自動變速器的選擇系統的制作方法

專利名稱：自動變速器的選擇系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種自動變速器的選擇系統。
背景技術：
如圖7、圖8所示，現有技術的自動變速器的選擇系統(以下稱之為選擇系統)1，通過使選擇桿2朝左右方向移動，以切換A/T模式(自動變速模式)3與手動模式(手動變速模式)4。通常，在這種選擇系統1的結構下，當選擇桿2移位至A/T模式3時，伴隨著選擇桿2的桿操作會產生連桿部件5的扣合操作，并通過端部件6對連接至自動變速器的抑制(范圍)開關上的選擇電纜(圖略)進行導出及導入，從而對自動變速器進行自動變速控制，同時使移位至A/T模式3的D范圍位置的選擇桿2朝橫向(圖7中為右方向)移動并使之移位至手動模式4。此后，當朝前后方向進行桿操作時，設置于上殼體7內的切換開關8就會在向上移位或向下移位方向中的任一方向進行接通(0N)操作，以對自動變速器進行手動變速控制。
現有的選擇系統1中，因具備有下述的構成，所以當從A/T模式3切換至手動模式4時，可在使連桿部件5保持于到達D范圍位置的狀態下，使選擇桿2在手動模式4中進行桿操作。
也即，如圖7、圖8所示，現有的選擇系統1的選擇桿2的側面向一側一體突設有桿部9，其側視面呈推拔狀，該桿部9可經常插入設置于連桿部件5的預定位置上的側視面呈山狀的導溝部10中。在選擇桿2被選擇成A/T模式3的期間，桿部9可通過扣合在導溝部10的上端中央部開口形成呈推拔狀的桿扣合部11上，并可利用桿操作而使連桿部件5轉動。另外，當從A/T模式3切換操作至手動模式4時，桿部9會從桿扣合部11延伸連續道其下端部的前后方向設有開口的長溝部12內完全脫離，且無須轉動連桿部件5即可進行桿操作。
所述現有選擇系統1中，為了便于與連桿部件5上的導溝部10的桿扣合部11的開口進行扣合及脫離，選擇桿2的桿部9設置成推拔狀。然而，當以A/T模式3行駛于諸如堅硬的砂土道路等上時，因為行駛時的沖擊及跳起的小石頭等外在因素，有可能導致選擇桿2的桿部9從連桿部件5的桿扣合部11中脫離，并移位至手動模式4的問題發生。
此外，在移位到為手動模式4的過程中，連桿部件5會因其與選擇桿2之間的扣合被解除，而導致無法控制其轉動操作。因此，當行駛于諸如堅硬的砂土道路等上時，可能由于上述的外在因素，而導致連桿部件5轉動的發生。當該連桿部件5轉動時，不論選擇桿2是否移位至手動模式4，都會發生自動變速器被強制進行變速控制，并脫離所希望的變速位置，或發生在其它的變速位置上進行變速控制的問題。
綜上可知，所述現有技術的自動變速器的選擇系統，在實際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

發明內容
針對上述的缺陷，本發明目的在于提供一種自動變速器的選擇系統，其無論是在A/T模式、手動模式，均可防止由于行駛于諸如堅硬的砂土道路時的路面沖擊及跳起的小石頭等外在因素、或是選擇桿與連桿部件之間的扣合形態等內在因素，而使選擇桿與連桿部件之間的扣合被意外解除的情況，并可防止變速位置意外脫離、或自動變速器在其它不希望的變速位置進行變速控制的發生。
為了實現上述目的，本發明提供一種自動變速器的選擇系統，通過使選擇桿朝橫向移動以切換機械式的自動模式與電動式的手動模式，包含有止動部，其設于所述選擇桿上且僅沿一側方延伸預定距離；以及連桿部件，其可轉動自如且開口形成有可使所述止動部插入的扣合溝部；其中，所述連桿部件，在所述選擇桿處于A/T模式時，通過使所述止動部扣合在所述扣合溝部的一部分上，隨著所述選擇桿的桿操作而轉動以使所述自動變速器進行機械式變速控制，同時在所述選擇桿處于手動模式時，一邊使所述止動部可從所述扣合溝部的一部分脫離，而一邊可利用所述止動部限制所述自動變速器進行機械式變速控制的轉動。
