JPH10501202A - 自動変速装置を手動でシフトするためのシフト制御機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 複数の自動変速作動設定を構成する縦方向部分（３６）と、この縦方向部分（３６）の一端において複数の手動変速作動設定を構成する横方向部分（３８）とを有するシフト制御パターンが設けられたハウジング（１４）と、自動変速作動設定を選択するため、及び手動変速作動設定を選択するため、シフト制御パターンに沿って手動で移動されるシフトレバー構造（４０）と、シフトレバー手段を横方向部分内で第１方向に移動することによって、自動変速装置を上のギヤに手動でシフトする信号を送り、シフトレバー手段を横方向部分内で第１方向と逆の第２方向に移動することによって、自動変速装置を下のギヤに手動でシフトする信号を送るよう作動されるスイッチアッセンブリ（１０４）とを備えた、自動変速装置用シフト制御機構（１０）。

Description

【発明の詳細な説明】 自動変速装置を手動でシフトするためのシフト制御機構 本発明は、全体として、変速装置用のシフト制御機構に関し、更に詳細には、 自動変速装置を手動でシフトするためのシフト制御機構に関する。 自動車は、エンジンの力を車輛のホイールに伝達するためのパワートレインを 必要とする。パワートレインの主構成要素は、代表的には、「変速装置（トラン スミッション）」と呼ばれる構成要素である。エンジンのトルク及び速度は、変 速装置で車輛の牽引力の要求に従って変換される。変速装置は、一般的には手動 式変速装置又は自動変速装置と呼ばれる。手動式変速装置は、一般的には、回転 する複数のギヤを、種々の出力の比を発生するように連結してホイールを駆動す るための機械的機構を有する。自動変速装置は、摩擦ユニット、変速比の選択、 及びギヤシフトの自動制御を行うように設計されている。 今日、通常の自動変速作動に加えて手動でシフトを行うことができる自動変速 装置を提供することに対する要求がある。このようなシフトは、代表的には、シ フト制御機構によって行われる。このようなシフト制御機構の一例が、スチュー ル等に賦与された米国特許第４，９０５，５３０号に開示されている。この特許 の自動変速装置用シフト制御機構は、手動で操作されるセレクタレバーを有する 。このセレクタレバーは、通常の作動中に種々の伝達速度を選択するため、第１ シフトレーン内で移動され、また所望の前進速度に手動で合わせるため、第２シ フトレーンに横方向に移動される。しかしながら、当該技術分野には、新規であ り且つ改善されたシフト制御機構を提供する必要がある。 従って、本発明の一つの目的は、自動変速装置用の改良されたシフト制御機構 を提供することである。 本発明の別の目的は、自動変速装置を手動でシフトするための改良されたシフ ト制御機構を提供することである。 以上の目的を達成するため、本発明は、複数の自動変速作動設定を構成する縦 方向部分と、この縦方向部分の一端において複数の手動変速作動設定を構成する 横方向部分とが設けられたシフト制御パターンを有するハウジングを備えた自動 変速装置用シフト制御機構である。シフト制御機構は、自動変速作動設定を選択 するため、及び手動変速作動設定を選択するため、シフト制御パターンに沿って 手動で移動されるシフトレバー手段を更に有する。シフト制御機構は、シフトレ バー手段を横方向部分内で第１方向に移動することによって、自動変速装置を上 のギヤに手動でシフトする信号を送り、シフトレバー手段を横方向部分内で第１ 方向と逆の第２方向に移動することによって、自動変速装置を下のギヤに手動で シフトする信号を送るよう作動されるスイッチ手段を更に有する。 本発明の一つの利点は、自動変速装置用のシフト制御機構が提供されるという ことである。本発明の別の利点は、手動式変速装置用のシフト制御機構が提供さ れるということである。 