(57)【要約】【課題】駐車時に変速機が所定の変速段にギヤインしてから変速機の入力軸をロックするようにした車両のパーキング装置を提供する。【解決手段】エンジンの停止時にクラッチが遮断され変速機の入力軸の回転をエンジンの摩擦力で阻止できない車両のパーキング装置であって、入力軸に設けられたパーキングギヤと、該パーキングギヤに選択的に係合するパーキングロック機構と、パーキングロック機構を作動するパーキングアクチュエータと、パーキングを指示するパーキング指示手段と、変速機を各変速段に作動する変速アクチュエータと、制御手段とを具備している。制御手段は、パーキング指示手段からの信号に基づいて変速アクチュエータを作動して変速機を所定の変速段にギヤインし、その後パーキングアクチュエータを作動してパーキングロック機構をパーキングギヤに係合せしめる。【選択図】        図１
2004353739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの停止時にクラッチが遮断され変速機の入力軸の回転をエンジンの摩擦力で阻止できない車両であって、
該入力軸に設けられたパーキングギヤと、該パーキングギヤに選択的に係合するパーキングロック機構と、該パーキングロック機構を作動するパーキングアクチュエータと、パーキングを指示するパーキング指示手段と、該変速機を各変速段に作動する変速アクチュエータと、を具備する車両のパーキング装置において、
該パーキング指示手段と、該パーキング指示手段からの信号に基づいて該パーキングアクチュエータおよび該変速アクチュエータを作動せしめる制御手段とを具備し、
該制御手段は、該パーキング指示手段からの信号に基づいて該変速アクチュエータを作動して該変速機を所定の変速段にギヤインし、その後該パーキングアクチュエータを作動してパーキングロック機構を該パーキングギヤに係合せしめる、
ことを特徴とする車両のパーキング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの停止時にクラッチが遮断され変速機の入力軸の回転をエンジンの摩擦力で阻止できない車両のパーキング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
流体変速機からなる自動変速機を搭載した車両においては、エンジンによって駆動される油圧ポンプにより油圧を発生させ、その油圧で多板クラッチを係合させて変速段を固定する構造であるため、エンジンが停止すると油圧を発生することができず、従ってエンジン停止時には自動的にニュートラル状態になってしまう。このため、流体変速機からなる自動変速機を搭載した車両においては、エンジンの摩擦力を利用して車輪の回転を規制することができない。このため流体変速機からなる自動変速機を搭載した車両においては、変速機の出力軸にパーキングギヤを設け、このパーキングギヤに選択的に係合するパーキングロック機構を備え、駐車時にパーキングロック機構をパーキングギヤに係合するようにしている。しかるに、変速機の出力軸にパーキングギヤを設けこのパーキングギヤをロックするものにおいては、パーキングロック機構に変速機の最大出力トルクが作用するため、強度的に非常に不利な条件となる。従って、中型、大型のトラック用の自動変速機を搭載した車両では、パーキングロック機構が強度的に成立しないため、パーキングロック機構を装備することが困難である。
【０００３】
一方、変速機として平行軸歯車式変速機を用いクラッチとして油圧式多板クラッチや電磁パウダークラッチを用いた車両においても、エンジンの停止時にはクラッチが遮断されるためエンジンの摩擦力を利用して車輪の回転を規制することができない。従って、この種の車両においても、変速機の出力軸にパーキングギヤを設け、このパーキングギヤを駐車時にロックすることが考えられるが、中型、大型のトラック等においては上述したようにパーキングロック機構が強度的に成立しない。このような問題を解決するものとして、変速機の入力軸にパーキングギヤを設け、このパーキングギヤを駐車時にロックするようにした車両のパーキング装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２６４１７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記公報に記載されたパーキング装置においては、駐車時にパーキングスイッチをオンすることによりパーキングロック機構を作動して変速機の入力軸をロックする。そして、変速機の入力軸をパーキングロック機構によってロックした後に、手動変速機を所定の変速段にギヤインして、変速機の入力軸と出力軸を連結することにより車輪の回転を規制するようにしている。しかしながら、変速機の入力軸をロックしてしまうと、手動変速機を所定の変速段にギヤインする際に同期噛合装置の各歯の位相が一致していないと、ギヤインさせることができない。この結果、入力軸がロックされても変速機がニュートラル状態となるため車輪の回転を規制することができないという問題が発生する。
