JP2004278560A

JP2004278560A - Shifting operation device for vehicle

Info

Publication number: JP2004278560A
Application number: JP2003067212A
Authority: JP
Inventors: Toru Inoue; 亨井上; Tsunenori Moriwaki; 恒則森脇; Akira Motooka; 亮本岡; Fumihiro Egawa; 史洋江川
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2003-03-12
Filing date: 2003-03-12
Publication date: 2004-10-07

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent failure of a main shifting lever from entering a park position side against operator's will by increasing operation feel in shifting a main shifting lever to a park position. <P>SOLUTION: In this shifting operation device constituted so as to operate a parking lock device 90 through a shifting shaft 61 by the main shifting lever 74, an elastic body (a spring 67) is coaxially disposed on the shifting shaft 61, and a latching portion 2b for latching the elastic body is installed on a housing (an intermediate housing 2) of a transmission mechanism of the vehicle or on a shifting lever case 70. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクター等の変速装置の構造に関し、より詳しくは、機体ハウジング内に設けられた主変速装置及び駐車ロック装置をシフト操作するための変速操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
主変速装置や副変速装置等をシフト操作するための変速操作装置として、主変速装置をシフト操作するための第一の変速シャフトと、副変速装置をシフト操作するための第二の変速シャフトとを、該両変速装置を内装する機体ハウジングを横切る方向に沿わせ摺動及び回転変位可能に設け、これらの操作軸を機体ハウジングから延出させて揺動可能な主変速レバー及び副変速レバーに対しそれぞれ、各変速レバーの選択的な揺動操作によって各変速シャフトが選択的に摺動及び回転変位されるように接続したものは周知である（例えば、特許文献１参照。）。
また、主変速レバーによって、前記主変速装置をシフト操作するための第一の変速シャフトを介して駐車ロック装置を操作する構成も周知となっており、この構成では、主変速レバーの操作によって駐車ロックまでをも行えるものである（例えば、特許文献２参照）。
そして、駐車ロックする際には、主変速レバーを前進又は後進のポジションから、パークポジションにシフト操作をするわけであるが、前進での変速操作の際、若しくは、前進と後進との切替のシフト操作の際に、オペレータが意図せずにしてパークポジションにシフト操作（誤操作）が行われることがないようにするため、前記第一の変速シャフトにディテント機構を備えることで、パークポジションへ主変速レバーを進入させる際には、一定の操作感をオペレータに伝えるように構成されている。つまり、ディテント機構により主変速レバーの操作規制力を発生させているものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２８７５６５号公報
【特許文献２】
登録実用新案第２５３５８０２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記文献で開示されるところの技術では、ディテント機構により発生される操作規制力が十分でないといった問題があり、より大きな操作感を発生させる新たな構成を設けることが、誤操作防止の観点から望ましい。
そこで、本発明は、主変速レバーをパークポジションにシフト操作する際の操作感を増加させる構成を提案するものであり、オペレータの不本意により主変速レバーがパークポジション側へ進入してしまうといった不具合の発生を防止することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次に該課題を解決する為の手段を説明する。
即ち、請求項１に記載のごとく、主変速レバーにより変速シャフトを介して駐車ロック装置を操作する構成とする車両の変速操作装置において、前記変速シャフトに弾性体を同心配置させるとともに、前記弾性体を係止する係止部を、車両の伝動機構のハウジング、又は、変速レバーケースに設けたことである。
【０００６】
また、請求項２に記載のごとく、前記弾性体は、主変速レバーをパークポジションにシフト操作する際に、前記変速シャフトに作用してシフト操作を規制することである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は本発明にかかる車両の変速操作装置の構成を示す後面断面図、図２は同じく平面一部断面図、図３は同じく変速レバーカバーを含める一部後面断面図、図４はパークポジションへのシフト操作の際の操作感を増加させるための構成を示す後面一部断面図、図５はシフトゲートの構成を示す図、図６はシフトゲートの位置とシフト操作の操作力との関係を示す図、図７はディテント機構を省略した構成の変速操作装置を示す後面断面図、図８は変速レバーケース側に操作感を増加させる構成を配した例を示す後面図、図９は変速シャフトのディテント機構及びパークポジションセンサーの配置を示す後面断面図、図１０は図９の構成のディテント機構によるシフト操作の操作力を示す図、図１１は他のディテント機構の後面一部断面図、図１２は同じく他のディテント機構の後面一部断面図、図１３は同じく他のディテント機構の後面一部断面図、図１４は図１３の構成における変速シャフトの断面図、図１５の（ａ）はシフトゲートの構成を示す図、図１５の（ｂ）は、変速シャフトとパークポジションセンサーの位置関係を示す模式図、図１５の（ｃ）は、ガイド溝に対する作動ピンの位置関係を示す模式図、図１６は制御装置に接続されるセンサーを示すブロック図である。
また、図１７はニュートラルポジションセンサーの配置構成を示す後面一部断面図、図１８は図１７の構成における変速シャフトの断面図、図１９は中間検出体によりニュートラル位置を検出する構成の後面一部断面図、図２０は同じく側面一部断面図、図２１はアームの回動によりニュートラル位置を検出する構成とした中間ハウジングの平面一部断面図、図２２はアーム及びパークポジションセンサーの部分拡大図、図２３は従来構成のアーム及びパークポジションセンサーの部分拡大図、図２４は保護部材を付設したシフトフォークを示す正面図、図２５は同じく側面一部断面図、図２６はクリップにより保護部材を止めた構成のシフトフォークを示す正面図である。
【０００８】
本発明にかかる構成を、トラクターの伝動機構に適用した構成について概説する。尚、本発明は、主変速レバーにより変速シャフトを介して駐車ロック装置を操作する構成とするトラクターについて説明するが、車両一般、特に、農業機械の変速装置に適用可能である。
図１に示すごとく、本発明に係るトラクターの伝動機構においては、駐車ロック装置９０が中間ハウジング２内に備えられるものであり、該中間ハウジング２は、ミッションケースを構成する前部ハウジング１と後部ハウジング３との間に介設されている（図２）。
図１において、８はＰＴＯ系の原動軸、２２は走行系の中空カウンタ軸、２３は、該中空カウンタ軸２２の後端部より歯車等を介して左右後輪用の駆動力を出力するプロペラ軸である。
また、プロペラ軸２３に固定設置される歯車２４は、前輪駆動力を取り出すために中間歯車３１と噛合されるとともに、前記駐車ロック装置９０によってロックされることにより、プロペラ軸２３を制動するための駐車ブレーキの被制動体としても機能する。
また、図２に示すごとく、前記中空カウンタ軸２２よりも前側に同心軸上に配置される駆動軸２０には、主変速装置２６が構成されるものであり、図３に示す主変速レバー７４の操作により、フォークシャフト４３・４４に固設されたシフトフォーク４３ａ・４４ａを前後移動させて変速が行われるようになっている。
図３において、主変速レバー７４は、中間ハウジング２の側方に付設された変速レバーケース７０の上方に延出されるものであり、その下端部は、接続部材７３を介して変速シャフト６１に連結されている。変速シャフト６１は、中間ハウジング２と、変速レバーケース７０に跨って摺動自在に横設されるものであり、中間ハウジング２側には、作動ピン６２が固設されている。作動ピン６２は、主変速レバー７４の操作（変速）位置によって、前記フォークシャフト４３・４４に固設された作動金物６３・６４の溝穴６３ａ・６４ａ、または、前記駐車ロック装置９０の操作部である作動金物６６の溝部６６ａのいずれか一の溝穴に嵌入されるようになっており、各溝穴において、作動金物６３・６４・６６に係合させながらフォークシャフト４３または４４、または駐車ロック装置９０を移動または回動させることで、変速や駐車ロックが行われるようになっている。但し、本実施例では主変速装置に駐車ロック装置９０を設けているが、主変速と副変速を同時に操作できる変速装置や副変速装置等に設けることも可能である。
