WO2005019705A1

WO2005019705A1 - 車両用パーキングロック装置

Info

Publication number: WO2005019705A1
Application number: PCT/JP2004/012755
Authority: WO
Inventors: Nobuyuki Nagashima; Koichi Kondo; Keijiro Ohshima
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-08-26
Filing date: 2004-08-25
Publication date: 2005-03-03
Also published as: JP4487516B2; CN1842669A; JP2005067479A; CN100482983C

Abstract

　　　第３Ｒ部７４の曲率半径ＲＣ（＝Ｒ74）と、第１凹状谷部２６内の係合ローラ３２の曲率中心とそのディテントプレートの回動中心との距離ＲＬ（＝Ｒ10）との比ＲＣ／ＲＬが０．１２以下の値となるようにそのディテントプレート１０の外周縁形状すなわちカム面３０が形成されていることから、ディテントプレート１０がパーキングロック位置に位置させられたときにパーキングギヤ４２にパーキングポール４５が噛み合っていない場合でも、パーキングロック位置から回動トルクＴk が零となる位置までのディテントプレート１０の戻り量αが小さくされる。

Description

明細書車両用パーキングロック装置技術分野本発明は、車両の停車時において動力伝達装置の回転軸の回転を阻止するための車両用パーキングロック装置に関し、特に、ディテントプレートの外周縁に形- 成された凹部の形状に起因してロッドばねによるトルクが零となるまでの回転角を小さくし、パーキングギヤとパーキングポールとが嚙み合わない場合でもディテントプレートのパーキングロック位置からの戻り量を小さくする技術に関するものである。背景技術パーキングロック位置および非パーキングロック位置に位置決めされるための互いに隣接する第 1凹状谷部および第 2凹状谷部を外周縁部に備えて 1軸心まわりに回動可能に設けられたディテントプレー卜と、そのディテントプレー卜の回動中心側に向かつて付勢されて該凹状谷部に係合させられる係合部材と、前記ディテントプレートの回動に機械的に連動して長手方向に移動させられるパーキングロッドと、そのパーキングロッドがパーキングロック位置に移動させられることにより動力伝達装置の回転軸の回転を阻止するロック装置とを備えた車両用/、° 一キングロック装置が知られている。たとえば、文献 1に記載された装置がそれである。

[文献 1 ] 特開平 5— 3 0 6 7 5 0号公報

[文献 1 ] 特開平 5— 1 8 0 3 3 5号公報ところで、上記のような車両用パーキングロック装置では、ディテントプレー卜の形状によって凹状谷部における吸し、込み荷重最大部力、'一キング口ック位置から遠いため、ディテントプレー卜の戻り量、すなわちパーキングロック位置からロッドばねによってトルクが零となる位置までの戻される回動角すなわち戻り量が大きい。このため、ディテントプレー卜がパ一キングロック位置まで回動させられたときにパーキングギヤにパーキングポールが嚙み合っていない場合において、その後の駆動輪のわずかな回転によりパーキングギヤにパーキングポールが嚙み合う位置となっても、パーキングロッドの前進位置が不十分であるためノ —キングギヤとパーキングポールとが嚙み合わなくなるという可能性があつた。本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ディテン卜プレー卜がパーキングロック位置に位置させられたときにパーキングギヤにパーキングポールが嚙み合っていない場合に、パーキングロック位置からのディテントプレ一卜の戻り量が小さい車両用パーキングロック装置を提供するしとにぁ。発明の開示かかる目的を達成するための請求項 1に係る発明の要旨とするところは、パーキングロック位置および非パーキングロック位置に位置決めされるための第 1凹状谷部および第 1凹状谷部を有する力ム面を外周緣部に備えて 1軸心まわりに回動可能に設けられるディテントプレー卜と、該ディテン卜プレー卜のカム面に向かつて付勢されて該カム面に圧接させられる係合部材と、前記ディテントプレー卜の回動に機械的に連動して移動させられるパーキングロッドと、該パ一キングロッドがパーキングロック位置へ移動させられることに伴って該パーキングロッドから与圧ばねを介して伝達される駆動力に基づいて車両動力伝達装置の回転軸の回転を阻止するロック装置とを備えた車両用パーキングロック装置であって、前記ディテントプレートが前記非パーキングロック位置からパーキングロック位置へ回動させられる過程で前記係合ローラが接触させられる該ディテン卜プレー卜のカム面には、第 1 R部、第 2 R部、第 3 R部、直線部が順次形成されるとともに、その第 3 R部の曲率半径を R C、パーキングロック位置に位置決めするためにその係合部材が前記第 1凹状谷部内に係合させられたときのその係合部材の係合面の曲率中心とそのディテントプレートの回動中心との距離を R Lとしたとき、それらの比 R C / R Lが 0 . 1 2以下の値となるようにそのディテン卜プレ一卜のカム面形状が形成されていることにある。

