JP2020050112A

JP2020050112A - 車両用パーキングロック装置

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Publication number: JP2020050112A
Application number: JP2018180978A
Authority: JP
Inventors: 直明前田; Naoaki Maeda
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-09-26
Filing date: 2018-09-26
Publication date: 2020-04-02
Anticipated expiration: 2038-09-26
Also published as: US20200094791A1; CN110953340A; JP6939745B2; US10988119B2; CN110953340B

Abstract

【課題】回転部材にトルクが残った状態で車両用パーキングロック装置がロック状態となった場合に、回転部材に残ったトルクを逃がすことができるパーキングギヤを備えた車両用パーキングロック装置を提供する。【解決手段】パーキングギヤ８２は、ロック爪８４と噛み合う外周歯９０を備え回転軸線Ｃ１まわりに回転するパーキングロックギヤ９２と、パーキングロックギヤ９２に対して回転軸線Ｃ１まわりに相対回転可能に出力軸３２に固定されたパーキングロックギヤベース９４と、を含み、パーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４との間には、パーキングロックギヤ９２およびパーキングロックギヤベース９４の相対回転に伴って周方向に伸縮する空間Ｓが形成され、空間Ｓ内には、スプリング１０８が予圧状態で設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用パーキングロック装置に関し、特にパーキングギヤの構造に関するものである。

駆動輪に連結される回転部材に設けられたパーキングギヤと、前記パーキングギヤに噛合可能なロック爪が形成され、前記ロック爪と前記パーキングギヤとが噛み合うロック状態および前記ロック爪と前記パーキングギヤとの噛合が解除される非ロック状態の間で回動させられるロックポールと、位置固定部材と前記ロックポールとの間に介挿されたロックカムを有し、前記ロックカムを前記パーキングギヤの回転軸線に対して平行に移動することで、前記ロックポールを回動させるカム機構と、を含む車両用パーキングロック装置が知られている。たとえば、特許文献１に記載の車両用パーキングロック装置である。上記特許文献１に記載の車両用パーキングロック装置では、前記ロック爪と前記パーキングギヤとが噛み合ってロック状態とされることにより前記パーキングギヤに一体的に設けられた前記回転部材の回転が停止される。

特開２００９−１４３３６３号公報

ところで、上記特許文献１に記載の車両用パーキングロック装置では、運転者によるパーキングロック操作たとえばシフトレバーのパーキング位置への操作が為された場合に、駆動輪に連結された回転部材の回転を停止させるために車両用パーキングロック装置がロック状態にされる。しかしながら、上記特許文献１に記載の車両用パーキングロック装置では、たとえば車両走行中あるいは車両が完全に停止していない状態でパーキングロック操作たとえば運転者によりシフトレバーがパーキング位置すなわち駐車ポジションに移動させられた場合には、回転部材にトルクが残った状態たとえば回転部材にトルクが入力されて回転している状態で、パーキングギヤとロック爪とが噛み合わされる。これにより、たとえばパーキングギヤからロック爪を有するロックポールに動力伝達機構のねじりトルクが入力された状態となるので、パーキングギヤとカム機構との間の摩擦力が増大してシフト操作時の負荷荷重いわゆるシフトレバーの再操作荷重が大きくなる可能性があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、回転部材にトルクが残った状態で車両用パーキングロック装置がロック状態となった場合に、回転部材に残ったトルクを逃がすことができるパーキングギヤを備えた車両用パーキングロック装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、駆動輪に連結される回転部材に設けられたパーキングギヤと、前記パーキングギヤに噛合可能なロック爪が形成され、前記ロック爪と前記パーキングギヤとが噛み合うロック状態および前記ロック爪と前記パーキングギヤとの噛合が解除される非ロック状態の間で回動させられるロックポールと、位置固定部材と前記ロックポールとの間に介挿されたロックカムを有し、前記ロックカムを前記パーキングギヤの回転軸線に対して平行に移動することで、前記ロックポールを回動させるカム機構と、を含む車両用パーキングロック装置であって、前記パーキングギヤは、前記ロック爪に噛み合う外周歯を備え前記回転軸線まわりに回転するパーキングロックギヤと、前記パーキングロックギヤに対して前記回転軸線まわりに相対回転可能に前記回転部材に固定されたパーキングロックギヤベースと、を含み、前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックギヤベースとの間には、前記パーキングロックギヤおよび前記パーキングロックギヤベースの相対回転に伴って周方向に伸縮する空間が形成され、前記空間内には、弾性体が予圧状態で設けられることにある。

