JP4070258B2 - “シフトロック”及び“キーロック”機能を有する作動論理を備えた変速機を装備した自動車 - Google Patents
“シフトロック”及び“キーロック”機能を有する作動論理を備えた変速機を装備した自動車 Download PDFInfo
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、自動変速機を装備した自動車、それも自動変速機に備えられた作動論理が、パーキング位置、すなわち“P”位置にシフトレバーをロックする機能、すなわち“シフトロック”機能と、イグニションキーをロックする機能、すなわち“キーロック”機能とを有している形式の自動車に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
いくつかの国の法律によれば、自動変速機付きの自動車には“シフトロック”及び/又は“キーロック”安全機能を備えることが要求されている。
このシフトロック機能によれば、自動車の始動時、運転者がブレーキペダルを踏み、かつ点火が行われるようにキーを回さなければ、シフトレバーをパーキング位置から移動させることができない。
また、キーロック機能の場合は、自動車が停止した場合、シフトレバーをP位置、つまりパーキング位置へ移動させない限り、イグニションキーを外すことができないようにされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特に、電子式制御装置を備えた自動変速機に使用される作動論理の安全性を更に高め、かつさらに容易に使用できるようにし、しかも現行の法規定に適うようにすることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この目的のために、本発明によれば、パーキング位置、すなわちP位置にシフトレバーをロックする(“シフトロック”機能)作動論理を備えた自動変速機を有する自動車、それも、自動車のブレーキペダルが押圧され、かつイグニションキーが+APC位置又は+ACC位置にある場合には、電磁式のアクチュエータを起動して、シフトレバーをP位置から解除し、かつまた/もしくはシフトレバーがP位置にない場合には、イグニションキーをロック(“キーロック”機能)し、更に、シフトレバーがP位置にある場合には、電磁式のアクチュエータを起動させて、イグニションキーを解除する形式の自動車の場合に、P位置からシフトレバー(1)を解除するアクチュエータを、所定持続時間の間、例えば1分間、起動し、この持続時間完了に続いて、ブレーキペダルが、短時間、解除された直後に、アクチュエータが即時起動されるという特徴を備えている。
【0005】
更に、前記作動論理は、シフトレバーの位置とイグニションキーの位置とを検出するセンサ、又は双方のうちの一方が移動し、他方が所定位置にあることを検出するセンサを用いて、イグニションキーを解除するアクチュエータを起動するように構成されている。
【0006】
イグニションキーを解除するアクチュエータは、前記センサのうちの一方センサが、他方のセンサによる点火カットオフ信号発信前又は発信後に、シフトレバーがP位置へ移動したことを示す信号を発した場合に、起動される。
【0007】
イグニションキーを解除するアクチュエータは、所定持続時間の間、例えば1分間、起動され、この持続時間が完了し、続いてイグニションキーが+APC位置へ短時間戻された直後、即時起動される。
【0008】
イグニションキーを解除するアクチュエータは、前記センサの一方が、+APC位置から点火カットオフ位置へのイグニションキーの移動を示す信号を発し、他方のセンサが、P位置へのシフトレバー(1)の移動を示す信号を発した場合に起動される。
イグニションキーを解除するアクチュエータは、前記他方のセンサからの信号の上昇フロント(開始)により起動される。
【0009】
作動論理コンピュータが、イグニションキーからの+ACCインプットを受けることができない場合、このコンピュータが、所定の限定的な持続時間の間、シフトレバーの位置状態を検出するセンサをモニタし、この所定持続時間完了後、P位置へシフトレバーが戻されると、イグニションキーが+APC位置へ短時間戻されることによって、イグニションキーを解除するアクチュエータを起動できる。
【0010】
更に、作動論理は、イグニションキーが+APC位置又は+ACC位置にある場合に、シフトレバーをP位置へ移動させ、かつブレーキペダルを押圧した場合、シフトレバーを解除するアクチュエータが、即時起動されるように構成されている。
