JP2000081121A - 手動シフト式コントロ―ラ支援スプリッタ形複式変速装置及びその制御方法 - Google Patents

手動シフト式コントロ―ラ支援スプリッタ形複式変速装置及びその制御方法

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JP2000081121A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 拡大バックラッシ主部を備えたＥＣＵ支援非
同期式スプリッタ形複式機械変速装置のシフト操作を向
上させること。 【構成】 手動シフトレバー（３１）とコントローラに
よってシフト操作される非同期式拡大バックラッシ主部
(１６Ａ)を備えた、コンピュータ（４８）支援車両用ス
プリッタ形複式変速装置（１６）の手動シフト操作を向
上させるための制御装置であって、主部ニュートラルを
感知すると、主軸アセンブリの慣性力を減少させて、主
部を同期させる必要性を低減させるように、３位置
(Ｌ，Ｈ，Ｎ)アクチュエータ(４６)を備えたスプリッタ
部(１６Ｅ)に、スプリッタニュートラル位置を指令す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スプリッタ形複式
変速機を備えた手動シフト式コントローラ支援車両用変
速装置に関する。システムは、主部ニュートラルへのシ
フト操作、或はシフト操作の意図を感知して、スプリッ
タ部を自動的にニュートラルにシフト操作し、拡大バッ
クラッシジョークラッチを備えた主部を、同期させるこ
となく比較的小さい力で、即ち、運転者が苦労すること
なく雑なシフト操作で目標歯車比へ連結させる。主部が
目標歯車比へのシフト操作が完了したことを感知する
と、スプリッタ部は最適なスプリッタ比に連結される。
【０００２】さらに、本発明の好適な実施の形態では、
重量型車両用のスプリッタ、或は、スプリッタ−レンジ
複合形複式同期変速機は、運転者が過剰な力を作用させ
ることなく、実質的に同期状態にさせる、手動的に実行
される動的前進主部シフト操作用の制御装置とアクチュ
エータを備えている。好適な実施の形態によれば、主部
シフトは、ニュートラルへのシフト操作のためのトルク
を遮断し、及び／又はスプリッタ目標歯車比に連結する
ために同期させるように自動的なエンジン制御を伴った
レバーシフト操作によって、手動によるスロットル、或
はマスタークラッチの操作を必要としないで実行され
る。
【０００３】
【従来の技術】レンジ型、スプリッタ形及び／又はレン
ジ／スプリッタ複合形の手動シフト式複式機械的変速機
は重量形車両で広く使用されており、米国特許第４，７
５４，６６５号、第５，２７２，９２９号、第５，３７
０，０１３号、第５，３９０，５６１号、第５，５４
６，８２３号、第５，６０９，０６２号および第５，６
４２，６４３号に参照されるように、従来周知の技術で
あり、これらの特許の開示内容は参考として本説明に含
まれる。一般的に、そのような変速機は、手動シフトレ
バーで直接的または遠隔式にシフトされる主部と、それ
に直列に接続された１つまたは複数の補助部とを備えて
いる。補助部は、一般的に１つまたは複数のマスタース
イッチの手動操作に応答して空気圧式、油圧式、機械式
および電気式またはそのいずれかで作動するスレーブア
クチュエータによってシフトされる場合が最も多かっ
た。そのような装置のシフト制御は、米国特許第４，４
５５，８８３号、第４，５５０，６２７号、第４，８９
９，６０７号、第４，９２０，８１５号、第４，９７
４，４６８号、第５，０００，０６０号、第５，２７
２，９３１号、第５，２８１，９０２号、第５，２２
２，４０４号、第５，３５０，５６１号及び第５，７３
７，６９６号を参照すればわかり、これらの特許の開示
内容は参考として本説明に含まれる。
【０００４】米国特許第５，６５１，２９２号及び第
５，６６１，９９８号に開示されているように、３位置
スプリッタアクチュエータと変速装置も同様に用いられ
ている。これらの特許の開示内容も参考として本説明に
含まれる。
【０００５】マイクロプロセッサをベースにした電子制
御ユニット（ＥＣＵ）が様々な装置作動状態を表す入力
信号を受信して、それを論理規則に従って処理すること
によって１つまたは複数の装置アクチュエータに指令出
力信号を送信するようにした全自動、或は一部自動式変
速装置が、米国特許第４，３６１，０６０号、第４，５
９３，５８０号、第４，５９５，９８６号、第４，８５
０，２３６号、第５，４３５，２１２号、第５，５８
２，０６９号、第５，５８２，５５８号、第５，６２
０，３９２号、第５，６５１，２９２号、第５，６７
９，０９６号、第５，６８２，７９０号及び第５，７３
５，７７１号を参照すればわかるように、従来周知の技
術であり、これらの特許の開示内容は参考として本説明
に含まれる。
【０００６】米国特許第４，５２７，４４６号は、各シ
フト操作時に、主部ニュートラルへ自動的にシフト操作
される主部を備えた全自動ブロック型変速機を開示して
おり、その開示内容も参考として本説明に含まれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の中・重量車両用
の同期変速機は、全体として満足できるものではなく、
同期操作するためには過剰の力を必要としたり、同期ジ
ョークラッチアセンブリは大型となり、コスト高とな
り、及び／又は複雑で高価となり、一方、非同期変速機
は、シフト操作するためには相当な技術を必要とした。
【０００８】本発明の目的は、シフトレバーの手動操作
によってシフト操作される拡大バックラッシ主部を有す
る非同期スプリッタ形複式機械的変速機のシフト操作を
向上させるためにＥＣＵ支援を行うことである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の好適な実施例で
