性。

(3)在上述结构中，较为理想的是，所述换挡锁定机构还包括压靠所述锁定轴的压靠部件，当所述变速杆被操作而进入所述驻车挡位部时，所述锁定轴操作部件对应于此操作而抵抗所述压靠部件的压靠力来将所述锁定轴推入所述锁定孔，所述压靠部件将进入所述锁定孔中的所述锁定轴压靠向该锁定轴从所述锁定孔中被推出的方向。

根据该结构，柱塞和卡止臂的卡合被解除后，可通过压靠部件的压靠力将进入锁定孔中的锁定轴从该锁定孔中推出，可容易且切实地形成解锁状态。

Claims (3)

1.一种自动变速器换挡装置的换挡锁定机构，设置于换挡装置中，所述换挡装置包括变速杆和与该变速杆连结的变速器换挡部件并基于这两者的动作来切换自动变速器的变速挡，其特征在于，所述换挡锁定机构包括：

锁定部件，对所述变速器换挡部件进行锁定或解锁；

螺线管，与设置在车辆上的制动装置联动地被控制；

卡止臂，与所述螺线管卡脱自如地卡止；其中，

所述卡止臂与所述锁定部件能联动地连结，并且该卡止臂能在锁定位置至解锁位置的范围沿所定的移动路径移动，所述锁定位置是与所述变速器换挡部件被所述锁定部件锁定的锁定状态对应的位置，所述解锁位置是与所述锁定部件的锁定被解除的解锁状态对应的位置，

所述螺线管包括螺线管主体和在该螺线管主体中被进退驱动的柱塞，

所述柱塞能在退避位置至卡止位置的范围移动，所述退避位置是所述柱塞退避到所述卡止臂的移动路径之外的位置，所述卡止位置是所述柱塞进入到所述卡止臂的移动路径中的位置，

当所述变速杆被操作而进入驻车挡位部时，所述柱塞从所述退避位置前进至所述卡止位置，通过所述柱塞的周壁阻止处于所述锁定位置的所述卡止臂向所述解锁位置移动；当所述柱塞基于所述制动装置的制动操作而从所述卡止位置后退至所述退避位置时，对所述卡止臂的移动阻止被解除。

2.根据权利要求1所述的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构，其特征在于：

所述锁定部件包括锁定轴和与该锁定轴连结的锁定轴操作部件，所述锁定轴能进出设置在所述变速器换挡部件上的锁定孔，

当所述变速杆被操作而进入所述驻车挡位部时，所述锁定轴操作部件被所述变速杆按压而移动，并将所述锁定轴推入所述锁定孔。

3.根据权利要求2所述的自动变速器换挡装置的换挡锁定机构，其特征在于：

还包括压靠所述锁定轴的压靠部件，

当所述变速杆被操作而进入所述驻车挡位部时，所述锁定轴操作部件对应于此操作而抵抗所述压靠部件的压靠力来将所述锁定轴推入所述锁定孔，

所述压靠部件将进入所述锁定孔中的所述锁定轴压靠向该锁定轴从所述锁定孔中被推出的方向。

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