【0011】
シフトレバーがP位置にあり、またイグニションキーが+APC位置又は+ACC位置にあり、更に自動車が最低速度より高い速度、例えば約3km/hで走行している場合、P位置からシフトレバーを解除する電磁式のアクチュエータが起動される。
【0012】
前記センサのうちの一方のセンサが、シフトレバーがP位置にあることを示す信号を発し、他方のセンサが、+APC位置から点火カットオフ位置へのイグニションキー5の移動を示す信号を発した場合、イグニションキーを解除するアクチュエータが起動される。
イグニションキーを解除するアクチュエータは、前記他方のセンサからの信号の下降フロント(開始)により起動される。
【0013】
ブレーキペダルが押圧された状態で、シフトレバーをP位置へ移動させた場合、P位置からシフトレバーを解除するアクチュエータは、一定のタイムラグ、例えば5秒の遅れの後に、はじめて起動される。
作動論理は、また、前記タイムラグの終了する前に、ブレーキペダルを放し、もう一度押圧することにより、前記アクチュエータが起動されるように構成されている。
【0014】
コンピュータを、“シフトロック”機能のために用いることによって、P位置でのシフトレバー位置、ブレーキペダルへの加圧力、車速、イグニションキーの位置のいずれかを検出するセンサのうちの1つのセンサの故障を診断し、このコンピュータによってセンサの故障が検出された場合には、シフトレバーを解除するアクチュエータの起動が阻止され、その結果、運転者が、いわゆる“解除”補助機能を利用し、工具又はキーを使用することで、シフトレバーを手動式にP位置から解除することが可能となる。
【0015】
また、コンピュータを“キーロック”機能のために用いることによって、P位置でのシフトレバー位置又はイグニションキー位置を検出するセンサのうちの1つのセンサの故障の有無を診断し、このコンピュータによってセンサの故障が検出され、しかも、工具又はキーを用いて手動式にイグニションキーの解除を可能にするいわゆる“解除”補助機能が欠けている場合、イグニションキーを解除するアクチュエータは、機能している単一のセンサのみを計算に入れて、起動されるようにされている。
【0016】
また、前記自動車には、信号装置が備えられており、この信号装置が、シフトレバーがP位置にない場合に、運転者がドアを開けると、音響信号を発するようにされている。
変速機には、電子式制御機構を装備することが好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下で、本発明によって改良された2つの安全機能、すなわち“シフトロック”機能と“キーロック”機能とを有する従来形式のロックシステムを、添付の略示図面について説明する。それにより、本発明のそのほかの目的、特徴、細部、利点が、よりよく理解されよう。
【0018】
シフトレバー1を、図1に示されているように、パーキング位置Pにロックするために(“シフトロック”機能)、このシステムは、電子ユニット3によって起動される電磁式のアクチュエータ2を有している。シフトレバー1は、自動車のブレーキペダル4が押圧され、かつイグニションキー5がM位置(すなわち点火後位置+APC)又はA位置(すなわち“付属品+ACC”位置。この位置により、エンジンの停止時に、例えばラジオ等の低電流を消費する付属装置に電圧が供給される)にある場合、アクチュエータ2によって、P位置から解除される。電磁式のアクチュエータ2は、機構7に作用する電磁ロッド6を有しており、この電磁ロッドによって、シフトレバー1に対して定置されている山形扇形部材9に設けられた対応切欠きから、ロック端片8を解除する。
【0019】
シフトレバー1がP位置に所在しない場合にイグニションキー5をロックするためには(“キーロック”機能)、このシステムは、電子ユニット3によって起動される電磁式のアクチュエータ10を有している。シフトレバー1がP位置にある場合に、このアクチュエータ10により、イグニションキー5が解除される。アクチュエータ10の電磁ロッド11は、シフトレバー1がP位置に不在の場合は、シリンダの回動を不可能にする。この結果、キーを+ACC位置から、キーを外すことの可能な停止位置へ回動させることができない。アクチュエータ10が電子ユニット3から電圧を送られると、キーを解除すること、つまり外すことができ、電圧が送られなければ、キーはロックされる。
【0020】
