JP2021127811A - Shift bi-wire type range switching device - Google Patents

Shift bi-wire type range switching device Download PDF

Info

Publication number
JP2021127811A
JP2021127811A JP2020023334A JP2020023334A JP2021127811A JP 2021127811 A JP2021127811 A JP 2021127811A JP 2020023334 A JP2020023334 A JP 2020023334A JP 2020023334 A JP2020023334 A JP 2020023334A JP 2021127811 A JP2021127811 A JP 2021127811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
range
detent
manual
outer edge
detent roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020023334A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7437180B2 (en
Inventor
和博 戸円
Kazuhiro Toen
和博 戸円
守 村上
Mamoru Murakami
守 村上
義暢 山崎
Yoshinobu Yamazaki
義暢 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Subaru Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Subaru Corp filed Critical Subaru Corp
Priority to JP2020023334A priority Critical patent/JP7437180B2/en
Publication of JP2021127811A publication Critical patent/JP2021127811A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7437180B2 publication Critical patent/JP7437180B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

To provide high reliability by narrowing an intermediate range, in which a detent roller is easily stopped.SOLUTION: A detent mechanism 1 has a manual plate 2, which is fixed to a manual shaft 7 and in which plural range grooves 8 are continuously formed at outer edge parts 5a, 6a across a crest part 9, and a detent spring 3 for energizing a detent roller 4 so that it is sucked into the range groove 8. The outer edge parts 5a, 6a of the manual plate 2 are formed into a V-shaped cross section, and the range grooves 8 is symmetrically formed at the outer edge parts 5a, 6a. The detent roller 4 is formed into an abacus shape, and a tapered face 4a thereof is made into contact with the range groove 8 formed at each of the outer edge parts 5a, 6a. The tapered face 4a of the detent roller 4 has a minimum diameter d1 near the crescent part 9, so that an intermediate range, in which the detent roller 4 is easily stopped, can be made narrow.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、ディテントスプリングに設けられているディテントローラをマニュアルプレートに形成されたレンジ溝に対して確実に吸い込ませることができるようにしたシフトバイワイヤ式レンジ切換装置に関する。 The present invention relates to a shift-by-wire type range switching device capable of reliably sucking a detent roller provided in a detent spring into a range groove formed in a manual plate.

シフトバイワイヤ操作式の自動変速機では、運転者がセレクトレバーやセレクトスイッチ等のレンジセレクタを操作して、所望のレンジ(Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジ等)を選択すると、制御ユニットが、モータを代表とするアクチュエータを駆動させて、運転者の選択したレンジに対応して、パーキング機構を動作させ、或いは自動変速機のレンジポジションを切り替える。 In a shift-by-wire automatic transmission, when the driver operates a range selector such as a select lever or a select switch to select a desired range (P range, R range, N range, D range, etc.), the control unit However, the actuator represented by the motor is driven to operate the parking mechanism or the range position of the automatic transmission is switched according to the range selected by the driver.

シフトバイワイヤ機構は、例えば、特許文献1(特開2019−95012号公報)に開示されているように、マニュアルシャフトをアクチュエータによって回転駆動させ、マニュアルシャフトに連結されているマニュアルバルブを移動させてパーキング機構やレンジポジションの切り替え操作を行う。このシフトバイワイヤ機構には、マニュアルバルブの位置精度を高めるためにディテント機構が装備されている。 In the shift-by-wire mechanism, for example, as disclosed in Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-95012), the manual shaft is rotationally driven by an actuator, and the manual valve connected to the manual shaft is moved for parking. Switch the mechanism and range position. This shift-by-wire mechanism is equipped with a detent mechanism to improve the positioning accuracy of the manual valve.

ディテント機構は、マニュアルシャフトに固定されて一体回転するマニュアルプレート(「ディテントプレート」と称する場合もある)とディテントスプリングとを有しており、マニュアルプレートの外周には、レンジ溝(位置決め凹所)がマニュアルバルブの各レンジに対応する間隔を開けて形成されている。更に、ディテントスプリングの自由端に、レンジ溝に係合するローラ(ディテントローラ)が設けられており、マニュアルシャフトは、このディテントローラが、運転者の選択したレンジ(目標レンジ)に対応するレンジ溝に吸い込まれて係合されることで目標レンジに対応する回転角度が得られる。これによってマニュアルバルブのレンジポジションが決定される。 The detent mechanism has a manual plate (sometimes referred to as a "detent plate") that is fixed to a manual shaft and rotates integrally, and a detent spring. A range groove (positioning recess) is provided on the outer periphery of the manual plate. Are formed at intervals corresponding to each range of the manual valve. Further, a roller (detent roller) that engages with the range groove is provided at the free end of the detent spring, and the manual shaft has a range groove corresponding to the range (target range) selected by the driver. The rotation angle corresponding to the target range can be obtained by being sucked into and engaged with. This determines the range position of the manual valve.

