车辆用换挡装置

摘要

本发明的车辆用换挡装置包括：操作构件；主体部，将操作构件以能够从初始位置向指定方向位移的方式支撑，并且使位移后的操作构件自动地返回到初始位置；控制单元，根据操作构件的位移操作来控制变速器的挡位。在操作构件从初始位置向所述指定方向被位移操作时，控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后而且操作构件从初始位置向所述指定方向被位移操作时，控制单元将所述挡位从空挡切换到行驶挡。

权利要求

1.一种车辆用换挡装置，其特征在于包括：

操作构件，被驾驶员操作；

主体部，将所述操作构件以能够从初始位置向指定方向位移的方式支撑，并且使位移后的操作构件自动地返回到所述初始位置；

控制单元，根据所述操作构件的位移操作来控制搭载在车辆中的变速器的挡位；其中，在所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到行驶挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

2.根据权利要求1所述的车辆用换挡装置，其特征在于：

在所述位移操作后，所述操作构件被进行了与所述位移操作相异的位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

3.根据权利要求1所述的车辆用换挡装置，其特征在于还包括：

驻车开关，被驾驶员操作；其中，

在所述驻车开关被操作时，所述控制单元将所述挡位设定于驻车挡，在所述挡位被设定于驻车挡的状态下，所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从驻车挡切换到空挡。

4.根据权利要求2所述的车辆用换挡装置，其特征在于还包括：

驻车开关，被驾驶员操作；其中，

在所述驻车开关被操作时，所述控制单元将所述挡位设定于驻车挡，在所述挡位被设定于驻车挡的状态下，所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从驻车挡切换到空挡。

5.根据权利要求1所述的车辆用换挡装置，其特征在于：

所述主体部将所述操作构件以能够从初始位置向第一方向或第二方向位移的方式支撑，所述第一方向和所述第二方向是彼此不同的方向，在所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为前进方向的行驶挡的前进挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡，在所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为后退方向的行驶挡的倒挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

6.根据权利要求2所述的车辆用换挡装置，其特征在于：

所述主体部将所述操作构件以能够从初始位置向第一方向或第二方向位移的方式支撑，所述第一方向和所述第二方向是彼此不同的方向，在所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为前进方向的行驶挡的前进挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡，在所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为后退方向的行驶挡的倒挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

7.根据权利要求3所述的车辆用换挡装置，其特征在于：

所述主体部将所述操作构件以能够从初始位置向第一方向或第二方向位移的方式支撑，所述第一方向和所述第二方向是彼此不同的方向，在所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为前进方向的行驶挡的前进挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡，在所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为后退方向的行驶挡的倒挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

8.根据权利要求4所述的车辆用换挡装置，其特征在于：

所述主体部将所述操作构件以能够从初始位置向第一方向或第二方向位移的方式支撑，所述第一方向和所述第二方向是彼此不同的方向，在所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为前进方向的行驶挡的前进挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡，在所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为后退方向的行驶挡的倒挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆用换挡装置，其特征在于：所述操作构件是换挡杆，

所述主体部将所述换挡杆以能够从初始位置向指定方向倾动的方式支撑，并且使倾动后的换挡杆自动地返回到所述初始位置，在所述换挡杆从所述初始位置向所述指定方向被倾动操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述倾动操作后的指定时间以内，所述换挡杆从所述初始位置向所述指定方向被倾动操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到行驶挡，在所述倾动操作后的指定时间以内，所述换挡杆没有从所述初始位置向所述指定方向被倾动操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

说明书

车辆用换挡装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于切换车辆的变速挡位的车辆用换挡装置，尤其涉及瞬时式车辆用换挡装置。

背景技术

[0002] 作为汽车等车辆用的换挡装置，近年已知有通过电检测换挡杆的位置来进行变速的所谓电子换挡装置。电子换挡装置多搭载于不具备机械式变速器的电动汽车或混合动力汽车等中。然而，由于电子换挡装置不需要换挡杆与变速器之间的机械连接，设计自由度高，因此电子换挡装置也逐渐被搭载于具备机械式变速器的车辆例如仅以发动机(内燃机)为动力源的以往型的汽车中。

[0003] 电子换挡装置的换挡杆的操作行程不受限制。因此，出于实现紧凑化或提高操作性能的目的而被广泛采用称作瞬时式的机构。瞬时式电子换挡装置例如在换挡杆从该换挡杆直立时的初始位置向指定的方向被移动操作时，变速器的挡位被变更，之后驾驶员的手离开换挡杆时，换挡杆自动恢复到初始位置，但维持变更后的挡位。这样的瞬时式电子换挡装置有时会因驾驶员或其他乘员的手或物品等无意中碰到换挡杆(误操作)而导致挡位被意外切换。

