JP2006316813A - 変速機操作装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】より一層コンパクトにできるとともに、部品点数を削減して操作力の伝達構造をより簡単にすることのできる変速機操作装置を提供する。
【解決手段】セレクト操作用アクチュエータ2がシフト軸8に、このシフト軸8と同軸上に設けられている。電磁切換弁16がオフで圧力室14に圧縮空気が供給されないときは、スプリング9の付勢力でセレクト作動用ピストン11の左端11aがシリンダハウジング5に設けられたストッパ42に当接し、ストライカ7が第1セレクト位置N1に設定される。また、電磁切換弁16がオンで圧力室14に圧縮空気が供給されたときは、この圧縮空気でセレクト作動用ピストン11がスプリング9の付勢力に抗して右方へ移動し、その右端11bがストッパ43に当接し、ストライカ7が第2セレクト位置N2に設定される。
【選択図】 図2
【解決手段】セレクト操作用アクチュエータ2がシフト軸8に、このシフト軸8と同軸上に設けられている。電磁切換弁16がオフで圧力室14に圧縮空気が供給されないときは、スプリング9の付勢力でセレクト作動用ピストン11の左端11aがシリンダハウジング5に設けられたストッパ42に当接し、ストライカ7が第1セレクト位置N1に設定される。また、電磁切換弁16がオンで圧力室14に圧縮空気が供給されたときは、この圧縮空気でセレクト作動用ピストン11がスプリング9の付勢力に抗して右方へ移動し、その右端11bがストッパ43に当接し、ストライカ7が第2セレクト位置N2に設定される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、シフト操作用アクチュエータとセレクト操作用アクチュエータを有する変速機操作装置の技術分野に関するものである。
従来、バスやトラック等の大型車両に用いられている大型の変速機においては、変速機の操作力が比較的大きいことから、変速機操作装置にアクチュエータを組み込み、このアクチュエータの作動力を用いて、比較的軽い操作力で円滑な変速機操作を行うことが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
図5ないし図8は、この特許文献1に開示されている変速機操作装置を示す図である。
図5に示すように、この変速機操作装置1はセレクト操作用アクチュエータ2と、シフト操作用アクチュエータ3とを備えている。
図5に示すように、この変速機操作装置1はセレクト操作用アクチュエータ2と、シフト操作用アクチュエータ3とを備えている。
セレクト操作用アクチュエータ2はセレクト作動用レバー4を備えており、このセレクト作動用レバー4の基部がシリンダハウジング5に設けられたレバー軸6に回動自在に取り付けられている。また、図6に示すようにセレクト作動用レバー4のレバー軸6と反対側の端にはストライカ7が連結されており、このストライカ7はシフト軸8に摺動可能に支持されている。セレクト作動用レバー4がレバー軸6を中心に回動すると、ストライカ7がシフト軸8に沿って摺動するようにされている。更に、ストライカ7とシリンダハウジング5との間に、スプリング9が縮設されていて、ストライカ7は図6において右方に常時付勢されている。
セレクト作動用レバー4のレバー軸6に関しストライカ7と反対側の端は、シリンダハウジング5のシリンダ孔10に摺動可能に設けられたセレクト作動用ピストン11に相対回動可能に係合されている。これにより、セレクト作動用ピストン11の力がセレクト作動用レバー4を介してストライカ7に伝達される。セレクト作動用レバー4の先端のセレクト作動用ピストン11との連結部には、位置検出用の磁石12が取付けられ、シリンダハウジング5側に配設された位置センサ13でセレクト位置が検出されるようになっている。
シリンダ孔10のセレクト作動用ピストン11の右側には圧力室14が設けられており、この圧力室14は通路15および電磁切換弁16を介して図示しないエアタンクに接続可能とされている。この電磁切換弁16は、非励磁(オフ)のとき圧力室14を大気に開放しかつエアタンクから遮断するとともに、励磁(オン)のとき圧力室14を大気から遮断しかつエアタンクに連通するようになっている。この電磁切換弁16は、位置センサ13からのセレクト位置検出信号およびドライバの操作によるシフトレバーのセレクト位置の検出信号に基づいて図示しないコントローラによって切換制御される。