【０００９】
駐車ロック装置９０は、図１に示すごとく、後面視略「コ」字状のガイド部材６０に枢軸６５を横架し、該枢軸６５にスプリング６６ｂにて一側に回動付勢された作動金物６６を枢支し、さらに、該作動金物６６の下部と、前記歯車２４の歯に係合して同歯車２４の回転を規制するロック金物９０ａとをリンク機構９０ｂにより連動連結することで構成されている。前記ガイド部材６０には、一側側面の一部を切欠くことで、前記作動ピン６２の通過を許容するガイド溝６０ａが形成されており、該ガイド溝６０ａは、平面視略「Ｔ」字状としている。このように構成された駐車ロック装置９０においては、主変速レバー７４の操作により、変速シャフト６１の作動ピン６２を作動金物６６の溝部６６ａに収容させるとともに、変速シャフト６１を介して作動ピン６２を回動させることにより、前記ロック金物９０ａを歯車２４と噛み合わせて駐車ロックを行うものである。
【００１０】
次に、本発明に係るトラクター伝動機構の詳細について説明する。
先ず、駐車ロックの際に必要となる主変速レバー７４の操作力を増加させ、駐車ロックの誤操作を防止する構成について説明する。
本構成は、図３に示すごとく、主変速レバー７４により変速シャフト６１を介して前記駐車ロック装置９０を操作する構成とする車両の変速操作装置において、前記変速シャフト６１に弾性体であるスプリング６７を同心配置させるとともに、前記スプリング６７を係止する係止部２ｂを、車両の伝動機構の中間ハウジング２のアッパーカバー２ａに設けた構成とするものである。
図４に示すごとく、変速シャフト６１に関し、該変速シャフト６１は、前記変速レバーケース７０側よりアッパーカバー２ａの挿入孔２１ａに挿入され、さらに、中間ハウジング２内において、アッパーカバー２ａの左右中途部より下方に膨出させて形設される係止部２ｂの挿入孔２１ｂに挿入されている。
また、アッパーカバー２ａには、押圧体をスプリングにて下方に付勢する構成のディテント機構５０が設けられ、変速シャフト６１の上面に穿設された上面溝部５１の端面で形成する係止部５２に対し、前記押圧体が作用する構成としている。これにより、主変速レバー７４の駐車ロック操作をする際には、ディテント機構５０の作用に対する操作力が必要となるようにしている。
また、前記作動ピン６２の変速シャフト６１に対する固定部６２ａは、変速シャフト６１の軸径よりも大きく構成され、該固定部６２ａに、変速シャフト６１の先端側（反変速レバーケース７０側）より挿入するスプリング６７の一側端を当接させている。前記固定部６２ａと反対側となるスプリング６７の端部は、係止リング６８を介して係止部２ｂの側面に当接させている。
また、変速シャフト６１の先端部には、止め輪６１ａが嵌設されており、該止め輪６１ａの外径を係止部２ｂの挿入孔２１ｂよりも小さく、かつ、係止リング６８の内径よりも大きく構成し、変速シャフト６１が変速レバーケース７０側に移動した際には、止め輪６１ａが係止リング６８に当接してスプリング６７も一緒に変速レバーケース７０側へ移動可能とするものである。
一方、変速シャフト６１を反変速レバーケース７０側に移動させ、作動ピン６２を作動金物６６の溝部６６ａに挿入する場合、即ち、駐車ロックが行なわれる場合には、係止リング６８が係止部２ｂに当接してスプリング６７が収縮されるため、作動ピン６２を押し込む際の変速シャフト６１の操作力に対する反力が発生する。尚、作動ピン６２の固定部６２ａと、止め輪６１ａとの距離Ｌ１は、作動ピン６２がガイド部材６０のガイド溝６０ａに侵入する直前にスプリング６７の収縮が開始されるような設定としており、図５に示すシフトゲート７１での操作においては、主変速レバー７４がニュートラルポジションＮから、パークポジションＰ１側へ進入する際に（ラインＬ２を通過する際に）、主変速レバー７４にスプリング６７の反力の発生が開始されるものである。図６は、主変速レバー７４のパークポジションＰ１側への移動の際に必要な操作力を示すものであり、前記ラインＬ２を通過後に、スプリング６７の作用により一定の操作力が必要なことを示している。
【００１１】
以上の構成により、ニュートラルポジションＮから、パークポジションＰ１への切替えに必要な主変速レバー７４の操作力は、スプリング６７の反力によって増加されることになる。
これにより、駐車ロックを行う際には、ディテント機構５０の作用に加え、スプリング６７の作用に対する操作力が必要となるため、オペレータの不本意による主変速レバー７４のパークポジションＰ１側へ進入といった不具合の発生を防止することができる。
尚、本構成によれば、スプリング６７の作用により十分な操作力を発生させることができるので、ディテント機構５０を省略した構成であっても、本発明の目的とするところは達成できる。即ち、図７に示すごとく、前記ディテント機構５０を省略した構成とするものであり、この構成によれば、アッパーカバー２ａにディテント機構５０を設ける為の加工及び変速シャフト６１の上面溝部の加工が不必要になる。また、弾性体としては、スプリング６７の他、ゴムや弾性樹脂を筒状に構成したもの等が考えられ、スプリング６７と同様、変速シャフト６１に挿入する構成とすることで、同様の効果を呈することができる。さらに、弾性体を変速シャフト６１側に同心配置させる本構成の他、ハウジング（アッパーカバー２ａ）側にスプリング６７等の弾性体を配し、該弾性体に変速シャフト６１を当接させる等して、上記反力を呈させる構成としてもよい。
【００１２】
また他の構成として、図８に示されるものよっても同様に主変速レバー７４の操作力を増加させることができる。
この構成では、変速レバーケース７０には、その上部壁から下方にむけて支持部７０ｂが膨出されており、該支持部７０ｂに変速シャフト６１が挿通支持されている。変速シャフト６１における支持部７０ｂと中間ハウジング２のアッパーカバー２ａとの間には、止め輪１６１ａが嵌着されており、該止め輪１６１ａのアッパーカバー２ａ側にスプリング６７が挿入されている。アッパーカバー２ａの変速レバーケース７０側の端面７０ｃには、変速シャフト６１が挿通される係止リング１６８が固着されており、該係止リング１６８の内径は、スプリング１６７の外周径よりも小さく設計されて、係止リング１６８の表面にスプリング１６７が当接するようになっている。前記アッパーカバー２ａの端面７０ｃは、係止リング１６８を係止する係止部として機能する。
この構成によれば、図８に示す状態から、駐車ロックを行うべく主変速レバー７４を操作した場合には、スプリング１６７が係止リング１６８と止め輪１６１ａとの間で収縮して反力が生じる。そして、該反力に抗する操作力が必要となるため、オペレータの不本意による主変速レバー７４のパークポジションＰ１側へ進入といった不具合が生じることがない。
尚、止め輪１６１ａ、スプリング１６７及び係止リング１６８を、前記支持部７０ｂの右側（図８に示す後面視において右側）に配置して、前記支持部７０ｂに係止リング１６８を係止させる構成によっても、上記と同様の効果を奏させることができる。
【００１３】
次に、変速シャフト６１のディテント機構５０について説明する。
先ず、図９に示す構成では、押圧体となる鋼球５３はスプリング５４にて下方に付勢されており、該鋼球５３は変速シャフト６１の上面に穿設された上面溝部５１の一部に突出して形成する係止部５２に対して作用するようになっている。このディテント機構５０は、アッパーカバー２ａに穿設した挿入孔４９ａ内に仕組まれている。
そして、前記係止部５２における前記作動ピン６２側の傾斜角は、従来は変速シャフト６１の軸心と直交する面に対して２０度であったところ、本構成では３０度とし、スプリング５４の付勢力が変速シャフト６１に作用する距離Ｗを従来よりも長く確保するとともに、スプリング５４のバネ加重を従来のものと比較して１．５倍〜２倍に大きく設定し、前記係止部５２の勾配の減少（傾斜角が緩くなること）に伴ってディテント保持力が減少しないようにしている。図１０のＳ１、Ｓ２は、静的フィーリング（Ｌ２からの操作力）であり、Ｐ１、Ｐ２はＬ０からの慣性力を表しており、Ｓ１、Ｓ２からＰ１、Ｐ２を引いた値が動的フィーリングＤ１、Ｄ２（実際の操作力）となる。
この構成によれば、図１０に示すごとく、従来と比較して前記距離Ｗが長く確保されるととともに、スプリング５４のバネ加重の増加による従来と同様のディテント保持力の確保によって、スプリング５４の反力と、移動距離Ｗとから計算される仕事量を増加させることができ、主変速レバー７４のディテントフィーリングＤ２を向上させることができる。そして、このディテントフィーリングの向上によって、走行中に主変速レバー７４を勢いよく操作した場合でも、誤ってパークポジションに主変速レバー７４を進入させてしまうといった不具合を防止できる。
【００１４】
また、ディテント機構５０に関し、図１１に示される構成では、鋼球５３ａとスプリング５４ａとをアッパーカバー２ａの上側の挿入孔４９ａに収容してなるディテント機構５０ａを従来と同様に設け、変速シャフト６１の上面に形設される係止部５２ａに対して前記鋼球５３ａを係止させるとともに、さらに、もう一つのディテント機構５０ｂをアッパーカバー２ａの下側に設けて、変速シャフト６１の下面に形設される係止部５２ｂに対して鋼球５３ｂを係止させる構成としている。変速シャフト６１においては、係止部５２ａ・５２ｂを形設するべく、上下面に溝部５１ａ・５１ｂが穿設され、該溝部５１ａ・５１ｂが穿設される位置・長さは、該溝部５１ａ・５１ｂに鋼球５３ａ・５３ｂが収容されている状態において、図３に示される前記作動ピン６２が、作動金物６３・６４の溝穴６３ａ・６３ｂのいずれかに収容されるような設計としている。
