CN104847880A - 单稳态旋转式变速器选择器 - Google Patents

单稳态旋转式变速器选择器 Download PDF

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Abstract

用于在变速器的不同操作模式之间转换的模式选择系统，包括用于在空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式之间转换的旋转式变速器选择器。用于选择变速器的停车模式的停车选择器与旋转式变速器选择器分开并且远离其定位。旋转式变速器选择器可沿中心轴线在参照位置和轴向下压位置之间轴向地移动。旋转式变速器选择器也可围绕中心轴线旋转。但是，旋转式变速器选择器仅在下压到轴向下压位置中时可围绕中心轴线旋转。旋转式变速器选择器为单稳态的，并且在被释放时自动地返回到参照位置。

Description

单稳态旋转式变速器选择器
技术领域
本发明总体涉及用于在变速器的多个不同操作模式之间转换的模式选择系统，更具体地，涉及包括旋转式变速器选择器转盘的模式选择系统。
背景技术
车辆包括变速器模式选择器，通常被称为挡位选择器，用于在变速器的不同操作模式之间转换。变速器的不同操作模式可包括但不限于停车模式、前进驱动模式、倒车驱动模式和空挡模式。变速器模式选择器控制变速器在不同的操作模式之间转换。变速器模式选择器可包括线控换挡系统，其使用布置在变速器模式选择器和正被控制的变速器之间的电子控制器。在线控换挡系统中，变速器模式选择器可包括旋转式变速器选择器，其典型地包括转盘，驾驶员旋转该转盘来在变速器的不同操作模式之间转换。
发明内容
提供一种车辆。该车辆包括旋转式变速器选择器，用于在多个不同的操作模式之间转换变速器。旋转式变速器选择器可沿中心轴线在参照位置和轴向下压位置之间轴向地移动。旋转式变速器选择器可围绕中心轴线旋转。但是，旋转式变速器选择器仅当布置在轴向下压位置中时可围绕中心轴线旋转。
还提供一种用于在变速器的多个不同操作模式之间转换的模式选择系统。该模式选择系统包括旋转式变速器选择器，该旋转式变速器选择器用于在变速器的空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式之间转换。模式选择系统进一步包括用于选择变速器的停车模式的停车选择器。停车选择器与旋转式变速器选择器分开并且远离其定位。旋转式变速器选择器可沿中心轴线在参照位置和轴向下压位置之间轴向地移动。旋转式变速器选择器可围绕中心轴线旋转。但是，旋转式变速器选择器仅当布置在轴向下压位置中时可围绕中心轴线旋转。
因此，由于在旋转式变速器选择器可被旋转来选择三种操作模式(即空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式)中的一个之前该旋转式变速器选择器必须下压到轴向下压位置中，因此旋转式变速器选择器限制不同操作模式之间的不注意的换挡。另外，由于停车选择器是与旋转式变速器选择器分开并且远离其定位，因此旋转式变速器选择器在空挡模式、前进驱动模式和倒车模式之间换挡。由于旋转式变速器选择器在空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式之间换挡，因此旋转式变速器选择器可配置为允许通过感觉换挡，由此允许操作者在不需要观察旋转式变速器选择器的情况下改变变速器的操作模式。
还提供一种用于在变速器的多个不同操作模式之间转换的模式选择系统，该模式选择系统包括：旋转式变速器选择器，用于在变速器的空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式之间转换；停车选择器，用于选择变速器的停车模式，其中该停车选择器与旋转式变速器选择器分开并且远离其定位；其中，旋转式变速器选择器可沿中心轴线在参照位置和轴向下压位置之间轴向地移动；其中，旋转式变速器选择器可围绕中心轴线旋转；并且其中，旋转式变速器选择器仅当布置在轴向下压位置中时可围绕中心轴线旋转。
旋转式变速器选择器从参照位置移动到轴向下压位置中而没有将旋转式变速器选择器围绕中心轴线旋转，选择变速器的空挡模式。
旋转式变速器选择器从参照位置移动到下压位置中，并且在旋转式变速器选择器处于轴向下压位置中时将旋转式变速器选择器逆时针旋转到第一旋转位置，选择变速器的倒车驱动模式。
旋转式变速器选择器从参照位置移动到下压位置中，并且在旋转式变速器选择器处于轴向下压位置中时将旋转式变速器选择器顺时针旋转到第二旋转位置，选择变速器的前进驱动模式。