ストライカ7は、図示しないが予め設定されたシフトパターンの第1および第2セレクト位置N1,N2のいずれかに設定される。その場合、例えば、ストライカ7の第1セレクト位置N1では、前進第1速(F1)のシフト位置および後進(R)のシフト位置へのシフト操作が可能になり、また、ストライカ7の第2セレクト位置N2では、前進第2速(F2)のシフト位置およびは前進第3速(F3)のシフト位置へのシフト操作が可能になっている。
そして、電磁切換弁16がオフのときには、圧力室14は電磁切換弁16を介して大気に連通するので、圧力室14にエアタンクから圧縮空気が供給されない。したがって、スプリング9の付勢力により、ストライカ7およびセレクト作動用レバー4を介してセレクト作動用ピストン11が図7において左方に押圧されて、セレクト作動用ピストン11はその左端が圧力室14側の隔壁(ストッパ)17に当接して停止し、ストライカ7は第1セレクト位置N1に設定される。
また、電磁切換弁16がオンのときには、圧力室14がエアタンクに連通されかつこのエアタンクからの圧縮空気が圧力室14に供給される。したがって、圧力室14の圧縮空気の圧力によりセレクト作動用ピストン11が右方に押圧され、図7に示すようにセレクト作動用ピストン11は右方へ移動してその右端が圧力室14と反対側の隔壁(ストッパ)18に当接して停止する。このセレクト作動用ピストン11の右方への移動でセレクト作動用レバー4が図5において反時計回りに回動するので、ストライカ7はスプリング9の付勢力に抗して図6において左方に移動し第2セレクト位置N2に設定される。
そして、電磁切換弁16がオフのときにストライカ7が設定される第1セレクト位置N1を、前述のように前進第1速(F1)のシフト位置および後進(R)のシフト位置へのシフト操作可能位置に設定することで、仮に電磁切換弁16が故障してセレクト動作が行えなくなったとしても、少なくとも車両を前進または後退のいずれかに移動させることができるようにしている。
図8に示すように、シフト操作用アクチュエータ3は、シリンダハウジング19に形成された小径のシリンダ孔20に、メインピストン21が気密にかつ摺動自在に収容されているとともに、このメインピストン21にシフトロッド22が連結固定されている。また、シリンダハウジング19に小径のシリンダ孔20に連続して形成されかつこのシリンダ孔20の内径より大きな大径のシリンダ孔23に、メインピストン21より受圧面積が大きいフリーピストン24が気密にかつ摺動自在に収容されている。その場合、フリーピストン24はシフトロッド22の左端に左方から当接可能とされている。
小径のシリンダ孔20内には、メインピストン21とシリンダハウジング19の2つの隔壁25,26とで2つの圧力室27,28が画成されている。また、大径のシリンダ孔23内には、フリーピストン24によって圧力室29が画成されている。更に、大径のシリンダ孔23内に、フリーピストン24が当接可能なストッパ部材30が配設されていて、このストッパ部材30はシリンダハウジング19および/または隔壁25に固定されている。
シフトロッド22にはジョイント部材31が固定されており、シフト軸8の端部に固定されたシフト用レバー32がジョイント部材31に相対回動可能に連結されている。そして、シフトロッド22の操作力がジョイント部材31およびシフト用レバー32を介してシフト軸8に伝達されることで、シフト軸8は回動するようになっている。
フリーピストン24とは反対側におけるシリンダハウジング19の端部にはセンサハウジング33が取付けられ、このセンサハウジング33に位置センサ34が装着されている。また、シフトロッド22の端部には筒形部材35が固定されており、この筒形部材35の外周に軸方向に間隔を置いた3箇所に磁石36が取付けられている。これらの磁石36は、センサハウジング33内に位置センサ34に対応して配設される。
圧力室27は中間ポート37および図示しない電磁切換弁を介して前述のエアタンクに接続可能となっており、エアタンクから圧縮空気が電磁切換弁および中間ポート37を介して圧力室27に供給されることにより、メインピストン21がこの圧縮空気で右方へ押圧される。また、圧力室28は中間ポート38および図示しない電磁切換弁を介して前述のエアタンクに接続可能となっており、エアタンクから圧縮空気が電磁切換弁および中間ポート38を介して圧力室28に供給されることにより、メインピストン21がこの圧縮空気で左方へ押圧される。その場合、これらの電磁切換弁は、いずれも前述の電磁切換弁16と同様に、非励磁(オフ)のとき、それぞれ対応する圧力室27,28を大気に開放しかつエアタンクから遮断するとともに、励磁(オン)のとき圧力室27,28を大気から遮断しかつエアタンクに連通するようになっている。これらの電磁切換弁も、位置センサ34からのシフトロッド22の位置検出信号およびドライバの操作によるシフトレバーのセレクト位置検出信号に基づいて前述のコントローラによって切換制御される。