また、請求項 2に係る発明の要旨とするところは、前記ディテントプレートは、ァクチユエ一タによって回動駆動されるものであることにある。

また、請求項 3に係る発明の要旨とするところは、前記ディテントプレートは回動可能に支持された回動軸に固定され、その回動軸は前記ァクチユエ一夕の出力部材に隙間嵌合されたものであることにある。

また、請求項 4に係る発明の要旨とするところは、前記ディテントプレー卜の第 1凹状谷部には、前記直線部につづいて第 4 R部、該直線部とともに該第 1凹状谷部内の係合部材を受けるための第 2の直線部が形成されていることにある。また、請求項 5に係る発明の要旨とするところは、パーキングロック位置および非パーキングロック位置に位置決めされるための第 1凹状谷部および第 2凹状谷部を有する力ム面を外周縁部に備えて 1軸心まわりに回動可能に設けられるディテン卜プレートと、該ディテントプレ一卜のカム面に向かって付勢されて該カム面に圧接させられる係合部材と、前記ディテントプレートの回動に機械的に連動して移動させられるパーキングロッドと、該パーキングロッドがパーキングロック位置へ移動させられることに伴って該パーキングロッドから与圧ばねを介して伝達される駆動力に基づいて車両動力伝達装置の回転軸の回転を阻止するロック装置とを備えた車両用パーキングロック装置であって、前記ディテントプレー卜が前記非パーキングロック位置からパーキングロック位置へ回動させられる過程で前記係合部材が圧接させられる該ディテントプレートのカム面には、第 1 R 部、第 2 R部、第 3 R部、直線部が順次形成されるとともに、前記パーキングロック位置から前記非/、'一キングロック位置へ回動させられるに際して該ディテントプレー卜の回動量に対する前記ディテントプレートの回動駆動トルクの変化を示す特性曲線の頂点が、パーキングロック位置から第 1 R部と第 2 R部の接続点にかけての回動域においてパーキングロック位置寄りであるカム面形状を有する <_とにあ ₀

前記請求項 1に係る発明によれば、第 3 R部の曲率半径 R Cと、第 1凹状谷部内に係合させられたときのその係合部材の係合面の曲率中心とそのディテントプレートの回動中心との距離 R Lとの比 R C / R Lが 0 . 1 2以下の値となるようにそのディテン卜プレートの外周縁形状が形成されていることから、ディテントプレートがノ、。一キングロック位置に位置させられたときにパーキングギヤに/、。一- キングポールが嚙み合っていない場合でも、パーキングロック位置からロッドばねによってトルクが零となる位置までのディテン卜プレー卜の戻り量が小さくされる。このため、パーキングギヤにパーキングポールが嚙み合っていない状態では、ノ、°—キングギヤにノ、°—キングポールが嚙み合う位置となってもパーキングギャとパ一キングポールとが嚙み合わなくなるということが好適に防止される。前記請求項 2に係る発明によれば、前記ディテントプレー卜は電動ァクチユエ —タにより回動駆動されるものであるので、手動操作だけでなく、たとえば電子制御装置からの出力によっても回動駆動されるようになる。

前記請求項 3に係る発明によれば、前記ディテントブレー卜は回動可能に支持されたたとえばパーキングシャフ卜などの回動軸に固定され、その回動軸は前記ァクチユエ一夕の出力部材に、スプライン歯が外周面に形成された軸端と出力部材の端面においてスプライン歯が内周面に形成された嵌合穴との間のスプライン嵌合や、断面多角形に形成された軸端と出力部材の端面において断面多角形に形成された嵌合穴との間の嵌合などの隙間嵌合されたものである。前述のように、パーキングロック位置からロッドばねによってトルクが零となる位置までのディテントプレー卜の戻り量が小さくされる結果、パーキングロック位置と非パーキングロック位置との間において回動駆動トルクが零を境にして正負逆方向となるときの回動駆動卜ルクの変化が滑らかとなるので、その正負逆方向となるときに上記隙間嵌合において発生するガタ詰め音が好適に低減される。

