(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手で把持して動くオートレバーがＰ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオートモードを基本的な移動経路とするゲートパターンを備え、
前記ゲートパターンには１段アップシフト加速状態である＋モードと１段ダウンシフト減速状態である−モードのための電気信号を前記オートレバーの位置移動で発生させるＭモードが前記Ｄ（走行）位置から前記オートモードの一側面部位に分岐し、
変速機制御とは関係なく、車両の装置を制御するための少なくとも１つ以上のまた他の電気信号を前記オートレバーの位置移動で発生させる統合モードが前記Ｄ（走行）位置から直線経路に続いて、前記Ｍモードと干渉しない位置に分岐し、
前記統合モードにおいては、前記オートレバーの相異なる移動位置であるＥ−ＳとＳ−Ｅ位置において各々異なる電気信号を発生し、
前記統合モードは、前記オートレバーの統合モード進入に応じたエフォート（Ｅｆｆｏｒｔ）感を付与し、Ｅ−Ｓ統合モードとＳ−Ｅ統合モード進入位置を検知する統合モードセンサユニットと、前記オートレバーがＥ−Ｓ統合モードとＳ−Ｅ統合モードに移動しても前記Ｄ（走行）状態を維持させる走行維持ユニットと、Ｅ−Ｓ統合モードやＳ−Ｅ統合モード操作に応じた変速節度感を付与する節度感ユニットを利用して実現され、
前記統合モードセンサユニットは、前記オートレバーの統合モード移動時に前記オートレバーに結合され、レバーハウジングにシフト軸を介してヒンジ結合された変速ロッドと締結される移動ブロックと、前記オートレバーのＥ−Ｓ→Ｓ−Ｅ位置移動時に前記移動ブロックの直線移動を回転運動に切り替えると同時にＥ−Ｓ→Ｓ−Ｅ位置移動を検出し、エフォート（Ｅｆｆｏｒｔ）感を生成するモード切り替え検出部とから構成されることを特徴とする統合制御変速レバー装置。
【請求項２】
前記モード切り替え検出部は、前記移動ブロックとラック−ピニオン結合されて自転する偏心カムと、前記偏心カムを左右両側から支持し、少なくとも一側において前記偏心カムの回転による位相変化により押し出されて圧縮弾性変形することによってエフォート感を形成する１対のローラと、前記偏心カムの回転による位相変化を検出して、Ｅ−Ｓ統合モードやＳ−Ｅ統合モードに対する電気信号を発生するセンシング部材とから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項３】
前記センシング部材は非接触式であることを特徴とする請求項２に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項４】
前記センシング部材は、前記偏心カムに設けられて共に回転するマグネットと、前記マグネットの回転に応じたＮ−Ｓ極性変化を検知してＥＣＵに伝送する電気信号を発生する検出センサとから構成されることを特徴とする請求項３に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項５】
前記走行維持ユニットは、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）に沿って変速段を変化させるようにコントロールケーブルが連結され、前記シフト軸をヒンジ軸にして前記レバーハウジングに結合された係合レバーと、前記オートレバーのＭモード進入後、前記係合レバーをＭモード状態に維持するＭ係止部材と、前記オートレバーの統合モード進入後、前記係合レバーを統合モード状態に維持する統合モード係止部材と、前記オートレバーに備えられたセーフティーボタンを押す時、前記変速ロッドとの結合を解除することによって前記Ｍモードや前記統合モードの進入後、Ｄ（走行）位置を維持する連動解除部材とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項６】
前記Ｍ係止部材と前記統合モード係止部材は、前記変速ロッドの位置移動時、前記変速ロッドから力を受けて前記係合レバーを加圧することによって前記レバーハウジングに固定させるロックピンと、前記ロックピンの押され移動時に圧縮されて弾性復帰力を生成するリターンスプリングで同一に構成されることを特徴とする請求項５に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項７】
前記連動解除部材は、押された前記セーフティーボタンを検知した前記ＥＣＵを通じて作動するソレノイドの作用により前記係合レバーと前記変速ロッドの結合を解除することを特徴とする請求項５に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項８】
前記節度感ユニットは、前記変速ロッドのＭモードと統合モードの移動経路において前記レバーハウジングの内面部位を利用して形成されたグルーブと、前記グルーブに接触して動くブレットとから構成されることを特徴とする請求項１に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項９】
前記グルーブは、前記Ｄ（走行）位置に対する変速節度感を形成するＤ溝を基準に前記Ｍモードに対する変速節度感を形成するＭ溝と、前記統合モードに対する変速節度感を形成する統合モード溝とから構成されることを特徴とする請求項８に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項１０】