[0004] 为此，专利文献1中公开了一种如下的技术：在换挡杆从初始位置向第一方向被操作时，挡位被切换到空挡，在换挡杆以此时的杆位置(空挡位置)为起点而向别的方向(第二方向)被操作时，挡位被切换到行驶挡(前进挡或倒挡)。根据该结构，即使乘员无意中碰到换挡杆也只是选择空挡，发动机的驱动力的传递被切断，挡位不会被切换到行驶挡，因此，即使发生了误操作也能够将其影响控制在最小限度。

[0005] 此外，专利文献2中公开了一种如下的技术：在换挡杆从初始位置移动至上方或下方的第一止动件时，挡位被切换到空挡，在换挡杆从初始位置越过第一止动件而移动至比该第一止动件更上方或更下方的第二止动件时，挡位被切换到行驶挡。根据该结构，即使乘员无意中碰到换挡杆，换挡杆也只是在第一止动件处停止而被选择空挡，挡位不会被切换到行驶挡，因此，即使发生误操作也能够将其影响控制在最小限度。

[0006] 此外，专利文献3中公开了一种如下的技术：换挡杆上设有按钮开关，所述按钮开关被按压操作时，挡位被切换到空挡，在维持该按钮开关的按压操作的状态下移动操作换挡杆时，挡位被切换到行驶挡。根据该结构，只要不同时进行按钮开关的按压操作和换挡杆的移动操作，挡位不会被切换到行驶挡，因此，能够防止违反驾驶员的意愿而选择了行驶挡的情况的发生。

[0007] 上述各技术能够确保针对误操作的安全性能，但是分别存在着如下般的应解决的问题。

[0008] 专利文献1的情况下，在选择行驶挡时，在向第一方向操作换挡杆后还要向另的第二方向操作换挡杆，操作分两个阶段而且换挡杆的总行程变长。这成为希望快速且简便地选择行驶挡的驾驶员感到腻烦的主要原因。此外，换挡杆的移动范围变大，导致装置大型化。

[0009] 专利文献2也同样。即，在选择行驶挡时，必需使换挡杆越过第一止动件而移动至第二止动件，换挡杆的总行程变长。这成为希望讯速且简便地选择行驶挡的驾驶员感到腻烦的主要原因。此外，换挡杆的移动范围变大，导致装置大型化。而且在选择空挡时，必需使换挡杆切实地停止在第一止动件，因此，在这一点上也难以实现换挡杆的快速操作。

[0010] 专利文献3的情况下，在选择行驶挡时，必需在按压操作按钮开关的状态下移动操作换挡杆，这会损害杆操作的轻快感。这也成为希望讯速且简便地选择行驶挡的驾驶员感到腻烦的主要原因。

[0011] 现有技术文献

[0012] 专利文献

[0013] 专利文献1：日本专利第4373212号公报

[0014] 专利文献2：日本专利第4009405号公报

[0015] 专利文献3：WO2011/090011号公报

发明内容

[0016] 本发明鉴于瞬时式车辆用换挡装置中的上述般的现状而作，其目的在于提供一种如下的车辆用换挡装置：既能够确保针对误操作的安全性能又能够快速且简便地选择空挡和行驶挡，而且还能够抑制装置的大型化。

[0017] 作为实现上述目的的车辆用换挡装置，本发明包括：操作构件，被驾驶员操作；主体部，将所述操作构件以能够从初始位置向指定方向位移的方式支撑，并且使位移后的操作构件自动地返回到所述初始位置；控制单元，根据所述操作构件的位移操作来控制搭载在车辆中的变速器的挡位；其中，在所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后而且所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到行驶挡。

[0018] 根据本发明，在瞬时式车辆用换挡装置中，既能够确保针对误操作的安全性能又能够快速且简便地选择空挡和行驶挡，而且还能够抑制装置的大型化，因此，本发明有助于提高这样的车辆用换挡装置的可靠性和产品性能。

附图说明

[0019] 图1是表示应用了本发明的第一实施方式所涉及的换挡装置的车辆的车室前部的结构的图。

[0020] 图2是所述车辆的中控台的设置有所述换挡装置的部分的俯视图。

[0021] 图3是所述换挡装置的从左后方观察时的局部切除的分解立体图。

[0022] 图4是所述换挡装置的从左后方观察时的局部切除的立体图。

[0023] 图5是所述换挡装置的从右后方观察时的局部切除的立体图。

[0024] 图6是用于说明所述换挡装置中所采用的止动机构的平面剖视图。

[0025] 图7是用于说明所述换挡装置中所采用的换挡杆的倾起操作的左纵剖视图。

[0026] 图8是所述换挡装置的控制系统的方块图。

[0027] 图9是所述换挡装置的控制器所进行的挡位选择动作的流程图。

[0028] 图10是表示本发明的第二实施方式的图，与图2对应。

[0029] 图11是表示本发明的第三实施方式的图，与图2对应。

具体实施方式

[0030] 〈第一实施方式〉

[0031] (1)结构

[0032] 图1是表示本实施方式所涉及的车辆的车室前部的结构的图。如图1所示，在车室前部设置有沿车宽方向延伸的仪表板2。在仪表板2的驾驶席侧(图1中的左侧)设置有仪表单元3，在仪表单元3的后方设置有转向盘4。从仪表板2的车宽方向中央部向车辆后方设置有中控台5，中控台5上设置有换挡装置。

