JPS6336426Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はトランスミツシヨンのギヤ位置検出装
置に係り、とくにシフトレバーに連動して移動さ
れるシフトロツドを用いてギヤ位置を検出するよ
うにした位置検出装置に関する。

エンジンの回転を減速するために、通常自動車
にはトランスミツシヨンが設けられており、シフ
トレバーを操作することによつてトランスミツシ
ヨンの歯車の噛合せが変更され、これによつて
種々の減速比の出力を駆動輪に伝達するようにし
ている。そしてこのようなトランスミツシヨンに
は、例えば機械的な接触を利用するマイクロスイ
ツチが設けられており、このマイクロスイツチに
よつてシフトレバーがリバース状態に切換えられ
たことを検出し、バツクランプやブザーを作動さ
せるようにしている。またトランスミツシヨンが
ニユートラルの状態にある時にのみスタータが作
動するようにインターロツクを行なうような車両
においては、マイクロスイツチによつてニユート
ラルの状態であることを検出している。

しかしこのような機械的な接触によつて開閉さ
れるマイクロスイツチは、その信頼性に問題があ
つた。また従来のトランスミツシヨンのギヤ位置
検出装置は、総てのトランスミツシヨンのギヤ位
置を検出するものではなく、上述の如くリバース
状態や、あるいはニユートラルの状態に有るか無
いかのみを検出するようにしていた。従つてこの
ような従来の装置によれば、エンジンやトランス
ミツシヨンの電子制御のために必要な情報を得る
ことができないという欠点があつた。

本考案はこのような問題点に鑑みてなされたも
のであつて、総てのトランスミツシヨンのギヤ位
置を検出することができるとともに、信頼性に優
れたギヤ位置検出装置を提供することを目的とす
るものである。

斯る目的を達成するために本考案では、トラン
スミツシヨンのシフトレバーに連動して摺動並び
に回動するシフトロツドの外周面に円周方向に沿
うマグネツトと軸線方向に沿うマグネツトとを固
定し、前記円周方向に沿うマグネツトの長さを前
記シフトロツドの最大回動ストロークと同等以上
の長さにするとともに、前記軸線方向に沿うマグ
ネツトの長さを前記シフトロツドの最大摺動スト
ロークと同等以上の長さにしている。また前記シ
フトロツドを包囲するスリーブを設け、このスリ
ーブの内周面に前記シフトロツドの回動段数と同
数のホール素子を円周方向に配設するとともに、
前記シフトロツドの摺動段数と同数のホール素子
を軸線方向に配設している。そして、前記軸線方
向に沿うマグネツトを前記円周方向に配設された
ホール素子に対向させる一方、前記円周方向に配
設されたホール素子を前記軸線方向に沿うマグネ
ツトに対向させたうえで、前記円周方向に配設さ
れたホール素子の出力と軸線方向に配設されたホ
ール素子の出力との組合わせに基づいてトランス
ミツシヨンのギヤ位置を判定してギヤ位置信号を
出力する手段を設けてトランスミツシヨンのギヤ
位置検出装置を構成している。

従つて、シフトレバーによる変速操作に基づい
てシフトロツドが運動すれば、円周方向に配設さ
れたホール素子の出力信号と軸線方向に配設され
たホール素子の出力信号との組合わせが変化し、
しかも、この組合わせが個々の変速位置（ギヤ位
置）に応じて特定されたものであるために、総て
のギヤ位置を的確に検出することができる。また
ホール素子あるいはその信号処理手段などに故障
が生じた場合は、正規のギヤ位置とは異なつた組
合わせになるので故障である旨を確実に検出する
ことができ、この種ギヤ位置検出装置の信頼性が
高くなる。

以下に本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。第１図および第２図は本実施例に係る
トランスミツシヨンのギヤ位置検出装置を示すも
のであつて、この検出装置はシフトロツド１を備
えており、例えばトランスミツシヨンのケーシン
グに摺動および回動可能に取付けられている。そ
してトランスミツシヨンのシフトレバーが操作さ
れると、これによつてシフトロツド１は軸線方向
に移動され、あるいは回動運動を行なうようにな
つている。そしてシフトロツド１の外周面には、
マグネツト２，３がそれぞれ固着されている。マ
グネツト２，３はいずれも第１図および第４図に
示すように軸線方向に沿つてシフトロツド１の最
大摺動ストロークと同等以上の長さに形成されて
おり、しかもマグネツト２は第１図、第２図およ
び第４図に示すように、シフトロツド１の円周方
向に延びる延出部４を備え、この延出部４の長さ
をシフトロツド１の最大回動ストロークと同等以
上の長さにしている。すなわち延出部４を備えな
いマグネツト３はシフトロツド１の軸線方向に沿
う一直線状に形成されており、延出部４を備えた
マグネツト２は展開図においてほぼＴ字状をなし
ている。そしてこのシフトロツド１のマグネツト
２，３が固着された部分を囲むようにスリーブ５
が固定配置されている。そしてこのスリーブ５の
内周面には、上記マグネツト２，３に対向するよ
うに７つのホール素子６，７，８，９，１０，１
１，１２が取付けられている。

