JP2002048233A - 非常時切換装置付き変速装置 - Google Patents

非常時切換装置付き変速装置

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JP2002048233A
JP2002048233A JP2000232651A JP2000232651A JP2002048233A JP 2002048233 A JP2002048233 A JP 2002048233A JP 2000232651 A JP2000232651 A JP 2000232651A JP 2000232651 A JP2000232651 A JP 2000232651A JP 2002048233 A JP2002048233 A JP 2002048233A
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electric motor
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    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セレクト又はシフト用電動モータが故障して
も変速可能にする。 【解決手段】 セレクトレバーにより複数のフォークシ
ャフトに選択的に係合されたシフトレバーはフォークシ
ャフトをその軸方向に摺動する。コントローラ44はチ
ェンジレバー37の操作位置を検出する操作検出スイッ
チ38の検出出力に基づいてセレクト用電動モータ18
及びシフト用電動モータ19を制御する。切換手段46
はチェンジレバーを操作せずかつ上記モータを介さずに
セレクトレバー及びシフトレバーを切換可能に構成さ
れ、運転者が操作する非常操作レバー47と、セレクト
レバー及びセレクト用電動モータの連結を解除しセレク
トレバー及び非常操作レバーを連結するセレクトレバー
切換機構48と、シフトレバー及びシフト用電動モータ
の連結を解除しシフトレバー及び非常操作レバーを連結
するシフトレバー切換機構49とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シフトレバー及び
セレクトレバーを駆動する電動モータが故障したときに
用いられる非常時切換装置を有する変速装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】この種の変速装置として、セレクトアク
チュエータ(エアシリンダ)によりセレクトされたシフ
トフォークシャフトがシフトアクチュエータ(エアシリ
ンダ)によりシフトされて変速されるように構成され、
上記セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータ
が制御装置からの指令にて開閉制御される電磁弁により
エアが給排されて作動するように構成された変速機の変
速操作装置が開示されている(実開平2−21366
号)。この変速操作装置では、上記セレクトアクチュエ
ータ及びシフトアクチュエータの非常時作動用エア回路
が設けられ、このエア回路が非常時用電磁弁を介して通
常時用電磁弁の排気ポートに接続され、更に非常時用電
磁弁の開閉制御を行う非常時制御装置が設けられる。
【0003】このように構成された変速機の変速操作装
置では、電磁弁又は制御装置が故障すると、非常時制御
装置により非常時用電磁弁が開閉制御され、これにより
セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが作
動する。この結果、セレクトアクチュエータによりセレ
クトされたシフトフォークシャフトがシフトアクチュエ
ータにより作動して変速ギヤがシフトされるので、車両
を自走できるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の実
開平2−21366号公報に示された変速機の変速操作
装置では、比較的高価な制御装置に加えて、これと同一
又は同等の非常時制御装置を搭載しなければならず、製
造コストを押上げる不具合があった。また、上記従来の
変速機の変速操作装置では、エアシリンダからなるシフ
トアクチュエータにてシフトフォークシャフトを作動さ
せるため、このシャフトのシフトスピードをコントロー
ルすることが難しい問題点もあった。更に、上記従来の
変速機の変速操作装置では、エアシリンダからなるセレ
クトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが故障し
た非常時には、変速ギヤをシフト操作できない問題点も
あった。
【0005】本発明の第1の目的は、比較的安価な切換
手段を追加するだけで、セレクト用電動モータ又はシフ
ト用電動モータのいずれか一方又は双方が故障しても、
手動で変速できる、非常時切換装置付き変速装置を提供
することにある。本発明の第2の目的は、シフト用電動
モータにてシフトレバーのシフトスピード、シフト位置
及びシフト力を微妙にコントロールすることにより、変
速ギヤの破損を防止できる、非常時切換装置付き変速装
置を提供することにある。本発明の第3の目的は、切換
手段の部品点数及び組付工数を低減でき、シフト用電動
モータを小型化できるとともに非常操作レバーを比較的
小さい力で操作できる、非常時切換装置付き変速装置を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
図1〜図4に示すように、変速ギヤの複数のフォークシ
ャフト12〜15のいずれかに選択的に係合可能であっ
て係合したフォークシャフト12〜15をその軸方向に
摺動可能なシフトレバー16と、シフトレバー16を複
数のフォークシャフト12〜15のいずれかに選択的に
係合させるセレクトレバー17と、セレクトレバー17
を駆動するセレクト用電動モータ18と、シフトレバー
16を駆動するシフト用電動モータ19と、運転席に設
けられ運転者が操作するチェンジレバー37と、チェン
ジレバー37の操作位置を検出する操作検出スイッチ3
8と、操作検出スイッチ38の検出出力に基づいてセレ
クト用電動モータ18及びシフト用電動モータ19をそ
れぞれ制御するコントローラ44とを備えた変速装置で
あって、チェンジレバー37を操作せずかつセレクト用
電動モータ18及びシフト用電動モータ19を介さずに
セレクトレバー17及びシフトレバー16を切換可能な
切換手段46を備え、切換手段46がチェンジレバー3
7に代って運転者が操作する非常操作レバー47と、セ
レクトレバー17及びセレクト用電動モータ18の連結
を解除しセレクトレバー17及び非常操作レバー47を
連結するセレクトレバー切換機構48と、シフトレバー
16及びシフト用電動モータ19の連結を解除しシフト
レバー16及び非常操作レバー47を連結するシフトレ
バー切換機構49とを有することを特徴とする。
【0007】この請求項1に記載された非常時切換装置
付き変速装置では、セレクト用電動モータ18及びシフ
ト用電動モータ19が正常であるときには、セレクトレ
バー17及びセレクト用電動モータ18が連結され、シ
フトレバー16及びシフト用電動モータ19が連結され
る。この状態で運転者がチェンジレバー37を操作する
と、コントローラ44は操作検出スイッチ38の検出出
力に基づいてセレクト用電動モータ18及びシフト用電
動モータ19を制御する。即ち、コントローラ44は先
ずセレクト用電動モータ18を制御してセレクトレバー
17を駆動し、シフトレバー16を所定のフォークシャ
フト12〜15に係合させる。次にコントローラ44は
シフト用電動モータ19を制御してシフトレバー16を
駆動し、フォークシャフト12〜15をその軸方向に摺
動させて変速ギヤをシフトする。
【0008】一方、セレクト用電動モータ18又はシフ
ト用電動モータ19のいずれか一方又は双方が故障する
と、運転者は非常操作レバー47を操作する。これによ
りセレクトレバー切換機構48がセレクトレバー17及
びセレクト用電動モータ18の連結を解除しセレクトレ
バー17及び非常操作レバー47を連結するとともに、
シフトレバー切換機構49がシフトレバー16及びシフ
ト用電動モータ19の連結を解除しシフトレバー16及
び非常操作レバー47を連結する。この状態で運転者が
