CN1183354A - 一种自动操纵变速箱选档机构的锁定装置 - Google Patents
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Abstract
一个对自动排档变速箱的选档器锁定用装置,用一个手动选档件移动、尤其是移入P位和R位,一个伺服装置就会由附加力被移入一个端位,在该处将锁定手动换档件在P位用的锁定爪销脱开,而由弹簧力使进入其另一个端位时,于该处用以阻碍该手动换档杆件移至R位的锁定爪销会被脱开。
Description
本发明涉及一种锁定装置,即根据权利要求1前序部分所述的把变速箱自动选档机构锁定的装置。
这种类型的装置在1991年的日本专利JP-A239868中首先记载过,为了松开各个锁定,用电磁激振使与P位置配合的锁定销和与R位置配合的锁定突块都能脱开。所述的各个锁定功能均是由弹簧力来维持,因此,即使车辆的全部动力系统都失灵时,转换机构也不会被推到P位置。
在另一种已知类型的选择器机构的锁定用装置(见日本专利JP6-17526A)中,手动选择器杆是与设有相应于该手动选择器杆各个情况的一系列锁定爪的锁定槽板以固定方式连接。如果到达或已经达到与一种行驶速度定值所对应的该位置时,依据着所被移入的锁定端位置及手动选档杆对应位置的锁定爪,通过电磁接触可使一个锁杆在一个锁端位与一个松开端位间动作。现有技术中还包括了一种对自动控制变速箱用的降速锁定,具体为机动车用的自动变速齿轮减速箱,(见德国专利DE411851a),其中有在临界行驶状态下防止自高速档向低速档的手动降速换档,其中的选择器杆的降速锁定是这样装置的,选择器杆以与其壳体可作摆动方式、绕其转轴转动来换档,在一个方向上、自空档位(N)至正常行驶换档位(D),再越过它到一个或更多个低速档位(1,2),在反向上,至倒档位(R),再超过它至停车档位(P)。在这种已知的降速锁定装置中,尽管是在所有工作状态下都可自任何选择器杆位置上选择空档,其目的是要只有在该行驶速度也能够满足允许选择器杆朝一个低档位方向变换时,才让该给出的换档指令执行。这种降速锁定还进一步要实现所谓的刹车锁定功能,即通过防范选择器杆从停车位变换至行驶档位以防止意外的溜车,而这种功能无需另作添设即可完成的。为此目的,在该已知的降速锁定中仍使该选择器杆呈相对其壳体能摆动,还设置有由诸多棘轮爪及棘轮杆的一个棘轮系组成的棘轮锁定机构,在此情况下,该选择器杆的自停车档位(P)至倒档位(R),以及从正常行驶档位(D)到低速档位(1,2)和从各低速档位(2)至一个更低的低速档位(1)的这些移动都经该棘轮锁定机构锁定,而该选择器杆在反向的运动该棘轮装置则不予约束,其中该棘轮装置的棘轮爪是由一个电子控制器操纵的电磁线圈执行控制的,在遇到下列条件之一时,棘轮爪会顶住一个弹簧压力使从该棘轮杆上松开啮合:
a)选档杆在停车档位(P)-点火接道,刹车起作用;
b)选档杆于正常行驶档位(D)或一个低档位;一个特定变速箱转速传感器信号标示出此状态下可作安全降速换档的一个适当转速。
在下列条件之一的情况下,该已知降速锁定就会让该棘轮爪抵抗住一个弹簧的压力使从棘轮上抬起而与棘轮轴脱开啮合、使棘轮杆及电磁线圈处于不起作用的状态;
a)选档杆在停车档位(p),刹车不起作用;
b)选档杆在正常档位(D)或低档位;一个特定变速箱转速传感器信号表示出不宜作安全降速的一个太高转速。
本发明的主要目的在于设计一种在前已描述过的那种类型的选档机构的锁定装置、通过这种方式可使汽车在全部动力系统失灵时,能安全地停车。
本发明所述目的根据权利要求1所描述的特征是能够达到的。
在本发明所述的锁定转换机构的装置中,与R位置配合的锁定销在弹簧力的作用下处于松开位置,因此,在动力失灵以后,转换机构能进入P位置,使汽车能安全地停车。
本发明的转换机构的锁定装置的进一步的改进如从属权利要求2~6所述。
权利要求7是本发明所述的转换机构锁定装置的控制方法。
结合附图及两个实施例对本发明作更详细的说明,其中:
图1是本发明的自动变速箱的转换机构锁定装置的第一个实施例的侧视图;
图2是本发明所述装置伺服装置的控制方法方框图,该方框图适用于两个实施例,
图3是本发明的自动变速箱的转换杆锁定装置的第二个实施例。所述装置在第一锁定状态。
图4是图3所示装置的第二锁定状态。
图5是图2所示控制装置的信号流程图。
选档器轴27,其转轴30垂直于汽车的纵向,以可转动方式被装在一个选档器机构6(图1)的壳体上(未予详示),还有一个手动选择元件10,采用手动选档杆28的形式,和与之固定连接的槽导板29。手动选档杆28则由一个选档槽板38作导向,可从图示的该p档位、处于停车刹车的咬合状态,经由一个可用以倒档咬合用的一个R档位以及当它继续在如由箭头21标示的推动方向上向前,还会经过中断扭矩传送的N档位,再进到前行、使启动排档程序的一个D档位。
