JP2006088944A - 車両用自動変速装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 操作部と助力装置をインストルメントパネル側に設置可能な車両用自動変速装置を提供する。
【解決手段】 操作部９と助力装置１６を別個に形成し、それらをブラケット（機械的結合手段）１４、１５により結合する構造にしたため、ブラケット１４、１５の形状を変化させることにより、操作部９に対する助力装置１６の位置を任意に選定することができる。従って、インストルメントパネル１の内部空間において、他の機器と干渉しない位置を選んで助力装置１６を設置できるため、操作部９と助力装置１６をインストルメントパネル１側に設置して、運転席２と助手席の間のスペースＳをウォークスルー通路として利用することが可能となる。助力装置１６が操作部９の運転席２側に位置しているため、助力装置１６が一般的に車幅方向中央へ配置される空調装置８と干渉しない。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用自動変速装置に関するものである。

従来の車両用自動変速装置としては、運転席と助手席との間のフロアトンネル部に、レンジ切換操作用の操作レバーを備えた操作部が配設されている。操作レバーはフロアトンネル部から車室内側へ突出した状態で設けられ、前後に操作することができる。そして、その操作レバーの操作力をケーブルやロッド等を介して、自動変速機のレンジ切換機構に伝達し、自動変速機のレンジ（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄなど）を切換えられるようになっている。

操作レバーによる操作には、ケーブルやロッドにおけるフリクション（摩擦）抵抗や、切換機構を作動させる際の機構的な抵抗があるため、大きな操作力を必要とする。

そのため、従来は、操作部に助力装置を一体化し、助力装置により発生した助力を、操作レバーの操作力に合成し、その合成された操作力をレンジ切換用の駆動力として自動変速機に伝達していた。そのため、運転者は小さい操作力でレンジの切換が行える。また、操作レバーの長さも短くて済み、室内レイアウトの自由度も高まる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２０３０８８号公報

しかしながら、このような従来の技術にあっては、運転席と助手席との間のフロアトンネル部から、操作レバーが車室内側へ突出した状態で設けられているため、運転席と助手席の間のスペースを、後席へ移動する場合のウォークスルー通路として利用することができなった。

操作レバーを有する操作部の設置場所を、運転席付近のインストルメントパネル側に変更すれば、運転席と助手席との間のスペースをウォークスルー通路として利用できるが、運転席付近のインストルメントパネルの内部空間は、他の機器（空調装置・オーディオ等）が密集しているため、一体化した操作部及び助力装置を設置することは困難であった。

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、操作部と助力装置をインストルメントパネル側に設置可能な車両用自動変速装置を提供するものである。

請求項１記載の発明は、レンジ切換操作用の操作レバーを車室内側に突出させた状態で有する操作部と、操作レバーの操作力が伝達され且つ該操作力に合成される助力を発生させて自動変速機へレンジ切換用の駆動力を出力する助力装置とを、機械的結合手段により結合して、インストルメントパネルにおける運転席付近の内部空間に設置したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、助力装置が操作部の運転席側に位置していることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、助力装置が操作部に対して車両前方にオフセットしていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、助力装置が操作部の上側又は下側に位置していることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、助力装置が操作部の車両前方に位置していることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、操作部及び助力装置は、機械的結合手段を介して、車幅方向に沿うステアリングメンバと、上下方向に沿うインストステーのそれぞれ取付けられていることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、ステアリングメンバ又はインストステーに、操作部及び助力装置を結合した状態で機械的結合手段に形成した仮保持爪を係止自在な係止部を、形成したことを特徴とする。

請求項８記載の発明は、操作部に連結されるキーインターロック操作部材を、機械的結合手段付近で連結可能な状態で分割し、機械的結合手段に、分割したキーインターロック操作部材の両端部をそれぞれ仮保持自在な切欠を、形成したことを特徴とする。

