JP2007520669A - ギアシフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ギアボックスのギアを選択しシフトするための改良型ギアシフト装置を特定する
【解決手段】ギアボックス５８のギア１〜５，Ｒを選択してシフトするためのギアシフト装置１０を提案する。このギアシフト装置１０は、関連するギアシフトスリーブ５２を軸方向３０に作動するように変位可能に設けられ、それぞれが駆動素子４８を有する複数のギアシフト素子２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃと、シフトフィンガ５０を有する回転可能かつ変位可能に取り付けられたギアシフトレバーシャフト１２であって、シフトフィンガ５０がギアシフトレバーシャフト１２の移動中に各ギアシフト素子２０を駆動するために１度に１つの駆動素子４８に選択的に作用するギアシフトレバーシャフト１２と、シフトゲート７０とを備えている。少なくとも２つのギアシフト素子２０が相互に軸方向に案内され、ギアシフト素子２０がシフトゲート ７０内においてグループ９２で案内される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ギアボックス、特に車両用のギアボックスのギアを選択してシフトするためのギアシフト装置であって、関連するギアシフトスリーブを軸方向に作動するように変位可能に設けられ、それぞれが駆動素子を有する複数のギアシフト素子と、シフトフィンガを有する回転可能かつ変位可能に取り付けられたギアシフトレバーシャフトであって、シフトフィンガがギアシフトレバーシャフトの移動中に各ギアシフト素子を駆動するために１度に１つの駆動素子に選択的に作用するギアシフトレバーシャフトと、シフトゲートとを備えたギアシフト装置に関する。

この様なギアシフト装置は、下記特許文献１に開示されている。
この様なギアシフト装置は、特にマニュアルシフト変速機に適しているが、原理的には、自動マニュアルシフト変速機やダブルクラッチ変速機などにも適している。
ギアシフト素子は、例えば、ギアシフトフォークやギアシフトロッカの形態とすることができる。

シフトゲートまたはシフトガイドは、通常、駆動素子をシフトフィンガに対して位置決めするためのものである。
公知のギアシフトシステムにおいて、これは、例えばギアシフトフォークキャリパを各ギアシフトスリーブに芯合わせすることによって達成される。
ただし、これによって、所期の位置に対する駆動素子位置の偏差が大きくなる。これは、ギアシフト感に悪影響を及ぼす。ギアシフトスリーブの同心度許容誤差は、ギアシフトフォークやシフトフィンガに伝わる。これは、ギアシフト感に悪影響を及ぼす。

現在の技術水準においては、シフトフィンガに対する駆動素子の位置決めは、シフトゲートによってなされ、シフトゲート内で各駆動素子が個別に案内される。これは、例えば、下記特許文献１に開示されている。
欧州特許出願公開第０８９３６２８号明細書 独国特許出願公開第１０２１３６６８号明細書

上記特許文献１におけるシフトゲートは、３つの駆動素子のための３つの別個のゲートチャンネルを有し、ゲートチャンネルは中央のチャンネルに相互接続されている。
これによって、駆動素子を相互に、そしてシフトフィンガに対して非常に良好に位置決めすることができる。しかし、駆動素子が比較的大きく離間されるという短所がある。これは、ギア選択（チャンネル変更）を行う際に短所と認識される。

公知のギアシフト装置の更なる短所は、摺動噛合ギアによる後退ギアシフトにおけるシフト移動の伝達が、複数の部材を備えた高価な機構によってのみ達成可能であるという点である。
さらに、上記特許文献２に、ギアボックス用のギアシフト装置であって、ギアシフトレバーシャフトが、ギア選択のために長手方向に移動し、ギアシフトのために回転方向に移動するギアシフト装置が開示されている。ギアシフトレバーシャフトは、シフトゲートが設けられたハウジング上で案内される。シフトゲートは、ギアシフトレバーシャフトのみを案内するので、ギアシフトフォークの振動がギアシフトレバーシャフトに伝わり、ひいてはシフトリンク装置に伝わる。

