JPH05203043A - 自動変速機の操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レンジ制御部とは別の制御部への信号線が、
この制御部の回路フェールによりショートしたとして
も、そのことを前記レンジ制御部により検出可能とする
ことで、このようなフェールに対して速やかに対処でき
るようにする。 【構成】 自動変速機のシフトレンジを切換え制御する
ためのセレクトスイッチＳＷにおける所定のシフトレン
ジ用の接点６０Ｐ，６０Ｒ，６０Ｄ及びこの接点とレン
ジ制御部２０とを結ぶ信号線６６Ｐ，６６Ｒ，６６Ｄが
共に複数並列に設定され、かつ複数並列のうちの一つの
信号線がレンジ制御部以外の例えば自動変速制御部２２
への信号線を兼用している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の走行レンジの切
換えが電気的な制御で実現される自動変速機の操作装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機において、ドライブレンジや
リバースレンジあるいはニュートラルレンジなどの各シ
フトレンジの選択は、レンジ切換弁（マニュアルバル
ブ）の切換えによって行われる。そしてこのレンジ切換
弁は一般に手動操作で切換えられていたが、これを電気
的な制御で行う構成のものもすでに提案されている。

【０００３】このようにシフトレンジの選択を電気的な
制御によって行う場合は、あらゆる状況でのフェールを
想定し、その対策（フェールセーフ対策）が必要とな
る。そこで、例えば特開昭５９−４５２２４号公報で開
示されている自動変速機においてはシフトレンジの切換
え制御を通常は専用の制御部（ＥＣＵ）により実行し、
万一この制御部がフェールを起こした場合は他の制御
（パーキング機構の制御）を目的とする制御部でフェー
ルを検出するとともにシフトレンジの切換え制御を代行
する構成となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記公報の技術におい
ては、シフトレンジを切換え制御する制御部のフェール
に対する信頼性が高められる。しかしこの制御部へシフ
トレンジの切換え信号を送るためのスイッチの各接点、
あるいはこれらの接点と制御部とを結ぶ信号線にショー
トなどのフェールが生じた場合、これを検出することが
できない。

【０００５】本発明の技術的課題は、自動変速機のシフ
トレンジを切換え制御するレンジ制御部とは別の制御部
への信号線がその制御部の回路フェールなどによりショ
ートしたとしても、そのことを前記レンジ制御部により
検出可能とすることで、このようなフェールに対して速
やかに対処できるようにすることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明における自動変速機の操作装置は次のように
構成されている。

【０００７】すなわちセレクトスイッチの切換え操作に
基づくレンジ制御部からの電気信号によってモータを駆
動制御し、このモータの駆動により自動変速機のシフト
レンジが選択される自動変速機の操作装置において、前
記セレクトスイッチにおける所定のシフトレンジ用の接
点及びこの接点と前記レンジ制御部とを結ぶ信号線が共
に複数並列に設定され、かつ複数並列のうちの一つの信
号線がレンジ制御部以外の制御部への信号線を兼用して
いる。

【０００８】

【作用】この構成によれば、前記レンジ制御部以外の制
御部への信号線を兼用している信号線が、この制御部の
回路フェールによりショートしたとしても、この信号線
と並列の他方の信号線により前記セレクトスイッチの切
換え操作によるシフトレンジの切換え制御は可能であ
る。また前記レンジ制御部により前記のフェールが検出
でき、速やかな対処が可能となる。

【０００９】

【実施例】次に本発明の実施例を図面にしたがって説明
する。

【００１０】図２にシフトレバー１０の支持構造が斜視
図で示され、図４に同じく支持構造が平断面図で示され
ている。これらの図面においてシフトレバー１０の支持
部材４０は、例えば図示しないステアリングコラムにお
けるコラムカバーの内側に固定されている。そしてこの
支持部材４０に対しシフトレバー１０のほぼ中間部分が
自在支持部４２によりシフト操作可能に支持されてい
る。

【００１１】前記自在支持部４２は、互いの軸線が直交
するように配置された二本のピン４２ａ，４２ｂを有す
る。そして一方のピン４２ａは、シフトレバー１０を自
在支持部４２と共に図２の矢印ａ−ａ方向へ操作したと
きの支持部材４０に対する回動支点となり、他方のピン
４２ｂはシフトレバー１０を矢印ｂ−ｂ方向へ操作した
ときの自在支持部４２に対する回動支点となる。この支
持構造により、前記シフトレバー１０は自動変速機の各
シフトレンジを選択するための各レンジポジションに操
作可能となっている。

【００１２】前記支持部材４０の内部にはプレート４６
が固定されている。このプレート４６には、前記シフト
レバー１０の操作パターンに対応した形状のガイド孔４
８が開けられている。なおシフトレバー１０の先端部分
は、このガイド孔４８を通ってプレート４６の裏側に位
置している。

