車両用シフト切替装置
【課題】可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置を提供する。
【解決手段】係合部材６０は、アクチュエータ１４による軸部材５０の回転駆動によりディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることで弾性エネルギを蓄積し得るものであり、係合部６２の係合位置が第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、アクチュエータ１４を駆動するための電圧が所定の閾値ＶTH以下である場合には、一旦係合部材６０をディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその切り替えを実行するものであることから、係合部材６０に蓄積された弾性エネルギを補助的に用いることで、比較的トルクが小さなアクチュエータ１４であっても応答性に優れた好適なシフト切替が実現され、燃費の悪化といった新たな不具合の発生も抑制できる。
【解決手段】係合部材６０は、アクチュエータ１４による軸部材５０の回転駆動によりディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることで弾性エネルギを蓄積し得るものであり、係合部６２の係合位置が第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、アクチュエータ１４を駆動するための電圧が所定の閾値ＶTH以下である場合には、一旦係合部材６０をディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその切り替えを実行するものであることから、係合部材６０に蓄積された弾性エネルギを補助的に用いることで、比較的トルクが小さなアクチュエータ１４であっても応答性に優れた好適なシフト切替が実現され、燃費の悪化といった新たな不具合の発生も抑制できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のアクチュエータを介して車両のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置に関し、特に、装置の小型化を実現するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された変速機のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置の一例として、その変速機のシフトレンジを電気制御により切り替えるものが知られている。斯かる技術では、例えば、運転者によるシフトレバーの操作に従ってモータ等のアクチュエータによりディテント部材を所定の軸まわりに回動させ、そのディテント部材の回動に応じてパーキングレンジと非パーキングレンジとの間のシフト切替をはじめとする変速機のシフトレンジの切替動作を実行する。
【０００３】
ところで、上述のように変速機のシフトレンジを電気制御により切り替えるシフト切替装置において、バッテリの残量が少なくなりアクチュエータに十分な電力が供給されない場合には、上記ディテント部材を回動させるために必要なトルクが得られず、好適なシフト切替が行えなくなる可能性がある。斯かる不具合を解消するための技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載されたシフトバイワイヤシステムがそれである。この技術によれば、バッテリの電圧が所定値以下である場合にはエンジンのアイドル回転速度を高め、そのエンジンの回転により電源を充電することで、確実なシフト切替を実現できるとされている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３４９７０１号公報
【０００５】
しかし、前記従来の技術では、シフト切替のためにエンジンのアイドル回転速度を高める必要があり、燃費が悪化するという新たな不具合を生じさせるものであった。また、アクチュエータのトルクを高めるためには必然的に大型のアクチュエータが要求されることから搭載性が悪化したり、減速比を上げることでシフト切替の応答性が悪くなるといった弊害も指摘されていた。このため、可及的に小型で応答性に優れ且つコストの低減を可能とする車両用シフト切替装置の開発が求められていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、所定のアクチュエータを介して車両のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置であって、前記アクチュエータにより回転駆動される軸部材と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材と、そのディテント部材のカム面に向かって付勢されてそのカム面に圧接させられると共に前記第１凹状谷部及び第２凹状谷部に選択的に係合される係合部と固定部材に固定される固定部とを両端部に備えたばね材から成る係合部材と、前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、前記アクチュエータを駆動するために用いることが可能な電力が所定の閾値以下である場合には、一旦前記係合部材を前記ディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置とを、有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、前記アクチュエータにより回転駆動される軸部材と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材と、そのディテント部材のカム面に向かって付勢されてそのカム面に圧接させられると共に前記第１凹状谷部及び第２凹状谷部に選択的に係合される係合部と固定部材に固定される固定部とを両端部に備えたばね材から成る係合部材と、前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、前記アクチュエータを駆動するために用いることが可能な電力が所定の閾値以下である場合には、一旦前記係合部材を前記ディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置とを、有するものであることから、その係合部材に蓄積された弾性エネルギを補助的に用いることで、比較的トルクが小さなアクチュエータであっても応答性に優れた好適なシフト切替が実現され、燃費の悪化といった新たな不具合の発生も抑制できる。すなわち、可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置を提供することができる。
【０００９】
ここで、好適には、前記係合部材は、前記アクチュエータによる前記軸部材の前記係合部の係合位置が前記第２凹状谷部から第１凹状谷部へ切り替えられる方向の回転駆動により、その第１凹状谷部における第２凹状谷部とは逆側の壁部に前記係合部が圧接させられることで、前記ディテント部材と固定部材との間で撓まされて弾性エネルギを蓄積するものである。このようにすれば、簡単且つ実用的な態様で前記係合部材に弾性エネルギを蓄積できる。
【００１０】
また、好適には、車両の状態に応じて所定の数値範囲内で前記閾値を変更できるものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の状態に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１１】
また、好適には、車両の勾配を検出する勾配センサを有し、その勾配センサにより検出される車両の勾配が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の勾配に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１２】
また、好適には、車両の総重量を検出する重量センサを有し、その重量センサにより検出される車両の総重量が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の総重量に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１３】
また、好適には、車両の牽引の有無を検出する牽引センサを有し、その牽引センサにより牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する牽引の有無に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１４】
また、好適には、前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、その時点における閾値では切り替えが行われない場合には、その閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、確実に車両のシフトレンジを切り替えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明の車両用シフト切替装置を制御するためのシフト制御システム１０を例示する図である。このシフト制御システム１０は、アクチュエータ１４を介して本発明の一実施例である車両用シフト切替装置（以下、単にシフト切替装置という）１６による車両のシフトレンジの切替を制御するパーキング制御装置（以下、Ｐ−ＥＣＵという）１２と、エンコーダ１８と、図示しない変速機等を含む駆動装置２２の動作を制御する車両制御装置（以下、Ｖ−ＥＣＵという）２０と、表示部２４と、メータ２６と、車両電源スイッチ２８と、インジケータ３２及び入力部３４を有するＰスイッチ３０と、シフトスイッチ３６と、バッテリ３８と、バッテリ電圧センサ４０と、勾配センサ４２と、重量センサ４４と、トーイングスイッチ４６とを、備えて構成されている。ここで、上記駆動装置２２に含まれる変速機は、有段変速機であると無段変速機であるとを問わない。
【００１７】
上記Ｐ−ＥＣＵ１２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、上記アクチュエータ１４を介して上記シフト切替装置１６により車両のシフトレンジをパーキングレンジ（以下、Ｐレンジという）とパーキングレンジ以外のレンジ（以下、非Ｐレンジという）との間で切り替えるシフト切替制御を行う。すなわち、本実施例においては、上記Ｐ−ＥＣＵ１２が切替制御装置として機能する。また、このＰ−ＥＣＵ１２から上記表示部２４、メータ２６、インジケータ３２へ所定の指示信号が出力されると共に、上記エンコーダ１８から上記アクチュエータ１４の回転状況を表す信号が、上記バッテリ電圧センサ４０からバッテリ３８の電圧Ｖを表す信号が、上記勾配センサ４２から車両の勾配φを表す信号が、重量センサ４４から車両の総重量Ｗを表す信号が、及び上記トルーイングスイッチ４６から車両の牽引の有無を表す信号がぞれぞれ上記Ｐ−ＥＣＵ１２に入力されるようになっている。
【００１８】
前記アクチュエータ１４は、好適には、スイッチトリラクタンスモータ（ＳＲＭ）等の電動モータにより構成され、前記Ｐ−ＥＣＵ１２から供給される指示信号に応じて前記シフト切替装置１６を駆動する。また、前記エンコーダ１８は、前記アクチュエータ１４と一体的に回転させられることでそのアクチュエータ１４の回転状況を検知してその回転状況を表す信号を前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ供給するものであり、好適には、Ａ相、Ｂ相、及びＺ相の信号を出力するロータリエンコーダである。前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、このエンコーダ１８から供給される前記アクチュエータ１４の回転状況を表す信号に基づいてそのアクチュエータ１４の回転駆動をフィードバック制御する。
【００１９】
前記Ｖ−ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、前記駆動装置２２を介して車両の駆動制御を行う。また、このＰ−ＥＣＵ１２から上記表示部２４及びメータ２６へ所定の指示信号が出力されると共に、前記車両電源スイッチ２８から車両電源のオン・オフ信号が、前記Ｐスイッチ３０の入力部３４から運転者による指示信号が、前記シフトスイッチ３６からシフトレンジの切替信号がぞれぞれ前記Ｖ−ＥＣＵ２０に入力されるようになっている。また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２及びＶ−ＥＣＵ２０相互間で上記種々の信号をはじめとする情報の送受信（交換）が可能とされている。
【００２０】
前記車両電源スイッチ２８は、車両電源のオン・オフを切り替えるためのスイッチである。この車両電源スイッチ２８が運転者等により操作されると、その操作に応じた指示信号が前記Ｖ−ＥＣＵ２０へ入力される。例えば、前記車両電源スイッチ２８がオンとされることにより、前記バッテリ３８から電力が供給されて前記シフト制御システム１０が起動される。
【００２１】