この様な背景で、本発明の目的は、ギアボックスのギアを選択しシフトするための改良型ギアシフト装置を特定することである。

本発明の第１の局面によると、上記のギアシフト装置において、少なくとも２つのギアシフト素子を互いに（相互に）軸方向に案内し、これらのギアシフト素子をシフトゲート内においてグループで（一括して）案内するようにして、この目的を達成する。
これによって、特にシフトフィンガに対して駆動素子を正確に案内することができる。
ハウジング内におけるギアボックスのギア列（ギアホイールセット）とギアシフト装置のベアリングとの許容誤差を相殺することができるので、ギアシフト性能に悪影響を与えることがない。

各ギアシフトスリーブによってギアシフト素子（ギアシフトフォーク）を芯合わせする必要がない。したがって、ギアシフト素子が各ギアシフトスリーブに接触しないようにギアシフト素子を構成および設計することが可能である。この様に分離することによって、例えば、ギアボックスからギアシフト装置への衝撃の伝達や、シフトリンク装置を介したマニュアルギアシフトレバーへの衝撃の伝達を低減でき、理想的には、この様な衝撃伝達を完全に防止することができる。

ギアシフト素子の軸方向の相互案内は、ギアシフト素子上の定義面によって達成可能である。
ギアシフト素子は、シフトゲート内においてグループで案内されるので、駆動素子間の距離を非常に小さく保つことができ、ギア選択（チャンネル変更）の際にギアシフト感が大幅に向上する。この方策も、相互の許容誤差を最小限に抑えるために役立つ。

シフトゲートは、例えば、金属シートで構成されたシフト制御ハウジングによって提供することができる。
本発明の更なる局面によると、上記のギアシフト装置において、後退ギア用のギアシフト素子が、単一の前進ギアに関連するギアシフト素子の駆動素子に直接結合するようにして、上記の目的が達成される。

これによって、特に摺動噛合ギアによる後退ギアの動作のための設計構造を大幅に単純化することができる。
したがって、部材コストや、潜在的にはギアシフト装置の重量も低減することができる。
故に、上記の目的が完全に達成される。

本発明の第１の局面の場合、ギアシフト素子がそれぞれギアシフト素子本体を有し、ギアシフト素子本体に各駆動素子が固定されていると好都合である。
一般的に、駆動素子およびギアシフト素子本体は、一体的に形成することができる。ただし、駆動素子が別個の部材（例えば、硬化部材）として製造され、これをギアシフト素子本体に接続すると特に好適である。

通常、各ギアシフトスリーブを把持するキャリパは、ギアシフト素子本体に設けられている。
更に好適な実施形態によると、ギアシフト素子の駆動素子は、シフトゲート内においてグループで案内される。
一般的には、シフトゲート内においてギアシフト素子の別の部位をグループで案内することも可能であるが、前記の実施形態が特に好適である。

この様に、特に駆動素子が耐摩耗性素材で製造される場合、耐久性のあるシフトゲートガイドを達成できる。
駆動素子は、通常、ギアシフトレバーシャフトの単一のシフトフィンガによって作動されるので、さらに、設計上の理由により、駆動素子を互いに近接して配置しなければならない。したがって、設計上、シフトゲート内において駆動素子をグループで案内することが特に好都合である。

更に好適な実施形態によると、ギアシフト素子の駆動素子は、相互に離間配置されている。
駆動素子は、通常、相互に直接接触して（すなわち間隔なしに）設けることも可能であるが、非常に小さな間隔であれば、ある程度の間隔を設けると好都合である。なぜなら、これによって相互摩擦の低減が可能になるからである。さらに、この実施形態は、特に駆動素子をギアシフト素子本体に入れ込む場合、製造工学的に有利である。

もちろん、前記間隔は、通常、シフトゲートガイドの個々のチャンネル内で駆動素子を案内する（すなわち、「グループ」案内を行わない）最新技術における間隔よりも、かなり小さくすることができる。
更なる好適な実施形態によると、ギアシフト素子は、シフトゲートの外側の部位上で相互に案内される。

