CN111981121B - 车辆用挡位切换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在P挡位与D挡位的切换过渡期中能够防止切换到不希望的换挡挡位的车辆用挡位切换装置。根据本发明,由于止动板(18)构成为,随着从被切换到规定的换挡挡位的状态起旋转而依次切换成多个换挡挡位,并且,当止动板(18)旋转了1圈时,返回到原来的规定的换挡挡位,因此,换挡挡位的切换方式的设计自由度提高。与此相联地,由于可以构成为能够直接切换P挡位与D挡位,在P挡位与D挡位之间的切换过渡期中不经过其它的换挡挡位,因此,在切换过渡期,例如即使在因电源故障等而使得止动板(18)不旋转的情况下,也能够防止切换成不希望的挡位。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用挡位切换装置,特别是涉及防止在前进行驶挡位与驻车挡位之间的挡位切换过渡期发生的意外的挡位切换。
背景技术
已知车辆用换挡切换装置,所述车辆用挡位切换装置将驾驶员的挡位切换操作转换成电信号,借助电动机电动地切换换挡挡位。专利文献1中记载的结构即为这样的车辆用挡位切换装置。专利文献1中记载的车辆用挡位切换装置构成为,具有:泊车机构4、扇形的止动板32、形成于止动板32的外周的多个凹部33、以及止动弹簧34,所述止动弹簧34在前端设有滚子,将该滚子压靠于形成有凹部33的部位,伴随着止动板32的旋转,依次切换换挡挡位。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1:日本特开2017-150618号公报
专利文献2:日本特开2009-127856号公报
专利文献3:日本特开昭58-105828号公报
然而,在专利文献1的车辆用挡位切换装置中,当构成为能够与止动板的旋转相应地按照P挡位(驻车挡位)、R挡位(后退行驶挡位)、N挡位(动力传递切断挡位)、D挡位(前进行驶挡位)的顺序进行切换时,在切换P挡位与D挡位的情况下,由于要经过N挡位及R挡位,因此例如,在P挡位与D挡位的切换过渡期,若因电源故障等而造成使止动板旋转的电动机停止,则存在着切换到不希望的换挡挡位的可能性。
发明内容
本发明是以上述情况为背景做出的,其目的在于,提供一种在P挡位与D挡位的切换过渡期,能够防止切换到不希望的换挡挡位的车辆用挡位切换装置。
第一个发明的要点为,一种车辆用挡位切换装置,(a)具有由电动机旋转的止动板,与该止动板的旋转角相应地切换换挡挡位,其特征在于,(b)所述止动板构成为,随着从切换成规定的换挡挡位的状态起旋转而依次切换成多个换挡挡位,并且,当该止动板旋转了1圈时,返回到该规定的换挡挡位,(c)停止行驶的驻车挡位与能够前进行驶的前进行驶挡位能够不经过其它换挡挡位而直接进行切换,(d)在所述止动板的外周端部,形成有多个被卡合部,所述被卡合部用于将该止动板分别保持在与切换的多个换挡挡位相对应的旋转角,(e)通过卡合部件卡合于所述被卡合部,所述止动板被保持在与换挡挡位相应的旋转角,(f)用于将所述止动板保持在与驻车挡位相对应的旋转角的第一被卡合部与用于将所述止动板保持在与前进行驶挡位相对应的旋转角的第二被卡合部形成于在所述止动板的周向上相邻的位置。另外,优选地,所述多个被卡合部分别由凹部构成,另外,所述卡合部件由推压部件构成,通过将该推压部件压靠于该凹部,所述止动板被保持在与换挡挡位相应的旋转角。
另外,第二个发明的要点为,在第一个发明的车辆用挡位切换装置中,其特征在于,(a)在所述止动板上,连接用于使泊车锁止机构工作的第一连接杆,并且,连接用于使手动阀机构工作的第二连接杆,(b)所述第一连接杆构成为能够与所述止动板的旋转相应地往复运动,(c)所述第二连接杆构成为能够与所述止动板的旋转相应地往复运动,(d)所述泊车锁止机构构成为能够与连接于所述第一连接杆的切换部件的位置相应地切换工作状态,(e)所述手动阀机构构成为能够与连接于所述第二连接杆的滑阀构件的位置相应地切换成动力传递被切断的动力传递切断挡位、能够前进行驶的前进行驶挡位、以及能够后退行驶的后退行驶挡位。
另外,第三个发明的要点为,在第二个发明的车辆用挡位切换装置中,其特征在于,(a)所述多个被卡合部由用于将所述止动板保持在与驻车挡位、后退行驶挡位、动力传递切断挡位、以及前进行驶挡位相对应的旋转角的4个被卡合部构成,(b)所述4个被卡合部在所述止动板的外周端部沿周向间隔90度地配置,(c)用于将所述止动板保持在与所述驻车挡位相对应的旋转角的所述第一被卡合部和用于将所述止动板保持在与动力传递切断挡位相对应的旋转角的第三被卡合部在所述止动板的周向上形成于对角的位置,(d)所述第一连接杆与所述第二连接杆被设定成往复运动的相位错开90度。
另外,第四个发明的要点为,在第一个发明至第三个发明中的任一项中记载的车辆用挡位切换装置中,所述止动板的旋转角能够由绝对角传感器来进行检测。
根据第一个发明的车辆用挡位切换装置,由于止动板构成为,随着从切换成规定的换挡挡位的状态起旋转而依次切换成多个换挡挡位,并且,当止动板旋转了1圈时,返回到原来的规定的换挡挡位,因此,与换挡挡位被限定在规定的旋转角的范围中的止动板相比,换挡挡位的切换方式的设计自由度提高。与此相关联地,由于能够构成为直接切换驻车挡位与前进行驶挡位,在驻车挡位与前进行驶挡位之间的切换过渡期,不经过其它的换挡挡位,因此,在切换过渡期,例如即使在因电源故障等而使得止动板不旋转的情况下,也能够防止切换到不希望的换挡挡位。另外,由于用于将止动板保持在与驻车挡位相对应的旋转角的第一被卡合部与用于将止动板保持在与前进行驶挡位相对应的旋转角的第二被卡合部形成于在止动板的周向上相邻的位置,因此,在驻车挡位与前进行驶挡位之间切换换挡挡位的过渡期中,避免经过其它换挡挡位。从而,在驻车挡位与前进行驶挡位之间的换挡挡位的切换过渡期,即使在因电源故障等而使得止动板不旋转的情况下,也能够防止切换到不希望的换挡挡位。
另外,根据第二个发明的车辆用挡位切换装置,由于通过使第一连接杆与止动板的旋转相应地往复运动,改变泊车锁止机构的切换部件的位置,因此,能够切换泊车锁止机构的工作状态。另外,由于通过使第二连接杆与止动板的旋转相应地往复运动,改变手动阀机构的滑阀构件的位置,因此,能够与滑阀构件的位置相应地切换成动力传递切断挡位、前进行驶挡位、以及后退行驶挡位中的任一挡位。
另外,根据第三个发明的车辆用挡位切换装置,在止动板的外周端部,间隔90度地形成用于将止动板保持在与驻车挡位、后退行驶挡位、动力传递切断挡位、以及前进行驶挡位相对应的旋转角的4个被卡合部,第一被卡合部与第三被卡合部在止动板的周向上形成于对角的位置,并且,第一连接杆与第二连接杆的往复运动的相位被设定成错开90度。由此,例如,在手动阀机构中切换成动力传递切断挡位的状态下,能够形成将泊车锁止机构切换到工作或不工作的状态。从而,在切换到驻车挡位的情况下,通过将手动阀机构切换到动力传递切断挡位,并且,将泊车锁止机构切换到工作状态,能够形成驻车挡位。