所述的自動變速器的選擇系統，其中，所述扣合溝部以側視面略呈凸狀的方式，連續于開口形成向下的“ㄇ”字型的上端扣合溝部上，并開口形成有橫長的略呈矩型的下端扣合溝部，當所述選擇桿處于A/T模式時，使所述止動部扣合在所述上端扣合溝部內。
所述的自動變速器的選擇系統，其中，所述止動部以側視面略呈凸狀的方式，在朝前后方向形成橫長的矩型的下端止動部上，形成有朝上方突伸略呈矩型的上端止動部，當所述選擇桿處于手動模式時，所述上端止動部在所述上端扣合溝部內的沖程量，大于手動模式的切換沖程量。
所述的自動變速器的選擇系統，其中，所述止動部以側視面略呈凸狀的方式，在朝前后方向形成橫長的矩型的下端止動部上，形成有朝上方突出略呈矩型的上端止動部，當所述選擇桿處于手動模式時，所述連桿部件相對所述止動部的可移動量，小于使所述自動變速器進行機械式變速控制所需的所述連桿部件的移動量。


下面結合附圖，通過對本發明的較佳實施例的詳細描述，將使本發明的技術方案及其它有益效果顯而易見。
附圖中，圖1是本發明自動變速器的選擇系統的全體結構視圖；圖2是本發明的選擇系統的立體分解圖；圖3是自車室內側觀看本發明的選擇系統的前視圖；圖4是自圖3中的A箭號方向觀看本發明的選擇系統的左視圖；圖5是自圖3中的B箭號方向觀看本發明的選擇系統的右視圖；圖6是本發明中的主要部分的放大圖；圖7是現有自動變速器的選擇系統的立體分解圖；
圖8是圖7的主要部分的放大圖。
具體實施例方式
下文，將詳細描述本發明。
本發明提供一種自動變速器的選擇系統14，如圖1至圖6所示，主要包含有選擇桿15、下殼體16、上殼體17及連桿部件18等，通過將選擇桿15朝左右方向(圖1中為紙面垂直方向)移動，以切換機械式定位的A/T模式與電動式定位的手動模式。作為選擇桿15的安裝部件的下殼體16，形成上側開口的箱體狀，且安裝有如后所詳述的連桿部件18及選擇時的移位鎖定機構19、強調(accent)機構20、誤操作防止機構等。在安裝于該下殼體16的上側開口上的，并作為蓋體的上殼體17及指示器21上，設置有各種范圍的選擇溝22，且隨著沿該選擇溝22進行桿操作的選擇桿15而進行扣合動作的連桿構件18，是利用連接于自動變速器23的抑制(范圍)開關24的臂部80上的選擇電纜25進行導出及導入，以對自動變速器23進行變速控制。
本發明的選擇系統14，通過固定延伸于車體寬度方向的支承橫梁26上的安裝托架27、28及29，而設置于轉向柱旁的儀表板(圖略)上。另外，圖中的組件標號30，用于顯示底板隧道。
以下，依序從選擇桿15開始詳細說明本發明的選擇系統14的構成。
如圖2所示，所述選擇桿15是通過對管材進行型鍛(swaging)加工以形成預定形狀，且其上端部的手柄31上橫向設置有按鈕32，從而在預定位置間，即可選擇于P→R范圍、N→R范圍、R→P范圍的情況，解除選擇桿15的選擇方向的操作限制。當對該按鈕32進行按壓操作時，就會通過滑動銷33抵抗選擇桿15內部的彈簧34而使桿35朝下方壓下。另外，彈簧34可利用彈簧承接件36而防止其在選擇桿15內脫離。
在桿35的下端部，插設有內面包圍彈簧34的上側外周部的圓筒狀軸環37，同時在設于桿35、軸環37上的插通孔38、38內插入鎖定銷39。然后，鎖定銷39的左右兩端部，在安裝于選擇桿15的兩側面部(即下殼體16)上的狀態下沿著形成于左右側面部的縱長的長孔40而突出成可上下動。因此，鎖定銷39的左右兩端部，亦可伴隨著桿35朝下方被壓下而朝下方移動。