また、ディテント機構５０ｂにおいては、ボルト５６に挿入孔５６ａを穿設し、該挿入孔５６ａに鋼球５３ｂとスプリング５４ｂとを収容してディテント仕組みを構成されるとともに、その取付けは、ボルト５６をアッパーカバー２ａの下部の貫通穴４９ｂに螺挿して行われるものとしており、アッパーカバー２ａに対しての仕組み性に優れた構成となっている。
以上の構成によれば、主変速レバー７４による駐車ロックの操作の際には、二つのディテント機構５０ａ・５０ｂが作用して、一つのディテント機構による構成と比較して、より大きな操作力が必要とされるため、オペレータの不本意による主変速レバー７４のパークポジションＰ１側へ進入といった不具合が生じることがない。
【００１５】
また、ディテント機構５０に関し、図１２に示される構成では、押圧ピン５７とスプリング５４ｃとをアッパーカバー２ａの挿入孔４９ａに収容してなるディテント機構５０ｃを設け、該押圧ピン５７に形設された係止球部５７ａを、変速シャフト６１に形設した係止部５２に係止させる構成とするものである。
押圧ピン５７の筒部５７ｄには、収容孔５７ｂが穿設されて側面断面視略「コ」字状としており、該収容孔５７ｂにスプリング５４ｃが縦置きに収容されている。
また、押圧ピン５７は、その筒部５７ｄの外側周面を挿入孔４９ａに対する摺動面として、上下方向に摺動するようになっている。これにより、押圧ピン５７が全体として挿入孔４９ａによってガイドされるようになって、変速シャフト６１の移動方向に対するブレが発生しないようにしている。
また、押圧ピン５７の筒部５７ｄの下側端部には、係止球部５７ａが下方に突設されており、該係止球部５７ａの直径は、筒部５７ｄの直径よりも小さくしている。
以上の構成によれば、係止球部５７ａが変速シャフト６１の係止部５２に係止する際において、従来の鋼球のようには回転することがなく、また、変速シャフト６１の移動方向に対するブレが生じないため、より大きなディテント保持力を発生させることができる。
また、従来の鋼球の構成においては、鋼球のサイズに合わせて挿入孔４９ａの内径が決まる関係となっているため、同じく挿入孔４９ａに収容されるスプリングの設計には制約があり、スプリングの巻き数を増やすこと等によりディテント保持力を増加させることができないものであった。これに対し、本構成では、鋼球（係止球部５７ａ）のサイズではなく、押圧ピン５７の筒部５７ｄの外径に対して挿入孔４９ａの内径が決まる関係となっているため、鋼球（係止球部５７ａ）のサイズは維持したまま、筒部５７ｄ及び収容孔５７ｂの径を大きくし、より巻き数の多いスプリング５４ｃ（５４ａ・５４ｂも同様）を縦置きで収容することで、より大きなディテント保持力を発生させることができる。このように、本構成によれば、スプリング５４ｃの設計の自由度が増す、つまりは、ディテント保持力の設計の自由度を増すことができる。
また、押圧ピン５７による同様の構成として、図１３に示すごとく、スプリング５４ｃを縦置き（捩じりバネの伸縮方向が鋼球の移動方向と略平行）とするとともに、複数巻き（本構成では、二重巻きの構成）の構成としてもよい。
【００１６】
次に、駐車ロック状態の検出機構について説明する。
図４、図１１、及び図１２に示すごとく、アッパーカバー２ａには、変速シャフト６１が駐車ロック状態を維持する位置にあることを検出するためのパークポジションセンサー８１が設けられている。
このパークポジションセンサー８１は、安全性確保のため、エンジン始動時、又は停止時に駐車ロック装置９０（図１）がロック状態であること、即ち、主変速レバー７４がパークポジションにあることを検出するためのものである。
この検出の目的は、従来は主変速レバー７４とは別の操作レバーにより駐車ロック操作が行われるところ、本発明では主変速レバー７４により駐車ロック操作が行われるといった点に鑑み、パークポジションセンサー８１を設けて主変速レバー７４による駐車ロック操作の安全性・確実性の向上を図ろうとするものである。
【００１７】
図４、図１１、及び図１２に示すごとく、変速シャフト６１には、前記ディテント機構５０（５０ａ）に対する係止部５２（５２ａ）を挟んで、溝部５１（５１ａ）と溝部５８とが穿設されている。この溝部５８は、図１４に示すごとく、断面視において逆Ｖ字（山形）状としており、主変速レバー７４を前後方向に操作した際における変速シャフト６１の回動操作は検出されないようになっている。
該パークポジションセンサー８１の下部には、球状に形成される検出体８１ａが下方に突出して設けられている。この検出体８１ａは、前記溝部５１（５１ａ）に鋼球５３（５３ａ）又は係止球部５７ａが収容される変速シャフト６１の摺動範囲において、溝部５８に収容されるものであり、図１５（ａ）に示すごとく、シフトゲート７１での操作において、主変速レバー７４が変速位置（ニュートラルと１〜３速と後進位置）にあるときは、検出体８１ａは溝部５８内に突出してＯＦＦとなっており、パークポジションＰ１〜Ｐ４にある場合には、図１５（ｂ）に示すごとく、検出体８１ａが、溝部５８の反係止部５２（５２ａ）側の溝端部５９に乗り上がり、押されてＯＮとなるようになっている。この際、図１５（ｃ）に示すごとく、前記変速シャフト６１の作動ピン６２は、作動金物６６の溝部６６ａに進入するとともに、前記シフトゲート７１（図１５（ａ））において、主変速レバー７４がパークポジションＰ１からＰ２に移動する際に作動金物６６が回動して駐車ロックが行われ、さらに、主変速レバー７４がパークポジションＰ３まで至ると前記スプリング６７の付勢力によって位置Ｐ４側に押されるため、作動ピン６２がガイド溝６０ａの端面６０ｂ（図１５（ｃ））に当接して駐車ロック状態となる。尚、パークポジションセンサー８１を設ける位置としては、アッパーカバー２ａに設ける他、変速レバーケース７０側に設けてもよく、また、パークポジションセンサー８１の位置に応じて変速シャフト６１に溝部５８が形成されるものである。
この構成によれば、変速シャフト６１の位置に基づき、駐車ロック状態であることがパークポジションセンサー８１によって確実に検出されるため、主変速レバー７４による駐車ロック操作の安全性・確実性の向上が図られる。また、本構成によれば、複雑なリンク機構等を必要とすることがなく、簡易な構成により上記駐車ロック操作の安全性・確実性の向上が図られる。
尚、図１６に示すごとく、パークポジションセンサー８１は制御装置１００に接続されており、該制御装置１００は、パークポジションセンサー８１の検出による駐車ロック状態を確認した上でのエンジン始動／停止といった制御を行うものである。また、本実施例のパークポジションセンサー８１はスイッチを用いているが、近接センサー等で構成することも可能であり、パークポジション位置を検出するものであれば限定するものではない。
【００１８】
次に、ニュートラルの検出機構について説明する。
図１７に示すごとく、変速レバーケース７０には、変速シャフト６１が回動していない状態、つまり、主変速レバー７４がパークポジション位置でなく、かつ、変速位置（１〜３速と後進位置）ではないニュートラルの位置にあることを検出するためのニュートラルポジションセンサー８６が設けられている。
ニュートラルポジションセンサー８６の下部には、球状に形成される検出体８６ａが下方に突出して設けられている。
この検出体８６ａは、前記溝部５１に鋼球５３又は係止球部５７ａが収容される変速シャフト６１の摺動範囲において、変速シャフト６１に略「Ｕ」字状に穿設された溝部８７に収容されており、図１８に示すごとく、主変速レバー７４が前後方向に動かされニュートラルポジションＮ（若しくはＰ１）（図５）から外れると、変速シャフト６１が回動して検出体８６ａが押圧され、溝部８７から押し出されるようになっている。このように押圧される検出体８６ａの上下移動をニュートラルポジションセンサー８６で検出するようにしている。尚、ニュートラルポジションセンサー８６を設ける位置としては、変速レバーケース７０に設ける他、アッパーカバー２ａ側に設けてもよく、また、ニュートラルポジションセンサー８６の位置に応じて変速シャフト６１に溝部８７が形成されるものである。
この構成によれば、変速シャフト６１の回動状態に基づき、主変速レバー７４がニュートラルポジションＮにあることがニュートラルポジションセンサー８６によって確実に検出することができる。
また、本構成は、ニュートラルポジションセンサー８６の取り付けと、変速シャフト６１の溝加工のみで実現されるため、既存の構成に適用可能であるとともに、コスト面や、仕組みの容易性といった点で優れている。
尚、図１６に示すごとく、ニュートラルポジションセンサー８６は制御装置１００に接続されており、該制御装置１００は、ニュートラルポジションセンサー８６の検出による主変速レバー７４のニュートラルポジションを確認した上でのエンジン始動／停止といった制御を行うものである。
【００１９】
また、同じくニュートラルポジション検出機構に関し、図１９及び図２０に示される構成は、前記変速レバーケース７０において、変速シャフト６１の溝部８７に挿入される中間検出体８２を上下摺動自在に設けるとともに、スプリング８３により該中間検出体８２を下方に付勢する構成とし、さらに、変速レバーケース７０における中間検出体８２の摺動部に、ニュートラルポジションセンサー８６を前方（又は後方）より水平に嵌装し、ニュートラルポジションセンサー８６の検出体８６ａを中間検出体８２に対向させた構成としている。