あるいは、シフトゲートの内側の部位上でギアシフト素子を相互に案内することもできる。
後者の実施形態において、特に、シフトゲートの外側でシフトフィンガを案内することも可能であるが、これは必ずしも必要ではない。
概して、３つのギアシフト素子を軸方向に相互に案内し、ギアシフト素子の１つを他の２つのギアシフト素子の間で案内すると更に好都合である。

ただし、３を越えるギアシフト素子をシフトゲート内においてグループで案内することも同様に可能である。
ただし、３つのギアシフト素子を用いる場合、中央のギアシフト素子の駆動素子を他の２つのギアシフト素子のギアシフト素子本体の間で案内すると特に好都合である。
この場合、他の２つのギアシフト素子のギアシフト素子本体上に定義面を比較的簡単に形成することができる。

さらに、この改良態様における特別な利点は、駆動素子を各ギアシフト素子本体に接続した後で、他の２つのギアシフト素子のギアシフト素子本体の表面の加工を行えるという点である。これによって、大きな許容誤差で駆動素子をギアシフトフォーク本体に取り付ける（例えば、埋め込み成型する）ことができる。ギアシフト素子本体の定義面は、その後に形成されるので、比較的大きな許容誤差で駆動素子自体をギアシフト素子本体に取り付けたとしても、ガイド（案内）において高精度を達成することができる。

３を越えるギアシフト素子を用いた場合、例えば、駆動素子上でギアシフト素子本体を常に案内することも可能である。これは、３つを越えるギアシフト素子を用いた場合も同様の利点を提供する。
概して、グループの軸方向の両側においてシフトゲート上でグループを案内すると更に好適である。

言い換えれば、この「グループ」案内において、シフトゲート上のたった２つの定義案内面によって、本発明に係るギアシフト装置の全てのギアシフト素子を正確に案内することが可能となる。
ここで、シフトゲートの形態が、略軸方向に整合し、その内部でグループを案内するゲート部材（シフト制御ハウジングなど）に形成された略長方形の開口部であれば、特に好都合である。

長方形の形状は一般的に製造が簡単であるが、大略的に長方形の開口部の案内面は、外側領域が比較的狭く、中央領域が幾分広くなっている形状が好ましい。これは、シフトフィンガが、シフトゲート内に突出し、シフトフィンガのためのセレクタ止めをシフトゲートにより構成可能であることを意味する。
本発明の第２の局面に係る実施形態も、同様に、本発明の第１の局面の主題と好適に組み合わせることができる。

本発明の第２の局面において、軸方向を横切る方向の軸を中心に回動可能なように、後退ギアシフト素子を支持すれば、更に好都合である。
これによって、後退ギアシフト素子は、回動により、例えば、後退ギアの摺動輪の軸方向の変位により後退ギアを作動させることができる。
本発明の第２の局面の更に好適な実施形態によると、後退ギアシフト素子は、シフトゲートが形成されているゲート部材上に回動可能に支持されている。

これによって、部材数を更に削減できる。したがって、ゲート部材（シフト制御ハウジングなど）は、シフトゲートの形成ひいてはギアシフト素子の案内、および後退ギアシフト素子の支持に役立つ。
概して、後退ギアシフト素子の形態が、一端において関連する前進ギアシフト素子の駆動素子と結合し、他端において後退ギアのギアと相互作用するレバーであり、ギアシフト素子がそれらの間の領域で回動可能に支持されていると好都合である。

この特別な方策は、単一の部材、すなわちレバーの形態の後退ギアシフト素子で後退ギアの摺動輪などのホイールを作動できることを意味する。
ただし、後退ギアの車輪との相互作用は、後退ギアが、ギアボックスのルーズギアをシャフトに接続するギアシフトスリーブによって作動されるという意味合いにおいても解釈できる。

概して、後退ギアシフト素子が、戻り止め装置によって２つの位置に係止可能であれば更に好都合である。
この場合、一般的に、一方の位置は、後退ギアと係合する位置である。他方の位置は、中立（ニュートラル）位置に対応し、関連する前進ギアと係合する（シフトする）ために、この他方の位置において関連する駆動素子を用いることも可能である。

