JP3950670B2 - 車両用自動変速機のシフト装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キーインターロックとシフトロックの機能を備え、屈曲するゲートでシフトレバーを変速操作する車両用自動変速機のシフト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用自動変速機（オートマチック・トランスミッション）のシフト装置としては、パーキングレンジＰとリバースレンジＲとニュートラルレンジＮとドライブレンジＤとの間が屈曲されオートマチックによる変速のガイドを行うためオートマチックモード用ゲートと、ドライブレンジＤの横にありマニュアルによる変速を行うためのマニュアルモード用ゲートを有するゲート式のシフト装置がある。
【０００３】
このシフト装置のシフト機構は、シフトレバーがその下端部を支点として前後及び左右に傾動自在に支持されていて、このシフトレバーをオートマチックモード用ゲートにガイドさせて操作すると、それに連動してオートマチック用ケーブルを変速動させるシフトブロックが前後動することにより、オートマチック用ケーブルを介してオートマチックによる変速が行える一方、シフトレバーをマニュアルモード用ゲートでガイドして前後させることによって、マニュアルによるシフトアップ（＋）とシフトダウン（−）の操作が行えるようになっている。
【０００４】
このシフト装置には、シフトレバーがパーキングレンジＰにないとイグニションキーを抜けないようにするキーインターロックと、ブレーキを踏まないとパーキングレンジＰからシフトできないようにするシフトロックの機能が構成されている。ここで、シフトロックは、ソレノイドを用いた電気式シフトロック機構によってシフトレバーの左右方向（セレクト方向）の動きを規制してシフトロックを行う構成になっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のシフト装置では、電気式シフトロック機構によって、パーキングレンジＰにあるシフトレバーのセレクト方向の動きを規制してシフトロックを行う構成になっているため、セレクト方向の短いストローク範囲でシフトロックとキーインターロックの両タイミングを調整する必要があり、このタイミング調整が難しく調整の作業時間が長くなる点で問題があった。
【０００６】
また、電気式シフトロック機構では、電気信号でシフトロックの制御を行う必要があり、ソレノイド等の高価な部品を使うためにコスト高になると共に構造が複雑になる点でも問題があった。
【０００７】
本発明は、こうした従来技術の課題を解決するものであり、簡略な構成でシフトロックとキーインターロックを確実に機能させることができる車両用自動変速機のシフト装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置は、シフトレバーを前後方向のシフト用ゲートと左右方向のセレクト用ゲートとで各レンジにガイドする一方、パーキングレンジにおいて、シフトレバーによるキーインターロック用ケーブルの押し動作でキーインターロックを解除すると共に、このケーブルをロック機構でロックして、ブレーキペダルの踏み込みに連動してケーブルのロックを解除するようにしたものであって、上記シフトレバーと共に前後動するスライドブロックと、上記シフトレバーの突起部がパーキングレンジで当接したときに上記ケーブルを押し動作させ、該ケーブルがロック解除されているときに付勢力により該ケーブルを引き動作させるレバーカムと、上記スライドブロックにパーキングレンジで側方から係脱可能なロック部材とを備え、このロック部材と上記レバーカムとが連動部で連動されて、レバーカムのケーブル押し動作時にロック部材がスライドブロックに側方から係合してシフトレバーの前後動を阻止すると共に、レバーカムのケーブル引き動作時にロック部材がスライドブロックから外れてシフトレバーの前後動を許容するように構成されている。
【０００９】
このシフト装置によれば、シフトレバーをパーキングレンジにシフトすると、シフトレバーの突起部がレバーカムに当接してケーブルを押し動作してキーインターロックが解除される一方、レバーカムと連動するロック部材がスライドブロックに側方から係合し、それによってシフトレバーの前後動が阻止されてシフトロックがかかる。
【００１０】
