JP2000074214A - パーキングロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 歯車変速機をベースにしてトルクコンバータ
を使用しない自動変速機のパーキングロック装置におい
て、簡単な構成で、パーキングロックを行わせることに
ある。 【構成】 変速操作機構のシフトアンドセレクト軸をセ
レクト・シフト動作させる駆動機構を設け、パーキング
時にシフトアンドセレクトレバーを隣接する各シフトヨ
ークの中間位置にセレクト動作させてからシフト動作す
るように駆動機構を作動制御する制御手段を設けてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パーキングロッ
ク装置に係り、特に車両のパーキング時に車輪をロック
するパーキングロック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両においては、エンジンの駆動力を走
行条件に応じて所要に変換して取出すために、手動や自
動の変速機、無段変速機等を設けている。

【０００３】自動変速機にあっては、セレクトレバーを
パーキングレンジ「Ｐ」に操作した際に、出力軸をロッ
クさせて車輪をロックするパーキングロック装置を設け
ているものがある。

【０００４】この自動変速機のパーキングロック装置に
おいては、図１５、１６に示す如く、出力軸（図示せ
ず）にパーキングギヤ２０２を設け、このパーキングギ
ヤ２０２の歯溝２０４に係合・抜脱されるレバー係合片
２０６を備えたパーキングレバー２０８の略中央部位を
レバー支持軸２１０で軸支して設け、このパーキングレ
バー２０８を揺動するようにパーキングカム２１２をパ
ーキングレバー２０８とカム用支持部材２１４との間に
設け、パーキングカム２１２を往復動する操作部材２１
６を設け、この操作部材２１６を作動する駆動機構２１
８を設けている。

【０００５】一方、手動変速機にあっては、複数段の変
速ギヤ列を設け、このギヤ列を切換えて各段のギヤを噛
合させる歯車変速機がある。

【０００６】この歯車変速機は、メイン軸とカウンタ軸
とを平行に配設し、メイン軸に各速メインギヤを設ける
とともに少なくとも高速側切換機構や５速・リバース切
換機構を設け、カウンタ軸には各速メインギヤに噛合す
る各速カウンタギヤを設けるとともに低速側切換機構を
設けている。

【０００７】また、このような歯車変速機は、変速操作
機構によって変速される。この変速操作機構には、セレ
クトレバーのセレクト時に軸方向移動されるとともにセ
レクトレバーのシフト時には回動されるシフトアンドセ
レクト軸を設け、このシフトアンドセレクト軸には各速
シフトヨークに選択的に係合されるシフトアンドセレク
トレバーを設け、各速シフトヨークには歯車変速機の各
切換機構に連絡する各シフト軸を設けている。

【０００８】更に、変速機としては、基本構造を歯車変
速機と同じ構造とし、クラッチやセレクト・シフトの各
操作を、運転状態がプログラミングされた制御手段によ
ってギヤ列を自動的に選択させ、トルクコンバータを使
用しない自動変速機がある。この歯車変速機をベースと
してトルクコンバータを使用しない自動変速機は、トル
クコンバータを使用した自動変速機に比べで、燃費を向
上し、また、燃費のバラツキも少ないものである。