特開2019−95012号公報JP-A-2019-95012

ところで、レンジ溝へディテントローラを吸い込ませるために必要とするトルク(吸い込みトルク)は、ディテントローラに対するディテントスプリングの付勢力とアクチュエータの被駆動トルク(アクチュエータをディテントスプリングの弾性で駆動させるトルク)との差分で決定される。すなわち、吸い込みトルクがアクチュエータの被駆動トルク未満では、マニュアルプレート101がレンジ溝α、或いはβへ至る中間範囲(ディテントスプリングの付勢力<アクチュエータの被駆動トルクとなる範囲)で停止してしまい、目標レンジへの切り替えが困難となってしまう。 By the way, the torque required to suck the detent roller into the range groove (suction torque) is the urging force of the detent spring against the detent roller and the driven torque of the actuator (torque that drives the actuator by the elasticity of the detent spring). Determined by the difference. That is, if the suction torque is less than the driven torque of the actuator, the manual plate 101 will stop in the intermediate range (the range where the urging force of the detent spring <the driven torque of the actuator) to reach the range groove α or β, and the target. It becomes difficult to switch to the range.

そのため、図6に示すように、円筒状に形成されたディテントローラ102を目標レンジに対応するレンジ溝α、或いはβに係合させて、マニュアルシャフトの回転角を保持するには、少なくとも、ディテントローラ102がレンジ溝α或いはβに吸い込まれる際のトルク(吸い込みトルク)がアクチュエータの被駆動トルク以上となる回転角度内でアクチュエータを停止させる必要がある。尚、図6は説明を容易にするため、相対動作としてディテントローラ102が移動するように記載されている。 Therefore, as shown in FIG. 6, in order to engage the detent roller 102 formed in a cylindrical shape with the range groove α or β corresponding to the target range and maintain the rotation angle of the manual shaft, at least the detent It is necessary to stop the actuator within a rotation angle at which the torque (suction torque) when the roller 102 is sucked into the range groove α or β is equal to or greater than the driven torque of the actuator. Note that FIG. 6 is described so that the detent roller 102 moves as a relative operation for ease of explanation.

ディテントローラ102が中間範囲で停止し難くするには、ディテントローラ102の吸い込み範囲(アクチュエータを通電停止した際にディテントローラがレンジ溝に滑り落ちる範囲)を拡大することが好ましく、以下の方策が考えられる。
(1)山部101aの半径を小さくして、マニュアルプレートが停止し易い中間範囲を狭くする。
(2)マニュアルプレート101とディテントローラ102との接触点の半径(マニュアルプレートの回転中心から接触点までの距離)を大きくすることでマニュアルプレートの回転角度当たりの頂点付近での回転移動距離を長くし、相対的に中間範囲を狭くする。
In order to make it difficult for the detent roller 102 to stop in the intermediate range, it is preferable to expand the suction range of the detent roller 102 (the range in which the detent roller slides down into the range groove when the actuator is de-energized), and the following measures can be considered. ..
(1) The radius of the mountain portion 101a is reduced to narrow the intermediate range in which the manual plate is likely to stop.
(2) By increasing the radius of the contact point between the manual plate 101 and the detent roller 102 (distance from the center of rotation of the manual plate to the contact point), the rotational movement distance near the apex of the manual plate per rotation angle is lengthened. However, the intermediate range is relatively narrowed.

しかし、(1)の方策ではディテントローラ102がマニュアルプレート101に形成した山形状に対する追従性が低下し、ディテントローラ102が跳ねて異音の発生原因となり易い。
(2)の方策ではマニュアルプレート101の形状が大きくなってしまい、既存の自動変速機に併設することが困難となり、汎用性に欠ける不都合がある。
However, in the measure (1), the followability of the detent roller 102 to the mountain shape formed on the manual plate 101 is lowered, and the detent roller 102 is likely to bounce and cause an abnormal noise.
With the measure (2), the shape of the manual plate 101 becomes large, it becomes difficult to install it in an existing automatic transmission, and there is a disadvantage that it lacks versatility.

本発明は、上記事情に鑑み、ディテントローラの追従性を低下させることなく、異音の発生を防止し、且つ、マニュアルプレートの大型化も抑制することができ、ディテントローラが停止し易い中間範囲を狭くして、高い確実性を得ることのできるシフトバイワイヤ式レンジ切換装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention can prevent the generation of abnormal noise without lowering the followability of the detent roller, suppress the increase in size of the manual plate, and easily stop the detent roller in an intermediate range. It is an object of the present invention to provide a shift-by-wire type range switching device capable of obtaining a high degree of certainty by narrowing.

