JP2002276801A - Device for switching shift - Google Patents
Device for switching shiftInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、シフト切替装置に
関し、特に4輪駆動車における2輪駆動と4輪駆動との
切替、ならびに変速機から駆動軸に至る動力伝達経路の
ギヤ比の高速段と低速段との切替を行うのに好適なシフ
ト切替装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shift switching device, and more particularly to switching between two-wheel drive and four-wheel drive in a four-wheel drive vehicle, and a high-speed gear ratio of a power transmission path from a transmission to a drive shaft. The present invention relates to a shift switching device suitable for switching between a low speed stage and a low speed stage.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、例えば、4輪駆動車において
2輪駆動と4輪駆動との切替を行う2WD/4WD切替
装置として、内燃機関から変速機等を介して常時駆動さ
れる後輪または前輪側の回転軸に設けられたスプライン
と、4輪駆動時にのみ駆動される前輪または後輪側の回
転軸に設けられたスプラインとを、各スプラインに係合
可能に形成されたスライダを介して連結するか否かを切
り替えることにより、4輪駆動と2輪駆動とを切り替え
るように構成されたものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a 2WD / 4WD switching device for switching between two-wheel drive and four-wheel drive in a four-wheel drive vehicle, for example, a rear wheel or a constant drive from an internal combustion engine via a transmission or the like has been known. A spline provided on the rotation shaft on the front wheel side and a spline provided on the rotation shaft on the front wheel or the rear wheel side driven only during four-wheel drive are connected via a slider formed to be engageable with each spline. There is a known configuration that switches between four-wheel drive and two-wheel drive by switching whether or not to connect.
【0003】また、変速機から駆動軸に至る動力伝達経
路のギヤ比の高速段と低速段との切替を行うハイ/ロー
切替装置として、駆動軸に設けられたスプラインを、変
速機の出力軸に設けられたスプラインに連結するか、あ
るいは、変速機の回転が変速機構を介して伝達される回
転軸に設けられたスプラインに連結するか、を切り替え
ることにより、変速機から駆動軸に至る動力伝達経路の
ギヤ比をハイ/ローいずれかに設定するためのものが知
られている。なお、ハイ/ローの切り替えは、各スプラ
インに係合可能なスライダを駆動軸の軸方向に移動させ
ることにより行われる。このような構成のハイ/ロー切
替装置は、車両が4輪駆動となっているときに運転者か
らの操作指令に従い、ギヤ比を切り替えるようにされて
おり、2輪駆動時には、ギヤ比をハイに固定して燃費を
悪化させないようにされているのが一般的である。Further, as a high / low switching device for switching a gear ratio of a power transmission path from a transmission to a drive shaft between a high speed stage and a low speed stage, a spline provided on the drive shaft is provided with an output shaft of the transmission. Power from the transmission to the drive shaft by switching between connection to a spline provided on the transmission shaft or connection to a spline provided on a rotating shaft transmitted through a transmission mechanism through which the rotation of the transmission is transmitted. There is known one for setting a gear ratio of a transmission path to either high or low. The high / low switching is performed by moving a slider engageable with each spline in the axial direction of the drive shaft. The high / low switching device having such a configuration is configured to switch the gear ratio in accordance with an operation command from a driver when the vehicle is in four-wheel drive. In general, the fuel efficiency is fixed so as not to deteriorate the fuel efficiency.
【0004】上記のような2WD/4WD切替装置やハ
イ/ロー切替装置を駆動するアクチュエータとしては、
モータの回転をロッドの軸方向に沿った直線運動に変換
し、ロッドの先端に固定されたフォークシャフトを変位
させることにより、フォークシャフトに設けられたシフ
トフォークを介してスライダを、上記の各スプラインの
連結位置から連結を切り離す切離位置またはその逆方向
へとスライドさせる推力アクチュエータが知られてい
る。[0004] Actuators for driving the above 2WD / 4WD switching device and high / low switching device include:
By converting the rotation of the motor into a linear motion along the axial direction of the rod and displacing the fork shaft fixed to the tip of the rod, the slider is moved through the shift fork provided on the fork shaft to each of the above spline. 2. Description of the Related Art There is known a thrust actuator that slides from a connecting position to a disconnecting position for disconnecting the connection or to the opposite direction.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで近年、パート
タイム方式の4輪駆動車において、2輪駆動高速段(2
H)、4輪駆動高速段(4H)、中立段(N)および4
輪駆動低速段(4L)の切替、いわゆる2H−4H−N
−4Lの切替を1つのアクチュエータで行うように構成
されているシフト切替装置が注目されている。上記のシ
フト切替装置は、複数のアクチュエータを備えたシフト
切替装置に比べて部品点数が低減されるため、搭載スペ
ースが確保され、製造コストの低減を図ることができ
る。Recently, in a part-time four-wheel drive vehicle, a two-wheel drive high speed (2
H) Four-wheel drive high speed (4H), neutral (N) and 4
Wheel drive low speed (4L) switching, so-called 2H-4H-N
Attention has been paid to a shift switching device configured to perform switching of -4L with one actuator. The shift switching device described above has a reduced number of components compared to a shift switching device having a plurality of actuators, so that a mounting space is secured and manufacturing costs can be reduced.
【0006】2H−4H−N−4Lの切替を1つのアク
チュエータで行うように構成されたシフト切替装置にお
いて、2H−4Hの切替が車両の走行中に行われても減
速比が変わらないので、車速の変化がほとんどないため
安全である。しかし、4H−N−4Lの切替が車両の走
行中に行われると、途中に駆動力のなくなる位置がある
ため車両が走行不能になる虞がある。また、4H−N−
4Lの切り替えにおいて、4Lにシフトされてしまう場
合には、4Hと4Lとでは減速比が大きく異なるので、
走行中に切り替えられると大きな減速力が発生する虞が
ある。In a shift switching device configured to switch between 2H-4H-N-4L with one actuator, the reduction ratio does not change even when switching between 2H-4H is performed while the vehicle is running. It is safe because there is almost no change in vehicle speed. However, if the switching of 4H-N-4L is performed while the vehicle is running, the vehicle may not be able to run because there is a position where the driving force is lost on the way. Also, 4H-N-
In the case of 4L switching, if the gear is shifted to 4L, the reduction ratio is greatly different between 4H and 4L.
If the switching is performed during traveling, a large deceleration force may be generated.
【0007】したがって、通常、4H−N−4Lの切替
は車両の停止中に行われる。ところが、車両の走行中に
2H−4Hの切替が行われ、何らかの原因により4Hの
位置を検出することに失敗し、Nまたは4Lの領域まで
アクチュエータが駆動されると、上記の理由から車両の
制御が困難な状態になるという問題がある。Therefore, switching between 4H-N-4L is usually performed while the vehicle is stopped. However, when the vehicle is switched between 2H and 4H while the vehicle is running, and the position of 4H fails to be detected for some reason, and the actuator is driven to the N or 4L region, the vehicle is controlled for the above-described reason. There is a problem that it becomes difficult.
【0008】一方、特開昭63−34349号公報に
は、変速機の各変速段がギア切替駆動手段にて切り替え
られ、その各ギア位置がギアポジションスイッチにて検
出される自動変速機において、リトライを行ってもシフ
トが終了しない場合、目標ギア位置を検出するギアポジ
ションスイッチが故障していると判定するギアポジショ
ンスイッチの故障検出方法が開示されている。この故障
検出方法は、2点間の移動における位置検出スイッチの
故障の判定に適している。On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-34349 discloses an automatic transmission in which each gear position of a transmission is switched by gear switching driving means, and each gear position is detected by a gear position switch. A failure detection method of a gear position switch that determines that a gear position switch that detects a target gear position has failed when a shift is not completed even after performing a retry is disclosed. This failure detection method is suitable for determining the failure of the position detection switch during movement between two points.
【0009】しかしながら、2H−4H−N−4Lの切
替を1つのアクチュエータで行うように構成されたシフ
ト切替装置においては、4H−N間で中間停止が必要で
あり、特開昭63−34349号公報に開示される位置
検出スイッチの故障検出方法を適用した場合、4H−N
間の中間位置を目標とすると、目標位置を通り過ぎ、N
または4Lの領域までアクチュエータが駆動されて車両
の制御が困難な状態になるという問題があった。However, in a shift switching device configured to perform switching between 2H-4H-N-4L by one actuator, an intermediate stop is required between 4H-N, as disclosed in JP-A-63-34349. When the failure detection method of the position detection switch disclosed in the publication is applied, 4H-N
If the target is an intermediate position between the target positions, the target position is passed and N
Alternatively, there has been a problem that the actuator is driven up to the region of 4L, and control of the vehicle becomes difficult.
【0010】この問題を解決するために我々は、特願平
11−278814号に示される技術を考案した。該技
術では、コンタクト式の4つの独立した位置検出スイッ
チにより、切替位置を検出し、アクチュエータを駆動す
る。特に、コンタクト式の位置検出スイッチの場合、図
6(a),(b)に示すように2つの位置検出スイッチ
の切替パターンにて検出するものでは、いずれか一方の
位置検出スイッチが正常であれば、残りの位置検出スイ
ッチにてP2、若しくはP3にて切替位置を検出するこ
とができる。しかし、図6(a)に示すように切替パタ
ーンが、例えば、2つの位置検出スイッチともオンから
オフとするものにおいて、2つの位置検出スイッチに同
時にオン故障が発生した場合には、位置検出スイッチが
故障したことを検出できない虞がある。To solve this problem, we have devised a technique disclosed in Japanese Patent Application No. 11-288814. In this technology, a switching position is detected by four independent contact-type position detection switches, and an actuator is driven. In particular, in the case of a contact-type position detection switch, as shown in FIGS. 6A and 6B, if one of the position detection switches is normal if the detection is performed using a switching pattern of two position detection switches. For example, the switching position can be detected by P2 or P3 by the remaining position detection switches. However, as shown in FIG. 6A, for example, when the switching pattern is such that both of the two position detection switches are turned on from off, if the two position detection switches fail simultaneously, the position detection switches May not be able to detect the failure.
