CN110388456A - 具有选择性锁定和位置复位的旋转式换挡器 - Google Patents

Abstract

在至少一些实施方式中，用于车辆变速器的换档器包括可在多个位置之间旋转的选择器主体、可在多个位置之间旋转的驱动构件，以及保持器。保持器可在保持器防止选择器主体旋转的第一位置和保持器允许选择器主体旋转的第二位置之间移动。在驱动构件旋转范围的一部分期间，驱动构件将保持器从第一位置和第二位置中的一个或两个驱动到第一位置和第二位置中的另一个，并且驱动构件选择性地接合选择器主体以旋转选择器主体。

Description

具有选择性锁定和位置复位的旋转式换挡器

技术领域

本公开总体上涉及一种用于车辆变速器的换挡系统。

背景技术

在一些车辆中，车辆操作者可以移动车辆乘坐室中的换挡杆，以使车辆变速器在其停车档和其他档位(诸如倒档、空档和前进档)之间换挡。换挡杆通过将换挡杆运动传递到变速器换档机构的线缆机械地联接到变速器。其他车辆使用所谓的“线控换档”系统，其中操作者换挡杆或换挡控制单元未通过线缆物理联接到变速器换挡机构。相反，换挡控制单元电联接到换挡致动器，该换档致动器布置成在从换档控制单元接收到操作者期望变速器换档的信号时，对变速器进行换挡。在至少一些情况下，可能期望的是选择性地防止换挡杆移动，以至少在满足某些条件之前防止对变速器进行换档。例如，为了将变速器换挡到停车档外，可能需要踩下车辆制动器，或者需要驾驶员采取一些其他动作。在某些情况下，可能期望的是在用户未命令这样做的情况下换档变速器。

发明内容

在至少一些实施方式中，用于车辆变速器的换档器包括可在多个位置之间旋转的选择器主体、可在多个位置之间旋转的驱动构件和保持器。保持器可在保持器防止选择器主体旋转的第一位置和保持器允许选择器主体旋转的第二位置之间移动。在驱动构件旋转范围的一部分期间，驱动构件将保持器从第一位置和第二位置中的一个或两个驱动到第一位置和第二位置中的另一个；并且驱动构件选择性地接合选择器主体，以旋转选择器主体。

在至少一些实施方式中，驱动构件可以包括第一驱动表面，该第一驱动表面接合保持器以相对于选择器主体移动保持器。第一驱动构件还可以包括第一区域，并且当第一区域与保持器对准时，保持器与选择器主体相距第一距离；并且驱动构件包括第二区域，并且当第二区域与保持器对准时，保持器与选择器主体相距不同于第一距离的第二距离。驱动构件可以包括布置在第一区域和第二区域之间的凸轮表面。第一区域和第二区域可以周向间隔开，并且当驱动构件从第一区域与保持器对准的第一位置旋转到第二区域与保持器对准的第二位置时，保持器可以相对于选择器主体在轴向方向上移动。

在至少一些实施方式中，驱动构件包括保持面，该保持表面可与保持器接合，以将保持器保持在第一位置或第二位置。驱动构件可以与选择器主体同轴，并且可绕与选择器主体相同的轴线旋转。驱动构件可以包括第二驱动表面，该第二驱动表面可选择性地与选择器主体接合，以当该第二驱动表面与选择器主体接合时，在驱动构件旋转时旋转选择器主体。驱动构件可以是环形的，并且从选择器主体径向向外布置。

在至少一些实施方式中，换档器还可以包括致动器，该致动器联接到驱动构件，以相对于保持器和选择器主体旋转驱动构件。一个或多个齿轮可以布置在致动器和驱动构件之间，以增加致动器和驱动构件之间的旋转速度或扭矩。并且驱动构件可以包括齿，该齿布置成与由致动器驱动旋转的齿轮的齿啮合。为了使驱动构件处的扭矩增加，驱动构件可以大于与其啮合的齿轮。

