JP3258139B2 - 自動変速機のパーキング機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディテントプレートと
パーキングロッドとの間にパーキングレバーを介在させ
た自動変速機のパーキング機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機に組み込まれるパーキング機
構は、中立の変速段にて変速機出力軸の回転を機械的に
拘束するものであり、運転者が変速機のセレクトレバー
を駐車位置に操作することにより、ディテント機能を有
するディテントプレートが回動し、このディテントプレ
ートに連結されたパーキングロッドがその長手方向に沿
って変位し、さらにこのパーキングロッドに取り付けら
れたパーキングロックカムによって、パーキングポール
が変速機出力軸と一体のパーキングギヤ側に押し付けら
れる結果、このパーキングギヤとパーキングポールとが
噛み合わされ、変速機出力軸の回転が拘束されるように
なっている。

【０００３】ところで、前部機関・前輪駆動形式の車両
では、動力伝達機構等もすべて機関室内に収納する必要
上、パーキング機構自体もコンパクト化させなければな
らない。そこで、セレクトレバーを駐車位置に移動させ
た場合のみ、パーキングロッドを変位させる目的で、デ
ィテントプレートとパーキングロッドとの間にパーキン
グレバーを介在させたパーキング機構が一般的となって
いる。

【０００４】このような従来のパーキング機構の主要部
の外観を図４に示す。すなわち、運転者によって操作さ
れる図示しないセレクトレバーに連動してプレート保持
軸１０１回りに回動する扇形のディテントプレート１０
２には、プレート保持軸１０１と同心円状をなす逃がし
溝１０３とこの逃がし溝１０３の一端（図中、上側）か
らプレート保持軸１０１側に折れ曲がる駐車用溝１０４
とが形成されている。これら逃がし溝１０３および駐車
用溝１０４には、パーキングレバー１０５の一端側に突
設されたレバーピン１０６が摺動自在に係合しており、
このパーキングレバー１０５の中央部はプレート保持軸
１０１と平行なレバー軸１０７に対して回動自在に保持
されている。

【０００５】また、前記パーキングレバー１０５の他端
部には、パーキングロッド１０８の基端部が回動自在に
枢着されている。このパーキングロッド１０８の先端部
には、円錐台状のパーキングロックカム１０９が当該パ
ーキングロッド１０８の先端側に付勢された状態で摺動
自在に嵌着されており、このパーキングロックカム１０
９がパーキングロッド１０８から抜け外れるのを防止す
るストッパ１１０がパーキングロッド１０８の先端に一
体的に接合されている。

【０００６】一方、上述したパーキングロッド１０８と
図示しない変速機出力軸に対して一体的に嵌着されたパ
ーキングギヤ１１１との間には、先端側がパーキングロ
ッド１０８側（図４中、下側）に付勢されると共にパー
キングギヤ１１１に係合し得るパーキングポール１１２
が介在している。そして、図４中、右方向へのパーキン
グロッド１０８の変位に伴い、パーキングロックカム１
０９を介してパーキングポール１１２がパーキングギヤ
１１１側に押し付けられ、これらが係合状態となること
により、パーキングギヤ１１１と一体の変速機出力軸の
回転が拘束されるようになっている。

【０００７】つまり、図４に示す駐車位置から運転者が
後退位置へセレクトレバーを操作すると、ディテントプ
レート１０２が図４中、左回りに一定量回動する。この
ディテントプレート１０２の回動に伴って、駐車用溝１
０４とレバーピン１０６との接触点におけるレバーピン
１０６には、プレート保持軸１０１の径方向外側への分
力がディテントプレート１０２の回動に伴って発生する
ため、レバーピン１０６は逃がし溝１０３の一端側に押
し出される。このように、レバーピン１０６が逃がし溝
１０３側へ変位すると、パーキングレバー１０５が図４
中、レバー軸１０７を中心に左回りに所定量回動するた
め、このレバー軸１０７の他端部に連結されたパーキン
グロッド１０８が図４中、左側に変位し、パーキングポ
ール１１２をパーキングギヤ１１１の外周面に押し付け
ていたパーキングロックカム１０９が引き戻される。こ
れにより、パーキングギヤ１１１に対するパーキングポ
ール１１２の係合状態が解放され、変速機出力軸と一体
のパーキングギヤ１１１が自由回転状態となる。