【0011】また、図6(b)に示すように切替パター
ンが、2つの位置検出スイッチともオフからオンとする
ものにおいて、2つの位置検出スイッチに同時にオフ故
障が発生した場合にも、位置検出スイッチが故障したこ
とを検出できない虞がある。Further, as shown in FIG. 6 (b), when the switching pattern is such that both of the two position detection switches are turned on from off, the position detection can be performed even when the two position detection switches are simultaneously turned off. There is a possibility that the failure of the switch cannot be detected.
【0012】このようにギア位置を検出することができ
ないと、アクチュエータによりギア位置がNまたは4L
に落ち込む虞があり、車両の制御が困難な状態になると
いう問題がある。If the gear position cannot be detected as described above, the gear position is set to N or 4L by the actuator.
There is a problem that control of the vehicle may be difficult.
【0013】そこで、本発明は、このような問題を解決
するためなされたものであり、2つの位置検出スイッチ
が同時にオン故障、若しくはオフ故障をおこしたときで
も、故障を判定し、車両の制御が困難な状態に陥ること
を防止するができる位置検出装置を提供することを目的
とする。Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem. Even when two position detection switches simultaneously cause an ON failure or an OFF failure, the failure is determined and the vehicle control is performed. It is an object of the present invention to provide a position detecting device capable of preventing a situation in which the position detection is difficult.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
シフト切替装置によると、内燃機関の駆動力が入力され
る動力伝達手段を備えたパートタイム方式の4輪駆動車
に用いられ、2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段
および4輪駆動低速段の切替を行うシフト切替装置であ
って、動力伝達手段の出力軸に接続される駆動対象物を
変位させるアクチュエータと、2輪駆動高速段、4輪駆
動高速段、中立段および4輪駆動低速段の係合領域,若
しくは非係合領域において、前記駆動対象物の位置を検
出する第1の位置検出スイッチと、第1の位置検出スイ
ッチとは独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出す
る第2の位置検出スイッチとを備え、2輪駆動高速段、
4輪駆動高速段、中立段および4輪駆動低速段の係合領
域,若しくは非係合領域において、前記第1の位置検出
スイッチと前記第2の位置検出スイッチとのオン・オフ
のスイッチパターンが異なる。According to the shift switching device of the first aspect of the present invention, the shift switching device is used for a four-wheel drive vehicle of a part-time system provided with power transmission means for inputting a driving force of an internal combustion engine. A shift switching device for switching between a two-wheel drive high speed stage, a four-wheel drive high speed stage, a neutral stage, and a four-wheel drive low speed stage, comprising: an actuator for displacing a driving object connected to an output shaft of a power transmission means; A first position detection switch for detecting a position of the driving target in an engagement area or a non-engagement area of a two-wheel drive high-speed gear, a four-wheel drive high gear, a neutral gear, and a four-wheel drive low gear; A second position detection switch that operates independently of the first position detection switch to detect the position of the driven object,
In the engagement region or the non-engagement region of the four-wheel drive high speed, the neutral speed, and the four-wheel drive low speed, the on / off switch pattern of the first position detection switch and the second position detection switch is changed. different.
【0015】これにより、オン・オフのスイッチパター
ンが異なることので、たとえ第1または第2の位置検出
スイッチが同時にオン故障、若しくはオフ故障を起こし
たとしても、同時に故障が発生した際にどちらかの位置
検出スイッチのオン・オフパターンが切り替わるので、
故障による位置検出が行われずにアクチュエータが駆動
され続けられることが防止される。そして、もう一方の
位置検出スイッチのオン・オフが切り替わらないことか
ら、同時故障が発生したことを判定することができる。
また、例えば、同時オン故障、若しくは同時オフ故障が
発生することにより、アクチュエータがそれ以降の位置
へ移動しないように制御することで、車両の制御が困難
な状態になることが防止できる。Since the ON / OFF switch patterns are different from each other, even if the first or second position detecting switch simultaneously causes an ON fault or an OFF fault, when either of the first and second position detecting switches simultaneously causes a fault, either Since the on / off pattern of the position detection switch is switched,
This prevents the actuator from being driven continuously without performing position detection due to a failure. Then, since the ON / OFF of the other position detection switch is not switched, it can be determined that a simultaneous failure has occurred.
In addition, for example, when a simultaneous ON failure or a simultaneous OFF failure occurs, control is performed so that the actuator does not move to a subsequent position, thereby preventing the vehicle from becoming difficult to control.
【0016】また、請求項2の発明のように、前記第1
の位置検出スイッチと前記第2の位置検出スイッチとの
うちいずれか一方の位置検出スイッチは、4輪駆動高速
段の係合領域でオン・オフが切替えられ、他方の位置検
出スイッチは、前記いずれか一方の位置検出スイッチに
よるオン・オフが切替えられる位置付近で前記いずれか
の位置検出スイッチとはオン・オフのスイッチパターン
が異なるように構成される。Further, as in the second aspect of the present invention, the first
One of the position detection switch and the second position detection switch is turned on / off in an engagement region of a four-wheel drive high-speed gear, and the other position detection switch is In the vicinity of the position where on / off switching is performed by one of the position detection switches, the on / off switch pattern is different from that of any of the position detection switches.
【0017】これにより、2つの位置検出スイッチのう
ち、いずれか一方の位置検出スイッチが故障しても、4
Hでの係合領域にてギア位置を検出することができると
共に、故障した位置検出スイッチを特定することができ
る。また、同時にオン故障、若しくはオフ故障が生じた
場合でも、オン・オフのスイッチパターンが異なること
で、どちらかの位置検出スイッチによりオン故障、若し
くはオフ故障を検出することができる。Thus, even if one of the two position detection switches fails, the position
The gear position can be detected in the engagement region at H, and the failed position detection switch can be specified. Further, even when an ON fault or an OFF fault occurs at the same time, an ON fault or an OFF fault can be detected by one of the position detection switches because the ON / OFF switch pattern is different.
【0018】請求項3の発明によれば、内燃機関の駆動
力が入力される動力伝達手段を備えたパートタイム方式
の4輪駆動車に用いられ、2輪駆動高速段、4輪駆動高
速段、中立段および4輪駆動低速段がこの順序で機械的
に序列されるシフト切替装置であって、 前記動力伝達
手段の出力軸に接続される駆動対象物を変位させるアク
チュエータと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速
段、中立段および4輪駆動低速段のそれぞれの係合領
域,若しくはそれぞれの非係合領域において、前記駆動
対象物の位置を検出する第1の位置検出スイッチと、前
記第1の位置検出スイッチとは独立に作動して前記駆動
対象物の位置を検出する第2の位置検出スイッチと、前
記第1の位置検出スイッチと前記第2の位置検出スイッ
チとは独立して前記駆動対象物の位置を検出する第3の
位置検出スイッチと、前記第1の位置検出スイッチと前
記第2の位置検出スイッチと前記第3の位置検出スイッ
チとは独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出する
第4の位置検出スイッチとを備え、前記2輪駆動高速段
の係合領域、前記2輪駆動高速段と前記4輪駆動高速段
との間の非係合領域、前記4輪駆動高速段の係合領域、
前記4輪駆動高速段と前記中立段との間の非係合領域、
前記中立段の係合領域、前記中立段と前記4輪駆動低速
段との間の非係合領域、または前記4輪駆動低速段の係
合領域の少なくとも1つ以上の領域で、前記いずれかの
位置検出スイッチのうち2つの位置検出スイッチにて前
記駆動対象物の位置を検出する場合に、前記2つの位置
検出スイッチのスイッチパターンが異なる。According to the third aspect of the present invention, the present invention is used in a part-time four-wheel drive vehicle having a power transmission means to which the driving force of the internal combustion engine is input, and is used in a two-wheel drive high-speed stage and a four-wheel drive high-speed stage. A shift switching device in which a neutral stage and a four-wheel drive low speed stage are mechanically arranged in this order, an actuator for displacing a driving object connected to an output shaft of the power transmission means, and the two-wheel drive A first position detection switch for detecting the position of the driving target in each of the engagement areas of the high-speed gear, the four-wheel drive high-speed gear, the neutral gear, and the four-wheel drive low-speed gear; A second position detection switch that operates independently of the first position detection switch to detect the position of the driven object; and that the first position detection switch and the second position detection switch are independent of each other. Drive A third position detection switch for detecting the position of the elephant; and the first position detection switch, the second position detection switch, and the third position detection switch operate independently of each other to detect the position of the driven object. A fourth position detection switch for detecting a position, an engagement region of the two-wheel drive high speed stage, a non-engagement region between the two-wheel drive high speed stage and the four-wheel drive high speed stage, Drive high speed engagement area,
A non-engagement region between the four-wheel drive high speed stage and the neutral stage,
At least one of an engagement area of the neutral gear, a non-engagement area between the neutral gear and the four-wheel drive low gear, or an engagement area of the four-wheel drive low gear. When the position of the drive target is detected by two of the position detection switches, the switch patterns of the two position detection switches are different.
【0019】これにより、4つの位置検出スイッチのう
ち2つの位置検出で駆動対象物の位置を検出する場合
に、2つの位置検出スイッチのオン・オフのパターンが
異なることで、たとえこの2つの位置検出スイッチが同
時にオン故障、若しくはオフ故障を起こしたとしても、
同時に故障が発生した際にどちらかの位置検出スイッチ
のオン・オフパターンが切り替わるので、故障による位
置検出が行われずにアクチュエータが駆動し続けられる
ことが防止される。そして、もう一方の位置検出スイッ
チのオン・オフが切り替わらないことから、同時故障が
発生したことを判定することができる。また、例えば、
同時オン故障、若しくは同時オフ故障が発生することに
より、アクチュエータがそれ以降の位置へ移動しないよ
うに制御することで、車両の制御が困難な状態になるこ
とが防止できる。Thus, when the position of the driving target is detected by detecting two positions of the four position detection switches, the on / off patterns of the two position detection switches are different. Even if the detection switch causes an ON fault or an OFF fault at the same time,
At the same time, when a failure occurs, the ON / OFF pattern of one of the position detection switches is switched, so that it is possible to prevent the actuator from continuing to be driven without performing position detection due to the failure. Then, since the ON / OFF of the other position detection switch is not switched, it can be determined that a simultaneous failure has occurred. Also, for example,
By controlling the actuator so as not to move to the subsequent position due to occurrence of the simultaneous ON failure or the simultaneous OFF failure, it is possible to prevent the vehicle from becoming difficult to control.
