JP5319676B2 - シフトキャリッジロック機構を備えた操作装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の操作装置、すなわち、自動車のオートマチック伝動装置にシフト命令を伝達する操作装置であって、該操作装置が、オートマチックシフトゲートとシーケンスシフトゲートとの間におけるセレクトゲートにおいて可動のセレクトレバーと、伝動装置・伝達エレメントにシフト命令を伝えるシフトキャリッジと、セレクトレバーとシフトキャリッジとの間における力伝達を切り離すための切離し装置と、少なくとも１つのセレクトレバー位置においてセレクトレバーをロックするためのアクチュエータ式のロック装置とを有している形式のものに関する。

このような形式の操作装置は、例えば本出願人の特許明細書ＤＥ１０２５２００９Ｂ４に基づいて公知である。この公知の操作装置は、セレクトゲートを用いてオートマチックシフトゲートとシーケンスシフトゲートとの間において可動のセレクトレバーを有している。公知の操作装置はさらに、伝動装置・伝達エレメント、例えばシフトロッド又は、伝動装置に接続されたボーデンケーブルに、セレクトレバー運動を解離可能に連結するための、シフトキャリッジを備えた伝達機構を有している。

オートマチックシフトゲートとシーケンスシフトゲートとを有するこのような形式の操作装置では、セレクトレバーがいわゆるティップゲートつまりシーケンスシフトゲートに位置している場合には常に、オートマチックシフトゲートにおいて伝動装置の操作のために使用される、セレクトレバーと伝動装置との間における機械的な接続を切り離すことが必要である。それというのは、シーケンスシフトゲートにおけるシフト命令の伝達は、オートマチックシフトゲートにおけるように伝動装置に、機械式に行われるのではなく、電気式もしくは電子式に行われるからである。シーケンスシフトゲートにおけるセレクトレバーの容易な可動性を可能にするため、それと同時に、シーケンスシフトゲートにおけるセレクトレバーの運動中に、入れられた走行段の不本意な変化を回避するために、冒頭に述べた形式の操作装置では、セレクトレバーと伝動装置・伝達エレメントもしくはボーデンケーブルとの間において機械的な切離しが行われる。

この場合しかしながら同時に、セレクトレバーから動作機構的に切り離された伝動装置・伝達エレメント、つまり例えば伝動装置に通じるボーデンケーブルを、該伝達エレメントがオートマチックシフトゲートへのセレクトレバーの戻り移動時に再びセレクトレバーと力を動作機構的に連結されるまで、機械的にロックすることが必要である。

従来技術に基づいて公知の操作装置では、セレクトレバーと伝動装置・伝達エレメント、つまり多くの場合伝動装置・ボーデンケーブルとの間における解離可能な動作機構的な連結は同時にまた、セレクトレバーがシーケンスシフトゲートに位置していて連結を解除されている場合に多くの場合、複雑かつ高価な機械式のロック模倣機構（Sperrmimik）によって、伝達エレメントのロックを行う。

具体的に従来技術においては次のような試み、すなわち、オートマチックシフトゲートとシーケンスシフトゲートとの間におけるセレクトゲートに沿った、セレクトレバーの同一の横方向レバー運動によって、セレクトレバーとシフトキャリッジもしくは伝動装置・伝達エレメントと機械的な結合を切り離し、かつ同時に付加的にシフトキャリッジもしくは伝動装置・伝達エレメントを操作装置のハウジングに対して機械式に固定し、これによって操作又はシフトをロックしようとする、試みがなされている。

このようなセレクトレバーとシフトキャリッジとの動作機構的な解離と、同時にこれと共に行われる操作装置のハウジングに対するシフトキャリッジのロックとによって、従来技術に基づいて公知の解決策では、しかしながら今まで多くの場合、互いに係合し合う多くの個別部材を備えた機械的に極めて複雑でかつ高価なロック機構が使用されている。この場合セレクトレバーにおいて生じるおそれのある潜在的に高い力に基づいて、付加的に、まさに複雑化されたロック模倣機構は極めて頑丈に構成されねばならず、このような構成により、比較的高価な部材を使用することが必要になる。

従来公知の操作装置の別の問題としてはさらに、潜在的に高い力に基づいて頑丈に構成される高コストのロック機構に基づいて、セレクトレバー機構も操作しにくくかつ大きな力を要することになり、そしてこれによって操作快適性が損なわれてしまう。

