-
Hintergrund der Erfindung
-
1. Gebiet der Erfindung:
-
Diese
Erfindung bezieht sich auf Gerät
zum Umschalten eines Bereichs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
-
2. Beschreibung des Standes der Technik:
-
Bekannt
umfasst ein Gerät
zum Umschalten eines Bereichs, um einen laufenden Bereiches eines automatischen
Getriebes umzuschalten, ein manuelles Ventil in dem automatischen
Getriebe und einen durch ein Schaltkabel mit dem manuellen Ventil
verbundenen und einem Fahrzeuginnenraum bereitgestellten Schalthebel.
Dieses Gerät
zum Umschalten eines Bereichs ist so konstruiert, dass ein Fahrer
den Schalthebel betätigt,
um dabei das manuelle Ventil über
das Schaltkabel umzuschalten. Jedoch wurde auf das Verlangen eines
kürzlich
zurückliegenden Anwachsens
der Freiheit einer Fahrzeuginnenraumgestaltung in Kraftfahrzeugen
und von einem Anwachsen der Bauarten eines Autos, die von der gleichen
Plattform abgeleitet sind gefordert, die Freiheit für einen
Raum zu erhöhen,
bei dem ein Schalthebel eingebaut ist.
-
Ein
Gerät zum
Umschalten eines Bereichs, das solch einem Verlangen begegnet, ist
in der
japanischen Patentoffenlegung
Nummer 190180/1995 usw. offenbart. Mit solch einem Gerät zum Umschalten
eines Bereichs wird ein Motor verwendet, um ein manuelles Ventil
zu betätigen,
um ein Umschalten von laufenden Bereichen durchzuführen, und
das Antreiben des Motors wird angehalten, wenn erfasst ist, dass
das manuelle Ventil in eine Soll-Position gegeben wurde.
-
Da
jedoch bekannte Geräte
zum Umschalten eines Bereichs unabhängig von der Motordrehzahl gesteuert
werden, wird bei dem Fall, bei dem die Motordrehzahl zu hoch ist,
wegen eines Anwachsens der Trägheitskräfte der
entsprechenden Bauteile, die Soll-Position in einigen Fällen bemerkenswert
passiert, sogar wenn das manuelle Ventil den Motor in der Soll-Position
anhält.
-
Die
vorliegende Erfindung geht aus von einem Stand der Technik gemäß der Schrift
EP-A-0 444 676 ,
die eine Anhaltesteuerungseinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 zum Anhalten eines Antriebsmotors eines Geräts zum Umschalten eines Bereichs
dieser Bauart offenbart, wenn eine Betätigungseinheit für eine Bereichsumschalteinrichtung
eine vorbestimmte Stellung erreicht. Diese bekannte Anhaltesteuereinheit
ist ein Signal zu einem elektrischen Teil des Motors, um den elektrischen Strom
zu dem Motor abzuschalten oder einen elektrischen Strom mit einer
unterschiedlichen Polarität
auf den Motor anzuwenden, um ein Gegenmoment zu erzeugen. Wegen
der Trägheitskräfte des
Motors selbst und des damit verbundenen Getriebes, weist diese Anhaltesteuereinheit
immer noch einen Mangel an Genauigkeit auf.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Die
Erfindung weist ihre Aufgabe auf ein Gerät zum Umschalten eines Bereichs
bereitzustellen, dass in der Lage ist, ein Umschalten einer Umschalteinrichtung
eines automatischen Getriebes sicher durchzuführen.
-
Diese
Aufgabe wird durch ein Gerät
zum Umschalten eines Bereichs gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.
-
Die
Erfindung gemäß einem
vorteilhaften Gesichtspunkt umfasst ein Gerät zum Umschalten eines Bereichs
für automatische
Getriebe, wobei der Zurückhaltemechanismus
eine Vielzahl von Aussparungen umfasst, die auf der Betätigungseinheit
für die Bereichsumschalteinrichtung
bereitgestellt sind, um den Schaltpositionen zu entsprechen, und
ein Eingreifteil, dass in der Lage ist, ausgewählt mit den Aussparungen in
Eingriff bzw. gelöst
zu sein, wobei eine Sensoreinrichtung eine Position entsprechend einem
Einlass einer Aussparung entsprechend der vorbestimmten Schaltposition
erfasst, wobei die Anhaltesteuereinheit ein Anhaltesignal zu der
Antriebskraftanhalteeinheit überträgt.
-
Die
Erfindung gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt umfasst ein Gerät zum Umschalten eines Bereichs
für automatische
Getriebe, wobei die Umgebungserfassungseinheit eine Spannungsmessvorrichtung
zum Messen einer elektrischen Zuführungsspannung des Antriebsmotors
aufweist.