【0020】本発明の請求項4記載のシフト切替装置に
よると、第1、第2、第3および第4の位置検出スイッ
チの履歴から予測されるスイッチ状態と、第1、第2、
第3および第4の位置検出スイッチの実際のスイッチ状
態とを比較して第1、第2、第3および第4の位置検出
スイッチの故障を判定する判定手段を備えているので、
故障した位置検出スイッチを特定することができる。し
たがって、たとえば故障した位置検出スイッチを無視し
てシフト切替を行うことで、応急処置を施すことができ
る。According to the shift switching device of the fourth aspect of the present invention, the switch state predicted from the history of the first, second, third and fourth position detection switches and the first, second, and third position detection switches are determined.
Since there is provided a determination means for comparing the actual switch state of the third and fourth position detection switches with each other to determine the failure of the first, second, third and fourth position detection switches,
A failed position detection switch can be specified. Therefore, for example, emergency switching can be performed by ignoring a failed position detection switch and performing shift switching.
【0021】本発明の請求項5記載のシフト切替装置に
よると、2H−4H−N−4Lの切替を行うシフト切替
装置であって、第1の位置検出スイッチと、この第1の
位置検出スイッチとは独立に作動する第2の位置検出ス
イッチとは、アクチュエータにより変位させられる駆動
対象物の位置を4Hの係合領域からNの係合領域に切り
替わる間で検出するので、たとえ第1または第2の位置
検出スイッチの一方が故障しても、第1または第2の位
置検出スイッチの他方が4H−N間で切り替わることを
検出し、4Hを行き過ぎてNへ落ち込むことを防止する
ことができる。したがって、位置検出スイッチの故障に
よるアクチュエータの誤作動を防止し、車両の制御が困
難な状態になることを回避することができる。ここで、
独立に作動する関係とは、一方が故障しても他方が正常
に作動する関係をいう。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a shift switching device for switching between 2H-4H-N-4L, the first position detection switch and the first position detection switch. The second position detection switch, which operates independently of the first and second position detection switches, detects the position of the driven object displaced by the actuator during the period of switching from the 4H engagement area to the N engagement area. Even if one of the two position detection switches fails, it is possible to detect that the other of the first or second position detection switch switches between 4H-N, and to prevent the switch from going over 4H and falling into N. . Therefore, it is possible to prevent the actuator from malfunctioning due to the failure of the position detection switch, and to prevent the vehicle from becoming difficult to control. here,
The relationship that operates independently refers to a relationship in which one operates normally even if one fails.
【0022】本発明の請求項6記載のシフト切替装置に
よると、2H−4H−N−4Lがこの順序で機械的に序
列されるシフト切替装置であって、第3の位置検出スイ
ッチと、この第3の位置検出スイッチとは独立に作動す
る第4の位置検出スイッチとは、2Hの係合領域、2H
−4H間の非係合領域、4Hの係合領域、4H−N間の
非係合領域、Nの係合領域、N−4L間の非係合領域、
または4Lの係合領域のいずれかの領域において、アク
チュエータにより変位させられる駆動対象物の位置を検
出するので、第1、第2、第3および第4の位置検出ス
イッチの検出する順番を確認することにより、第1、第
2、第3および第4の位置検出スイッチの故障の有無を
判定することができる。According to the shift switching device of the present invention, the 2H-4H-N-4L is a shift switching device in which the 2H-4H-N-4L are mechanically arranged in this order, and the third position detection switch and the The fourth position detection switch that operates independently of the third position detection switch includes a 2H engagement area, 2H
-4H non-engagement area, 4H engagement area, 4H-N non-engagement area, N engagement area, N-4L non-engagement area,
Alternatively, since the position of the drive target displaced by the actuator is detected in any of the 4L engagement regions, the order of detection by the first, second, third, and fourth position detection switches is confirmed. Accordingly, it is possible to determine whether or not the first, second, third, and fourth position detection switches have failed.
【0023】本発明の請求項7記載のシフト切替装置に
よると、第1、第2、第3および第4の位置検出スイッ
チの履歴から予測されるスイッチ状態と、第1、第2、
第3および第4の位置検出スイッチの実際のスイッチ状
態とを比較して第1、第2、第3および第4の位置検出
スイッチの故障を判定する判定手段を備えているので、
故障した位置検出スイッチを特定することができる。し
たがって、たとえば故障した位置検出スイッチを無視し
てシフト切替を行うことで、応急処置を施すことができ
る。According to the shift switching device of the present invention, the switch states predicted from the histories of the first, second, third and fourth position detection switches and the first, second, and third position detection switches are determined.
Since there is provided a determination means for comparing the actual switch state of the third and fourth position detection switches with each other to determine the failure of the first, second, third and fourth position detection switches,
A failed position detection switch can be specified. Therefore, for example, emergency switching can be performed by ignoring a failed position detection switch and performing shift switching.
【0024】本発明の請求項8記載のシフト切替装置に
よると、第1、第2、第3または第4の位置検出スイッ
チが故障した場合、アクチュエータは、2Hまたは4L
への切替を行い、駆動対象物を変位させる変位時間を増
大させるので、4HまたはNへの切替を禁止し、2Hま
たは4Lへの確実なシフト切替を行わせる。したがっ
て、位置検出スイッチの故障発生時においても車両の走
行を継続させ、車両の安全性を高めることができる。According to the shift switching device of the eighth aspect of the present invention, when the first, second, third or fourth position detecting switch fails, the actuator is set to 2H or 4L.
The switching to 4H or N is prohibited, and the shift switching to 2H or 4L is performed reliably. Therefore, even when a failure occurs in the position detection switch, the traveling of the vehicle can be continued, and the safety of the vehicle can be improved.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0026】本発明の一実施例によるシフト切替装置に
ついて、図1〜図5を用いて説明する。図5は、本発明
が適用されるパートタイム方式の4輪駆動車の動力伝達
系の構成を示す概略構成図である。A shift switching device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing the configuration of a power transmission system of a part-time type four-wheel drive vehicle to which the present invention is applied.
【0027】図5に示すように、本実施例の4輪駆動車
には、変速機TMを介して図示しない内燃機関の出力が
入力される動力伝達手段としてのトランスファ装置30
が備えられている。トランスファ装置30から車両後方
に突出する出力軸は、リヤプロペラシャフト32、リヤ
ディファレンシャルギヤ33、および左右後輪RL、R
Rの回転軸であるリヤアクスルシャフト34RL、34
RRを介して左右後輪RL、RRに至る。また、トラン
スファ装置30から車両前方に突出する出力軸は、フロ
ントプロペラシャフト36、フロントディファレンシャ
ルギヤ37、および左右前輪FL,FRの回転軸である
フロントアクスルシャフト38FL、38FRを介して
左右前輪FL、FRに至る。なお、右前輪FR側のフロ
ントアクスルシャフト38FRには、後輪RL、RRの
みを駆動輪とする2輪駆動時に左右前輪FL、FRの回
転をフリーにするためのフロント車軸断続装置40が設
けられている。As shown in FIG. 5, in the four-wheel drive vehicle of this embodiment, a transfer device 30 as a power transmission means to which an output of an internal combustion engine (not shown) is input via a transmission TM.
Is provided. An output shaft projecting rearward from the transfer device 30 includes a rear propeller shaft 32, a rear differential gear 33, and left and right rear wheels RL and R.
Rear axle shafts 34RL, 34, which are rotation axes of R
Via RR, it reaches the left and right rear wheels RL, RR. Output shafts projecting forward from the transfer device 30 toward the front of the vehicle include front propeller shaft 36, front differential gear 37, and front left and right wheels FL, FR via front axle shafts 38FL, 38FR, which are rotation axes of left and right front wheels FL, FR. Leads to. The front axle shaft 38FR on the right front wheel FR side is provided with a front axle connecting / disconnecting device 40 for free rotation of the left and right front wheels FL, FR during two-wheel drive using only the rear wheels RL, RR as drive wheels. ing.
【0028】トランスファ装置30内においては、変速
機TMの出力が、ギヤ比をハイ/ローいずれかに切替可
能なハイ/ロー切替装置42を介して内部の駆動軸43
に伝達され、さらに、この駆動軸43の回転がセンタデ
ィファレンシャルギヤ44に入力される。センタディフ
ァレンシャルギヤ44の一方の出力ギヤは、後輪側出力
軸に直結され、他方の出力ギヤは、2輪駆動と4輪駆動
との切り替えを行う2WD/4WD切替装置46および
チェーン47を介して前輪側出力軸に連結されている。
また、センタディファレンシャルギヤ44には、その入
力軸と後輪側出力軸とを直結することにより、センタデ
ィファレンシャルギヤ44の差動動作を停止、いわゆる
デフロックさせるためのロック/フリー切替装置48が
設けられている。In the transfer device 30, the output of the transmission TM is transmitted to the internal drive shaft 43 via a high / low switching device 42 capable of switching the gear ratio between high and low.
And the rotation of the drive shaft 43 is input to the center differential gear 44. One output gear of the center differential gear 44 is directly connected to a rear wheel output shaft, and the other output gear is connected via a 2WD / 4WD switching device 46 and a chain 47 for switching between two-wheel drive and four-wheel drive. It is connected to the front wheel output shaft.
The center differential gear 44 is provided with a lock / free switching device 48 for directly connecting the input shaft and the rear wheel side output shaft to stop the differential operation of the center differential gear 44, that is, to perform a so-called differential lock. ing.
【0029】ハイ/ロー切替装置42は、駆動軸43に
設けられたスプラインを変速機TMの出力軸に設けられ
たスプラインに連結するか、あるいは、変速機TMの回
転が変速機構42aを介して伝達される回転軸42bに
設けられたスプラインに連結するかを切り替えることに
より、変速機TMから駆動軸43に至る動力伝達経路の
ギヤ比をハイ/ローいずれかに設定するためのものであ
る。そして、その切り替えは、各スプラインに係合可能
なスライダ42sを、駆動軸43の図5に矢印で示す軸
方向に移動させることにより行われる。なお、ハイ/ロ
ー切替装置42は、車両が4輪駆動となっているときに
運転者からの操作指令に従い、ギヤ比を切り替えるよう
にされており、2輪駆動時には、ギヤ比をハイに固定し
て燃費を悪化させないようにされている。The high / low switching device 42 connects a spline provided on the drive shaft 43 to a spline provided on the output shaft of the transmission TM, or rotates the transmission TM via a transmission mechanism 42a. The gear ratio of a power transmission path from the transmission TM to the drive shaft 43 is set to either high or low by switching between connection to a spline provided on the rotating shaft 42b to be transmitted. The switching is performed by moving the slider 42s engageable with each spline in the axial direction of the drive shaft 43 indicated by the arrow in FIG. The high / low switching device 42 switches the gear ratio in accordance with an operation command from the driver when the vehicle is in four-wheel drive, and fixes the gear ratio to high during two-wheel drive. The fuel economy is not degraded.
