(57)【要約】【課題】モーメンタリ式のシフトレバーがホームポジションに戻りにくくなるたとえば低温時等においても、前記シフトレバーが確実にホームポジションに戻ることが可能な前記モーメンタリ式のシフトレバーの制御装置を提供する。【解決手段】シフトレバー１２の球状支持体１８に保持されるスプリング２４によって付勢される節度ピン２６と、節度ピン２６が節度部材３０に弾接することで、シフトレバー１２の操作時の操作感である節度が生じるシフトレバー１２において、節度部材３０の背面にアクチュエータ３２を設け、シフトレバー１２がホームポジションに戻りにくい条件が生じた場合、アクチュエータ３２により、節度部材３０を節度ピン２６側に移動する制御を実行することによって、シフトレバー１２を、ホームポジションに確実に戻すことが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフトレバー軸の上端に設けられたノブと、
前記シフトレバー軸の長手方向の中央部に設けられた球状支持体と、
前記球状支持体と接続された保持体、前記保持体に収容されたスプリング、および係合部を一端に備え前記スプリングによって前記係合部側へ付勢される節度ピンを有し前記レバー軸の下端に設けられた節度部と、
前記節度ピンの前記係合部が係合する凹部を有し、前記凹部において前記節度ピンが弾接する節度部材と、を備え、
運転者の操作後に前記節度ピンが前記スプリングの付勢によって前記節度部材の前記凹部との予め定められたホームポジションに戻るモーメンタリ式の車両用シフトレバーの、制御装置であって、
前記節度部材を前記節度ピンの軸方向に移動させることで前記節度ピンに加える節度荷重を変更するアクチュエータと、
所定の条件において前記節度荷重の変更を判定する節度荷重変更判定手段と、を備え、
前記節度荷重変更判定手段が、所定条件を判定した場合、前記アクチュエータによって前記節度荷重を変更させる
ことを特徴とする車両用シフトレバーの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられたシフトレバーの操作時に生じる操作感を付与する節度の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
運転者によるシフトレバーのホームポジションから複数のシフトポジションの内のいずれかのシフトポジションへの操作後、運転者によるソフトレバーの非操作時においてホームポジションに自動復帰するモーメンタリ式のシフトレバーが知られている。たとえば、特許文献１のモーメンタリ式のシフトレバーにおいては、シフトレバー軸の一方に設けられたノブと、前記シフトレバー軸の他方に設けられた球状支持体と、前記球状支持体に設けられたスプリングと、前記スプリングによって付勢される節度ピンと、前記節度ピンと弾接し中央に凹部を有する節度部材と、を備え、運転者の操作後に前記節度ピンが前記スプリングの付勢によって前記シフトレバーのホームポジションに対応する前記凹部との弾接位置に戻ることによって、シフトレバーがホームポジションに自動復帰する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１９４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の引用文献１において、シフトレバーの操作性を考慮した節度が付与されており、たとえば外気温が低下し節度ピンと節度部材との摺動時の抵抗が増加した場合等において、シフトレバーがホームポジションに復帰せず、運転者の意図していないシフトポジションへの操作と誤認識される虞が生じていた。またシフトレバーがシフトポジション間で所定時間以上停止した場合、レンジ判定が行われないことから安全のため駆動力が停止される場合も生じていた。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、シフトレバーがホームポジションに戻りにくくなる、外気温が低下した場合、およびシフトレバーがシフトポジション間で所定時間以上停止した場合等、シフトレバーのホームポジションへの復帰に支障が生じた場合において、シフトレバーが確実にホームポジションに戻ることが可能なモーメンタリ式のシフトレバーの制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の要旨とするところは、（ａ）シフトレバー軸の上端に設けられたノブと、前記シフトレバー軸の長手方向の中央部に設けられた球状支持体と、前記球状支持体と接続された保持体、前記保持体に収容されたスプリング、および係合部を一端に備え前記スプリングによって前記係合部側へ付勢される節度ピンを