【０００９】また、自動変速機のパーキングロック装置
としては、例えば、特開平９−２９５５６１号公報、特
開平１０−１６６８８０号公報、特開平１０−１００８
７２号公報に開示されている。特開平９−２９５５６１
号公報に記載のものは、エンジンの停止時にパーキング
ギヤに噛合うとともにエンジンの稼働時にはパーキング
ギヤから噛合が外されるように動作するロックレバーと
このロックレバーを動作させるアクチュエータとが備え
られたロック機構を設け、このロック機構を作動する制
御手段を設けたことにより、エンジンのオフ時には、ロ
ック機構が作動して自動的にパーキングギヤの回転を阻
止させ、サイドブレーキのパーキング位置への操作が不
確実である場合でも、意図に反する車両の動き出しを防
止するものである。特開平１０−１６６８８０号公報に
記載のものは、ウエッジの基端部にパーキングロッドを
一体に固定し、このパーキングロッドをロッドプレート
の摺動連結部に摺動自在に連結させ、走行中にセレクト
レバーを「Ｐ」レンジにセレクトしても、ウエッジ及び
パーキングロッドの両者ともパーキングポールから離間
する方向に移動させ、パーキングポールとパーキングロ
ッドとの接触による異音の発生を防止するものである。
特開平１０−１００８７２号公報に記載のものは、変速
機がパーキングレンジに切り換えられると、ストッパが
突起に当接してパーキングギヤとパーキングポールとの
噛合が阻止され、出力軸の残留トルクが放出され、そし
て、パーキングギヤの回転に連動する突起の側面にスト
ッパが噛合され、突起との噛合力によりストッパが回転
し、パーキングギヤとパーキングポールとの噛合の阻止
が解除され、これにより、変速機をパーキングレンジ以
外のレンジに切り換えた際に生じる異音やショックを抑
制するものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、歯車変速機
をベースとしてトルクコンバータを使用しない自動変速
機にあっては、パーキング時に車輪をロックするための
パーキングロック装置を別途の部品で設ける必要がある
ので、構成が複雑になり、また、重量が増加するという
不都合があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、メイン軸とカウンタ軸と
を平行に配設し、前記メイン軸に各速メインギヤを設け
るとともに少なくとも高速側切換機構を設け、前記カウ
ンタ軸には前記各速メインギヤに噛合する各速カウンタ
ギヤを設けるとともに低速側切換機構を設けて歯車変速
機を構成し、セレクト時に軸方向移動されるとともにシ
フト時には回動されるシフトアンドセレクト軸を設け、
このシフトアンドセレクト軸には各速シフトヨークに選
択的に係合されるシフトアンドセレクトレバーを設け、
前記各シフトヨークには前記各切換機構に連絡する各シ
フト軸を設けて変速操作機構を構成し、前記シフトアン
ドセレクト軸をセレクト・シフト動作させる駆動機構を
設け、パーキング時に前記シフトアンドセレクトレバー
を隣接する前記各シフトヨークの中間位置にセレクト動
作させてからシフト動作させるように前記駆動機構を作
動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明は、歯車変速機をベース
としてトルクコンバータを使用しない自動変速機におい
て、パーキング時に、駆動機構の作動によってシフトア
ンドセレクトレバーが隣接する各シフトヨークの中間位
置にセレクト動作されてからシフト動作させるので、異
なる２つのギヤ列が同時に噛み合って、つまり、二重噛
み合いが生じて車輪がロックされ、これにより、パーキ
ングロック装置を別途の部品で設けることなく、既存の
部品を利用して車輪をロックすることができ、構成を簡
単にするとともに、軽量化を図ることができる。

【００１３】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜１１は、この発明の第１
実施例を示すものである。図１０において、２は車両に
搭載されたエンジン、４は歯車変速機をベースとしてト
ルクコンバータを使用しない自動式の変速機、６は差動
機、８はトランスミッションケースである。このトラン
スミッションケース８内には、メイン軸１０と、カウン
タ軸１２と、リバースアイドラ軸１４とが変速機４の長
手方向に平行に配設されている。

【００１４】メイン軸１０は、トランスミッションケー
ス８の第１ケース１６の第１壁部１８に保持させた第１
メイン軸用軸受２０とトランスミッションケース８の第
２ケース２２の第２壁部２４に保持させた第２メイン軸
用軸受２６とによって回転自在に支持されている。

【００１５】カウンタ軸１２は、少し差動部６側に配置
され、第１ケース１６の第１壁部１８に保持させた第１
カウンタ軸用軸受２８と第２ケース２２の第２壁部２４
に保持させた第２カウンタ軸用軸受３０とによって回転
自在に支持されている。

