JP2003154869A - シフト装置 - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H59/08—Range selector apparatus
- F16H59/10—Range selector apparatus comprising levers
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
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- F16H59/0204—Selector apparatus for automatic transmissions with means for range selection and manual shifting, e.g. range selector with tiptronic
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
に、シフト部材の振動等の影響を受けにくくして、セン
サの検知精度の低下を抑制可能にする。 【解決手段】 シフトレバー15はシフトゲート14に沿っ
て前後左右に操作可能に支持されている。ベースハウジ
ング12の右側壁50には、扁平に形成された第1センサユ
ニット21が取り付けられ、後壁81には第2センサユニッ
ト22が取り付けられている。第1センサユニット21には
シフトレバー15の前後方向(シフト方向)の操作を検知
可能なセンサが収容されている。第2センサユニット22
には、シフトレバー15が左右方向(セレクト方向)に操
作される際にシフトレバー15と連動してセレクト方向に
回動するマグネットホルダが収容されている。第2セン
サユニット22には、マグネットホルダの回動を検知する
ことによりシフトレバー15のセレクト方向の操作を検知
可能なセンサが収容されている。
Description
り、詳しくはシフトバイワイヤ方式におけるシフト装置
に関するものである。
には、近年、シフトレバー等の切換え操作をセンサによ
って検知して電気的な切換え信号に変換し、その信号に
よってアクチュエータを作動させ、そのアクチュエータ
により変速機の接続状態を切り換える、いわゆるシフト
バイワイヤ方式が開発されている。こうしたシフトバイ
ワイヤ方式におけるシフト装置では、リンク機構等の機
械的な構成が低減され、小型化が容易となる。このた
め、比較的小さな力でシフト切り換えが可能になるとと
もに、車室内におけるシフト装置のレイアウトに自由度
を増することができるようになっている。
サは、各選択位置ごとにそれぞれ取り付けられているも
のがある。
ーの各選択位置ごとにそれぞれセンサを取り付けると、
センサ数が増加し、コスト高になる。また、センサを取
り付けるためのスペースが必要で、シフト装置の小型化
に支障を来たしていた。
るため、各選択位置ごとにそれぞれ複数個のセンサを設
けると、センサ数が一層増加し、コストがさらに高くな
る。また、車両の走行や、外力等の影響によるシフトレ
バーの振動や衝撃等の影響により、センサの精度や信頼
性が低下するという問題がある。
のであって、小型で安価なセンサ機構部を備えるととも
に、シフト部材の振動等の影響を受けにくくして、セン
サの検知精度の低下を抑制できるシフト装置を提供する
ことにある。
に、請求項1に記載の発明では、車両の変速機の接続状
態を切り換えるために操作され、直交する第1方向及び
第2方向へ操作可能なシフト部材と、前記シフト部材の
前記第1方向への操作を検知可能な第1センサユニット
と、前記シフト部材の前記第2方向への操作を検知可能
な第2センサユニットとを備え、前記第1センサユニッ
トは、シフト装置のケースにおいて、前記第2方向と交
差する面に取り付けられ、前記第2センサユニットは、
前記シフト装置のケースにおいて、前記第1方向と交差
する面に取り付けられ、前記シフト部材には、前記第2
センサユニット側に延び、前記シフト部材と一体で移動
可能な被係合部が形成され、前記第2センサユニットに
は、前記シフト部材が前記第2方向へ操作される際に、
前記被係合部と係合して前記シフト部材と連動して前記
第2方向に回動する回動部が設けられ、前記第2センサ
ユニットのセンサは、前記回動部の回動を検知可能に構
成されたことを要旨とする。
に操作すると、この第1方向へのシフト部材の移動が第
1センサユニットのセンサによって検知される。このと
き、回動部は回動しない。また、シフト部材を第2方向
に操作すると、被係合部が第2方向に移動し、回動部が
被係合部と係合してシフト部材と連動して回動する。こ
の回動部の回動が第2センサユニットのセンサによって
検知され、第2方向へのシフト部材の移動が検知され
る。これらの各センサの検知に基づいて、変速機の接続
状態が切り換えられる。
トと第2センサユニットとに備えられ、コンパクトにユ
ニット化される。また、第1センサユニットと第2セン
サユニットとは、それぞれ、シフト部材の第1方向の移
動と、回動部の回動とを検知するために必要なセンサを
備えればよいため、センサの数が低減される。このた
め、センサ機構部を小型で安価にできる。
操作される際に被係合部と係合して第2方向に回動する
ように構成されている。このため、例えば被係合部と回
動部との間に隙間が設けられている場合等には、車両の
走行の影響等によってシフト部材が振動しても、回動部
はシフト部材の振動や衝撃等の影響を受けにくくなって