第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記弾性体は、周方向の一端部が前記パーキングロックギヤに接触し、周方向の他端部が前記パーキングロックギヤベースに接触していることにある。

第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明において、前記弾性体は、前記パーキングギヤの径方向において前記回転部材と前記外周歯との間に設けられることにある。

第４発明の要旨とするところは、第１発明または第３発明において、前記弾性体は、スプリングであることにある。

第５発明の要旨とするところは、第１発明または第４発明において、前記パーキングロックギヤには、周方向に延伸するとともに前記回転軸線方向に貫通する溝部が形成され、前記パーキングロックギヤベースには、前記溝部に対して周方向に小さく、前記溝部に挿入可能な突出部が形成され、前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックベースとの間に、前記溝部に前記突出部が挿入されて前記溝部および前記突出部によって囲まれる前記空間が形成されることにある。

第１発明の車両用パーキングロック装置によれば、前記パーキングギヤは、前記ロック爪と噛み合う外周歯を備え前記回転軸線まわりに回転するパーキングロックギヤと、前記パーキングロックギヤに対して前記回転軸線まわりに相対回転可能に前記回転部材に固定されたパーキングロックギヤベースと、を含み、前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックギヤベースとの間には、前記パーキングロックギヤおよび前記パーキングロックギヤベースの相対回転に伴って周方向に伸縮する空間が形成され、前記空間内には、弾性体が予圧状態で設けられている。これにより、前記回転部材にトルクが入力された状態すなわち前記回転部材にトルクが残った状態で、前記ロック爪と前記パーキングギヤとが噛み合ったロック状態になった場合には、前記回転部材に残ったトルクは、前記空間内に設けられた弾性体によって逃がされて、前記パーキングギヤから前記ロック爪に入力されることが抑制されるので、たとえばシフトレバーの操作荷重の増大が抑制できる。

第２発明によれば、前記弾性体は、周方向の一端部が前記パーキングロックギヤに接触し、周方向の他端部が前記パーキングロックギヤベースに接触している。これにより、前記回転部材に残ったトルクを前記弾性体によってより確実に逃がすことができる。

第３発明によれば、前記弾性体は、前記パーキングギヤの径方向において前記回転部材と前記外周歯との間に設けられる。これにより、前記弾性体によって前記回転部材に残ったトルクを前記回転部材と前記外周歯との間でより確実に逃がすことができる。

第４発明によれば、前記弾性体はスプリングである。これにより、より安価な部品によって前記回転部材に残ったトルクを前記回転部材と前記外周歯との間で逃がすことができる。

第５発明によれば、前記パーキングロックギヤには、周方向に延伸するとともに前記回転軸線方向に貫通する溝部が形成され、前記パーキングロックギヤベースには、前記溝部に対して周方向に小さく、前記溝部に挿入可能な突出部が形成され、前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックギヤベースとの間に、前記溝部に前記突出部が挿入されて前記溝部および前記突出部によって囲まれる前記空間が形成される。これにより、前記空間が前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックギヤベースとの間に簡素な構造で形成されるので、前記パーキングギヤの大型化を抑制することができる。

本発明が適用された車両の要部を説明する骨子図である。図１の変速機内に設けられた、車両用パーキングロック装置の構成を説明する概略図である。図２のパーキングギヤの要部を示す断面図であり、図２のIII−III断面図である。図３のパーキングギヤの要部を示す正面図であり、図３のIＶ−IＶ断面図である。図２の車両用パーキングロック装置の斜視図であり、車両用パーキングロック装置の一部を拡大して示す拡大図である。本発明の他の実施例の車両用パーキングロック装置の構成を説明する概略図である。図６の実施例のパーキングギヤの要部を示す断面図であり、図６のＶII−ＶII断面図である。本発明の他の実施例のパーキングギヤの要部を示す断面図である。

本発明は、エンジン駆動車両に適用されているが、走行用の駆動力源としてエンジンの他に走行用回転機すなわち駆動用電動機を有するハイブリッド車両等や駆動力源として電動モータのみを備えている電気自動車などにも適用され得る。車両用動力伝達装置は、複数の軸が車両幅方向に沿って配置されるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）等の横置き型のトランスアクスルが好適に用いられるが、ＦＲ型や４輪駆動型の動力伝達装置であってもよい。