另外,根据第4个发明的车辆用挡位切换装置,由于利用绝对角传感器检测止动板的旋转角,因此,能够基于由绝对角传感器检测的旋转角来切换换挡挡位。另外,由于利用绝对角传感器检测止动板的旋转角,因此,即使在止动板旋转了1圈以上的情况下,也能够进行旋转角的检测。
附图说明
图1是作为本发明的一个实施例的车辆用挡位切换装置的概要图,是表示换挡挡位被切换到P挡位时的工作状态的图。
图2是作为本发明的一个实施例的车辆用挡位切换装置的概要图,是表示换挡挡位被切换到R挡位时的工作状态的图。
图3是作为本发明的一个实施例的车辆用挡位切换装置的概要图,是表示换挡挡位被切换到N挡位时的工作状态的图。
图4是作为本发明的一个实施例的车辆用挡位切换装置的概要图,是表示换挡挡位被切换到D挡位时的工作状态的图。
图5是表示在车辆安装状态下从车辆的铅垂上方观察图1~图4的车辆用挡位切换装置时的工作状态的图。
图6是表示锥形部件以及滑阀构件相对于止动板的旋转角的位置关系的图。
图7是在车辆安装状态下从铅垂上方观察与本发明的其它实施例相对应的车辆用挡位切换装置的图。
图8是从箭头A方向观察图7的车辆用挡位切换装置的图。
图9是在车辆安装状态下从铅垂上方观察与本发明的又一实施例相对应的车辆用挡位切换装置的图。
图10是从箭头B方向观察图9的车辆用挡位切换装置的图。
具体实施方式
下面,参照附图详细地说明本发明的实施例。另外,在以下的实施例中,附图被适当地简化或变形,各部分的尺寸比以及形状等未必一定被准确地画出。
【实施例1】
图1~图4是作为本发明的一个实施例的安装于车辆的车辆用挡位切换装置12(挡位切换装置12)的概要图。图1~图4对应于在挡位切换装置12安装于车辆的车辆安装状态下从车辆侧方观察的图。在图1~图4中,纸面上方对应于车辆安装状态下的铅垂上方,纸面下方对应于车辆安装状态下的铅垂下方。另外,车辆安装状态以车辆处于平坦路面的状态为基准。
挡位切换装置12构成为,通过使后面将要描述的换挡轴16以及止动板18旋转到与由驾驶员手动操作而选择的换挡挡位相应的旋转角θ,能够切换车辆的换挡挡位。挡位切换装置12构成为,与换挡轴16以及止动板18的旋转角θ相应地切换到作为将车辆停止的车辆驻车挡位的P挡位(泊车挡位)、作为能够后退行驶的后退行驶挡位的R挡位(倒车挡位)、作为切断动力传递的动力传递切断挡位的N挡位(空挡挡位)、以及作为能够前进行驶的前进行驶挡位的D挡位(驾驶挡位)中的任一挡位。
图1表示当换挡挡位被切换到P挡位时的挡位切换装置12的工作状态。图2表示挡位切换装置12被切换到R挡位时的工作状态。图3表示挡位切换装置12被切换到N挡位时的工作状态。图4表示挡位切换装置12被切换到D挡位时的工作状态。
另外,图5表示从铅垂上方观察挡位切换装置12时的图,图5(a)表示图1所示的挡位切换装置12被切换到P挡位时的工作状态。图5(b)表示图2所示的挡位切换装置12被切换到R挡位时的工作状态、以及图4所示的挡位切换装置12被切换到D挡位时的工作状态。另外,图5(c)表示图3所示的挡位切换装置12被切换到N挡位时的工作状态。
挡位切换装置12具有:电动机14;换挡轴16,所述换挡轴16通过电动机14而旋转;止动板18,所述止动板18与换挡轴16连接,由此,通过电动机14与换挡轴16一起成一体地旋转;第一连接杆20,所述第一连接杆20的一端与止动板18连接,构成为能够与止动板18的旋转相应地往复运动;泊车锁止机构22,所述泊车锁止机构22设置于第一连接杆20的另一端侧;第二连接杆24,所述第二连接杆24的一端连接于止动板18,构成为能够与止动板18的旋转相应地往复运动;手动阀机构26,所述手动阀机构26设置于第二连接杆24的另一端侧;以及止动定位机构28,所述止动定位机构28用于保持止动板18的旋转角θ。
电动机14当执行驾驶员的换挡挡位的切换操作时,以与被选择的换挡挡位相对应的旋转角θ为目标,使换挡轴16以及止动板18旋转。另外,与各换挡挡位相对应的换挡轴16以及止动板18的旋转角θ被预先确定。电动机14由图中未示出的电子控制装置控制,基于从电子控制装置输出的驱动信号(指令信号),旋转到与被选择的换挡挡位相对应的旋转角θ。
另外,设置有绝对角传感器30,所述绝对角传感器30能够检测电动机14的旋转角θ、即换挡轴16以及止动板18的旋转角θ,参照由绝对角传感器30检测出的旋转角θ并控制电动机14,以便到达与被选择的换挡挡位相对应的旋转角θ。另外,由于在图1~图4中,电动机14配置在比止动板18靠纸面里侧的位置,因此,在图1~图4中用虚线表示。
止动板18经由换挡轴16与电动机14连接。从而,止动板18经由换挡轴16通过电动机14而旋转。
止动板18形成为具有规定厚度的正方形形状。在位于止动板18的外侧端部的四边,形成有用于分别保持在与切换止动板18的多个换挡挡位相对应的旋转角θ的4个凹部32p、32r、32n、32d(在不特别区分的情况下记为凹部32)。另外,凹部32p、32r、32n、32d对应于本发明的被卡合部。
凹部32p对应于P挡位,如图1所示,通过将止动定位机构28的后面将要描述的滚子38压靠于凹部32p,止动板18被保持在与P挡位相对应的旋转角θ。这时,换挡挡位切换到P挡位。
凹部32r对应于R挡位,如图2所示,通过将滚子38压靠于凹部32r,将止动板18保持在与R挡位相对应的旋转角θ。这时,换挡挡位切换到R挡位。
凹部32n对应于N挡位,如图3所示,通过将滚子38压靠于凹部32n,将止动板18保持在与N挡位相对应的旋转角θ。这时,换挡挡位切换到N挡位。
凹部32d对应于D挡位,如图4所示,通过将滚子38压靠于凹部32d,将止动板18保持在与D挡位相对应的旋转角θ。这时,换挡挡位切换到D挡位。
止动定位机构28由形成长条状的止动弹簧36和设置于止动弹簧36的前端的滚子38构成。滚子38设置于止动弹簧36的前端,构成为能够自转。止动弹簧36的在长度方向上与滚子38相反的一侧被固定于手动阀机构26的后面将要描述的阀体26b。止动弹簧36将滚子38压靠于止动板18的外周端部。另外,滚子38对应于本发明的卡合部件以及推压部件。
通过将滚子38压靠于止动板18的外周端部,如上所述,将止动板18保持在与换挡挡位相应的旋转角θ。例如,在换挡挡位切换到P挡位的情况下,如图1所示,通过将滚子38压靠于凹部32p,将止动板18保持在与P挡位相对应的旋转角θ。另外,在切换换挡挡位的情况下,从电动机14输出克服止动弹簧36对滚子38的加载力(即,保持力)的旋转扭矩,使止动板18旋转。这时,滚子38与止动板18的外周端部抵接,并且,沿着止动板18的外周端部相对移动。并且,当止动板18旋转至与被选择的换挡挡位相对应的旋转角θ时,止动板18的旋转停止,滚子38被压靠于与被选择的换挡挡位相对应的凹部32。
这样,由于形成于止动板18的凹部32在止动板18的外周端部沿周向周期性地形成,因此,随着止动板18的旋转,依次切换到多个换挡挡位(P挡位、R挡位、N挡位、D挡位)。另外,当止动板18旋转了1圈时,返回到原来的换挡挡位。