前記Ｍ溝と前記統合モード溝は、前記Ｄ溝に対してより深く陥没して段差を形成することを特徴とする請求項９に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項１１】
前記ブレットは、前記変速ロッドの下部に形成されたブレット軸を利用して結合されることを特徴とする請求項８に記載の統合制御変速レバー装置。
【請求項１２】
前記ブレットは、前記グルーブに接触する端部をボール形状で形成することを特徴とする請求項１１に記載の統合制御変速レバー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の操作装置である変速レバーに係り、特にＭ（スポーツ）モード以外に付加的な多様モードが変速レバーを利用してさらに実現できるようになり、運転者の便宜性を極大化した統合制御変速レバー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、変速レバーは手動変速機や機械式自動変速機や自動変速機の変速段を車速に合わせて変更するための操作装置であり、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）の変速段を実現するためのゲートパターン（Ｇａｔｅ  Ｐａｔｔｅｒｎ）に従って動作する。
【０００３】
車両の品質と商品性に対する満足度は、自動車走行時の変速操作感に大きく左右されるだけでなく、運転者の変速好みを満足する変速パターンにも大きく左右される。
運転者の変速好みを満足させる例として、自動変速機付き車両において、手動変速機感の手動変速モード操作を可能にする、いわゆるティプトロニック（ｔｉｐｔｒｏｎｉｃ）タイプ変速レバー装置がある。
【０００４】
図１２は、通常のティプトロニック（ｔｉｐｔｒｏｎｉｃ）タイプ変速レバー装置に適用されたゲートパターンを示す。
図１２（ａ）は、インジケーティングパネル１００にＰ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオート変速モード１２０と２−Ｌの手動変速モード１３０が一直線上で配列されたゲートパターン１１０を示し、図１２（ｂ）はインジケーティングパネル２００にＰ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオート変速モード２２０と＋／−の手動変速モード２３０がＪ形状で配列されたゲートパターン２１０を示し、図１２（ｃ）はインジケーティングパネル３００にＰ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオート変速モード３２０と＋／−の手動変速モード３３０がＨ形状で配列されたゲートパターン３１０を示す。
【０００５】
通常、前記のようなオート変速モード（１２０，２２０，３２０）はオートモードと称し、前記のような手動変速モード（１３０，２３０，３３０）はスポーツモードやＭモードと称する。
オート変速モード（１２０，２２０，３２０）は、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）に沿って変速段が変速される方式であり、手動変速モード（１３０，２３０，３３０）は、変速レバーを自動変速機の状態で操作して運転し、運転者の必要によって現在の変速段から１速を減速または加速して固定できる方式である。
【０００６】
すなわち、手動変速モード（１３０，２３０，３３０）時には、変速レバーをＤ（走行）から分岐した手動変速モード（１３０，２３０，３３０）に移動させると、現在変速段を維持した状態となり、この状態で変速レバーを後方に引いて放せば、１段ダウンシフトに減速（−）することができ、その反面、前方に押して放せば、１段アップシフトに加速（＋）できるようになる。
このような操作時、運転者は、手動変速機と異なり、クラッチペダルを踏んだり加速ペダルから足を離さないので迅速な変速応答性を感じることができ、これにより、運転者の変速好みを満足させることによって変速操作感と共に車両の品質と商品性に対する満足度を大幅に高めることができる。
【０００７】
しかし、運転者は、自動車からより多くの利便性を受けようとする傾向があり、このような傾向に従う一例として、変速操作を通じて車両の品質と商品性に対する満足性を大幅に高めたスマート変速レバーが挙げられる。
スマート変速レバーは、変速機と機械的に連結される変速レバーとは異なり、レバーの位置変化を検知するコントローラ（ＴＣＵまたはＥＣＵ）と、これを動力に伝達するアクチュエータを利用する方式である。
【０００８】
この場合にも、運転者はゲートパターン（Ｇａｔｅ  Ｐａｔｔｅｒｎ）に沿って変速レバーを位置変更して所望の変速段に変更するが、他の付加機能をより多様で便利に実現できるようになっている。
スマート変速レバーは全種類の変速機のための操作装置として使用され、これを適用した代表的な例として、シフトバイワイヤ（ＳＢＷ；Ｓｈｉｆｔ  Ｂｙ  Ｗｉｒｅ）タイプ変速システムが挙げられる。
【０００９】
前記のようなスマート変速レバーに適用された、多様な操作機能実現のための付加機能として、パーキングリリースアクチュエータ（ＰＲＡ；Ｐａｒｋｉｎｇ  Ｒｅｌｅａｓｅ  Ａｃｔｕａｔｏｒ）構成を例に挙げることができる。
これは、変速レバーがゲートパターンの特定位置にある時、パーキングリリースアクチュエータ（ＰＲＡ；Ｐａｒｋｉｎｇ  Ｒｅｌｅａｓｅ  Ａｃｔｕａｔｏｒ）に制御信号を送ることによって、変速機を制御するＴＣＵ故障（Ｆａｉｌ）や始動オフまたはＮ段駐車／洗車／手動解除／悪意的な強制解除遮断などに対する安全性を強化できる付加機能の一例である。
