JP2001526369A - 商用車における１２速形変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ２×３×２構造形の商用車における１２速形変速機において、シフトレバー（１）が、シフトフォーク（２）と逆転レバー（３）とから自在継手構造に形成されている。シフトフォーク（２）は、変速機ハウジングに固定して回動可能に支持され、逆転レバー（３）は、シフトフォーク（２）に回動可能に支持されている。シフトフォーク（２）を作動した際、シンクロ装置に作用する際の同期化運動は、逆向きに進行し、逆転レバー（３）を作動した際、同じ向きに進行する。これによって、主変速機の６つの速度段は、互い違いに連続して続く切換運動において、ぶっ通して一気に、切り換えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、特許請求の範囲請求項１の上位概念部分に記載の２×３×２構造形
の商用車における１２速形変速機に関する。

【０００２】 このような変速機は、通常、空気圧作動式の前置補助変速機あるいは動力分配
機、３速形主変速機、および空気圧式の後置補助変速機ないしレンジセレクタを
有している。主変速機に対して切換装置が設けられている。この切換装置は複数
のシフトレールを有している。変速機の個々の速度段間にあるシンクロ装置に作
用するシフトレバーは、それらのシフトレールに取り付けられている。この切換
装置は、たいていは、１６速形変速機に対する切換装置に類似している。このた
めに、不利なシフトパターン（切換図形）が生じている。即ち、シフトパターン
に、切り換えるべき６つの速度段の切換経路において切換隙間が存在し、そのた
めに、切換方向を互い違いにして、連続してぶっ通して一気に、切り換えること
ができない。そのシフトパターンにおける切換隙間は、２速段と５速段との間に
位置している。３速段の後で、シフトレバーは４速段に、真っ直ぐに一気に、切
り換えられず、空転位置を通って、３速段と同じ方向に操作されねばならない。
そしてはじめて、４速段から５速段に、一気に切り換えられる。

【０００３】 本発明の課題は、商用車における１２速形変速機を、主変速機の切換が、ぶっ
通して一気に、できるように、改良することにある。

【０００４】 この課題は、本発明に基づいて、特許請求の範囲請求項１に記載の手段によっ
て解決される。

【０００５】 本発明に基づいて、そうでなければシフトレールで作動される（変速機のシン
クロ装置に作用する）各シフトレバーは、シフトフォークと逆転レバーから成る
自在継手に置き換えられ、そのシフトフォークは、変速機ハウジングに固定して
支持され、シフトフォークおよび逆転レバーは、それぞれ固有のシフトレールに
よって作動される。逆転レバーを介してのシンクロ装置の操作は、逆転レバーが
作動される際には同じ方向に、シフトフォークが作動される場合には逆方向に、
行われる。その場合、変速機のシンクロ装置は、逆転レバーあるいはシフトフォ
ークのいずれかで作動されるので、変速機を、ぶっ通して一気に、切り換えるこ
とができる。

【０００６】 １２速形変速機がそのように構成されている場合、１つのシフトレールを介し
て、２つの速度段より多くの速度段を切り換えることができ、例えば、４速段、
５速段、６速段を、切り換えることができる。これによって、そのシフトレール
は主変速機の両シンクロ装置に作用する。２つの速度段が同時に切り換えられな
いようにするために、逆転レバーの支持点は変更させられる。この場合、その都
度支持されていない逆転レバーは、空転運動する。支持点は、機械式あるいは機
械／空気圧式に、回転軸位置に関係して設置され、その場合、支持点の設置は、
力を要らずに行われる。変速機の選定された切換過程系統に基づいて、支持点は
、支持過程の前に既にその場所に設置されるので、そのために力は必要とされな
い。若干の速度段の切換中に、支持点が除去されるときだけ、ほんの僅かな切換
力が必要とされる。

