(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置であって、第１のオートマチック切換列と、第２のステップバイステップ切換列とが設けられており、選択レバー用のゲートの内方で、該ゲートの下方に位置する選択軸を中心として旋回可能に支承された選択レバーが設けられており、前記選択軸が、切換装置を収容する、車体固定のケーシング内に支承されており、下方の第１の切換軸が、前記選択軸に対して直角に、且つ該選択軸と共に１つの平面内に位置しており、選択レバー（１）が２つの部分から成っていて、且つオートマチック切換列内に、選択レバー上部（１．１）と該選択レバー上部（１．１）を収容する選択レバー下部（１．２）との間の結合部が設けられており、該結合部が、選択レバーのステップバイステップ切換列内への旋回によって係合を解除されるようになっている形式のものにおいて、選択レバー（１）の前記選択レバー上部（１．１）と前記選択レバー下部（１．２）との間の、オートマチック切換列内における結合部が、２つのピストン（２．１，２．２）を備えたピストンロッド（２）から成っており、前記両ピストン（２．１，２．２）が、対応する選択レバー部分の相補的な切欠に係合するようになっており、選択レバー（１）の選択レバー上部（１．１）が、ステップバイステップ切換列内において選択レバー下部（１．２）の内部で上方の第２の切換軸（４）を中心として旋回可能であり、該切換軸（４）が一方の側で車体固定のケーシング（６）の内部に支承されていることを特徴とする、自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置。
【請求項２】
前記選択レバー上部（１．１）と前記選択レバー下部（１．２）との間の結合部が形状結合的である、請求項１記載の切換装置。
【請求項３】
前記選択レバー上部（１．１）と前記選択レバー下部（１．２）との間の結合部がばね弾性的である、請求項１又は２記載の切換装置。
【請求項４】
前記ピストン（２．１，２．２）が前記ピストンロッド（２）に組み付けられている、請求項１記載の切換装置。
【請求項５】
前記ピストン（２．１，２．２）と前記ピストンロッド（２）とが一体的である、請求項１記載の切換装置。
【請求項６】
ステップバイステップ切換列内において、ばね部材（９）が、選択レバー上部（１．１）を選択レバー下部（１．２）に対して出発位置に位置決めするようになっている、請求項１から５までのいずれか１項記載の切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置であって、第１のオートマチック切換列と、第２のステップバイステップ切換列とが設けられており、選択レバー用のゲートの内方で、該ゲートの下方に位置する選択軸を中心として旋回可能に支承された選択レバーが設けられており、前記選択軸が、切換装置を収容する、車体固定のケーシング内に支承されており、下方の第１の切換軸が、前記選択軸に対して直角に、且つ該選択軸と共に１つの平面内に位置しており、選択レバーが２つの部分から成っていて、且つオートマチック切換列内に、選択レバー上部と該選択レバー上部を収容する選択レバー下部との間の結合部が設けられており、該結合部が、選択レバーのステップバイステップ切換列内への旋回によって係合を解除されるようになっている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＥ４４２６２０７号明細書から既に、選択レバーが互いに異なる二つの切換列の間で往復旋回することができるようになっている、自動車のオートマチック伝動装置のための選択装置が公知である。第１の切換列はこの場合オートマチック運転を可能にし、第２の切換列はマニュアルのステップバイステップ切換を可能にする。この切換装置を可能な限りコンパクトに構成することができるように、選択レバーの選択軸と切換軸とは１つの共通の平面内に設けられている。更に、前記両軸は互いに直角に位置している。選択レバーは、オートマチック運転からマニュアル運転に変更するために、旋回してステップバイステップ式切換列内に入ることができる。選択レバーはこの場合、対応して形成されたガイドエレメントに係合する。ガイドエレメントは、マニュアル切換操作の信号を受け止めて伝送する。この切換装置は、多数の構成部材を使用するために構造的にも製造技術的にも複雑であり、ひいてはコスト高である。
