JP2014105779A - 自動変速機のシフト操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シフトフォークと当該シフトフォークと係合して選択する部材とのズレを防止することができ、部品点数の増大を抑制することができる自動変速機のシフト操作装置を提供する。
【解決手段】回転部材３０と、シフト部材４０と、回転部材３０の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋと係脱可能に構成された複数のシフトフォークと、シフト部材４０を正逆回転させる単一のモータ７０と、シフト部材４０が正回転されると、回転部材３０を複数のシフトフォークのうち１のシフトフォークに係合させるセレクト機構と、シフト部材４０が逆回転されると、回転部材３０を軸線方向に移動させるシフト機構と、回転部材３０がシフトフォークと係合した回転方向の位置において、回転部材３０が軸線方向に移動された場合に、回転部材３０の回転方向の移動を規制する規制機構８０、３０ｉ、３０ｊ、３０ｋと、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両に用いられる自動変速機のシフト操作装置に関するものである。

従来、自動車等の車両用の自動変速機として、動力の伝達効率が良いとされえている歯車式手動変速機をベースとした変速機の自動化がいくつか提案されている。例えば、特許文献１に示されるように、モータによって歯車変速機構を駆動し、シフトフォークに係合させるシフトクラッチのスリーブを作動させギヤ段を切り替える自動変速機のシフト操作装置が提案されている。

特許文献１に示されるシフト操作装置は、その図１に示すように、スライド機構の駆動源（スライドアクチュエータ）であるセレクト用駆動モータ（スライド用駆動モータ）と、回転機構の駆動源（回転アクチュエータ）であるシフト用駆動モータ（回転用駆動モータ）とからなる。変速用主軸は、上部（図上）に円周状のラックと、中央に変速用主軸駆動ギヤと軸方向に摺動可能に嵌合するスプラインと、下方にレバーとを備える。

この変速用主軸がセレクト用駆動モータの駆動によってスライドすると、シフトフォークの各ゲートのいずれかとそのレバーが選択的に係合する（セレクト動作）。そして、その係合した状態で、シフト用駆動モータが回転用ピニオンを回転させ、ベベルギヤである回転用ピニオン、ベベルギヤである従動ギヤ、第１中間駆動ギヤ、第１中間被駆動ギヤ、第２中間駆動ギヤ、変速用主軸駆動ギヤ及び変速用主軸へと、順次回転力が伝達され回転し各シフトフォークを駆動して各ギヤ段の切替えを行う（シフト動作）。

特開２００２−１３９１４５号公報（図１参照）

しかしながら、特許文献１に示されるシフト操作装置では、シフト動作中に、振動により、選択されたゲートとレバーがずれる場合がある。すると、ゲートとレバーの係合部が偏当たりし、ゲート及びレバーの係合部の耐久性が低下してしまうという問題があった。また、選択されたゲートとレバーの係合ずれて、ゲートとレバーの係合が外れると、シフトフォークを動かすことができず、変速ができないという問題があった。更に、ゲートとレバーの係合が外れた場合において、ゲートとレバーを再係合させて、変速を行うと、変速時間が長くなってしまうという問題があった。

また、特許文献１に示されるシフト操作装置では、シフト用駆動モータとセレクト用駆動モータの２つのモータが必要であり、更に、この２つのモータに付随するＥＣＵ、ドライバ、センサ等の各種制御備品が必要となり、シフト操作装置の部品点数の増大を招いていた。また、このようなシフト操作装置の部品点数の増大に伴い、シフト操作装置の製造コストが増大し、シフト操作装置の車両への搭載性が悪化し、更に、車両の重量が増大してしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、シフトフォークと当該シフトフォークと係合して選択する部材とのズレを防止することができ、部品点数の増大を抑制することができる自動変速機のシフト操作装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するためになされた、請求項１に係る発明のシフト操作装置は、本体と、前記本体に対して回転可能、且つ、軸線方向に移動可能に前記本体に取り付けられた回転部材と、前記本体に回転可能に取り付けられたシフト部材と、前記本体に前記軸線方向に移動可能に取り付けられ、前記回転部材と係脱可能に構成され、前記回転部材の前記軸線方向の移動によって、前記軸線方向に移動して、自動変速機の選択機構を作動させる複数のシフトフォークと、前記シフト部材を正逆回転させる単一のモータと、前記モータによって前記シフト部材が正回転されると、前記シフト部材と前記回転部材を一体回転させることにより、前記回転部材を前記複数のシフトフォークのうち１のシフトフォークに係合させるセレクト動作を行うセレクト機構と、前記モータによって前記シフト部材が逆回転されると、前記シフト部材と前記回転部材を相対回転させることにより、前記回転部材を前記軸線方向に移動させるシフト動作を行うシフト機構と、前記回転部材が前記シフトフォークと係合した回転方向の位置において、前記回転部材が前記軸線方向に移動された場合に、前記回転部材の回転方向の移動を規制する規制機構と、を有する。

請求項２に係る発明のシフト操作装置は、請求項１に記載のシフト操作装置おいて、規制機構は、前記回転部材の外周面に形成されたガイド突起と、前記本体に設けられたガイド部材とから構成され、前記ガイド部材には、前記ガイド突起が侵入する複数のガイド溝が前記回転方向に並列して前記軸線方向に凹陥形成されるとともに、前記複数のガイド溝の中間部分を縦断し回転方向に移動する前記ガイド突起が通過可能な通過溝が前記軸線方向と直交する方向に凹陥形成されている。

請求項３に係る発明のシフト操作装置は、請求項２に記載のシフト操作装置おいて、前記回転部材の外周面には、前記シフトフォークと係脱する複数の係合部が突設され、前記ガイド突起は、前記複数の係合部のうち前記シフトフォークと係合していない係合部である。

請求項４に係る発明のシフト操作装置は、請求項２又は請求項３に記載のシフト操作装置おいて、前記ガイド溝の前記通過溝との開口部分には、前記通過溝側に向かって拡開したガイド開口部が形成されている。

請求項５に係る発明のシフト操作装置は、請求項２〜請求項４に記載のシフト操作装置おいて、前記ガイド突起の前記軸線方向の両端部分は、前記ガイド突起の他の部分の幅寸法よりも小さいガイド部が形成されている。

請求項１に記載のシフト操作装置によれば、規制機構は、回転部材がシフトフォークと係合した回転方向の位置において、回転部材が軸線方向に移動された場合に、回転部材の回転方向の移動を規制する。

このように、回転部材が軸線方向に移動された場合に、回転部材の回転方向の移動が規制機構によって規制されるので、シフト動作を行っている際に、振動等の外乱が付与された場合であっても、シフトフォークと当該シフトフォークと係合している回転部材の回転方向の位置がズレない。このため、シフトフォークと当該シフトフォークと係合して選択する部材とのズレを防止することができるシフト操作装置を提供することができる。

また、シフト動作中に、シフトフォークと当該シフトフォークと係合している回転部材の回転方向の位置がズレないので、シフトフォークと当該シフトフォークと係合している回転部材が偏当たりすることなく、シフトフォークと回転部材の係合部の耐久性が低下することがない。また、シフト動作中にシフトフォークと回転部材の係合が外れることがない。このため、シフトフォークと回転部材の再係合に起因する変速時間の長期化を防止することができる。

また、請求項１に記載のシフト操作装置によれば、単一のモータが、シフト部材を正回転させることにより、シフト部材と回転部材を一体回転させて、回転部材を複数のシフトフォークのうち１のシフトフォークに係合させ、複数のシフトフォークのうち１のシフトフォークを選択するセレクト動作を行う。そして、単一のモータが、シフト部材を逆回転させることにより、回転部材とシフト部材を相対回転させて、回転部材を軸線方向に移動させ、選択されたシフトフォークを軸線方向に移動させるシフト動作を行う。

このように、単一のモータによってセレクト動作とシフト動作の両方を行うことができるので、部品点数の増大を抑制することができる自動変速機のシフト操作装置を提供することができる。

請求項２に係るシフト操作装置によれば、規制機構は、回転部材の外周面に形成されたガイド突起と、本体に設けられたガイド部材とから構成されている。そして、ガイド部材には、ガイド突起が侵入する複数のガイド溝が回転方向に並列して軸線方向に凹陥形成されている。そして、ガイド部材には、複数のガイド溝の中間部分を縦断し回転方向に移動するガイド突起が通過可能な通過溝が軸線方向と直交する方向に凹陥形成されている。

このように、通過溝内において、ガイド突起が通過可能なので、回転部材を回転させて、回転部材とシフトフォークを係合させることにより１のシフトフォークを選択するセレクト動作を実行することができる。また、ガイド突起が通過溝とガイド溝との交差点にある状態で、回転部材が軸線方向に移動すると、ガイド突起がガイド溝によって案内されつつ侵入することにより、回転部材が回転方向に回転することなく軸線方向に移動する。このため、シフトフォークと当該シフトフォークと係合している回転部材の回転方向の位置ズレを防止することができる。このように、請求項２に記載の発明によれば、シフト動作時にシフトフォークと当該シフトフォークと係合して選択する部材とのズレを防止することができる構造を提供することができる。

請求項３に係る発明のシフト操作装置によれば、回転部材の外周面には、シフトフォークと係脱する複数の係合部が突設され、ガイド突起は、複数の係合部のうちシフトフォークと係合していない係合部である。このように、シフトフォークと係脱する係合部を、ガイド突起として兼用することにより、ガイド突起を新設する必要が無く、自動変速機のシフト操作装置の製造コストの増大を防止することができるとともに、自動変速機のシフト操作装置の質量の増加を防止することができる。

請求項４に係る発明のシフト操作装置によれば、ガイド溝の通過溝との開口部分には、通過溝側に向かって拡開したガイド開口部が形成されている。これにより、セレクト動作において、ガイド突起がガイド溝に対して回転方向にズレて停止した場合であっても、シフト動作時に、ガイド突起がガイド開口部によってガイド溝に案内されて侵入するので、ガイド突起がガイド溝に侵入できないことに起因するシフトミスを防止することができる。また、セレクト動作において、ガイド突起がガイド溝に対して回転方向にズレて停止した場合であっても、シフト動作時に、ガイド部がガイド溝に侵入することにより前記ズレを矯正することができ、シフトフォークと当該シフトフォークと係合するガイド突起との回転方向のズレを防止することができる。