当被释放时，旋转式变速器选择器自动地返回到参照位置，使得：在被从第一旋转位置释放时，旋转式变速器选择器自动地顺时针旋转，并且沿中心轴线从第一旋转位置轴向地移动到参照位置，以返回到参照位置；在被从轴向下压位置释放时，旋转式变速器选择器自动地沿中心轴线从轴向下压位置轴向地移动到参照位置，以返回到参照位置；并且在被从第二旋转位置释放时，旋转式变速器选择器自动地逆时针旋转，并且沿中心轴线从第二旋转位置轴向地移动到参照位置，以返回到参照位置。
停车选择器为推压按钮选择器。
在结合附图理解时，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点从下面实现所附权利要求中限定的本发明的一些最佳模式和其他实施例的详细描述非常显而易见。
附图说明
图1是用于车辆的模式选择系统的示意性立体视图，显示了在参照位置中的旋转式变速器选择器。
图2是模式选择系统的示意性立体视图，所述模式选择系统处于用于选择变速器的第一操作模式的轴向下压位置中。
图3是模式选择系统的示意性立体视图，所述模式选择系统处于轴向下压位置中并且旋转到用于选择变速器的第二操作模式的第一旋转位置中。
图4是模式选择系统的示意性立体视图，所述模式选择系统处于轴向下压位置中并且旋转到用于选择变速器的第三操作模式的第二旋转位置中。
具体实施方式
本领域中普通技术人员将意识到，例如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”等术语用于关于附图描述性地使用，不表示对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附权利要求限定。而且，本发明可在本文中在功能和/或逻辑框图组成部分和/或各个处理步骤描述方面被描述。应意识到，这样的框图组成部分可由配置为执行特定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件构成。
参照附图，其中，贯穿几幅视图中，相同的附图表机指示相同的部件，车辆大体显示在20处。车辆20可包括任何类型和/或型号的包括变速器22的车辆20，变速器22在被操作者信号通知时在不同的操作模式之间转换。不同的操作模式可包括但不限于空挡模式(在附图中由第一操作模式34显示)、前进驱动模式(在附图中由第二操作模式40显示)、倒车驱动模式(在附图中由第三操作模式36显示)和停车模式44。
停车模式44锁定变速器22以防止车辆10移动。前进驱动模式40将来自功率源45(例如内燃发动机或电马达)的扭矩传递到一个或多个驱动车轮，以使车辆20沿前进方向移动。典型地，变速器22包括若干不同的齿轮比，当以前进驱动模式40操作时，功率源45的扭矩通过所述齿轮比被传递，以将功率源45的旋转速度保持在最佳范围内。倒车驱动模式36将来自功率源45的扭矩传递到一个或多个驱动车轮，以使车辆20沿与由前进驱动模式40提供的前进方向相反的向后方向移动。空挡模式34断开功率源45和变速器22的输出之间的扭矩连通。
车辆20包括用于在多个不同的操作模式之间转换变速器22的模式选择系统24。模式选择系统24为线控换挡系统，其包括互连旋转式变速器选择器28和停车选择器30的控制器26，旋转式变速器选择器28用于在变速器22的三个不同操作模式之间转换，停车选择器30用于选择变速器22的停车模式44。旋转式变速器选择器28和停车选择器30信号通知控制器26用于变速器22的所选操作模式。控制器26然后发送信号到变速器22，以使变速器22转换到所选择的操作模式。
优选地，停车选择器30为推压按钮选择器，与旋转式变速器选择器28分开并且远离其定位。因此，下压停车选择器30选择变速器22的停车模式44，并且信号通知控制器26将变速器22转换为停车模式44。旋转式变速器选择器28为转盘选择器。将旋转式变速器选择器28移动到明显不同的位置中的一个，选择变速器22的不同操作模式中的一个，所述不同操作模式中的一个例如为空挡模式34、前进驱动模式40和倒车驱动模式36。因此，将旋转式变速器选择器28移动到特定位置来选择变速器22的不同操作模式中的一个，信号通知控制器26，以将变速器22转换到所选择的操作模式。如图所示，旋转式变速器选择器28可操作来选择仅三个不同的操作模式，例如前进驱动模式40，倒车驱动模式36和空挡模式34。但是，应意识到，旋转式变速器选择器28可配置为选择多于变速器22的三个示例性操作模式。例如，旋转式变速器选择器28可配置为选择4或5或更多的变速器22的不同操作模式。