【００１３】図３に前記プレート４６に開けられている
ガイド孔４８とシフトレバー１０の各レンジポジション
との関係が平面図で示されている。この図面で明らかな
ように、自動変速機のパーキング（Ｐ）レンジ及びリバ
ース（Ｒ）レンジを選択するための各レンジポジション
Ｐ，Ｒにシフトレバー１０を操作するための第一の操作
線Ｃ１と、ニュートラル（Ｎ）レンジ及びドライブ
（Ｄ）レンジを選択するための各レンジポジションＮ，
Ｄにシフトレバー１０を操作するための第二の操作線Ｃ
２とは、互いに平行にオフセットさせている。

【００１４】前記レンジポジションＤの位置で第二の操
作線Ｃ２と直交する第三の操作線Ｃ３上には、自動変速
機においてＤレンジ以外の前進走行レンジ（３，２，
Ｌ）を選択するためのレンジポジションＵＰ，ＤＷが、
前記レンジポジションＤを中央とする両側に振り分けら
れて設定されている。

【００１５】なお前記矢印ａ−ａ方向へのシフトレバー
１０の操作が前記第一及び第二の操作線Ｃ１，Ｃ２に沿
った方向の操作であり、矢印ｂ−ｂ方向の操作がこれら
の操作線Ｃ１，Ｃ２と直交する方向（第三の操作線Ｃ３
に沿った方向を含む）の操作である。

【００１６】前記プレート４６の表側にはディテント部
材５０が固定されている。このディテント部材５０の表
面は、シフトレバー１０における前記の各レンジポジシ
ョンＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄと対応する箇所が凹部となるように
形成されている。またシフトレバー１０側には、ディテ
ントボール５２がスプリング５４の力によりディテント
部材５０の表面に押し付けられた状態で組付けられてい
る。

【００１７】前記ディテント部材５０とディテントボー
ル５２との機能により、シフトレバー１０は各レンジポ
ジションＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄにおいて位置決めされ、かつそ
の操作に節度感が与えられる。しかもこのディテント機
能により、シフトレバー１０をレンジポジションＤから
レンジポジションＵＰ，ＤＷのいずれかに操作してもそ
の操作力を解除すれば、シフトレバー１０はその都度レ
ンジポジションＤに戻されるようになっている。

【００１８】さて図１（Ａ）に前記プレート４６の裏側
に構成され、かつ前記シフトレバー１０の操作によって
切換えられるセレクトスイッチＳＷの構造が斜視図で示
されている。この図面から明らかなように、前記プレー
ト４６には、アース用の固定接点６０Ｅが、シフトレバ
ー１０を前記矢印ａ−ａ方向に操作したときの先端部分
の動き方向に連続して設けられている。

【００１９】同じく前記プレート４６には、シフトレバ
ー１０における前記の各レンジポジションＰ，Ｒ，Ｎ，
Ｄと対応させた位置においてそれぞれ固定接点６０Ｐ，
６０Ｒ，６０Ｎ，６０Ｄが、前記アース用の固定接点６
０Ｅと平行な線上に配列されている。さらにプレート４
６にはフトレバー１０のレンジポジションＵＰ，ＤＷに
それぞれ対応させて固定接点６０ＵＰ，６０ＤＷが設け
られている。しかもシフトレバー１０のレンジポジショ
ンＰ，Ｒ，Ｄと対応する各固定接点６０Ｐ，６０Ｒ，６
０Ｄについては、それぞれ二個並列に配置されている。

【００２０】また図１（Ａ）において前記シフトレバー
１０の先端部分には、この図面の左右に延びる可動接点
５６，５７と下に延びる可動接点５８とがそれぞれ設け
られている。左右に延びる可動接点５６，５７のうちの
一方の可動接点５６は、シフトレバー１０の操作時にお
いても常に前記アース用の固定接点６０Ｅに接触してい
る。そして他方の可動接点５７はシフトレバー１０の前
記矢印ａ−ａ方向の操作に伴って前記の各固定接点６０
Ｐ，６０Ｒ，６０Ｎ，６０Ｄのうちの一つに対して選択
的に接触可能である。ただし二個並列の各固定接点６０
Ｐ，６０Ｒ，６０Ｄに対しては、可動接点５７がそれぞ
れ二個同時に接触することとなる。

【００２１】なお下に延びる可動接点５８は、シフトレ
バー１０がレンジポジションＤにおいて前記矢印ｂ−ｂ
方向に操作されたときに、その操作方向に応じて前記固
定接点６０ＵＰ，６０ＤＷのいずれかと接触可能であ
る。なお可動接点５８が固定接点６０ＵＰ，６０ＤＷの
一方と接触した状態においても、前記可動接点５６はア
ース用の固定接点６０Ｅに接触している。