有し前記レバー軸の下端に設けられた節度部と、前記節度ピンの前記係合部が係合する凹部を有し、前記凹部において前記節度ピンが弾接する節度部材と、を備え、運転者の操作後に前記節度ピンが前記スプリングの付勢によって前記節度部材の前記凹部との予め定められたホームポジションに戻るモーメンタリ式の車両用シフトレバーの、制御装置であって、（ｂ）前記節度部材を前記節度ピンの軸方向に移動させることで前記節度ピンに加える節度荷重を変更するアクチュエータと、所定の条件において前記節度荷重の変更を判定する節度荷重変更判定手段と、を備え、前記節度荷重変更判定手段が、所定条件を判定した場合、前記アクチュエータによって前記節度荷重を変更させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
第１発明によれば、モーメンタリ式のシフトレバーにおいて、シフトレバーがホームポジションに復帰しない虞のある所定条件を判定した場合、たとえば外気温の低下等の所定条件を判定した場合、もしくはシフトポジション間における停止が所定時間以上と判定された場合等において、節度ピンにアクチュエータから加える節度加重を変更させることによって、シフトレバーのホームポジションへの復帰を確実に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明が適用される車両における、シフトレバー、油圧制御回路、および電子制御装置等の概略構成を説明する図であるとともに、シフトレバーの制御の為の制御機能および制御系等の要部を説明する図である。
【図２】図１のシフトレバーの節度荷重の変更を、外気温に基づいて判定する場合の一例を示したフローチャートである。
【図３】図１のシフトレバーの節度荷重の変更を、前記シフトレバーがシフトポジション間に停止し、シフトポジション判定が行われない場合に基づいて判定する一例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を示した図である。車両１０には、白抜きの曲線の矢印によって模式的に示されている運転者による操作に基づいて、シフトポジションの選択が行なわれるシフトレバー１２が備えられている。シフトレバー１２は、運転者によるシフトポジションへの操作後に運転者による操作がない場合においても、予め定められた所定の位置であるホームポジションに戻る、モーメンタリ式のシフトレバー１２である。シフトレバー１２のシフトレバー軸１６は、上端部にシフトレバーノブ１４と、長手方向の中間部に形成された球状支持体１８と、下端部に設けられた節度部２０と、を備えている。球状支持体１８は、図示しない位置固定の受部材に形成された球状受面によって支持され、シフトレバー１２が球状支持体１８の回転中心ＣＲ回りに回動操作可能とされている。節度部２０は、スプリング２４と節度ピン２６とスプリング２４および節度ピン２６を内部の孔内２８に保持する円筒形状の保持体２２とから構成されている。節度ピン２６は半球状の係合部２６ａを有し、スプリング２４によって節度ピン２６に接触する面に円錐面からなる凹部３４を有する節度部材３０と弾接し、シフトレバー１２の軸線ＣＬ方向にスプリング荷重Ｆｓを受ける。なお、節度ピン２６の係合部２６ａと摺接する節度部材３０の凹部３４を円錐面としたが、特に円錐である必要は無く、たとえば水平方向の一方向が長い凹部３４を有し、凹部３４の内部の何れかに最下部を有するものであっても良い。節度部材３０は、節度ピン２６と接触する凹部３４側の裏面にアクチュエータ３２と接触する頂部３６を備えており、頂部３６は、凹部３４において断接ピン２６から最も離れた位置の裏面に位置している。シフトレバー１２は、シフトレバーノブ１４、シフトレバー軸１６、球状支持体１８、節度部２０、および節度部材３０から構成される。
【００１１】
節度ピン２６が節度部材３０と弾接することで生じるスプリング荷重Ｆｓは、運転者がシフトレバー１２を操作する場合に生じる操作感を付与するものであり、シフトレバー節度荷重に対応している。以降、スプリング荷重を節度荷重Ｆｓとする。シフトレバー節度荷重Ｆｓは、シフトレバー１２の操作がし易い荷重が選択され、たとえば１０Ｎから１５Ｎ程度に調整されている。また、節度荷重Ｆｓは、シフトレバー１２がホームポジションに復帰する側へ付勢している。運転者のシフトレバー１２の非操作時において、節度ピン２６は、スプリング２４の付勢によってシフトレバー１２のホームポジションに対応する節度部材３０の凹部３４との弾接位置、すなわちシフトレバー１２および節度ピン２６の軸線ＣＬがほぼ節度部材３０の頂部３６を通過する位置に復帰する。運転者によってシフトレバー１２がソフトポジションに操作された場合、節度ピン２６と節度部材３０との接触点は凹部３４の中心から離れる側に移動させられて、スプリング荷重すなわち節度荷重Ｆｓは増加するので、増加した節度荷重Ｆｓすなわちスプリング荷重Ｆｓによって、シフトレバー１２はそのホームポジションに復帰させられる。節度部材３０の頂部３６は、アクチュエータ３２と接触しており、節度部材３０は、アクチュエータ３２によって白抜きの直線で示される矢印の方向に移動され、節度部材３０の上下方向への移動によって、スプリング荷重Ｆｓが変動し、シフトレバー１２の操作時の荷重すなわちシフトレバー節度荷重Ｆｓが制御される。上記節度部材３０の頂部３６は、シフトレバー１２のホームポジションに対応して形成されている。