以下、本発明の一実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用された車両１０の要部を説明する骨子図である。車両１０は、走行用の駆動力源として機能するエンジン１４と、駆動輪３８と、エンジン１４と駆動輪３８との間に設けられた動力伝達装置１２とを備えている。動力伝達装置１２は、エンジン１４に連結された流体式伝動装置としてのトルクコンバータ１６、トルクコンバータ１６に連結されてエンジン１４からの動力が伝達される図示しない入力軸、前記入力軸に入力された動力を出力する出力軸３２、出力軸３２に連結された差動歯車装置３４等を備えている。この図１に示す動力伝達装置１２において、駆動力源として機能するエンジン１４により発生させられた駆動トルクは、トルクコンバータ１６、変速機１８、出力軸３２、差動歯車装置３４、及び一対の車軸３６を介して左右の駆動輪３８へ伝達されるようになっている。

車両１０には、エンジン１４の出力制御や変速機１８の変速制御などの制御を行う制御装置に対応する電子制御装置４０が備えられている。電子制御装置４０は、たとえばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。

電子制御装置４０には、車両１０が備える各種センサにより検出される各種入力信号が供給されるようになっている。たとえば、エンジン回転速度センサ５０、入力軸回転速度センサ５２、出力軸回転速度センサ５４、アクセル開度センサ５６、スロットル開度センサ５８、ブレーキ操作量センサ６０、シフトポジションセンサ６２などによる検出信号に基づく、エンジン回転速度Ｎe（rpm）、タービン回転速度Ｎｔ（rpm）である入力軸回転速度Ｎin（rpm）、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）に対応する出力軸回転速度Ｎout（rpm）、アクセル開度θacc（％）、スロットル弁開度θth（％）、運転者の減速操作の大きさを表すブレーキ操作量θｂｒｋ（％）、車両１０に備えられたシフトレバー６４の操作ポジションＰｓｈなどが、それぞれ供給される。また、電子制御装置４０からは、エンジン１４の出力制御のためのエンジン出力制御信号Ｓｅ、変速機１８の変速などの油圧制御のための油圧制御指令信号Ｓｐ、シフトレンジの切替えを制御する為のシフト指令信号Ｓｓなどが、それぞれ出力される。油圧制御指令信号Ｓｐは、たとえば変速機１８のギヤ段を切り換える為に図示しないソレノイドバルブを作動させるための係合指令信号であり、油圧制御回路６６へ出力される。シフト指令信号Ｓｓは、シフトアクチュエータ６８へ出力される。

シフトレバー６４は、たとえば運転席の近傍に配設され、図１に示すように、Ｐ位置、Ｒ位置、Ｎ位置、Ｄ位置およびＳ位置へ選択的に移動操作できる。Ｐ位置は、たとえば変速機１８内の動力伝達経路を解放しすなわち変速機１８内の動力伝達が遮断される中立状態いわゆるニュートラル状態とし且つ変速機１８内の車両用パーキングロック装置８０によって機械的に変速機１８の図示しない出力歯車の回転を阻止いわゆるロックする為の駐車ポジションである。Ｒ位置は、たとえば変速機１８の図示しない出力歯車の回転方向を逆回転とする為の後進走行ポジションである。Ｎ位置は、変速機１８内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とする為の中立ポジションである。Ｄ位置は、たとえば変速機１８の変速を許容する変速範囲いわゆるＤレンジで総ての前進ギヤ段を用いて自動変速制御を実行させる前進走行ポジションである。Ｓ位置は、たとえばギヤ段の変化範囲を制限する複数種類の変速レンジすなわち高車速側のギヤ段が異なる複数種類の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行ポジションである。

図２は、車両用パーキングロック装置８０の構成を説明する概略図である。車両用パーキングロック装置８０は、駆動輪３８に連結される回転部材たとえば変速機１８の出力軸３２に設けられたパーキングギヤ８２を備えている。また、車両用パーキングロック装置８０は、パーキングギヤ８２に噛み合うロック爪８４を有するロックポール８６と、ロックポール８６を回動させるカム機構８８とを備えている。すなわち車両１０は、カム機構８８によってロックポール８６が回動させられてロックポール８６のロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合うことにより、出力軸３２の回転が阻止される。ロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合った状態が車両用パーキングロック装置８０のロック状態であり、ロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合っていない状態が車両用パーキングロック装置８０の非ロック状態である。車両用パーキングロック装置８０のロック状態は、たとえば運転者のパーキングロック指示すなわちシフトレバー６４の操作に基づくロック指示であって、運転者によってシフトレバー６４が駐車ポジションに移動させられた場合に為される。図２は、ロックポール８６のロック爪８４がパーキングギヤ８２と噛み合っているロック状態を示している。

