JP2001304406A - 変速機のシフトアシスト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シフト操作速度が速くても抵抗となることが
なく、かつ、装置全体を小型化することができる変速機
のシフトアシスト装置を提供する。 【解決手段】 変速レバーに連結され変速機の同期装置
を作動をせしめるシフト機構を、変速レバーのシフト動
作方向と同方向に作動せしめるための駆動手段を備えた
変速機のシフトアシスト装置であって、該駆動手段がロ
ータリーソレノイドからなっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載された
変速機の変速操作におけるシフト操作力を軽減するため
のシフトアシスト装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】変速操作におけるシフト操作力が大きい
大型のトラックやバスにおいては、シフト操作力を軽減
するためのシフトアシスト装置を備えている。このよう
な大型車両に装備するシフトアシスト装置は、その作動
源として一般に圧縮空気が用いられている。作動源とし
て圧縮空気を用いるシフトアシスト装置は、変速レバー
に連結された変速操作機構を変速レバーのシフト動作と
同方向に作動せしめる空気圧シリンダからなるシフトア
クチュエータを具備している。しかるに、大型車両は一
般にブレーキの作動源として圧縮空気を使用しているの
でシフトアシスト装置にこの圧縮空気を利用することが
できるが、小型および中型車両のように圧縮空気源とし
てのコンプレッサーを具備していない車両においては空
気圧シリンダからなるシフトアクチュエータを用いたシ
フトアシスト装置を装備することはできない。しかしな
がら、近年小型および中型車両にもシフトアシスト装置
を装備する要望が高まり、駆動手段に電動モータを用い
たシフトアシスト装置が提案されており、例えば特開平
５ー８７２３７号公報および特許第２９８７１２１号公
報等に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】電動モータを用いたシ
フトアシスト装置においは、シフト操作速度が速いと駆
動手段としての電動モータが抵抗となって、シフト操作
がむしろ重くなる場合がある。即ち、電動モータを駆動
手段とする場合には減速機を装備する必要があり、この
減速機が大きな抵抗となる。また、電動モータを駆動手
段とする場合には減速機が必要となるために、装置全体
を小型化するには限界がある。

【０００４】本発明は上記事実に鑑みてなされたもの
で、その主たる技術的課題は、シフト操作速度が速くて
も抵抗となることがなく、かつ、装置全体を小型化する
ことができる変速機のシフトアシスト装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記主
たる技術的課題を解決するために、変速レバーに連結さ
れ変速機の同期装置を作動をせしめるシフト機構を、該
変速レバーのシフト動作方向と同方向に作動せしめるた
めの駆動手段を備えた変速機のシフトアシスト装置であ
って、該駆動手段がロータリーソレノイドからなってい
る、ことを特徴とする変速機のシフトアシスト装置が提
供される。

【０００６】上記ロータリーソレノイドはシフト機構の
シフトレバーを装着したコントロールロッドと同一軸線
上に配設され、ロータリーソレノイドのロータとコント
ロールロッドが連結されていることが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
変速機のシフトアシスト装置の好適実施形態を図示して
いる添付図面を参照して、更に詳細に説明する。

【０００８】図１には、本発明に従って構成された変速
機のシフトアシスト装置を備えた変速機構の概略構成図
が示されている。図１に示す変速機構は、同期装置を備
えた変速機２の変速操作を行う変速レバー３と、該変速
レバー３に連結されたシフト機構６と、該シフト機構６
を変速レバー３のシフト動作方向と同方向に作動せしめ
るためのシフトアシスト装置８を具備している。

【０００９】変速機２は図２に示すように前進５段、後
進１段の歯車機構を具備している。この変速機２は、入
力軸２１と、該入力軸２１と同一軸上に配設された出力
軸２２と、該出力軸２２と平行に配設されたカウンター
シャフト２３とを具備している。入力軸２１には駆動歯
車２４１（図示の実施形態においては第５速歯車）が装
着され、出力軸２２には、第４速歯車２４２、第３速歯
車２４３、第２速歯車２４４、第１速歯車２４５、およ
び後進歯車２４６が回転可能に配設されている。また、
出力軸２２には、第５速歯車２４１と第４速歯車２４２
との間と、第３速歯車２４３と第２速歯車２４４との
間、および第１速歯車２４５と後進歯車２４６との間に
それぞれ同期装置２５ａ、２５ｂおよび２５ｃが配設さ
れている。一方、上記カウンターシャフト２３には、上
記第５速歯車２４１、第４速歯車２４２、第３速歯車２
４３、第２速歯車２４４、第１速歯車２４５と常時噛み
合うカウンター歯車２６１、２６２、２６３、２６４、
２６５が設けられているとともに、上記後進歯車２４６
と図示しないアイドル歯車を介して噛み合いするカウン
ター歯車２６６が設けられている。