【０００８】そして、この状態からセレクトレバーをさ
らに中立位置や自動変速位置等に移動させると、ディテ
ントプレート１０２が図４中、さらに左回りに回動す
る。このディテントプレート１０２の回動に伴って、逃
がし溝１０３とレバーピン１０６との相対位置も変位す
るが、これら逃がし溝１０３レバーピン１０６とは、パ
ーキングレバー１０５に回転力を与えるような位置関係
にないため、ディテントプレート１０２のみが回動する
こととなる。

【０００９】逆に、上述した後退位置から元の駐車位置
へセレクトレバーを操作すると、ディテントプレート１
０２が図４中、右回りに回動する。このディテントプレ
ート１０２の回動に伴って、駐車用溝１０４とレバーピ
ン１０６との接触点におけるレバーピン１０６には、プ
レート軸１０１の径方向内側への分力が発生するため、
レバーピン１０６が駐車用溝１０４側に押し込まれる。

【００１０】これにより、パーキングレバー１０５が図
４中、レバー軸１０７を中心に右回りに回動し、このレ
バー軸１０７の他端部に連結されたパーキングロッド１
０８が図４中、右側に変位し、パーキングロックカム１
０９がパーキングポール１１２の先端側をパーキングギ
ヤ１１１側に付勢する。この結果、パーキングポール１
１２がパーキングギヤ１１１の歯面と噛み合い、このパ
ーキングギヤ１１１と一体の変速機出力軸の回転が拘束
された状態となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の自
動変速機のパーキング機構においては、ディテントプレ
ート１０２とパーキングロッド１０８との間にパーキン
グレバー１０５が介在しているため、駐車位置から後退
位置にセレクトレバーを運転者が操作する際の摺動抵抗
が大きくなる傾向を有する。

【００１２】しかも、ディテントプレート１０２に形成
された駐車用溝１０４の方向がパーキングレバー１０５
の回動に伴うレバーピン１０６の移動方向に対して直角
に近い状態に形成されているため、これらの間の摺動抵
抗が非常に大きく、駐車位置から後退位置へセレクトレ
バーを操作する際の操作力が、他のレンジ間での操作力
よりも大きくなってしまい、全体としてセレクトレバー
の操作フィーリングが悪化してしまう欠点があった。

【００１３】

【発明の目的】本発明は、駐車位置から後退位置へセレ
クトレバーを操作する際の操作力を軽減することによ
り、セレクトレバーの操作フィーリングを全体的に改善
し得る自動変速機のパーキング機構を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明による自動変速機
のパーキング機構は、セレクトレバーの操作によってプ
レート軸回りに回動するディテントプレートと、このデ
ィテントプレートに形成され、かつ前記プレート軸と同
心状をなす逃がし溝と、この逃がし溝に連通するように
前記ディテントプレートに形成され、かつ当該逃がし溝
の一端から前記プレート軸側に折れ曲がる駐車用溝と、
前記プレート軸と平行なレバー軸回りに回動するパーキ
ングレバーと、このパーキングレバーの一端側に突設さ
れ、かつ前記逃がし溝および前記駐車用溝に対して係合
するレバーピンと、前記パーキングレバーの他端側に基
端部が回動自在に連結されたパーキングロッドと、この
パーキングロッドの先端側にて操作され、かつ変速機出
力軸の回転を拘束し得るロック手段とを有する自動変速
機のパーキング機構であって、前記レバーピンは、前記
パーキングレバーと一体の心金と、この心金に対して回
転自在に嵌合され、かつ外周面が前記逃がし溝および駐
車用溝に沿って転動し得るローラと、前記ディテントプ
レートと前記パーキングレバーとの間に介在する前記ロ
ーラの外周面に一体的に形成され、かつ前記逃がし溝お
よび前記駐車用溝の幅よりも大径のフランジ部とを有
し、前記駐車用溝の長さが前記ローラの外径よりも長く
設定されていることを特徴とするものである。この場
合、ローラの外周面および駐車用溝の壁面の少なくとも
一方に摩擦低減皮膜を形成することにより、これらの間
に発生する摩擦抵抗がより一層低減されることとなる。

