JP4400652B2 - パーキング機構 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるシフト・バイ・ワイヤ方式のパーキング機構に関する。
従来の自動変速機は、一般的に、運転席に設けられるスライド式のシフトレバーを運転者がスライド操作することにより、その操作力をワイヤやロッド等で直接的にパーキング機構やマニュアルバルブに伝達して、例えばパーキングレンジP、リバース(後進走行)レンジR、ニュートラルレンジN、ドライブ(前進走行)レンジDのいずれかを選択するようになっている。
ここで、パーキングレンジPが選択された場合には、パーキング機構によって自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態にするようになっている。また、リバースレンジR、ニュートラルレンジN、ドライブレンジDが選択された場合には、自動変速機に備えるシフトレンジ切替用の油圧回路の一構成要素であるマニュアルバルブの状態を変更することによって、変速機構部に備えるクラッチやブレーキ等の摩擦係合要素を係合または解放させることにより、要求のレンジを成立させるようになっている。
次に、前記パーキング機構の構成や動作について説明する。
パーキング機構は、一般的に、パーキングギアと、パーキングロックポールと、パーキングロッドとを含んで構成されている。
パーキングギアは、自動変速機の出力軸に外装固定されている。パーキングロックポールは、パーキングギアに対して遠近変位可能に傾動自在に支持されており、パーキングギアの歯間に係入、離脱可能とされる爪を有している。パーキングロッドは、一端側にパーキングロックポールを傾動させるためのテーパコーンが設けられており、自動変速機の出力軸と略平行に前方または後方に変位されるようになっている。
このパーキングロッドは、マニュアルバルブを駆動するディテントレバーによって駆動されるようになっている。
ディテントレバーは、適宜のアクチュエータによって傾動されるようになっている。このディテントレバーの駆動形態としては、シフトレバーと例えばワイヤやロッド等でもって直接的に連動連結して、シフトレバーの操作力で直接的に駆動される、直接操作方式と呼ばれる形態や、いわゆるシフト・バイ・ワイヤ方式と呼ばれる形態がある。
シフト・バイ・ワイヤ方式は、運転者によるシフトレバーの操作をセンサやスイッチ等によって検出し、この検出したシフトレンジ信号に応じて適宜のアクチュエータでディテントレバーを駆動する形態になっている(例えば特許文献1,2参照。)。
なお、シフト・バイ・ワイヤ方式の場合、パーキング機構のパーキング要求信号やパーキング解除要求信号を出力する操作部材として、上述した一般的なシフトレバーの他に、ジョイスティックやプッシュボタン等が用いられることもある。
そして、パーキング機構の動作としては、まず、ディテントレバーを傾動させることによってパーキングロッドを例えば後方へ変位させると、テーパコーンがパーキングロックポールを押し上げて、その爪をパーキングギアの歯間に係入させることによって、自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態とする。
一方、ディテントレバーを前記と逆向きに傾動させることによってパーキングロッドを例えば前方へ変位させると、テーパコーンによるパーキングロックポールの押し上げ力が解除され、パーキングロックポールがばねによって引っ張られて下がるので、その爪がパーキングギアの歯間から抜け出ることによって、自動変速機の出力軸を回転可能なアンロック状態とする。
特開平5−280637号公報 特開2005−69407号公報
ところで、上記従来例のようなシフト・バイ・ワイヤ方式のパーキング機構では、シフトレバーの操作力で直接的にロック状態を成立させる直接操作方式のものに比べて、アンロック状態のパーキング機構をロック状態にさせるための要求を受けてから、ロック状態を成立させるまでに所定のタイムラグが発生する。このタイムラグを短縮することが望まれる。
というのは、前記のようなタイムラグが発生している期間、つまり要求時点からロック状態を成立させるまでの過程において、例えば車両を坂道に停車させているような状況で例えば運転者がフット式のブレーキを作動解除してしまうと、前記路面傾斜に応じて車輪が自転して車両がずれ動くおそれがあり、ロック状態を成立させにくくなることが懸念されるからである。
本発明は、自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるシフト・バイ・ワイヤ方式のパーキング機構において、パーキングロックの要求を受けてからロック状態を成立させるまでに要する時間を可及的に短縮することが可能な構成の提供を目的としている。