更に、圧力室29は端部ポート39および図示しない電磁切換弁を介して前述のエアタンクに接続可能となっており、エアタンクから圧縮空気が電磁切換弁および端部ポート39を介して圧力室29に供給されることにより、フリーピストン24が右方へ移動してストッパ部材30に当接し、位置決めされる。この電磁切換弁も、非励磁(オフ)のとき、圧力室29を大気に開放しかつエアタンクから遮断するとともに、励磁(オン)のとき圧力室29を大気から遮断しかつエアタンクに連通するようになっている。この電磁切換弁も前述のコントローラによって切換制御される。
その場合、圧力室27のみが大気に開放されかつ2つの圧力室28,29に圧縮空気が供給されると、メインピストン21が左方へ押圧されてシフトロッド22とともに左方へ移動して、ストッパ部材30に当接して位置決めされているフリーピストン24に当接し、シフトロッド22が第1位置に位置決めされる。また、圧力室28が大気に開放されて圧力室27のみに圧縮空気が供給されると、メインピストン21が右方へ押圧されてシフトロッド22とともに右方へ移動して右側の隔壁26に当接し、シフトロッド22が第2位置に位置決めされる。更に、2つの圧力室27,29がともに大気に開放されて圧力室28のみに圧縮空気が供給されると、メインピストン21が左方へ押圧されてシフトロッド22およびフリーピストン24とともに左方へ移動し、フリーピストン24が左側の隔壁45に当接することで、シフトロッド22が第3位置に位置決めされる。
そして、シフトロッド22がフリーピストン24に当接する第1位置に位置決めされると、前述のシフトパターンの中間位置(ニュートラル位置)(N1およびN2のいずれかの位置)に対応する姿勢となるようにシフト用レバー32が操作力を受ける。また、シフトロッド22が第2位置に位置決めされると、シフト用レバー32がシフトパターンの一端側シフト位置(例えばF1,F3のいずれか)に対応する姿勢となるように操作力を受ける。更に、シフトロッド22が第3位置に位置決めされると、シフト用レバー32がシフトパターンの他端側のシフト位置(例えばF2,Rのいずれか)に対応する姿勢となるように操作力を受ける。
シフト操作用アクチュエータ3のシフトロッド22が第1位置に位置決めされてニュートラル位置に設定されたときにのみ、セレクト操作用アクチュエータ2が作動可能にされる。そして、セレクト操作用アクチュエータ2の作動でセレクト作動用レバー4が回動することによりストライカ7がシフトパターンの第1および第2セレクト位置N1,N2のいずれかの位置に設定される。更に、このようにストライカ7がシフトパターンの第1および第2セレクト位置N1,N2のいずれかの位置に設定されたときにのみ、シフト操作用アクチュエータ3が作動可能にされる。そして、シフト操作用アクチュエータ3の作動でシフト軸8が回動することによりストライカ7が回動して、変速機が所定のシフト位置(例えば前進F1、F2、F3、および後進Rのいずれかのシフト位置)に設定される。
なお、図5に概略的に示すように、シリンダハウジング5のシフト操作用アクチュエータ3と反対側にはダンパ機構40が設けられており、このダンパ機構40のダンパ作用により、シフト操作用アクチュエータ3のシフト作動(つまり、シフト用レバー32の回動)時の衝撃力を緩和して、変速機の損傷が防止されるようになっている。
ところで、前述の特許文献1に開示の変速機操作装置1では、セレクト操作用アクチュエータ2がシフト操作部のシフト軸8から所定距離を置いて離間して設けられているとともに、セレクト操作用アクチュエータ2の駆動力をストライカ7に伝達するために、セレクト作動用レバー4等からなるリンク機構が必要となっている。このため、変速機操作装置1はシフト軸8と直交方向に大きくなり、この部分での占有スペースが広くなっていてシフト軸8まわりの構造の小型コンパクト化が難しいものとなっている。
また、セレクト作動用レバー4等のリンク機構を必要とすることから、部品点数が多いとともにこの操作力の伝達構造が複雑であり、コストダウンを図ることが難しい。しかも、直進運動するセレクト作動用ピストン11と回動するセレクト作動用レバー4とを係合させて駆動力の伝達を行っているが、この係合部分の寸法公差をシビアに管理しなければ、がたつきの問題が起きる。そこで、係合部分の寸法公差をシビアに管理すると、今度はコストダウンを図ることが更に一層難しくなる。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、より一層コンパクトにできるとともに、部品点数を削減して操作力の伝達構造をより簡単にして、上記の諸問題を解決することのできる変速機操作装置を提供することである。