非常操作レバー47をセレクト方向に操作すると、セレ
クトレバー17がチェンジレバー37を操作せずかつセ
レクト用電動モータ18によらずに所定のフォークシャ
フト12〜15に係合し、非常操作レバー47を更にシ
フト方向に操作すると、シフトレバー16がチェンジレ
バー37を操作せずかつシフト用電動モータ19によら
ずにフォークシャフト12〜15をその軸方向に摺動し
て変速ギヤがシフトされる。
【0009】請求項2に係る発明は、請求項1に係る発
明であって、更に図1〜図4に示すように、セレクトレ
バー切換機構48がセレクト用電動モータ18の回転運
動を第1ねじ棒54a及び第1ナット54bを介して直
線運動に変換する第1ボールねじ54と、第1ナット5
4bに連結されかつ第1ナット54bともに直線運動す
る第1セレクト摺動体51と、第1セレクト摺動体51
に摺動可能に設けられた第2セレクト摺動体52と、第
2セレクト摺動体52に摺動可能に設けられかつ非常操
作レバー47に連結された第3セレクト摺動体53と、
第2セレクト摺動体52に対する第1セレクト摺動体5
1の相対運動を阻止しかつ第3セレクト摺動体53の相
対運動を許容する第1のセレクト摺動位置から第2セレ
クト摺動体に対する第1セレクト摺動体51の相対運動
を許容しかつ第3セレクト摺動体53の相対運動を阻止
する第2のセレクト摺動位置に移動可能なセレクト用摺
動切換ピン55と、セレクト用摺動切換ピン55を第1
のセレクト摺動位置から第2のセレクト摺動位置に移動
させるセレクト用摺動切換弾性体56とを有し、シフト
レバー切換機構49がシフト用電動モータ19の回転運
動を第2ねじ棒64a及び第2ナット64bを介して直
線運動に変換する第2ボールねじ64と、第2ナット6
4bに連結されかつ第2ナット64bともに直線運動す
る第1シフト摺動体61と、第1シフト摺動体61に摺
動可能に設けられた第2シフト摺動体62と、第2シフ
ト摺動体62に摺動可能に設けられかつ非常操作レバー
47に連結された第3シフト摺動体63と、第2シフト
摺動体62に対する第1シフト摺動体61の相対運動を
阻止しかつ第3シフト摺動体63の相対運動を許容する
第1のシフト摺動位置から第2シフト摺動体に対する第
1シフト摺動体61の相対運動を許容しかつ第3シフト
摺動体63の相対運動を阻止する第2のシフト摺動位置
に移動可能なシフト用摺動切換ピン65と、シフト用摺
動切換ピン65を第1のシフト摺動位置から第2のシフ
ト摺動位置に移動させるシフト用摺動切換弾性体66と
を有することを特徴とする。
【0010】この請求項2に記載された非常時切換装置
付き変速装置では、セレクト用電動モータ18又はシフ
ト用電動モータ19のいずれか一方又は双方が故障し
て、運転者が非常操作レバー47を操作すると、セレク
ト用摺動切換ピン55がセレクト用摺動切換弾性体56
の弾性力にて第1のセレクト摺動位置から第2のセレク
ト摺動位置に移動するとともに、シフト用摺動切換ピン
65がシフト用摺動切換弾性体66の弾性力にて第1の
シフト摺動位置から第2のシフト摺動位置に移動する。
これにより第2セレクト摺動体52に対する第1セレク
ト摺動体51の相対運動が許容されかつ第3セレクト摺
動体53の相対運動が阻止され、第2シフト摺動体62
に対する第1シフト摺動体61の相対運動が許容されか
つ第3シフト摺動体63の相対運動が阻止される。この
状態で運転者が非常操作レバー47をセレクト方向に操
作すると、上記と同様に、セレクトレバー17が所定の
フォークシャフト12〜15に係合し、非常操作レバー
47を更にシフト方向に操作すると、シフトレバー16
がフォークシャフト12〜15をその軸方向に摺動して
変速ギヤがシフトされる。
【0011】請求項3に係る発明は、請求項1に係る発
明であって、更に図7〜図11に示すように、セレクト
レバー切換機構78がセレクト用電動モータ18の回転
運動を第1ねじ棒84a及び第1ナット84bを介して
直線運動に変換する第1ボールねじ84と、第1ナット
84bに連結されかつ第1セレクト軸87を中心に回動
可能に形成され第1ナット84bの直線運動が第1セレ
クト軸87を中心とする回動運動に変換される第1セレ
クトアーム81と、第1セレクト軸87に回動可能に嵌
入されかつセレクトレバー17に連結された第2セレク
トアーム82と、第1セレクト軸87に回動可能に嵌入
されかつ非常操作レバー47に連結された第3セレクト
アーム83と、第2セレクトアーム82に対する第1セ
レクトアーム81の相対回転を阻止しかつ第3セレクト
アーム83の相対回転を許容する第1のセレクト回転位
置から第2セレクトアーム82に対する第1セレクトア
ーム81の相対回転を許容しかつ第3セレクトアーム8
3の相対回転を阻止する第2のセレクト回転位置に移動
可能なセレクト用回転切換ピン85と、セレクト用回転
切換ピン85を第1のセレクト回転位置から第2のセレ
クト回転位置に移動させるセレクト用回転切換弾性体8
6とを有し、シフトレバー切換機構79がシフト用電動
モータ19の回転運動を第2ねじ棒104a及び第2ナ
ット104bを介して直線運動に変換する第2ボールね
じ104と、第2ナット104bに連結されかつ第1シ
フト軸107を中心に回動可能に形成され第2ナット1
04bの直線運動が第1シフト軸107を中心とする回
動運動に変換される第1シフトアーム101と、第1シ
フト軸107に回動可能に嵌入されかつシフトレバー1
6に連結された第2シフトアーム102と、第1シフト
軸107に回動可能に嵌入されかつ非常操作レバー47
に連結された第3シフトアーム103と、第2シフトア
ーム102に対する第1シフトアーム101の相対回転
を阻止しかつ第3シフトアーム103の相対回転を許容
する第1のシフト回転位置から第2シフトアーム102
に対する第1シフトアーム101の相対回転を許容しか
つ第3シフトアーム103の相対回転を阻止する第2の
シフト回転位置に移動可能なシフト用回転切換ピン10
5と、シフト用回転切換ピン105を第1のシフト回転
位置から第2のシフト回転位置に移動させるシフト用回
転切換弾性体106とを有することを特徴とする。
【0012】この請求項3に記載された非常時切換装置
付き変速装置では、セレクト用電動モータ18又はシフ
ト用電動モータ19のいずれか一方又は双方が故障し
て、運転者が非常操作レバー47を操作すると、セレク
ト用回転切換ピン85がセレクト用回転切換弾性体86
の弾性力にて第1のセレクト回転位置から第2のセレク
ト回転位置に移動するとともに、シフト用回転切換ピン
105がシフト用回転切換弾性体106の弾性力にて第
1のシフト回転位置から第2のシフト回転位置に移動す
る。これにより第2セレクトアーム82に対する第1セ
レクトアーム81の相対回転が許容されかつ第3セレク
トアーム83の相対回転が阻止され、第2シフトアーム
102に対する第1シフトアーム101の相対回転が許
容されかつ第3シフトアーム103の相対運動が阻止さ
れる。この状態で運転者が非常操作レバー47をセレク
ト方向に操作すると、上記と同様に、セレクトレバー1
7が所定のフォークシャフト12〜15に係合し、非常
操作レバー47を更にシフト方向に操作すると、シフト
レバー16がフォークシャフト12〜15をその軸方向
に摺動して変速ギヤがシフトされる。
【0013】請求項4に係る発明は、請求項1ないし3
いずれかに係る発明であって、更に図7〜図11に示す
ように、セレクトレバー切換機構78及びシフトレバー
切換機構79が単一の切換ハウジング80に収容された
ことを特徴とする。この請求項4に記載された非常時切
換装置付き変速装置では、切換手段76の部品点数及び
組付工数を低減できる。
【0014】請求項5に係る発明は、請求項1ないし4
いずれかに係る発明であって、更に図4〜図6に示すよ
うに、シフト用電動モータ19又は非常操作レバー47
によるシフトレバー16の駆動力を圧縮エアを用いて支
援するパワーシフト手段28がシフトレバー切換機構4
9とシフトレバー16との間に介装されたことを特徴と
する。この請求項5に記載された非常時切換装置付き変
速装置では、パワーシフト手段28がシフト用電動モー
タ19又は非常操作レバー47によるシフトレバー16
の駆動力を支援するので、シフト用電動モータ19とし