発明は、自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるシフト・バイ・ワイヤタイプのパーキング機構において、次のような構成をとる。
本発明に係るパーキング機構は、パーキングギア、パーキングロックポール、パーキングロッド、ディテントレバー、アクチュエータ、ラッチレバー、操作部材、制御装置を含む構成とされている。
なお、パーキングギアは、自動変速機の出力軸に外装固定される。パーキングロックポールは、パーキングギアに係止される爪を有し、かつ前記爪をパーキングギアに係止させてパーキングギアを回転不可能なロック状態にしたり、前記爪をパーキングギアから離してパーキングギアを回転可能なアンロック状態にしたりするよう変位される。パーキングロッドは、パーキングロックポールをパーキングギアに対して遠近変位させるよう押し引きされる。ディテントレバーは、パーキングロッドを押し引きするよう傾動可能に支持されかつアンロック用の第1係合溝とロック用の第2係合溝と前記両溝に比べて浅い待機用の第3係合溝とが設けられる。アクチュエータは、ディテントレバーを適宜方向に所定角度傾動させるものである。ラッチレバーは、前記第2係合に係合してディテントレバーをパーキングロック時の傾斜姿勢に保持する状態、前記第1係合に係合してディテントレバーをパーキング解除時の傾斜姿勢に保持する状態、あるいは前記第3係合溝に係合してディテントレバーをロック直前の待機姿勢に保持する状態にするものである。操作部材は、人的操作に応答して前記ロック状態を成立させるためのパーキング要求信号を出力するものである。制御装置は、操作部材から出力されるパーキング要求信号に応答してアクチュエータを駆動して前記ディテントレバーをパーキングロック時の傾斜姿勢に保持する状態にさせる処理を行う他、パーキングロックの要求があると予測したときに、アクチュエータを駆動して前記ディテントレバーをロック直前の待機姿勢に保持する状態にさせて前記操作部材からのパーキング要求信号を待つ待機処理を行う。
この構成によれば、車両が停車している路面の傾斜の有無つまり車両の傾きの有無に関係なく、パーキングロックの要求があると予測したときに、前記パーキング機構をロック直前の待機状態にさせることが可能になるから、待機状態にしている過程でパーキングロックの要求を受けたときに、即座にロック状態を成立させることが可能になり、前記要求時点からロック状態の成立時点までに要する時間を可及的に短縮することが可能になる。
これにより、比較的短時間でロック状態を成立させることが可能になる等、応答性ならびに信頼性の向上に貢献できる。
しかも、この構成では、特に坂道でパーキングロックを行う場合において、パーキング機構をロック状態にさせるまでの過程で車両がずれ動くことを防止できるようになり、ロック状態を成立させやすくなる。
また、上記構成では、ディテントレバーをラッチレバーで機械的に待機姿勢に保持させるようにしているので、前記待機期間においてアクチュエータにより発生させる駆動力(プレトルク)を小さくすることが可能になる、アクチュエータの負担を軽減するうえで有利となる。
さらに、上記構成によれば、ディテントレバーの第1〜第3係合を形成するための製造工程が比較的簡単に行えるようになる。
本発明のパーキング機構によれば、パーキングロックの要求を受けてから比較的短時間でロック状態にさせることが可能になり、応答性ならびに信頼性を向上することが可能になる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本発明の一実施形態を図1から図9に示している。本発明の特徴部分の説明に先立ち、図1を参照して、本発明の適用対象となる車両のパワートレーンの概要について説明する。
図1には、フロントエンジン・フロントドライブ(FF)方式のパワートレーンを示している。図中、1は駆動源としてのエンジン、2は自動変速機、3は駆動輪、4はフット式のブレーキ、5はパーキング機構、6はエンジンECU(Electronic Control Unit)、7はECT(Electronic Controlled Automatic Transmission)_ECU、8はECB(Electronically Controlled Brake system)_ECU、9はSBW(Shift by Wire)_ECUである。
これらの基本構成は一般的に公知の構成と同じとされるので、本発明と直接的に関与していない部分については簡単に説明する。