請求項５に係る発明のシフト操作装置によれば、ガイド突起の軸線方向の両端部分は、ガイド突起の他の部分の幅寸法よりも小さいガイド部が形成されている。これにより、セレクト動作において、ガイド突起がガイド溝に対して回転方向にズレて停止した場合であっても、シフト動作時に、先端が細いガイド部によってガイド突起がガイド溝に案内され、ガイド突起がガイド溝に侵入できないことに起因するシフトミスを防止することができる。また、セレクト動作において、ガイド突起がガイド溝に対して回転方向にズレて停止した場合であっても、シフト動作時に、ガイド突起がガイド溝に侵入することにより前記ズレを矯正することができ、シフトフォークと当該シフトフォークと係合するガイド突起との回転方向のズレを防止することができる。

本実施形態のシフト操作装置を備えた自動変速装置及び当該自動変速装置が搭載された車両のスケルトン図である。 選択機構の軸方向断面図である。 本実施形態のシフト操作装置の斜視図である。 （Ａ）本実施形態のシフト操作装置の上面図である。（Ｂ）（Ａ）のＡ矢視図であり、本実施形態のシフト操作装置の側面図ある。 図４の（Ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。 （Ａ）図５のＤ−Ｄ断面図である。（Ｂ）図５のＣ−Ｃ断面図である。 （Ａ）シフト部材及びシャフトの正面図である。（Ｂ）シフト部材のシフト溝の展開形状図である。 回転部材と被係合部の斜視図である。 回転部材係合部とシフトフォークの被係合部との係合状態を示した説明図である。 図１のＡＭＴ−ＥＣＵで実行される制御プログラムである変速制御のフローチャートである。 各シフトフォークの位置と変速段との関係を表した概念図である。 別の実施形態のシフト操作装置の断面図である。 （Ａ）は図４のＥ−Ｅ断面図である。（Ｂ）は図４のＦ−Ｆ断面図である。 図１３（Ａ）のＧ矢視図であり、ガイド部材の正面図である。 セレクト動作及びシフト動作を行っている際の「規制機構」の状態説明図である。

（本実施形態のシフト操作装置を備えた車両）
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態のシフト操作装置を備えた自動変速装置及び当該自動変速装置が搭載された車両１０００のスケルトン図である。図１に示すように、車両１０００は、エンジンＥＧ、クラッチＣ、オートメイテッドマニュアルトランスミッションＡＭＴ（以下、ＡＭＴと略す）、デファレンシャルＤＦ、駆動輪Ｗｌ、Ｗｒを有する。

エンジンＥＧは、ガソリンや軽油等の炭化水素系燃料を使用するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であり、回転トルクを出力するものである。エンジンＥＧから出力された回転トルクは、駆動軸ＥＧ−１に伝達される。

（クラッチ）
クラッチＣは、駆動軸ＥＧ−１とＡＭＴの入力軸１３１との間に設けられ、駆動軸ＥＧ−１と入力軸１３１を断接するものであり、駆動軸ＥＧ−１と入力軸１３１間の伝達トルクを電子制御可能な任意のタイプのクラッチである。本実施形態では、クラッチＣは、乾式単板ノーマルクローズクラッチであり、フライホイール１２１、クラッチディスク１２２、クラッチカバー１２３、プレッシャープレート１２４、ダイヤフラムスプリング１２５を有している。フライホイール１２１は、所定の質量を有する円板であり、駆動軸ＥＧ−１が接続し、駆動軸ＥＧ−１と一体回転する。クラッチディスク１２２は、その外縁部に摩擦部材１２２ａが設けられた円板状であり、フライホイール１２１と離接可能に対向している。クラッチディスク１２２は、入力軸１３１と接続し、入力軸１３１と一体回転する。

クラッチカバー１２３は、フライホイール１２１の外縁と接続しクラッチディスク１２２の外周側に設けられた円筒部１２３ａと、フライホイール１２１との接続部と反対側の円筒部１２３ａの端部から径方向内側に延在する円環板状の側周壁１２３ｂとから構成されている。プレッシャープレート１２４は、円環板状であり、フライホイール１２１との対向面と反対側のクラッチディスク１２２に離接可能に対向して配設されている。

ダイヤフラムスプリング１２５は、所謂皿バネの一種で、その厚さ方向に傾斜するダイヤフラムが形成されている。ダイヤフラムスプリング１２５の径方向中間部分は、クラッチカバー１２３の側周壁１２３ｂの内縁と当接し、ダイヤフラムスプリング１２５の外縁は、プレッシャープレート１２４に当接している。ダイヤフラムスプリング１２５は、プレッシャープレート１２４を介して、クラッチディスク１２２をフライホイール１２１に押圧している。この状態では、クラッチディスク１２２の摩擦部材１２２ａがフライホイール１２１及びプレッシャープレート１２４によって押圧され、摩擦部材１２２ａとフライホイール１２１及びプレッシャープレート１２４間の摩擦力により、クラッチディスク１２２とフライホイール１２１が一体回転し、駆動軸ＥＧ−１と入力軸１３１が接続される。

クラッチアクチュエータ１２９は、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３によって駆動制御され、ダイヤフラムスプリング１２５の内縁部を、フライホイール１２１側に押圧又は当該押圧を解除し、クラッチＣの伝達トルクを可変とするものである。クラッチアクチュエータ１２９には、電動式のものや油圧式のものが含まれる。クラッチアクチュエータ１２９が、ダイヤフラムスプリング１２５の内縁部を、フライホイール１２１側に押圧すると、ダイヤフラムスプリング１２５が変形して、ダイヤフラムスプリング１２５の外縁が、フライホイール１２１から離れる方向に変形する。すると、当該ダイヤフラムスプリング１２５の変形によって、フライホイール１２１及びプレッシャープレート１２４がクラッチディスク１２２を押圧する押圧力が徐々に低下し、クラッチディスク１２２とフライホイール１２１間の伝達トルクも徐々に低下し、駆動軸ＥＧ−１と入力軸１３１が切断される。このように、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、クラッチアクチュエータ１２９を駆動することにより、クラッチディスク１２２とフライホイール１２１間の伝達トルクを任意に可変させる。

（オートメイテッドマニュアルトランスミッション）
ＡＭＴは、エンジンＥＧからの回転トルクを複数の変速段の変速比で変速して、デファレンシャルＤＦに出力する歯車機構式の自動変速機である。また、本実施形態のＡＭＴは、後述するシンクロメッシュ機構を有するシンクロ式自動変速機である。ＡＭＴは、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３、入力軸１３１、出力軸１３２、第一ドライブギヤ１４１、第二ドライブギヤ１４２、第三ドライブギヤ１４３、第四ドライブギヤ１４４、第五ドライブギヤ１４５、リバースドライブギヤ１４６、第一ドリブンギヤ１５１、第二ドリブンギヤ１５２、第三ドリブンギヤ１５３、第四ドリブンギヤ１５４、第五ドリブンギヤ１５５、リバースドリブンギヤ１５６、出力ギヤ１５７、リバースアイドラギヤ１６１、第一選択機構１００、第二選択機構２００、第三選択機構３００を有する。

入力軸１３１は、エンジンＥＧからの回転トルクが入力される軸であり、クラッチＣのクラッチディスク１２２と一体回転する。出力軸１３２は、ＡＭＴに入力された回転トルクをデファレンシャルＤＦに出力する軸であり、入力軸１３１と平行に配設されている。入力軸１３１及び出力軸１３２は、それぞれ、図示しないＡＭＴのハウジングに回転可能に軸支されている。

第一ドライブギヤ１４１、第二ドライブギヤ１４２は、入力軸１３１に相対回転不能に固定された固定ギヤである。第三ドライブギヤ１４３、第四ドライブギヤ１４４、第五ドライブギヤ１４５、リバースドライブギヤ１４６は、入力軸１３１に相対回転可能（遊転可能）に設けられた遊転ギヤである。

第一ドリブンギヤ１５１、第二ドリブンギヤ１５２は、出力軸１３２に相対回転可能（遊転可能）に取り付けられた遊転ギヤである。第三ドリブンギヤ１５３、第四ドリブンギヤ１５４、第五ドリブンギヤ１５５、リバースドリブンギヤ１５６、出力ギヤ１５７は、出力軸１３２に相対回転不能に固定された固定ギヤである。

第一ドライブギヤ１４１と第一ドリブンギヤ１５１は、互いに噛合し、１速を構成するギヤである。第二ドライブギヤ１４２と第二ドリブンギヤ１５２は、互いに噛合し、２速を構成するギヤである。第三ドライブギヤ１４３と第三ドリブンギヤ１５３は、互いに噛合し、３速を構成するギヤである。第四ドライブギヤ１４４と第四ドリブンギヤ１５４は、互いに噛合し、４速を構成するギヤである。第五ドライブギヤ１４５と第五ドリブンギヤ１５５は、互いに噛合し、５速を構成するギヤである。

第一ドライブギヤ１４１、第二ドライブギヤ１４２、第三ドライブギヤ１４３、第四ドライブギヤ１４４、第五ドライブギヤ１４５の順にギヤ径が大きくなっている。第一ドリブンギヤ１５１、第二ドリブンギヤ１５２、第三ドリブンギヤ１５３、第四ドリブンギヤ１５４、第五ドリブンギヤ１５５の順にギヤ径が小さくなっている。

リバースアイドラギヤ１６１は、リバースドライブギヤ１４６とリバースドリブンギヤ１５６の間に配設され、リバースドライブギヤ１４６及びリバースドリブンギヤ１５６と噛合している。リバースアイドラギヤ１６１、リバースドライブギヤ１４６及びリバースドリブンギヤ１５６は、リバース用のギヤである。