て比較的小出力のモータを用いることができ、シフト用
電動モータ19を小型化できるとともに、非常操作レバ
ー47を比較的小さい力で操作できる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に本発明の第1の実施の形態を
図面に基づいて説明する。図1〜図5に示すように、車
両の変速装置11は変速ギヤの複数のフォークシャフト
12〜15のいずれかに選択的に係合可能なシフトレバ
ー16と、このシフトレバー16を複数のフォークシャ
フト12〜15のいずれかに選択的に係合させるセレク
トレバー17と、セレクトレバー17を駆動するセレク
ト用電動モータ18と、シフトレバー16を駆動するシ
フト用電動モータ19とを備える。複数のフォークシャ
フト12〜15はこの実施の形態では4本であり、これ
らのフォークシャフト12〜15は所定の間隔をあけて
互いに平行にかつ軸方向に摺動可能に設けられる(図4
及び図5)。これらのフォークシャフト12〜15には
スリーブ(図示せず)に係合するシフタフォーク21
(図5)がそれぞれ固着され、シフタフォーク21は上
記フォークシャフト12〜15及び変速ギヤ(図示せ
ず)とともにギヤケース22に収容される。フォークシ
ャフト12〜15の上方には平面視で上記フォークシャ
フト12〜15に直交するように保持軸23が設けら
れ、シフトレバー16はこの保持軸23にスプライン嵌
合される(図4及び図5)。保持軸23はその軸線を中
心に回動可能にギヤケース22に挿入され、シフトレバ
ー16は保持軸23の軸線に沿って摺動可能にかつ保持
軸23に対して回動不能にギヤケース22に収容され
る。また保持軸23の一端はギヤケース22から突出
し、この突出した保持軸23の一端には略L字状のシフ
ト用ブラケット24が嵌着される。
【0016】シフトレバー16は上記保持軸23にスプ
ライン嵌合されたボス部16aと、このボス部16aの
下端に突設されたシフト用突起16bとを有する(図4
及び図5)。4本のフォークシャフト12〜15には上
記シフト用突起16bを挟持可能な一対の挟持片12a
〜15aがそれぞれ保持軸23の長手方向に並んで突設
され、シフト用突起16bがこれらの挟持片12a〜1
5aに選択的に挟持されることによりシフトレバー16
がフォークシャフト12〜15に選択的に係合可能に構
成される。またシフトレバー16のボス部16a外周面
には円周方向に延びる凹溝16cが形成される。なお、
フォークシャフトは4本ではなく、2本、3本又は5本
以上でもよい。
【0017】一方、セレクトレバー17はギヤケース2
2に収容され、その基端はギヤケース22に回動可能に
取付けられた支軸26に嵌着され、更にセレクトレバー
17の先端には上記凹溝16cに遊挿される球状のセレ
クト用突起17aが突設される(図4及び図5)。また
支軸26の上端はギヤケース22から突出し、この突出
した支軸26の上端にはセレクト用ステー27の基端が
嵌着される。セレクト用電動モータ18及びシフト用電
動モータ19はキャブ(図示せず)内に設けられ、セレ
クト用電動モータ18の出力軸18a(図1〜図3)は
第1ワイヤケーブル31を介してセレクト用ステー27
に接続される。またシフト用電動モータ19の出力軸1
9a(図1〜図3)は第2ワイヤケーブル32及びパワ
ーシフト手段28を介してシフト用ブラケット24に接
続される。上記セレクト用電動モータ18及びシフト用
電動モータ19は回転速度、回転角度及びトルクの制御
が容易なサーボモータを用いることが好ましい。
【0018】第1及び第2ワイヤケーブル31,32は
それぞれプッシュプルケーブルである(図1〜図3)。
第1ワイヤケーブル31は車体に配索されたセレクト用
アウタケーブル(図示せず)と、このアウタケーブルに
挿通されかつこのアウタケーブル内を摺動可能なセレク
ト用インナケーブル31aとを有する。また第2ワイヤ
ケーブル32は車体に配索されたシフト用アウタケーブ
ル(図示せず)と、このアウタケーブルに挿通されかつ
このアウタケーブル内を摺動可能なシフト用インナケー
ブル32aとを有する。なお、上記第1及び第2ワイヤ
ケーブルに替えてリンク機構を用いてもよい。
【0019】またパワーシフト手段28は図6に詳しく
示すように、入力に追従して圧縮エアを給排するバルブ
部(図示せず)と、この圧縮エアを受けて出力を発生す
るパワーシリンダ部28aと、パワーシリンダ部28a
で発生した出力をストライカ28bに伝達するシフタロ
ッド28cとを有する。ストライカ28bは上記シフト
用ブラケット24に連結され、シフタロッド28cの先
端には略L字状のシフト用ステー29の基端が嵌着され
る。上記パワーシフト手段28はシフト用電動モータ1
9によるシフトレバー16の駆動力を圧縮エアを用いて
支援するように構成される。なお、図1〜図3の符号3
6は上記パワーシフト手段28に接続されたエアタンク
であり、このエアタンク36には上記パワーシフト手段
28に供給される圧縮エアが貯留される。
【0020】運転席には運転者が操作するチェンジレバ
ー37が設けられ、このチェンジレバー37近傍にはこ
のレバー37の操作位置を検出する操作検出スイッチ3
8が設けられる(図1〜図3)。また車両には車速を検
出する車速センサ39と、アクセルペダルの踏込み量
(アクセル開度)を検出するアクセルセンサ41と、エ
ンジンの回転速度を検出するエンジン回転センサ42と
が設けられる。更にギヤケース22には変速位置を検出
する変速位置センサ43が設けられる。操作検出スイッ
チ38、車速センサ39、アクセルセンサ41、エンジ
ン回転センサ42及び変速位置センサ43の各検出出力
はコントローラ44の制御入力に接続され、コントロー
ラ44の制御出力はセレクト用電動モータ18及びシフ
ト用電動モータ19にそれぞれ接続される。
【0021】またセレクト用電動モータ18及び第1ワ
イヤケーブル31間と、シフト用電動モータ19及び第
2ワイヤケーブル32間には、チェンジレバー37を操
作せずかつセレクト用電動モータ18及びシフト用電動
モータ19を介さずにセレクトレバー17及びシフトレ
バー16を切換可能な切換手段46が設けられる(図1
〜図4)。この切換手段46はチェンジレバー37に代
って運転者が操作する非常操作レバー47と、セレクト
レバー17及びセレクト用電動モータ18の連結を解除
しセレクトレバー17及び非常操作レバー47を連結す
るセレクトレバー切換機構48と、シフトレバー16及
びシフト用電動モータ19の連結を解除しシフトレバー
16及び非常操作レバー47を連結するシフトレバー切
換機構49とを有する。
【0022】上記非常操作レバー47は下端が車体に第
1ボールジョイント47aを介して枢着されたレバー本
体47bと、第1ボールジョイント47aから水平方向
に突設されたステー47cの先端に第2ボールジョイン
ト47dを介して枢着された三角板47eとを有する
(図1〜図3)。レバー本体47bを図2の実線矢印の
方向に回転させると後述する第3セレクト摺動体53が
摺動し、一点鎖線矢印の方向に回転させると後述する第
3シフト摺動体63が摺動するように構成される。
【0023】セレクトレバー切換機構48はセレクト用
電動モータ18の回転運動を第1ねじ棒54a及び第1
ナット54bを介して直線運動に変換する第1ボールね
じ54と、第1ナット54bに連結された第1セレクト
摺動体51と、第1セレクト摺動体51に摺動可能に設
けられた第2セレクト摺動体52と、第2セレクト摺動
体52に摺動可能に設けられた第3セレクト摺動体53
と、後述する第1のセレクト摺動位置(図1)から第2
のセレクト摺動位置(図2及び図3)に移動可能なセレ
クト用摺動切換ピン55と、この切換ピン55を第1の
セレクト摺動位置から第2のセレクト摺動位置に移動さ
せるセレクト用摺動切換弾性体56とを有する。
【0024】第1ボールねじ54の第1ねじ棒54aは
セレクト用電動モータ18の出力軸18aにカップリン
グ57を介して連結され、第1ナット54bは第1ねじ
棒54aに鋼球(図示せず)を介して螺合する。第1セ
レクト摺動体51の一端にはセレクト用連結部材58が
突設される。第1ナット54bはこのセレクト用連結部
材58に固着され、第1ナット54bとともに直線運動
するように構成される。第2セレクト摺動体52の他端