エンジン1は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等とされ、その運転動作はエンジンECU6により制御される。
自動変速機2は、主として、トルクコンバータ21、変速機構部22、油圧回路23等を含んで構成されており、その変速動作はECT_ECU7により制御される。
なお、自動変速機2の変速機構部22は、図示していないが、主として、複数の遊星機構、クラッチやブレーキ等の摩擦係合要素、ワンウェイクラッチ等を含み、前記摩擦係合要素をECT_ECU7で予め規定された作動表に従い係合、解放させることにより、要求される変速段を成立させるようになっている。
油圧回路23には、図示していないが、少なくともマニュアルバルブを有し、例えばリバース(後進走行)レンジR、ニュートラルレンジN、ドライブ(前進走行)レンジDのそれぞれに対応するように、前記適宜の摩擦係合要素に対する油圧経路を確保するようになっている。
駆動輪3は、自動変速機2内に配置されるデファレンシャル24および車軸(符号省略)を介して前進駆動力や後進駆動力が伝達されて、回転駆動される。
ブレーキ4は、例えば油圧式のディスクブレーキとされており、運転者が車両室内に設置されるブレーキペダル41を踏み込み操作したときにディスクロータ(符号省略)に摩擦力を与えて駆動輪3に制動力を付与するものである。このブレーキ4は、ドラムブレーキであってもよい。一般的には、前記踏み込み力(踏力)をブースタ42およびマスターシリンダ43で増幅するようになっていて、軽い踏力で強い制動力を得るようになっている。
このブレーキ4は、一般的に公知のブレーキアシスト機能やアンチロックブレーキ機能等を実現するために、マスターシリンダ43からブレーキキャリパ(符号省略)に至る油圧経路の途中にブレーキ油圧制御部44を設け、このブレーキ油圧制御部44をブレーキECU8により適宜に制御するようになっている。
パーキング機構5は、図2から図4に示すような構成であり、必要に応じて、自動変速機2の出力軸25を回転不可能なロック状態や、回転可能なアンロック状態にするもので、いわゆるシフト・バイ・ワイヤ方式と呼ばれる構成になっている。
なお、自動変速機2の出力軸25としては、例えばカウンタードライブギア等とされるが、その他の動力伝達軸とすることも可能である。
このパーキング機構5は、具体的に、主として、パーキングスイッチ10と、パーキングギア51と、パーキングロックポール52と、パーキングロッド53と、ディテントレバー54と、ラッチレバー55と、コントロールシャフト56と、アクチュエータ57とを含んで構成されている。
パーキングギア51は、自動変速機2の出力軸25に一体回転可能に外装固定されている。
パーキングロックポール52は、パーキングギア51の近傍に一端側を支点として傾動自在となるように配置されている。このパーキングロックポール52の長手方向途中には、パーキングギア51の歯間に係入または離脱可能とされる爪52aが設けられている。
パーキングロッド53は、ディテントレバー54の傾動動作によって出力軸25と略平行に前端側または後端側に変位されるように配置されている。
このパーキングロッド53の前端は、図2に示すように、ディテントレバー54に連結されていて、パーキングロッド53の後端には、パーキングロックポール52を傾動させるためのテーパコーン58が設けられている。
なお、テーパコーン58は、コイルスプリング59によりパーキングギア51側へ押圧されている。このコイルスプリング59は、パーキングロッド53に外装されており、その一端がパーキングロッド53に係止固定されているスナップリング(符号省略)によって受け止められている。
ディテントレバー54は、その傾動中心に一体形成される円筒ボス部54aがコントロールシャフト56に一体回転可能に例えばスプライン嵌合により外嵌されている。ディテントレバー54の上端側には、二つの係合溝54b,54cが設けられている。
このディテントレバー54にはパーキングロッド53が連結されている。この連結の形態としては、例えばディテントレバー54の所定位置に設けられる貫通孔に、パーキングロッド53の屈曲端を挿入してから、この屈曲端に図示省略のスナップリングや係止ピン等でもって抜け止め固定するようになっている。
ラッチレバー55は、ディテントレバー54の傾動姿勢を保持するもので、一端が自動変速機ケース(図示省略)等に固定された板ばね等からなる本体の他端に、ディテントレバー54に設けられる係合溝54b,54cに係合されるローラ55aが設けられた構成になっている。このラッチレバー55のローラ55aは、アンロック時つまりパーキング解除時に第1係合溝54bに係合され、パーキングロック時に第2係合溝54cに係合される。