【００１０】次に、上記同期装置２５ａ、２５ｂおよび
２５ｃについて図３を参照して説明する。なお、図示の
同期装置２５ａ、２５ｂおよび２５ｃは実質的に同一の
構成であるので、第５速歯車２４１と第４速歯車２４２
との間に配設された同期装置２５ａについて説明する。
図示の同期装置２５ａは、周知のキー式同期装置からな
っており、出力軸２２に装着されたクラッチハブ２５１
と、該クラッチハブ２５１の外周に設けられた外歯スプ
ラインに摺動可能に嵌合されたクラッチスリーブ２５２
と、上記クラッチハブ２５１に径方向に設けられた複数
個（例えば３個）のキー溝２５１ａ内にそれぞれ配設さ
れたキー２５３と、該キー２５３の両端部内側に配設さ
れキー２５３をクラッチスリーブ２５２に向けて押圧す
るキースプリング２５４、２５４と、第５速歯車２４１
および第４速歯車２４２にそれぞれ設けられたドッグ歯
２４１ａおよび２４２ａと、第５速歯車２４１および第
４速歯車２４２にそれぞれ設けられたコーン面２４１ｂ
および２４２ｂ上にそれぞれ配設されたシンクロナイザ
ーリング２５５および２５６とからなっている。このよ
うに構成された同期装置２５ａは、クラッチスリーブ２
５２の外周に設けられた環状溝２５２ａに後述するシフ
ト機構のシフトロッドに装着されたシフトフォークが嵌
合され、このシフトフォークによってクラッチスリーブ
２５２が図において左または右方向に摺動せしめられる
ことにより、該クラッチスリーブ２５２のスプライン２
５２ｂと上記シンクロナイザーリング２５５の歯および
ドッグ歯２４１ａまたはシンクロナイザーリング２５６
およびドッグ歯２４２ａと噛み合うようになっている。
なお、図示の同期装置は周知の構成であるため、更に詳
細な説明については省略する。

【００１１】上述した同期装置２５ａ、２５ｂおよび２
５ｃは、変速レバー３と、該変速レバー３に連結された
シフト機構６によって作動せしめられる。変速レバー３
は、図１において紙面に垂直な方向（セレクト方向）お
よび左右方向（シフト方向）に図示しない軸を中心とし
て傾動可能に構成されている。この変速レバー３は、上
記同期装置２５ａ、２５ｂおよび２５ｃを作動するため
に図４に示す変速パターンに沿って操作される。変速レ
バー３のノブ３１にはシフトノブスイッチ４が配設され
ている。シフトノブスイッチ４は、変速レバー３のノブ
３１をシフト方向に傾動する際にその作動方向を検出す
るために第１のスイッチ４１（ＳＷＩ）と第２のスイッ
チ４２（ＳＷ２）を備えている。このシフトノブスイッ
チ４は、例えば変速レバー３のノブ３１を図１において
左方に傾動すると第１のスイッチ４１（ＳＷＩ）がＯＮ
し、変速レバー３を図１において右方に傾動すると第２
のスイッチ４２（ＳＷ２）がＯＮするように構成されて
いる。また、シフトノブスイッチ４は、変速レバー３の
ノブ３１から手を放すと第１のスイッチ４１（ＳＷ１）
および第２のスイッチ４２（ＳＷ２）ともＯＦＦするよ
うに構成されており、このＯＮ・ＯＦＦ信号を後述する
コントローラに送る。なお、このようなシフトノブスイ
ッチは、例えば実開昭５６ー９７１３３号公報に開示さ
れているように周知技術であるため、更に詳細な説明に
ついては省略する。

【００１２】次に、上記変速レバー３に連結され上述し
た同期装置２５ａ、２５ｂおよび２５ｃを作動するシフ
ト機構６について図１および図５を参照して説明する。
シフト機構６は、変速レバー３に一端が連結されたプッ
シュプルケーブル６１と、該プッシュプルケーブル６１
の他端と一端部が連結されたコントロールレバー６２
と、該コントロールレバー６２の他端部に連結され変速
機２のケースカバー２０に回動可能に支持されたコント
ロールロッド６３と、該コントロールロッド６３に軸方
向に摺動可能にスプライン嵌合されたシフトレバー６４
を具備している。このシフトレバー６４は、その先端部
がシフトロッド６５１、６５２、６５３にそれぞれ装着
されたシフトブロック６６１、６６２、６６３と選択的
に係合するようになっている。シフトロッド６５１、６
５２、６５３には上記同期装置２５ａ、２５ｂ、２５ｃ
のクラッチスリーブの外周に設けられた環状溝と係合す
る図示しないシフトフォークがそれぞれ装着されてい
る。なお、シフトレバー６４には取付けボス部６４１の
外周面に嵌合溝６４２が設けられており、この嵌合溝６
４２にセレクトレバー６７の先端が係合している。この
セレクトレバー６７は上記変速レバー３に図示しないセ
レクト用のプッシュプルケーブルによって連結されてお
り、変速レバー３のセレクト方向への作動によってシフ
トレバー６４をコントロールロッド６３上を軸方向に摺
動して、シフトレバー６４の先端部を上記フトブロック
６６１、６６２、６６３と選択的に係合せしめる。上記
シフト機構６は周知の構成であるため、更に詳細な説明
については省略する。