第一连接杆20是中间部件,用于将止动板18的旋转运动转换成往复运动,与止动板18联动地使泊车锁止机构22工作。第一连接杆20构成为能够随着止动板18旋转而在长度方向上往复运动。即,第一连接杆20构成为能够将止动板18的旋转运动转换成往复运动。第一连接杆20由与止动板18连接的第一部件20a、与泊车锁止机构22的后面将要描述的锥形部件48连接的第二部件20b、以及将第一部件20a与第二部件20b之间连接起来的连接部20c构成。
第一部件20a的一端能够旋转地连接于连接部42,所述连接部42设置于止动板18的规定的位置。连接部42按照伴随着止动板18的旋转而以换挡轴16为中心画圆的方式移动。第二部件20b能够在第二部件20b的长度方向上往复运动地被保持部件44保持。连接部20c允许在第一部件20a与第二部件20b之间产生弯折并将它们连接起来。通过以上述方式构成,随着止动板18旋转,第一连接杆20的第二部件20b往复运动。另外,对于连接于第二部件20b的锥形部件48,也与第二部件20b联动地往复运动。
例如,在连接部42移动到图1及图5(a)所示的纸面右端的状态下,第二部件20b向纸面右端移动,当通过止动板18从该状态起旋转而使连接部42向纸面左侧移动时,第二部件20b向左侧移动。并且,在连接部42移动到图3及图5(c)所示的纸面左端的状态下,第二部件20b向纸面左端移动。进而,当通过止动板18旋转而使连接部42向纸面右侧移动时,第二部件20b向纸面右侧移动。这样,第一连接杆20的第二部件20b与止动板18的旋转相应地往复运动。
第二连接杆24是中间部件,用于将止动板18的旋转运动转换成往复运动,与止动板18联动地使手动阀机构26工作。第二连接杆24构成为能够伴随着止动板18旋转而在长度方向上往复运动。即,第二连接杆24构成为能够将止动板18的旋转运动转换成往复运动。第二连接杆24由与止动板18连接的第一部件24a、与手动阀机构26的后面将要描述的滑阀构件26a连接的第二部件24b、以及将第一部件24a与第二部件24b之间连接起来的连接部24c构成。
第一部件24a的一端能够旋转地连接于连接部42,所述连接部42设置于止动板18。第二部件24b连接于手动阀机构26的滑阀构件26a。滑阀构件26a被能够滑动地容纳在形成于阀体26b的缸孔26c内。第二部件24b通过与滑阀构件26a连接,在长度方向上能够往复运动地被保持。连接部24c允许第一部件24a与第二部件24b的弯折并将它们连接起来。通过以上述方式构成,随着止动板18旋转,第二连接杆24的第二部件24b往复运动。另外,对于与第二部件24b连接的滑阀构件26a,也与第二部件24b联动地在缸孔26c内往复运动。
例如,在连接部42移动到图4所示的纸面上端的状态下,第二部件24b位于纸面上端,当通过止动板18从该状态起旋转而使连接部42向纸面下方移动时,第二部件24b向纸面下方移动。并且,当连接部42向图2所示的纸面下端移动时,第二部件24b向纸面下端移动。进而,当通过止动板18旋转而使连接部42向纸面上方移动时,第二部件24b向纸面上方移动。这样,第二连接杆24的第二部件24b与止动板18的旋转相应地往复运动。
泊车锁止机构22是这样的机构:当实施由操作者进行的向P挡位的切换操作时工作,机械地使驱动轮停止旋转,使车辆停止。泊车锁止机构22具有:锥形部件48,所述锥形部件48与第一连接杆20的第二部件20b的轴端连接;泊车卡爪50,所述泊车卡爪50与锥形部件48抵接,与锥形部件48的位置相应地旋转;以及泊车齿轮52,所述泊车齿轮52具有能够与形成于泊车卡爪50的啮合齿50a啮合的外周齿52a。另外,锥形部件48对应于本发明的切换部件。
锥形部件48形成为圆锥状,与第一连接杆20的第二部件20b的往复运动联动地移动。锥形部件48构成为能够经由第一连接杆20向与由驾驶员选择的换挡挡位相对应的位置移动。另外,泊车卡爪50与锥形部件48的锥面48a抵接,与锥形部件48的位置相应地旋转。
例如,在实施了由驾驶员进行的向P挡位的切换操作的情况下,锥形部件48移动到图1及图5(a)所示的P位置。这时,如图1所示,通过泊车卡爪50与锥形部件48的锥面48a之中的大直径部侧的部位抵接,泊车卡爪50向上方旋转。并且,通过泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a啮合,泊车齿轮52停止旋转。另外,泊车齿轮52与车辆的图中未示出的驱动轮联动,当泊车齿轮52停止旋转时,驱动轮停止旋转。即,车辆停止,换挡挡位切换到P挡位。
另外,在实施了由驾驶员进行的向R挡位的切换操作的情况下,锥形部件48向图2及图5(b)所示的D/R位置移动。这时,通过泊车卡爪50与在锥形部件48的锥面48a中比图1靠小直径侧的部位抵接,泊车卡爪50向比图1靠下方的位置旋转。由此,泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合被解除,允许泊车齿轮52旋转。
另外,在实施了由驾驶员进行的向N挡位的切换操作的情况下,锥形部件48向图3及图5(c)所示的N位置移动。这时,如图3所示,通过泊车卡爪50与锥形部件48的锥面48a之中的比图1靠小直径侧的部位抵接,泊车卡爪50向比图1靠下方的位置旋转。由此,泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合被解除,允许泊车齿轮52旋转。
另外,在实施了由驾驶员进行的向D挡位的切换操作的情况下,锥形部件48向图4及图5(b)所示的D/R位置移动。这时,如图3所示,通过泊车卡爪50与锥形部件48的锥面48a之中的比图1靠小直径侧的部位抵接,泊车卡爪50向比图1靠下方的位置旋转。由此,泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合被解除,允许泊车齿轮52旋转。
这样,锥形部件48构成为,与驾驶员对换挡挡位的切换操作相应地向P位置、D/R位置、以及N位置这三个位置移动。另外,由于当锥形部件48移动到N位置以及D/R位置时,泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合均被解除,因此,D/R位置及N位置相当于换挡挡位成为P挡位以外的非P挡位(R挡位、N挡位、D挡位)的非P位置。另外,D/R位置被设定在P位置与N位置的中间。
手动阀机构26构成为具有滑阀构件26a和阀体26b,所述滑阀构件26a与第二连接杆24连接,所述阀体26b形成有能够滑动地容纳滑阀构件26a的缸孔26c。手动阀机构26构成为通过改变滑阀构件26a的位置而能够切换车辆的换挡挡位。