コントロールシャフト56は、図示省略の自動変速機ケース等に回動自在に支持されており、アクチュエータ57によって正逆両方向に所定角度回転駆動されるようになっている。
アクチュエータ57は、図示していないが、適宜のモータと、減速機構(例えばウォームギアや遊星機構等)とを含んで構成されている。このアクチュエータ57は、操作部材としての例えばパーキングスイッチ10に対する人的操作に応答して、SBW_ECU9により電気的に制御されるようになっている。
パーキングスイッチ10は、例えば押圧操作毎に交互にパーキング要求信号とパーキング解除信号とを出力するトグルタイプのスイッチとされている。
上述した各ECU6,7,8,9は、いずれも一般的に公知のように、CPU、ROM、RAM及びバックアップRAM等を含んで構成されるものとされ、それぞれ互いに必要な情報を双方向で送受可能になっている。ROMは、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。CPUは、ROMに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて各種の演算処理を実行する。また、RAMは、CPUでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAMは、例えばエンジン1の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
このようなパーキング機構5の基本的な動作を説明する。
まず、パーキング機構5が図3および図4に示すアンロック状態において、運転者がパーキングスイッチ10を押圧操作すると、パーキングスイッチ10からパーキング要求信号を出力し、SBW_ECU9に入力する。
このSBW_ECU9は、アクチュエータ57を制御することにより、コントロールシャフト56をロック方向例えば正回転方向に所定角度回転させる。
これにより、コントロールシャフト56と一体的にディテントレバー54が前記同方向に傾けられることになり、それに伴いパーキングロッド53が後端側へ押される。そして、テーパコーン58の大径側がパーキングロックポール52を押し上げて、その爪52aがパーキングギア51の歯間に係入される(図6および図8参照)。これにより、出力軸25が回転不可能なロック状態にされる。このとき、ディテントレバー54の第2係合溝54cにローラ55aが係合しているから、ディテントレバー54の姿勢が位置決め保持される。
一方、パーキング機構5が図6および図8に示すロック状態において、運転者がパーキングスイッチ10を押圧操作すると、パーキングスイッチ10からパーキング解除要求信号を出力し、SBW_ECU9に入力する。
このSBW_ECU9は、アクチュエータ57を制御することにより、コントロールシャフト56をアンロック方向例えば逆回転方向に所定角度回転させる。
これにより、コントロールシャフト56と一体的にディテントレバー54が前記と同方向に傾けられることになり、それに伴いパーキングロッド53およびテーパコーン58が前端側へ引かれて、テーパコーン58によるパーキングロックポール52の押し上げ力が解除されるので、パーキングロックポール52が下がって、その爪52aがパーキングギア51の歯間から抜け出る(図3および図4参照)。なお、パーキングロックポール52は図示省略のばねによってパーキングギア51から引き離される方向に常時付勢されている。これにより、出力軸25が回転可能なアンロック状態にされる。このとき、ディテントレバー54の第1係合溝54bにラッチレバー55のローラ55aが係合しているから、ディテントレバー54の姿勢が位置決め保持される。
ここで、本発明の特徴を適用した部分について詳細に説明する。
この実施形態では、要するに、パーキングロックの要求があると予測した場合に、パーキング機構5のアクチュエータ57を制御してパーキング機構5をロック直前の待機状態にさせて、パーキングロックの要求を待つ待機処理を行うように工夫している。
具体的に、前記待機処理では、アクチュエータ57によりディテントレバー54をロック直前の待機姿勢(図7参照)とするようにしている。このディテントレバー54を待機姿勢にするためにアクチュエータ57により発生する駆動力を「プレトルク」と言う。
このように、ディテントレバー54をロック直前の待機姿勢とすると、パーキングロックポール52の爪52aがパーキングギア51に非接触に可及的に近づいた状態(図9参照)になる。
そして、この実施形態では、ディテントレバー54において二つの係合溝54b,54cの間の山部分に、第3係合溝54dが設けられている。