出力ギヤ１５７は、デファレンシャルＤＦのリングギヤＤＦ−１と噛合し、出力軸１３２に入力された回転トルクを、デファレンシャルＤＦに出力する。

（選択機構）
［第一選択機構］
第一選択機構１００は、第一ドリブンギヤ１５１又は第二ドリブンギヤ１５２を選択して、出力軸１３２に相対回転不能に連結するものである。第一選択機構１００は、図１及び図２に示すように、第一クラッチハブＨ１と、第一速係合部材Ｅ１と、第二速係合部材Ｅ２と、第一シンクロナイザリングＲ１、第二シンクロナイザリングＲ２と、第一スリーブＳ１とから構成されている。第一クラッチハブＨ１は、第一ドリブンギヤ１５１と第二ドリブンギヤ１５２との軸方向間となる出力軸１３２にスプライン固定される。第一速係合部材Ｅ１及び第二速係合部材Ｅ２は、第一ドリブンギヤ１５１及び第二ドリブンギヤ１５２のそれぞれに、例えば圧入などにより固定される部材である。第一シンクロナイザリングＲ１は、第一クラッチハブＨ１と第一速係合部材Ｅ１の間に介在され、第二シンクロナイザリングＲ２は、第一クラッチハブＨ１と第二速係合部材Ｅ２の間に介在される。第一スリーブＳ１は、第一クラッチハブＨ１の外周に軸方向移動自在にスプライン係合される。

この第一選択機構１００は、第一ドリブンギヤ１５１及び第二ドリブンギヤ１５２の一方と出力軸１３２との係合を可能とし、かつ、第一ドリブンギヤ１５１及び第二ドリブンギヤ１５２の両者を出力軸１３２に対して離脱する状態にすることができる周知のシンクロメッシュ機構を構成している。

第一選択機構１００の第一スリーブＳ１は、図２に示す「中立位置」では第一速係合部材Ｅ１及び第二速係合部材Ｅ２のいずれにも係合されていない。第一スリーブＳ１の外周には、環状の第一係合溝Ｓ１−１が形成されている。第一係合溝Ｓ１−１には、第一嵌合部Ｆ１（図３示）が係合している。

第一嵌合部Ｆ１により第一スリーブＳ１が第一ドリブンギヤ１５１側にシフトされれば、第一スリーブＳ１は第一シンクロナイザリングＲ１にスプライン係合して出力軸１３２と第一ドリブンギヤ１５１の回転を同期させ、次いで第一速係合部材Ｅ１の外周の外歯スプラインと係合し、第一ドリブンギヤ１５１を出力軸１３２に相対回転不能に連結して１速を形成する。また、第一嵌合部Ｆ１により第一スリーブＳ１が第二ドリブンギヤ１５２側にシフトされれば、第二シンクロナイザリングＲ２は同様にして出力軸１３２と第二ドリブンギヤ１５２の回転を同期させた後に、この両者を相対回転不能に連結して２速を形成する。

［第二選択機構］
第二選択機構２００は、第三ドライブギヤ１４３又は第四ドライブギヤ１４４を選択して、入力軸１３１に相対回転不能に連結するものである。第二選択機構２００は、第二クラッチハブＨ２と、第三速係合部材Ｅ３と、第四速係合部材Ｅ４と、第三シンクロナイザリングＲ３、第四シンクロナイザリングＲ４と、第二スリーブＳ２とから構成されている。

第二選択機構２００は、第一選択機構１００と同様のシンクロメッシュ機構であり、第二クラッチハブＨ２が、第三ドライブギヤ１４３と第四ドライブギヤ１４４の間の入力軸１３１に固定され、第三速係合部材Ｅ３と第四速係合部材Ｅ４が、それぞれ第三ドライブギヤ１４３と第四ドライブギヤ１４４に固定されている点が異なっているだけである。第二選択機構２００は、「中立位置」ではいずれの係合部材Ｅ３、Ｅ４とも係合されていない。第二スリーブＳ２の外周には、環状の第二係合溝Ｓ２−１が形成されている。第二係合溝Ｓ２−１には、第二嵌合部Ｆ２が係合している。

第二嵌合部Ｆ２により第二スリーブＳ２が第三ドライブギヤ１４３にシフトされれば、入力軸１３１と第三ドライブギヤ１４３の回転が同期された後に、この両者が一体的に連結されて３速が形成される。また、第二嵌合部Ｆ２により第二スリーブＳ２が第四ドライブギヤ１４４側にシフトされれば、入力軸１３１と第四ドライブギヤ１４４の回転が同期された後に、この両者が直結されて４速が形成される。

［第三選択機構］
第三選択機構３００は、第五ドライブギヤ１４５又はリバースドライブギヤ１４６を選択して、入力軸１３１に相対回転不能に連結するものである。第三選択機構３００は、第三クラッチハブＨ３と、第五速係合部材Ｅ５と、リバース係合部材ＥＲと、第五シンクロナイザリングＲ５、リバースシンクロナイザリングＲＲと、第三スリーブＳ３とから構成されている。

第三選択機構３００は、第一選択機構１００と同様のシンクロメッシュ機構であり、第三クラッチハブＨ３が、第五ドライブギヤ１４５とリバースドライブギヤ１４６の間の入力軸１３１に固定され、第五速係合部材Ｅ５とリバース係合部材ＥＲが、それぞれ第四ドライブギヤ１４４とリバースドライブギヤ１４６に固定されている点が異なっているだけである。第三選択機構３００は、「中立位置」ではいずれの係合部材Ｅ５、ＥＲとも係合されていない。第三スリーブＳ３の外周には、環状の第三係合溝Ｓ３−１が形成されている。第三係合溝Ｓ３−１には、第三嵌合部Ｆ３が係合している。

第三嵌合部Ｆ３により第三スリーブＳ３が第五ドライブギヤ１４５にシフトされれば、入力軸１３１と第五ドライブギヤ１４５の回転が同期された後に、この両者が一体的に連結されて５速が形成される。また、第三嵌合部Ｆ３により第三スリーブＳ３がリバースドライブギヤ１４６側にシフトされれば、入力軸１３１とリバースドライブギヤ１４６の回転が同期された後に、この両者が直結されてリバースが形成される。

デファレンシャルＤＦは、ＡＭＴの出力軸１３２から入力された回転トルクを差動可能に駆動輪Ｗｌ、Ｗｒに伝達する装置である。デファレンシャルＤＦは、出力ギヤ１５７と噛合するリングギヤＤＦ−１を有する。このような構造により、出力軸１３２は、駆動輪Ｗｌ、Ｗｒに回転連結されている。

ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、ＡＭＴを制御する電子制御装置である。ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び不揮発性メモリー等の「記憶部」を備えている。ＣＰＵは、後述する図１０に示すフローチャートに対応したプログラムを実行する。ＲＡＭは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、「記憶部」は前記プログラムを記憶している。

（シフト操作装置の構造）
次に、図３〜図９を用いて、本実施形態のシフト操作装置９０について説明する。
図３〜図６に示すように、シフト操作装置９０は、ハウジング１０、シャフト２０、回転部材３０、シフト部材４０、ディテント部材５０、第一シフトフォーク６１、第二シフトフォーク６２、第三シフトフォーク６３、モータ７０、回転角センサ７５、ガイド部材８０、ドライブギヤ８１、ドリブンギヤ８２を有している。

ハウジング１０は、本実施形態では、ＡＭＴと共通であるが別体であっても差し支え無い。図４に示すように、ハウジング１０にシャフト２０が回転可能に取り付けられている。なお、以下の説明において、シャフト２０の軸線方向を単に、”軸線方向”と表現する。
図５や図６に示すように、シフト部材４０は軸心方向を貫通する取付穴４０ｐが形成された円筒形状である。図５に示すように、シフト部材４０の取付穴４０ｐ内にシャフト２０が挿通されて、シフト部材４０とシャフト２０を締結するボルト４５によって、シフト部材４０がシャフト２０に相対回転不能、且つ、軸線方向に移動不能に固定されている。このような構造により、シフト部材４０は、ハウジング１０に回転可能に取り付けられている。図７の（Ａ）に示すように、シフト部材４０の外周面には、１周シフト溝４０ａが形成されている。

以下に、図７の（Ｂ）を用いて、シフト溝４０ａについて説明する。なお、図７の（Ｂ）において、軸線方向に関して同じ位置において、シフト部材４０の外周面を１周する線を中立線とする。そして、中立線から軸線方向の一方側をＬ側とし、中立線から軸線方向の他方側をＨ側とする。

図７の（Ｂ）に示すように、開始位置（０°）から、中立線に沿って第一バックラッシュ部４０ｂが所定角度形成されている。第一バックラッシュ部４０ｂの末端から、中立線からＬ側に傾斜した第一低傾斜角部４０ｃが所定角度形成されている。第一低傾斜角部４０ｃの末端から、中立線からＬ側に傾斜した第一高傾斜角部４０ｄが所定角度形成されている。なお、第一高傾斜角部４０ｄの中立線からの傾斜角は、第一低傾斜角部４０ｃの中立線からの傾斜角よりも大きくなっている。また、第一高傾斜角部４０ｄの形成角度（形成距離）は、第一低傾斜角部４０ｃよりも小さくなっている。第一高傾斜角部４０ｄの末端から、中立線と平行な第二バックラッシュ部４０ｅが所定角度形成されている。第二バックラッシュ部４０ｅの末端から、中立線からＨ側に傾斜した第二高傾斜角部４０ｆが所定角度形成されている。なお、第二高傾斜角部４０ｆの中立線からの傾斜角は、第一低傾斜角部４０ｃの中立線からの傾斜角よりも大きくなっている。第一バックラッシュ部４０ｂの開始位置から第二高傾斜角部４０ｆの末端までの形成角度は、１８０°（中間位置）となっている。

中間位置（１８０°）から、中立線に沿って第三バックラッシュ部４０ｇが所定角度形成されている。第三バックラッシュ部４０ｇの末端から、中立線からＨ側に傾斜した第二低傾斜角部４０ｈが所定角度形成されている。第二低傾斜角部４０ｈの末端から、中立線からＨ側に傾斜した第三高傾斜角部４０ｉが所定角度形成されている。なお、第三高傾斜角部４０ｉの中立線からの傾斜角は、第二低傾斜角部４０ｈの中立線からの傾斜角よりも大きくなっている。また、第三高傾斜角部４０ｉの形成角度（形成距離）は、第二低傾斜角部４０ｈよりも小さくなっている。第三高傾斜角部４０ｉの末端から、中立線と平行な第四バックラッシュ部４０ｊが所定角度形成されている。第四バックラッシュ部４０ｊの末端から、中立線からＬ側に傾斜した第四高傾斜角部４０ｋが所定角度形成されている。なお、第四高傾斜角部４０ｋの中立線からの傾斜角は、第二低傾斜角部４０ｈの中立線からの傾斜角よりも大きくなっている。第三バックラッシュ部４０ｇ開始位置から、第四高傾斜角部４０ｋの末端までの形成角度は、１８０°となっている。