前記Ｐスイッチ３０は、車両のシフトレンジをＰレンジと非Ｐレンジとの間で切り替えるためのスイッチであり、そのＰスイッチ３０の状態を運転者等に示すためのインジケータ３２と、運転者等の入力操作を受け付ける入力部３４とを備えている。この入力部３４を介して入力された運転者等からの指示は前記Ｖ−ＥＣＵ２０へ入力されると共に、そのＶ−ＥＣＵ２０を介して前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。ここで、前記入力部３４は、モーメンタリスイッチ等であっても構わない。
【００２２】
前記シフトスイッチ３６は、シフトレンジをドライブレンジ（Ｄ）、リバースレンジ（Ｒ）、ニュートラルレンジ（Ｎ）、ブレーキレンジ（Ｂ）等のレンジに切り替えたり、Ｐレンジに入れられている場合にはＰレンジを解除するための操作を受け付けるスイッチである。このシフトスイッチ３６が運転者等により操作されると、その操作に応じた指示信号が前記Ｖ−ＥＣＵ２０へ入力される。
【００２３】
前記バッテリ３８は、前記シフト制御システム１０に電力を供給するための電源装置であり、好適には、最大１２．６Ｖ程度の電圧を発生させる鉛蓄電池である。このバッテリ３８は、前記アクチュエータ１４を駆動するための電源として用いられる。また、前記バッテリ電圧センサ４０は、例えば、前記バッテリ３８の端子電圧を検出することで、そのバッテリ３８により発生させられる電圧（起電力）Ｖを検出する。このバッテリ電圧センサ４０により検出されたバッテリ３８の電圧Ｖを表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２４】
路面勾配センサ５２は、例えば、車速略零時において用いられるＧセンサ或いは傾斜計等から構成されるものであり、路面傾斜角θROAD或いは勾配（傾斜）φ（＝tanθROAD）を検出する。この路面勾配センサ５２により検出された路面傾斜角θROAD或いは勾配φを表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２５】
重量センサ４４は、例えば、図示しないサスペンション装置の撓み変形量等を検出する変位センサ等を介して車両の総重量Ｗを検出する。また、図示しないシートスイッチ等から乗員の人数を判定し、その人数に基づいて積載重量を概算してその積載重量から車両の総重量Ｗを算出する態様や、前記駆動装置２２に備えられた図示しないエンジン及びモータジェネレータ等の作動状態と、変速機のギヤ段（変速比）や、車速変化などに基づいて、終減速装置の減速比や駆動輪の径寸法、動力伝達効率等を考慮して予め定められた演算式やマップ等に従って車両重量を算出する態様も考えられる。この重量センサ４４により検出された車両の総重量Ｗを表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２６】
トルーイングスイッチ４６は、例えば、車両における牽引対象との連結部に設けられたものであり、その連結部への牽引対象の連結の有無すなわち車両の牽引の有無を検出する牽引センサとして機能する。また、上記重量センサ４４により検出される車両の重量に基づいて、予め定められた判定値より大きいか否かによって牽引の有無を判定するものであってもよい。このトルーイングスイッチ４６により検出された牽引の有無を表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２７】
図２は、本実施例のシフト切替装置１６の構成を説明する斜視図であり、図３は、そのシフト切替装置１６に備えられたディテント部材５２を拡大して示す図である。図２に示すように、前記シフト切替装置１６は、前記アクチュエータ１４により回転駆動される軸部材５０と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６（図３を参照）を有するカム面５８を外周縁部に備えて上記軸部材５０の所定位置に相対回転不能に固定されると共にその軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材５２と、そのディテント部材５２のカム面５８に向かって付勢されてそのカム面５８に圧接させられると共に前記第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６に選択的に係合される係合部６２と、ボルト等の締着具６８により固定部材６６に固定される固定部６４とを、両端部に備えた長手平板状のばね材から成る係合部材６０とを、有している。ここで、前記アクチュエータ１４の本体及び固定部材６６等は、ハウジング７０に固設されている。なお、上記ディテント部材５２は、ディテントプレート、パーキングレバー、ディテントレバー、節度板等とも称される。また、上記係合部材６０は、ディテントスプリング等とも称される。
【００２８】
上記ハウジング７０内には、前記駆動装置２２に備えられた図示しない変速機の出力軸と差動歯車装置との間の動力伝達経路の一部を構成する図示しないカウンタ軸が設けられており、そのカウンタ軸の軸端にはパーキングロックギヤ７２が固設されている。また、そのパーキングロックギヤ７２の外周歯７４と係合するパーキングロック位置と非パーキングロック位置とに回動させられる長手状（レバー状）のパーキングロックポール（係合爪部材）７６が回動可能に設けられている。このパーキングロックポール７６は、基端部がピン７８によって回動可能にハウジング７０に支持されており、上記外周歯７４と係合するための係合歯８０を長手方向の中央部に備えるとともに、後述のパーキングロックカム８６に摺接させられる摺接部８２を先端部に備え、図示しないリターンスプリングによって非パーキングロック位置すなわち上記外周歯７４及び係合歯８０が相互に係合しない位置に向かって常時付勢されている。
【００２９】
基端部が前記ディテント部材５２に回動可能に連結されたＬ字状のパーキングロッド８４の先端部には、前記パーキングロックカム８６が長手方向の移動可能に嵌め付けられている。このパーキングロックカム８６はテーパ状カム面９２を備えており、そのパーキングロッド８４の先端部には、パーキングロックカム８６を図示しない先端ストッパへ向かって予め設定された予荷重で付勢するコイル状の与圧ばね８８が上記パーキングロッド８４の先端部の所定位置に固定されたばね受９０と上記パーキングロックカム８６との間に介挿されている。そして、このように構成されたパーキングロッド８４の先端部は、そのパーキングロッド８４の長手方向（ディテント部材５２に回動可能に連結されている軸方向と垂直を成す方向）の移動可能に支持され、パーキングロックカム８６がパーキングロックポール７６の摺接部８２に対して摺動可能に移動させられるようになっている。
【００３０】
前記係合部材６０は、好適には、長手平板状の板ばねであり、その一端部に設けられた係合部６２が前記ディテント部材５２のカム面５８に向かって所定の押圧力で常時付勢されてカム面５８に圧接させられている。前記係合部６２は、前記係合部材６０の先端部においてディテント部材５２の回動軸心と平行な軸心まわりの回転が可能に支持されるローラであり、これにより、基本的には、その係合部６２が前記第１凹状谷部５４内に落ち込むことによりディテント部材５２がパーキングロック位置に位置決めされ、前記第２凹状谷部５６内に落ち込むことによりディテント部材５２が非パーキングロック位置に位置決めされるようになっている。
【００３１】
図４は、前記シフト切替装置１６において前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える動作を説明するために、前記ディテント部材５２におけるアクチュエータ１４側の平面で切断してその平面に垂直な方向から視た視断面図であり、（ａ）は前記係合部６２が第１凹状谷部５４に係合されている状態を、（ｂ）は切り替えに先立って前記係合部材６０が前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされている状態を、（ｃ）は前記係合部６２が第２凹状谷部５６に係合されている状態をそれぞれ示している。以下、この図４に基づいて前記シフト切替装置１６により車両のシフトレンジをＰレンジと非Ｐレンジとの間で切り替えるシフト切替制御について説明する。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、前記係合部材６０の係合部６２が前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４に係合されている状態では、前記パーキングロッド８４が図２の矢印Ａで示す方向に駆動させられ、前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げる状態とされるので、パーキングロックポール７６は前記ピンを支点として図２の矢印Ｂに示す方向に回動させられ、その係合歯８０がパーキングロックギヤ７２の外周歯７４と係合するパーキングロック位置（車両駆動輪の回転を機械的にロックする位置）に位置させられる。本実施例では、上記パーキングロックギヤ７２およびその回転を阻止するパーキングロックポール７６が、前記ディテント部材５２がパーキングロック位置へ移動させられることに伴ってパーキングロッド８４から与圧ばね８８を介して伝達される駆動力に基づいて前記駆動装置２２のカウンタ軸の回転を阻止するロック装置として機能している。
【００３３】
上述した図４（ａ）に示す状態において、運転者により前記Ｐスイッチ３０が操作されること等により車両のシフトレンジをＰレンジから非Ｐレンジへ切り替える指令が前記Ｐ−ＥＣＵ１２に入力されると、前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第２凹状谷部５６へ切り替えるための動作が開始される。この切替動作は、前記アクチュエータ１４による前記軸部材５０の回転駆動により行われる。すなわち、前記アクチュエータ１４により前記軸部材５０が前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える方向（図４では左回り方向）に回転駆動され、前記係合部材６０の係合部６２が前記第２凹状谷部５６内に落ち込むことによりディテント部材５２が非パーキングロック位置に回動させられて図４（ｃ）に示すような状態とされると、前記パーキングロッド８４が図２の矢印Ａで示す方向とは反対の方向に駆動させられ、前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げない状態とされるため、パーキングロックポール７６は図示しないリターンスプリングの付勢力によって前記ピンを支点として図２の矢印Ｂに示す方向とは反対の方向に回動させられ、前記係合歯８０とパーキングロックギヤ７２の外周歯７４との係合が解除されて非パーキングロック位置（ニュートラル状態や車両の走行状態などのような車両駆動輪の回転を機械的に許容する位置）に位置させられる。このようにして、車両のシフトレンジがＰレンジから非Ｐレンジへ切り替えられる。
【００３４】
ここで、本実施例の制御システム１０において、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、上記制御すなわち前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える制御に際して、前記アクチュエータ１４を駆動するための電力が所定の閾値以下である場合には、図４（ｂ）に示すように、一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその切り替えを実行する。本実施例においては、前記アクチュエータ１４を駆動するための電力に対応する値として、前記バッテリ電圧センサ４０により検出される前記バッテリ３８の電圧Ｖが所定の閾値ＶTH以下である場合には斯かる制御を実行する。具体的には、前記アクチュエータ１４により前記軸部材５０を前記係合部６２の係合位置が前記第２凹状谷部５６から第１凹状谷部５４へ切り替えられる方向（図４では右回り方向）に回転駆動させることで、その第１凹状谷部５４における第２凹状谷部５６とは逆側の壁部５４ｆ（図３を参照）に前記係合部６２を圧接させ、図４（ｂ）に示すように前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませて弾性エネルギを蓄積させる。
【００３５】
図４（ｂ）における矢印Ｆ１は前記アクチュエータ１４により与えられる前記軸部材５０の軸心まわりの回転力（回転トルク）を、矢印Ｆ２は前記係合部材６０に蓄積された弾性エネルギによる付勢力を、矢印Ｆ３は前記パーキングロッド８４による押し戻し力をそれぞれ示している。前記アクチュエータ１４の駆動により、前記軸部材５０が前記係合部６２の係合位置を前記第２凹状谷部５６から第１凹状谷部５４へ切り替える方向に回転させられると、前記係合部材６０の係合部６２が前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４における上記壁部５４ｆに接触させられ、更なる前記アクチュエータ１４の駆動により前記係合部６２がその壁部５４に圧接させられる。これにより、前記ディテント部材５２から係合部材６０にその長手方向への力が与えられ、その係合部材６０における係合部６２とは逆側の端部は前記固定部材６６に固設されているため、前記係合部材６０は前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされる。前述したように、この係合部材６０は板ばね等のばね材から成るものであり、撓まされることで弾性エネルギを蓄積するものであることから、前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることにより図４（ｂ）に示すように前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４における壁部５４ｆを押す力Ｆ２が生じる。この係合部６０が壁部５４ｆを押す力Ｆ２は、その係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える方向にはたらく力であるため、前記アクチュエータ１４により前記軸部材５０を前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える方向に回転駆動させる上での補助トルクとして用いることができる。なお、前記係合部材６０の耐久性及び切替に要する時間等を考え、前記アクチュエータ１４を駆動するための電力が所定の閾値より大きい場合には記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませる制御は行わずに切り替えを行うのが好ましい。
