專利名稱：具有樞轉(zhuǎn)式止動(dòng)件和連接裝置的車輛換檔鎖定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可在其鎖定狀態(tài)與解鎖狀態(tài)之間操作以阻止和允許設(shè)在車輛例如汽車內(nèi)的換檔桿的換檔運(yùn)動(dòng)的換檔(變速)鎖定裝置。
背景技術(shù)：
在設(shè)置有自動(dòng)變速器的機(jī)動(dòng)車輛領(lǐng)域，已知具有用于將換檔桿鎖定在其停車檔位(駐車檔)的鎖定狀態(tài)的換檔鎖定裝置。在此鎖定狀態(tài)，除非制動(dòng)踏板處于其工作位置，否則將阻止換檔桿從停車檔位運(yùn)動(dòng)至任何其它工作檔位。此車輛換檔鎖定裝置的示例公開在JP-8-216722A中。
上述文獻(xiàn)中公開的換檔鎖定裝置被設(shè)置成當(dāng)操縱設(shè)在換檔桿上的鎖定按鈕時(shí)，該換檔鎖定裝置處于其解鎖位置。此換檔鎖定裝置包括可通過鎖定按鈕的按壓操作來移動(dòng)的鎖定板；具有凸輪面且在該凸輪面被鎖定板推動(dòng)時(shí)可移動(dòng)的凸輪件；由彈簧朝向其止動(dòng)位置偏壓以阻止鎖定板的運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)件；以及可操作地相互連接止動(dòng)件與凸輪件的電磁操縱裝置。當(dāng)按壓鎖定按鈕時(shí)，鎖定板可向下線性移動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)凸輪件的凸輪面，借此該凸輪件可線性地橫向移動(dòng)。當(dāng)電磁裝置的電磁線圈處于其通電狀態(tài)時(shí)，止動(dòng)件與凸輪件一起橫向移動(dòng)，這樣鎖定板就被向下移動(dòng)至其解鎖位置。另一方面，當(dāng)電磁線圈處于其斷電狀態(tài)時(shí)，僅凸輪件橫向移動(dòng)，而止動(dòng)件保持在其阻止鎖定板的向下移動(dòng)的止動(dòng)位置，這樣該鎖定板就保持在其鎖定位置。
還已知未設(shè)有鎖定按鈕且能夠起到該鎖定按鈕的作用的檔位板式(gate-type)換檔桿，使得此檔位板式換檔桿的操作簡易性或者使用簡易性得到改善。也就是說，此換檔桿起到可手動(dòng)操作的解鎖件的作用，以當(dāng)橫向于車輛操縱(樞轉(zhuǎn))該換檔桿時(shí)使換檔鎖定裝置處于其解鎖位置。為使換檔鎖定裝置處于解鎖位置，從換檔桿的停車檔位橫向操縱該換檔桿。檔位板式換檔桿所采用的換檔鎖定裝置包括可在用于阻止換檔桿從其停車檔位橫向運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)位置與用于允許這種橫向運(yùn)動(dòng)的非止動(dòng)位置之間移動(dòng)的止動(dòng)件。在此換檔鎖定裝置中，止動(dòng)件、凸輪件等被設(shè)置成可線性移動(dòng)。
為易于操縱可用以使換檔鎖定裝置處于其解鎖位置的手動(dòng)操縱件，希望該手動(dòng)操縱件的工作行程短。在鎖定板、凸輪件以及止動(dòng)件都線性移動(dòng)的換檔鎖定裝置中，盡管可通過確定凸輪件的凸輪面的傾斜角以放大工作行程來在一定程度上放大手動(dòng)操縱件的工作行程，但難以將該手動(dòng)操縱件的工作行程充分放大為線性運(yùn)動(dòng)。因此，手動(dòng)操縱件的所需工作行程趨向于較大。這與縮短手動(dòng)操縱件的所需工作行程的希望相反。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮到上述背景技術(shù)做出的。因此，本發(fā)明目的是提供一種允許縮短手動(dòng)操縱件的所需工作行程的車輛換擋鎖定裝置。
上述目的可依據(jù)本發(fā)明的原理來實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明提供一種可在用于阻止換檔桿的運(yùn)動(dòng)的鎖定狀態(tài)與用于允許該換檔桿的運(yùn)動(dòng)的解鎖狀態(tài)之間操作的車輛換檔鎖定裝置，該車輛換檔鎖定裝置包括止動(dòng)件，該止動(dòng)件可繞軸在其用于阻止可用以使換檔鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)的手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)位置與用于允許該手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)的非止動(dòng)位置之間樞轉(zhuǎn)；朝向止動(dòng)位置偏壓止動(dòng)件的第一偏壓件；可通過手動(dòng)操縱件的用以使換檔鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)繞軸沿第一方向樞轉(zhuǎn)的第一連接裝置；偏壓第一連接裝置以使其沿著與第一方向相反的第二方向樞轉(zhuǎn)的第二偏壓件；以及可繞軸樞轉(zhuǎn)至其工作位置且具有其分別與止動(dòng)件連接和斷開的連接狀態(tài)和斷開狀態(tài)的第二連接裝置，其中，第二連接裝置與第一連接裝置可操作地連接，以使得當(dāng)通過手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)引起的第一連接裝置沿第一方向的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而使處于連接狀態(tài)的第二連接裝置樞轉(zhuǎn)至工作位置時(shí)，止動(dòng)件樞轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)至非止動(dòng)位置。