後述するシフトピン３０ｅ（図５、図６、図７の（Ａ）示）が第一バックラッシュ部４０ｂ又は第三バックラッシュ部４０ｇにあるシフト部材４０の状態を「中立状態」といい、シフトピン３０ｅが第二バックラッシュ部４０ｅにあるシフト部材４０の状態を「Ｌ側状態」といい、シフトピン３０ｅが第四バックラッシュ部４０ｊにあるシフト部材４０の状態を「Ｈ側状態」という。「中立状態」では、いずれの嵌合部Ｆ１〜Ｆ３も、図２に示す「中立位置」にあり、ＡＭＴがニュートラル状態となっている。「Ｌ側状態」では、図１１に示すように、選択された嵌合部Ｆ１〜Ｆ３がＬ側にあり、ＡＭＴが１速、３速、５速のいずれかとなっている。「Ｈ側状態」では、選択された嵌合部Ｆ１〜Ｆ３がＨ側にあり、ＡＭＴが２速、４速、リバースのいずれかとなっている。

図５に示すように、シフト部材４０の外周側には、円筒形状の回転部材３０がシフト部材４０と相対回転可能、且つ、軸線方向移動可能に取り付けられている。言い換えると、回転部材３０は、ハウジング１０に対して回転可能、且つ、軸線方向に移動可能に取り付けられている。図４や図８に示すように、回転部材３０の外周面には、一定角度をおいて、複数の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが形成されている。本実施形態では、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋは、板状であり、回転部材３０の半径方向に突出形成されている。また、第一〜第三係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが、回転部材３０の外周面に１２０°間隔をおいて、３つ形成されている。

図３、図６、図８に示すように、回転部材３０の外周面には、複数のラッチ歯車３０ｂが連続して１周形成されている。本実施形態では、ラッチ歯車３０ｂは、回転部材３０の外周面に３０°間隔をおいて１２個形成されている。図６に示すように、１つのラッチ歯車３０ｂは、回転部材３０の軸線方向に沿って半径方向に延在する係合面３０ｃと、回転部材３０の半径方向から傾斜した方向に延在し、その頂部が係合面３０ｃの頂部と接続する傾斜面３０ｄを有している。

ディテント部材５０は、ハウジング１０に取り付けられている。図３、図５、図６、図８に示すように、ディテント部材５０は、ラッチ歯車３０ｂの係合面３０ｃと係合している。図５に示すように、ディテント部材５０は、筐体５０ａ、歯止め部材５０ｂ、付勢部材５０ｃ、摺動検知センサ５０ｄとから構成されている。筐体５０ａは、ラッチ歯車３０ｂ側に開口した有底筒状であり、ハウジング１０に取り付けられている。歯止め部材５０ｂは、先端が半球形状であり、先端部が筐体５０ａの開口部から突出して、筐体５０ａ内に摺動可能に取り付けられている。付勢部材５０ｃは、コイルスプリング等であり、歯止め部材５０ｂをラッチ歯車３０ｂ側に付勢している。摺動検知センサ５０ｄは、歯止め部材５０ｂの摺動を検知する近接センサやリミットスイッチ等である。

図６に示すように、歯止め部材５０ｂの先端は、ラッチ歯車３０ｂの係合面３０ｃと当接して係合している。このため、回転部材３０の逆回転方向の回転が規制される。また、歯止め部材５０ｂの先端は、ラッチ歯車３０ｂの傾斜面３０ｄと当接している。回転部材３０が正回転方向に回転すると、歯止め部材５０ｂが、傾斜面３０ｄによって押圧されて筐体５０ａ側に摺動し、ラッチ歯車３０ｂを乗り越える。このように、ラッチ歯車３０ｂとディテント部材５０は、回転部材３０のハウジング１０に対する逆回転方向のみの回転を規制し、回転部材３０のハウジング１０に対する正回転方向のみの回転を許容する「第二ワンウェイクラッチ」として機能する。

なお、回転部材３０が正回転方向に回転し、歯止め部材５０ｂが、傾斜面３０ｄによって押圧されて筐体５０ａ側に摺動し、ラッチ歯車３０ｂを乗り越えた際には、摺動検知センサ５０ｄによって、歯止め部材５０ｂの摺動が検知され、歯止め部材５０ｂがラッチ歯車３０ｂを１つ乗り越えたことが検知される。このように、摺動検知センサ５０ｄを備えたディテント部材５０は、回転部材３０の回転位置を検知する回転位置検知手段として機能する。

図５や図７の（Ａ）に示すように、回転部材３０の内周面には、回転部材３０の内周側に突出し、シフト部材４０のシフト溝４０ａと係合するシフトピン３０ｅが形成されている。

図５や図６の（Ｂ）に示すように、シフト部材４０の外周面には、キー用凹部４０ｍが凹陥形成されている。キー用凹部４０ｍには、ブロック状のキー４１が、シフト部材４０の半径方向に摺動可能に取り付けられている。図６の（Ｂ）に示すように、キー４１の一方の側面には、軸線方向に沿って回転部材３０の半径方向に延在する係合面４１ａが形成されている。係合面４１ａの反対側のキー４１の側面には、軸線方向に沿って、回転部材３０の半径方向から傾斜している傾斜面４１ｂを有している。キー用凹部４０ｍの底部と、キー４１の間には、コイルスプリング等の付勢部材４２が配設されている。

図５や図６の（Ｂ）に示すように、回転部材３０の内周面には、キー４１と係合するキー係合凹部３０ｆが凹陥形成されている。図６の（Ｂ）に示すように、キー係合凹部３０ｆは、キー４１に対応した形状である。つまり、キー係合凹部３０ｆは、回転部材３０の軸線方向に沿って半径方向に延在し、キー４１の係合面４１ａと当接して係合する被係合面３０ｇが形成されている。また、キー係合凹部３０ｆは、被係合面３０ｇと対向し、回転部材３０の軸線方向に沿って半径方向から傾斜し、キー４１の傾斜面４１ｂと当接する傾斜面３０ｈを有している。傾斜面３０ｈとキー係合凹部３０ｆの底面の交差角は、鈍角となっている。なお、被係合面３０ｇは、シフト部材４０に対して正回転側に形成され、傾斜面３０ｈは、シフト部材４０に対して逆回転側に形成されている。図５に示すように、キー係合凹部３０ｆのシャフト２０の軸線方向の幅寸法は、キー４１の前記軸線方向の幅寸法よりも大きくなっている。このため、回転部材３０はシフト部材４０に対して、前記軸線方向に移動可能となっている。

キー４１の係合面４１ａと回転部材３０の被係合面３０ｇが係合しているので、回転部材３０がシフト部材４０に対して逆回転方向に相対回転が規制される。キー４１の傾斜面４１ｂは、回転部材３０の傾斜面３０ｈに当接しているので、シフト部材４０の回転部材３０に対する逆回転方向に相対回転に伴い、キー４１が、キー用凹部４０ｍの底部側に摺動されて、キー用凹部４０ｍ内に収納され、回転部材３０がシフト部材４０に対して正回転方向に相対回転する。このように、キー４１とキー係合凹部３０ｆは、シフト部材４０の回転部材３０に対する正回転方向のみの回転を規制し、シフト部材４０の回転部材３０に対する逆回転方向のみの回転を許容する「第一ワンウェイクラッチ」として機能する。

なお、キー４１がキー係合凹部３０ｆと係合している状態から、シフト部材４０が回転部材３０に対して所定角度（本実施形態では１８０°未満）逆回転した位置から、シフト部材４０が正回転方向に回転しても、キー４１はキー係合凹部３０ｆに係合していないので、回転部材３０が正回転方向に回転しない。言い換えると、「第一ワンウェイクラッチ」は、シフト部材４０の回転部材３０に対する正回転方向の回転に関して所定角度（本実施形態では、１８０°未満）バックラッシュ可能に構成されている。

なお、シフト部材４０が回転部材３０に対して、相対回転すると、シフト部材４０は、回転部材３０に固定されたシフトピン３０ｅがシフト部材４０のシフト溝４０ａに係合しているので、回転部材３０が軸線方向に移動する。

図３に示すように、第一シフトフォーク６１は、回転部材３０の外周側に配設されている。第一シフトフォーク６１は、軸部６１ａと、軸部６１ａの基端部に設けられた被係合部６１ｂと、軸部６１ａの先端に設けられた嵌合部Ｆ１とから構成されている。軸部６１ａは、軸線方向移動可能にハウジング１０に取り付けられている。

被係合部６１ｂには、第一〜第三係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋと係合又は離脱可能な係合凹部６１ｃが凹陥形成されている。嵌合部Ｆ１は、円弧形状であり、図２に示す、第一係合溝Ｓ１−１と係合している。

図示していないが、第一シフトフォーク６１と、同じの構造の、第二シフトフォーク６２、及び第三シフトフォーク６３が、回転部材３０の外周側に、第一シフトフォーク６１から一定角度（本実施形態では３０°）をおいて、ハウジング１０に軸線方向摺動可能に取り付けられている。図４の（Ｂ）の一点鎖線や、図８の（Ａ）に示すように、第一被係合部６１ｂ、第二被係合部６２ｂ、第三被係合部６３ｂが、軸線方向に関し、第一〜第三係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが形成されている位置において、回転部材３０の外周部に前記一定角度（本実施形態では３０°）をおいて配設されている。これら、第一シフトフォーク６１、第二シフトフォーク６２、第三シフトフォーク６３は、自身が軸線方向に移動して、自身に加えられた力を、それぞれ、第一スリーブＳ１、第二スリーブＳ２、第三スリーブＳ３に伝達させることにより、それぞれ、第一スリーブＳ１、第二スリーブＳ２、第三スリーブＳ３を移動させて、それぞれ、ＡＭＴの第一選択機構１００、第二選択機構２００、第三選択機構３００を作動させる。