【００１３】図示の実施形態においては、上述したシフ
ト機構６を変速レバー３のシフト動作方向と同方向に作
動せしめるためのシフトアシスト装置８を具備してい
る。シフトアシスト装置８は、駆動手段としてのロータ
リーソレノイド８０（ＲＳ）を備えている。ロータリー
ソレノイド８０（ＲＳ）について、図５および図６を参
照して説明する。このロータリーソレノイド８０（Ｒ
Ｓ）は、正転方向および逆転方向に所定角度回動可能な
両方向ロータリーソレノイドからなっており、上記コン
トロールロッド６３と同一軸線上に配設されている。ロ
ータリーソレノイド８０（ＲＳ）は、コントロールロッ
ド６３を回動可能に支持したケースカバー２０に装着さ
れる第１のステータ８１１と第２のステータ８１２を備
えたベース８１と、該第１のステータ８１１および第２
のステータ８１２にそれぞれ装着されたボビン８２１お
よび８２２と、該ボビン８２１および８２２にそれぞれ
巻かれた第１のコイル８３１および第２のコイル８３２
と、上記ベース８１に軸受８４１を介して回転可能に支
持されたロータ８５を具備している。

【００１４】ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）を構成
するロータ８５は、円盤状のロータ本体８５１と該ロー
タ本体８５１の中心部に設けられたシャフト部８５２と
を具備しており、シャフト部８５２が軸受８４を介して
ベース８１に回転可能に支持される。ロータ本体８５１
は、上記第１のステータ８１１および第２のステータ８
１２の端面と対向して配設されており、その第１のステ
ータ８１１および第２のステータ８１２と対向する面に
は第１の永久磁石８６１および第２の永久磁石８６２が
装着されている。この第１の永久磁石８６１は、第１の
ステータ８１１および第２のステータ８１２と対向する
側の面がＮ極に着磁され、ロータ本体８５１側の面がＳ
極に着磁されている。また、第２の永久磁石８６２は、
第１のステータ８１１および第２のステータ８１２と対
向する側の面がＳ極に着磁され、ロータ本体８５１側の
面がＮ極に着磁されている。ロータ本体８５１を構成す
るシャフト部８５２の一端部（図５において右端部）に
は連結溝８５３が形成され、この連結溝８５３を上記コ
ントロールロッド６３の端部に形成された嵌合凸部６３
１と嵌合することにより、両者は回転可能に伝動連結さ
れる。このように、ロータ本体８５１を構成するシャフ
ト部８５２とコントロールロッド６３が伝動連結されて
いるので、連結構造が簡単で装置全体をコンパクトに構
成することができる。なお、図５において８７は上記各
部材を覆うダストカバーである。このダストカバー８７
は、上記ロータ８５を構成するシャフト部８５２の他端
部に軸受８４２を介して支持されている。

【００１５】図示の実施形態におけるロータリーソレノ
イド８０（ＲＳ）は以上のように構成されており、その
作動について図６および図７の（ａ）〜（ｆ）を参照し
て説明する。図６は、ロータ８５の第１の永久磁石８６
１と第２の永久磁石８６２が第１のステータ８１１と第
２のステータ８１２の間に位置付けられ、第１のコイル
８３１および第２のコイル８３２への通電が遮断された
ＯＦＦ状態を示すものである。上記変速機２のシフト機
構６がニュートラル状態のとき、ロータリーソレノイド
８０（ＲＳ）は図６に示す位置に位置付けられるように
構成されている。

【００１６】ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）は、図
６の状態から第１のステータ８１１がＮ極になるように
第１のコイル８３１に電圧を印加するとともに、第２の
ステータ８１２がＳ極になるように第２のコイル８３２
に電圧を印加すると、図７の（ａ）に示すようにロータ
８５には反時計方向（正転方向）に回動するトルクが発
生する。即ち、第１の永久磁石８６１のＮ極と第１のス
テータ８１１のＮ極および第２の永久磁石８６２のＳ極
と第２のステータ８１２のＳ極が反発し、第１の永久磁
石８６１のＮ極と第２のステータ８１２のＳ極および第
２の永久磁石８６２のＳ極と第１の永久磁石８６１のＮ
極とが吸引しあって、ロータ８５は図７の（ａ）におい
て反時計方向（正転方向）に回動するトルクを発生す
る。そして、ロータ８５は図７の（ｂ）で示すように略
６０度の角度回動した時点で図示しないストッパーによ
って停止されるとともに、この状態で第１のコイル８３
１および第２のコイル８３２への通電が遮断（ＯＦＦ）
される。このときのロータリーソレノイド８０（ＲＳ）
の作動は、シフトレバー６４の第１速、第３速、第５速
側へのギヤインシフト動作をアシストする。

【００１７】一方、ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）
は、図７の（ａ）状態から第１のステータ８１１がＳ極
になるように第１のコイル８３１に電圧を印加するとと
もに、第２のステータ８１２がＮ極になるように第２の
コイル８３２に電圧を印加すると、図７の（ｃ）に示す
ようにロータ８５には時計方向（逆転方向）に回動する
トルクが発生する。即ち、第１の永久磁石８６１のＮ極
と第２のステータ８１２のＮ極および第２の永久磁石８
６２のＳ極と第１のステータ８１１のＳ極が反発し、第
１の永久磁石８６１のＮ極と第１のステータ８１１のＳ
極および第２の永久磁石８６２のＳ極と第２の永久磁石
８６２のＮ極とが吸引しあって、ロータ８５は図７の
（ｃ）において時計方向（逆転方向）に回動するトルク
を発生する。そして、ロータ８５は図７の（ｄ）で示す
ように略６０度の角度回動した時点で図示しないストッ
パーによって停止されるとともに、この状態で第１のコ
イル８３１および第２のコイル８３２への通電が遮断
（ＯＦＦ）される。このときのロータリーソレノイド８
０（ＲＳ）」の作動は、シフトレバー６４の第２速、第
４速、後進側へのギヤインシフト動作をアシストする。