は第1ワイヤケーブル31のセレクト用インナケーブル
31bを介してセレクト用ステー27の先端に連結さ
れ、第3セレクト摺動体53の一端は第3ワイヤケーブ
ル33を介して非常操作レバー47の三角板47eの上
端に連結される。上記第1〜第3セレクト摺動体51〜
53は図示しないケースに摺動可能に収容される。
【0025】また第1及び第2セレクト摺動体51,5
2の略中央には互いに連通可能な第1及び第2通孔51
a,52aがそれぞれ形成され、第3セレクト摺動体5
3の略中央には第2通孔52aに連通可能な第3穴53
aが形成される。セレクト用摺動切換ピン55の両端は
半球状に形成される。この切換ピン55は第2セレクト
摺動体52に対する第1セレクト摺動体51の相対運動
を阻止しかつ第3セレクト摺動体53の相対運動を許容
する第1のセレクト摺動位置(図1に示すように、第1
通孔51a及び第2通孔52aにかけて挿入される位
置)から、第2セレクト摺動体52に対する第1セレク
ト摺動体51の相対運動を許容しかつ第3セレクト摺動
体53の相対運動を阻止する第2のセレクト摺動位置
(図2及び図3に示すように、第2通孔52a及び第3
穴53aにかけて挿入される位置)に移動可能に構成さ
れる。またセレクト用摺動切換弾性体56はこの実施の
形態では、圧縮コイルばねであり、第1セレクト摺動体
51の下面に第1通孔51aに臨むように固着されたば
ね用ケース59に収容される。なお上記切換ピン55の
長さは第2セレクト摺動体52の厚さと第3セレクト摺
動体53の第3穴53aの穴深さの合計と同一に形成さ
れる。また図1〜図3の符号60はセレクト用摺動切換
ピン55とセレクト用摺動切換弾性体56との間に介装
された鋼球である。
【0026】一方、シフトレバー切換機構49はシフト
用電動モータ19の回転運動を第2ねじ棒64a及び第
2ナット64bを介して直線運動に変換する第2ボール
ねじ64と、第2ナット64bに連結された第1シフト
摺動体61と、第1シフト摺動体61に摺動可能に設け
られた第2シフト摺動体62と、第2シフト摺動体62
に摺動可能に設けられた第3シフト摺動体63と、後述
する第1のシフト摺動位置(図1)から第2のシフト摺
動位置(図2及び図3)に移動可能なシフト用摺動切換
ピン65と、この切換ピン65を第1のシフト摺動位置
から第2のシフト摺動位置に移動させるシフト用摺動切
換弾性体66とを有する。
【0027】第2ボールねじ64の第2ねじ棒64aは
シフト用電動モータ19の出力軸19aにカップリング
67を介して連結され、第2ナット64bは第2ねじ棒
64aに鋼球(図示せず)を介して螺合する。第1シフ
ト摺動体61の一端にはシフト用連結部材68が突設さ
れる。第2ナット64bはこのシフト用連結部材68に
固着され、第2ナット64bとともに直線運動するよう
に構成される。第2シフト摺動体62の他端は第2ワイ
ヤケーブル32のシフト用インナケーブル32aを介し
てシフト用ステー29の先端に連結され、第3シフト摺
動体63の一端は第4ワイヤケーブル34を介して非常
操作レバー47のレバー本体47bに連結される。上記
第1〜第3シフト摺動体61〜63は図示しないケース
に摺動可能に収容される。
【0028】また第1及び第2シフト摺動体61,62
の略中央には互いに連通可能な第1及び第2通孔61
a,62aがそれぞれ形成され、第3シフト摺動体63
の略中央には第2通孔62aに連通可能な第3穴63a
が形成される。シフト用摺動切換ピン65の両端は半球
状に形成される。この切換ピン65は第2シフト摺動体
62に対する第1シフト摺動体61の相対運動を阻止し
かつ第3シフト摺動体63の相対運動を許容する第1の
シフト摺動位置(図1に示すように、第1通孔61a及
び第2通孔62aにかけて挿入される位置)から、第2
シフト摺動体62に対する第1シフト摺動体61の相対
運動を許容しかつ第3シフト摺動体63の相対運動を阻
止する第2のシフト摺動位置(図2及び図3に示すよう
に、第2通孔62a及び第3穴63aにかけて挿入され
る位置)に移動可能に構成される。またシフト用摺動切
換弾性体65はこの実施の形態では、圧縮コイルばねで
あり、第1シフト摺動体61の下面に第1通孔61aに
臨むように固着されたばね用ケース69に収容される。
なお上記切換ピン65の長さは第2シフト摺動体62の
厚さと第3シフト摺動体63の第3穴63aの穴深さの
合計と同一に形成される。また図1〜図3の符号70は
シフト用摺動切換ピン65とシフト用摺動切換弾性体6
6との間に介装された鋼球である。更に上記第3及び第
4ワイヤケーブル33,34はアウタケーブル(図示せ
ず)と、このアウタケーブルに摺動可能に挿通されたイ
ンナケーブル33a,34aとを有するプッシュプルケ
ーブルである。
【0029】このように構成された変速装置11の動作
を説明する。セレクト用電動モータ18及びシフト用電
動モータ19が正常であるときには、非常操作レバー4
7のレバー本体47bが伏せた状態に保たれている。ま
たこの状態ではレバー本体47bと連動する三角板47
eに連結された第3セレクト摺動体53の第3穴53a
は、第2セレクト摺動体52の第2通孔52aとセレク
ト動作内で連通しない位置にあり、かつレバー本体47
bに連結された第3シフト摺動体63の第3穴63a
は、第2シフト摺動体62の第2通孔62aとシフト動
作内で連通しない位置にある。更にセレクト用摺動切換
ピン55は第1のセレクト摺動位置(図1)に位置し、
シフト用摺動切換ピン65は第1のシフト摺動位置(図
1)に位置する。これによりセレクトレバー17及びセ
レクト用電動モータ18が連結され、シフトレバー16
及びシフト用電動モータ19が連結される。この状態で
運転者がチェンジレバー37を操作すると、コントロー
ラ44は操作検出スイッチ38、車速センサ39、アク
セルセンサ41、エンジン回転センサ42及び変速位置
センサ43の各検出出力に基づいて、先ずセレクト用電
動モータ18を作動させる。セレクト用電動モータ18
が作動すると、このモータ18の出力軸18a(図1〜
図3)の回転運動は第1ねじ棒54a及び第1ナット5
4bにより直線運動に変換され、この直線運動は第1セ
レクト摺動体51、セレクト用摺動切換ピン55、第2
セレクト摺動体52、第1ワイヤケーブル31及びセレ
クト用ステー27を介してセレクトレバー17に伝達さ
れる。このセレクトレバー17はシフトレバー16を保
持軸23に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト1
2〜15、例えばフォークシャフト14の一対の挟持片
14a,14aに係合させる。
【0030】次にコントローラ44はシフト用電動モー
タ19を作動させる。シフト用電動モータ19が作動す
ると、このモータ19の出力軸19a(図1〜図3)の
回転運動は第2ねじ棒64a及び第2ナット64bによ
り直線運動に変換され、この直線運動は第1シフト摺動
体61、シフト用摺動切換ピン65、第2シフト摺動体
62、第2ワイヤケーブル32及びシフト用ステー29
を介してパワーシフト手段28のシフタロッド28cに
伝達される。このシフタロッド28cはパワーシフト手
段28による支援を受け、ストライカ28b、シフト用
ブラケット24及び保持軸23を介してシフトレバー1
6を所定の方向に回転させる。これによりシフト用突起
16bの係合したフォークシャフト14がその軸方向に
摺動するので、変速ギヤがシフトされる。このように回
転速度、回転位置及びトルクの制御を容易に行えるシフ
ト用電動モータ19を用いることにより、シフトレバー
16のシフトスピード、シフト位置及びシフト力を微妙
にコントロールできるので、変速ギヤの破損を防止でき
る。またパワーシフト手段28がシフト用電動モータ1
9によるシフトレバー16の駆動力を支援するので、シ
フト用電動モータ19として比較的小出力のモータを用
いることができ、これによりシフト用電動モータ19を
小型化できる。
【0031】一方、セレクト用電動モータ18又はシフ
ト用電動モータ19のいずれか一方又は双方が故障する
と、運転者は非常操作レバー47のレバー本体47bを
起こした後に、このレバー本体47bをセレクト方向に
一往復、シフト方向に一往復操作する(図2)。これに