【0030】2WD/4WD切替装置46は、フロント
プロペラシャフト36に連結される前輪側出力軸にチェ
ーン47を介して接続された回転軸46aと、センタデ
ィファレンシャルギヤ44の前輪側出力ギヤの回転軸4
6bとを連結するか否かを切り替えることにより、車両
を4輪駆動にするか2輪駆動にするかを切り替えるため
のものである。そして、この切り替えには、各回転軸4
6a、46bに設けられたスプラインに係合可能なスラ
イダ46sが使用される。このスライダ46sを各回転
軸46a、46bの図5に矢印で示す軸方向に移動させ
て両スプラインを連結すれば4輪駆動となり、上記のス
ライダ46sを移動させて両スプラインの連結を切り離
せば2輪駆動となる。The 2WD / 4WD switching device 46 includes a rotating shaft 46 a connected to a front wheel output shaft connected to the front propeller shaft 36 via a chain 47, and a rotating shaft 4 of a front differential output gear of the center differential gear 44.
By switching whether or not the vehicle is connected to the vehicle 6b, the vehicle is switched between four-wheel drive and two-wheel drive. And, for this switching, each rotating shaft 4
A slider 46s that can be engaged with splines provided in 6a and 46b is used. When the slider 46s is moved in the axial direction of each of the rotating shafts 46a and 46b as shown by the arrow in FIG. 5 to connect the two splines, four-wheel drive is achieved. When the slider 46s is moved to disconnect the connection of the two splines, two wheels are driven. Wheel drive.
【0031】ロック/フリー切替装置48は、センタデ
ィファレンシャルギヤ44の入力軸に設けられたスプラ
インと、リヤプロペラシャフト32に連結される後輪側
出力軸に設けられたスプラインとを、各スプラインに係
合可能なスライダ48sを介して連結するか否かを切り
替えることにより、センタディファレンシャルギヤ44
のロック/フリーを切り替えるものであり、2輪駆動時
には、後輪に動力を伝達できるようにするためにセンタ
ディファレンシャルギヤ44を必ずロック状態とし、4
輪駆動時には、運転者の操作指令に従いロック/フリー
を切り替えるようにされている。The lock / free switching device 48 connects a spline provided on the input shaft of the center differential gear 44 and a spline provided on the rear wheel output shaft connected to the rear propeller shaft 32 to each spline. The center differential gear 44 is switched by switching between connection and non-connection via the slidable slider 48s.
The center differential gear 44 is always locked to enable transmission of power to the rear wheels during two-wheel drive.
During wheel driving, lock / free is switched according to a driver's operation command.
【0032】また、フロント車軸断続装置40は、上記
各切替装置と同様に、左右前輪FL、FRの回転軸であ
るフロントアクスルシャフト38FL、38FRに設け
られたスプラインを、スライダ40sを介して連結する
か否かを切り替えることにより、左右前輪FL、FRの
回転をフリーにするか否かを切り替えるようにされてお
り、2輪駆動時には、各スプラインの連結を切り離して
左右前輪FL、FRの回転をフリーにし、4輪駆動時に
は、各スプラインを連結して左右前輪FL、FRを、フ
ロントディファレンシャルギヤ37を介してプロペラシ
ャフト36に連結する。なお、スライダ40sをフリー
にするのは、燃費低下防止のため、大きな駆動力を必要
とするプロペラシャフト36を回さないためである。The front axle connecting / disconnecting device 40 connects splines provided on the front axle shafts 38FL, 38FR, which are the rotating shafts of the left and right front wheels FL, FR, via a slider 40s, similarly to the above switching devices. By switching whether or not the rotation of the left and right front wheels FL and FR is free, the two splines are disconnected when the two wheels are driven, and the rotation of the left and right front wheels FL and FR is reduced. At the time of four-wheel drive, the splines are connected to connect the left and right front wheels FL and FR to the propeller shaft 36 via the front differential gear 37. The reason why the slider 40s is made free is that the propeller shaft 36 requiring a large driving force is not rotated in order to prevent a reduction in fuel consumption.
【0033】このように、本実施例の4輪駆動車の動力
伝達系には、フロント車軸断続装置40、ハイ/ロー切
替装置42、2WD/4WD切替装置46、ロック/フ
リー切替装置48が備えられ、これら各部での切替動作
時には、スライダ40s、42s、46s、48sを連
結/切離の対象となるスプラインに沿って移動させる必
要がある。As described above, the power transmission system of the four-wheel drive vehicle of the present embodiment is provided with the front axle disconnecting device 40, the high / low switching device 42, the 2WD / 4WD switching device 46, and the lock / free switching device 48. At the time of the switching operation in these units, it is necessary to move the sliders 40s, 42s, 46s, and 48s along the spline to be connected / disconnected.
【0034】ハイ/ロー切替装置42および2WD/4
WD切換装置46のスライダ42sおよび46sには、
図示しないフォークシャフトに固定された図示しないシ
フトフォークが係合されている。そして、スライダ42
sおよび46sは、フォークシャフトが図5に矢印で示
す軸方向に変位することにより、変速機TMから駆動軸
43に至る動力伝達経路のギヤ比がハイ/ローいずれか
に設定されたり、各回転軸46a、46bのスプライン
に噛合して両スプラインを連結し、車両を4輪駆動とす
る連結位置と、回転軸46b側のスプラインのみに噛合
して両スプラインの連結を切り離し、車両を2輪駆動と
する切離位置とのいずれかに切り換えられたりする。す
なわち、2H−4H−N−4Lの切替が行われる。High / low switching device 42 and 2WD / 4
The sliders 42s and 46s of the WD switching device 46 include
A shift fork (not shown) fixed to a fork shaft (not shown) is engaged. Then, the slider 42
The gear ratio of the power transmission path from the transmission TM to the drive shaft 43 is set to either high or low when the fork shaft is displaced in the axial direction indicated by the arrow in FIG. The two splines are connected by meshing with the splines of the shafts 46a and 46b, and the connection position where the vehicle is driven by four wheels, and the connection of both splines is separated by engaging only the splines on the rotating shaft 46b side, and the vehicle is driven by two wheels. Or the separation position. That is, switching of 2H-4H-N-4L is performed.
【0035】本実施例においては、2H−4H−N−4
Lの切替を行うスライダ移動のために、直流モータを動
力源とする1つのリミットスイッチを備える推力アクチ
ュエータが使用される。なお、本実施例のシフト切替装
置は、この推力アクチュエータにより変位させられる駆
動対象物としてのスライダ42sおよび46sの位置を
検出する4チャンネルのリミットスイッチを備える推力
アクチュエータと、このリミットスイッチの検出信号に
基づいて推力アクチュエータを制御する制御装置とを備
える。In this embodiment, 2H-4H-N-4
For moving the slider for switching L, a thrust actuator having one limit switch driven by a DC motor is used. The shift switching device according to the present embodiment includes a thrust actuator including a four-channel limit switch that detects the positions of the sliders 42s and 46s that are displaced by the thrust actuator and a detection signal of the limit switch. A control device for controlling the thrust actuator based on the control signal.
【0036】以下、本実施例によるシフト切替装置の構
造、動作について説明する。なお、以下の説明におい
て、図2は、シフト切替装置100のカバー19を取り
外した状態における内部構造を示す平面図であり、図3
は、図2のIII−III線断面図である。Hereinafter, the structure and operation of the shift switching device according to this embodiment will be described. In the following description, FIG. 2 is a plan view showing the internal structure of the shift switching device 100 with the cover 19 removed, and FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2.
【0037】図2および図3に示すように、シフト切替
装置100は、推力アクチュエータ1、リミットスイッ
チ2、これらを収容するケース5、および図示しない制
御装置等から構成される。As shown in FIGS. 2 and 3, the shift switching device 100 includes a thrust actuator 1, a limit switch 2, a case 5 for accommodating these, a control device (not shown), and the like.
【0038】まず、推力アクチュエータ1について説明
する。First, the thrust actuator 1 will be described.
【0039】推力アクチュエータ1は、フォークシャフ
トを軸方向に移動させるためのものであり、通電を受け
て回転トルクを発生する直流モータ(以下、単にモータ
という)3、このモータ3の回転トルクを伝達する後述
の動力伝達機構、この動力伝達機構に介在されたトーシ
ョンスプリング4、動力伝達機構により伝達された動力
を受けて軸中心に回転するアウトプットシャフト18等
から構成されている。The thrust actuator 1 is for moving the fork shaft in the axial direction. The thrust actuator 1 is a DC motor (hereinafter simply referred to as a motor) 3 that generates a rotational torque when energized, and transmits the rotational torque of the motor 3. A power transmission mechanism described below, a torsion spring 4 interposed in the power transmission mechanism, an output shaft 18 that rotates around an axis by receiving power transmitted by the power transmission mechanism, and the like.
【0040】推力アクチュエータ1の動力伝達機構は、
モータ3の出力軸6に取り付けられて出力軸6と一体に
回転するモータピニオン7、モータピニオン7と噛み合
うギヤ8、ギヤ8と共通の支持軸9に支持されてギヤ8
と一体に回転する小径ギヤ10、小径ギヤ10と噛み合
う大径ギヤ11、大径ギヤ11と非通の支持軸12に支
持されてトーションスプリング4を介してトルク伝達さ
れるプレートギヤ13、プレートギヤ13と一体のギヤ
ピニオン14、後述するリミットスイッチ2のスイッチ
プレート16と共にアウトプットシャフト18に支持さ
れてギヤピニオン14と噛み合うギヤ15等より構成さ
れている。The power transmission mechanism of the thrust actuator 1 is as follows.
