JP7044026B2

JP7044026B2 - 車両

Info

Publication number: JP7044026B2
Application number: JP2018192046A
Authority: JP
Inventors: 裕士川西; 吉則森田; 英司伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2022-03-30
Anticipated expiration: 2038-10-10
Also published as: CN111022639A; CN111022639B; JP2020059394A; US20200114884A1; US10875507B2

Description

本発明は、車両に関する。

従来、車輪の回転を拘束するロック状態と車輪の回転を拘束しないアンロック状態とを切り替え可能なパーキングロック機構が知られている（例えば、特許文献１など）。このパーキングロック機構では、アクチュエータによってディテントプレートが駆動されることにより、ロック状態とアンロック状態とが切り替えられるようになっている。また、パーキングロック機構では、手動操作によって強制的にアンロック状態に切り替えるためのパーキングロック手動解除機構が設けられている。これにより、アクチュエータが作動不能になった場合でも、パーキングロック手動解除機構によってパーキングロック機構をアンロック状態に切り替えることが可能である。

特開２０１７－１６６６４７号公報

しかしながら、パーキングロック手動解除機構の設置場所によっては、手動操作するパーキングロック手動解除機構の操作部の視認性やアクセス性が悪く、パーキングロック手動解除機構の操作性が低下するおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、パーキングロック手動解除機構の操作性を向上させることができる車両を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車両は、フロアパネルと、前記フロアパネルよりも車両下側に配置されたアンダーカバーと、前記フロアパネルと前記アンダーカバーとの間に配置され、アクチュエータによって、車輪の回転を拘束するロック状態と該車輪の回転を拘束しないアンロック状態とが切り替え可能なパーキングロック機構と、前記フロアパネルと前記パーキングロック機構との間に配置され、前記パーキングロック機構が前記ロック状態の場合に、操作部の手動操作によって該パーキングロック機構を前記アンロック状態に切り替え可能なパーキングロック手動解除機構と、を備えた車両であって、前記アンダーカバーに前記操作部を視認するための視認用孔を設けたことを特徴とするものである。

また、上記において、前記視認用孔は、前記アンダーカバーの車両幅方向の側面に設けられていてもよい。

これにより、例えば、車両の下に作業者が入り込んで操作部を視認する必要がなく、作業性を向上させることができる。

また、上記において、前記アンダーカバーの底面に前記操作部を手動操作するための作業用孔を設けてもよい。

これにより、車外にいる作業者が視認用孔からパーキングロック手動解除機構の操作部を視認しつつ、アンダーカバーの底面に設けられた作業用孔から工具を用いて操作部を手動操作することができる。

また、上記において、前記視認用孔を透明部材によって塞いでもよい。

これにより、操作部の視認性を確保しつつ、視認用孔からアンダーカバーの内側に砂利や泥などが入り込んだり、視認用孔が空力などの性能に影響を与えたりするのを抑制することができる。

本発明に係る車両においては、アンダーカバーに設けた視認用孔から操作部を視認して手動操作を行うことができるため、パーキングロック手動解除機構の操作性を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る車両を示した模式図である。図２は、パーキングロック機構を示した概略構成図である。図３は、パーキングロック機構がロック状態に切り替えられた図である。図４は、車両下側からアンダーカバーの底面を見た図である。図５は、パーキングロック手動解除機構の手動操作について示した図である。図６は、視認用孔に透明部材を嵌めた場合を示した図である。

以下に、本発明に係る車両の一実施形態について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態に係る車両１００を示した模式図である。図１に示すように、実施形態に係る車両１００においては、車両後方であって、ボデーで覆われた車内居室の床などを構成するフロアパネル６０（図５参照）と、フロアパネル６０よりも車両下側に配置されたアンダーカバー３０との間の空間内にトランスアクスル３が搭載されている。なお、言うまでもなく、車両１００は、アンダーカバー３０よりも車両上部がボデーによって覆われており、前記空間もボデーによって覆われている。実施形態に係る車両１００では、左後輪５１ＬＨと不図示の右後輪とが、不図示の動力源からトランスアクスル３を介して駆動力が伝達される駆動輪となっており、左前輪５１ＬＨと不図示の右前輪とが非駆動輪となっている。なお、前記動力源としては、ガソリンンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関や、モータなどを用いることができる。