は、通常のバックラッシよりも約５〜１５倍の大きさの
バックラッシを有するジョークラッチを備えた主部を有
しており、該主部は手動操作式シフトレバーでシフト操
作され、また、シフト操作を向上させるように，エンジ
ンへの燃料供給が行われ、及び／又は補助部はＥＣＵに
よって少なくとも部分的に制御されたアクチュエータで
シフト操作されるような、コンピュータ支援の複式機械
的変速装置を含んでいる。ＥＣＵは、スプリッタスイッ
チ及び／又はレンジスイッチの作動、シフトレバーの位
置及び／又はその位置の変化率、連結歯車比、エンジン
回転速度、出力軸速度、クラッチ状態及び／又はスロッ
トルペダル位置等のシステムの作動パラメータを表す感
知及び／又は計算で得られる入力を使用して、３位置ス
プリッタシフトアクチュエータを、好適には、エンジン
の燃料供給及び／又はレンジシフトアクチュエータの作
動を制御することによってシフト操作を支援する。
【００１０】本発明によれば、主変速部で手動シフト操
作が生じたときを決定して、スプリッタ部を自動的にス
プリッタ部ニュートラルへシフトさせる、複数の入力を
使用する論理規則或はアルゴリズムを含む制御方法或は
制御装置を提供することによって、従来技術の欠点が最
小限に抑えられるか、解決される。これにより、主部ジ
ョークラッチによってクラッチ結合される回転部材の慣
性力を減少させ、同期の範囲外で主部を連結させる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の上記および他の目的およ
び利点は、添付の図面を参照した好適な実施の形態の以
下の説明を読めば明らかになるであろう。本発明のシフ
ト制御を使用するのに特に適したコンピュータ支援（即
ち、マイクロプロセッサをベースにしたコントローラ支
援）の車両用複式機械的変速装置１０が、図１ないし図
３に示されている。
【００１２】装置１０は、トラクタ／セミトレーラ車両
の一般的なトラクタ等の重量型車両に一般的に使用され
ている形式のものであって、エンジン、一般的にはディ
ーゼルエンジン１２と、クラッチハウジング内に収納さ
れているマスター摩擦クラッチ１４と、多速度複式変速
機１６と、駆動車軸アセンブリ（図示せず）とを備えて
いる。変速機１６は、自在接手２４で車両の駆動軸２２
に駆動連結されて駆動車軸アセンブリを駆動する出力軸
２０を備えている。変速機１６は、シフトレバーアセン
ブリ３０のシフトタワーを直接的に取り付けた変速機ハ
ウジング内に収容されている。本発明の装置は、キャブ
オーバー形の車両に使用されているような遠隔取り付け
型のシフトレバーにも等しく適用することができる。
【００１３】図２は、手動操作式シフトレバーによって
シフト操作されるレンジ／スプリッタ複合形複式変速機
の手動シフト操作を支援するためのシフトパターンを示
している。簡単に説明すると、シフトレバー３１は、左
右すなわちＸ−Ｘ方向に移動して連結すべき特定の比を
選択すると共に、前後すなわちＹ−Ｙ方向に移動して様
々な比の選択的な連結および非連結を行うことができ
る。従来技術で周知のように、シフトパターンは自動レ
ンジシフト機能を備えて、スプリッタシフトの自動的な
選択及び／又は実行を行うことができる。この形式のシ
フト機構およびシフトパターンを使用した手動式変速機
は従来技術で周知であり、上記米国特許第５，０００，
０６０号および第５，３９０，５６１号を参照すればさ
らに詳細に理解できるであろう。
【００１４】一般的にシフトレバーアセンブリ３０は、
複数レールシフトバーハウジングアセンブリや単一シフ
ト軸アセンブリ等のシフト機構３２内へ下向きに延出し
たシフトフィンガ等（図示せず）を備えており、これら
は従来周知の技術であり、上記米国特許第４，４５５，
８８３号、第４，５５０，６２７号、第４，９２０，８
１５号および第５，２７２，９３１号に示されている。
【００１５】自動レンジシフト機能では、シフトレバー
がシフトパターンの中間変速域（３／４−５／６）と右
側変速域（７／８−９／１０）の間の過渡領域を移動す
る時、それは点ＡＲを横切るが、このことが機械的また
は電気式レンジスイッチを作動させるか、位置センサで
感知されることによって、レンジシフトを自動的に実行
させる。
【００１６】非同期拡大バックラッシを有する主部１６
Ａと補助部１６Ｂを直列に接続してなる変速機１６のシ
フト動作は、図１ないし図３に示されている車両変速装
置１０によって半自動的に実行／支援される。主部１６
Ａは入力軸２６を備えており、これはマスタークラッチ
１４によって車両エンジン１２の駆動すなわちクランク
軸２８に作動連結されており、また、補助部１６Ｂの出
力軸２０は、駆動軸２２によって車両の駆動輪に作動連
結されている。補助部１６Ｂはスプリッタ形、好適に
は、米国特許第４，７５４，６６５号および第５，３９
０，５６１号に示されているように、レンジ／スプリッ
タ複合形である。
【００１７】主変速部１６から得られる変速比は、主部
１６Ａの特定の所望変速比に連結できるように定められ
たシフトパターンにしたがって、シフトレバー３１を手
動で位置決めすることによって手動的に選択することが
できる。
【００１８】本発明の装置は、エンジン回転速度（Ｅ
Ｓ）を感知するセンサ３３と、入力軸回転速度（ＩＳ）
を感知するセンサ３４と、出力軸回転速度（ＯＳ）を感
知するセンサ３５とを備えており、各センサはそれらを
表す信号を発生する。周知のように、既知の歯車比でク
ラッチ１４が完全に噛み合い（すなわち、滑りがな
く）、変速機が連結している状態では、ＥＳ＝ＩＳ＝Ｏ
Ｓ・ＧＲである（米国特許第４，３６１，０６０号を参
照）。従って、クラッチ１４が連結している時は、エン
ジン回転速度と入力軸速度は等しいと考えられ、センサ
３４は必要ない。入力軸速度センサ３２を省いて、セン
サ、またはデータリンク（ＤＬ）を介して感知されたエ