この第3係合溝54dは、ラッチレバー55のローラ55aが係合可能な形状とされており、前記のようにディテントレバー54をロック直前の待機姿勢としたときに、ラッチレバー55のローラ55aが係合されることによってディテントレバー54の待機姿勢を保持可能とするためのものである。
次に、この実施形態の動作について図5に示すフローチャートを参照して説明する。図5に示すフローチャートは、SBW_ECU9による処理であり、一定周期毎にエントリーされる。
まず、ステップS1において、パーキングロックの要求を受けたか否かを判定する。この判定は、例えばパーキングスイッチ10が運転者により操作されることによって、パーキングスイッチ10から出力されるパーキング要求信号が入力されたか否かを調べることによって行うことができる。
ここで、パーキングスイッチ10から出力されるパーキング要求信号が入力された場合には前記ステップS1で肯定判定して、続くステップS2,S3にてパーキングロック処理を実行するが、入力されない場合には前記ステップS1で否定判定して、ステップS4〜S6の流れに移行する。
なお、前記ステップS2では、パーキング機構5をロック状態にさせるようパーキングロック処理を実行する。このパーキングロック処理は、パーキング機構5のアクチュエータ57を駆動することにより、パーキングギア51の歯間にパーキングロックポール52の爪52aを係合させるようにするのである。
このステップS2は、続くステップS3でパーキングロックが成立したと判定するまで行う。この判定は、例えばディテントレバー54がパーキングレンジPの成立時の姿勢になったか否かを、図示省略のセンサ等からの検出信号に基づき調べることによって行える。
ここで、パーキングロック処理が完了していない場合には前記ステップS3で否定判定して、完了するまでステップS2を繰り返すが、パーキングロック処理が完了すると前記ステップS3で肯定判定して、このフローチャートを抜ける。
次に、ステップS4〜S6の流れを説明する。つまり、ステップS4,S5において、坂道でパーキングロックの要求を受ける可能性が高いような状況であるか否かを予測する。
まず、ステップS4では、車両が停車しようとしている路面あるいは停車した路面が坂道であるか否かを判定する。この判定は、車両に設置される勾配センサ12からの出力に基づいて行うことができる。
なお、勾配センサ12は、車両の姿勢を検出する姿勢検出手段であるが、例えば車両が水平姿勢の場合には路面が平坦路であることを意味しており、また、車両が前上がり姿勢の場合には路面が登坂路であることを意味しており、さらに、車両が前下がり姿勢の場合には路面が降坂路であることを意味している。
ここで、坂道でない場合つまり平坦路である場合には、前記ステップS4で否定判定して、このフローチャートを抜けるが、坂道である場合には、前記ステップS4で肯定判定して、ステップS5に移行する。
このステップS5では、車両の停車条件が成立したか否かを判定する。ここでの停車条件とは、車速がゼロまたはゼロ近傍の所定速度(例えば0km/h〜3km/h)未満であること等が挙げられる。
この停車条件の一つである車速検出は、例えばECT_ECU7との間で双方向通信して、その一時記憶領域に保存されてある最新の車速情報を読み出すことによって行うことができる。例えばECT_ECU7は、例えば車輪速センサ11からの出力に基づいて車速を算出し、その算出結果を一時記憶領域に最新の車速として保存するようになっている。
ここで、停車条件が成立していない場合には、前記ステップS5で否定判定して、このフローチャートを抜けるが、停車条件が成立した場合には、前記ステップS5で肯定判定してステップS6に移行する。
このステップS6では、パーキング機構5をロック直前の待機状態にさせるための待機処理を実行する。つまり、このステップS6では、パーキング機構5のアクチュエータ57を駆動することにより、パーキングギア51にパーキングロックポール52の爪52aを係合直前の位置まで非接触に近づける(図7および図9参照)。
このように、パーキングロックの要求を受けていない場合においても、上記ステップS4〜S6でもってパーキングロックの要求を受ける可能性が高いような状況を予測すると、パーキング機構5をロック直前の待機状態にするようにしている。
そのため、前記待機状態においてパーキングロックの要求を受けたときには、上記ステップS1〜S3でパーキングロック処理を実行するのであるが、パーキングロックポール52の爪52aをパーキングギア51側に少し動かすだけで即座に係合することになって、比較的短時間でロック状態を成立させることが可能になる。