滑阀构件26a构成为能够向车辆的动力传递被切断的P/N位置、车辆前进行驶的D位置、以及车辆后退行驶的R位置移动。如图1及图3所示,当滑阀构件26a移动到缸孔26c中间的P/N位置时,换挡挡位切换到车辆的动力传递被切断的P挡位或者N挡位。另外,由于P挡位是用于切断车辆的动力传递并且由泊车锁止机构22使驱动轮机械地停止旋转的挡位,因此,在手动阀机构26中,P挡位及N挡位成为滑阀构件26a共用的P/N位置。如图2所示,当滑阀构件26a移动到成为缸孔26c的孔底侧的R位置时,换挡挡位切换到能够后退行驶的R挡位。如图4所示,当滑阀构件26a移动到成为缸孔26c的开口侧的D位置时,换挡挡位切换到能够前进行驶的D挡位。另外,P/N位置被设定在D位置与R位置的中间。
如上所述,在止动板18的外周端部,在周向上间隔90度(等角度间隔)地形成有4个凹部32:用于将止动板18保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部32p、用于将止动板18保持在与R挡位相对应的旋转角θ的凹部32r、用于将止动板18保持在与N挡位相对应的旋转角θ的凹部32n、以及用于将止动板18保持在与D挡位相对应的旋转角θ的凹部32d。从而,从切换到规定的换挡挡位的状态起止动板18每旋转90度,能够切换到与在周向上相邻的凹部32相对应的换挡挡位。
具体地,对于止动板18,由于随着止动板18以凹部32p为基准顺时针旋转,滚子38依次抵接凹部32p、凹部32r、凹部32n、凹部32d,因此,按照P挡位、R挡位、N挡位、D挡位的顺序依次进行切换。另外,在止动板18逆时针旋转的情况下,按照P挡位、D挡位、N挡位、R挡位的顺序依次进行切换。并且,当止动板18旋转1圈时,切换到最初的换挡挡位。另外,在止动板18中,与P挡位相对应的凹部32p和与D挡位相对应的凹部32d形成于在周向上相邻的位置。另外,与P挡位相对应的凹部32p以及与N挡位相对应的凹部32n在止动板18的周向上形成于对角的位置。另外,凹部32p对应于本发明的第一凹部,凹部32d对应于本发明的第二凹部,凹部32n对应于本发明的第三凹部。
另外,在挡位切换装置12中,泊车锁止机构22与手动阀机构26构成为能够独立地进行切换。泊车锁止机构22构成为能够与锥形构件48的位置相应地切换工作状态,所述锥形构件48与第一连接杆20(第二部件20b)连接,所述第一连接杆20与止动板18的旋转角θ相应地往复运动。例如,锥形构件48通过移动到P位置而切换到阻止泊车齿轮52旋转的锁止状态(工作状态)、即P挡位,通过移动到N位置及D/R位置而切换到允许泊车齿轮52旋转的非锁止状态(非工作状态)、即非P挡位。
另外,手动阀机构26构成为能够与滑阀构件26a的位置相应地将换挡挡位切换到N挡位、R挡位、以及D挡位中的任一挡位,所述滑阀构件26a与第二连接杆24(第二部件24b)连接,所述第二连接杆24与止动板18的旋转角θ相应地往复运动。例如,滑阀构件26a通过移动到P/N位置而切换到N挡位(P挡位也一样),通过移动到R位置而切换到R挡位,通过移动到D位置而切换到D挡位。
另外,第一连接杆20的第二部件20b的移动方向与第二连接杆24的第二部件24b的移动方向正交。具体地,第一连接杆20的第二部件20b以及锥形部件48能够沿着图1的状态下的连接凹部32p的底部的点与凹部32n的底部的点的直线、即通过止动板18的旋转中心与滚子38的旋转中心的第一直线移动(能够往复运动),第二连接杆24的第二部件24b以及手动阀机构26的滑阀构件26a能够沿着图1的状态下的连接凹部32d的底部的点与凹部32r的底部的点的直线、即通过止动板18的旋转中心且与所述第一直线正交的第二直线移动(能够往复运动)。
通过以上述方式构成,当实施了由驾驶员进行的向P挡位的切换操作时,能够使泊车锁止机构22的锥形部件48向P位置移动,并且,使手动阀机构26的滑阀构件26a向P/N位置移动。另外,当实施了由驾驶员进行的向R挡位的切换操作时,能够使泊车锁止机构22的锥形部件48向D/R位置移动,并且,使手动阀机构26的滑阀构件26a向R位置移动。另外,当实施了由驾驶员进行的向N挡位的切换操作时,能够使泊车锁止机构22的锥形部件向N位置移动,并且,使手动阀机构26的滑阀构件26a向P/N位置移动。另外,当实施了由驾驶员进行的向D挡位的切换操作时,能够使泊车锁止机构22的锥形部件48向D/R位置移动,并且,使手动阀机构26的滑阀构件26a向D位置移动。
这样,通过第一连接杆20的第二部件20b的往复运动的移动方向与第二连接杆24的第二部件24b的往复运动的移动方向正交,第一连接杆20的第二部件20b以及第二连接杆24的第二部件24b的往复运动相对于止动板18的旋转角θ而言的相位错开90度。换言之,泊车锁止机构22的锥形部件48的往复运动的相位与手动阀机构26的滑阀构件26a的往复运动的相位错开90度。与此关联地,能够使锥形部件48以及滑阀构件26a向上述位置移动。
图6表示相对于止动板18的旋转角θ而言的锥形部件48的位置以及滑阀构件26a的位置。在图6中,横轴表示止动板18的旋转角θ。另外,在图6中,换挡挡位为P挡位时的止动板18的旋转角θ被设定为0度。另外,图6的实线表示锥形部件48的位置,图6的单点划线表示滑阀构件26a的位置。例如,止动板18的旋转角θ为0度表示锥形部件48位于P位置,并且,滑阀构件26a位于P/N位置,止动板18的旋转角θ为90度表示锥形部件48位于D/R位置,并且,滑阀构件26a位于R位置。如从图6也可以理解的那样,实线表示的锥形部件48的往复运动相对于止动板18的旋转角θ而言的相位(即,锥形部件48的位置的轨迹)与单点划线表示的滑阀构件26a的往复运动相对于止动板18的旋转角θ而言的相位(即,滑阀构件26a的位置的轨迹)错开90度。
与此相关联地,能够一并使实施了向D挡位以及R挡位的切换操作时的泊车锁止机构22的锥形部件48向允许泊车齿轮52旋转的D/R位置移动,另一方面,使手动阀机构26的滑阀构件26a向能够前进行驶的D位置以及能够后退行驶的R位置这两个位置中的一个移动。能够使实施了向P挡位以及N挡位的切换操作时的泊车锁止机构22的锥形部件48的位置向阻止泊车齿轮52旋转的P位置以及允许泊车齿轮52旋转的N位置这两个位置中的一个移动,另一方面,能够使手动阀机构26的滑阀构件26a向动力传递被切断的P/N位置移动。另外,由于与P挡位相对应的凹部32p和与N挡位相对应的凹部32n在止动板18的周向上形成于对角的位置,并且,与R挡位相对应的凹部32r和与D挡位相对应的凹部32d在止动板18的周向上形成于对角的位置,因此,在P挡位以及N挡位,能够使滑阀构件26a的位置处于共用的P/N位置,并且,在R挡位以及D挡位,能够使锥形部件48的位置处于共用的D/R位置。
接着,对挡位切换装置12的动作进行说明。在换挡挡位被切换到P挡位的状态下,如图1所示,止动定位机构28的滚子38与止动板18的凹部32p抵接。这时,通过利用止动弹簧36的加载力将滚子38压靠于凹部32p,止动板18被保持在与P挡位相对应的旋转角θ。