よりセレクト用摺動切換ピン55がセレクト用摺動切換
弾性体56の弾性力にて第1のセレクト摺動位置(図
1)から第2のセレクト摺動位置(図2及び図3)に移
動するとともに、シフト用摺動切換ピン65がシフト用
摺動切換弾性体66の弾性力にて第1のシフト摺動位置
(図1)から第2のシフト摺動位置(図2及び図3)に
移動する。即ち、第2セレクト摺動体52に対する第1
セレクト摺動体51の相対運動が許容されかつ第3セレ
クト摺動体53の相対運動が阻止される(セレクトレバ
ー17及び非常操作レバー47が連結される。)ととも
に、第2シフト摺動体62に対する第1シフト摺動体6
1の相対運動が許容されかつ第3シフト摺動体63の相
対運動が阻止される(シフトレバー16及び非常操作レ
バー47が連結される。)。
【0032】この状態で運転者が非常操作レバー47の
レバー本体47bを図2の実線矢印の方向(セレクト方
向)に操作すると、この操作力は第3ワイヤケーブル3
3、第3セレクト摺動体53、セレクト用摺動切換ピン
55、第2セレクト摺動体52、第1ワイヤケーブル3
1及びセレクト用ステー27を介してセレクトレバー1
7に伝達される。このセレクトレバー17はシフトレバ
ー16を保持軸23に沿って摺動させ、所定のフォーク
シャフト12〜15、例えばフォークシャフト14の一
対の挟持片14a,14aに係合させる。
【0033】次に運転者が非常操作レバー47のレバー
本体47bを図2の一点鎖線矢印の方向(シフト方向)
に操作すると、この操作力は第4ワイヤケーブル34、
第3シフト摺動体63、シフト用摺動切換ピン65、第
2シフト摺動体62、第2ワイヤケーブル32及びシフ
ト用ステー29を介してパワーシフト手段28のシフタ
ロッド28cに伝達される。このシフタロッド28cは
パワーシフト手段28による支援を受け、ストライカ2
8b、シフト用ブラケット24及び保持軸23を介して
シフトレバー16を所定の方向に回転させる。これによ
りシフト用突起16bの係合したフォークシャフト14
がその軸方向に摺動するので、変速ギヤがシフトされ
る。この結果、セレクト用電動モータ18又はシフト用
電動モータ19のいずれか一方又は双方が故障しても、
変速ギヤを手動でシフトでき、車両は自走することがで
きる。またパワーシフト手段28が非常操作レバー47
の操作力を支援するので、運転者は非常操作レバー47
を比較的小さい力で操作することができる。
【0034】図7〜図12は本発明の第2の実施の形態
を示す。図7〜図10において図1〜図4と同一符号は
同一部品を示す。この実施の形態では、切換手段76が
非常操作レバー47と、セレクトレバー切換機構78
と、シフトレバー切換機構79とを有し、セレクトレバ
ー切換機構78及びシフトレバー切換機構79が単一の
切換ハウジング80に収容される。この切換ハウジング
80はパワーシフト手段28の下方のギヤケース22側
面に取付けられる。セレクトレバー切換機構78はセレ
クト用電動モータ18の回転運動を第1ねじ棒84a及
び第1ナット84bを介して直線運動に変換する第1ボ
ールねじ84と、第1ナット84bに連結されかつ第1
セレクト軸87を中心に回動可能に形成された第1セレ
クトアーム81と、第1セレクト軸87に回動可能に嵌
入された第2及び第3セレクトアーム82,83と、後
述する第1のセレクト回転位置(図12(a))から第
2のセレクト回転位置(図12(b))に移動可能なセ
レクト用回転切換ピン85(図12)と、この切換ピン
85を第1のセレクト回転位置から第2のセレクト回転
位置に移動させるセレクト用回転切換弾性体86(図1
2)とを有する。
【0035】第1ボールねじ84の第1ねじ棒84aは
セレクト用電動モータ18の出力軸18a(図7〜図
9)にカップリング57を介して連結され、第1ナット
84bは第1ねじ棒84aに鋼球(図示せず)を介して
螺合する(図7〜図9及び図11)。第1セレクト軸8
7は第1セレクトアーム81の上端に突設され、切換ハ
ウジング80に回動可能に取付けられる(図11及び図
12)。即ち、第1セレクトアーム81の上端は切換ハ
ウジング80に第1セレクト軸87を介して枢着され
る。第1セレクトアーム81の下端にはセレクト用切欠
き81bが形成され、この切欠き81bは第1ナット8
4bの外周面に突設されたセレクト用突起84cに係合
される。また第2セレクトアーム82はそのほぼ中央が
第1セレクト軸87に回動可能に嵌入され(図7〜図
9、図11及び図12)、切換ハウジング80から突出
する第2セレクトアーム82の上端は第1リンク機構9
1を介してセレクト用ステー27の先端に連結される
(図7〜図10)。第3セレクトアーム83は上端が第
1セレクト軸87に回動可能に嵌入されたインナアーム
部83bと、インナアーム部83bと一体的にかつ第1
セレクト軸87と同一軸線上に設けられ先端が切換ハウ
ジング80から突出する第2セレクト軸83cと、上端
が第2セレクト軸83cの先端に嵌着され下端が第3ワ
イヤケーブル33のインナケーブル33aに接続された
アウタアーム部83dとを有する(図12)。上記第1
リンク機構91は一端が第2セレクトアーム82の上端
に接続され他端が第1ベルクランク91dの下端に接続
された第1セレクト用リンク91aと、下端が第1ベル
クランク91dの上端に接続され上端が第2ベルクラン
ク91eの下端に接続された第2セレクト用リンク91
bと、一端が第2ベルクランク91eの上端に接続され
他端がセレクト用ステー27の先端に接続された第3セ
レクト用リンク91cとを有する(図7〜図10)。上
記第1〜第3セレクト用リンク91a〜91cの各両端
と第1及び第2ベルクランク91d,91bの各両端は
ボールジョイントを介して各部材にそれぞれ接続され
る。
【0036】また図12に詳しく示すように、第1セレ
クトアーム81の略中央には第1通孔81aが形成さ
れ、第2セレクトアーム82の下端には第1通孔81a
に連通可能な第2通孔82aが形成され、第3セレクト
アーム83の上部近傍には第2通孔82aに連通可能な
第3穴83aが形成される。セレクト用回転切換ピン8
5は円柱状に形成される。この切換ピン85は第2セレ
クトアーム82に対する第1セレクトアーム81の相対
回転を阻止しかつ第3セレクトアーム83の相対回転を
許容する第1のセレクト回転位置(図12(a)に示す
ように、第1通孔81a及び第2通孔82aにかけて挿
入される位置)から、第2セレクトアーム82に対する
第1セレクトアーム81の相対回転を許容しかつ第3セ
レクトアーム83の相対回転を阻止する第2のセレクト
回転位置(図12(b)に示すように、第2通孔82a
及び第3穴83aにかけて挿入される位置)に移動可能
に構成される。またセレクト用回転切換弾性体86はこ
の実施の形態では、圧縮コイルばねであり、第1セレク
トアーム81の第1通孔81aに挿入される。なお上記
切換ピン85の長さは第2セレクトアーム82の厚さと
第3セレクトアーム83の第3穴83aの穴深さの合計
と同一に形成される。また図12(a)及び(b)の符
号88はセレクト用回転切換ピン85とセレクト用回転
切換弾性体86との間に介装された鋼球である。更に図
11の符号89は第1ねじ棒84aの軸方向に所定の隙
間を設けて第1ねじ棒84aの軸方向への移動を最小限
に抑えるベアリングホルダである。
【0037】一方、シフトレバー切換機構79はシフト
用電動モータ19の回転運動を第2ねじ棒104a及び
第2ナット104bを介して直線運動に変換する第2ボ
ールねじ104と、第2ナット104bに連結されかつ
第1シフト軸107を中心に回動可能に形成された第1
シフトアーム101と、第1シフト軸107に回動可能
に嵌入された第2及び第3シフトアーム102,103
と、後述する第1のシフト回転位置(図7)から第2の
シフト回転位置(図8及び図9)に移動可能なシフト用
回転切換ピン105(図12)と、この切換ピン105
を第1のシフト回転位置から第2のシフト回転位置に移
動させるシフト用回転切換弾性体106(図12)とを
有する。
【0038】第2ボールねじ104の第2ねじ棒104
aはシフト用電動モータ19の出力軸19a(図7〜図
9)にカップリングを介して連結され、第2ナット10
4bは第2ねじ棒104aに鋼球(図示せず)を介して
螺合する(図7〜図9及び図11)。第1シフト軸10