いる。よって、シフト部材において比較的振動の影響を
受けやすい箇所に被係合部が設けられた場合でも、回動
部がシフト部材の振動や衝撃等の影響を受けにくいよう
にすることができ、センサの検知精度の低下を抑制でき
る。
載の発明において、前記第1センサユニットのセンサ及
び前記第2センサユニットのセンサは、非接触センサで
あることを要旨とする。
センサが非接触センサであるため、接触センサに比べて
センサの耐久性を向上できる。請求項3に記載の発明で
は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記
第1センサユニットには、前記シフト部材の前記第1方
向への操作を互いに独立して検知可能な2組のセンサが
設けられ、該2組のセンサの出力信号はOR回路で処理
されるように構成され、前記第2センサユニットには、
前記回動部の回動を検知可能な2個のセンサが設けられ
たことを要旨とする。
2組のセンサのうち、一方が故障した場合でも、支障な
くシフト部材の第1方向への操作が検知される。また、
第2センサユニットの2組のセンサのうち、一方が故障
した場合でも、支障なくシフト部材の第2方向への操作
が検知される。このため、第1及び第2センサユニット
の両方でフェールセーフを図ることができる。
形態を図1〜図5に従って説明する。図1(a)はシフ
ト装置の模式分解斜視図を示し、図1(b)はディテン
ト凹部の模式拡大図を示し、図2はシフト装置の模式斜
視図を示す。
ぼ箱状のケースとしてのベースハウジング12を備えて
いる。ベースハウジング12は、下端部のフランジを介
して、車両のフロアコンソールFに締結固定されてい
る。
プレート13が被せられている。カバープレート13に
は、シフトゲート14が形成されている。シフトゲート
14からは、シフトレバー15が上方に延びている。シ
フトレバー15の上端部には球状のノブ16が取り付け
られている。
ンサユニット21と、第2センサユニット22とが取り
付けられている。シフトゲート14は、車両の前後左右
方向にそれぞれ延びる十字状のゲートにおいて、さら
に、十字の左側の端部から前方に延びるゲートが形成さ
れた形状になっている。シフト装置11は、ノブ16が
操作されてシフトレバー15がシフトゲート14におけ
左側の前端部(R位置)に操作されると、車両の変速機
が後退状態Rに切り換えられるように構成されている。
また、シフトレバー15が、十字の左端部(N位置)に
操作されると、変速機は中立状態Nに切り換えられるよ
うに構成されている。また、シフトレバー15が、十字
の中央部(S位置)に操作されると、変速機はシーケン
シャル状態Sに切り換えられるように構成されている。
トレバー15が十字の前端部(+位置)に操作される
と、変速機は一段上の接続状態に切り換えられるように
構成されている。また、この状態でノブ16から手を離
すと、シフトレバー15が再びS位置に戻るように構成
されている。また、シフトレバー15が十字の後端部
(−位置)に操作されると、変速機は一段下の接続状態
に切り換えられ、シフトレバー15が再びS位置に戻る
ように構成されている。また、シーケンシャル状態Sに
おいて、シフトレバー15が十字の右端部(S/A位
置)に操作されると、自動変速状態(オートマチック状
態)Aに切り換えられるように構成されている。また、
オートマチック状態Aにおいて、シフトレバー15がS
位置に戻っても、オートマチック状態Aのままであるよ
うに構成されている。また、オートマチック状態Aにお
いて、シフトレバー15がS/A位置に操作されると、
シーケンシャル状態Sに切り換えられるように構成され
ている。
除してもシフトレバーが選択位置に保持されるステーシ
ョナリー操作モードと、操作力を解除するとシフトレバ
ーが基準位置に戻るモメンタリー操作モードとがある。
この実施形態のシフト装置11では、R、N、S位置間
の操作が、操作時にノブ16から手を離してもシフトレ
バー15が選択位置に保持されるステーショナリー操作
モードであるように構成されている。また、S位置、+
位置、−位置、S/A位置間の操作は、操作時にノブ1
6から手を離すとシフトレバー15が基準位置としての
S位置に戻るモメンタリー操作モードであるように構成
されている。図2では、ステーショナリー操作モードを
白塗りの矢印で図示し、モメンタリー操作モードを黒塗
りの矢印で図示している。
り換える方向となる車両における前後方向が第1方向で
あり、この方向をシフト方向と称する。+位置と−位置
とを切り換える方向もシフト方向である。また、N位置
とS/A位置とを切り換える方向となる車両における左
右方向が第2方向であり、この方向をセレクト方向と称
する。また、カバープレート13には、各R、N、+、
−、S/A位置に対応して、それぞれR、N、+、−、
S/Aの文字が表示されている。
グ12内には、リテーナ23が配置されている。リテー
ナ23の下部には、シャフト24が貫通している。ま
た、リテーナ23には、シャフト24を支持する支持筒
23aが形成されている。リテーナ23は、シャフト2
4と一体で回動するように形成されており、ベースハウ
ジング12内の図示しない支持部に回動可能に支持され
ている。シャフト24は、左側から右側に向かって延び
るように配置されており、リテーナ23及びシャフト2
4は、前後方向(シフト方向)に回動可能になってい
る。
5の下部が、セレクトピン25を介して回動可能に支持