前記請求項 4に係る発明によれば、前記ディテントプレートの第 1凹状谷部には、前記直線部につづいて第 4 R部と、その直線部との交差角度が所定値たとえば 5 0度以上となるように設けられてその直線部とともにその第 1凹状谷部内の係合部材或いは係合ローラを受けるための第 2の直線部が形成されていることから、それら直線部および第 2の直線部に係合部材或いは係合ローラが挟まれるため、その係合部材或いは係合ローラが抜けなくなることが好適に防止される。前記請求項 5に係る発明によれば、パ一キングロック位置および非パーキングロック位置に位置決めされるための第 1凹状谷部および第 2凹状谷部を有する力ム面を外周緣部に備えて 1軸心まわりに回動可能に設けられるディテントプレー- 卜と、該ディテントプレートのカム面に向かって付勢されて該カム面に圧接させられる係合部材と、前記ディテントプレートの回動に機械的に連動して移動させられるパ一キングロッドと、該パーキングロッドがパーキングロック位置へ移動させられることに伴って該パ一キングロッドから与圧ばねを介して伝達される駆動力に基づいて車両動力伝達装置の回転軸の回転を阻止するロック装置とを備えた車両用パーキングロック装置であつて、前記ディテン卜プレートが前記非パーキングロック位置からパーキングロック位置へ回動させられる過程で前記係合部材が圧接させられる該ディテントプレー卜のカム面には、第 1 R部、第 2 R部、第 3 R部、直線部が順次形成されるとともに、前記パーキングロック位置から前記非パーキングロック位置へ回動させられるに際して該ディテントプレートの回動量に対する前記ディテントプレートの回動駆動トルクの変化を示す特性曲線の頂点が、パーキングロック位置から第 1 R部と第 2 R部の接続点にかけての回動域においてパーキングロック位置寄りであるカム面形状を有することから、パーキングギヤにパーキングポールが嚙み合っていない状態でも、パーキングロック位置からロッドばねによってトルクが零となる位置までのディテン卜プレー卜の戻り量が小さくされる。このため、パーキングギヤにパーキングポールが嚙み合つていない状態では、パーキングギヤにパ一キングポールが嚙み合う位置となつてもパ一キングギヤとパーキングポールとが嚙み合わなくなるということが好適に防止される。図面の簡単な説明図 1は、本発明の一実施例の車両用駆動装置のハウジング内に設けられた車両用パーキングロック装置の要部であつて、回動可能に設けられたパーキングロッドをハウジングの一部を切り欠いて示す図である。

図 2は、図 1のパーキングロッドに固定されたディテントプレートのカム面に係合ローラを押し当てる機構を示す図である。

図 3は、図 1のディテン卜プレートに回動可能に連結されたパーキングロッド- と、その先端部に設けられたパーキングロックカムとパーキングロックポールの先端部（摺動部）との関係を示す図である。

図 4は、図 3のパーキングロックカムにより回動させられるパーキングロックポールとパーキングロックギヤとの係合機構、すなわちロック装置を示す図である。

図 5は、図 1のディテン卜プレー卜の形状を示す正面図である。

図 6は、図 1のディテン卜プレートのカム面の形状を詳しく説明する要部拡大図である。

図 7は、図 1のディテントプレートのカム面の形状により得られる、ディテン卜プレートの回動角度に対する回動トルクの特性を示す図である。

図 8は、図 1の実施例において、第 3 R部の曲率半径を R C、パーキングロック位置に位置決めするために該係合部材が前記第 1凹状谷部内に係合させられたときの該係合部材の係合面の曲率中心とそのディテン卜プレートの回動中心との距離を R Lとしたとき、それらの比 R C / R Lと非嚙み合い時のディテン卜プレ —卜のノ、。一キングロック位置からの戻り角度との関係を示す図である。

図 9は、従来のディテン卜プレー卜の形状を示す正面図であつて、図 5に相当する図である。

図 1 0は、従来のディテントプレートのカム面の形状により得られる、ディテントプレートの回動角度に対する回動トルクの特性を示す図であって、図 7に相当する図である。発明を実施するための最良の形態実施例 1

以下、本発明の 1実施例である車両用パーキングロック装置 8を図面を用いて詳細に説明する。

図 1乃至図 4は、たとえば自動変速機用のハウジング 1 2.内に設けられた車両用パーキングロック装置 8の要部を示す図であり、図 5は、車両用パーキングロ- ック装置 8に備えられた板状のディテントプレート 1 0を示す図である。このディテントプレート 1 0は、その外周端縁のカム面形状に従って少なくともパーキングロック位置と非パーキングロック位置との予め設定された回動角度に位置位置決めする機能を備えたものであり、パーキングレバー、ディテントレバー、節度板などとも称される。

図 1乃至図 4において、ハウジング 1 2により 1軸心まわりに回動可能に支持されたパーキングシャフト 1 4の軸端はハウジング 1 2の外面に固定された電動ァクチユエ一タ 1 6の出力軸 1 8と連結され、パ一キングシャフ卜 1 4はその電動ァクチユエ一夕 1 6によって予め設定されたパーキングロック位置と非パーキングロック位置との回動角度に位置決めされるようになっている。上記パーキングシャフト 1 4の軸端の外周面にはスプライン歯が形成されるとともに、上記電動ァクチユエ一夕 1 6の出力軸 1 8の端面には内周面にスプライン歯が形成された嵌合穴 2 0が形成されており、そのパーキングシャフ卜 1 4の軸端が電動ァクチユエ一夕 1 6の出力軸 1 8の端面の嵌合穴 2 0に相対回転不能に嵌め入れられるスプライン嵌合、すなわち周方向に僅かな隙間が設けられた隙間嵌合により相互が連結されている。

