(57)【要約】【課題】  コストを低減しつつ、小型化することができる自動変速機のレンジ切換制御装置を提供すること。【解決手段】  セレクト操作力伝達系を、セレクトレバー１１に連結した第１回転部１３と、自動変速機５の制御アーム５１に連結した第２回転部１７と、限界までの相対変位を許容しつつ第１回転部１３と第２回転部１７を連結する遊び溝１７１と突起１３１による相対変位許容連結機構を有する構成とし、且つ、アシストアクチュエータ２を第２回転部１７に設定し、セレクト操作力伝達系の少なくとも一部を覆う筐体１ａを設け、筐体１ａの内部を貫通し、筐体１ａに固定された支点軸１９を設け、支点軸１９に対して、第１回転部１３及び第２回転部１７を回転自在に取り付ける構造にした。【選択図】        図１
2008144790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セレクトレバーと自動変速機のセレクト位置切換装置とがセレクト操作力伝達系により連結され、前記セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータが設けられた自動変速機のレンジ切換制御装置において、
前記セレクト操作力伝達系を、セレクトレバーに連結した第１連結部材と、前記セレクト位置切換装置に連結した第２連結部材と、限界までの相対変位を許容しつつ前記両連結部材を連結する相対変位許容連結機構と、を有する構成とし、且つ、前記アシストアクチュエータを第２連結部材に設定し、
前記セレクト操作力伝達系の少なくとも一部を覆う筐体を設け、
前記筐体内部を貫通し、前記筐体に固定された軸を設け、
前記軸に対して、前記第１連結部材及び前記第２連結部材を回転自在に取り付ける構造にした、
ことを特徴とする自動変速機のレンジ切換制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機のレンジ切換制御装置において、
前記アシストアクチュエータからの駆動力伝達を受ける歯面と、前記セレクト位置切換装置にケーブル連結するためのケーブル取付部とを第２連結部材に一体に設けた構造にした、
ことを特徴とする自動変速機のレンジ切換制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機のレンジ切換制御装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、第１回転部の遊び溝と第２回転部の突起を係合させ、遊び量を有する遊び連結機構で接続し、第１回転部と第２回転部の相対位置を位置センサで検出して、相対位置が中点近傍となるようにアシストアクチュエータの駆動を制御している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−６４００３号公報（第２−１４頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の自動変速機のレンジ切換制御装置にあっては、コストの低減及び小型化について充分ではなかった。
【０００４】
この点について詳しく説明する。
【０００５】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、コストを低減しつつ、小型化することができる自動変速機のレンジ切換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】
上記目的を達成するため、本発明では、セレクトレバーと自動変速機のセレクト位置切換装置とがセレクト操作力伝達系により連結され、前記セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータが設けられた自動変速機のレンジ切換制御装置において、前記セレクト操作力伝達系を、セレクトレバーに連結した第１連結部材と、前記セレクト位置切換装置に連結した第２連結部材と、限界までの相対変位を許容しつつ前記両連結部材を連結する相対変位許容連結機構と、を有する構成とし、且つ、前記アシストアクチュエータを第２連結部材に設定し、前記セレクト操作力伝達系の少なくとも一部を覆う筐体を設け、前記筐体内部を貫通し、前記筐体に固定された軸を設け、前記軸に対して、前記第１連結部材及び前記第２連結部材を回転自在に取り付ける構造にした、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明にあっては、コストを低減しつつ、小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の自動変速機のレンジ切換制御装置を実現する実施の形態を、請求項１，２に係る発明に対応する実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の自動変速機のレンジ切換制御装置の構成を示す側面図である。図２はセレクト部の細部構造を示す要部説明図である。図３はセレクト部の細部構造を示す要部説明断面図である。
【００１０】