【００１５】

【作用】本発明によると、セレクトレバーが後退位置に
ある時、レバーピンは逃がし溝の一端側に位置してお
り、ロック手段はパーキングレバーによって変速機出力
軸を解放した状態にある。この状態から駐車位置にパー
キングレバーを操作すると、ディテントプレートが回動
してレバーピンをプレート軸側に折れ曲がる駐車用溝側
へと導くため、パーキングプレートが回動してパーキン
グロッドを変位させ、これによりロック手段が変速機回
転軸の回転を拘束する。

【００１６】この状態から、セレクトレバーを駐車位置
以外の位置に操作すると、ディテントプレートが逆に回
動してレバーピンを逃がし溝の一端側へ押し出すため、
パーキングレバーが逆に回動してパーキングロッドを逆
に変位させ、これによりロック手段が変速機出力軸を解
放する。さらにディテントプレートが回動しても、レバ
ーピンに対する逃がし溝の相対位置が変わるだけであ
り、パーキングレバーは回動しない。

【００１７】駐車用溝とレバーピンとが相対移動する際
には、ローラが駐車用溝の壁面に沿って転動し、摺動抵
抗よりも小さな転がり抵抗がこれらの間に発生する。

【００１８】

【実施例】本発明による自動変速機のパーキング機構を
図４に示す従来のものに応用した一実施例の概念を図１
に示し、その主要部の展開断面構造を図２に示し、図１
中のIII−III矢視断面構造を図３に示す。すなわち、図
示しない自動変速機の油圧制御回路に対して図示しない
油ポンプからのライン圧の供給先を切り替える手動弁の
スプール１１の基端部には、運転者によって操作される
図示しないセレクトレバーが図示しないケーブルを介し
て連結されている。

【００１９】この手動弁のスプール１１の先端に形成さ
れたフォーク部１２には、扇形のディテントプレート１
３の外周側に一体的に突設された連結ピン１４が係合し
ており、このディテントプレート１３の基端部は変速機
ケース１５に取り付けられたディテント軸１６に対して
回動自在に保持されている。また、このディテントプレ
ート１３の外周縁には、前記セレクトレバーのセレクト
位置に対応した複数（本実施例では六つ）の凹部１７
ａ, １７ｂ, １７ｃ, １７ｄ, １７ｅ, １７ｆが所定の
間隔で形成され、これら凹部１７ａ〜１７ｆは上側から
順にセレクトレバーの駐車（Ｐ）、後退（Ｒ）、中立
（Ｎ）、１−３速あるいは１−４速自動変速（Ｄ）、１
−２速自動変速（２）、１速固定（Ｌ）の各セレクト位
置に対応している。そして、基端部がブラケット１８を
介して変速機ケース１５に片持ち支持されたディテント
ばね１９の先端部の丸棒状をなす係合ピン２０がセレク
トレバーのセレクト位置に対応する凹部１７に付勢さ
れ、これによって適度な節度感を持ってセレクトレバー
を各セレクト位置に保持することができる。

【００２０】前記ディテントプレート１３には、プレー
ト保持軸１６に対して同心円状をなす逃がし溝２１と、
この逃がし溝２１の一端部（図中、上側）からプレート
保持軸１６側に折れ曲がる駐車用溝２２とが形成されて
いる。これら逃がし溝２１および駐車用溝２２には、パ
ーキングレバー２３の一端側に突設されたレバーピン２
４が転動自在に係合しており、このパーキングレバー２
３の中央部はプレート保持軸１６に隣接してこのプレー
ト保持軸１６と平行に前記変速機ケース１５に取り付け
られたレバー軸２５に対して回動自在に保持されてい
る。