该槽板29设有切槽31形式的锁定槽8,它大体是沿着相对转轴30的圆周方向作延伸,而这两个径向相对设置的槽壁32和33各有一个锁定爪19和22,该锁定爪19位于径向内槽壁32上,其按安装定位是上槽壁,是相对P档位用的,而另一个锁定爪22则是给R挡位用的。
与切槽31接触的是一个销装置20-23,它以固定方式布置在一个差长杆件11的一个杆臂34上,差长杆件在此被用作一个锁定执行器,而它又是被装配成能相对壳体作绕一个平行于转轴30的轴39作转动的。差长杆件11的再一个臂35以可操纵方式与一个电磁线圈13形式的伺服装置相连接,如图所示,用一个整体复位弹簧(15)(未予详示),伺服装置被移至其回缩行程的端位36(不工作状态),其安装位置则相对其行程轴线37成垂直。
处在电磁线圈的端位36时,因复住弹簧(15)的作用,差长杆件11被推进图示的转角端位17,该锁销装置20-23对应于P档位用的锁定销20就会在手动选档杆28自P位离开、朝向D位—即在致动方向21时,与该锁定槽8的锁定爪19接触咬合。
位处差长杆件11的转角端位17时,锁定槽8上配合R位用的锁定爪22与该锁销装置20-23上的配合R位用的锁定销23是脱离的,锁定槽8配合R位用的锁定爪22有比锁定槽8配合P位用锁定爪19相对转轴30更大的一个半径,而这个半径差则是与一个转角距25相匹配的,在此,该转角距25是指该转角端位17当电磁线圈因激磁而延伸至其行程另一端位40时令差长杆件11移至其另一转角端位18,两者间所分开的距离。
如果手动选档杆28处在N位或D位,于超过N位而向R位方向、即在推动方向24上作位移,那末与R位配合作用的锁定爪销22和23就会相互接触。
由于电磁线圈作成垂直设置,再加上配合P位使用的锁定爪19被安排在上部,电磁线圈衔铁的重量在对于P位的锁定装置的稳定以及对在R位的锁定爪销22,23的退出中对该弹性复位装置15具有辅助作用。
在图3和4所显示的按本发明的第二种装置的实施例中,线性移动手动选档元件10(未予详示)可作移动,即既可如在图3中所示的P位相对用作锁定执行器的一个差长杆12的固定转轴39向该推动方向21-9的D位方向,也可是从D位向推动方向24-9上的P位方向作移动。
手动选档元件10属于一个选档机构7,它也有一个U型的销定槽导板9,差长杆12以及采用带复位弹簧16电磁线圈14的一个伺服装置。
以运动相关方式接于手动选档元件10上的锁定槽板9于其一个支叉上有如图3所示的与P位配合的锁定爪19,及在另一支叉上与R位相配合的锁定爪22。
该差长杆12的、以可操纵方式接于电磁线圈14的杆臂34具有其自由杆端处的一个爪装置20-23,而复位弹簧16则作用于另外一个杆臂35上。
该复位弹簧16则将差长杆12移至一个转角端位17,如果差长杆12是在该转角端位17上而且该手动选档件10自P位在推动方向21-9上被移动,那末该爪装置20-23的配合P位作用的锁定爪20就会与锁定槽板9的锁定爪19于该处接触咬合。处在差分杆12转角端位17状态,设定为电磁线圈14的伸展行程端位40-14(为非工作位置)。
锁定槽导板9上配合R位作用的锁定爪22与配合P位起作用的锁定爪19所隔开的距离26是与一个转角距离25相当的,该转角距离25则是指该差长杆12因线圈14受激励、即它被移至其缩回行程的端位36-14的过程中由转角端位17与转角位18间分开的转角距离。
如图4中所示,若手动选档元件10是处在推动方向24-9上被移过N位,而差长杆12又在其转角位18的区域内,该锁定槽板9上的锁定爪22就会与该销装置20-23上配合以R位作用的锁定销23接触。
图2中的电子控制器41既适合于图1,也适合于图3和4的两个实施中的对应电磁线圈13或14,它与一个CAN总线连接并处理有关该手动选档元件10的位置,变速箱输出轴转速,指示给汽车司机的行驶认可以及汽车刹车等方面的信号。按图5的情况,循环开始于启动阶段43,于该方法的第一步骤44中,是检测手动选档件10是否在P位。若是,则进入方法第二步骤45,确定是否给出了行驶认可。若否,则信号返回,通过该启动阶段43,至有关检测P位的该方法步骤44。若在方法第2步45认定行驶认可已给出,则至方法第三步46以确定刹车踏板是否在起作用。若否,信号返回,通过启动阶段43至方法第一步44检测P位。若在方法第三步46中确认出刹车板作用,电磁线圈13或14的转换器就会在方法第4步47中动作,分别让其进入行程端位40或36-14,致使配合P位作用的锁定爪销19,20脱开。