本発明は、マニュアルバルブを動作させるマニュアルシャフトと、前記マニュアルシャフトを設定角度回転させるアクチュエータと、運転者が選択したレンジに対応するレンジ駆動信号を前記アクチュエータへ出力する制御部と、前記マニュアルシャフトに固設されて外縁部に複数のレンジ溝が山部を挟んで連続形成されているマニュアルプレート及びディテントローラを前記レンジ溝に吸い込ませるように付勢するディテントスプリングを有するディテント機構とを備えるシフトバイワイヤ式レンジ切換装置において、前記マニュアルプレートの前記外縁部が板厚方向から視てV字断面状に形成されていると共に前記レンジ溝が対向する前記外縁部に対称に形成され、前記ディテントローラが算盤珠形状にされ、頂点部を挟んで線対称に形成されたテーパ面が前記各外縁部に形成された前記レンジ溝に接触される。 The present invention includes a manual shaft that operates a manual valve, an actuator that rotates the manual shaft by a set angle, a control unit that outputs a range drive signal corresponding to a range selected by the driver to the actuator, and the manual shaft. A shift-by-wire provided with a manual plate which is fixedly formed and a plurality of range grooves are continuously formed on the outer edge portion across a mountain portion, and a detent mechanism having a detent spring for urging the detent roller so as to be sucked into the range groove. In the type range switching device, the outer edge portion of the manual plate is formed in a V-shaped cross section when viewed from the plate thickness direction, and the range groove is formed symmetrically with the opposite outer edge portion, and the detent roller is formed on a calculator. A tapered surface that is bead-shaped and line-symmetrically formed with the apex portion interposed therebetween is brought into contact with the range groove formed on each outer edge portion.

本発明によれば、マニュアルプレートの外縁部をV字断面状に形成すると共に対向する外縁部に対称にレンジ溝を形成し、又、ディテントローラを算盤珠形状とし、その頂点部を挟んで線対称に形成されたテーパ面を各外縁部に形成されたレンジ溝に接触させるようにしたので、ディテントローラはレンジ溝に対し、山部から谷部へ移動するに際し、接触部分の直径が最小径から最大径へ連続的に変化する。そのため、ディテントローラが停止し易い山部付近での中間範囲が狭くなり、相対的に、吸い込み範囲が広くなるため高い確実性を得ることができる。 According to the present invention, the outer edge portion of the manual plate is formed in a V-shaped cross section, and a range groove is formed symmetrically on the opposite outer edge portion, and the detent roller is formed into an arithmetic bead shape, and a line is sandwiched between the apex portions. Since the symmetrically formed tapered surface is brought into contact with the range groove formed at each outer edge portion, the diameter of the contact portion is the minimum diameter when the detent roller moves from the mountain portion to the valley portion with respect to the range groove. It changes continuously from to the maximum diameter. Therefore, the intermediate range near the mountain portion where the detent roller is likely to stop is narrowed, and the suction range is relatively widened, so that high certainty can be obtained.

又、マニュアルプレートとディテントローラとの接触点の半径を大きくする必要がないので、マニュアルプレートの大型化を抑制することができる。更に、レンジ溝の山部付近の形状を小さくする必要がないので、ディテントローラの追従性が損なわれることがなく、よって異音の発生を抑制することができる。 Further, since it is not necessary to increase the radius of the contact point between the manual plate and the detent roller, it is possible to suppress the increase in size of the manual plate. Further, since it is not necessary to reduce the shape of the vicinity of the mountain portion of the range groove, the followability of the detent roller is not impaired, and thus the generation of abnormal noise can be suppressed.

ディテントローラがマニュアルプレートに形成したレンジ溝間の山部に接触している状態を示すディテント機構の要部側面図Side view of the main part of the detent mechanism showing the state in which the detent roller is in contact with the mountain portion between the range grooves formed on the manual plate. ディテントローラがレンジ溝に接触している状態を示すディテント機構の要部側面図Side view of the main part of the detent mechanism showing the state where the detent roller is in contact with the range groove. (a)は図1のA矢視図、(b)は図2のB矢視図(A) is a view from arrow A in FIG. 1, and (b) is a view from arrow B in FIG. (a)はディテント機構の吸い込みトルクとアクチュエータの被駆動トルクの差分から設定されるレンジ溝の吸い込み範囲を示す特性図、(b)はマニュアルプレートの回転に伴うディテントローラの動作を示す模式図(A) is a characteristic diagram showing the suction range of the range groove set from the difference between the suction torque of the detent mechanism and the driven torque of the actuator, and (b) is a schematic diagram showing the operation of the detent roller with the rotation of the manual plate. ディテントローラが山部側に接触している状態を示す拡大図Enlarged view showing the state where the detent roller is in contact with the mountain side 従来例を示し、(a)はディテント機構の吸い込みトルクとアクチュエータの被駆動トルクの差分から設定されるレンジ溝の吸い込み範囲を示す特性図、(b)はマニュアルプレートの回転に伴うディテントローラの動作を示す模式図Conventional examples are shown, (a) is a characteristic diagram showing the suction range of the range groove set from the difference between the suction torque of the detent mechanism and the driven torque of the actuator, and (b) is the operation of the detent roller with the rotation of the manual plate. Schematic diagram showing