また、実施形態に係る車両１００においては、トランスアクスル３のケース内に、アクチュエータによって車輪の回転を拘束するロック状態と車輪の回転を拘束しないアンロック状態とが切り替え可能な後述するパーキングロック機構１（図２などを参照）が設けられている。また、フロアパネル６０とアンダーカバー３０との間の空間内には、トランスアクスル３に隣接させて、パーキングロック機構１がロック状態の場合に、操作部の手動操作によってパーキングロック機構１をアンロック状態に切り替え可能な後述するパーキングロック手動解除機構２が設けられている。なお、パーキングロック手動解除機構２の一部は、トランスアクスル３のケース内に配置されていてもよく、少なくとも前記操作部がトランスアクスル３のケースの外側に配置されていればよい。

次に、図２及び図３を参照して、パーキングロック機構１の概略構成について説明する。パーキングロック機構１は、動力伝達軸３ａを回転不能にするロック状態（Ｐポジション）と、動力伝達軸３ａを回転可能にするアンロック状態（ＮＰポジション）とを切り替え可能に構成されている。なお、図２ではアンロック状態を示し、図３ではロック状態を示している。また、動力伝達軸３ａは、例えば、車両１００のトランスアクスル３内に設置された不図示の自動変速機に設けられ、車両走行用の動力を伝達するように構成されている。

このパーキングロック機構１は、図２及び図３に示すように、パーキングギヤ１１と、パーキングポール１２と、パーキングロッド１３と、ディテントプレート１４と、ディテントスプリング１５と、アクチュエータ１６と、減速機構１７とを備えている。

パーキングギヤ１１は、動力伝達軸３ａの外周に設けられ、動力伝達軸３ａと一体的に回転するように構成されている。

パーキングポール１２は、パーキングギヤ１１の下側の近傍に配置され、パーキングギヤ１１と噛合可能な突起１２ａを有する。このパーキングポール１２は、支軸１２ｂを中心にして回動可能であり、不図示のリターンスプリングによりパーキングギヤ１１から離れる側に付勢されている。

パーキングロッド１３は、一方端部がディテントプレート１４に連結されるとともに、他方端部にカム１３ａが設けられている。カム１３ａは、パーキングポール１２の支軸１２ｂとは反対側における下側に配置されている。このパーキングロッド１３は、ディテントプレート１４が回動する際に軸方向に移動するように構成されている。

ディテントプレート１４は、シャフト１４ｄと一体的に設けられ、そのシャフト１４ｄによって回動されるように構成されている。このディテントプレート１４には、山１４ｃ
を挟んでＰ谷１４ａ及びＮＰ谷１４ｂが回動方向に沿って形成されている。

ディテントスプリング１５は、例えば、板ばねであり、ディテントプレート１４の位置を保持するために設けられている。ディテントスプリング１５の先端には回転自在にローラ１５ａが設けられ、そのローラ１５ａがＰ谷１４ａ及びＮＰ谷１４ｂのいずれか一方に係合されるようになっている。

アクチュエータ１６は、減速機構１７を介してシャフト１４ｄに連結されている。このアクチュエータ１６は、不図示の電子制御装置からの制御信号に応じて、シャフト１４ｄ及びディテントプレート１４を回動させるように構成されている。

減速機構１７は、アクチュエータ１６の出力を減速してシャフト１４ｄに伝達するように構成されている。この減速機構１７は、アクチュエータ１６の出力軸１６ａに設けられた小径ギヤ１７ａと、シャフト１４ｄに設けられた扇状の大径ギヤ１７ｂとを含んでいる。小径ギヤ１７ａが出力軸１６ａと一体的に回転するとともに、大径ギヤ１７ｂがシャフト１４ｄと一体的に回動するように構成されており、小径ギヤ１７ａ及び大径ギヤ１７ｂが噛合されている。

次に、パーキングロック機構１の動作について説明する。まず、図２に示すアンロック状態のときに、電子制御装置からロック状態への切り替えが要求されると、アクチュエータ１６によって大径ギヤ１７ｂがＲ１方向に回動される。これにより、シャフト１４ｄ及びディテントプレート１４がＲ１方向に回動され、パーキングロッド１３がＹ１方向に移動される。このため、パーキングロッド１３のカム１３ａによりパーキングポール１２がリターンスプリングの付勢力に抗して押し上げられ、パーキングポール１２の突起１２ａがパーキングギヤ１１に噛合される。これにより、図３に示すように、動力伝達軸３ａが回転不能なロック状態になる。このとき、ディテントプレート１４のＰ谷１４ａにディテントスプリング１５のローラ１５ａが係合するので、ディテントプレート１４の位置が保持され、ロック状態で保たれる。