[0033] 本实施方式中，车辆具备：包含汽油发动机或柴油发动机等内燃机的发动机(省略图示)；根据车速或发动机负荷等使发动机的驱动力自动地变速并传递给车轮的多挡式自动变速器(AT)50(参照图8)。作为自动变速器50的挡位(变速挡位)而设有：切断驱动力传递的空挡；切断驱动力传递并且锁定输出轴的驻车挡；向使车辆前进的方向传递驱动力的前进挡(前进行驶挡)；向使车辆后退的方向传递驱动力的倒车挡(后退行驶挡)。此处，空挡及驻车挡是非行驶挡，前进挡及倒挡是行驶挡。换挡装置1为了从上述的多个挡位中选择所希望的挡位而被驾驶员操作。

[0034] 图2是将所述中控台5中的所述换挡装置1的设置部分扩大表示后的俯视图。在图2以后的图中，符号F和L分别表示车辆的前方和左方。

[0035] 如图2所示，换挡装置1包括驻车开关8和指示器9。

[0036] 驻车开关8为按压式按钮开关，在挡位切换到驻车挡时被操作。在驻车开关8的上表面设置有标记着“P”(表示驻车挡)的文字的文字盘，当选择了驻车挡时，通过LED等光源来强调显示“P”的文字。驻车开关8兼备用于将挡位切换到驻车挡的作为开关的功能和显示驻车挡被选择的情况的作为显示器的功能。

[0037] 指示器9指示当前所选择的行驶挡位。指示器9包括与驻车开关8接近地设置的文字盘，该文字盘中标记有从前方依次排列的“R”(表示倒车挡)、“H”(表示后述的初始位置)、“D”(表示前进挡)的文字。若基于下面所说明的主操作部7的操作而选择倒车挡或前进挡时，基于LED等光源，与所选择的挡位对应的“R”或“D”的文字被强调显示。

[0038] 本实施方式中，仪表单元3(参照图1)也显示当前所选择的挡位。仪表单元3例如在速度计与转速计之间具有显示部，在该显示部上显示与当前所选择的挡位对应的“P”、“R”、“N”(表示空挡)、“D”的任一者的文字。

[0039] 如图2所示，换挡装置1还包括主操作部7。主操作部7在将挡位切换到驻车挡以外的空挡、倒挡、前进挡的任一挡位时被操作。

[0040] 如图3至图5所示，主操作部7包含换挡杆10(相当于本发明的“操作构件”)和将换挡杆10以能够向前后方向倾动的方式予以支撑的主体部20。

[0041] 换挡杆10具有：沿上下方向延伸的杆部12；设置于杆部12的上端部而且在换挡杆10的操作时被驾驶员抓持的换挡把手11；设置于杆部12的下端部而且沿车宽方向延伸的圆柱状的倾动轴部13；设置在杆部12的上下方向的大致中间位置的块体15；从块体15的左侧面向左方突出的棒状的止动用脚部16；从块体15的右侧面向右方突出的棒状的传感器用被检测部17。

[0042] 主体部20具有：在上侧面及前后左右的侧面形成的框体21(图3至图5中左侧面及后侧面被去除)；设置在框体21的左侧面的内表面上的止动用诱导构件24；经由圆弧状开口25而设置在框体21的右侧面中的倾动角传感器29。

[0043] 框体21的上侧面中形成有沿前后方向延伸的椭圆形的门部22，换挡杆10的杆部12穿通于该门部22。杆部12的块体15设置在框体21的内部。框体21的左右的侧面中形成有圆形开口23，换挡杆10的倾动轴部13的左右的端部可转动地嵌合于该圆形开口23。由此，换挡杆10通过倾动轴部13而能够向前后方向倾动地被主体部20支撑。

[0044] 在换挡杆10被主体部20支撑的状态下，块体15的左侧面上所设置的止动用脚部16和框体21的左侧面上所设置的止动用诱导构件24彼此接触。止动用脚部16能够相对于块体15在左右方向上进退，其基于内置于块体15中的压缩弹簧(未图示)而始终被作用向左侧。
从图5可知，止动用诱导构件24的与止动用脚部16接触的接触面形成在向左侧凹陷的局部凹球面状的球状承受面24a，止动用脚部16的远端部基于所述压缩弹簧的向左侧的作用力而始终被按压于该球状承受面24a。