“シフトロック”機能によって次のことが可能になる。すなわち、エンジンがかけられ、自動車が発進する前に、運転者がブレーキペダル4を押圧することが保証され、それによって、変速機が入れられたときに、自動車の急発進を防止することが可能になる。
また、“キーロック”機能により、シフトレバー1がP位置にない場合に、イグニションキー5を抜き取ることが防止される。この機能は、自動車の走行中には、盗難除け装置に起因するステアリングホイールの凍結の危険を防止し、また、シフトレバー1がP位置になければ、運転者が、自動車から出られないようにすることによって、“シフトロック”機能を補完する。
【0021】
自動車には、また、シフトレバー1がP位置又はN位置(ニュートラル位置)に所在しないときに、エンジンの始動を防止する機構を備えられている。この機構によって、エンジン始動時に変速機に対するポテンシャルジャーク(装置特有の急激な発進)や、自動車のタイミングを失した動きを防止される。
【0022】
本発明によれば、例えば電子ユニット3内に配置された作動論理は、次の2つの場合に電磁式のアクチュエータ2を起動する。
第1の場合は、概して、シフトレバー1をP位置から普通に解除する場合、言い換えると、シフトレバーがP位置にあり、イグニションキーが+APC位置又は+ACC位置にあり、ブレーキペダル4が押圧されている場合に、電磁式アクチュエータ2を用いて、シフトレバー1を解除する場合である。ブレーキペダル4の押圧は、後尾ストップランプのスイッチ12によって確認できる。このスイッチからの情報が電子ユニット3へ伝えられる。無用な情報を防止するために、作動論理は、イグニションキー5が+APC位置又は+ACC位置に移動し、ブレーキペダル4が押圧された後、シフトレバー1がP位置へ移動されても、即時には電磁式アクチュエータ2を起動又はパワーアップしないように構成されている。自動車の通常の停止形式に対応するこの場合、例えば5秒の遅れが設けられており、運転者がブレーキペダル4を押圧し続ける場合、この遅れを経た後に、はじめて、電磁式アクチュエータ2が起動又はパワーアップされる。この遅れの完了前に、ブレーキペダルを放して、再度踏み込むことによって、アクチュエータ2が起動されるように、作動論理を再構成することができる。このほかのすべての場合には、つまり、P位置でのシフトレバー1の位置、イグニションキーの+APC位置又は+ACC位置、ブレーキペダル4への押圧力等に関するデータの到着順序が既述の順序と異なる場合は、アクチュエータ2への給電、つまり起動は、即時に行われる。
【0023】
アクチュエータ2によりシフトレバー1をP位置から解除する第2の場合は、シフトレバー1がP位置にあり、イグニションキー5が+APC位置又は+ACC位置にあって、自動車が最低速より高い速度V、例えば約3km/hで動いている場合である。この種の場合は、自動車が動いていて、運転者が、誤ってもしくは偶然に、シフトレバー1をP位置へ移動させた場合に生じ得る。
アクチュエータ2の起動は、イグニションキー5を+ACC位置から移動させるか、シフトレバー1をP位置から移動させるか、ブレーキペダル4を放した場合に、中止される。
【0024】
アクチュエータ2を起動する作動論理に関する2つの特別な場合を次に挙げておかねばならない。
第1の特別な場合は、アクチュエータ2が、連続的な給電を得られない場合である。その場合、アクチュエータ2の動作は、次の条件を守る限り、所定持続時間、例えば1分間に限定できる。すなわち、この持続時間を完了し、続いてブレーキペダル4を短時間放した後、アクチュエータ2は、電子ユニット3によって即時起動され、かつ操作可能にならねばならない(発生する力はシフトレバーを解除可能な十分に強いものであることが必要)。
【0025】
第2の特別な場合は、電子式起動システムを有さない自動液圧変速機に関係する場合である。簡潔にするため、アクチュエータ2の起動に関係して先に説明した2つの場合に述べた次の機能の操作については省略する。すなわち、ブレーキペダル4が押圧されている間に、シフトレバー1をP位置へ戻す場合、アクチュエータ2が起動されない機能と、自動車が走行中には、シフトレバー1のロックを禁止する機能とである。
【0026】