在至少一些实施方式中，用于车辆变速器的换档器包括：选择器主体，其可绕轴线并在多个位置之间旋转以在变速器的档位之间换档；旋转致动器，其可在两个旋转方向上操作；驱动构件，其可通过致动器绕轴线并且在多个位置之间旋转，并且具有轴向倾斜的第一驱动表面和第二驱动表面；以及保持器。保持器可在保持器防止选择器主体旋转的第一位置，和保持器允许选择器主体旋转的第二位置之间移动。在驱动构件的旋转范围的一部分期间，第一驱动表面接合保持器，以将保持器从第一位置轴向移动到第二位置。并且在驱动构件的旋转范围的一部分期间，第二驱动表面接合选择器主体，以使选择器主体与驱动构件一起旋转。

在至少一些实施方式中，保持器在第一位置时与选择器主体的一部分重叠，以在至少一个方向上防止选择器主体旋转。保持器在第二位置时，可以与选择器主体间隔开，以允许选择器主体相对于保持器旋转。选择器主体可以包括向外延伸的突出部或布置成由第二驱动表面接合的其他表面。在至少一些实施方式中，当第二驱动表面不与选择器主体接合时，驱动构件相对于选择器主体旋转。

附图说明

以下将参照附图详细描述换档器的一些实施方式，其中：

图1是旋转式换档器组件的一部分的顶部透视图，其中壳体的第一盖被移除以示出内部部件；

图2是换档器组件的底部透视图，其中壳体的第二盖被移除以示出内部部件；

图3是移除壳体的换档器组件的一部分的透视图，示出了处于第一位置的换档器和处于第一位置的保持器；

图4是安装在壳体内的换档器组件的一部分的放大透视图和剖视图，其示出了处于第一位置的保持器；

图5是显示出处于第一位置的保持器的放大局部视图；

图6是类似于图5的视图，示出了处于第二位置的保持器；

图7是类似于图3的视图，示出了处于第一位置的换档器和处于第二位置的保持器；

图8是类似于图7的视图，示出了处于第二位置的换档器和处于第二位置的保持器；

图9是类似于图8的视图，示出了处于第三位置的换档器和处于第二位置的保持器；

图10是类似于图9的视图，示出了处于第三位置的换档器和处于第一位置的保持器；

图11是类似于图10的视图，示出了处于第四位置的换档器和处于第二位置的保持器；

图12是从不同角度截取的换档器组件的透视图，并且示出了处于第四位置的换档器和处于第一位置的复位致动器；

图13是类似于图12的视图，示出了处于第一位置的换档器和处于第二位置的复位致动器；和

图14是类似于图3的视图，示出了处于第一位置的换档器和处于第一位置的保持器。

具体实施方式

更详细地参考附图，图1和图2示出了可用于在变速器11的各个档位之间换档的旋转式换档器10。在至少一些实施方式中，换档器10不直接机械联接到变速器11，而是与联接到变速器11的致动器13电连通，致动器13继而导致所谓的线控换档系统中所选择的变速器档位改变。换档器10可以包括第一换档构件(诸如刻度盘、旋钮或其他旋转选择器(在图3中示意性地和透明地示出))，用户手动地将第一换档构件旋过与车辆变速器的多个档位相对应的多个位置。作为非限制性示例，选择器12可以包括并旋转到与车辆变速器11的停车档、倒档、空档和驱动档相对应的一个或多个位置。

选择器12可以安装到壳体14(为了更好地示出内部部件，仅示出了该壳体的一部分)上，该壳体14布置成安装在车辆内。如下文所述，壳体14可以具有基座18、联接到基座的第一盖(未示出)或边框以及第二盖19，以限定选择器12和相关换档器部件的至少部分外壳。第一盖可以至少部分暴露在车辆乘坐室内，并且其可以围绕或部分地覆盖旋转选择器12，旋转选择器12可以由壳体14承载以相对于壳体绕中心轴线20旋转。