【００１８】次に、図７の（ｂ）で示す第１速、第３
速、第５速側へのギヤイン状態からロータリーソレノイ
ド８０（ＲＳ）によってギヤ抜きシフト動作をアシスト
する場合は、図７の（ｅ）で示すように第１のステータ
８１１がＳ極になるように第１のコイル８３１に電圧を
印加するとともに、第２のステータ８１２がＮ極になる
ように第２のコイル８３２に電圧を印加する。この結
果、第１の永久磁石８６１のＮ極と第２のステータ８１
２のＮ極および第２の永久磁石８６２のＳ極と第１のス
テータ８１１のＳ極が反発して時計方向（逆転方向）に
回動するトルクが発生する。そして、ロータ８５が図７
の（ａ）位置まで回動した時点で第１のコイル８３１お
よび第２のコイル８３２への通電が遮断（ＯＦＦ）され
る。

【００１９】また、図７の（ｄ）で示す第２速、第４
速、後進側へのギヤイン状態からロータリーソレノイド
８０（ＲＳ）によってギヤ抜きシフト動作をアシストす
る場合は、図７の（ｆ）で示すように第１のステータ８
１１がＮ極になるように第１のコイル８３１に電圧を印
加するとともに、第２のステータ８１２がＳ極になるよ
うに第２のコイル８３２に電圧を印加する。この結果、
第１の永久磁石８６１のＮ極と第１のステータ８１１の
Ｎ極および第２の永久磁石８６２のＳ極と第２のステー
タ８１２のＳ極が反発して反時計方向（正転方向）に回
動するトルクが発生する。そして、ロータ８５が図７の
（ａ）位置まで回動した時点で第１のコイル８３１およ
び第２のコイル８３２への通電が遮断（ＯＦＦ）され
る。

【００２０】図示の実施形態におけるシフトアシスト装
置８は、シフト機構のシフトストローク位置を検出する
ためのシフトストロークセンサー９０（ＳＳ）を備えて
いる。このシフトストロークセンサー９０は上記コント
ロールレバー６２とロッド９１およびレバー９２を介し
て連結され、コントロールレバー６２の作動角によって
シフトストローク位置を検出するポテンショメータから
なっており、その検出信号をコントローラ１０に送る。

【００２１】コントローラ１０は、マイクロコンピュー
タによって構成されており、制御プログラムに従って演
算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、制御プロ
グラムや後述するクラッチ接続速度制御マップ等を格納
するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果
等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）１０３と、タイマー（Ｔ）１０４と、入力イ
ンターフェース１０５および出力インターフェース１０
６とを備えている。このように構成されたコントローラ
１０の入力インターフェース１０５には、上記シフトノ
ブスイッチ４を構成する第１のスイッチ４１（ＳＷＩ）
と第２のスイッチ４２（ＳＷ２）およびシフトストロー
クセンサー９０（ＳＳ）の検出信号が入力される。ま
た、入力インターフェース１０５には、図示しないエン
ジンと変速機２との間に配設されるクラッチを作動する
クラッチペダル９４の操作状態を検出するクラッチペダ
ルスイッチ９５（ＳＷ３）の検出信号が入力される。こ
のクラッチペダルスイッチ９５（ＳＷ３）は、クラッチ
ペダル９４が開放即ち踏み込まれていない状態（クラッ
チ接状態）ではＯＦＦしており、クラッチを断するため
にクラッチペダル９４が踏み込まれるとＯＮ信号を出力
する。なお、シフトノブスイッチ４およびシフトストロ
ークセンサー９０（ＳＳ）からの信号に基づいてクラッ
チを自動的に断・接制御するオートクラッチを搭載した
場合には、上記クラッチペダル９４の代わりにクラッチ
の係合量を検出するクラッチストロークセンサーの検出
信号が入力インターフェース１０５に入力される。一
方、出力インターフェース１０６からは上記ロータリー
ソレノイド８０（ＲＳ）等に制御信号を出力する。

【００２２】次に、シフトストローク位置に対応したア
シスト力について図８を参照して説明する。図８には上
述したクラッチスリーブ２５２のスプライン２５２ｂ
と、第５速歯車２４１用のシンクロナイザーリング２５
５の歯２５５ａおよびドッグ歯２４１ａと、第４速歯車
２４２用のシンクロナイザーリング２５６の歯２５６ａ
およびドッグ歯２４２ａとのニュートラル状態での位置
関係が示されている。図８に示す実施形態においてはニ
ュートラル状態でのクラッチスリーブ２５２のシフトス
トローク位置をＰ６としている。このニュートラル状態
から第５速歯車２４１側（図８において左側）へクラッ
チスリーブ２５２を移動し、第５速歯車２４１用のシン
クロナイザーリング２５５の歯２５５ａのチャンファ前
端に達する位置のシフトストローク位置がＰ５、シンク
ロナイザーリング２５５の歯２５５ａの後端に達する位
置のシフトストローク位置がＰ４、第５速歯車２４１用
のドッグ歯２４１ａのチャンファ前端に達する位置のシ
フトストローク位置がＰ３、ドッグ歯２４１ａのチャン
ファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ２、
ドッグ歯２４１ａの後端に達する位置のシフトストロー
ク位置がＰ１とされている。一方、ニュートラル状態か
ら第４速歯車２４２側（図８において右側）へクラッチ
スリーブ２５２を移動し、第４速歯車２４２用のシンク
ロナイザーリング２５６の歯２５６ａのチャンファ前端
に達する位置のシフトストローク位置がＰ７、シンクロ
ナイザーリング２５６の歯２５６ａの後端に達する位置
のシフトストローク位置がＰ８、第４速歯車２４２用の
ドッグ歯２４２ａのチャンファ前端に達する位置のシフ
トストローク位置がＰ９、ドッグ歯２４２ａのチャンフ
ァ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１０、
ドッグ歯２４２ａの後端に達する位置のシフトストロー
ク位置がＰ１１とされている。このシフトストローク位
置は、上記シフトストロークセンサー８５（ＳＳ）によ
って検出される。なお、シフトストロークセンサー８５
（ＳＳ）は、図示の実施形態においてはシフトストロー
ク位置がＰ１のときに最も小さい値の電圧信号を出力
し、シフトストローク位置がＰ１１側に行くに従い出力
電圧が漸次増大しＰ１１のときに最も大きい値の電圧信
号を出力するように構成されている。