-
Die
Erfindung gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt umfasst ein Gerät zum Umschalten eines Bereichs
für automatische
Getriebe, wobei die Umgebungserfassungseinheit eine Temperaturmessvorrichtung
zum Messen einer Öltemperatur
in dem Automatikgetriebe aufweist.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Die
Erfindung wird in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen beschrieben,
in denen gleiche Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet
sind, und wobei:
-
1 eine
diagrammatische Ansicht ist, die ein vollständiges Gerät zum Umschalten eines Bereichs
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
-
2 eine
vergrößerte Ansicht
ist, die einen Zurückhaltehebel
zeigt;
-
3 eine
Tabelle ist, die ein Arbeitsverhältnis
eines Motors auf Basis einer Batteriespannung und einer Temperatur
eines Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe bezeichnet;
-
4 ein
Betriebsflussdiagramm des Geräts zum
Umschalten eines Bereichs aus 1 ist;
-
5 eine
Ansicht ist, die den Betrieb eines Zurückhaltemechanismus in dem Gerät zum Umschalten
eines Bereichs aus 1 zeigt;
-
6 eine
diagrammatische Ansicht ist, die ein vollständiges Gerät zum Umschalten eines Bereichs
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
-
7 ein
Betriebsflussdiagramm des Geräts zum
Umschalten eines Bereichs aus 6 ist;
-
8 eine
Ansicht ist, die den Betrieb eines Zurückhaltemechanismus in dem Gerät zum Umschalten
eines Bereichs aus 6 zeigt; und
-
9 eine
Ansicht ist, die einer Drehrichtung des Zurückhaltehebels entsprechende
Einlässe zeigt.
-
Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
-
Wenn
der Antriebsmotor (12) gestartet wird, wird die Betätigungseinheit
(7) für
die Bereichumschalteinrichtung in Richtung von gewünschten Schaltpositionen
(P, R, N, D, L) betätigt,
um die Umschalteinrichtung (2, 5) umzuschalten.
Gleichzeitig wiederholt der Zurückhaltemechanismus
(8) die Betätigung
des Haltens und Lösens
der Betriebseinheit (7) für die Bereichsumschalteinrichtung
in einer Schaltposition (P, R, N, D, L), die die Betätigungseinheit
(7) für
die Bereichsumschalteinrichtung passiert, bis sie in die entsprechende
Schaltposition (P, R, N, D, L) umgeschaltet ist. Jedes Mal, wenn
die Betätigungseinheit
(7) für
die Bereichsumschalteinrichtung in die entsprechende Schaltposition
(P, R, N, D, L) umgeschaltet wird, wird dieses Umschalten durch
die Anhaltesteuerungseinheit (31, 28) erfasst.
-
Wenn
die Betätigungseinheit
(7) für
die Bereichsumschalteinrichtung in eine gewünschte Schaltposition (P, R,
N, D, L) umgeschaltet wird, betätigt
die Anhaltesteuerungseinheit (31, 28) die Antriebskraftanhalteeinheit
(31 und 18, oder 31 und 19), um
eine Antriebskraft von dem Antriebsmotor (12) zu der Antriebseinheit
(7) für
die Umschalteinrichtung zu verhindern.
-
Die
Betätigungseinheit
(7) für
die Umschalteinrichtung hält
den Umschaltvorgang der Umschalteinrichtung (2, 5)
an, wobei sie in einer gewünschten Schaltposition
(P, R, N, D, L) durch den Zurückhaltemechanismus
(8) gehalten wird. Auf diese Weise hat das Gerät zum Umschalten
eines Bereichs (1 oder 100) das automatische Getriebe
in eine gewünschte Schaltposition
umgeschaltet.
-
Jedoch ändert sich
die Drehzahl des Motors 12 abhängig von der Umgebung, wie
zum Beispiel einer Schwankung der Batteriespannung, einer Temperatur
des Arbeitsöls
des automatischen Getriebes und Ähnlichem.
Inzwischen ist ein Verstreichen einer Zeit während der Verzögerung und
dem Anhalten wegen der Trägheit
von entsprechenden Teilen unvermeidlich, bis die Betätigungseinheit
(7) der Bereichsumschalteinrichtung tatsächlich anhält, nachdem
die Antriebskraftanhalteeinheit (31 und 18, oder 31 und 19)
wie zum Beispiel eine Bremse, Kupplung oder ähnliches betätigt wurde,
um eine Antriebskraft von dem Antriebsmotor (12) zu der
Antriebseinheit (7) für die
Umschalteinrichtung zu verhindern. Dieses Verstreichen einer Zeit
variiert abhängig
von der Drehzahl des Motors, und somit kann der Zurückhaltemechanismus
(8) die Betätigungseinheit
(7) für
die Bereichumschalteinrichtung in einigen Fällen abhängig von der Dauer der Verzögerung und
des Anhaltens nicht korrekt in einer gewünschten Schaltposition (P, R,
N, D, L) halten.