【００３６】
図５は、本実施例のように一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその切り替えを実行することを前提としたアクチュエータ１４及び従来の装置におけるアクチュエータの電圧とトルクの関係を比較して示す図であり、本実施例のアクチュエータ１４の関係を実線で、従来の装置におけるアクチュエータの関係を一点鎖線でそれぞれ示している。この図５に示す必要トルクは、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクであり、図に一点鎖線で示すように、従来の装置におけるアクチュエータではその必要トルクのすべてをアクチュエータ自身のトルクでまかなわねばならず、その最低保証トルクＴLOW（最低保証電圧ＶLOWに対応）が少なくとも上記必要トルク以上でなければならなかった。一方、本実施例のように、前記係合部材６０により前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４における壁部５４ｆを押す力Ｆ２を補助トルクとして用いる態様では、前記アクチュエータ１４のトルクに斯かる補助トルクを加えた値が上記必要トルク以上となれば足りる。例えば、図５では、上記従来の装置におけるアクチュエータと同じ最低保証電圧ＶLOWに対応する前記アクチュエータ１４のトルクＴLOW′と上記力Ｆ２による補助トルクとの和が上記必要トルクとなる態様を例示しており、この態様では斯かるトルクＴLOW′が出力されれば図５に点線で示すように前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えることができるため、前記アクチュエータ１４の最低保証トルクをこのトルクＴLOW′とする図５に実線で示すような関係をとることができる。すなわち、本実施例のシフト切替装置１６では、上記従来の装置におけるアクチュエータよりも最低保証トルクが小さい小型のアクチュエータ１４を用いることが可能とされる。
【００３７】
ここで、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、車両の状態に応じて所定の数値範囲内（所定の上限値を超えない範囲内）で前記閾値、すなわち前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える制御に際して、一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませる制御を行うか否かの判定の基準値である閾電圧ＶTHを変更できるものである。この車両の状態とは、前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係する要素であり、以下に例をあげて説明する。
【００３８】
前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、前記勾配センサ４２により検出される車両の勾配φに応じて前記閾電圧ＶTHを変更する。具体的には、図６に示すように、前記勾配センサ４２により検出される車両の勾配φが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定する。車両の勾配φは前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係し、勾配φが大きくなるほど大きな力が必要とされる。従って、車両の勾配φが大きいほど前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされる前記必要トルクは大きくなる。このため、上述のように車両の勾配φが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定することで、斯かる車両の勾配φにかかわらず好適なシフトレンジの切り替えが実現できる。
【００３９】
また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、前記重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗに応じて前記閾電圧ＶTHを変更する。具体的には、図７に示すように、前記重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定する。車両の総重量Ｗは前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係し、総重量Ｗが大きくなるほど大きな力が必要とされる。従って、車両の総重量Ｗが大きいほど前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされる前記必要トルクは大きくなる。このため、上述のように車両の総重量Ｗが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定することで、斯かる車両の総重量Ｗにかかわらず好適なシフトレンジの切り替えが実現できる。
【００４０】
また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、牽引センサすなわち前記トーイングスイッチ４６により検出される牽引の有無に応じて前記閾電圧ＶTHを変更する。具体的には、図８に示すように、前記トーイングスイッチ４６により牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾電圧ＶTHを例えば所定値ＶGAPだけ大きく設定する。牽引の有無は前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係し、牽引が有る場合には牽引が無い場合よりも大きな力が必要とされる。従って、牽引が有る場合には牽引が無い場合よりも前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされる前記必要トルクは大きくなる。このため、上述のように牽引が有る場合には牽引が無い場合よりも前記閾電圧ＶTHを例えば所定値ＶGAPだけ大きく設定することで、斯かる牽引の有無にかかわらず好適なシフトレンジの切り替えが実現できる。
【００４１】
また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、前記係合部６２の係合位置が前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、その時点における閾電圧ＶTHでは切り替えが行われない場合には、その閾電圧ＶTHを大きく設定（再設定）する。例えば、図９に示すように、切替ＮＧとされる場合すなわち前記係合部６２の前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６への係合位置の切り替えが好適に行われなかった場合には、前記閾電圧ＶTHを所定値ΔＶずつ上げてゆく。ここで、図９に示すように、斯かる閾電圧ＶTHの上昇は所定の上限電圧ＶMAXを最高値とし、それ以下の範囲内で変化させる。また、１回でも切り替えが好適に行われなかった場合には、前記閾電圧ＶTHを上記上限電圧ＶMAXに設定する態様も考えられる。
【００４２】
図１０は、前記Ｐ−ＥＣＵ１２によるＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００４３】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記Ｐスイッチ３０の入力部３４等によりシフト切替操作があったか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、その時点における車両のシフトレンジがＰレンジ（パーキングレンジ）であるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合には、Ｓ６において、切り替えに係るシフトレンジに対応して所定のシフト切替作動ルーチンが実行された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ２の判断が肯定される場合、すなわちＰレンジから非Ｐレンジ（パーキングレンジ以外のレンジ）への切り替えであると判断される場合には、Ｓ３において、前記バッテリ電圧センサ４０により検出される前記バッテリ３８の電圧Ｖが所定の閾値ＶTH未満であるか否かが判断される。このＳ３の判断が否定される場合には、Ｓ６以下の処理が実行されるが、Ｓ３の判断が肯定される場合には、Ｓ４において、前記アクチュエータ１４（モータ）の回転駆動により前記係合部６２が前記第１凹状谷部５４における第２凹状谷部５６とは逆側の壁部５４ｆ（Ｐ壁）に圧接させられ、前記係合部材６０が前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされる。次に、Ｓ５において、前記アクチュエータ１４の回転駆動が停止してから所定時間が経過したか否かが判断される。この判断は、前記アクチュエータ１４を制御するエンコーダ１８の値に基づいて行われる。このＳ５の判断が否定される場合には、Ｓ４以下の処理が再び実行されるが、Ｓ５の判断が肯定される場合には、Ｓ６において、前記係合部材６０が前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることで蓄積された弾性エネルギによるトルクを補助的に用いてＰレンジから非Ｐレンジへの切り替えを行うシフト切替作動ルーチンが実行された後、本ルーチンが終了させられる。
【００４４】
図１１は、図１０を用いて説明した前記Ｐ−ＥＣＵ１２によるＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御が少なくとも一度行われた後に実行されるシフト切替制御を説明するフローチャートであり、図１０の制御と同様に所定の周期で繰り返し実行されるものである。この図１１に示す制御において、上述した図１０に示す制御と共通するステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図１１の制御では、先ず、Ｓ７において、前述した図１０の制御におけるシフト切替が不可であったか否か、すなわちＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替が好適に行われなかったか否かが判断される。このＳ７の判断が否定される場合、すなわち図１０の制御におけるシフト切替が好適に行われたと判断される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ７の判断が肯定される場合には、Ｓ８において、コイル断線等のシステム異常があるか否かが判断される。このＳ８の判断が肯定される場合には、Ｓ９において、前記表示部２４等に異常警告が表示（出力）された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ８の判断が否定される場合には、Ｓ１０において、前記バッテリ電圧センサ４０により検出される前記バッテリ３８の電圧Ｖが所定の閾値ＶTHより大きいか否かが判断される。このＳ１０の判断が否定される場合には、システムに何らかの異常があるとされてＳ９以下の処理が実行されるが、Ｓ１０の判断が肯定される場合には、Ｓ１１において、前記閾値ＶTHに所定値ΔＶが加算された後、Ｓ４以下の処理が実行される。
【００４６】
図１２は、前記Ｐ−ＥＣＵ１２により図１０や図１１の制御と並行して実行される閾電圧の変更制御を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００４７】
図１２の制御では、先ず、ＳＳ１において、前記トーイングスイッチ４６から供給される信号に基づいて牽引があるか否かが判断される。このＳＳ１の判断が否定される場合には、ＳＳ３以下の処理が実行されるが、ＳＳ１の判断が肯定される場合には、前記閾電圧ＶTHに所定値ＶGAPが加算された後、ＳＳ３において、前記勾配センサ４２により検出される車両の勾配φに応じて前記閾電圧ＶTHが補正（変更）される。次に、ＳＳ４において、前記重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗに応じて前記閾電圧ＶTHが補正（変更）される。次に、ＳＳ５において、その時点において設定されている閾電圧ＶTHは所定の最大値ＶMAXより大きいか否かが判断される。このＳＳ５の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＳ５の判断が肯定される場合には、ＳＳ６において、前記閾電圧ＶTHが最大値ＶMAXに設定された後、本ルーチンが終了させられる。
