JP4470672B2 - シフトレバーロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機のシフトレバーロック装置に関し、特に、ドライバーの意図に沿った安全なシフトレバーロック装置に関する。

自動変速機を有する車両においては、エンジン動作中かつ車両停止中でシフトレバーがニュートラル位置の場合、シフトレバーの誤操作に伴う車両の発進を防止するために、ソレノイドによってシフトレバーをニュートラル位置でロックできるようにしたシフトレバーロック装置が備えられているものがある。従来のシフトレバーロック装置では、シフトレバー以外の信号（例えば、ブレーキペダルスイッチ、シート内蔵感圧スイッチ、車速センサ、エンジン回転数センサ等からの信号）を用いて、シフトレバーをニュートラル位置でロックする（例えば、特許文献１参照）。

実開平５−３２０７９号公報

ところで、従来のシフトレバーロック装置では、シフトレバーのロック指令が出てから実際にロックが行われるまでのわずかな時間に、シフトレバーの操作が可能なタイミングが存在する。つまり、シフトレバーをニュートラル位置でロックすることが可能なソレノイドの応答遅れによるシフトレバーの操作が可能なタイミングが存在する。このようなタイミングにおいては、シフトレバーのロック機構のたわみ、助手席に座る子供のいたずら等でドライバーの意図に反してシフトレバーがニュートラル位置からドライブ位置等に移動してしまうおそれがある。ドライバーの意図に反してシフトレバーがドライブ位置等に移動してしまった場合、シフトレバーをニュートラル位置に戻せるようにしておくことが必要であるが、シフトレバーがニュートラル位置でなくなった後にロックが行われてしまうと、ロックを解除することができず、シフトレバーをニュートラル位置に戻すことができなくなってしまう。

本発明の目的は、ドライバーの意図に沿った安全なシフトレバーロック装置を提供することである。

本発明の第１の視点においては、シフトレバーロック装置において、シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出部と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出部と、車速を検出する車速検出部と、前記シフトレバーをニュートラル位置でロックするロック機構に機械的に接続されたソレノイドと、運転者の動作により前記シフトレバーのロックを強制的に解除することが可能なロック解除スイッチと、前記シフト位置検出部、前記車速検出部、前記エンジン回転数検出部、及び前記ロック解除スイッチからの信号に基づいて前記ソレノイドの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記シフト位置検出部においてニュートラル位置にシフトされたことを検出するとともに、前記車速検出部で検出された車速が所定値未満であり、前記エンジン回転数検出部で検出されたエンジン回転数が所定値より大きく、かつ、前記ロック解除スイッチがＯＦＦの場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーをニュートラル位置でロックさせるように制御し、前記シフトレバーをロックした後に、前記シフト位置検出部においてニュートラル位置以外の位置にシフトされたことを検出し、かつ、前記シフトレバーのロック実施開始から所定時間経過していない場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御し、前記シフトレバーをロックした後に、前記車速検出部で検出された車速が所定値以上の場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御し、前記シフトレバーをロックした後に、前記ロック解除スイッチがＯＮの場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御することを特徴とする。

また、本発明の前記シフトレバーロック装置において、前記ロック解除スイッチは、ブレーキペダルの操作を検出するブレーキスイッチであることが好ましい。

本発明の第２の視点においては、シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出部と、車速を検出する車速検出部と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出部と、前記シフトレバーをニュートラル位置でロックすることが可能なソレノイドと、運転者の動作により前記シフトレバーのロックを強制的に解除することが可能なロック解除スイッチと、前記シフト位置検出部、前記車速検出部、前記エンジン回転数検出部、及び前記ロック解除スイッチからの信号に基づいて前記ソレノイドの動作を制御する制御部と、を備えたシフトレバーロック装置を制御するプログラムであって、前記シフト位置検出部においてニュートラル位置にシフトされたことを検出するとともに、前記車速検出部で検出された車速が所定値未満であり、前記エンジン回転数検出部で検出されたエンジン回転数が所定値より大きく、かつ、前記ロック解除スイッチがＯＦＦの場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーをニュートラル位置でロックさせるように制御するステップと、前記シフトレバーをロックした後に、前記シフト位置検出部においてニュートラル位置以外の位置にシフトされたことを検出し、かつ、前記シフトレバーのロック実施開始から所定時間経過していない場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御するステップと、前記シフトレバーをロックした後に、前記車速検出部で検出された車速が所定値以上の場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御するステップと、前記シフトレバーをロックした後に、前記ロック解除スイッチがＯＮの場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御するステップと、を実行させることを特徴とする。

本発明（請求項１−３）によれば、シフトレバーを押し付けられるだけでロック解除されてしまう不具合の対応と、シフトレバーがニュートラル位置でロックがかかってしまうという不具合の対応と、の両立が可能となり、ドライバーの意図に沿った安全性を担保することができる。

本発明の実施形態１について図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態１に係るシフトレバーロック装置の構成を模式的に示したブロック図である。

図１を参照すると、シフトレバーロック装置１は、エンジン（図示せず）動作中かつ車両停止中のときに、シフトレバー（図示せず）の誤操作に伴う車両の発進を防止するための装置であり、シフトレバーをニュートラル位置でロックする安全装置である。シフトレバーロック装置１は、シフト位置検出部１０と、ソレノイド２０と、エンジン回転数検出部３０と、車速検出部４０と、ロック解除スイッチ５０と、制御部６０と、を有する。

シフト位置検出部１０は、少なくとも前進位置（以下、Ｄ）、ニュートラル位置（以下、Ｎ）、後退位置（以下、Ｒ）の３つのシフト位置を有するシフトレバー（図示せず）のシフト位置を検出し、検出されたシフト位置に係る信号を制御部６０に送信する。シフト位置検出部１０には、例えば、Ｄ、Ｎ、Ｒを検出するセンサ、スイッチが用いられる。

ソレノイド２０は、シフトレバー（図示せず）をニュートラル位置でロック（Ｎ→Ｄ及びＮ→Ｒを制限）するロック機構（図示せず）に機械的に接続されている。ソレノイド２０は、電磁石の吸引力によってロック機構を動作させる。ソレノイド２０は、制御部６０の制御により、ＯＮになるとロック機構をロック状態にし、ＯＦＦになるとロック機構をロック解除状態にする。

エンジン回転数検出部３０は、エンジン回転数を検出し、検出されたエンジン回転数に係る信号を制御部６０に送信するエンジン回転数センサである。

車速検出部４０は、車速を検出し、検出された車速に係る信号を制御部６０に送信する車速センサである。

ロック解除スイッチ５０は、運転者の動作によりシフトレバーのロックを強制的に解除するためのスイッチである。ロック解除スイッチ５０は、ＯＮ（ロック解除時）、ＯＦＦ（ロック時）に係る信号を制御部６０に送信する。ロック解除スイッチ５０は、例えば、ブレーキペダルの操作を検出するブレーキスイッチ、運転室に設けられたボタンスイッチ等が用いられる。

制御部６０は、シフト位置検出部１０、車速検出部４０、エンジン回転数検出部３０、及びロック解除スイッチ５０からの信号に基づいてソレノイド２０の動作を制御する車載用コンピュータユニット（ＥＣＵ）である。制御部６０は、シフト位置検出部１０、ソレノイド２０、車速検出部４０、エンジン回転数検出部３０、及びロック解除スイッチ５０と電気的に接続されている。制御部６０は、ソレノイド２０の動作を制御するためのプログラムが記憶されており、当該プログラムに基づいて情報処理を行う。制御部６０は、ソレノイド２０をＯＮにしたとき（シフトレバーのロック実施開始）からの時間をカウントするソレノイドタイマ機能を有する。なお、制御部６０における情報処理は、以下のシフトレバーロック装置の動作で説明する。

次に、実施形態１に係るシフトレバーロック装置の動作について図面を用いて説明する。図２は、本発明の実施形態１に係るシフトレバーロック装置（の制御部）の動作を模式的に示したフローチャートである。なお、シフトレバーロック装置の構成部については図１を参照されたい。

まず、ソレノイド２０がＯＮであるか判断する（ステップＡ１）。ソレノイド２０がＯＦＦである場合（ステップＡ１のＮＯ）には、ステップＡ９に進む。

ソレノイド２０がＯＮである場合（ステップＡ１のＹＥＳ）には、エンジン回転数が所定値（例えば、４００ｒｐｍ）よりも大きいか判断する（ステップＡ２）。エンジン回転数が所定回転数以下である場合（ステップＡ２のＮＯ）は、ステップＡ８に進む。

エンジン回転数が所定回転数よりも大きい場合（ステップＡ２のＹＥＳ）には、車速が所定値（例えば、９ｋｍ／ｈ）未満か判断する（ステップＡ３）。車速が所定値以上の場合（ステップＡ３のＮＯ）には、ステップＡ７に進む。

車速が所定値未満の場合（ステップＡ３のＹＥＳ）には、ロック解除スイッチ５０（例えば、ブレーキスイッチ）がＯＦＦであるか判断する（ステップＡ４）。ロック解除スイッチ５０がＯＮである場合（ステップＡ４のＮＯ）には、ステップＡ７に進む。

ロック解除スイッチ５０がＯＦＦである場合（ステップＡ４のＹＥＳ）には、シフトレバーのロック実施開始（ソレノイド２０をＯＮにしたとき）から経過した時間が所定時間（例えば、２秒）未満か判断する（ステップＡ５）。シフトレバーのロック実施開始から経過した時間が所定時間以上の場合（ステップＡ５のＮＯ）には、ステップＡ８に進む。

シフトレバーのロック実施開始から経過した時間が所定時間未満の場合（ステップＡ５のＹＥＳ）には、レバー位置がニュートラル位置以外の位置にあるか判断する（ステップＡ６）。レバー位置がニュートラル位置にある場合（ステップＡ６のＮＯ）には、ステップＡ８に進む。

レバー位置がニュートラル位置以外の位置にある場合（ステップＡ６のＹＥＳ）、車速が所定値以上の場合（ステップＡ３のＮＯ）、又は、ロック解除スイッチ５０がＯＮである場合（ステップＡ４のＮＯ）には、ソレノイドをＯＦＦにする（ステップＡ７）。これにより、シフトレバーのロック解除が開始される。つまり、制御部６０は、シフトレバーをロックした後に、車速検出部４０で検出された車速が所定値以上の場合は、ソレノイド２０にシフトレバーのロックを解除させるように制御する。また、制御部６０は、シフトレバーをロックした後に、ロック解除スイッチ５０がＯＮの場合は、前記ソレノイド２０に前記シフトレバーのロックを解除させるように制御する。さらに、制御部６０は、シフトレバーをロックした後に、シフト位置検出部１０においてニュートラル位置以外の位置にシフトされたことを検出し、かつ、シフトレバーのロック実施開始から所定時間経過していない場合は、ソレノイド２０にシフトレバーのロックを解除させるように制御する。

エンジン回転数が所定回転数以下である場合（ステップＡ２のＮＯ）、シフトレバーのロック実施開始から経過した時間が所定時間以上の場合（ステップＡ５のＮＯ）、レバー位置がニュートラル位置にある場合（ステップＡ６のＮＯ）、又は、ステップＡ７が実行された場合には、ソレノイドタイマを更新する（ステップＡ８）。ここで、ソレノイドタイマの更新とは、ソレノイド２０をＯＮにしたとき（シフトレバーのロック実施開始）からの時間をクリアしないでカウントし続けることをいう。ステップＡ８が実行された場合は、ステップＡ１に戻る。

ソレノイド２０がＯＦＦである場合（ステップＡ１のＮＯ）には、エンジン回転数が所定値（例えば、４００ｒｐｍ）よりも大きいか判断する（ステップＡ９）。エンジン回転数が所定回転数以下である場合（ステップＡ９のＮＯ）は、ステップＡ１４に進む。

エンジン回転数が所定回転数よりも大きい場合（ステップＡ９のＹＥＳ）には、車速が所定値（例えば、９ｋｍ／ｈ）未満か判断する（ステップＡ１０）。車速が所定値以上の場合（ステップＡ１０のＮＯ）には、ステップＡ１４に進む。

車速が所定値未満の場合（ステップＡ１０のＹＥＳ）には、ロック解除スイッチ５０（例えば、ブレーキスイッチ）がＯＦＦであるか判断する（ステップＡ１１）。ロック解除スイッチ５０がＯＮである場合（ステップＡ１１のＮＯ）には、ステップＡ１４に進む。

ロック解除スイッチ５０がＯＦＦである場合（ステップＡ１１のＹＥＳ）には、レバー位置がニュートラル位置にあるか判断する（ステップＡ１２）。レバー位置がニュートラル位置にない場合（ステップＡ１２のＮＯ）には、ステップＡ１４に進む。

レバー位置がニュートラル位置にある場合（ステップＡ１２のＹＥＳ）には、ソレノイドをＯＮにする（ステップＡ１３）。これにより、シフトレバーのロックが開始される。つまり、制御部６０は、シフト位置検出部１０においてニュートラル位置にシフトされたことを検出するとともに、車速検出部４０で検出された車速が所定値未満であり、エンジン回転数検出部３０で検出されたエンジン回転数が所定値より大きく、かつ、ロック解除スイッチ５０がＯＦＦの場合は、ソレノイド２０にシフトレバーをニュートラル位置でロックさせるように制御する。

エンジン回転数が所定回転数以下である場合（ステップＡ９のＮＯ）、車速が所定値以上の場合（ステップＡ１０のＮＯ）、ロック解除スイッチ５０がＯＮである場合（ステップＡ１１のＮＯ）、レバー位置がニュートラル位置以外の位置にある場合（ステップＡ１２のＮＯ）、又は、ステップＡ１３が実行された場合には、ソレノイドタイマ（ソレノイド２０がＯＮ状態にある）をクリアする（ステップＡ１４）。ここで、ソレノイドタイマのクリアとは、ソレノイド２０をＯＮにしたとき（シフトレバーのロック実施開始）からの時間をクリアし、別途新たにカウントを開始することをいい、ソレノイド２０をＯＮにしたとき（シフトレバーのロック実施開始）からの時間をカウントされていなかった場合には新たにカウントを開始することをいう。ステップＡ１４が実行された場合は、ステップＡ１に戻る。

実施形態１によれば、シフトレバーを押し付けられるだけでロック解除されてしまう不具合の対応と、シフトレバーがニュートラル位置でロックがかかってしまうという不具合の対応と、の両立が可能となり、ドライバーの意図に沿った安全なシフトレバーロック機構が成立する。

本発明の実施形態１に係るシフトレバーロック装置の構成を模式的に示したブロック図である。 本発明の実施形態１に係るシフトレバーロック装置の動作を模式的に示したフローチャートである。

符号の説明

１ シフトレバーロック装置
１０ シフト位置検出部
２０ ソレノイド
３０ エンジン回転数検出部
４０ 車速検出部
５０ ロック解除スイッチ（ブレーキスイッチ）
６０ 制御部

Claims (3)

1. シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出部と、
   エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出部と、
   車速を検出する車速検出部と、
   前記シフトレバーをニュートラル位置でロックするロック機構に機械的に接続されたソレノイドと、
   運転者の動作により前記シフトレバーのロックを強制的に解除することが可能なロック解除スイッチと、
   前記シフト位置検出部、前記車速検出部、前記エンジン回転数検出部、及び前記ロック解除スイッチからの信号に基づいて前記ソレノイドの動作を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記シフト位置検出部においてニュートラル位置にシフトされたことを検出するとともに、前記車速検出部で検出された車速が所定値未満であり、前記エンジン回転数検出部で検出されたエンジン回転数が所定値より大きく、かつ、前記ロック解除スイッチがＯＦＦの場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーをニュートラル位置でロックさせるように制御し、
   前記シフトレバーをロックした後に、前記シフト位置検出部においてニュートラル位置以外の位置にシフトされたことを検出し、かつ、前記シフトレバーのロック実施開始から所定時間経過していない場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御し、
   前記シフトレバーをロックした後に、前記車速検出部で検出された車速が所定値以上の場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御し、
   前記シフトレバーをロックした後に、前記ロック解除スイッチがＯＮの場合は、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御することを特徴とするシフトレバーロック装置。
2. 前記ロック解除スイッチは、ブレーキペダルの操作を検出するブレーキスイッチであることを特徴とする請求項１記載のシフトレバーロック装置。
3. シフトレバーのシフト位置を検出するシフト位置検出部と、車速を検出する車速検出部と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出部と、前記シフトレバーをニュートラル位置でロックすることが可能なソレノイドと、運転者の動作により前記シフトレバーのロックを強制的に解除することが可能なロック解除スイッチと、前記シフト位置検出部、前記車速検出部、前記エンジン回転数検出部、及び前記ロック解除スイッチからの信号に基づいて前記ソレノイドの動作を制御する制御部と、を備えたシフトレバーロック装置を制御するプログラムであって、
   前記シフト位置検出部においてニュートラル位置にシフトされたことを検出するとともに、前記車速検出部で検出された車速が所定値未満であり、前記エンジン回転数検出部で検出されたエンジン回転数が所定値より大きく、かつ、前記ロック解除スイッチがＯＦＦの場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーをニュートラル位置でロックさせるように制御するステップと、
   前記シフトレバーをロックした後に、前記シフト位置検出部においてニュートラル位置以外の位置にシフトされたことを検出し、かつ、前記シフトレバーのロック実施開始から所定時間経過していない場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御するステップと、
   前記シフトレバーをロックした後に、前記車速検出部で検出された車速が所定値以上の場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御するステップと、
   前記シフトレバーをロックした後に、前記ロック解除スイッチがＯＮの場合に、前記制御部において、前記ソレノイドに前記シフトレバーのロックを解除させるように制御するステップと、
   を実行させることを特徴とするシフトレバーロック装置を制御するプログラム。

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