されている。セレクトピン25は、前方から、後方に向
かって延びるように配置されている。シフトレバー15
の下部は、コ字状に形成され、リテーナ23の上部を挟
むような形状に形成されている。セレクトピン25は、
トーションスプリング26を貫通し、さらにシフトレバ
ー15の下部とリテーナ23の上部とを貫通した状態
で、止め輪27によって抜け止めされている。シフトレ
バー15、ノブ16、リテーナ23、セレクトピン25
によってシフト部材が構成されている。
て左右方向(セレクト方向)に回動可能になっている。
リテーナ23が前後方向(シフト方向)に回動可能で、
シフトレバー15がリテーナ23に対して左右方向(セ
レクト方向)に回動可能であるため、シフトレバー15
は前後左右方向に回動可能になっている。
ム状に形成されており、このドーム部31には、カバー
プレート13のシフトゲート14と同様のゲート32が
形成されている。ドーム部31の上には、同様のドーム
形状のスライドカバー33が、ドーム部31に対して摺
動可能に配置されている。スライドカバー33は、ドー
ム部31より径が小さく形成されており、中央に、シフ
トレバー15の貫通孔が形成されている。スライドカバ
ー33は、ベースハウジング12とカバープレート13
との間に収容されている。シフトレバー15は、ゲート
32を貫通し、スライドカバー33の貫通孔、カバープ
レート13のシフトゲート14を順に貫通して、シフト
ゲート14の上方に露出し、先端にノブ16が取り付け
られている。スライドカバー33は、シフトレバー15
の移動に伴ってドーム部31上を摺動し、ゲート32を
カバーすることが可能になっている。
向かって延びるようにピン収容凹部35が形成されてい
る。ピン収容凹部35には、ディテントピン36と、デ
ィテントピン36を上方に付勢するスプリング37とが
収容されている。ドーム部31の下面には、ディテント
ピン36に対向するようにディテント凹部38が形成さ
れている。
と同様な形状に形成されている。図1(b)に示すよう
に、ディテント凹部38は、シフトレバー15がR位置
のときにディテントピン36が係合する第1凹部41
と、シフトレバー15がN位置のときにディテントピン
36が係合する第2凹部42と、ほぼト字状で、シフト
レバー15がモーメンタリー操作モードのときにディテ
ントピン36が係合する第3凹部43とを備えている。
第1及び第2凹部41,42間と、第2及び第3凹部4
2,43間とは、第1〜第3凹部41〜43より浅い凹
部に形成されている。また、第3凹部43は、シフトレ
バー15がS位置のときにディテントピン36と対向す
る部分が、他の部分より深く形成されている。
S位置間の操作において、ディテントピン36が第1〜
第3凹部41〜43に係合することによって、ノブ16
から手を離してもシフトレバー15が各選択位置に保持
されるステーショナリー操作モードを構成可能になって
いる。また、シフトレバー15は、S位置、+位置、−
位置、S/A位置間の操作において、ノブ16から手を
離すとシフトレバー15がS位置に戻るモメンタリー操
作モードを構成可能になっている。また、S/A位置か
らS位置にシフトレバー15が戻る力は、トーションス
プリング26の付勢力によっても、もたらされるように
なっている。
1の下方に、シフトロック装置45が取り付けられてい
る。シフトロック装置45は、ストッパプレート46
と、吸引ソレノイド47とを備えている。ストッパプレ
ート46には、所定形状のストッパゲート48が形成さ
れており、ストッパゲート48にはシフトレバー15が
貫通している。ストッパプレート46には孔49が形成
されている。ストッパプレート46は、上下方向に延び
る図示しない軸によって孔49が貫通され、この軸周り
に回動可能に支持されており、吸引ソレノイド47によ
って回動されるように構成されている。シフトロック装
置45は、車両のイグニッションがオンの状態では、吸
引ソレノイド47が通電状態になってシフトレバー15
のロックが解除されるように構成されている。また、シ
フトロック装置45は、イグニッションがオフの状態で
は、吸引ソレノイド47が非通電状態になってシフトレ
バー15がロックされるように構成されている。
ハウジング12において、第2方向と交差する面を備え
る右側壁50には、第1センサユニット21が取り付け
られている。第1センサユニット21は、扁平な四角箱
状に形成されている。図1(a)に示すように、ベース
ハウジング12の右側壁50には、第1センサユニット
21を取り付けるための取付凹部52が形成されてい
る。第1センサユニット21は、取付凹部52に一部収
容された状態で、ベースハウジング12に取り付けられ
ている。
示す。図1(a)及び図3に示すように、第1センサユ
ニット21は、扁平な有底四角箱状のケース53と、ケ
ース53を覆うカバープレート54とを備えている。ケ
ース53は、取付凹部52に収容されている。
されている。PCボード55は、ケース53に締結固定
されている。PCボード55は、ケース53より上下方
向において短く形成され、ケース53の下部とは対向し
ないように配置されている。また、PCボード55の縁
部にはコネクタ55aが取りつけられている。
ース53には、それぞれの下部に、シャフト24の貫通
孔57,58が対向するように形成されている。シャフ
ト24の先端部は、貫通孔57,58を貫通して第1セ
ンサユニット21内に位置している。シャフト24の先
端部は、PCボード55よりカバープレート54側に位