前述の課題を解決するために、請求項1の発明の変速機操作装置は、シフト軸にその軸方向に摺動可能に設けられたストライカを回動させることにより変速機のシフト動作を行うシフト操作用アクチュエータと、前記ストライカを前記シフト軸の軸方向に移動させることで前記変速機のセレクト動作を行うセレクト操作用アクチュエータを備えた変速機操作装置において、前記セレクト操作用アクチュエータが、前記シフト軸に一体的に設けられていることを特徴としている。
また、請求項2の発明は、前記セレクト操作用アクチュエータが、セレクト作動用ピストンと、このセレクト作動用ピストンを作動する圧力流体が供給される圧力室とを少なくとも備えており、前記セレクト作動用ピストンおよび前記圧力室が、ともに前記シフト軸と同軸上に設けられていることを特徴としている。
更に、請求項3の発明は、前記セレクト作動用ピストンが、前記シフト軸の外周面と前記シフト軸が貫通するシリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間に摺動可能に設けられているとともに、前記圧力室が前記シフト軸の外周面と前記シリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間に設けられていることを特徴とする請求項2記載の変速機操作装置。
更に、請求項4の発明は、前記セレクト作動用ピストンが、前記シフト軸が貫通するシリンダハウジングの軸方向孔の内周面と前記シリンダハウジングに前記軸方向孔の突出して設けられた軸方向突出部の外周面との間に摺動可能に設けられているとともに、前記圧力室が前記軸方向突出部の外周面と前記シリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間に設けられていることを特徴としている。
このように構成された本発明に係る変速機操作装置によれば、セレクト操作用アクチュエータをシフト軸と一体的に設けているので、シフト軸まわりの構造を小型コンパクトに形成することができる。
また、セレクト操作用アクチュエータをシフト軸と一体的に設けることから、前述の従来例のようなセレクト操作用アクチュエータの操作力をストライカに伝達するためのセレクト作動用レバー等のリンク機構を不要にできる。これにより、部品点数を削減することができるとともに、セレクト操作用アクチュエータの駆動力のストライカへの伝達構造を簡単にできる。したがって、変速機操作装置の小型コンパクト化および軽量化を更に一層図ることができ、かつコストダウンを効果的に図ることができるとともに、セレクト操作用アクチュエータの駆動力のストライカへの伝達効率を向上することができる。そのうえ、前述の従来例に比べて部品の寸法公差をシビアに管理する必要がなく、がたつきの発生も防止できる。
また、セレクト操作用アクチュエータをシフト軸と一体的に設けることから、前述の従来例のようなセレクト操作用アクチュエータの操作力をストライカに伝達するためのセレクト作動用レバー等のリンク機構を不要にできる。これにより、部品点数を削減することができるとともに、セレクト操作用アクチュエータの駆動力のストライカへの伝達構造を簡単にできる。したがって、変速機操作装置の小型コンパクト化および軽量化を更に一層図ることができ、かつコストダウンを効果的に図ることができるとともに、セレクト操作用アクチュエータの駆動力のストライカへの伝達効率を向上することができる。そのうえ、前述の従来例に比べて部品の寸法公差をシビアに管理する必要がなく、がたつきの発生も防止できる。
特に、請求項2の発明によれば、セレクト操作用アクチュエータのセレクト作動用ピストンおよび圧力室をシフト軸と同軸上に設けているので、シフト軸まわりの構造をより一層コンパクトに形成できる。
また、請求項3の発明によれば、シフト軸の外周面とシリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間にセレクト作動用ピストンおよび圧力室を設けているので、セレクト操作用アクチュエータをシフト軸と一体的に設けても、軸方向の長さを効果的に短くすることができる。
また、請求項3の発明によれば、シフト軸の外周面とシリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間にセレクト作動用ピストンおよび圧力室を設けているので、セレクト操作用アクチュエータをシフト軸と一体的に設けても、軸方向の長さを効果的に短くすることができる。