在如上所述構(gòu)造的本發(fā)明車輛換檔鎖定裝置中，第一連接裝置經(jīng)由手動(dòng)操縱件的用以使換檔鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)沿第一方向樞轉(zhuǎn)，第二連接裝置經(jīng)由第一連接裝置的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)至其工作位置。當(dāng)?shù)诙B接裝置處于其與止動(dòng)件連接的連接狀態(tài)時(shí)，止動(dòng)件樞轉(zhuǎn)至非止動(dòng)位置，使換檔鎖定裝置處于解鎖位置。因此，當(dāng)手動(dòng)操縱件被移動(dòng)以使換檔鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)時(shí)，止動(dòng)件及第一和第二連接裝置全部都樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而不是線性移動(dòng)，手動(dòng)操縱件的工作行程容易被放大為這些止動(dòng)件和連接裝置的較大量樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由此能夠縮短手動(dòng)操縱件的所需工作行程。
在本發(fā)明的第一優(yōu)選形式中，手動(dòng)操縱件是具有停車檔位的換檔桿，當(dāng)止動(dòng)件處于止動(dòng)位置時(shí)，所述止動(dòng)件阻止換檔桿從停車檔位的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)止動(dòng)件處于非止動(dòng)位置時(shí)，所述止動(dòng)件允許換檔桿的運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明的第二優(yōu)選形式中，止動(dòng)件可繞著第二連接裝置可繞其樞轉(zhuǎn)至工作位置的所述軸樞轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的第三優(yōu)選形式中，車輛換檔鎖定裝置還包括固定止動(dòng)板，該止動(dòng)件在常態(tài)下在第一偏壓件的偏壓作用下保持與固定止動(dòng)板抵靠接觸，借此該止動(dòng)件在常態(tài)下保持在止動(dòng)位置。
在本發(fā)明的第四優(yōu)選形式中，第一連接裝置具有可在用以使換檔鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)過程中與手動(dòng)操縱件接合的凸輪面，借此第一連接裝置通過手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)而沿第一方向樞轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的第五優(yōu)選形式中，第一連接裝置還具有細(xì)長孔，第二連接裝置具有與該細(xì)長孔接合的銷并且可在第一連接裝置沿第一方向樞轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)由該銷與細(xì)長孔的接合而樞轉(zhuǎn)至工作位置。
在本發(fā)明的第六優(yōu)選形式中，止動(dòng)件和第二連接裝置中的至少一個(gè)具有可用以選擇性地建立第二連接裝置的連接狀態(tài)和斷開狀態(tài)的電控致動(dòng)器。
在本發(fā)明第六優(yōu)選形式的一個(gè)有利方案中，止動(dòng)件和第二連接裝置中的一個(gè)具有固定于其上的軛件(鐵軛)，止動(dòng)件和第二連接裝置中的另一個(gè)包括被通電以吸引該軛件的電磁線圈，電控致動(dòng)器包括該軛件和電磁線圈。優(yōu)選地，止動(dòng)件具有固定于其上的軛件，第二連接裝置包括電磁線圈。
在本發(fā)明第六優(yōu)選形式的另一有利方案中，止動(dòng)件和第二連接裝置中的一個(gè)具有接合孔，止動(dòng)件和第二連接裝置中的另一個(gè)包括可與該接合孔接合的接合銷，致動(dòng)器被通電以將接合銷移入接合孔內(nèi)。優(yōu)選地，止動(dòng)件具有接合孔，第二連接裝置包括接合銷和電控致動(dòng)器。例如，當(dāng)設(shè)置在裝有該車輛換檔鎖定裝置的車輛上的制動(dòng)操縱件在操作中時(shí)，電控致動(dòng)器建立第二連接裝置的連接狀態(tài)。
第一偏壓件可以是壓縮螺旋彈簧或扭轉(zhuǎn)彈簧，第二偏壓件可以是扭轉(zhuǎn)彈簧。


通過結(jié)合附圖閱讀以下對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，將更好地理解本發(fā)明的以上及其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)顯著性，其中圖1是示意性示出依據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛換檔鎖定裝置的構(gòu)造的透視圖；圖2是示出設(shè)在車輛客廂內(nèi)的換檔裝置的罩的示例的示圖；圖3A，3B和3C是取自圖1中箭頭3方向的正視圖，圖3A示出換檔鎖定裝置的初始狀態(tài)，圖3B示出該換檔鎖定裝置的解鎖狀態(tài)，圖3C示出該換檔鎖定裝置的鎖定狀態(tài)；圖4是示出依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例構(gòu)造的車輛換檔鎖定裝置的分解透視圖；圖5是第二實(shí)施例的車輛換檔鎖定裝置的俯視圖；以及圖6是示出可與呈止動(dòng)連接件形式的第一互鎖裝置機(jī)械連接的機(jī)械式第二互鎖裝置的示例的示圖。