【００１６】リバースアイドラ軸１４は、差動部６から
離れた位置で第１壁部１８と第２ケース２２に保持ボル
ト３２で固定した軸保持体３４とによって支持されてい
る。

【００１７】メイン軸１０には、複数段の各速メインギ
ヤとして、エンジン側から順次に、１速メインギヤ３６
とリバースメインギヤ３８と２速メインギヤ４０とが固
定して設けられているとともに、３速メインギヤ４２と
４速メインギヤ４４と５速メインギヤ４６とが回転自在
に設けられている。この５速メインギヤ４６は、第２壁
部２４の外側に配設される。

【００１８】カウンタ軸１２には、複数段の各速カウン
タギヤとして、エンジン側から順次に、最終減速機構４
８を構成するファイナルドライブギヤ５０が固定して設
けられ、また、１速メインギヤ３６に噛合する１速カウ
ンタギヤ５２が回転自在に設けられ、更に、２速メイン
ギヤ４０に噛合する２速カウンタギヤ５４が回転自在に
設けられ、更にまた、３速メインギヤ４２に噛合する３
速カウンタギヤ５６と４速メインギヤ４４に噛合する４
速カウンタギヤ５８と５速メインギヤ４６に噛合する５
速カウンタギヤ６０とが固定して設けられている。５速
メインギヤ４６と５速カウンタギヤ６０とは、第２壁部
２４の外側でサイドカバー６２によって被包されてい
る。

【００１９】１速カウンタギヤ５２と２速カウンタギヤ
５４間のカウンタ軸１２においては、一体的に構成され
た低速側切換スリーブ６４とリバースカウンタギヤ６６
とを有する低速側切換機構６８が設けられている。

【００２０】３速メインギヤ４２と４速メインギヤ４４
間のメイン軸１０においては、高速側切換スリーブ７０
を有する高速側切換機構７２が設けられている。

【００２１】５速メインギヤ４６近傍のメイン軸１０に
は、最高速側切換スリーブ７４を有する最高速側切換機
構７６が設けられている。

【００２２】リバースアイドラ軸１４には、リバースシ
フト時に摺動されて自由回転状態からリバースメインギ
ヤ３８及びリバースカウンタギヤ６６に噛合するリバー
スアイドラギヤ７８がリバース切換スリーブ８０と一体
的になって設けられている。

【００２３】カウンタ軸１２のファイナルドライブギヤ
５０には、ファイナルドリブンギヤ８２が噛合して設け
られている。このファイナルドリブンギヤ８２は、差動
機６の差動ケース８４にギヤ取付ボルト８６によって固
定されている。

【００２４】この変速機４は、変速操作機構８８によっ
て変速操作される。

【００２５】この変速操作機構８８にあっては、図１１
に示す如く、セレクト時に軸方向移動されるとともにシ
フト時には回動されるシフトアンドセレクト軸９０がト
セレクトランスミッションケース８に保持して設けられ
ている。また、このシフトアンドセレクト軸９０には、
各速シフトヨークとして、１速・２速シフトヨーク９２
と３速・４速シフトヨーク９４と５速・リバースシフト
ヨーク９６とに選択的に係合されるシフトアンドセレク
トレバー９８が設けられている。１速・２速シフトヨー
ク９２には、１速係合片９２ａと２速係合片９２ｂとに
よってシフトアンドセレクトレバー９８を係合させる１
速・２速係合溝９２ｃが形成されている。３速・４速シ
フトヨーク９４には、３速係合片９４ａと４速係合片９
４ｂとによってシフトアンドセレクトレバー９８を係合
させる３速・４速係合溝９４ｃが形成されている。５速
・リバースシフトヨーク９６には、５速係合片９６ａと
リバース係合片９６ｂとによってシフトアンドセレクト
レバー９８を係合させる５速・リバース係合溝９６ｃが
形成されている。