-
Hierauf
stellt die Einheit (20) zum Steuern der Drehung den Antriebsmotor
(12) so ein, dass dieser mit einer vorbestimmten Drehzahl
dreht, wie zum Beispiel durch das Ändern des Betriebsverhältnisses des
Antriebsmotors (12) in Reaktion auf eine Änderung
der Umgebung, die durch die Umgebungserfassungseinheit (24, 27)
erfasst wurde. Dabei wird die Dauer der Verzögerung und des Anhaltens zu
jeder Zeit konstant, und so hält
der Zurückhaltemechanismus
(8) die Betätigungseinheit
(7) der Bereichsumschalteinrichtung korrekt in einer gewünschten Schaltposition
(P, R, N, D, L).
-
Zusätzlich sind
Bezugszeichen in Klammern für
eine Bequemlichkeit und leichtes Zuordnen zu den Zeichnungen markiert,
und es ist nicht beabsichtigt den Grundsatz der Erfindung zu beschränken. Ein
Gerät zum
Umschalten eines Bereichs gemäß der Ausführungsformen
der Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen erklärt.
-
(Erklärung
der Zusammenstellung)
-
1 ist
eine diagrammatische Ansicht eines Gerät zum Umschalten eines Bereichs 1 eines automatischen
Getriebes. Das Gerät 1 zum
Umschalten eines Bereichs ist angepasst ein manuelles Ventil 2 zu
betätigen,
das als Umschaltventil dient, und einen Teil eines automatischen
Getriebes wie zum Beispiel eines automatischen Getriebes mehrstufiger
Bauart oder eines fortlaufend veränderlichen Getriebes (CVT)
bestimmt. Das manuelle Ventil 2 ist in einem Ventilkörper 3 enthalten,
der ein Teil des automatischen Getriebes bestimmt. Das manuelle
Ventil 2 ist innerhalb des Ventilkörpers 3 bereitgestellt, um
ihn durch einen Pfeil A und einen Pfeil B gekennzeichnet in Richtungen
beweglich zu sein, die einer Achsenrichtung der Spule 2a des
Ventils entsprechen. Das automatische Getriebe kann sequentiell auf
P, R, N, D und L Bereiche von einer Pfeil B Seite zu einer Pfeil
A Seite in der Figur geschaltet werden, indem das manuelle Ventil 2 in
eine Richtung des Pfeils A und in eine Richtung des Pfeils B bewegt wird.
Eine Eingreifnut 2c, die aus zwei runden Scheiben 2b, 2b zusammengesetzt
ist, ist auf einem spitzen Ende des manuellen Ventils 2 auf
der Seite des Pfeils A ausgebildet. Ein Zurückhaltehebel (Betätigungseinheit
für das
Bereichsumschaltventil) 5 ist mit der Eingreifnut 2c über einen
Bolzen 5a in Eingriff, der in einem Armabschnitt 5b des
Zurückhaltehebels 5 ausgebildet
ist.
-
Der
Zurückhaltehebel 5 weist
einen blattförmigen
Körper 5c auf,
wie aus 2 ersichtlich ist. Fünf Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h sind in
vorbestimmten Abständen
auf einem oberen Abschnitt des Körpers 5c ausgebildet,
wie aus der Figur ersichtlich ist. Die entsprechenden Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h sind
in dieser Reihenfolge von einer rechten Seite in der Figur angeordnet, um
den Bereichen „P", „R", „N", „D" und „L" des automatischen
Getriebes zu entsprechen. Ebenfalls ragt der mit dem oben erwähnten Bolzen 5a bereitgestellte
Armabschnitt 5b von dem Körper 5c aus nach rechts,
wie aus der Figur ersichtlich ist. Ein Parkstangeneingreifloch 5i zum
Antreiben eines Parkmechanismus in dem P-Bereich (nicht gezeigt)
ist auf einem linken Abschnitt des Körpers 5c ausgebildet
und erstreckt sich durch diesen hindurch, wie aus der Figur ersichtlich
ist. Ebenfalls ist ein rechteckförmiges
Eingreifloch 5i, durch das eine Bereichssteuerungswelle 7 eingefügt wird,
die später
beschrieben wird, auf einem im wesentlichen mittleren Abschnitt
des Körpers ausgebildet,
und erstreckt sich durch diesen durch.
-
Auf
einem oberen Abschnitt der fünf
Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h des
Körpers 5c ist eine
Zurückhaltefeder 9 bereitgestellt,
die aus einer Blattfeder zusammengesetzt ist, und deren eines Ende
an dem Ventilkörper 3 oder
einem Gehäuse des
automatischen Getriebes oder ähnlichem
befestigt ist. Eine Rolle 9a (Eingreifteil), die drehbar
auf einen Spitzenende der Zurückhaltefeder 9 gelagert
ist, ist in 1 wegen der Elastizität der Zurückhaltefeder 9 nach
unten vorgespannt, um in eine der fünf Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h zu
passen und damit einzugreifen. Ebenfalls ist die stangenförmige Bereichsteuerungswelle 7 in
Eingriff mit dem Eingreifloch 5j des Körpers 5c, um einstückig mit dem
Zurückhaltehebel 5 zu
sein. Der Zurückhaltehebel 5,
die Zurückhaltefeder 9 usw.
bestimmen einen Zurückhaltemechanismus 8.