具體實(shí)施例方式
首先參照?qǐng)D1的透視圖，示意性示出依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例構(gòu)造的車輛換檔鎖定裝置10的構(gòu)造。換檔鎖定裝置10可在用于阻止換檔桿12的運(yùn)動(dòng)的鎖定狀態(tài)與用于允許換檔桿12的運(yùn)動(dòng)的解鎖狀態(tài)之間操作。如圖1所示，換檔鎖定裝置10具有支承橫軸16的外殼14。橫軸16沿著設(shè)有其換檔動(dòng)作由換檔桿12控制的自動(dòng)變速器(未示出)的機(jī)動(dòng)車輛的橫向或側(cè)向方向延伸。換檔桿12可繞橫軸16以及具有垂直于橫軸16軸線的軸線A且沿著車輛的縱向或行進(jìn)方向延伸的縱軸(未示出)樞轉(zhuǎn)。
外殼14具有一對(duì)與車輛縱向平行的平行縱向壁18(其中之一示出在圖1中)以及一對(duì)與車輛橫向平行的平行橫向壁20。外殼14還具有與縱向和橫向壁18，20垂直的頂壁和底壁(未示出)。換檔鎖定裝置10容納在此外殼14內(nèi)。
參照?qǐng)D2，其示出設(shè)在車輛的客廂內(nèi)且包括換檔桿12的換檔裝置的罩22的示例。該換檔裝置是檔位板式換檔裝置，其中，換檔桿12自身還起到可用以使換檔鎖定裝置10處于其解鎖狀態(tài)的手動(dòng)操縱件的作用。如圖2所示，罩22具有導(dǎo)槽24，當(dāng)換檔鎖定裝置10處于其解鎖狀態(tài)時(shí)，換檔桿12可沿著該導(dǎo)槽24樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。也就是說，導(dǎo)槽24指示換檔桿12的換檔位置圖。換檔鎖定裝置10的外殼14的上述頂壁(未示出)具有形狀與導(dǎo)槽24相同的導(dǎo)槽，當(dāng)換檔桿12被操縱至如圖2中以示例方式指示的多個(gè)檔位P，R，N，D-4，3和L-2中選定的一個(gè)時(shí)，沿著外殼14的此導(dǎo)槽引導(dǎo)換檔桿12的桿部，從而控制自動(dòng)變速器的換檔動(dòng)作，由此定位于自動(dòng)變速器的檔位中選定的一個(gè)。為從停車檔位P操縱換檔桿12至任一其它工作檔位，必須首先繞軸線A從停車檔位P朝向縱向壁18之一橫向樞轉(zhuǎn)用作上述使換檔鎖定裝置10處于其解鎖位置的手動(dòng)操縱件的換檔桿12。
換檔鎖定裝置10可在用于阻止換檔桿12繞軸線A的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和換檔桿12的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)的鎖定狀態(tài)與用于允許此樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和換檔桿12的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)的解鎖狀態(tài)之間操作。如下所述，若換檔桿12從其停車檔位P樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)制動(dòng)踏板不在工作，則建立鎖定狀態(tài)，若從停車檔位P樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)制動(dòng)踏板正在工作，則建立解鎖狀態(tài)。換檔鎖定裝置10包括呈止動(dòng)連接件26形式的止動(dòng)件、呈凸輪連接件28形式的第一連接裝置、以及呈電磁線圈連接件30形式的第二連接裝置。
止動(dòng)連接件26是包括長板部26a和從該長板部26a的相對(duì)縱端中的一個(gè)縱端垂直延伸的短板部26b的近似L形板狀件。長板部26a具有貫穿具有另一個(gè)縱端的端部形成的通孔32。一對(duì)縱向壁18支承第一支承軸34，使該第一支承軸34橫向即垂直于縱向壁18延伸且位于橫軸16與后面一個(gè)橫向壁20之間。第一支承軸34穿過通孔32延伸，使得止動(dòng)連接件26可繞第一支承軸34的軸線樞轉(zhuǎn)地經(jīng)由該第一支承軸34支承。短板部26b具有位于長板部26a側(cè)面上的近端部，以及遠(yuǎn)離長板部26a且具有較大厚度的遠(yuǎn)端部。遠(yuǎn)端部具有用于當(dāng)止動(dòng)連接件26處于將要描述的圖1所示其止動(dòng)位置時(shí)與換檔桿12的桿部抵靠接觸的止動(dòng)面26c。
止動(dòng)連接件26還具有形成在其相對(duì)表面之一上且位于左邊一個(gè)縱向壁18一側(cè)上的彈簧座部26d。彈簧座部26d位于短板部26b的近端處即長板部26a的頂端處，且沿著垂直方向平行于橫向壁20延伸。呈壓縮螺旋復(fù)位彈簧36形式的第一偏壓件固定地置于后橫向壁20與彈簧座部26d的相對(duì)表面中的一個(gè)同該后橫向壁20(其遠(yuǎn)離短板部26b)相對(duì)的表面之間。長板部26a具有形成在其具有通孔32的底端部的前部上的支架部26e，使該支架部26e平行于第一支承軸34。此支架部26e支承呈鐵板形式的軛件(yoke)38。
如圖3A，3B和3C所示，支架部26e還支承橡膠緩沖器40，該橡膠緩沖器40的前端部從支架部26e的前端伸出而離開軛件38。止動(dòng)連接件26在常態(tài)下在復(fù)位彈簧36的偏壓作用下保持在圖1以及圖3A和3C所示的止動(dòng)位置，且橡膠緩沖器40的前端面保持與止動(dòng)板42抵靠接觸，如圖3A和3C所示。止動(dòng)板42由外殼14的縱向壁18支承，使該止動(dòng)板42垂直于縱向壁18。也就是說，利用在常態(tài)下由沿如圖1所示順時(shí)針方向偏壓止動(dòng)連接件26的復(fù)位彈簧36的偏壓力維持的橡膠緩沖器40與止動(dòng)板42的抵靠接觸來限定止動(dòng)連接件26的止動(dòng)位置，在該止動(dòng)位置，通過換檔桿12與止動(dòng)面26c的抵靠接觸來阻止換檔桿12從停車檔位P繞軸線A沿車輛側(cè)向或橫向的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