如图1和图2所示，选择器主体22可以由基座18承载，以绕轴线20旋转。旋钮24(在图3中示意性示出)或可与用户接合的选择器12其他部分可以联接到选择器主体或形成在与选择器主体相同的一件材料中。如图3和图4所示，选择器主体22通常为碟形，具有面向旋钮24的上表面26、面向相反方向(例如朝向壳体14的基座18或底盖19)的下表面28，以及在选择器主体22的径向外表面处的轴向和周向延伸的侧壁30。选择器主体22可以包括一个或多个止动表面32。在所示的实施方式中，止动表面32由选择器主体22中的空隙34限定，该空隙向选择器主体的下表面28打开。在所示的示例中，存在两个空隙，并且这两个空隙在各个图中标记为34a和34b。止动表面32可以轴向和径向延伸，并提供可由另一部件接合的表面，以选择性地防止选择器主体22旋转，如下面更详细地描述的那样。

如图2-14所示，为了选择性地控制选择器12的旋转，换档器10包括致动器和保持器组件36。致动器和保持器组件36可包括可选择性地定位以防止选择器主体22旋转的保持器38，和选择性地驱动保持器和选择器主体的致动器40。保持器38可以由壳体14承载，并且如图4所示可以包括主体42，主体42可滑动地容置在壳体基座18的空腔44中，以相对于选择器主体22移动。在至少一些实施方式中，保持器38由致动器40在第一位置和第二位置之间驱动，在第一位置时，选择器主体22的旋转被禁止或阻止，在第二位置时，选择器主体22可以被旋转以使变速器档位变化。在附图所示的示例中，保持器38可沿着直的线性路径在第一位置和第二位置之间滑动地移动，并且该路径平行于选择器主体22的旋转轴线20。进一步，保持器38被容置在壳体14和保持器38之间的偏置构件(诸如弹簧46)推向其第一位置。因此，除非致动器40克服弹簧46的力将保持器38移动到其第二位置或朝向其第二位置移动，否则弹簧将倾向于将保持器移位到其第一位置或朝向其第一位置移位。当然，也可以使用其他布置，包括但不限于保持器38非线性或不平行于轴线20移动的布置，其中致动器40在无偏置构件的情况下将保持器38移动到第一位置和第二位置两者，或者其中，保持器朝向第二位置偏置，并且保持器克服偏置构件的力将保持器移动到第一位置。保持器38包括可与其他致动构件的驱动构件50接合的驱动特征，以允许致动器驱动保持器，如上文和下文所述。在至少一些实施方式中，保持器38包括从动件48，该从动件48可与通过致动器40相对于从动件48移动的凸轮或凸轮表面接合。

致动器40可以相对于保持器38移动驱动构件50，以选择性地接合保持器并相对于选择器主体22移动保持器。如下所述，致动器40可以是适于相对于保持器38移动驱动构件50的任何期望形式的旋转或线性致动器。在所示的示例中，致动器40是可逆电动机，其联接到驱动构件50，以在两个相反的方向上旋转驱动构件。

在至少一些实施方式中，驱动构件50和马达40之间设置有一个或多个齿轮，以例如在马达和驱动构件之间提供速度或增加扭矩，这可以允许使用更小、更轻、功率更低和更便宜的马达和/或在换档器中提供更快的响应。在所示的示例中，蜗轮54或丝杠由马达40驱动以绕轴线56旋转，轴线56不平行于并且可以垂直于选择器轴线20。蜗轮54与第一齿轮58啮合，第一齿轮58驱动固定到第一齿轮的第二齿轮60，以便与第一齿轮共同旋转。第二齿轮60与由驱动构件50承载或以其他方式与驱动构件50可旋转地相关联的齿62啮合，使得驱动构件与第二齿轮共同旋转。如果需要，第一齿轮58可以比第二齿轮60更大并且具有更多的齿。驱动构件50继而可以具有比第二齿轮60(和第一齿轮58)更大的直径，这使第二齿轮60和驱动构件50之间的扭矩增加。在至少一些实施方式中，第一齿轮58和第二齿轮60之间的传动比可以在20:1和35:1之间，并且第二齿轮60和驱动构件50之间的传动比可以在5:1和8:1之间。在至少一些实施方式中，驱动构件50与选择器主体22同轴线，并且第一齿轮58和第二齿轮60绕轴线64旋转，轴线64从选择器轴线20径向偏移并平行于选择器轴线20。可以使用其他齿轮布置，包括但不限于行星齿轮、复合行星齿轮、摇摆齿轮、锥齿轮等。