図 1および図 2に詳しく示すように、前記ディテン卜プレート 1 0は、上記パ一キングシャフ卜 1 4の所定位置に相対回転不能に固定されており、パーキングシャフト 1 4の回動中心である 1軸心まわりに回動可能に設けられている。ディテントプレー卜 1 0の中央部に固設された円筒状のボス部 2 2とパーキングシャフト 1 4とがそれらを貫通する固定ピン 2 4によって相互に固定されている。そのディテン卜プレー卜 1 0には、パーキングロック位置に位置決めされるための第 1凹状谷部 6および非パーキングロック位置に位置決めされるための第 2凹状谷部 2 8を有するカム面 3 0が外周端縁部に備えられている。

また、図 3に詳しく示すように、ハウジング 1 2には、係合部材として機能する係合ローラ 3 2を先端部に備えた板ばね 3 4の基端部がボル卜 3 6により固定されており、係合ローラ 3 2が上記カム面 3 0に向かって所定の押圧力で常時付勢されてカム面 3 0に圧接させられている。係合ローラ 3 2は、板ばね 3 4の先- 端部においてディテントプレート 1 0の回動軸心と平行な軸心まわりの回転が可能に支持されている。これにより、基本的には、係合ローラ 3 2が上記第 1凹状谷部 2 6内に落ち込むことによりディテントプレート 1 0がパーキングロック位置に位置決めされ、上記第 2凹状谷部 2 8内に落ち込むことによりディテントプレート 1 0が非パーキングロック位置に位置決めされるようになっている。

図 4に詳しく示すように、前記ハウジング 1 2内には、図示しない自動変速機の出力軸と差動歯車装置との間の動力伝達経路の一部を構成するカウンタ軸 4 0 が設けられており、このカウン夕軸 4 0の軸端にはパーキングロックギヤ 4 2が固設されている。また、そのパーキングロックギヤ 4 2の外周歯 4 4と係合するパーキングロック位置と非パーキングロック位置とに回動させられる長手状（レバー状）のパーキングロックポール（係合爪部材） 4 5が回動可能に設けられている。このパーキングロックポール 4 5は、基端部がピン 4 6によって回動可能にハウジング 1 に支持されており、上記外周歯 4 4と係合するための係合歯 4 8を長手方向の中央部に備えるとともに、後述のパーキングロックカム 5 0に摺接させられる摺接部 5 2を先端部に備え、リターンスプリング 5 4によって非パーキングロック位置すなわち図 3或いは図 4に示す位置に向かって常時付勢されている。また、円筒状の案内部材 5 6を備えたカバー部材 5 8が、上記パーキングロックポール 4 5の摺接部 5 2を覆うようにハウジング 1 2に設けられている基端部が前記ディテン卜プレー卜 1 0に回動可能に連結されたパ一キングロッド 6 0の先端部には、前記パ一キングロックカム 5 0が長手方向の移動可能に嵌め付けられており、そのパーキングロッド 6 0の先端にはそのパーキングロックカム 5 0の抜止めすなわち脱落防止用の先端ストツバ 6 2が固定されている。また、そのパーキングロッド 6 0の先 i¾部には、パーキングロックカム 5 0を先端ストツバ 6 2へ向かって予め設定された予荷重で付勢するコイル状の与圧ばね 6 4が上記パーキングロッド 6 0の先端部の所定位置に固定されたばね受 6 6と上記パーキングロックカム 5 0との間に介挿されている。そして、このように構成されたパーキングロッド 6 0の先端部は、カバー部材 5 8に固定された円筒状の- 案内部材 5 6内に嵌め入れられることによりパーキングロッド 6 0の長手方向の移動可能に支持され、パーキングロックカム 5 0がパーキングロックポール 4 5 の摺接部 5 2に対して摺動可能に移動させられるようになつている。

上記パ一キングロックカム 5 0はテ一パ状カム面 6 8を備えており、ディテントプレート 1 0が図 3に示すように非パーキングロック位置に回動させられているときは、パーキングロックカム 5 0のテーパ状カム面 6 8力、、°一キングロックポール 4 5の摺接部 5 2を持ち上げないため、パーキングロックポール 4 5は図 4に示されるようにリターンスプリング 5 4の付勢力によって非パーキングロック位置（ニュートラル状態や車両の走行状態などのような車両駆動輪の回転を機械的に許容する位置）に位置させられるが、係合ローラ 3 2が上記第 1凹状谷部 2 6内に落ち込むことによりディテントプレート 1 0がパーキングロック位置に回動させられると、パーキングロックカム 5 0のテ一パ状カム面 6 8力パーキングロックポール 4 5の摺接部 5 2を持ち上げるので、パ一キングロックポール 4 5はリターンスプリング 5 4の付勢力に従って、パーキングロックポール 4 5はその係合歯 4 8がパ一キングロックギヤ 4 2の外周歯 4 4と係合するパーキングロック位置（車両駆動輪の回転を機械的にロックする位置）に位置させられる。本実施例では、上記パーキングロックギヤ 4 2およびその回転を阻止するパ一キングロックポール 4 5が、ディテン卜プレート 1 0力パーキングロック位置へ移動させられることに伴ってパーキングロッド 6 0から与圧ばね 6 4を介して伝達される駆動力に基づいて車両動力伝達装置のカウンタ軸 4 0の回転を阻止する口ック装置として機能している。