（例えば、２００８．０３．０７公開の特許文献１はモード切り替え用変速レバー装置に関するものである。）
【００１０】
スマート変速レバーを通じてより多い利便性が提供された運転者はさらに利便性を要望しがちであり、これにより、スマート変速レバーにおいても、より多くの機能を実現して、より高度の品質要求と商品性要求に応じなければならないという課題を抱えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】韓国特許公開１０−２００８−００２１３８６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は前記のような点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、多様な変速モードを実現しつつ、オートレバーの特定のゲートパターン位置において変速モードと違った制御信号を発生させることによって、Ｍ（スポーツ）モードのようなダイナミックな変速操作感を感じつつ、オートレバーの位置操作に応じた電気信号によりエンジン制御と懸架制御およびステアリング制御を可能にした、利便性も実現できる統合制御スマート変速レバー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的を達成するための本発明の統合制御変速レバー装置は、手で把持して動くオートレバーがＰ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオートモードを基本的な移動経路とするゲートパターンを備え、前記ゲートパターンには１段アップシフト加速状態である＋モードと１段ダウンシフト減速状態である−モードのための電気信号を前記オートレバーの位置移動で発生させるＭモードが前記Ｄ（走行）位置から前記オートモードの一側面部位に分岐し、変速機制御とは関係なく、車両の装置を制御するための少なくとも１つ以上のまた他の電気信号を前記オートレバーの位置移動で発生させる統合モードが前記Ｄ（走行）位置から直線経路に続いて、前記Ｍモードと干渉しない位置に分岐し、前記統合モードにおいては、前記オートレバーの相異なる移動位置であるＥ−ＳとＳ−Ｅ位置において各々異なる電気信号を発生し、前記統合モードは、前記オートレバーの統合モード進入に応じたエフォート（Ｅｆｆｏｒｔ）感を付与し、Ｅ−Ｓ統合モードとＳ−Ｅ統合モード進入位置を検知する統合モードセンサユニットと、前記オートレバーがＥ−Ｓ統合モードとＳ−Ｅ統合モードに移動しても前記Ｄ（走行）状態を維持させる走行維持ユニットと、Ｅ−Ｓ統合モードやＳ−Ｅ統合モード操作に応じた変速節度感を付与する節度感ユニットを利用して実現され、前記統合モードセンサユニットは、前記オートレバーの統合モード移動時に前記オートレバーに結合され、レバーハウジングにシフト軸を介してヒンジ結合された変速ロッドと締結される移動ブロックと、前記オートレバーのＥ−Ｓ→Ｓ−Ｅ位置移動時に前記移動ブロックの直線移動を回転運動に切り替えると同時にＥ−Ｓ→Ｓ−Ｅ位置移動を検出し、エフォート（Ｅｆｆｏｒｔ）感を生成するモード切り替え検出部とから構成されることを特徴とする。
【００１６】
前記モード切り替え検出部は、前記移動ブロックとラック−ピニオン結合されて自転する偏心カムと、前記偏心カムを左右両側から支持し、少なくとも一側において前記偏心カムの回転による位相変化により押し出されて圧縮弾性変形することによってエフォート感を形成する１対のローラと、前記偏心カムの回転による位相変化を検出して、Ｅ−Ｓ統合モードやＳ−Ｅ統合モードに対する電気信号を発生するセンシング部材とから構成されることを特徴とする。
【００１７】
前記センシング部材は非接触式を提供することを特徴とする。
前記センシング部材は、前記偏心カムに設けられて共に回転するマグネットと、前記マグネットの回転に応じたＮ−Ｓ極性変化を検知してＥＣＵに伝送する電気信号を発生する検出センサとから構成されることを特徴とする。
【００１８】
前記走行維持ユニットは、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）に沿って変速段を変化させるようにコントロールケーブルが連結され、前記シフト軸をヒンジ軸にして前記レバーハウジングに結合された係合レバーと、前記オートレバーのＭモード進入後、前記係合レバーをＭモード状態に維持するＭ係止部材と、前記オートレバーの統合モード進入後、前記係合レバーを統合モード状態に維持する統合モード係止部材と、前記オートレバーに備えられたセーフティーボタンを押す時、前記変速ロッドとの結合を解除することによって前記Ｍモードや前記統合モードの進入後、Ｄ（走行）位置を維持する連動解除部材とから構成されることを特徴とする。
【００１９】
前記Ｍ係止部材と前記統合モード係止部材は、前記変速ロッドの位置移動時、前記変速ロッドから力を受けて前記係合レバーを加圧することによって前記レバーハウジングに固定させるロックピンと、前記ロックピンの押され移動時に圧縮されて弾性復帰力を生成するリターンスプリングで同一に構成されることを特徴とする。
前記連動解除部材は、押された前記セーフティーボタンを検知した前記ＥＣＵを通じて作動するソレノイドの作用により前記係合レバーと前記変速ロッドの結合を解除することを特徴とする。
【００２０】