回頭參照?qǐng)D1，凸輪連接件28包括沿垂直方向延伸的垂直板部28a，以及從垂直板部28a的頂端部沿水平方向延伸且其厚度隨著其朝向前橫向壁20延伸而增大的水平板部28b。由左縱向壁18支承的第二支承軸44沿橫向貫穿垂直板部28a的頂端部且平行于上述第一支承軸34延伸。凸輪連接件28可繞呈第二支承軸44形式的第二軸(線)樞轉(zhuǎn)，而止動(dòng)連接件26和電磁線圈連接件30可繞呈第一支承軸34形式的第一軸(線)樞轉(zhuǎn)。垂直板部28a具有貫穿其形成的沿垂直方向延伸的細(xì)長孔46。電磁線圈連接件30承載著穿過細(xì)長孔46延伸的銷56。垂直板部28a還具有形成在其頂端部的突起28c。呈扭轉(zhuǎn)彈簧48形式的第二偏壓件在靠近凸輪連接件28的位置處纏繞在第二支承軸44上。扭轉(zhuǎn)彈簧48的相對(duì)端部中的一個(gè)端部保持與突起接合，另一個(gè)端部保持與后橫向壁20的內(nèi)表面接合。凸輪連接件28通過扭轉(zhuǎn)彈簧48受到如圖1所示逆時(shí)針方向的偏壓，且在扭轉(zhuǎn)彈簧48的偏壓作用下在常態(tài)下保持在圖1所示的其原始位置。
水平板部28b具有形成在其遠(yuǎn)離垂直板部28a的遠(yuǎn)端部上的凸輪面28d。凸輪面28d是傾斜的，使得凸輪面28d與右縱向壁18之間沿車輛橫向的距離隨著凸輪面28d沿車輛縱向朝向前橫向壁20延伸而增大，也就是說，使得凸輪面28d與左縱向壁18之間的距離隨著凸輪面28d朝向前橫向壁20延伸而減小。換檔桿12設(shè)有當(dāng)換檔桿12從其停車檔位P繞軸線A朝向左縱向壁18即朝向止動(dòng)連接件26和凸輪連接件28樞轉(zhuǎn)時(shí)與傾斜凸輪面28d抵靠接觸的推壓銷50。推壓銷50相對(duì)于處于圖1所示原始位置的凸輪連接件28定位成使得推壓銷50最初接觸凸輪面28d的比第二支承軸44的軸線低的區(qū)域。當(dāng)在換檔桿12朝向左縱向壁18的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程中使推壓銷50與凸輪面28d進(jìn)入抵靠接觸時(shí)，凸輪連接件28克服扭轉(zhuǎn)彈簧48的偏壓力繞呈第二支承軸44形式的第二軸線從原始位置順時(shí)針樞轉(zhuǎn)至工作位置，如以下參照?qǐng)D3B詳細(xì)描述的。凸輪連接件28的順時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致其垂直板部28a朝向后橫向壁20移動(dòng)。
上述電磁線圈連接件30包括電磁線圈52和支承電磁線圈52的支承殼體54。支承殼體54包括盒狀結(jié)構(gòu)的支承部54a以及從支承部54a的底壁起延伸的支腿部54b。上述第一支承軸34貫穿支腿部54b延伸，以使電磁線圈連接件30以及止動(dòng)連接件26可繞呈第一支承軸34形式的第一軸線樞轉(zhuǎn)。
上述銷56從電磁線圈連接件30的支承部54a的頂壁的一個(gè)端部即遠(yuǎn)離止動(dòng)連接件26的軛件38的那個(gè)端部伸出。銷56保持與形成在凸輪連接件28內(nèi)的細(xì)長孔46接合。在此布置中，當(dāng)凸輪連接件28繞第一軸線(第一支承軸34的軸線)樞轉(zhuǎn)至其工作位置時(shí)，電磁線圈連接件30可繞第一軸線逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)至在圖3B和3C中所示的工作位置。支承殼體54支承電磁線圈52，使得位于軛件38側(cè)面上的電磁線圈52的端部從支承部54a朝向軛件38伸出。當(dāng)電磁線圈52通電時(shí)，軛件38被吸引至電磁線圈52，由此具有軛件38的止動(dòng)連接件26可與電磁線圈連接件30一起繞第一支承軸34(第一軸線)樞轉(zhuǎn)。
參照?qǐng)D3A，3B和3C的正視圖，將描述換檔鎖定裝置10的操作。圖3A示出當(dāng)換檔桿12處于停車檔位P時(shí)的換檔鎖定裝置10的初始狀態(tài)，圖3B示出換檔鎖定裝置10的解鎖狀態(tài)，在此狀態(tài)下，由于凸輪連接件28和電磁線圈連接件30經(jīng)由換檔桿12從其停車檔位P的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)至它們的工作位置，止動(dòng)連接件26處于非止動(dòng)位置。圖3C示出換檔鎖定裝置10的鎖定狀態(tài)，在此狀態(tài)下，即便凸輪連接件28和電磁線圈連接件30樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)至它們的工作位置，止動(dòng)連接件26也保持在止動(dòng)位置。
在圖3A所示的換檔鎖定裝置10的初始狀態(tài)下，設(shè)在換檔桿12上的推壓銷50離開凸輪連接件28的凸輪面28d，止動(dòng)連接件26在復(fù)位彈簧36的偏壓力作用下保持在其止動(dòng)位置，同時(shí)固定在止動(dòng)連接件26上的橡膠緩沖器40保持與固定止動(dòng)板42抵靠接觸。在此初始狀態(tài)下，凸輪連接件28以及與凸輪連接件28可操作地連接的電磁線圈連接件30在扭轉(zhuǎn)彈簧48的偏壓力作用下保持在它們的原始位置。在此原始位置，電磁線圈連接件30的電磁線圈52保持與止動(dòng)連接件26的軛件38接觸。