置している。
プレート61が取り付けられている。プレート61の下
部には、ほぼリング状のマグネット62が取り付けられ
ている。マグネット62は、シャフト24によって貫通
されている。プレート61及びマグネット62は、シャ
フト24と一体で回動可能になっている。マグネット6
2は、周方向に極性が変化するように着磁されている。
2の上部と対向する位置に、第1センサユニットのセン
サとしての第1MRE素子63aと第2MRE素子63
bとが取り付けられている。第1及び第2MRE素子6
3a,63bは、車両における前後方向に並ぶように取
り付けられており、後側に第1MRE素子63aが取り
付けられ、前側に第2MRE素子63bが取り付けられ
ている。各第1,第2MRE素子63a,63bは、シ
ャフト24と一体で回動するマグネット62の磁束の変
化をそれぞれ検出可能になっている。
は、シフトレバー15と一体で回動するマグネット62
の磁束の変化に基づいて、三種類のアナログの出力信号
を出力可能になっている。この実施形態では、シフトレ
バー15がR位置及び+位置の一方に位置するときに、
各第1,第2MRE素子63a,63bは信号V1を出
力可能になっている。また、シフトレバー15がN位
置、S位置及びS/A位置のいずれかの場合、各第1,
第2MRE素子63a,63bは信号V2を出力可能に
なっている。また、シフトレバー15が−位置の場合、
各第1,第2MRE素子63a,63bは信号V3を出
力可能になっている。このように、マグネット62と各
第1,第2MRE素子63a,63bとによって、シフ
トレバー15のシフト方向の変化が検知可能になってい
る。
されている。この実施形態では、プレート61におい
て、車両における前側に、突片64が形成されている。
PCボード55には、プレート61と対向する面の上部
に、第1センサユニットのセンサとしての第1フォトイ
ンタラプタ71と第2フォトインタラプタ72とが取り
付けられている。第1及び第2フォトインタラプタ7
1,72は、断面コ字状で、発光部と受光部とが対向し
て形成され、プレート61の回動により、突片64によ
って遮光状態になるように形成されている。第1及び第
2フォトインタラプタ71,72は、車両における前後
方向に並ぶように取り付けられており、前側に第1フォ
トインタラプタ71が取り付けられ、後側に第2フォト
インタラプタ72が取り付けられている。
位置及び+位置の一方に位置するときに、第1及び第2
フォトインタラプタ71,72はともに受光状態になる
ように構成されている。また、シフトレバー15がN位
置、S位置及びS/A位置のいずれかの場合、シフトレ
バー15と一体で回動する突片64によって、第1フォ
トインタラプタ71は遮光状態になり、第2フォトイン
タラプタ72は受光状態のままとなるように構成されて
いる。また、シフトレバー15が−位置の場合、第1及
び第2フォトインタラプタ71,72は、突片64によ
ってともに遮光状態になるように構成されている。この
ように、第1及び第2フォトインタラプタ71,72と
突片64とによっても、シフトレバー15のシフト方向
の操作を検知可能になっている。
方向の変化は、マグネット62、第1,第2MRE素子
63a,63bの組によるアナログの出力信号による検
知と、第1及び第2フォトインタラプタ71,72と突
片64の組によるデジタルの出力信号による検知とによ
り、二重に検知可能に構成されている。第1,第2MR
E素子63a,63bからの信号と、第1及び第2フォ
トインタラプタ71,72による信号とは、OR回路で
処理されて、変速機における接続状態の切換制御用の電
子制御装置(ECU)に入力されるように構成されてい
る。このため、第1,第2MRE素子63a,63b
と、第1及び第2フォトインタラプタ71,72との一
方が故障した場合でも、他方によって支障なくシフトレ
バー15のシフト方向の変化を検知可能になっている。
レバーの関係を示す模式部分断面図であり、図4(b)
は図4(a)のIVB−IVB線模式断面図を示す。図5は
第2センサユニットの模式分解斜視図を示す。なお、図
5は、図1(a)の場合と逆方向から見た図になってい
る。
ハウジング12において、第1方向と交差する面を備え
る後壁81には、第2センサユニット22が取り付けら
れている。第2センサユニット22のセンサカバー22
aは、四角箱状に形成されている。
後壁81には、ボス部82と、マグネット用窓83が形
成されている。ボス部82は、セレクトピン25側に向
かって所定長さ延びるように形成されるとともに、中心
部に貫通孔82aが形成されている。ボス部82は、そ
の貫通孔82aの中心線が、シフトレバー15がS位置
のときのセレクトピン25の中心線の延長線上に位置す
るように形成されている。
トホルダ84が組み付けられている。マグネットホルダ
84は、ほぼ扇形状に形成され、マグネットホルダ84
の下部には、係合筒部85が形成されている。係合筒部
85は、ボス部82に対して回動可能になるように、ボ
ス部82に外嵌されている。このため、マグネットホル
ダ84は、ボス部82に対して回動可能になっており、
セレクト方向に回動可能になっている。
86を貫通したピン87が後壁81の内側から貫通して
おり、貫通孔82aを貫通したピン87には、止め輪8
8が嵌合され、止め輪88により、係合筒部85はボス
部82に対して抜け止めされている。また、ピン87の
中心軸は、シフトレバー15がS位置のときのセレクト