本発明の他の目的、特徴、及び利点は、以下の説明を添付図面と関連して読ん だ後、更によく理解されるようになる。 第１図は、車輛構造との作動的関係を示す、本発明によるシフト制御機構の側 面図である。 第２図は、第１図のシフト制御機構の拡大平面図である。 第３図は、第１図のシフト制御機構の部分破断側面図である。 第４図は、シフト制御機構を第１作動位置で示す、第２図の４−４線に沿った 断面図である。 第５図は、シフト制御機構を第２作動位置で示す、第４図と同様の断面図であ る。 第６図は、第１図のシフト制御機構用のシフト制御パターンの部分平面図であ る。 第１図を参照すると、本発明によるシフト制御機構１０は、自動車（図示せず ）の車輛フロアのような車輛構造１２に関して作動関係で示してある。シフト制 御機構１０は、シリンダキー（図示せず）及び自動変速装置（図示せず）の各々 にケーブル（図示せず）を介して作動的に連結されている。自動変速装置は、ラ イジング等に賦与された米国特許第４，８７５，３９１号に開示された種類の装 置であるのがよい。同特許について触れたことにより、その特許に開示されてい る内容は本明細書中に組み入れたものとする。自動変速装置及びシリンダキーへ のシフト制御機構１０の連結は、アンダーソン等に賦与された米国特許第５，２ ０７，１２４号に開示されているのと同様の方法で行われている。同特許につい て触れたことにより、その特許に開示されている内容は本明細書中に組み入れた ものとする。 第１図乃至第４図を参照すると、シフト制御機構１０は、全体に参照番号１４ を附したハウジングを有する。ハウジング１４は、全体に矩形形状であり底壁１ ６を有する。ハウジング１４は、更に、横方向に間隔が隔てられた一対の側壁１ ８及び２０、及び縦方向に間隔が隔てられた一対の端壁２２及び２４を有し、こ れらの壁は底壁１６に対してほぼ垂直に上方に延びている。ハウジング１４は、 カバー２６を更に有し、このカバー２６は、円弧状形状の中央部分２８と、ねじ ３２のような適当な手段で壁１８、２０、２２、２４の上縁部に固定された全体 に平らなフランジ部分３０とを有する。壁１６、１８、２０、２２、及び２４は 一体であり、且つプラスチック材料から成形等で一つの部品として形成されてい るのがよいということは理解されよう。 第２図及び第６図を参照すると、カバー２６の中央部分２８は、カバー２６を 通って延びる全体に逆Ｔ字形状の案内スロット３４によって形成されたシフト制 御パターンを備えている。案内スロット３４は、自動変速装置の通常の作動中に 自動変速装置において自動的に合わされる伝達速度を選択するため、パーキング （Ｐ）、リバース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、及びドライブ（Ｄ）といった所 定の自動変速作動ギヤ即ち設定が設けられた縦方向部分３６を有する。案内スロ ット３４は、縦方向部分３６の一端に形成された横方向部分３８であって、自動 変速装置の手動作動中に所望の前進速度を選択し、手動でシフトする即ち係合さ せるため、手動（Ｍ）、上シフト（＋）及び下シフト（−）といった所定の手動 変速作動設定が設けられた横方向部分３８を有する。Ｍ設定に代えてＤ設定を使 用でき、Ｄ設定から＋設定又は−設定のいずれかに横方向に移動することによっ て自動変速装置を手動でシフトできるということは理解されるべきである。 第１図乃至第４図を参照すると、シフト制御機構１０は、自動変速装置のシフ トを行うためのシフトレバー４０を更に有する。シフトレバー４０は、カバー２ ６の案内スロット３４を通って延び、パーキング設定（Ｐ）、リバース設定（Ｒ ）、ニュートラル設定（Ｎ）、ドライブ設定（Ｄ）、手動設定（Ｍ）、上シフト 設定（＋）、及び下シフト設定（−）に渡って手動で作動即ち移動される。