図３は、図２のIII−III断面図であり、パーキングギヤ８２の要部を示す断面図である。図３に示すように、パーキングギヤ８２は、ロック爪８４に噛み合う外周歯９０を備え出力軸３２の回転軸線Ｃ１まわりに出力軸３２に対して相対回転するパーキングロックギヤ９２と、出力軸３２に固定され、パーキングロックギヤ９２に対して相対回転可能に回転軸Ｃ１まわりに回転するパーキングロックギヤベース９４とを備えて構成されている。パーキングロックギヤ９２は、図２において２点鎖線で示すように外周形状の一部を省略して示しているが、後述する図４に示すように外周歯９０が等間隔に複数形成されている。パーキングギヤ８２は、略円板状にそれぞれ形成されたパーキングロックギヤ９２およびパーキングロックギヤベース９４が、それぞれの厚さ方向すなわち回転軸線Ｃ１方向に隣接して重なっている。パーキングギヤ８２は、たとえば出力軸３２の回転に伴って出力軸３２まわりに回転させられる。

図４は、図３のIＶ−IＶ断面図である。図３および図４に示すように、パーキングロックギヤ９２には、一方の側面９２ａに周方向に延伸して開口する円弧状の溝部９６が形成されている。溝部９６は、パーキングロックギヤ９２の厚さ方向にパーキングロックギヤ９２を貫通するように形成されている。溝部９６は、側面９２ａの周方向に所定の間隔を隔てて複数形成されており、本実施例では、パーキングロックギヤ９２には略等間隔に合計２個の溝部９６が形成されている。パーキングロックギヤ９２には、回転軸線Ｃ１まわりに一方の側面９２ａに開口する有底円状の第１凹部９８が形成されている。第１凹部９８は、パーキングロックギヤベース９４に形成された凸部１１２が嵌め入れられる。溝部９６は、パーキングロックギヤ９２の径方向において、第１凹部９８と外周歯９０との間に形成されている。溝部９６は、外周歯９０の歯元と第１凹部９８との間にパーキングロックギヤ９２の径方向に所定の長さを有してたとえば回転軸線Ｃ１まわりの回転円に沿って周方向に延伸する略扇状に側面９２ａに開口している。パーキングロックギヤ９２には、側面９２ａに形成された溝部９６の開口よりも径方向に大きく且つ周方向に延伸して開口する有底の第２凹部１００が他方の側面９２ｂに形成されている。第２凹部１００は、溝部９６に連通するように形成されている。

パーキングロックギヤベース９４には、図３に示すように、一方の側面９４ａすなわちパーキングロックギヤ９２に隣接した状態においてパーキングロックギヤ９２側の側面９４ａに、第１凹部９８に嵌合する円形の凸部１１２が形成されている。

パーキングロックギヤベース９４の側面９４ａには、溝部９６に挿入可能な円弧状の突出部１０２が形成されている。突出部１０２は、溝部９６に挿入可能に側面９４ａの周方向に所定の間隔を隔てて複数形成されており、本実施例では、パーキングロックギヤベース９４に略等間隔に合計２個形成されている。突出部１０２は、溝部９６に沿うようにパーキングロックギヤベース９４の径方向に所定の長さを有してたとえば回転軸線Ｃ１まわりの回転円に沿って周方向に延伸する略扇状であって、パーキングロックギヤベース９４の厚さ方向に突出するように形成されている。突出部１０２は、パーキングロックギヤベース９４の内周側すなわちパーキングロックギヤベース９４の外周よりも内周側に突出部１０２の外周があるように形成されている。突出部１０２の厚さ方向の長さは、パーキングロックギヤ９２の側面９２ａから第２凹部１００の底面１００ａまでの長さと等しくなるように形成されている。すなわち溝部９６に突出部１０２が挿入されて側面９２ａと側面９４ａとが当接させられた場合には、突出部１０２の先端面１０２ａと底面１００ａとが回転軸線Ｃ１方向において等しい位置となる。

突出部１０２には、先端面１０２ａに開口して所定の深さを有する雌ねじ穴１０２ｂが形成されている。雌ねじ穴１０２ｂの深さは、たとえば突出部１０２の厚さ方向の長さよりも小さくなるように形成されている。雌ねじ穴１０２ｂには、第２凹部１００から挿入されたボルト１０４がたとえばワッシャ１０６を介して螺合される。ワッシャ１０６は、ボルト１０４のヘッド部と第２凹部１００の底面１００ａおよび突出部１０２の先端面１０２ａとの間に介在している。また、ワッシャ１０６は、第２凹部１００の開口よりも径方向に小さいものが用いられている。そのため、パーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４とはボルト１０４によって固定され、且つ相互に摺動可能になっており、パーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４とは相対回転可能となっている。