ところで、上述した動作説明から明らかなように、SBW_ECU9が請求項に記載の制御装置に相当している。但し、エンジンECU6、ECT_ECU7、ブレーキECU8ならびにSBW_ECU9を別々とせずに、単一の総括制御装置としている場合には、この統括制御装置が、請求項に記載の制御装置に相当することになる。
以上説明したように、本発明の特徴を適用した実施形態によれば、坂道でパーキングロックの要求を受ける可能性が高そうな状況であると予測したときに、パーキング機構5をロック直前の待機状態にするから、待機状態においてパーキングロックの要求を受けたときに、即座にロック状態を成立させることが可能になり、前記要求時点からロック状態の成立時点までに要する時間を可及的に短縮することが可能になる。
これにより、坂道でパーキングロックを行う場合において、パーキング機構5をロック状態にさせるまでの過程で車両がずれ動くことを防止できるようになり、ロック状態を容易に成立させやすくなる。
したがって、比較的短時間でパーキング機構5のロック状態を成立させることが可能になる等、応答性ならびに信頼性の向上に貢献できる。
しかも、上述したように、ディテントレバー54に第3係合溝54dを設けて、この第3係合溝54dにラッチレバー55のローラ55aを係合させることによって待機状態を保持させるようにしている場合、待機している期間についてはアクチュエータ57により発生させる駆動力(プレトルク)を小さくすることが可能になるから、パーキング機構5に装備するアクチュエータ57について、例えば小型かつ低出力で安価なものを採用することが可能になる等、設備コストを削減するうえで有利となる。
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲で包含されるすべての変形や応用が可能である。以下で例を挙げる。
(1)上記実施形態では車両の駆動源をエンジン1のみとする場合を例に挙げているが、エンジンとモータとを併用するハイブリッド車両とする場合や、モータのみとする場合も本発明の実施形態として含まれる。
(2)上記実施形態では、車両をフロントエンジン・フロントドライブ(FF)方式とした例を挙げているが、フロントエンジン・リアドライブ(FR)方式やその他の方式の車両についても本発明を適用することが可能である。
(3)上記実施形態では、自動変速機2の変速機構部22を遊星機構としたタイプを例に挙げているが、この変速機構部22は例えば各種の無段変速機構とすることも可能である。この無段変速機構としては、例えばベルト式の無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)や、トロイダル式の無段変速機等が挙げられる。
(4)上記実施形態では、坂道でパーキング要求を受ける可能性が高そうな状況であると予測したときに待機処理を行うようにした例を挙げているが、車両が停車している路面の傾斜の有無に関係なく、パーキング要求を受ける可能性が高そうな状況であると予測したときに待機処理を行うようにすることも可能であり、その形態も本発明に含まれる。
)上記実施形態では、停車条件を車速のみとした例を挙げているが、停車条件としては、車速の他にブレーキ4の作動有無を判定する項目も加える形態とすることができる。
この場合、ブレーキ4の作動判定は、例えばSBW_ECU9がブレーキECU8との間で双方向通信して、ブレーキ作動フラグが「1」であるか、「0」であるかを調べることによって行うことができる。例えばブレーキECU8は、マスターシリンダ43に付設される圧力センサ(図示省略)の出力値が所定値以上である場合にブレーキ4が作動されているものとして前記ブレーキ作動フラグを「1」とする一方で、マスターシリンダ43の圧力センサ(図示省略)の出力値が所定値未満である場合にブレーキ4が作動されていないものとして、前記ブレーキ作動フラグを「0」とする。
本発明に係る車両用制御装置の実施形態で、本発明の適用対象となる車両のパワートレーンを示す概略構成図である。 図1のパーキング機構の概略構成を示す斜視図であり、アンロック状態を示している。 図2のパーキング機構の側面図である。 図3の(4)−(4)線断面の矢視図である。 実施形態の車両用制御装置の動作説明に用いるフローチャートである。 図3においてパーキング機構のロック状態を示す図である。 図3においてパーキング機構のロック直前の待機状態を示す図である。 図4においてパーキング機構のロック状態を示す図である。 図4においてパーキング機構のロック直前の待機状態を示す図である。
符号の説明
1 エンジン
2 自動変速機
3 駆動輪
4 ブレーキ
5 パーキング機構
9 SBW_ECU
10 パーキングスイッチ
25 自動変速機の出力軸
51 パーキングギア
52 パーキングロックポール