概して、後退ギアシフト素子と前進ギアシフト素子の駆動素子との間の結合は、駆動素子が関連する前進ギアの係合のために一定の方向に移動する場合、後退ギアシフト素子が、駆動素子によって駆動されないように設計されていれば好都合である。
ここで、前進ギアシフト素子が、関連する前進ギアの係合のために一定の方向に移動する場合、または、この前進ギアと係合する場合に、後退ギアシフト素子を係止するロックと後退ギアシフト素子が相互作用すれば特に好都合である。

同時に、ロックが、この様に移動する実際の駆動素子によって構成されていれば特に好都合である。
この様に、単純な手段によって、追加的な部材コストなしに、前進ギアと係合する一方、後退ギアの同時作動を防止することが可能となる。
概して、ギアシフトレバーシャフトをギア選択のために変位させ、ギアシフトのために回転させるように、ギアシフトレバーシャフトを支持すれば同様に好適である。

上記および後述の特徴は、本発明の範囲から逸脱することなく、上記の特定の組み合わせだけでなく、その他の組み合わせまたは単独でも使用可能であることは明白である。

本発明の例示的な実施形態を図面に示し、以下、より詳細に説明する。
図１において、本発明に係るギアシフト装置の第１の実施形態の全体を１０で示す。
ギアシフト装置１０は、車両のギアボックス、特に従来型（例えば、中間変速機型）のマニュアルシフトギアボックスのギアの係合のためのものである。
具体的には、ギアシフト装置１０は、ギアボックスのシャフト上での各ギアシフトスリーブの変位によって係合および係合解除される前進ギア１〜５の係合および係合解除のためのものである。さらに、ギアシフト装置１０は、ギアボックスの後退ギアの係合のためのものであり、後退（逆回転）ギアは、摺動噛合ギアの変位によって係合および係合解除される。

ギアシフト装置１０は、ギアシフトレバーシャフト１２を有し、ギアシフトレバーシャフト１２は、シフトのために、すなわち、ギアの係合および係合解除のために１４で示すように回転する。ギアまたはチャンネルを選択するために、ギアシフトレバーシャフト１２は、図１に１６で示すように長手方向に変位する。
典型的な用途においては、ギアシフトレバーシャフト１２は、マニュアルギアシフトレバーとのシフトリンクにより結合可能であり、これによって、車両の運転手は、手動でギアを係合および係合解除することができる。

あるいは、例えば、油圧または電子機械アクチュエータ構成などのアクチュエータにギアシフトレバーシャフト１２を接続することも可能である。
ギアシフト装置１０は、前進ギア１、２のための第１のギアシフトフォーク２０Ａと、前進ギア３、４のための第２のギアシフトフォーク２０Ｂと、前進ギア５および後退ギアのための第３のギアシフトフォーク２０Ｃとを有している。

ギアシフトフォーク２０は、それぞれ軸方向端部で支持されており、ベアリングスリーブ２６、２８を介して軸方向に変位可能である。これら３つのギアシフトフォーク２０の軸３０は、互いに平行であり、同様にシフト方向３２と平行に延びている。ギアの係合および係合解除のために、関連するギアボックスのギアシフトスリーブはこのシフト方向３２に移動する。

ベアリングスリーブの１つ（この場合、ベアリングスリーブ２８）に、周溝３４が形成されている。この溝は、関連するギアシフトフォーク２０を係止するためのものである。ギアシフトフォーク２０Ａは、例えば、中立位置に係止可能である。
さらに、後退ギアの係合および係合解除のためのギアシフトロッカは、番号３６で示されている。

各ギアシフトフォーク２０は、アルミキャストなどの軽量鋳造材料から製造されるギアシフトフォーク本体４０を有する。
各ギアシフトフォーク本体４０は、フォーク部４２を有し、フォーク部４２は、関連するギアシフトスリーブと軸方向の確動連結（インターロック）を形成するためにギアシフトスリーブの周溝と係合するように設計されている。