シャフト２０には、ドリブンギヤ８２が固定されている。モータ７０は、その回転角が制御可能なモータである。モータ７０は、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３（図１示）によって回転角が制御されて駆動される。モータ７０の回転軸７１には、ドリブンギヤ８２と噛合するドライブギヤ８１が取り付けられている。なお、ドリブンギヤ８２の歯数は、ドライブギヤ８１の歯数よりも多くなっていて、モータ７０の回転が、減速されて、シャフト２０に伝達される。回転角センサ７５は、モータ７０の回転角を検知するセンサであり、例えば、回転軸７１の近傍に設けられている。回転角センサ７５は、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３と通信可能に接続され、検知したモータ７０の回転角情報をＡＭＴ−ＥＣＵ１１３に出力する。

ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、回転角センサ７５から出力されたモータ７０の回転角情報に基づいて、シャフト２０の回転角を認識することができ、更に、シフト部材４０の回転角、回転部材３０の回転角を認識することができる。

（規制機構）
次に、図４図１３及び図１４を用いて、「規制機構」について説明する。本地実施形態のシフト操作装置９０には、「規制機構」が設けられている。「規制機構」は、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋいずれかが、係合凹部６１ｃ〜６３ｃのいずれかと係合した回転部材３０の回転方向の位置において（図８示）、回転部材３０が軸線方向に移動された場合に、回転部材３０の回転方向の移動を規制するものである。「規制機構」は、ガイド部材８０と、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋとから構成されている。

以下に、ガイド部材８０について説明する。図４や図１３に示すように、ガイド部材８０は、ブロック状であり、ハウジング１０の内周面に、回転部材３０と対向するように設けられている。なお、ガイド部材８０は、ハウジング１０と一体であってもいいし、ハウジング１０と別体であってもいい。図１３に示すように。ガイド部材８０の回転部材３０との対向面８０ａの断面形状は、回転部材３０の断面と対応するような円弧となっている。

図１３及び図１４に示すように、対向面８０ａには、第一ガイド溝８０ｂ、第二ガイド溝８０ｃ、第三ガイド溝８０ｄが回転方向に並列して凹陥形成されている。ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの形成方向は、軸線方向（シフト方向）と同一である。ガイド溝８０ｂの形成数は、シフトフォーク６１〜６３の数と対応している。ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの軸線方向と直交する方向（回転方向）の幅寸法は、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの前記方向の幅寸法よりも僅かに大きくなっている。このため、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ内に侵入可能となっている。

図１４に示すように、対向面８０ａには、複数のガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの中間部分を縦断する通過溝８０ｅが、軸線方向と直交する方向（回転方向）に凹陥形成されている。図１３や図１４に示すように、回転部材３０が軸線方向に関して「中立位置」にある場合には、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋは、通過溝８０ｅ内に侵入している。図１４に示すように、通過溝８０ｅの軸線方向の幅寸法は、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの軸線方向の幅寸法よりも大きくなっている。従って、回転部材３０が回転した場合に、回転方向に移動する係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋは、通過溝８０ｅ内を通過可能となっている。

図１４に示すように、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの一方側は「Ｌ側」となっていて、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの他方側は「Ｈ側」となっている。第一ガイド溝８０ｂは、１速及び２速に対応している。係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第一ガイド溝８０ｂと通過溝８０ｅとの交差点に位置している状態では、当該交差点に位置している以外の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第一被係合部６１ｂと係合している。この状態で、当該交差点に位置している以外の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第一ガイド溝８０ｂの「Ｌ側」に侵入すると１速が形成され、第一ガイド溝８０ｂの「Ｈ側」に侵入すると２速が形成される。

第二ガイド溝８０ｃは、３速及び４速に対応している。係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第二ガイド溝８０ｃと通過溝８０ｅとの交差点に位置している状態では、当該交差点に位置している以外の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第二被係合部６２ｂと係合している。この状態で、当該交差点に位置している以外の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第二ガイド溝８０ｃの「Ｌ側」に侵入すると３速が形成され、第二ガイド溝８０ｃの「Ｈ側」に侵入すると４速が形成される。

第三ガイド溝８０ｄは、５速及びリバースに対応している。係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第三ガイド溝８０ｄと通過溝８０ｅとの交差点に位置している状態では、当該交差点に位置している以外の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第三被係合部６２ｄと係合している。この状態で、当該交差点に位置している以外の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、第三ガイド溝８０ｃの「Ｌ側」に侵入すると５速が形成され、第三ガイド溝８０ｄの「Ｈ側」に侵入するとリバースが形成される。

各ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの通過溝８０ｅとの開口部分には、通過溝８０ｅ側に向かって拡開したガイド開口部８０ｆが形成されている。

係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの軸線方向の両端部分は、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの他の部分の回転方向の幅寸法よりも小さいガイド部３０ｚが形成されている。本実施形態では、ガイド部３０ｚは先端側に向かって徐々に幅寸法が小さくなった先細り形状となっている。そして、ガイド部３０ｚの両側面には、ガイド面３０ｙが形成されている。

［セレクト動作］
モータ７０が逆回転して、シャフト２０が正回転すると、上述したように、「第二ワンウェイクラッチ」（ラッチ歯車３０ｂとディテント部材５０）は、回転部材３０のハウジング１０に対する正回転方向の回転を許容し、「第一ワンウェイクラッチ」（キー４１、キー係合凹部３０ｆ）は、回転部材３０のシフト部材４０に対する逆回転方向の回転を規制するので、シフト部材４０と回転部材３０が一体に正回転方向に回転する。

このように、回転部材３０が正回転方向に回転し、歯止め部材５０ｂが、ラッチ歯車３０ｂを乗り越える度に、第一係合部３０ｉ〜第三係合部３０ｋのいずれかが、第一被係合部６１ｂと係合し、第一シフトフォーク６１が選択されている状態（図９の（Ａ）示）、第一係合部３０ｉ〜第三係合部３０ｋのいずれかが、第二被係合部６２ｂと係合し、第二シフトフォーク６２が選択されている状態（図９の（Ｂ）示）、第一係合部３０ｉ〜第三係合部３０ｋのいずれかが、第三被係合部６３ｂと係合し、第三シフトフォーク６３が選択されている状態（図９の（Ｃ）示）、第一係合部３０ｉ〜第三係合部３０ｋのいずれもが、いずれの第一被係合部６１ｂ〜第三被係合部６３ｂと係合していない非選択状態（図９の（Ｄ）示）のいずれかの状態となる。

また、歯止め部材５０ｂが、ラッチ歯車３０ｂを乗り越えると、摺動検知センサ５０ｄは、歯止め部材５０ｂの摺動を検知して、検知情報をＡＭＴ−ＥＣＵ１１３に出力する。このため、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、回転部材３０の回転角を認識することができ、第一シフトフォーク６１〜第三シフトフォーク６３のいずれが選択されているか、又は、第一シフトフォーク６１〜第三シフトフォーク６３のいずれもが選択されていない非選択状態を認識することができる。また、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、回転角センサ７５から出力されたモータ７０の回転角情報に基づいて、シフト部材４０の回転角を認識することにより、第一シフトフォーク６１〜第三シフトフォーク６３のいずれが選択されているか、又は、第一シフトフォーク６１〜第三シフトフォーク６３のいずれもが選択されていない非選択状態を認識することができる。

なお、図９の（Ｄ）に示すように、係合部３０ｉが被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂを通過した場合に、次の係合部３０ｊが被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂの手前で待機しているので、小さい回転部材３０の回転角で、係合部３０ｊを被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂに係合させることができる。

なお、「セレクト動作」では、シフト部材４０と回転部材３０が一体に正回転方向に回転し、シフト部材４０と回転部材３０が相対回転しないので、回転部材３０が軸線方向に摺動しない。

「セレクト動作」を行っている場合には、図１５の（Ａ）に示すように、いずれの係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋも、通過溝８０ｅ内に位置していて、通過溝８０ｅ内を回転方向に移動するので、回転部材３０の回転が阻害されない。

適切な「セレクト動作」により、いずれかの係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂに係合している状態では、図１５の（Ａ）に示すように、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合していない係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのうち１の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが、通過溝８０ｅとガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄのいずれかの交差位置に位置している。

［シフト動作］
モータ７０が正回転して、シャフト２０が逆回転すると、上述したように、「第二ワンウェイクラッチ」（ラッチ歯車３０ｂとディテント部材５０）は、回転部材３０の逆回転方向の回転を規制し、「第一ワンウェイクラッチ」（キー４１、キー係合凹部３０ｆ）は、シフト部材４０の回転部材３０に対する逆回転方向の回転は許容するので、回転部材３０が停止した状態で、シフト部材４０のみが逆回転方向に回転し、シフト部材４０が回転部材３０に対して逆回転方向に相対回転する。

このように、シフト部材４０が回転部材３０に対して逆回転方向に相対回転すると、回転部材３０に固定されているシフトピン３０ｅがシフト溝４０ａに係合しているので、シフトピン３０ｅのシフト溝４０ａに対する移動に伴い、回転部材３０が軸線方向に摺動する。第一シフトフォーク６１〜第三シフトフォーク６３のいずれが選択されている状態で、回転部材３０が軸線方向に摺動すると、選択されている第一シフトフォーク６１〜第三シフトフォーク６３が軸線方向に移動し、これに対応する嵌合部Ｆ１〜Ｆ３が軸線方向に移動し、シフトが実行される。

ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、回転角センサ７５から出力されたモータ７０の回転角情報に基づいて、シフト部材４０の回転角、回転部材３０の回転角を認識し、シフト部材４０（シフトピン３０ｅ）の回転位置が、Ｌ側にあるか、中立位置にあるか、Ｈ側にあるかを認識することができる。

「シフト動作」を行うと、図１５の（Ｂ）に示すように、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合していない係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのうち１の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが、いずれかのガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ内に侵入する。このため、「シフト動作」を行っている際に、振動等の外乱が付与された場合であっても、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと当該被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合している係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが回転方向にズレない。

もし、図１５の（Ｃ）に示すように、「セレクト動作」において、振動等の外乱によって、回転部材３０が回転方向に関して適切に位置決めされず、いずれかの係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに対して回転方向にズレて位置決めされた場合であっても、「シフト動作」を行うと、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのガイド部３０ｚに形成されたガイド面３０ｙがガイド開口部８０ｆに当接し（図１５の（Ｄ））、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの軸線方向の移動に伴って、ガイド面３０ｙとガイド開口部８０ｆが摺動して（図１５の（Ｅ））、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ内に案内される（図１５の（Ｆ））。