【００４８】
このように、本実施例によれば、前記アクチュエータ１４により回転駆動される軸部材５０と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６を有するカム面５８を外周縁部に備えて前記軸部材５０の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材５２と、そのディテント部材５２のカム面５８に向かって付勢されてそのカム面５８に圧接させられると共に前記第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６に選択的に係合される係合部６２と固定部材６６に固定される固定部６４とを両端部に備えたばね材から成る係合部材６０と、前記係合部６２の係合位置が前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、前記アクチュエータ１４を駆動するために用いることが可能な電圧が所定の閾値ＶTH以下である場合には、一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置であるＰ−ＥＣＵ１２とを、有するものであることから、その係合部材６０に蓄積された弾性エネルギを補助的に用いることで、３０％程度の出力の向上が見こまれ、例えば従来用いられていたアクチュエータに比べて軸寸法を１５％程度低減させた比較的トルクが小さなアクチュエータ１４であっても応答性に優れた好適なシフト切替が実現され、燃費の悪化といった新たな不具合の発生も抑制できる。すなわち、可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置１６を提供することができる。
【００４９】
また、前記係合部材６０は、前記アクチュエータ１４による前記軸部材５０の前記係合部６２の係合位置が前記第２凹状谷部５６から第１凹状谷部５４へ切り替えられる方向の回転駆動により、その第１凹状谷部５４における第２凹状谷部５６とは逆側の壁部５４ｆに前記係合部６２が圧接させられることで、前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされて弾性エネルギを蓄積するものであるため、簡単且つ実用的な態様で前記係合部材６０に弾性エネルギを蓄積できる。
【００５０】
また、車両の状態に応じて所定の数値範囲内すなわち最大値ＶMAX以下の範囲内で前記閾電圧ＶTHを変更できるものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の状態に応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５１】
また、車両の勾配φを検出する勾配センサ４２を有し、その勾配センサ４２により検出される車両の勾配φが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の勾配φに応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５２】
また、車両の総重量Ｗを検出する重量センサ４４を有し、その重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の総重量Ｗに応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５３】
また、車両の牽引の有無を検出する牽引センサとして機能するトーイングスイッチ４６を有し、そのトーイングスイッチ４６により牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する牽引の有無に応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５４】
また、前記係合部６２の係合位置が前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、その時点における閾電圧ＶTHでは切り替えが行われない場合には、その閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、確実に車両のシフトレンジを切り替えられる。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００５６】
例えば、前述の実施例において、前記シフト切替装置１６に適用される係合部材６０は、図２及び図４等に示すように長手平板状を成す板ばねであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１３に示すように一部が湾曲した板ばねから成る係合部材９４や、図１４に示すように段差が設けられた板ばねから成る係合部材９６が前記シフト切替装置１６に適用されても構わない。また、前記係合部材６０は、必ずしも板ばねでなくともよく、例えばコイルスプリングによって一回動方向に付勢されたアームの先端に前記係合部６２が回転可能に支持された構成等、前記アクチュエータ１４による前記軸部材５０の回転駆動により前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることで弾性エネルギを蓄積し得るばね材であれば、その形態は問わない。
【００５７】
また、前述の実施例において、前記シフト切替装置１６に適用されるディテント部材５２は、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６を有するカム面５８を外周縁部に備えたものであったが、例えば、図１５に示すように、よく知られたＰポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄポジション、２ポジションに対応する３つ以上（図１５では５つ）の凹状谷部が順次設けられたカム面５８を外周縁部に備えたディテント部材９８が前記シフト切替装置１６に適用されても構わない。すなわち、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材５０の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材であれば、その形態は問わない。
【００５８】
また、前述の実施例において、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、前記バッテリ３８の電圧Ｖを基準として、前記係合部材６０を一旦前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませるか否かの判定を行うものであったが、例えば、前記アクチュエータ１４を駆動するための電流を検出し、その電流が所定の閾値以下であるか否かを判定の基準とするものであっても構わない。
【００５９】
また、前述の実施例では、ディテント部材５２をパーキングロック位置および非パーキングロック位置へ位置決めするように、その第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６内に選択的に係合される回転可能に支持された係合ローラである係合部６２が用いられていたが、必ずしも係合ローラでなくてもよく、第１凹状谷部５４および第２凹状谷部５６内に係合可能な凸状突起を備えた部材が用いられてもよい。
【００６０】
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の車両用シフト切替装置を制御するためのシフト制御システムを例示する図である。
【図２】本発明の一実施例である車両用シフト切替装置の構成を説明する斜視図である。
【図３】図２の車両用シフト切替装置に備えられたディテント部材を拡大して示す図である。
【図４】図２の車両用シフト切替装置において係合部材の係合部の係合位置をディテント部材の第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替える動作を説明するための動作を説明する視断面図であり、（ａ）は係合部が第１凹状谷部に係合されている状態を、（ｂ）は切り替えに先立って係合部材がディテント部材と固定部材との間で撓まされている状態を、（ｃ）は係合部が第２凹状谷部に係合されている状態をそれぞれ示している。
【図５】図２に示す車両用シフト切替装置のように一旦係合部材をディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその切り替えを実行することを前提としたアクチュエータ及び従来の装置におけるアクチュエータの電圧とトルクの関係を比較して示す図であり、図２のアクチュエータの関係を実線で、従来の装置におけるアクチュエータの関係を一点鎖線でそれぞれ示している。
【図６】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する上で予め定められた車両の勾配と閾電圧との関係を例示する図である。
【図７】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する上で予め定められた車両の総重量と閾電圧との関係を例示する図である。
【図８】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する上で予め定められた牽引の有無と閾電圧との関係を例示する図である。
【図９】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する際、その時点における閾電圧では切り替えが行われない場合にその閾値を大きく設定する様子を説明する図である。
【図１０】図１に示すパーキング制御装置によるＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御を説明するフローチャートである。
【図１１】図１０に示すＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御が少なくとも一度行われた後に実行される図１に示すパーキング制御装置によるシフト切替制御を説明するフローチャートである。
【図１２】図１０や図１１の制御と並行して図１に示すパーキング制御装置により実行される閾電圧の変更制御を説明するフローチャートである。
【図１３】図２の車両用シフト切替装置に適用される係合部材の他の一例を例示する図であり、図４の視断面図に相当するものである。
【図１４】図２の車両用シフト切替装置に適用される係合部材の更に別の一例を例示する図であり、図４の視断面図に相当するものである。
【図１５】図２の車両用シフト切替装置に適用されるディテント部材の他の一例を例示する図であり、図３に相当するものである。
【符号の説明】
【００６２】
１２：パーキング制御装置（切替制御装置）
１４：アクチュエータ
１６：車両用シフト切替装置
４２：勾配センサ
４４：重量センサ
４６：トーイングスイッチ（牽引センサ）
５０：軸部材
５２、９８：ディテント部材
５４：第１凹状谷部
５４ｆ：壁部
５６：第２凹状谷部
５８：カム面
６０、９４、９６：係合部材
６２：係合部
６４：固定部
６６：固定部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のアクチュエータを介して車両のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置に関し、特に、装置の小型化を実現するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された変速機のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置の一例として、その変速機のシフトレンジを電気制御により切り替えるものが知られている。斯かる技術では、例えば、運転者によるシフトレバーの操作に従ってモータ等のアクチュエータによりディテント部材を所定の軸まわりに回動させ、そのディテント部材の回動に応じてパーキングレンジと非パーキングレンジとの間のシフト切替をはじめとする変速機のシフトレンジの切替動作を実行する。
【０００３】
ところで、上述のように変速機のシフトレンジを電気制御により切り替えるシフト切替装置において、バッテリの残量が少なくなりアクチュエータに十分な電力が供給されない場合には、上記ディテント部材を回動させるために必要なトルクが得られず、好適なシフト切替が行えなくなる可能性がある。斯かる不具合を解消するための技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載されたシフトバイワイヤシステムがそれである。この技術によれば、バッテリの電圧が所定値以下である場合にはエンジンのアイドル回転速度を高め、そのエンジンの回転により電源を充電することで、確実なシフト切替を実現できるとされている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３４９７０１号公報
【０００５】