更に、請求項4の発明によれば、シリンダハウジングに設けられた軸方向突出部の外周面とシリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間にセレクト作動用ピストンおよび圧力室を設けているので、セレクト操作用アクチュエータをシフト軸と一体的に設けても、軸方向の長さを効果的に短くすることができる。これに加えて、軸方向突出部の外周面とセレクト作動用ピストンの内周面との間をシールするシール部材およびシリンダハウジングの軸方向孔の内周面とセレクト作動用ピストンの外周面との間をシールするシール部材をセレクト作動用ピストンに設けた場合、軸方向突出部の外周面とセレクト作動用ピストンの内周面がともに回動しないので、シール部材の摩耗を抑制でき、変速機操作装置の耐久性を向上することができる。
以下、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図1は、本発明に係る変速機操作装置の実施の形態の一例の一部を示し、(a)は図5と同様の部分的に断面をとって示す正面図、(b)は(a)におけるIB−IB線に沿う断面図、(c)は左側面図、(d)は(a)におけるID−ID線に沿う断面図、(e)は(b)におけるIE−IE線に沿う断面図、図2(a)は図1(a)における部分IIAの部分拡大図、図2(b)は図1(b)における部分IIBの部分拡大図である。なお、前述の図5ないし図8に示す従来例の変速機操作装置と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
図1は、本発明に係る変速機操作装置の実施の形態の一例の一部を示し、(a)は図5と同様の部分的に断面をとって示す正面図、(b)は(a)におけるIB−IB線に沿う断面図、(c)は左側面図、(d)は(a)におけるID−ID線に沿う断面図、(e)は(b)におけるIE−IE線に沿う断面図、図2(a)は図1(a)における部分IIAの部分拡大図、図2(b)は図1(b)における部分IIBの部分拡大図である。なお、前述の図5ないし図8に示す従来例の変速機操作装置と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
この例の変速機操作装置1は、大部分が前述の特許文献1に開示されている従来の変速機操作装置と同じであるので、この従来の変速機操作装置と異なる部分のみを説明し、同じ部分の説明は特許文献1を参照すれば容易に理解できるので省略する。
図1(a)ないし(d)に示すように、この例の変速機操作装置1は、前述の従来例と同様に、セレクト操作用アクチュエータ2と、シフト操作用アクチュエータ3とを備えている。図2(a)に示すように、この例のセレクト操作用アクチュエータ2は、シリンダハウジング5の軸方向孔5aの内周面およびシフト軸8の外周面に、いずれの面に対してもそれぞれシール部材11c,11d;11e,11fにより気密にシールしかつ軸方向に摺動可能に嵌合されて設けられたセレクト作動用ピストン11を備えている。なお、シフト軸8はシリンダハウジング5に回転可能に支持されているとともに、シリンダハウジング5に螺合されたプラグ41によって軸方向の移動が規制されている。
シリンダハウジング5の軸方向孔5aの左端5bとセレクト作動用ピストン11の左端11aとの間でかつ軸方向孔5aの内周面とシフト軸8の外周面との間には、円環状の圧力室14が設けられている。この圧力室14は、ハウジング5に設けられた通路15と電磁切換弁16を介して図示しないエアタンクに接続されている。
このようにして、この例の変速機操作装置1では、セレクト操作用アクチュエータ2がシフト軸8と一体的に設けられている。その場合、セレクト操作用アクチュエータ2のセレクト作動用ピストン11および圧力室14はシフト軸8と同軸上に設けられている。
シフト軸8には、従来例と同様にストライカ7の円筒部7aが軸方向に相対移動可能にかつシフト軸8と一体回動可能に外嵌されている。前述の従来例と同様に、ストライカ7は軸方向に沿って2つの第1および第2セレクト位置N1,N2が設定されており、ストライカ7の第1セレクト位置N1では、前進第1速(F1)のシフト位置および後進(R)のシフト位置へのシフト操作が可能になり、また、ストライカ7の第2セレクト位置N2では、前進第2速(F2)のシフト位置およびは前進第3速(F3)のシフト位置へのシフト操作が可能になっている。
そして、第1および第2セレクト位置N1,N2のいずれか一方に設定されたストライカ7は、図1(d)に二点鎖線で示すようにシフト軸8が回動することで所定角回動し、変速機のシフト操作を行うようになる。