A motor pinion 7 attached to an output shaft 6 of the motor 3 and rotating integrally with the output shaft 6, a gear 8 meshing with the motor pinion 7, and a gear 8 supported on a common support shaft 9 with the gear 8.
A small-diameter gear 10 rotating integrally with the large-diameter gear 10, a large-diameter gear 11 meshing with the small-diameter gear 10, a plate gear 13 supported by a large-diameter gear 11 and a support shaft 12 that is not communicated with and transmitting torque through a torsion spring 4. The gear pinion 14 includes a gear pinion 14, a gear 15 supported by the output shaft 18 together with a switch plate 16 of the limit switch 2, which will be described later, and meshing with the gear pinion 14.
【0041】トーションスプリング4は、大径ギヤ11
の内周に配されており、その図示しない両端部が大径ギ
ヤ11の内側に突設された図示しない係止壁に係止され
て所定のセットトルクが付与されている。なお、大径ギ
ヤ11は、図3に示す軸方向の左側のみ側壁を有し、右
側は開口されている。The torsion spring 4 has a large diameter gear 11
, And both ends (not shown) thereof are locked by locking walls (not shown) protruding from the inside of the large-diameter gear 11 to apply a predetermined set torque. The large-diameter gear 11 has a side wall only on the left side in the axial direction shown in FIG. 3, and is opened on the right side.
【0042】トーションスプリング4を介してトルク伝
達されるプレートギヤ13は、大径ギヤ11の開口され
た側面を塞ぐ円形のプレート13aを有し、このプレー
ト13aの図3に示す左側面に、大径ギヤ11の係止壁
の内周側でトーションスプリング4の両端部の間に挿入
される円弧状の係合壁13bが設けられている。なお、
係合壁13bは、大径ギヤ11の係止壁より周方向の長
さが僅かに短く形成されており、トーションスプリング
4の両端部の間で回転方向に多少の遊びが設定されてい
る。The plate gear 13 to which the torque is transmitted via the torsion spring 4 has a circular plate 13a for closing the open side surface of the large-diameter gear 11, and the plate 13a has a large plate on the left side surface shown in FIG. An arcuate engaging wall 13b is provided between the two ends of the torsion spring 4 on the inner peripheral side of the retaining wall of the radial gear 11. In addition,
The engaging wall 13b is formed to be slightly shorter in the circumferential direction than the engaging wall of the large-diameter gear 11, and some play is set in the rotational direction between both ends of the torsion spring 4.
【0043】このトーションスプリング4は、例えばモ
ータ3の回転中にアウトプットシャフト18がロックし
てプレートギヤ13の回転が停止したときに、自身の一
方の端部がプレートギヤ13の係合壁13bの一端に係
合しながら大径ギヤ11を通じて伝わるモータ3の回転
慣性エネルギによって回転方向に捩じり込まれ、捩じり
角に応じた捩じりトルクを蓄えることができる。When the output shaft 18 is locked during rotation of the motor 3 and the rotation of the plate gear 13 is stopped, for example, the torsion spring 4 has one end of itself connected to the engagement wall 13b of the plate gear 13. The motor 3 is twisted in the rotational direction by the rotational inertia energy of the motor 3 transmitted through the large-diameter gear 11 while being engaged with one end, and can store a torsional torque corresponding to the torsion angle.
【0044】このように構成された推力アクチュエータ
1においては、2H−4H−N−4Lの切替時には、制
御装置を介してモータ3が正または逆方向に通電され
て、正回転又は逆回転する。また推力アクチュエータ1
は、後述するリミットスイッチ2のスイッチコンタクト
SW1、SW2、SW3またはSW4が故障した場合、
2Hまたは4Lへの切替を行い、スライダ46sまたは
42sを変位させる変位時間を増大させるので、4Hま
たはNへの切替を禁止し、2Hまたは4Lへの確実なシ
フト切替を行わせる。なお、以下の説明において、2H
から4Hへの切替時または4Hから4Lへの切替時のモ
ータ3の回転方向を正回転といい、4Hから2Hへの切
替時または4Lから4Hへの切替時のモータ3の回転方
向を逆回転という。In the thrust actuator 1 configured as described above, at the time of switching between 2H-4H-N-4L, the motor 3 is energized in the forward or reverse direction via the control device, and rotates forward or backward. Thrust actuator 1
Means that if a switch contact SW1, SW2, SW3 or SW4 of the limit switch 2 described later fails,
Since the switching to 2H or 4L is performed to increase the displacement time for displacing the slider 46s or 42s, the switching to 4H or N is prohibited and the shift switching to 2H or 4L is performed reliably. In the following description, 2H
The direction of rotation of the motor 3 when switching from 4H to 4H or from 4H to 4L is called forward rotation, and the direction of rotation of the motor 3 when switching from 4H to 2H or when switching from 4L to 4H is reversed. That.
【0045】2Hから4Hへの切替時または4Hから4
Lへの切替時に、モータ3が正回転すると、出力軸6に
取り付けられたモータピニオン7が出力軸6と一体に回
転し、このモータピニオン7と噛み合うギヤ8が回転す
る。ギヤ8の回転は、ギヤ8と共に支持軸9に一体に設
けられた小径ギヤ10を介して大径ギヤ11に伝達され
て、この大径ギヤ11からトーションスプリング4を介
してプレートギヤ13に伝達され、さらにプレートギヤ
13からギヤピニオン14へ、ギヤピニオン14からギ
ヤ15へ順に伝達された後、このギヤ15と一体に回転
するアウトプットシャフト18から図示しないピニオン
ギヤおよびラックギヤに伝達されて軸方向の推力に変換
される。When switching from 2H to 4H or from 4H to 4H
At the time of switching to L, when the motor 3 rotates forward, the motor pinion 7 attached to the output shaft 6 rotates integrally with the output shaft 6, and the gear 8 meshing with the motor pinion 7 rotates. The rotation of the gear 8 is transmitted to the large-diameter gear 11 via the small-diameter gear 10 provided integrally with the support shaft 9 together with the gear 8, and transmitted from the large-diameter gear 11 to the plate gear 13 via the torsion spring 4. Further, the power is transmitted in order from the plate gear 13 to the gear pinion 14, from the gear pinion 14 to the gear 15, and then transmitted from an output shaft 18 rotating integrally with the gear 15 to a pinion gear and a rack gear (not shown) to be converted into an axial thrust. Is done.
【0046】このラックギヤで変換された推力によりフ
ォークシャフトを変位させることにより、フォークシャ
フトに固定されたシフトフォークを介してスライダ46
sまたは42sが図5の右方向へ移動し、2Hから4H
へ、または4Hから4Lへ切り替えられる。When the fork shaft is displaced by the thrust converted by the rack gear, the slider 46 is moved via a shift fork fixed to the fork shaft.
s or 42s moves to the right in FIG.
Or from 4H to 4L.
【0047】一方、4Hから2Hへの切替時または4L
から4Hへの切替時に、モータ3が逆回転すると、動力
伝達機構の各ギヤが夫々モータ3の正回転時とは逆方向
に回転し、その回転が、ギヤ15と一体に回転するアウ
トプットシャフト18からピニオンギヤおよびラックギ
ヤに伝達されて軸方向の推力に変換され、フォークシャ
フトを変位させる。これにより、フォークシャフトに固
定されたシフトフォークを介して、スライダ46sまた
は42sが図5の左方向へ移動し、4Hから2Hへ、ま
たは4Lから4Hへ切り替えられる。On the other hand, when switching from 4H to 2H or 4L
When the motor 3 rotates in the reverse direction during the switching from the rotation to the 4H, the respective gears of the power transmission mechanism rotate in the opposite direction to the forward rotation of the motor 3 respectively, and the rotation of the output shaft 18 rotates integrally with the gear 15. Is transmitted to the pinion gear and the rack gear to be converted into an axial thrust, thereby displacing the fork shaft. Thereby, the slider 46s or 42s moves leftward in FIG. 5 via the shift fork fixed to the fork shaft, and is switched from 4H to 2H or from 4L to 4H.
【0048】上記の2H−4H−N−4Lの切替時にお
いて、駆動対象物からの衝撃エネルギがトーションスプ
リング4により吸収されることにより、スライダ46s
または42sの移動停止に伴う衝撃力がアウトプットシ
ャフト18からモータ3に加わることが防止される。When the 2H-4H-N-4L is switched, the torsion spring 4 absorbs the impact energy from the object to be driven.
Alternatively, it is possible to prevent the impact force accompanying the stop of the movement for 42 s from being applied to the motor 3 from the output shaft 18.
【0049】以上のように、本実施例の推力アクチュエ
ータ1においては、モータ3の回転をアウトプットシャ
フト18からピニオンギヤおよびラックギヤに伝達する
動力伝達機構に、トーションスプリング4を備えている
ため、駆動対象物であるスライダ46sまたは42s側
から加わる負荷が大きくなったときには、トーションス
プリング4が巻き上がることによりスライダ46sまた
は42sの移動停止に伴う衝撃力を抑制することができ
る。また、このときに駆動対象物であるスライダ46s
または42s側から加わる負荷が開放された場合に、巻
き上げられたトーションスプリング4が戻ろうとするこ
とにより、スムーズにスライダ46sまたは42sを移
動させることができる。As described above, in the thrust actuator 1 of this embodiment, since the torsion spring 4 is provided in the power transmission mechanism for transmitting the rotation of the motor 3 from the output shaft 18 to the pinion gear and the rack gear, When the load applied from the slider 46s or 42s side becomes large, the torsion spring 4 is wound up, so that the impact force caused by stopping the movement of the slider 46s or 42s can be suppressed. At this time, the slider 46s, which is the object to be driven,
Alternatively, when the load applied from the 42s side is released, the wound torsion spring 4 attempts to return, so that the slider 46s or 42s can be moved smoothly.
【0050】次に、リミットスイッチ2について、図
1、図2および図4を用いて説明する。ここで、図1
は、2H−4H−N−4Lの切替によるリミットスイッ
チ2のスイッチ特性を示す特性図であり、図4は、リミ
ットスイッチ2を示す平面図である。なお、図4におい
ては、説明を簡単にするためにターミナルプレートが省
略されている。Next, the limit switch 2 will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 4. Here, FIG.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing switch characteristics of the limit switch 2 by switching between 2H-4H-N-4L, and FIG. 4 is a plan view showing the limit switch 2. In FIG. 4, a terminal plate is omitted for simplicity of description.