當(dāng)換檔桿12從其停車檔位P繞軸線A朝向車輛的橫向或側(cè)向方向樞轉(zhuǎn)以使換檔鎖定裝置10處于用于允許換檔桿12進(jìn)一步移動(dòng)至任何其它檔位(R，N，D-4，3，L-2)的解鎖狀態(tài)時(shí)，使推壓銷50與凸輪連接件28的凸輪面28d抵靠接觸，這樣凸輪連接件28就如圖3B所示繞第二軸線(第二支承軸44的軸線)順時(shí)針方向樞轉(zhuǎn)。由于電磁線圈連接件30的銷56保持與凸輪連接件28的細(xì)長孔46接合，凸輪連接件28的順時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致電磁線圈連接件30如圖3B所示繞第一軸線(第一支承軸34的軸線)逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
若當(dāng)電磁線圈連接件30隨著凸輪連接件28繞第一支承軸34的順時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)一起逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)時(shí)電磁線圈52處于通電狀態(tài)，軛件38就被吸引到電磁線圈52，使得止動(dòng)連接件26克服復(fù)位彈簧36的偏壓力與電磁線圈連接件30一起繞第一支承軸34逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)，同樣如圖3B所示。也就是說，當(dāng)電磁線圈52處于通電狀態(tài)時(shí)，止動(dòng)連接件26經(jīng)由換檔桿12從停車檔位P的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)至其非止動(dòng)位置。當(dāng)車輛的制動(dòng)踏板處于工作或下壓狀態(tài)時(shí)，電磁線圈52處于通電狀態(tài)。確定止動(dòng)連接件26經(jīng)由換檔桿12的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(經(jīng)由凸輪連接件28的順時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和電磁線圈連接件30的逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))而樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的角度“θ”(示出在圖3B中)，以使得止動(dòng)連接件26到達(dá)其預(yù)定的非止動(dòng)位置，在該非止動(dòng)位置，允許換檔桿12的進(jìn)一步橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且止動(dòng)面26c離開換檔桿12的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的路徑。應(yīng)注意的是，由電磁線圈52生成的磁力被確定為大于復(fù)位彈簧36的偏壓力，以防止當(dāng)電磁線圈連接件30繞第一支承軸34逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)時(shí)軛件38與電磁線圈52分離。
若在電磁線圈連接件30逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)電磁線圈52處于斷電狀態(tài)，止動(dòng)連接件26將如圖3C所示維持在止動(dòng)位置，使換檔桿12與止動(dòng)連接件26的止動(dòng)面26c抵靠接觸，借此利用止動(dòng)面26c阻止換檔桿12的進(jìn)一步橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。依據(jù)換檔桿12同止動(dòng)面26c之間的距離與推壓銷50同凸輪面28d之間的距離之間的關(guān)系，換檔桿12可在推壓銷50與凸輪面28d接觸之前不久即凸輪連接件28和電磁線圈連接件30樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)開始之前不久與止動(dòng)面26c抵靠接觸。
在如上所述構(gòu)造的換檔鎖定裝置10中，換檔桿12的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用以使換檔鎖定裝置10處于解鎖狀態(tài)，凸輪連接件28經(jīng)由換檔桿12的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)，電磁線圈連接件30經(jīng)由凸輪連接件28的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)。若止動(dòng)連接件26與電磁線圈連接件30連接，止動(dòng)連接件26就經(jīng)由電磁線圈連接件30的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)至其非止動(dòng)位置，使換檔鎖定裝置10處于其解鎖狀態(tài)。由此，利用換檔桿12的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)以使換檔鎖定裝置10處于解鎖狀態(tài)的止動(dòng)連接件26、凸輪連接件28和電磁線圈連接件30都被設(shè)置成樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而不是線性移動(dòng)，使得可以容易地放大換檔桿12的工作行程，從而縮短換檔桿12的所需工作行程。