そして、第1および第2セレクト位置N1,N2のいずれか一方に設定されたストライカ7は、図1(d)に二点鎖線で示すようにシフト軸8が回動することで所定角回動し、変速機のシフト操作を行うようになる。
ストライカ7の円筒部7aの右端7bとシリンダハウジング5との間には、スプリング9が縮設されていてストライカ7は、スプリング9の付勢力で左方に(つまり、セレクト作動用ピストン11側に)常時付勢されている。そして、円筒部7aの左端7cがセレクト作動用ピストン11の右端11bに常時当接しており、図2(a)および(b)に示すように電磁切換弁16がオフで圧力室14に圧縮空気が供給されないときは、スプリング9の付勢力でセレクト作動用ピストン11は左方へ移動しその左端11bがシリンダハウジング5の軸方向孔5aの左端5bに設けられた環状のストッパ42に当接し、セレクト作動用ピストン11およびストライカ7はともに停止している。圧力室14に圧縮空気が供給されないときのストライカ7のこの停止位置が前述の第1セレクト位置N1となっている。なお、環状のストッパ42には、内外周面を連通する適宜数の貫通孔が形成されていて、通路15と圧力室14とは常時連通している。
また、図2(b)に示すようにシリンダハウジング5には、ボルト状のストッパ43が螺合されて設けられている。セレクト作動用ピストン11が右方へ移動したとき、セレクト作動用ピストン11の右端11bがこのストッパ43に当接することで、セレクト作動用ピストン11のそれ以上の右方への移動が阻止される。そして、電磁切換弁16がオンして圧力室14に圧縮空気が供給されたときは、この圧縮空気でセレクト作動用ピストン11はスプリング9の付勢力に抗して右方へ移動してその右端11bがこのストッパ43に当接して停止する。圧力室14に圧縮空気が供給されたときのストライカ7のこの停止位置が前述の第2セレクト位置N2となっている。
この例の変速機操作装置1によれば、セレクト操作用アクチュエータ2をシフト軸8と一体的に設けているので、シフト軸8まわりの構造を小型コンパクトに形成することができる。
また、セレクト操作用アクチュエータ2をシフト軸8と一体的に設けることから、前述の従来例のようなセレクト操作用アクチュエータ2の操作力をストライカ7に伝達するためのセレクト作動用レバー4等のリンク機構を不要にできる。これにより、部品点数を削減することができるとともに、セレクト操作用アクチュエータ2の駆動力のストライカ7への伝達構造を簡単にできる。したがって、変速機操作装置の小型コンパクト化および軽量化を更に一層図ることができ、かつコストダウンを効果的に図ることができるとともに、セレクト操作用アクチュエータの駆動力のストライカへの伝達効率を向上することができる。そのうえ、前述の従来例に比べて部品の寸法公差をシビアに管理する必要がなく、がたつきの発生も防止できる。
また、セレクト操作用アクチュエータ2をシフト軸8と一体的に設けることから、前述の従来例のようなセレクト操作用アクチュエータ2の操作力をストライカ7に伝達するためのセレクト作動用レバー4等のリンク機構を不要にできる。これにより、部品点数を削減することができるとともに、セレクト操作用アクチュエータ2の駆動力のストライカ7への伝達構造を簡単にできる。したがって、変速機操作装置の小型コンパクト化および軽量化を更に一層図ることができ、かつコストダウンを効果的に図ることができるとともに、セレクト操作用アクチュエータの駆動力のストライカへの伝達効率を向上することができる。そのうえ、前述の従来例に比べて部品の寸法公差をシビアに管理する必要がなく、がたつきの発生も防止できる。
更に、セレクト操作用アクチュエータ2のセレクト作動用ピストン11および圧力室14をシフト軸8と同軸上に設けているので、シフト軸8まわりの構造をより一層コンパクトに形成できる。
しかも、セレクト作動用ピストン11および圧力室14をハウジング5の軸方向孔5aの内周面とシフト軸8の外周面との間に設けているので、セレクト操作用アクチュエータ2をシフト軸8と一体的に設けても、軸方向の長さが長くなることはない。
しかも、セレクト作動用ピストン11および圧力室14をハウジング5の軸方向孔5aの内周面とシフト軸8の外周面との間に設けているので、セレクト操作用アクチュエータ2をシフト軸8と一体的に設けても、軸方向の長さが長くなることはない。
更に、電磁切換弁16がオフのとき、つまり変速機操作装置1の非作動時にストライカ7を、前進第1速(F1)のシフト位置および後進(R)の低速ギアのシフト位置に操作可能な第1セレクト位置N1に設定しているので、仮に電磁切換弁16が故障して圧力室14内に圧縮空気を供給できなくなってセレクト動作が行えなくなったとしても、少なくとも車両を前進または後退のいずれかの低速ギアに移動させることができるようになる。これにより、変速機操作装置1の故障時、車両の路上放置を回避することができる。