実施例１の自動変速機のレンジ切換制御装置は、図１に示すように、セレクト部１、アシストアクチュエータ２、コントローラ３、コントロールケーブル４、自動変速機５を主要な構成にしている。
セレクト部１は、セレクトレバー１１、セレクトノブ１２、第１回転部１３（第１連結部材に相当する）、チェック機構部１４、軸受１５ａ，１５ｂ，１５ｃ、ウォームホイール１６、第２回転部１７（第２連結部材に相当する）、ケーブル取り付けレバー１８、支点軸１９、筐体１aからなる。
実施例１では、図３に示すように、筐体１ａに対して、貫通させるように支点軸１９を固定するようまず設ける。
【００１１】
セレクトレバー１１は、運転席から操作可能な位置に設けられ、セレクトレバー１１の先端には、セレクト操作時にドライバが把持するためのセレクトノブ１２が付設されている。セレクトレバー１１は、第１回転部１３と一体に設けられ、第１回転部１３は、支点軸１９を中心に回動操作される。つまり、図３に示すように固定された支点軸１９に対して、軸受１５ａ，１５ｂにより回転自在に支持される。結果的にセレクトレバー１１は、回動操作可能となる。セレクトレバー１１は、従来の一般的なセレクトレバーよりも250mm短い100mmに設定されている。
【００１２】
さらに、支点軸１９には、回転自在に第２回転部１７を設ける。第２回転部１７は、第１回転部１３と同軸となるが、相対回転可能な構造にする。つまり、図３に示すように固定された支点軸１９に対して、軸受１５ｃにより回転自在に支持される。
第２回転部１７の一端側には、ウォームホイール１６を設け、このウォームホイールと反対側には、ケーブル取付レバー１８を設ける。このケーブル取付レバー１８にコントロールケーブル４の端部を取り付け、反対側の端部を自動変速機５の制御アーム５１に取り付ける。
【００１３】
同じ回転軸（支点軸１９）に対して、相対回転が可能な第１回転部１３と第２回転部１７において、第２回転部１７には、円周方向に対して所定の長さである遊び溝１７１を設ける。第１回転部１３には、遊び溝１７１内に位置するよう突起１３１を設ける。これにより、第１回転部１３と第２回転部１７の相対回転は、遊び溝１７１の間を突起１３１が移動できる範囲となる。（第１回転部１３の突起１３１と第２回転部１７の遊び溝１７１で、相対変位許容機構である遊び連結機構と構成する）
【００１４】
アシストアクチュエータ２は電動モータであり、その出力軸には、ウォーム２１を設けて、ウォームホイール１６と係合させてウォームギアを構成し、アシストアクチュエータ２により第２回転部１７を回転駆動する構造にする。
さらに、第１回転部１３の一部には、第１回転部１３に対する第２回転部１７のストローク角度を検出する位置センサ６（相対変位量検出手段に相当する）を設ける。
さらに、筐体１ａには、筐体１ａに対する第２回転部１７のストローク角度を検出する位置センサ６１（作動位置検出手段に相当する）を設ける。
【００１５】
図４は、第１回転部の一部を示す説明図である。
さらに、第１回転部１３のセレクトレバー１１の反対側には、チェック機構部１４を設けている。チェック機構部１４は、第１回転部１３から外周側に突出させたピン１４１と、ピン１４１に係合する溝部１４２からなる。ピン１４１は詳細には図示しないが内部から先端を突出方向にバネで付勢する構造である。
このピン１４１の先端を溝部１４２に係合させる。溝部１４２は、５つのレンジ（Ｐ・Ｒ・Ｎ・Ｄ・Ｌ）に対応して谷部１４２ａを形成するよう波形状にしたものである。このチェック機構部１４により、選択されたセレクト位置が保持されるようにし、操作を伴わない例えば車両の振動等に起因する意図しないレンジセレクトの入力を防止する。
【００１６】
コントローラ３（アシスト制御手段に相当する）は、検出された相対位置に基づいて、アシストアクチュエータ２の指令値を設定し、電動モータの出力デューティ比をＰＷＭ制御する。
【００１７】
次に、自動変速機５のディテント構造について説明する。
図５は、自動変速機５のディテント構造を示す斜視図である。
制御アーム５１には回転シャフト５２が設けられ、この回転シャフト５２にディテントプレート５３が支持されている。ディテントプレート５３の上端には、カム山５３ａの間に５つのレンジ（Ｐ・Ｒ・Ｎ・Ｄ・Ｌ）に対応した谷部５３ｂが形成されている。そして、この谷部５３ｂにバネ板５４の先端に形成されたディテントピン５５を係合させ、選択されたセレクト位置を保持することにより、車両の振動等に起因する意図しないレンジセレクトを防止している。
【００１８】
すなわち、アシストアクチュエータ２の作動力又はセレクトレバー１１の操作力により回転シャフト５２が回動し、この回動に応じてディテントプレート５３がディテントピン５５に対して相対移動する。このとき、ディテントピン５５がカム山５３ａを乗り越えて隣のレンジに対応した谷部５３ｂと係合し、係合状態がバネ板５４の弾性力により保持される。この弾性力がセレクト操作する際の主要な負荷力となる。
【００１９】