パーキングロックギヤベース９４には、図２および図４に示すように、突出部１０２の周方向両側にパーキングロックギヤベース９４の厚さ方向に向かって溝状にパーキングロックギヤベース９４を切り欠く切欠き１１４が形成されている。突出部１０２は、溝部９６に対して周方向に小さくなるように形成されており、具体的には、溝部９６の外周の長さは、突出部１０２および突出部１０２の周方向両側の切欠き１１４の合計の外周の長さと略同じとなっており、溝部９６の内周の長さは、突出部１０２および突出部１０２の周方向両側の切欠き１１４の合計の内周の長さと略同じとなっている。溝部９６に突出部１０２が挿入された場合には、溝部９６の周方向の壁面９６ａを含む三方の壁面と突出部１０２の周方向の端面１０２ｃとによって囲まれる空間Ｓが溝部９６内に形成される。空間Ｓは、溝部９６内すなわちパーキングロックギヤ９２内に形成される。本実施例では、溝部９６に突出部１０２が挿入させられることによって、溝部９６内であって突出部１０２の周方向両側にそれぞれ空間Ｓが形成されている。本実施例では、空間Ｓは合計４箇所に形成されている。空間Ｓ内には、弾性体１０８たとえばコイル状のスプリング１０８が予圧状態で配設されている。スプリング１０８は、周方向の一端部が溝部９６の周方向の壁面９６ａすなわちパーキングロックギヤ９２に接触し、且つ周方向の他端部が突出部１０２の周方向の端面１０２ｃすなわちパーキングロックギヤベース９４に接触するように配設されている。空間Ｓは、図２および図４に示すように、パーキングギヤ８２の径方向すなわちパーキングロックギヤ９２の径方向において出力軸３２と外周歯９０との間に形成される。すなわちスプリング１０８は、パーキングギヤ８２の径方向において出力軸３２と外周歯９０との間に設けられる。

本実施例では、パーキングロックギヤ９２が出力軸３２に相対回転可能に設けられ、パーキングロックギヤベース９４が出力軸３２に相対回転不能に設けられ且つパーキングロックギヤ９２に相対回転可能に設けられているため、空間Ｓは、パーキングロックギヤ９２およびパーキングロックギヤベース９４の相対回転に伴って周方向に伸縮させられる。空間Ｓが伸縮させられることにより、空間Ｓ内に配設されたスプリング１０８も伸縮させられる。

図２に戻り、車両用パーキングロック装置８０は、シフトレバー６４の操作に連動して回動させられるコントロールレバー１２０と、コントロールレバー１２０を介してシフトレバー６４の操作に応じて回転するコントロールシャフト１２２と、コントロールシャフト１２２に相対回転不能に固設されて、コントロールシャフト１２２の軸心まわりに回動可能に設けられるマニュアルバルブレバー１２４とを備えている。マニュアルバルブレバー１２４には、カム機構８８が連結されている。車両用パーキングロック装置８０に備えられるロックポール８６は、図２に示すように、基端部８６ａがロックポールシャフト１３６によって回動可能に支持され、且つ先端部８６ｂがロックカム１２８に摺接させられており、外周歯９０と係合するためのロック爪８４を長手方向の略中央に備えている。

カム機構８８は、位置固定部材１２６とロックポール８６との間に介挿されたロックカム１２８と、基端部がマニュアルバルブレバー１２４に連結され且つ先端部にロックカム１２８が取り着けられて、回転軸線Ｃ１に対して平行に移動可能なロックロッド１３０とを備えている。図５は、車両用パーキングロック装置８０の斜視図であり、車両用パーキングロック装置８０の一部を拡大して示す拡大図である。図５に示すように、ロックカム１２８は、テーパ状カム面を有する略円すい状に形成されており、ロックロッド１３０の先端側に向かうに従って直径が小径となっている。ロックロッド１３０は、Ｌ字状に形成されている。ロックロッド１３０には、ロックカム１２８の直径の大径側から小径側に向かう方向すなわち図５に示す矢印Ａ方向にロックカム１２８を付勢するカムスプリング１３２が、ロックカム１２８とばね受１３４との間に介挿されている。ロックカム１２８は、シフトレバー６４の操作たとえば運転者によってシフトレバー６４が駐車ポジションのＰ位置へ操作されたことに応じて、コントロールシャフト１２２の回転に伴って回動するマニュアルバルブレバー１２４によりロックロッド１３０を介して矢印Ａ方向に沿って移動させられる。図５は、ロックポール８６のロック爪８４がパーキングギヤ８２と噛み合っていない状態を示している。