シフ トレバー４０には、シフトロッド４２が摺動自在に取り付けられている。シフト レバー４０は、シフトレバー４０を取り囲み掌と衝合するノブ４４と、アンダー ソン等に賦与された米国特許第５，２０７，１２４号に記載された機能のため、 ノブ４４から延びる押しボタン４６とを更に有している。 シフト制御機構１０には、シフトレバー４０をハウジング１４内に枢動自在に 取り付けるための全体に参照番号４８を附した取り付けアッセンブリが更に設け られている。取り付けアッセンブリ４８は、全体に逆U字形状のブラケット５０ を有する。ブラケット５０は、中央開口部５４が形成された全体に水平なベース 部分５２と、ベース部分５２の各端に設けられた全体に垂直な脚部分５６とを有 する。ベース部分５２の中央開口部５４には、ブッシュ５７が配置されている。 脚部分５６には、その自由端の近くで開口部５８が貫通している。取り付けアッ センブリ４８は、更に、ブラケット５０をハウジング１４に枢着するための枢動 ピン６０を有する。枢動ピン６０は、ハウジング１４の底壁１６に形成された取 り付けブラケット６２同士の間に取り付けられている。枢動ピン６０は、脚部分 ５６の開口部５８及び取り付けブラケット６２の通路６４を通って延びている。 ブラケット５０は枢動ピン６０を中心として縦方向に枢動即ち回動するというこ とは理解されるべきである。 取り付けアッセンブリ４８は、シフトレバー４０を枢動ピン６０に枢着するた めの連結部材６６を更に有する。連結部材６６には、全体にＵ字形状の断面を形 成するキャビティ６８が形成されている。連結部材６６は、横方向に間隔が隔て られており且つ下方に延びる一対のフランジ７０を更に有する。これらのフラン ジ７０には、貫通開口部７２が設けられている。枢動ピン６０は、フランジ７０ の開口部７２を通って延び、連結部材６６が枢動ピン６０を中心として縦方向に 枢動即ち回動できるようにする。取り付けアッセンブリ４８は、シフトレバー４ ０を連結部材６６に枢着するためのクロスオーバーピン７４を有する。クロスオ ーバーピン７４は、シフトレバー４０及び連結部材６６の開口部を通って延び、 シフトレバー４０がクロスオーバーピン７４を中心として横方向に枢動即ち回動 できるようにする。連結部材６６により、シフトレバー４０は案内スロット３４ の縦方向部分３６内で縦方向に枢動でき、またクロスオーバーピン７４により、 シフトレバー４０は案内スロット３４の横方向部分３８内で横方向に枢動できる ということは理解されるべきである。更に、案内スロット３４の縦方向部分３６ は、シフトレバー４０の横方向枢動を阻止し、シフトレバー４０を所定の行路に 沿って案内するということは理解されるべきである。 取り付けアッセンブリ４８は、ブラケット５０の左端に溶接等の適当な方法で 固定された底座７８が設けられた管状部材７６を有する。取り付けアッセンブリ は、管状部材７６内に摺動自在に取り付けられ且つコイルばね８７によって管状 部材７６から上方に押圧された戻り止め部材８０を更に有する。コイルばねは、 底座７８と戻り止め部材８０の周りに形成されたフランジ８４との間に取り付け られている。戻り止め部材８０は、丸味が付けられた延長端８６を有し、この延 長端８６は、カバー２６の中央部分２８の縁部内面に形成され丸味が付けられた 複数の窪み８８に受け入れられるようになっている。構造及び作動は、アンダー ソンに賦与された米国特許第５，２０７，１２４号に詳細に説明されている。 取り付けアッセンブリ４８は、中央開口部９２がシフトレバー４０を中心とし て配置された第１案内部材９０を更に有する。案内部材９０の外周には、以下に 説明する機能のため、軸線方向に間隔が隔てられた複数の段部９４が形成されて いる。取り付けアッセンブリ４８は、カバー２６の内面上に第２案内部材９６を 有する。好ましくは、第２案内部材９６は、カバー２６と一体である。第２案内 部材９６は、カム賦形面即ち共働面９８を有する。