前記節度感ユニットは、前記変速ロッドのＭモードと統合モードの移動経路において前記レバーハウジングの内面部位を利用して形成されたグルーブと、前記グルーブに接触して動くブレットとから構成されることを特徴とする。
前記グルーブは前記Ｄ（走行）位置に対する変速節度感を形成するＤ溝を基準に前記Ｍモードに対する変速節度感を形成するＭ溝と、前記統合モードに対する変速節度感を形成する統合モード溝とから構成され、前記Ｍ溝と前記統合モード溝は前記Ｄ溝に対してより深く陥没して段差を形成することを特徴とする。
前記ブレットは、前記変速ロッドの下部に形成されたブレット軸を利用して結合され、前記グルーブに接触する端部をボール形状で形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、Ｍ（スポーツ）モードのようなダイナミックな変速操作感を基本的に提供しつつも、ゲートパターンに対するオートレバーの特定の位置変化に応じた電気信号によりエンジン制御と懸架制御およびステアリング制御を可能にすることによって、運転者により多くの機能とより良い利便性を提供できる効果がある。
【００２２】
また、本発明は、ゲートパターンに対するオートレバーの特定の位置変化に応じた電気信号により変速モード以外の多様な機能を便利に実現することによって、自動車の性能と品質および商品性をより高める効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による統合制御変速レバー装置の構成図である。
【図２】本発明によるゲートパターンである。
【図３】本発明によるゲートパターンの変形例である。
【図４】本発明によるＭセンサの構成図である。
【図５】本発明による統合モードセンサの構成図である。
【図６】本発明による統合モード切り替え時にＤ（走行）位置を固定させる係合レバーの構成図である。
【図７】本発明によるセーフティーボタンの操作時に変速段を変化させる係合レバーとの結合状態を解除することによってＭモードや統合モード切り替え後に係合レバーがＤ（走行）位置を維持するようにする連動解除部材の構成図である。
【図８】本発明により、Ｍモードや統合モード時に変速節度感を与えるための節度感ユニットの構成図である。
【図９】本発明による統合モード移動とそれに応じた統合モードセンサユニットの作動図である。
【図１０】本発明による統合モード移動とそれに応じた走行維持ユニットの作動図である。
【図１１】本発明による統合モード移動とそれに応じた節度感ユニットの作動図である。
【図１２】通常的にシフトバイワイヤオートレバー装置に備えられたＭモード実現ゲートパターンである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明するが、このような実施形態は一例であって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は色々な異なる形態を実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。
【００２５】
図１は、本発明による統合制御変速レバー装置の構成図を示す。
図示したように、統合制御変速レバー装置は、運転席部位に備えられたレバーハウジング１と、ゲートパターン３のオートモードとＭモードおよび統合モードに応じて位置変化する運転者操作用オートレバー８を備えた変速ロッド７と、オートレバー８のＭモード位置転換過程とそれに応じたＭ段制御信号を発生させるＭセンサユニット１０と、オートレバー８の統合モード位置転換過程とそれに応じた多様な統合制御信号を発生させる統合モード実現手段と、オートレバー８のオートモードとＭモード切り替えに応じた変速段に合わせてＴＣＵ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）６０を制御し、統合モード切り替え時にＴＣＵ６０の制御と共に変速機以外の車両電装機器である制御対象７０の制御ロジックをさらに含むＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）５０とから構成される。
【００２６】
前記レバーハウジング１には、変速ロッド７の下部部位がシフト軸９を介してヒンジ結合される。
前記レバーハウジング１の上面をなすインジケーティングパネル２に形成されたゲートパターン３には、前記変速ロッド７に結合し、運転者が把持して操作するオートレバー８が位置する。
【００２７】
前記オートレバー８には運転者が指で押すセーフティーボタンが備えられるが、セーフティーボタンは、エンジン始動時、オートレバー８のロック状態の解除作用を基本として提供するために通常適用する装置である。
本実施形態において、前記セーフティーボタンは、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）に沿って変速段を変化させるコントロールケーブルが連結された係合レバー３１とオートレバー８間の連結状態を解除するように構成され、このような構成はその後詳細に記述する。
【００２８】
図２は、本実施形態によるゲートパターンを示す。
図示したように、前記ゲートパターン３は、変速段変更のためのオートモードとＭモードを基本にこれとは異なる少なくとも１つ以上の機能が提供される統合モードをさらに備えることにより、より多様な制御機能を実現できる構成になる。
【００２９】