ホール素子６，７，８，９は軸線方向に一列に
配列されており、上記マグネツト２の延出部４の
生ずる磁界を検出するようになつている。これに
対してホール素子１０，１１，１２は上記ホール
素子８とともに円周方向に一列に並んで配列され
ている。ホール素子１０は上記マグネツト２によ
つて中立位置であることを検出するようになつて
いる。またホール素子１１，１２はマグネツト３
の磁界によつて検出出力を得るようになつてい
る。

上記ホール素子６〜１２は第３図に示すよう
に、抵抗１３およびツエナダイオード１４からな
る定電圧回路の、抵抗１３とツエナダイオード１
４との接続点に接続されている。またホール素子
６〜１２の出力端は、抵抗１５を介してトランジ
スタ１６〜２２のベースに接続されている。トラ
ンジスタ１６〜２２のコレクタはそれぞれ抵抗２
３を介して電源端子２４に接続されている。また
トランジスタ１６〜２２のコレクタには出力端子
２６〜３２がそれぞれ接続されている。

つぎに以上の構成に成るトランスミツシヨンの
ギヤ位置検出装置の動作について説明する。第１
図および第２図に示すシフトロツド１に設けられ
ているマグネツト２，３と、そしてスリーブ５に
取付けらているホール素子６〜１２との位置関係
は、これを展開して平面上に示すと、第４図のよ
うになる。この図において、７つのホール素子６
〜１２はその位置で固定配置されている。これに
対してマグネツト２，３はシフトロツド１の摺動
および回動に応じてそれぞれこの平面上を移動す
ることになる。そしてシフトロツド１の軸線方向
の摺動運動は、第４図においてマグネツト２，３
の左右の方向の運動となる。またシフトロツド１
の回動運動はマグネツト２，３の第４図における
上下方向の運動となる。従つてシフトロツド１の
軸線方向の摺動位置は４つのホール素子６〜９
と、マグネツト２の延長部４とによつて検出さ
れ、例えば図示の状態においてはホール素子８が
起電力を生ずる。これに対してシフトロツド１の
回転運動はマグネツト２，３と３つのホール素子
１０，１１，１２との相対的な位置関係から検出
される。そして図示の状態においては、ホール素
子１０が起電力を生ずることになる。

そしてシフトロツド１の軸線方向の位置を検出
する４つのホール素子６〜９と、シフトロツド１
の回動方向の位置を検出する３つのホール素子１
０〜１２との、シフトレバーのシフト位置に対す
る配置関係は第５図に示すようになつている。す
なわちトランスミツシヨンが１速に切換えられた
場合には、第５図から明らかなようにホール素子
９，１１が起電力を生ずる。また２速の場合には
ホール素子８，１２が起電力を生ずる。つぎに３
速の場合にはホール素子８，１１が起電力を生ず
る。以下同様にして４速の場合にはホール素子
７，１２が起電力を生じ、５速の場合にはホール
素子７，１１が起電力を生ずる。そして６速の場
合にはホール素子６，１１が起電力を生ずること
になる。さらにリバース状態においては、ホール
素子９，１２が起電力を生ずる。またシフトレバ
ーがニユートラル位置にあり、トランスミツシヨ
ンが中立の状態においては、ホール素子８，１０
が起電力を生ずることになる。なおホール素子１
０が起電力を生ずるのは、中立の場合のみである
から、ホール素子８の出力は必ずしも必要としな
い。

そして上記ホール素子６〜１２の内の何れかが
起電力を生じた場合には、これによつて対応する
トランジスタ１６〜２２のベース電位が高くなる
ために、これらのトランジスタ１６〜２２の内の
１つまたは２つがトランスミツシヨンのギヤ位置
に応じて導通されることになる。従つてこの導通
したトランジスタのコレクタ電位がアース電位に
ほぼ等しくなる。すなわちホール素子６〜１２の
内の１つまたは２つが起電力を生じた場合には、
それと対応する出力端子２６〜３２の内の１つが
低レベルとなり、これによつてトランスミツシヨ
ンのギヤ位置に応じた電気信号を得ることができ
るようになる。