旋转式变速器选择器28可沿旋转式变速器选择器28的中心轴线32在参照位置和轴向下压位置之间轴向地移动。旋转式变速器选择器28也可围绕中心轴线32旋转。但是，旋转式变速器选择器28仅在布置在轴向下压位置中时，即被下压时，可围绕中心轴线32旋转。因此，旋转式变速器选择器28可仅在从参照位置下压到轴向下压位置中时才可围绕中心轴线32旋转。轴向下压位置指旋转式变速器选择器28沿中心轴线32的下压轴向位置，与旋转式变速器选择器28围绕中心轴线32的旋转位置无关。参照位置为默认位置，旋转式变速器选择器28在被释放时返回到该默认位置。因此，无论旋转式变速器选择器28被移动到哪个位置，旋转式变速器选择器28自动地返回到参照位置。这样，旋转式变速器选择器28可被称为单稳态旋转式转盘。
旋转式变速器选择器28可移动来选择变速器22的三种不同的操作模式。变速器22的三种不同的操作模式包括第一操作模式34，第二操作模式40，和第三操作模式36。第一操作模式34，第二操作模式40和第三操作模式36可每一个包括空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式中的一种。
将旋转式变速器选择器28从图1中所示的参照位置移动到图2中所示的轴向下压位置，而没有将旋转式变速器选择器28围绕中心轴线32旋转，选择变速器22的第一操作模式34。
将旋转式变速器选择器28从图1中所示的参照位置移动到轴向下压位置，并且在旋转式变速器选择器28处于轴向下压位置中时将旋转式变速器选择器28逆时针旋转到第一旋转位置，如图3中所示，则选择变速器22的第三操作模式36。车辆20可包括第一止动部38，用于防止旋转式变速器选择器28旋转超过第一旋转位置。这样，操作者可将旋转式变速器选择器28下压到轴向下压位置，然后将旋转式变速器选择器28逆时针旋转，直到旋转式变速器选择器28遇到在第一旋转位置处的第一止动部38，以选择变速器22的第三操作模式36。第一止动部38防止旋转式变速器选择器28进一步旋转超越第一旋转位置。
将旋转式变速器选择器28从图1中所示的参照位置移动到轴向下压位置，并且在旋转式变速器选择器28处于轴向下压位置中时将旋转式变速器选择器28顺时针旋转到第二旋转位置，如图4中所示，则选择变速器22的第二操作模式40。车辆20可包括第二止动部42，用于防止旋转式变速器选择器28旋转超过第二旋转位置。这样，操作者可将旋转式变速器选择器28下压到轴向下压位置，然后将旋转式变速器选择器28顺时针旋转，直到旋转式变速器选择器28遇到在第二旋转位置处的第二止动部42，以选择变速器22的第二操作模式40。第二止动部42防止旋转式变速器选择器28进一步旋转超越第二旋转位置。
如上面所述，旋转式变速器选择器28为单稳态的，并且在被释放时自动地返回到参照位置。旋转式变速器选择器28可包括实施自动返回到参照位置所需的任何机械和/或电子连接部和/或装置，包括但不限于一个或多个弹簧和/或电致动器。当操作者选择变速器22的第一操作模式34时，如图2中所示，在从轴向下压位置释放时，旋转式变速器选择器28沿中心轴线32从轴向下压位置自动地轴向移动到图1中所示的参照位置，以返回到参照位置。当操作者选择变速器22的第三操作模式40时，如图3中所示，在从第一旋转位置释放时，旋转式变速器选择器28自动地从第一旋转位置顺时针旋转，并且沿中心轴线32轴向地移动到图1中所示的参照位置，以返回到参照位置。类似地，当操作者选择变速器22的第二操作模式40时，如图4中所示，在从第二旋转位置释放时，旋转式变速器选择器28自动地从第二旋转位置逆时针旋转，并且沿中心轴线32轴向地移动到图1中所示的参照位置，以返回到参照位置。
如附图中所示，第一操作模式34处于空挡模式。第二操作模式40和第三操作模式36中的一个为前进驱动模式，并且第二操作模式40和第三操作模式36中的另一个为倒车驱动模式。如附图中所示，第二操作模式40为前进驱动模式40，并且第三操作模式为倒车驱动模式36。但是，应意识到，模式选择系统24可配置为使变速器22的特定的操作模式，即空挡模式34、前进驱动模式和倒车驱动模式，可被选择为将旋转式变速器选择器28移动到与上面示例性实施例中描述的不同位置。
详细的描述和图或附图是对本发明的支持和描述，但是本发明的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了实现要求保护的本发明的最佳模式和其他实施例，但是存在多种可替代设计和实施例来实践所附权利要求中限定的本发明。