另外，利用換檔桿12的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)以使換檔鎖定裝置10處于解鎖狀態(tài)且均被設(shè)置成樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)連接件26、凸輪連接件28和電磁線圈連接件30具有比它們被設(shè)置成線性移動(dòng)時(shí)更小的滑動(dòng)摩擦阻力，使得連接件26，28，30即使在低室溫下也可以高度的穩(wěn)定性工作。
參照?qǐng)D4和5，將描述依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例構(gòu)造的車輛換檔鎖定裝置100。如圖4的分解透視圖所示，換檔鎖定裝置100包括分別對(duì)應(yīng)于第一實(shí)施例的換檔鎖定裝置10的止動(dòng)連接件26、凸輪連接件28、電磁線圈連接件30、復(fù)位彈簧36、軛件38、橡膠緩沖器40、扭轉(zhuǎn)彈簧48以及電磁線圈52的止動(dòng)連接件126、凸輪連接件128、電磁線圈連接件130、復(fù)位彈簧136、軛件138、橡膠緩沖器140、扭轉(zhuǎn)彈簧148以及電磁線圈152。止動(dòng)連接件126起到止動(dòng)件的作用，凸輪連接件128起到第一連接裝置的作用，而電磁線圈連接件130起到第二連接裝置的作用。此外，復(fù)位彈簧136起到第一偏壓件的作用，扭轉(zhuǎn)彈簧148起到第二偏壓件的作用。止動(dòng)連接件126、凸輪連接件128、電磁線圈連接件130、軛件138、橡膠緩沖器140、扭轉(zhuǎn)彈簧148以及電磁線圈152容納在由外殼114和罩116構(gòu)成的殼體內(nèi)。
作為第一軸線的第一支承軸134的相對(duì)端部由外殼114支承，且第一支承軸134貫穿止動(dòng)連接件126的底端部延伸，使止動(dòng)連接件126可繞呈第一支承軸134形式的第一軸線樞轉(zhuǎn)。止動(dòng)連接件126包括具有基本平行于止動(dòng)連接件126繞第一軸線的樞轉(zhuǎn)方向的止動(dòng)面126c的頂端部。止動(dòng)連接件126還包括從長板部126a的相對(duì)表面之一(未示出)伸出的彈簧座部(未示出)，使彈簧座部垂直于所述表面。呈扭轉(zhuǎn)彈簧形式的復(fù)位彈簧136保持其一端與彈簧座部接合，以朝向止動(dòng)連接件126的利用止動(dòng)面126c阻止換檔桿(未示出)從停車檔位P的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的其止動(dòng)位置順時(shí)針方向(如圖4中所示)偏壓止動(dòng)連接件126。
凸輪連接件128在其頂端部具有對(duì)應(yīng)于第二支承軸44、起到第二軸線作用且一體形成的第二支承軸部128e。此第二支承軸部128e由外殼114支承，使呈凸輪連接件128形式的第一連接裝置可繞第二支承軸部128e樞轉(zhuǎn)。凸輪連接件128還具有凸輪面128d，且具有形成在其底端部內(nèi)的細(xì)長孔146。如圖5所示的換檔鎖定裝置100的俯視圖所示，凸輪面128d是傾斜的，使得傾斜的凸輪面128d與呈換檔桿形式的手動(dòng)操縱件的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的方向(用箭頭S指示)相交。扭轉(zhuǎn)彈簧148如圖4中所示的逆時(shí)針方向偏壓凸輪連接件128，使得凸輪連接件128在扭轉(zhuǎn)彈簧148的偏壓力作用下在常態(tài)下保持在其原始位置。
電磁線圈連接件130包括盒狀結(jié)構(gòu)的殼體部130a，以及從殼體部130a的底面伸出的支腿部130b。第一支承軸134貫穿支腿部130的末端部延伸。殼體部130a具有穿過凸輪連接件128的細(xì)長孔146延伸的圓柱銷156。
當(dāng)換檔桿從停車檔位P橫向樞轉(zhuǎn)時(shí)，由于換檔桿與凸輪連接件128的凸輪面128d抵靠接觸，凸輪連接件128繞第二支承軸部128e沿如圖4中所示的順時(shí)針方向樞轉(zhuǎn)。同時(shí)，經(jīng)由相互接合的細(xì)長孔146和銷156與凸輪連接件128連接的電磁線圈連接件130沿圖4中所示的逆時(shí)針方向樞轉(zhuǎn)。
若在換檔桿橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)電磁線圈152處于斷電狀態(tài)，止動(dòng)連接件126保持在其止動(dòng)面126c阻止換檔桿的進(jìn)一步橫向移動(dòng)的止動(dòng)位置，使換檔鎖定裝置100處于其鎖定狀態(tài)。
若在換檔桿橫向移動(dòng)時(shí)電磁線圈152處于通電狀態(tài)，固定在止動(dòng)連接件126上的軛件138就被吸引到電磁線圈152，使止動(dòng)連接件126與電磁線圈連接件130一起逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)，借此使止動(dòng)連接件126處于其允許換檔桿的進(jìn)一步橫向移動(dòng)的非止動(dòng)位置，且止動(dòng)面126c離開換檔桿的橫向移動(dòng)的路徑。
在第二實(shí)施例的換檔鎖定裝置100中，同樣，利用換檔桿的橫向樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)以使換檔鎖定裝置100處于解鎖狀態(tài)的止動(dòng)連接件126、凸輪連接件128和電磁線圈連接件130都被設(shè)置成樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而不是線性移動(dòng)，使得可以容易地放大換檔桿的工作行程，從而縮短換檔桿的所需工作行程。