この中間検出体８２は、上から順に大径部８２ａ、小径部８２ｂ、当接部８２ｃとで構成されており、主変速レバー７４が前後方向に動かされニュートラルポジションＮ（若しくはＰ１）（図５）から外れると、当接部８２ｃが溝部８７の溝端部５９に乗り上がり、小径部８２ｂが検出体８６ａの横に位置することになる。一方、駐車ロック状態以外では、大径部８２ａが検出体８６ａの横に位置することになり、検出体８６ａがニュートラルポジションセンサー８６内に押し込まれるようになっている。
以上の構成によれば、上記と同様、変速シャフト６１の回動状態に基づき、主変速レバー７４がニュートラルポジションＮにあることがニュートラルポジションセンサー８６によって確実に検出することができる。
【００２０】
また、同じくニュートラルポジション検出機構に関し、図２１及び図２２に示される構成は、主変速レバー７４により操作されるフォークシャフト４３・４４の相対位置関係に基づいてニュートラルポジションを検出する構成とするものである。
図２１に示すごとく、中間ハウジング２において、前後方向でシフトフォーク４３ａ・４４ａの間となる位置にはニュートラルポジションセンサー８６が嵌設されており、該ニュートラルポジションセンサー８６に対向するフォークシャフト４３・４４側に被検出体となるアーム４５が配されている。図２２に示すごとく、該アーム４５は、二つのフォークシャフト４３・４４の内、ニュートラルポジションセンサー８６から遠い側に横架されるフォークシャフト４４より突設した枢支ピン４６に枢結されている。また、フォークシャフト４３においてはガイドピン４７が突設され、該ガイドピン４７は、アーム４５に長孔状に形成されたガイド孔４５ａに内に挿入されている。また、アーム４５において、ニュートラルポジションセンサー８６側の先端部４５ｂを山形状として、ニュートラルポジションでは、該先端部４５ｂがニュートラルポジションセンサー８６の検出体８６ａに点接触するようになっている。
また、フォークシャフト４３・４４の移動は、上述したごとく、主変速レバー７４による変速シャフト６１、作動ピン６２を介しての作動金物６３・６４の操作により行われる。
以上の構成によれば、フォークシャフト４３・４４の相対位置関係によってアーム４５が回動し、該アーム４５の先端部４５ｂと検出体８６ａの接触によってニュートラルポジションが検出される。
そして、フォークシャフト４４側にアーム４５の回動中心となる枢支ピン４６を設けることで、フォークシャフト４３側に回動中心を設ける場合の従来構成と比較して、アーム４５の回動中心と検出体８６ａの距離を大きく確保することができ、少ないフォークシャフト４３・４４の相対移動量から、大きなアーム４５の回動角度を得られることができるようになる。つまり、ニュートラル状態であることを、よりセンシティブに検出できるようになる。
また、従来は、図２３に示すごとく、アーム４５Ａの反先端部４５ｂ側の端部を開放して略「コ」字状とし、フォークシャフト４３側のガイドピン４７Ａを挟む構成としていたが、この従来構成ではアーム４５Ａがガイドピン４７Ａから脱落するといった問題があった。これに対し、図２２に示す本実施例の構成では、アーム４５が枢支ピン４６及びガイドピン４７に挿入される構成としているので、このような脱落といった問題を防止できる。
また、図２３に示すごとく、従来は、作動金物６３・６４の近傍にニュートラルポジションセンサー８６Ａ及びアーム４５Ａを配する構成としていたため、作動金物６３・６４等との関係で取付け作業がしづらいものであったが、本構成では、従来と比較して広く空いた空間にニュートラルポジションセンサー８６及びアーム４５が配されているため、作業性の向上が図られる。
【００２１】
次に、シフトフォーク４３ａ・４４ａの構成について説明する。
図２４及び図２５に示される構成は、シフトフォーク４３ａ・４４ａのクラッチスライダー４１に対する接触面４３ｃ・４４ｃに、耐摩耗性に優れた材質の保護部材４２・４２を付設した構成とするものである。
シフトフォーク４３ａ・４４ａは、通常、鋳物に高周波焼入れ加工を施すことにより、ＨＲＣ５２〜５９（ロックウェル硬さ）程度とするのに対し、クラッチスライダー４１は通常ＨＲＣ６０程度と硬いため、従来、シフトフォーク４３ａ・４４ａの接触面が摩耗するという問題があった。
この問題点に鑑み、上述した保護部材４２・４２をシフトフォーク４３ａ・４４ａの接触面４３ｃ・４４ｃに付設して、シフトフォーク４３ａ・４４ａとクラッチスライダー４１との間に保護部材４２・４２が挟装されるように構成し、シフトフォーク４３ａ・４４ａ側の摩耗を防止するものである。
また、本構成のごとく、シフトフォーク４３ａ・４４ａとは別部材となる保護部材４２・４２を設ける構成とすることにより、保護部材４２・４２自体が摩耗した場合には、保護部材４２・４２を交換することで対処することができる。
また、シフトフォーク４３ａ・４４ａの高周波焼入れ加工を省略することも可能となり、焼入れ加工による歪みの発生といった問題も解決することができる。また、保護部材４２・４２のシフトフォーク４３ａ・４４ａに対する固定方法については、図２５に示すごとく、接触面４３ｃ・４４ｃに溝部４８を形設し、該溝部４８に保護部材４２・４２を嵌着させる構成や、図２６に示すごとく、クリップ８９にてシフトフォーク４３ａ・４４ａに縛り付け、または、引っ掛けて仕組みの際に保護部材４２・４２の落下防止に優れたものとする等、特に限定されるものではない。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は以上のごとく構成したので、次のような効果を奏するのである。
即ち、請求項１に記載のごとく、変速レバーにより変速シャフトを介して駐車ロック装置を操作する構成とする車両の変速操作装置において、前記変速シャフトに弾性体を同心配置させるとともに、前記弾性体を係止する係止部を、車両の伝動機構のハウジング、又は、変速レバーケースに設けたので、簡単な構成で変速レバーをシフト操作する際の操作感を増加させることができる。
【００２３】
また、請求項２に記載のごとく、前記弾性体は、変速レバーをパークポジションにシフト操作する際に、前記変速シャフトに作用してシフト操作を規制するので、主変速レバーをパークポジションへシフト操作する際の操作感を増加させることができ、オペレータの不本意により主変速レバーがパークポジション側へ進入してしまうといった不具合の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車両の変速操作装置の構成を示す後面断面図である。
【図２】同じく平面一部断面図である。
【図３】同じく変速レバーカバーを含める一部後面断面図である。
【図４】パークポジションへのシフト操作の際の操作感を増加させるための構成を示す後面一部断面図である。
【図５】シフトゲートの構成を示す図である。
【図６】シフトゲートの位置とシフト操作の操作力との関係を示す図である。
【図７】ディテント機構を省略した構成の変速操作装置を示す後面断面図である。
【図８】変速レバーケース側に操作感を増加させる構成を配した例を示す後面図である。
【図９】変速シャフトのディテント機構及びパークポジションセンサーの配置を示す後面断面図である。
【図１０】図９の構成のディテント機構によるシフト操作の操作力を示す図である。
【図１１】他のディテント機構の後面一部断面図である。
【図１２】同じく他のディテント機構の後面一部断面図である。
【図１３】同じく他のディテント機構の後面一部断面図である。
【図１４】図１３の構成における変速シャフトの断面図である。
【図１５】（ａ）はシフトゲートの構成を示す図である。（ｂ）は、変速シャフトとパークポジションセンサーの位置関係を示す模式図である。（ｃ）は、ガイド溝に対する作動ピンの位置関係を示す模式図である。
【図１６】制御装置に接続されるセンサーを示すブロック図である。
【図１７】ニュートラルポジションセンサーの配置構成を示す後面一部断面図である。
【図１８】図１７の構成における変速シャフトの断面図である。
【図１９】中間検出体によりニュートラル位置を検出する構成の後面一部断面図である。
【図２０】同じく側面一部断面図である。
【図２１】アームの回動によりニュートラル位置を検出する構成とした中間ハウジングの平面一部断面図である。
【図２２】アーム及びパークポジションセンサーの部分拡大図である。
【図２３】従来構成のアーム及びパークポジションセンサーの部分拡大図である。
【図２４】保護部材を付設したシフトフォークを示す正面図である。
【図２５】同じく側面一部断面図である。
【図２６】クリップにより保護部材を止めた構成のシフトフォークを示す正面図である。
【符号の説明】
２中間ハウジング
２ｂ係止部
６１変速シャフト
６７スプリング
７０変速レバーケース
７４主変速レバー
９０駐車ロック装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a structure of a transmission such as a tractor, and more particularly, to a transmission operating device for performing a shift operation of a main transmission and a parking lock device provided in an airframe housing.