图5(a)表示从铅垂上方观察图1的挡位切换装置12时的状态。如图1及图5(a)所示,通过使止动板18的连接部42向纸面右端的位置移动,使第一连接杆20的第二部件20b也向纸面右侧移动。另外,通过使与第二部件20b连接的锥形部件48向纸面右端的P位置移动,在泊车锁止机构22中,使泊车卡爪50与锥形部件48的锥面48a之中的大直径部侧抵接。从而,成为泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a啮合的锁止状态。另外,如图1所示,通过手动阀机构26的滑阀构件26a借助第二连接杆24向P/N位置移动,车辆的动力传递被切断。
当从图1中所示的换挡挡位被切换到P挡位的状态起,利用电动机14使换挡轴16以及止动板18顺时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32p,朝向凹部32r侧沿着止动板18的外周端部移动。另外,由于滚子38被止动弹簧36保持,因此,实质上,止动板18相对于滚子38相对地移动。
当伴随着止动板18的旋转,如图2所示,成为滚子38与止动板18的凹部32r抵接的状态时,换挡挡位被切换到R挡位。图5(b)表示从铅垂上方观察图2的挡位切换装置12的状态。如图2及图5(b)所示,使止动板18的连接部42向纸面下端移动,第一连接杆20的第二部件20b以及锥形部件48向比图1的状态(P挡位的状态)靠纸面左侧的位置移动。另外,由于在泊车锁止机构22中,锥形部件48向D/R位置移动,因此,成为泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合被解除的非锁止状态。另外,如图2所示,通过使手动阀机构26的滑阀构件26a借助第二连接杆24向R位置移动,车辆10变为能够后退行驶。
另外,当从图2所示的换挡挡位被切换到R挡位的状态起,利用电动机14使换挡轴16以及止动板18顺时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32r,朝向凹部32n侧沿着止动板18的外周端部移动。
当伴随着止动板18的旋转,如图3所示,成为滚子38与止动板18的凹部32n抵接的状态时,换挡挡位被切换到N挡位。图5(c)表示从铅垂上方观察图3的挡位切换装置12的状态。如图3及图5(c)所示,使止动板18的连接部42向纸面左端移动,第一连接杆20的第二部件20b以及锥形部件48向比图2的状态靠纸面左侧的位置移动。由此,由于在泊车锁止机构22中,锥形部件48向N位置移动,因此,保持泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合被解除的非锁止状态。另外,如图3所示,通过使手动阀机构26的滑阀构件26a借助第二连接杆24向P/N位置移动,车辆的动力传递被切断。
另外,当从图3所示的换挡挡位被切换到N挡位的状态起,利用电动机14使换挡轴16以及止动板18顺时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32n,朝向凹部32d侧沿着止动板18的外周端部移动。
当如图4所示,伴随着止动板18的旋转而成为滚子38与止动板的凹部32d抵接的状态时,换挡挡位切换到D挡位。图5(b)表示从铅直上方观察图4的挡位切换装置12的状态。如图4及图5(b)所示,止动板18的连接部42向纸面上端移动,第一连接杆20的第二部件20b及锥形部件48向比图3所示的状态靠纸面右侧的位置移动。这时,泊车锁止机构22成为与图2相同的状态,保持泊车卡爪50的啮合齿50a与泊车齿轮52的外周齿52a的啮合被解除的非锁止状态。另外,如图4所示,通过手动阀机构26的滑阀构件26a借助第二连接杆24向D位置移动,车辆变为能够前进行驶。
另外,当从图4所示的换挡挡位被切换到D挡位的状态起,利用电动机14使换挡轴16以及止动板18顺时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32d,朝向凹部32p侧沿着止动板18的外周端部移动。当如图1所示,伴随着止动板18的旋转而成为滚子38与止动板18的凹部32p抵接的状态时,换挡挡位切换到P挡位。
这样,在通过从图1所示的换挡挡位被切换到P挡位的状态起,止动板18顺时针旋转1圈,而使得换挡挡位按照P挡位、R挡位、N挡位、D挡位的顺序切换之后,返回到原来的P挡位。
另外,当从图1所示的换挡挡位被切换到P挡位的状态起,使止动板18逆时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32p,朝向凹部32d侧沿着止动板18的外周端部移动。并且,当成为图4所示的滚子38与止动板的凹部32d抵接的状态时,换挡挡位切换到D挡位。这时,挡位切换装置12成为前面所述的图4及图5(b)所示的状态,泊车锁止机构22切换到非锁止状态,并且,手动阀机构26的滑阀构件26a向D位置移动,由此,变为能够前进行驶。
另外,当从图4及图5(b)所示的换挡挡位被切换到D挡位的状态起,使止动板18逆时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32d,朝向凹部32n侧沿着止动板18的外周端部移动。并且,当成为图3所示的滚子38与止动板18的凹部32n抵接的状态时,换挡挡位切换到N挡位。这时,挡位切换装置12成为前面所述的图3及图5(c)所示的状态,泊车锁止机构22切换到非锁止状态,并且,手动阀机构26的滑阀构件26a向P/N位置移动,由此,动力传递被切断。
另外,当从图3及图5(c)所示的换挡挡位被切换到N挡位的状态起,使止动板18逆时针旋转时,滚子38克服止动弹簧36的加载力而移出凹部32n,朝向凹部32r侧沿着止动板18的外周端部移动。并且,当成为图2所示的滚子38与止动板18的凹部32r抵接的状态时,换挡挡位切换到R挡位。这时,挡位切换装置12成为前面所述的图2及图5(b)所示的状态,泊车锁止机构22切换到非锁止状态,并且,手动阀机构26的滑阀构件26a向R位置移动,由此,变为能够后退行驶。
当从图2及图5(b)所示的换挡挡位被切换到R挡位的状态起,使止动板18逆时针旋转时,滚子38移出凹部32r,朝向凹部32p侧沿着止动板18的外周端部移动。并且,当成为图1所示的滚子38与止动板18的凹部32p抵接的状态时,换挡挡位切换到P挡位。
这样,在通过从图1所示的换挡挡位被切换到P挡位的状态起,止动板18逆时针旋转1圈,而使得换挡挡位按照P挡位、D挡位、N挡位、R挡位的顺序切换之后,返回到原来的P挡位。