【００２１】本実施例におけるレバーピン２４は、逃が
し溝２１および駐車用溝２２の溝幅にほぼ対応した外径
の筒状をなすローラ２６と、パーキングレバー２３と一
体に突設されてこのローラ２６を回転自在に支持する心
金２７とで構成され、この心金２７に嵌合されたローラ
２６がディテントプレート１３の回動動作に伴って逃が
し溝２１および駐車用溝２２の壁面に沿って転動するよ
うになっている。また、ディテントプレート１３とパー
キングレバー２３との間に介在するローラ２６の外周面
には、逃がし溝２１および駐車用溝２２の溝幅よりも大
径のフランジ部２６ａが一体的に形成されている。プレ
ート保持軸１６の半径方向に延在する駐車用溝２２の長
さは、図１および図２から明らかなように、ローラ２６
の外径よりも長く設定され、ローラ２６を駐車用溝２２
内へ完全に収容し得るようになっている。

【００２２】一方、前記パーキングレバー２３の他端部
には、パーキングロッド２８の基端部が回動自在に枢着
されている。このパーキングロッド２８の先端部には、
先端側（図中、右側）ほど先細りとなる円錐状のパーキ
ングロックカム２９が摺動自在に嵌着され、さらにこの
パーキングロックカム２９がパーキングロッド２８から
抜け外れるのを防止するストッパ３０がパーキングロッ
ド２８の先端に一体的に接合されている。また、パーキ
ングロックカム２９よりも基端側に位置するパーキング
ロッド２８の途中には、ばね受け３１が一体的に形成さ
れ、このばね受け３１とパーキングロックカム２９との
間のパーキングロッド２８には、パーキングロックカム
２９をストッパ３０側に付勢する圧縮コイルばね３２が
装着されている。

【００２３】なお、上述したパーキングロッド２８を間
に挟んで変速機出力軸３３の反対側（図中、下側）に
は、パーキングロッド２８の先端部を変速機出力軸３３
の軸心に沿った方向（図中、左右方向）に変位可能に保
持するロッドホルダ３４が変速機ケース１５に取り付け
られた状態で配置されている。

【００２４】前記パーキングロッド２８の先端部を間に
挟んでロッドホルダ３４の反対側の変速機出力軸３３に
は、パーキングギヤ３５がスプライン嵌合されており、
このパーキングギヤ３５とパーキングロッド２８との間
には、基端部が変速機ケース１５に変速機出力軸３３と
平行なポール軸３６を介して回動自在に枢着され、かつ
先端側にパーキングギヤ３５に係合し得る係止爪３７を
一体的に形成したパーキングポール３８が介在してい
る。また、上述したポール軸３６には、両端部がパーキ
ングポール３８と変速機ケース１５とに係合して当該パ
ーキングポール３８の先端側をパーキングロッド２８側
（図１中、下側）に付勢するねじりコイルばね３９が装
着されている。

【００２５】なお、これらパーキングロックカム２９や
圧縮コイルばね３２, パーキングギヤ, パーキングポー
ル３８, ねじりコイルばね３９等で本発明のロック手段
を構成しているが、この本実施例以外に従来から周知の
他のロック手段を採用することも当然可能である。