この作動論理の場合、程度を下げた操作モードも、以下のように可能になる。“シフトロック”機能に、シフトレバー1の位置、ブレーキペダル4への押圧力、3km/h以上の車速、イグニションキー5の位置のいずれかを検出するセンサのうちの1つセンサの故障を診断できるコンピュータが使用され、このコンピュータにより故障が検出された場合、アクチュエータ2の起動は阻止される。そのような場合には、運転者は、いわゆる“解除”補助機能を利用すべきである。この機能によって、工具又はキーを使用し、シフトレバー1をP位置から手動式に解除することができる。
【0027】
また、この作動論理の場合、シフトレバー1及びイグニションキー5の位置を検出するか、又はこれら2つの要素の一方が移動し、他方が所定位置にあることを検出するセンサを用いて、イグニションキー5を解除するアクチュエータ10を起動するように構成されている。
【0028】
したがって、この作動論理は、次の3つの場合にアクチュエータ10が起動されるように構成されている。
すなわち、イグニションキー5を解除するアクチュエータ10が起動される第1の場合は、前記センサのうちの一方のセンサが、シフトレバー1がP位置にあることを示す信号を発し、他方のセンサが、イグニションキー5が+APC位置から、自動車のエンジンへの供給が停止される位置へ移動したことを示す信号を発する。その場合、アクチュエータ10への電力は、イグニションキー5の位置のセンサからの信号の下降フロント(開始)から供給される。
【0029】
アクチュエータ10が起動される第2の場合は、イグニションキー5の位置を検出するセンサが点火カットオフ信号を発する前又は後に(したがって、イグニションキーの位置とは無関係に)、シフトレバー1の位置を検出するセンサが、P位置へのシフトレバー1の移動を示す信号を発する場合である。
【0030】
イグニションキー5を解除するためにアクチュエータ10が起動される第3の場合は、エンジンへの供給スイッチが、まず切られ、シフトレバー1がP位置へ移動される場合である。その場合、アクチュエータ10は、シフトレバー1のP位置を検出するセンサからの信号の上昇フロント(開始)により給電される。シフトレバーのP位置を検出するセンサの状態をモニタする持続時間は、後述する特殊な場合に見られるように、制限することができる。
【0031】
アクチュエータ10の起動は、イグニションキー5を+ACC位置から移動させるか、シフトレバー1をP位置から移動させた場合には、中止される。アクチュエータ10への給電中止は、また、アクチュエータ10の起動に関する第1の特殊な場合で説明するように、タイムラグの後にも行うことができる。
【0032】
この第1の特殊な場合は、アクチュエータ10が、アクチュエータ2のように、連続的に給電されない状態に関わる。その場合、アクチュエータ10の給電時間は、次の条件を守る限り、一定持続時間、例えば1分間に限定できる。すなわち、この持続時間が完了し、+APC位置へイグニションキー5が短時間戻された直後、シフトレバー1がP位置にあることを条件として、アクチュエータ10が即時起動され、操作可能でなければならない(発生する力は、確実な解除が可能なように十分に強いものであることが必要である)。
【0033】
アクチュエータ10の起動に関わる第2の特殊な場合は、アクチュエータ10の作動論理を有するコンピュータが、+ACCインプットを有していない場合、言い換えると、イグニションキー5のロックの+ACC接触端子からの情報を受け得ない場合である。この場合には、P位置の状態を検出するモニタ時間を、ケースバイケース・ベースで具体化される持続時間に限定できる。この持続時間の制限は、P位置の状態をモニタする間のコンピュータの消費電流が、自動車のバッテリから連続的には供給不可能な場合に必要なだけである。シフトレバー1が、この持続時間後にP位置へ戻った場合、運転者は、短時間、イグニションキー5を+APC位置へ移動させ、イグニションキー5の解除前に、電子ユニット3へ起動パルスを送らねばならない。
【0034】
アクチュエータ10の起動の関する第3の特殊な場合は、イグニションキーを解除するアクチュエータの電子式の起動システムを備えていない自動変速機の場合である。この場合には、アクチュエータ10には、イグニションキー5が+ACC位置にあり、シフトレバー1がP位置にある場合、第1の特殊な場合のように、ポテンシャル・ディレー(装置特有の遅れ)を伴って給電される。
【0035】