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、その主たる技術的課題は、駐車時に変速機が所定の変速段にギヤインしてから変速機の入力軸をロックするようにした車両のパーキング装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するために、本発明によれば、エンジンの停止時にクラッチが遮断され変速機の入力軸の回転をエンジンの摩擦力で阻止できない車両であって、
該入力軸に設けられたパーキングギヤと、該パーキングギヤに選択的に係合するパーキングロック機構と、該パーキングロック機構を作動するパーキングアクチュエータと、パーキングを指示するパーキング指示手段と、該変速機を各変速段に作動する変速アクチュエータと、を具備する車両のパーキング装置において、
該パーキング指示手段と、該パーキング指示手段からの信号に基づいて該パーキングアクチュエータおよび該変速アクチュエータを作動せしめる制御手段とを具備し、
該制御手段は、該パーキング指示手段からの信号に基づいて該変速アクチュエータを作動して該変速機を所定の変速段にギヤインし、その後該パーキングアクチュエータを作動してパーキングロック機構を該パーキングギヤに係合せしめる、
ことを特徴とする車両のパーキング装置が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された車両のパーキング装置の好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
図１には本発明に従って構成された車両のパーキング装置の概略構成図が示されている。内燃機関等のエンジン（図示せず）によって駆動される駆動軸２と、変速機３の入力軸３１は、同一軸上に配設されている。駆動軸２と入力軸３１間には油圧式多板クラッチ４が配設されている。この油圧式多板クラッチ４は、駆動軸２に装着されたクラッチアウター４１と入力軸３１に装着されたクラッチインナー４２とからなる従来周知の構成でよい。変速機３は周知の平行軸歯車式変速機であり、変速アクチュエータ５によって各変速段にギヤインされるようになっている。変速アクチュエータ５は従来周知のものでよく、例えば電動モータによって構成されたセレクトアクチュエータ５１とシフトアクチュエータ５２とからなり、後述する制御手段からの変速指示信号によって作動せしめられる。
【０００９】
上記変速機３の入力軸３１には、パーキングギヤ６が装着されている。このパーキングギヤ６は、パーキングロック機構７と選択的に係合するようになっている。パーキングロック機構７は、上記パーキングギヤ６の外周に対向して配設され変速機３のケース３２に図において上下方向に摺動可能に支持された係止部材７１および該係止部材７１の図において上側において上下方向に摺動可能に配設された作動部材７２を具備している。係止部材７１は、下端部に上記パーキングギヤ６と係合する歯７１１を備え、上端部には雌ネジ７１２が設けられている。作動部材７２は中央部に上下方向に貫通する貫通穴７２１が設けられており、この貫通穴７２１は上部の径が大きく形成されており、段部７２２を備えている。また、作動部材７２の外周には、上下方向にラック７２３が形成されている。上記係止部材７１と作動部材７２間には、連結棒７３が配設されている。この連結棒７３は、下端部に上記係止部材７１に形成された雌ネジ７１２と螺合する雄ネジ７３１を備えており、その上端にはストッパー７３２が設けられている。このように形成された連結棒７３は、作動部材７２に形成された貫通穴７２１を上方から挿通し、雄ネジ７３１を係止部材７１に形成された雌ネジ７１２と螺合することによって係止部材７１と連結する。係止部材７１と作動部材７２間にはコイルスプリング７４が配設されており、このコイルスプリング７４のスプリング力によって係止部材７１と作動部材７２が互いに離隔する方向に付勢されている。
【００１０】