驱动构件50可以为环形，并且可以容置在选择器主体22周围或者与选择器主体22轴向间隔。在所示的示例中，驱动构件50的外直径大于选择器主体22，并且容置在壳体14的基座18中的环形通道66(图2)内，并且轴向定位成相对于上表面26更靠近选择器主体22的下表面28。当然，如果需要，驱动构件50可以定位成更靠近上表面26和/或与选择器主体22径向对准并位于选择器主体22外侧。

在至少一些实施方式中，驱动构件50包括凸轮68，或接合凸轮68并相对于保持器38驱动该凸轮，以致动保持器。在至少一些实施方式中，凸轮与驱动构件50的其余部分一体成形或者形成在同一主体中，并且可以由一个或多个凸轮表面70限定，该一个或多个凸轮表面70可相对于保持器38(例如保持器38的从动件48)移动，并且选择性地与其接合以移动保持器。在所示的示例中，驱动构件50具有两个凸轮表面70，这两个凸轮表面相对于选择器轴线20倾斜(例如轴向地倾斜)并且周向间隔开。凸轮表面70也与保持器38的从动件48对准(例如，相对于轴线20径向对准)，并且相对于选择器轴线20在相反方向上倾斜。在所示的示例中，凸轮表面70轴向倾斜，每个凸轮表面的一个端部比凸轮表面的另一端部轴向更靠近选择器主体22。当驱动构件50在一个方向上旋转时，第一凸轮表面70接合保持器38(例如，接合从动件48)并将保持器朝向第二位置移动，而当驱动构件50在另一方向上旋转时，第二凸轮表面70接合保持器38并将保持器朝向第二位置移动。

如图5和图6所示，倾斜的凸轮表面70可以在驱动构件50的第一区域72和驱动构件的第二区域74之间过渡。当第一区域72与从动件48对准时，保持器38距选择器主体22的距离与当第二区域74与保持器38对准时的距离不同，使得驱动构件50相对于保持器的旋转使保持器相对于选择器主体22移位。第一区域72和第二区域74中的至少一个可以包括保持表面或由保持表面限定，该保持表面接合保持器38(例如保持器方向或联接到保持器的部件)，以可靠地维持保持器相对于选择器主体22的期望位置。第一保持表面76可以限定在第一区域72中并周向处于凸轮表面70之间，或者沿着驱动构件50的周向范围定位在其它地方。并且第二保持表面78可以旋转地或周向地处于任一凸轮表面70的与第一保持表面76相对的外侧或端部处。因此，在具有两个凸轮表面70的实施方式中，驱动构件50可以具有两个第二保持表面78，每个第二保持表面限定在凸轮表面70中的相应一个的周向端部处。第一保持表面76和第二保持表面78均不需要设置成接合保持器38。相反，在保持器38的一个位置，保持器可以接合另一部件(诸如选择器主体22)，而不接合驱动构件50或凸轮。然后，在驱动构件50旋转时，驱动构件的凸轮表面70和/或保持表面可以接合保持器38，以使保持器远离选择器主体22移动。因此，在至少一些实施方式中，在第一区域72或第二区域74中，保持器38可不接合驱动构件50。以下对所示实施例的讨论将以保持器38在保持器的第一位置和第二位置均接合驱动构件50的第一保持表面76和第二保持表面78为例。

在至少一些实施方式中，第一保持表面76由驱动构件50的在轴向上比驱动构件的限定(多个)第二保持表面78的(多个)部分更靠近选择器主体22的部分限定。当第一保持表面76与保持器38的从动件48对准时，弹簧46能够使保持器38朝向选择器主体22移位或与选择器主体22接合。当第二保持表面78与从动件48对准时，驱动构件50克服弹簧46的力将保持器38移动到其与选择器主体22间隔开的第二位置。当然，该组件可以布置成使得保持器38进行相反运动，或者除了其它可能性之外，使得保持器38在被径向可变凸轮表面和/或径向偏移的第一和第二保持表面驱动时径向移动。