たとえば運転者によるパーキングロック指示によりシフトレバー６４が駐車ポジションに移動させられると、ロックカム１２８が矢印Ａ方向に押されて、ロックポール８６が矢印Ｂ方向に押し上げられロックポールシャフト１３６まわりに反時計回りに回動させられる。車両用パーキングロック装置８０は、ロックポール８６がロックカム１２８によって回動させられることにより、図２に示すように、ロック爪８４とパーキングロックギヤ９２の外周歯９０すなわちロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合ったロック状態となる。また、ロックポール８６は、リターンスプリング１３８によってロック爪８４とパーキングギヤ３０との噛合が解除される方向すなわち矢印Ｂ方向とは反対方向に向かって常時付勢されている。

ところで、車両用パーキングロック装置８０は、たとえば車両１０の走行中や車両１０が完全に停止する前にシフトレバー６４が駐車（Ｐ）ポジションに移動させられた場合には、出力軸３２にトルクが残った状態たとえば出力軸３２にトルクが入力されている状態で、ロックポール８６のロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合わされる。本実施例では、たとえば出力軸３２にトルクが残った状態でロックポール８６のロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合わされた場合には、前記トルクは、出力軸３２と外周歯９０との間の空間Ｓ内に配設されたスプリング１０８によって、出力軸３２と周歯９０との間すなわち出力軸３２とパーキングロックギヤ９２との間で逃がされる。そのため、車両用パーキングロック装置８０は、パーキングギヤ８２からロックポール８６に前記トルクが入力されることを抑制することができる。

このように、本実施例の車両用パーキングロック装置８０によれば、パーキングギヤ８２は、ロック爪８４と噛み合う外周歯９０を備え回転軸線Ｃ１まわりに回転するパーキングロックギヤ９２と、パーキングロックギヤ９２に対して回転軸線Ｃ１まわりに相対回転可能に出力軸３２に固定されたパーキングロックギヤベース９４と、を含み、パーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４との間には、パーキングロックギヤ９２およびパーキングロックギヤベース９４の相対回転に伴って周方向に伸縮する空間Ｓが形成され、空間Ｓ内には、スプリング１０８が予圧状態で設けられている。これにより、出力軸３２にトルクが入力された状態すなわち出力軸３２にトルクが残った状態で、ロック爪８４とパーキングギヤ８２とが噛み合ったロック状態になった場合には、出力軸３２に残ったトルクは、空間Ｓ内に設けられたスプリング１０８によって逃がされて、パーキングギヤ８２からロック爪８４に入力されることが抑制されるので、たとえばシフト操作荷重の増大が抑制できる。また、出力軸３２に残ったトルクが空間Ｓ内に設けられたスプリング１０８によって逃がされるので、たとえば出力軸３２にトルクが残った状態で車両用パーキングロック装置８０を非ロック状態にする場合と比較して、パーキングギヤ８２とロックポール８６との噛み合いが解除される際の異音の発生が抑制できるとともに、噛み合いによるパーキングギヤ８２とロックポール８６との摩耗を抑制することができる。

また、本実施例の車両用パーキングロック装置８０によれば、スプリング１０８は、周方向の一端部がパーキングロックギヤ９２に接触し、周方向の他端部がパーキングロックギヤベース９４に接触している。これにより、出力軸３２に残ったトルクをスプリング１０８によってより確実に逃がすことができる。

また、本実施例の車両用パーキングロック装置８０によれば、スプリング１０８は、パーキングギヤ８２の径方向において出力軸３２と外周歯９０との間に設けられる。これにより、スプリング１０８によって出力軸３２に残ったトルクを出力軸３２と外周歯９０との間でより確実に逃がすことができる。

また、本実施例の車両用パーキングロック装置８０は、空間Ｓ内に配設される弾性体をスプリングにすることによって、より安価な部品によって出力軸３２に残ったトルクを出力軸３２と外周歯９０との間で逃がすことができる。