7は第1シフトアーム101の上端に突設され、切換ハ
ウジング80に回動可能に取付けられる(図11及び図
12)。即ち、第1シフトアーム101の上端は切換ハ
ウジング80に第1シフト軸107を介して枢着され
る。第1シフトアーム101の下端にはシフト用切欠き
101bが形成され、この切欠き101bは第2ナット
104bの外周面に突設されたシフト用突起104cに
係合される。また第2シフトアーム102はそのほぼ中
央が第1シフト軸107に回動可能に嵌入され(図7〜
図9、図11及び図12)、切換ハウジング80から突
出する第2シフトアーム102の上端は第2リンク機構
112を介してシフト用ステー29の先端に連結される
(図7〜図10)。第3シフトアーム103は上端が第
1シフト軸107に回動可能に嵌入されたインナアーム
部103bと、インナアーム部103bと一体的にかつ
第1シフト軸107と同一軸線上に設けられ先端が切換
ハウジング80から突出する第2シフト軸103cと、
上端が第2シフト軸103cの先端に嵌着され下端が第
4ワイヤケーブル34のインナケーブル34aに接続さ
れたアウタアーム部103dとを有する(図12)。上
記第2リンク機構112は一端が第2シフトアーム10
2の上端に接続され他端がシフト用ステー29の先端に
接続されたシフト用リンク112aを有する(図7〜図
10)。このシフト用リンク112aの両端はボールジ
ョイントを介して第2シフトアーム102及びシフト用
ステー29にそれぞれ接続される。
【0039】また図12に詳しく示すように、第1シフ
トアーム101の略中央には第1通孔101aが形成さ
れ、第2シフトアーム102の下端には第1通孔101
aに連通可能な第2通孔102aが形成され、第3シフ
トアーム103の上部近傍には第2通孔102aに連通
可能な第3穴103aが形成される。シフト用回転切換
ピン105は円柱状に形成される。この切換ピン105
は第2シフトアーム102に対する第1シフトアーム1
01の相対回転を阻止しかつ第3シフトアーム103の
相対回転を許容する第1のシフト回転位置(図12
(a)に示すように、第1通孔101a及び第2通孔1
02aにかけて挿入される位置)から、第2シフトアー
ム102に対する第1シフトアーム101の相対回転を
許容しかつ第3シフトアーム103の相対回転を阻止す
る第2のシフト回転位置(図12(b)に示すように、
第2通孔102a及び第3穴103aにかけて挿入され
る位置)に移動可能に構成される。またシフト用回転切
換弾性体106はこの実施の形態では、圧縮コイルばね
であり、第1シフトアーム101の第1通孔101aに
挿入される。なお上記切換ピン105の長さは第2シフ
トアーム102の厚さと第3シフトアーム103の第3
穴103aの穴深さの合計と同一に形成される。また図
12(a)及び(b)の符号108はシフト用回転切換
ピン105とシフト用回転切換弾性体106との間に介
装された鋼球であり、図11の符号109は第2ねじ棒
104aの軸方向に所定の隙間を設けて第2ねじ棒10
4aの軸方向への移動を最小限に抑えるベアリングホル
ダである。更に上記第1及び第2リンク機構に替えて、
プッシュプルケーブルにより構成されるワイヤケーブル
を用いてもよい。上記以外は第1の実施の形態と同一に
構成される。
【0040】このように構成された変速装置71の動作
を説明する。セレクト用電動モータ18及びシフト用電
動モータ19が正常であるときには、非常操作レバー4
7のレバー本体47bが伏せた状態に保たれている。ま
たこの状態ではレバー本体47bと連動する三角板47
eに連結された第3セレクトアーム83の第3穴83a
は、第2セレクトアーム82の第2通孔82aとセレク
ト動作内で連通しない位置にあり、かつレバー本体47
bに連結された第3シフトアーム103の第3穴103
aは、第2シフトアーム102の第2通孔102aとシ
フト動作内で連通しない位置にある。更にセレクト用回
転切換ピン85は第1のセレクト回転位置(図12
(a))に位置し、シフト用回転切換ピン105は第1
のシフト回転位置(図12(a))に位置する。これに
よりセレクトレバー17及びセレクト用電動モータ18
が連結され、シフトレバー16及びシフト用電動モータ
19が連結される。この状態で運転者がチェンジレバー
37を操作すると、コントローラ44は操作検出スイッ
チ38、車速センサ39、アクセルセンサ41、エンジ
ン回転センサ42及び変速位置センサ43の各検出出力
に基づいて、先ずセレクト用電動モータ18を作動させ
る。セレクト用電動モータ18が作動すると、このモー
タ18の出力軸18a(図7〜図9)の回転運動は第1
ねじ棒84a及び第1ナット84bにより直線運動に変
換され、この直線運動は第1セレクトアーム81、セレ
クト用回転切換ピン85、第2セレクトアーム82、第
1リンク機構91及びセレクト用ステー27を介してセ
レクトレバー17に伝達される。このセレクトレバー1
7はシフトレバー16を保持軸23に沿って摺動させ、
所定のフォークシャフト12〜15、例えばフォークシ
ャフト14の一対の挟持片14a,14aに係合させ
る。
【0041】次にコントローラ44はシフト用電動モー
タ19を作動させる。シフト用電動モータ19が作動す
ると、このモータ19の出力軸19a(図7〜図9)の
回転運動は第2ねじ棒104a及び第2ナット104b
により直線運動に変換され、この直線運動は第1シフト
アーム101、シフト用回転切換ピン105、第2シフ
トアーム102、第2リンク機構112及びシフト用ス
テー29を介してパワーシフト手段28のシフタロッド
28cに伝達される。このシフタロッド28cはパワー
シフト手段28による支援を受け、ストライカ28b、
シフト用ブラケット24及び保持軸23を介してシフト
レバー16を所定の方向に回転させる。これによりシフ
ト用突起16bの係合したフォークシャフト14がその
軸方向に摺動するので、変速ギヤがシフトされる。この
結果、第1の実施の形態と同様に、シフト用電動モータ
19によりシフトレバー16のシフトスピード、シフト
位置及びシフト力を微妙にコントロールできるので、変
速ギヤの破損を防止でき、またパワーシフト手段28が
シフト用電動モータ19によるシフトレバー16の駆動
力を支援するので、シフト用電動モータ19として比較
的小出力のモータを用いることができ、これによりシフ
ト用電動モータ19を小型化できる。
【0042】一方、セレクト用電動モータ18又はシフ
ト用電動モータ19のいずれか一方又は双方が故障する
と、運転者は非常操作レバー47のレバー本体47bを
起こした後に、このレバー本体47bをセレクト方向に
一往復、シフト方向に一往復操作する(図8)。これに
よりセレクト用回転切換ピン85がセレクト用回転切換
弾性体86の弾性力にて第1のセレクト回転位置(図1
2(a))から第2のセレクト回転位置(図12
(b))に移動するとともに、シフト用回転切換ピン1
05がシフト用回転切換弾性体106の弾性力にて第1
のシフト回転位置(図12(a))から第2のシフト回
転位置(図12(b))に移動する。即ち、第2セレク
トアーム82に対する第1セレクトアーム81の相対回
転が許容されかつ第3セレクトアーム83の相対回転が
阻止される(セレクトレバー17及び非常操作レバー4
7が連結される。)とともに、第2シフトアーム102
に対する第1シフトアーム101の相対回転が許容され
かつ第3シフトアーム103の相対回転が阻止される
(シフトレバー16及び非常操作レバー47が連結され
る。)。
【0043】この状態で運転者が非常操作レバー47の
レバー本体47bを図8の実線矢印の方向(セレクト方
向)に操作すると、この操作力は第3ワイヤケーブル3
3、第3セレクトアーム83、セレクト用回転切換ピン
85、第2セレクトアーム82、第1リンク機構91及
びセレクト用ステー27を介してセレクトレバー17に
伝達される。このセレクトレバー17はシフトレバー1
6を保持軸23に沿って摺動させ、所定のフォークシャ
フト12〜15、例えばフォークシャフト14の一対の
挟持片14a,14aに係合させる。
【0044】次に運転者が非常操作レバー47のレバー
本体47bを図8の一点鎖線矢印の方向(シフト方向)