【０００７】 個々のシフトレバーを、シフトフォークおよびこのシフトフォークに回動可能
に支持された逆転レバーとから巧みに構成することによって、変速機を、種々の
構造にすることができる。即ち、変速機は、１速段と２速段との間、並びに２速
段と３速段との間にそれぞれ、シフトフォークおよび逆転レバーがそれぞれ作用
するシンクロ装置を有することができる。また、後進段と１速段との間、並びに
２速段と３速段との間にそれぞれ、シフトフォークおよび逆転レバーがそれぞれ
作用するシンクロ装置を有する構造の場合も、変速機を、ぶっ通して一気に、切
り換えることができる。これは、逆転レバーと組み合わされたシフトフォークに
よって、変速機の上側グループの切換方向を逆転することによって、できる。

【０００８】 本発明の有利な実施態様は従属請求項に記載されている。

【０００９】 以下図に示した実施例を参照して本発明を詳細に説明する。

【００１０】 図１Ａには、２×３×２構造の通常の１２速形変速機におけるシフトパターン
（切換図形）が示されている。ここから、２速段と５速段との間に切換隙間が存
在し、このために、変速機が、ぶっ通して一気に、切り換えできないことが、理
解できる。図１Ｂおよび図１Ｃに、所望のシフトパターンが示されている。図１
Ｂの場合、切換運動は、１速段から６速段まで、ぶっ通して一気に、切り換え方
向を互い違いにして、進行する。この場合、１速段に後進段が、直接、対向して
位置している。図１Ｃにおけるシフトパターンは、変速機を、１速段から６速段
まで、切り換え方向を互い違いにして、ぶっ通して一気に、切り換えることを可
能にしている。その場合、後進段は１速段に対してずらされている。

【００１１】 図中において、ＧＰは、後置補助変速機ないしレンジセレクタであり、これは
、主変速機の３つの速度段を、６つの速度段に分けることを可能にしている。

【００１２】 図２および図３には、変速機を、ぶっ通して一気に、切り換えることができる
シフトレバー１が示されている。このシフトレバー１は、シフトフォーク２およ
び逆転レバー３とから成り、その逆転レバー３はシフトフォーク２の軸（自在継
手軸）４を中心として回動できる。断面Ｕ形シフトフォーク２は、図３に応じて
、この軸４の上側で、この軸４に対して平行な軸５によって、変速機ハウジング
に固定して支持されている。シフトフォーク２は、自在継手軸４の方にある下端
が、場所６で、変速機のシンクロ装置Ｐ１あるいはＰ２（図４参照）に係合して
いる。シフトフォーク２は上端にピン７を有している。このピン７は切換装置の
シフトレール８（図５参照）によって制御される。逆転レバー３も同様に、上端
に、シフトフォーク２のピン７に隣接して、ピン９を有している。このピン９も
同様にシフトレール８によって制御される。変速機ハウジング固定の軸５は、逆
転レバー３にある長孔１０にはまり込み、これによって、逆転レバー３は自在継
手軸４を中心として、両方向に回動でき、逆転レバー３の下側範囲において、変
速機のシンクロ装置に作用する。逆転レバー３はその下端が、変速機ハウジング
固定の軸１１ないし対応した支持装置を介して、回動可能に支持されている。変
速機の各シンクロ装置に対して、そのようなシフトレバーが設けられている。

【００１３】 シフトフォーク２をＡ方向に動かしたとき、Ｂ′方向におけるシンクロ装置が
同期化される。逆転レバー３をＡ方向に動かしたとき、Ａ′方向におけるシンク
ロ装置が同期化される。これは、シフトフォーク２を作動した場合に、同期化運
転が逆向きであり、逆転レバー３を作動した場合に、同じ向きである、ことを意
味する。

【００１４】 このシフトフォーク２は、いまや、図４における変速機と関連して、利用され
る。この変速機において、１速段と２速段との間にシンクロ装置Ｐ１が、２速段
と３速段との間にシンクロ装置Ｐ２が配置されている。その各シンクロ装置Ｐ１
、Ｐ２にはそれぞれ、別々のシフトレバーの逆転レバー３およびシフトフォーク
２が作用する。シフトフォーク２および逆転レバー３の自在継手構造によって、
上側グループの切換方向はそれぞれ逆転される。図４における変速機の場合、２
速段は両側から切り換えできる。後進段Ｒに対して、爪クラッチ１２が設けられ
ている。補助的に、シンクロ装置１３付きの前置補助変速機ないし動力分配機の
両側速度段Ｋ１、Ｋ２、および後置補助変速機ないしレンジセレクタＧＰも示さ
れている。また、切換方向Ａ、Ｂも示され、これは図２のそれと一致している。