ンジン速度（ＥＳ）を代用してもよい。
【００１９】エンジン１２は電子制御され、ＳＡＥＪ−
１９２２、ＳＡＥＪ−１９３９、ＩＳＯ１１８９８等の
工業規格プロトコルに基づいて作動する電子データリン
ク（ＤＬ）で通信する電子コントローラ３６を備えてい
る。スロットル位置（運転者要求）は、シフト点の選択
や他の制御論理における望ましいパラメータである。別
体のスロットル位置センサ３８を設けるか、スロットル
位置（ＴＨＬ）をデータリンクから感知してもよい。総
エンジントルク（ＴEG）およびベースエンジン摩擦トル
ク（ＴBEF ）もデータリンクで得ることができる。
【００２０】クラッチペダル４０がマスタークラッチ１
４を制御し、センサ４２がクラッチの連結または非連結
状態を表す信号（ＣＬ）を発生する。エンジン回転速度
と入力軸速度の両方を得ることができる場合、これらを
比較することによってクラッチの状態を決定してもよ
い。ＥＣＵ４８からの指令出力信号に従ってレンジクラ
ッチおよびスプリッタ部クラッチを作動させるために、
レンジシフトアクチュエータおよびスプリッタアクチュ
エータ４６を含む補助部アクチュエータ４４が設けられ
ている。シフトレバー３１は、スプリッタシフト及び／
又は複合シフトを開始しようとする運転者の意志を感知
するスプリッタ選択スイッチ５２を含むノブ５０を備え
ている。
【００２１】装置１０は、個別に点灯して選択可能な連
結位置の各々を表すディスプレイ素子５６、５８、６
０、６２、６４および６６を有する６位置シフトパター
ンのグラフィック表示部を含む運転者ディプレイユニッ
ト５４を備えている。好適には、シフトパターンディス
プレイ素子の各半分（すなわち、５８Ａおよび５８Ｂ）
を個別に点灯可能にすることによって、ディスプレイで
連結比に対応したレバーおよびスプリッタ位置を運転者
に知らせることができるようにする。
【００２２】本発明の装置は、制御ユニット、即ちＥＣ
Ｕ４８を、好適には、開示内容が参考として本説明に含
まれる米国特許第４，５９５，９８６号、第４，３６
１，０６５号および第５，３３５，５６６号に示されて
いるような形式のマイクロプロセッサをベースにした制
御ユニットを備えており、これは入力信号６８を受信し
て、それを所定の論理規則に従って処理することによっ
て、指令出力信号７０を装置のアクチュエータに、例え
ばスプリッタ部アクチュエータ４６、エンジンコントロ
ーラ３６、レンジシフトアクチュエータ及び／又はディ
スプレイユニット５４に送信することができる。個別の
システムコントローラを用いるか、電子データリンクで
通信するエンジンコントローラＥＣＵ３６を用いてもよ
い。
【００２３】前述した米国特許第５，６５１，２９２号
及び第５，６６１，９９８号に示されているように、好
適には、スプリッタアクチュエータ４６は３位置装置で
あって、スプリッタ部ニュートラルを選択かつ維持可能
にすることができる。或は、スプリッタクラッチが中間
の非連結位置にある時にスプリッタアクチュエータを不
作動化することによって、擬似スプリッタニュートラル
を得ることもできる。
【００２４】１０前進速レンジ／スプリッタ複合形同期
変速機１６の構造が図３に概略的に示されている。この
一般形式の変速機は、前述した米国特許第５，０００，
０６０号、第５，３７０，０１３号及び第５，３９０，
５６１号に開示されている。
【００２５】変速機１６は、非同期拡大バックラッシを
有する主部１６Ａおよび補助部１６Ｂを備えており、そ
れらは共にハウジング内に収容されており、このハウジ
ングは、クラッチハウジングで形成される前端部壁１６
Ｃと後端部壁１６Ｄとを備えているが、（この実施の形
態では）中間壁はない。
【００２６】入力軸２６に入力歯車７６が共転可能に固
定されている。主軸８２には、同期主軸クラッチ８４、
８６と主軸スプリッタクラッチ８８が固定されている。
シフトフォーク(図示しない)は、クラッチ８４、８６を
シフト操作するために設置されており、シフトアセンブ
リ３２を作動させるようにシフトレバ３１によって制御
される。主軸８２は、入力軸２６と出力軸２０に対して
独立して回転可能であり、好適には、それらに対して一
定の半径方向移動が自在である。
【００２７】従来周知のように、クラッチ８４、８６は
複動装置であり、選択された主部歯車比に連結するため
に、センタ位置から前後に移動可能である。例えば、第
１ジョークラッチ８４Ａには、クラッチ部材８４の左端
に固定された第１クラッチ歯列８４Ｂが形成されてお
り、入力歯車７６に固定された第２クラッチ歯列８４C
に連結可能である。
【００２８】主部１６Ａは、２つのほぼ同一の主部副軸
アセンブリ９４を備えており、その各々は、副軸歯車９
８、１００、１０２、１０４および１０６を固定した主
部副軸９６を有している。歯車対９８、１０２、１０４
および１０６は、それぞれ入力歯車７６、主軸歯車１０
８および１１０、および後退主軸歯車１１２と噛み合っ
たアイドラ歯車（図示せず）と常時噛み合っている。副
軸歯車１００はＰＴＯ軸等を駆動するために設けられて
いる。
【００２９】変速機１６の補助部１６Ｂは、スプリッタ
部１６Ｅとレンジ部１６Ｆを有している。補助部１６Ｂ
は、２つのほぼ同一の補助部副軸アセンブリ１１４を備
えており、その各々は、補助部副軸歯車１１８、１２０
および１２２を共転可能に支持している補助部副軸１１
６を有している。補助部副軸歯車対１１８、１２０およ
び１２２は、それぞれスプリッタ歯車１２４、スプリッ
タ／レンジ歯車１２６およびレンジ歯車１２８と常時噛
み合っている。スプリッタクラッチ８８が主軸８２に固
定されて、それに歯車１２４または１２６を選択的にク
ラッチ連結することができるのに対して、同期レンジク
ラッチ１３０は出力軸２０に固定されて、それに歯車１
２６または歯車１２８を選択的にクラッチ連結すること
ができる。
【００３０】スプリッタジョークラッチ８８は両面非同