【００２６】また、１速・２速シフトヨーク９２、３速
・４速シフトヨーク９４、５速・リバースシフトヨーク
９６は、トランスミッションケース８に保持された低速
側シフト軸１００、高速側シフト軸１０２、最高速側シ
フト軸１０４に固定されている。低速側シフト軸１００
には、低速側切換機構６８の低速側切換スリーブ６４に
係合する低速側フォーク１０６が固設されている。高速
側シフト軸１０２には、高速側切換機構７２の高速側切
換スリーブ７０に係合する高速側フォーク１０８が固設
されている。最高速シフト軸１０４には、最高速切換機
構７６の最高速側切換スリーブ７４に係合する最高速フ
ォーク（図示せず）が固設されている。

【００２７】シフトアンドセレクト軸９０は、駆動機構
１１０によって動作される。この駆動機構１１０は、例
えば、直列に配設されて、シフトアンドセレクト軸９０
を軸方向移動させるセレクト用アクチュエータ１１２と
シフトアンドセレクト軸９０を回動させるシフト用アク
チュエータ１１４とからなり、制御手段１１６によって
作動される。セレクト用アクチュエータ１１２とシフト
用アクチュエータ１１４とは、アクチュエータ用軸１１
２ａで連結している。また、シフトアンドセレクト軸９
０は、シフト用アクチュエータ１１４に直接連結されて
いる。

【００２８】この制御手段１１６は、ドライビングテク
ニックをプログラミングしたもので、変速機４のギヤ列
を選択するように、変速操作機構８８を作動制御するも
のである。

【００２９】この制御手段１１６は、セレクトレバー１
１８のレンジポジションを検出するポジションセンサ１
２０や車速センサ１２２等に連絡し、セレクトレバー１
１８のポジション状態によって変速操作機構８８を介し
て変速機４のギヤ列を変更するとともに、セレクトレバ
ー１１８をパーキングレンジ「Ｐ」にした時に、隣接す
る各シフトヨーク、つまり、１速・２速シフトヨーク９
２と３速・４速シフトヨーク９４との中間位置、又は、
３速・４速シフトヨーク９４と５速・リバースシフトヨ
ーク９６との中間位置に、シフトアンドセレクトレバー
９８をセレクト動作させてから１速係合片９２ａ・３速
係合片９４ａ側、又は、３速係合片９４ａ・５速係合片
９６ａ側にシフト動作させ、変速機４において異なるギ
ヤ列を同時に噛み合せ、二重噛み合いを生じさせ（イン
タロック）、車輪をロックさせるものである。

【００３０】この二重噛み合い状態にあっては、シフト
アンドセレクトレバー９８を、１速係合片９２ａ・３速
係合片９４ａ側、２速係合片９２ｂ・４速係合片９４ｂ
側、３速係合片９４ａ・５速係合片９６ａ側、４速係合
片９４ｂ・リバース係合片９６ｂ側に夫々シフト動作さ
せることが可能であるが、この係合の仕方としては、次
のような優先度を付けている。

【００３１】つまり、セレクトレバー１１８をパーキン
グレンジ「Ｐ」に入れると、先ず、１速係合片９２ａ・
３速係合片９４ａ側への二重噛み合いのシフト動作を
し、そのとき、変速機４におけるギヤのドッグがうまく
噛み合わない場合には、２速係合片９２ｂ・４速係合片
９４ｂ側へのシフト動作を試み、それでも、ギヤが入ら
ない場合には、３速係合片９４ａ・５速係合片９６ａ
側、そして、４速係合片９４ｂ・リバース係合片９６ｂ
側へと順番にシフト動作を試みる。