如上所述,在止动板18的外周端部周期性地形成与各换挡挡位相对应的凹部32p、32r、32n、32d。这样,通过在止动板18的外周端部周期性地形成各凹部32,随着止动板18的旋转,能够周期性地切换换挡挡位。由此,换挡挡位的切换方式的设计自由度提高,在止动板18中,能够将与P挡位相对应的凹部32p和与D挡位相对应的凹部32d形成于在止动板18的周向上相邻的位置。通过这样形成凹部32,构成为能够不经过其它挡位(R挡位、N挡位)而直接切换P挡位与D挡位。即,在P挡位与D挡位之间的换挡挡位的切换过渡期中,能够不经过N挡位及R挡位而实施换挡挡位的切换。由此,P挡位与D挡位之间的换挡挡位的切换的响应性提高。另外,在P挡位与D挡位之间切换换挡挡位的切换过渡期,即使因电源故障等而使得电动机14变为不工作,挡位切换装置12变为不工作的情况下,也不会切换到R挡位,能够消除驾驶员的不希望的换挡挡位的切换。
如上所述,根据本实施例,由于构成为随着止动板18从切换成规定的换挡挡位的状态起旋转,依次切换成多个换挡挡位,并且,当止动板18旋转了1圈时,返回到原来的规定的换挡挡位,因此,与换挡挡位被限定在规定的旋转角的范围中的止动板相比,换挡挡位的切换方式的设计自由度提高。与此相关联地,由于可以构成为能够直接切换P挡位与D挡位,在P挡位与D挡位之间的切换过渡期不经过其它的换挡挡位,因此,在切换过渡期,例如即使在因电源故障等而使得止动板18不旋转的情况下,也能够防止切换到不希望的换挡挡位。
另外,根据本实施例,由于用于将止动板18保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部32p和用于将止动板18保持在与D挡位相对应的旋转角θ的凹部32d形成于在止动板18的周向上相邻的位置,因此,在P挡位与D挡位之间切换换挡挡位的过渡期,避免经过其它的换挡挡位。
另外,根据本实施例,由于通过与止动板18的旋转相应地使第一连接杆20的第二部件20b往复运动,改变泊车锁止机构22的锥形部件48的位置,因此,能够切换泊车锁止机构22的工作状态。另外,由于通过与止动板18的旋转相应地使第二连接杆24的第二部件24b往复运动,改变手动阀机构26的滑阀构件26a的位置,因此,可以构成为能够与滑阀构件26a的位置相应地切换成N挡位、D挡位、以及R挡位中的任一挡位。
另外,根据本实施例,在止动板18的外周端部,间隔90度地形成用于将止动板18保持在与P挡位、R挡位、N挡位、以及D挡位相对应的旋转角θ的4个凹部32,凹部32p和凹部32n在止动板18的周向上形成于对角的位置,并且,第一连接杆20的第二部件20b和第二连接杆24的第二部件24b的往复运动的相位被设定为错开90度。由此,例如,在手动阀机构26中切换成N挡位的状态下,能够形成将泊车锁止机构22切换到锁止状态以及非锁止状态中的任一状态的状态。从而,在切换到P挡位的情况下,将手动阀机构26切换到N挡位,并且,将泊车锁止机构22切换到锁止状态,由此,能够形成P挡位。
另外,根据本实施例中,由于由绝对角传感器30检测止动板18的旋转角θ,因此,能够基于由绝对角传感器30检测出的旋转角θ来切换换挡挡位。另外,由于由绝对角传感器30检测止动板18的旋转角θ,因此,即使在止动板18旋转了1圈以上的情况下,也能够进行旋转角θ的检测。
接着,对于本发明其它实施例进行说明。另外,在以下的说明中,对于与前面所述的实施例共同的部分,标注相同的附图标记并省略说明。
【实施例2】
图7及图8是表示与本发明的其它实施例相对应的车辆用挡位切换装置100(挡位切换装置100)的结构的图。图7是在车辆安装状态下从铅垂上方观察挡位切换装置100的图,图8是从箭头A方向观察图7的挡位切换装置100的图。另外,在图7中,省略了止动定位机构28。
在本实施例的挡位切换装置100中,由电动机102旋转的换挡轴104从电动机102的两侧突出,在换挡轴104的一端连接有使泊车锁止机构22工作的第一连接杆106,在换挡轴104的另一方连接有使手动阀机构26工作的第二连接杆108。
挡位切换装置100具有:电动机102;换挡轴104,所述换挡轴104通过电动机102而旋转;止动板110,所述止动板110与换挡轴104连接,与换挡轴104成一体地旋转;第一连接杆106,所述第一连接杆106连接于换挡轴104的一端,与换挡轴104的旋转相应地往复运动;第二连接杆108,所述第二连接杆108连接于换挡轴104的另一端,与换挡轴104的旋转相应地往复运动;泊车锁止机构22,所述泊车锁止机构22随着第一连接杆106的往复运动而切换工作状态;手动阀机构26,所述手动阀机构26随着第二连接杆108的往复运动而切换工作状态;以及止动定位机构28。另外,由于泊车锁止机构22、手动阀机构26、以及止动定位机构28相对于前面所述的实施例没有改变,因此,标注相同的附图标记并省略说明。
第一连接杆106构成为具有:第一部件106a,所述第一部件106a与换挡轴104连接;第二部件106b,所述第二部件106b在前端连接着泊车锁止机构22的锥形部件48;以及连接部106c,所述连接部106c允许第一部件106a以及第二部件106b相互弯折并且将它们连接起来。在此,通过将换挡轴104的第一部件106a所连接的第一连接部114设置在相对于换挡轴104的旋转中心偏心的位置,第一连接部114按照以换挡轴104为中心画圆的方式移动。通过以上述方式构成,第一连接杆106的第二部件106b能够与换挡轴104以及止动板110的旋转相应地往复运动。
第二连接杆108具有:第一部件108a,所述第一部件108a与换挡轴104连接;第二部件108b,所述第二部件108b连接有手动阀机构26的滑阀构件26a;以及连接部108c,所述连接部108c允许第一部件108a以及第二部件108b相互弯折并且将它们连接起来。在此,通过将换挡轴104的第一部件108a所连接的第二连接部116设置在相对于换挡轴104的旋转中心偏心的位置,第二连接部116按照以换挡轴104为中心画圆的方式移动。通过以上述方式构成,第二连接杆108的第二部件108b能够与换挡轴104以及止动板110的旋转相应地往复运动。
止动板110通过与换挡轴104连接,与换挡轴104一起成一体地旋转。止动板110形成为具有规定厚度的正方形形状。在位于止动板110的外周端部的四边,间隔90度地分别形成有凹部112p、112r、112n、112d。凹部112p对应于P挡位,当止动定位机构28的滚子38抵接于凹部112p时,止动板110被保持在与P挡位相对应的旋转角θ。凹部112r对应于R挡位,当滚子38抵接于凹部112r时,止动板110被保持在与R挡位相对应的旋转角θ。凹部112n对应于N挡位,当滚子38抵接于凹部112n时,止动板110被保持在与N挡位相对应的旋转角θ。凹部112d对应于D挡位,当滚子抵接于凹部112d时,止动板110被保持在与D挡位相对应的旋转角θ。另外,凹部112p、112r、112n、112d对应于本发明的被卡合部。