ピン25の中心線の延長線上に位置している。
84に向かって延びるように、被係合部としての係合突
部91が形成されている。係合突部91は、シフトレバ
ー15において、セレクトピン25より上の部分に形成
されている。また、マグネットホルダ84には、係合突
部91と対向するように係合部92が形成されている。
係合部92は、図4(b)に示すように、断面がほぼ逆
U字状に形成されており、このU字の凹部92a内に係
合突部91が収容されている。凹部92aの幅は、係合
突部91の径より大きく形成されており、係合突部91
の外周面と係合部92の内側面92bとの間には隙間9
2c(図4(b)参照)が生じている。この隙間92c
は、例えばシフトレバー15がS位置の状態で、車両の
走行等の影響によってシフトレバー15とともに係合突
部91が振動しても、係合突部91が係合部92に当た
りにくくなるような大きさになっている。
ン25回りに回動してセレクト方向に移動すると、係合
部92が係合突部91によって押され、マグネットホル
ダ84がピン87回りに回動するようになっている。シ
フトレバー15がセレクト方向に操作されると、マグネ
ットホルダ84も、シフトレバー15と同様に、セレク
ト方向に回動するようになっている。
23がシャフト24回りに回動してシフトレバー15が
+位置やR位置になり、係合突部91が後壁81から最
も離れた状態でも、係合突部91が係合部92に係合す
るように、係合部92は、その上部がシフトレバー15
側に必要量突出するように形成されている。また、シフ
トレバー15が−位置になり、係合突部91が後壁81
に最も近づいた状態でも、係合突部91の先端部は、マ
グネットホルダ84を後壁81側に押圧しないようにな
っている。
おいて係合筒部85より上部に、マグネット93が取り
付けられている。マグネット93は、上下方向に磁極が
この実施形態では、マグネット93は、上側がN極、下
側がS極になるように取り付けられている。
対向するように形成されている。マグネット用窓83
は、ほぼ扇形状に形成され、マグネットホルダ84の回
動によってマグネット93が移動した状態でも、マグネ
ット93と対向可能な大きさに形成されている。また、
後壁81には、マグネット用窓83を囲むようにリブが
形成されている。
3を覆うようにPCボード95が取り付けられている。
PCボード95には、第2センサユニットのセンサとし
ての第1MRE素子96と第2MRE素子97とが取り
付けられている。第1及び第2MRE素子96,97は
左右方向に並ぶようにPCボード95に取り付けられて
おり、左側に第1MRE素子96が取り付けられ、右側
に第2MRE素子97が取り付けられている。第1及び
第2MRE素子96,97は、シフトレバー15のセレ
クト方向の回動に連動して回動するマグネット93の磁
束の変化をそれぞれ検知可能になっている。
子96が接続された図示しない第1センサ回路と、第2
MRE素子97が接続された図示しない第2センサ回路
とが形成されている。第1,第2センサ回路は、電源ラ
インが別経路になるように形成されている。
1,第2MRE素子96,97による磁束の検知結果に
基づいて、シフトレバー15がN位置及びR位置の一方
のときにアナログ信号としてのLow電圧W1を出力可
能に形成されている。また、第1,第2センサ回路は、
シフトレバー15がS位置、+位置及び−位置のいずれ
かのときにMiddle電圧W2を出力可能で、シフト
レバー15がS/A位置のときにHigh電圧W3を出
力可能に形成されている。このため、マグネット93、
第1MRE素子96によって、シフトレバー15のセレ
クト方向の操作を検知可能になっているとともに、マグ
ネット93、第2MRE素子97によっても、シフトレ
バー15のセレクト方向の操作を検知可能になってい
る。
ト方向の操作は、シフトレバー15と連動して回動する
マグネット93の磁束の変化を検知する、第1MRE素
子96によるアナログの出力信号による検知と、第2M
RE素子97によるアナログの出力信号による検知とに
より、二重に検知可能に構成されている。このため、E
CUは、第1MRE素子96と第2MRE素子97との
一方が故障した場合でも、他方によって支障なくシフト
レバー15のセレクト方向の操作を検知可能になってい
る。
Vになり、Middle電圧W2が約3V、High電
圧W3が約5Vになっている。また、PCボード95に
は、マグネット用窓83と反対側の面に、コネクタ98
が取り付けられている。
ト22のセンサカバー22aが取り付けられている。セ
ンサカバー22aには、上部にスナップフィット部10
2が形成され、スナップフィット部102の先端部には
爪部102aが形成されている。また、センサカバー2
2aの下部には、係合突部103が形成されている。後
壁81には、係合突部103と係合可能な凹部を備える
係合部104と、スナップフィット部102が貫通可能
な貫通孔105が形成されている。センサカバー22a
は、係合突部103が係合部104に係合され、スナッ
プフィット部102が貫通孔105を貫通して爪部10
2aが後壁81に係合することにより、後壁81に取り
付けられている。また、センサカバー22aには、コネ
クタ98に対応して切欠部22b(図5参照)が形成さ
れている。
及びセレクト方向についての位置を、各方向についての
検知信号から把握し、その把握したシフトレバー15の
位置に基づいて、車両の変速機の接続状態を切り換える