ここで、図 6に拡大して示すように、上記ディテントプレート 1 0が非パ一キングロック位置からパーキングロック位置へ回動させられる過程で係合ローラ 3 2が圧接させられるそのディテントプレート 1 0のカム面 3 0には、第 11¾咅(5 ( 第 1円弧状部） 70、第 2 R部（第 2円弧状部） 72、第 3 R部（第 3円弧状部 ) 74、第 1直線部 76が順次形成されるとともに、それに続いて第 4 R部（第 4円弧状部） 78、上記第 1直線部 76に対して所定角度たとえば 50度以上の角度を成す第 2直線部 80、第 5R部（第 5円弧状部） 81 ストツバとしての- 機能を出すためにディテントプレー卜 1 0の回転中心 C,。を通る径方向に略平行な第 3直線部 84がさらに順次形成されている。このようなカム面 3 0の形状は、たとえば図 Ίに示す特性すなわちパーキングギヤ 4 2にパーキングポール 4 5 が嚙み合っていない状態でも、車両が僅かに動けばそれらパーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合い可能となる範囲内とするための、パーキングロック位置から与圧ばね（ロッドばね） 64によってトルクが零となる位置までのディテントプレート 1 0の戻り量（戻り角度）とする特性とするために案出されたものであり、たとえば係合ローラ 3 2の半径が 3. 5であるとき、上記の第 1 R部 70の曲率半径 R₇。は 1 6. 5mm、第 2 R部 72の曲率半径 R₇₂は 0. 5mm、第 3 R部 74の曲率半径 R₇₄は 4. Omm. 第 1直線部 76の長さは 2 . Omm、第 4 R部 78の曲率半径 R₇₈は 3. 0 mm、第 2直線部 80の長さは 2. 0 mm、第 5R部 82の曲率半径 R₈₂は 2. 0 mm、パ一キングロック位置に位置決めするために係合ローラ 3 2が第 1凹状谷部 26内に係合させられたときのその係合ローラ 32の係合面の曲率中心すなわち係合ローラ 32の回転中心とそのディテントフ °レ一卜 1 0の回動中心 C,。との距離。は 50. 0 mm程度である。

図 7は、本実施例における特性を示すものであって、パーキングロック位置とそれに隣接した非パ一キングロック位置との間の回動角度 e_k を示す横軸と、係合ローラ 32を付勢する板ばね 34の付勢力および与圧ばねの付勢力に起因してディテントプレー卜 1 0に発生する回動トルク T_k を示す縦軸との二次元座標図である。縦軸の回動トルク T _k では、正の値が非パーキングロック位置へ向かうトルクすなわち係合ローラ 3 2が第 2凹状谷部 2 8へ落ち込む方向の回動トルクを示し、負の値がパーキングロック位置へ向かうトルクすなわち係合ローラ 3 2 が第 1凹状谷部 2 6へ落ち込む方向の回動トルクを示している。図 7において、 1点鎖線はノ一キングギヤ 4 2とパ一キングポール 4 5とが嚙み合うときの回動トルク曲線を示し、実線は外周歯 4 4に係合歯 4 8が乗り上げてパーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わないときの回動トルク曲線を示し、 a 区間は係合ローラ 3 2が第 1 R部 7 0に係合する区間、 b区間は係合ローラ 3 2 が第 R部（第 1円弧状部） 7 2に係合する区間、 c区間は係合ローラ 3 2が第 3 R部（第 3円弧状部） 7 4に係合する区間を示している。

図 7において、上記実線と 1点鎖線との差 Δ Τ が与圧ばね 6 4の変形により発生させられる回動トルク T _k の増加分であり、約 1 4度程度の所定の角度で発生し且つパーキングロック位置へ向かうほど次第に大きくなる。上記 1点鎖線および実線と回動トルク T _k が零を示す線との交点がディテントプレー卜 I 0 の停止角度であり、パ一キングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わないときのディテン卜プレー卜 1 0のパ一キングロック位置（0度）からの戻り量 (戻り角度） αは 0 . 1度程度と極めて小さくなつている。この図 7には、係合ローラ 3 2が第 1凹状谷部 2 6内にあるパーキングロック位置から係合ローラ 3 2が第 1凹状谷部 2 8内にある非パーキングロック位置へ回動させられる過程で、回動角度 0 _k に対する吸込み荷重（負の回動トルク）の変化が急増した後で徐々に減少する特性、或いは、係合ローラ 3 2が第 1凹状谷部 2 6内にあるパーキングロック位置から係合ローラ 3 2が第 2凹状谷部 2 8内にある非パーキングロック位置へ回動させられる過程で、ディテントプレー卜 1 0の板ばね 3 4や与圧ばね 6 4に従う回動トルク T _k が急減した後で徐々に増加する特性、換言すれば、係合ローラ 3 2が第 1凹状谷部 2 6内にあるパーキングロック位置から係合口 —ラ 3 2が第 2凹状谷部 2 8内にある非パーキングロック位置へ回動させられる過程で、上記回動トルク T _k に抗してディテン卜プレー卜 1 0を駆動するための回動駆動トルク T_D が急増した後で徐々に減少する特性が示されている。この回動駆動トルク T_D は、図 7においてトルク零を示す線を境に上記回動トルク T_k が反転した特性である。ディテントプレー卜 1 0は、このような特性が得られるようなカム面 3 0の形状を有するのである。