アクチュエータ10を起動する論理は、また、次のように、程度を下げた操作モードが可能である。“キーロック”機能が、シフトレバー1及びイグニションキー5の位置を検出する2つのセンサのいずれかの故障を診断可能なコンピュータを利用するさいには、2つの場合が存在する。すなわち、“解除”機能が利用不可能な場合、作動論理は、アクチュエータ10に給電するために、機能している単一のセンサのみを考慮にいれる(例えば、コンピュータが、イグニションキー5の位置検出に関わる問題を検出した場合、アクチュエータ10は、シフトレバー1がP位置を占めると直ちに給電される)。“解除”機能が利用可能な場合には、アクチュエータ10への給電は必ずしも必要ではない。“解除”機能によって、工具又はキーを用いて手動式にイグニションキーを解除することも可能である。
【0036】
自動車には、またP位置へのシフトレバー1の戻りの失敗を警告する機能が備えられている。この目的のために、シフトレバー1がP位置とは別の位置にある状態で、運転者がドアを開けた場合、警告装置が音響信号を発するようにされている。この機能は、エンジンの作動中に、シフトレバーがP位置とは別の位置、例えばニュートラル位置にある場合、運転者が車外に出られないようにすることによって、“シフトロック”機能を補助するものである。
以上説明した本発明による作動論理によって、法律規定を守りながら、より高い安全性と使用の容易性が実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】“シフトロック”機能及び“キーロック”機能を有する従来のロックシステム、それも、好ましくは電子制御装置を有する自動変速機を装備した自動車に設けられたロックシステムの1例を示した図である。
【図2】イグニションキーの、可能な異なる位置を示した図である。
【符号の説明】
1 シフトレバー
2 シフトレバーのアクチュエータ
3 電子ユニット
4 ブレーキペダル
5 イグニションキー
6 電磁ロッド
7 機構
8 ロック端片
9 山形扇形部材
10 イグニションキーのアクチュエータ
11 電磁ロッド
12 後部ストップランプのスイッチ
A、+ACC 付属装置位置
M、+APC 点火後位置
N ニュートラル位置
P パーキング位置
Claims (13)
- P位置、すなわちパーキング位置にシフトレバー(1)をロックするために、つまり“シフトロック”機能のために使用される作動論理を有する自動変速機を装備した自動車であって、自動車のブレーキペダル(4)が押圧され、かつイグニションキー(5)が+APC位置又は+ACC位置にある場合には、電磁式のアクチュエータ(2)を起動して、シフトレバー(1)をP位置から解除し、かつまた/もしくはシフトレバー(1)がP位置にない場合には、イグニションキー(5)をロックする機能、つまり“キーロック”機能を発揮し、シフトレバー(1)がP位置にある場合には、電磁式のアクチュエータ(10)を起動して、イグニションキー(5)を解除する形式のものにおいて、
P位置からシフトレバー(1)を解除するアクチュエータ(2)を、所定持続時間の間、例えば1分間だけ起動し、この持続時間が完了し、ブレーキペダル(4)の短時間の解除が続いた直後に、アクチュエータ(2)が即時起動されることを特徴とする、パーキング位置Pにシフトレバー(1)をロックするために、つまり“シフトロック”機能のために使用される作動論理を有し、
シフトレバー(1)の位置と、イグニションキー(5)の位置とをそれぞれ検出するセンサを用いることにより、作動論理が、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)を起動し、
前記センサのうちの一方のセンサが、他方のセンサの点火カットオフ信号発信前又は発信後に、P位置へのシフトレバーの移動を示す信号を発した場合に、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が起動され、
前記センサの一方が、+APC位置から点火カットオフ位置へのイグニションキー(5)の移動を示す信号を発し、他方のセンサが、P位置へのシフトレバー(1)の移動を示す信号を発した場合に、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が起動され、