上述したように、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの回転方向の幅寸法は、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの回転方向の幅寸法よりも僅かに大きいだけである。このため、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ内に案内されると、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋとガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの回転方向のクリアランスは殆ど無く、回転部材３０の回転方向の位置（セレクト方向の位置）が強制的に適切な位置に位置決めされ、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと当該被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合している係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの回転方向（セレクト方向）の位置ズレが矯正される。

（変速制御）
次に、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が実行する変速制御について、図１０に示すフロー及び図１１を用いて説明する。なお、図１１は、各嵌合部Ｆ１〜Ｆ３の位置と変速段との関係を表した概念図である。

車両１０００が走行可能な状態になると、Ｓ１１に進む。Ｓ１１において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、「変速要求」が有ったと判断した場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、プログラムをＳ１２に進め、「変速要求」が無いと判断した場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、Ｓ１１の処理を繰り返す。なお、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１は、スロットル開度と車両１０００の速度からなる車両１０００の走行状態が、スロットル開度と速度との関係を表した変速線を越えたと判断した場合に、或いは、運転者が、図示しないシフトレバーを操作した場合に、「変速要求」有りと判断する。なお、Ｓ１１においては、いずれかのシフトフォーク６１〜６３が選択され、いずれかの変速段が形成されている。

Ｓ１２において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、クラッチアクチュエータ１２９を駆動制御することにより、クラッチＣの伝達トルクを０にして、クラッチＣを切断する。Ｓ１２が終了すると、プログラムは、Ｓ１３に進む。

Ｓ１３において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、「変速要求」が２段アップ変速又は２段ダウン変速のいずれかであると判断した場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、プログラムをＳ３１に進め、「変速要求」が２段アップ変速及び２段ダウン変速のいずれかでないと判断した場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、プログラムをＳ２１に進める。なお、２段アップ変速とは、１速から３速にアップ変速する場合（図１１の（１））、２速から４速にアップ変速する場合（図１１の（２））、３速から５速にアップ変速する場合（図１１の（３））である。また、２段ダウン変速とは、５速から３速にダウン変速する場合（図１１の（４））、４速から２速にダウン変速する場合（図１１の（５））、３速から１速にダウン変速する場合（図１１の（６））である。

Ｓ２１において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、「セレクト動作」が必要であると判断した場合には（Ｓ２１：ＹＥＳ）、プログラムをＳ２２に進め、「セレクト動作」が必要で無いと判断した場合には（Ｓ２１：ＮＯ）、プログラムをＳ２６に進める。なお、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、２速から３速にアップ変速する場合（図１１の（７））、４速から５速にアップ変速する場合（図１１の（８））、５速から４速にダウン変速する場合（図１１の（９））、３速から２速にダウン変速する場合（図１１の（１０））、１速からリバースにする場合（図１１の（１１））、リバースから１速にする場合（図１１の（１２））のように、シフトフォーク６１〜６３を選択し直す必要がある場合には、「セレクト動作」が必要であると判断する。

Ｓ２２において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、モータ７０を駆動制御して、シャフト２０を逆回転させることにより、シフトピン３０ｅを第一バックラッシュ部４０ｂ又は第三バックラッシュ部４０ｇに位置させて、選択されているシフトフォーク６１〜６３を「中立位置」に位置させ、ＡＭＴをニュートラル状態にする制御を開始する。Ｓ２２が終了するとプログラムは、Ｓ２３に進む。

Ｓ２３において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、回転角センサ７５からの情報に基づいて、ＡＭＴがニュートラル状態になったと判断した場合には（Ｓ２３：ＹＥＳ）、プログラムをＳ２４に進め、ＡＭＴがニュートラル状態になっていないと判断した場合には（Ｓ２３：ＮＯ）、Ｓ２３の処理を繰り返す。

Ｓ２４において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、モータ７０を駆動制御して、シャフト２０を正回転させて、「変速要求」の変速段に対応するシフトフォーク６１〜６３のいずれかを選択する「セレクト動作」を開始する。Ｓ２４が終了するとプログラムは、Ｓ２５に進む。

Ｓ２５において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、回転角センサ７５や摺動検知センサ５０ｄからの情報に基づいて、「セレクト動作」が完了したと判断した場合には（Ｓ２５：ＹＥＳ）、プログラムをＳ２６に進め、「セレクト動作」が完了していないと判断した場合には（Ｓ２５：ＮＯ）、Ｓ２５の処理を繰り返す。

Ｓ２６において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、モータ７０を駆動制御して、シャフト２０を逆回転させて、シフト部材４０を、シフトピン３０ｅが「変速要求」のシフト位置（Ｌ側又はＨ側）に回転させる「シフト動作」を開始する。

例えば、２速から１速にダウン変速する場合には、図７の（３）に示すように、シフトピン３０ｅがＨ側の第四バックラッシュ部４０ｊにある状態において、シフトピン３０ｅが第一バックラッシュ部４０ｂ（図７の（４）示）、次いでＬ側の第二バックラッシュ部４０ｅ（図７の（５）示）に位置するようにシフト部材４０が回転される。

シフトピン３０ｅが第一バックラッシュ部４０ｂ（図７の（４）示）に移動すると、ＡＭＴはニュートラル状態となる。シフトピン３０ｅが第一低傾斜角部４０ｃを摺動している際には、第一低傾斜角部４０ｃは第一高傾斜角部４０ｄよりも中立線からの傾斜角が小さいので、回転部材３０がゆっくりとＬ側に移動する。つまり、第一嵌合部Ｆ１がゆっくりとＬ側に移動し、第一嵌合部Ｆ１には移動のためのより大きいトルクが付与される。このため、確実に、第一シンクロナイザリングＲ１により出力軸１３２と第一ドリブンギヤ１５１（図１示）の回転が同期される。なお、シフトピン３０ｅが、第一低傾斜角部４０ｃの末端に達した際には、第一シンクロナイザリングＲ１により出力軸１３２と第一ドリブンギヤ１５１の回転の同期が完了している。そして、シフトピン３０ｅが第一高傾斜角部４０ｄを摺動している際には、第一高傾斜角部４０ｄは第一低傾斜角部４０ｃよりも中立線からの傾斜角が大きいので、回転部材３０が素早くＬ側に移動する。つまり、第一嵌合部Ｆ１が素早くＬ側に移動し、出力軸１３２と第一ドリブンギヤ１５１の回転の同期の完了後に、素早く第一スリーブＳ１が第一速係合部材Ｅ１の外周の外歯スプラインと係合し、１速が形成される。

なお、本実施形態では、シフトピン３０ｅが第一高傾斜角部４０ｄの末端に達してから、シフトピン３０ｅが第二バックラッシュ部４０ｅにある範囲内において、シフト部材４０を余分に逆回転させた後に当該余分の角度分正回転方向に戻している。これにより、確実に、シフトピン３０ｅが第一高傾斜角部４０ｄの末端に達することにより、確実に回転部材３０及び選択されたシフトフォーク６１〜６３を軸線方向に移動させることができ、確実に「シフト動作」を実行することができる。なお、図７の（Ｂ）に示すように、第二バックラッシュ部４０ｅは、中立線に対して傾斜していないので、シフトピン３０ｅが第二バックラッシュ部４０ｅを摺動している限りにおいては、回転部材３０及び選択されたシフトフォーク６１〜６３は、軸線方向に移動しない。また、シフト部材４０を前記した余分の角度分正回転方向に回転させたとしても、「第一ワンウェイクラッチ」であるキー４１、キー係合凹部３０ｆによって、シフト部材４０の回転部材３０に対する正回転方向の回転に関して所定角度バックラッシュ可能となっているので、シフト部材４０の正回転方向の回転に伴い回転部材３０が回転することが無い。Ｓ２６が終了するとプログラムは、Ｓ５１に進む。

Ｓ３１において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、モータ７０を駆動制御して、シャフト２０を逆回転させることにより、シフトピン３０ｅを第一バックラッシュ部４０ｂ又は第三バックラッシュ部４０ｇに位置させて、選択されているシフトフォーク６１〜６３を「中立位置」に位置させ、ＡＭＴをニュートラル状態にする制御を開始する。例えば、１速から３速にアップ変速する場合には、第二バックラッシュ部４０ｅにあるシフトピン３０ｅを、第三バックラッシュ部４０ｇに移動させて、ＡＭＴをニュートラル状態にする。Ｓ３１が終了するとプログラムは、Ｓ３２に進む。

Ｓ３２において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、回転角センサ７５からの情報に基づいて、ＡＭＴがニュートラル状態になったと判断した場合には（Ｓ３２：ＹＥＳ）、プログラムをＳ３３に進め、ＡＭＴがニュートラル状態になっていないと判断した場合には（Ｓ３２：ＮＯ）、Ｓ３２の処理を繰り返す。

Ｓ３３において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、モータ７０を駆動制御して、シャフト２０を正回転させて、回転部材３０を非選択状態（図９の（Ｄ））にする制御を開始する。Ｓ３３が終了するとプログラムは、Ｓ３４に進む。

Ｓ３４において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、回転角センサ７５や摺動検知センサ５０ｄからの情報に基づいて、回転部材３０が非選択状態になったと判断した場合には（Ｓ３４：ＹＥＳ）、プログラムをＳ３５に進め、回転部材３０が非選択状態になっていないと判断した場合には（Ｓ３４：ＮＯ）、Ｓ３４の処理を繰り返す。

Ｓ３５において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、モータ７０を駆動制御して、シャフト２０を逆回転させて、シフト部材４０を、シフトピン３０ｅが「変速要求」の変速段手前の中立位置にある準備位置に回転させる制御を開始する。例えば、１速から３速にアップ変速する場合には、Ｓ３１において第四バックラッシュ部４０ｇに位置されたシフトピン３０ｅが、Ｌ側の手前の準備位置である第一バックラッシュ部４０ｂに位置するように（図７の（２）示）、シフト部材が回転される。Ｓ３５が終了するとプログラムは、Ｓ３６に進む。