なお、ディテントプレート５３には、パーキングロッド５６の一端が回動自在に連結されている。このパーキングロッド５６は、セレクトレバー１１をＰレンジに移動させたとき、カム状プレート５７を介してパーキングギア５８の回転を阻止し、図外の駆動輪をロックするものである。これにより、勾配路上にＰレンジで車両を駐車したとき、勾配に応じて駆動輪をロックするように車重負荷が加わり、パーキングロッド５６を咬む力として作用する。
実施例１では、自動変速機５とセレクト部において、それぞれディテント力（チェック力）が働くようにしている。
【００２０】
作用を説明する。
［自動変速機のレンジ切り換え制御］
実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置では、操作前の状態の例として、第１回転部１３と第２回転部１７は非連結状態であり、遊び溝１７１内において、突起１３１は相対位置が中点の位置、つまり、どちらの操作方向に対しても余裕分を有する状態となっている。
【００２１】
この状態から、例えばセレクトレバー１１を操作し始めると、この遊び溝１７１と突起１３１の相対変位量が変化する。しかし、非連結状態における位置範囲内であるので、コントロールケーブル４に動きはない。この相対変位量の変化は、位置センサ６で検出され、コントローラ３でその相対位置の偏差に応じたモータ駆動制御指令値が設定されて、アシストアクチュエータ２の電動モータが駆動される。アシストアクチュエータ２の駆動出力は、ウォーム２１によりウォームホイール１６に伝達され、第２回転部１７が回転し、コントロールケーブル４を介して自動変速機５の制御アーム５１が駆動されて自動変速機のセレクト位置が切り換えられる。
【００２２】
なお、第２回転部１７の回転によりコントロールケーブル４が進退することにより、遊び溝１７１と突起１３１の相対位置は、中点近傍に復帰する。
つまり、コントローラ３の制御により相対位置変位量を、相対位置の中点近傍に保持することにより、セレクトレバー１１の操作による動きに追従させて自動変速機の制御アーム５１を駆動して、セレクト位置を切り換えることになる。
この動きは、あたかもセレクトレバー１１と自動変速機５の制御アーム５１がコントロールケーブル４で接続されているかのような動きとなる。
なお、例として、ＰレンジからＲレンジに移動させる際の相対位置の変化状態では、セレクトレバー１１に入力される角度を操作角、制御アーム５１の角度を作動角とした場合、操作角と作動角の関係は、非連結状態を保ちつつ次のような状態となる。つまり、制御開始当初は、操作角に対して作動角が遅れて追従し、ディテントによる次レンジへの吸い込み力によって、制御後半は、操作角に対して作動角が先行するのである。
【００２３】
[従来のセレクト部構造について]
ここで、従来のセレクト部の構造について説明する。
図６は従来のセレクト部の構造を示す説明断面図である。
なお、以下の説明及び図６では、説明上、実施例１と同様の符号を示す。
従来では、図６に示すように、筐体は筐体１ａ，１ｂの２体構造で、この筐体１ａ，１ｂに対して支点軸１９を軸受１５１ａ，１５１ｂにより回転自在に支持する。そして、支点軸１９には、第２回転部１７を固定し、第２回転部１７が支点軸１９とともに回転自在となるようにしている。そして、第１回転部１３は、支点軸１９に対して軸受１５１ｃ，１５１ｄにより回転自在に支持されるようにすることで、第２回転部１７に対して相対回転可能となる。
そして、ケーブル取付レバー１８は、筐体１ａ，１ｂの外部に、支点軸１９に固定するように設けていた。
【００２４】
この従来構造では、軸受１５１ａ，１５１ｂを筐体１ａ，１ｂに圧入し固定していたため、筐体１ａ，１ｂを分割構造にする必要があった。また、ウォームホイールとなる第２回転部１７と、ケーブル取付レバー１８が支点軸１９を介して締結しているため、両部品を支点軸１９に強固に締結する必要があり、支点軸１９を細くすることができなかった。
本実施例１では、これらの問題点を解決している。
【００２５】
[コストを低減しつつ小型化する作用]
実施例１の自動変速機のレンジ切換制御装置では、筐体１ａに対して、支点軸１９を固定する構造である。
そのため、セレクト部の組み付け例として、筐体１ａに図３に示すような支点軸１９の軸方向と直角な方向を開口し、第１回転部１３、ケーブル取付レバー１８、ウォームホイール１６と一体化した第２回転部１７を、その開口から挿入した後に、支点軸１９を挿入し固定する工程にする。すると、筐体１ａは、一体構造で済み、従来のように２体に分割する構造にする必要がない。
【００２６】
軸受１５ａ，１５ｂは、予め第１回転部１３に圧入しておけばよい。また、軸受１５ｃは、予め第２回転部１７に圧入しておけばよい。
軸受の内周、外周は、一方を圧入、他方をフリー（隙間）にするのが望ましい。本来数ミクロン〜数十ミクロンのクリアランスを内部に有することで、ボールを転がすボールベアリングにおいては、両側を圧入にすると、初期の状態がタイトになりすぎて、スムーズな回転に支障が生じることがあるからである。
【００２７】
この点からしても、本実施例１の構成では、予め軸受１５ａ〜１５ｃの外周を圧入しておき、支点軸１９を挿入する構造にでき望ましい。