この例の変速機操作装置1の他の構成はおよび他の作用効果は、前述の特許文献1の図5ないし図8に示す従来例と同じである。また、この例の変速機操作装置1の変形例として、図5ないし図8に示す例以外の特許文献1に記載されている種々の例の構成とこの例のセレクト操作用アクチュエータ2、ストライカ7およびシフト軸8の構造とを組み合わせて形成される変速機操作装置1も可能である。
図3は、本発明に係る変速機操作装置の実施の形態の他の例の一部を示し、(a)は図5と同様の部分的に断面をとって示す正面図、(b)は(a)におけるIIIB−IIIB線に沿う断面図、(c)は左側面図、(d)は(a)におけるIIID−IIID線に沿う断面図、(e)は(b)におけるIIIE−IIIE線に沿う断面図、図4(a)は図3(a)における部分IVAの部分拡大図、図4(b)は図3(b)における部分IVBの部分拡大図である。なお、前述の図5ないし図8に示す従来例の変速機操作装置、および図1および図2に示す例の変速機操作装置と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
前述の図1および図2に示す例では、セレクト作動用ピストン11および圧力室14がストライカ7の左側に設けられているとともに、スプリング9がストライカ7の右側に設けられているが、図3(a)ないし(d)と図4(a)および(b)に示すように、この例の変速機操作装置1では、図1および図2に示す例と左右逆に、セレクト作動用ピストン11および圧力室14がストライカ7の右側に設けられているとともに、スプリング9がストライカ7の左側に設けられている。すなわち、ストライカ7に対するスプリング9の付勢力および圧力室14の圧縮空気によるセレクト作動用ピストン11の付勢力は図1および図2に示す例と左右逆となっている。したがって、ストライカ7に対して設定されている第1および第2セレクト位置N1,N2も図1および図2に示す例と左右逆となる。
また、図1および図2に示す例では、セレクト作動用ピストン11がシフト軸8の外周面に嵌合されているが、この例の変速機操作装置1ではセレクト作動用ピストン11がシフト軸8の外周面には嵌合されていない。すなわち、図3(a)ないし(d)と図4(a)および(b)に示すように、この例の変速機操作装置1では、シリンダハウジング5の軸方向孔5aの開口端部にシリンダハウジング部材44が設けられている。
このシリンダハウジング部材44は中心部に軸方向に貫通する貫通孔44aが穿設されており、この貫通孔44aにシフト軸8が回転可能に支持されている。この貫通孔44aは前述のプラグ41によって閉塞されているとともに、前述の例と同様にこのプラグ41によってシフト軸8の軸方向移動が規制されている。
シリンダハウジング部材44には、シリンダハウジング5の軸方向孔5aに向かって軸方向に突出する円筒状の軸方向突出部44bが設けられている。この軸方向突出部44bの外周面とシリンダハウジング5の軸方向孔5aの内周面との間に、セレクト作動用ピストン11がいずれの面に対してもそれぞれシール部材11c,11d;11e,11fにより気密にシールしかつ摺動可能に嵌合されている。したがって、セレクト作動用ピストン11はシフト軸8に直接嵌合されていない。
そして、圧力室に圧縮空気が供給されないときに、スプリング9の付勢力によるセレクト作動用ピストン11に右方への移動を規制するストッパ42がシリンダハウジング部材44に設けられた突起42として形成されている。また、圧力室14の圧縮空気の付勢力によるセレクト作動用ピストン11に左方への移動を規制するストッパ43がシリンダハウジング5に設けられた環状の突起として形成されている。その場合、セレクト作動用ピストン11の外周面に形成された環状の段部11gがこのストッパ43に当接することで、セレクト作動用ピストン11の左方への移動が規制される。
この例の変速機操作装置1によれば、セレクト作動用ピストン11が、回動するシフト軸8に嵌合しなく、回動しないシリンダハウジング5およびシリンダハウジング部材44の軸方向突出部44bにそれぞれ嵌合しているので、セレクト作動用ピストン11の各シール部材11c,11d;11e,11fの負荷は前述の例より厳しくない。したがって、セレクト作動用ピストン11に設けられたシール部材11c,11dの摩耗を抑制でき、変速機操作装置1の耐久性を向上することができる。