52a パーキングロックポールの爪
53 パーキングロッド
54 ディテントレバー
55 ラッチレバー
55a ラッチレバーのローラ
56 コントロールシャフト
57 アクチュエータ

Claims (1)

  1. 自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるシフト・バイ・ワイヤタイプのパーキング機構であって、
    自動変速機の出力軸に外装固定されるパーキングギアと、
    パーキングギアに係止される爪を有し、かつ前記爪をパーキングギアに係止させてパーキングギアを回転不可能なロック状態にしたり、前記爪をパーキングギアから離してパーキングギアを回転可能なアンロック状態にしたりするよう変位されるパーキングロックポールと、
    パーキングロックポールをパーキングギアに対して遠近変位させるよう押し引きされるパーキングロッドと、
    パーキングロッドを押し引きするよう傾動可能に支持されかつアンロック用の第1係合溝とロック用の第2係合溝と前記両溝に比べて浅い待機用の第3係合溝とが設けられたディテントレバーと、
    ディテントレバーを適宜方向に所定角度傾動させるためのアクチュエータと、
    前記第2係合溝に係合してディテントレバーをパーキングロック時の傾斜姿勢に保持する状態、前記第1係合溝に係合してディテントレバーをパーキング解除時の傾斜姿勢に保持する状態、あるいは前記第3係合溝に係合してディテントレバーをロック直前の待機姿勢に保持する状態にするためのラッチレバーと、
    人的操作に応答して前記ロック状態を成立させるためのパーキング要求信号を出力する操作部材と、
    操作部材から出力されるパーキング要求信号に応答してアクチュエータを駆動して前記ディテントレバーをパーキングロック時の傾斜姿勢に保持する状態にさせる処理を行う他、パーキングロックの要求があると予測したときに、アクチュエータを駆動して前記ディテントレバーをロック直前の待機姿勢に保持する状態にさせて前記操作部材からのパーキング要求信号を待つ待機処理を行う制御装置とを含む、ことを特徴とするパーキング機構
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2851583A1 (en) 2013-09-18 2015-03-25 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Automatic transmission apparatus

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5212729B2 (ja) * 2009-03-26 2013-06-19 アイシン精機株式会社 パーキングロック装置
US9239108B2 (en) * 2009-11-27 2016-01-19 Stoneridge Control Devices, Inc. Shift-by-wire transmission range selector system and actuator for the same
DE102009054874A1 (de) * 2009-12-17 2011-06-22 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Parksperrenvorrichtung mit Notbetätigungsvorrichtung für ein Fahrzeuggetriebe
JP5251888B2 (ja) * 2010-01-08 2013-07-31 株式会社デンソー 坂道発進補助装置及びプログラム
JP5093859B2 (ja) * 2010-03-03 2012-12-12 網矢 貞幸 低速自動車装置
DE102010029401B4 (de) * 2010-05-27 2013-08-29 Gkn Driveline International Gmbh Parksperrenanordnung mit Notentriegelung
US20120000743A1 (en) * 2010-07-02 2012-01-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Hill-holder assembly for a transmission
DE102010060549A1 (de) * 2010-11-15 2012-05-16 Tente Gmbh & Co. Kg Rolle