【0051】図2および図4に示すように、リミットス
イッチ2は、4チャンネルのオン/オフスイッチであっ
て、スイッチプレート16、ターミナルプレート17、
スイッチコンタクトSW1、SW2、SW3およびSW
4、グランドGND等から構成されている。As shown in FIGS. 2 and 4, the limit switch 2 is a 4-channel on / off switch, and includes a switch plate 16, a terminal plate 17,
Switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW
4. It is composed of ground GND and the like.
【0052】スイッチプレート16は、推力アクチュエ
ータ1のアウトプットシャフト18にギヤ15と共に回
転可能に支持されており、表面に同心上に異なるパター
ンの円弧状に形成される導体部21、22、23および
24と、導体部25とを有している。スイッチコンタク
トSW1、SW2、SW3およびSW4と、グランドG
NDとはそれぞれターミナルプレート17を介して制御
装置に電気的に接続されている。スイッチコンタクトS
W1、SW2、SW3およびSW4は、それぞれ独立に
作動し、スイッチプレート16の回転に応じてそれぞれ
導体部21、22、23および24と電気的に接続可能
であり、グランドGNDは導体部25に常に電気的に接
続されている。このため、リミットスイッチ2は、2H
−4H−N−4Lの切替に応じてスイッチコンタクトS
W1、SW2、SW3およびSW4の開閉信号を制御装
置に送出することができる。そして、上記の開閉信号
は、スライダ46sまたは42sの位置に対応している
ので、リミットスイッチ2は、2H−4H−N−4Lの
切替時におけるスライダ46sまたは42sの位置を検
出することができる。The switch plate 16 is rotatably supported on the output shaft 18 of the thrust actuator 1 together with the gear 15, and has conductors 21, 22, 23 and 24 concentrically formed on the surface in different patterns of arcs. And a conductor 25. Switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW4 and ground G
Each of the NDs is electrically connected to a control device via a terminal plate 17. Switch contact S
W1, SW2, SW3 and SW4 operate independently, and can be electrically connected to the conductors 21, 22, 23 and 24, respectively, according to the rotation of the switch plate 16, and the ground GND is always connected to the conductor 25. It is electrically connected. Therefore, the limit switch 2 is 2H
-4H-N-4L switching contact S
Open / close signals of W1, SW2, SW3 and SW4 can be sent to the control device. Since the above-mentioned opening / closing signal corresponds to the position of the slider 46s or 42s, the limit switch 2 can detect the position of the slider 46s or 42s at the time of switching between 2H-4H-N-4L.
【0053】図1に示すように、リミットスイッチ2
は、2Hの係合領域において、スライダ46sがポジシ
ョンP1の位置に変位するとき、スイッチコンタクトS
W3のオン・オフが切り替わり、スイッチコンタクトS
W1のオン・オフが切り替わる。このとき、スイッチコ
ンタクトSW1とスイッチコンタクトSW3とのオン・
オフパターンは異なる。また、2H−4H間の非係合領
域において、スライダ46sがポジションP2の位置に
変位するとき、スイッチコンタクトSW4のオン・オフ
が切り替わる。また、4Hの係合領域において、スライ
ダ46sがポジションP3の位置に変位するとき、スイ
ッチコンタクトSW1のオン・オフが切り替わる。この
ときのスイッチコンタクトSW4とスイッチコンタクト
SW1とのオン・オフパターンは異なる。そして、スラ
イダ42sがポジションP4の位置に変位するとき、ス
イッチコンタクトSW2のオン・オフが切り替わる。As shown in FIG.
When the slider 46s is displaced to the position P1 in the 2H engagement area, the switch contact S
W3 switches on / off, switch contact S
W1 is switched on and off. At this time, the switch contacts SW1 and SW3 are turned on and off.
The off pattern is different. When the slider 46s is displaced to the position P2 in the non-engagement region between 2H and 4H, the on / off state of the switch contact SW4 is switched. When the slider 46s is displaced to the position P3 in the 4H engagement area, the on / off state of the switch contact SW1 is switched. At this time, the ON / OFF patterns of the switch contact SW4 and the switch contact SW1 are different. Then, when the slider 42s is displaced to the position P4, the on / off of the switch contact SW2 is switched.
【0054】さらに、リミットスイッチ2は、4H−N
間の非係合領域において、スライダ42sがポジション
P5の位置に変位するとき、スイッチコンタクトSW1
のオン・オフが切り替わる。このとき、スイッチコンタ
クトSW2とスイッチコンタクトSW1とのオン・オフ
パターンは異なる。また、Nの係合領域において、スラ
イダ42sがポジションP6の位置に変位するとき、ス
イッチコンタクトSW4のオン・オフが切り替わり、ス
ライダ42sがポジションP7の位置に変位するとき、
スイッチコンタクトSW3のオン・オフが切り替わる。
また、4Lの係合領域において、スライダ42sがポジ
ションP8の位置に変位するとき、スイッチコンタクト
SW4のオン・オフが切り替わる。Further, the limit switch 2 is 4H-N
When the slider 42s is displaced to the position P5 in the non-engagement region between the switch contacts SW1
Switches on and off. At this time, the ON / OFF patterns of the switch contact SW2 and the switch contact SW1 are different. Further, in the engagement region of N, when the slider 42s is displaced to the position P6, the on / off of the switch contact SW4 is switched, and when the slider 42s is displaced to the position P7,
ON / OFF of the switch contact SW3 is switched.
Further, when the slider 42s is displaced to the position P8 in the 4L engagement region, the on / off state of the switch contact SW4 is switched.
【0055】上記のように、スイッチコンタクトSW
1,SW2,SW3およびSW4は、推力アクチュエー
タ1により変位させられるスライダ42s,46sとの
位置を2Hの係合領域から4Lの係合領域の間で、それ
ぞれ独立に作動して検出することができる。ここで、ス
イッチコンタクトSW1,SW2,SW3およびSW4
は、第1および第2の位置検出スイッチを構成してい
る。As described above, the switch contact SW
1, SW2, SW3 and SW4 can operate and detect the positions of the sliders 42s and 46s displaced by the thrust actuator 1 independently from the 2H engagement area to the 4L engagement area. . Here, switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW4
Constitute first and second position detection switches.
【0056】さらに、制御装置は、スイッチコンタクト
SW1、SW2、SW3およびSW4の履歴から予測さ
れるスイッチ状態と、スイッチコンタクトSW1、SW
2、SW3およびSW4の実際のスイッチ状態とを比較
してスイッチコンタクトSW1、SW2、SW3および
SW4の故障を判定する判定手段を有している。このた
め、何らかの原因によりスイッチコンタクトSW1、S
W2、SW3またはSW4が故障した場合、制御装置
は、故障したスイッチコンタクトを特定することができ
る。Further, the control device determines the switch state predicted from the history of the switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW4 and the switch contacts SW1, SW
2, a determination means for comparing the actual switch states of SW3 and SW4 with each other to determine the failure of the switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW4. For this reason, the switch contacts SW1, S
If W2, SW3 or SW4 fails, the control device can identify the failed switch contact.
【0057】また、4Hの係合領域を判定できずにNの
係合領域へ落ち込むことを防止するために、2H−4H
の切替時には、2つのスイッチコンタクトによりスライ
ダ42sの位置をそれぞれ独立に作動して検出するとと
もに、2つのスイッチコンタクトのスイッチパターンと
して、オン・オフパターンを異なるパターンに設定する
ことで、どちらか一方のスイッチコンタクトが故障した
場合でも、残りのスイッチコンタクトのオン・オフパタ
ーンを検出することで、スイッチコンタクトが故障した
ことを判断することができる。In order to prevent the engagement area of 4H from being determined and not falling into the engagement area of N, the 2H-4H
At the time of switching, the position of the slider 42s is independently operated and detected by the two switch contacts, and the on / off pattern is set to a different pattern as the switch pattern of the two switch contacts, so that one of the two is switched. Even if a switch contact fails, it is possible to determine that the switch contact has failed by detecting the ON / OFF patterns of the remaining switch contacts.
【0058】さらに2つのスイッチコンタクトが同時に
オン故障、若しくはオフ故障を起こしたとしても、同時
に故障が発生した際にどちらかの位置検出スイッチのオ
ン・オフパターンが切り替わるので、故障による位置検
出が行われずにアクチュエータが駆動され続けられるこ
とが防止される。そして、このとき、もう一方の位置検
出スイッチのオン・オフが切り替わらないことから、故
障が発生したことを判定することができる。また、例え
ば、同時オン故障、若しくは同時オフ故障が発生するこ
とにより、アクチュエータがそれ以降の位置へ移動しな
いように制御することで、車両の制御が困難な状態にな
ることが防止できる。Further, even if two switch contacts cause an ON failure or an OFF failure at the same time, the ON / OFF pattern of one of the position detection switches is switched when a failure occurs at the same time, so that the position detection due to the failure is performed. This prevents the actuator from being driven continuously without being driven. Then, at this time, since the ON / OFF of the other position detection switch is not switched, it can be determined that a failure has occurred. In addition, for example, when a simultaneous ON failure or a simultaneous OFF failure occurs, control is performed so that the actuator does not move to a subsequent position, thereby preventing the vehicle from becoming difficult to control.
【0059】以上説明した本発明の一実施例において
は、スイッチコンタクトSW1およびSW2は、推力ア
クチュエータ1により変位させられるスライダ42sの
位置を4Hの係合領域からNの係合領域に切り替わる間
で検出するので、2H−4H切替え時に、たとえ何らか
の原因によりスイッチコンタクトSW1またはSW2の
一方が故障しても、スイッチコンタクトSW1またはS
W2の他方が4H−N間で切り替わることを検出するこ
とで、4Hを行き過ぎたことを判定することができる。
4Hを行き過ぎたことを判定することができるので、行
き過ぎたスライダ42sの位置を推力アクチュエータに
より戻すことができる。したがって、スイッチコンタク
トSW1またはSW2の一方の故障による推力アクチュ
エータ1の誤作動を防止し、車両の制御が困難な状態に
なることを回避することができる。In the embodiment of the present invention described above, the switch contacts SW1 and SW2 detect the position of the slider 42s displaced by the thrust actuator 1 during the period of switching from the 4H engagement area to the N engagement area. Therefore, at the time of 2H-4H switching, even if one of the switch contacts SW1 or SW2 fails for some reason, the switch contact SW1 or S
By detecting that the other side of W2 switches between 4H-N, it is possible to determine that the vehicle has passed 4H.
