(57)【要約】【課題】小型化が可能なシフト位置検出装置を提供する。【解決手段】シフト位置検出装置５は、ケース２と、シフトロッド４１と、第１突出部５３と、第２突出部５４と、第１位置センサ５１と、第２位置センサ５２と、制御装置５７と、を有している。第１突出部５３および第２突出部５４はシフトロッド４１に設けられている。第１位置センサ５１は、ケース２に設けられており、第１突出部５３が第１検出領域Ｄ１内に配置されていることを検出する。第２位置センサ５２は、ケース２に設けられており、第２突出部５４が第２検出領域Ｄ２内に配置されていることを検出する。制御装置５７は、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の検出結果のみに基づいてケース２に対するシフトロッド４１の位置を判定する。【選択図】図４
2010160104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに相対移動可能に配置された第１および第２部材と、
前記第２部材に設けられた少なくとも１つの被検出部と、
前記第１部材に設けられ、前記被検出部が第１検出領域内に配置されていることを検出する第１検出部と、
前記第１部材に設けられ、前記被検出部が第２検出領域内に配置されていることを検出する第２検出部と、
前記第１検出部および前記第２検出部の検出結果のみに基づいて前記第１部材に対する前記第２部材の位置を判定する位置判定部と、
を備えたシフト位置検出装置。
【請求項２】
前記位置判定部は、前記第１検出部の第１検出結果と前記第２検出部の第２検出結果との組み合わせに基づいて前記第２部材の位置を判定する、
請求項１に記載のシフト位置検出装置。
【請求項３】
前記位置判定部は、前記第１検出部が前記被検出部を検出しており、かつ、前記第２検出部が前記被検出部を検出していない場合、前記第１部材に対して前記第２部材が第１位置に配置されていると判定し、前記第１検出部が前記被検出部を検出しておらず、かつ、前記第２検出部が前記被検出部を検出している場合、前記第１部材に対して前記第２部材が第２位置に配置されていると判定し、前記第１検出部および前記第２検出部が前記被検出部を検出している、あるいは、検出していない場合、前記第１部材に対して前記第２部材が第３位置に配置されていると判定する、
請求項１または２に記載のシフト位置検出装置。
【請求項４】
前記位置判定部は、前記第１検出部および前記第２検出部が前記被検出部を検出している場合、前記第１部材に対して前記第２部材が前記第３位置に配置されていると判定する、
請求項３に記載のシフト位置検出装置。
【請求項５】
前記位置判定部は、前記第１検出部および前記第２検出部が前記被検出部を検出している場合、前記第１部材に対して前記第２部材が第２位置に配置されていると判定し、前記第１検出部および前記第２検出部のうち一方が前記被検出部を検出している場合、前記第１部材に対して前記第２部材が第１位置に配置されていると判定し、前記第１検出部および前記第２検出部が前記被検出部を検出していない場合、前記第１部材に対して前記第２部材が第３位置に配置されていると判定する、
請求項１または２に記載のシフト位置検出装置。
【請求項６】
前記第１検出部および前記第２検出部は、磁気センサであり、
前記被検出部は、磁性体である、
請求項１から５のいずれかに記載のシフト位置検出装置。
【請求項７】
前記第１検出部は、マグネットと、前記マグネットの前記被検出部側に配置された第１センサ部と、を有しており、
前記第２検出部は、前記マグネット部に固定され磁性を有する磁性体と、前記磁性体の前記被検出部側に配置された第２センサ部と、を有している、
請求項１から６のいずれかに記載のシフト位置検出装置。
【請求項８】
前記被検出部は、前記第２部材と一体形成された凸部または凹部である、
請求項１から７のいずれかに記載のシフト位置検出装置。
【請求項９】
前記第１部材は、変速機のケースであり、
前記第２部材は、前記ケースに移動可能に支持されたシフトロッドである、
請求項１から８に記載のシフト位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機のシフト位置を検出するためのシフト位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速機のシフトレバーの位置（以下、シフト位置ともいう）がどの位置にあるのかを検出するために、シフト位置検出装置が知られている。例えば、シフト位置検出装置は、ケースに設けられた３つの検出センサと、シフトロッドに設けられた被検出部と、を有している。シフトロッドがケースに対して移動すると、被検出部の位置が変化し、３つの検出センサのうち１つにより被検出部の位置が検出される。これにより、ケースに対するシフトロッドの３種類の位置を検出することができる（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６２−１４９６５９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、特許文献１に記載のシフト位置検出装置では、３種類のシフト位置を３つの検出センサを用いて検出しているため、検出センサを設置するスペースが大きくなり、シフト位置検出装置が大型化してしまう。
本発明の課題は、小型化が可能なシフト位置検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るシフト位置検出装置は、第１部材と、第２部材と、少なくとも１つの被検出部と、第１検出部と、第２検出部と、を備えている。第２部材は第１部材に対して移動可能に配置されている。被検出部は第２部材に設けられている。第１検出部は、第１部材に設けられており、被検出部が第１検出領域内に配置されていることを検出する。第２検出部は、第１部材に設けられており、被検出部が第２検出領域内に配置されていることを検出する。位置判定部は、第１検出部および第２検出部の検出結果のみに基づいて第１部材に対する第２部材の位置を判定する。