案内部材９０の段部９４は、 共働面９８と点接触し、共働面９８に沿って移動する。取り付けアッセンブリ４ ８は、シフトレバー４０を中心として配置されたリテーナブッシュ１００、及び 第１案内部材９０とリテーナブッシュ１００との間においてシフトレバー４０の 周りに配置されたコイルばね１０２を更に有する。コイルばね１０２は、第１案 内部材９０をリテーナブッシュ１００から遠ざかる方向に押圧する。リテーナブ ッシュ１００は、シフトレバー４０に固定されており、第１案内部材９０はシフ トレバー４０に沿って摺動自在であるということは理解されるべきである。 シフト制御機構１０は、自動変速装置のシフトを行う変速制御装置（図示せず ）に信号を直接送るための、全体に参照番号１０４を附したスイッチアッセンブ リを更に有する。このような変速制御装置は、ライジング等に賦与された米国特 許第４，８７５，３９１号に開示されている。スイッチアッセンブリ１０４は、 カバー２６のスロット３６の各横側部に配置されたスイッチ１０６を有している 。 このスイッチ１０６は、適当な手段でカバー２６に取り付けられている。スイッ チ１０６は、ばね負荷された接点１０８を有し、この接点は、横方向部分３８の ＋設定及び−設定上を外方に延びている。シフトレバー４０が接点１０８の一方 と接触、即ちこの接点を押したとき、スイッチ１０６が信号を変速制御装置に送 る。スイッチ１０６は、コネクタ（図示せず）及び導線（図示せず）で変速制御 装置に接続されている。変速制御装置は、自動変速装置のシフトを行うコマンド を実行するということは理解されるべきである。 シフト制御機構１０は、シフトレバー４０をＭ設定に向かって中央に移動、即 ち押圧するための戻しばね１１０を更に有する。戻しばね１１０は、締結部材１ １３のような適当な手段でカバー２６に固定されたコイル部分１１２を有する。 戻しばね１１０は、長手方向に延びる一対のフィンガ１１４であって、カバー２ ６から上方に延びるスペーサ１１６によって横方向に間隔が隔てられた一対のフ ィンガ１１４を更に有する。シフトレバー４０は、これらのフィンガ１１４間に 配置されている。 変形例では、戻しばね１１０は、シフトレバー４０をＮ設定に向かって中央に 移動、即ち押圧するための、クロスオーバーピン７４を中心として配置されたト ーション型のばねであってもよく、或いは、シフトレバー４０の両側に配置され た一対の圧縮型のばねであってもよい。 作動に当たっては、操縦者は、シフトレバー４０をＰ設定からＲ設定、Ｎ設定 、又はＤ設定のいずれかに縦方向に移動し、自動変速装置の通常の自動作動を行 う。シフトレバー４０がＤ設定にあるとき、操縦者は自動変速装置を手動でシフ トすることを望むことがある。自動変速装置を手動でシフトすることが所望であ る場合には、操縦者はシフトレバー４０をＤ設定からＭ設定へ縦方向に移動し、 自動変速装置を手動でシフトできるようにする。下のギヤにシフトするのが所望 である場合には、操縦者はシフトレバー４０を横方向に−設定側に移動し、自動 変速 装置を下のギヤにシフトする。これを行ったとき、シフトレバー４０は、スイッ チ１０６の接点１０８と接触してこれを押し、信号を変速制御装置に送り、変速 制御装置は自動変速装置を下のギヤにシフトするコマンドを実行する。第５図に 示すように、第１案内部材９０がばね１０２に抗して下方に移動し、戻しばね１ １０の一方のフィンガ１１４が横方向に撓む。シフトレバー４０を−設定に移動 した後、操縦者はシフトレバー４０を離す。シフトレバーを離すと、フィンガ１ １４がシフトレバー４０を横方向にＭ設定まで移動させ、コイルばね１０２が第 １案内部材９０を上方に押圧するため、第１案内部材９０の段部９４が第２案内 部材９６の共働面９８に沿って摺動する。自動変速装置を上のギヤにシフトする ため、シフトレバー４０をＭ設定から＋設定まで移動する作動は同様である、と いうことは理解されるべきである。 