この状態でブレーキペダルを踏み込むと、ロック機構によるケーブルのロックが解除され、ここでシフトレバーをパーキングレンジから側方に移動すると、付勢されたレバーカムがケーブルを引き動作しキーインターロックがかかる一方、レバーカムと連動するロック部材がスライドブロックから外れ、それによってシフトレバーの前後動が許容されるようになってシフトロックが解除される。
【００１１】
他方、シフトレバーがパーキングレンジにある状態でブレーキペダルを踏み込まないと、ケーブルがロック機構によって押し動作位置でロックされた状態で保持されキーインターロックが解除されたままとなる一方、ここでシフトレバーをパーキングレンジから側方に移動しても、レバーカムが動作せず、ロック部材がスライドブロックに側方から係合したままとなり、それによってシフトレバーの前後動が阻止されてシフトロックがかかった状態が保持される。
【００１２】
このように、シフトレバーを左右方向のセレクト用ゲートでガイドしてパーキングレンジからセレクト方向に移動する間で、レバーカムと連動するロック部材をスライドブロックに側方から係脱させ、それによってシフトレバーをシフト方向でシフトロック及びその解除を行う構成としたため、ソレノイドを用いた電気式シフトロック機構でシフトレバーのセレクト方向の動きを規制してシフトロックを行うのに較べ、余裕をもってシフトロックのタイミングを設定することが可能となり、キーインターロックとシフトロックのタイミング調整が容易となる。
【００１３】
また、機械式シフトロック機構としたことにより、簡略な構成でシフトロックとキーインターロックを確実に機能させることが可能になることに加えて、電気式シフトロック機構で必要であったソレノイド等の高価な部品が不要となり、その分コストの低減を図ることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置１の構成例を示す。
【００１６】
このシフト装置１は、図１に示すように、ゲートプレート２に屈曲形成されたゲート２０でシフトレバー３を各シフトレンジにガイドして変速を行うゲート式のものである。ゲート２０は、オートマチック変速のガイドを行うオートマチックモード用ゲート２１とマニュアル変速のガイドを行うマニュアルモード用ゲート２２とからなる。
【００１７】
オートマチックモード用ゲート２１は、パーキングレンジＰとリバースレンジＲとニュートラルレンジＮとドライブレンジＤとの間が屈曲されオートマチックによる各シフトレンジへの変速のガイドを行う。マニュアルモード用ゲート２２は、ドライブレンジＤの横にあり、マニュアルレンジＭからマニュアルによるシフトアップ（＋）とシフトダウン（−）のガイドを行う前後方向溝で構成されている。
【００１８】
このシフト装置１は、両シフトモードの切換を自在とするシフト機構１０が構成されている。
【００１９】
このシフト機構１０は、図２及び図３に示すように、ベース４にシフトレバー３がその下端部を支点として前後及び左右に傾動自在に支持されていて、このシフトレバー３をオートマチックモード用ゲート２１にガイドさせて操作すると、それに連動して図略のオートマチック用ケーブルを変速動させるシフトブロック１２が前後動することにより、オートマチック用ケーブルを介してオートマチックによる変速が行える構成になっている。また、シフトレバー３とスライドブロック１１は前後方向に連動する。シフトレバー３とスライドブロック１１を連動させるための係合構造は、スライドブロック１１がフォーク形状をなし、その係合凹部１１ａがシフトレバー３の中間付近に設けた角柱部３ａに対し側方から係合する構成になっている。
【００２０】
そして、シフトレバー３をオートマチックモード用ゲート２１内のドライブレンジＤからマニュアルモード用ゲート２２のマニュアルレンジＭに切り換えたときに、シフトレバー３の角柱部３ａがスライドブロック１１の係合凹部１１ａから離れ、シフトレバー３とスライドブロック１１との係合が解除されるように設定されている。これにより、シフトレバー３とオートマチック用ケーブルとが切り離され、シフトレバー３をマニュアルモード用ゲート２２でガイドしてマニュアルレンジＭで前後させることによって、マニュアルによるシフトアップ（＋）とシフトダウン（−）の操作が行えるようになっている。
【００２１】
このシフト装置１は、シフトレバー３を前後方向のシフト用ゲート２１ａと左右方向のセレクト用ゲート２１ｂとで各レンジにガイドする一方、パーキングレンジＰにおいて、シフトレバー３によるキーインターロック用ケーブル４１の図２中矢印Ｓで示す押し動作でキーインターロックを解除すると共に、このケーブル４１を後述するロック機構５０でロックして、ブレーキペダルの踏み込みに連動してケーブルのロックを解除するようになっている。