【００１２】
シフトレバー１２は、たとえば後進走行ポジション「Ｒ」、ニュートラルポジション「Ｎ」、前進走行ポジション「Ｄ」、およびエンジンブレーキを発生させるＢポジション「Ｂ」のシフトポジションへ択一的に手動操作される。シフトセンサ４２は、シフトレバー１２の近傍に配設され、シフトレバー１２の操作に対応してシフトポジション信号Ｐｓｈを電子制御装置５０に出力する。なお、シフトレンジは、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、及び「Ｂ」等のシフトポジションとの判定に基づいてそれぞれ選択される制御モードとして用いられ、実質的には、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、及び「Ｂ」等のシフトポジションを指す。これ以降、特に区別する必要がなければ、シフトポジションおよびシフトレンジを、シフトポジションに統一して用いることとする。
【００１３】
球状支持体１８は、図示されていない受部材の球状受面によって保持されるとともに、球状支持体１８の略中心に位置する回転中心ＣＲを中心として所定範囲内において回転可能、且つシフトレバー１２の軸線ＣＬ回りには回転不能とされている。シフトレバー１２、すなわちシフトレバーノブ１４、シフトレバー軸１６、球状支持体１８、保持体２２、スプリング２４、および節度ピン２６は、同じ軸線ＣＬを有するとともに、軸線ＣＬは回転中心ＣＲを通過している。したがって、シフトレバー１２は、運転者によるシフトレバー１２の操作にともない、回転中心ＣＲを中心として回転可能となっている。一方、節度部材３０は、球状支持体１８の回転中心ＣＲに向かう方向への移動、すなわち上下動のみが可能とされ、アクチュエータ３２によって移動される。
【００１４】
電子制御装置５０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置５０は、エンジンの始動信号であるイグニッション信号Ｉｇに基づいて、節度荷重Ｆｓを操作に適切な所定の荷重とする制御を実行する。
【００１５】
電子制御装置５０には、例えばシフトセンサ４２により検出されたシフトポジションを表すシフトポジション信号Ｐｓｈ、イグニッションスイッチ４４の操作信号であるイグニッション信号Ｉｇ、および外気温センサ４６により検出された外気温を表す信号Ｔ等が供給される。また、電子制御装置５０からは、油圧制御回路４０に油圧制御信号Ｓａが供給され、それに基づいて、油圧制御回路４０からアクチュエータ３２にアクチュエータ油圧Ｐａｃが供給され、アクチュエータ３２によって、節度部材３０の上下方向の位置が制御される。
【００１６】
電子制御装置５０の内部には、電気的な制御機能の要部を説明する機能ブロックが示されている。エンジン起動判定手段５２は、イグニッション信号Ｉｇが入力されたこと、すなわち、エンジンの始動が要求されたことを判定する。節度荷重変更判定手段５４は、節度荷重Ｆｓの標準的に予め定められている標準節度荷重Ｆｓｓからの変更の要否を判定する。節度加重制御手段５６は、節度荷重変更判定手段５４の指令に基づいて、油圧制御回路４０の制御を実行する。
【００１７】
エンジン起動判定手段５２が、イグニッションスイッチ４４からのイグニッション信号Ｉｇに基づいてエンジンの起動が要求されたことを判定した状態において、節度荷重変更判定手段５４は、外気温センサ４６からの外気温信号Ｔに基づいて、外気温が所定温度Ｔａ以下であるかを判定する。外気温が所定温度Ｔａ以下であった場合、節度荷重変更判定手段５４は、予め定められ記憶されている変更節度荷重Ｆｓａを選択する。節度荷重制御手段５６は、節度荷重変更判定手段５４の選択に基づいて、アクチュエータ制御信号Ｓａによって油圧制御手段４０を制御し、油圧制御回路４０は、アクチュエータ３２への油圧を制御しアクチュエータ３２の位置を移動させることによって、節度荷重Ｆｓを変更節度荷重Ｆｓａに上昇させる。所定温度Ｔａ以下の低温においては、節度部材３０の凹部３４と節度ピン２６との接触抵抗が増加し、ホームポジションへの復帰が難しくなる場合も生じやすくなるため、所定温度Ｔａとして、たとえば摂氏零度を選択し、所定温度Ｔａ以下の場合においてもホームポジションへの復帰を確実なものとしている。