[0045] 如图6中的实线所示，止动用脚部16在与球状承受面24a的中心部(凹球面的底部)接触时，从块体15中最突出。此时，压缩弹簧伸得最长，作用力较小。另一方面，如图6中的点划线所示，止动用脚部16越偏离球状承受面24a的中心部越往块体15内部后退。此时，压缩弹簧收缩，作用力增大。因此，后退后的止动用脚部16被强力地按压于球状承受面24a，该按压力被变换为使止动用脚部16返回到球状承受面24a的中心部的力。因此，在没有施加于换挡杆10的前后方向的操作力时，换挡杆10保持在止动用脚部16位于球状承受面24a的中心部时的位置。此时的换挡杆10的位置称为“初始位置”。在初始位置下，换挡杆10成为沿铅垂方向立起的姿势(参照图4及图5)。

[0046] 处于初始位置的换挡杆10受到操作力而向前后方向倾动时，止动用脚部16离开球状承受面24a的中心部，随此，便产生使止动用脚部16返回到球状承受面24a的中心部的力。因此，当对换挡杆10的操作力被解除时，换挡杆10自动地返回到初始位置。即，本实施方式的换挡装置1是具备主体部20的瞬时式换挡装置，该主体部20将换挡杆10以能够从初始位置向前后方向倾动的方式支撑并且使倾动后的换挡杆10自动地返回到初始位置。

[0047] 再回到图3至图5，在换挡杆10被主体部20支撑的状态下，设置于块体15的右侧面的传感器用被检测部17与设置于框体21的右侧面中的倾动角传感器29卡合。倾动角传感器29是通过检测传感器用被检测部17的位置来测出换挡杆10从初始位置向前后方向倾动时的该换挡杆10的倾动角度的传感器。

[0048] 图7是用于说明所述换挡杆10的倾动操作的左纵剖视图。图中，实线表示换挡杆10被保持在初始位置时的基准状态。在该基准状态下，换挡杆10在沿前后方向延伸的门部22的中央部呈直立姿势。

[0049] 如图7中的虚线所示，在换挡杆10从初始位置向后方(相当于本发明的“第一方向”)倾动而杆部12与门部22的后端部抵接时，换挡杆10不能超越该位置而倾动到后方。此时的换挡杆10的位置称为“后方极限位置”。同样地，如图7中的点划线所示，在换挡杆10从初始位置向前方(相当于本发明的“第二方向”)倾动而杆部12与门部22的前端部抵接时，换挡杆10不能超越该位置而倾动到前方。此时的换挡杆10的位置称为“前方极限位置”。即，换挡杆10能够在初始位置(实线)与相对于初始位置而向后方离开距离的后方极限位置(虚线)之间以及在初始位置与相对于初始位置而向前方离开距离的前方极限位置(点划线)之间进行倾动操作。

[0050] 若预先决定换挡杆10处于初始位置时的该换挡杆10的倾动角度(称为基准倾动角度)θo，则换挡杆10处于后方极限位置时的该换挡杆10的倾动角度(称为后方极限角度)θr以及换挡杆10处于前方极限位置时的该换挡杆10的倾动角度(称为前方极限角度)θf也能够预先确定。因此，在倾动角传感器29检测到后方极限角度θr时，便测出换挡杆10处于后方极限位置，在检测到前方极限角度θf时，便测出换挡杆10处于前方极限位置。同样地，在倾动角传感器29检测到基准倾动角度θo时，便测出换挡杆10处于初始位置。

[0051] 图8是表示换挡装置1的控制系统的方块图。该图中，控制器60由包含周知的CPU、RAM、ROM等的微电脑构成，相当于本发明的“控制单元”。图8中，控制器60以一体的方块来表示，不过，其也可以由多个分别设置在例如车身侧和自动变速器50侧的微电脑构成。

[0052] 控制器60与上述的仪表单元3、驻车开关8、指示器9、倾动角传感器29、以及自动变速器50的变速致动器50a电连接。自动变速器50的变速致动器50a是指例如对内置于自动变速器50中的离合器及制动器等的摩擦接合单元的接合·释放进行切换的电磁阀等。即，控制器60还具有根据换挡装置1的操作状态来控制自动变速器50的变速动作的功能。

[0053] 控制器60根据从内置于驻车开关8的触点输出的信号来判定驻车开关8是否已被按压操作，根据从倾动角传感器29输出的信号来判定换挡杆10是否被保持于初始位置或换挡杆10向前后的任一方向被倾动操作的程度如何。而且，基于如此被判定的换挡装置1的操作状态，控制器60执行自动变速器50的挡位的切换控制和仪表单元3及指示器9的显示控制(显示当前所选择的挡位的控制)等。