このシフト位置検出装置では、被検出部が第１検出領域内に配置されていることが第１検出部により検出され、被検出部が第２検出領域内に配置されていることが第２検出部により検出される。第１および第２検出部の検出結果のみに基づいて、位置判定部により第１部材に対する第２部材の複数の位置が判定されるため、３つ以上の検出部が設けられている場合に比べて、第１部材に対する第２部材の位置検出を簡素な構成により実現することができる。つまり、これらの構成により、シフト位置検出装置の小型化が可能となる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明であれば、小型化が可能なシフト位置検出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】変速機の概略断面図
【図２】シフト操作機構およびメインシャフトの分解斜視図
【図３】シフト位置検出装置の概略構成図
【図４】（Ａ）〜（Ｄ）シフト位置検出装置の動作説明図（第１実施形態）
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）シフト位置検出装置の動作説明図（第２実施形態）
【図６】（Ａ）〜（Ｄ）シフト位置検出装置の動作説明図（第３実施形態）
【図７】（Ａ）〜（Ｄ）シフト位置検出装置の動作説明図（第４実施形態）
【図８】位置センサの概略構成図（他の実施形態）
【図９】被検出部の一例（他の実施形態）
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
＜変速機の全体構成＞
図１を用いて変速機１について説明する。図１は変速機１の概略断面図である。なお、図１において左右方向（回転軸Ａ１に平行な方向）を軸方向とする。
変速機１は、５段変速が可能なＦＲ（Front Engine Rear drive）車用の手動変速機である。具体的には図１に示すように、変速機１は主に、ケース２（第１部材または第２部材の一例）と、入力シャフト３と、メインシャフト８と、カウンタシャフト７と、を備えている。
入力シャフト３は、クラッチ装置（図示せず）を介してエンジン（図示せず）で発生した動力が伝達されるシャフトであり、回転軸Ａ１を中心に回転可能なように軸受９２を介してケース２により支持されている。
【０００９】
メインシャフト８は、動力を出力するためのシャフトであり、回転軸Ａ１を中心に回転可能なように軸受９１を介してケース２により支持されている。メインシャフト８の前方側の端部は、入力シャフト３により回転可能に支持されている。
メインシャフト８には複数のギヤが固定配置あるいは回転可能に配置されていると共に、複数のシンクロ機構が固定配置されている。例えば、メインシャフト８には、第１速メインギヤＧ１と、第２速メインギヤＧ２と、シンクロ機構Ｓ１と、が固定されている。第１速メインギヤＧ１は、第１速走行時に使用されるギヤであり、カウンタシャフト７に固定された第１速カウンタギヤＧ１１（後述）と噛み合っている。第２速メインギヤＧ２は、第２速走行時に使用されるギヤであり、カウンタシャフト７に固定された第２速カウンタギヤＧ１２（後述）と噛み合っている。
【００１０】
シンクロ機構Ｓ１は、第１速メインギヤＧ１または第２速メインギヤＧ２をメインシャフト８と連結するための機構である。例えば、図１および図２において、シンクロ機構Ｓ１のスリーブＳ１１がメインシャフト８に対して右方向に移動すると、第１速メインギヤＧ１がメインシャフト８と連結される。また、スリーブＳ１１がメインシャフト８に対して左方向に移動すると、第２速メインギヤＧ２がメインシャフト８に連結される。
このスリーブＳ１１の軸方向の移動を操作するために、変速機１はシフト操作機構４を有している。図１および図２に示すように、シフト操作機構４は、シフトロッド４１（第１部材または第２部材の一例）と、シフトフォーク４２と、を有している。
シフトロッド４１は、シフトレバー（図示せず）に機械的に連結されており、ケース２により軸方向に移動可能に支持されている。具体的には、シフトロッド４１は、中心軸Ａ３を有しており、中心軸Ａ３に沿って移動可能となっている。変速機１には、ケース２に対してシフトロッド４１を３種類の軸方向位置で保持するための保持機構（図示せず）が設けられている。この保持機構により、ケース２に対して第１速位置Ｐ１（第１位置の一例）、第２速位置Ｐ２（第２位置の一例）およびニュートラル位置ＰＮ（第３位置の一例）の３種類のシフト位置でシフトロッド４１は保持され得る。
【００１１】
第１速位置Ｐ１は、シンクロ機構Ｓ１により第１速メインギヤＧ１がメインシャフト８に連結されている状態でのシフトロッド４１の位置である。第２速位置Ｐ２はシンクロ機構Ｓ１により第２速メインギヤＧ２がメインシャフト８に連結されている状態でのシフトロッド４１の位置である。ニュートラル位置ＰＮは、シンクロ機構Ｓ１により第１速メインギヤＧ１および第２速メインギヤＧ２がメインシャフト８に連結されていない状態でのシフトロッド４１の位置である。
シフトロッド４１にはシフトフォーク４２が固定されている。シフトフォーク４２は、スリーブＳ１１の外溝Ｓ１１ａに嵌め込まれており、スリーブＳ１１を軸方向に移動可能に構成されている。
ドライバーによりシフトレバーがニュートラルから第１速（１ｓｔ）に操作されると、シフトロッド４１およびシフトフォーク４２がケース２に対して軸方向（より詳細には、図１の右方向）に移動し、シンクロ機構Ｓ１により第１速メインギヤＧ１がメインシャフト８に連結される。第１速メインギヤＧ１がメインシャフト８に連結された状態で、保持機構によりシフトロッド４１がケース２に対して第１速位置Ｐ１で保持される。
【００１２】
ドライバーによりシフトレバーが第１速からニュートラルへ操作されると、保持機構による保持状態が解除され、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮに戻る。
また、ドライバーによりシフトレバーがニュートラルから第２速（２ｎｄ）に操作されると、シフトロッド４１およびシフトフォーク４２がケース２に対して軸方向（より詳細には、図１の左方向）に移動し、シンクロ機構Ｓ１により第２速メインギヤＧ２がメインシャフト８に連結される。第２速メインギヤＧ２がメインシャフト８に連結された状態で、保持機構によりシフトロッド４１がケース２に対して第２速位置Ｐ２で保持される。
ドライバーによりシフトレバーが第２速からニュートラルへ操作されると、保持機構による保持状態が解除され、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮに戻る。