また、本実施例の車両用パーキングロック装置８０によれば、パーキングロックギヤ９２には、周方向に延伸するとともに回転軸線Ｃ１方向に貫通する溝部９６が形成され、パーキングロックギヤベース９４には、溝部９６に対して周方向に小さく、溝部９６に挿入可能な突出部１０２が形成され、パーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４との間に、溝部９６に突出部１０２が挿入されて溝部９６および突出部１０２によって囲まれる空間Ｓが形成される。これにより、空間Ｓがパーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４との間に簡素な構造で形成されるので、パーキングギヤ８２の大型化を抑制することができる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、前述の実施例１と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図６は、本発明の他の実施例の車両用パーキングロック装置２００の構成を説明する概略図である。図７は、図６のＶII−ＶII断面図であり、パーキングギヤ２０２の要部を示す断面図である。パーキングギヤ２０２は、出力軸３２に相対回転可能に設けられたパーキングロックギヤ２０４と、出力軸３２に相対回転不能に設けられ且つパーキングロックギヤ２０４に相対回転可能に設けられたパーキングロックギヤベース２０６とを備えて構成されている。

パーキングロックギヤ２０４には、パーキングロックギヤ２０４の径方向に所定の長さを有してたとえば回転軸線Ｃ１まわりの回転円に沿って周方向に延伸する略扇状であって、パーキングロックギヤ２０４の厚さ方向に突出する円弧状の突出部２０８が形成されている。突出部２０８は、パーキングロックギヤ２０４およびパーキングロックギヤベース２０６が、それぞれの厚さ方向すなわち回転軸線Ｃ１方向に隣接して重なった状態で、パーキングロックギヤ２０４の厚さ方向における一方の側面２０４ａすなわちパーキングロックギヤベース２０６側の側面２０４ａから突出するように形成されている。突出部２０８は、側面２０４ａ周方向に所定の間隔を隔てて複数形成されており、本実施例では、パーキングロックギヤ２０４に略等間隔に合計２個形成されている。

パーキングロックギヤベース２０６には、外周の一部を厚さ方向に切り欠く円弧状の溝部２１０が形成されている。溝部２１０は、パーキングロックギヤベース２０６の周方向に所定の間隔を隔てて複数形成されており、パーキングロックギヤベース２０６の径方向に所定の長さを有してたとえば回転軸線Ｃ１まわりの回転円である外周に沿って周方向に延伸する略扇状に形成されている。溝部２１０は、溝部２１０内に突出部２０８が係合可能に形成されており、本実施例では、パーキングロックギヤベース２０６に略等間隔に合計２個形成されている。溝部２１０は、突出部２０８に対して周方向に大きくなるように形成されており、溝部２１０と突出部２０８との間には周方向に空間Ｓが形成されている。空間Ｓは、突出部２０８の周方向両側にそれぞれ形成されて、内部にスプリング１０８が設けられる。

パーキングロックギヤベース２０６には、図７に示すように、パーキングロックギヤ２０４側の側面２０６ａに開口して所定の深さを有する雌ねじ穴２１２がパーキングロックギヤベース２０６の周方向に所定の間隔を隔てて複数形成されており、パーキングロックギヤ２０４に形成されたボルト１０４がたとえばワッシャ１０６を介して螺合される。本実施例では、パーキングロックギヤベース２０６に略等間隔に合計２個形成されている。

このように、本実施例の車両用パーキングロック装置２００によれば、パーキングロックギヤ２０４には、突出部２０８が形成され、パーキングロックギヤベース２０６には、溝部２１０形成され、パーキングロックギヤ２０４とパーキングロックギヤベース２０６との間に、空間Ｓが形成されている。空間Ｓ内にスプリング１０８が設けられることにより、たとえば出力軸３２にトルクが残った状態で、車両用パーキングロック装置２００がロック状態になった場合には、出力軸３２に残ったトルクを空間Ｓ内に設けられたスプリング１０８によって逃がすことができる。さらに、空間Ｓがパーキングロックギヤ２０４とパーキングロックギヤベース２０６との間に簡素な構造で形成されるので、パーキングギヤ８２の大型化を抑制することができる。

図６は、本発明の他の実施例のパーキングギヤ３０２の要部を示す断面図であり、実施例１の図３および実施例２の図７に対応する断面図である。図８に示すように、パーキングギヤ３０２は、出力軸３２に相対回転可能に設けられたパーキングロックギヤ３０４と、出力軸３２に相対回転不能に設けられ且つパーキングロックギヤ３０４に相対回転可能に設けられたパーキングロックギヤベース３０６とを備えて構成されている。