また、図３に示すロック状態のときに、電子制御装置からアンロック状態への切り替えが要求されると、アクチュエータ１６によって大径ギヤ１７ｂがＲ２方向に回動される。これにより、シャフト１４ｄ及びディテントプレート１４がＲ２方向に回動され、パーキングロッド１３がＹ２方向に移動される。このため、カム１３ａの大径部分がパーキングポール１２の下方領域から退避するので、リターンスプリングの付勢力によりパーキングポール１２が押し下げられ、パーキングポール１２の突起１２ａがパーキングギヤ１１から外れる。これにより、図２に示すように、動力伝達軸３ａが回転可能なアンロック状態になる。このとき、ディテントプレート１４のＮＰ谷１４ｂにディテントスプリング１５のローラ１５ａが係合するので、ディテントプレート１４の位置が保持され、アンロック状態で保たれる。

次に、パーキングロック機構１を手動操作で解除するためのパーキングロック手動解除機構２について説明する。パーキングロック手動解除機構２は、ロック状態のパーキングロック機構１を手動で強制的にアンロック状態に切り替えるために設けられている。なお、パーキングロック機構１を手動でアンロック状態に切り替えることが必要な状況としては、例えば、アクチュエータ１６の故障やバッテリ上がりなどである。このパーキングロック手動解除機構２は、空振り機構２３を備えている。空振り機構２３は、本体部２３１と、操作部であるレバー２３２と、不図示の圧縮コイルばねと、当接部２３４とを有している。

本体部２３１は、例えば、円形プレートであり、その中心にシャフト２３１ａが一体的に設けられている。シャフト２３１ａはシャフト１４ｄと同軸上に配置され、本体部２３１はシャフト２３１ａを中心にして回動可能である。また、本体部２３１は、シャフト１４ｄに対して相対的に回動可能であり、通常位置と作動位置との間で回動するように構成されている。また、本体部２３１には、回動方向に沿って延びるように切欠部２３１ｂが形成されている。

レバー２３２は、基端がシャフト２３１ａに取り付けられ、シャフト２３１ａを中心にして本体部２３１と一体的に回動するように構成されている。また、レバー２３２の先端は、本体部２３１及びレバー２３２の回動中心（シャフト２３１ａ）よりも下側に配置され、ほぼ下方を向くように配置されている。なお、レバー２３２は、トランスアクスル３のケースの外側に配置されている。

前記圧縮コイルばねは、本体部２３１が通常位置に位置するようにレバー２３２を付勢するように構成されている。

当接部２３４は、図２及び図３に示すように、プレート２３４ａに設けられ、そのプレート２３４ａから本体部２３１側に突出するように形成されている。この当接部２３４は、本体部２３１の切欠部２３１ｂに配置されている。プレート２３４ａは、シャフト１４ｄと一体的に回動するように設けられている。すなわち、当接部２３４は、プレート２３４ａを介してシャフト１４ｄに連結され、そのシャフト１４ｄと一体的に回動するように構成されている。

このような空振り機構２３では、アクチュエータ１６によりシャフト１４ｄ及びディテントプレート１４が回動され、パーキングロック機構１がロック状態とアンロック状態との間で切り替えられると、当接部２３４が切欠部２３１ｂに沿って移動する。なお、パーキングロック機構１がアンロック状態の場合には、図２に示すように、当接部２３４が切欠部２３１ｂの一方端部側に位置され、パーキングロック機構１がロック状態の場合には、図３に示すように、当接部２３４が切欠部２３１ｂの他方端部側に位置される。したがって、本体部２３１が通常位置の場合には、空振り機構２３に干渉されることなく、ロック状態とアンロック状態とを切り替えることが可能である。

そして、空振り機構２３は、パーキングロック機構１がロック状態の場合に、レバー２３２が手動操作されて、本体部２３１が通常位置から作動位置に移動する際に、その操作力をシャフト１４ｄに伝達して、ディテントプレート１４をＲ２方向に回動させるように構成されている。

また、空振り機構２３は、パーキングロック機構１がアンロック状態の場合に、レバー２３２が手動操作されて、本体部２３１が通常位置から作動位置に移動しても、シャフト１４ｄに操作力が伝達されないように構成されている。これは、図２に示すように、アンロック状態の場合には、当接部２３４が切欠部２３１ｂの一方端部側に位置されているため、本体部２３１がＲ２方向に回動されても、切欠部２３１ｂの他方端部が当接部２３４に近づくだけで、シャフト１４ｄが回動されないためである。