このように、ドライバーは、シフト操作機構４を介して変速機１のシフト位置を第１速および第２速に変更することができる。なお、他のシフト位置については、第１速および第２速のための構成と実質的に同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００１３】
＜シフト位置検出装置の構成＞
変速機１のシフト位置を検出するために、変速機１にはシフト位置検出装置５が設けられている。本実施形態では、シフトロッド４１の第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮを検出するためのシフト位置検出装置５について説明する。
図３に示すように、シフト位置検出装置５は、第１突出部５３（被検出部の一例）と、第２突出部５４（被検出部の一例）と、第１位置センサ５１（第１検出部の一例）と、第２位置センサ５２（第２検出部の一例）と、シフト位置を判定する制御装置５７（位置判定部の一例）と、を有している。
図２および図３に示すように、第１突出部５３は、シフトロッド４１に設けられた円柱状の部材であり、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２により検出されるようにシフトロッド４１から突出している。本実施形態では、第１突出部５３は、シフトロッド４１と一体形成されており、シフトロッド４１とともに鉄などの磁性体により形成されている。
【００１４】
図２および図３に示すように、第２突出部５４は、シフトロッド４１に設けられた円柱状の部材であり、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２により検出されるようにシフトロッド４１から突出している。本実施形態では、第２突出部５４は、シフトロッド４１と一体形成されており、シフトロッド４１とともに鉄などの磁性体により形成されている。
第２突出部５４は、第１突出部５３と同じ形状を有しており、第１突出部５３と軸方向に並んで配置されている。図２に示すように、シフトロッド４１の中心軸Ａ３周りにおける第２突出部５４の円周方向位置は、第１突出部５３の円周方向位置と同じに設定されている。
図３に示すように、第１位置センサ５１は、第１検出領域Ｄ１内に磁性体が配置されていることを検出できる磁気センサであり、例えば、検出回路を含んだモジュールタイプである。図２および図３に示すように、第１位置センサ５１は、概ね円柱状であり、図１に示すようにケース２に固定されている。第１位置センサ５１は、シフトロッド４１が軸方向に移動した際に第１突出部５３や第２突出部５４が第１検出領域Ｄ１内に配置されるように、第１突出部５３および第２突出部５４と近接可能な位置に配置されている。
【００１５】
第１突出部５３または第２突出部５４が第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内に配置されると、第１位置センサ５１の近傍で磁界の変化が生ずる。第１位置センサ５１は、この磁界の変化に応じて電流が誘起される検出回路（図示せず）を有しており、検出回路で誘起された電流を制御装置５７へ出力する。制御装置５７は、入力された電流に基づいて第１位置センサ５１が磁性体を検出しているか否かを判定する。例えば、入力された電流のレベルが所定のレベルよりも高い場合は、第１位置センサ５１が磁性体を検出している（ＯＮ）と制御装置５７は判定し、入力された電流のレベルが所定のレベル以下の場合は、第１位置センサ５１が磁性体を検出していない（ＯＦＦ）と制御装置５７は判定する。このように、第１突出部５３および第２突出部５４のうち一方が第１検出領域Ｄ１に配置されていることを、第１位置センサ５１により検出することができる。
【００１６】
図３に示すように、第２位置センサ５２は、第２検出領域Ｄ２内に磁性体が配置されていることを検出できる磁気センサであり、例えば、検出回路を含んだモジュールタイプである。図２および図３に示すように、第１位置センサ５１と同様に、第２位置センサ５２は、概ね円柱状であり、図１に示すようにケース２に固定されている。第２位置センサ５２は、シフトロッド４１が軸方向に移動した際に第１突出部５３や第２突出部５４が第２検出領域Ｄ２内に配置されるように、第１突出部５３および第２突出部５４と近接可能な位置に配置されている。
第１突出部５３または第２突出部５４が第２位置センサ５２の第２検出領域Ｄ２内に配置されると、第２位置センサ５２の近傍で磁界の変化が生ずる。第２位置センサ５２は、この磁界の変化に応じて電流が誘起される検出回路（図示せず）を有しており、検出回路で誘起された電流を制御装置５７へ出力する。制御装置５７は、入力された電流に基づいて第２位置センサ５２が磁性体を検出しているか否かを判定する。例えば、入力された電流のレベルが所定のレベルよりも高い場合は、第２位置センサ５２が磁性体を検出している（ＯＮ）と制御装置５７は判定し、入力された電流が所定のレベル以下の場合は、第２位置センサ５２が磁性体を検出していない（ＯＦＦ）と制御装置５７は判定する。このように、第１突出部５３および第２突出部５４のうち一方が第２検出領域Ｄ２に配置されていることを、第２位置センサ５２により検出することができる。
【００１７】
本実施形態では、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮにあるときには、第１突出部５３が第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内に配置され、かつ、第２突出部５４が第２位置センサ５２の第２検出領域Ｄ２内に配置される。また、第１突出部５３および第２突出部５４の間の距離Ｌ２は、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の間の距離Ｌ１と同じである。さらに、距離Ｌ１およびＬ２は、シフトロッド４１が第１速位置Ｐから第２速位置Ｐ２まで移動する際の移動距離に等しい。したがって、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１にあるときには、第２突出部５４が第１検出領域Ｄ１内に配置され、シフトロッド４１が第２速位置Ｐ２にあるときには、第１突出部５３が第２検出領域Ｄ２内に配置される。