-
Die
Bereichsteuerungswelle 7 ist an ihrem linken Spitzenende
mit einem Eingriffabschnitt 7a ausgebildet, der einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist.
Eine Ventilantriebsvorrichtung 10 ist mit dem Eingreifabschnitt 7a verbunden.
Die Ventilantriebsvorrichtung 10 ist auf einer Abdeckung
des automatischen Getriebes oder ähnlichem befestigt. Die Ventilantriebsvorrichtung 10 weist
ein kastenförmiges
Gehäuse 11 auf.
Auf dem Gehäuse 11 ist
ein Gleichstromantriebsmotor 12 befestigt. Der Antriebsmotor 12 ist
mit einer Bremse 18 zum plötzlichen Anhalten der Motordrehung
bereitgestellt. Eine Schnecke 12b ist auf einer Abtriebswelle
des Antriebsmotors 12 befestigt. Die Schnecke 12b ist
mit einem Schneckenrad (nicht gezeigt) in Eingriff, dass auf dem
Gehäuse 11 drehbar
gelagert ist. Ein Zahnrad 15 ist auf dem Schneckenrad bereitgestellt,
um mit diesem Schneckenrad (nicht gezeigt) zusammen zu drehen.
-
Ein
großes
Zahnrad 16a eines zweistufigen Zahnrades 16, das
drehbar auf dem Gehäuse 11 gelagert
ist, kann mit dem Zahnrad 15 eingreifen. Das zweistufige
Zahnrad 16 umfasst ein kleines Zahnrad 16b, dass
den halben Kreisradiusabstand des großen Zahnrads 16a aufweist,
wobei das großes
Zahnrad 16a ausgebildet ist, damit koaxial und einstückig zu
sein.
-
Das
kleine Zahnrad 16b ist mit einem Abtriebszahnrad (nicht
gezeigt) in Eingriff, dass einen Kreisradiusabstand aufweist, der
viermal dem des kleinen Zahnrads 16b entspricht. Das Abtriebszahnrad
ist drehbar auf dem Gehäuse 11 gelagert.
Außerdem
ist das Abtriebszahnrad in seiner Mitte mit einem rechteckförmigen Eingreifloch 17a ausgebildet.
Der oben erwähnte
Eingreifabschnitt 7a der Bereichssteuerungswelle 7 passt
in das Eingreifloch 17a und ist mit diesem in Eingriff.
-
Mit
dem Antriebsmotor 12 und der Bremse 18 ist eine
Bereichsteuereinheit (Drehungsteuereinheit) 20 zum Steuern
des gesamten Geräts 1 zum Umschalten
eines Bereichs bereitgestellt. Die Bereichsteuereinheit 20 ist
mit einer Schalthebelpositionserfassungseinheit 21 verbunden.
Die Schalthebelpositionserfassungseinheit 21 ist mit einem Schalthebel 22 verbunden.
Verbunden mit der Bereichsteuereinheit 20 ist ein Spannungsmesser
(Umgebungserfassungseinheit) 24, zum Messen einer Spannung
einer mit dem Motor 12 verbundenen Batterie 23.
-
Außerdem ist
mit der Bereichsteuereinheit 20 eine Steuereinheit 26 für das automatische
Getriebe zum Steuern eines automatischen Getriebes 25 bereitgestellt.
Verbunden mit der Steuereinheit 26 für das automatische Getriebe
ist ein Öltemperatursensor
(Umgebungserfassungseinheit) 27, der in dem automatischen
Getriebe 25 zum Messen einer Temperatur eines Arbeitsöls in dem
automatischen Getriebe 25 bereitgestellt ist. Ebenfalls
ist ein Positionssensor (Anhaltesteuerungseinheit) 28 mit
der Bereichsteuereinheit 20 verbunden, der auf einem stationären Teil
(nicht gezeigt) zum Erfassen von Positionen der Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h des
Zurückhaltehebels 5 bereitgestellt
ist. Der Positionssensor 28 erfasst einen erfassten Körper 36,
der auf später
beschriebenen Einlässen
der entsprechenden Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h zum
Erfassen der Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h bereitgestellt
ist.
-
Die
Bereichsteuerungseinheit 20 umfasst, wie aus 1 ersichtlich
ist, ein RAM 1 (29) zum Speichern einer durch das Spannungsmesser 24 gemessenen
Spannung, ein RAM 2 (30) zum Speichern einer durch den Öltemperatursensor 27 gemessenen Öltemperatur
in dem automatischen Getriebe 25, und eine CPU (Antriebskraftanhalteeinheit,
Anhaltesteuereinheit) 31, zum Speichern eines Betriebsverhältnisses
des Motors 12 und Steuern der Drehzahl des Motors 12 auf
Basis des Betriebsverhältnisses
und zum Steuern des Betriebs der Bremse 1.