在至少一些实施方式中，如图3-5所示，保持器38可以定位成当选择器12处于与变速器处于停车档相对应的位置时，防止选择器主体22旋转。在该位置，驱动构件50的第一保持表面76与保持器38的从动件48旋转对准，并且弹簧46将保持器移动到第一位置。该位置通过使致动器40将驱动构件50旋转到图3所示的位置来实现。在该位置，保持器38的一部分轴向且径向地与选择器主体22的至少一个止动表面32重叠，以防止选择器12在至少一个方向上旋转。在所示的实施方式中，保持器38部分地容置在选择器主体22中的第一空隙34a内，第一空隙34a包括旋转地或周向地相对的止动表面32，止动表面32在选择器12试图旋转时接合保持器38，以防止选择器在任一方向上旋转。这将选择器12保持在停车位置，并禁止或防止变速器意外换挡到停车档外。

为了将变速器换挡到停车档外，驾驶员可能必须在旋转选择器12之前采取一些行动，诸如进行车辆制动。一旦检测到已经进行了车辆制动(和/或已经执行了其他所需步骤或某状况已经发生)，可对致动器40通电以旋转齿轮54、58、60，并且相对于保持器38在第一方向上旋转驱动构件50。这样做使得凸轮表面70与从动件48接合，并将保持器38驱动到其第二位置，在该第二位置处保持器不与选择器主体22重叠并且与其间隔开，使得选择器主体可以相对于保持器旋转。

类似地，在一些情况下(诸如当车辆变速器处于空档位置超过阈值时间时)，可能期望在驾驶员在旋转选择器12之前未采取一些必要动作的情况下防止换档到空档外。这就是所谓的空档锁定。例如，驾驶员的这种动作可以是进行制动或按下按钮。在检测到变速器处于空档已经超过阈值时间时，可以命令致动器40旋转驱动构件50并将保持器38驱动到第一位置，在该第一位置处保持器与止动表面32重叠以防止选择器主体22旋转。并且在检测到换挡到空档外的必要驾驶员动作时，致动器40可以将保持器38驱动到第二位置，该第二位置允许选择器主体22相对于保持器38旋转，使得选择器12可以旋转以将变速器换挡到空档外。当变速器处于空档时，与选择器12的位置相关联的止动表面32可以从与止动位置相关联的(多个)止动表面32周向偏移。空挡位置止动表面可以限定在选择器主体22中的空隙34b中，或者由周向偏移的止动表面32限定，保持器38的一部分容置在这些止动表面之间。这样，当选择器主体22相对于保持器38旋转时，单个保持器38可以用于为选择器12提供停车档锁定和空档锁定。当然，其他布置也是可能的。

在至少一些实施方式中，可能期望在无驾驶员输入的情况下移动选择器12，以使变速器档位变化。例如，如果在未首先旋转选择器12以将变速器换档至停车档的情况下关闭车辆，则可能期望自动将车辆变速器换档至停车档。在至少一些实施方式中，除了(或代替)驱动保持器38，致动器组件36可以驱动选择器主体22以改变选择器12的位置。就此而言，驱动构件50可以包括至少一个第二驱动表面80，其布置成在驱动构件50的一部分旋转期间，接合并旋转选择器主体22。选择器主体22可以包括与驱动构件50的第二驱动表面80接合的接合表面82。在至少一些实施方式中，第二驱动表面80由从驱动构件向外朝向选择器主体22延伸的突起限定，并且接合表面由向外延伸的突出部82限定，突出部82固定到选择器主体22或与选择器主体22形成单件。在所示的示例中，第二驱动表面80朝向选择器主体22轴向延伸，并且突出部82朝向驱动构件50径向向外延伸。