ここで、距離Ｌ１は、第１位置センサ５１の中心軸Ｂ１および第２位置センサ５２の中心軸Ｂ２を基準として規定されている。距離Ｌ２は、第１突出部５３の中心軸Ｃ１および第２突出部５４の中心軸Ｃ２を基準に規定されている。
【００１８】
また、ケース２に対するシフトロッド４１の位置は、第１突出部５３および第２突出部５４の軸方向間の中心点Ｅを基準として説明する。中心点Ｅが第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の軸方向間の中央に配置されている状態がニュートラル位置ＰＮに対応している。
制御装置５７は、エンジンや変速機１を制御する装置であり、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２と電気的に接続されている。制御装置５７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを有するマイクロコンピュータであり、ＲＯＭに記憶されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで様々な機能を実現し得る。
例えば、制御装置５７は、シフトロッド４１の位置を判定する機能を有している。具体的には、制御装置５７は第１位置センサ５１および第２位置センサ５２から出力された検出結果に基づいてシフトロッド４１が第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮのいずれの位置に配置されているかを判定する。検出部が２つであるため、第１位置センサ５１の第１検出結果と第２位置センサ５２の第２検出結果との組み合わせに基づいて、制御装置５７はシフトロッド４１の位置を判定し得る。
【００１９】
＜位置判定方法＞
ここで、図４（Ａ）〜（Ｄ）を用いて、シフト位置検出装置５による位置判定方法について説明する。
図４（Ａ）に示すように、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮに配置されている場合、第１位置センサ５１は第１突出部５３と近接しており、第２位置センサ５２は第２突出部５４と近接している。
この状態では、第１突出部５３が第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内に配置されていると共に、第２突出部５４が第２位置センサ５２の第２検出領域Ｄ２内に配置されているため、例えば第１位置センサ５１および第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
【００２０】
図４（Ｂ）に示すように、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１に移動すると、第１突出部５３および第２突出部５４が第１位置センサ５１および第２位置センサ５２に対して軸方向に移動する。前述のように、距離Ｌ１が距離Ｌ２と同じであるため、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１に移動すると、第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内には第２突出部５４が配置される。第１検出領域Ｄ１内に第２突出部５４が配置されると、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
一方、第２位置センサ５２の第２検出領域Ｄ２内には第１突出部５３および第２突出部５４は配置されないため、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
図４（Ｃ）に示すように、シフトロッド４１が第２速位置Ｐ２に移動すると、第１突出部５３および第２突出部５４が第１位置センサ５１および第２位置センサ５２に対して軸方向に移動する。前述のように、距離Ｌ１が距離Ｌ２と同じであるため、シフトロッド４１が第２速位置Ｐ２に移動すると、第２位置センサ５２の第２検出領域Ｄ２内には第１突出部５３が配置される。第２検出領域Ｄ２内に第１突出部５３が配置されると、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
【００２１】
一方、第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内には第１突出部５３および第２突出部５４は配置されないため、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
制御装置５７は、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２から出力される電流に基づいてシフトロッド４１が第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮのいずれの位置に配置されているか否かを判定する。
具体的には、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力している場合は、図４（Ａ）に示す位置にシフトロッド４１が配置されているため、シフトロッド４１の位置がニュートラル位置ＰＮであると制御装置５７は判定する。
【００２２】
第１位置センサ５１が制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力しており、かつ、第２位置センサ５２が制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力している場合は、図４（Ｂ）に示す位置にシフトロッド４１が配置されているため、シフトロッド４１の位置が第１速位置Ｐ１であると制御装置５７は判定する。
第１位置センサ５１が制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力しており、かつ、第２位置センサ５２が制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力している場合は、図４（Ｃ）に示す位置にシフトロッド４１が配置されているため、シフトロッド４１の位置が第２速位置Ｐ２であると制御装置５７は判定する。