[0054] 在上述那样的控制器60的控制下，本实施方式中，换挡装置1的换挡模式被设定为如下。

[0055] 即，不管当前的挡位是什么挡位，若换挡杆10从初始位置被倾动操作到后方极限位置一次，则挡位被设定于空挡。而且，在进行了上述的第一次的倾动操作之后的指定时间(例如2秒)以内进行第两次的倾动操作亦即换挡杆10再从初始位置被倾动操作到到后方极限位置时，挡位从空挡切换到前进挡。

[0056] 同样地，不管当前的挡位是什么挡位，若换挡杆10从初始位置被倾动操作到前方极限位置一次，则挡位被设定于空挡。而且，在进行了上述的第一次的倾动操作之后的指定时间(例如2秒)以内进行第两次的倾动操作亦即换挡杆10再从初始位置被倾动操作到前方极限位置时，挡位从空挡切换到倒挡。

[0057] 所述以外的情况下，例如未进行第两次的倾动操作的情况下，或第两次的倾动操作在超过了所述指定时间之后进行的情况下，或第两次的倾动操作的方向与第一次的倾动操作的方向相异的情况下，或第两次的倾动操作未达到后方极限位置或前方极限位置的情况下等，挡位均维持于空挡。

[0058] 如图2所示，为驾驶员的方便起见，在主操作部7的换挡杆10的侧方利用符号表示着上述的换挡模式。即，表示着：表示从初始位置(●H)向后方被倾动操作一次时挡位被设定于空挡的符号“▼N”；表示从初始位置向后方连续被倾动操作两次时挡位被设定于前进挡的符号“▼▼D”；表示从初始位置向前方被倾动操作一次时挡位被设定于空挡的符号“▲N”；表示从初始位置向前方连续被倾动操作两次时挡位被设定于倒挡的符号“▲▲R”。

[0059] 另一方面，在挡位从驻车挡以外的挡位切换到驻车挡时，不利用换挡杆10而对驻车开关8进行按压操作。即，在当前的挡位为空挡、倒挡、前进挡的任一挡位时，若按压操作驻车开关8，仅此便能够使挡位切换到驻车挡。

[0060] 此外，在从驻车挡切换到驻车挡以外的挡位时，只要从初始位置向前方或后方倾动操作换挡杆10便可，不需要逐一对驻车开关8进行解除操作。即，当前的挡位为驻车挡时，若换挡杆10被倾动操作到后方极限位置或前方极限位置一次，仅此便能够使挡位切换到空挡，若被倾动操作两次，仅此便能够使挡位切换到前进挡或倒挡。

[0061] 作为总结，根据图9的流程图对控制器60所进行的挡位的选择动作进行说明。该挡位选择动作从换挡杆10被保持于初始位置时的基准状态开始。

[0062] 步骤S1中，控制器60判定倾动角传感器29所检测的倾动角度是否从基准倾动角度θo变化为后方极限角度θr。即，判定换挡杆10是否从初始位置被倾动操作到后方极限位置。其结果为“是”时进到步骤S2，为“否”时进到步骤S7。

[0063] 步骤S2中，控制器60选择空挡。接着，控制器60在步骤S3中对计时器进行计数，而且在步骤S4中，判定计时器的值是否为指定的阈值T以下。即，判定是否在第一次的倾动操作之后的指定时间以内。其结果为“是”时进到步骤S5，为“否”时则返回(空挡确定)。

[0064] 步骤S5中，控制器60判定倾动角传感器29所检测的倾动角度是否从后方极限角度θr变化为基准倾动角度θo且再度从基准倾动角度θo变化为后方极限角度θr。即，判定换挡杆10是否从后方极限位置返回到初始位置之后还从初始位置被倾动操作到后方极限位置。其结果为“是”时进到步骤S6，为“否”时则返回到步骤S3。

[0065] 步骤S6中，控制器60选择前进挡后返回(前进挡确定)。

[0066] 另一方面，从步骤S1进到步骤S7时，在步骤S7中，控制器60判定倾动角传感器29所检测的倾动角度是否从基准倾动角度θo变化为前方极限角度θf。即，判定换挡杆10是否从初始位置被倾动操作到前方极限位置。其结果为“是”时进到步骤S8，为“否”时便返回。

[0067] 步骤S8中，控制器60选择空挡。接着，控制器60在步骤S9中对计时器进行计数，而且在步骤S10中，判定计时器的值是否为所述阈值T以下。即，判定是否在第一次的倾动操作之后的指定时间以内。其结果为“是”时进到步骤S11，为“否”时则返回(空挡确定)。