請求項９記載の発明は、操作部と助力装置との間に操作力伝達手段が設けられ、機械的結合手段に操作力伝達手段とハーネスとの干渉を防止するカバーを設けたことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、操作部と助力装置を別個に形成し、それらを機械的結合手段により結合する構造にしたため、機械的結合手段の形状を変化させることにより、操作部に対する助力装置の位置を任意に選定することができる。従って、インストルメントパネルの内部空間において、他の機器と干渉しない位置を選んで助力装置を設置できるため、操作部と助力装置をインストルメントパネル側に設置して、運転席と助手席との間をウォークスルー通路として利用することが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、助力装置が操作部の運転席側に位置しているため、助力装置が一般的に車幅方向中央へ配置される空調装置と干渉しない。

請求項３記載の発明によれば、助力装置が操作部に対して車両前方にオフセットしているため、インストルメントパネルの膝部対応位置を前方（膝部から離反する方向）へ変位させ、膝部スペースを広く確保することができる。

請求項４記載の発明によれば、助力装置が操作部の上側又は下側に位置しているため、前項と同様に、膝部スペースを広く確保することができる。

請求項５記載の発明によれば、助力装置が操作部の車両前方に位置しているため、前項と同様に、膝部スペースを広く確保することができる。

請求項６記載の発明によれば、操作部及び助力装置を、車幅方向に沿うステアリングメンバと、上下方向に沿うインストステーの両方に取付けたため、操作部及び助力装置の機械的結合手段による取付剛性が向上する。

請求項７記載の発明によれば、操作部及び助力装置を結合した状態で、機械的結合手段に形成した仮保持爪を、ステアリングメンバ又はインストステーに形成した係止部に係止させることにより、重量物である操作部及び助力装置を仮保持することができるため、ステアリングメンバ又はインストステーに対する取付作業が容易になる。

請求項８記載の発明によれば、操作部及び助力装置の取付け時に、キーインターロック操作部材が取付作業の邪魔にならず、操作部及び助力装置の取付作業が容易になる。キーインターロック操作部材は、その両端部がそれぞれ機械的結合手段に形成した切欠内に仮保持されるため、分割状態のキーインターロック操作部材は安定し、取付作業の邪魔にならない。

請求項９記載の発明によれば、機械的結合手段に形成したカバーにより、ハーネスと、操作部と助力装置の間に設けられた操作力伝達手段との干渉が防止されるため、ハーネスに設けられた余長部がたるんだ状態になっても問題ない。

操作部と助力装置をインストルメントパネル側に設置可能な車両用自動変速装置を提供するという目的を、レンジ切換操作用の操作レバーを車室内側に突出させた状態で有する操作部と、操作レバーの操作力が伝達され且つ該操作力に合成される助力を発生させて自動変速機へレンジ切換用の駆動力を出力する助力装置とを、機械的結合手段により結合して、インストルメントパネルにおける運転席付近の内部空間に設置したことで、実現した。以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

尚、以下の各実施例において、共通する部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、他と実施例と共通している構造も、その構造に着目して説明しようとする実施例だけで取り上げることとし、同様の構造が他の実施例に図示されていても、他の構造に着目して説明しようとする実施例では、その構造の説明は省略する。

図１〜図６は、本発明の第１実施例を示す図である。インストルメントパネル１の運転席２側にはステアリングホイール３が設けられている。インストルメントパネル１の車幅方向中央のセンタクラスター部４は、他の部位に比べ車室内側へ若干突出している。

インストルメントパネル１の内部には、車幅方向に沿ってステアリングメンバ５が配されている。ステアリングメンバ５におけるセンタクラスター部４の両端に対応する部分は、インストステー６を介して図示せぬフロアに接続されている。センタクラスター部４の内部には、手前側にオーディオ７が設置され、奥側に空調装置８が設置されている。

センタクラスター部４の運転席２側の端部には操作部９が設置されている。操作部９からは車室内側へ向けて操作レバー１０が突出している。操作レバー１０はレンジ切換のために上下に操作可能になっている。この操作レバー１０は、長さが従来の一般的なものよりも短く、コンパクトに設計されている。従って、車室内空間への突出量が小さく、室内レイアウトの自由度を阻害しない。