【００２３】図８に示すニュートラル状態からクラッチ
スリーブ２５２を第４速歯車２４２側および第５速歯車
２４１側へシフト操作する際（ギヤイン時）に、変速レ
バー３には上記Ｐ７およびＰ５のシフトストローク位置
即ち同期作用が開始される位置から同期作用が終了する
Ｐ８およびＰ４迄の同期範囲に最も大きな操作力が作用
する。従って、ギヤイン時には少なくとも同期範囲に上
記ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）を駆動してシフト
操作をアシストすればよい。また、ギヤイン操作時に変
速レバー３には、上記Ｐ９およびＰ３からＰ１０および
Ｐ２迄のシフトストローク位置即ちクラッチスリーブ２
５２のスプライン２５２ｂのチャンファとドッグ歯２４
２ａまたは２４１ａのチャンファとの係合範囲に上記同
期範囲よりは小さいが比較的大きな力が作用する。従っ
て、ギヤイン時にはドッグ歯とクラッチスリーブのチャ
ンファとの係合期間にも上記ロータリーソレノイド８０
（ＲＳ）を駆動してシフト操作をアシストすることが望
ましい。一方、第４速歯車２４２または第５速歯車２４
１にギヤインしている状態、即ちクラッチスリーブ２５
２が上記Ｐ１１またはＰ１のシフトストローク位置にあ
る状態からニュートラル状態に戻す際には、クラッチス
リーブ２５２のスプライン２５２ｂが上記Ｐ１０または
Ｐ２のシフトストローク位置即ちドッグ歯のチャンファ
後端を通過する迄の期間に比較的大きな力が作用する。
従って、このギヤ抜き時にはギヤイン状態からドッグ歯
のチャンファ後端を通過する迄のシフトストローク間
（ドッグ歯とクラッチスリーブ２５２の噛合範囲）に上
記ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）を駆動してシフト
操作をアシストすればよい。

【００２４】なお、ギヤ抜き時のアシスト力は上記ギヤ
イン時のアシスト力より小さくてよい。このアシスト力
の制御は、ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）に印加す
る電圧または電流を制御することによって実行される。
なお、ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）を駆動する回
動方向は、クラッチスリーブ２５２を図８において左方
に向けて作動するとき（上記シフトノブスイッチ４の第
１のスイッチ４１（ＳＷＩ）がＯＮしているとき）は例
えば正転で、クラッチスリーブ２５２を図８において右
方に向けて作動するとき（上記シフトノブスイッチ４の
第２のスイッチ４２（ＳＷ２）がＯＮしているとき）は
例えば逆転される。例えば、第５速歯車２４１にギヤイ
ンしている状態から第４速にシフトダウンする場合に
は、図８に示すようにＰ１からＰ２までの間即ちクラッ
チスリーブ２５２のスプライン２５２ｂがドッグ歯２４
１ａのチャンファ後端を通過する迄の期間（ドッグ歯と
クラッチスリーブ２５２の噛合期間）ロータリーソレノ
イド８０（ＲＳ）はＶ１の電圧で逆転駆動され、その後
Ｐ５までの間に徐々に電圧を下げてロータリーソレノイ
ド８０（ＲＳ）の駆動を停止する。そして、ニュートラ
ル位置Ｐ６からクラッチスリーブ２５２が同期作用の開
始位置であるＰ７に達すると、ロータリーソレノイド８
０（ＲＳ）は上記Ｖ１より高い電圧Ｖ２で逆転駆動さ
れ、図８に示す実施形態においてはクラッチスリーブ２
５２のスプライン２５２ｂがドッグ歯２４２ａのチャン
ファ後端に相当する上記Ｐ１０を通過する迄の期間電圧
Ｖ２での逆転駆動が維持される。クラッチスリーブ２５
２が上記Ｐ１０を通過するとロータリーソレノイド８０
（ＲＳ）に印加する電圧を徐々に下げ、Ｐ１１のシフト
ストローク位置でロータリーソレノイド８０（ＲＳ）の
駆動を停止する。なお、図８に示す実施形態におけるギ
ヤイン時において、Ｐ８の同期期間を越えたらロータリ
ーソレノイド８０（ＲＳ）に印加する電圧を破線で示す
ようにＶ２からＶ１に下げ、Ｐ１０までＶ１の電圧でロ
ータリーソレノイド８０（ＲＳ）を駆動してもよい。以
上のように、図示の実施形態におけるシフトアシスト装
置においては、シフトストローク位置に対応してアシス
ト力が制御されるので、ロータリーソレノイド８０（Ｒ
Ｓ）の駆動時にタイムラグが発生することがなく、シフ
ト操作の全ストロークに渡って変速レバーの操作力を均
一化することができる。また、ロータリーソレノイド８
０（ＲＳ）は全てのコイルで吸引、反発してトルクを発
生するので、同サイズであれば電動モータより大きなト
ルクを発生するとともに、減速機を装備する必要がない
ので装置全体を小型化することができる。更に、ロータ
リーソレノイド８０（ＲＳ）は減速機を装備する必要が
ないのでシフト操作が速い場合でも駆動機構が抵抗とな
ることがない。