このように、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の検出結果に基づいて、制御装置５７はシフト位置を判定することができる。
【００２３】
＜変速機の動作＞
次に、変速機１の動作について説明する。
車両のアイドリング状態では、例えば、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２を用いて制御装置５７により変速機１のシフト位置が監視される。具体的には、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２から出力される電流が制御装置５７により所定の周期で確認される。電流のレベルに基づいて、第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮのいずれの位置にシフトロッド４１が配置されているかが、制御装置５７により所定の周期で判定される。
具体的には、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力している場合は、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮ（図４（Ａ）に示す位置）に配置されている、つまりシフト位置がニュートラルである、と制御装置５７により判定される。
【００２４】
第１位置センサ５１が制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力しており、かつ、第２位置センサ５２が制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力している場合は、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１（図４（Ｂ）に示す位置）に配置されている、つまりシフト位置が第１速である、と制御装置５７により判定される。
第１位置センサ５１が制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力しており、かつ、第２位置センサ５２が制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力している場合は、シフトロッド４１が第２速位置Ｐ２（図４（Ｃ）に示す位置）に配置されている、つまりシフト位置が第２速である、と制御装置５７により判定される。
このように、変速機１のシフト位置がシフト位置検出装置５により判定され、これらの判定結果は、例えば、ＨＳＡ（Hill Start Assist）およびＨＤＣ（Hill Decent Control）などのＶＤＣ（Vehicle Dynamics Control）に用いられる。
【００２５】
例えば、ＨＳＡは登坂時の発進補助制御を行うシステムである。このシステムでは、登坂途中でドライバーブレーキにより車両が停止した後、ブレーキ液圧が所定の圧力に保持されるように各部が制御される。この結果、ドライバーブレーキが解除された際に坂道で車両が後退するのを防止できる。
また、ＨＤＣは、急降坂時にドライバーブレーキを用いて自動的に減速制御を行うシステムである。急降板時では、車両の速度が非常に低い場合（例えば、車両の速度が３〜７ｋｍ／ｈである場合）、エンジンブレーキのみでは車両の速度が保持できず、車両の速度が上昇してしまう。このシステムでは、急降坂時に車両の速度が必要以上に上昇しないように、ブレーキ液圧を保持することで車両の速度が上がるのを抑制する。
これらＨＳＡおよびＨＤＣでは、前後進判断およびホイール端トルクの算出に変速機１のシフト位置が必要となるため、前述のシフト位置検出装置５での判定結果が利用され得る。
【００２６】
＜特徴＞
以上に説明したシフト位置検出装置５の特徴は以下の通りである。
（１）
このシフト位置検出装置５では、第１突出部５３および第２突出部５４のうち一方が第１検出領域Ｄ１内に配置されていることが第１位置センサ５１により検出され、第１突出部５３および第２突出部５４のうち一方が第２検出領域Ｄ２内に配置されていることが第２位置センサ５２により検出される。このため、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の検出結果を利用して制御装置５７によりケース２に対してシフトロッド４１が第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮのいずれの位置に配置されているかを判定することができる。
【００２７】
より詳細には、第１位置センサ５１の第１検出結果と第２位置センサ５２の第２検出結果との組み合わせに基づいて、制御装置５７によりシフトロッド４１の位置が判定されるため、２つのセンサのみで３つのシフト位置（第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２、ニュートラル位置ＰＮ）を検出することができる。
これにより、シフトロッド４１の位置検出、つまり変速機１のシフト位置を簡素な構成により検出することができ、シフト位置検出装置５の小型化が可能となる。
（２）
このシフト位置検出装置５では、第１位置センサ５１が第２突出部５４を検出しており、かつ、第２位置センサ５２が第１突出部５３および第２突出部５４のいずれも検出していない場合、ケース２に対してシフトロッド４１が第１速位置Ｐ１に配置されていると制御装置５７により判定される。
【００２８】
また、第１位置センサ５１が第１突出部５３および第２突出部５４のいずれも検出しておらず、かつ、第２位置センサ５２が第１突出部５３を検出している場合、ケース２に対してシフトロッド４１が第２速位置Ｐ２に配置されていると制御装置５７により判定される。
さらに、第１位置センサ５１が第１突出部５３を検出しており、かつ、第２位置センサ５２が第２突出部５４を検出している場合、ケース２に対してシフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮに配置されていると制御装置５７により判定される。