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。シフトバイワイヤ式レンジ切換装置には、図1、図2に示すようなディテント機構1が設けられている。このディテント機構はパーキング機構やレンジポジションの切り替えを動作させるマニュアルバルブVの進退方向の位置精度を高めるためのものであり、マニュアルプレート2、ディテントスプリング3、及びディテントローラ4を備えている。図3に示すように、マニュアルプレート2は従来のマニュアルプレートの略1/2の板厚を有する2枚の板材としての鋼板5,6を溶接等の手段を用いて接合して形成されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The shift-by-wire type range switching device is provided with a detent mechanism 1 as shown in FIGS. 1 and 2. This detent mechanism is for improving the position accuracy of the manual valve V for operating the parking mechanism and the switching of the range position in the advancing / retreating direction, and includes a manual plate 2, a detent spring 3, and a detent roller 4. As shown in FIG. 3, the manual plate 2 is formed by joining two steel plates 5 and 6 as plate materials having a plate thickness of about 1/2 that of a conventional manual plate by means such as welding. ..

このマニュアルプレート2は略扇状の外形を有し、下部の回転中心にマニュアルシャフト7が軸着されて、マニュアルシャフト7と一体回転される。更に、このマニュアルプレート2の一側に孔部2aが穿設されており、この孔部2aにマニュアルバルブVの基端が連設されている。このマニュアルバルブVはマニュアルシャフト7の回転角度に応じて進退動作してパーキング機構やレンジポジションの切り替え操作を行うものである。尚、このマニュアルバルブVは、マニュアルシャフト7に対し、レバーを介して連設されている場合もある。 The manual plate 2 has a substantially fan-shaped outer shape, and the manual shaft 7 is pivotally attached to the lower rotation center and is integrally rotated with the manual shaft 7. Further, a hole 2a is bored on one side of the manual plate 2, and a base end of the manual valve V is continuously provided in the hole 2a. The manual valve V moves forward and backward according to the rotation angle of the manual shaft 7 to switch the parking mechanism and the range position. The manual valve V may be connected to the manual shaft 7 via a lever.

又、マニュアルシャフト7は、モータを代表とするアクチュエータ11によって回転駆動されるものであり、このアクチュエータ11は、制御部としての制御ユニット12からのレンジ駆動信号に基づいて動作される。更に、制御ユニット12は、運転者が操作するレンジセレクタ(セレクトレバー、セレクトスイッチ等)13で選択したレンジ(Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジ等)に対応する駆動信号(レンジ駆動信号)をアクチュエータ11へ出力する。 Further, the manual shaft 7 is rotationally driven by an actuator 11 represented by a motor, and the actuator 11 is operated based on a range drive signal from a control unit 12 as a control unit. Further, the control unit 12 has a drive signal (range drive signal) corresponding to a range (P range, R range, N range, D range, etc.) selected by the range selector (select lever, select switch, etc.) 13 operated by the driver. ) Is output to the actuator 11.

更に、マニュアルプレート2の上部外縁に、マニュアルバルブVの各レンジポジション(P,R,N,D等)に対応する回転角度の位置にレンジ溝8p,8r,8n,8dが形成されている。又、各レンジ溝8p,8r,8n,8dは山部9a〜9cを挟んで連続形成されている。尚、以下においては、各レンジ溝8p,8r,8n,8dをレンジ溝8と総称し、又、各山部9a〜9cを山部9と総称する場合もある。 Further, range grooves 8p, 8r, 8n, 8d are formed on the upper outer edge of the manual plate 2 at positions of rotation angles corresponding to the range positions (P, R, N, D, etc.) of the manual valve V. Further, the range grooves 8p, 8r, 8n, and 8d are continuously formed with the mountain portions 9a to 9c interposed therebetween. In the following, the range grooves 8p, 8r, 8n, and 8d may be collectively referred to as a range groove 8, and the mountain portions 9a to 9c may be collectively referred to as a mountain portion 9.