-
(Erklärung
des Betriebs)
-
Auf
Basis des in 4 gezeigten Flussdiagramms wird
nun eine Erklärung
gegeben.
-
Bei
dem Beginn des Betriebs eines Fahrzeugs oder währenddessen erfasst die Schalthebelpositionserfassungseinheit 21 eine
Umschaltposition des Schalthebels 22, während der Schalthebel 22 umgeschaltet
wird, um die CPU 31 der Einheit 20 zum Steuern
des Bereichs derselben zu informieren (Abschnitt S1). Die CPU 31 startet
den Motor 12, um so den Zurückhaltehebel 5 in
eine Position zu drehen, in der die Bereicheingreifsnuten 5d, 5e, 5f, 5g, 5h entsprechen
der den Umschaltpositionen des Schalthebels entsprechende Bereiche
mit der Rolle 9a des Schalthebels eingreifen können (Abschnitt S2).
-
Zu
diesem Zeitpunkt wird die Information über die durch den Spannungsmesser 24 gemessene
Spannung in dem RAM 1 (29) gespeichert, und die Information über die
durch den Öltemperatursensor 27 gemessene
Temperatur des Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe 25 wird in dem RAM 2 (30) gespeichert.
-
Die
CPU 31 setzt ein Betriebsverhältnis von der Information über die
Batteriespannung und die Information über die Öltemperatur auf Basis der Betriebsverhältnistabelle,
die aus 3 ersichtlich ist (Abschnitt
S3).
-
Zusätzliche
ist das Betriebsverhältnis
ein Verhältnis
einer beweglichen Zeit zu einer Gesamtzeit, zum Beispiel in einer
gegebenen Zeit. Der Motor 12 dreht mit einer Drehzahl entsprechend
den Betriebsverhältnis
nach Vorwärts
oder Rückwärts (Abschnitt
S4). Dann dreht die Bereichsteuerungswelle 7 um einen vorbestimmten
Winkel in einer Richtung eines Pfeils C oder eines Pfeils D aus 1 durch
die Schnecke 12b, Schneckenrad (nicht gezeigt), Zahnrad 15,
zweistufiges Zahnrad 16 und Abtriebszahnrad (nicht gezeigt).
Der Zurückhaltehebel 5,
Bolzen 5a und der Armabschnitt 5b drehen ebenfalls
in Richtung des Pfeils C oder des Pfeils D. Wenn der Bolzen 5a um
einen vorbestimmten Winkel gedreht hat, wird die Spule 2a des
manuellen Ventils 2, die mit dem Bolzen 5a über die
Eingreifnut 2c in Eingriff ist, in eine Richtung des Pfeils
A oder des Pfeils B bewegt. Der Bereich des manuellen Ventils 2 wird
sequentiell zu den B-R-N-D-L Bereichen von der Seite des Pfeils B
umgeschaltet.
-
Im
Laufe einer solchen Umschaltung erfasst der Positionssensor 28 sequentiell
die Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h,
die mit der Rolle 9a in Eingriff sind. Wenn der Positionssensor 28 die
Bereicheingreifnuten entsprechend dem Umschaltbereich des Schalthebels 21 erfasst
hat (Abschnitt S5), schaltet die CPU 31 eine Elektrizitätsquelle
zu dem Motor 12 ab, um die Bremse 18 zu betätigen (Abschnitt
S6) und den Motor 12 zu stoppen. Dementsprechend wird das
manuelle Ventil 2 über
einen Bereich geschaltet, der dem Umschaltbereich des Schalthebels 21 entspricht.
-
Eine
Betriebscharakteristik eines Merkmals der Ausführungsformen wird im Folgenden
erklärt.
-
Bei
dem Betrieb hält
der Zurückhaltehebel 5 seine
Drehung an, wenn die CPU 31 den Motor 12 mit der
Bremse 18 anhält.
Während
eines Zeitraumes bis der Zurückhaltehebel 5 seine
Drehung tatsächlich anhält, nachdem
der Motor 12 angehalten wurde, kann der Zurückhaltehebel 5 wegen
der Trägheit
von entsprechenden Teilen drehen und hält seine Drehung an, bevor
die Rolle 9a in ein Tal der Bereicheingreifnut hineinfällt, oder
nachdem die Rolle ein Tal einer Bereicheingreifnut passiert hat.
In solch einem Fall kann das Bereichumschalten des manuellen Ventils 2 unkorrekt
werden und so kann der Umschaltevorgang des automatischen Getriebes 25 nicht gleichmäßig bewirkt
werden.