【００１８】
図２は、外気温Ｔに基づいて、シフトレバー１２の節度荷重Ｆｓを変更することによって、シフトレバー１２がホームポジションに戻りにくくなることを抑制するための、電気制御装置５０の制御作動の要部を示すフローチャートである。図２において、エンジン起動判定手段５２および節度荷重変更判定手段５４の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、イグニッション信号Ｉｇに基づいてエンジンの始動が要求されたか否か、および外気温センサ４６に基づいて外気温Ｔが所定温度Ｔａ以下かが判定される。Ｓ１０判定が否定された場合、Ｓ１０における判定が繰返され、節度荷重Ｆｓは、標準節度荷重Ｆｓｓが維持される。Ｓ１０判定が肯定された場合、すなわち、エンジンが始動され、外気温Ｔが所定温度Ｔａ以下であった場合、節度荷重変更判定手段５４および節度荷重制御手段５６の機能に対応するＳ２０において、節度荷重Ｆｓは、標準節度荷重Ｆｓｓから変更節度荷重Ｆｓａに変更される。より具体的には、節油圧制御回路４０へのアクチュエータ制御信号Ｓａに基づいて、油圧制御回路４０からアクチュエータ３２への油圧が変更され、アクチュエータ３２の上下の位置が変更されることで、節度荷重Ｆｓが変更節度荷重Ｆｓａに変更される。
【００１９】
本実施例によれば、シフトレバー軸１６の上端に設けられたノブ１４と、シフトレバー軸１６の長手方向の中央部に設けられた球状支持体１８と、球状支持体１８と接続された保持体２２、保持体２２に収容されたスプリング２４、および係合部２６ａを一端に備えスプリング２４によって係合部２６ａ側へ付勢される節度ピン２６を有しレバー軸１６の下端に設けられた節度部２０と、節度ピン２６の係合部２６ａが係合する凹部３４を有し、凹部３４において節度ピン２６が弾接する節度部材３０と、を備え、運転者の操作後に節度ピン２６がスプリング２６の付勢によって節度部材３０の凹部３４との予め定められたホームポジションに戻るモーメンタリ式の車両用シフトレバー１２の、電子制御装置５０であって、節度部材３０を節度ピン２６の軸方向ＣＬに移動させることで節度ピン２６に加える節度荷重Ｆｓを変更するアクチュエータ３２と、所定の条件において節度荷重Ｆｓの変更を判定する節度荷重変更判定手段５４と、を備え、節度荷重変更判定手段５４が、所定条件を判定した場合、アクチュエータ３２によって節度荷重Ｆｓを変更させる。これによって、モーメンタリ式のシフトレバー１２において、シフトレバー１２がホームポジションに復帰しない虞のある所定条件を判定した場合、節度ピン２６にアクチュエータ３２から加える節度加重Ｆｓを増加させることによって、シフトレバー１２のホームポジションへの復帰を確実に実行することができる。
【００２０】
本実施例において、外気温Ｔが所定温度Ｔａ以下であることによって、通常の条件として定められている標準節度荷重Ｆｓｓを、予め記憶された変更節度荷重Ｆｓａに増加、変更するものとしたが、特にこれに限らず、たとえば外気温Ｔが所定温度Ｔａ以下となった場合に、予め記憶された外気温Ｔと節度荷重Ｆｓとの関係、すなわちマップに基づいて変更節度荷重Ｆｓａを設定するものとしても良い。
【００２１】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００２２】
前述の実施例においては、外気温Ｔが所定温度Ｔａ以下であることによって、節度ピン２６にアクチュエータ３２から加える節度加重Ｆｓを増加させるものであったが、本実施例においては、シフトポジションの判定が所定時間ｔａ以上判定されないことに基づいて、節度荷重Ｆｓを変更することにおいて前述の実施例と異なっている。
【００２３】
本実施例においては、エンジン起動判定手段５２が、イグニッションスイッチ４４からのイグニッション信号Ｉｇに基づいてエンジンの起動が要求されたことを判定した状態において、節度荷重変更判定手段５４は、シフトセンサ４２からのシフトレバー１２のホームポジションへの復帰信号を含むシフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが、所定時間ｔａ以上継続しているかを判定する。シフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが所定時間ｔａ以上である場合、節度荷重変更判定手段５４は、予め定められ記憶されている変更節度荷重Ｆｓａを選択する。