アクチュエータに、所定の操作信号を出力するように構
成されている。
の作用を説明する。シフトレバー15がR位置の場合、
イグニッションがオフの状態では、吸引ソレノイド47
が非通電状態になっており、ストッパプレート46によ
ってシフトレバー15がR位置にロックされている。
と、吸引ソレノイド47が通電状態になり、ストッパプ
レート46が回動されて、シフトレバー15のロックが
解除される。また、シフトレバー15がR位置のため、
マグネット62の磁束を検知した各第1,第2MRE素
子63a,63bによって信号V1が出力されるととも
に、第1及び第2フォトインタラプタ71,72が両方
とも受光状態になり、それに対応する信号が出力され
る。また、第1センサ回路及び第2センサ回路からは、
それぞれLow電圧W1が出力される。
ノブ16を操作して、シフトレバー15がN位置に移動
すると、シフトレバー15とともに回動されるリテーナ
23と、一体で回動されるマグネット62の磁束を検知
した各第1,第2MRE素子63a,63bによって信
号V2が出力される。また、第1フォトインタラプタ7
1が遮光状態になるとともに、第2フォトインタラプタ
72は受光状態のままで、それに対応する信号が出力さ
れる。信号V2と、第1及び第2フォトインタラプタ7
1,72による信号とが、OR回路で処理されて、EC
Uに入力される。そして、ECUから出力される所定の
操作信号に基づいてアクチュエータが作動し、車両の変
速機は中立状態Nに切り換えられる。また、第1及び第
2センサ回路から出力される信号は変化せず、引き続き
Low電圧W1が出力される。
れると、第1及び第2センサ回路からはそれぞれMid
dle電圧W2が出力されてECUに入力され、車両の
変速機がシーケンシャル状態Sに切り換えられる。
れると、各第1,第2MRE素子63a,63bからそ
れぞれ信号V1が出力され、第1及び第2フォトインタ
ラプタ71,72は両方とも受光状態になり、車両の変
速機は、一段上の接続状態に切り換えられる。第1及び
第2センサ回路からは、引き続きMiddle電圧W2
が出力される。また、ノブ16から手を離すと、ディテ
ントピン36を押し出すスプリング37の付勢力によっ
て、シフトレバー15はS位置に戻る。また、S位置に
戻ったシフトレバー15が、再び+位置に操作される
と、変速機はもう一段上の接続状態に切り換えられる。
れると、各第1,第2MRE素子63a,63bからそ
れぞれ信号V3が出力され、第1及び第2フォトインタ
ラプタ71,72は両方とも遮光状態になり、車両の変
速機は、一段下の接続状態に切り換えられる。第1及び
第2センサ回路からは、引き続きMiddle電圧W2
が出力される。また、ノブ16から手を離すと、スプリ
ング37の付勢力によって、シフトレバー15はS位置
に戻る。このように、シーケンシャル状態Sでは、手動
操作によって変速機の接続状態が切り換えられる。
A位置に操作されると、第1及び第2センサ回路からH
igh電圧W3が出力され、変速機がシーケンシャル状
態Sからオートマチック状態Aに切り換えられる。オー
トマチック状態Aでは、変速機の接続状態は、車速及び
スロットル開度等に基づいて、公知の制御内容で自動的
に切り換えられる。また、ノブ16から手を離すと、ス
プリング37及びトーションスプリング26の付勢力に
よって、シフトレバー15はS位置に戻る。
シフトレバー15が再びS/A位置に操作されると、変
速機は、オートマチック状態Aから、再びシーケンシャ
ル状態Sに切り換えられる。このように、シフトレバー
15がS位置からS/A位置に操作されることにより、
変速機は、シーケンシャル状態Sからオートマチック状
態Aへ、又はオートマチック状態Aからシーケンシャル
状態Sへ切り換えられる。
トレバー15が+位置又は−位置に操作されても、EC
Uは、各第1,第2MRE素子63a,63bや第1及
び第2フォトインタラプタ71,72からの信号を無効
と判断する。
オートマチック状態Aで、S位置のシフトレバー15が
N位置に操作されると、第1及び第2センサ回路からL
ow電圧W1が出力され、変速機が中立状態Nに切り換
えられる。また、N位置のシフトレバー15がR位置に
操作されると、第1及び第2フォトインタラプタ71,
72がともに受光状態になり、変速機は後退状態Rに切
り換えられる。
イグニッションがオフの状態になると、吸引ソレノイド
47が非通電状態になってストッパプレート46が回動
され、このストッパプレート46によってシフトレバー
15がロックされる。
スハウジング12内の図示しない支持部に支持されてい
る。このため、例えば車両の走行等の影響によってシフ
トレバー15が振動しても、シャフト24はシフトレバ
ー15の振動の影響を受けにくくなっており、シャフト
24の回動を検知する第1センサユニット21は、シフ
トレバー15の振動等の影響を受けにくくなっている。
ところが、係合突部91は、シャフト24に比べると、
シフトレバー15の振動の影響を受けやすい場所に形成
されている。
に隙間92cがあるため、例えばシフトレバー15がS
位置の状態で、車両の走行等の影響によってシフトレバ
ー15とともに係合突部91が振動しても、係合突部9
1は係合部92に当たりにくい。このため、マグネット
ホルダ84はシフトレバー15の振動等の影響を受けに
くくなっており、マグネットホルダ84に保持されて回
動するマグネット93の回動を検知する第2センサユニ
ット22も、シフトレバー15の振動等の影響を受けに