上記先行技術に基づいて本発明の課題は、冒頭に述べた形式の操作装置を改良して、一方ではセレクトレバーと伝達エレメントとの間における切離しのため、かつ他方ではセレクトレバーがシーケンスシフトゲートに位置している場合に伝達エレメントをロックするためのロック模倣機構を、構造的にかなり簡単化することができ、しかも同時に、すべての運転状態において確実な運転と容易な操作とを保証することができるようにすることである。本発明の別の課題は、従来技術に基づいて公知の構造が複雑で高価な操作装置に対して、コスト節減の可能性を提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、請求項１記載のように、すなわちロック装置がシフトキャリッジをロックするように構成されており、シフトキャリッジが、セレクトレバーのセレクトゲートポジションに合致するシフトキャリッジのポジションにおいてロック可能であるようにした。

本発明の別の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。

本発明による操作装置は、特に自動車のオートマチック伝動装置にシフト命令を伝達するために働く。

そのために本発明による操作装置は、オートマチックシフトゲートとシーケンスシフトゲートとの間におけるセレクトゲートにおいて横方向に往復動可能なセレクトレバーを有し、さらに、例えばリンク機構もしくはロッド又はボーデンケーブルである伝動装置・伝達エレメントにシフト命令を伝えるためのシフトキャリッジと、セレクトレバーとシフトキャリッジとの間の力伝達を切り離すための切離し装置とを有している。操作装置はさらに、公知の形式で、シフトロック・セーフティ機能を実現するためにセレクトレバーを少なくとも１つのセレクトレバー位置においてロックすることができる、アクチュエータ式のロック装置を有している。

しかしながら本発明によればロック装置は、シフトロック機能を実現するために設けられたロック装置がシフトキャリッジをロックするために構成されていることによって、傑出している。この場合シフトキャリッジはロック装置を用いて付加的に、セレクトレバーがセレクトゲートに位置している場合に、シフトキャリッジが占めるポジションにおいてロック可能である。

このようにして本発明による操作装置では第１に、セレクトレバーがセレクトゲートに位置している間に、伝動装置用操作装置の固定、つまりシフトキャリッジもしくは伝動装置・伝達エレメントの固定を、従来技術に比べて、構造上特に簡単に行うことができる。

従来技術に対して本発明による操作装置は、この場合特に次のような大きな利点を有している。すなわち本発明の操作装置では、従来必要であった部材の数に比べて、必要な部材の数は数分の一で十分であり、しかもこれらの部材は単純かつ頑丈に保つことができる。

本発明はこの場合、オートマチック伝動装置のための操作装置において多くの場合にいずれにせよ既に、安全のために重要なシフトロック装置を実現するために必要とされるロックアクチュエータが設けられている、ということを利用している。この既に存在するロックアクチュエータは、自体公知のように、シフトロック装置の意味合いで第一に次のことのために、すなわち、パーキングロック「Ｐ」もしくはニュートラル位置「Ｎ」が入れられている場合に、ドライバがブレーキペダルを踏んで、その踏み込み状態を保って、セレクトレバーをパーキングロックポジションもしくはニュートラル位置から移動させるまで、セレクトレバーを現在のセレクトレバーポジションにおいて固定するために、働く。これによって走行段に入れた時に車両がコントロールされず走り出すことが、回避される。

本発明によればしかしながら、シフトロック装置の既に設けられているロックアクチュエータが付加的に次のことのためにも、すなわち、セレクトレバーがセレクトゲートに沿ってオートマチックシフトゲートからシーケンスシフトゲートに移動させられるやいなや、操作装置のシフトキャリッジを固定するためにも利用される。

このことは言い換えれば、従来技術において設けられていた複雑かつ高価なロック模倣機構、すなわちオートマチックシフトゲートからシーケンスシフトゲートへのセレクトレバーの横方向運動時にシフトキャリッジを遮断及びブロックするロック模倣機構を、本発明によって完全に省くことができ、これによって、シフトロック装置の既に存在しているロックアクチュエータに基づいて作動する、シフトキャリッジのためのロック装置を、構造上著しく単純にかつ頑丈に構成することができる。

従って、構造的には自体公知の手段、例えば、セレクトレバーとシフトキャリッジとの間における力伝達経路を切り離すための、スライドガイドとして形成された切離し装置として構成された手段によって、セレクトレバーはオートマチックシフトゲートからシーケンスシフトゲートへの横方向運動時に、伝動装置伝達手段もしくはシフトキャリッジから、力を伝達しないように切り離される。