-
Das
Gerät 1 zum
Umschalten eines Bereichs gemäß der Ausführungsform
berücksichtigt
die Trägheit
von entsprechenden Teilen solcher Art, dass der Positionssensor 28 die
Rolle 9a erfasst, wenn der Zurückhaltehebel 5 in
eine Richtung eines Pfeils D dreht, wie aus 5 ersichtlich
ist, wobei durch die elastische Kraft der Zurückhaltefeder 9 bewirkt
wurde, dass diese eine Position passiert, in die der Zurückhaltehebel 5 hineingezogen
ist, und einen Einlass 5f' der
Bereicheingreifnut (zum Beispiel der Bereicheingreifnut, die durch
das Bezugszeichen 5f bezeichnet ist), der zu der Rolle 9a kommt,
und schaltet eine Elektrizitätsquelle
zu dem Motor 12 ab, um die Bremse 18 zu betätigen, und
verursacht dabei, dass ein Tal 5f'' die
Rolle 9a trägt.
-
Zusätzlich,
da es für
das Tal 5f'' schwierig ist, die
Rolle sicher zu tragen, trägt
die Bereicheingreifnut 5f die Rolle 9a in einem
gewissen Bereich (einem Bereich W zum Anhalten der Drehung des Zurückhaltehebels)
um das Tal 5f''. Der Bereich
W ist in einem Federbereich im Bereich des Umschaltens des manuellen
Ventils 2 eingestellt, und ist einer, in dem wegen der
Bereichsumschaltung des manuellen Ventils 2 Öldruck erzeugt
wird.
-
Jedoch
kann die Rolle 9a in einigen Fällen nicht innerhalb des Bereichs
W zum Anhalten der Drehung des Zurückhaltehebels getragen werden, da
die Drehzahl des Motors 12 wegen Änderungen in der Umgebung sich
ebenfalls ändert,
wie zum Beispiel einem Schwanken der Batteriespannung, Einflüsse wegen
der Wärme
des Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe und ähnliches, sogar, wenn die Zeit
zum Anhalten des Motors 12 die Trägheit von bestimmten Teilen
berücksichtigt.
-
Um
solche Unannehmlichkeiten des Geräts 1 zum Umschalten
eines Bereichs gemäß der Erfindung
zu verhindern, wählt
die CPU 31 im Abschnitt S2 und Abschnitt S3 außerdem ein
Betriebsverhältnis
in 3 gemäß der Batteriespannung
und der Öltemperatur
in dem automatischen Getriebe, um die Drehzahl des Motors 12 auf
Basis des Betriebsverhältnisses
zu steuern und um die Bremse 18 in einem korrekten Bereich
H für die
aus 5 ersichtliche Bremsposition zu betätigen, um
die Rolle 9a sicher innerhalb des Bereichs W zum Anhalten
der Zurückhaltehebeldrehung
zu tragen.
-
(Ausführungsform
der Erfindung)
-
Während das
Gerät zum
Umschalten eines Bereichs 1 gemäß der ersten Ausführungsform
den Motor anhält
und die Bremse auslöst,
wenn die Drehung des Zurückhaltehebels 5 angehalten
werden sollte, stellt ein Gerät
zum Umschalten eines Bereichs 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform eine
Kupplung (Antriebskraftanhalteeinheit) 19 anstelle der
Bremse bereit, und hält
die Drehung des Zurückhaltehebels 5 durch
das Lösen
der Kupplung 19 und das Abschneiden der Übertragung
von einer Antriebskraft des Antriebsmotors bereit.
-
Zusätzlich ist
das Gerät
zum Umschalten eines Bereichs 100 gemäß der zweiten Ausführungsform
so konstruiert, dass die Kupplung 19 anstelle der Bremse 18 bereitgestellt
ist, im Gegensatz zu dem Gerät
zum Umschalten eines Bereichs 1 gemäß der ersten Ausführungsform,
und dass die CPU 31 das Lösen und Betätigen der Kupplung 19 steuert, wobei
die gleichen Teile wie die in dem Gerät zum Umschalten eines Bereichs 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, wobei deren
Erklärung
ausgelassen wird.
-
(Erklärung
des Betriebs)
-
Eine
Erklärung
wird auf Basis eines aus 7 ersichtlichen Flussdiagramms
gegeben.
-
Bei
dem Beginn des Betriebs eines Fahrzeugs oder währenddessen erfasst die Schalthebelpositionserfassungseinheit 21 eine
Umschaltposition des Schalthebels 22, während der Schalthebel 22 umgeschaltet
wird, um die CPU 31 der Einheit 20 zum Steuern
des Bereichs derselben zu informieren (Abschnitt S11). Die CPU 31 startet
den Motor 12, um so den Zurückhaltehebel 5 in
eine Position zu drehen, in der die Bereicheingreifsnuten 5d, 5e, 5f, 5g, 5h entsprechen
der den Umschaltpositionen des Schalthebels entsprechende Bereiche
mit der Rolle 9a des Schalthebels eingreifen können (Abschnitt S12).
-
Zu
diesem Zeitpunkt wird die Information über die durch den Spannungsmesser 24 gemessene
Spannung in dem RAM 1 (29) gespeichert, und die Information über die
durch den Öltemperatursensor 27 gemessene
Temperatur des Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe 25 wird in dem RAM 2 (30) gespeichert.