其中，鎖定銷39的左端部，可從下殼體16左側面部的指定位置所開口形成的開口部41朝向殼體外側插通，同時在桿35被往上推的狀態下，扣合在沿著該開口部41的上端緣而形成的復數個高低差部42上。該高低差部42，以選擇桿15的位置從前側觀的相當于P范圍、R范圍即D范圍的方式形成凸形狀，同時特別在P→R范圍、N→R范圍、R→P范圍進行桿操作的情況，設有進行手柄31的按鈕32的按壓操作所需要的高低差。因此，若未按下選擇桿15的按鈕32，則鎖定銷39就無法解除與高低差42的扣合，且無法使選擇桿15移動，而可防止誤操作。
另外，該開口部41，在從A/T模式的D范圍切換至手動模式時，形成可伴隨著選擇桿15的移動，而解除與鎖定銷39的左端部的扣合。
然而，在選擇桿15被選擇成R→P范圍之后，當手柄31的按鈕32開放時，鎖定銷39的左端部會上升，且扣合在相當于P范圍的高低差42上，同時按壓鄰接開口部41所配設的襯墊開關43的檢知部44，則可對未圖標的控制單元輸出檢知信號。輸入檢知信號的控制單元，構成使安裝于開口部41斜下方側的移位鎖定電磁線圈45的柱塞46進行伸張動作。因此，形成有移位鎖定機構19，其可藉由當柱塞46進行伸張動作時，伴隨著柱塞46的前端結合中間部的轉動臂47，會在圖4中的順時鐘方向，轉動指定角度，而使滑動板48朝鎖定銷39的下方側滑動及移動，以防止鎖定銷39的脫離。再者，該移位鎖定機構19，構成藉由只有抑制開關在接通(ON)位置，且煞車踏板被踩下的情況控制單元才使移位鎖定電磁線圈45的柱塞46進行收縮動作，如此可使滑動板48從鎖定銷39的下方側后退移動，且可使鎖定于P范圍的選擇桿15移動至P范圍以外。
所述選擇桿15的下端部形成雙叉狀，且在該雙叉狀下端部間夾設有具有層級的螺栓50的大徑部51，其可從設置于下殼體16左側面的預定位置上的螺栓插通孔49朝右側面的螺栓插通孔(省略圖標)插通成大致水平狀態，同時在該具有層級的螺栓50的小徑部52上插通有連桿部件18，并可在軸周圍轉動自如。并且，該雙叉狀下端與具有層級的螺栓50的大徑部51上分別設置的插通孔53，用于插通固定銷54以制止脫離。此時，固定銷54與具有層級的螺栓50形成正交的形態。且具有層級的螺栓50的左右兩端通過軸環55以轉動自如的方式支持于下殼體16的兩側面。
因此，所述選擇桿15可以偏置于下殼體16的左側面的狀態，相對于下殼體16而朝前后方向支持成可轉動自如，同時朝左右方向支持成可傾斜自如，借此，即可進行沿著安裝于下殼體16的上部的上殼體17及指示器21上所設置有各種范圍的選擇溝22進行桿操作。
以下，就上殼體17及指示器21加以詳細說明。
如圖2所示，上殼體17及指示器21上設置有選擇溝22，該選擇溝22設有連續且并排于前后方向的縱長溝56，該縱長溝56的右側部后方并設有短溝57，所述縱長溝56設有自前側開始由P、R、N、D范圍所組成的4個位置的A/T模式，所述短溝57設有自前側開始由向上移位(+方向)、D、向下移位范圍(-方向)所組成的3個位置的手動模式。然后，當選擇桿15從A/T模式的D范圍朝右方向移動并切換成手動模式的D范圍之后，使之朝前側或后側移動時，設置于指示器21的背側面預定位置的切換開關58的檢測部59會在向上移位、或向下移位方向進行接通(ON)動作。此時，對于切換開關58的切換沖程而言，選擇桿15需要單方向約10mm左右的沖程。借此，可對自動變速器23用控制單元(省略圖標)輸出檢測信號，并使自動變速器23進行手動變速控制。