期クラッチアセンブリであって、それぞれ歯車１２６ま
たは歯車１２４を主軸８２に連結するための最右方また
は最左方位置か、いずれの歯車１２４または１２６も主
軸にクラッチ連結されない中間位置に選択的に位置決め
することができる。スプリッタジョークラッチ８８は、
従来技術で周知のように、シフトノブ上のボタン等の運
転者選択スイッチと、ＥＣＵ４８からの制御信号に応答
するピストンアクチュエータ等の３位置アクチュエータ
によって制御されたシフトフォーク９８によって軸方向
に位置決めされる（米国特許第５，６６１，９９８号を
参照）。２位置同期レンジクラッチアセンブリ１３０
は、最右方または最左方位置のいずれかに選択的に位置
決めされることによってそれぞれ歯車１２８または１２
６のいずれかを出力軸２０に選択的にクラッチ連結する
ことができる２位置クラッチである。クラッチアセンブ
リ１３０は、２位置ピストン装置によって作動させるシ
フトフォーク（図示せず）で位置決めされる。ピストン
アクチュエータの代わりに、機能的に同等のアクチュエ
ータ、例えばボールスクリュー機構やボールランプ機構
等を用いてもよい。
【００３１】スプリッタクラッチ８８およびレンジクラ
ッチ１３０の両方をその軸方向前方および後方位置にお
いて選択的に軸方向に位置決めすることによって、出力
軸回転速度に対する主軸回転速度の４種類の歯車比を得
ることができる。従って、補助変速部１６Ｂは、入力
（主軸８２）および出力（出力軸２０）間に選択可能な
４種類の速度すなわち駆動比を与えるレンジ／スプリッ
タ複合形の３層補助部である。主部１６Ａは後退速度と
３段階の潜在的に選択可能な前進速度とを備えている。
しかし、これらの選択可能な主部前進歯車比の１つ、す
なわち主軸歯車１１０に伴った低速歯車比は、ハイレン
ジでは使用されない。このため、変速機１６は「（２＋
１）ｘ（２ｘ２）」型変速機と呼ぶのが適当であり、低
速歯車比を分割する要望および実現性に応じて、９また
は１０段階の選択可能な前進速度比を与える。
【００３２】変速機１６のスプリッタシフトは、一般的
にシフトレバーノブに設けられているボタンである、車
両運転者が作動させるスプリッタボタン５２等による開
始に応じて行われるが、レンジクラッチシフトアセンブ
リの作動は、図２に示されているように、歯車シフトレ
バーがシフトパターンの中央変速域および右側変速域間
を移動するのに自動的に応答する。或は、スプリッタシ
フトを自動化してもよい（米国特許第５，４３５，２１
２号を参照）。この一般形式のレンジシフト装置は従来
周知の技術であり、前述した米国特許第３，４２９，２
０２号、第４，４５５，８８３号、第４，５６１，３２
５号および第４，６６３，７２５号を参照すればわかる
であろう。
【００３３】さらに、本発明の別な実施の形態では、シ
フトノブは、レバーシフトを開始しようとする運転者の
意図を指示するセンサ、即ちシフトを意図するボタンを
含んでいる。シフトを意図する信号を受信すると、コン
トローラは、燃料操作によりトルクロックを緩和するよ
うにエンジンコントローラへ指令を発信すると共に、要
求されたスプリッタシフトを予め選択するように補助部
アクチュエータへ指令する。こうすると、運転者のスロ
ットル操作やクラッチ解除を必要とすることなく、連結
歯車比からニュートラルへのシフト操作が容易となる。
クラッチ解除を必要とすることなくトルクロックを緩和
するようなエンジン操作は、前述した米国特許第４，８
５０，２３６号及び第５，１０５，３５７号に詳細に説
明されている。
【００３４】本発明は、中間壁を備えていない複式変速
機の実施の形態で説明されているが、本発明は、前述し
た米国特許第４，７５４，６６５号、第５，１９３，４
１０号および第５，３６８，１４５号に示されている形
式の変速機にも等しく適用することができる。
【００３５】本発明の実施の形態によれば、前述した米
国特許第５，６５１，２９２号に十分に説明されている
ように、スプリッタクラッチ８８、スプリッタ歯車１２
４及びスプリッタ／レンジ歯車１２６に形成されている
相互噛み合いクラッチ歯は、比較的大きいバックラッシ
（約３．６インチピッチ径のクラッチの場合、約０．０
２０〜０．０６０インチ）を有しており、これによっ
て、全力状態での試行スプリッタシフトのほとんどすべ
てを完了することができる。
【００３６】スプリッタクラッチ８８は、ピストンアク
チュエータアセンブリ４６のピストンロッドに取り付け
られたシフトフォーク９８で移動させられる。アクチュ
エータアセンブリ４６は従来の３位置アクチュエータ
（開示内容が参考として本発明に含まれる米国特許第
５，０５４，５９１号を参照）か、選択的に加圧および
排気される室のパルス幅変調を利用してシフトフォーク
の３つのスプリッタ位置（Ｌ、Ｎ、Ｈ）を得るようにし
た、米国特許第５，６８２，７９０号または第５，６６
１，９９８号（これらの開示内容は参考として本説明に
含まれる）に記載されている形式のアクチュエータにす
ることができる。
【００３７】好適には、スプリッタクラッチアクチュエ
ータ４６は、パルス幅変調等による供給圧力の可変力を
加えることができる。非連結時及び／又は同期状態が確
認されない時は、全力より小さい力を使用してもよい。
【００３８】好適な実施の形態によれば、ＥＣＵ４８は
論理規則を含み、主部が連結している場合、これに基づ
いてスプリッタニュートラルから選択目標スプリッタ比
へのシフトが開始されるため、適当な運転者の燃料制御
を含む通常状態では、同期誤差（入力軸回転速度から出
力軸の回転速度と変速機目標歯車比との積を引いたも
の）は、滑らかな高品質シフトを与えるように選択され
た値以下であると予想される（（ＩＳ−（ＯＳ・Ｇ
Ｒ））＝誤差≦基準値）。感知／予想軸速度、軸加速度
／減速度およびアクチュエータの反応時間に関して時期
調整が行われる。
【００３９】本発明によれば、一定の状況において論理