同時にシフトキャリッジは、本発明によれば、シフトロック装置のロックアクチュエータを用いてその現在のポジションにおいて固定される。

本発明はこの場合、シフトキャリッジがロックアクチュエータを用いてロックされる限り、ロックアクチュエータが構造上どのように形成されかつ配置されているかとは、無関係に実現することができる。しかしながら本発明の特に有利な実施形態では、ロックアクチュエータが、可動子ピンを備えた電磁式のアクチュエータによって形成されている。

このように構成されていると、特に単純かつ頑丈な構造を有する構成が得られる。可動子ピンは電磁式に進出することができ、そして、シフトキャリッジに配置された対応するロック室内に直に進入することができる。この場合シフトロック装置の種々異なったロックポジション（エレクトレバーのパーキングロックポジションもしくはニュートラル位置におけるロック）のためのロック室や、セレクトレバーがシーケンスシフトゲートに位置している場合における、伝動装置・伝達エレメントのロックのためのロック室のような種々異なったロック室を、構造上極めて単純に、互いに並んで配置されたロック室として形成することができる。

本発明の別の有利な構成では、操作装置が、シーケンスシフトゲートもしくはシフトポジション「Ｍ」（マニュアル式のギヤチェンジ）へのセレクトレバーの進入時にロックアクチュエータが活性化するように構成されている。このように構成されていると、セレクトレバーが完全にシーケンスシフトゲート内に運動させられた場合に初めて、シフトキャリッジ及び伝動装置・伝達エレメントがロックされることが、保証される。そしてこの構成によって、セレクトゲートとのセレクトレバーの接触時やセレクトゲートに沿ったセレクトレバーの部分的な運動時に、ロック装置が不必要に活性化することは、確実に回避される。

本発明の特に有利な別の実施形態では、セレクトレバーとシフトキャリッジとの間における力伝達を切り離すための切離し装置が、シフトキャリッジにおけるほぼ対称的なＨ字形のスライドガイド切欠きと、セレクトレバーに結合されたスライドピンとを有している。

Ｈ字形のスライドガイド切欠きによって、操作装置は極めて僅かな変化で、右ハンドル車にも左ハンドル車にも適応することができる。Ｈ字形のスライドガイド切欠きはこのようにしてオートマチックシフトゲートのためには、スライドガイドピンとシフトキャリッジとの間における中央の力伝達領域を提供し、マニュアル式のギヤチェンジのためには、中央の力伝達領域の左右に配置された各１つの運動領域を、スライドピンのために提供する。

操作装置が右ハンドル車において使用されるのか又は左ハンドル車において使用されるのかに応じて、セレクトレバーのための適宜なシフトゲートの選択によって、シフトキャリッジのＨ字形のスライドガイド切欠きの左側の運動領域もしくは右側の運動領域を使用することができる。言い換えれば、本発明による操作装置は右ハンドル車においても左ハンドル車においても、切離し装置又はロック装置において何ら変更を施す必要がない。

本発明のさらに別の有利な実施形態では、セレクトレバー受容部とセレクトレバー軸受装置とスライドピン受容部とが一体に形成されている。このように構成されていると、構造が特に簡単になり、最小の部材数で安価に製造することができ、さらに、操作装置の主要な力伝達エレメントの一体形成によって、遊びのないダイレクトな力伝達が可能になる。

次に図面を参照しながら本発明による操作装置の１実施形態を説明する。

本発明による操作装置の１実施形態を示す等尺の斜視図である。 図１に示された操作装置における、オートマチックシフトゲートとシーケンスシフトゲートとを有するシフトパターンを示す図である。 図１に示された操作装置を断面して示す側面図である。 図１及び図３に示された操作装置の一部を拡大して示す斜視図である。

図１には、本発明によるオートマチック伝動装置用の操作装置の１実施形態が示されている。図１には開放された状態でレバーハウジング１が、レバー軸受装置２、シフトレーン３，４、操作装置のセレクトレバーのノブ（図示せず）を受容するためのレバーアーム６と共に斜視図で示されている。

さらに図１には、操作装置のシフト命令を車両伝動装置に伝達するための、図示の実施例ではボーデンケーブル７として形成された伝達エレメントのレバー側の端部が示されている。図２には操作装置のシフトパターンが示されている。この図２には、オートマチックシフトゲート３と、マニュアル式のギヤ段変化のためのシーケンスシフトゲート４と、横方向におけるセレクトレバー運動によってオートマチックシフトゲート３とシーケンスシフトゲート４との間におけるチェンジを行うためのセレクトゲート５とが示されている。