又、図3に示すように、マニュアルプレート2の上部外縁が、板厚方向から視てV字断面状に形成されている。より詳細には、この上部外縁のV字断面は、接合されている2枚の各鋼板5,6の外縁部5a,6aを、マニュアルシャフト7を軸着する本体部分から互いに離間する方向へ線対称に屈曲させて形成したものであり、対向する各外縁部5a,6aの線対称な位置に、レンジ溝8(8p,8r,8n,8d)、山部9(9a〜9c)が各々形成されている。更に、この外縁部5a,6aのその端縁内周5b,6bにR加工が施されて、ディテントローラ4の、後述するテーパ面4aと接触する際の損傷を防止するようにしている。 Further, as shown in FIG. 3, the upper outer edge of the manual plate 2 is formed in a V-shaped cross section when viewed from the plate thickness direction. More specifically, the V-shaped cross section of the upper outer edge is a line in a direction in which the outer edge portions 5a, 6a of the two joined steel plates 5 and 6 are separated from each other from the main body portion on which the manual shaft 7 is axially attached. It is formed by bending symmetrically, and a range groove 8 (8p, 8r, 8n, 8d) and a mountain portion 9 (9a to 9c) are formed at line-symmetrical positions of the opposite outer edge portions 5a and 6a, respectively. Has been done. Further, the outer edge portions 5a and 6a are subjected to R processing on the inner peripheral edges 5b and 6b of the edge portions 5a and 6a to prevent damage to the detent roller 4 when it comes into contact with the tapered surface 4a described later.

一方、ディテントスプリング3は基端が自動変速機(図示せず)等のケース10に、ボルト締め等によって固設された細長い板状の片持ちばねである。又、このディテントスプリング3の自由端側がマニュアルプレート2の上方に対し、マニュアルシャフト7の軸心に直交する方向から臨まされている。ディテントスプリング3の自由端側に二股に分岐されたアーム3aが形成され、このアーム3a間にディテントローラ4が回動自在に支持されている。 On the other hand, the detent spring 3 is an elongated plate-shaped cantilever spring whose base end is fixed to a case 10 such as an automatic transmission (not shown) by bolting or the like. Further, the free end side of the detent spring 3 faces the upper side of the manual plate 2 from a direction orthogonal to the axis of the manual shaft 7. A bifurcated arm 3a is formed on the free end side of the detent spring 3, and the detent roller 4 is rotatably supported between the arms 3a.

又、このディテントスプリング3のばね圧は、レンジ溝8に対する吸い込み範囲(アクチュエータ11を通電停止した際にディテントローラ4がレンジ溝8に滑り落ちる範囲)において、ディテントローラ4の吸い込みトルクがアクチュエータ11の被駆動トルク(アクチュエータ11をディテントスプリング3の弾性で駆動させるトルク)よりも大きくなるように設定されている。 Further, the spring pressure of the detent spring 3 is such that the suction torque of the detent roller 4 is covered by the actuator 11 in the suction range with respect to the range groove 8 (the range in which the detent roller 4 slides down into the range groove 8 when the actuator 11 is de-energized). It is set to be larger than the driving torque (the torque that drives the actuator 11 by the elasticity of the detent spring 3).

このディテントローラ4は算盤珠形状(截頭円錐体を底面で接合した形状)を有しており、左右のテーパ面4aが頂点部4bを挟んで線対称に形成され、この頂点部4bが鋼板5,6の接合面上に臨まされている。 The detent roller 4 has an abacus bead shape (a shape in which a truncated cone is joined at the bottom surface), and the left and right tapered surfaces 4a are formed line-symmetrically with the apex portion 4b in between, and the apex portion 4b is a steel plate. It faces on the joint surfaces of 5 and 6.

図1に示すように、例えば、ディテントローラ4がNレンジポジションに対応するレンジ溝8nとDレンジポジションに対応するレンジ溝8dとの間の山部9cに接触している状態では、図3(a)に示すように、ディテントローラ4のテーパ面4aがマニュアルプレート2の上部外縁の拡開した山部9(9c)に接触する。この状態では、外縁部5a,6a間の開きが最大であるため、ディテントローラ4のテーパ面4aはアーム3a側の縮径された部位が最小径d1として山部9に接触する。 As shown in FIG. 1, for example, when the detent roller 4 is in contact with the mountain portion 9c between the range groove 8n corresponding to the N range position and the range groove 8d corresponding to the D range position, FIG. As shown in a), the tapered surface 4a of the detent roller 4 comes into contact with the widened mountain portion 9 (9c) of the upper outer edge of the manual plate 2. In this state, since the opening between the outer edge portions 5a and 6a is maximum, the tapered surface 4a of the detent roller 4 comes into contact with the mountain portion 9 with the reduced diameter portion on the arm 3a side as the minimum diameter d1.