-
Die
CPU 31 setzt ein Betriebsverhältnis von der Information über die
Batteriespannung und die Information über die Öltemperatur auf Basis der Betriebsverhältnistabelle,
die aus 3 ersichtlich ist (Abschnitt
S13).
-
Der
Motor 12 dreht mit einer Drehzahl entsprechend den Betriebsverhältnis nach
Vorwärts oder
Rückwärts (Abschnitt
S14). Danach wird das Drehmoment des Motors zu der Schnecke 12b,
dem Schneckenrad (nicht gezeigt), dem Zahnrad 15, dem Zweistufenrad 16,
dem Abtriebsrad (nicht gezeigt) und der Bereichsteuerwelle 7 übertragen.
Und die Spule 2a des manuellen Ventils 2 wird
in eine Richtung des Pfeils A oder des Pfeils B des Bolzens Sa bewegt.
Der Bereich des manuellen Ventils 2 wird sequentiell zu
den P-R-N-D-L Bereichen von der Seite des Pfeils B umgeschaltet.
-
Im
Laufe einer solchen Umschaltung erfasst der Positionssensor 28 sequentiell
die Bereicheingreifnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h,
die mit der Rolle 9a in Eingriff sind. Wenn der Positionssensor 28 die
Bereicheingreifnuten entsprechend dem Umschaltbereich des Schalthebels 21 erfasst
hat (Abschnitt S5), schaltet die CPU 31 eine Elektrizitätsquelle
zu dem Motor 12 ab, um die Bremse 18 zu betätigen (Abschnitt
S6) und den Motor 12 zu stoppen. Dementsprechend wird das
manuelle Ventil 2 über
einen Bereich geschaltet, der dem Umschaltbereich des Schalthebels 21 entspricht.
-
Eine
Betriebscharakteristik eines Merkmals der Ausführungsformen wird im Folgenden
erklärt.
-
Wenn
die CPU 31 die Kupplung 19 bei dem Betrieb löst, wird
die Übertragung
der Antriebskraft von dem Antriebsmotor abgeschnitten und der Zurückhaltehebel 5 hält seine
Drehung an. Während
eines Zeitraums bis der Zurückhaltehebel 5 tatsächlich seine
Drehung anhält,
nachdem die Kupplung 19 gelöst wurde, kann der Zurückhaltehebel 5 wegen
der Trägheit
von entsprechenden Teilen drehen und seine Drehung anhalten, ohne
dass die Rolle 9a sicher in ein Tal der Bereicheingreifnut
fällt.
-
Das
Gerät 100 zum
Umschalten eines Bereichs gemäß der Ausführungsform
berücksichtigt ebenfalls
die Trägheit
von entsprechenden Teilen so, dass, wie aus 5 ersichtlich
ist, der Positionssensor 28 den Einlass 5f' der Bereicheingreifnut
erfasst (zum Beispiel die durch ein Bezugszeichen 5f bezeichnete
Bereicheingreifnut), die zu der Rolle 9a kommt, so dass
die Rolle 9a in einem gewissen Bereich (einem Bereich W
zum Anhalten der Drehung des Zurückhaltehebels)
um das Tal 5f'' der Bereicheingreifnut 5f getragen
wird.
-
Da
jedoch die Drehzahl des Motors 12 wegen der Änderungen
in der Umgebung geändert
wird, wie zum Beispiel Schwankungen der Batteriespannung, Einflüsse wegen
der Wärme
des Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe und ähnliche wählt die CPU 31 in
Abschnitt S12 und S13, wie aus 3 ersichtlich
ist, in 3 ein Betriebsverhältnis gemäß der Batteriespannung
und der Öltemperatur
in dem automatischen Getriebe, um die Drehzahl des Motors 12 auf
Basis des Betriebsverhältnisses
zu steuern. Deswegen betätigt
das Gerät 100 zum
Umschalten eines Bereichs gemäß der Erfindung
die Kupplung 19 in einem Korrekturbereich G für die aus 8 ersichtliche
Kupplungslösungsposition,
um die Rolle 9a sicher innerhalb des Bereichs W zum Anhalten
der Drehung des Zurückhaltehebels
zu tragen.
-
Zusätzlich,
während
eine Erklärung
für den Betrieb
in dem Fall gegeben wurde, bei dem der Zurückhaltehebel 5 sich
in den Geräten 1, 100 zum
Umschalten eines Bereichs gemäß der ersten
und zweiten Ausführungsformen
in den Richtungen den Pfeils D dreht, dreht er in manchen Fällen in
der Richtung des Pfeils C. Aus 9 ist eine
Position des Zurückhaltehebels 5 relativ
zu der Rolle 9a zur Zeit der Bremsbetätigung und zur Zeit des Lösens der
Kupplung in der Nähe
eines Punktes E (in der Nähe
der Einlässe 5d', 5e', 5f', 5g' und 5h'), in dem Fall,
bei dem der Zurückhaltehebel 5 in
der Richtung des Pfeils D dreht, und befindet sich in der Nähe eines Punktes
J (in der Nähe
der Einlässe 5d', 5e', 5f' 5g' und 5h'), in dem Fall,
bei dem der Zurückhaltehebel sich
in der Richtung des Pfeils C dreht. Zusätzlich ist die durch das Zeichen 5d gekennzeichnete
Bereicheingreifnut ausgebildet, ein Tal größerer Tiefe aufzuweisen, als
die der anderen Bereicheingreifnuten.
