專利名稱：在變速箱控制機(jī)構(gòu)中的倒車和停車禁止裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及手動(dòng)的變速箱控制裝置，更具體地說，涉及包括停車位置的手動(dòng)變速箱控制裝置。
背景技術(shù)：
被稱為手動(dòng)變速箱或副軸(或中間軸)變速箱或機(jī)械變速箱的變速箱具有多個(gè)換檔叉，這些換檔叉控制同步器在變速箱內(nèi)的定位。這些同步器在變速箱的輸入軸與變速箱的輸出軸之間建立齒輪傳動(dòng)比。最近，已經(jīng)提出了與行星輪類型的變速箱一起采用同步器機(jī)構(gòu)或者機(jī)械離合器，其中使兩個(gè)或更多個(gè)同步器同時(shí)接合，在行星齒輪變速箱內(nèi)建立齒輪傳動(dòng)比。
在這些類型的變速箱中的任何一種，即副軸變速箱或者行星輪變速箱中的任何一種都具有至少一個(gè)倒車擋(或倒檔齒輪)，并且行星輪變速箱通常具有一個(gè)停車檔(或停車齒輪)。已經(jīng)知道當(dāng)車輛正處在向前行進(jìn)狀態(tài)時(shí)采用一個(gè)機(jī)構(gòu)來阻止或禁止換檔進(jìn)入停車或者倒車狀態(tài)。這些禁止機(jī)構(gòu)最經(jīng)常直接裝在手動(dòng)換檔塔式座(the manual shifttower)上，并且，這些機(jī)構(gòu)中的許多機(jī)構(gòu)要求采用手動(dòng)的輸入裝置，比如一個(gè)按鈕或者操縱桿，以將禁止機(jī)構(gòu)開鎖或者使禁止機(jī)構(gòu)脫開接合，從而可以選擇倒車擋。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于手動(dòng)換檔的變速箱的停車/倒車禁止裝置。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，該禁止裝置設(shè)置在變速箱殼體內(nèi)，鄰近控制機(jī)構(gòu)的一部分。
在本發(fā)明的另一方面，該禁止裝置包括一個(gè)桿，該桿可樞轉(zhuǎn)地安裝在變速箱殼體內(nèi)，并且，在被禁止的狀態(tài)下它與變速箱換檔控制裝置的一部分對(duì)準(zhǔn)。
在本發(fā)明的又一方面，一個(gè)螺線管系統(tǒng)使停車/倒車裝置樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，離開被禁止的位置，以容許操縱者選擇倒車和停車位置。
在本發(fā)明的又一方面，停車/倒車禁止機(jī)構(gòu)在受控的條件下禁止由停車位置移動(dòng)到倒車位置。
在本發(fā)明的又一方面，該換檔裝置包括一個(gè)既可以在縱向上又可以在橫向上運(yùn)動(dòng)的凸輪板，其中，停車/倒車禁止機(jī)構(gòu)容許縱向上的運(yùn)動(dòng)，直到給出一個(gè)釋放信號(hào)為止。


圖1是變速箱控制系統(tǒng)的等角投影圖，示出了手動(dòng)變速桿機(jī)構(gòu)；圖1A是換檔圖案的示意圖；圖2是結(jié)合本發(fā)明的變速箱控制裝置的一部分的等角投影圖；圖3是圖2中所示的控制部分的頂視圖；圖4是設(shè)置在換檔控制裝置內(nèi)的凸輪板上的換檔圖案的平面圖；圖5是結(jié)合本發(fā)明的控制系統(tǒng)的一部分的等角投影圖，所示出的為未被禁止的狀態(tài)；圖6為倒車/停車禁止裝置的等角投影圖；以及圖7為與圖6類似的圖，示出了移動(dòng)到不禁止位置的倒車/停車裝置。
具體實(shí)施例方式
參見附圖，在所有的幾個(gè)視圖中同樣的附圖標(biāo)記表示相同的或者對(duì)應(yīng)的部件，在圖1中可以看到一個(gè)動(dòng)力變速箱10，它具有一個(gè)換檔控制機(jī)構(gòu)12。換檔控制機(jī)構(gòu)12包括一個(gè)手動(dòng)變速桿14，它可操作的操縱一對(duì)控制桿或者控制纜索16和18。
在圖1A中示出了由手動(dòng)變速桿14往返移動(dòng)的換檔圖案，該圖案包括一個(gè)3-4空檔位置20，一個(gè)1-2空檔位置22，一個(gè)倒車-停車空檔位置24以及一個(gè)5-6空檔位置26。一般的空檔位置或者彈簧設(shè)定的空檔位置是在3-4交點(diǎn)處的20。這使得駕駛員或操縱者能夠知道如果換檔裝置被移到空檔或松開位置時(shí)換檔裝置將在哪個(gè)位置。因此，駕駛員或操縱者總可以由預(yù)先的空檔位置知道啟動(dòng)位置，從而可以確定控制的方向。