に操作すると、この操作力は第4ワイヤケーブル34、
第3シフトアーム103、シフト用回転切換ピン10
5、第2シフトアーム102、第2リンク機構112及
びシフト用ステー29を介してパワーシフト手段28の
シフタロッド28cに伝達される。このシフタロッド2
8cはパワーシフト手段28による支援を受け、ストラ
イカ28b、シフト用ブラケット24及び保持軸23を
介してシフトレバー16を所定の方向に回転させる。こ
れによりシフト用突起16bの係合したフォークシャフ
ト14がその軸方向に摺動するので、変速ギヤがシフト
される。この結果、第1の実施の形態と同様に、セレク
ト用電動モータ18又はシフト用電動モータ19のいず
れか一方又は双方が故障しても、変速ギヤを手動でシフ
トでき、車両は自走することができ、またパワーシフト
手段28が非常操作レバー47の操作力を支援するの
で、運転者は非常操作レバー47を比較的小さい力で操
作することができる。更にセレクトレバー切換機構78
及びシフトレバー切換機構79が単一の切換ハウジング
80に収容されるので、第1の実施の形態より切換手段
76の部品点数及び組付工数を低減できる。
【0045】更に第1の実施の形態では第1〜第3セレ
クト摺動体及び第1〜第3シフト摺動体がそれぞれ直線
運動するのに対し、第2の実施の形態では第1〜第3セ
レクトアーム及び第1〜第3シフトアームが回転運動し
かつ切換手段にセレクト用回転切換ピン及びシフト用回
転切換ピンを盛込むことにより、切換手段をコンパクト
に製作できる利点を有する。
【0046】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、セ
レクトレバーがシフトレバーを複数のフォークシャフト
のいずれかに選択的に係合させ、コントローラが操作検
出スイッチの検出出力に基づいてセレクト用電動モータ
及びシフト用電動モータを制御し、切換手段がチェンジ
レバーを操作せずかつ上記モータを介さずにセレクトレ
バー及びシフトレバーを切換えるように構成したので、
運転者が切換手段の非常操作レバーを操作すると、セレ
クトレバー切換機構がセレクトレバー及びセレクト用電
動モータの連結を解除しセレクトレバー及び非常操作レ
バーを連結するとともに、シフトレバー切換機構がシフ
トレバー及びシフト用電動モータの連結を解除しシフト
レバー及び非常操作レバーを連結する。この結果、運転
者が非常操作レバーをセレクト方向に操作すると、所定
のフォークシャフトに係合し、非常操作レバーを更にシ
フト方向に操作すると、シフトレバーがフォークシャフ
トをその軸方向に摺動するので、変速ギヤを手動でシフ
トすることができる。
【0047】またセレクト用電動モータに第1ボールね
じを介して第1セレクト摺動体を連結し、第1セレクト
摺動体に第2セレクト摺動体を介して摺動可能に設けら
れた第3セレクト摺動体を非常操作レバーに連結し、シ
フト用電動モータに第2ボールねじを介して第1シフト
摺動体を連結し、第1シフト摺動体に第2シフト摺動体
を介して摺動可能に設けられた第3シフト摺動体を非常
操作レバーに連結すれば、非常操作レバーを操作する
と、セレクト用摺動切換ピンがセレクト用摺動切換弾性
体の弾性力にて第1のセレクト摺動位置から第2のセレ
クト摺動位置に移動するとともに、シフト用摺動切換ピ
ンがシフト用摺動切換弾性体の弾性力にて第1のシフト
摺動位置から第2のシフト摺動位置に移動する。この結
果、上記と同様に変速ギヤを手動でシフトすることがで
きる。
【0048】また第1セレクト軸を中心に回動可能な第
1セレクトアームをセレクト用電動モータに第1ボール
ねじを介して連結し、第1セレクト軸に第2セレクトア
ーム及び第3セレクトアームを回動可能に取付けるとと
もに第3セレクトアームを非常操作レバーに連結し、第
1シフト軸を中心に回動可能な第1シフトアームをシフ
ト用電動モータに第2ボールねじを介して連結し、第1
シフト軸に第2シフトアーム及び第3シフトアームを回
動可能に取付けるとともに第3シフトアームを非常操作
レバーに連結すれば、非常操作レバーを操作すると、セ
レクト用回転切換ピンがセレクト用回転切換弾性体の弾
性力にて第1のセレクト回転位置から第2のセレクト回
転位置に移動するとともに、シフト用回転切換ピンがシ
フト用回転切換弾性体の弾性力にて第1のシフト回転位
置から第2のシフト回転位置に移動する。この結果、上
記と同様に変速ギヤを手動でシフトすることができる。
【0049】またセレクトレバー切換機構及びシフトレ
バー切換機構を単一の切換ハウジングに収容すれば、切
換手段の部品点数及び組付工数を低減できる。更にシフ
ト用電動モータ又は非常操作レバーによるシフトレバー
の駆動力を圧縮エアを用いて支援するパワーシフト手段
をシフトレバー切換機構とシフトレバーとの間に介装す
れば、シフト用電動モータとして比較的小出力のモータ
を用いることができ、シフト用電動モータを小型化でき
るとともに、非常操作レバーを比較的小さい力で操作す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1実施形態の通常運転時の変速装置を
示す構成図。
【図2】第2セレクト摺動体に対する第3セレクト摺動
体の相対運動と、第2シフト摺動体に対する第3シフト
摺動体の相対運動とが阻止された状態を示す図1に対応
する構成図。
【図3】非常運転時の変速装置を示す図1に対応する構
成図。
【図4】その変速装置のフォークシャフト、セレクトレ
バー及びシフトレバーを含む要部斜視図。
【図5】図4のA−A線断面図。
【図6】図5のB−B線断面図。
【図7】本発明の第2実施形態を通常運転時の変速装置
を示す図1に対応する構成図。
【図8】第2セレクトアームに対する第3セレクトアー
ムの相対運動と、第2シフトアームに対する第3シフト
アームの相対運動とが阻止された状態を示す図7に対応
する構成図。
【図9】非常運転時の変速装置を示す図7に対応する構
成図。
【図10】その変速装置のフォークシャフト、セレクト
レバー及びシフトレバーを含む要部斜視図。
【図11】図10のC−C線断面図。
【図12】図11のD−D線断面図。
【符号の説明】
11,71 変速装置 12〜15 フォークシャフト 16 シフトレバー 17 セレクトレバー 18 セレクト用電動モータ 19 シフト用電動モータ 37 チェンジレバー 38 操作検出スイッチ 44 コントローラ 46,76 切換手段 47 非常操作レバー 48,78 セレクトレバー切換機構 49,79 シフトレバー切換機構 51 第1セレクト摺動体 52 第2セレクト摺動体 53 第3セレクト摺動体 54,84 第1ボールねじ 54a,84a 第1ねじ棒 54b,84b 第1ナット 55 セレクト用摺動切換ピン 56 セレクト用摺動切換弾性体 61 第1シフト摺動体 62 第2シフト摺動体 63 第3シフト摺動体 64,104 第2ボールねじ 64a,104a 第2ねじ棒 64b,104b 第2ナット 65 シフト用摺動切換ピン 66 シフト用摺動切換弾性体 81 第1セレクトアーム 82 第2セレクトアーム 83 第3セレクトアーム 85 セレクト用回転切換ピン 86 セレクト用回転切換弾性体 87 第1セレクト軸 101 第1シフトアーム 102 第2シフトアーム 103 第3シフトアーム 105 シフト用回転切換ピン 106 シフト用回転切換弾性体 107 第1シフト軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3D037 FA27 3D040 AA12 AA34 AB01 AC24 AC29 AC42 AC45 AF07 3J067 AA01 AB06 AB13 AB23 AC01 BA18 DA04 DA12 DA41 DA52 DB09 DB32 FA03 FA04 FA44 FA45 FB73 GA01 3J070 AA03 BA90 CC02 CC24 CC52 CD05 DA02 EA12

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変速ギヤの複数のフォークシャフト(12
    〜15)のいずれかに選択的に係合可能であって前記係合
    したフォークシャフト(12〜15)をその軸方向に摺動可能