しかし、前記従来の技術では、シフト切替のためにエンジンのアイドル回転速度を高める必要があり、燃費が悪化するという新たな不具合を生じさせるものであった。また、アクチュエータのトルクを高めるためには必然的に大型のアクチュエータが要求されることから搭載性が悪化したり、減速比を上げることでシフト切替の応答性が悪くなるといった弊害も指摘されていた。このため、可及的に小型で応答性に優れ且つコストの低減を可能とする車両用シフト切替装置の開発が求められていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、所定のアクチュエータを介して車両のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置であって、前記アクチュエータにより回転駆動される軸部材と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材と、そのディテント部材のカム面に向かって付勢されてそのカム面に圧接させられると共に前記第１凹状谷部及び第２凹状谷部に選択的に係合される係合部と固定部材に固定される固定部とを両端部に備えたばね材から成る係合部材と、前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、前記アクチュエータを駆動するために用いることが可能な電力が所定の閾値以下である場合には、一旦前記係合部材を前記ディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置とを、有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、前記アクチュエータにより回転駆動される軸部材と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材と、そのディテント部材のカム面に向かって付勢されてそのカム面に圧接させられると共に前記第１凹状谷部及び第２凹状谷部に選択的に係合される係合部と固定部材に固定される固定部とを両端部に備えたばね材から成る係合部材と、前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、前記アクチュエータを駆動するために用いることが可能な電力が所定の閾値以下である場合には、一旦前記係合部材を前記ディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置とを、有するものであることから、その係合部材に蓄積された弾性エネルギを補助的に用いることで、比較的トルクが小さなアクチュエータであっても応答性に優れた好適なシフト切替が実現され、燃費の悪化といった新たな不具合の発生も抑制できる。すなわち、可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置を提供することができる。
【０００９】
ここで、好適には、前記係合部材は、前記アクチュエータによる前記軸部材の前記係合部の係合位置が前記第２凹状谷部から第１凹状谷部へ切り替えられる方向の回転駆動により、その第１凹状谷部における第２凹状谷部とは逆側の壁部に前記係合部が圧接させられることで、前記ディテント部材と固定部材との間で撓まされて弾性エネルギを蓄積するものである。このようにすれば、簡単且つ実用的な態様で前記係合部材に弾性エネルギを蓄積できる。
【００１０】
また、好適には、車両の状態に応じて所定の数値範囲内で前記閾値を変更できるものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の状態に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１１】
また、好適には、車両の勾配を検出する勾配センサを有し、その勾配センサにより検出される車両の勾配が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の勾配に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１２】
また、好適には、車両の総重量を検出する重量センサを有し、その重量センサにより検出される車両の総重量が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の総重量に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１３】
また、好適には、車両の牽引の有無を検出する牽引センサを有し、その牽引センサにより牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、前記係合部の係合位置を前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する牽引の有無に応じて前記係合部材の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００１４】
また、好適には、前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、その時点における閾値では切り替えが行われない場合には、その閾値を大きく設定するものである。このようにすれば、確実に車両のシフトレンジを切り替えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明の車両用シフト切替装置を制御するためのシフト制御システム１０を例示する図である。このシフト制御システム１０は、アクチュエータ１４を介して本発明の一実施例である車両用シフト切替装置（以下、単にシフト切替装置という）１６による車両のシフトレンジの切替を制御するパーキング制御装置（以下、Ｐ−ＥＣＵという）１２と、エンコーダ１８と、図示しない変速機等を含む駆動装置２２の動作を制御する車両制御装置（以下、Ｖ−ＥＣＵという）２０と、表示部２４と、メータ２６と、車両電源スイッチ２８と、インジケータ３２及び入力部３４を有するＰスイッチ３０と、シフトスイッチ３６と、バッテリ３８と、バッテリ電圧センサ４０と、勾配センサ４２と、重量センサ４４と、トーイングスイッチ４６とを、備えて構成されている。ここで、上記駆動装置２２に含まれる変速機は、有段変速機であると無段変速機であるとを問わない。
【００１７】
上記Ｐ−ＥＣＵ１２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、上記アクチュエータ１４を介して上記シフト切替装置１６により車両のシフトレンジをパーキングレンジ（以下、Ｐレンジという）とパーキングレンジ以外のレンジ（以下、非Ｐレンジという）との間で切り替えるシフト切替制御を行う。すなわち、本実施例においては、上記Ｐ−ＥＣＵ１２が切替制御装置として機能する。また、このＰ−ＥＣＵ１２から上記表示部２４、メータ２６、インジケータ３２へ所定の指示信号が出力されると共に、上記エンコーダ１８から上記アクチュエータ１４の回転状況を表す信号が、上記バッテリ電圧センサ４０からバッテリ３８の電圧Ｖを表す信号が、上記勾配センサ４２から車両の勾配φを表す信号が、重量センサ４４から車両の総重量Ｗを表す信号が、及び上記トルーイングスイッチ４６から車両の牽引の有無を表す信号がぞれぞれ上記Ｐ−ＥＣＵ１２に入力されるようになっている。
【００１８】
前記アクチュエータ１４は、好適には、スイッチトリラクタンスモータ（ＳＲＭ）等の電動モータにより構成され、前記Ｐ−ＥＣＵ１２から供給される指示信号に応じて前記シフト切替装置１６を駆動する。また、前記エンコーダ１８は、前記アクチュエータ１４と一体的に回転させられることでそのアクチュエータ１４の回転状況を検知してその回転状況を表す信号を前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ供給するものであり、好適には、Ａ相、Ｂ相、及びＺ相の信号を出力するロータリエンコーダである。前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、このエンコーダ１８から供給される前記アクチュエータ１４の回転状況を表す信号に基づいてそのアクチュエータ１４の回転駆動をフィードバック制御する。
【００１９】
前記Ｖ−ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、前記駆動装置２２を介して車両の駆動制御を行う。また、このＰ−ＥＣＵ１２から上記表示部２４及びメータ２６へ所定の指示信号が出力されると共に、前記車両電源スイッチ２８から車両電源のオン・オフ信号が、前記Ｐスイッチ３０の入力部３４から運転者による指示信号が、前記シフトスイッチ３６からシフトレンジの切替信号がぞれぞれ前記Ｖ−ＥＣＵ２０に入力されるようになっている。また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２及びＶ−ＥＣＵ２０相互間で上記種々の信号をはじめとする情報の送受信（交換）が可能とされている。
【００２０】
前記車両電源スイッチ２８は、車両電源のオン・オフを切り替えるためのスイッチである。この車両電源スイッチ２８が運転者等により操作されると、その操作に応じた指示信号が前記Ｖ−ＥＣＵ２０へ入力される。例えば、前記車両電源スイッチ２８がオンとされることにより、前記バッテリ３８から電力が供給されて前記シフト制御システム１０が起動される。
【００２１】
前記Ｐスイッチ３０は、車両のシフトレンジをＰレンジと非Ｐレンジとの間で切り替えるためのスイッチであり、そのＰスイッチ３０の状態を運転者等に示すためのインジケータ３２と、運転者等の入力操作を受け付ける入力部３４とを備えている。この入力部３４を介して入力された運転者等からの指示は前記Ｖ−ＥＣＵ２０へ入力されると共に、そのＶ−ＥＣＵ２０を介して前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。ここで、前記入力部３４は、モーメンタリスイッチ等であっても構わない。
【００２２】
前記シフトスイッチ３６は、シフトレンジをドライブレンジ（Ｄ）、リバースレンジ（Ｒ）、ニュートラルレンジ（Ｎ）、ブレーキレンジ（Ｂ）等のレンジに切り替えたり、Ｐレンジに入れられている場合にはＰレンジを解除するための操作を受け付けるスイッチである。このシフトスイッチ３６が運転者等により操作されると、その操作に応じた指示信号が前記Ｖ−ＥＣＵ２０へ入力される。
【００２３】
前記バッテリ３８は、前記シフト制御システム１０に電力を供給するための電源装置であり、好適には、最大１２．６Ｖ程度の電圧を発生させる鉛蓄電池である。このバッテリ３８は、前記アクチュエータ１４を駆動するための電源として用いられる。また、前記バッテリ電圧センサ４０は、例えば、前記バッテリ３８の端子電圧を検出することで、そのバッテリ３８により発生させられる電圧（起電力）Ｖを検出する。このバッテリ電圧センサ４０により検出されたバッテリ３８の電圧Ｖを表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２４】
路面勾配センサ５２は、例えば、車速略零時において用いられるＧセンサ或いは傾斜計等から構成されるものであり、路面傾斜角θROAD或いは勾配（傾斜）φ（＝tanθROAD）を検出する。この路面勾配センサ５２により検出された路面傾斜角θROAD或いは勾配φを表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２５】
重量センサ４４は、例えば、図示しないサスペンション装置の撓み変形量等を検出する変位センサ等を介して車両の総重量Ｗを検出する。また、図示しないシートスイッチ等から乗員の人数を判定し、その人数に基づいて積載重量を概算してその積載重量から車両の総重量Ｗを算出する態様や、前記駆動装置２２に備えられた図示しないエンジン及びモータジェネレータ等の作動状態と、変速機のギヤ段（変速比）や、車速変化などに基づいて、終減速装置の減速比や駆動輪の径寸法、動力伝達効率等を考慮して予め定められた演算式やマップ等に従って車両重量を算出する態様も考えられる。この重量センサ４４により検出された車両の総重量Ｗを表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２６】
トルーイングスイッチ４６は、例えば、車両における牽引対象との連結部に設けられたものであり、その連結部への牽引対象の連結の有無すなわち車両の牽引の有無を検出する牽引センサとして機能する。また、上記重量センサ４４により検出される車両の重量に基づいて、予め定められた判定値より大きいか否かによって牽引の有無を判定するものであってもよい。このトルーイングスイッチ４６により検出された牽引の有無を表す信号は前記Ｐ−ＥＣＵ１２へ入力される。
【００２７】