【００２５】次に、変速操作時における上記コントロー
ラ１０のシフトアシスト制御について、図９に示すフロ
ーチャートを参照して説明する。先ず、コントローラ１
０はクラッチペダルスイッチ９５（ＳＷ３）がＯＮされ
ているか否か、即ちクラッチペダル９４が踏み込まれて
クラッチが断されたか否かをチェックする（ステップＳ
１）。なお、オートクラッチを搭載した場合には、クラ
ッチの係合量を検出するクラッチストロークセンサーか
らの信号に基づいて、クラッチの係合量が半クラッチよ
り断側か否かをチェックする。ステップＳ１においてク
ラッチペダルスイッチ９５（ＳＷ３）がＯＮされていな
い場合は、コントローラ１０はクラッチが断されないの
で変速意思がないものと判断し、ステップＳ２に進んで
ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）をＯＦＦして終了す
る。

【００２６】ステップＳ１においてクラッチペダルスイ
ッチ９５（ＳＷ３）がＯＮされていればコントローラ１
０はクラッチが断され変速意思があるものと判断して、
ステップＳ３に進んで上記シフトノブスイッチ４の第１
のスイッチ４１（ＳＷ１）がＯＮされているか否か、即
ち第１速、第３速、第５速側へ変速操作を開始したか否
かをチェックする。ステップＳ３において第１のスイッ
チ４１（ＳＷ１）がＯＮされていれば、コントローラ１
０はステップＳ４に進んでロータリーソレノイド８０
（ＲＳ）の回動方向を正転に設定（第１のステータ８１
１がＮ極になるように第１のコイル８３１に電圧を印加
するとともに、第２のステータ８１２がＳ極になるよう
に第２のコイル８３２に電圧を印加するように設定）
し、更にステップＳ５に進んでシフトストロークセンサ
ー８５（ＳＳ）によって検出されたシフトストローク位
置ＰがＰ２より小さいか否か、即ちクラッチスリーブ２
５２がドッグ歯２４１ａのチャンファ後端よりギヤイン
側か否かをチェックする。ステップＳ５においてシフト
ストローク位置ＰがＰ２より小さい場合には、コントロ
ーラ１０はクラッチスリーブ２５２がドッグ歯２４１ａ
のチャンファ後端よりギヤイン側にあり、シフトアシス
トをする必要がないと判断し、ステップＳ６に進んでロ
ータリーソレノイド８０（ＲＳ）の第１のコイル８３１
および第２のコイル８３２に印加する電圧を徐々に低下
してシフトストローク位置ＰがＰ１に達したら電圧を零
（０）にする。

【００２７】ステップＳ５においてシフトストローク位
置ＰがＰ２より大きい場合には、コントローラ１０はス
テップＳ７に進んでシフトストローク位置ＰがＰ２以上
でＰ５より小さいか否か、即ちクラッチスリーブ２５２
が同期開始位置からドック歯のチャンファとの係合位置
の範囲にあるか否かをチェックする。ステップＳ７にお
いてシフトストローク位置ＰがＰ２以上でＰ５より小さ
い場合には、コントローラ１０はクラッチスリーブ２５
２が同期開始位置からドック歯のチャンファとの係合位
置の範囲にありギヤイン時のシフトアシストをする必要
があると判断し、ステップＳ８に進みロータリーソレノ
イド８０（ＲＳ）をＶ２の電圧で駆動する。

【００２８】上記ステップＳ７においてシフトストロー
ク位置ＰがＰ２以上でＰ５より小さい状態でない場合に
は、コントローラ１０はステップＳ９に進んでシフトス
トローク位置ＰがＰ５以上でＰ７より小さいか否か、即
ちクラッチスリーブ２５２が両シンクロナイザーリング
２５５と２５６との間に位置しているか否かをチェック
する。ステップＳ９においてシフトストローク位置Ｐが
Ｐ５以上でＰ７より小さい場合には、コントローラ１０
はクラッチスリーブ２５２が両シンクロナイザーリング
２５５と２５６との間に位置しておりシフト操作をアシ
ストする必要がないと判断し、ステップＳ１０に進みロ
ータリーソレノイド８０（ＲＳ）をＯＦＦする。