    なシフトレバー(16)と、 前記シフトレバー(16)を前記複数のフォークシャフト(1
    2〜15)のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー
    (17)と、 前記セレクトレバー(17)を駆動するセレクト用電動モー
    タ(18)と、 前記シフトレバー(16)を駆動するシフト用電動モータ(1
    9)と、 運転席に設けられ運転者が操作するチェンジレバー(37)
    と、 前記チェンジレバー(37)の操作位置を検出する操作検出
    スイッチ(38)と、 前記操作検出スイッチ(38)の検出出力に基づいて前記セ
    レクト用電動モータ(18)及び前記シフト用電動モータ(1
    9)をそれぞれ制御するコントローラ(44)とを備えた変速
    装置であって、 前記チェンジレバー(37)を操作せずかつ前記セレクト用
    電動モータ(18)及び前記シフト用電動モータ(19)を介さ
    ずに前記セレクトレバー(17)及び前記シフトレバー(16)
    を切換可能な切換手段(46,76)を備え、 前記切換手段(46,76)が前記チェンジレバー(37)に代っ
    て前記運転者が操作する非常操作レバー(47)と、 前記セレクトレバー(17)及び前記セレクト用電動モータ
    (18)の連結を解除し前記セレクトレバー(17)及び前記非
    常操作レバー(47)を連結するセレクトレバー切換機構(4
    8,78)と、 前記シフトレバー(16)及び前記シフト用電動モータ(19)
    の連結を解除し前記シフトレバー(16)及び前記非常操作
    レバー(47)を連結するシフトレバー切換機構(49,79)と
    を有することを特徴とする非常時切換装置付き変速装
    置。
  2. 【請求項2】 セレクトレバー切換機構(48)がセレクト
    用電動モータ(18)の回転運動を第1ねじ棒(54a)及び第
    1ナット(54b)を介して直線運動に変換する第1ボール
    ねじ(54)と、 前記第1ナット(54b)に連結されかつ前記第1ナット(54
    b)ともに直線運動する第1セレクト摺動体(51)と、 前記第1セレクト摺動体(51)に摺動可能に設けられた第
    2セレクト摺動体(52)と、 前記第2セレクト摺動体(52)に摺動可能に設けられかつ
    非常操作レバー(47)に連結された第3セレクト摺動体(5
    3)と、 前記第2セレクト摺動体(52)に対する前記第1セレクト
    摺動体(51)の相対運動を阻止しかつ前記第3セレクト摺
    動体(53)の相対運動を許容する第1のセレクト摺動位置
    から前記第2セレクト摺動体(52)に対する前記第1セレ
    クト摺動体(51)の相対運動を許容しかつ前記第3セレク
    ト摺動体(53)の相対運動を阻止する第2のセレクト摺動
    位置に移動可能なセレクト用摺動切換ピン(55)と、 前記セレクト用摺動切換ピン(55)を前記第1のセレクト
    摺動位置から前記第2のセレクト摺動位置に移動させる
    セレクト用摺動切換弾性体(56)とを有し、 シフトレバー切換機構(49)がシフト用電動モータ(19)の
    回転運動を第2ねじ棒(64a)及び第2ナット(64b)を介し
    て直線運動に変換する第2ボールねじ(64)と、 前記第2ナット(64b)に連結されかつ前記第2ナット(64
    b)ともに直線運動する第1シフト摺動体(61)と、 前記第1シフト摺動体(61)に摺動可能に設けられた第2
    シフト摺動体(62)と、前記第2シフト摺動体(62)に摺動
    可能に設けられかつ非常操作レバー(47)に連結された第
    3シフト摺動体(63)と、 前記第2シフト摺動体(62)に対する前記第1シフト摺動
    体(61)の相対運動を阻止しかつ前記第3シフト摺動体(6
    3)の相対運動を許容する第1のシフト摺動位置から前記
    第2シフト摺動体(62)に対する前記第1シフト摺動体(6
    1)の相対運動を許容しかつ前記第3シフト摺動体(63)の
    相対運動を阻止する第2のシフト摺動位置に移動可能な
    シフト用摺動切換ピン(65)と、 前記シフト用摺動切換ピン(65)を前記第1のシフト摺動
    位置から前記第2のシフト摺動位置に移動させるシフト
    用摺動切換弾性体(66)とを有する請求項1記載の非常時
    切換装置付き変速装置。
  3. 【請求項3】 セレクトレバー切換機構(78)がセレクト
    用電動モータ(18)の回転運動を第1ねじ棒(84a)及び第
    1ナット(84b)を介して直線運動に変換する第1ボール
    ねじ(84)と、 前記第1ナット(84b)に連結されかつ第1セレクト軸(8
    7)を中心に回動可能に形成され前記第1ナット(84b)の
    直線運動が前記第1セレクト軸(87)を中心とする回動運
    動に変換される第1セレクトアーム(81)と、 前記第1セレクト軸(87)に回動可能に嵌入されかつセレ
    クトレバー(17)に連結された第2セレクトアーム(82)
    と、 前記第1セレクト軸(87)に回動可能に嵌入されかつ非常
    操作レバー(47)に連結された第3セレクトアーム(83)
    と、 前記第2セレクトアーム(82)に対する前記第1セレクト
    アーム(81)の相対回転を阻止しかつ前記第3セレクトア
    ーム(83)の相対回転を許容する第1のセレクト回転位置
    から前記第2セレクトアーム(82)に対する前記第1セレ
    クトアーム(81)の相対回転を許容しかつ前記第3セレク
    トアーム(83)の相対回転を阻止する第2のセレクト回転
    位置に移動可能なセレクト用回転切換ピン(85)と、 前記セレクト用回転切換ピン(85)を前記第1のセレクト
    回転位置から前記第2のセレクト回転位置に移動させる
    セレクト用回転切換弾性体(86)とを有し、 シフトレバー切換機構(79)がシフト用電動モータ(19)の
    回転運動を第2ねじ棒(104a)及び第2ナット(104b)を介
    して直線運動に変換する第2ボールねじ(104)と、 前記第2ナット(104b)に連結されかつ第1シフト軸(10
    7)を中心に回動可能に形成され前記第2ナット(104b)の
    直線運動が前記第1シフト軸(107)を中心とする回動運
    動に変換される第1シフトアーム(101)と、 前記第1シフト軸(107)に回動可能に嵌入されかつシフ
    トレバー(16)に連結された第2シフトアーム(102)と、 前記第1シフト軸(107)に回動可能に嵌入されかつ非常
    操作レバー(47)に連結された第3シフトアーム(103)
    と、 前記第2シフトアーム(102)に対する前記第1シフトア
    ーム(101)の相対回転を阻止しかつ前記第3シフトアー
    ム(103)の相対回転を許容する第1のシフト回転位置か
    ら前記第2シフトアーム(102)に対する前記第1シフト
    アーム(101)の相対回転を許容しかつ前記第3シフトア
    ーム(103)の相対回転を阻止する第2のシフト回転位置
    に移動可能なシフト用回転切換ピン(105)と、 前記シフト用回転切換ピン(105)を前記第1のシフト回
    転位置から前記第2のシフト回転位置に移動させるシフ
    ト用回転切換弾性体(106)とを有する請求項1記載の非
    常時切換装置付き変速装置。
  4. 【請求項4】 セレクトレバー切換機構(78)及びシフト
    レバー切換機構(79)が単一の切換ハウジング(80)に収容
    された請求項1ないし3いずれか記載の非常時切換装置
    付き変速装置。
  5. 【請求項5】 シフト用電動モータ(19)又は非常操作レ
    バー(47)によるシフトレバー(16)の駆動力を圧縮エアを
    用いて支援するパワーシフト手段(28)がシフトレバー切
    換機構(49,79)とシフトレバー(16)との間に介装された
    請求項1ないし4いずれか記載の非常時切換装置付き変
    速装置。
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