【０００３】
ＤＥ１９５２６０５９号明細書から公知の、自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置の場合には、選択レバーがゲートの内方においてゲートよりも低い位置にある選択軸を中心として旋回可能であり、選択レバーは、ゲートの長手方向に対して横方向で作用するばね力によって、各切換位置に対応した、側方で互いにずらされて位置する係止部材に向けて、切換位置Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄで保持される。選択レバーの選択軸は、ユニバーサルジョイント式に中間部分に支承されている。これに対してこの中間部分は、車体固定のケーシングに選択軸を中心として旋回可能に支承されている。選択レバーは、ステップバイステップのマニュアル切換のための隣接する切換位置Ｍにおいて、オートマチックの切換装置に配属された切換位置Ｄと比較して、選択軸よりも高い位置にある旋回支承部を中心として、伝動装置段のステップバイステップ式切換のための切換接点を橋絡するために、選択運動の方向で、手動で前記中間部分に対して旋回される。上方の旋回支承部は、この場合、側方で選択レバーに設けられたピンによって形成される。この支承形式は、選択レバーを介してステップバイステップ切換を導入する際の力が支承箇所で回転モーメントを生ぜしめ、ひいては不都合な相対運動が排除されないという欠点を有している。選択レバーの切換位置Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｓでは、選択レバーは保持エレメントに係合する。保持エレメントは前記中間部分に一体的に結合されている。選択レバーが保持エレメントに係合することによって、前記中間部分は、切換段の変更時に選択レバーと共に横方向軸を中心として旋回される。このような、自動車の伝動装置のオートマチック切換装置の実施形態は、多数の構成部材を使用することにより高価である。製造誤差は、手間のかかる構造的措置によって補償しなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の、自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置を改良して、可能な限り少ない構成部材を用いて簡単且つ廉価に製造可能な、第１のオートマチック切換段の他にマニュアルのステップバイステップ切換運転のための第２のステップバイステップ切換列を有する、自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の構成では、選択レバーの前記選択レバー上部と前記選択レバー下部との間の、オートマチック切換列内における結合部が、２つのピストンを備えたピストンロッドから成っており、前記両ピストンが、対応する選択レバー部分の相補的な切欠に係合するようになっており、選択レバーの選択レバー上部が、ステップバイステップ切換列内において選択レバー下部の内部で上方の第２の切換軸を中心として旋回可能であり、該切換軸が一方の側で車体固定のケーシングの内部に支承されているようにした。
【０００６】
【発明の効果】
オートマチック伝動装置のための切換装置にも、使用快適性に関連して、常に増大する要求が課せられる。この理由から、汎用のオートマチック切換機能の他にマニュアル式の切換機能も付加的に設けるようになってきた。このためには、切換装置に別個の第２の切換列が必要である。この切換列の選択により、車両の運転手は、簡単に伝動装置をステップバイステップ式に切り換えることができる。汎用のオートマチック切換運転からステップバイステップ切換列に変更するためには、選択軸を介して選択レバーを旋回可能に支承する必要がある。更に、選択レバーをステップバイステップ切換列内で固定することも必要である。本発明による、自動車のオートマチック伝動装置のための切換装置は、車両の運転手の方を向いた上方の側に切換ノブを備えた選択レバーを有している。
【０００７】
選択レバーは、選択レバー上部と、該選択レバー上部を収容する選択レバー下部とから成っている。選択レバーは、選択軸を中心として旋回可能であり、車体固定のケーシング内に支承されている。選択レバー上部は、選択レバー下部に結合されている。オートマチック切換運転中には、前記結合部は係合している。選択レバーが、選択軸を中心としてオートマチック切換列からステップバイステップ切換列へと旋回することによって、選択レバー上部と選択レバー下部との間の結合が解除される。