この例の変速機操作装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の図1および図2に示す例、および前述の特許文献1の図5ないし図8に示す従来例と同じである。また、この例の変速機操作装置1の変形例として、図5ないし図8に示す例以外の特許文献1に記載されている種々の例の構成とこの例のセレクト操作用アクチュエータ2、ストライカ7およびシフト軸8の構造とを組み合わせて形成される変速機操作装置1も可能である。
本発明の変速機操作装置1は、図1ないし図8に示す例、および特許文献1に開示されている種々の変速機操作装置1以外であっても、少なくともセレクト操作用アクチュエータ2、シフト操作用アクチュエータ3、ストライカ7,およびシフト軸8を備えている変速機操作装置1であればどのような変速機操作装置にも適用することができる。
本発明に係る変速機操作装置は、例えばバスやトラック等の大型車両に用いられている大型の変速機を始め、変速機のシフト操作を圧縮空気等の動力で行うようになっている変速機操作装置であって、シフト操作用アクチュエータによって作動されるシフト軸とストライカを作動するセレクト操作用アクチュエータとを少なくとも有する変速機操作装置に好適に利用可能である。
1…変速機操作装置、2…セレクト操作用アクチュエータ、3…シフト操作用アクチュエータ、5…シリンダハウジング、7…ストライカ、8…シフト軸、9…スプリング、10…シリンダ孔、11…セレクト作動用ピストン、13…位置センサ、14…圧力室、15…通路、16…電磁切換弁、42,43…ストッパ、44…シリンダハウジング部材、44a…貫通孔、44b…軸方向突出部
Claims (4)
- シフト軸にその軸方向に摺動可能に設けられたストライカを回動させることにより変速機のシフト動作を行うシフト操作用アクチュエータと、前記ストライカを前記シフト軸の軸方向に移動させることで前記変速機のセレクト動作を行うセレクト操作用アクチュエータを備えた変速機操作装置において、
前記セレクト操作用アクチュエータは、前記シフト軸に一体的に設けられていることを特徴とする変速機操作装置。 - 前記セレクト操作用アクチュエータは、セレクト作動用ピストンと、このセレクト作動用ピストンを作動する圧力流体が供給される圧力室とを少なくとも備えており、
前記セレクト作動用ピストンおよび前記圧力室は、ともに前記シフト軸と同軸上に設けられていることを特徴とする請求項1記載の変速機操作装置。 - 前記セレクト作動用ピストンが、前記シフト軸の外周面と前記シフト軸が貫通するシリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間に摺動可能に設けられているとともに、前記圧力室が前記シフト軸の外周面と前記シリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間に設けられていることを特徴とする請求項2記載の変速機操作装置。
- 前記セレクト作動用ピストンが、前記シフト軸が貫通するシリンダハウジングの軸方向孔の内周面と前記シリンダハウジングに前記軸方向孔の突出して設けられた軸方向突出部の外周面との間に摺動可能に設けられているとともに、前記圧力室が前記軸方向突出部の外周面と前記シリンダハウジングの軸方向孔の内周面との間に設けられていることを特徴とする請求項2記載の変速機操作装置。
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---|---|---|---|
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CN104048030A (zh) * | 2014-06-04 | 2014-09-17 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种三弹簧四位置电控机械式自动变速器选档结构 |
KR20150071116A (ko) * | 2013-12-18 | 2015-06-26 | 현대자동차주식회사 | 기어 시프트 유닛 |
CN106763744A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-05-31 | 浙江万里扬股份有限公司 | 选换挡定位机构及变速器 |
CN110469669A (zh) * | 2018-05-09 | 2019-11-19 | Fte汽车有限责任公司 | 用于致动机动车辆中的驻车锁的驻车锁模块 |
-
2005
- 2005-05-10 JP JP2005137213A patent/JP2006316813A/ja active Pending
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