このように、２つの被検出部（第１突出部５３および第２突出部５４）および２つのセンサ（第１位置センサ５１および第２位置センサ５２）の配置を工夫することで、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の検出結果の組み合わせを３パターン確保することができる。これにより、３種類のシフト位置を２つのセンサのみで検出することができる。
【００２９】
（３）
このシフト位置検出装置５では、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１および第２速位置Ｐ２に配置されている状態で、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２のうちいずれか一方が制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。このため、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１および第２速位置Ｐ２に配置されている状態で、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する場合に比べて、第１速または第２速にギヤが入っていることを確実に把握することができ、ギヤが入っている状態で各部を制御したい場合（例えば、前述のＨＳＡあるいはＨＤＣを行う場合）に有効である。
特に、検出されるシフト位置が第１速位置Ｐ１および第２速位置Ｐ２であるため、低速時のシフト位置を検出したい前述のＨＳＡあるいはＨＤＣを行う場合に、このシフト位置検出装置５は非常に有効である。
【００３０】
また、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮに配置されている状態で、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに所定のレベルよりも高い電流を出力するため、ニュートラル位置ＰＮで第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が所定のレベル以下の電流を出力する場合に比べて、ニュートラル位置ＰＮの状態も確実に把握することができる。すなわち、第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮのいずれの状態にあるかを確実に把握することができ、シフト位置検出装置５の構成として、より好ましい。
（４）
このシフト位置検出装置５では、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が磁気センサであり、かつ、被検出部として機能する第１突出部５３および第２突出部５４が磁性体であるため、非接触でシフトロッド４１の位置を検出することができる。これにより、第１位置センサ５１、第２位置センサ５２、第１突出部５３および第２突出部５４が摩耗して検出精度が低下するのを防止できる。
【００３１】
（５）
このシフト位置検出装置５では、被検出部として機能する第１突出部５３および第２突出部５４がシフトロッド４１から突出した凸部であるため、被検出部がシフトロッド４１を削って形成された凹部である場合に比べて、シフトロッド４１の強度の低下を防止できる。
（６）
このシフト位置検出装置５では、第１突出部５３および第２突出部５４の間の距離Ｌ２は、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の間の距離Ｌ１と同じであるため、確実に小型化を実現できる。
特に、距離Ｌ１およびＬ２が、シフトロッド４１が第１速位置Ｐ１、第２速位置Ｐ２およびニュートラル位置ＰＮに移動する際の移動距離Ｌ３に等しいため、例えば、後述する他の実施形態よりもシフト位置検出装置５の軸方向の寸法を短縮することができる。つまり、この構成であれば、より小型のシフト位置検出装置５を提供できる。
【００３２】
なお、距離Ｌ１、Ｌ２および移動距離Ｌ３はそれぞれが完全に同じでなくても概ね同じであればよい。例えば、シフト位置検出装置５の検出性能を確保できる範囲内であれば、距離Ｌ１、Ｌ２および移動距離Ｌ３が若干異なっていてもよい。
〔第２実施形態〕
前述の第１実施形態以外に、次のような実施形態も考えられる。なお、以下の説明においては、第１実施形態の構成と実質的に同じ機能を有する構成については、同じ符号を使用し、その詳細な説明は省略する。
図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すような検出部および被検出部の配置も考えられる。具体的には図５（Ａ）に示すシフト位置検出装置１０５では、距離Ｌ２が距離Ｌ１と同じであるが、シフトロッド４１がニュートラル位置ＰＮに配置されている状態で、第１突出部５３および第２突出部５４に対して第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の位置が軸方向にずれている。第１位置センサ５１が第１突出部５３に対してずれている距離は、シフトロッド４１の移動距離Ｌ３と同じであり、さらに距離Ｌ１およびＬ２の半分である。つまり、移動距離Ｌ３は距離Ｌ１およびＬ２と異なっている。このため、第２突出部５４が第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の軸方向の中央に配置されている。
【００３３】
この場合、図５（Ａ）に示すように、ニュートラル位置ＰＮでは第１位置センサ５１および第２位置センサ５２はともに制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
一方、図５（Ｂ）に示すように、第１速位置Ｐ１では、第１位置センサ５１は第２突出部５４を検出するが、第２位置センサ５２は第１突出部５３および第２突出部５４のいずれも検出しない。このため、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力し、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
また、図５（Ｃ）に示すように、第２速位置Ｐ２では、第１位置センサ５１が第１突出部５３を検出し、かつ、第２位置センサ５２が第２突出部５４を検出する。このため、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