【０００８】
このためには、旋回運動時に係合を解除される結合片が働く。この結合片は両選択レバー部分を形状結合的に貫通している。結合片に向かって作用するばね部材は、ステップバイステップ切換列からオートマチック切換列内への戻り運動時に、両選択レバー部分の間の結合を再び形成するために働く。選択レバー下部には、切換装置の、自動車のオートマチック伝動装置との、連結部材を介した結合部が位置している。選択レバーがオートマチック切換列内に位置している間は、選択レバー下部と選択レバー上部との間の結合部が存在するので、選択レバー全体は下方の第１の切換軸を中心として旋回させられ、これによって伝動装置のオートマチック切換段を選択することができる。オートマチック切換列からステップバイステップ切換列への変更を行うためには、選択レバーは、車体固定のケーシングに支承された選択軸を中心として側方に旋回させられる。この場合、選択レバー上部と選択レバー下部との間の結合部の係合は解除される。本発明によれば、選択レバーの移動時にばね弾性的に選択レバーに作用する第１の係止手段が設けられているので、「上死点」の克服後、選択レバーは係止手段によって両切換列のうちの一方における位置に固定される。従って選択レバーは、側方に旋回した位置でばね弾性的に保持される。ステップバイステップ切換列では、車両の運転手によって伝動装置切換過程をマニュアル式に行うことができる。本発明によれば、このために、選択レバー上部だけが、上方の第２の切換軸を中心として旋回される。この切換軸は旋回時に車体固定のケーシングの相補的な切欠内に導入され、ひいては同時に選択レバー上部のための回転軸として働く。ステップバイステップ切換は、対応する方向に選択レバーを短時間押圧することによって行われる。選択レバー上部は、ばねのプレロードによって、選択レバー下部に対して位置決めされている。
【０００９】
ステップバイステップ切換列内における切換過程をシミュレートするためには、選択レバー上部に第２の係止手段が設けられている。この係止手段は、選択レバーの運動方向に抗したばね力を生ぜしめる。第２の係止手段は、選択レバーをステップバイステップ切換列内の出発位置に戻すように付加的に押圧するが、第１の係止手段の場合のような純粋な係止作用は有しない。両係止手段の構造は等しい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面につき詳しく説明する。
【００１１】
図１に示した、オートマチック伝動装置のための切換装置は、特に簡単に製造される廉価な実施例である。この場合選択レバー１は、選択レバー上部１．１とこの選択レバー上部１．１を収容する選択レバー下部１．２とから成っている。選択レバー１は、選択レバー用のゲート（図示せず）によって案内される。ゲートの下方に、選択レバー上部１．１は、図示の実施例の場合選択レバーの中心線に対して対称的に配置された２つの脚部を有している。選択レバー上部１．１の外面は、選択レバー下部１．２の内面にスライド式に接触している。
【００１２】
選択レバー上部１．１を選択レバー下部１．２と結合するためには、２つのピストン２．１，２．２を備えたピストンロッド２が働く。ピストン２．１，２．２は、多段式の圧縮機の２段式ピストンと同様に配置されている。ピストンロッド２のピストン２．１，２．２は、少なくとも部分的に円錐形に形成されていると有利である。ピストン２．１，２．２は選択レバー上部１．１の相補的な切欠と選択レバー下部２の相補的な切欠に係合する。ピストンロッド２と選択レバー上部１．１若しくは選択レバー下部１．２との間のばね弾性的な結合は、図示の実施例では板ばねによって実現される。この板ばねは、一方の側が選択レバー下部１．２に固定されている。この板ばねはピストン２．１に向けて作用する。
【００１３】
オ−トマチック切換列内における選択レバー１の図１に示した位置は、選択レバー１全体の、下方の切換軸５を中心とした旋回を可能にする。切換装置をオートマチック伝動装置に結合するためには、選択レバー下部１．２に設けられた連結部材８が働く。
【００１４】