[0002]
[Prior art]
As a shift operation device for performing a shift operation of the main transmission and the sub-transmission, a first transmission shaft for shifting the main transmission, and a second transmission shaft for shifting the auxiliary transmission are provided. Are provided so as to be slidable and rotationally displaceable along a direction transverse to the body housing in which the two transmissions are mounted, and to extend the operation shafts from the body housing to the swingable main transmission lever and auxiliary transmission lever. On the other hand, it is well known that each of the transmission shafts is connected to be selectively slid and rotationally displaced by a selective swing operation of each transmission lever (for example, see Patent Document 1).
It is also known that a parking lock device is operated by a main transmission lever via a first transmission shaft for performing a shift operation of the main transmission device. In this configuration, parking is performed by operating the main transmission lever. Even the lock can be performed (for example, see Patent Document 2).
When the parking lock is performed, the shift operation of the main shift lever is performed from the forward or reverse position to the park position. However, at the time of the forward shift operation, or the shift of the switching between forward and reverse. In order to prevent a shift operation (erroneous operation) from being performed unintentionally by the operator during the operation, the first speed change shaft is provided with a detent mechanism so that the main speed can be shifted to the park position. When the lever is advanced, a certain operational feeling is transmitted to the operator. That is, the operation restricting force of the main shift lever is generated by the detent mechanism.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-287565 A
[Patent Document 2]
Registered Utility Model No. 2535802
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the technology disclosed in the above document, there is a problem that the operation restricting force generated by the detent mechanism is not sufficient, and from the viewpoint of preventing erroneous operation, it is necessary to provide a new configuration for generating a larger operational feeling. desirable.
In view of the above, the present invention proposes a configuration for increasing the operational feeling when shifting the main shift lever to the park position, and there is a problem that the main shift lever enters the park position side due to the unwillingness of the operator. It is intended to prevent the occurrence of the problem.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
That is, in a shift operation device for a vehicle in which a parking lock device is operated by a main shift lever via a shift shaft as set forth in claim 1, an elastic body is concentrically arranged on the shift shaft and the elastic body Is provided in the housing of the transmission mechanism of the vehicle or the transmission lever case.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, the elastic body acts on the speed change shaft to regulate the shift operation when the main speed shift lever is shifted to the park position.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a rear cross-sectional view showing the configuration of a shift operation device for a vehicle according to the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the same plane, FIG. FIG. 5 is a rear cross-sectional view showing a configuration for increasing the operational feeling at the time of a shift operation, FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a shift gate, and FIG. 6 is a relationship between the position of the shift gate and the operating force of the shift operation. FIG. 7 is a rear cross-sectional view showing a shift operation device having a configuration in which a detent mechanism is omitted, FIG. 8 is a rear view showing an example in which a configuration for increasing the operational feeling is arranged on a shift lever case side, and FIG. FIG. 10 is a rear cross-sectional view showing the arrangement of the shaft detent mechanism and the park position sensor, FIG. 10 is a view showing the operating force of the shift operation by the detent mechanism having the configuration of FIG. 9, and FIG. 11 is a rear partial cross-sectional view of another detent mechanism. 12 is a partial cross-sectional view of the rear surface of the other detent mechanism, FIG. 13 is a partial cross-sectional view of the rear surface of the other detent mechanism, FIG. 14 is a cross-sectional view of the transmission shaft in the configuration of FIG. 13, and FIG. FIG. 15 (b) is a schematic view showing the configuration of the shift gate, FIG. 15 (b) is a schematic view showing the positional relationship between the transmission shaft and the park position sensor, and FIG. FIG. 16 is a block diagram showing sensors connected to the control device.
FIG. 17 is a partial cross-sectional view of a rear surface showing an arrangement configuration of a neutral position sensor, FIG. 18 is a cross-sectional view of a transmission shaft in the configuration of FIG. 17, and FIG. 19 is a partial rear surface of a configuration for detecting a neutral position by an intermediate detector. FIG. 20 is a partial side sectional view of the same, FIG. 21 is a partial partial plan view of an intermediate housing configured to detect a neutral position by rotation of an arm, and FIG. 22 is a partially enlarged view of an arm and a park position sensor. FIG. 23 is a partially enlarged view of an arm and a park position sensor having a conventional configuration, FIG. 24 is a front view showing a shift fork provided with a protection member, FIG. 25 is a partially sectional side view of the same, and FIG. It is a front view which shows the shift fork of the stopped structure.
[0008]
A configuration in which the configuration according to the present invention is applied to a transmission mechanism of a tractor will be outlined. The present invention will be described with respect to a tractor having a structure in which a parking lock device is operated via a speed change shaft by a main speed change lever, but is applicable to a vehicle in general, and particularly to a speed change device of an agricultural machine.
As shown in FIG. 1, in the transmission mechanism for a tractor according to the present invention, a parking lock device 90 is provided in an intermediate housing 2, and the intermediate housing 2 includes a front housing 1 and a rear portion that constitute a transmission case. It is interposed between the housing 3 (FIG. 2).
In FIG. 1, reference numeral 8 denotes a driving shaft of a PTO system, 22 denotes a hollow counter shaft of a traveling system, and 23 denotes a propeller which outputs driving force for right and left rear wheels from a rear end of the hollow counter shaft 22 via gears or the like. Axis.
Further, the gear 24 fixedly installed on the propeller shaft 23 is engaged with the intermediate gear 31 for extracting front wheel driving force, and is also locked by the parking lock device 90 to brake the propeller shaft 23. It also functions as a braked object of the parking brake.
As shown in FIG. 2, the main transmission 26 is formed on the drive shaft 20 which is disposed concentrically on the front side of the hollow counter shaft 22. The main transmission lever 74 shown in FIG. By the operation described above, the shift is performed by moving the shift forks 43a and 44a fixed to the fork shafts 43 and 44 back and forth.
In FIG. 3, a main shift lever 74 extends above a shift lever case 70 attached to the side of the intermediate housing 2, and a lower end thereof is connected to the shift shaft 61 via a connecting member 73. Have been. The speed change shaft 61 is slidably provided horizontally across the intermediate housing 2 and the speed change lever case 70, and an operation pin 62 is fixed to the intermediate housing 2 side. Depending on the operation (shift) position of the main transmission lever 74, the operation pin 62 is provided with slots 63a, 64a of operation hardware 63, 64 fixed to the fork shafts 43, 44 or an operation section of the parking lock device 90. Is inserted into any one of the grooves 66a of the working hardware 66, and the fork shaft 43 or 44 or the parking space is engaged with the working hardware 63, 64, 66 in each groove. The shift and the parking lock are performed by moving or rotating the lock device 90. However, in the present embodiment, the parking lock device 90 is provided in the main transmission, but it may be provided in a transmission or an auxiliary transmission that can simultaneously operate the main transmission and the auxiliary transmission.