【００３４】
以上に説明した検出結果の組み合わせに基づいて、制御装置５７がシフトロッド４１のシフト位置を判定する。このような構成であっても、２つの位置センサの検出結果のみでシフト位置を判定することができ、シフト位置検出装置１０５の小型化が可能である。
〔第３実施形態〕
また、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すような検出部および被検出部の配置も考えられる。具体的には図６（Ａ）に示すシフト位置検出装置２０５では、被検出部として１つの突出部５６が設けられている。このシフト位置検出装置２０５は、図５（Ａ）に示すシフト位置検出装置１０５の第１突出部５３が省略された構成であると言える。
この場合、図６（Ａ）に示すように、ニュートラル位置ＰＮでは第１位置センサ５１および第２位置センサ５２はともに制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
【００３５】
一方、図６（Ｂ）に示すように、第１速位置Ｐ１では、第１位置センサ５１は突出部５６を検出するが、第２位置センサ５２は突出部５６を検出しない。このため、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力するが、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
また、図６（Ｃ）に示すように、第２速位置Ｐ２では、第１位置センサ５１は突出部５６を検出しないが、第２位置センサ５２は突出部５６を検出する。このため、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力するが、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
以上に説明した検出結果の組み合わせに基づいて、制御装置５７はシフトロッド４１のシフト位置を判定する。このような構成であっても、２つの位置センサの検出結果のみでシフト位置を判定することができ、シフト位置検出装置２０５の小型化が可能である。
【００３６】
〔第４実施形態〕
さらに、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すような検出部および被検出部の配置も考えられる。具体的には図７（Ａ）に示すシフト位置検出装置３０５では、３つの被検出部がシフトロッド４１に設けられている。具体的には、このシフト位置検出装置３０５は、第１突出部５３および第２突出部５４に加えて、第３突出部５５を有している。第３突出部５５は第１突出部５３および第２突出部５４と同じ材質により形成されており、かつ、同じ形状を有している。
図７（Ａ）に示すニュートラル位置ＰＮの状態では、第１突出部５３は第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内に配置されており、第２突出部５４は第２位置センサ５２の第２検出領域Ｄ２内に配置されている。一方、第３突出部５５は第１位置センサ５１と第２位置センサ５２との軸方向間の中央に配置されている。
【００３７】
移動距離Ｌ３は、距離Ｌ２と同じであるが、距離Ｌ１とは異なる。距離Ｌ１は、距離Ｌ２および移動距離Ｌ３よりも長く設定されており、距離Ｌ２および移動距離Ｌ３の２倍である。
この場合、図７（Ａ）に示すように、ニュートラル位置ＰＮでは第１位置センサ５１および第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
一方、図７（Ｂ）に示すように、第１速位置Ｐ１では、第１位置センサ５１は第３突出部５５を検出するが、第２位置センサ５２は第１突出部５３〜第３突出部５５のいずれも検出しない。このため、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力し、かつ、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する。
【００３８】
また、図７（Ｃ）に示すように、第２速位置Ｐ２では、第１位置センサ５１は第１突出部５３〜第３突出部５５のいずれも検出しないが、第２位置センサ５２は第３突出部５５を検出する。このため、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力し、かつ、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
以上に説明した検出結果の組み合わせに基づいて、制御装置５７はシフトロッド４１のシフト位置を判定する。このような構成であっても、２つの位置センサの検出結果のみでシフト位置を判定することができ、シフト位置検出装置３０５の小型化が可能である。
＜他の実施形態＞
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００３９】
（Ａ）
前述の第１〜第４実施形態では、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が別体であるが、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が一体になっていてもよい。
例えば、図８に示す位置検出センサ４５０では、第１センサ部４５１と、第２センサ部４５２と、マグネット４５３と、磁性体４５４と、を有している。
第１センサ部４５１および第２センサ部４５２は、例えば磁気抵抗素子であり、検出回路（図示せず）に接続されている。第１センサ部４５１および第２センサ部４５２は、例えば前述の第１位置センサ５１および第２位置センサ５２に内蔵されているセンサ部と同じである。
マグネット４５３のシフトロッド４１側には第１センサ部４５１が配置されている。磁性体４５４はマグネット４５３に固定されている。磁性体４５４のシフトロッド４１側には第２センサ部４５２が配置されている。磁性体４５４は、マグネット４５３に固定された本体部４５４ａと、本体部４５４ａからシフトロッド４１側に突出する突出部４５４ｂと、を有している。突出部４５４ｂの先端には第２センサ部４５２が固定されている。
【００４０】