図２は、本実施例のシフト切替装置１６の構成を説明する斜視図であり、図３は、そのシフト切替装置１６に備えられたディテント部材５２を拡大して示す図である。図２に示すように、前記シフト切替装置１６は、前記アクチュエータ１４により回転駆動される軸部材５０と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６（図３を参照）を有するカム面５８を外周縁部に備えて上記軸部材５０の所定位置に相対回転不能に固定されると共にその軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材５２と、そのディテント部材５２のカム面５８に向かって付勢されてそのカム面５８に圧接させられると共に前記第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６に選択的に係合される係合部６２と、ボルト等の締着具６８により固定部材６６に固定される固定部６４とを、両端部に備えた長手平板状のばね材から成る係合部材６０とを、有している。ここで、前記アクチュエータ１４の本体及び固定部材６６等は、ハウジング７０に固設されている。なお、上記ディテント部材５２は、ディテントプレート、パーキングレバー、ディテントレバー、節度板等とも称される。また、上記係合部材６０は、ディテントスプリング等とも称される。
【００２８】
上記ハウジング７０内には、前記駆動装置２２に備えられた図示しない変速機の出力軸と差動歯車装置との間の動力伝達経路の一部を構成する図示しないカウンタ軸が設けられており、そのカウンタ軸の軸端にはパーキングロックギヤ７２が固設されている。また、そのパーキングロックギヤ７２の外周歯７４と係合するパーキングロック位置と非パーキングロック位置とに回動させられる長手状（レバー状）のパーキングロックポール（係合爪部材）７６が回動可能に設けられている。このパーキングロックポール７６は、基端部がピン７８によって回動可能にハウジング７０に支持されており、上記外周歯７４と係合するための係合歯８０を長手方向の中央部に備えるとともに、後述のパーキングロックカム８６に摺接させられる摺接部８２を先端部に備え、図示しないリターンスプリングによって非パーキングロック位置すなわち上記外周歯７４及び係合歯８０が相互に係合しない位置に向かって常時付勢されている。
【００２９】
基端部が前記ディテント部材５２に回動可能に連結されたＬ字状のパーキングロッド８４の先端部には、前記パーキングロックカム８６が長手方向の移動可能に嵌め付けられている。このパーキングロックカム８６はテーパ状カム面９２を備えており、そのパーキングロッド８４の先端部には、パーキングロックカム８６を図示しない先端ストッパへ向かって予め設定された予荷重で付勢するコイル状の与圧ばね８８が上記パーキングロッド８４の先端部の所定位置に固定されたばね受９０と上記パーキングロックカム８６との間に介挿されている。そして、このように構成されたパーキングロッド８４の先端部は、そのパーキングロッド８４の長手方向（ディテント部材５２に回動可能に連結されている軸方向と垂直を成す方向）の移動可能に支持され、パーキングロックカム８６がパーキングロックポール７６の摺接部８２に対して摺動可能に移動させられるようになっている。
【００３０】
前記係合部材６０は、好適には、長手平板状の板ばねであり、その一端部に設けられた係合部６２が前記ディテント部材５２のカム面５８に向かって所定の押圧力で常時付勢されてカム面５８に圧接させられている。前記係合部６２は、前記係合部材６０の先端部においてディテント部材５２の回動軸心と平行な軸心まわりの回転が可能に支持されるローラであり、これにより、基本的には、その係合部６２が前記第１凹状谷部５４内に落ち込むことによりディテント部材５２がパーキングロック位置に位置決めされ、前記第２凹状谷部５６内に落ち込むことによりディテント部材５２が非パーキングロック位置に位置決めされるようになっている。
【００３１】
図４は、前記シフト切替装置１６において前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える動作を説明するために、前記ディテント部材５２におけるアクチュエータ１４側の平面で切断してその平面に垂直な方向から視た視断面図であり、（ａ）は前記係合部６２が第１凹状谷部５４に係合されている状態を、（ｂ）は切り替えに先立って前記係合部材６０が前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされている状態を、（ｃ）は前記係合部６２が第２凹状谷部５６に係合されている状態をそれぞれ示している。以下、この図４に基づいて前記シフト切替装置１６により車両のシフトレンジをＰレンジと非Ｐレンジとの間で切り替えるシフト切替制御について説明する。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、前記係合部材６０の係合部６２が前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４に係合されている状態では、前記パーキングロッド８４が図２の矢印Ａで示す方向に駆動させられ、前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げる状態とされるので、パーキングロックポール７６は前記ピンを支点として図２の矢印Ｂに示す方向に回動させられ、その係合歯８０がパーキングロックギヤ７２の外周歯７４と係合するパーキングロック位置（車両駆動輪の回転を機械的にロックする位置）に位置させられる。本実施例では、上記パーキングロックギヤ７２およびその回転を阻止するパーキングロックポール７６が、前記ディテント部材５２がパーキングロック位置へ移動させられることに伴ってパーキングロッド８４から与圧ばね８８を介して伝達される駆動力に基づいて前記駆動装置２２のカウンタ軸の回転を阻止するロック装置として機能している。
【００３３】
上述した図４（ａ）に示す状態において、運転者により前記Ｐスイッチ３０が操作されること等により車両のシフトレンジをＰレンジから非Ｐレンジへ切り替える指令が前記Ｐ−ＥＣＵ１２に入力されると、前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第２凹状谷部５６へ切り替えるための動作が開始される。この切替動作は、前記アクチュエータ１４による前記軸部材５０の回転駆動により行われる。すなわち、前記アクチュエータ１４により前記軸部材５０が前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える方向（図４では左回り方向）に回転駆動され、前記係合部材６０の係合部６２が前記第２凹状谷部５６内に落ち込むことによりディテント部材５２が非パーキングロック位置に回動させられて図４（ｃ）に示すような状態とされると、前記パーキングロッド８４が図２の矢印Ａで示す方向とは反対の方向に駆動させられ、前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げない状態とされるため、パーキングロックポール７６は図示しないリターンスプリングの付勢力によって前記ピンを支点として図２の矢印Ｂに示す方向とは反対の方向に回動させられ、前記係合歯８０とパーキングロックギヤ７２の外周歯７４との係合が解除されて非パーキングロック位置（ニュートラル状態や車両の走行状態などのような車両駆動輪の回転を機械的に許容する位置）に位置させられる。このようにして、車両のシフトレンジがＰレンジから非Ｐレンジへ切り替えられる。
【００３４】
ここで、本実施例の制御システム１０において、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、上記制御すなわち前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える制御に際して、前記アクチュエータ１４を駆動するための電力が所定の閾値以下である場合には、図４（ｂ）に示すように、一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその切り替えを実行する。本実施例においては、前記アクチュエータ１４を駆動するための電力に対応する値として、前記バッテリ電圧センサ４０により検出される前記バッテリ３８の電圧Ｖが所定の閾値ＶTH以下である場合には斯かる制御を実行する。具体的には、前記アクチュエータ１４により前記軸部材５０を前記係合部６２の係合位置が前記第２凹状谷部５６から第１凹状谷部５４へ切り替えられる方向（図４では右回り方向）に回転駆動させることで、その第１凹状谷部５４における第２凹状谷部５６とは逆側の壁部５４ｆ（図３を参照）に前記係合部６２を圧接させ、図４（ｂ）に示すように前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませて弾性エネルギを蓄積させる。
【００３５】
図４（ｂ）における矢印Ｆ１は前記アクチュエータ１４により与えられる前記軸部材５０の軸心まわりの回転力（回転トルク）を、矢印Ｆ２は前記係合部材６０に蓄積された弾性エネルギによる付勢力を、矢印Ｆ３は前記パーキングロッド８４による押し戻し力をそれぞれ示している。前記アクチュエータ１４の駆動により、前記軸部材５０が前記係合部６２の係合位置を前記第２凹状谷部５６から第１凹状谷部５４へ切り替える方向に回転させられると、前記係合部材６０の係合部６２が前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４における上記壁部５４ｆに接触させられ、更なる前記アクチュエータ１４の駆動により前記係合部６２がその壁部５４に圧接させられる。これにより、前記ディテント部材５２から係合部材６０にその長手方向への力が与えられ、その係合部材６０における係合部６２とは逆側の端部は前記固定部材６６に固設されているため、前記係合部材６０は前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされる。前述したように、この係合部材６０は板ばね等のばね材から成るものであり、撓まされることで弾性エネルギを蓄積するものであることから、前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることにより図４（ｂ）に示すように前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４における壁部５４ｆを押す力Ｆ２が生じる。この係合部６０が壁部５４ｆを押す力Ｆ２は、その係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える方向にはたらく力であるため、前記アクチュエータ１４により前記軸部材５０を前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える方向に回転駆動させる上での補助トルクとして用いることができる。なお、前記係合部材６０の耐久性及び切替に要する時間等を考え、前記アクチュエータ１４を駆動するための電力が所定の閾値より大きい場合には記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませる制御は行わずに切り替えを行うのが好ましい。
【００３６】
図５は、本実施例のように一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその切り替えを実行することを前提としたアクチュエータ１４及び従来の装置におけるアクチュエータの電圧とトルクの関係を比較して示す図であり、本実施例のアクチュエータ１４の関係を実線で、従来の装置におけるアクチュエータの関係を一点鎖線でそれぞれ示している。この図５に示す必要トルクは、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクであり、図に一点鎖線で示すように、従来の装置におけるアクチュエータではその必要トルクのすべてをアクチュエータ自身のトルクでまかなわねばならず、その最低保証トルクＴLOW（最低保証電圧ＶLOWに対応）が少なくとも上記必要トルク以上でなければならなかった。一方、本実施例のように、前記係合部材６０により前記ディテント部材５２の第１凹状谷部５４における壁部５４ｆを押す力Ｆ２を補助トルクとして用いる態様では、前記アクチュエータ１４のトルクに斯かる補助トルクを加えた値が上記必要トルク以上となれば足りる。例えば、図５では、上記従来の装置におけるアクチュエータと同じ最低保証電圧ＶLOWに対応する前記アクチュエータ１４のトルクＴLOW′と上記力Ｆ２による補助トルクとの和が上記必要トルクとなる態様を例示しており、この態様では斯かるトルクＴLOW′が出力されれば図５に点線で示すように前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えることができるため、前記アクチュエータ１４の最低保証トルクをこのトルクＴLOW′とする図５に実線で示すような関係をとることができる。すなわち、本実施例のシフト切替装置１６では、上記従来の装置におけるアクチュエータよりも最低保証トルクが小さい小型のアクチュエータ１４を用いることが可能とされる。
【００３７】
ここで、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、車両の状態に応じて所定の数値範囲内（所定の上限値を超えない範囲内）で前記閾値、すなわち前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替える制御に際して、一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませる制御を行うか否かの判定の基準値である閾電圧ＶTHを変更できるものである。この車両の状態とは、前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係する要素であり、以下に例をあげて説明する。
【００３８】