所述選擇桿15的下端的左側面上設置有樹脂節制溝部61，其上側面一體形成有沿左右方向形成的多個溝。該節制溝部61構成強調機構20的一部分，在選擇桿15安裝于下殼體16上的狀態下，節制溝部61從設置于下殼體16的左側面預定位置上的側視面略呈扇型的開口部62向殼體外側突伸，同時下殼體16的左側面預定位置上設置有殼體夾持具63，通過該殼體夾持具63內設的強調球體64自上方依序扣合，即可獲得強調時的節制感。該殼體夾持具63是強調機構20的其它部分，其內配置有彈簧65，可通過軸環66而使強調球體64朝下方進退自如地施力。借此，當選擇桿15選擇于A/T模式的N范圍時，如圖4所示，就可一邊伴隨適度的節制感，而一邊從節制溝部61的前側將強調球體64扣合在第2個溝內。其中，當選擇的是A/T模式的D范圍時，從強調球體64扣合自節制溝部61的前側起第1個溝，如圖3所示，在溝左端部，通過強調球體64可越過的適度的凸部，而凹陷形成呈半球面的凹狀扣合溝81以供強調球體64扣合。因此，可獲得使選擇桿15朝左右方向移動以切換A/T模式與手動模式時的節制感，同時在使選擇桿15朝右方向移動以切換成手動模式時，通過使強調球體64扣合在該扣合溝81上，以限制選擇桿15的傾斜角度。
另一方面，在所述選擇桿15的下端部的右側面，一體設置有止動部67，其僅向右側方延伸預定距離且側視面呈凸狀。在選擇桿15直立的狀態，即被選擇于A/T模式的期間，該止動部67上側面形成大致水平狀態，下側面形成朝右上方狀態，同時當選擇桿15傾斜并選擇于手動模式時，該止動部67上側面形成朝右下方狀態，下側面形成大致水平狀態。該止動部67的延伸端，經常插入設置于連桿部件18的預定位置上的扣合溝部68內，并且當選擇桿15處于A/T模式時，通過扣合于連桿部件18的扣合溝部68的一部分上，使連桿部件18利用桿操作而轉動于具有層級的螺栓50周圍，且對選擇電纜25進行導出及導入。另外，當選擇桿15處于手動模式時，所述止動部67一邊從扣合溝部68的一部分脫離，而一邊限制連桿部件18不會轉動，即可朝向上移位或向下移位方向進行桿操作。
以下，就止動部67與扣合溝部68的扣合形態加以詳細說明。
如圖5、圖6所示，側視面呈凸狀的止動部67，在沿前后方向設形成橫長的矩型的下端止動部69的，而該下端止動部69的上側面中央部，沿著止動部67的延伸方向(即左右方向)，設有朝上方突伸略呈矩型的預定寬度的上端止動部70，同時突伸至其上方的距離，形成從選擇桿15側朝延伸端部(圖3中為紙面右側)慢慢變低。借此，當呈直立狀態的選擇桿15傾斜并選擇于手動模式時，上端止動部70的上側面的姿勢就會從略呈水平狀態變化至朝右下方狀態。另外，下端止動部69的下側面的姿勢會從朝右下方狀態變化至略呈水平狀態。并且，在該下端止動部69的前、后端緣上，形成有適度去角加工的去角部71。從而，所述止動部67的延伸端側，將無論選擇桿15的選擇狀態，均會插入連桿部件18的扣合溝部68內。
如圖2所示，連桿部件18設有側視面略呈“L”字型的樹脂轉動部件，并在設置于其下端部后側的預定直徑狀的插通孔72中，通過軸環73而插通具有層級的螺栓50的小徑部52，借此，在具有層級的螺栓50的軸周圍支持成可轉動自如。并且，在該插通孔72的更前側的連桿部件18上設有的插通孔74中，通過橡膠軸襯76安裝可轉動自如的端部件75，該端部件75使連結于自動變速器23的選擇電纜25結合在連桿部件18上。另外，該端部件75可利用分割銷77而制止脫離。而且，在插通孔72的更上側的連桿部件18上，開口形成有側視面略呈凸狀的扣合溝部68。
所述扣合溝部68以側視面略呈凸狀的方式，開口形成向下的“ㄇ”字型的上端扣合溝部78，并在該上端扣合溝部78的開口下端部連續開口形成橫長的略呈矩型的下端扣合溝部79。