Claims (10)

1.一种车辆，包括：
旋转式变速器选择器，用于在多个不同的操作模式之间转换变速器；
其中，旋转式变速器选择器可沿中心轴线在参照位置和轴向下压位置之间轴向地移动；
其中，旋转式变速器选择器可围绕中心轴线旋转；并且
其中，旋转式变速器选择器仅在布置在轴向下压位置中时可围绕中心轴线旋转。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，旋转式变速器选择器可移动，以选择变速器的三种不同的操作模式。
3.根据权利要求2所述的车辆，其中，旋转式变速器选择器从参照位置移动到轴向下压位置中而没有将旋转式变速器选择器围绕中心轴线旋转，选择变速器的第一操作模式。
4.根据权利要求3所述的车辆，其中，当被从轴向下压位置释放时，旋转式变速器选择器自动地沿中心轴线从轴向下压位置轴向地移动到参照位置，以返回到参照位置。
5.根据权利要求3所述的车辆，其中，旋转式变速器选择器从参照位置移动到下压位置中，并且在旋转式变速器选择器处于轴向下压位置中时将旋转式变速器选择器逆时针旋转到第一旋转位置，选择变速器的第二操作模式。
6.根据权利要求5所述的车辆，其中，当被从第一旋转位置释放时，旋转式变速器选择器自动地顺时针旋转，并且沿中心轴线从第一旋转位置轴向地移动到参照位置，以返回到参照位置。
7.根据权利要求3所述的车辆，其中，旋转式变速器选择器从参照位置移动到下压位置中，并且在旋转式变速器选择器处于轴向下压位置中时将旋转式变速器选择器顺时针旋转到第二旋转位置，选择变速器的第三操作模式。
8.根据权利要求7所述的车辆，其中，当被从第二旋转位置释放时，旋转式变速器选择器自动地逆时针旋转，并且沿中心轴线从第二旋转位置轴向地移动到参照位置，以返回到参照位置。
9.根据权利要求7所述的车辆，其中，第一操作模式、第二操作模式和第三操作模式包括空挡模式、前进驱动模式和倒车驱动模式中的一个。
10.根据权利要求9所述的车辆，其中，第一操作模式为空挡模式，并且其中，第二操作模式和第三操作模式中的一个为前进驱动模式，并且第二操作模式和第三操作模式中的另一个为倒车驱动模式。
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