前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、前記勾配センサ４２により検出される車両の勾配φに応じて前記閾電圧ＶTHを変更する。具体的には、図６に示すように、前記勾配センサ４２により検出される車両の勾配φが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定する。車両の勾配φは前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係し、勾配φが大きくなるほど大きな力が必要とされる。従って、車両の勾配φが大きいほど前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされる前記必要トルクは大きくなる。このため、上述のように車両の勾配φが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定することで、斯かる車両の勾配φにかかわらず好適なシフトレンジの切り替えが実現できる。
【００３９】
また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、前記重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗに応じて前記閾電圧ＶTHを変更する。具体的には、図７に示すように、前記重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定する。車両の総重量Ｗは前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係し、総重量Ｗが大きくなるほど大きな力が必要とされる。従って、車両の総重量Ｗが大きいほど前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされる前記必要トルクは大きくなる。このため、上述のように車両の総重量Ｗが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定することで、斯かる車両の総重量Ｗにかかわらず好適なシフトレンジの切り替えが実現できる。
【００４０】
また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、牽引センサすなわち前記トーイングスイッチ４６により検出される牽引の有無に応じて前記閾電圧ＶTHを変更する。具体的には、図８に示すように、前記トーイングスイッチ４６により牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾電圧ＶTHを例えば所定値ＶGAPだけ大きく設定する。牽引の有無は前記パーキングロックカム８６のテーパ状カム面９２がパーキングロックポール７６の摺接部８２を持ち上げるために必要とされる力の大きさに関係し、牽引が有る場合には牽引が無い場合よりも大きな力が必要とされる。従って、牽引が有る場合には牽引が無い場合よりも前記係合部材６０の係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされる前記必要トルクは大きくなる。このため、上述のように牽引が有る場合には牽引が無い場合よりも前記閾電圧ＶTHを例えば所定値ＶGAPだけ大きく設定することで、斯かる牽引の有無にかかわらず好適なシフトレンジの切り替えが実現できる。
【００４１】
また、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、好適には、前記係合部６２の係合位置が前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、その時点における閾電圧ＶTHでは切り替えが行われない場合には、その閾電圧ＶTHを大きく設定（再設定）する。例えば、図９に示すように、切替ＮＧとされる場合すなわち前記係合部６２の前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６への係合位置の切り替えが好適に行われなかった場合には、前記閾電圧ＶTHを所定値ΔＶずつ上げてゆく。ここで、図９に示すように、斯かる閾電圧ＶTHの上昇は所定の上限電圧ＶMAXを最高値とし、それ以下の範囲内で変化させる。また、１回でも切り替えが好適に行われなかった場合には、前記閾電圧ＶTHを上記上限電圧ＶMAXに設定する態様も考えられる。
【００４２】
図１０は、前記Ｐ−ＥＣＵ１２によるＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００４３】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記Ｐスイッチ３０の入力部３４等によりシフト切替操作があったか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、その時点における車両のシフトレンジがＰレンジ（パーキングレンジ）であるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合には、Ｓ６において、切り替えに係るシフトレンジに対応して所定のシフト切替作動ルーチンが実行された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ２の判断が肯定される場合、すなわちＰレンジから非Ｐレンジ（パーキングレンジ以外のレンジ）への切り替えであると判断される場合には、Ｓ３において、前記バッテリ電圧センサ４０により検出される前記バッテリ３８の電圧Ｖが所定の閾値ＶTH未満であるか否かが判断される。このＳ３の判断が否定される場合には、Ｓ６以下の処理が実行されるが、Ｓ３の判断が肯定される場合には、Ｓ４において、前記アクチュエータ１４（モータ）の回転駆動により前記係合部６２が前記第１凹状谷部５４における第２凹状谷部５６とは逆側の壁部５４ｆ（Ｐ壁）に圧接させられ、前記係合部材６０が前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされる。次に、Ｓ５において、前記アクチュエータ１４の回転駆動が停止してから所定時間が経過したか否かが判断される。この判断は、前記アクチュエータ１４を制御するエンコーダ１８の値に基づいて行われる。このＳ５の判断が否定される場合には、Ｓ４以下の処理が再び実行されるが、Ｓ５の判断が肯定される場合には、Ｓ６において、前記係合部材６０が前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることで蓄積された弾性エネルギによるトルクを補助的に用いてＰレンジから非Ｐレンジへの切り替えを行うシフト切替作動ルーチンが実行された後、本ルーチンが終了させられる。
【００４４】
図１１は、図１０を用いて説明した前記Ｐ−ＥＣＵ１２によるＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御が少なくとも一度行われた後に実行されるシフト切替制御を説明するフローチャートであり、図１０の制御と同様に所定の周期で繰り返し実行されるものである。この図１１に示す制御において、上述した図１０に示す制御と共通するステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図１１の制御では、先ず、Ｓ７において、前述した図１０の制御におけるシフト切替が不可であったか否か、すなわちＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替が好適に行われなかったか否かが判断される。このＳ７の判断が否定される場合、すなわち図１０の制御におけるシフト切替が好適に行われたと判断される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ７の判断が肯定される場合には、Ｓ８において、コイル断線等のシステム異常があるか否かが判断される。このＳ８の判断が肯定される場合には、Ｓ９において、前記表示部２４等に異常警告が表示（出力）された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ８の判断が否定される場合には、Ｓ１０において、前記バッテリ電圧センサ４０により検出される前記バッテリ３８の電圧Ｖが所定の閾値ＶTHより大きいか否かが判断される。このＳ１０の判断が否定される場合には、システムに何らかの異常があるとされてＳ９以下の処理が実行されるが、Ｓ１０の判断が肯定される場合には、Ｓ１１において、前記閾値ＶTHに所定値ΔＶが加算された後、Ｓ４以下の処理が実行される。
【００４６】
図１２は、前記Ｐ−ＥＣＵ１２により図１０や図１１の制御と並行して実行される閾電圧の変更制御を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００４７】
図１２の制御では、先ず、ＳＳ１において、前記トーイングスイッチ４６から供給される信号に基づいて牽引があるか否かが判断される。このＳＳ１の判断が否定される場合には、ＳＳ３以下の処理が実行されるが、ＳＳ１の判断が肯定される場合には、前記閾電圧ＶTHに所定値ＶGAPが加算された後、ＳＳ３において、前記勾配センサ４２により検出される車両の勾配φに応じて前記閾電圧ＶTHが補正（変更）される。次に、ＳＳ４において、前記重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗに応じて前記閾電圧ＶTHが補正（変更）される。次に、ＳＳ５において、その時点において設定されている閾電圧ＶTHは所定の最大値ＶMAXより大きいか否かが判断される。このＳＳ５の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＳ５の判断が肯定される場合には、ＳＳ６において、前記閾電圧ＶTHが最大値ＶMAXに設定された後、本ルーチンが終了させられる。
【００４８】
このように、本実施例によれば、前記アクチュエータ１４により回転駆動される軸部材５０と、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６を有するカム面５８を外周縁部に備えて前記軸部材５０の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材５２と、そのディテント部材５２のカム面５８に向かって付勢されてそのカム面５８に圧接させられると共に前記第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６に選択的に係合される係合部６２と固定部材６６に固定される固定部６４とを両端部に備えたばね材から成る係合部材６０と、前記係合部６２の係合位置が前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、前記アクチュエータ１４を駆動するために用いることが可能な電圧が所定の閾値ＶTH以下である場合には、一旦前記係合部材６０を前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置であるＰ−ＥＣＵ１２とを、有するものであることから、その係合部材６０に蓄積された弾性エネルギを補助的に用いることで、３０％程度の出力の向上が見こまれ、例えば従来用いられていたアクチュエータに比べて軸寸法を１５％程度低減させた比較的トルクが小さなアクチュエータ１４であっても応答性に優れた好適なシフト切替が実現され、燃費の悪化といった新たな不具合の発生も抑制できる。すなわち、可及的に小型で応答性に優れた車両用シフト切替装置１６を提供することができる。
【００４９】
また、前記係合部材６０は、前記アクチュエータ１４による前記軸部材５０の前記係合部６２の係合位置が前記第２凹状谷部５６から第１凹状谷部５４へ切り替えられる方向の回転駆動により、その第１凹状谷部５４における第２凹状谷部５６とは逆側の壁部５４ｆに前記係合部６２が圧接させられることで、前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされて弾性エネルギを蓄積するものであるため、簡単且つ実用的な態様で前記係合部材６０に弾性エネルギを蓄積できる。
【００５０】
また、車両の状態に応じて所定の数値範囲内すなわち最大値ＶMAX以下の範囲内で前記閾電圧ＶTHを変更できるものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の状態に応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５１】
また、車両の勾配φを検出する勾配センサ４２を有し、その勾配センサ４２により検出される車両の勾配φが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の勾配φに応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５２】
また、車両の総重量Ｗを検出する重量センサ４４を有し、その重量センサ４４により検出される車両の総重量Ｗが大きいほど前記閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する車両の総重量Ｗに応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５３】