くくなっている。上記のように、シフト装置11のすべ
てのセンサは、シフトレバー15の振動や衝撃の影響を
受けにくくなっており、センサの検知精度の低下を抑制
できる。
る。 (1)第1センサユニット21には、シフトレバー15
のシフト方向の操作を検出可能な各第1,第2MRE素
子63a,63b、第1及び第2フォトインタラプタ7
1,72が収容され、第2センサユニット22には、シ
フトレバー15のセレクト方向の操作を検出可能な第1
及び第2MRE素子96,97が収容されている。この
ため、シフトレバー15の操作を検出するセンサをコン
パクトにユニット化できる。また、シフトレバーの各選
択位置ごとにセンサを設ける場合に比べてセンサの個数
を低減でき、コストを低減して安価にすることができ
る。
ホルダ84側に延びる係合突部91が形成され、係合突
部91は、係合部92の内側面92bとの間に隙間92
cが生じるように、係合部92の凹部92a内に収容さ
れている。このため、シフトレバー15の振動や衝撃等
の影響をマグネットホルダ84が受けにくくなってお
り、第1及び第2MRE素子96,97の検知精度の低
下を抑制できる。
3bによる出力信号と、第1及び第2フォトインタラプ
タ71,72による出力信号とはOR回路で処理される
ように構成されているため、一方が故障しても支障なく
シフトレバー15のシフト方向の操作を検出でき、フェ
ールセーフを図ることができる。
ンサ、即ち第1及び第2MRE素子96,97によって
検知可能になっている。このため、シフトレバー15の
セレクト方向の操作においてもフェールセーフを図るこ
とができる。
3b、第1及び第2フォトインタラプタ71,72、第
1及び第2MRE素子96,97は非接触センサであ
り、シフト装置11に備えられたセンサはすべて非接触
センサである。このため、接触センサに比べて耐久性を
向上できる。
ウジング12の外側に取り付けられ、第2センサユニッ
ト22において第1及び第2MRE素子96,97が取
り付けられたPCボード95も、ベースハウジング12
の外側に取り付けられている。従って、ベースハウジン
グ12の内側に取り付けた場合に比べて、センサのメン
テナンスや取替え等を簡単に行うことができる。
のMRE素子(第1,第2MRE素子63a,63b)
が取り付けられている。このため、第1,第2フォトイ
ンタラプタ71,72の少なくとも1個が故障した場合
でも、第1,第2MRE素子63a,63bによって、
二重にシフトレバー15のシフト方向の操作を検知でき
る。
下のように変更してもよい。 ・係合部92の内側面92bに、衝撃を吸収可能な部
材、例えばゴム等を取り付けてもよい。この場合、係合
突部91は、係合部92に直接当たらず、ゴムに当たっ
て衝撃が吸収される。このため、係合突部91が係合部
92と係合する際の衝撃の影響を、マグネットホルダ8
4が受けにくくなり、第1及び第2MRE素子96,9
7の検知精度の低下を抑制できる。
付けられることに限られず、例えばスポンジを取り付け
てもよい。 ・上記のようなゴムやスポンジ等は、係合部92に取り
付けられることに限られず、例えば係合突部91の表面
に取り付けてもよい。
も一方を、ゴム等によって形成してもよい。 ・上記のように係合突部91及び係合部92の少なくと
も一方にゴムやスポンジ等を取り付けたり、少なくとも
一方をゴム等によって形成した場合、係合突部91と係
合部92との間の隙間92cを上記の場合より小さくし
てもよい。
うに形成されることに限られず、例えば逆U字の上部を
除いた形状に形成してもよい。例えば、上下方向に延び
る2枚の板を、係合突部91を挟むように対向させてマ
グネットホルダ84に形成して、係合突部91と係合可
能な係合部としてもよい。
+位置(R位置)、S位置(N位置、S/A位置)、−
位置の3つのセレクトポジションに操作されるように形
成されることに限られず、例えば、R位置の前方にP
(パーキング)位置を形成してもよい。この場合、係合
突部91及び係合部92は、シフトレバー15がR位置
からP位置に操作された場合でも係合するように形成す
る。
られず、他の形状に変更してもよい。 ・マグネットホルダ84の回動は、2個のMRE素子、
即ち第1及び第2MRE素子96,97によって検知さ
れることに限られない。例えば、第1センサユニットと
同様に、フォトインタラプタの組とMRE素子の組との
2組のセンサによってマグネットホルダ84の回動を検
知するように構成してもよい。
ジング12の外側に取り付けられることに限られず、ベ
ースハウジング12の内側に取り付けてもよい。 ・第1及び第2MRE素子96,97が取り付けられた
PCボード95は、ベースハウジング12の外側に取り
付けられることに限られず、ベースハウジング12の内
側に取り付けてもよい。
ング12の内側に取り付けた場合、マグネット62はシ
ャフト24に取り付けられることに限られず、例えばリ
テーナ23に取り付けてもよい。
素子は、第1,第2MRE素子63a,63bのように
2個取り付けられることに限られず、例えば3個以上取
り付けてもよい。また、MRE素子を1個だけ取り付け
てもよい。
MRE素子63a,63bが取り付けられ、マグネット
93に対向して第1,第2MRE素子96,97が取り
付けられることに限られず、例えばホール素子を取り付
けてもよい。
E素子の組み合わせや、フォトインタラプタと突片64
との組み合わせに限られず、他の非接触センサでもよ
い。 ・マグネット62及び第1,第2MRE素子63a,6