ギアシフトフォーク本体４０は、さらに、軸方向３０に延びる長手部４４と、軸方向を横切る側部４６とを有する。各側部４６の端部には、駆動素子４８が取り付けられている。駆動素子４８は、鋼材、例えば硬化鋼で形成されている。駆動素子４８は、例えば、駆動素子４８をギアシフトフォーク本体４０に入れ込むことによって、各ギアシフトフォーク本体４０に接続可能である。

３つのギアシフトフォーク２０の３つの駆動素子４８は、ギアシフトレバーシャフト１２に向かって並び、それぞれ、ギアシフトレバーシャフト１２方向の端面において凹部を有する。ギアシフトレバーシャフト１２には、シフトフィンガ５０が固定されている。
シフトフィンガ５０は、１度に１つの駆動素子４８の凹部に係合し、回転１４により、各駆動素子４８ひいては関連するギアシフトフォーク２０を軸方向３０または３２に移動させるように寸法設定されている。

ギアシフト装置１０の動作原理をより詳細に説明するために、第３のギアシフトフォーク２０Ｃのフォーク部４２Ｃの領域にギアボックス５８の詳細を示す。ギアボックス５８は、軸方向３０と平行なシャフト５６を有する。前進ギア５のためのルーズギア５４は、シャフト５６上で回転可能に支持されている。
また、シャフト５６上で軸方向に変位可能にギアシフトスリーブ５２が支持されており、ギアシフトスリーブ５２は、前進ギア５と係合するために、シャフト５６とルーズギア５４との間の確動連結接続を確立するために当業で公知のように設計されている。

図１に、ギアシフト装置１０を示すが、後退ギアと係合しており、ギアシフトレバーシャフト１２の回転によって、駆動素子４８Ｃが基本位置（その他の駆動素子４８Ａ、４８Ｃの位置）から軸方向に変位していることが、この図より分かる。駆動素子４８Ｃが、シフトフィンガ５０によって中間位置すなわち中立（ニュートラル）位置を越えて逆方向に移動するとき、ギアシフトフォーク２０Ｃは、前進ギア５と係合するためにギアシフトスリーブ５２を軸方向に駆動する。

ギアシフト装置１０は、さらに、例えば金属シートで形成されたゲート部材６０を有する。ゲート部材６０は、シフト制御ハウジングとも呼ばれ、シフト方向３２に平行かつギアシフトレバーシャフト１２に平行なベースプレート６２を有する。
ゲート部材６０は、さらに、シフト方向３２に平行かつギアシフトレバーシャフト１２に垂直なクロスプレート６４を有する。ギアシフトレバーシャフト１２は、第１のクロスプレート６４により保持され、変位可能かつ回転可能に支持されている。

ゲート部材６０は、さらに、シフト方向３２に垂直かつギアシフトレバーシャフト１２に平行な第２のクロスプレート６６を有する。ゲート部材６０をギアボックス５８のハウジングに固定するための２つの固定スリーブ６８が、第２のクロスプレート６６上に形成されている。
略長方形の開口部の形態のシフトゲート７０が、ゲート部材６０のベースプレート６２に形成されている。３つのギアシフトフォーク２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの３つの駆動素子４８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃは、シフトゲート７０内においてグループで案内される。これによって、シフトフィンガ５０への正確な案内と、適切な場合、ギアロック（図示せず）への正確な案内が保証される。

ギアロック（図示せず）により、当業で公知の方法で、１度に３つのギアシフトフォークのうちの１つを中間位置からシフト位置へと確実に変位させることができる。
シフトゲート７０内におけるグループ案内は、変速機の場合、ギアボックス５８のギア列とギアシフト装置のベアリングとの間の許容誤差を相殺可能であることを意味する。これらの許容誤差は、ギアシフト性能に悪影響を及ぼすことはない。