上記図 7の特性を更に別の表現で示すこともできる。すなわち、パーキングロック位置から非パーキングロック位置へ回動させられるに際して、ディテントプレート 1 0の回動量に対するディテントプレート 1 0の回動駆動トルク T_D の変化を示す図 7の実線の特性曲線の頂点（口一ピーク：最小トルク点） Pが、パーキングロック位置から a区間と b区間との境界までの回動域においてそのパーキ- ングロック位置寄りに位置している。すなわち、パーキングロック位置から上記特性曲線の頂点 Pまでを区間 1 、その特性曲線の頂点 Pから a区間と b区間の境界までを区間 Hとすると、区間 ί は区間【1よりも大幅に短く（1 区間く II区間）

、区間 1 における回動角 0_k の変化量厶 e_K,は区間 πにおける回動角 e_k の変化量 Δ0_{ΚΙ Ι} よりも充分に大きく（Δ0_ΚΙ>厶 S_{KI I} ) 、特性曲線上の区間上における勾配角は区間【【における勾配角よりも充分に大きい >ΔΘ Η) 。

本発明者等の解析によれば、上記の特性を得るために密接に関連するのは、第 3 R部 74の曲率半径 R₇₄と係合ローラ 3 2の回転中心とそのディテントプレー卜 1 0の回動中心 C,。との距離 R,。とである点、その第 3 R部 74の曲率半径 R ₇₄を RC：、パーキングロック位置に位置決めするために係合ローラ 3 2が第 1凹状谷部 2 6内に係合させられたときのその係合口ーラ 3 2の回転中心とそのディテン卜プレート 1 0の回動中心。との距離。を RLとしたとき、それらの比 RC/RLが 0. 1 2以下の値となるようにそのディテントプレート 1 0のカム面 3 0を形成する点が必須であることが明らかとなった。パーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わないときでも車両の動きにより回転位相が合致したとき与圧ばね 6 4の付勢力により前進するパーキングロックカム 5 0によりパーキングポール 4 5が持ち上げられたときにパーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが十分に嚙み合うためには、ディテントプレー卜 1 0のパーキングロック位置（0度）からの戻り量（戻り角度） αは小さい程良いから、図 8に示すように、上記比 R C /R Lが 0 . 1 2以下の値であればよいのである。

すなわち、電動ァクチユエ一夕 1 6によってディテン卜プレート 1 0が非パーキングロック位置からパーキングロック位置へ回動（係合口ーラ 3 2が第 2凹状谷部 2 8内から第 1凹状谷部 2 6内へ相対移動）させられ且つ電動ァクチユエ一タ 1 6が非差動とされたとき、 '、"一キングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わない場合は、パーキングロッド 6 0の前進にもかかわらず、パーキングロックカム 5 0はパーキングポール 4 5の摺接部 5 に当接してそれ以上前進できず、与圧ばね 6 4が圧縮変形させられた状態となる。この与圧ばね 6 4の反発 · 力はディテントプレート 1 0に非パーキングロック位置へ向かう回動力を与えることになり、ディテントプレー卜 1 0はそのパ一キングロック位置（ 0度）から前記戻り量 αだけ戻されて静止する。この状態では、パーキングロッド 6 0は十分に前進させられているので、車輪の僅かな動きによりパーキングギヤ 4 2とパ —キングポール 4 5とが嚙み合い可能状態となると、与圧ばね 6 4の付勢力により前進するパ一キングロックカム 5 0によりパーキングポール 4 5が持ち上げられてそのパーキングポール 4 5の係合歯 4 8がパーキングギヤ 4 2の外周歯 4 4 と嚙み合う。

しかしながら、たとえば図 9に示すように第 3 R部 7 4の曲率波形 R _{7 4}が 2 2 . O mm程度と大きいディテントプレート 9 0を用いる従来の場合は、たとえば図 1 0に示す特性となることから、ディテントプレー卜 9 0のパーキングロック位置（0度）からの戻り量Sが 3 . 0度程度となるので、ディテントプレート 1 0がパーキングロック位置へ回動させられたときにパーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わないときに車輪が僅かに回転してパーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5との嚙み合いが可能となり、パ一キングロックカム 5 0が与圧ばね 6 4の付勢力により前進させられても、パーキングロッド 6 0が十分に前進させられておらず、パーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5との嚙み合いが不十分となる可能性があつたのである。この図 1 0の従来の特性と前述の図 7の特性とを比較すると、パ一キングギヤ 4 2とパ一キングポール 4 5とが嚙み合わないときに、本実施例でのディテン卜プレー卜 1 0のパーキングロック位置での戻り量 αが従来の戻り量 jSよりも大幅に小さい点に加えて、トルク零を示す線との交差付近において吸込み荷重の変化が小さく滑らかに変化する点が相違する。