【００２２】図１（Ｂ）に前記セレクトスイッチＳＷの
回路構成が次に説明するレンジ制御部（ＳＢＷ）２０及
び自動制御部（ＥＣＴ）２２と共に示されている。この
図面で明らかなように、前記可動接点５６，５７により
アース用の固定接点６０Ｅと各固定接点６０Ｐ，６０
Ｒ，６０Ｎ，６０Ｄのいずれかとを電気的に接続可能で
ある。この場合、二個並列の各固定接点６０Ｐ，６０
Ｒ，６０Ｄについては、当然のことながらそれぞれ二個
同時にアース用の固定接点６０Ｅに接続される。

【００２３】なお前記アース用の固定接点６０ＥとＤレ
ンジ用の固定接点６０Ｄとの接続状態においては、前記
可動接点５８により固定接点６０ＵＰ，６０ＤＷのいず
れかとアース固定接点６０Ｅとを電気的に接続可能であ
る。

【００２４】また前記の各固定接点６０Ｐ，６０Ｒ，６
０Ｎ，６０Ｄの端子６４Ｐ，６４Ｒ，６４Ｎ，６４Ｄ
は、それぞれの信号線６６Ｐ，６６Ｒ，６６Ｎ，６６Ｄ
により前記レンジ制御部２０に接続されている。そして
二個並列の各固定接点６０Ｐ，６０Ｒ，６０Ｄについて
は、それぞれの端子６４Ｐ，６４Ｒ，６４Ｄ及び信号線
６６Ｐ，６６Ｒ，６６Ｄも共に二個ずつ並列されてい
る。しかもこれら並列の各信号線６６Ｐ，６６Ｒ，６６
Ｄにおいては、それぞれのうちの一方が前記自動変速制
御部２２への信号線を兼用している。

【００２５】図５に自動変速機ＡＴのシフトレンジを選
択するための電気制御の系統図が示されている。この図
面においてモータ（直流モータ）３０は、その駆動によ
り自動変速機ＡＴのレンジ切換弁（図示しない）を切換
え可能である。なおレンジ切換弁には、周知のように自
動変速機ＡＴのライン油圧（基本油圧）が供給されてい
て、その排出ポートの切換えにより各シフトレンジを設
定するための摩擦係合装置（図示しない）の係合及び解
放が制御される。

【００２６】図５に示されている前記レンジ制御部２０
は、マイクロコンピュータが使用され、自動変速機ＡＴ
のシフトレンジ切換えのための各種ソフトウェア処理に
必要なプログラムを記憶させた読出し専用メモリー（Ｒ
ＯＭ）、このプログラムを実行する中央演算処理装置
（ＣＰＵ）、プログラムに必要な変数を一時的に記憶す
る書き込み可能メモリー（ＲＡＭ）などを主体として構
成されている。

【００２７】同じく図５に示されている自動変速制御部
（ＥＣＴ制御部）２２についてもマイクロコンピュータ
が使用され、この自動変速制御部２２は周知のように自
動変速機ＡＴの各変速段への自動切換えを車速及びスロ
ットル開度に基づいて制御可能となっている。

【００２８】前記レンジ制御部２０には、前記シフトレ
バー１０の操作に基づいて切換えられる前記セレクトス
イッチＳＷからの電気信号及び前記レンジ切換弁のレン
ジ位置を検出するバルブ位置センサ３２から出力される
検出信号が共に入力される。またレンジ制御部２０から
は、前記セレクトスイッチＳＷからの電気信号に応じた
駆動信号が前記モータ３０の駆動回路に対して出力され
るとともに、このセレクトスイッチＳＷ及び前記バルブ
位置センサ３２からの電気信号に基づくレンジ信号が前
記自動変速制御部２２、レンジインジケータ３４及びボ
イスナビゲーション制御部３６にそれぞれ出力される。

【００２９】前記レンジインジケータ３４は、運転席前
面の計器パネルなどに設けられ、ここにはレンジ制御部
２０から出力されるレンジ信号に基づいて自動変速機Ａ
Ｔのシフトレンジと対応した表示部分が点灯される。ま
た前記ボイスナビゲーション制御部３６は、前記セレク
トスイッチＳＷの接点が後述するようにフェールした場
合、あるいはこのセレクトスイッチＳＷの誤操作などを
スピーカ３８から音声を出して運転者に警告する機能を
果たす。

【００３０】前記構成においてシフトレバー１０が操作
されると、そのレンジポジションに応じて前記セレクト
スイッチＳＷからレンジ制御部２０に信号が入力され、
これに対応してレンジ制御部２０から出力される駆動信
号に基づき前記モータ３０の駆動量が制御される。これ
により自動変速機ＡＴのレンジ切換弁（図示しない）が
切換えられ、またパーキング機構（図示しない）の作動
が行われて自動変速機ＡＴのシフトレンジが選択され
る。