【００２６】したがって、図１に示す駐車位置から運転
者が後退位置へセレクトレバーを操作すると、手動弁の
スプール１１が図１中、上方へ一定ストロークだけ移動
すると同時に、ディテントプレート１３が図１中、左回
りに一定角度だけ回動する。このディテントプレート１
３の回動に伴って、ディテントばね１９が弾性変形し、
駐車位置に対応した凹部１７ａに係合していた係合ピン
２０がこの凹部１７ａに隣接した後退位置に対応する凹
部１７ｂに乗り移る。これと同時に、駐車用溝２２とレ
バーピン２４との接触点におけるレバーピン２４には、
プレート軸１６の径方向外側への分力がディテントプレ
ート１３の回動に伴って発生するため、レバーピン２４
は逃がし溝２１の一端側に押し出される。この時、レバ
ーピン２４のローラ２６が駐車用溝２２に沿って転動す
るため、これらの間での接触抵抗が大幅に低減され、小
さな操作力にてセレクトレバーを駐車位置から後退位置
へ移動させることができる。

【００２７】また、レバーピン２４が逃がし溝２１側へ
変位すると、パーキングレバー２３が図１中、二点鎖線
で示すようにレバー軸２５を中心に左回りに所定量回動
するため、このレバー軸２６の他端部に連結されたパー
キングロッド２８が図１中、左側に変位し、パーキング
ポール３８の係止爪３７をパーキングギヤ３５の外周面
に押し付けていたパーキングロックカム２９が引き戻さ
れる。これにより、ねじりコイルばね３９のばね力が作
用し、パーキングギヤ３５に対するパーキングポール３
８の係止爪３７の係合状態が解放され、変速機出力軸３
３が自由回転状態となる。

【００２８】そして、この状態からさらにセレクトレバ
ーを中立位置や１−３速自動変速あるいは１−４速自動
変速位置等に移動させると、手動弁のスプール１１が図
１中、さらに上方へ移動すると同時に、ディテントプレ
ート１３が図１中、さらに左回りに回動する。このディ
テントプレート１３の回動に伴って、ディテントばね１
９が弾性変形し、後退位置に対応した凹部１７ｂに係合
していた係合ピン２０が、他の凹部１７ｃ〜１７ｆのう
ちのセレクトレバーのセレクト位置に対応した部分に乗
り移る。また、このディテントプレート１３の回動に伴
って、逃がし溝２１とレバーピン２４との相対位置も変
位するが、これら逃がし溝２１とレバーピン２４とは、
パーキングレバー２３に回転力を与えるような位置関係
にないため、パーキングレバー２３が図１中、二点鎖線
に示す状態のまま、ディテントプレート１３のみが回動
することとなる。

【００２９】逆に、上述した後退位置から元の駐車位置
へセレクトレバーを操作すると、手動弁のスプール１１
が図１に示す状態に移動すると同時に、ディテントプレ
ート１３が図１中、右回りに回動する。このディテント
プレート１３の回動に伴って、駐車用溝２２とレバーピ
ン２４との接触点におけるレバーピン２４には、プレー
ト軸１６の径方向内側への分力が発生するため、レバー
ピン２４が駐車用溝２２側に押し込まれる。

【００３０】これにより、パーキングレバー２３が図１
中、実線で示すようにレバー軸２５を中心に右回りに回
動し、このレバー軸２６の他端部に連結されたパーキン
グロッド２８が図１中、右側に変位し、パーキングロッ
クカム２９がねじりコイルばね３９のばね力に抗してパ
ーキングポール３８の先端側を変速機出力軸３３側に付
勢する。この結果、パーキングポール３８がポール軸３
６を中心に図３中、左回りに回動し、その係止爪３７が
パーキングギヤ３５の歯面と噛み合い、変速機出力軸３
３の回転が拘束された状態となる。

【００３１】なお、上述したローラ２６の外周面と駐車
用溝２２の壁面との摩擦抵抗をより一層低減させるた
め、これらの表面に燐酸マンガン等の含油性の高い耐摩
耗性皮膜を形成し、さらにこの耐摩耗性皮膜の表面に二
硫化モリブデンや黒鉛あるいは四フッ化エチレン等の固
体潤滑材を塗布すること等も極めて有効である。この耐
摩耗性皮膜や固体潤滑材による処理は、フォーク部１２
と連結ピン１４との係合部や、パーキングロックカム２
９の外周面とパーキングポール３８との接触部分、ある
いはパーキングレバー２３とパーキングロッド２８との
連結部分に対して行うようにしても良い。また、本実施
例では前部機関・前輪駆動形式の車両を対象としている
が、前部機関・後輪駆動形式の車両の自動変速機に組み
込むことも当然可能である。