図示の実施形態ではシフト命令の伝達は、セレクトレバー６が図示のようにオートマチックシフトゲート３のスライドガイド（Kulissenfuehrung）に位置している場合には、セレクトレバー６からスライドピン８を介してシフトキャリッジ９に伝達され、このシフトキャリッジ９からリンク装置１０を介して及びボーデンケーブル７を介して伝動装置に伝達される。セレクトレバー受容部もしくはセレクトレバー軸受装置２及びスライドピン受容部はこの場合一体のプラスチック部品として形成されている。

シフトキャリッジ９は、スライドピン８を用いたセレクトレバー６からシフトキャリッジ９へのシフト命令の伝達及び受容のために働くほぼＨ字形のスライドガイド切欠き１１を有している。セレクトレバーが図１に示されているようにオートマチックシフトゲート３に位置している場合には、滑子として働くスライドピン８は、滑子案内として働くＨ字形のスライドガイド切欠き１１の狭い真ん中のバーの内部において、シフトキャリッジ９におけるスライドガイド切欠き１１の互いに向かい合っている表面に両側において接触する。シフトキャリッジ９のスライドガイド切欠き１１におけるスライドピン８の中央の相対ポジションにおいて、セレクトレバー６のすべての旋回運動が直接的にかつ遊びなしに、シフトキャリッジ９に、ひいてはボーデンケーブル７に伝達される。

セレクトレバー６が、セレクトゲート５に沿った横方向運動によって、オートマチックシフトゲート３からシーケンスシフトゲート４内に旋回させられると、この横方向の旋回運動には、スライドピン８も追従する。シフトピン８はセレクトゲート５に沿ったセレクトレバー６の横方向運動によって、シーケンスシフトゲート４に、ひいてはＨ字形のスライドガイド切欠き１１の図面で見て後ろの拡大部に移動させられる。しかしながらそこでは、シフトキャリッジ９へのセレクトレバー６のシフト運動の伝達はもはや行われない。それというのは、Ｈ字形のスライドガイド切欠き１１の拡大部の有効長さは、シーケンスシフトゲート４の内部においてセレクトレバー６による軽い接触（Tippen）のために利用できるセレクトレバー６のシフト距離に相当しているからである。

言い換えれば、オートマチックシフトゲート３からシーケンスシフトゲート４へのセレクトレバー６の旋回によって、スライドピン８ひいてはセレクトレバー６とシフトキャリッジ９ひいてはボーデンケーブル７との間における運動伝達経路が切り離される。従ってセレクトレバー６はシーケンスシフトゲート４において前後に運動することができ、この際に相応なシフト命令をマニュアル式のギヤチェンジのために出すことができ、このシフト命令は伝動装置に電子的に伝達される。なおこの場合にこれによってシフトキャリッジ９又はボーデンケーブル７が動かされることはない。

伝動装置のシフト状態（この場合にはシフトポジション「Ｍ」）が、セレクトレバー６がシーケンスシフトゲート４内に位置する限り、変化しないことを保証するためには、従来技術におけると同様に、ロック装置が必要であり、このロック装置は、セレクトレバー６が再びオートマチックシフトゲート３内に戻り旋回させられ、これによりスライドピン８が再びシフトキャリッジ９と係合するまで、ボーデンケーブル７がそのポジションを維持するように働く。しかしながら本発明によればそのために、オートマチック伝動装置のための操作装置において多くの場合いずれにせよ設けられている電磁式のロックアクチュエータ１２が使用される。

なぜならば、電磁式のロックアクチュエータ１２はシフトロック・セーフティ機能（Shiftlock-Sicherheitsfunktion）を実現するためにいずれにせよ必要とされるからであり、この場合シフトロック機能は、ブレーキペダルが踏まれている場合にだけ、シフト位置「Ｐ」及び「Ｎ」からのシフトが可能であり、これによって走行段に入れることができるようにするために働く。シフトロック機能を実現するためにシフトキャリッジ９には２つのロック室、つまり図３に示された（シフト位置「Ｎ」用の）ロック室１４と（シフト位置「Ｐ」用の）ロック室１６とが配置されており、これらのロック室１４，１６にロックアクチュエータ１２の可動子が進入することができる。可動子がロック室１４，１６のうちの１つに進入すると、これによってシフトキャリッジ９、ひいてはボーデンケーブル７はその都度占めているポジションにおいて固定され、ボーデンケーブル７を介して伝動装置にシフト命令が伝達されることは不可能である。同様にセレクトレバー６は、この場合にシフトキャリッジ９と係合しているスライドピン８を介してロックされているので、シフトロック装置（Shiftlock-Sperre）がアクティブであることがドライバに感触で信号化される。