【００２２】
より詳しくは、図２に示すように、シフト装置１には、キーインターロック用ケーブル４１が配置されていて、矢印Ｓで示す押し動作時に、キーシリンダー４０に差し込んだイグニションキーを抜き取り可能にする一方、図４中矢印Ｔで示す引き動作時に、イグニションキーの抜き取りを不可能にするように構成されている。尚、キーインターロック装置の構造は公知であるから、ここではその詳細な説明は省略する。
【００２３】
ロック機構５０として、ケーブル４１の途中には、ロック凹部４２ａを有するロックスリーブ４２が固定され、ロックスリーブ４２の外周面には、ばね４３で付勢されたロックピン４４を当接させている。そして、図２に示す押し動作位置において、ロックピン４４がばね４３の付勢力でロックスリーブ４２のロック凹部４２ａに係合することにより、ケーブル４１が押し動作位置にロックされるようになっている。
【００２４】
ロックピン４４は、ブレーキペダル４５の踏み込みに連動するアクチュエーター等により、図４に示すように、ばね４３の付勢力に抗して係合が解除され、ケーブル４１の引き動作時にばね４３の付勢力でロックスリーブ４２の外周面に当接するようになっている。
【００２５】
スライドブロック１１は、シフトレバー３と共に前後動する。シフトレバー３をパーキングレンジＰにシフトすると、シフトレバー３は常に矢印Ｈ方向に付勢されているので、図２及び図９（ａ）に示すように、キーインターロックの切り換えを行うレバーカム３１の係合部３１ａとシフトレバー３の突起部３ｂとが当接してレバーカム３１を矢印Ｊ方向に回動してケーブル４１を矢印Ｓ方向に押し動作する一方、シフトレバー３をパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに傾動すると、図４及び図９（ｂ）に示すように、ばね３３で付勢されたレバーカム３１が矢印Ｋ方向に回動して矢印Ｔ方向にケーブル４１を引き動作するように構成されている。
【００２６】
ロック部材３２は、図８及び図９に示すように、パーキングレンジＰでスライドブロック１１の係合孔１１ｂに側方から係脱し、このロック部材３２とレバーカム３１とは、係合凹部３２ｂと係合凸部３１ｂとが係合してなる連動部３５で連動されて、ロック部材３２は、ベースプレート４に形成されたドーム状のガイド突起４ａ，４ｂにスライド可能にセットされている。そして、レバーカム３１に連結されたケーブル４１を押し動作時に、図９（ａ）に示すように、ロック部材３２の先端部３２ａがスライドブロック１１の係合孔１１ｂに側方から矢印Ｅ方向に係合してシフトレバー３の前後動を阻止する一方、レバーカム３１に連結されたケーブル１１を引き動作時に、図９（ｂ）に示すように、ロック部材３２の先端部３２ａがスライドブロックの係合孔１１ｂから矢印Ｆ方向に外れてシフトレバー３の前後動を許容するように構成されている。
【００２７】
ここで、図２〜図７を用いて、このシフト装置１における機械式シフトロック機構とキーインターロック機構の動作について説明する。
【００２８】
図２及び図３は、シフトレバー３をパーキングレンジＰにシフトしたときの状態を表す。シフトレバー３が矢印Ｈ方向にばね付勢されて右前倒れ姿勢でシフトレバー３の角柱部３ａがスライドブロック１１の係合凹部１１ａの奥まで深く嵌まり込んだ状態で係合している。この状態では、図９（ａ）に示すように、シフトレバー３の突起部３ｂがレバーカム３１の係合部３１ａに当接してレバーカム３１が矢印Ｊ方向に回動し、ケーブル４１を矢印Ｓ方向に押し動作してキーインターロックが解除される一方、レバーカム３１と連動するロック部材３２の先端部３２ａがスライドブロック１１の係合孔１１ｂに側方から矢印Ｅ方向に係合し、それによってシフトレバー３の前後動が阻止されてシフトロックがかかる。
【００２９】
図４及び図５は、ブレーキペダル４５を踏み込み、シフトレバー３をパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに移動したときの状態を表す。
【００３０】