盡管已經(jīng)參照附圖詳細(xì)描述了優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)理解的是本發(fā)明可體現(xiàn)為其它方式。
在所示第一實(shí)施例中，第一和第二實(shí)施例中的換檔鎖定裝置10，100提供用于檔位板式換檔裝置，其中，換檔桿12起到用以使換檔鎖定裝置10，100處于其解鎖狀態(tài)的手動(dòng)操縱件的作用。然而，依據(jù)本發(fā)明的換檔鎖定裝置可同樣應(yīng)用于具有起到手動(dòng)操縱件作用的鎖定按鈕的換檔裝置。
在所示實(shí)施例中，扭轉(zhuǎn)彈簧48，148用作第二偏壓件，盤簧也可用作第二偏壓件。第二偏壓件可以是板簧、橡膠件、充氣彈簧或者任何其它偏壓裝置。
在所示實(shí)施例中，作為第二連接裝置的電磁線圈連接件30，130可通過由電磁線圈52，152產(chǎn)生的用以吸引軛件38，138的電磁力與止動(dòng)連接件26，126連接。然而，第二連接裝置可與止動(dòng)連接件26，126機(jī)械連接。設(shè)置用以連接第二連接裝置與止動(dòng)件的機(jī)構(gòu)的示例示出在圖6中。依據(jù)第三實(shí)施例采用此機(jī)構(gòu)的換檔鎖定裝置包括具有用于容納致動(dòng)器(未示出)的主體部160a的第二連接裝置160。換檔鎖定裝置包括可通過致動(dòng)器沿著平行于第一支承軸134的方向在前進(jìn)位置與回退位置之間軸向移動(dòng)的接合銷162。此換檔鎖定裝置的止動(dòng)連接件26具有形成在其長板部26a內(nèi)的通孔164。在銷162的前進(jìn)位置，銷162保持與細(xì)長孔164接合，使第二連接裝置160處于其與呈止動(dòng)連接件26形式的止動(dòng)件相互連接的連接狀態(tài)。致動(dòng)器可以是各種類型例如電磁式、氣動(dòng)式、液壓式及齒輪式中的任一種。
應(yīng)理解的是，本發(fā)明不限于以上僅出于示意目的描述的優(yōu)選實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而是可體現(xiàn)為對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見且不脫離隨后權(quán)利要求所限定的本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的各種其它變更、變形和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種車輛換檔鎖定裝置(10，100)，它可在用于阻止換檔桿(12)的運(yùn)動(dòng)的鎖定狀態(tài)與用于允許所述換檔桿的運(yùn)動(dòng)的解鎖狀態(tài)之間操作，它包括止動(dòng)件(26；126)，該止動(dòng)件可繞軸(34，134)在其用于阻止可用以使所述換檔鎖定裝置處于所述解鎖狀態(tài)的手動(dòng)操縱件(12)的運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)位置與用于允許所述手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)的非止動(dòng)位置之間樞轉(zhuǎn)；朝向所述止動(dòng)位置偏壓所述止動(dòng)件的第一偏壓件(36；136)；可通過所述手動(dòng)操縱件的用以使所述換檔鎖定裝置處于所述解鎖狀態(tài)的所述運(yùn)動(dòng)繞軸(44；128e)沿第一方向樞轉(zhuǎn)的第一連接裝置(28；128)；偏壓所述第一連接裝置以使其沿著與所述第一方向相反的第二方向樞轉(zhuǎn)的第二偏壓件(48；148)；以及可繞軸(34；134)樞轉(zhuǎn)至其工作位置且具有其分別與所述止動(dòng)件連接和斷開的連接狀態(tài)和斷開狀態(tài)的第二連接裝置(30；130；160)；其中，所述第二連接裝置(30；130；160)與所述第一連接裝置(28；128)可操作地連接，以使得當(dāng)通過所述手動(dòng)操縱件的所述運(yùn)動(dòng)引起的所述第一連接裝置沿所述第一方向的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而使處于所述連接狀態(tài)的所述第二連接裝置樞轉(zhuǎn)至所述工作位置時(shí)，所述止動(dòng)件(26；126)樞轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)至所述非止動(dòng)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述手動(dòng)操縱件是具有停車檔位的所述換檔桿(12)，當(dāng)所述止動(dòng)件(26；126)處于所述止動(dòng)位置時(shí)，所述止動(dòng)件阻止所述換檔桿從所述停車檔位的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所述止動(dòng)件處于所述非止動(dòng)位置時(shí)，所述止動(dòng)件允許所述換檔桿的所述運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述止動(dòng)件(26；126)可繞著所述第二連接裝置(30；130；160)可繞其樞轉(zhuǎn)至所述工作位置的所述軸(34；134)樞轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，它還包括固定止動(dòng)板(42)，所述止動(dòng)件在常態(tài)下在所述第一偏壓件(36；