【００３２】このように、１速係合片９２ａ・３速係合
片９４ｂへのシフト動作を最優先するのは、図６〜９に
示す如く、セレクトレバー１１８をパーキングレンジ
「Ｐ」からドライブレンジ「Ｄ」にシフトした時に、発
進が１速であるので、１速・２速シフトヨーク９２と３
速・４速シフトヨーク９４との同時噛み合いにおいて、
３速・４速シフトヨーク９４のみをニュートラルレンジ
「Ｎ」の位置に戻せばよいが、他のシフトヨークの二重
噛み合いならば、先ず、全体をニュートラルレンジ
「Ｎ」にした後に、１速に入れる操作をする必要があ
り、このため、タイムラグが生じ易いので、このタイム
ラグを少なくするためである。

【００３３】次に、この第１実施例の作用を説明する。

【００３４】セレクトレバー１１８をパーキングレンジ
「Ｐ」にしたパーキング時には、図１、２に示す如く、
制御手段１１６が駆動機構１１０を作動することによ
り、シフトアンドセレクト軸９０を介してシフトアンド
セレクトレバー９８が、１速・２速シフトヨーク９２と
３速・４速シフトヨーク９４との中間位置にセレクト動
作されてからシフト動作され、これにより、異なる２つ
のギヤ列が噛み合って、二重噛み合いが生じ、よって、
車輪をロックすることができる。

【００３５】また、３速にシフトしたい場合には、図
３、４に示す如く、シフトアンドセレクトレバー９８を
３速・４速シフトヨーク９４のみに係合させ、３速係合
片９４ａ側にシフト動作させる。

【００３６】更に、１速・２速セレクト時には、図５に
示す如く、シフトアンドセレクトレバー９８をニュート
ラルレンジ「Ｎ」上で１速・２速シフトヨーク９２に位
置させる。

【００３７】この結果、歯車変速機をベースにしてトル
クコンバータを使用しない自動式の変速機４において、
ギヤ列の二重の噛み合いを利用してパーキング時のロッ
クを行わせるので、パーキングロック装置を別途に不要
とし、また、制御手段１１６によって変速操作機構８８
を作動するので、走行時におけるギヤの二重噛み合いが
ないので、二重噛み合い防止機構も不要とし、もって、
構成を簡単にするとともに、軽量化を図り、しかも、保
守点検を容易とすることができる。

【００３８】図１２は、この発明の第２実施例を示すも
のである。

【００３９】以下の実施例においては、上述の第１実施
例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明す
る。

【００４０】この第２実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、駆動機構１１０において、シフト
用アクチュエータ１１４に対してセレクト用アクチュエ
ータ１１２を略直角に配設した。

【００４１】この第２実施例の構成によれば、上述の第
１実施例と同じ効果を得るとともに、セレクト用アクチ
ュエータ１１２の位置を変更させてレイアウトの自由度
を大きくすることができる。

【００４２】図１３は、この発明の第３実施例を示すも
のである。

【００４３】この第３実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、パーキング時に、各シフトヨーク
９２、９４、９６及び各シフト軸１００、１０２、１０
４をシフト動作させるために、各シフト軸９２、９４、
９６には、独立した他のシフト用アクチュエータ１３２
を別途に連絡して設けた。このシフト用アクチュエータ
１３２には、操作ロッド１３４が連結されている。

【００４４】この第３実施例の構成によれば、上述の第
１実施例と同じ効果を得るとともに、パーキング時にお
ける各シフトヨーク９２、９４、９６及び各シフト軸９
０、１０２、１０４の動作を確実に行わせることができ
る。

【００４５】図１４は、この発明の第４実施例を示すも
のである。

【００４６】この第４実施例の特徴とするところは、以
下の点にある（ＳＧ１）。即ち、シフトアンドセレクト
軸９０には軸方向に延長軸１４２を連設し、この延長軸
１４２にはパーキング時にのみ各シフトヨーク９２、９
４、９６に一体的に係合する比較的大きな幅Ｗのパーキ
ング用係合レバー１４４を設けた。

【００４７】この第４実施例の構成によれば、パーキン
グ時には、幅広のパーキング用係合レバー１４４が各シ
フトヨーク９２、９４、９６に一体的に係合するので、
その係合状態を確実なものとすることができ、もって、
ロックを確実に行わせることができる。