作動論理を有するコンピュータが、イグニションキー(5)からの+ACCインプットを受けることができない場合、このコンピュータが、所定の限定された持続時間の間、シフトレバー(1)の位置状態を検出するセンサをモニタし、この所定持続時間完了後、シフトレバー(1)がP位置へ戻されると、イグニションキー(5)が+APC位置へ短時間戻ることによって、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)の起動が可能になることを特徴とする、自動車。 - 請求項1記載の自動車において、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が、所定持続時間の間、例えば1分間、起動され、この持続時間が完了し、続いてイグニションキーが+APC位置へ短時間戻された直後に、アクチュエータ(10)が即時起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が、前記他方のセンサからの信号の上昇により起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、イグニションキー(5)が+APC位置又は+ACC位置にある時に、シフトレバー(1)をP位置へ移動させた場合、かつまたブレーキペダル(4)を押圧した場合、シフトレバー(1)を解除するアクチュエータ(2)が即時起動されるように、作動論理が構成されていることを特徴とする、自動車。
- 請求項4記載の自動車において、シフトレバー(1)がP位置に、またイグニションキー(5)が+APC位置又は+ACC位置にある場合、P位置からシフトレバー(1)を解除する電磁式のアクチュエータ(2)が起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、前記センサのうちの一方のセンサが、シフトレバー(1)がP位置にあることを示し、他方のセンサが、+APC位置から点火カットオフ位置へのイグニションキー(5)の移動を示す信号を発した場合、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項6記載の自動車において、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が、前記他方のセンサからの信号の下降により起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、P位置からシフトレバー(1)を解除するアクチュエータ(2)が、ブレーキペダル(4)の押圧された状態では、一定のタイムラグ、例えば5秒の遅れの後にはじめて起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項8記載の自動車において、更に、前記タイムラグの終了前に、ブレーキペダル(4)を放し、もう一度押圧することにより、前記アクチュエータ(2)が起動されるように作動論理が構成されていることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、コンピュータを、“シフトロック”機能のために用いることによって、P位置でのシフトレバー位置、ブレーキペダル(4)への加圧力、車速、イグニションキー(5)の位置のいずれかを検出するセンサのうちの1つのセンサの故障を診断し、このコンピュータによってセンサの故障が検出された場合には、シフトレバー(1)を解除するアクチュエータ(2)の起動が阻止され、その結果、運転者が、いわゆる“解除”補助機能を利用して、工具又はキーを使用することにより、シフトレバー(1)を手動式にP位置から解除できることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、コンピュータを“キーロック”機能のために用いることによって、P位置でのシフトレバー(1)の位置又はイグニションキー(5)の位置を検出するセンサのうちの1つのセンサの故障を診断し、このコンピュータによってセンサの故障が検出され、しかも、工具又はキーを用いて手動式にイグニションキーの解除が可能な、いわゆる“解除”補助機能が欠けている場合、機能している単一のセンサが利用可能な限り、イグニションキー(5)を解除するアクチュエータ(10)が起動されることを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、前記自動車に信号装置が備えられており、シフトレバー(1)がP位置にない場合に、運転者がドアを開けると、この信号装置が音響信号を発することを特徴とする、自動車。
- 請求項1記載の自動車において、変速機に電子式制御機構が装備されていることを特徴とする、自動車。
Applications Claiming Priority (2)
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