在本实施例中,用于将止动板110保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部112p和用于将止动板110保持在与D挡位相对应的旋转角θ的凹部112d也形成于在止动板110的周向上相邻的位置。另外,用于将止动板110保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部112p和用于将止动板110保持在与N挡位相对应的旋转角θ的凹部112n在止动板110的周向上形成在对角的位置。另外,凹部112p对应于本发明的第一凹部,凹部112d对应于本发明的第二凹部,凹部112n对应于本发明的第三凹部。
另外,在本实施例中,第一连接杆106的第二部件106b的移动方向与第二连接杆108的第二部件108b的移动方向平行。但是,如图8所示,第一连接杆106所连接的第一连接部114的位置与第二连接杆108所连接的第二连接部116的位置在止动板110的旋转方向上错开90度。从而,相对于止动板110的旋转角θ而言的第一连接杆106的第二部件106b的往复运动的相位与第二连接杆108的第二部件108b的往复运动的相位错开90度。与此相关联地,如前面所述的实施例的图6所示,由于泊车锁止机构22的锥形部件48的往复运动的相位与手动阀机构26的滑阀构件26a的往复运动的相位错开90度,因此,能够使锥形部件48以及滑阀构件26a相对于止动板110的旋转角θ的位置关系成为图6所示的关系。从而,能够使挡位切换装置100与前面所述的实施例相同地工作。
另外,在本实施例的挡位切换装置100中,由于用于将止动板110保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部112p和用于将止动板110保持在与D挡位相对应的旋转角θ的凹部112d也形成于在止动板110的周向上相邻的位置,因此,在P挡位与D挡位之间切换换挡挡位的情况下,能够不经过其它的换挡挡位而直接进行切换,从而,能够获得与前面所述的实施例同样的效果。
【实施例3】
图9及图10是表示与本发明的又一实施例相对应的车辆用挡位切换装置150(挡位切换装置150)的结构的图。图9是在车辆安装状态下从铅垂上方观察挡位切换装置150的图,图10是从箭头B方向观察图9的挡位切换装置150的图。另外,在图9中,省略了止动定位机构28。
本实施例的挡位切换装置150具有:电动机152;换挡轴154,所述换挡轴154通过电动机152而旋转;止动板156,所述止动板156与换挡轴154连接,与换挡轴154成一体地旋转;第一连接杆160,所述第一连接杆160连接于换挡轴154的第一连接部158,与换挡轴154(以及止动板110)的旋转相应地往复运动;第二连接杆164,所述第二连接杆164连接于换挡轴154的第二连接部162,与换挡轴154(以及止动板110)的旋转相应地往复运动;泊车锁止机构22,所述泊车锁止机构22随着第一连接杆160的往复运动而切换工作状态;手动阀机构26,所述手动阀机构26随着第二连接杆164的往复运动而切换工作状态;以及止动定位机构28。另外,由于泊车锁止机构22、手动阀机构26、以及止动定位机构28相对于前面所述的实施例没有改变,因此,标注相同的附图标记并省略说明。
第一连接杆160具有:第一部件160a,所述第一部件160a与换挡轴154的第一连接部158连接;第二部件160b,所述第二部件160b与泊车锁止机构22的锥形部件48连接;以及连接部160c,所述连接部160c允许第一部件160a以及第二部件160b的弯折并且将它们连接起来。在此,通过将第一连接部158设置在相对于换挡轴154的旋转中心偏心的位置,第一连接部158按照以换挡轴154为中心画圆的方式移动。通过以上述方式构成,第一连接杆160的第二部件160b能够与换挡轴154以及止动板156的旋转相应地往复运动。
第二连接杆164具有:第一部件164a,所述第一部件164a与换挡轴154的第二连接部162连接;第二部件164b,所述第二部件164b与手动阀机构26的滑阀构件26a连接;以及连接部164c,所述连接部164c允许第一部件164a以及第二部件164b相互弯折并且将它们连接起来。在此,通过将第二连接部162设置在相对于换挡轴154的旋转中心偏心的位置,第二连接部162按照以换挡轴154为中心画圆的方式移动。通过以上述方式构成,第二连接杆164的第二部件164b能够与换挡轴154的旋转相应地往复运动。
止动板156通过与换挡轴154连接,与换挡轴154一起成一体地旋转。止动板156形成为具有规定厚度的正方形形状。在位于止动板156的外周端部的四边,间隔90度地分别形成有凹部166p、166r、166n、166d。凹部166p对应于P挡位,当止动定位机构28的滚子38抵接于凹部166p时,止动板156被保持在与P挡位相对应的旋转角θ。凹部166r对应于R挡位,当滚子38抵接于凹部166r时,止动板156被保持在与R挡位相对应的旋转角θ。凹部166n对应于N挡位,当滚子38抵接于凹部166n时,止动板156被保持在与N挡位相对应的旋转角θ。凹部166d对应于D挡位,当滚子38抵接于凹部166d时,止动板156被保持在与D挡位相对应的旋转角θ。另外,凹部166p、166r、166n、166d对应于本发明的被卡合部。
在本实施例中,用于将止动板156保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部166p和用于将止动板156保持在与D挡位相对应的旋转角θ的凹部166d也形成于在止动板156的周向上相邻的位置。另外,用于将止动板156保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部166p和用于将止动板156保持在与N挡位相对应的旋转角θ的凹部166n在止动板156的周向上形成在对角的位置。另外,凹部166p对应于本发明的第一凹部,凹部166d对应于本发明的第二凹部,凹部166n对应于本发明的第三凹部。
另外,在本实施例中,如图10所示,第一连接杆160所连接的第一连接部158的位置与第二连接杆164所连接的第二连接部162的位置在止动板156的旋转方向上错开90度。从而,相对于止动板156的旋转角θ而言的第一连接杆160的第二部件160b的往复运动的相位与第二连接杆164的第二部件164b的往复运动的相位错开90度。与此相关联地,如前面所述的实施例的图6所示,泊车锁止机构22的锥形部件48的往复运动的相位与手动阀机构26的滑阀构件26a的往复运动的相位错开90度。因此,能够使锥形部件48以及滑阀构件26a相对于止动板156的旋转角θ的位置关系成为图6所示的关系。从而,能够使挡位切换装置150与前面所述的实施例相同地工作。
另外,在本实施例的挡位切换装置150中,由于用于将止动板156保持在与P挡位相对应的旋转角θ的凹部166p和用于将止动板156保持在与D挡位相对应的旋转角θ的凹部166d也形成于在止动板156的周向上相邻的位置,因此,在P挡位与D挡位之间切换换挡挡位的情况下,能够不经过其它的换挡挡位而直接进行切换,从而,能够获得与前面所述的实施例同样的效果。
以上,基于附图详细地说明了本发明的实施例,但是,本发明也可以适用于其它方式。