一方、図2に示すように、例えば、ディテントローラ4がNレンジポジションに対応するレンジ溝8nに吸い込まれている状態では、図3(b)に示すように、外縁部5a,6a間の開きが次第に縮小され、相対的にディテントローラ4のテーパ面4aとの接触部位は頂点部4b側へ移動する。そして、ディテントローラ4のテーパ面4aがレンジ溝8の谷部8aに近接する位置で掛止されたところで、テーパ面4aの接触位置が最大径d2となる。 On the other hand, as shown in FIG. 2, for example, when the detent roller 4 is sucked into the range groove 8n corresponding to the N range position, as shown in FIG. 3B, the opening between the outer edge portions 5a and 6a Is gradually reduced, and the contact portion of the detent roller 4 with the tapered surface 4a moves relatively toward the apex portion 4b. Then, when the tapered surface 4a of the detent roller 4 is hooked at a position close to the valley portion 8a of the range groove 8, the contact position of the tapered surface 4a becomes the maximum diameter d2.

従って、図4(b)に示すように、ディテントローラ4のテーパ面4aは、レンジ溝8を山部9から谷部8aへ移動するに従い、レンジ溝8に接触する部位が最小径d1から最大径d2の間で連続的に変化する。 Therefore, as shown in FIG. 4B, the tapered surface 4a of the detent roller 4 has a portion in contact with the range groove 8 from the minimum diameter d1 to the maximum as the range groove 8 moves from the peak portion 9 to the valley portion 8a. It changes continuously between the diameters d2.

次に、このような構成によるディテント機構の動作について説明する。運転者がレンジセレクタ13を操作して、所望のレンジ(Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジ等の何れか)を選択すると、制御ユニット12は選択したレンジに対応するレンジ駆動信号をアクチュエータ11へ出力する。その結果、このアクチュエータ11がマニュアルシャフト7を、選択したレンジに対応する角度だけ回転させる。 Next, the operation of the detent mechanism with such a configuration will be described. When the driver operates the range selector 13 to select a desired range (any of P range, R range, N range, D range, etc.), the control unit 12 actuators a range drive signal corresponding to the selected range. Output to 11. As a result, the actuator 11 rotates the manual shaft 7 by an angle corresponding to the selected range.

例えば、現在のレンジとしてDレンジが選択されており、従って、ディテントローラ4がDレンジに対応するレンジ溝8dに係合している状態から、運転者がNレンジを選択すると、アクチュエータ11がマニュアルシャフト7を、図1の反時計回り方向へ所定角度回動させる。すると、ディテントローラ4が、ディテントスプリング3の付勢力に抗してレンジ溝8dに沿って山部9cの方向へ移動する。 For example, the D range is selected as the current range, and therefore, when the driver selects the N range from the state where the detent roller 4 is engaged with the range groove 8d corresponding to the D range, the actuator 11 is manually operated. The shaft 7 is rotated by a predetermined angle in the counterclockwise direction of FIG. Then, the detent roller 4 moves in the direction of the mountain portion 9c along the range groove 8d against the urging force of the detent spring 3.

そして、ディテントローラ4が山部9cに到達し(図1参照)、その後、図2に示す中間範囲を超えたところで、Nレンジに対応するレンジ溝8dに吸い込まれる。図3に示すように、本実施形態のマニュアルプレート2の上部外縁がV字断面状に形成され、この上部外縁にレンジ溝8(8p,8r,8n,8d)、及び山部9(9a〜9c)が各々形成され、又、ディテントローラ4が算盤珠形状に形成されている。 Then, the detent roller 4 reaches the mountain portion 9c (see FIG. 1), and after that, when it exceeds the intermediate range shown in FIG. 2, it is sucked into the range groove 8d corresponding to the N range. As shown in FIG. 3, the upper outer edge of the manual plate 2 of the present embodiment is formed in a V-shaped cross section, and the range groove 8 (8p, 8r, 8n, 8d) and the mountain portion 9 (9a to 9a) are formed on the upper outer edge. 9c) are each formed, and the detent roller 4 is formed in the shape of an abacus bead.

そのため、山部9においては、ディテントローラ4のテーパ面4aが最小径d1で接触し、レンジ溝8に吸い込まれた状態では、テーパ面4aが最大径d2で接触される。例えば、図5に示すように、従来のディテントローラ102と本実施形態のディテントローラ4のテーパ面4aとが山部9の同じ位置で接触している場合、本実施形態のディテントローラ4の直径が従来のディテント102の直径よりも小さい。 Therefore, in the mountain portion 9, the tapered surface 4a of the detent roller 4 is in contact with the minimum diameter d1, and in the state of being sucked into the range groove 8, the tapered surface 4a is in contact with the maximum diameter d2. For example, as shown in FIG. 5, when the conventional detent roller 102 and the tapered surface 4a of the detent roller 4 of the present embodiment are in contact with each other at the same position of the mountain portion 9, the diameter of the detent roller 4 of the present embodiment is contacted. Is smaller than the diameter of the conventional detent 102.