[0068] 步骤S11中，控制器60判定倾动角传感器29所检测的倾动角度是否从前方极限角度θf变化为基准倾动角度θo且再度从基准倾动角度θo变化为前方极限角度θf。即，判定换挡杆10是否从前方极限位置返回到初始位置之后还从初始位置被倾动操作到前方极限位置。其结果为“是”时进到步骤S12，为“否”时返回到步骤S9。

[0069] 步骤S12中，控制器60选择倒挡后返回(倒挡确定)。

[0070] (2)作用

[0071] 如上参照附图而进行了详细的说明那样，本实施方式的车辆用换挡装置1包括：换挡杆10，被驾驶员操作；主体部20，将换挡杆10以能够从初始位置向前后方向倾动的方式支撑，并且使倾动后的换挡杆10自动返回到初始位置；控制器60，根据换挡杆10的倾动操作来控制搭载在车辆中的自动变速器50的挡位。在换挡杆10从初始位置向后方或前方被倾动操作时，控制器60将所述挡位设定为空挡，在所述倾动操作后而且换挡杆10从初始位置向后方或前方被倾动操作时，控制器60将所述挡位从空挡切换到前进方向的行驶挡亦即前进挡或后退方向的行驶挡亦即倒挡。

[0072] 根据该结构，在选择空挡时，驾驶员例如无需进行按钮开关的按压操作等，仅将换挡杆10从初始位置向前后方向倾动操作便可。此外，在选择作为行驶挡的前进挡或倒挡时，驾驶员同样无需进行按钮开关的按压操作等，仅重复与选择空挡时同样的倾动操作便可。因此，利用换挡杆10的倾动操作，能够使空挡、前进挡、以及倒挡的选择操作成为快速且简便的操作。而且，基于相同操作的重复便能够确认到欲选择行驶挡的驾驶员的意思。

[0073] 而且，由于换挡杆10仅从初始位置向前后方向倾动，因此，换挡杆10倾动的范围较小便可，因而能够实现该换挡装置1的紧凑化。而且，即使乘员无意中接触到换挡杆10，也只是被选择空挡而切断发动机的驱动力传递，因此，能够确保针对误操作的安全性能。

[0074] 由此，在本实施方式中能够提供一种如下的车辆用换挡装置1：既能够确保针对误操作的安全性能，又能够快速且简便地选择空挡和行驶挡，而且还能够抑制大型化。

[0075] 由于从初始位置向方向彼此不同的后方或前方倾动操作换挡杆10，因此，能够明确地区别及选择行驶方向彼此不同的前进挡和倒挡。

[0076] 本实施方式中，在第一次的倾动操作后的指定时间T以内，有对换挡杆10进行的与所述第一次的倾动操作相同的操作时(步骤S5或S11中为“是”)，控制器60将所述挡位切换到前进挡或倒挡(步骤S6或S12)，在第一次的倾动操作后的指定时间T以内，没有对换挡杆10进行的与所述第一次的倾动操作相同的操作时(步骤S4或S10中为“否”)，控制器60使所述挡位维持于空挡。

[0077] 根据该结构，只要在指定时间T以内连续地进行了相同的倾动操作，挡位便切换到行驶挡，因此，能够更明确地确认到欲选择行驶挡的驾驶员的意思。另一方面，上述以外时，例如驾驶员希望空挡而未进行第两次的倾动操作时，或者在超过了所述指定时间T之后进行第两次的倾动操作时等，挡位被维持于空挡，因此能够确保安全性能。

[0078] 本实施方式中，在第一次的倾动操作后，所述换挡杆10被进行了与所述第一次的倾动操作相异的倾动操作时(步骤S5或S11中为“否”)，所述控制器60使所述挡位维持于空挡。

[0079] 根据该结构，例如在第两次的倾动操作的方向与第一次的倾动操作的方向相异时，或第两次的倾动操作未达到后方极限位置或前方极限位置时(换挡杆10的倾动量不足时)等，不能确认到欲选择行驶挡的驾驶员的意思，因此，挡位不切换而被维持于空挡。因此，能够确保安全性能。

[0080] 本实施方式中，换挡装置1具备被驾驶员操作的驻车开关8，在驻车开关8被按压操作时，控制器60将所述挡位设定为驻车挡，在所述挡位被设定于驻车挡的状态下，换挡杆10从初始位置向后方或前方被倾动操作时，控制器60将所述挡位从驻车挡切换到空挡或进一步切换到行驶挡。

[0081] 根据该结构，由于换挡杆10的倾动操作兼备驻车开关8的解除操作，因此，在挡位从驻车挡切换到空挡时，驾驶员无需对驻车开关8进行解除操作。因此，能够提高P→N、P→N→D、P→N→R的各选择操作的便利性。