136)的偏壓作用下保持與所述固定止動(dòng)板抵靠接觸，借此所述止動(dòng)件在常態(tài)下保持在所述止動(dòng)位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述第一連接裝置(28；128)具有可在用以使所述換檔鎖定裝置處于所述解鎖狀態(tài)的所述運(yùn)動(dòng)過程中與所述手動(dòng)操縱件(12)接合的凸輪面(28d)，借此所述第一連接裝置通過所述手動(dòng)操縱件的所述運(yùn)動(dòng)而沿所述第一方向樞轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述第一連接裝置還具有細(xì)長孔(46；146)，所述第二連接裝置(30；130)具有與所述細(xì)長孔接合的銷(56；156)并且可在所述第一連接裝置沿所述第一方向樞轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)由所述銷與所述細(xì)長孔的接合而樞轉(zhuǎn)至所述工作位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述止動(dòng)件(26；126)和所述第二連接裝置(30；130；160)中的至少一個(gè)具有可用以選擇性地建立所述第二連接裝置的所述連接狀態(tài)和所述斷開狀態(tài)的電控致動(dòng)器(38，52；160)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述止動(dòng)件(26；126)和所述第二連接裝置(30；130)中的一個(gè)具有固定于其上的軛件(38)，所述止動(dòng)件和所述第二連接裝置(30)中的另一個(gè)包括被通電以吸引所述軛件的電磁線圈(52)，所述電控致動(dòng)器包括所述軛件和所述電磁線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述止動(dòng)件(26)具有固定于其上的所述軛件(38)，所述第二連接裝置(30)包括所述電磁線圈(52)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述止動(dòng)件(26)和所述第二連接裝置(160)中的一個(gè)具有接合孔(164)，所述止動(dòng)件和所述第二連接裝置中的另一個(gè)包括可與所述接合孔接合的接合銷(162)，所述致動(dòng)器(160a)被通電以將所述接合銷移入所述接合孔內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述止動(dòng)件(26)具有所述接合孔(164)，所述第二連接裝置包括所述接合銷(162)和所述電控致動(dòng)器(160a)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，當(dāng)設(shè)置在裝有所述車輛換檔鎖定裝置的車輛上的制動(dòng)操縱件處于工作中時(shí)，所述電控致動(dòng)器(38，52；160)建立所述第二連接裝置的所述連接狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述第一偏壓件包括壓縮螺旋彈簧(36)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述第一偏壓件包括扭轉(zhuǎn)彈簧(136)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛換檔鎖定裝置，其特征在于，所述第二偏壓件包括扭轉(zhuǎn)彈簧(48；148)。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有樞轉(zhuǎn)式止動(dòng)件和連接裝置的車輛換檔鎖定裝置。該車輛換檔鎖定裝置用于選擇性地阻止和允許換檔桿的運(yùn)動(dòng)，它包括可繞軸在分別用于阻止和允許用以使該換檔鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)的手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)位置與非止動(dòng)位置之間樞轉(zhuǎn)的止動(dòng)件；朝向止動(dòng)位置偏壓止動(dòng)件的第一偏壓件；可經(jīng)由手動(dòng)操縱件的運(yùn)動(dòng)沿第一方向繞軸線樞轉(zhuǎn)的第一連接裝置；朝向與第一方向相反的第二方向偏壓第一連接裝置的第二偏壓件；以及可繞軸線樞轉(zhuǎn)至其工作位置且具有其分別與止動(dòng)件連接和斷開的連接狀態(tài)和斷開狀態(tài)的第二連接裝置，其中，第二連接裝置與第一連接裝置可操作地連接，使得當(dāng)處于連接狀態(tài)的第二連接裝置經(jīng)由第一連接裝置沿第一方向的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)至工作位置時(shí)，止動(dòng)件樞轉(zhuǎn)至非止動(dòng)位置。
文檔編號(hào)F16H63/34GK1739995SQ20051009289
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月23日
發(fā)明者清水悅夫, 龜井義文, 增田考剛, 進(jìn)藤宣幸, 上村進(jìn)一, 竹內(nèi)康則 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社, 萬能工業(yè)株式會(huì)社, 株式會(huì)社東海理化電機(jī)制作所, 小島壓力加工工業(yè)株式會(huì)社, 津田工業(yè)株式會(huì)社