【００４８】なお、この第４実施例にあっては、パーキ
ング用係合レバー１４４を、専用のパーキング用アクチ
ュエータ（図示せず）によって独立して動作させること
が可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、歯車変速機をベースとしてトルクコンバ
ータを使用しない自動変速機において、変速操作機構の
シフトアンドセレクト軸をセレクト・シフト動作させる
駆動機構を設け、パーキング時にシフトアンドセレクト
レバーを隣接する各シフトヨークの中間位置にセレクト
動作させてからシフト動作させるように駆動機構を作動
制御する制御手段を設けたことにより、パーキング時
に、異なる２つのギヤ列が同時に噛み合って車輪がロッ
クされるので、パーキングロック装置を別途の部品で設
けることなく、既存の部品を利用して車輪をロックする
ことができ、構成を簡単にするとともに、軽量化を図り
得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】パーキング時の二重噛み合い状態を示す斜視図
である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】３速のシフト状態を示す斜視図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】１速・２速のセレクト時の平面図である。

【図６】１速・３速同時噛み合いで、パーキングレンジ
時の平面図である。

【図７】１速・３速同時噛み合いで、ドライブレンジ時
の平面図である。

【図８】３速・５速同時噛み合いでパーキングレンジ時
の平面図である。

【図９】３速・５速同時噛み合いで、ドライブレンジ時
の平面図である。

【図１０】変速機の断面図である。

【図１１】変速操作機構の斜視図である。

【図１２】第２実施例において変速操作機構の斜視図で
ある。

【図１３】第３実施例において変速操作機構の斜視図で
ある。

【図１４】第４実施例において変速操作機構の斜視図で
ある。

【図１５】従来のパーキングロック装置の構成図であ
る。

【図１６】図１５の〓〓−〓〓線による断面図である。

【符号の説明】

２ エンジン ４ 変速機 ８ トランスミッションケース １０ メイン軸 １２ カウンタ軸 ６８ 低速側切換機構 ７２ 高速側切換機構 ８８ 変速操作機構 ９０ シフトアンドセレクト軸 ９８ シフトアンドセレクトレバー １１０ 駆動機構 １１２ セレクト用アクチュエータ １１４ シフト用アクチュエータ １１６ 制御手段 １１８ セレクトレバー １２０ ポジションセンサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メイン軸とカウンタ軸とを平行に配設
   し、前記メイン軸に各速メインギヤを設けるとともに少
   なくとも高速側切換機構を設け、前記カウンタ軸には前
   記各速メインギヤに噛合する各速カウンタギヤを設ける
   とともに低速側切換機構を設けて歯車変速機を構成し、
   セレクト時に軸方向移動されるとともにシフト時には回
   動されるシフトアンドセレクト軸を設け、このシフトア
   ンドセレクト軸には各速シフトヨークに選択的に係合さ
   れるシフトアンドセレクトレバーを設け、前記各シフト
   ヨークには前記各切換機構に連絡する各シフト軸を設け
   て変速操作機構を構成し、前記シフトアンドセレクト軸
   をセレクト・シフト動作させる駆動機構を設け、パーキ
   ング時に前記シフトアンドセレクトレバーを隣接する前
   記各シフトヨークの中間位置にセレクト動作させてから
   シフト動作させるように前記駆動機構を作動制御する制
   御手段を設けたことを特徴とするパーキングロック装
   置。
2. 【請求項２】 前記駆動機構は、セレクト時に前記シフ
   トアンドセレクト軸を軸方向移動させるセレクト用アク
   チュエータと、シフト時に前記シフトアンドセレクト軸
   を回動させるシフト用アクチュエータとを有することを
   特徴とする請求項１に記載のパーキングロック装置。
3. 【請求項３】 前記歯車変速機は、異なるギヤ列が二重
   に噛み合わされることを特徴とする請求項１に記載のパ
   ーキングロック装置。