【００２９】ステップＳ９においてシフトストローク位
置ＰがＰ５以上でＰ７より小さい状態でない場合には、
コントローラ１０はステップＳ１１に進んでシフトスト
ローク位置ＰがＰ７以上でＰ１０より小さいか否か、即
ちクラッチスリーブ２５２とドッグ歯２４２ａとの噛合
が外れギヤ抜きが完了したか否かをチェックする。ステ
ップＳ１１においてシフトストローク位置ＰがＰ７以上
でＰ１０より小さい場合には、コントローラ１０はクラ
ッチスリーブ２５２とドッグ歯２４２ａとの噛合が外れ
ギヤ抜きが完了したものと判断し、ステップＳ１２に進
んでロータリーソレノイド８０（ＲＳ）に印加する電圧
を徐々に低下してシフトストローク位置ＰがＰ７に達し
たら電圧を零（０）にする。

【００３０】上記ステップＳ１１においてシフトストロ
ーク位置ＰがＰ７以上でＰ１０より小さい状態でない場
合には、コントローラ１０はクラッチスリーブ２５２と
ドッグ歯２４２ａとが噛合中でありギヤ抜き時のシフト
アシストをする必要があると判断し、ステップＳ１３に
進んでロータリーソレノイド８０（ＲＳ）をＶ１の電圧
で駆動する。

【００３１】次に、上記ステップＳ３においてシフトノ
ブスイッチ４の第１のスイッチ４１（ＳＷ１）がＯＮさ
れていない場合について説明する。ステップＳ３におい
てシフトノブスイッチ４の第１のスイッチ４１（ＳＷ
１）がＯＮされていない場合には、コントローラ１０は
ステップＳ１４に進んで第２のスイッチ４２（ＳＷ２）
がＯＮされているか否か、即ち第２速、第４速、後進側
へ変速操作を開始したか否かをチェックする。ステップ
Ｓ１４において第２のスイッチ４２（ＳＷ２）がＯＮさ
れていない場合には、コントローラ１０は変速意思がな
いものと判断し、ステップＳ２に進んでロータリーソレ
ノイド８０（ＲＳ）をＯＦＦして終了する。

【００３２】ステップＳ１４において第２のスイッチ４
２（ＳＷ２）がＯＮされていれば、コントローラ１０は
ステップＳ１５に進んでロータリーソレノイド８０（Ｒ
Ｓ）の回転方向を逆転に設定（第１のステータ８１１が
Ｓ極になるように第１のコイル８３１に電圧を印加する
とともに、第２のステータ８１２がＮ極になるように第
２のコイル８３２に電圧を印加するように設定）し、更
にステップＳ１６に進んでシフトストロークセンサー８
５（ＳＳ）によって検出されたシフトストローク位置Ｐ
がＰ１０以上か否か、即ちクラッチスリーブ２５２がド
ッグ歯２４２ａのチャンファ後端よりギヤイン側か否か
をチェックする。ステップＳ１６においてシフトストロ
ーク位置ＰがＰ１０より大きい場合には、コントローラ
１０はクラッチスリーブ２５２がドッグ歯２４２ａのチ
ャンファ後端よりギヤイン側にあり、シフトアシストを
する必要がないと判断し、上記ステップＳ６に進んでロ
ータリーソレノイド８０（ＲＳ）に印加する電圧を徐々
に低下してシフトストローク位置ＰがＰ１１に達したら
電圧を零（０）にする。

【００３３】ステップＳ１６においてシフトストローク
位置ＰがＰ１０より小さい場合には、コントローラ１０
はステップＳ１７に進んでシフトストローク位置ＰがＰ
７以上でＰ１０より小さいか否か、即ちクラッチスリー
ブ２５２が同期開始位置からドック歯のチャンファとの
係合位置の範囲にあるか否かをチェックする。ステップ
Ｓ１７においてシフトストローク位置ＰがＰ７以上でＰ
１０より小さい場合には、コントローラ１０はクラッチ
スリーブ２５２が同期開始位置からドック歯のチャンフ
ァとの係合位置の範囲にありギヤイン時のシフトアシス
トをする必要があると判断し、上記ステップＳ８に進み
ロータリーソレノイド８０（ＲＳ）をＶ２の電圧で駆動
する。

【００３４】上記ステップＳ１７においてシフトストロ
ーク位置ＰがＰ７以上でＰ１０より小さい状態でない場
合には、コントローラ１０はステップＳ１８に進んでシ
フトストローク位置ＰがＰ５以上でＰ７より小さいか否
か、即ちクラッチスリーブ２５２が両シンクロナイザー
リング２５５と２５６との間に位置しているか否かをチ
ェックする。ステップＳ１８においてシフトストローク
位置ＰがＰ５以上でＰ７より小さい場合には、コントロ
ーラ１０はクラッチスリーブ２５２が両シンクロナイザ
ーリング２５５と２５６との間に位置しておりシフト操
作をアシストする必要がないと判断し、上記ステップＳ
１０に進みロータリーソレノイド８０（ＲＳ）をＯＦＦ
する。