【００３１】前記シフトレバー１０を図３のレンジポジ
ションＤからレンジポジションＤＷへ操作することで、
前記セレクトスイッチＳＷにおけるアース用の固定接点
６０Ｅと固定接点６０ＤＷとが一回接続（オン）される
と３レンジとなり、二回連続してオンされると２レン
ジ、三回連続してオンされるとＬレンジとなる。逆にシ
フトレバー１０をレンジポジションＤからレンジポジシ
ョンＵＰへ操作することで、アース固定接点６０Ｅと固
定接点６０ＵＰとが繰り返しオンされることにより、走
行レンジはＬ→２→３→Ｄと一レンジずつアップする。

【００３２】なおこのようにシフトレバー１０をレンジ
ポジションＤからレンジポジションＵＰあるいはＤＷ側
へ操作したとき、図５に示されている前記レンジインジ
ケータ３４のＤレンジの表示部は「Ｄ」から「３」、
「２」、「Ｌ」と変化してそのときのシフトレンジを表
示する。

【００３３】さて前記セレクトスイッチＳＷにおいてレ
ンジＰ，Ｒ，Ｄ用の各固定接点６０Ｐ，６０Ｒ，６０Ｄ
及びそれぞれの信号線６６Ｐ，６６Ｒ，６６Ｄは、すで
に説明したように共に二個並列となっている。このため
各固定接点６０Ｐ，６０Ｒ，６０Ｄのいずれかと前記可
動接点５７との接触不良といったようなフェールが生じ
ても、残る他方の接点から前記レンジ制御部２０へ適正
に信号が出力され、自動変速機ＡＴのシフトレンジが切
換え制御される。またセレクトスイッチＳＷの操作にか
かわらず、レンジ制御部２０に信号が入らない場合はニ
ュートラルレンジＮ用の固定接点６０Ｎと可動接点５７
との間でのフェールとして自動変速機ＡＴをニュートラ
ルレンジＮに切換える。

【００３４】このように各レンジポジションのいずれの
接点でフェールが生じても、自動変速機ＡＴのレンジ切
換え制御は続行される。しかもこのようなフェールが生
じたときにはセレクトスイッチＳＷからレンジ制御部２
０への信号が変化するので、それによってフェール発生
を検出し、図５のボイスナビゲーション制御部３６へ信
号を出してスピーカ３８からの音声により運転者に知ら
せる。

【００３５】また並列配置となっているレンジＰ，Ｒ，
Ｄ用の各信号線６６Ｐ，６６Ｒ，６６Ｄにおいては、そ
れぞれの一方が前記自動変速制御部２２への信号線を兼
用しているので、この自動変速制御部２２の回路フェー
ルによってその信号線がショートしたとしても、そのこ
とがレンジ制御部２０により即座に検出される。したが
ってこの場合も前記ボイスナビゲーション制御部３６の
スピーカ３８から音声を出して運転者に適正な処置を促
す。

【００３６】

【発明の効果】このように本発明は、レンジ制御部以外
の制御部への信号線を兼用している信号線がこの制御部
の回路フェールによりショートした場合でも、セレクト
スイッチの操作によるシフトレンジの切換え制御が可能
で、しかもこのときのフェールが前記レンジ制御部によ
り検出でき、速やかな処置を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】セレクトスイッチの構造及びその回路構成を表
した説明図である。

【図２】シフトレバーの支持構造を表した斜視図であ
る。

【図３】シフトレバーの各レンジポジションを表した説
明図である。

【図４】シフトレバーの支持構造を表した平断面図であ
る。

【図５】自動変速機走行レンジを制御するための電気系
統図である。

【符号の説明】

２０ レンジ制御部 ２２ レンジ制御部以外の制御部（自動変速制御部） ＡＴ 自動変速機 ＳＷ セレクトスイッチ ６０Ｐ 固定接点 ６０Ｒ 固定接点 ６０Ｄ 固定接点 ６６Ｐ 信号線 ６６Ｒ 信号線 ６６Ｄ 信号線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セレクトスイッチの切換え操作に基づく
   レンジ制御部からの電気信号によってモータを駆動制御
   し、このモータの駆動により自動変速機のシフトレンジ
   が選択される自動変速機の操作装置において、 前記セレクトスイッチにおける所定のシフトレンジ用の
   接点及びこの接点と前記レンジ制御部とを結ぶ信号線が
   共に複数並列に設定され、かつ複数並列のうちの一つの
   信号線がレンジ制御部以外の制御部への信号線を兼用し
   ていることを特徴とした自動変速機の操作装置。