規則は、シフト品質を犠牲にしてでも好適な同期窓（即
ち、ＩＳ＝（ＯＳ・ＧＲ）±６０ＲＰＭ）を拡げてスプ
リッタシフトを得られるようにしなければならない作動
状態を認識する。これらの状態は一般的にアップシフト
に関連しており、シフト完了時の予想エンジン回転速度
が望ましくない低さになると思われる低いエンジン回転
速度でシフトを試行する場合、出力軸の減速度が比較的
高い場合（ｄＯＳ／ｄｔ＜ＲＥＦ）、エンジンの減速度
が比較的低い場合（ｄＥＳ／ｄｔ＞ＲＥＦ ）、及び／
又は同期誤差の絶対値が許容率で正常値に接近していな
い場合を含む。
【００４０】シフトレバー３１またはそれによって制御
されるシフト機構３２の位置を位置センサ装置で感知す
ることができる。様々な位置感知アセンブリが従来周知
の技術であるが、本出願の譲受人に譲渡されており、開
示内容が参考として本説明に含まれる米国特許第５，７
４３，１４３号に好適な形式が示されている。
【００４１】センサは、図２に示すシフトパターンに関
連してシフトレバー３１の位置を表す信号ＧＲを発生す
る。好適には、位置の変化率（ｄＧＲ／ｄｔ）も決定し
て、装置１０のシフト操作を向上させるために使用する
こともできる。
【００４２】例えば、図２において、シフトレバー位置
を感知できれば、低レンジと高レンジとの間のシフトの
必要な開始を感知するための点ＡＲの固定スイッチ等が
必要なくなる。さらに、物理的スイッチは必要なくなる
ので、レンジシフトを指令するシフトパターン位置を、
例えば点１８０、１８２または１８４に変更して、様々
な作動状態における装置の性能を向上させることができ
る。
【００４３】第１速ないし第４速にある場合、ハイレン
ジへのシフトはありそうになく、レンジシフトが誤って
作動するのを防止するため、自動レンジシフト開始点を
（予想シフトレバー経路から離れた）位置１８４へ移動
させてもよい。高速エンジン速度の第６速にある場合、
ハイレンジへのシフトが考えられるので、自動レンジ開
始点を位置１８０へ移動させることによって、レンジシ
フトを迅速に開始することができる。
【００４４】本発明の好適な実施の形態によれば、運転
者は、自分のスロットルペダルの作動では現在の目標比
に対応したスプリッタジョークラッチを連結させること
ができないことが現在の車両作動状態から明らかでなけ
れば、エンジンの燃料供給を制御することができる。運
転者のスロットルペダルの設定を含む作動状態から、運
転者が目標比へのスプリッタシフト(比較的ラフなシフ
ト操作を含む)を完了できることがわかれば、運転者の
スロットル設定に従ってエンジンに燃料が供給される。
そうでない場合、一部の或は全てのシフト操作中、自動
エンジン燃料供給が行われる。
【００４５】主変速部１６Ａの連結状態（即ち、連結ま
たはニュートラル）は、装置１０にとって重要な制御パ
ラメータである。例えば、本発明のシフトロジックに従
うと、主部のニュートラルが感知された場合、スプリッ
タクラッチ８６は、ニュートラル位置を指令される。ま
た、スプリッタがニュートラルである間に主部が連結し
た場合、実質的な同期が感知されるまで、装置はスプリ
ッタを連結させないで、必要に応じて自動燃料制御を開
始するであろう。もちろん、主部ニュートラル及び／又
は連結状態の誤った決定を防止するか、最小限に抑える
ことが重要である。
【００４６】図２において、中間線２００からの垂直変
位の第１の狭い帯域２０２と第２の広い帯域２０４を利
用して、主部がニュートラルにあるか否かを決定するこ
とができる。主変速部が主部ニュートラルにあることが
確認されていない場合、ニュートラル確認帯域は狭い方
の帯域２０２である。これによって、主部のニュートラ
ル状態を表明する前に、主部１６Ａが真にニュートラル
にあることを確認できる。主変速部１６Ａがニュートラ
ルにあることが確認されている場合、ニュートラル確認
帯域は広い方の帯域２０４である。これによって、主部
ジョークラッチのニュートラルまたはレーキング(rakin
g)の単なるオーバシュートを主部連結状態と誤って解釈
することがないようにすることができる。
【００４７】点２０６でシフトレバーを感知すること
は、常に主部ニュートラルとして解釈され、点２０８で
シフトレバーを感知することは、常に主部連結として解
釈される。しかし、点２１０でシフトレバーが感知され
た場合、これがニュートラルまたは連結状態であるとい
う先の決定を変更することはない。
【００４８】主部１６Ａの現在の連結またはニュートラ
ル状態以外の、またはそれに追加される車両作動状態を
利用してニュートラル感知帯域の幅を変更してもよい。
【００４９】図示された変速装置１０では、システムコ
ントローラ４８は、シフト軸位置センサとスプリッタス
イッチ５２から目標歯車比(ＧＲT)の同一性を決定する
ことができる。次に、コントローラは、主部又はスプリ
ッタ部が連結されている場合(レンジシフトではないと
仮定する)、現在の車両速度(出力軸速度ＯＳで表され
る)でスプリッタを連結することによって、目標歯車比
(ＧＲT)への連結を完了させるエンジン速度が必要であ
ることを決定する。運転者のエンジン燃料要求(スロッ
トル位置ＴＨＬ)により、目標歯車比の連結が妨げられ
ないことが明らかな場合、エンジンコントローラ３６
は、運転者のスロットル設定に従ってエンジンに燃料を
供給し続ける。しかし、所定の現在のエンジン速度、エ
ンジン速度の変化率及び／又は車両速度の変化率、運転
者の要求（ＴＨＬ）に従ったエンジンへの燃料供給の継
続が、目標歯車比に連結するためのジョークラッチの連
結完了を妨げる場合、コントローラは、シフトを完了で
きるようにエンジンへの燃料供給を指令して、運転者の
スロットル位置設定は無効となる。シフトが完了する
と、スロットル回復技術（米国特許第４，４９３，２２
８号を参照）を利用して、燃料制御は運転者／オペレー
タに戻される。