DE102013220396B4 (de) * 2013-10-10 2021-05-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Parksperre für Kraftfahrzeuge
JP6201839B2 (ja) 2014-03-18 2017-09-27 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 パーキング装置
US9371909B2 (en) 2014-07-25 2016-06-21 GM Global Technology Operations LLC Method of controlling a transmission park system of a vehicle equipped with an electronic transmission range select system
JP6493367B2 (ja) * 2016-11-22 2019-04-03 トヨタ自動車株式会社 パーキングロック機構の手動解除装置
DE102017214904B4 (de) * 2017-08-25 2021-05-06 Audi Ag Verfahren zum Einlegen einer Parksperre eines Kraftfahrzeugs, sowie Kraftfahrzeug mit einer Parksperre
DE102019200600B3 (de) 2018-10-15 2020-06-18 Vitesco Technologies Germany Gmbh Verfahren zur Prädiktion einer Störung an einem Aktuator in einem Fahrzeug und applikationsspezifischer Schaltkreis zur Umsetzung eines solchen Verfahrens
GB2592602A (en) * 2020-03-03 2021-09-08 Airbus Operations Ltd An aircraft parking brake

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58207571A (ja) * 1982-05-28 1983-12-03 Aisin Warner Ltd 自動変速機パ−キング機構
JP2943505B2 (ja) 1992-02-05 1999-08-30 トヨタ自動車株式会社 自動変速機用制御機構の誤操作防止装置
JP2943547B2 (ja) 1992-12-21 1999-08-30 トヨタ自動車株式会社 シフトバイワイヤ自動変速機の制御装置
JP3575357B2 (ja) * 1999-11-25 2004-10-13 日産自動車株式会社 自動変速機のパークロック装置
EP1611379B1 (en) * 2003-04-04 2007-09-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Shift control system, shift control method and shift switching device
JP4487516B2 (ja) 2003-08-26 2010-06-23 トヨタ自動車株式会社 車両用パーキングロック装置
JP2005069407A (ja) 2003-08-26 2005-03-17 Toyota Motor Corp 動力伝達機構の制御装置
JP4246084B2 (ja) 2004-02-17 2009-04-02 日産自動車株式会社 車両用走行制御装置
JP4576922B2 (ja) 2004-08-06 2010-11-10 日産自動車株式会社 車両用走行制御装置
JP2006256478A (ja) 2005-03-17 2006-09-28 Nissan Motor Co Ltd 走行制御装置
KR100657706B1 (ko) * 2005-08-19 2006-12-14 현대자동차주식회사 자동 변속기 차량의 파킹 브레이크 장치 및 그 제어방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2851583A1 (en) 2013-09-18 2015-03-25 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Automatic transmission apparatus

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