[0009]
As shown in FIG. 1, the parking lock device 90 has an operation in which a pivot 65 is laid across a substantially “U” -shaped guide member 60 in rear view, and the pivot 65 is biased to one side by a spring 66 b. The hardware 66 is pivotally supported, and the lower part of the operating hardware 66 and the lock hardware 90a that engages with the teeth of the gear 24 and regulates the rotation of the gear 24 are interlockingly connected by a link mechanism 90b. Have been. The guide member 60 is formed with a guide groove 60a that allows the passage of the operating pin 62 by cutting out a part of one side surface, and the guide groove 60a has a substantially “T” shape in plan view. It is in the shape. In the parking lock device 90 configured as described above, the operation pin 62 of the transmission shaft 61 is housed in the groove 66 a of the operation hardware 66 by operating the main transmission lever 74, and the operation pin 62 is connected via the transmission shaft 61. By rotating, the parking lock 90a is engaged with the gear 24 to perform parking lock.
[0010]
Next, details of the tractor transmission mechanism according to the present invention will be described.
First, a description will be given of a configuration for increasing the operation force of the main shift lever 74 required for parking lock and preventing erroneous operation of the parking lock.
As shown in FIG. 3, this configuration is a shift operation device for a vehicle in which the parking lock device 90 is operated by a main shift lever 74 via a shift shaft 61. And a locking portion 2b for locking the spring 67 is provided on the upper cover 2a of the intermediate housing 2 of the vehicle transmission mechanism.
As shown in FIG. 4, regarding the transmission shaft 61, the transmission shaft 61 is inserted into the insertion hole 21 a of the upper cover 2 a from the transmission lever case 70 side, and further, within the intermediate housing 2, the left and right halfway portions of the upper cover 2 a It is inserted into the insertion hole 21b of the locking portion 2b which is formed to protrude downward.
The upper cover 2a is provided with a detent mechanism 50 configured to urge the pressing body downward with a spring, and a locking portion 52 formed by an end surface of an upper surface groove 51 formed on the upper surface of the speed change shaft 61. , The pressing body acts. Thus, when the parking lock operation of the main transmission lever 74 is performed, an operation force for the operation of the detent mechanism 50 is required.
The fixed portion 62a of the operating pin 62 with respect to the speed change shaft 61 is configured to be larger than the shaft diameter of the speed change shaft 61, and is inserted into the fixed portion 62a from the front end side of the speed change shaft 61 (the side opposite to the speed change lever case 70). One end of the spring 67 is abutted. The end of the spring 67 opposite to the fixing portion 62a is in contact with the side surface of the locking portion 2b via the locking ring 68.
Further, a retaining ring 61a is fitted to the tip end of the transmission shaft 61, and the outer diameter of the retaining ring 61a is smaller than the insertion hole 21b of the retaining portion 2b, and is smaller than the inner diameter of the retaining ring 68. When the transmission shaft 61 moves to the transmission lever case 70 side, the retaining ring 61a abuts on the locking ring 68 and the spring 67 can move together with the transmission lever case 70 side. is there.
On the other hand, when the transmission shaft 61 is moved toward the anti-transmission lever case 70 and the operating pin 62 is inserted into the groove 66a of the operating hardware 66, that is, when parking lock is performed, the locking ring 68 is locked. Since the spring 67 is contracted by contacting the spring 2b, a reaction force is generated with respect to the operation force of the transmission shaft 61 when the operating pin 62 is pushed. The distance L1 between the fixed portion 62a of the operating pin 62 and the retaining ring 61a is set such that the contraction of the spring 67 starts immediately before the operating pin 62 enters the guide groove 60a of the guide member 60. In the operation at the shift gate 71 shown in FIG. 5, when the main shift lever 74 enters the park position P1 from the neutral position N (when passing through the line L2), the spring 67 is applied to the main shift lever 74. The generation of the reaction force is started. FIG. 6 shows the operating force required when the main shift lever 74 moves to the park position P1 side, and shows that a certain operating force is required by the action of the spring 67 after passing through the line L2. Is shown.
[0011]
With the above configuration, the operating force of the main shift lever 74 required for switching from the neutral position N to the park position P1 is increased by the reaction force of the spring 67.
As a result, when the parking lock is performed, an operation force for the action of the spring 67 is required in addition to the action of the detent mechanism 50, so that the operator is unwilling to enter the main shift lever 74 into the park position P1 side. Can be prevented from occurring.
In addition, according to this configuration, a sufficient operation force can be generated by the action of the spring 67. Therefore, even if the detent mechanism 50 is omitted, the object of the present invention can be achieved. That is, as shown in FIG. 7, the configuration is such that the detent mechanism 50 is omitted. According to this configuration, processing for providing the detent mechanism 50 on the upper cover 2a and processing for the upper surface groove of the speed change shaft 61 are performed. Become unnecessary. In addition, as the elastic body, in addition to the spring 67, a rubber or elastic resin formed in a cylindrical shape or the like can be considered. Similar to the spring 67, the same effect can be obtained by inserting the elastic body into the transmission shaft 61. be able to. Further, in addition to this configuration in which the elastic body is concentrically arranged on the transmission shaft 61 side, an elastic body such as a spring 67 is disposed on the housing (upper cover 2a) side, and the transmission shaft 61 is brought into contact with the elastic body. It is good also as composition which presents the above-mentioned reaction force.
[0012]
Further, as another configuration, the operation force of the main shift lever 74 can be similarly increased by the one shown in FIG.
In this configuration, the transmission lever case 70 has a support portion 70b bulging downward from an upper wall thereof, and the transmission shaft 61 is inserted and supported by the support portion 70b. A retaining ring 161a is fitted between the support portion 70b of the transmission shaft 61 and the upper cover 2a of the intermediate housing 2, and a spring 67 is inserted into the retaining ring 161a on the upper cover 2a side. A locking ring 168 through which the transmission shaft 61 is inserted is fixed to the end face 70c of the upper cover 2a on the side of the transmission lever case 70, and the inner diameter of the locking ring 168 is designed to be smaller than the outer diameter of the spring 167. Then, the spring 167 comes into contact with the surface of the locking ring 168. The end face 70c of the upper cover 2a functions as a locking portion for locking the locking ring 168.
According to this configuration, when the main transmission lever 74 is operated to perform parking lock from the state illustrated in FIG. 8, the spring 167 contracts between the locking ring 168 and the retaining ring 161 a and the reaction force is reduced. Occurs. Further, since an operation force against the reaction force is required, a problem such that the main shift lever 74 enters the park position P1 side due to the unwillingness of the operator does not occur.
The retaining ring 161a, the spring 167, and the locking ring 168 are arranged on the right side of the supporting portion 70b (right side in the rear view shown in FIG. 8), and the locking ring 168 is locked on the supporting portion 70b. Thus, the same effect as described above can be achieved.
[0013]
Next, the detent mechanism 50 of the transmission shaft 61 will be described.
First, in the configuration shown in FIG. 9, the steel ball 53 serving as a pressing body is urged downward by a spring 54, and the steel ball 53 is a part of the upper surface groove 51 formed on the upper surface of the speed change shaft 61. It acts on the locking portion 52 formed so as to protrude therefrom. The detent mechanism 50 is installed in an insertion hole 49a formed in the upper cover 2a.
The inclination angle of the locking portion 52 on the side of the operation pin 62 is conventionally 20 degrees with respect to a plane orthogonal to the axis of the transmission shaft 61, but is 30 degrees in the present configuration, and the spring 54 The distance W at which the urging force acts on the speed change shaft 61 is secured longer than before, and the spring load of the spring 54 is set to be 1.5 to 2 times larger than that of the conventional one. The detent holding force is prevented from decreasing with a decrease in the gradient of (i.e., a decrease in the inclination angle). S1 and S2 in FIG. 10 are static feelings (operating force from L2), P1 and P2 represent inertial forces from L0, and values obtained by subtracting P1 and P2 from S1 and S2 are dynamic. Feelings D1 and D2 (actual operating force).
According to this configuration, as shown in FIG. 10, the distance W is ensured longer than in the related art, and the detent holding force similar to the related art is secured by increasing the spring load of the spring 54, thereby increasing the spring 54. The work calculated from the reaction force and the moving distance W can be increased, and the detent feeling D2 of the main shift lever 74 can be improved. By improving the detent feeling, it is possible to prevent a problem that the main shift lever 74 is erroneously made to enter the park position even when the main shift lever 74 is vigorously operated during traveling.
[0014]
Also, regarding the detent mechanism 50, in the configuration shown in FIG. 11, a detent mechanism 50a in which a steel ball 53a and a spring 54a are accommodated in an insertion hole 49a on the upper side of the upper cover 2a is provided as in the conventional case, and the speed change shaft 61 The steel ball 53a is locked to a locking portion 52a formed on the upper surface of the transmission shaft 61. Further, another detent mechanism 50b is provided below the upper cover 2a to form the lower surface of the transmission shaft 61. The steel ball 53b is locked to the locking portion 52b provided. In the transmission shaft 61, grooves 51a and 51b are formed on the upper and lower surfaces to form the locking portions 52a and 52b, and the positions and lengths at which the grooves 51a and 51b are formed are determined by the positions of the grooves 51a and 51b. When the steel balls 53a and 53b are housed in the 51b, the operating pin 62 shown in FIG. 3 is designed to be housed in one of the slots 63a and 63b of the operating hardware 63 and 64.