【００５０】本発明のシフト制御によれば、主変速部１
６Ａのシフトは、主部をニュートラルへシフト操作する
時にはいつでも、コントローラ４８は、スプリッタ部１
６Ｅをスプリッタニュートラルへシフトさせる。特有な
変速機１６の構造によって、主部の後方(出力端)で、レ
ンジ部１６Ｆの前方に配置されているスプリッタ部１６
Ｅを使用することは、主軸８２は、全ての歯車装置及び
副軸との連結から切り離され、自身の慣性力とクラッチ
８４、８６、８８の慣性力を支えるだけである。この非
常に小さい慣性力だけで選択された主部歯車(７６，１
０８，１１０及び１１２)がクラッチ連結されると、同
期範囲外の連結においてさえも、比較的小さいトルクの
みが主部クラッチ８４及び８６で吸収される。このこと
は、シフトレバー３１に作用する運転者の非常に小さい
力のみで主部を連結させることができ、シフト支援機構
は不要となり、同期範囲外で連結することができる。
【００５１】主部１６Ａとスプリッタ１６Ｅの両方がニ
ュートラルにあると、入力軸は、入力軸２６及び入力軸
と共働する歯車装置(歯車７６、９８，１０２，１０
４，１０６，１０８、１１０及び１１２)から切り離さ
れると共に、出力軸２０及び出力軸と共働する歯車装置
（歯車１１８，１２０，１２２，１２４，１２６及び１
２８）からも切り離される。
【００５２】車両負荷が原因で、スプリッタが主軸８２
から切り離されない場合は、クラッチは、副軸、歯車装
置、入力軸及び特定の主クラッチ構成部材の慣性力に曝
されることとなる。この慣性力は、ほぼ0.21ｆｔ・ｌｂ/
ｓ2（0.0290335Ｎ）であるが、本発明では、主軸、主軸
ワッシャ及び主軸に固定された同期装置部の慣性力は、
わずかに約0.007ｆｔ・ｌｂ/ｓ2（0.0009677Ｎ）であ
る。
【００５３】従来の、特に手動操作式変速機では、ジョ
ークラッチは２位置アクチュエータで作動させており、
非常に荒っぽいシフト操作を防止するために、比較的小
さいバックラッシ（即ち、約３．６インチのピッチ径を
有するクラッチの場合、約０．００８〜０．０１２イン
チのバックラッシ）を有していた。一般的に、上述のバ
ックラッシで通常の連結力の場合、ほぼ６０RPM以上の
入力軸の同期誤差で、クラッチ歯は、ラチェット音、即
ち、“振動音”を発生して、クラッチ結合は起こらない
であろう。
【００５４】周知のように(その開示内容が参考として
本説明に含まれる米国特許第５、０５２、５３５号を参
照)、噛み合いクラッチが適正に連結される（即ち、ク
ラッチ歯の十分に嵌入される）許容相対回転速度は、ク
ラッチシステム内の全有効バックラッシに比例した関数
である。クラッチ連結が許容される最大許容非同期状態
は、容認される最も荒っぽいクラッチ連結を考慮して選
択される。
【００５５】特に重量形車両用の非同期噛み合いクラッ
チ構造を用いたチェンジギア式変速機では、所定の全バ
ックラッシ（即ち、所定の最大限に許容可能な粗雑なク
ラッチ連結）に対して、クラッチ部材が連結される非同
期状態の範囲は、一定の条件のもとで望まれる範囲より
狭くなり、シフト操作はより困難となることが多い。
【００５６】本発明によれば、前述した米国特許第５、
６５１、２９２号に十分に開示されているように、クラ
ッチ８４、８６及び歯車７６，１０８，１１０，１１２
に設けられている相互に連結されるクラッチ歯は、比較
的大きいバックラッシ（即ち、３．６インチピッチ径の
クラッチで、約０．０２０〜０．０６０インチ）を有し
ており、殆どの試行シフトを完了することができる。
【００５７】これによって、主変速機とニュートラルの
スプリッタ部では非常に荒っぽいシフトはなくなり、主
軸８２は、入力軸２６と入力軸と共働する歯車装置(歯
車７６、９８，１０２，１０４，１０６，１０８、１１
０及び１１２)、並びに出力軸２０と出力軸と共働する
歯車装置(歯車１１８，１２０，１２２，１２４，１２
６及び１２８)のいずれにも連結されない。
【００５８】主部の選択歯車比への連結を感知すると、
コントローラ４８は、スプリッタ部１６Ｅを適正なスプ
リッタ比に連結させる。適正な歯車比は、軸速度、感知
されたシフトレバ位置及び／又はスイッチ５２の信号に
基づいて決定されてもよい。スイッチ信号は、アップ／
ダウン信号及び又はスプリッタハイ／スプリッタローシ
フト信号を供給する。
【００５９】本発明によれば、拡大バックラッシを有す
る主部を備えた非同期式スプリッタ形複式機械的変速機
を支援する新規で改良されたシフト制御が提供されるこ
とが分るであろう。主部が拡大バックラッシを有するこ
とにより、主変速部シフトを同期させる必要性は低減さ
れる。
【００６０】以上に本発明をある程度特定化して説明し
てきたが、好適な実施の形態の説明は例示にすぎず、本
発明の精神および範囲から逸脱することなく形式および
詳細に様々な変更を加えることができることを理解され
たい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御技術を利用したＥＣＵ支援非同期
式スプリッタ形複式機械的変速装置の概略図である。
【図２】図１の変速装置用のシフトパターンおよび代表
的な数値比を示す図である。
【図３】図１の複式機械的変速装置の構造の概略図であ
る。
【図４】本発明の制御フローチャートの概略図である。
【符号の説明】
10 車両用複式変速装置 16 変速機 16A 主変速部 16B 補助変速部 16E スプリッタ部 16F レンジ部 31 シフトレバ 46 スプリッタ部アクチュエータ 48 システムコントローラ（ＥＣＵ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390033020 Ｅａｔｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｌｅｖｅｌ ａｎｄ，Ｏｈｉｏ 44114，Ｕ．Ｓ．Ａ.