図２には、ステップバイステップ切換列内における選択レバー１の位置が示されている。切換列を変更するためには、選択レバー１が、車体固定のケーシング６内に支承された選択軸３を中心として側方に旋回させられる。この場合、上方の切換軸４は、車体固定のケーシング６に設けられた相補的な切欠に係合する。ケーシング６のこの切欠は、切換軸４の収容部と同時にこの切換列における選択レバー１のための支承箇所としても働く。切換列の変更中に、ピストンロッド２のピストン２．１，２．２の、選択レバー上部１．１と選択レバー下部１．２との間の係合が解除される。選択レバー下部１．２を貫通するピストンロッド２の部分は、切換装置のケーシング６内の当て付け面によって、軸方向で選択レバー１の運動方向に抗してずらされる。選択レバー１の旋回されたこの位置において、選択レバー上部１．１は選択レバー下部１．２内で、上方の切換軸４を中心として旋回可能である。この傾斜位置における選択レバー１の位置決めは、ばね弾性的な第１の係止手段によって可能となる。選択レバー上部１．１の切換運動は、ばね部材９に抗して作用する。ばね部材９は、選択レバー下部１．２を選択レバー上部１．１に対して位置決めする。従って、車両の運転手によって伝動装置段が高速側若しくは減速側に切り換えられた後には、選択レバー上部１．１は再び出発位置に戻し案内される。切換過程のシミュレーションのためには、選択レバー上部１．１に設けられた第２の係止手段７が働く。第２の係止手段７は第１の係止手段と同じ構造であり、少しだけ寸法が違っている。
【００１５】
図３には、オートマチック伝動装置のための切換装置の断面が、図１に示した図面と比べて９０°だけ回転されて図示されている。選択レバー上部１．１と選択レバー下部１．２との２つの部分から成る選択レバー１はこの場合、回転可能に選択軸３に支承されている。支承部材としては、簡単なピン結合を選択することができる。図３には更に、ステップバイステップ切換のシミュレーションのためにも使用される係止手段が示されている。この係止手段は、ローラ７．１とばね保持器７．２とから成っている。ばね保持器７．２は、ローラ７．１をばね弾性的に案内するためにコイルばね７．３を収容している。
【００１６】
ローラ７．１は、ばねによって選択軸３のレバーアーム１０に向けて押圧される。選択レバー１が選択軸３を中心として旋回する際には、車両の運転手には、はっきりと感じられる係止部によって切換感覚が伝わる。
【００１７】
従って係止手段７は選択レバー１を規定の位置に固定するほか、切換過程を距離制限の形でシミュレートするためにも働く。
【００１８】
図４には、選択レバー上部１．１と選択レバー下部１．２との間の結合部が図示されている。図４に示した実施例では、ピストンロッド２はピストン２．１と一体的に構成されている。ピストン２．２は収容部にピストンロッド２を収容している。この場合、コイルばね１０は両ピストン２．１，２．２の間で支持されている。両選択レバー部分の結合部のこの特別な構成は、遊び補償のために役立つ。従って、結合が常に形状結合的でピストンの選択レバー部分への係合が均一に行われることを保証することができる。コイルばね１０は、選択レバー１がオートマチック切換列にある場合には板ばね１１によって補強される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による切換装置を、選択レバーがオートマチック切換列内にある状態で示した断面図である。
【図２】切換装置を、選択レバーがステップバイステップ切換列内にある状態で示した断面図である。
【図３】本発明による切換装置の側方から見た断面図である。
【図４】選択レバー上部と選択レバー下部との結合部を示した図である。
【符号の説明】
１  選択レバー、  １．１  選択レバー上部、  １．２  選択レバー下部、  ２  ピストンロッド、  ２．１  第１のピストン、  ２．２  第２のピストン、３  選択軸、  ４  上方の切換軸、  ５  下方の切換軸、  ６  ケーシング、７  係止手段、  ７．１  ローラ、  ７．２  ばね保持器、  ７．３  コイルばね、  ８  連結部材、  ９  ばね部材、  １０  レバーアーム、  １１  板ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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