ブレーキペダル４５を踏み込むとロック機構５０によるケーブル４１のロックが解除され、ここでシフトレバー３をばね付勢に抗してパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに移動すると、図９（ｂ）に示すように、ばね３３で付勢されたレバーカム３１が矢印Ｋ方向に回動して、ケーブル４１を矢印Ｔ方向に引き動作しキーインターロックがかかる一方、レバーカム３１と連動するロック部材３２がスライドブロック１１の係合孔１１ｂから矢印Ｆ方向に外れ、それによってシフトレバー３の前後動が許容されるようになってシフトロックが解除される。尚、シフトレバー３をパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに移動すると、シフトレバー３が左前倒れ姿勢となって、シフトレバー３の角柱部３ａがスライドブロック１１の係合凹部１１ａの口元で浅く嵌まり込んだ状態で係合している。
【００３１】
図６及び図７は、ブレーキペダル４５を踏み込まないで、シフトレバー３をパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに移動したときの状態を表す。
【００３２】
シフトレバー３がパーキングレンジＰにある状態でブレーキペダル４５を踏み込まないと、ケーブル４１がロック機構５０によって押し動作位置でロックされた状態で保持されキーインターロックが解除されたままとなる一方、ここでシフトレバー３をばね付勢に抗してパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに移動しても、レバーカム３１は回動せず、ロック部材３２がスライドブロック１１の係合孔１１ｂに側方から係合したままとなり、それによってシフトレバー３の前後動が阻止されてシフトロックがかかった状態が保持される。
【００３３】
このように、上述したシフト装置１では、シフトレバー３を左右方向のセレクト用ゲート２１ｂでガイドしてパーキングレンジＰからセレクト方向Ｇに移動する間で、レバーカム３１と連動するロック部材３２をスライドブロック１１の係合孔１１ｂに側方から係脱させ、それによってシフトレバー３をシフト方向でシフトロック及びその解除を行う構成として、ソレノイドを用いた電気式シフトロック機構でシフトレバー３のセレクト方向の動きを規制してシフトロックを行うのに較べ、余裕をもってシフトロックのタイミングを設定することを可能とし、キーインターロックとシフトロックのタイミング調整を容易にしている。
【００３４】
また、機械式シフトロック機構としたことにより、簡略な構成でシフトロックとキーインターロックを確実に機能させることを可能にし、加えて電気式シフトロック機構で必要であったソレノイド等の高価な部品を不要とし、その分コストの低減を図ることを可能としている。
【００３５】
また、このシフト装置１では、レバーカム３１をばね３３でケーブル４１を引き動作方向に付勢するように構成し、シフトロックとキーインターロックの解除を簡略な構成でより確実に行うことを可能としている。
【００３６】
尚、本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置は、上記した実施形態の具体的構成に限定されるものではなく、必要に応じ適宜構成を変形、追加、置換又は削除した構成としてもよいことは言うまでもない。
【００３７】
例えば、上述したキーインターロック用ケーブル４１のロック機構５０は、この構成に限定されるものではなく、他の構成としてもよい。
【００３８】
また、上記では、レバーカム３１が回動軸に設けたばね３３で付勢される構成例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成としてもよい。具体的には、例えば、レバーカム３１の端部に引っ張りばねを固定して付勢する構成とすることができる。また、ロック部材３２をばねによりＦ方向に付勢する構成とすることもできる。
【００３９】
また、上記では、ゲート式のシフト装置として、オートマチックモード用ゲート２１とマニュアルモード用ゲート２２の両方を有する形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、マニュアルモード用ゲートのないオートマチックモード用ゲートのみからなるゲート式のシフト装置にも本発明を適用することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置によれば、簡略な構成でシフトロックとキーインターロックを確実に機能させることができる。
【００４１】
すなわち、このシフト装置によれば、シフトレバーを左右方向のセレクト用ゲートでガイドしてパーキングレンジからセレクト方向に移動する間で、レバーカムと連動するロック部材をスライドブロックに側方から係脱させ、それによってシフトレバーをシフト方向でシフトロック及びその解除を行う構成としたため、ソレノイドを用いた電気式シフトロック機構でシフトレバーのセレクト方向の動きを規制してシフトロックを行うのに較べ、余裕をもってシフトロックのタイミングを設定することができ、キーインターロックとシフトロックのタイミング調整が容易となる。