このために、前記ゲートパターン３は、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオートモード４と、オートモード４の一側面に垂直に分岐した＋／−のＭモード５と、前記Ｍモード５とは異なる位置から左右の両側部位に水平に分岐したＥ−Ｓ／Ｓ−Ｅの統合モード６で形成される。
ここで、前記Ｓ−ＥはＳｐｏｒｔ−Ｅｃｏを意味し、前記Ｅ−ＳはＥｃｏ−Ｓｐｏｒｔを意味する。
【００３０】
前記Ｍモード５の分岐位置はオートモード４のＤ（走行）位置であり、前記統合モード６の分岐位置はオートモード４の直線経路端から分岐する。
前記のようなゲートパターン３において、統合モード６はＭモード５の下側に位置したＤ−ＥタイプＪと称する。
【００３１】
前述したように、オートモード４は、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）に沿って変速段を変速する自動変速機制御方式であり、Ｍモード５は、現在の変速段から１速を減速（−）または加速（＋）する手動変速機制御方式であり、これは通常実現されている方式である。
【００３２】
これに対して、統合モード６は、オートレバー８を右側（図２）に押して放すか（Ｓ−Ｅ）または左側（図２）に押して放す（Ｅ−Ｓ）ことによって、変速機以外の車両電装機器である制御対象７０を制御する電気信号を発生する方式であり、統合モード６において発生する電気信号は通常ＥＣＵ５０に入力される。
【００３３】
一方、前記のようなゲートパターン３は多様に変形することができ、図３はその変形例を示す。
図３のゲートパターン３０１は、Ｄ−ＥタイプＨとして、これは、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）の段階を有するように構成されたオートモード４０１と、オートモード４０１のＤ（走行）から右側の側面部位（図３）に分岐した＋／−のＭモード４０２と、オートモード４０１のＤ（走行）から続いた直線経路端から両側部位（図３で）に分岐したＥ−Ｓ／Ｓ−Ｅの統合モード４０３で形成される。
【００３４】
前記のようなゲートパターン３０１において、統合モード４０３はＭモード４０２の下側に位置する。
本実施形態において、前記ゲートパターン（３、３０１、３０２、３０３）は同一の実現機能を有し、必要によって適切に適用される。
【００３５】
一方、図４は本実施形態によるＭセンサユニットの構成を示し、図示したように、前記Ｍセンサユニット１０は、Ｍモード５を形成したレバーハウジング１部位に設けられ、オートレバー８の前方押され（＋）と後方引っ張り（−）を検知し、検知されたＭ＋やＭ−位置に対する電気信号をＥＣＵ５０に提供することによってＴＣＵ６０を通じたＭ＋またはＭ−変速制御が実現される。
すなわち、オートモード４のＤ（走行）走行中、運転者がＭモード５を実現しようとすれば、オートレバー８をＭモード５側に押して変速ロッド７を移動させた後、オートレバー８をＭ＋側に軽く押すかまたはＭ−側に軽く引く動作で行われる。
【００３６】
この時、Ｍセンサユニット１０は、オートレバー８と結合した変速ロッド７の一側面に突出した第１レバー突起７ａがＭ＋側に移動することとＭ−側に移動することを検知し、前述したように、Ｍモード５のＭ＋は１段アップシフト加速状態であり、Ｍモード５のＭ−は１段ダウンシフト減速状態を意味する。
【００３７】
一方、図５は、本実施形態による統合モード実現手段の構成を示し、図示したように、前記統合モード実現手段は、レバーハウジング１部位に設けられ、オートレバー８の統合モード進入に応じたエフォート（Ｅｆｆｏｒｔ）を付与し、Ｅ−Ｓ統合モードとＳ−Ｅ統合モード進入位置を検知する統合モードセンサユニット２０と、オートレバー８がＥ−Ｓ統合モードとＳ−Ｅ統合モードに移動してもＤ（走行）状態を維持させる走行維持ユニット３０と、Ｅ−Ｓ統合モードやＳ−Ｅ統合モード操作に応じた変速節度感を付与する節度感ユニット４０とから構成される。
【００３８】
前記Ｅ−Ｓ統合モードは、オートレバー８を左側に押して放す時に電気信号を発生し、Ｓ−Ｅ統合モードは、オートレバー８を右側に押して放す時に電気信号を発生する方式であり、これは、Ｍモード５のＭ＋とＭ−方式と同一である。
しかし、Ｍモード５のＭ＋とＭ−電気信号はＥＣＵ５０を経てＴＣＵ６０に出力されるのに反し、統合モード６のＥ−ＳとＳ−Ｅ電気信号はＥＣＵ５０を経て制御対象７０に出力される。
この時、ＥＣＵ５０は、Ｅ−Ｓ電気信号とＳ−Ｅ電気信号を各々異に認識することによって制御対象７０に提供する出力信号を異にする。
【００３９】
本実施形態において、制御対象７０は変速機以外の電子制御タイプ電装機器であり、一例として、ＥＣＵ５０に含まれた制御ロジックに応じて制御されるエンジンや電子式懸架装置や電動式ステアリング装置などが挙げられるが、実際的な実車適用時には、統合モード６において発生する電気信号の多様性を利用することによって全ての電子制御タイプの電装機器を含むようになる。
【００４０】
また、前記統合モードセンサユニット２０は、オートレバー８の統合モード６側に移動時、オートレバー８が固定された変速ロッド７に結合され、変速ロッド７の動きに従う移動ブロック２１と、オートレバー８のＥ−Ｓ統合モード側Ｓ−Ｅ統合モード側への移動に応じた移動ブロック２１の直線移動を回転運動に切り替えると同時にＥ−Ｓ→Ｓ−Ｅ位置移動を検出し、エフォート（Ｅｆｆｏｒｔ）感を生成するモード切り替え検出部とから構成される。
【００４１】