所述上端扣合溝部78，隨著從手動模式的D范圍切換至A/T模式的D范圍時的選擇桿15的姿勢變化，而將從下方升起的止動部67順滑地扣合在該溝內，且設定預定的尺寸以使其可脫離。也就是說，上端扣合溝部78的前后方向的溝寬度，設定成稍微寬于下端止動部69的前后長度，同時上端扣合溝部78的上下方向的溝高度，設定成稍微高于止動部67的總高。因此，當于上端扣合溝部78內插入止動部67時，上端止動部70的上側面與下端止動部69的前后端面，就可無搖晃地正好扣合在溝內。然后，通過使扣合于該上端扣合溝部78上的止動部67朝前方或后方移動約15mm左右沖程，選擇桿15即可選擇于前后任一方的位置上，同時通過使連桿部件18適當地轉動，即可按照被選擇的位置而對自動變速器23進行自動變速控制。
另外，所述上端扣合溝部78的溝寬度，設定成隨著從A/T模式的D范圍切換至手動模式的D范圍時的選擇桿15的姿勢變化，而在止動部67下降時，使上端止動部70以突伸于上端扣合溝部78內的形態，與溝內無干擾地直接朝前后方向移動預定距離，即移動至少切換開關58的切換沖程量(單方向約10mm左右)左右。因此，當切換成手動模式時，下端止動部69一邊從上端扣合溝部78脫離，而一邊使上端止動部70突伸于上端扣合溝部78內，借此，限制連桿部件18不能轉動，而可朝向上移位或向下移位方向進行桿操作。
所述下端扣合溝部79，設定預定的尺寸以使得從上方下降的止動部67，隨著從A/T模式的D范圍切換至手動模式的D范圍時的選擇桿15的姿勢變化，而使上端止動部70以突伸于上端扣合溝部78內的形態，可將下端止動部69朝前后方向只移動預定距離。即下端扣合溝部79的前后方向的溝寬度，可充分保證下端止動部69的前后移動距離，即切換開關58的切換沖程量(單方向約10mm左右)左右，同時該下端止動部69上下方向的溝高度，設定成稍微高于包含去角部71下端止動部69的高度。
另外，可設定預定尺寸使選擇桿15處于手動模式時，連桿部件18即使由于外在因素而轉動，也不會被選擇于前后任一方向的位置上。也就是說，在選擇桿15處于手動模式時止動部67突伸于上端扣合溝部78內的狀態下，將連桿部件18相對止動部67可朝前后方向移動的距離，設定成小于選擇于前后任一方向的位置時所需要的連桿部件18的移動量(單方向約15mm左右)。
如上所述，根據本發明的選擇系統14，設于選擇桿15的右側部的止動部67，可經常插入連桿部件18上開口形成的扣合溝部68內，同時止動部67側視面呈凸狀，從而易于與該上端扣合溝部78進行扣合及脫離。并且，在使選擇桿15傾斜并從A/T模式切換至手動模式時，保持止動部67的上端止動部70突伸于上端扣合溝部78內的形態，直接形成解除與上端扣合溝部78之間的扣合，并且在使止動部67從上端扣合溝部78脫離的狀態，將選擇桿15朝前后方向進行桿操作時，上端止動部70可與上端扣合溝部78互不干擾地前后移動，隨之切換開關58即可在向上移位或向下移位方向進行接通(ON)操作。
因此，在A/T模式下的行駛中，即使因沖擊及跳起的小石頭等外在因素，而使選擇桿15的止動部67從連桿部件18的上端扣合溝部78脫離，由于其具有止動部67的上端止動部70突伸于上端扣合溝部78內的形態，所以可限制連桿部件18的轉動，所以不會從A/T模式移位變換成手動模式。
另外，在手動模式下的行駛中，由于上端止動部70突伸于上端扣合溝部78內的形態，所以可限制因上述外在因素而造成連桿部件18的轉動。因此，無論選擇桿15是否如現有技術地移位至手動模式，自動變速器23均不會被強制在其它的變速位置上進行變速控制。