従って、操縦者は、シフト制御機構１０により、シフトレバー４０を案内スロ ット３４の縦方向部分３６に保持することによって自動変速装置を完全に自動制 御するか或いは、シフトレバー４０を案内スロット３４の横方向部分３８内で移 動することによってギヤを手動で変更するかのいずれかを選択できる。 本発明を例示として上文中に説明した。上文中で使用した用語は、説明の目的 で使用したものであって、限定しようとするものではないということは理解され るべきである。 以上の教示に照らして、本発明の多くの変形及び変更を行うことができる。従 って、添付の請求の範囲の範疇で、本発明は、特定的に説明したのと別の方法で 実施することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 複数の自動変速作動設定を構成する縦方向部分と、この縦方向部分の一 端において複数の手動変速作動設定を構成する横方向部分とを有するシフト制御 パターンが設けられたハウジングと、 前記自動変速作動設定を選択するため、及び前記手動変速作動設定を選択する ため、前記シフト制御パターンに沿って手動で移動されるシフトレバー手段と、 このシフトレバー手段を前記横方向部分内で第１方向に移動することによって 、自動変速装置を上のギヤに手動でシフトする信号を送り、前記シフトレバー手 段を前記横方向部分内で前記第１方向と逆の第２方向に移動することによって、 自動変速装置を下のギヤに手動でシフトする信号を送るよう作動されるスイッチ 手段と を備えた自動変速装置用シフト制御機構。 ２． 前記シフト制御パターンは、前記ハウジングの上部分を貫通して延びる 案内スロットからなり、前記シフトレバー手段は、前記案内スロットを通って延 びている、請求項１に記載のシフト制御機構。 ３． 前記自動変速作動設定は、少なくとも、パーキング（Ｐ）、リバース（ Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、及びドライブ（Ｄ）を含む、請求項１に記載のシフ ト制御機構。 ４． 前記手動変速作動設定は、少なくとも、上のギヤにシフトする設定及び 下のギヤにシフトする設定を含む、請求項１に記載のシフト制御機構。 ５． 前記シフトレバー手段は、手動で移動されるシフトレバーを有する、請 求項１に記載のシフト制御機構。 ６． 前記シフトレバーを、縦方向に枢動できるように、及び横方向に枢動で きるように、前記シフトレバーを前記ハウジングに連結するための連結手段が設 けられた、請求項５に記載のシフト制御機構。 ７． 前記連結手段は、連結部材と、この連結部材を縦方向に枢動するため前 記連結部材を前記ハウジングに枢着する枢動ピンと、前記シフトレバーを横方向 に枢動するため前記シフトレバーを前記連結部材に枢着するクロスオーバーピン とを有する、請求項６に記載のシフト制御機構。 ８． 前記スイッチ手段は、前記横方向部分の一端に設けられた少なくとも一 つのスイッチを有する、請求項１に記載のシフト制御機構。 ９． 前記少なくとも一つのスイッチは、前記シフトレバーと共働し且つ接触 する接点を有する、請求項８に記載のシフト制御機構。 １０． 前記シフトレバーを前記接点から間隔が隔てられた所定位置に押圧す るための戻しばね手段を有する、請求項９に記載のシフト制御機構。 １１． 前記戻しばね手段は、前記シフトレバーと共働する少なくとも一つの ばねを有する、請求項１０に記載のシフト制御機構。 １２． 前記シフトレバーの横方向移動を案内するための案内手段を有する、 請求項１に記載のシフト制御機構。 １３． 