操作部９の両側の側面には、図５に示すように、ポジションプレート１１とゲードダンパ１２により各レンジ位置に対応したポジションゲート部が設定されている。そこに、操作レバー１０に形成されたポジションピン１３を係合させることにより、各レンジ（Ｐ・Ｒ・Ｎ・Ｄ）が選択されるようになっている。また、操作レバー１０の回動支点には、図示せぬトルクセンサーが設けられている。尚、ポジションプレート１１とゲードダンパ１２を他のものに交換すれば、他の車種に対応したポジションゲート部を形成することができるため、車種に応じて操作部９の大部分を共用化することができる。

操作部９の運転席２側で、前方へオフセットした位置には、「機械的結合手段」であるブラケット１４、１５を介して、電動モータを有する助力装置１６が設けられている。操作部９と助力装置１６は、「操作力伝達手段」としてのリンク機構１７を介して連結されている。従って、操作レバー１０の操作力を、このリンク機構１７を介して、助力装置１６に伝達し、助力装置１６の出力レバー１８（図２参照）を回転させることにより、伝達ケーブル１９により自動変速機へレンジ切換に必要な駆動力を伝達することができる。

そして、操作レバー１０による手動力だけでは、操作者の負担が大きいため、助力装置１６の電動モータによる回転力を助力として操作レバー１０の手動操作力に合成するようになっている。従って、操作レバー１０を短くしても、操作レバー１０の操作に必要な力は増加しない。具体的には、助力装置１６への印可電圧を操作部９の図示せぬトルクセンサで検出したトルクに応じて制御している。尚、操作部９と助力装置１６とがリンク機構１７を介して連結されているため、電源供給系又は制御系の故障により、助力装置１６が作動しない状態になっても、操作力の増加はあるが、手動による応急的なレンジ切換は可能である。

ブラケット１４、１５は、助力装置１６を操作部９における運転席２側の斜め前方に配置するため、平面視で概略クランク形状をしている。ブラケット１４、１５には複数の取付片２０が形成され、ステアリングメンバ５及びインストステー６には対応する受面部２１が形成されている。そして、受面部２１に対して取付片２０をボルト・ナット手段により締結している。

ブラケット１４の最上部の取付片２０には仮保持爪２２が形成され、それに対応する受面部２１には仮保持爪２２を係止可能な係止部２３が形成されている。また、一部の取付片２０にはロケートピン２４が形成され、それに対応する受面部２１にはロケート孔２５が形成されている。

インストルメントパネル１を車体に取付ける前の段階において、ブラケット１４、１５により一体化された重量物である操作部９と助力装置１６とを、ステアリングメンバ５及びインストステー６に取付ける作業を行うが、ブラケット１４に形成した仮保持爪２２を、ステアリングメンバ５の受面部２１に形成した係止部２３へ係止させることにより、操作部９及び助力装置１６を吊り下げた状態で仮保持することができる。

従って、作業者は操作部９及び助力装置１６の全体重量を手で支える必要がなく、作業性が向上する。そして、その状態でブラケット１４の一部に形成したロケートピン２４を、インストステー６の一部の受面部２１に形成したロケート孔２５に挿入することにより、全ての取付片２０と受面部２１とが位置決めされ、その後の取付作業が容易になる。

また、取付作業が容易になるだけでなく、操作部９及び助力装置１６を、ブラケット１４、１５を介して、車幅方向に沿うステアリングメンバ５と、上下方向に沿うインストステー６の両方に取付けるため、操作部９及び助力装置１６の取付剛性も向上する。

この実施例によれば、操作部９と助力装置１６とを別個に形成し、それらをブラケット１４、１５により結合する構造にしたため、操作部９に対する助力装置１６の位置を、インストルメントパネル１内において他の機器と干渉しない任意に選定することができる。具体的には、助力装置１６を運転席２側に配置したため、空調装置８との干渉が回避される。

このように、操作部９及び助力装置１６を、インストルメントパネル１側に設置したことにより、従来、操作レバーが設けられていた運転席２と助手席（図示せず）との間のスペースＳ（図２参照）を、ウォークスルー通路として利用できるようになる。

また、助力装置１６の位置を操作部９に対して前方へオフセットさせたため、センタクラスター部４の右端位置を車体中央寄りに設定することができる。従って、運転者の左膝２６のスペースを広く確保することができる。