以上に述べたように本実施例に係るトランスミ
ツシヨンのギヤ位置検出装置によれば、シフトロ
ツドにマグネツト２，３を取付けるとともに、ス
リーブ５にホール素子６〜９を軸線方向に配し、
さらにホール素子１０〜１２を円周方向に配し
て、これらの軸線方向のホール素子６〜９および
円周方向のホール素子１０〜１２の検出出力の組
合せによつてトランスミツシヨンのギヤ位置を検
出することが可能となる。しかもホール素子６〜
１２は非接触でマグネツト２，３の磁界を検出す
ることによつて出力を生ずるようになつているた
めに、摩耗等によつて故障することがなく、この
ために位置検出装置の長寿命化を図ることによつ
て信頼性を向上させることが可能となる。またシ
フトロツドの軸線方向と円周方向とにそれぞれホ
ール素子６〜９および１０〜１２を配するように
しているために、トランスミツシヨンの総てのギ
ヤ位置を検出することが可能となる。従つてこの
ような装置によつて得られる検出出力は、エンジ
ンやトランスミツシヨンの電子制御に用いるのに
好適なものとなる。

以上本考案を図示の一実施例につき述べたが、
本考案は上記実施例によつて限定されることな
く、本考案の技術的思想に基づいて各種の変更が
可能である。例えば上記実施例に係るトランスミ
ツシヨンのギヤ位置検出装置は、前進６速のトラ
ンスミツシヨンに応用したものであるが、本考案
はその他の型式のトランスミツシヨンにも応用可
能であり、またマグネツト２，３およびホール素
子６〜１２の配置関係についても、各種の設計変
更が可能である。

以上に述べたように本考案は、トランスミツシ
ヨンのシフトレバーに連動しているシフトロツド
の外周部にマグネツトを固着するとともに、この
マグネツトに対向するように上記シフトロツドの
軸線方向および円周方向にそれぞれ該シフトロツ
ドの摺動段数および回動段数と同数のホール素子
を配設固定し、これらホール素子の出力の組合せ
によつてトランスミツシヨンのギヤ位置を検出す
るようにしたものである。従つて本考案によれば
総てのトランスミツシヨンのギヤ位置を確実に検
出することができるとともに、ホール素子あるい
はその信号処理手段などに故障が発生した場合は
正規のギヤ位置に対応する信号の組合わせとは異
なつた組合わせの信号が出力されるので故障であ
る旨を確実に検出することができるというよう
に、この種ギヤ位置検出装置の信頼性が高くな
る。またマグネツトとホール素子とによつて非接
触で検出するようにしているために、信頼性およ
び耐久性に優れたギヤ位置検出装置を得ることが
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るギヤ位置検出
装置の縦断面図、第２図は第１図における〜
線断面図、第３図はこのギヤ位置検出装置の回路
図、第４図はこの検出装置のマグネツトとホール
素子との位置関係を示す展開平面図、第５図はホ
ール素子とシフトレバーのシフト位置との関係を
模式的に示す平面図である。 なお図面に用いた符号において、１……シフト
ロツド、２，３……マグネツト、４……延出部、
５……スリーブ、６〜９……ホール素子（軸線方
向）、１０〜１２……ホール素子（円周方向）、で
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. トランスミツシヨンのシフトレバーに連動して
   摺動および回動するシフトロツドと、該シフトロ
   ツドを包囲するスリーブと、前記シフトロツドの
   外周面に固定した軸線方向に沿うマグネツトと、
   前記シフトロツドの外周面に固定した円周方向に
   沿うマグネツトと、前記軸線方向に沿うマグネツ
   トに対向させて前記スリーブの内周面に円周方向
   に沿つて配列固定したシフトロツドの回動段数と
   同数のホール素子と、前記円周方向に沿うマグネ
   ツトに対向させて前記スリーブの内周面に軸線方
   向に沿つて配列固定したシフトロツドの摺動段数
   と同数のホール素子と、前記円周方向に沿つて配
   列されたホール素子の出力と前記軸線方向に沿つ
   て配列されたホール素子の出力との組合わせに基
   づいてトランスミツシヨンのギヤ位置を判定して
   ギヤ位置信号を出力する手段とを備え、前記シフ
   トロツドの軸線方向に沿うマグネツトの長さを該
   シフトロツドの最大摺動ストロークと同等以上の
   長さにするとともに、前記シフトロツドの円周方
   向に沿うマグネツトの長さを該シフトロツドの最
   大回動ストロークと同等以上の長さにしたことを
   特徴とするトランスミツシヨンのギヤ位置検出装
   置。