第１センサ部４５１とシフトロッド４１との間の距離は、第２センサ部４５２とシフトロッド４１６との間の距離と概ね同じである。
この位置検出センサ４５０では、２つの位置センサが一体となっているため、構成の簡素化が可能となる。特に、前述のシフト位置検出装置５、１０５、２０５および３０５では、２つの位置センサを用いてシフト位置を検出しているため、２つの位置センサが一体となっている位置検出センサ４５０を用いることで、構成の簡素化が非常に効果的に行える。
（Ｂ）
前述の第１〜第４実施形態では、第１突出部５３や第２突出部５４、第３突出部５５あるいは突出部５６は、シフトロッド４１と一体形成するものとしたが、これらの部材はシフトロッド４１とは別体であってもよい。
【００４１】
また、前述の第１〜第４実施形態では、第１突出部５３や第２突出部５４、第３突出部５５あるいは突出部５６はシフトロッド４１から突出した部分としたがシフトロッド４１から突出した部分であるが、被検出部はこのような構成に限定されない。例えば、図９に示すように、２つの被検出部がシフトロッド５４１に形成された第１凹部５５３および第２凹部５５４であってもよい。第１凹部５５３が第１位置センサ５１に対向するように配置されると、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力し、第１凹部５５３が第１位置センサ５１と対向せずに第１凹部５５３以外の部分が第１位置センサ５１と対向するように配置されると、第１位置センサ５１は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
この場合、第１位置センサ５１が制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力する場合、第１位置センサ５１の第１検出領域Ｄ１内に第１凹部５５３あるいは第２凹部５５４が配置されていると判定できる。第２位置センサ５２の場合も、これと同様である。
【００４２】
この構成であっても、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２の検出結果のみでシフト位置を判定することができ、シフト位置検出装置の小型化が可能となる。
（Ｃ）
前述の第１〜第４実施形態では、検出部として磁気センサである第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が用いられているが、検出部は別の方式の位置センサであってもよい。例えば、非接触式の近接スイッチの場合は、静電容量形、超音波形および光電形の位置センサが検出部として考えられる。さらに、検出部は接触式の位置センサであってもよい。
（Ｄ）
前述の第１〜第４実施形態では、シフトロッド４１に被検出部として機能する第１突出部５３や第２突出部５４、第３突出部５５あるいは突出部５６を設け、ケース２に検出部として機能する第１位置センサ５１および第２位置センサ５２を設けるものとしたが、検出部および被検出部の配置はこれらの構成に限定されない。例えば、シフトロッド４１に第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が設けられており、かつ、ケース２に第１突出部５３や第２突出部５４、第３突出部５５あるいは突出部５６を設けるものとしてもよい。
【００４３】
（Ｅ）
前述の第１〜第４実施形態では、検出部および被検出部の配置の例および検出結果の組み合わせをいくつか説明しているが、他の配置および検出信号の組み合わせもあり得る。例えば、図５（Ｄ）に示す検出結果の組み合わせでは、第２速位置Ｐ２の状態で第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力するが、第１速位置Ｐ１の状態で第１位置センサ５１および第２位置センサ５２がともに制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する構成にしてもよい。この場合、例えば、第２速位置Ｐ２の状態では第１位置センサ５１が制御装置５７へ所定のレベル以下の電流を出力するが、第２位置センサ５２は制御装置５７へ所定のレベルよりも高い電流を出力する。
【００４４】
（Ｆ）
前述の第１〜第４実施形態では、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２は制御装置５７へ電流を出力するが、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２が電圧を出力してもよい。この場合、第１位置センサ５１および第２位置センサ５２では、検出回路で誘起された電流が抵抗により電圧に変換される。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明に係るシフト位置検出装置は小型化が可能であるため、本発明は変速機の分野において有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１  変速機
２  ケース（第１部材または第２部材の一例）
３  入力シャフト
４  シフト操作機構
４１  シフトロッド（第１部材または第２部材の一例）
５、１０５、２０５、３０５  シフト位置検出装置
５１  第１位置センサ（第１検出部の一例）
５２  第２位置センサ（第２検出部の一例）
５３  第１突出部（被検出部の一例）
５４  第２突出部（被検出部の一例）
５５  第３突出部（被検出部の一例）
５７  制御装置（位置判定部の一例）
４５０  位置検出センサ
４５１  第１センサ部（第１検出部の一例）
４５２  第２センサ部（第２検出部の一例）
４５３  マグネット
４５４  磁性体
５５３  第１凹部（被検出部の一例）
５５４  第２凹部（被検出部の一例）
【図１】
2010160104.tif 000003
【図２】
2010160104.tif 000004
【図３】
2010160104.tif 000005
【図４】
2010160104.tif 000006
【図５】
2010160104.tif 000007
【図６】
2010160104.tif 000008
【図７】
2010160104.tif 000009
【図８】
2010160104.tif 000010
【図９】
2010160104.tif 000011