【００４２】
また、機械式シフトロック機構としたことにより、簡略な構成でシフトロックとキーインターロックを確実に機能させることができることに加えて、電気式シフトロック機構で必要であったソレノイド等の高価な部品が不要となり、その分コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置の構成例を示す図であって、（ａ）は斜視図を、（ｂ）はゲート形状を示す上視図をそれぞれ表す。
【図２】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置において、シフトレバーをパーキングレンジＰにシフトしたときの状態を表す上視図である。
【図３】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置において、シフトレバーをパーキングレンジＰにシフトしたときの状態を表す部分断面後視図である。
【図４】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置において、ブレーキペダルを踏み込みながら、シフトレバーをパーキングレンジＰからセレクト方向に移動したときの状態を表す上視図である。
【図５】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置において、ブレーキペダルを踏み込みながら、シフトレバーをパーキングレンジＰからセレクト方向に移動したときの状態を表す部分断面後視図である。
【図６】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置において、ブレーキペダルを踏み込まないで、シフトレバーをパーキングレンジＰからセレクト方向に移動したときの状態を表す上視図である。
【図７】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置において、ブレーキペダルを踏み込まないで、シフトレバーをパーキングレンジＰからセレクト方向に移動したときの状態を表す部分断面後視図である。
【図８】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置における機械式シフトロック機構の要部を表す分解斜視図である。
【図９】本発明に係る車両用自動変速機のシフト装置における機械式シフトロック機構の動作を表す平面図であって、（ａ）はシフトロック状態を、（ｂ）はシフトロックの解除状態をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１ シフト装置
３ シフトレバー
３ｂ 突起部
４ ベースプレート
１１ スライドブロック
２１ａ シフト用ゲート
２１ｂ セレクト用ゲート
３１ レバーカム
３２ ロック部材
３５ 連動部
４１ キーインターロック用ケーブル
４５ ブレーキペダル
５０ ロック機構
Ｐ パーキングレンジ

Claims (1)

1. シフトレバーを前後方向のシフト用ゲートと左右方向のセレクト用ゲートとで各レンジにガイドする一方、パーキングレンジにおいて、シフトレバーによるキーインターロック用ケーブルの押し動作でキーインターロックを解除すると共に、このケーブルをロック機構でロックして、ブレーキペダルの踏み込みに連動してケーブルのロックを解除するようにした車両用自動変速機のシフト装置であって、上記シフトレバーと共に前後動するスライドブロックと、上記シフトレバーの突起部がパーキングレンジで当接したときに上記ケーブルを押し動作させ、該ケーブルがロック解除されているときに付勢力により該ケーブルを引き動作させるレバーカムと、上記スライドブロックにパーキングレンジで側方から係脱可能なロック部材とを備え、このロック部材と上記レバーカムとが連動部で連動されて、レバーカムのケーブル押し動作時にロック部材がスライドブロックに側方から係合してシフトレバーの前後動を阻止すると共に、レバーカムのケーブル引き動作時にロック部材がスライドブロックから外れてシフトレバーの前後動を許容するように構成されていることを特徴とする車両用自動変速機のシフト装置。

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