節度荷重制御手段５６は、節度荷重変更判定手段５４の選択に基づいて、アクチュエータ制御信号Ｓａによって油圧制御手段４０を制御し、油圧制御回路４０は、アクチュエータ３２への油圧を制御しアクチュエータ３２の位置を移動させることによって、節度荷重Ｆｓを変更節度荷重Ｆｓａに上昇させる。シフトレバー１２のホームポジションへの復帰信号を含むシフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが継続した場合、安全のため駆動力が停止される場合が生じる。このため駆動力の停止を判定する時間よりも短い、たとえば５秒程度を所定時間ｔａとし、シフトセンサ４２からホームポジションへの復帰信号を含むシフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが所定時間ｔａ以上継続する場合、シフトレバー１２の節度加重Ｆｓを標準節度加重Ｆｓｓから変更節度加重Ｆｓａに増加することによって、シフトレバー１２のホームポジションへの復帰を確実なものとしている。
【００２４】
図３は、シフトレバー１２のホームポジションへの復帰信号を含むシフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが所定時間ｔａ以上継続した場合、すなわち、シフトポジション判定なしが所定時間ｔａ以上継続した場合、シフトレバー１２の節度荷重Ｆｓを増加することによって、シフトレバー１２がホームポジションに戻る事を確実にするための、電子制御装置５０の制御作動の要部を示すフローチャートである。図３において、エンジン起動判定手段５２および節度荷重変更判定手段５４の機能に対応するＳ１１０において、イグニッション信号Ｉｇに基づいてエンジンの始動が要求されたか否か、およびシフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが所定時間ｔａ以上かが判定される。Ｓ１１０判定が否定された場合、Ｓ１１０における判定が繰返されるとともに、節度荷重Ｆｓは、標準節度荷重Ｆｓｓが維持される。Ｓ１１０判定が肯定された場合、すなわち、エンジンが始動され、シフトポジション信号Ｐｓｈが所定時間ｔａ以上出力されない場合、節度荷重変更判定手段５４および節度荷重制御手段５６の機能に対応するＳ１２０において、節度荷重Ｆｓは、標準節度荷重Ｆｓｓから変更節度荷重Ｆｓａに変更される。より具体的には、節油圧制御回路４０へのアクチュエータ制御信号Ｓａに基づいて、油圧制御回路４０からアクチュエータ３２への油圧が変更され、アクチュエータ３２の上下の位置が変更されることで、節度荷重Ｆｓが変更節度荷重Ｆｓａに変更される。
【００２５】
本実施例によれば、前述の実施例と同様に、節度荷重変更判定手段５４が、所定条件、たとえば、シフトレバー１２のホームポジションへの復帰信号を含むシフトポジション信号Ｐｓｈが出力されていない時間ｔが所定時間ｔａ以上継続したと判定した場合、アクチュエータ３２によって節度荷重Ｆｓを標準節度荷重Ｆｓｓから変更節度荷重Ｆｓａに変更させる。これによって、モーメンタリ式のシフトレバー１２において、シフトレバー１２がホームポジションに復帰しない虞のある所定条件を判定した場合、節度ピン２６にアクチュエータ３２から加える節度加重Ｆｓを増加させることによって、シフトレバー１２のホームポジションへの復帰を確実に実行することができる。
【００２６】
前述の実施例において、エンジンの始動信号であるイグニッション信号Ｉｇの入力に基づいて、アクチュエータ３２の制御を開始するものであったが、たとえばハイブリッド車両、電気自動車等のエンジン以外の駆動力源によって駆動が開始される車両においても、それらの駆動源の始動信号の入力に基づいて、同様の制御が可能となる。
【００２７】
前述の実施例において、節度部材３０の一面に凹部３４を備え、他面に頂部３６を備えるものであったが、特にアクチュエータ３２と接触する節度部材３０の面に頂部３６を備えるものでなく、たとえば平面、凹凸面、曲面等を備え、これらの面においてアクチュエータ３２と接触するものであっても良い。
【００２８】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１２：シフトレバー
１４：ノブ
１６：シフトレバー軸
１８；球状支持体
２０：節度部
２２：保持体
２４：スプリング
２６：節度ピン
２６ａ：係合部
３０：節度部材
３２：アクチュエータ
３４：（節度部材の）凹部
５０：電子制御装置（制御装置）
５４：節度荷重変更手段
Ｆｓ：節度荷重
【図１】
2020032824.tif 000003
【図２】
2020032824.tif 000004
【図３】
2020032824.tif 000005