前記移動ブロック２１が変速ロッド７の動きに従うための構造は様々に適用できるが、本実施形態においては、移動ブロック２１に開口された連動空間２１ａが形成され、変速ロッド７の一側面に第２レバー突起７ｂが突出した構造を適用する。
これによってオートレバー８が統合モード６に移動すれば、オートレバー８の動きにより、変速ロッド７の第２レバー突起７ｂが移動ブロック２１の連動空間２１ａに嵌められるようになる。
【００４２】
また、前記モード切り替え検出部は、移動ブロック２１に形成されたラックギア２１ｂと噛合するピニオン２２ａを備え、自転する回転軸２２と、回転軸２２に固定して共に回転し、互いに対称する位置に突出部位を形成した偏心カム２３と、偏心カム２３の位相変化に応じた反力を生成するローラと、前記偏心カム２３の回転による位相変化を検出し、Ｅ−Ｓ統合モードやＳ−Ｅ統合モードに対する電気信号を発生するセンシング部材とから構成される。
【００４３】
前記ローラは、レバーハウジング１部位に設けられ、自転し、偏心カム２３と直接接触する固定ローラ２４と、固定ローラ２４の反対側においてレバーハウジング１部位に設けられ、偏心カム２３の位相変化に応じて、偏心カム２３から押し出されたり偏心カム２３に近寄ったりする可変ローラ２５とから構成される。
前記可変ローラ２５は、偏心カム２３の位相変化に応じて直接的な力を受けるローラ２５ａと、前記ローラ２５ａが自転するようにヒンジ軸に結合したブラケット２５ｂと、前記ブラケット２５ｂを弾性支持しつつ、ブラケット２５ｂの押され時に弾性圧縮する弾性部材２５ｃとから構成される。
【００４４】
前記弾性部材２５ｃはコイルスプリングを適用する。
また、前記センシング部材は非接触式であって、このために偏心カム２３に設けられ、偏心カム２３と共に回転するマグネット２６と、マグネット２６の回転に応じた極性変化を検知する検出センサ２７とから構成される。
これにより、前記検出センサ２７は、カム２３と共に回転するマグネット２６の前面部においてマグネット２６の回転に応じたＮ極とＳ極の位相変化を検知し、これを電気信号に切り替えてＥＣＵ５０に伝送する作用をする。
【００４５】
図６は、本実施形態による統合モード切り替え時にＤ（走行）位置を固定させる走行維持ユニットの構成を示す。
図示したように、走行維持ユニット３０は、オートモード４であるＰ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）に沿って引っ張られたコントロールケーブルが変速段を変化させるようにコントロールケーブルと連結した係合レバー３１と、オートレバー８のＭモード５進入後、係合レバー３１をＭモード状態に維持するＭ係止部材３２と、オートレバー８の統合モード６進入後、係合レバー３１を統合モード状態に維持する統合モード係止部材３３と、オートレバー８に備えられたセーフティーボタンを押す時に変速ロッド７との結合を解除することによって、Ｍモード５や統合モード６の進入後、Ｄ（走行）位置を維持する連動解除部材３４とから構成される。
【００４６】
また、前記係合レバー３１は、左右両側に側面部を形成してその内部空間に変速ロッド７を収容し、連結されたコントロールケーブルを引っ張るようにシフト軸９をヒンジ軸にしてレバーハウジング１に連結される。
また、前記Ｍ係止部材３２は、変速ロッド７がＭモード５側に位置移動する時、変速ロッド７から突出した接触突起７ｅの一側面から力を受けて係合レバー３１の一側面部（左側）を加圧することによってレバーハウジング１に対する固定力を生成するロックピン３２ａと、前記ロックピン３２ａの押し移動時に圧縮されて弾性復帰力を生成するリターンスプリング３２ｂとから構成される。
【００４７】
前記統合モード係止部材３３は、変速ロッド７が統合モード６側に位置移動する時、変速ロッド７から突出した接触突起７ｅの反対側面から力を受けて係合レバー３１の反対側側面部（右側）を加圧することによってレバーハウジング１に対する固定力を生成するロックピン３３ａと、前記ロックピン３３ａの押し移動時に圧縮されて弾性復帰力を生成するリターンスプリング３３ｂとから構成される。
ここで、前記ロックピン（３２ａ、３３ａ）は、その端部が係合レバー３１の両側側面部（左側と右側）に形成された溝部位に嵌合した状態を形成する。
【００４８】
前記リターンスプリング３３ｂはコイルスプリングタイプを適用する。
また、前記連動解除部材３４は、オートレバー８に備えられたセーフティーボタンが押されて、係合レバー３１と変速ロッド７の結合が解除された状態で、係合レバー３１をホールドするための構成であり、図７のような構成は通常適用される一例を示す。
【００４９】
図７（ａ）のように、連動解除部材３４は、変速ロッド７部位において上昇／下降し、チューブ３６を貫通した連動ピン３５と、セーフティーボタンの操作を検知したＥＣＵ５０の制御によって作動するソレノイド３７と、ソレノイド３７のロッド引き出し時にテコ作用によってその反対部位が上昇する連動レバー３８と、下側部位が連動レバー３８の動きによって上昇／下降し、上側部位には弾性部材３９ｂによって弾性支持されたチューブ３６を結合した連動ロッド３９と、前記連動ロッド３９の上昇時、係合レバー３１の一側面部に形成された係止溝３１ａから抜け出るスライド突起３９ａとから構成される。
ここで、前記スライド突起３９ａは通常Ｍセンサユニット１０側に位置する。
【００５０】
図７（ｂ）のように、統合モード６の進入前、オートレバー８に備えられたセーフティーボタンが押されて連動解除部材３４が作動することによって、統合モード６に進入した後、変速ロッド７の係合レバー３１との結合が解除された状態になる。