为了避免如上所述经由保持器38在选择器的正常锁定和解锁期间改变选择器12的位置，第二驱动表面80可以从突出部82周向偏移某个角度量，该角度量足以允许选择器12在其位置(例如(多个)停车档、倒档、空档和前进驱动档齿轮)中的每一个当中和之间移动，并且允许驱动构件50旋转以致动保持器38而不驱动第二驱动表面80与突出部82接合。在所示的示例中，第二驱动表面80从突出部82(相对于轴线20)偏移某个角度，该角度至少等于选择器主体22在其第一(例如停车挡)位置和最后(例如驱动档)位置之间的最大旋转。在所示的示例中，第二驱动表面80从第一保持表面76偏移大于90度，但是也可以使用其他布置。在至少一些实施方式中，致动器40可以通过驱动构件50将选择器12从任何位置移回到对应于停车档的位置。换句话说，第二驱动表面80布置成将选择器12移动通过其整个旋转运动范围。在至少一些实施方式中，在选择器12正常操作期间，当选择器处于停车档位置时，突出部82和第二驱动表面30周向间隔最大量，而当选择器处于旋转至离停车档最远的位置(例如驱动档)时，突出部82和第二驱动表面30最靠近。

换档器10可以包括一个或多个位置传感器，以提供对一个或多个部件(诸如驱动构件50或选择器主体22)的位置的明确指示。如图3、7和8(以及其他图)所示，第一旋转位置传感器元件84可以联接到第二齿轮60，并且示出为包括磁体86，磁体86容置在磁体承载件88的空腔内，磁体承载件88联接到第二齿轮60，以与第二齿轮一起旋转。相应的传感器90(图4)可以由电路板91或其他部件承载，或联接到电路板91或其他部件，并且可以是霍尔效应传感器，或当第二齿轮60旋转时响应于磁体86的移动的其他类型传感器。当然，根据需要，可以使用除磁性传感器以外的传感器类型，包括但不限于基于光学和接触的电阻传感器(例如电位计)。因此，传感器能够确定可旋转地联接到第二齿轮60的驱动构件50的旋转位置和运动。如此，可以根据驱动构件50的位置来确定保持器38的位置，并且可以根据驱动构件50在被如上所述旋转以驱动选择器12时的位置来确定选择器12的相对位置。无论保持器38是处于其第一位置还是第二位置，都可以由保持器承载(诸如在空腔97中)的传感器元件96(例如磁体)来确定，如图3所示。响应磁体96的运动的传感器可以由电路板承载，或者根据需要以其他方式布置。

另一传感器元件92(例如磁体)可以由选择器主体22承载，而另一传感器94可以设置在电路板91上或者其以其他方式布置，该另一传感器94在传感器元件92旋转期间响应于传感器元件92的移动。如此，可以确定选择器主体22的旋转位置，使得选择器主体22和驱动构件50的相对位置可以在这些部件的各种位置中是已知的。

现在将描述换档器10的操作。在图3中，换档器10示为处于第一或停车档位置。在该位置，选择器12处于与变速器处于停车档相对应的第一位置，驱动构件50布置成使得第一保持表面76与保持器从动件48旋转对准，并且保持器38处于保持器防止选择器12旋转的第一位置。更详细地，保持器38容置在第一空隙34a内，并与第一空隙的止动表面32重叠，以防止选择器主体22旋转。

为了允许选择器12旋转到停车档位置外，如图6和图7所示，可以对致动器40通电以在第一方向上旋转驱动构件50，在图7中示为顺时针。驱动构件50的这种旋转使凸轮表面70与保持器从动件48接合，并使保持器38远离选择器主体22移位，并且可以使第二保持表面78与从动件48对准，以将保持器保持在与选择器主体22间隔开的第二位置。保持器38可以响应于驾驶员采取一些必要动作(诸如致动车辆制动器或其他动作)而向第二位置移动。在保持器38的该位置，选择器12可以旋转到停车档外，而保持器不会干扰或阻挡选择器主体22的旋转。

图8示出了处于第二或倒档位置的选择器12，其中选择器主体22已经旋转到停车挡位置外。可以通过在图7和8的视图中比较第一空隙34a的位置而注意到此。保持器38保持在允许选择器主体22和选择器旋转的第二位置。换句话说，选择器12从停车档到倒档的旋转可以在驱动构件50或致动器40无任何旋转的情况下发生。