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入力軸と出力軸を備えたスプリッタ形複式
    機械的変速機（１６）であって、スプリッタ形補助変速
    部に直列に接続された、シフトレバでシフト操作される
    非同期式主変速部（１６Ａ）を有し、該主変速部には、
    第１及び第２列の相互連結可能なクラッチ歯を備えた非
    同期式ジョークラッチによって連結される複数の選択可
    能な歯車比が形成され、前記第１及び第２列の相互連結
    クラッチ歯は、少なくとも２.５インチのピッチ径で、
    ０．０２０インチ以上のバックラッシを有しており、ま
    た、前記主変速部（１６Ａ）と前記出力軸（２０）との
    間に前記補助変速部（１６Ｅ）が配置されている前記変
    速機と、 前記スプリッタ部を、第１スプリッタ比（ロー）、第２
    スプリッタ比（ハイ）、またはスプリッタニュートラル
    （Ｎ）のいずれかの選択された１つの位置にシフト操作
    するスプリッタ部アクチュエータ（４６）と、 前記スプリッタ部アクチュエータ（４６）を含むシステ
    ムアクチュエータに、受信した入力信号（６８）を論理
    規則に従って処理して指令出力信号（７０）を送信する
    コントローラ（４８、３６）とから構成されており、こ
    こで、前記論理規則は、主変速部比へのシフト及び主変
    速部ニュートラルへのシフトを感知する論理規則を含ん
    でおり、主変速部ニュートラルを感知すると、前記スプ
    リッタ部をスプリッタニュートラル位置にシフトさせる
    ことを特徴とする車両用複式変速装置。
  2. 【請求項２】前記論理規則は、さらに、適正なスプリッ
    タ部連結比を決定する論理規則と、主変速部比の連結を
    感知すると前記適正なスプリッタ部連結比に連結させる
    論理規則を含むことを特徴とする請求項１記載の変速装
    置。
  3. 【請求項３】前記装置は、シフトパターンにおける、前
    記シフトレバ（３１）の位置を表す信号（ＧＲ）を供給
    するセンサ（３２）を含むこと特徴とする請求項１記載
    の変速装置。
  4. 【請求項４】さらに、レンジ部（１６Ｆ）を含み、前記
    スプリッタ部（１６Ｅ）は、前記主変速部（１６Ａ）と
    前記レンジ部（１６Ｆ）との間に配置されていることを
    特徴とする請求項１記載の変速装置。
  5. 【請求項５】補助変速部と直列に接続されたレバーシフ
    ト式非同期形主変速部と、該主変速部には、第１及び第
    ２列の相互連結クラッチ歯を備えた非同期式ジョークラ
    ッチによって連結される複数の選択可能な歯車比が形成
    されており、該第１及び第２列の相互連結クラッチ歯
    は、少なくとも２．５インチのピッチ径で、０．０２０
    インチ以上のバックラッシを有しており、前記補助変速
    部は、前記主変速部で駆動される補助部入力軸と出力軸
    を備えており、ここで、前記補助変速部は、 前記補助部入力軸と前記出力軸に関してほぼ同軸で回転
    可能な、スプリッタ歯車、スプリッタ／レンジ歯車及び
    レンジ歯車と、 前記ハウジングに回転するように支持された補助部副軸
    と、該補助部副軸に共転するように固定され、前記スプ
    リッタ歯車としっかりと噛み合う第１補助部副軸歯車
    と、前記補助部副軸に共転するように固定され、前記ス
    プリッタ／レンジ歯車としっかりと噛み合う第２補助部
    副軸歯車と、前記補助部副軸に共転するように固定さ
    れ、前記レンジ歯車としっかりと噛み合う第３補助部副
    軸歯車と、補助部副軸アセンブリと、 前記補助部入力軸に共転するように固定され、前記補助
    部入力軸に前記スプリッタ歯車を連結する第１位置と、
    前記補助部入力軸に前記スプリッタ／レンジ歯車を連結
    する第２位置と、前記補助部入力軸から前記スプリッタ
    歯車と前記スプリッタ／レンジ歯車の両方を切り離す第
    ３位置とを有する、３位置スプリッタクラッチアセンブ
    リと、 前記出力軸に共転するように固定され、前記出力軸に前
    記スプリッタ／レンジ歯車を連結する第１位置と、前記
    出力軸に前記レンジ歯車を連結する第２位置とを有す
    る、２位置レンジクラッチアセンブリと、 前記スプリッタクラッチアセンブリを、３位置のうちの
    選択された一つの位置に位置させると共に、前記レンジ
    クラッチアセンブリを、２位置のうちの選択された一つ
    の位置に位置させる制御手段と、 入力信号を受信して、前記制御手段を含むシステムアク
    チュエータに指令出力信号を発信するシステムコントロ
    ーラと、から構成されることを特徴とする複式チェンジ
    ギア変速装置。
  6. 【請求項６】前記システムコントローラは、前記主変速
    部の連結状態及び非連結状態を表す入力信号を受信し
    て、前記主変速部が非連結位置にあることを決定する
    と、前記スプリッタクラッチを第３位置に位置させるこ
    とを特徴とする請求項５記載の変速装置。
  7. 【請求項７】入力軸と出力軸を備えたスプリッタ形複式
    機械的変速機（１６）を有する車両用複式変速装置（１
    ０）のシフト操作を制御する方法であって、前記変速機
    （１６）は、スプリッタ形補助変速部に直列に接続され
    た、シフトレバでシフト操作される非同期式主変速部
    （１６Ａ）を有しており、該主変速部には、第１及び第
    ２列の相互連結可能なクラッチ歯を備えた非同期式ジョ
    ークラッチによって連結される複数の選択可能な歯車比
    が形成されており、前記第１及び第２列の相互連結クラ
    ッチ歯は、少なくとも２.５インチのピッチ径で、０．
    ０２０インチ以上のバックラッシを有しており、前記補
    助変速部（１６Ｅ）は、前記主変速部（１６Ａ）と前記
    出力軸（２０）との間に配置されており、 スプリッタ部アクチュエータ（４６）は、スプリッタ部
    を、第１スプリッタ比（ロー）、第２スプリッタ比（ハ
    イ）、またはスプリッタニュートラル（Ｎ）のいずれか
    の選択された１つの位置にシフト操作し、コントローラ
    （４８、３６）は、前記スプリッタ部アクチュエータ
    （４６）を含むシステムアクチュエータに、受信した入
    力信号（６８）を論理規則に従って処理して指令出力信
    号（７０）を送信しており、 ここで、前記方法は、主変速部比へのシフト及び主変速
    部ニュートラルへのシフトを感知すること、及び、主変
    速部ニュートラルを感知すると前記スプリッタ部をスプ
    リッタニュートラル位置にシフトさせること、を特徴と
    する車両用複式変速装置のシフト操作制御方法。
  8. 【請求項８】さらに、適正なスプリッタ部連結比を決定
    すること、及び主変速部比の連結を感知すると前記適正
    なスプリッタ部連結比に連結させることを含むことを特
    徴とする請求項７記載の制御方法。
  9. 【請求項９】さらに、変速装置は、運転者のエンジン燃
    料供給要求（ＴＨＬ）を表す信号を供給する運転者が設
    定する燃料スロットル要求装置と、燃料制御エンジン
    と、指令信号に応じてエンジンへの燃料供給を制御する
    エンジンコントローラであって、該エンジンコントロー
    ラは、前記運転者が設定する燃料スロットル要求装置に
    従ってエンジンに燃料を供給する少なくとも１つの作動
    モードと、要求エンジン速度（ＥＳ）を達成するように
    エンジンに燃料を供給する少なくとも１つの作動モード
    とを有しており、 さらに、前記論理規則は、運転者が特定の目標歯車比
    （ＧＲT）に連結しようとして、主部変速部が連結さ
    れ、かつ、スプリッタ部が連結されていないかを決定す
    ること、 現在のエンジン速度とスロットル要求装置の設定が、前
    記目標歯車比の連結を阻止するかを決定すること、 現在のエンジン速度とスロットル要求装置の設定が、前
    記目標歯車比の連結を阻止しない場合、前記運転者が設
    定する燃料スロットル要求装置に従って前記エンジンに
    燃料を供給するようにエンジンコントローラに指令する
    こと、及び、 現在のエンジン速度とスロットル要求装置の設定が、前
    記目標歯車比の連結を阻止する場合、前記運転者が設定
    する燃料スロットル要求装置に従って前記エンジンへの
    燃料供給を中止して、前記目標歯車比に連結させるよう
    に決定された要求エンジン速度値を達成するように前記
    エンジンに燃料を供給するようにエンジンコントローラ
    に指令すること、を含むことを特徴とする請求項１記載
    の変速装置。
  10. 【請求項１０】前記コントロールユニットはマイクロプ
    ロセッサベースであることを特徴とする請求項９記載の
    変速装置。
  11. 【請求項１１】前記コントロールユニットは、工業承認
    プロトコル（ＳＡＥＪ‐１９２２/１９３９）で形成さ
    れる電子データリンク（ＤＬ）により通信することを特
    徴とする請求項１０記載の変速装置。
JP11254217A 1998-09-08 1999-09-08 手動シフト式コントロ―ラ支援スプリッタ形複式変速装置及びその制御方法 Withdrawn JP2000081121A (ja)

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6095003A (en) * 1998-09-08 2000-08-01 Eaton Corporation Control for controller-assisted, manually shifted, synchronized, splitter type compound transmissions
IT1308411B1 (it) * 1999-03-05 2001-12-17 Iveco Fiat Cambio di velocita' per un veicolo industriale.