Ｓ３６において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、回転角センサ７５からの情報に基づいて、シフト部材４０が準備位置にあり、ＡＭＴがニュートラル状態になっていると判断した場合には（Ｓ３６：ＹＥＳ）、プログラムをＳ２４に進め、シフト部材４０が準備位置に無いと判断した場合には（Ｓ３６：ＮＯ）、Ｓ３６の処理を繰り返す。

Ｓ５１において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３が、回転角センサ７５からの情報に基づいて、「シフト動作」が完了したと判断した場合には（Ｓ５１：ＹＥＳ）、プログラムをＳ５２に進め、「シフト動作」が完了していないと判断した場合には（Ｓ５１：ＮＯ）、Ｓ５１の処理を繰り返す。

Ｓ５２において、ＡＭＴ−ＥＣＵ１１３は、クラッチアクチュエータ１２９を駆動制御することにより、クラッチＣの伝達トルクを最大にして、クラッチＣを接続する。Ｓ５２が終了すると、プログラムは、Ｓ１１に戻る。

（本実施形態の効果）
上述した説明から明らかなように、図４、図１３、図１４に示す、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋ（ガイド突起）からなる「規制機構」は、回転部材３０の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが、シフトフォークＦ１〜Ｆ３の被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂのいずれかと係合した回転方向の位置において、回転部材３０が軸線方向に移動された場合に、回転部材３０の回転方向の移動を規制する。

このように、回転部材３０が軸線方向に移動された場合に、回転部材３０の回転方向の移動が「規制機構」によって規制されるので、「シフト動作」を行っている際に、振動等の外乱が付与された場合であっても、シフトフォークＦ１〜Ｆ３と当該シフトフォークＦ１〜Ｆ３と係合している回転部材３０の回転方向の位置がズレない。このため被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと当該被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合して選択する係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋとのズレを防止することができるシフト操作装置９０を提供することができる。

また、「シフト動作」中に、シフトフォークＦ１〜Ｆ３と当該シフトフォークＦ１〜Ｆ３と係合している回転部材３０の回転方向の位置がズレないので、このため被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと当該被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合している係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが偏当たりすることなく、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの係合部の耐久性が低下することがない。また、「シフト動作」中に被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの係合が外れることがない。このため、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの再係合に起因する変速時間の長期化を防止することができる。

また、単一のモータ７０が、シフト部材４０を正回転させることにより、シフト部材４０と回転部材３０を一体回転させることにより、回転部材３０を複数のシフトフォーク６１〜６３（シフトフォーク）のうち１のシフトフォーク６１〜６３に係合させ、複数のシフトフォーク６１〜６３のうち１のシフトフォーク６１〜６３を選択する「セレクト動作」を行う。そして、単一のモータ７０が、シフト部材４０を逆回転させることにより、回転部材３０とシフト部材４０を相対回転させて、回転部材３０を軸線方向に移動させ、選択されたシフトフォーク６１〜６３を軸線方向に移動させる「シフト動作」を行う。このように、単一のモータ７０によって「セレクト動作」と「シフト動作」の両方を行うことができるので、部品点数の増大を抑制することができる自動変速機のシフト操作装置９０を提供することができる。

このように、本実施形態では、従来では「セレクト動作」と「シフト動作」を行うのに、２以上必要であったモータを、単一のモータ７０に削減することができるので、モータに付随するＥＣＵ、ドライバ、センサ等の各種制御備品を削減することができる。このため、シフト操作装置９０の製造コストを低減することができ、シフト操作装置９０の車両への搭載性が良好となり、車両の重量を低減することができる。

また、上述の「規制機構」は、図４、図１３、図１４に示すように、回転部材３０の外周面に形成された係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋ（ガイド突起）と、ハウジング１０（本体）に設けられたガイド部材８０とから構成されている。そして、図１４に示すように、ガイド部材８０には、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋと係合する複数のガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが回転方向に並列して軸線方向に凹陥形成されている。そして、ガイド部材８０には、複数のガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの中間部分を縦断し回転方向に移動する係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋ（ガイド突起）が通過可能な通過溝８０ｅが軸線方向と直交する方向に凹陥形成されている。

図１５の（Ａ）に示すように、通過溝８０ｅ内において、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが通過可能なので、回転部材３０を回転させて、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかと被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂのいずれかを係合させることにより複数のシフトフォークＦ１〜Ｆ３のうち１のシフトフォークを選択する「セレクト動作」を実行することができる。

係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのいずれかが通過溝８０ｅとガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄとの交差点にある状態で（図１５の（Ａ）の状態）、回転部材３０が軸線方向に移動すると、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが８０ｂ、８０ｃ、８０ｄによって案内されつつ侵入することにより、回転部材３０が回転方向に回転することなく軸線方向に移動する（図１５の（Ｂ））。このため、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと当該被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合している係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋとの回転方向のズレを防止することができる。

図３や図４、図８に示すように、回転部材３０の外周面には、シフトフォークＦ１〜Ｆ３の被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係脱する複数の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋが突設されている。そして、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに侵入することにより、回転部材３０の回転方向の移動を規制する「ガイド突起」は、複数の係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのうち被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係合していない係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋである。このように、被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂと係脱する係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋを、「ガイド突起」として兼用することにより、「ガイド突起」を新設する必要が無く、シフト操作装置９０の製造コストの増大を防止することができるとともに、シフト操作装置９０の質量の増加を防止することができる。

図１４に示すように、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの通過溝８０ｅとの開口部分には、通過溝８０ｅ側に向かって拡開したガイド開口部８０ｆが形成されている。これにより、図１５の（Ｃ）に示すように、「セレクト動作」において、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに対して回転方向にズレて停止した場合であっても、図１５の（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）に示すように、「シフト動作」時に、ガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄがガイド開口部８０ｆによってガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに案内されて侵入するので、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに侵入できないことに起因するシフトミスを防止することができる。また、「セレクト動作」において、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに対して回転方向にズレて停止した場合であっても（図１５の（Ｃ））、シフト動作時に、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに侵入することにより前記ズレを矯正することができる。

また、図１４に示すように、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋ（ガイド突起）の軸線方向の両端部分は、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋの他の部分の幅寸法よりも小さいガイド部３０ｚが形成されている。これにより、「セレクト動作」において、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに対して回転方向にズレて停止した場合であっても（図１５の（Ｃ））、「シフト動作」時に、先端が細いガイド部３０ｚによって係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに案内され、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに侵入できないことに起因するシフトミスを防止することができる。また、「セレクト動作」において、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに対して回転方向にズレて停止した場合であっても（図１５の（Ｃ））、「シフト動作」時に、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがガイド溝に侵入することにより前記ズレを矯正することができる。

「第一ワンウェイクラッチ」（セレクト機構）であるキー４１とキー係合凹部３０ｆは、シフト部材４０の回転部材３０に対する正回転方向の回転を規制し、「第二ワンウェイクラッチ」（シフト機構）であるラッチ歯車３０ｂとディテント部材５０は、回転部材３０のハウジング１０（本体）に対する逆回転方向の回転を規制し、単一のモータ７０は、シフト部材４０を正逆回転させる。これにより、モータ７０によってシフト部材４０を正回転させると、「第一ワンウェイクラッチ」によってシフト部材４０の回転部材３０に対する正回転方向の回転が規制され、回転部材３０とシフト部材４０を一体に正回転させることができるので、回転部材３０とシフト部材４０が相対回転すること無く、回転部材３０がシフト部材４０に対して軸線方向に摺動することが無い。このため、回転部材３０を正回転させて、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋのうちいずれかを、複数の被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂのうち１の被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂに係合させることにより、複数のシフトフォーク６１〜６３のうち１のシフトフォーク６１〜６３を選択する「セレクト動作」を確実に行うことができる。

また、モータ７０によってシフト部材４０を逆回転させると、「第二ワンウェイクラッチ」によって、回転部材３０のハウジング１０に対する逆回転方向の回転が規制され、「第一ワンウェイクラッチ」によってシフト部材４０の回転部材３０に対する逆回転方向の回転が許容されるので、シフト部材４０のみをハウジング１０に対して逆回転させることができ、回転部材３０とシフト部材４０を相対回転させることができる。このため、回転部材３０とシフト部材４０の相対回転により、回転部材３０を軸線方向に移動させ、選択されたシフトフォーク６１〜６３を軸線方向に移動させる「シフト動作」を確実に行うことができる。

また、回転部材３０は、いずれの係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋがいずれの被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂに係合していない回転位置である「非係合位置」（図９の（Ｄ）示）で停止可能に構成され、シフト操作装置９０は、「非係合位置」において、「シフト動作」が可能に構成されている。これにより、２速アップ変速又は２速ダウン変速する場合において（図１０のＳ１３でＹＥＳと判断）、回転部材３０が「非係合位置」にある状態で「シフト動作」することにより（図１０のＳ３５）、次のギヤ段の「シフト動作」を迅速に行うことができる。つまり、２速アップ変速又は２速ダウン変速する場合には、「シフト動作」を２回行わなければならないが、回転部材３０が「非係合位置」にある状態で「シフト動作」させると、シフトフォーク６１〜６３が動かないので、シンクロナイザリングＲ１〜Ｒ５、ＲＲによる同期時間を削減することができ、迅速に２速アップ変速又は２速ダウン変速を行うことができる。

また、図７の（Ｂ）に示すように、シフト溝４０ａ（移動機構）は、シフト部材４０の外周面の周方向に対する傾斜角が小さい低傾斜角部４０ｃ、４０ｈと、シフト部材４０の周方向に対する傾斜角が低傾斜角部４０ｃ、４０ｈよりも大きく、低傾斜角部４０ｃ、４０ｈと連続して形成された高傾斜角部４０ｄ、４０ｆ、４０ｉ、４０ｋを有する。これにより、低傾斜角部４０ｃ、４０ｈによって回転部材３０を軸線方向に摺動させることにより、大きい荷重でシンクロナイザリングＲ１〜Ｒ５、ＲＲを移動させることができ、確実に遊転ギヤ１５１、１５２、１４３、１４４、１４５、１４６とこれと噛合する軸１３１、１３２（図１示）の回転を同期させることができる。また、高傾斜角部４０ｄ、４０ｉによって回転部材３０を軸線方向に摺動させることにより、遊転ギヤ１５１、１５２、１４３、１４４、１４５、１４６と軸１３１、１３２と回転の同期後に、素早くシンクロナイザリングＲ１〜Ｒ５、ＲＲを移動させることができ、素早く「シフト動作」を完了させることができる。或いは、高傾斜角部４０ｆ、４０ｋによって回転部材３０を軸線方向に摺動させることにより、遊転ギヤ１５１、１５２、１４３、１４４、１４５、１４６と軸１３１、１３２との嵌合を解除することにより、素早くＡＭＴをニュートラル状態にすることができる。