Since it is possible to determine that the slider 42s has gone too far, the position of the slider 42s that has gone too far can be returned by the thrust actuator. Therefore, it is possible to prevent malfunction of the thrust actuator 1 due to failure of one of the switch contacts SW1 and SW2, and to prevent the vehicle from becoming difficult to control.
【0060】さらに、本実施例においては、2Hの係合
領域、2H−4H間の非係合領域、4Hの係合領域、4
H−N間の非係合領域、Nの係合領域、N−4L間の非
係合領域、および4Lの係合領域にトランスファの領域
を分類し、推力アクチュエータ1により変位させられる
スライダ46Sまたは42sの位置を検出するので、ス
イッチコンタクトSW1、SW2、SW3およびSW4
の検出する順番を確認することにより、スイッチコンタ
クトSW1、SW2、SW3およびSW4の故障の有無
を判定することができる。Furthermore, in this embodiment, the 2H engagement area, the 2H-4H non-engagement area, the 4H engagement area,
The transfer area is classified into a non-engagement area between H-N, an engagement area of N, a non-engagement area between N-4L, and an engagement area of 4L, and the slider 46S or the slider 46S displaced by the thrust actuator 1 42s, the switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW4 are detected.
By checking the order in which the switch contacts SW1 to SW4 are detected, it is possible to determine whether or not the switch contacts SW1, SW2, SW3, and SW4 have a failure.
【0061】さらにまた、本実施例においては、制御装
置は、スイッチコンタクトSW1、SW2、SW3およ
びSW4の故障を判定するので、故障した位置検出スイ
ッチを特定することができる。したがって、たとえば故
障したスイッチコンタクトを無視して2H−4H−N−
4Lの切替を行うことで、応急処置を施すことができ
る。Furthermore, in this embodiment, the control device determines the failure of the switch contacts SW1, SW2, SW3 and SW4, so that the failed position detection switch can be specified. Therefore, for example, ignoring a failed switch contact, 2H-4H-N-
By performing 4L switching, emergency treatment can be performed.
【0062】さらにまた、本実施例においては、推力ア
クチュエータ1は、スイッチコンタクトSW1、SW
2、SW3またはSW4が故障した場合、2Hまたは4
Lへの切替を行い、スライダ46sまたは42sを変位
させる変位時間を増大させるので、4HまたはNへの切
替を禁止し、2Hまたは4Lへの確実なシフト切替を行
わせる。したがって、リミットスイッチ2の故障発生時
においても車両の走行を継続させ、車両の安全性を高め
ることができる。Further, in this embodiment, the thrust actuator 1 is provided with switch contacts SW1, SW
2, 2H or 4 when SW3 or SW4 fails
Since the switching to L is performed to increase the displacement time for displacing the slider 46s or 42s, the switching to 4H or N is prohibited, and the shift switching to 2H or 4L is performed reliably. Therefore, even when a failure occurs in the limit switch 2, the traveling of the vehicle can be continued, and the safety of the vehicle can be improved.
【0063】以上説明した本発明の一実施例では、2H
−4H−N−4Lの切替によるリミットスイッチ2のス
イッチ特性の一例について、図1を用いて説明したが、
本発明では、少なくとも2つのスイッチコンタクトによ
り、アクチュエータにより変位させられるスライダの位
置を4Hの係合領域からNの係合領域に切り替わる間で
検出することが可能であれば、どのようなスイッチ特性
であってもよい。In the embodiment of the present invention described above, 2H
An example of the switch characteristics of the limit switch 2 by switching between -4H-N-4L has been described with reference to FIG.
According to the present invention, what kind of switch characteristics can be used as long as the position of the slider displaced by the actuator can be detected during switching from the 4H engagement area to the N engagement area by at least two switch contacts. There may be.
【図1】2H−4H−N−4Lの切替によるリミットス
イッチのスイッチ特性を示す特性図である。FIG. 1 is a characteristic diagram showing switch characteristics of a limit switch by switching between 2H-4H-N-4L.
【図2】シフト切替装置のカバーを取り外した状態にお
ける内部構造を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an internal structure of the shift switching device with a cover removed.
【図3】図2のIII−III線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2;
【図4】リミットスイッチを示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a limit switch.
【図5】4輪駆動車の動力伝達系の全体構成を表す説明
図である。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an overall configuration of a power transmission system of a four-wheel drive vehicle.
【図6】(a)同時オン故障を示す図。(b)同時オフ
故障を示す図。FIG. 6A is a diagram showing a simultaneous ON failure. (B) The figure which shows a simultaneous OFF fault.
1 推力アクチュエータ 2 リミットスイッチ 3 モータ 4 トーションスプリング 5 ケース 7 モータピニオン 8 ギヤ 10 小径ギヤ 11 大径ギヤ 13 プレートギヤ 14 ギヤピニオン 15 ギヤ 16 スイッチプレート 18 アウトプットシャフト 21、22、23、24、25 導体部 30 トランスファ装置(動力伝達手段) 40 フロント車軸断続装置 42 ハイ/ロー切替装置 42s スライダ(駆動対象物) 46 2WD/4WD切替装置 46s スライダ(駆動対象物) 48 ロック/フリー切替装置 100 シフト切替装置 SW1、SW2 スイッチコンタクト(第1の位置検
出スイッチ、第2の位置検出スイッチ) SW3、SW4 スイッチコンタクト(第3の位置検
出スイッチ、第4の位置検出スイッチ)DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thrust actuator 2 Limit switch 3 Motor 4 Torsion spring 5 Case 7 Motor pinion 8 Gear 10 Small diameter gear 11 Large diameter gear 13 Plate gear 14 Gear pinion 15 Gear 16 Switch plate 18 Output shaft 21, 22, 23, 24, 25 Conductor part 30 Transfer device (power transmission means) 40 front axle intermittent device 42 high / low switching device 42s slider (drive target) 46 2WD / 4WD switching device 46s slider (drive target) 48 lock / free switching device 100 shift switching device SW1, SW2 switch contact (first position detection switch, second position detection switch) SW3, SW4 switch contact (third position detection switch, fourth position detection switch)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16H 59:70 F16H 59:70 63:20 63:20 Fターム(参考) 3D036 GA22 GB05 GB13 GD01 GD09 GH10 GH15 GJ01 GJ17 3D040 AA12 AA14 AB01 AC44 AC56 AF26 3J067 AA21 AB23 AB24 AC05 AC07 AC51 AC53 BA52 BA56 FB42 GA03 3J552 MA04 MA13 MA22 MA24 MA26 NA02 NB01 PA51 PB03 PB10 QC07 RA27 VA62W VA69W VA74W VD17Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (reference) F16H 59:70 F16H 59:70 63:20 63:20 F term (reference) 3D036 GA22 GB05 GB13 GD01 GD09 GH10 GH15 GJ01 GJ17 3D040 AA12 AA14 AB01 AC44 AC56 AF26 3J067 AA21 AB23 AB24 AC05 AC07 AC51 AC53 BA52 BA56 FB42 GA03 3J552 MA04 MA13 MA22 MA24 MA26 NA02 NB01 PA51 PB03 PB10 QC07 RA27 VA62W VA69W VA74W VD17Z
Claims (8)
手段を備えたパートタイム方式の4輪駆動車に用いら
れ、2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段の切替を行うシフト切替装置であって、 前記動力伝達手段の出力軸に接続される駆動対象物を変
位させるアクチュエータと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記駆動対象物の位置を検出す
る第1の位置検出スイッチと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
は独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出する第2
の位置検出スイッチとを備え、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
前記第2の位置検出スイッチとのオン・オフのスイッチ
パターンが異なることを特徴とするシフト切替装置。1. A high-speed two-wheel drive, a four-wheel drive high-speed gear, a neutral gear and a four-wheel drive high-speed gear, which are used in a part-time four-wheel drive vehicle having a power transmission means to which a driving force of an internal combustion engine is input.
A shift switching device for switching a low-speed wheel drive stage, comprising: an actuator connected to an output shaft of the power transmission means for displacing a driving target; a high-speed two-wheel drive stage, a high-speed four-wheel drive stage, and a neutral stage. And 4
A first position detection switch for detecting a position of the driving target in each engagement region or each non-engagement region of the low-speed wheel drive; Neutral and 4
In each of the engagement areas or the respective non-engagement areas of the wheel drive low speed stage, the second position detection switch operates independently of the first position detection switch to detect the position of the driving target.
The two-wheel drive high speed stage, the four-wheel drive high speed stage, the neutral stage and
The on / off switch patterns of the first position detection switch and the second position detection switch are different in each engagement region or each non-engagement region of the low-speed wheel drive. Shift switching device.
の位置検出スイッチとのうちいずれか一方の位置検出ス
イッチは、4輪駆動高速段の係合領域でオン・オフが切
替えられ、他方の位置検出スイッチは、前記いずれか一
方の位置検出スイッチによるオン・オフが切替えられる
位置付近で前記いずれかの位置検出スイッチとはオン・
オフのスイッチパターンが異なることを特徴とする請求
項1に記載のシフト切替装置。2. The first position detecting switch and the second position detecting switch.
One of the position detection switches is turned on / off in an engagement region of the four-wheel drive high speed stage, and the other position detection switch is turned on or off by the one of the position detection switches. -Turns on with any of the position detection switches near the position where it can be switched off.
The shift switching device according to claim 1, wherein the off switch patterns are different.