ここで、実施形態に係る車両１００においては、フロアパネル６０とアンダーカバー３０との間に形成された空間内にパーキングロック手動解除機構２が設置されている。そのため、フロアパネル６０やアンダーカバー３０などによって、例えば、車外からパーキングロック手動解除機構２によってパーキングロック機構１を手動解除する際のレバー２３２の視認性やレバー２３２へのアクセス性が悪くなっている。

そのため、実施形態に係る車両１００では、図４に示すように、アンダーカバー３０の底面３０２における、トランスアクスル３の前方側であってパーキングロック手動解除機構２のレバー２３２の下方に、車外から作業者がレバー２３２を手動操作するための作業用孔３１２が設けられている。作業用孔３１２は、後述する工具４０のソケット部４０ｂと、パーキングロック手動解除機構２のレバー２３２とを連結させて、手動操作によりレバー２３２を回動させる作業を行える程度の大きさが確保されている。

また、実施形態に係る車両１００においては、車外からパーキングロック手動解除機構２のレバー２３２を視認するための視認用孔３１１をアンダーカバー３０の車両横幅方向の側面に設けている。具体的には、車両横幅方向において、車両横幅方向中心に対し、パーキングロック手動解除機構２のレバー２３２と連結されたシャフト２３１ａが位置する側と同じ側に位置するアンダーカバー３０の側面に、視認用孔３１１を設けている。すなわち、実施形態に係る車両１００においては、アンダーカバー３０の左側面３０１に視認用孔３１１が設けられている。これにより、パーキングロック手動解除機構２のレバー２３２と視認用孔３１１との距離を近づけることができ、車外にいる作業者が視認用孔３１１から覗き込んでレバー２３２を視認する際のレバー２３２の視認性を高めることができる。

また、実施形態に係る車両１００では、図１に示すように、車両前後方向において、アンダーカバー３０の左側面３０１の左後輪５２ＬＨよりも前方に視認用孔３１１を位置させている。これにより、車両１００に左後輪５２ＬＨを取り付けた状態にて、作業者が視認用孔３１１からレバー２３２を視認することができるため、左後輪５２ＬＨを車両１００から取り外す手間を省くことができ、パーキングロック手動解除機構２によるパーキングロック機構１の手動解除時の作業性を向上させることができる。

次に、ロック状態のパーキングロック機構１を手動で強制的にアンロック状態に切り替える際のパーキングロック手動解除機構２の動作について説明する。図５は、パーキングロック手動解除機構２の手動操作について示した図である。なお、図５中の符号ＶＰは、作業者の視点である。ここでは、車外から作業者が工具４０によってパーキングロック手動解除機構２のレバー２３２を手動操作する場合について説明する。なお、工具４０は、例えば、Ｌ字状のボックスレンチであり、レバー２３２に連結可能な円筒状のソケット部４０ｂと、ソケット部４０ｂの基端に接続され、作業者が把持するための棒状の把持部４０ａとによって構成されている。

パーキングロック手動解除機構２によるパーキングロック機構１の手動解除時には、図５に示すように、車外にいる作業者が視認用孔３１１からパーキングロック手動解除機構２のレバー２３２を視認しつつ、アンダーカバー３０の底面３０２に設けられた作業用孔３１２から工具４０のソケット部４０ｂを挿入し、ソケット部４０ｂとレバー２３２とを連結させる（図５中にてレバー２３２と工具４０とが実線で示された状態）。そして、この状態から、作業者が工具４０の把持部４０ａを押し出すことによって、工具４０のソケット部４０ｂと連結されたレバー２３２がシャフト２３１ａ（図３などを参照）を中心に図５中時計回り方向へ回動させる（図５中にてレバー２３２と工具４０とが破線で示された状態）。この際、パーキングロック手動解除機構２の空振り機構２３（図３などを参照）では、レバー２３２が圧縮コイルばね２３３の付勢力に抗して回動される。このため、空振り機構２３の本体部２３１が通常位置から作動位置に回動される。その際、本体部２３１の切欠部２３１ｂが当接部２３４に当接し係合され、本体部２３１とともに、パーキングロック機構１のシャフト１４ｄ及びディテントプレート１４がＲ２方向（図３などを参照）に回動される。これにより、パーキングロック機構１がロック状態からアンロック状態に切り替えられる。