-
Da
der Zurückhaltehebel 5 durch
die Rolle 9a vorgespannt wird, die auf der Zurückhaltefeder 9 mit Elastizität bereitgestellt
ist, scheint es außerdem, dass
bei dem Fall, bei dem die Rolle 9a gegen eine geneigte
Oberfläche
der Bereicheingreifnut in Anlage ist, der Zurückhaltehebel 9 durch
die Vorspannung der Rolle 9a einer Drehung ausgesetzt,
um das Tragen der Rolle 9a auf dem Tal auf der Bereicheingreifnut
zu ermöglichen.
Jedoch dreht der durch die Rolle 9a vorgespannte Hebel
kaum, da eine Schnecke 12b zum Verzögern der Drehung des Motors 12 bereitgestellt
ist.
-
Gemäß der Erfindung
passt die Einheit zum Steuern der Drehung den Antriebsmotor so an,
damit dieser mit einer vorbestimmten Drehzahl in Erwiderung auf
einen Umgebungszustand dreht, der durch die Umgebungserfassungseinheit
erfasst wurde, wobei der Zurückhaltemechanismus
die Betätigungseinheit
des Bereichumschalteventils korrekt in einer gewünschten Schaltposition halten
kann, um ein Schaltbereichumschalten des automatischen Getriebes
sicher und gleichmäßig durchzuführen, nachdem die
Einheit zum Anhalten der Antriebskraft die Übertragung einer Antriebskraft
von dem Antriebsmotor zur Betätigungseinheit
des Bereichumschaltventils verhindert.
-
Bei
dem Fall, bei dem wie in dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung
die Anhaltesteuerungseinheit ein Anhaltesignal zu der Einheit zum
Anhalten der Antriebskraft überträgt, wenn
das Eingreifteil in dem Zurückhaltemechanismus
eine Position entsprechend einem Einlass einer Aussparung entsprechend
einer vorbestimmten Schaltposition erfasst, kann der Zurückhaltemechanismus
die Einheit zum Betätigen
des Bereichumschaltventils korrekt in einer gewünschten Schaltposition halten,
um das Umschalten des Umschaltventils durchzuführen, sogar wenn eine Antriebskraft
von einem Antriebsmotor nicht zu der Antriebseinheit des Bereichumschaltventils übertragen
wird und die Antriebseinheit für
das Umschaltventil nicht sofort anhält.
-
Bei
dem Fall, bei dem die Antriebskraftanhalteeinheit eine Kupplung
zum Abschneiden einer Antriebskraft des Antriebsmotors an die Umschaltventilantriebseinheit,
kann die Anhaltesteuerungseinheit korrekt in einer gewünschten
Schaltposition gehalten sein, um das Umschalten des Umschaltventil
korrekt auszuführen.
-
Ein
Gerät zum
Umschalten eines Bereichs ist offenbart, der einen Zurückhaltemechanismus
zum Halten einer entsprechenden Schaltpositionen eine Einheit zum
Betätigen
der Bereichsumschalteinrichtung hat, die in der Lage ist, eine Umschalteinrichtung
umzuschalten, die einen Schaltbereich umschaltet, unter entsprechenden
Schaltpositionen, eine Einheit zum Anhalten einer Antriebskraft
zum Verhindern, dass eine Antriebskraft von einem Antriebsmotor
zu der Betätigungseinheit
für die
Bereichsumschalteinrichtung übertragen
wird, eine Anhaltesteuerungseinheit, die angepasst ist eine Position
der Betätigungseinheit
der Bereichsumschalteinrichtung zu erfassen, um die Antriebskraftanhalteeinheit
so zu steuern, dass sie die Betätigungseinheit der
Bereichsumschalteinrichtung in einer vorbestimmten Schaltposition
des Zurückhaltemechanismus
hält, einer
Umgebungserfassungseinheit zum Erfassen einer Umgebung des Antriebsmotors,
und eine Drehungssteuerungseinheit zum Steuern des Antriebsmotors
in einer vorbestimmten Drehzahl in Erwiderung auf einen Umgebungszustand,
der durch die Umgebungserfassungseinheit erfasst wurde. Das Gerät zum Umschalten
eines Bereichs ermöglicht das
sichere Durchführen
vom Umschalten einer Umschalteinrichtung eines automatischen Getriebes.