また、図示の実施形態におけるパーキングロック機構７は、上記作動部材７２を作動せしめるパーキングアクチュエータとしての電動モータ７５（Ｍ１）を具備している。この電動モータ７５（Ｍ１）は正転・逆転可能の構成されており、その駆動軸７５１にはピニオン７６が装着され、このピニオン７６が上記作動部材７２の外周に設けられたラック７２３と噛み合うようになっている。電動モータ７５（Ｍ１）が図において矢印７５ａで示す方向に所定量正転駆動すると、電動モータ７５（Ｍ１）の駆動軸７５１に装着されたピニオン７６および該ピニオン７６と噛み合いするラック７２３の作動によって作動部材７２が図において下方に作動せしめられ、コイルスプリング７４を介して係止部材７１が下方に移動せしめられて係止部材７１の下端に形成された歯７１１がパーキングギヤ６と係合する。また、係止部材７１の下端に形成された歯７１１がパーキングギヤ６と係合している状態から電動モータ７５（Ｍ１）が図において矢印７５ｂで示す方向と反対の方向に所定量逆転駆動されると、電動モータ７５（Ｍ１）の駆動軸７５１に装着されたピニオン７６および該ピニオン７６と噛み合いするラック７２３の作動によって作動部材７２が図において上方に作動せしめられ、作動部材７２の段部７２２が連結棒７３のストッパー７３２と係合して該連結棒７３と連結された係止部材７１が上方に移動し、図１に示すように係止部材７１の下端に形成された歯７１１とパーキングギヤ６との係合が解除される。
【００１１】
図示の実施形態においては、変速機３の変速段およびパーキング位置を指示するチェンジレバー８を備えており、このチェンジレバー８は図示の作動パターンに従ってニュートラル位置（Ｎ）、ドライブ位置（Ｄ）、リバース位置（Ｒ）、パーキング位置（Ｐ）に作動するようになっている。このチェンジレバー８の各作動位置には、それぞれ検出手段が配設されている。即ち、ニュートラル位置（Ｎ）にはニュートラル位置検出手段８１（ＳＷ１）が、ドライブ位置（Ｄ）にはドライブ位置検出手段８２（ＳＷ２）が、リバース位置（Ｒ）にはリバース位置検出手段８３（ＳＷ３）が、パーキング位置（Ｐ）にはパーキング位置検出手段８４（ＳＷ４）がそれぞれ配設されている。これら各検出手段は、その検出信号を後述する制御手段に送る。従って、図示の実施形態においてチェンジレバー８およびパーキング位置検出手段８４（ＳＷ４）は、パーキングを指示するパーキング指示手段として機能する。
【００１２】
図示の実施形態におけるパーキング装置は、制御手段１０を具備している。制御手段１０はマイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）と、制御プログラム等を格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、タイマー等を備えている。この制御手段１０は、上記ニュートラル位置検出手段８１（ＳＷ１）、ドライブ位置検出手段８２（ＳＷ２）、リバース位置検出手段８３（ＳＷ３）、パーキング位置検出手段８４（ＳＷ４）および車両の走行速度を検出する車速センサー１１、図示しないアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサー１２等からの検出信号を入力し、変速アクチュエータ５を構成するセレクトアクチュエータ５１およびシフトアクチュエータ５２、パーキングロック機構７の電動モータ７５（Ｍ１）等に制御信号を出力する。
【００１３】
図示の実施形態におけるパーキング装置は以上のように構成されており、以下その作動について説明する。
チェンジレバー８がニュートラル位置（Ｎ）に作動された場合には、制御手段１０はニュートラル位置検出手段８１からの検出信号に基づいて変速アクチュエータ５を構成するセレクトアクチュエータ５１およびシフトアクチュエータ５２に変速機３をニュートラル状態にすべく制御信号を出力する。また、チェンジレバー８がドライブ位置（Ｄ）に位置付けられた場合には、制御手段１０はドライブ位置検出手段８２からの検出信号に基づいて自動変速制御を実行する。即ち、制御手段１０は、車速センサー１１およびアクセルセンサー１２からの検出信号に基づいて目標変速段を決定し、この決定した目標変速段にギヤインすべくセレクトアクチュエータ５１およびシフトアクチュエータ５２に制御信号を出力する。次に、チェンジレバー８がリバース位置（Ｒ）に位置付けられた場合には、制御手段１０はリバース位置検出手段８３からの検出信号に基づいてセレクトアクチュエータ５１およびシフトアクチュエータ５２に変速機３を後進段にギヤインすべく制御信号を出力する。
【００１４】
次に、車両が停止して駐車する場合について説明する。
車両が停止する場合にはチェンジレバー８はニュートラル位置（Ｎ）に位置付けられている。なお、パーキング装置を作動する場合にはエンジンも停止しているため、エンジンの駆動力で作動せしめられる油圧ポンプで発生する油圧により作動する油圧式多板クラッチ４は動力伝達が遮断された状態にある。そして、パーキング装置を作動して駐車する場合は、チェンジレバー８をパーキング位置（Ｐ）に作動する。以下、パーキング装置の作動について、図２に示すフローチャートをも参照して説明する。