【００１５】 図５には、シフトレール８の配置構造が概略的に示されている。ここでは、後
進段に対する上側グループのシフトレールと、２速段、４速段および６速段に対
する各シフトレールが設けられている。下側グループに対して、１速段、３速段
および５速段に対する３つのシフトレールが設けられ、その両外側シフトレール
は、上側の後進段と２速段との間のシフトレールと同様に、遮断されている。後
進段に対して、左側シフトレールが爪クラッチ１２とかみ合っている。１速段に
対して、第２シフトレールがシンクロ装置Ｐ１における逆転レバー３とかみ合っ
ている。２速段および３速段に対する第３シフトレールは、シンクロ装置Ｐ２に
おけるシフトフォーク２とかみ合っている。４速段および５速段に対する第４シ
フトレールは、第１シンクロ装置Ｐ１におけるシフトフォーク２に係合し、６速
段に対して、シンクロ装置Ｐ２における逆転レバーが、右側シフトレールに係合
する。これによって、全部で６つの速度段が、ぶっ通して一気に、それぞれ対向
運動で、切り換えられる。

【００１６】 図６には、異なった形態の変速機が示されている。この場合、後進段Ｒと１速
段との間にシンクロ装置Ｐ１が、２速段と３速段との間にシンクロ装置Ｐ２が置
かれている。動力分配機は、図４の変速機におけるレンジセレクタと同じに構成
されている。

【００１７】 図７には、図６における変速機に対するシフトレールの配置構造が示されてい
る。ここでは、上側グループおよび下側グループに対して、３つのシフトレール
が設けられている。１速段および後進段に対するシフトレールを介して、シフト
フォークがシンクロ装置Ｐ１に作用する。２速段および３速段に対するシフトレ
ールに介して、シフトフォークがそれぞれシンクロ装置Ｐ２に作用し、４速段、
５速段、６速段に対するシフトレールを介して、逆転レバーがそれぞれシンクロ
装置Ｐ１、Ｐ２に作用する。この構造において４速段、５速段、６速段に対して
２つの速度段が同時に切り換えられないようにするために、逆転レバーに対する
支持点が変更させられる。このために、逆転レバーはその下端に突起１４を有し
、逆転レバーは、両側方向において、この突起１４および逆転レバー３の下側湾
曲面１５で、接触支持される。これは、上側グループにしか当てはまらず、下側
グループにおいて、両逆転レバーの下側支持点は無くせる。上側グループにおい
て、支持点は次に説明するように設置される。

【００１８】 図８Ａ〜図８Ｄに、第１シンクロ装置Ｐ１および第２シンクロ装置Ｐ２に対す
るシフトレバー３が、切換方向Ａ、Ｂを付して、示されている。４速段と５速段
との間の通路に選択するために、シンクロ装置Ｐ１の逆転レバー３ないしシンク
ロ装置Ｐ２の逆転レバー３に対する両外側支持点１１Ａないし１１Ｂが、図８Ａ
に示されているように、配置されている。４速段に入れる際、シンクロ装置Ｐ１
に対する逆転レバー３用の内側支持点１１Ｃが置かれ（図８Ｂ参照）、５速段に
入れる際、シンクロ装置Ｐ２に対する逆転レバー３用の内側支持点１１Ｄが置か
れ（図８Ｃ参照）、通路６への選択は、第２シンクロ装置Ｐ２に対する逆転レバ
ー３用の内外両支持点１１Ｂ、１１Ｄの設置によって、行える（図８Ｄ参照）。
切換運動中に、それぞれ支持されていない逆転レバーは空転運動する。

【００１９】 支持点は、上述したように、機械式あるいは機械／空気圧式に、回転軸位置に
関係して設置される。これによって、支持個所の力の要らない予め先行した設置
は、選択運動によってできる。これによって、所望の１２速形シフトパターンも
生ずる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１Ａは１２速形変速機の通常のシフトパターン、図１Ｂおよび図１Ｃは所望
のシフトパターンの概略図。