3bの組と、第1及び第2フォトインタラプタ71,7
2と突片64との組とは、ともに設けられることに限ら
れず、どちらか一方のみ設けてもよい。
は、第1及び第2MRE素子96,97のように2個設
けられることに限られず、1個だけ設けてもよい。ま
た、第2センサユニット22にMRE素子を3個以上設
けてもよい。
プレートによって行うことに限られず、例えば、R位置
とN位置の間や、N位置とS位置の間等に、ソレノイド
のプランジャを突出させるように構成してもよい。この
場合、イグニッションがオフになると、プランジャが突
出して、R位置とN位置の間やN位置とS位置の間を塞
ぐため、R位置又はS位置でシフトレバー15がロック
される。
設けられることに限られず、例えばインストルメントパ
ネルや、ステアリングシャフトを備えるコラム等に設け
てもよい。また、ドアに設けてもよい。
ジング12の右側壁に取り付けられることに限られず、
例えば左側壁に取り付けてもよい。この場合、シャフト
24は、その先端が、車両の左側を向くように配置す
る。
ジング12の後壁に取り付けられることに限られず、例
えば前壁に取り付けてもよい。この場合、セレクトピン
25は、その先端が、車両の前側を向くように配置す
る。
セレクトピン25が前後方向に延びるように構成される
ことに限られず、シャフト24が車両の前後方向に延
び、セレクトピン25が左右方向に延びるように形成し
てもよい。この場合、第1センサユニットは、ベースハ
ウジング12の前面又は後面に取り付け、第2センサユ
ニットは、ベースハウジング12の左側壁又は右側壁に
取り付ける。
が取付凹部52に収容されてベースハウジング12に取
り付けられる構成に限られない。例えば、取付凹部52
内に直接、PCボード55やプレート61等を収容し、
取付凹部52をカバープレートによって覆う構成にして
もよい。
2が形成されることに限られず、例えば取付凹部を形成
せずに、ベースハウジング12の側壁にケース53を取
り付けてもよい。
れることに限られず、例えばS位置でロックしてもよ
い。次に、上記実施形態から把握できる技術的思想につ
いて、以下に追記する。
項に記載の発明において、前記回動部には、前記被係合
部と係合可能な係合部が設けられ、前記被係合部と前記
係合部との間には、衝撃を吸収可能な部材が介装されて
いる。
いずれか一つに記載の発明において、前記回動部には、
前記被係合部と係合可能な係合部が設けられ、前記被係
合部と前記係合部との間には所定の隙間が設けられてい
る。
前記第1センサユニットには、磁気を検知可能なセンサ
と、光を検知可能なセンサとが組み合わされて備えられ
ている。
において、前記第1センサユニットには、アナログ信号
を出力可能なセンサと、デジタル信号を出力可能なセン
サとが組み合わされて備えられている。
項3に記載の発明によれば、小型で安価なセンサ機構部
を備えるとともに、シフト部材の振動等の影響を受けに
くくして、センサの検知精度の低下を抑制できる。
はディテント凹部の模式拡大図。
関係を示す模式部分断面図、(b)は(a)のIVB−IV
B線模式断面図。
ング、15…シフト部材を構成するシフトレバー、16
…同じくノブ、23…同じくリテーナ、25…同じくセ
レクトピン、21…第1センサユニット、22…第2セ
ンサユニット、50…第2方向と交差する面を備える右
側壁、63a,63b…第1センサユニットのセンサと
しての第1,第2MRE素子、71,72…同じく第
1,第2フォトインタラプタ、81…第1方向と交差す
る面を備える後壁、84…回動部としてのマグネットホ
ルダ、91…被係合部としての係合突部、96,97…
第2センサユニットのセンサとしての第1,第2MRE
素子。
Claims (3)
- 【請求項1】 車両の変速機の接続状態を切り換えるた
めに操作され、直交する第1方向及び第2方向へ操作可
能なシフト部材と、 前記シフト部材の前記第1方向への操作を検知可能な第
1センサユニットと、 前記シフト部材の前記第2方向への操作を検知可能な第
2センサユニットとを備え、 前記第1センサユニットは、シフト装置のケースにおい
て、前記第2方向と交差する面に取り付けられ、 前記第2センサユニットは、前記シフト装置のケースに
おいて、前記第1方向と交差する面に取り付けられ、 前記シフト部材には、前記第2センサユニット側に延
び、前記シフト部材と一体で移動可能な被係合部が形成
され、前記第2センサユニットには、前記シフト部材が
前記第2方向へ操作される際に、前記被係合部と係合し
て前記シフト部材と連動して前記第2方向に回動する回
動部が設けられ、前記第2センサユニットのセンサは、
前記回動部の回動を検知可能に構成されたことを特徴と
するシフト装置。 - 【請求項2】 前記第1センサユニットのセンサ及び前
記第2センサユニットのセンサは、非接触センサである
ことを特徴とする請求項1に記載のシフト装置。 - 【請求項3】 前記第1センサユニットには、前記シフ
ト部材の前記第1方向への操作を互いに独立して検知可
能な2組のセンサが設けられ、該2組のセンサの出力信
号はOR回路で処理されるように構成され、前記第2セ
ンサユニットには、前記回動部の回動を検知可能な2個
のセンサが設けられたことを特徴とする請求項1又は請
求項2に記載のシフト装置。
Priority Applications (5)
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