【００３５】ステップＳ１８においてシフトストローク
位置ＰがＰ５以上でＰ７より小さい状態でない場合に
は、コントローラ１０はステップＳ１９に進んでシフト
ストローク位置ＰがＰ２以上でＰ５より小さいか否か、
即ちクラッチスリーブ２５２とドッグ歯２４１ａとの噛
合が外れギヤ抜きが完了したか否かをチェックする。ス
テップＳ１９においてシフトストローク位置ＰがＰ２以
上でＰ５より小さい場合には、コントローラ１０はクラ
ッチスリーブ２５２とドッグ歯２４１ａとの噛合が外れ
ギヤ抜きが完了したものと判断し、上記ステップＳ１２
に進んでロータリーソレノイド８０（ＲＳ）に印加する
電圧を徐々に低下してシフトストローク位置ＰがＰ５に
達したら電圧を零（０）にする。

【００３６】上記ステップＳ１９においてシフトストロ
ーク位置ＰがＰ２以上でＰ５より小さい状態でない場合
には、コントローラ１０はクラッチスリーブ２５２とド
ッグ歯２４１ａとが噛合中でありギヤ抜き時のシフトア
シストをする必要があると判断し、ステップＳ１３に進
んでロータリーソレノイド８０（ＲＳ）をＶ１の電圧で
駆動する。

【００３７】以上、本発明を図示の実施形態に基づいて
説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるもので
はなく、本発明の技術思想の範囲で種々の変形は可能で
ある。例えば、図示の実施形態のおいては、シフトスト
ローク位置に基づいてロータリーソレノイド８０（Ｒ
Ｓ）を制御する例を示したが、本発明はシフト操作時に
変速レバーに作用する力に対応してロータリーソレノイ
ド８０（ＲＳ）を制御するシフトアシスト装置に適用す
ることもできる。

【００３８】

【発明の効果】本発明による変速機のシフトアシスト装
置は以上のように構成されているので、以下に述べる作
用効果を奏する。

【００３９】即ち、本発明によれば、シフト機構を変速
レバーのシフト動作方向と同方向に作動せしめるための
駆動手段をロータリーソレノイドによって構成したの
で、減速機を装備する必要がないのでシフト操作が速い
場合でも駆動機構が抵抗となることがない。また、ロー
タリーソレノイドは全てのコイルで吸引、反発してトル
クを発生するので、同サイズであれば電動モータより大
きなトルクを発生するとともに、減速機を装備する必要
がないので装置全体を小型化することができる。

【００４０】また、本発明によれば、ロータリーソレノ
イドはシフト機構のシフトレバーを装着したコントロー
ルロッドと同一軸線上に配設され、ロータリーソレノイ
ドのロータとコントロールロッドが連結されているの
で、連結構造が簡単で装置全体をコンパクトに構成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された変速機のシフトアシ
スト装置を備えた変速機構の概略構成図。

【図２】図１に示す変速機の歯車機構を示す概略構成
図。

【図３】図２の変速機に装備される同期装置の断面図。

【図４】図１に示す変速機構の変速レバーのシフトパタ
ーンを示す図。

【図５】図１に示す変速機構を構成するシフト機構およ
びシフトアシストの要部断面図。

【図６】図５におけるＡ−Ａ線断面図。

【図７】図５に示すシフトアシスト機構の作動状態を示
す説明図。

【図８】図２に示す同期装置のクラッチスリーブのシフ
トストローク位置とシフトアシスト装置の電動モータに
印加する電圧との関係を示す説明図。

【図９】本発明に従って構成された変速機のシフトアシ
スト装置を構成するコントローラのシフトアシスト制御
の動作手順を示すフローチャート。

【符号の説明】

２：変速機 ２１：変速機の入力軸 ２２：変速機の出力軸 ２３：変速機のカウンターシャフト ２４１：駆動歯車（第５速歯車） ２４１ａ：ドッグ歯 ２４２：第４速歯車 ２４２ａ：ドッグ歯 ２４３：第３速歯車 ２４４：第２速歯車 ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ：同期装置 ２６１、２６２、２６３、２６４、２６５、２６６：カ
ウンター歯車 ２５１：クラッチハブ ２５２：クラッチスリーブ ２５３：キー ２５４：キースプリング ２５５、２５６：シンクロナイザーリング ３：変速レバー ３１：変速レバーのノブ ４：シフトノブスイッチ ４１：第１のスイッチ（ＳＷＩ） ４２：第２のスイッチ（ＳＷ２） ６：シフト機構 ６１：プッシュプルケーブル ６２：コントロールレバー ６３：コントロールロッド ６４：シフトレバー ６５：シフトロッド ６６：フトブロック ６７：シフトフォーク ８：シフトアシスト装置 ８０：ロータリーソレノイド（ＲＳ） ９０：シフトストロークセンサー（ＳＳ） ９４：クラッチペダル ９５：クラッチペダルスイッチ（ＳＷ３） １０：コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D040 AA01 AA22 AB01 AC02 AC29 AC36 3J067 AA04 AB24 AC03 BA52 BB02 DA12 DB34 EA22 FB63 FB83 GA01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変速レバーに連結され変速機の同期装置
   を作動をせしめるシフト機構を、該変速レバーのシフト
   動作方向と同方向に作動せしめるための駆動手段を備え
   た変速機のシフトアシスト装置であって、該駆動手段が
   ロータリーソレノイドからなっている、ことを特徴とす
   る変速機のシフトアシスト装置。
2. 【請求項２】 該ロータリーソレノイドは該シフト機構
   のシフトレバーを装着したコントロールロッドと同一軸
   線上に配設され、該ロータリーソレノイドのロータと該
   コントロールロッドが連結されている、請求項１記載の
   変速機のシフトアシスト装置。