當(dāng)使變速控制桿14在橫向上沿著一條線28移動(dòng)時(shí)，駕駛員正在選擇空檔位置20，22，24或26，并且，當(dāng)使變速桿14相對(duì)于車輛在縱向上移動(dòng)時(shí)，駕駛員將選擇第一或第二位置、第三或第四位置、第五或第六位置或者倒車或停車位置。如果操縱者將變速桿14由一個(gè)空檔位置例如空檔位置22在車輛的縱向上移動(dòng)，就會(huì)選定第一擋位或者第二檔位。如果操縱者將變速桿14在縱向上由空檔位置20移動(dòng)，就會(huì)選定第三擋位或者第四檔位。如果將變速桿14在縱向上由空檔位置26移動(dòng)，就會(huì)選定第五擋位或者第六檔位。如果操縱者將變速桿14在橫向上移動(dòng)到空檔位置24、并且隨后在縱向上移動(dòng)，就會(huì)選定倒車擋位或者停車檔位。通常把這稱為換檔的“H”圖案，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言已經(jīng)眾所周知。
如在圖2中看到的那樣，控制桿或控制纜索18與控制軸20相連接，該控制軸可滑動(dòng)且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置一個(gè)在定位于控制框架24上的軸承22上?？刂茥U20可在箭頭A所示的方向上移動(dòng)，從而可以在一對(duì)齒輪傳動(dòng)比之間進(jìn)行選擇，并且可在箭頭B所示的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，以完成齒輪傳動(dòng)比的選擇。這可以在圖4中看到，該圖是凸輪板26的外輪廓，此凸輪板是在圖2，3和5中所看到的換檔控制裝置的一部分。
凸輪板26有五個(gè)狹槽或凸輪部分28，30，32，34和36。凸輪狹槽28是中性(或空檔)狹槽，其中，與這個(gè)狹槽的接合將凸輪板26保持在對(duì)于其他檔位選擇的取向。當(dāng)通過在箭頭A所示的方向移動(dòng)控制桿20使板26在橫向上移動(dòng)時(shí)，一個(gè)銷柱件40沿著凸輪部分28的中性部分38運(yùn)動(dòng)。當(dāng)通過軸20在箭頭B所示的方向旋轉(zhuǎn)使板26在橫向上移動(dòng)時(shí)，銷柱40將移動(dòng)到橫向上定位的狹槽42，44，46或48中的一個(gè)中。狹槽42是3-4齒輪傳動(dòng)比選擇狹槽。返回彈簧中性位置鄰近狹槽38中的3-4狹槽。狹槽44是1-2傳動(dòng)比的狹槽，狹槽46是停車/倒車狹槽，而狹槽48是5-6傳動(dòng)比狹槽。其它的凸輪部分30，32，34和36中的每一個(gè)具有類似的位置；然而，可以看到，這些凸輪部分中的每一個(gè)部分具有不同的構(gòu)形，它們將實(shí)現(xiàn)在控制機(jī)構(gòu)內(nèi)對(duì)換檔叉的控制。
凸輪板26對(duì)四個(gè)換檔叉50，52，54和56的定位進(jìn)行控制。這些換檔叉中的每一個(gè)叉具有一個(gè)控制軌道，比如58，其對(duì)換檔叉50進(jìn)行控制。該換檔軌道在變速箱內(nèi)在橫向上運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)操縱者所希望的擋位選擇。凸輪部分28，30，32，34和36中的每一個(gè)部分由一個(gè)銷柱控制，比如由銷柱40控制，該銷柱延伸進(jìn)入凸輪板26的相應(yīng)的凸輪部分28，30，32，34和36中。
當(dāng)凸輪板26如在圖1，3和5中所看到的向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，倒車/停車禁止機(jī)構(gòu)60將阻止凸輪板26。如在圖6和7中最清楚地看到的那樣，倒車/停車禁止機(jī)構(gòu)60具有一個(gè)底座或殼體62，通過靜止件24把該底座固定到變速箱上。底座或殼體62可樞轉(zhuǎn)地支承著一個(gè)在軸66上的桿或者開關(guān)64。一個(gè)受速度控制的螺線管68使得桿64在軸66上作樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)車輛的速度低于一個(gè)預(yù)先確定的值例如每小時(shí)五英里時(shí)，可以對(duì)螺線管68通電，以使桿64移動(dòng)到圖7中所示的樞轉(zhuǎn)位置。