手段を備えたパートタイム方式の4輪駆動車に用いら
れ、2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段がこの順序で機械的に序列されるシフト切
替装置であって、 前記動力伝達手段の出力軸に接続される駆動対象物を変
位させるアクチュエータと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記駆動対象物の位置を検出す
る第1の位置検出スイッチと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
は独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出する第2
の位置検出スイッチと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
前記第2の位置検出スイッチとは独立して前記駆動対象
物の位置を検出する第3の位置検出スイッチと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
前記第2の位置検出スイッチと前記第3の位置検出スイ
ッチとは独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出す
る第4の位置検出スイッチとを備え、 前記2輪駆動高速段の係合領域、前記2輪駆動高速段と
前記4輪駆動高速段との間の非係合領域、前記4輪駆動
高速段の係合領域、前記4輪駆動高速段と前記中立段と
の間の非係合領域、前記中立段の係合領域、前記中立段
と前記4輪駆動低速段との間の非係合領域、または前記
4輪駆動低速段の係合領域の少なくとも1つ以上の領域
で、前記いずれかの位置検出スイッチのうち2つの位置
検出スイッチにて前記駆動対象物の位置を検出する場合
に、前記2つの位置検出スイッチのスイッチパターンが
異なることを特徴とするシフト切替装置。3. A part-time four-wheel drive vehicle provided with a power transmission means to which a driving force of an internal combustion engine is input, wherein the high-speed two-wheel drive, the four-wheel drive high-speed gear, the neutral gear and the fourth gear are used.
A shift switching device in which the wheel drive low speed stages are mechanically arranged in this order, the actuator being configured to displace a driving object connected to the output shaft of the power transmission means; and the two-wheel drive high speed stage, four wheels. Drive high speed stage, neutral stage and 4
A first position detection switch for detecting a position of the driving target in each engagement region or each non-engagement region of the low-speed wheel drive; Neutral and 4
In each of the engagement areas or the respective non-engagement areas of the wheel drive low speed stage, the second position detection switch operates independently of the first position detection switch to detect the position of the driving target.
A position detection switch, the two-wheel drive high speed stage, the four-wheel drive high speed stage, the neutral stage and
The first position detection switch and the second position detection switch independently detect the position of the driven object in each engagement region or each non-engagement region of the wheel drive low speed. 3 position detection switches; the two-wheel drive high speed stage, the four-wheel drive high speed stage, the neutral stage, and
The first position detection switch, the second position detection switch, and the third position detection switch operate independently in each engagement region or each non-engagement region of the wheel drive low speed. A fourth position detection switch for detecting a position of the driving object, an engagement area of the two-wheel drive high speed, and a non-engagement between the two-wheel drive high speed and the four-wheel drive high speed Region, engagement region of the four-wheel drive high speed stage, non-engagement region between the four-wheel drive high speed stage and the neutral stage, engagement region of the neutral stage, the neutral stage and the four-wheel drive low speed stage And at least one of the engagement areas of the four-wheel drive low-speed gear in the non-engagement area between two of the position detection switches of the four-wheel drive low speed gear. When detecting the position, the two position detection switches A shift switching device having a different switch pattern.
手段を備えたパートタイム方式の4輪駆動車に用いら
れ、2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段がこの順序で機械的に序列されるシフト切
替装置であって、 前記動力伝達手段の出力軸に接続される駆動対象物を変
位させるアクチュエータと、 前記4輪駆動高速段の係合領域から前記中立段の係合領
域に切り替わる間で、前記駆動対象物の位置を検出する
第1の位置検出スイッチと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
は独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出する第2
の位置検出スイッチと、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、、前記第1の位置検出スイッチ
と前記第2の位置検出スイッチとは独立に作動して前記
駆動対象物の位置を検出する第3の位置検出スイッチ
と、 前記2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段のそれぞれの係合領域,若しくはそれぞれ
の非係合領域において、前記第1の位置検出スイッチと
前記第2の位置検出スイッチと前記第3の位置検出スイ
ッチとは独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出す
る第4の位置検出スイッチとを備え、 前記第1、第2、第3および第4の位置検出スイッチの
履歴から予測されるスイッチ状態と、前記第1、第2、
第3および第4の位置検出スイッチの実際のスイッチ状
態とを比較して前記第1、第2、第3および第4の位置
検出スイッチの故障を判定する判定手段を備えることを
特徴とする請求項2記載のシフト切替装置。4. A high-speed two-wheel drive, a four-wheel drive high-speed gear, a neutral gear and a four-wheel drive high-speed gear, which are used in a part-time type four-wheel drive vehicle having a power transmission means to which a driving force of an internal combustion engine is input.
A shift switching device in which wheel drive low speed stages are mechanically arranged in this order, wherein an actuator for displacing a driving object connected to an output shaft of the power transmission means; and engagement of the four wheel drive high speed stage. A first position detection switch for detecting the position of the drive target during a transition from the area to the engagement area of the neutral stage; the two-wheel drive high-speed stage, the four-wheel drive high-speed stage, the neutral stage, and the fourth stage.
In each of the engagement areas or the respective non-engagement areas of the wheel drive low speed stage, the second position detection switch operates independently of the first position detection switch to detect the position of the driving target.
A position detection switch, the two-wheel drive high speed stage, the four-wheel drive high speed stage, the neutral stage and
In each engagement region or each non-engagement region of the wheel drive low speed, the first position detection switch and the second position detection switch operate independently to change the position of the driven object. A third position detection switch for detecting, the two-wheel drive high-speed gear, the four-wheel drive high-speed gear, the neutral gear and the fourth gear;
The first position detection switch, the second position detection switch, and the third position detection switch operate independently in each engagement region or each non-engagement region of the wheel drive low speed. A fourth position detection switch for detecting a position of the driving target; a switch state predicted from a history of the first, second, third, and fourth position detection switches; 2,
The apparatus according to claim 1, further comprising a determination unit configured to determine whether the first, second, third, or fourth position detection switch has failed by comparing the actual switch state of the third and fourth position detection switches. Item 3. The shift switching device according to Item 2.
手段を備えたパートタイム方式の4輪駆動車に用いら
れ、2輪駆動高速段、4輪駆動高速段、中立段および4
輪駆動低速段の切替を行うシフト切替装置であって、 前記動力伝達手段の出力軸に接続される駆動対象物を変
位させるアクチュエータと、 前記4輪駆動高速段の係合領域から前記中立段の係合領
域に切り替わる間で、前記駆動対象物の位置を検出する
第1の位置検出スイッチと、 前記4輪駆動高速段の係合領域から前記中立段の係合領
域に切り替わる間で、前記第1の位置検出スイッチとは
独立に作動して前記駆動対象物の位置を検出する第2の
位置検出スイッチと、を備えることを特徴とするシフト
切替装置。5. A high-speed two-wheel drive, a four-wheel drive high-speed gear, a neutral gear and a four-wheel drive high-speed gear, which are used in a part-time type four-wheel drive vehicle having a power transmission means to which a driving force of an internal combustion engine is input.
A shift switching device for switching a low-speed wheel drive stage, comprising: an actuator for displacing a driving object connected to an output shaft of the power transmission means; A first position detection switch for detecting a position of the driving target during the switching to the engagement region; and a first position detection switch for switching from the engagement region of the four-wheel drive high speed stage to the neutral stage engagement region. A second position detection switch that operates independently of the first position detection switch to detect the position of the driving target.
中立段および4輪駆動低速段がこの順序で機械的に序列
されるシフト切替装置であって、 前記2輪駆動高速段の係合領域、前記2輪駆動高速段と
前記4輪駆動高速段との間の非係合領域、前記4輪駆動
高速段の係合領域、前記4輪駆動高速段と前記中立段と
の間の非係合領域、前記中立段の係合領域、前記中立段
と前記4輪駆動低速段との間の非係合領域、または前記
4輪駆動低速段の係合領域のいずれかの領域において、
前記駆動対象物の位置を検出する第3の位置検出スイッ
チと、 前記2輪駆動高速段の係合領域、前記2輪駆動高速段と
前記4輪駆動高速段との間の非係合領域、前記4輪駆動
高速段の係合領域、前記4輪駆動高速段と前記中立段と
の間の非係合領域、前記中立段の係合領域、前記中立段
と前記4輪駆動低速段との間の非係合領域、または前記
4輪駆動低速段の係合領域のいずれかの領域において、
前記第3の位置検出スイッチとは独立に作動して前記駆
動対象物の位置を検出する第4の位置検出スイッチと、 を備えることを特徴とする請求項5記載のシフト切替装
置。6. The high-speed two-wheel drive stage, the four-wheel drive high-speed stage,
A shift switching device in which a neutral stage and a four-wheel drive low speed stage are mechanically arranged in this order, the engagement region of the two-wheel drive high speed stage, the two-wheel drive high speed stage, and the four-wheel drive high speed stage. A non-engagement region between the four-wheel drive high-speed gear, the non-engagement region between the four-wheel drive high-speed gear and the neutral gear, the neutral gear engagement area, and the neutral gear. In a non-engagement region between the four-wheel drive low gear and an engagement region of the four-wheel drive low gear,
A third position detection switch for detecting a position of the driving target, an engagement region of the two-wheel drive high speed, a non-engagement region between the two-wheel drive high speed and the four-wheel drive high speed, An engagement area of the four-wheel drive high-speed gear, a non-engagement area between the four-wheel drive high-speed gear and the neutral gear, an engagement area of the neutral gear, and the neutral gear and the four-wheel drive low gear. In the non-engagement region between the two or in the engagement region of the four-wheel drive low-speed gear,
The shift switching device according to claim 5, further comprising: a fourth position detection switch that operates independently of the third position detection switch to detect a position of the driving target.
検出スイッチの履歴から予測されるスイッチ状態と、前
記第1、第2、第3および第4の位置検出スイッチの実
際のスイッチ状態とを比較して前記第1、第2、第3お
よび第4の位置検出スイッチの故障を判定する判定手段
を備えることを特徴とする請求項6記載のシフト切替装
置。7. A switch state predicted from a history of the first, second, third and fourth position detection switches and an actual state of the first, second, third and fourth position detection switches. 7. The shift switching device according to claim 6, further comprising: a determination unit configured to determine a failure of the first, second, third, and fourth position detection switches by comparing the state with a switch state.
検出スイッチが故障した場合、前記アクチュエータは、
前記2輪駆動高速段または前記4輪駆動低速段への切替
を行い、前記駆動対象物を変位させる変位時間を増大さ
せることを特徴とする請求項6または請求項7のいずれ
か一方に記載のシフト切替装置。8. When the first, second, third, or fourth position detection switch fails, the actuator:
8. The method according to claim 6, wherein switching to the two-wheel drive high speed gear or the four-wheel drive low gear gear is performed to increase a displacement time for displacing the driving target. 9. Shift switching device.
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- 2001-03-14 JP JP2001072605A patent/JP4491982B2/en not_active Expired - Fee Related
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