図７は、本発明の第２実施例を示す図である。この実施例では、助力装置２７を、空調装置８のダクト８ａと干渉しない状態で、操作部９の下側に配置したものである。第１実施例と同様に、運転者の膝部スペースを広く確保することができる。

図８は、本発明の第３実施例を示す図である。この実施例では、助力装置２８を、インストステー６と干渉しない状態で、操作部９の前側に配置したものである。第１及び第２実施例と同様に、運転者の膝部スペースを広く確保することができる。

図９及び図１０は、本発明の第４実施例を示す図である。操作部９のポジションゲート部におけるパーキング（Ｐ）に対応する位置には、図示せぬロックレバーが設けられている。ロックレバーはパーキングに位置するポジションピンを下側から支持し、パーキングロック状態を維持する。

このロックレバーには、キーインターロック操作部材２９の上端が連結されている。キーインターロック操作部材２９の下端は図示せぬソレノイドに連結され、イグニッションキーを操作したときに、キーインターロック操作部材２９を介して、ロックレバーを下方へ引っ張り、ロックレバーによるロックを解除して、レンジの切換が可能となる。

このキーインターロック操作部材２９は、従来は１本の連続したロッド状のものであっため、ブラケット１４における一部の取付片２０に近接した状態となり、取付片２０の取付作業の邪魔になっていた。

そこで、この実施例では、キーインターロック操作部材２９を、操作部９に連結される上方のロッド３０と、ソレノイドに連結される下方のケーブル３１に分割した。そして、ブラケット１４には、ロッド３０の下端、及びケーブル３１の上端を保持する切欠３２、３３をそれぞれ形成した。切欠３２、３３の位置は、それぞれロッド３０やケーブル３１が、取付片２０の取付作業を行う際の邪魔にならない位置に設定されている。従って、ブラケット１４の取付作業が容易になる。ブラケット１４の取付後は、ロッド３０とケーブル３１は切欠３２、３３から外され、それぞれの対応端部が連結され、ソレノイドによる作動が可能となる。

図１１〜図１６は、本発明の第５実施例を示す図である。この実施例のインストルメントパネル３４における助力装置１６に対応する位置には、スイッチ３５を有するスイッチパネル３６が取付けられている。スイッチ３５からはハーネス３７がインストルメントパネル３４の内部に向けて延びている。このハーネス３７の長さは、スイッチパネル３６の取付作業を容易にするため、予め長めに設定されている（余長部が設けられている）。従って、スイッチパネル３６の取付け後には、ハーネス３７がたるんだ状態になり、操作部９と助力装置１６の間に位置するリンク機構１７と干渉するおそれがある。

そのため、この実施例のブラケット１４には、ハーネス３７とリンク機構１７との干渉を回避するためのカバー３８が取付けられている。カバー３８は、ハーネス３７に対してリンク機構１７を覆い隠す位置に設定されている。このカバー３７を設けたことにより、スイッチ３５側のハーネス３７に余長部を設けても、リンク機構１７と干渉するおそれがなくなる。

また、カバー３８には、それぞれクリップ孔３９、４０を有する固定部４１と固定片４２が形成されている。固定部４１のクリップ孔３９には、スイッチ３５からのハーネス３７を束ねるバンド４３のクリップ４４が係合される。固定片４２のクリップ孔４０には、操作部９側のハーネス４５のコネクタ４６に形成されたクリップ４７が係合され、そのコネクタ４６には別のハーネス４８のコネクタ４８が上から連結される。