例如,前面所述的实施例的止动板18、110、156形成为正方形形状,四边的角部形成尖部,但是,止动板的形状不必一定局限于此。例如,止动板的四边的角部也可以形成圆滑的曲线状。另外,止动板18、110、156不必一定限定为正方形形状,也可以形成为圆形形状。重要的是,只要是随着止动板旋转1圈而返回到原来的位置的周期性的形状,就能够恰当地应用。另外,在前面所述的实施例中,本发明的卡合部件以及被卡合部分别由作为推压部件的滚子38以及凹部32、112、166构成,但是,并不必一定局限于此,重要的是,卡合部件以及被卡合部只要是能够通过这两者相互卡合而将止动板18、110、156保持在与多个换挡挡位相对应的各个旋转角的结构即可。
另外,上面所述终究是一个实施方式,本发明可以基于本领域人员的知识以附加各种变更、改良的方式来实施。
【附图标记说明】
12、100、150:车辆用挡位切换装置
14、102、152:电动机
18、110、156:止动板
20、106、160:第一连接杆
22:泊车锁止机构
24、108、164:第二连接杆
26:手动阀机构
26a:滑阀构件
30:绝对角传感器
32p、32r、32n、32d:多个凹部(4个被卡合部)
32p、112p、166p:第一凹部(第一被卡合部)
32d、112d、166d:第二凹部(第二被卡合部)
32n、112n、166n:第三凹部(第三被卡合部)
38:滚子(推压部件、卡合部件)
48:锥形部件(切换部件)
112p、112r、112n、112d:多个凹部(4个被卡合部)
166p、166r、166n、166d:多个凹部(4个被卡合部)
Claims (5)
1.一种车辆用挡位切换装置(12;100;150),具有由电动机(14;102;152)旋转的止动板(18;110;156),与该止动板(18;110;156)的旋转角(θ)相应地切换换挡挡位(P、R、N、D),其特征在于,
所述止动板(18;110;156)构成为,随着从切换成规定的换挡挡位(P、R、N、D)的状态起旋转而依次切换成多个换挡挡位(P、R、N、D),并且,当该止动板(18;110;156)旋转了1圈时,返回到该规定的换挡挡位(P、R、N、D),
使泊车齿轮(52)停止旋转的驻车挡位(P)与能够前进行驶的前进行驶挡位(D)能够不经过其它换挡挡位(R、N)而直接进行切换,
在所述止动板(18;110;156)的外周端部,形成有多个被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r),所述被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r)用于将该止动板(18;110;156)分别保持在与切换的多个换挡挡位(P、R、N、D)相对应的旋转角(θ),
通过卡合部件(38)卡合于所述被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r),所述止动板(18;110;156)被保持在与换挡挡位(P、R、N、D)相应的旋转角(θ),
用于将所述止动板(18;110;156)保持在与驻车挡位(P)相对应的旋转角(θ)的第一被卡合部(32p;112p;166p)与用于将所述止动板(18;110;156)保持在与前进行驶挡位(D)相对应的旋转角(θ)的第二被卡合部(32d;112d;166d)形成于在所述止动板(18;110;156)的周向上相邻的位置。
2.如权利要求1所述的车辆用挡位切换装置(12;100;150),其特征在于,
在所述止动板(18;110;156)上,连接用于使泊车锁止机构(22)工作的第一连接杆(20;106;160),并且,连接用于使手动阀机构(26)工作的第二连接杆(24;108;164),
所述第一连接杆(20;106;160)构成为能够与所述止动板(18;110;156)的旋转相应地往复运动,
所述第二连接杆(24;108;164)构成为能够与所述止动板(18;110;156)的旋转相应地往复运动,
所述泊车锁止机构(22)构成为能够与连接于所述第一连接杆(20;106;160)的切换部件(48)的位置相应地切换工作状态,
所述手动阀机构(26)构成为能够与连接于所述第二连接杆(24;108;164)的滑阀构件(26a)的位置相应地切换成动力传递被切断的动力传递切断挡位、能够前进行驶的前进行驶挡位、以及能够后退行驶的后退行驶挡位。
3.如权利要求2所述的车辆用挡位切换装置(12;100;150),其特征在于,
所述多个被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r)由用于将所述止动板(18;110;156)保持在与驻车挡位(P)、后退行驶挡位(R)、动力传递切断挡位(N)、以及前进行驶挡位(D)相对应的旋转角(θ)的4个被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r)构成,
所述4个被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r)在所述止动板(18;110;156)的外周端部沿周向间隔90度地配置,
用于将所述止动板(18;110;156)保持在与所述驻车挡位(P)相对应的旋转角(θ)的所述第一被卡合部(32p;112p;166p)和用于将所述止动板(18;110;156)保持在与动力传递切断挡位相对应的旋转角(θ)的第三被卡合部(32n;112n;166n)在所述止动板(18;110;156)的周向上形成于对角的位置,
所述第一连接杆(20;106;160)与所述第二连接杆(24;108;164)被设定成往复运动的相位错开90度。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆用挡位切换装置(12;100;150),其特征在于,
所述止动板(18;110;156)的旋转角(θ)能够由绝对角传感器(30)来进行检测。
5.如权利要求1所述的车辆用挡位切换装置(12;100;150),其特征在于,
所述多个被卡合部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r)分别由凹部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r)构成,另外,所述卡合部件(38)由推压部件(38)构成,
通过将所述推压部件(38)压靠于所述凹部(32p、32d、32n、32r;112p、112d、112n、112r;166p、166d、166n、166r),所述止动板(18;110;156)被保持在与换挡挡位(P、R、N、D)相应的旋转角(θ)。
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