US6128974A (en) * 1999-09-03 2000-10-10 Eaton Corporation Start gear engagement control for controller-assisted, manually shifted, synchronized, compound transmission with splitter section
DE60032701T2 (de) 1999-10-12 2007-11-08 Eaton Corp., Cleveland Anfahrtssteuerung für ein servounterstütztes, manuell geschaltetes Splitter-Verbundgetriebe
JP3941906B2 (ja) * 1999-11-17 2007-07-11 三菱電機株式会社 同期噛合式自動変速機の制御装置
US6875155B2 (en) * 2003-06-02 2005-04-05 Eaton Corporation Automatic splitter and governor control for manually shifted transmission
US6878097B2 (en) * 2003-06-02 2005-04-12 Eaton Corporation Automatic splitter and governor control for manually shifted transmission
US6840126B1 (en) 2003-07-29 2005-01-11 Eaton Corporation Automatic range up-shift control and method of operation
US6997074B2 (en) 2003-10-30 2006-02-14 Eaton Corporation Prediction of destination gear for progressive shift feature
DE102004057124A1 (de) * 2004-11-26 2006-06-08 Zf Friedrichshafen Ag Einrichtung zur Reduzierung der Bewegung der Hauptwelle
DE102004057127A1 (de) * 2004-11-26 2006-06-01 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Steuerungsvorrichtung zum sicheren Trennen eines Antriebsstranges
DE102006021145A1 (de) * 2006-05-06 2007-11-22 Zf Friedrichshafen Ag Zahnräderwechselgetriebe
DE102007043694A1 (de) * 2007-09-15 2009-03-19 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Schaltsteuerung eines automatisierten Gruppengetriebes
DE102009045256A1 (de) * 2009-10-01 2011-04-07 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs
DE102012212370A1 (de) * 2012-07-16 2014-01-16 Zf Friedrichshafen Ag Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeugs
WO2018118129A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-28 Eaton Corporation High efficiency, high output transmission

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4361060A (en) * 1978-01-24 1982-11-30 Smyth Robert Ralston Mechanical automatic transmission
US4527447A (en) * 1982-12-06 1985-07-09 Eaton Corporation Automatic mechanical transmission system
US4754665A (en) * 1986-02-05 1988-07-05 Eaton Corporation Auxiliary transmission section
US4788889A (en) * 1987-03-19 1988-12-06 Eaton Corporation Mechanical transmission and control method therefor
US4850236A (en) * 1987-11-20 1989-07-25 Eaton Corporation Vehicle drive line shift control system and method
US4974468A (en) * 1989-02-16 1990-12-04 Eaton Corporation Compound transmission and shift control therefor
US5053959A (en) * 1989-06-19 1991-10-01 Eaton Corporation Control system and method for sensing and indicating neutral in a semi-automatic mechanical transmission system
US4989706A (en) * 1989-10-25 1991-02-05 Eaton Corporation Synchronizer
US5435212A (en) * 1992-10-30 1995-07-25 Eaton Corporation Semi-automatic shift implementation
DE4305762A1 (de) * 1993-02-25 1994-09-01 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren und Vorrichtung zum Gangwechsel bei einem mechanischen Stufengetriebe mit einem Hauptgetriebe und wenigstens einem Vorgelege
US5390561A (en) * 1993-05-20 1995-02-21 Eaton Corporation Compound transmission
GB9312014D0 (en) * 1993-06-10 1993-07-28 Eaton Corp Auxiliary transmission system and input splitter therefor
US5582558A (en) * 1995-07-27 1996-12-10 Rockwell International Corporation Combined system for assisting shifting of manual transmission
US5661998A (en) * 1996-02-06 1997-09-02 Eaton Corporation Three-position actuator piston assembly and actuator system utilizing same
US5737969A (en) * 1996-04-22 1998-04-14 Eaton Corporation Single shaft shifting mechanism
US5735771A (en) * 1996-04-30 1998-04-07 Eaton Corporation Semi-automatic shift implementation
US5651292A (en) * 1996-04-30 1997-07-29 Eaton Corporation Splitter shift mechanism and control
US5743143A (en) * 1996-08-09 1998-04-28 Eaton Corporation Transmission shifting mechanism and position sensor
US5738195A (en) * 1996-09-16 1998-04-14 Eaton Corporation Pin-type synchronizer
US5738196A (en) * 1996-09-16 1998-04-14 Eaton Corporation Pin-type synchronizer
US5904635A (en) * 1997-08-07 1999-05-18 Eaton Corporation Partially automated lever-shifted mechanical transmission system

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