[0082] 而且，根据以上的结构，利用换挡杆10的倾动操作，能够快速且简便地选择空挡和行驶挡。

[0083] 〈第二实施方式〉

[0084] 所述第一实施方式中，操作构件是被主体部20以能够倾动的方式支撑的换挡杆10，不过，本发明并不仅限于此，操作构件也可以是例如被主体部以能够滑动移动的方式支撑的滑动构件。这样的滑动构件的例子表示在图10中，下面，省略与第一实施方式相同部分的说明，仅对特征部分加以说明。

[0085] 图10中，换挡装置101包含被主体部(未图示)以能够向前后方向滑动移动的方式支撑的滑动构件110。滑动构件110具有在操作时被驾驶员抓持的抓持部111。抓持部111具有与个人电脑中所使用的鼠标相似的形状。换挡装置101是使滑动移动后的滑动构件110自动地返回到图10所示的初始位置的瞬时式换挡装置。如图10所示，为驾驶员的方便起见，在滑动构件110的侧方表示着：表示从初始位置(●H)向后方被滑动操作一次时挡位被设定于空挡的符号“▼N”；表示从初始位置向后方连续被滑动操作两次时挡位被设定为前进挡的符号“▼▼D”；表示从初始位置向前方被滑动操作一次时挡位被设定于空挡的符号“▲N”；表示从初始位置向前方连续被滑动操作两次时挡位被设定于倒挡的符号“▲▲R”。

[0086] 此外，作为使滑动构件110返回到初始位置的机构，也可以具备上述的止动用脚部和止动用诱导构件，或者也可以将对滑动构件110向后方施加作用力的前侧复位弹簧和对滑动构件110向前方施加作用力的后侧复位弹簧隔着该滑动构件110而前后设置。

[0087] 〈第三实施方式〉

[0088] 另外，操作构件例如也可以是被主体部以能够转动的方式支撑的转盘构件。这样的转盘构件的例子表示在图11中，下面，省略与第一实施方式相同部分的说明，仅对特征部分加以说明。

[0089] 图11中，换挡装置201包含被主体部(未图示)以能够向左右方向(绕逆时针或绕顺时针)转动的方式支撑的转盘构件210。转盘构件210具有在操作时被驾驶员抓持的抓持部211。抓持部211以转动轴O沿上下方向延伸的方式设置。换挡装置201是使转动后的转盘构件210自动地返回到图11所示的初始位置的瞬时式换挡装置。如图11表示，为驾驶员的方便起见，在转盘构件210的前方表示着：表示从初始位置向右方被转动操作一次时挡位被设定于空挡的符号(向斜右方的一个黑三角与N文字的组合)；表示从初始位置向右方连续被转动操作两次时挡位被设定于前进挡的符号(向斜右方的两个黑三角与D文字的组合)；表示从初始位置向左方被转动操作一次时挡位被设定于空挡的符号(向斜左方的一个黑三角与N文字的组合)；表示从初始位置向左方连续被转动操作两次时挡位被设定于倒挡的符号(向斜左方的两个黑三角与R文字的组合)。

[0090] 此外，作为使转盘构件210返回到初始位置的机构，还有如下的方案等：将对转盘构件210向右方施加作用力的螺旋弹簧(扭簧)和对转盘构件210向左方施加所用力的螺旋弹簧双方一起卷挂在转动轴O上。

[0091] 〈其他的变形例〉

[0092] 所述第一、第二实施方式中，换挡装置的前进挡的选择方向为后方，换挡装置的倒挡的选择方向为前方，不过其也可以逆转，即，前进挡的选择方向为前方，倒挡的选择方向为后方。此外，操作构件(10、110)的位移方向为前后方向，不过其并不仅限于此，其也可以为例如左右方向等。

[0093] 所述第三实施方式中，换挡装置201的前进挡的选择方向为右方，换挡装置201的倒挡的选择方向为左方，不过其也可以逆转，即，前进挡的选择方向为左方，倒挡的选择方向为右方。此外，转盘构件210的位移方向为左右方向，不过其并不仅限于此，其也可以为例如上下方向等(例如将转动轴O以沿车宽方向延伸的方式设置)。

[0094] 所述各实施方式中，换挡装置是对多挡式自动变速器(AT)50的挡位进行切换操作的装置，不过其并不仅限于此，其也可以是对例如无级自动变速器(CVT)的挡位进行切换操作的装置。

[0095] 所述各实施方式中，换挡装置被应用于左舵车(参照图1)，不过其也可以被应用于右舵车。此情况下，较为理想的是将例如图2所示的驻车开关8及指示器9与换挡杆10彼此的布置、以及图2、图10、图11所示的换挡模式的符号表示等左右逆转。