実施形態に係る車両１００においては、パーキングロック手動解除機構２のレバー２３２を視認するための視認用孔３１１と、レバー２３２を手動操作するための作業用孔３１２とを、アンダーカバー３０に設けている。これにより、車外から作業者が、パーキングロック手動解除機構２によってパーキングロック機構１を手動解除する際のレバー２３２の視認性やレバー２３２へのアクセス性を向上させることができる。

なお、作業者が車両１００の下に入り込み、アンダーカバー３０の底面３０２に設けられた作業用孔３１２からレバー２３２を視認しつつレバー２３２を手動操作すると、路面の状況（砂利や水溜りなど）によって車両１００の下に作業者が入り込むことが難しかったり、作業者の衣服が汚れて、その後の車両１００への乗り込みの際に車内が汚れてしまったりするおそれがある。これに対して、実施形態に係る車両１００においては、アンダーカバー３０の車両幅方向の側面（左側面）に視認用孔３１１を設けているため、作業者が車両１００の下に入り込み、作業用孔３１２からパーキングロック手動解除機構２のレバー２３２を視認しつつ、レバー２３２を手動操作しなくてもよい。よって、上述したような不具合が生じるのを抑制することができる。

なお、実施形態に係る車両１００においては、パーキングロック手動解除機構２のレバー２３２を視認するためようの視認用孔３１１と、そのレバー２３２を手動操作するための作業用孔３１２とを、別々にアンダーカバー３０に設けたが、視認用孔３１１と作業用孔３１２とを１つの孔で兼用してもよい。また、視認用孔３１１と作業用孔３１２とは、それぞれ２つ以上設けても良い。

また、視認用孔３１１と作業用孔３１２とを別々にアンダーカバー３０に設ける場合には、作業用孔３１２よりも視認用孔３１１を小さくすることが好ましい。作業用孔３１２は、工具４０のソケット部４０ｂと、パーキングロック手動解除機構２のレバー２３２とを連結させて、手動操作によりレバー２３２を回動させる作業を行うため、ある程度の大きさが必要である。一方、視認用孔３１１は、大きくなるほど視認性は向上するが、その分、視認用孔３１１からアンダーカバー３０の内側に砂利や泥などが入り込みやすくなってしまう。そのため、視認用孔３１１を作業用孔３１２よりも小さくすることにより、視認用孔３１１を作業用孔３１２よりも大きくした場合よりも、視認用孔３１１からアンダーカバー３０の内側に砂利や泥などが入り込むのを抑制することができる。また、視認用孔３１１と作業用孔３１２とは、なるべく小さくすることによって、空力などの性能への影響を低減することができる。

また、実施形態に係る車両１００においては、図６に示すように、アンダーカバー３０の左側面３０１に設けた視認用孔３１１に、ポリカーボネートやアクリルなどの透明な樹脂材などからなる透明部材３２０を嵌めるなどして、視認用孔３１１を透明部材３２０によって塞いでもよい。これにより、車外からのパーキングロック手動解除機構２のレバー２３２の視認性を確保しつつ、視認用孔３１１からアンダーカバー３０の内側に砂利や泥が入り込んだり、視認用孔３１１が空力などの性能に影響を与えたりすることを抑制することができる。

１パーキングロック機構
２パーキングロック手動解除機構
３トランスアクスル
１６アクチュエータ
２３空振り機構
３０アンダーカバー
４０工具
４０ａ把持部
４０ｂソケット部
６０フロアパネル
１００車両
２３１本体部
２３１ａシャフト
２３１ｂ切欠部
２３２レバー
２３４当接部
３０１左側面
３０２底面
３１１視認用孔
３１２作業用孔

Claims

フロアパネルと、
前記フロアパネルよりも車両下側に配置されたアンダーカバーと、
前記フロアパネルと前記アンダーカバーとの間に配置され、アクチュエータによって、車輪の回転を拘束するロック状態と該車輪の回転を拘束しないアンロック状態とが切り替え可能なパーキングロック機構と、
前記フロアパネルと前記パーキングロック機構との間に配置され、前記パーキングロック機構が前記ロック状態の場合に、操作部の手動操作によって該パーキングロック機構を前記アンロック状態に切り替え可能なパーキングロック手動解除機構と、
を備えた車両であって、
前記アンダーカバーに前記操作部を視認するための視認用孔を設けたことを特徴とする車両。
前記視認用孔は、前記アンダーカバーの車両幅方向の側面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両。
前記アンダーカバーの底面に前記操作部を手動操作するための作業用孔を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両。
前記視認用孔を透明部材によって塞いだことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両。