在圖6中所示的不能換檔或禁止位置，桿64將壓靠著凸輪板26的端部70，以借助控制桿20阻止該板在縱向上的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，直到桿64被樞轉(zhuǎn)到圖7中所示的不禁止位置為止。當(dāng)操縱者選擇倒車時(shí)，當(dāng)車輛速度低于預(yù)先確定的值時(shí)，螺線管68將使得桿64樞轉(zhuǎn)。這使得操縱者可以將凸輪板26移動(dòng)到倒車位置，從而可以將換檔叉50，52，54和56適當(dāng)?shù)囟ㄎ弧?br> 如可以由凸輪部分30和32的外輪廓看到的那樣，在選擇倒車擋位的期間，將使換檔叉中的兩個(gè)換檔叉定位。在停車選擇中，由凸輪狹槽30，34和36可以看到，通過凸輪板26將使換檔叉中的三個(gè)換檔叉定位。當(dāng)停車/倒車禁止機(jī)構(gòu)60和它的換檔桿64移動(dòng)到不禁止的位置時(shí)，通過控制軸20可以使凸輪板26充分地向右運(yùn)動(dòng)。
如果隨后操縱者選擇倒車位置并且提高車輛速度，螺線管68將不再通電，使得桿64返回到禁止位置。在禁止位置，桿64的一個(gè)表面72將壓靠凸輪板26上的一個(gè)表面74，防止由倒車位置移動(dòng)到停車位置。在表面72在表面74處壓靠凸輪板26之前，可以使凸輪板26移動(dòng)到中性狹槽38。然而，除非車輛速度再一次低于預(yù)先確定的值，不能達(dá)到停車位置，車輛速度再一次低于預(yù)先確定的值將容許螺線管68把桿64移動(dòng)到不禁止的位置，從而容許把凸輪板26移動(dòng)到停車位置。
停車/倒車禁止裝置提供了兩個(gè)功能，如上面解釋過的那樣。當(dāng)速度大于預(yù)先確定的值時(shí)它禁止選擇停車位置和倒車位置，并且，當(dāng)速度大于預(yù)先確定的值時(shí)它禁止由倒車位置移動(dòng)到停車位置。當(dāng)然，不禁止由停車位置運(yùn)動(dòng)到中性位置，這是因?yàn)楫?dāng)已經(jīng)選擇停車位置時(shí)，車輛是靜止的。
權(quán)利要求
1.一種在變速箱控制機(jī)構(gòu)中的停車/倒車禁止裝置，它包括在控制機(jī)構(gòu)內(nèi)的凸輪板；使所述凸輪板在側(cè)向上和在橫向上由中性位置移動(dòng)到倒車位置和停車位置的裝置；把桿可樞轉(zhuǎn)地安裝在所述控制機(jī)構(gòu)的靜止分上的殼體；以及螺線管裝置，用來控制所述桿相對(duì)于所述凸輪板的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以把所述桿定位，禁止所述凸輪板移動(dòng)到預(yù)先確定的位置，并且使所述桿樞轉(zhuǎn)到第二位置，以容許所述凸輪板移動(dòng)到所述預(yù)先確定的位置。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述桿可操縱的在已經(jīng)選定所述一個(gè)被禁止的位置之后，禁止由第一預(yù)先確定的但是被禁止的位置運(yùn)動(dòng)到第二預(yù)先確定的但是被禁止的位置。
3.一種在變速箱控制機(jī)構(gòu)中的停車/倒車禁止裝置，它包括在控制機(jī)構(gòu)內(nèi)的凸輪板；使所述凸輪板在側(cè)向上和在橫向上由中性位置移動(dòng)到倒車位置和停車位置的裝置；可樞轉(zhuǎn)地安裝實(shí)現(xiàn)禁止功能的桿的靜止殼體；以及螺線管裝置，用來控制所述實(shí)現(xiàn)禁止功能的桿相對(duì)于所述凸輪板的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以把所述實(shí)現(xiàn)禁止功能的桿定位，禁止所述凸輪板移動(dòng)到所述倒車和停車位置，并且使所述桿樞轉(zhuǎn)到第二位置，以容許所述凸輪板移動(dòng)到所述倒車位置或者停車位置。
4.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述實(shí)現(xiàn)禁止功能的桿可操縱的在已經(jīng)選定所述倒車位置并且車輛速度顯示裝置顯示車輛速度超過預(yù)先確定的值之后，禁止由所述倒車位置移動(dòng)到所述停車位置。
全文摘要
一種設(shè)置在變速箱控制機(jī)構(gòu)內(nèi)的停車/倒車禁止裝置，當(dāng)車輛速度超過一個(gè)預(yù)先確定的值時(shí)，禁止凸輪板的所選定的由向前位置或中性位置向倒車位置或停車位置的移動(dòng)。該禁止裝置也將取決于車輛的速度阻止由倒車位置移動(dòng)到停車位置。
文檔編號(hào)F16H63/34GK1920350SQ20061012191
公開日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2006年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者S·H·維特科普 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司