以上のように構成された車両用パーキングロック装置 8によれば、ディテントプレート 1 0において、第 3 R部の曲率半径 R Cと、第 1凹状谷部内に係合させられたときのその係合部材の係合面の曲率中心とそのディテントプレートの回動中心との距離 R Lとの比 R C /R Lが 0 . 1 2以下の値となるようにそのディテントプレート 1 0の外周縁形状すなわちカム面 3 0が形成されていることから、 · パーキングギヤ 4 2にパ一キングポール 4 5が嚙み合っていない状態でも、パーキングロック位置から与圧ばね（ロッドばね） 6 4によって回動トルク T _k が零となる位置までのディテン卜プレート 1 0の戻り量ひが小さくされるので、ディテントプレート 1 0がパ一キングロック位置へ回動操作されたときにパーキングギヤ 4 2にパーキングポール 4 5が嚙み合っていない場合に、その後にパーキングギヤ 4 2にパーキングポール 4 5が嚙み合う位置となったとき、パーキングギャ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わなくなるということが好適に防止される。

また、本実施例によれば、ディテントプレート 1 0は電動ァクチユエ一夕 1 6 により回動駆動されるものであるので、手動操作だけでなく、たとえば電子制御装置からの出力によっても回動駆動されるようになる。

また、本実施例によれば、ディテン卜プレート 1 ◦は回動可能に支持されたパ一キングシャフト（回動軸） 6 0に固定され、そのパーキングシャフト 6 0と電動ァクチユエ一タ 1 6の出力軸（出力部材） 1 8とは、スプライン歯が外周面に形成された軸端と出力軸 1 8の端面においてスプライン歯が内周面に形成された嵌合穴 2 0との間のスプライン嵌合すなわち隙間嵌合によって相対回転不能に連結されたものである。この結果、図 7に示すように、パーキングロック位置から与圧ばね（ロッドばね） 6 4によってトルクが零となる位置までのディテン卜プレート 1 0の戻り量 αが小さくされる結果、パ一キングロック位置と非パーキングロック位置との間において回動駆動トルク T _D が零を境にして正負逆方向となるときの回動駆動トルク T _D の変化が滑らかとなるので、その正負逆方向となるときに上記隙間嵌合において発生するガタ詰め音が好適に低減される。

また、本実施例によれば、ディテントプレー卜 1 0の第 1凹状谷部 2 6には、第 1直線部 7 6につづいて、第 4 R部 7 8と、その第 1直線部 7 6との交差角度が所定値たとえば 5 0度以上となるように設けられてその第 1直線部 7 6とともにその第 1凹状谷部 2 6内の係合ローラ 3 2を受けるための第 2直線部 8 0が形成されていることから、それら第 1直線部 7 6および第 2の直線部 8 0に係合口ーラ 3 2が挟まれるため、その係合ローラ 3 2が抜けなくなることが好適に防止- される。

また、本実施例の車両用パーキングロック装置 8において、たとえばディテントフ 'レート 1 0は、パーキングロック位置から非パーキングロック位置へ回動させられるに際してそのディテントプレー卜 1 0の回動駆動トルク T_D が急増した後で徐々に減少するという表現で特定される図 7の特性を発生させるカム面 3 0 の形状を有することから、ディテン卜プレー卜 1 0がパーキングロック位置に回動させられたときにパーキングギヤ 4 2にパーキングポール 4 5が嚙み合っていない場合でも、パーキングロック位置から与圧ばね（ロッドばね） 6 4によってトルクが零となる位置までのディテントプレートの戻り量 αが小さくされる。このため、ディテントプレート 1 0力パ一キングロック位置に回動させられたときにパーキングギヤ 4 2にパーキングポール 4 5が嚙み合っていない場合でも、駆動輪の僅かな回転によってパーキングギヤ 4 2にパーキングポール 4 5が嚙み合う位置となったときにパーキングギヤ 4 2とパーキングポール 4 5とが嚙み合わなくなるということが好適に防止される。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。

例えば、前述の実施例において、ディテントプレー卜 1 0は、電動ァクチユエ一夕 1 6によって回転駆動されるものであつたが、空圧或いは油圧ァクチユエ一タなどの他のァクチユエ一夕によつて回転駆動されるものであつてもよいし、運転者によって操作されるシフ卜レバ一により回転駆動されるものであってもよいまた、前述の実施例では、ディテン卜プレート 1 0をパーキングロック位置および非パーキングロック位置へ位置決めするように、その第 1凹状谷部 2 6および第 2凹状谷部 2 8内に係合させる回転可能に支持された係合ローラ 3 2が用いられていたが、必ずしも係合ローラ 3 2でなくてもよく、第 1凹状谷部 2 6および第 1凹状谷部 2 8内に係合可能な凸状突起を備えた部材が用いられてもよい。また、前述の実施例では、ディテントプレー卜 1 0の第 1凹状谷部 2 6および- 第 2凹状谷部 2 8内に係合ローラ 3 2を係合させるために、その係合ローラ 3 2 を回転可能に支持し且つカム面 3 0側に常時付勢する板ばね 3 4が用いられていたが、たとえばコイルスプリングによって一回動方向に付勢されたアームの先端に係合口一ラ 3 2が回転可能に支持されるなどの構成が採用されてもよい。