在方法第一步44的检测中若手动选档件10不在P位,则会在方法第五步48中检测当前车速是否大于8公里/小时(Km/h)。若否,信号返回,通过起动阶段43,再至检测P位的方法第一步。若确认出方法第5步48中的当前车速为>8km/h,就会在方法的同步步骤49和50中检测确定手动换档件10是否在D位或N位。若是,信号通过至方法第四步47,而激磁线圈13或14遂使对应的锁定执行器11或12移至其转角位18,于彼处该手动换档件10若是被移动,该锁定爪销22,23就会接触啮合以锁定倒车档。
若在方法步骤49和50中测得手动换档件10既不在D位也不在N位的话,则信号返回,经过起动阶段43至方法第一步44以检测P位。
Claims (7)
1、一种用作自动变速箱的选档机构锁定用装置,通过一个手动转换元件以运动相关的方式接至一个锁定槽导板,可被移动至于停车制动的档位上相咬合的一个P位,于倒档上咬合的一个R位,移至中止扭短传送的空档N位及使向前行驶实现换档程序的档位D位,并具有与该手动选择元件的锁定用锁定槽板相互作用于P位、阻碍手动选择元件执行移向R位运动的一个锁定执行器,而该锁定执行器可通过一个带弹性复位装置并与其共同起作用的伺服装置在两个端位间往复变换,而在该选择机构中,于该锁定槽导板的相应处作出的一个锁定爪与相应于P档位该锁定执行器相应处作出的一个锁定销就会在该锁定执行器处、在其复位装置起作用的端位处及该锁定槽板处于相对该P档位作定位时相互咬合,以阻碍该手动选择元件执行自P位向D位方向上的移动;在该选择机构中,该锁定槽导板相应处作的一个锁定爪与该锁定执行器相对R档位的相应处作的一个锁定销就会在该锁定槽板向相应于N档位方向被移动并超过该位置而处于相对该R档位处作定位、并且该锁定执行器正处在它的一个端位处的时候互相啮合,以阻碍该手动选择元件执行自D档位向P档位方向上的运动,其特征在于其中对应于R位并制作于锁定槽板(8或9)相应处的该锁定爪(22)和对应于P位并制作于锁定槽板(8或9)对应处的锁定爪(19)彼此间被偏置的一个量(26),与当该锁定执行器(11或12)处于端位(18)、即于该位处该伺服装置(13或14)正由附加力起作用而锁定爪22与对应于R位的锁定销23相互咬合,并在相应锁定执行器(11或12)处于静止时,该锁定执行器(11或12)的两端位(17和18)之间的距离(25)保持相互对应的关系。
2、按权利要求1的装置,其特征在于其中的一个手动选择杆(28)及一个槽导板(29)都以固定方式被接到一个以可转动方式装于壳体上的选择器轴(27)上,并且其中的槽导板(29)具有大致布置于该选择器轴(27)转轴(30)圆周方向上的导槽(31),而它具有各带一个锁定爪(分别为19和22)的两个于径向相对的壁(32和33)。
3、按权利要求2的装置,其特征为其中的用在锁定执行器上的锁定杆(11或12)被装配成可相对壳体摆动并备有两个锁销(20和23),其中之一(20)在P档位处与槽板(31)的锁定爪(19)啮合,而另一个(23)则可在R档位处与槽板(31)上的锁定爪(22)相接触。
4、按权利要求2或3的装置,其特征在于其中该锁定爪(19)、它相对P档位起作用并在锁定槽板(8或9)上有固定位置,其装置位置设在该上槽壁的槽壁(32)上。
5、按权利要求3或4的装置,其特征为其中该锁定杆(11)为一个差长杆,而其中该锁定销(20和23)以可操纵方式接至一个杆臂(34),并且该伺服装置(13)则以可操纵方式连接于该差长杆的另一杆臂(35)。
6、按权利要求1至5中之一的装置,其特征各其中该伺服装置(13)能作线性的往复运动,有用以使其至压缩回行程端位(36)的一个整体复位弹簧(15)并且有相对其行程轴线(37)垂直的一个安装位置。
7、按权利要求1至6其中之一的装置中该伺服装置的控制方法,用以自动操纵变速箱选档机构的锁定,该方法中是在该方法的一个步骤中检测手动选档件的当前位置。以及一个按变速箱当前输出转速的实时信号与在该方法另一步骤中的一个临界信号作比较,并且在该方法的一个附加步骤中,若是该手动选档件在N位或D位而且该实时信号小于临界值,则该伺服装置可被以一种受控制的方式移进到该处配合与R位起作用的锁定爪锁为脱开状态的端位的那个端位位置去,其特征为其中,于该方法的附加步骤中,该伺服装置(13或14)以其断电下由弹性复位装置(15或16)提供其附加力,可被移入该处配合于R位起作用的锁定爪销(22,23)为脱开的该端位(图6的36;图3的40-14)。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |