JP4953088B2 - 自動変速機のシフト操作装置 - Google Patents
自動変速機のシフト操作装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4953088B2 JP4953088B2 JP2007312200A JP2007312200A JP4953088B2 JP 4953088 B2 JP4953088 B2 JP 4953088B2 JP 2007312200 A JP2007312200 A JP 2007312200A JP 2007312200 A JP2007312200 A JP 2007312200A JP 4953088 B2 JP4953088 B2 JP 4953088B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shift
- range
- selection
- automatic transmission
- positions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
特にシフトバイワイヤシステムに好適に用いることができる人為的な変速操作を行う入力装置に関する。
このような機械的にシフトポジションを変更する変速装置に対して、シフト操作装置の操作を電気的に検出し、自動変速機のシフトポジションをモータ等のアクチュエータにより変更するシフトバイワイヤ式の変速制御装置、いわゆる自動変速機のシフト操作装置がある。
そのため、配置場所も自然と人間の手が届く範囲となってしまうものである。
そして、この範囲には、ハンドルやナビゲーションシステム、オーディオシステム、エアコンなどが設置されており、もしこれらを同時に操作してしまう状況が発生した場合には、運転に集中できなくなってしまうという不都合がある。
また、シフトセレクト操作部の搭載場所を人間の手の届く範囲のみに限定するということは、シフトバイワイヤのメリットの1つであるシフトセレクト操作部の搭載場所の自由度が低くなることにも繋がるという不都合がある。
ただし、この特許文献3に開示されるシフト操作方法では、シフトセレクト操作部がパーキングレンジ部分とその他のレンジ部分に分離してあるため、2つのセレクト操作部が必要になるという不都合がある。
また、セレクト操作部の構造上、ドライブレンジからリバースレンジへのシフトチェンジのような特定のレンジへ一気にシフトチェンジできないという不都合がある。
そして、一般的なシフトバイワイヤでは、モーメンタリー型シフトレバーを使う、つまりシフト操作後に基準位置へ戻る仕様にすることで、禁止操作により発生する現状シフトレンジとシフトレバー位置との不一致を防止しているが、この発明では、モーメンタリー型シフトセレクト装置を使用せずに、上記の問題を防止することも同時に提案する。
また、この発明は、手操作に限定されないインターフェースを提供することを目的とする。
特に、この発明は、従来のシフトバイワイヤシステムでの課題として、変速禁止制御時に、選択ポジションと実際の選択レンジとが不一致となる不都合を防止することを目的とする。
また、操作方向が線形的となるので、スイッチ、センサ類を簡略化でき、二重化による冗長性を持たせても低コストにできる。
図2において、1は車両に搭載されるシフトバイワイヤ式の自動変速機のシフト操作装置、2は変速制御装置、3はシフトセレクト操作インターフェース(「操作子」ともいう。)、4は車両に搭載された自動変速機(「AT」ともいう。)である。
この自動変速機4は、ミッションギヤを切り替えて変速するものであり、シフトポジションとして、例えば、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ(「Nレンジ」ともいう。)、リバースレンジ(「Rレンジ」ともいう。)、ドライブレンジ、3速レンジ、2速レンジ、ローレンジ(「Lレンジ」ともいう。)等を有している。
そして、前記自動変速機4は、この自動変速機4のシフトポジションの切換可能なアクチュエータ(「ACT」ともいう。)5を備えている。
また、前記アクチュエータ5は、モータ6とマニュアルシフトシャフト7とギヤ機構(図示せず)と角度センサ(図示せず)を備えている。
このとき、前記アクチュエータ5は、前記マニュアルシフトシャフト7をモータ6で回転させ、回転角度信号を出力する。
つまり、前記アクチュエータ5は、マニュアルシフトシャフト7の回転角度情報である回転角度信号を、前記シフト操作装置1の後述するシフト制御手段9に出力する。
なお、回転角度信号としては、マニュアルシフトシャフト7の回転角度情報以外にも、モータ6の出力軸及び減速ギヤの回転角度でも同様に対応可能である。
また、マニュアルシフトシャフト7は、前記自動変速機4内部のディテント部材(図示せず)に連結し、回転することでシフトポジションをシフトチェンジするシャフトである。
更に、前記マニュアルシフトシャフト7にシフト(インヒビタ)スイッチ(「シフト(インヒビタ)SW」ともいう。)8を設けている。
このシフト(インヒビタ)スイッチ8は、前記マニュアルシフトシャフト7の回転に同期して回転し、各シフトポジション信号を出力する。
つまり、シフト(インヒビタ)スイッチ8は、現在のシフトポジション信号を前記シフト操作装置1のシフト制御手段(「シフトバイワイヤECU」ともいう。)9と、変速機制御手段(「AT制御ECU」ともいう。)10とに出力する。
このシフト操作装置1は、図2に示す如く、シフト制御手段9と、変速機制御手段10とを備えている。
このとき、前記シフト制御手段9は、前記シフトセレクト操作インターフェース3の出力信号に応じて、自動変速機4のシフトポジションをシフトチェンジするようにアクチュエータ5を動作させる。
換言すれば、前記シフト制御手段9は、前記シフトセレクト操作インターフェース3からの信号により目標シフトポジションを設定し、アクチュエータ5を制御してシフトチェンジを行う。
また、前記変速機制御手段10は、前記シフトセレクト操作インターフェース3からの信号により、自動変速機4内部の油圧回路の切替を行うシフトソレノイド11を制御してシフトチェンジを行い、シフトポジション情報を送信する。
なお、リバースレンジ位置やドライブレンジ位置からなる走行レンジにおいては、MレンジやSレンジ、Hレンジ等の異なる走行モードの場合も考えられる。
そして、前記シフトセレクト操作インターフェース3を前記シフト操作装置1のシフト制御手段9に接続して設ける。
このとき、前記車両用制御装置12は、以下の機能を有している。
(1)イグニションスイッチ17からの信号等により、電源状態(IG−OFF、ON、ACC)を切り替える。
(2)パーキングブレーキ18状態を送信する。
(3)電子(リモコン)キー19との通信を行い、ドア開閉等を行う。
また、前記イグニションスイッチ17は、「OFF」や「ACC」、「ON」、「ST」などの電源状態の切替信号を出力する。
前記パーキングブレーキ18は、駐車時に、手動式あるいは電動式によって、後輪にブレーキをかける。
更に、前記電子キー19は、ドア開閉やキーコード送信を行うリモコンである。
更に、前記エンジン制御装置14は、エンジン制御を行い、車両情報を送信する。
前記表示装置15は、前記シフト制御手段9あるいは車両用制御装置12等からの要求により、必要なインフォメーション表示を行う。
なお、この表示装置15は、図示しないナビゲーション装置との兼用も可能である。
符号20は、前記シフト操作装置1のシフト制御手段9に接続され、電源を供給するバッテリである。
このとき、前記シフト操作センサ21は、前記シフトセレクト操作インターフェース3の近傍に配設され、かつ前記シフト制御手段9の入力側に接続される。
また、前記車速センサ22は、前記メータ制御装置13に連絡し、かつ前記シフト制御手段9の入力側に接続される。
更に、前記エンジン回転数センサ23は、前記エンジン制御装置14に連絡し、かつ前記シフト制御手段9の入力側に接続される。
更にまた、前記シフトポジションセンサ24は、前記メータ制御装置13や前記エンジン制御装置14に連絡し、かつ前記シフト制御手段9の入力側に接続される。
そして、前記シフト制御手段9は、図3に示す如く、シフトチェンジ要求の判定を行う第1判定部26と、シフトチェンジ判定を行う第2判定部27とを備えている。
また、前記シフトレンジ通知25は、前記シフト制御手段9の出力側に接続され、このシフト制御手段9からのシフト制御信号によりインパネ(図示せず)にシフト制御状態を表示するものである。
このとき、人為的に操作されシフト操作装置1に、ゲート29に沿って直線状に並んだ複数の選択ポジション28を設け、複数の選択ポジション28間を移動操作するポジション間移動量(カウント量)によって選択レンジを決定し、その決定された選択レンジに一致するよう自動変速機4のレンジを切替するように制御する構成とする。
詳述すれば、前記シフト操作装置1のシフトセレクト操作インターフェース3は、図4に示す如く、足や手で操作し易い形状、例えば足で操作し易い形状とする。
つまり、シフトセレクト操作インターフェース3は、前記ゲート29内をシフト操作方向、例えば上下方向にのみ移動する操作子30と、この操作子30の一端側に設けた台座部31と、この台座部31の表面に、前記操作子30のシフト操作方向である上下方向に対して直交、つまり左右方向に延びる足32係止用のベルト部33とを備える。
また、前記複数の選択ポジション28は、図4に示す如く、例えば、シフト操作装置1のゲート29に沿って直線状に並んだ以下の4個とする。
(1)ニュートラルレンジ:1ポジション間操作
(2)ドライブレンジ :2ポジション間操作
(3)リバースレンジ :3ポジション間操作
(4)パーキングレンジ :4ポジション間操作
つまり、前記複数の選択ポジション28は、1操作中のポジション間移動量であるポジション数のカウント量でレンジ選択を行うものである。
そして、前記変速制御装置2は、複数の選択ポジション28間を移動操作するポジション間移動量であるポジション数のカウント量によって選択レンジを決定する。
例えば、図4に示す如く、操作前の破線丸部分Aから操作後の実線丸部分Bまで移動操作した場合には、ポジション間移動量であるポジション数のカウント量は「2ポジション」であり、選択レンジは上記の(2)に記載されるドライブレンジとなる。
更に、前記変速制御装置2は、決定された選択レンジに一致するように前記アクチュエータ5に駆動信号を出力し、前記自動変速機4のレンジを切替するように制御するものである。
これにより、選択ポジション28がレンジと対を成すように構成していないので、変速禁止を行っても、操作子30とレンジの不一致を招くことがない。
また、操作方向が線形的となるので、スイッチ、センサ類を簡略化でき、二重化による冗長性を持たせても低コストにできる。
そして、例えば、5ポジションとする場合には、パーキングレンジへ入れる際に、必ずニュートラル選択を入れる必要があるように設定する。
つまり、前記変速制御装置2に、各ポジションを検出するポジションスイッチ(図示せず)を設けた場合には、単位時間内におけるその選択操作の前後で検出された各ポジション間の移動量をポジション間移動量としてカウントする。そして、カウント数をシフトポジションと判定することができる。
しかし、前記変速制御装置2に、前記位置センサであるシフトポジションセンサ24を設けた場合には、位置センサであるシフトポジションセンサ24が出力する電圧(例えば、アナログ電圧)に基づいて、単位時間内に移動した操作移動量を検知する。これを複数のポジション間のポジション間移動量としてカウントする。人為操作により選択された変速レンジを判定する。
そして、前記自動変速機4内に設定する選択レンジの総レンジ数をN個、例えば、ニュートラルレンジとドライブレンジ、リバースレンジ、パーキングレンジの4個設定する場合、シフト操作装置1に設ける選択ポジションの総数を「N+1」、つまり「5」とする。
また、カウント数「N」である移動量のカウント「4」をパーキングレンジとし、カウント数「1」である移動量のカウント「1」をニュートラルレンジに割り当てるものである。
これにより、前記ゲート29の延出方向を除き、スイッチ類を含めたシフト操作装置1の全体をコンパクトに設けることができる。
また、どのような状態からでもニュートラルレンジ選択操作を実行でき、利便性が良い。
更に、人為操作を簡略化し、その選択肢をも少なく抑えることができる。
このとき、例えば、選択ポジションの総数の「#1」をホームポジションとして想定し、人為操作によって「#1」→「#3」(カウント「2」)としてドライブレンジとした状態で、「#3」→「#1」(カウント「2」)と戻しても、ドライブレンジは保持される。
同様に、人為操作によって「#1」→「#4」(カウント「3」)としてリバースレンジとした状態で、「#4」→「#1」(カウント「3」)と戻しても、選択ポジションが分からなくなることもない。
また、ホームポジションとして想定した「#1」まで戻さなくても、カウント1ずつコマ送りすれば、その間はニュートラルレンジを維持し続けた後、改めて新しい任意レンジを選択することができる。
このとき、量産車によく採用されているオルタネータ型シフトセレクト装置において、禁止操作専用のロック機構が設けられていない場合には、シフトによる禁止制御の実行に伴って実際のシフトレンジとシフトセレクト操作のレバー位置が不一致となる不都合がある。
しかし、この発明の実施例では、セレクト装置のポジション毎に特定のシフトレンジを割り当てていないことから、オルタネータ型シフトセレクト装置のような不一致が発生することはない。
また、この発明の実施例のシフトセレクト操作インターフェースである変速制御装置2では、モーメンタリー型シフトセレクト操作のようにシフトセレクトレバー操作後に、必ず基準位置に戻るようにすることで、実際のシフトレンジとシフトセレクト装置のレバー位置の不一致を防止するというような特別な機構を付加する必要もない。
従って、現状の量産車で多数採用されているオルタネータ型シフトセレクト装置に、この発明の実施例で用いたようなシフト操作センサ(ロータリエンコーダ、可変抵抗器)を置き換えるだけで、シフトバイワイヤ式のシステムで使用可能なシフトセレクト装置に変換することが可能となる。よって、シフトセレクト装置の低コスト化にも繋がる。
なお、前記シフト操作センサ21に可変抵抗器のようなシフト操作量に対して比例した電圧が出力されるセンサを使用することも可能である。
また、前記シフト操作センサ21を冗長化(今回は二重化)して、2つのセンサ値の不一致を検出することにより、ノイズによる誤作動などを防止し、前記シフト操作センサ21の信頼性を確保することができる。
この通知結果及び車両情報をもとに、シフト制御手段9の前記第1判定部26がシフトチェンジ要求の判定を行い、どのシフトへチェンジするのか、つまりシフトチェンジ判定を前記第2判定部27が行う。
また、ディテントプレートのように、各ポジション位置の区別をするように節度を持たせる装置を併設してもよい。
更に、ダイヤル式のような回動式とすることも可能である。
更にまた、人が直接触れて動かす操作子に、ゲートの1方向に向けた付勢力を与えてもよい。これにより、操作反力が得られ、操作性を向上させることができる。
また、付勢力を大きく設定し、選択ポジションの総数の「#1」のように想定したホームポジションに戻るようにすれば、人為的に行う操作を単純化でき、トータルの移動量を減少させることもできるため、利便性を向上し得る。このとき、戻る時にカウントすることも可能である。これにより、操作時の個人差を影響をなくすことができる。
このとき、禁止操作があるか否かの判断(109)に移行する。
なお、シフト禁止操作については、段落番号[0025]において説明した。
そして、上述の判断(109)がNOの場合には、シフトチェンジを行う処理(110)に移行する。
また、上述の判断(109)がYESの場合には、シフトチェンジをしない処理(111)に移行する。
このとき、上述の現在のシフトレンジを通知する処理(112)においては、音声やブザー等からなるシフトインジケータなどにより、現在のシフトレンジを運転者へ通知するものである。
例えば、この発明の実施例においては、車両に搭載されるシフトバイワイヤ式の自動変速機のシフト操作装置とする構成としたが、シフトセレクト操作インターフェースを備えた乗り物全般に応用可能である。
2 変速制御装置
3 シフトセレクト操作インターフェース
4 自動変速機(「AT」ともいう。)
5 アクチュエータ(「ACT」ともいう。)
9 シフト制御手段(「シフトバイワイヤECU」ともいう。)
10 変速機制御手段(「AT制御ECU」ともいう。)
12 車両用制御装置(「車両ECU」ともいう。)
13 メータ制御装置(「コンビネーションメータ」ともいう。)
14 エンジン制御装置(「エンジンECU」ともいう。)
15 表示装置(「インフォメーションDISP」ともいう。)
16 車両LAN(「CAN」ともいう。)
17 イグニションスイッチ(「IG−SW」ともいう。)
18 パーキングブレーキ
19 電子(リモコン)キー
21 シフト操作センサ
22 車速センサ
23 エンジン回転数センサ
24 シフトポジションセンサ
25 シフトレンジ通知(「インパネ」)
Claims (2)
- 人為的に操作されシフト操作装置に複数の選択ポジションを設け、その選択操作の検知に基づいて人為操作により選択された変速レンジを判定する変速制御装置を設けた自動変速機のシフト操作装置において、人為的に操作されシフト操作装置に、ゲートに沿って直線状に並んだ複数の選択ポジションを設け、移動操作前のポジションからの複数の選択ポジション間を移動操作するポジション間移動量(カウント量)のみによって選択レンジを決定し、その決定された選択レンジに一致するよう自動変速機のレンジを切替するように制御することを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。
- 選択操作前後の選択ポジションの検知を位置センサにて検出する一方、自動変速機内に設定する選択レンジの総レンジ数をN個設定する場合、シフト操作装置に設ける選択ポジションの総数をN+1として設け、カウント数Nをパーキングレンジとしカウント数1をニュートラルレンジに割り当てたことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機のシフト操作装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007312200A JP4953088B2 (ja) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | 自動変速機のシフト操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007312200A JP4953088B2 (ja) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | 自動変速機のシフト操作装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009137311A JP2009137311A (ja) | 2009-06-25 |
JP4953088B2 true JP4953088B2 (ja) | 2012-06-13 |
Family
ID=40868413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007312200A Active JP4953088B2 (ja) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | 自動変速機のシフト操作装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4953088B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4058799B2 (ja) * | 1998-04-28 | 2008-03-12 | マツダ株式会社 | 自動車の操作装置 |
JP3719079B2 (ja) * | 2000-01-27 | 2005-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | シフト操作装置 |
JP2007026693A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温度制御装置 |
JP2007083761A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Moric Co Ltd | 車両の盗難防止システム |
-
2007
- 2007-12-03 JP JP2007312200A patent/JP4953088B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009137311A (ja) | 2009-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2075490B1 (en) | Vehicle control system | |
KR101050062B1 (ko) | 시프트 절환 장치 | |
US9964204B2 (en) | Electronic selector switch | |
US8620542B2 (en) | Vehicle shift control apparatus | |
US20190049003A1 (en) | Shift-by-wire selector control system for a motor vehicle transmission and method therefor | |
US7393304B2 (en) | Shifter with gear position indicator | |
US9580051B2 (en) | Control device and control method for vehicle | |
GB2338521B (en) | Transmission with gear selector monitoring for use in power trains of motor vehicles | |
EP1895198B1 (en) | An electric control selector system for a motor vehicle transmission | |
JP5146831B2 (ja) | シフトセレクトシステム | |
JP2005170247A (ja) | ギアシフト装置 | |
JP2007032819A (ja) | 車両制御システム | |
JP4953088B2 (ja) | 自動変速機のシフト操作装置 | |
JP5844513B2 (ja) | シフト装置 | |
JP4940513B2 (ja) | 変速機のシフト制御装置 | |
JP2001124197A (ja) | ダイヤル操作式の車両用変速機の操作制御装置 | |
JP5234309B2 (ja) | 変速制御装置 | |
JP4904773B2 (ja) | 自動変速機のレンジ切り換え制御装置 | |
JP2008126837A (ja) | 自動変速機のレンジ選択装置 | |
JPH07253150A (ja) | 自動変速機の電動式レンジ切換装置 | |
JP4935951B2 (ja) | シフト制御装置 | |
JP2003034159A (ja) | 変速機のシフト制御装置 | |
JP2009073416A (ja) | シフト表示装置 | |
JPH07253151A (ja) | 自動変速機の電動式レンジ切換装置 | |
JP4863012B2 (ja) | 車両用制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100915 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111202 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120217 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120301 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4953088 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323 Year of fee payment: 3 |