In the detent mechanism 50b, an insertion hole 56a is formed in the bolt 56, and a steel ball 53b and a spring 54b are housed in the insertion hole 56a to constitute a detent mechanism. This is performed by screwing into the through hole 49b at the lower part of the upper cover 2a, and has a configuration excellent in the mechanism for the upper cover 2a.
According to the above configuration, when the parking lock is operated by the main shift lever 74, the two detent mechanisms 50a and 50b act to require a larger operation force as compared with the configuration using one detent mechanism. Therefore, a problem such as the main shift lever 74 approaching the park position P1 due to the unwillingness of the operator does not occur.
[0015]
12, the detent mechanism 50 is provided with the detent mechanism 50c in which the pressing pin 57 and the spring 54c are housed in the insertion hole 49a of the upper cover 2a, and is formed on the pressing pin 57. The locking ball portion 57a is configured to be locked to a locking portion 52 formed on the transmission shaft 61.
An accommodating hole 57b is formed in the cylindrical portion 57d of the pressing pin 57 to have a substantially "U" shape in a side sectional view, and a spring 54c is vertically accommodated in the accommodating hole 57b.
The pressing pin 57 slides in the vertical direction with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 57d as a sliding surface for the insertion hole 49a. As a result, the pressing pin 57 is guided by the insertion hole 49a as a whole, so that the shift shaft 61 does not move in the moving direction.
At the lower end of the cylindrical portion 57d of the pressing pin 57, a locking ball portion 57a is protruded downward, and the diameter of the locking ball portion 57a is smaller than the diameter of the cylindrical portion 57d. ing.
According to the above configuration, when the locking ball portion 57a is locked to the locking portion 52 of the transmission shaft 61, it does not rotate as in the conventional steel ball, and the moving direction of the transmission shaft 61. As a result, a larger detent holding force can be generated.
Further, in the configuration of the conventional steel ball, since the inner diameter of the insertion hole 49a is determined according to the size of the steel ball, the design of the spring housed in the insertion hole 49a is also limited, However, the detent holding force cannot be increased by increasing the number of turns. On the other hand, in the present configuration, the inner diameter of the insertion hole 49a is determined not by the size of the steel ball (locking ball portion 57a) but by the outer diameter of the cylindrical portion 57d of the pressing pin 57. While maintaining the size of the ball (locking ball portion 57a), the diameter of the cylindrical portion 57d and the housing hole 57b is increased, and the spring 54c having a larger number of windings (same for 54a and 54b) is housed vertically. , A greater detent holding force can be generated. As described above, according to this configuration, the degree of freedom in designing the spring 54c is increased, that is, the degree of freedom in designing the detent holding force can be increased.
As shown in FIG. 13, the spring 54c is vertically arranged (the direction of expansion and contraction of the torsion spring is substantially parallel to the direction of movement of the steel ball) and a plurality of turns (in this configuration, as shown in FIG. 13). , Double winding configuration).
[0016]
Next, a parking lock state detection mechanism will be described.
As shown in FIGS. 4, 11, and 12, the upper cover 2a is provided with a park position sensor 81 for detecting that the transmission shaft 61 is at a position where the parking lock state is maintained.
The park position sensor 81 detects that the parking lock device 90 (FIG. 1) is in a locked state when the engine is started or stopped to ensure safety, that is, that the main shift lever 74 is in the park position. It is for.
The purpose of this detection is that the parking lock operation is conventionally performed by the operation lever different from the main transmission lever 74, but in the present invention, in view of the fact that the parking lock operation is performed by the main transmission lever 74, the park position sensor 81 The aim is to improve the safety and reliability of the parking lock operation by the main shift lever 74.
[0017]
As shown in FIGS. 4, 11, and 12, the transmission shaft 61 is provided with a groove 51 (51a) and a groove 58 with a locking portion 52 (52a) for the detent mechanism 50 (50a) interposed therebetween. Have been. As shown in FIG. 14, the groove portion 58 has an inverted V-shape (a mountain shape) in a cross-sectional view, and the rotation operation of the transmission shaft 61 when the main transmission lever 74 is operated in the front-rear direction is not detected. I have.
Below the park position sensor 81, a spherically-shaped detection body 81a is provided to protrude downward. The detector 81a is housed in the groove 58 in the sliding range of the transmission shaft 61 in which the steel ball 53 (53a) or the locking ball 57a is housed in the groove 51 (51a). As shown in (a), when the main shift lever 74 is in the shift position (neutral, 1st to 3rd speed, and reverse position) in the operation of the shift gate 71, the detector 81a projects into the groove 58 and turns off. When in the park positions P1 to P4, as shown in FIG. 15B, the detection body 81a rides on the groove end 59 of the groove 58 on the side of the non-locking portion 52 (52a) and pushes. Is turned on. At this time, as shown in FIG. 15 (c), the operating pin 62 of the speed change shaft 61 enters the groove 66a of the operating hardware 66, and the main shift lever 74 in the shift gate 71 (FIG. 15 (a)). When the vehicle moves from the park position P1 to the park position P2, the operating hardware 66 rotates and the parking lock is performed. Further, when the main shift lever 74 reaches the park position P3, it is pushed toward the position P4 by the urging force of the spring 67. Therefore, the operating pin 62 comes into contact with the end face 60b (FIG. 15C) of the guide groove 60a, and the parking lock state is established. The position where the park position sensor 81 is provided may be provided on the speed change lever case 70 in addition to the position provided on the upper cover 2a, and a groove 58 is formed in the speed change shaft 61 according to the position of the park position sensor 81. Things.
According to this configuration, the parking lock state is reliably detected by the park position sensor 81 based on the position of the transmission shaft 61, so that the safety and reliability of the parking lock operation by the main transmission lever 74 is improved. It is planned. Further, according to the present configuration, the safety and reliability of the parking lock operation can be improved with a simple configuration without requiring a complicated link mechanism or the like.
As shown in FIG. 16, the park position sensor 81 is connected to the control device 100, and the control device 100 performs control such as starting / stopping the engine after confirming the parking lock state detected by the park position sensor 81. Is what you do. In addition, although the switch is used as the park position sensor 81 of the present embodiment, it may be configured with a proximity sensor or the like, and the invention is not limited as long as it detects the park position position.
[0018]
Next, a neutral detection mechanism will be described.
As shown in FIG. 17, the transmission lever case 70 has a state in which the transmission shaft 61 is not rotating, that is, the main transmission lever 74 is not in the park position position, and is in the transmission position (1st to 3rd speed and reverse position). A neutral position sensor 86 for detecting that the vehicle is in a neutral position other than the neutral position is provided.
Below the neutral position sensor 86, a spherically-shaped detection body 86a is provided to protrude downward.
The detection body 86a is provided in a groove 87 formed in the transmission shaft 61 in a substantially “U” shape in a sliding range of the transmission shaft 61 in which the steel ball 53 or the locking ball 57a is housed. As shown in FIG. 18, when the main shift lever 74 is moved in the front-rear direction and deviates from the neutral position N (or P1) (FIG. 5), the shift shaft 61 rotates and the detector 86a is pressed. , And is pushed out from the groove 87. The vertical movement of the detection body 86a pressed in this way is detected by the neutral position sensor 86. The position where the neutral position sensor 86 is provided may be provided on the upper cover 2a side, in addition to being provided on the transmission lever case 70, and a groove 87 is formed on the transmission shaft 61 according to the position of the neutral position sensor 86. Things.
According to this configuration, the neutral position sensor 86 can reliably detect that the main transmission lever 74 is in the neutral position N based on the rotation state of the transmission shaft 61.
In addition, since this configuration is realized only by mounting the neutral position sensor 86 and processing the groove of the transmission shaft 61, it is applicable to an existing configuration, and is excellent in terms of cost and easiness of the mechanism. I have.
As shown in FIG. 16, the neutral position sensor 86 is connected to the control device 100, and the control device 100 starts the engine after confirming the neutral position of the main shift lever 74 by the detection of the neutral position sensor 86. / Stop control.
[0019]
19 and FIG. 20 also relates to the neutral position detecting mechanism. In the transmission lever case 70, the intermediate detection body 82 inserted into the groove 87 of the transmission shaft 61 is provided slidably up and down. The intermediate detector 82 is biased downward by a spring 83, and a neutral position sensor 86 is fitted horizontally to the sliding portion of the intermediate detector 82 in the transmission lever case 70 from the front (or the rear). The detection body 86a of the neutral position sensor 86 is opposed to the intermediate detection body 82.