従って、マニュアルプレート2の回転中心Oとディテントローラ102,4の各回転中心とを結ぶと、本実施形態のディテントローラ4のテーパ面4aが従来のディテントローラ102に比し、吸い込み角度がΔθ(増加角度)だけ増加される。そのため、図4(a)に実線で示すように、ディテントローラ4が停止し易い中間範囲(ディテントスプリング3の付勢力<アクチュエータ11の被駆動トルクとなる範囲)が、二点鎖線で示す従来の中間範囲に比し狭くなり、相対的に、ディテントローラ4の吸い込み範囲を広げることが出来る。 Therefore, when the rotation center O of the manual plate 2 and the rotation centers of the detent rollers 102 and 4 are connected, the tapered surface 4a of the detent roller 4 of the present embodiment has a suction angle of Δθ (as compared with the conventional detent roller 102). Increase angle) only. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 4A, the intermediate range in which the detent roller 4 is likely to stop (the range in which the urging force of the detent spring 3 <the driven torque of the actuator 11) is shown by the alternate long and short dash line. It becomes narrower than the intermediate range, and the suction range of the detent roller 4 can be relatively widened.

その結果、マニュアルプレート2の外径を大きくする必要がなく、マニュアルプレートの大型化を抑制することができる。更に、山部9の形状を小さくする必要がないので、ディテントローラ4の跳ね上がりによる異音の発生が防止されると共に、ディテントローラ4の追従性が阻害されず、高い確実性を得ることができる。 As a result, it is not necessary to increase the outer diameter of the manual plate 2, and it is possible to suppress the increase in size of the manual plate. Further, since it is not necessary to reduce the shape of the mountain portion 9, the generation of abnormal noise due to the jumping of the detent roller 4 is prevented, the followability of the detent roller 4 is not hindered, and high certainty can be obtained. ..

又、本実施形態によるマニュアルプレート2は2枚の鋼板5,6を接合して、従来のマニュアルプレートと同じ板厚にしているので、各外縁部5a,6aは従来の一枚のマニュアルプレートに比し撓み易い。従って、ディテントローラ4がレンジ溝8の谷部8a側に押し付けられた場合には、この外縁部5a,6aがディテントローラ4の幅方向へ撓んで、衝撃を吸収するので、異音の発生を低減することができる。 Further, since the manual plate 2 according to the present embodiment has two steel plates 5 and 6 joined to have the same thickness as the conventional manual plate, the outer edge portions 5a and 6a can be combined with the conventional manual plate. It is easier to bend. Therefore, when the detent roller 4 is pressed against the valley portion 8a of the range groove 8, the outer edge portions 5a and 6a bend in the width direction of the detent roller 4 to absorb the impact, so that an abnormal noise is generated. Can be reduced.

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えばディテントローラ4のレンジ溝8に接触する部分の摩擦係数を、表面粗さや所定の摩擦係数を有するシートを貼り付けるなどして調整することで、吸い込みトルク特性を調整するようにしても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the friction coefficient of the portion of the detent roller 4 in contact with the range groove 8 is adjusted by attaching a sheet having a surface roughness or a predetermined friction coefficient. By doing so, the suction torque characteristic may be adjusted.

1…ディテント機構、
2…マニュアルプレート、
2a…孔部、
3…ディテントスプリング、
3a…アーム、
4…ディテントローラ、
4a…テーパ面、
4b…頂点部、
5,6…鋼板、
5a,6a…外縁部、
5b,6b…端縁内周、
7…マニュアルシャフト、
8(8p,8r,8n,8d)…レンジ溝、
8a…谷部、
9(9a〜9c)…山部、
10…ケース、
11…アクチュエータ、
12…制御ユニット、
13…レンジセレクタ、
d1…最小径、
d2…最大径、
O…回転中心、
V…マニュアルバルブ、
Δθ…増加角度
1 ... Detent mechanism,
2 ... Manual plate,
2a ... hole,
3 ... Detent spring,
3a ... arm,
4 ... Detent Roller,
4a ... Tapered surface,
4b ... apex,
5, 6 ... Steel plate,
5a, 6a ... outer edge,
5b, 6b ... Inner circumference of edge,
7 ... Manual shaft,
8 (8p, 8r, 8n, 8d) ... Range groove,
8a ... Tanibe,
9 (9a-9c) ... Yamabe,
10 ... Case,
11 ... Actuator,
12 ... Control unit,
13 ... Range selector,
d1 ... Minimum diameter,
d2 ... Maximum diameter,
O ... Center of rotation,
V ... Manual valve,
Δθ… Increasing angle

Claims (3)