【００１５】
制御手段１０は、ステップＳ１においてパーキング位置検出手段８４（ＳＷ４）がＯＮされたか否かをチェックする。パーキング位置検出手段８４（ＳＷ４）がＯＮされていなければ、制御手段１０はチェンジレバー８がパーキング位置（Ｐ）に位置付けられておらず、パーキング装置を作動する必要がないとして終了する。ステップＳ１においてパーキング位置検出手段８４（ＳＷ４）がＯＮされた場合には、制御手段１０はステップＳ２に進んで変速機３を所定の変速段（例えば、１速また２速）へ変速制御を実行する。即ち、制御手段１０は変速機３を所定の変速段（例えば、１速また２速）にギヤインすべく変速アクチュエータ５を構成するセレクトアクチュエータ５１およびシフトアクチュエータ５２に制御信号を出力する。この結果、変速機３は所定の変速段（例えば、１速また２速）にギヤインした状態となる。このとき、上述したように油圧式多板クラッチ４は動力伝達が遮断された状態にあるので、変速機３の入力軸３１が回転可能であるため上記ギヤイン作動は円滑に行われる。
【００１６】
上記ステップＳ２において、変速機３を所定の変速段（例えば、１速また２速）へ変速制御を実行したならば、制御手段１０はステップＳ３に進んで電動動モータ７５（Ｍ１）に所定量正転せしめる制御信号を出力する。この結果、電動動モータ７５（Ｍ１）は図において矢印７５ａで示す方向に駆動され、駆動軸７５１に装着されたピニオン７６および該ピニオン７６と噛み合いするラック７２３の作動によって作動部材７２が図１において下方に作動せしめられる。作動部材７２が下方に作動すると、コイルスプリング７４を介して係止部材７１が下方に移動せしめられて係止部材７１の下端に形成された歯７１１がパーキングギヤ６と係合する。このようにして、パーキングギヤ６に係止部材７１の歯７１１が係合することにより、変速機３の入力軸３１がロック状態となりその回転が規制される。このように、変速機３が所定の変速段（例えば、１速また２速）にギヤインし、変速機３の入力軸３１がロック状態となることにより、変速機の出力軸３３に伝動連結された図示しない車輪の回転が規制され、駐車状態となる。
【００１７】
なお、車両が停止してエンジンキーがＯＦＦしてもチェンジレバー７がパーキング位置（Ｐ）へ操作されていない場合には、パーキング装置の電源ＯＦＦを所定時間遅らせる必要がある。そして、所定期間内にチェンジレバー８がパーキング位置（Ｐ）へ操作され、変速アクチュエータ５を構成するセレクトアクチュエータ５１およびシフトアクチュエータ５２によって変速機３が所定の変速段にギヤインしたらパーキング装置の電源をＯＦＦする。なお、上記所定時間内にチェンジレバー８がパーキング位置（Ｐ）へ操作されない場合には、ブザー等で警告することが望ましい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によるパーキング装置は以上のように構成されており、パーキング指示手段からの信号に基づいて変速アクチュエータを作動して変速機を所定の変速段にギヤインした後に、パーキングアクチュエータを作動してパーキングロック機構をパーキングギヤに係合せしめるので、パーキングギヤとパーキングロック機構を係合させ前に変速機を所定の変速段に確実にギヤインさせることができ、変速機がニュートラル状態での駐車を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された車両のパーキング装置を示す概略構成図。
【図２】本発明に従って構成された車両のパーキング装置を構成する制御手段の動作手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
２；駆動軸
３；変速機
３１；変速機の入力軸
３３；変速機の出力軸
４；油圧式多板クラッチ
４１；油圧式多板クラッチのクラッチアウター
４２；油圧式多板クラッチのクラッチインナー
５；変速アクチュエータ
５１；セレクトアクチュエータ
５２；シフトアクチュエータ
６；パーキングギヤ
７；パーキングロック機構
７１；係止部材
７２；作動部材
７２３；ラック
７３；支持棒
７４；スプリング
７５；電動動モータ（Ｍ１）
７６；ピニオン
８；チェンジレバー
８１；ニュートラル位置検出手段（ＳＷ１）
８２；ドライブ位置検出手段（ＳＷ２）
８３；リバース位置検出手段（ＳＷ３）
８４；パーキング位置検出手段（ＳＷ４）
１０；制御手段
１１；車速センサー
１２；アクセルセンサー
【図１】
2004353739.tif 000003
【図２】
2004353739.tif 000004