[0096] 所述实施方式中，操作操作构件(10、110、210)一次时，被设定为空挡，操作两次时，被设定为行驶挡，不过操作次数并不限定于此。

[0097] 所述第一实施方式中，基准倾动角度θo被倾动角传感器29测出时，判定换挡杆10处于初始位置，后方极限角度θr被倾动角传感器29测出时，判定换挡杆10处于后方极限位置，前方极限角度θf被倾动角传感器29测出时，判定换挡杆10处于前方极限位置，不过，也可以对基准倾动角度θo、后方极限角度θr、前方极限角度θf分别设置一定程度的误差范围。

[0098] 所述实施方式是将本发明应用于具备包括内燃机的发动机的车辆中的实施方式，毋庸置疑本发明并不限定与此，本发明也可以例如应用于具备作为动力源的行驶用马达且能够以该行驶用马达来行驶的电动汽车或混合动力汽车等。

[0099] 〈实施方式的总结〉

[0100] 最后，对上述实施方式中所公开的特征结构及基于该特征结构的作用效果进行总结说明。

[0101] 所述车辆用换挡装置包括：操作构件，被驾驶员操作；主体部，将所述操作构件以能够从初始位置向指定方向位移的方式支撑，并且使位移后的操作构件自动地返回到所述初始位置；控制单元，根据所述操作构件的位移操作来控制搭载在车辆中的变速器的挡位；其中，在所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后而且所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到行驶挡。

[0102] 该换挡装置中，在选择空挡时，驾驶员例如无需进行按钮开关的按压操作等，仅将操作构件从初始位置向指定方向位移操作便可。此外，在选择行驶挡时，驾驶员同样无需进行按钮开关的按压操作等，仅重复与选择空挡时同样的位移操作便可。因此，挡位的选择操作便成为快速且简便的操作。而且，基于相同操作的重复便能够确认到欲选择行驶挡的驾驶员的意思。

[0103] 而且，由于操作构件仅从初始位置向指定方向位移，因此，操作构件位移的范围较小便可，因而能够实现装置的紧凑化。而且，即使乘员无意中接触到操作构件，也只是被选择空挡而切断发动机的驱动力传递，因此，能够确保针对误操作的安全性能。

[0104] 由此，能够提供一种如下的车辆用换挡装置：既能够确保针对误操作的安全性能，又能够快速且简便地选择空挡和行驶挡，而且还能够抑制装置的大型化。

[0105] 所述换挡装置中较为理想的是，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位切换到行驶挡，在所述位移操作后的指定时间以内，所述操作构件没有从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

[0106] 根据该结构，只要在指定时间以内连续地进行了同样的位移操作，则挡位被切换到行驶挡，因此，能够更明确地确认到欲选择行驶挡的驾驶员的意思。另一方面，上述以外时，挡位被维持于空挡，因此能够确保安全性能。

[0107] 所述换挡装置中较为理想的是，在所述位移操作后，所述操作构件被进行了与所述位移操作相异的位移操作时，所述控制单元将所述挡位维持于空挡。

[0108] 根据该结构，例如在操作构件的位移方向相异或位移量不足等而不能确认到欲选择行驶挡的驾驶员的意思时，挡位不切换而被维持于空挡，因此，能够确保安全性能。

[0109] 所述换挡装置中较为理想的是，还包括：驻车开关，被驾驶员操作；其中，在所述驻车开关被操作时，所述控制单元将所述挡位设定于驻车挡，在所述挡位被设定于驻车挡的状态下，所述操作构件从所述初始位置向所述指定方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从驻车挡切换到空挡。

[0110] 根据该结构，由于操作构件的位移操作兼备驻车开关的解除操作，因而在从驻车挡向空挡切换时，驾驶员不需要对驻车开关进行解除操作。因此，能够提高P→N选择操作的便利性。

[0111] 所述换挡装置中较为理想的是，所述主体部将所述操作构件以能够从初始位置向第一方向或第二方向位移的方式支撑，所述第一方向和所述第二方向是彼此不同的方向，在所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后而且所述操作构件从所述初始位置向所述第一方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为前进方向的行驶挡的前进挡，在所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述位移操作后而且所述操作构件从所述初始位置向所述第二方向被位移操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到作为后退方向的行驶挡的倒挡。

[0112] 根据该结构，利用从初始位置向彼此不同的方向的位移操作，能够明确地区别及选择前进挡和倒挡。

[0113] 所述换挡装置中较为理想的是，所述操作构件是换挡杆，所述主体部将所述换挡杆以能够从初始位置向指定方向倾动的方式支撑，并且使倾动后的换挡杆自动地返回到所述初始位置，在所述换挡杆从所述初始位置向所述指定方向被倾动操作时，所述控制单元将所述挡位设定于空挡，在所述倾动操作后而且所述换挡杆从所述初始位置向所述指定方向被倾动操作时，所述控制单元将所述挡位从空挡切换到行驶挡。

[0114] 根据该结构，利用换挡杆的倾动操作，能够快速且简便地选择空挡和行驶挡。