また、前述の実施例では、パーキングシャフ卜 6 0と電動ァクチユエ一夕 1 6 の出力軸（出力部材） 1 8とは、スプライン歯が外周面に形成された軸端と出力軸 1 8の端面においてスプライン歯が内周面に形成された嵌合穴 2 0との間のスプライン嵌合により相対回転不能に連結されていたが、必ずしもスプライン歯を用いなくてもよく、たとえば、断面多角形に形成されたパーキングシャフト 6 0 の軸端と嵌合穴 2 0との間の嵌合により相対回転不能に連結されてもよい。

また、前述の実施例のディテン卜プレー卜 1 0には、パーキングロック位置および非パ一キングロック位置に対応する一対の第 1凹状谷部 2 6および第 2凹状谷部 2 8が形成されていたが、たとえば良く知られた Pポジション、 Rポジション、 Nポジション、 Dポジション、 2ポジション、 Lポジションに対応する凹状谷部が順次設けられていてもよい。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

Claims

請求の範囲

1 . パーキングロック位置および非パーキングロック位置に位置決めされるための第 1凹状谷部および第 2凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて 1軸心まわりに回動可能に設けられるディテントプレートと、該ディテントプレートの力ム面に向かつて付勢されて該カム面に圧接させられる係合部材と、前記ディテントプレートの回動に機械的に連動して移動させられるパーキングロッドと、該パ一キングロッドがパーキングロック位置へ移動させられることに伴って該パーキ' ングロッドから与圧ばねを介して伝達される駆動力に基づいて車両動力伝達装置の回転軸の回転を阻止するロック装置とを備えた車両用パーキングロック装置であつこ、

前記ディテントプレートが前記非パ一キングロック位置からパーキングロック位置へ回動させられる過程で前記係合部材が圧接させられる該ディテントプレー卜のカム面には、第 1 R部、第 2 R部、第 3 R部、直線部が順次形成されるとともに、該第 3 R部の曲率半径を R C、パーキングロック位置に位置決めするために該係合部材が前記第 1凹状谷部内に係合させられたときの該係合部材の係合面の曲率中心と該ディテントプレー卜の回動中心との距離を R Lとしたとき、それらの比 R C /R Lが 0 . 1 2以下の値となるように該ディテン卜プレー卜のカム面形状が形成されていることを特徴とする車両用パーキングロック装置。

2 . 前記ディテントプレートは、ァクチユエ一夕によって回動駆動されるものである請求項 1の車両用パーキングロック装置。

3 . 前記ディテントプレートは回動可能に支持された回動軸に固定され、該回動軸は前記ァクチユエ一夕の出力部材に隙間嵌合されたものである請求項 2の車両用パーキングロック装置。

4 . 前記ディテン卜プレー卜の第 1凹状谷部には、前記直線部につづいて第 4 R 部、該直線部とともに該第 1凹状谷部内の係合部材を受けるための第の直線部が形成されている請求項 1乃至 3のいずれかの車両用パーキングロック装置。

5 . パーキングロック位置および非パーキングロック位置に位置決めされるための第 1凹状谷部および第 2凹状谷部を有するカム面を外周緣部に備えて 1軸心まわりに回動可能に設けられるディテン卜プレー卜と、該ディテントプレー卜の力ム面に向かって付勢されて該カム面に圧接させられる係合部材と、前記ディテン卜プレー卜の回動に機械的に連動して移動させられるパーキングロッドと、該パ一キングロッドがパーキングロック位置へ移動させられることに伴って該パーキングロッドから与圧ばねを介して伝達される駆動力に基づいて車両動力伝達装置の回転軸の回転を阻止する口ック装置とを備えた車両用パーキングロック装置であって、

前記ディテントプレー卜が前記非パ一キングロック位置からパーキングロック位置へ回動させられる過程で前記係合部材が圧接させられる該ディテントプレー卜のカム面には、第 1 R部、第 2 R部、第 3 R部、直線部が順次形成されるとともに、前記パーキングロック位置から前記非パーキングロック位置へ回動させられるに際して該ディテントプレートの回動量に対する前記ディテン卜プレートの回動駆動トルクの変化を示す特性曲線の頂点が、パーキングロック位置から第 1 R部と第 2 R部の接続点にかけての回動域においてパーキングロック位置寄りである力ム面形状を有することを特徴とする車両用パーキングロック装置。