图9示出了处于第三位置的选择器12和保持在其第二位置的保持器38。在换档器10的该位置，车辆变速器处于空档，并且选择器12可以从第三位置旋转回到第二位置或者到第四位置(对应于变速器处于前进驱动档位)。在至少一些实施方式中，如果满足一个或多个标准，则致动器40可以被致动以在第二方向(图9中为逆时针方向)上旋转驱动构件50，以使驱动构件50的第一保持表面76与保持器38对准，使得保持器可以移动到其第一位置，如图10所示。在该位置，保持器38容置在选择器主体22中的第二空腔34b内，并且保持器阻止选择器12旋转出第三位置。为了随后允许选择器12旋转以将变速器换档到空档外，致动器40被致动以在第一方向上驱动驱动构件50，从而将保持器38移位到其第二位置，这在图9中示出。这可能在例如当驾驶员已经致动车辆制动器或采取了一些其他必要动作时发生。

在保持器移动之后，选择器12可以旋转到第四或驱动档位置(如图11所示)，或者旋转到第二或第一位置。在选择器12的第四位置，保持器38处于其允许选择器旋转的第二位置。

在至少一些实施方式中，当选择器12处于不同于第一位置的位置时，选择器12可以如上所述被重置到第一位置。为此，在所示的示例中，致动器40驱动驱动构件50，直到第二驱动表面80接合选择器主体22的突出部82(如图12所示)，然后驱动构件50被进一步旋转以旋转选择器主体22(如图13所示)。在图13中，选择器12处于其第一位置，并且驱动构件50在保持器38保持在其第二位置的情况下完全旋转。因此，驱动构件50包括沿足够周向范围的齿62，以允许驱动构件50通过致动器40(经由第二齿轮60)进行期望旋转，从而使选择器12返回到其第一位置。并且驱动构件50布置成使得如果驱动构件将第一保持表面76旋转成与保持器从动件48对准，则在保持器38不与选择器主体22的空腔34或止动表面32对准的旋转部分期间，驱动构件将第一保持表面76旋转成与保持器从动件48对准，使得保持器不与止动表面接合并且防止选择器旋转。

当选择器12到达其由致动器40和驱动构件50驱动的期望位置时(例如停车档，或者有时为空档以允许车辆更容易被牵引)，驱动构件50可以被重置以将第二驱动表面80相对于突出部82定位在期望位置，并且允许用户随后旋转选择器12。在至少一些实施方式中，驱动构件50被旋转以使第一保持表面76与保持器48从动件对准，使得保持器38移动到其第一位置。然后，选择器12处于停车档锁定位置，并且除非采取(多个)必要的措施，否则选择器旋转到停车档外会受阻，如上所述。因此，驱动构件50可以在第一方向上并且相对于选择器主体22旋转到图14所示的位置，该位置与图3所示的位置相同。如上所述，如果期望的话，选择器12可以代替地转到不同的位置(诸如图9所示的空档位置)，并且驱动构件50可以转到图10所示的位置，以将换档器置于空档锁定位置。

因此，驱动构件50可以相对于选择器12驱动保持器38，以选择性地防止选择器旋转，并且还可以在各种位置之间驱动选择器。驱动构件50可以由致动器40驱动，致动器40可以在一个或两个方向上被致动，以使驱动构件在其各种位置之间旋转。因此，单个致动器40可以用于实现换档器选择器12的锁定和解锁，并将选择器从一个位置驱动到另一位置。驱动构件50可以与选择器12同轴线，并布置成邻近选择器，以紧凑且有效地布置选择器、致动器和保持器组件。

虽然本文公开的本发明的形式构成了目前优选的实施例，但是许多其他形式也是可能的。本文不旨在提及本发明的所有可能的等同形式或衍生形式。应当理解，本文使用的术语仅仅是描述性的，而不是限制性的，并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下可以进行各种改变。

Claims (19)

1.一种用于车辆变速器的换档器，包括：

选择器主体，能够在多个位置之间旋转；

驱动构件，能够在多个位置之间旋转；以及

保持器，能够在所述保持器防止所述选择器主体旋转的第一位置和所述保持器允许所述选择器主体旋转的第二位置之间移动，并且其中，在所述驱动构件旋转范围的一部分期间，所述驱动构件将所述保持器从所述第一位置和所述第二位置中的一个或两个驱动到所述第一位置和所述第二位置中的另一个，并且所述驱动构件选择性地接合所述选择器主体以旋转所述选择器主体。