また、図９に示すように、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋは、回転部材３０に複数形成されている。これにより、図９の（Ｄ）に示すように、ある係合部３０ｉが選択する被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂを通過した後の場合であっても、次の係合部３０ｊが選択する被係合部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂの手前で待機しているので、迅速に「セレクト動作」を実行することができる。

また、図４や図５に示すように、「第二ワンウェイクラッチ」は、回転部材３０の外周部に形成されたラッチ歯車３０ｂと、回転部材３０の半径方向に摺動可能に配設されラッチ歯車３０ｂと係合して回転部材３０の本体に対する逆回転方向の回転を規制する歯止め部材５０ｂとから構成されている。そして、摺動検知センサ５０ｄ（摺動検知部）は歯止め部材５０ｂの摺動を検出し、ＡＴＭ−ＥＣＵ１３（回転位置検出手段）は摺動検知センサ５０ｄが検出した歯止め部材５０ｂの摺動に基づいて回転部材３０の回転位置を検出する。これにより、ＡＴＭ−ＥＣＵ１３が、摺動検知センサ５０ｄからの検知信号に基づいて、歯止め部材５０ｂがラッチ歯車３０ｂを乗り越えたことを検知することにより、確実に回転部材３０の回転位置を検出することができる。また、「第二ワンウェイクラッチ」であるディテント部材５０に摺動検知センサ５０ｄを設けることにしたので、回転部材３０の回転位置を検出する専用の検出部を設ける必要が無く、製造コストを削減することができる。

また、図６に示すように、「第一ワンウェイクラッチ」であるキー４１、キー係合凹部３０ｆは、シフト部材４０の回転部材３０に対する正回転方向の回転に関して所定角度バックラッシュ可能に構成されている。これにより、「シフト動作」の際に、シフト部材４０を余分に逆回転させた後に当該余分の角度分正回転方向に戻したとしても、回転部材３０が正回転方向に回転しない。このため、シフト部材４０を余分に逆回転させることにより、確実に「シフト動作」を実行することができる。

また、図５に示すように、シフト部材４０は回転部材３０の内部に回転部材３０と同軸に配設されている。このように、シフト部材４０が回転部材３０の内部に配設されているので、シフト操作装置９０が軸線方向に大きくならず、シフト操作装置９０をコンパクトにすることができる。

（別の実施形態）
以上説明した実施形態では、ガイド溝８０ｂ〜８０ｄに侵入することにより、回転部材３０の回転方向の移動を規制する「ガイド突起」を、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋで兼用している。しかし、回転部材３０の外周面に、係合部３０ｉ、３０ｊ、３０ｋとは別に、独立した上記「ガイド突起」を設けた実施形態であっても差し支え無い。

以上説明した実施形態では、モータ７０が、ドライブギヤ８１、ドリブンギヤ８２、及びシャフト２０を介して、シフト部材４０を回転させている。しかし、モータ７０が直接シフト部材４０を回転させる実施形態であっても差し支え無い。

以上説明した実施形態では、「第一ワンウェイクラッチ」は、キー４１とキー係合凹部３０ｆとから構成され、「第二ワンウェイクラッチ」は、ラッチ歯車３０ｂとディテント部材５０とから構成されている。しかし、「第一ワンウェイクラッチ」や「第二ワンウェイクラッチ」は、アウターレースとインナーレースの間にスプラグが配設されたスプラグ式のワンウェイクラッチや、アウターレースとインナーレースの間にカムが配設されたカム式のワンウェイクラッチであっても差し支え無い。

また、図１２に示すように、シフト部材４０がシャフト２０に回転可能に取り付けられ、シャフト２０の回転部材３０に対する正回転方向の回転を規制する第二ワンウェイクラッチ９１、シフト部材４０の回転部材３０に対する逆回転方向のみの回転を許容する第一ワンウェイクラッチ９２と、及びシャフト２０のシフト部材４０に対する逆回転方向の回転を規制する第三ワンウェイクラッチ９３が設けられた実施形態であっても差し支え無い。

この実施形態であっても、シャフト２０が正回転すると、第二ワンウェイクラッチ９１によって、シャフト２０と回転部材３０とが一体に正回転し、第一ワンウェイクラッチ９２によって、回転部材３０とシフト部材４０が一体に正回転し、「セレクト動作」を実行することができる。また、シャフト２０が逆回転すると、第二ワンウェイクラッチ９１によって、回転部材３０がシャフト２０に対して空回りし、第三ワンウェイクラッチ９３によって、シャフト２０とシフト部材４０が一体回転し、第一ワンウェイクラッチ９２によって、回転部材３０とシフト部材４０が相対回転し、「シフト動作」を実行することができる。

なお、シャフト２０が正回転する場合には、第二ワンウェイクラッチ９１は、回転部材３０のハウジング１０に対する正回転方向の回転を許容している。また、シャフト２０が逆回転する場合には、第二ワンウェイクラッチ９１は、シャフト２０の回転部材３０に対する逆回転方向の回転を許容することにより、シャフト２０を回転部材３０に対して空回りさせ、回転部材３０のハウジング１０に対する逆回転方向の回転を規制している。

以上説明した実施形態では、シフト部材４０は、回転部材３０の内部に配設されている。しかし、シフト部材４０が回転部材３０の外側に配設されている実施形態であっても差し支え無い。

また以上説明した実施形態では、シフト溝４０ａと係合するシフトピン３０ｅが、回転部材３０の内周面に形成されている。しかし、シフト溝４０ａと係合する部材が、回転部材３０と別体に設けられ、当該部材が、回転部材と接続している実施形態であっても差し支え無い。

また以上説明した実施形態では、シフト溝４０ａは、シフト部材４０の外周面に１周形成され、シフト溝４０ａと係合するシフトピン３０ｅが、回転部材３０の内周面に形成されている。しかし、シフト溝４０ａが、回転部材３０の内周面に１周形成され、シフト溝４０ａと係合するシフトピン３０ｅが、シフト部材４０の外周面に形成されている実施形態であっても差し支え無い。

１０…ハウジング（本体）、３０…回転部材、３０ｂ…ラッチ歯車（第二ワンウェイクラッチ、シフト機構）、３０ｅ…シフトピン（移動機構）、３０ｆ…キー係合凹部（第一ワンウェイクラッチ、セレクト機構）、３０ｉ、３０ｊ、３０ｋ…係合部（ガイド突起）、３０ｚ…ガイド部、４０…シフト部材、４０ａ…シフト溝（移動機構）、５０…ディテント部材（第二ワンウェイクラッチ、シフト機構、回転位置検知手段）、４１…キー（第一ワンウェイクラッチ、セレクト機構）、５０ｂ…歯止め部材（歯止め部材）、５０ｄ…摺動検知センサ（摺動検知部）、６１…第一シフトフォーク（シフトフォーク）、６２…第二シフトフォーク（シフトフォーク）、６３…第三シフトフォーク（シフトフォーク）、７０…モータ、７５…回転角センサ、８０…ガイド部材、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ…ガイド溝、８０ｅ…通過溝、８０ｆ…ガイド開口部、９０…シフト操作装置、１００…第一選択機構、２００…第二選択機構、３００…第三選択機構、１１３…ＡＴＭ−ＥＣＵ（制御部、回転位置検出手段）

Claims (5)

1. 本体と、
   前記本体に対して回転可能、且つ、軸線方向に移動可能に前記本体に取り付けられた回転部材と、
   前記本体に回転可能に取り付けられたシフト部材と、
   前記本体に前記軸線方向に移動可能に取り付けられ、前記回転部材と係脱可能に構成され、前記回転部材の前記軸線方向の移動によって、前記軸線方向に移動して、自動変速機の選択機構を作動させる複数のシフトフォークと、
   前記シフト部材を正逆回転させる単一のモータと、
   前記モータによって前記シフト部材が正回転されると、前記シフト部材と前記回転部材を一体回転させることにより、前記回転部材を前記複数のシフトフォークのうち１のシフトフォークに係合させるセレクト動作を行うセレクト機構と、
   前記モータによって前記シフト部材が逆回転されると、前記シフト部材と前記回転部材を相対回転させることにより、前記回転部材を前記軸線方向に移動させるシフト動作を行うシフト機構と、
   前記回転部材が前記シフトフォークと係合した回転方向の位置において、前記回転部材が前記軸線方向に移動された場合に、前記回転部材の回転方向の移動を規制する規制機構と、を有する自動変速機のシフト操作装置。
2. 前記規制機構は、
   前記回転部材の外周面に形成されたガイド突起と、
   前記本体に設けられたガイド部材とから構成され、
   前記ガイド部材には、前記ガイド突起が侵入する複数のガイド溝が前記回転方向に並列して前記軸線方向に凹陥形成されるとともに、前記複数のガイド溝の中間部分を縦断し回転方向に移動する前記ガイド突起が通過可能な通過溝が前記軸線方向と直交する方向に凹陥形成されている請求項１に記載の自動変速機のシフト操作装置。
3. 前記回転部材の外周面には、前記シフトフォークと係脱する複数の係合部が突設され、
   前記ガイド突起は、前記複数の係合部のうち前記シフトフォークと係合していない係合部である請求項２に記載の自動変速機のシフト操作装置。
4. 前記ガイド溝の前記通過溝との開口部分には、前記通過溝側に向かって拡開したガイド開口部が形成されている請求項２又は請求項３に記載の自動変速機のシフト操作装置。
5. 前記ガイド突起の前記軸線方向の両端部分は、前記ガイド突起の他の部分の幅寸法よりも小さいガイド部が形成されている請求項２〜請求項４のいずれかに記載の自動変速機のシフト操作装置。

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