複数の自動変速作動設定を構成する縦方向部分と、この縦方向部分の 一端において複数の手動変速作動設定を構成する横方向部分とを有するシフト制 御パターンが設けられたハウジングと、 前記自動変速作動設定を選択するため、及び前記手動変速作動設定を選択する ため、前記シフト制御パターンに沿って手動で移動されるシフトレバーと、 このシフトレバーを、縦方向に枢動できるように、及び横方向に枢動できるよ うに、前記シフトレバーを前記ハウジングに連結するための連結手段と、 前記シフトレバー手段を前記横方向部分内で第１方向に移動することによって 、自動変速装置を上のギヤに手動でシフトする信号を送り、前記シフトレバー手 段を前記横方向部分内で前記第１方向と逆の第２方向に移動することによって、 自 動変速装置を下のギヤに手動でシフトする信号を送るよう作動されるスイッチ手 段と を備えた自動変速装置用シフト制御機構。 １４． 前記シフト制御パターンは、前記ハウジングの上部分を貫通して延び る案内スロットを有し、前記シフトレバーは前記案内スロットを通って延びてい る、請求項１３に記載のシフト制御機構。 １５． 前記連結手段は、連結部材と、この連結部材を縦方向に枢動するため 前記連結部材を前記ハウジングに枢着する枢動ピンと、前記シフトレバーを横方 向に枢動するため前記シフトレバーを前記連結部材に枢着するクロスオーバーピ ンとを有する、請求項１４に記載のシフト制御機構。 １６． 前記スイッチ手段は、前記横方向部分の一端において前記ハウジング に連結された少なくとも一つのスイッチを有する、請求項１５に記載のシフト制 御機構。 １７． 前記少なくとも一つのスイッチは、前記シフトレバーと共働し且つ接 触する接点を有する、請求項１６に記載のシフト制御機構。 １８． 前記シフトレバーを前記接点から間隔が隔てられた所定位置に押圧す るための戻しばね手段を有する、請求項１７に記載のシフト制御機構。 １９． 前記戻しばね手段は、前記ハウジングに固定され且つ前記シフトレバ ーと共働する少なくとも一つのばねを有する、請求項１８に記載のシフト制御機 構。 ２０． 前記シフトレバーの横方向移動を案内するための案内手段と、 複数の自動変速作動設定を構成する縦方向部分と、この縦方向部分の一端にお いて複数の手動変速作動設定を構成する横方向部分とを有するシフト制御パター ンが設けられたハウジングと、 前記自動変速作動設定を選択するため、及び前記手動変速作動設定を選択する ため、前記シフト制御パターンに沿って手動で移動されるシフトレバーと、 前記シフトレバーを、縦方向に枢動できるように、及び横方向に枢動できるよ うに、前記シフトレバーを前記ハウジングに連結するための連結手段と、 前記シフトレバー手段を前記横方向部分内で第１方向に移動することによって 、自動変速装置を上のギヤに手動でシフトする信号を送り、前記シフトレバー手 段を前記横方向部分内で前記第１方向と逆の第２方向に移動することによって、 自動変速装置を下のギヤに手動でシフトする信号を送るよう作動されるスイッチ 手段と を備え、 前記シフト制御パターンは、前記ハウジングの上部分を貫通して延びる案内ス ロットを有し、 前記シフトレバーは、前記案内スロットを通って延びており、 前記連結手段は、連結部材と、この連結部材を縦方向に枢動するため前記連結 部材を前記ハウジングに枢着する枢動ピンと、前記シフトレバーを横方向に枢動 するため前記シフトレバーを前記連結部材に枢着するクロスオーバーピンとを有 し、 前記スイッチ手段は、前記横方向部分の一端において前記ハウジングに連結さ れた第１スイッチと、前記横方向部分の他端において前記ハウジングに連結され た第２スイッチとを有し、 前記第１及び第２のスイッチは、それぞれ前記シフトレバーと共働し且つ接触 する接点を有し、 前記シフトレバーを、前記接点間の前記接点から間隔が隔てられた所定位置に 押圧するための戻しばね手段を更に備え、 この戻しばね手段は、前記ハウジングに固定されたばねであって、外方に延び る一対のフィンガが設けられたばねを有し、前記シフトレバーは、前記フィンガ 同士の間に配置されている、自動変速装置用シフト制御機構。