【００３２】

【発明の効果】本発明の自動変速機のパーキング機構に
よると、駐車用溝に係合するレバーピンをパーキングレ
バーと一体の心金と、この心金に対して回転自在に取り
付けられるローラとで構成し、このローラの外周面を駐
車用溝に沿って転動させるようにしたので、駐車用溝と
レバーピンとの間に発生する摩擦抵抗が少なくなり、特
に駐車位置から後退位置へセレクトレバーを操作する際
の操作力を従来のものよりも軽減させることが可能とな
った。この結果、セレクトレバーのセレクト位置によっ
て操作力が極端に相違するような不具合を改善でき、操
作フィーリングの良好なセレクトレバーとすることが可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動変速機のパーキング機構の一
実施例の概略構造を表す機構概念図である。

【図２】図１に示した実施例におけるプレート保持軸,
レバーピン, レバー軸に沿った展開断面図である。

【図３】図１のIII −III 矢視断面図である。

【図４】従来の自動変速機のパーキング機構の一例の概
略構造を表す機構概念図である。

【符号の説明】

１１ 手動弁のスプール １２ フォーク部 １３ ディテントプレート １４ 連結ピン １５ 変速機ケース １６ ディテント軸 １７ 凹部 １８ ブラケット １９ ディテントばね ２０ 係合ピン ２１ 逃がし溝 ２２ 駐車用溝 ２３ パーキングレバー ２４ レバーピン ２５ レバー軸 ２６ ローラ ２７ 心金 ２８ パーキングロッド ２９ パーキングロックカム ３０ ストッパ ３１ ばね受け ３２ 圧縮コイルばね ３３ 変速機出力軸 ３４ ロッドホルダ ３５ パーキングギヤ ３６ ポール軸 ３７ 係止爪 ３８ パーキングポール ３９ ねじりコイルばね

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−183422（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−255404（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−56756（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−8866（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60T 1/06 F16H 63/34

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セレクトレバーの操作によってプレート
   軸回りに回動するディテントプレートと、このディテン
   トプレートに形成され、かつ前記プレート軸と同心状を
   なす逃がし溝と、この逃がし溝に連通するように前記デ
   ィテントプレートに形成され、かつ当該逃がし溝の一端
   から前記プレート軸側に折れ曲がる駐車用溝と、前記プ
   レート軸と平行なレバー軸回りに回動するパーキングレ
   バーと、このパーキングレバーの一端側に突設され、か
   つ前記逃がし溝および前記駐車用溝に対して係合するレ
   バーピンと、前記パーキングレバーの他端側に基端部が
   回動自在に連結されたパーキングロッドと、このパーキ
   ングロッドの先端側にて操作され、かつ変速機出力軸の
   回転を拘束し得るロック手段とを有する自動変速機のパ
   ーキング機構であって、前記レバーピンは、 前記パーキングレバーと一体の心金と、 この心金に対して回転自在に嵌合され、かつ外周面が前
   記逃がし溝および駐車用溝に沿って転動し得るローラ
   と、 前記ディテントプレートと前記パーキングレバーとの間
   に介在する前記ローラの外周面に一体的に形成され、か
   つ前記逃がし溝および前記駐車用溝の幅よりも大径のフ
   ランジ部と を有し、前記駐車用溝の長さが前記ローラの
   外径よりも長く設定されていることを特徴とする自動変
   速機のパーキング機構。
2. 【請求項２】 前記ローラの外周面および前記駐車用溝
   の壁面の少なくとも一方に摩擦低減皮膜が形成されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機のパー
   キング機構。