すなわち、セーフティーボタンを押すことによって連動ピン３５が下降し、それと同時にソレノイド３７が作動することによって連動レバー３８を通じてスライド突起３９ａが上昇し、これによって係合レバー３１の係止溝３１ａから抜け出た状態に変わることが分かる。
【００５１】
これにより、オートレバー８によって変速ロッド７が動いても、係合レバー３１は変速ロッド７から自由な状態を維持するようになる。
このような状態でＭモード５や統合モード６が実現されれば、係合レバー３１は、Ｍ係止部材３２や統合モード係止部材３３の作用により、レバーハウジング１のブラケット部位と密着して拘束された状態に変わる。
【００５２】
図８は、本実施形態により、Ｍモードや統合モード時に変速節度感を与えるための節度感ユニットの構成図を示す。
図８（ａ）のように、節度感ユニット４０は、変速ロッド７のＭモード５と統合モード６の移動経路においてレバーハウジング１の内面部位を利用して形成されたグルーブ４１と、グルーブ４１側に向かう変速ロッド７のブレット軸７ｄを利用して結合され、その末端をグルーブ４１に接触させた状態を維持するブレット４２とから構成される。
【００５３】
また、前記グルーブ４１は、オートモード４のＤ（走行）位置に対する節度感を形成するＤ溝４１ａと、前記Ｄ溝４１ａを基準にＭモード５側に形成されたＭ溝４１ｂと、前記Ｄ溝４１ａを基準に統合モード６側に形成された統合モード溝４１ｃとから構成される。
ここで、前記Ｍ溝４１ｂと統合モード溝４１ｃは、Ｄ溝４１ａに対してより深く陥没して段差を形成する構造からなる。
【００５４】
図８（ｂ）のように、前記Ｄ溝４１ａはオートレバー８をＤ（走行）に移動させる時に変速節度感を付与し、前記Ｍ溝４１ｂはＭモード５からオートレバー８を移動させる時に変速節度感を付与し、前記統合モード溝４１ｃは統合モード６からオートレバー８を移動させる時に変速節度感を付与する。
【００５５】
この時、前記Ｍ溝４１ｂの一側端部はＭ＋位置であり、反対側端部はＭ−位置であり、前記統合モード溝４１ｃの一側端部はＥ−Ｓ位置であり、反対側端部はＳ−Ｅ位置を示す。
また、前記ブレット４２は、グルーブ４１に接触する端部をボール形状で形成することにより、グルーブ４１に接触させた状態でグルーブ４１に沿って移動する時に摩擦抵抗を最小にできる。
【００５６】
一方、図９は、統合モード実現時のオートレバー８の移動を示し、本実施形態においては、統合モード実現時、図７にて説明したように、セーフティーボタンを押して、先ず連動解除部材３４を作動させる。
上記のようにセーフティーボタンが押されて連動解除部材３４が作動すれば、図９（ａ）のように、Ｄ（走行）位置にあるオートレバー８を統合モード６のＥ−Ｓ側またはＳ−Ｅ側に移動できるようになる。
【００５７】
このような移動操作により、オートレバー８に結合された変速ロッド７が統合モード６側に移動しつつ、変速ロッド７の第２レバー突起７ｂも共に押し出され、移動ブロック２１の連動空間２１ａに嵌められるようになる。
上記のようにＤ（走行）→統合モード６のＥ−Ｓ側へまたはＳ−Ｅ側への移動は、グルーブ４１のＤ溝４１ａから統合モード溝４１ｃへの位置転換を意味し、これによって運転者は変速節度感を感じるようになる。
【００５８】
図９（ｂ）は、統合モード移動後Ｄ（走行）位置からＥ−Ｓ位置に移動する時、統合モードセンサユニット２０の作動状態を示し、図示したように、変速ロッド７と移動ブロック２１が共に結合した状態でオートレバー８が左側に押し出されてＤ（走行）位置からＥ−Ｓ位置に移動すれば、移動ブロック２１は、変速ロッド７の第２レバー突起７ｂを通じてオートレバー８の移動方向に共に動くようになる。
この時、オートレバー８がＤ（走行）→Ｅ−Ｓ位置に移動完了する時点では、変速ロッド７の第２レバー突起７ｂを通じてオートレバー８の移動方向に係合レバー３１も力を受けることによってシフト軸９をヒンジ軸とした動きを発生できるが、このような小さい動きでは変速段を移動させるコントロールケーブルが影響を受けない。
【００５９】
次に、移動ブロック２１がオートレバー８の移動方向に共に動くと、回転軸２２は移動ブロック２１のラックギア２１ｂに噛合したピニオン２２ａを介して回転し、回転軸２２に固定された偏心カム２３が回転軸２２と同じ方向に回転することによって、偏心カム２３に備えられたマグネット２６のＮ極とＳ極の位相に変化が生じる。
【００６０】
このような偏心カム２３の回転過程でカム偏心部位が可変ローラ２５のローラ２５ａを押し出すことによって、可変ローラ２５においては弾性部材２５ｃの圧縮変形による反力が生成され、これにより、運転者は統合モード６がＤ（走行）→Ｅ−Ｓに切り替えたことを認識できるようになる。
前記のような過程において、検出センサ２７は回転によるマグネット２６の極性変化に応じて変化した電気信号をＥＣＵ５０に送出し、ＥＣＵ５０は、これをロジックに適用して処理した後、その結果に応じて制御対象７０を制御するために算出された信号値を出力する。
【００６１】
図１０は、上記のように統合モード移動と移動後Ｄ（走行）位置からＥ−Ｓ位置に移動する時の走行維持ユニット３０の作動状態を示す。
オートレバー８がＤ（走行）→統合モード６のＥ−Ｓ位置に移動すれば、図示したように、オートレバー８と結合された変速ロッド７はオートレバー８によって同一方向に傾き、これにより、統合モード係止部材３３は変速ロッド７から突出した接触突起７ｅから力を受ける。
【００６２】