【図２】 シフトフォークと逆転レバーとから構成された本発明に基づくシフトレバーの
概略図。

【図３】 図２におけるシフトレバーの断面図。

【図４】 本発明に基づくシフトレバーによる１２速形変速機のシフトパターンの概略図
。

【図５】 変速機のシンクロ装置へのシフトフォークおよび逆転レバーの作用状態とシフ
トレールの概略図。

【図６】 本発明に基づくシフトレバーによる１２速形変速機の異なったシフトパターン
の概略図。

【図７】 変速機のシンクロ装置へのシフトフォークおよび逆転レバーの作用状態とシフ
トレールの概略図。

【図８Ａ】 シフトフォークおよび逆転レバーの動きと逆転レバーの支持点との関連を示し
た概略図。

【図８Ｂ】 シフトフォークおよび逆転レバーの動きと逆転レバーの支持点との関連を示し
た概略図。

【図８Ｃ】 シフトフォークおよび逆転レバーの動きと逆転レバーの支持点との関連を示し
た概略図。

【図８Ｄ】 シフトフォークおよび逆転レバーの動きと逆転レバーの支持点との関連を示し
た概略図。

【符号の説明】

１ シフトレバー ２ シフトフォーク ３ 逆転レバー ４ 自在継手軸 ５ シフトフォークの支持軸 ６ シンクロ装置への作用点 ７ ピン ８ シフトレール ９ ピン １０ 長孔 １１Ａ〜１１Ｄ 支持点 １２ 爪クラッチ １３ 動力分配機のシンクロ装置 １４ 突起 １５ 湾曲面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J067 AA04 AA06 AC03 AC51 EA61 EA65 FB61 GA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気圧作動式の前置補助変速機あるいは動力分配機、３速形主変速機、空気圧
   式の後置補助変速機ないしレンジセレクタ（ＧＰ）および切換装置を備え、この
   切換装置が複数のシフトレール（８）を有し、これらのシフトレール（８）を介
   してシフトレバー（１）が制御され、このシフトレバー（１）がシンクロ装置（
   Ｐ１、Ｐ２）に作用するような２×３×２構造形の商用車における１２速形変速
   機において、各シフトレバー（１）が、シフトフォーク（２）と逆転レバー（３
   ）とから自在継手構造に形成され、シフトフォーク（２）および逆転レバー（３
   ）がそれぞれ固有のシフトレール（８）によって制御され、シフトフォーク（２
   ）が自在継手軸（４）とシフトレール（８）との間で変速機ハウジング固定の軸
   （５）を中心として回動でき、シフトフォーク（２）の一端（７）がシフトレー
   ル（８）に、他端が変速機のシンクロ装置（Ｐ１、Ｐ２）に接続され、逆転レバ
   ー（３）の一端（９）がシフトレール（８）によって制御され、他端が変速機ハ
   ウジング固定の支持点（１１Ａ）を中心として回動でき、逆転レバー（３）がシ
   フトフォーク（２）に、前記支持点（１１Ａ）と前記変速機ハウジング固定の軸
   （５）との間で、回動可能に支持されている、ことを特徴とする商用車における
   １２速形変速機。
2. 【請求項２】 逆転レバー（３）に対する変速機ハウジング固定の支持点（１１）を変更でき
   る（１１Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、ことを特徴とする請求項１記載の変速機。
3. 【請求項３】 変速機が、１速段と２速段との間、並びに２速段と３速段との間にそれぞれ、
   シフトフォーク（２）および逆転レバー（３）がそれぞれ作用するシンクロ装置
   （Ｐ１、Ｐ２）を有している、ことを特徴とする請求項１又は２記載の変速機。
4. 【請求項４】 変速機が、後進段（Ｒ）と１速段との間、並びに２速段と３速段との間にそれ
   ぞれ、シフトフォーク（２）および逆転レバー（３）がそれぞれ作用するシンク
   ロ装置（Ｐ１、Ｐ２）を有している、ことを特徴とする請求項１又は２記載の変
   速機。