2.根据权利要求1所述的换挡器，所述换档器还包括致动器，所述致动器联接到所述驱动构件，以相对于所述保持器和所述选择器主体旋转所述驱动构件。

3.根据权利要求1所述的换挡器，其中所述驱动构件包括第一驱动表面，所述第一驱动表面接合所述保持器，以相对于所述选择器主体移动所述保持器。

4.根据权利要求1所述的换挡器，其中所述驱动构件包括第一区域，并且当所述第一区域与所述保持器对准时，所述保持器与所述选择器主体相距第一距离；以及所述驱动构件包括第二区域，并且当所述第二区域与所述保持器对准时，所述保持器与所述选择器主体相距不同于所述第一距离的第二距离。

5.根据权利要求4所述的换挡器，其中所述驱动构件包括布置在所述第一区域和所述第二区域之间的凸轮表面。

6.根据权利要求4所述的换挡器，其中所述第一区域和所述第二区域周向间隔开，并且当所述驱动构件从所述第一区域与所述保持器对准的第一位置旋转到所述第二区域与所述保持器对准的第二位置时，所述保持器能够相对于所述选择器主体在轴向方向上移动。

7.根据权利要求1所述的换挡器，其中所述驱动构件包括保持表面，所述保持表面能够与所述保持器接合，以将所述保持器保持在所述第一位置或所述第二位置。

8.根据权利要求1所述的换挡器，其中所述驱动构件与所述选择器主体同轴线。

9.根据权利要求8所述的换挡器，所述驱动构件包括第二驱动表面，所述第二驱动表面选择性地与所述选择器主体接合，以当所述第二驱动表面与所述选择器主体接合时，在所述驱动构件旋转时旋转所述选择器主体。

10.根据权利要求8所述的换挡器，其中所述驱动构件为环形，并且从所述选择器主体径向向外布置。

11.根据权利要求2所述的换档器，所述换挡器包括布置在所述致动器和所述驱动构件之间的一个或多个齿轮，以增加所述致动器和所述驱动构件之间的转速或扭矩。

12.根据权利要求11所述的换档器，其中所述驱动构件包括齿，所述齿布置成与由所述致动器驱动以便于旋转的齿轮的齿啮合。

13.根据权利要求12所述的换档器，其中所述驱动构件大于与其啮合的所述齿轮，以增加所述驱动构件和与其啮合的所述齿轮之间的扭矩。

14.一种用于车辆变速器的换档器，包括：

选择器主体，能够绕轴线旋转并且在多个位置之间旋转，以在变速器中的档位之间换档；

旋转致动器，能够在两个旋转方向上操作；

驱动构件，能够通过所述致动器绕所述轴线并且在多个位置之间旋转，并且具有轴向倾斜的第一驱动表面和第二驱动表面；以及

保持器，能够在所述保持器防止所述选择器主体旋转的第一位置和所述保持器允许所述选择器主体旋转的第二位置之间移动，并且其中，在所述驱动构件旋转范围的一部分期间，所述第一驱动表面接合所述保持器，以将所述保持器从所述第一位置轴向移动到所述第二位置，并且在所述驱动构件的旋转范围的一部分期间，所述第二驱动表面接合所述选择器主体，以使所述选择器主体与所述驱动构件一起旋转。

15.根据权利要求14所述的换档器，所述换挡器还包括偏置构件，所述偏置构件作用于所述保持器，以将所述保持器朝向所述第一位置偏置。

16.根据权利要求14所述的换档器，其中所述保持器在所述第一位置时与所述选择器主体的一部分重叠，以在至少一个方向上防止所述选择器主体旋转。

17.根据权利要求16所述的换档器，其中所述保持器在所述第二位置时与所述选择器主体间隔开，以允许所述选择器主体相对于所述保持器旋转。

18.根据权利要求17所述的换档器，其中所述选择器主体包括向外延伸的突出部，所述突出部布置成由第二驱动构件接合。

19.根据权利要求14所述的换档器，其中当所述第二驱动表面不与所述选择器主体接合时，所述驱动构件相对于所述选择器主体旋转。