綜上可知，根據本發明的自動變速器的選擇系統，其無論是在A/T模式、手動模式，均可防止因行駛于堅硬的砂土道路時受路面沖擊及跳起的小石頭等外在因素、或是選擇桿與連桿部件之間的扣合形態等內在因素，而使選擇桿與連桿部件之間的扣合意外被解除的情形，并可防止變速位置脫離、或自動變速器在其它的變速位置進行變速控制的問題發生。
可以理解的是，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思作出其它各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬于本發明后附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種自動變速器的選擇系統，通過使選擇桿朝橫向移動以切換機械式的自動模式與電動式的手動模式，其特征在于，包含有止動部，其設于所述選擇桿上且僅沿一側方延伸預定距離；以及連桿部件，其可轉動自如且開口形成有可使所述止動部插入的扣合溝部；其中，所述連桿部件，在所述選擇桿處于A/T模式時，通過使所述止動部扣合在所述扣合溝部的一部分上，隨著所述選擇桿的桿操作而轉動以使所述自動變速器進行機械式變速控制，同時在所述選擇桿處于手動模式時，一邊使所述止動部可從所述扣合溝部的一部分脫離，而一邊可利用所述止動部限制所述自動變速器進行機械式變速控制的轉動。
2.根據權利要求1所述的自動變速器的選擇系統，其特征在于，所述扣合溝部以側視面略呈凸狀的方式，連續于開口形成向下的“ㄇ”字型的上端扣合溝部上，并開口形成有橫長的略呈矩型的下端扣合溝部，當所述選擇桿處于A/T模式時，使所述止動部扣合在所述上端扣合溝部內。
3.根據權利要求2所述的自動變速器的選擇系統，其特征在于，所述止動部以側視面略呈凸狀的方式，在朝前后方向形成橫長的矩型的下端止動部上，形成有朝上方突伸略呈矩型的上端止動部，當所述選擇桿處于手動模式時，所述上端止動部在所述上端扣合溝部內的沖程量，大于手動模式的切換沖程量。
4.根據權利要求2所述的自動變速器的選擇系統，其特征在于，所述止動部以側視面略呈凸狀的方式，在朝前后方向形成橫長的矩型的下端止動部上，形成有朝上方突出略呈矩型的上端止動部，當所述選擇桿處于手動模式時，所述連桿部件相對所述止動部的可移動量，小于使所述自動變速器進行機械式變速控制所需的所述連桿部件的移動量。
全文摘要
一種自動變速器的選擇系統，其無論是在A/T模式、手動模式，均可防止因行駛于堅硬的砂土道路時路面沖擊及跳起的小石頭等外在因素、或是選擇桿與連桿構件間的扣合形態等內在因素，而使選擇桿與連桿構件間的扣合意外被解除的情形，并不會使變速位置脫離、或使自動變速器在其它的變速位置進行變速控制。本發明的解決手段是，通過使選擇桿朝橫向移動以切換機械式的自動模式與電動式的手動模式，包含有止動部，其設于選擇桿上且只沿一側延伸預定距離；以及連桿部件，其可轉動自如且開口形成有可供該止動部插入的扣合溝部；其中，所述連桿構件在選擇桿處于A/T模式時，通過使該止動部扣合在該扣合溝部的一部分上，隨著選擇桿的桿操作而轉動以使自動變速器進行機械式變速控制，同時在該選擇桿處于手動模式時，一邊使該止動部可從該扣合溝部的一部分脫離，而一邊可利用該止動部來限制使自動變速器進行機械式變速控制的轉動。
文檔編號F16H59/02GK1470782SQ03145249
公開日2004年1月28日 申請日期2003年6月27日 優先權日2002年6月28日
發明者長沢邦博, 長 邦博 申請人:富士重工業株式會社