また、支点軸１９の両端は、筐体１ａに固定されるため、支点軸１９に対する軸受１５ａ〜１５ｃの極端な異常モードとしての軸方向抜けは、筐体１ａで防止される。
また、実施例１では、軸受数が減りコストが低減される。
さらに実施例１では、ケーブル取付レバー１８と第２回転部１７が一体であるため、部品点数が削減でき、支点軸１９の軸方向の幅の減少ができることになる。
【００２８】
図６に示した従来構造においては、第２回転部１７と支点軸１９が、予め挿入され固定される構造であるため、筐体１ａ，１ｂとしては、支点軸１９の軸方向にある面を組み付けのために開口する必要が生じることになり、結果的に、筐体１ａ，１ｂは、この方向で２体に分割する構造をとらざるを得ない。
また、実施例１では、ケーブル取付レバー１８、ウォームホイール１６と第２回転部１７を一体化しているので、支点軸１９への締結の必要がなく、支点軸１９を細くすることができ、小型化につなげることができる。
【００２９】
次に、効果を説明する。
実施例１の自動変速機のレンジ切換制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1)セレクトレバー１１と自動変速機５の制御アーム５１とがコントロールケーブル４により連結され、セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータ２が設けられた自動変速機のレンジ切換制御装置において、セレクト操作力伝達系を、セレクトレバー１１に連結した第１回転部１３と、自動変速機５の制御アーム５１に連結した第２回転部１７と、限界までの相対変位を許容しつつ第１回転部１３と第２回転部１７を連結する遊び溝１７１と突起１３１による相対変位許容連結機構を有する構成とし、且つ、アシストアクチュエータ２を第２回転部１７に設定し、セレクト操作力伝達系の少なくとも一部を覆う筐体１ａを設け、筐体１ａの内部を貫通し、筐体１ａに固定された支点軸１９を設け、支点軸１９に対して、第１回転部１３及び第２回転部１７を回転自在に取り付ける構造にしたため、筐体１ａの一体化、軸受点数の低減によるコストを低減しつつ、構造簡略化により小型化することができる
【００３０】
(2)アシストアクチュエータ２からの駆動力伝達を受けるウォームホイール１６と、自動変速機５の制御アーム５１にコントロールケーブル４で連結するためのケーブル取付レバー１８を第２回転部１７に一体に設けた構造にしたため、部品点数の削減によりコストをさらに低減でき、一体化による構造簡略化により小型化（幅の縮小）をさらに進めることができる。
【００３１】
以上、本発明の自動変速機のレンジ切換制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００３２】
セレクトレバー１１の形状や大きさは任意であり、指先で操作可能なスイッチ形状としてもよい。
位置センサの例として、ブラシと基板の接触位置が可変するポテンショメータを例として挙げておく。
実施例１では、位置センサ６による相対位置の検出のほかに、位置センサ６１による作動位置の検出が行われる。
位置センサ６を設ける代わりに第１回転部のストローク変化を測定する位置センサ６２を設け、位置センサ６１と位置センサ６２から、位置センサ６の検出結果と同等のものを得るようにしてもよい。
【００３３】
また、実施例１では、相対変位許容連結機構の例として、遊び連結機構を示したが、弾性変位を所定量まで許容する弾性連結機構としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１の自動変速機のレンジ切換制御装置の構成を示す側面図である。
【図２】セレクト部の細部構造を示す要部説明図である。
【図３】セレクト部の細部構造を示す要部説明断面図である。
【図４】第１回転部の一部を示す説明図である。
【図５】自動変速機のディテント構造を示す斜視図である。
【図６】従来のセレクト部の構造を示す説明断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  セレクト部
１ａ  筐体
１１  セレクトレバー
１２  セレクトノブ
１３  第１回転部
１３１  突起
１４  チェック機構部
１４１  ピン
１４２  溝部
１４２ａ  谷部
１５ａ  軸受
１５ｂ  軸受
１５ｃ  軸受
１６  ウォームホイール
１７  第２回転部
１７１  遊び溝
１８  ケーブル取付レバー
１９  支点軸
２  アシストアクチュエータ
２１  ウォーム
３  コントローラ
４  コントロールケーブル
５  自動変速機
５１  制御アーム
５２  回転シャフト
５３  ディテントプレート
５３ａ  カム山
５３ｂ  谷部
５４  バネ板
５５  ディテントピン
５６  パーキングロッド
５７  カム状プレート
５８  パーキングギア
６  位置センサ
６１  位置センサ
６２  位置センサ
１５１ａ〜１５１ｄ  軸受
１ｂ  筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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