また、車両の牽引の有無を検出する牽引センサとして機能するトーイングスイッチ４６を有し、そのトーイングスイッチ４６により牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、前記係合部６２の係合位置を前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えるために必要とされるトルクに関係する牽引の有無に応じて前記係合部材６０の弾性エネルギを利用するか否かを適宜選択できる。
【００５４】
また、前記係合部６２の係合位置が前記第１凹状谷部５４から第２凹状谷部５６へ切り替えられる際、その時点における閾電圧ＶTHでは切り替えが行われない場合には、その閾電圧ＶTHを大きく設定するものであるため、確実に車両のシフトレンジを切り替えられる。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００５６】
例えば、前述の実施例において、前記シフト切替装置１６に適用される係合部材６０は、図２及び図４等に示すように長手平板状を成す板ばねであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１３に示すように一部が湾曲した板ばねから成る係合部材９４や、図１４に示すように段差が設けられた板ばねから成る係合部材９６が前記シフト切替装置１６に適用されても構わない。また、前記係合部材６０は、必ずしも板ばねでなくともよく、例えばコイルスプリングによって一回動方向に付勢されたアームの先端に前記係合部６２が回転可能に支持された構成等、前記アクチュエータ１４による前記軸部材５０の回転駆動により前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓まされることで弾性エネルギを蓄積し得るばね材であれば、その形態は問わない。
【００５７】
また、前述の実施例において、前記シフト切替装置１６に適用されるディテント部材５２は、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６を有するカム面５８を外周縁部に備えたものであったが、例えば、図１５に示すように、よく知られたＰポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄポジション、２ポジションに対応する３つ以上（図１５では５つ）の凹状谷部が順次設けられたカム面５８を外周縁部に備えたディテント部材９８が前記シフト切替装置１６に適用されても構わない。すなわち、パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材５０の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材であれば、その形態は問わない。
【００５８】
また、前述の実施例において、前記Ｐ−ＥＣＵ１２は、前記バッテリ３８の電圧Ｖを基準として、前記係合部材６０を一旦前記ディテント部材５２と固定部材６６との間で撓ませるか否かの判定を行うものであったが、例えば、前記アクチュエータ１４を駆動するための電流を検出し、その電流が所定の閾値以下であるか否かを判定の基準とするものであっても構わない。
【００５９】
また、前述の実施例では、ディテント部材５２をパーキングロック位置および非パーキングロック位置へ位置決めするように、その第１凹状谷部５４及び第２凹状谷部５６内に選択的に係合される回転可能に支持された係合ローラである係合部６２が用いられていたが、必ずしも係合ローラでなくてもよく、第１凹状谷部５４および第２凹状谷部５６内に係合可能な凸状突起を備えた部材が用いられてもよい。
【００６０】
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の車両用シフト切替装置を制御するためのシフト制御システムを例示する図である。
【図２】本発明の一実施例である車両用シフト切替装置の構成を説明する斜視図である。
【図３】図２の車両用シフト切替装置に備えられたディテント部材を拡大して示す図である。
【図４】図２の車両用シフト切替装置において係合部材の係合部の係合位置をディテント部材の第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替える動作を説明するための動作を説明する視断面図であり、（ａ）は係合部が第１凹状谷部に係合されている状態を、（ｂ）は切り替えに先立って係合部材がディテント部材と固定部材との間で撓まされている状態を、（ｃ）は係合部が第２凹状谷部に係合されている状態をそれぞれ示している。
【図５】図２に示す車両用シフト切替装置のように一旦係合部材をディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその切り替えを実行することを前提としたアクチュエータ及び従来の装置におけるアクチュエータの電圧とトルクの関係を比較して示す図であり、図２のアクチュエータの関係を実線で、従来の装置におけるアクチュエータの関係を一点鎖線でそれぞれ示している。
【図６】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する上で予め定められた車両の勾配と閾電圧との関係を例示する図である。
【図７】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する上で予め定められた車両の総重量と閾電圧との関係を例示する図である。
【図８】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する上で予め定められた牽引の有無と閾電圧との関係を例示する図である。
【図９】図１に示すパーキング制御装置により閾電圧を制御する際、その時点における閾電圧では切り替えが行われない場合にその閾値を大きく設定する様子を説明する図である。
【図１０】図１に示すパーキング制御装置によるＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御を説明するフローチャートである。
【図１１】図１０に示すＰレンジから非Ｐレンジへのシフト切替制御が少なくとも一度行われた後に実行される図１に示すパーキング制御装置によるシフト切替制御を説明するフローチャートである。
【図１２】図１０や図１１の制御と並行して図１に示すパーキング制御装置により実行される閾電圧の変更制御を説明するフローチャートである。
【図１３】図２の車両用シフト切替装置に適用される係合部材の他の一例を例示する図であり、図４の視断面図に相当するものである。
【図１４】図２の車両用シフト切替装置に適用される係合部材の更に別の一例を例示する図であり、図４の視断面図に相当するものである。
【図１５】図２の車両用シフト切替装置に適用されるディテント部材の他の一例を例示する図であり、図３に相当するものである。
【符号の説明】
【００６２】
１２：パーキング制御装置（切替制御装置）
１４：アクチュエータ
１６：車両用シフト切替装置
４２：勾配センサ
４４：重量センサ
４６：トーイングスイッチ（牽引センサ）
５０：軸部材
５２、９８：ディテント部材
５４：第１凹状谷部
５４ｆ：壁部
５６：第２凹状谷部
５８：カム面
６０、９４、９６：係合部材
６２：係合部
６４：固定部
６６：固定部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のアクチュエータを介して車両のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置であって、
前記アクチュエータにより回転駆動される軸部材と、
パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材と、
該ディテント部材のカム面に向かって付勢されて該カム面に圧接させられると共に前記第１凹状谷部及び第２凹状谷部に選択的に係合される係合部と固定部材に固定される固定部とを両端部に備えたばね材から成る係合部材と、
前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、前記アクチュエータを駆動するために用いることが可能な電力が所定の閾値以下である場合には、一旦前記係合部材を前記ディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置と
を、有するものであることを特徴とする車両用シフト切替装置。
【請求項２】
前記係合部材は、前記アクチュエータによる前記軸部材の前記係合部の係合位置が前記第２凹状谷部から第１凹状谷部へ切り替えられる方向の回転駆動により、該第１凹状谷部における第２凹状谷部とは逆側の壁部に前記係合部が圧接させられることで、前記ディテント部材と固定部材との間で撓まされて弾性エネルギを蓄積するものである請求項１の車両用シフト切替装置。
【請求項３】
車両の状態に応じて所定の数値範囲内で前記閾値を変更できるものである請求項１又は２の車両用シフト切替装置。
【請求項４】
車両の勾配を検出する勾配センサを有し、該勾配センサにより検出される車両の勾配が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである請求項３の車両用シフト切替装置。
【請求項５】
車両の総重量を検出する重量センサを有し、該重量センサにより検出される車両の総重量が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである請求項３又は４の車両用シフト切替装置。
【請求項６】
車両の牽引の有無を検出する牽引センサを有し、該牽引センサにより牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾値を大きく設定するものである請求項３から５の何れかの車両用シフト切替装置。
【請求項７】
前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、その時点における閾値では切り替えが行われない場合には、該閾値を大きく設定するものである請求項３から６の何れかの車両用シフト切替装置。
【請求項１】
所定のアクチュエータを介して車両のシフトレンジを切り替える車両用シフト切替装置であって、
前記アクチュエータにより回転駆動される軸部材と、
パーキングロック位置及び非パーキングロック位置に位置決めされるための第１凹状谷部及び第２凹状谷部を有するカム面を外周縁部に備えて前記軸部材の軸心まわりに回動可能に設けられるディテント部材と、
該ディテント部材のカム面に向かって付勢されて該カム面に圧接させられると共に前記第１凹状谷部及び第２凹状谷部に選択的に係合される係合部と固定部材に固定される固定部とを両端部に備えたばね材から成る係合部材と、
前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、前記アクチュエータを駆動するために用いることが可能な電力が所定の閾値以下である場合には、一旦前記係合部材を前記ディテント部材と固定部材との間で撓ませた後にその弾性復帰力の助勢により切り替えを実行する切替制御装置と
を、有するものであることを特徴とする車両用シフト切替装置。
【請求項２】
前記係合部材は、前記アクチュエータによる前記軸部材の前記係合部の係合位置が前記第２凹状谷部から第１凹状谷部へ切り替えられる方向の回転駆動により、該第１凹状谷部における第２凹状谷部とは逆側の壁部に前記係合部が圧接させられることで、前記ディテント部材と固定部材との間で撓まされて弾性エネルギを蓄積するものである請求項１の車両用シフト切替装置。
【請求項３】
車両の状態に応じて所定の数値範囲内で前記閾値を変更できるものである請求項１又は２の車両用シフト切替装置。
【請求項４】
車両の勾配を検出する勾配センサを有し、該勾配センサにより検出される車両の勾配が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである請求項３の車両用シフト切替装置。
【請求項５】
車両の総重量を検出する重量センサを有し、該重量センサにより検出される車両の総重量が大きいほど前記閾値を大きく設定するものである請求項３又は４の車両用シフト切替装置。
【請求項６】
車両の牽引の有無を検出する牽引センサを有し、該牽引センサにより牽引が検出される場合には牽引が無い場合よりも前記閾値を大きく設定するものである請求項３から５の何れかの車両用シフト切替装置。
【請求項７】
前記係合部の係合位置が前記第１凹状谷部から第２凹状谷部へ切り替えられる際、その時点における閾値では切り替えが行われない場合には、該閾値を大きく設定するものである請求項３から６の何れかの車両用シフト切替装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−１３８９９５（Ｐ２００７−１３８９９５Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３０２６４（Ｐ２００５−３３０２６４）
【出願日】平成１７年１１月１５日（２００５．１１．１５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１５日（２００５．１１．１５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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