The intermediate detecting member 82 is composed of a large diameter portion 82a, a small diameter portion 82b, and a contact portion 82c in order from the top, and the main transmission lever 74 is moved in the front-rear direction so that the neutral position N (or P1) (FIG. 5). ), The contact portion 82c rides on the groove end 59 of the groove 87, and the small-diameter portion 82b is located beside the detection body 86a. On the other hand, in a state other than the parking lock state, the large-diameter portion 82a is located beside the detection body 86a, and the detection body 86a is pushed into the neutral position sensor 86.
According to the configuration described above, the neutral position sensor 86 can reliably detect that the main transmission lever 74 is in the neutral position N based on the rotation state of the transmission shaft 61, as described above.
[0020]
21 and FIG. 22 also relates to the neutral position detection mechanism, which detects the neutral position based on the relative positional relationship between the fork shafts 43 and 44 operated by the main shift lever 74. is there.
As shown in FIG. 21, a neutral position sensor 86 is fitted in a position between the shift forks 43a and 44a in the front-rear direction in the intermediate housing 2, and the fork shafts 43 and 44 facing the neutral position sensor 86 are provided. An arm 45 serving as a detection target is disposed on the side. As shown in FIG. 22, the arm 45 is pivotally connected to a pivot pin 46 projecting from the fork shaft 44 that is laterally distant from the neutral position sensor 86 among the two fork shafts 43 and 44. . A guide pin 47 projects from the fork shaft 43, and is inserted into a guide hole 45 a formed in the arm 45 in a long hole shape. In the arm 45, the tip 45b on the neutral position sensor 86 side has a mountain shape, and the tip 45b comes into point contact with the detection body 86a of the neutral position sensor 86 in the neutral position.
As described above, the movement of the fork shafts 43 and 44 is performed by operating the operation hardware 63 and 64 via the transmission shaft 61 and the operation pin 62 by the main transmission lever 74.
According to the above configuration, the arm 45 is rotated by the relative positional relationship between the fork shafts 43 and 44, and the neutral position is detected by the contact between the distal end portion 45b of the arm 45 and the detection body 86a.
By providing the pivot pin 46 which is the rotation center of the arm 45 on the fork shaft 44 side, the rotation center of the arm 45 is smaller than the conventional configuration in which the rotation center is provided on the fork shaft 43 side. A large distance between the detection bodies 86a can be ensured, and a large rotation angle of the arm 45 can be obtained from a small relative movement amount of the fork shafts 43 and 44. That is, the neutral state can be more sensitively detected.
Conventionally, as shown in FIG. 23, the end of the arm 45A on the side opposite to the distal end 45b is opened to have a substantially "U" shape, and the guide pin 47A on the fork shaft 43 side is sandwiched. In the conventional configuration, there is a problem that the arm 45A falls off the guide pin 47A. On the other hand, in the configuration of the present embodiment shown in FIG. 22, the arm 45 is inserted into the pivot pin 46 and the guide pin 47, so that such a problem as dropping can be prevented.
In addition, as shown in FIG. 23, conventionally, since the neutral position sensor 86A and the arm 45A are arranged in the vicinity of the working hardware 63, 64, the mounting work is difficult due to the relationship with the working hardware 63, 64 and the like. However, in this configuration, since the neutral position sensor 86 and the arm 45 are disposed in a space that is wider than before, the workability is improved.
[0021]
Next, the configuration of the shift forks 43a and 44a will be described.
The configuration shown in FIGS. 24 and 25 is a configuration in which protective members 42 made of a material having excellent wear resistance are attached to contact surfaces 43c 44c of the shift forks 43a 44a with respect to the clutch slider 41. .
The shift forks 43a and 44a are generally made of HRC 52 to 59 (Rockwell hardness) by performing induction hardening on a casting, whereas the clutch slider 41 is usually as hard as HRC 60 or so. There was a problem that the contact surfaces of 43a and 44a were worn.
In view of this problem, the above-mentioned protection members 42, 42 are attached to the contact surfaces 43c, 44c of the shift forks 43a, 44a, and the protection members 42, 42 are sandwiched between the shift forks 43a, 44a and the clutch slider 41. The shift forks 43a and 44a are prevented from being worn.
Further, as in the present configuration, by providing the protection members 42, 42 which are separate members from the shift forks 43a, 44a, when the protection members 42, 42 themselves are worn, the protection members 42, 42 are replaced. It can be dealt with by replacing.
Further, it is possible to omit the induction hardening of the shift forks 43a and 44a, and it is also possible to solve the problem of occurrence of distortion due to the hardening. As for the method of fixing the protection members 42, 42 to the shift forks 43a, 44a, as shown in FIG. 25, grooves 48 are formed in the contact surfaces 43c, 44c, and the protection members 42, 42 are fitted into the grooves 48. 26, the structure is particularly limited, for example, as shown in FIG. 26, the clip 89 ties the shift forks 43a, 44a to the shift forks 43a, 44a, or the hooks are hooked so that the protection members 42, 42 are excellent in preventing the falling of the protection members 42. Not something.
[0022]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
That is, as described in claim 1, in a shift operation device for a vehicle configured to operate a parking lock device via a shift shaft by a shift lever, an elastic body is concentrically arranged on the shift shaft, and the elastic body is Since the locking portion for locking is provided on the housing of the transmission mechanism of the vehicle or the shift lever case, the operational feeling when shifting the shift lever can be increased with a simple configuration.
[0023]
Further, as described in claim 2, when the shift lever is shifted to the park position, the elastic body acts on the shift shaft to regulate the shift operation, so that the main shift lever is shifted to the park position. This makes it possible to increase the operational feeling at the time of the operation, and to prevent the occurrence of a problem that the main shift lever enters the park position due to the operator's unwillingness.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a rear cross-sectional view showing a configuration of a shift operation device for a vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is a partial plan sectional view of the same.
FIG. 3 is a partial rear cross-sectional view including a transmission lever cover.
FIG. 4 is a rear partial cross-sectional view showing a configuration for increasing an operational feeling at the time of a shift operation to a park position.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a shift gate.
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a position of a shift gate and an operation force of a shift operation.
FIG. 7 is a rear cross-sectional view showing a speed change operation device having a configuration in which a detent mechanism is omitted.
FIG. 8 is a rear view showing an example in which a configuration for increasing the operational feeling is arranged on the shift lever case side.
FIG. 9 is a rear sectional view showing an arrangement of a detent mechanism and a park position sensor of the transmission shaft.
FIG. 10 is a diagram showing an operation force of a shift operation by the detent mechanism having the configuration shown in FIG. 9;
FIG. 11 is a rear partial cross-sectional view of another detent mechanism.
FIG. 12 is a rear partial cross-sectional view of another detent mechanism.
FIG. 13 is a rear partial cross-sectional view of another detent mechanism.
14 is a sectional view of the transmission shaft in the configuration of FIG.
FIG. 15A is a diagram illustrating a configuration of a shift gate. (B) is a schematic diagram showing a positional relationship between a transmission shaft and a park position sensor. (C) is a schematic diagram showing a positional relationship of the operation pin with respect to the guide groove.
FIG. 16 is a block diagram showing a sensor connected to the control device.
FIG. 17 is a partial rear cross-sectional view showing the arrangement of the neutral position sensor.
18 is a sectional view of the transmission shaft in the configuration of FIG.
FIG. 19 is a rear partial cross-sectional view of a configuration in which a neutral position is detected by an intermediate detector.
FIG. 20 is a partial side sectional view of the same.
FIG. 21 is a partial plan sectional view of an intermediate housing configured to detect a neutral position by rotation of an arm.
FIG. 22 is a partially enlarged view of an arm and a park position sensor.
FIG. 23 is a partially enlarged view of a conventional configuration of an arm and a park position sensor.
FIG. 24 is a front view showing a shift fork provided with a protection member.
FIG. 25 is a partial side sectional view of the same.
FIG. 26 is a front view showing a shift fork having a configuration in which a protection member is stopped by a clip.
[Explanation of symbols]
2 Intermediate housing
2b Locking part
61 Speed change shaft
67 Spring
70 Shift lever case
74 Main transmission lever
90 Parking lock device

Claims

In a shift operation device for a vehicle configured to operate a parking lock device via a shift shaft by a shift lever, an elastic body is concentrically disposed on the shift shaft, and a locking portion for locking the elastic body is provided on a vehicle. A shift operation device for a vehicle, provided on a housing of a transmission mechanism or a shift lever case.

The transmission according to claim 1, wherein the elastic body acts on the transmission shaft to restrict the shift operation when the shift lever is shifted to the park position.