可動子１３を備えたロックアクチュエータ１２と、シフトキャリッジ９に配置されたロック室１４，１５，１６は、特に図３から明らかである。ロック室１４はこの場合、シフトキャリッジ９のための本発明による付加的なロック可能性と一致し、このロック可能性は、セレクトレバー６が図３に示されているようにシーケンスシフトゲート４の中央ポジション「Ｍ」もしくはセレクトゲート５（図２参照）を占めている場合に、使用される。この場合同時にスライドピン８はシフトキャリッジ９との係合外にあり、つまりセレクトレバー６とシフトキャリッジ９もしくはボーデンケーブル７との間における力伝達は、セレクトレバー６がシーケンスシフトゲート４もしくはセレクトゲート５に位置している限り、行われない。

図３におけるロック室１６はこれに対して、従来技術に基づいて公知の、パーキングロックポジション「Ｐ」におけるシフトキャリッジ９のロック、ひいてはボーデンケーブル７のロック及びセレクトレバー６のロックのために働き、これによってシフトロック装置の機能を実現することができる。

図４の拡大された斜視図には、電磁式のロックアクチュエータ１２と２つのロック室１４，１５が明らかに示されている。この場合ロック室１５がニュートラル位置「Ｎ」におけるシフトキャリッジ９、ボーデンケーブル７及びセレクトレバー６のために働くのに対して、ロック室１４は本発明によれば、セレクトレバー６シーケンスシフトゲート４もくしはセレクトゲート５（図２参照）に位置している場合に、シフトキャリッジ９及びボーデンケーブル７をロックするために利用される。

以上述べたことから明らかなように、本発明によって得られるオートマチック伝動装置用の操作装置では、セレクトレバーと伝達エレメントとの間における切離しとマニュアル式のギヤチェンジ中における伝達エレメントのロックとのために必要なロック機構を、構造的に極めて簡単化することができる。

本発明による操作装置はさらに頑丈でかつ極めて操作し易い。本発明による操作装置ではさらに、従来技術に基づいて公知の操作装置に対してコストを節減することができる。

１ レバーハウジング、 ２ レバー軸受装置、 ３ オートマチックシフトゲート、 ４ シーケンスシフトゲート、 ５ セレクトゲート、 ６ セレクトレバー、 ７ ボーデンケーブル、 ８ スライドピン、 ９ シフトキャリッジ、 １０ リンク装置、 １１ スライドガイド切欠き、 １２ ロックアクチュエータ、 １３ 可動子、 １４，１５，１６ ロック室

Claims (3)

1. 自動車のオートマチック伝動装置にシフト命令を伝達する操作装置であって、該操作装置が、オートマチックシフトゲート（３）とシーケンスシフトゲート（４）との間におけるセレクトゲート（５）において可動のセレクトレバー（６）と、伝動装置・伝達エレメント（７）にシフト命令を伝えるシフトキャリッジ（９）と、セレクトレバー（６）とシフトキャリッジ（９）との間における力伝達を切り離すための切離し装置（８，１１）とを有している形式のものにおいて、
   当該操作装置が前記オートマチックシフトゲート（３）における少なくとも１つのセレクトレバー位置において前記セレクトレバー（６）をロックするためのロックアクチュエータ（１２）を有するアクチュエータ式のシフトロック装置を含んで構成されており、前記セレクトレバー（６）が前記シフトゲート（５）に沿って前記オートマチックシフトゲート（３）から前記シーケンスシフトゲート（４）へ移動されるとすぐに、又は前記シフトレバー（６）が前記シーケンスシフトゲート（４）へ進入する場合に、前記シフトロック装置の前記ロックアクチュエータ（１２）が前記シフトキャリッジ（９）のロックに使用され、また、前記ロックアクチュエータ（１２）が可動子ピン（１３）を備えた電磁式のアクチュエータによって形成されていることを特徴とする操作装置。
2. セレクトレバー（６）とシフトキャリッジ（９）との間における力伝達を切り離すための切離し装置（８，１１）が、シフトキャリッジ（９）におけるほぼ対称的なＨ字形のスライドガイド切欠き（１１）と、セレクトレバーに結合されたスライドピン（８）とを有している、請求項１記載の操作装置。
3. セレクトレバー受容部とセレクトレバー軸受装置とスライドピン受容部とが一体に形成されている、請求項１又は２記載の操作装置。

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