パーキングロックギヤ３０４は、図８に示すように、外周歯９０が形成された円環形状のリング部３０８と、リング部３０８の内周側に設けられた本体部３１０とを備えて構成されている。リング部３０８には円弧状の溝部９６が形成されており、溝部９６はパーキングロックギヤベース３０６に形成された円弧状の突出部１０２が挿入可能に形成されている。リング部３０８は本体部３１０に相対回転不能に設けられている。

このように、本実施例の車両用パーキングロック装置３００によれば、パーキングロックギヤ３０４は、リング部３０８と本体部３１０とを備えて構成されているので、たとえばパーキングロックギヤ３０４の形状の自由度を高めることができるので、設計上の自由度を向上させることができる。

本実施例では、本体部３１０はリング部３０８に相対回転不能に設けられていたが、たとえば本体部３１０はリング部３０８に相対回転可能にもうけられ且つパーキングロックギヤベース３０６に相対回転不能に設けられていてもよい。この場合には、リング部３０８を備えるパーキングロックギヤ３０４は出力軸３２に相対回転可能に設けられ、パーキングロックギヤベース３０６は出力軸３２に相対回転不能に設けられることになる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。

たとえば、前述の実施例においては、空間Ｓ内には、スプリング１０８が設けられているが、ゴムなどの弾性体であってもよい。

また、前述の実施例においては、パーキングロックギヤ９２とパーキングロックギヤベース９４とを固定しているボルト１０４が螺合する雌ねじ穴１０２ｂは、パーキングロックギヤベース９４の突出部１０２に形成されていたが、必ずしもこれに限らず、たとえば雌ねじ穴１０２ｂはパーキングロックギヤ９２に形成されていてもよい。この場合には、ボルト１０４は、パーキングロックギヤベース９４から挿入する。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
３２：出力軸（回転部材）
３８：駆動輪
８０、２００：車両用パーキングロック装置
８２、２０２、３０２：パーキングギヤ
８４：ロック爪
８６：ロックポール
８８：カム機構
９０：外周歯
９２、２０４、３０４：パーキングロックギヤ
９４、２０６、３０６：パーキングロックギヤベース
９６、２１０：溝部
１０２、２０８：突出部
１２８：ロックカム
Ｃ１：回転軸線
Ｓ：空間

Claims

駆動輪に連結される回転部材に設けられたパーキングギヤと、前記パーキングギヤに噛合可能なロック爪が形成され、前記ロック爪と前記パーキングギヤとが噛み合うロック状態および前記ロック爪と前記パーキングギヤとの噛合が解除される非ロック状態の間で回動させられるロックポールと、位置固定部材と前記ロックポールとの間に介挿されたロックカムを有し、前記ロックカムを前記パーキングギヤの回転軸線に対して平行に移動することで、前記ロックポールを回動させるカム機構と、を含む車両用パーキングロック装置であって、
前記パーキングギヤは、前記ロック爪に噛み合う外周歯を備え前記回転軸線まわりに回転するパーキングロックギヤと、前記パーキングロックギヤに対して前記回転軸線まわりに相対回転可能に前記回転部材に固定されたパーキングロックギヤベースと、を含み、
前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックギヤベースとの間には、前記パーキングロックギヤおよび前記パーキングロックギヤベースの相対回転に伴って周方向に伸縮する空間が形成され、
前記空間内には、弾性体が予圧状態で設けられる
ことを特徴とする車両用パーキングロック装置。
前記弾性体は、周方向の一端部が前記パーキングロックギヤに接触し、周方向の他端部が前記パーキングロックギヤベースに接触している
ことを特徴とする請求項１の車両用パーキングロック装置。
前記弾性体は、前記パーキングギヤの径方向において前記回転部材と前記外周歯との間に設けられる
ことを特徴とする請求項１または２の車両用パーキングロック装置。
前記弾性体は、スプリングである
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１の車両用パーキングロック装置。
前記パーキングロックギヤには、周方向に延伸するとともに前記回転軸線方向に貫通する溝部が形成され、
前記パーキングロックギヤベースには、前記溝部に対して周方向に小さく、前記溝部に挿入可能な突出部が形成され、
前記パーキングロックギヤと前記パーキングロックベースとが隣接された場合に、前記溝部に前記突出部が挿入されて前記溝部および前記突出部によって囲まれる前記空間が形成される
ことを特徴とする請求項１から４の何れか１の車両用パーキングロック装置。