以上の実施例では、操作力伝達手段としてリンク機構１７で、操作部９と助力装置１６とを連結したが、ケーブル機構で連結しても良い。

本発明の第１実施例に係るインストルメントパネル及び操作レバーを示す斜視図。 図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。 本発明の第１実施例に係る操作部及び助力装置の取付け状態を示す斜視図。 本発明の第１実施例に係る操作部及び助力装置の取付け状態を示す別の角度からの斜視図。 図３及び図４に係る操作部を示す分解斜視図。 本発明の第１実施例に係る操作部、ブラケット、リンク機構、助力装置を示す分解斜視図。 本発明の第２実施例に係るインストルメントパネルを示す断面図。 本発明の第３実施例に係るインストルメントパネルを示す断面図。 本発明の第４実施例に係るキーインターロック操作部材の分割状態を示す斜視図。 図９に係るキーインターロック操作部材の連結状態を示す斜視図。 本発明の第５実施例に係るスイッチパネルの取付け前の状態を示すインストルメントパネルの要部断面図。 図１１に係るスイッチパネルの取付け後の状態を示すインストルメントパネルの要部断面図。 図１１及び図１２に係るカバーとブラケットを示す分解斜視図。 図１１及び図１２に係るブラケットにスイッチ側のハーネスを結合した状態を示す斜視図。 図１１及び図１２に係るブラケットに操作部側のハーネスを結合する状態を示す斜視図。 図１１及び図１２に係るブラケットにスイッチ側及び操作部側の各ハーネスを取付けた状態を示す斜視図。

符号の説明

１、３４ インストルメントパネル
２ 運転席
５ ステアリングメンバ
６ インストステー
８ 空調装置
９ 操作部
１０ 操作レバー
１４、１５ ブラケット（機械的結合手段）
１６、２７、２８ 助力装置
１７ リンク機構（操作力伝達手段）
２２ 仮保持爪
２３ 係止部
２９ キーインターロック操作部材
３２、３３ 切欠
３７ ハーネス
３８ カバー
Ｓ スペース

Claims (9)

1. レンジ切換操作用の操作レバー（１０）を車室内側に突出させた状態で有する操作部（９）と、操作レバー（１０）の操作力が伝達され且つ該操作力に合成される助力を発生させて自動変速機へレンジ切換用の駆動力を出力する助力装置（１６，２７，２８）とを、機械的結合手段（１４，１５）により結合して、インストルメントパネル（１，３４）における運転席（２）付近の内部空間に設置したことを特徴とする車両用自動変速装置。
2. 請求項１記載の車両用自動変速装置であって、
   助力装置（１６，２７，２８）が、操作部（９）の運転席（２）側に位置していることを特徴とする車両用自動変速装置。
3. 請求項２記載の車両用自動変速装置であって、
   助力装置（１６，２７，２８）が、操作部（９）に対して車両前方にオフセットしていることを特徴とする車両用自動変速装置。
4. 請求項１記載の車両用自動変速装置であって、
   助力装置（１６，２７，２８）が、操作部（９）の上側又は下側に位置していることを特徴とする車両用自動変速装置。
5. 請求項１記載の車両用自動変速装置であって、
   助力装置（１６，２７，２８）が、操作部（９）の車両前方に位置していることを特徴とする車両用自動変速装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用自動変速装置であって、
   操作部（９）及び助力装置（１６，２７，２８）は、機械的結合手段（１４，１５）を介して、車幅方向に沿うステアリングメンバ（５）と、上下方向に沿うインストステー（６）のそれぞれ取付けられていることを特徴とする車両用自動変速装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用自動変速装置であって、
   ステアリングメンバ（５）又はインストステー（６）に、操作部（９）及び助力装置（１６，２７，２８）を結合した状態で機械的結合手段（１４，１５）に形成した仮保持爪（２２）を係止自在な係止部（２３）を、形成したことを特徴とする車両用自動変速装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用自動変速装置であって、
   操作部（９）に連結されるキーインターロック操作部材（２９）を、機械的結合手段（１４，１５）付近で連結可能な状態で分割し、
   機械的結合手段（１４，１５）に、分割したキーインターロック操作部材（２９）の両端部をそれぞれ仮保持自在な切欠（３２，３３）を、形成したことを特徴とする車両用自動変速装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用自動変速装置であって、
   操作部（９）と助力装置（１６，２７，２８）との間に、操作力伝達手段（１７）が設けられ、機械的結合手段（１４，１５）に操作力伝達手段（１７）とハーネス（３７）との干渉を防止するカバー（３８）を設けたことを特徴とする車両用自動変速装置。