上記のように統合モード係止部材３３が変速ロッド７から力を受ければ、ロックピン３３ａはリターンスプリング３３ｂを圧縮しつつ係合レバー３１の側面部（右側）側を加圧し、力を受けた係合レバー３１はレバーハウジング１の内部ブラケット部位に密着して固定力を形成することによってＤ（走行）位置に対する変化を防止できるようになる。
【００６３】
一方、Ｍ係止部材３２は、変速ロッド７を間に置いて前記統合モード係止部材３３の反対側に位置し、このようなレイアウトにより、オートレバー８をＭモード５側に位置移動させれば、その作用は前述した統合モード係止部材３３と同様に実現される。
【００６４】
図１１は、本実施形態によるＭモードや統合モード移動時の節度感ユニットの作動図を示す。
図示したように、オートレバー８がＤ（走行）位置にあれば、変速ロッド７のブレット軸７ｄと結合されたブレット４２はＤ溝４１ａに位置することによって運転者にＤ（走行）変速節度感を提供する。
【００６５】
前記のようなＤ（走行）位置から運転者がオートレバー８をＭモード５側に移動すれば、オートレバー８と共に変速ロッド７のブレット軸７ｄもＭモード５側に移動することによって、ブレット４２がＤ溝４１ａに乗ってＭ溝４１ｂ側へ移る。
この時、ブレット４２はＤ溝４１ａに比べてより低い位置であるＭ溝４１ｂへ移り、その過程で運転者にＤ（走行）→Ｍ溝４１ｂに応じた変速節度感を提供できるようになる。
【００６６】
一方、前記のようなＤ（走行）位置から運転者がオートレバー８を統合モード６側に移動させれば、オートレバー８と共に変速ロッド７のブレット軸７ｄも統合モード６側に移動することによって、ブレット４２がＤ溝４１ａに乗って統合モード溝４１ｃ側へ移る。
この時、ブレット４２はＤ溝４１ａに比べてより低い位置である統合モード溝４１ｃへ移り、その過程で運転者にＤ（走行）→統合モード溝４１ｃに応じた変速節度感を提供できるようになる。
【００６７】
上記のように本実施形態による統合制御変速レバー装置は、Ｐ（駐車）−Ｒ（後進）−Ｎ（中立）−Ｄ（走行）のオートモード４と共にダイナミックな変速操作感を感じることができる＋／−のＭモード５を基本機能として提供しつつ、ゲートパターン３においてオートレバー８の位置変化に応じた電気信号をＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）５０に提供する統合モード６をさらに提供することにより、運転者の簡単なオートレバー８の操作だけで変速機以外にエンジンや懸架装置やステアリング装置などに対する制御が可能である結果、利便性を大幅に向上することができ、特に実車適用時に自動車の性能と品質および商品性をより高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、車両の変速レバーに関し、スポーツモード以外に付加的な多様モードを変速レバーを利用して実現できる統合制御変速レバー装置の分野に適用できる。
【符号の説明】
【００６９】
１  ・・・レバーハウジング
２  ・・・インジケーティングパネル
３  ・・・ゲートパターン
４  ・・・オートモード
５  ・・・Ｍモード
６  ・・・統合モード
７  ・・・変速ロッド
７ａ  ・・・第１レバー突起
７ｂ  ・・・第２レバー突起
７ｄ  ・・・ブレット軸
７ｅ  ・・・接触突起
８  ・・・オートレバー
９  ・・・シフト軸
１０  ・・・Ｍセンサユニット
２０  ・・・統合モードセンサユニット
２１  ・・・移動ブロック
２１ａ  ・・・連動空間
２１ｂ  ・・・ラックギア
２２  ・・・回転軸
２２ａ  ・・・ピニオン
２３  ・・・偏心カム
２４  ・・・固定ローラ
２５  ・・・可変ローラ
２５ａ  ・・・ローラ
２５ｂ  ・・・ブラケット
２５ｃ  ・・・弾性部材
２６  ・・・マグネット
２７  ・・・検出センサ
３０  ・・・走行維持ユニット
３１  ・・・係合レバー
３１ａ  ・・・係止溝
３２  ・・・Ｍ係止部材
３３  ・・・統合モード係止部材
３２ａ、３３ａ  ・・・ロックピン
３２ｂ、３３ｂ、３９ｂ  ・・・リターンスプリング
３４  ・・・連動解除部材
３５  ・・・連動ピン
３６  ・・・チューブ
３７  ・・・ソレノイド
３８  ・・・連動レバー
３９  ・・・連動ロッド
３９ａ  ・・・スライド突起
４０  ・・・節度感ユニット
４１  ・・・グルーブ
４１ａ  ・・・Ｄ溝
４１ｂ  ・・・Ｍ溝
４１ｃ  ・・・統合モード溝
４２  ・・・ブレット
５０  ・・・ＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）
６０  ・・・ＴＣＵ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）
７０  ・・・制御対象
【図１】
0005905244.tif 000002
【図２】
0005905244.tif 000003
【図３】
0005905244.tif 000004
【図４】
0005905244.tif 000005
【図５】
0005905244.tif 000006
【図６】
0005905244.tif 000007
【図７】
0005905244.tif 000008
【図８】
0005905244.tif 000009
【図９】
0005905244.tif 000010
【図１０】
0005905244.tif 000011
【図１１】
0005905244.tif 000012
【図１２】
0005905244.tif 000013