マニュアルバルブを動作させるマニュアルシャフトと、
前記マニュアルシャフトを設定角度回転させるアクチュエータと、
運転者が選択したレンジに対応するレンジ駆動信号を前記アクチュエータへ出力する制御部と、
前記マニュアルシャフトに固設されて外縁部に複数のレンジ溝が山部を挟んで連続形成されているマニュアルプレート及びディテントローラを前記レンジ溝に吸い込ませるように付勢するディテントスプリングを有するディテント機構と
を備えるシフトバイワイヤ式レンジ切換装置において、
前記マニュアルプレートの前記外縁部が板厚方向から視てV字断面状に形成されていると共に前記レンジ溝が対向する前記外縁部に対称に形成され、
前記ディテントローラが算盤珠形状にされ、頂点部を挟んで線対称に形成されたテーパ面が前記各外縁部に形成された前記レンジ溝に接触される
ことを特徴とするシフトバイワイヤ式レンジ切換装置。
The manual shaft that operates the manual valve and
An actuator that rotates the manual shaft by a set angle and
A control unit that outputs a range drive signal corresponding to the range selected by the driver to the actuator, and
A detent mechanism having a manual plate fixed to the manual shaft and having a plurality of range grooves continuously formed on the outer edge portion across a mountain portion and a detent spring for urging the detent roller so as to be sucked into the range groove. In a shift-by-wire range switching device equipped with
The outer edge portion of the manual plate is formed in a V-shaped cross section when viewed from the plate thickness direction, and the range groove is formed symmetrically with the opposite outer edge portion.
A shift-by-wire range switching device in which the detent roller is shaped like an abacus and a tapered surface formed line-symmetrically with a vertex portion in between is brought into contact with the range groove formed on each outer edge portion. ..
前記マニュアルプレートの前記V字断面状に形成されている前記外縁部の板厚は本体部分の板厚の略半分で形成されている
ことを特徴とする請求項1記載のシフトバイワイヤ式レンジ切換装置。
The shift-by-wire range switching device according to claim 1, wherein the thickness of the outer edge portion of the manual plate formed in the V-shaped cross section is formed to be substantially half the thickness of the main body portion. ..
前記マニュアルプレートは2枚の板材を接合して形成されており、
前記外縁部は前記各板材を前記本体部分から互いに離間する方向へ屈曲させて前記V字断面状に形成されている
ことを特徴とする請求項2記載のシフトバイワイヤ式レンジ切換装置。
The manual plate is formed by joining two plate materials.
The shift-by-wire type range switching device according to claim 2, wherein the outer edge portion is formed in a V-shaped cross section by bending each of the plate members in a direction away from the main body portion.
JP2020023334A 2020-02-14 2020-02-14 Shift-by-wire range switching device Active JP7437180B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020023334A JP7437180B2 (en) 2020-02-14 2020-02-14 Shift-by-wire range switching device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020023334A JP7437180B2 (en) 2020-02-14 2020-02-14 Shift-by-wire range switching device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021127811A true JP2021127811A (en) 2021-09-02
JP7437180B2 JP7437180B2 (en) 2024-02-22

Family

ID=77488675

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020023334A Active JP7437180B2 (en) 2020-02-14 2020-02-14 Shift-by-wire range switching device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7437180B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255527A (en) * 2011-06-10 2012-12-27 Gkn Driveline Japan Ltd Parking lock structure
JP2019095012A (en) * 2017-11-24 2019-06-20 トヨタ自動車株式会社 Shift-by-wire device for vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255527A (en) * 2011-06-10 2012-12-27 Gkn Driveline Japan Ltd Parking lock structure
JP2019095012A (en) * 2017-11-24 2019-06-20 トヨタ自動車株式会社 Shift-by-wire device for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP7437180B2 (en) 2024-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4990120B2 (en) Tire and wheel mounting system and method
EP2433752B1 (en) Electric nail gun
JP2021127811A (en) Shift bi-wire type range switching device
US20090071285A1 (en) Pedal arrangement for operating a clutch
JP2013122311A (en) Actuator correction system and method for clutch
US7673731B2 (en) Two-way clutch
EP1156240A1 (en) Electric drive device for transmission
JP5342433B2 (en) Automatic screw tightening machine with screw lift detection device
KR101804249B1 (en) triple offset butterfly valve
JP5979107B2 (en) Parking lock device for vehicle
JP2014222102A (en) Parking mechanism
JP2010151186A (en) Continuously variable transmission
WO2019146243A1 (en) Welding structure
JP4296596B2 (en) Inhibitor switch structure of automatic transmission
US20180202532A1 (en) V-belt pulley capable of adjusting alignment of v-belt and control method thereof
JP2007190656A (en) Rotary part protecting mechanism
JP6780568B2 (en) Shift range switching device
JP2024059065A (en) Flow Switching Device
JP7353206B2 (en) setup station
JPS6357275B2 (en)
JP2013237282A (en) Hst transmission device of working vehicle
EP1398540A2 (en) Cam rotation control mechanism
JPH0642275Y2 (en) Working amount detection device for work vehicle
JP4893590B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP2008137563A (en) Spacer member for wiper blade

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231128

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231130

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231225

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240116

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7437180

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150