さらに、ギアシフトフォーク２０は、少なくとも中立位置において各ギアシフトスリーブに接触不可能となる。言い換えれば、関連する各ギアシフトスリーブによるギアシフトフォーク２０の芯合わせの必要がなくなる。したがって、ギアボックス５８からギアシフト装置への衝撃の伝達を防止、または少なくとも低減することができる。
更に後述するように、駆動素子４８の相互案内は、ギアシフトフォーク本体４０Ａ、４０Ｃ上に、ギアシフトフォーク２０Ｂの駆動素子４８Ｂに続く定義面を形成することによって達成可能である。

シフトゲート７０は、それ自体の駆動素子用個別チャンネルを有さないが、その形態が基本的に長方形の開口部であるので、駆動素子４８の相互間隔を最小限に抑えることができる。これによって、チャンネル変更の際のギアシフト感が向上する。これは、特に駆動素子４８の相互の許容誤差を最小限に抑えることによっても達成可能である。
後退ギア用のギアシフトロッカ３６も、ゲート部材６０またはシフト制御ハウジング上に支持されている。この目的のために、ロッカピボット７２が、ベースプレート６２上に配置されており、そのピボット軸７４は、シフト方向３２に垂直かつギアシフトレバーシャフト１２に垂直である。

さらに、図１には概略的にしか示されていない、ギアシフトロッカ３６用の戻り止め装置７６が、ゲート部材６０上に配置されている。
この方策によって、駆動素子案内のために使用されるゲート部材６０上に、ギアシフトロッカ３６を単純かつ直接的に支持することができる。さらに、下記のように、ギアシフトフォーク２０Ｃの駆動素子４８Ｃによって、シフトフィンガ５０のシフト運動を直接的にギアシフトロッカ３６に伝達することができる。

したがって、この結果、許容誤差の小さな部材の数を非常に少なくできる。
図２および図３に、異なる側から見たギアシフト装置１０の横断面図を示す。図２ａに、図２からの詳細を示す。
ギアシフトフォーク２０Ａの側部４６Ａ上およびギアシフトフォーク２０Ｃの側部４６Ｃ上に、それぞれ案内面８４、８５が形成されており、第２のギアシフトフォーク２０Ｂの駆動素子４８Ｂがこれらの案内面８４、８５間に配置されていることが分かる。案内面８５については、図２ａに詳細に示されている。

案内面８４、８５は、駆動素子４８が各ギアシフトフォーク本体４０に取り付けた後に加工（機械加工）することが好ましい。この方策によって、例えば、ゲート部材６０のシフトゲート７０において、各駆動素子の接触面に対して案内面８４、８５を精密に加工することができる。この方策によって、比較的大きな許容誤差をもって、駆動素子４８をギアシフトフォーク本体４０に固定することができ、特に、駆動素子４８をギアシフトフォーク本体４０に入れ込むことができる。

さらに、過剰な摩擦を防ぐために、案内面８４、８５の限られた部位のみを加工するということが、図２ａから分かる。さらに、側部４６Ａ、４６Ｃと駆動素子４８Ｂとの間には間隙８６が設けられている。
図２、図３に示すように、３つの駆動素子４８は、シフト方向を横切る方向にギアシフトフォーク本体４０に対して突出し、シフトゲート７０内においてグループで案内される。ギアシフトレバーシャフト１２は、シフトフィンガ５０が同様にシフトゲート内にベースプレート６２の他方側から侵入するように配置されている。

３つの駆動素子４８は、駆動素子グループ９２を構成し、シフトゲート７０の内部で上側案内面８８および下側案内面９０上で案内される。
具体的には、駆動素子４８Ａの上側は、案内面８８に当接している。駆動素子４８Ｃの下側は、下側の案内面９０に当接している。
案内面８８、９０は、シフト方向３２と平行であるので、駆動素子４８を備えたグループ９２をシフト方向３２に正確に案内することができる。

図３ａに、図１〜図３のギアシフト装置１０の変形態様の実施形態１０’を示す。
ギアシフト装置１０’において、案内面８４’、８５’は、シフトゲート７０’内においてギアシフトフォーク本体４０Ａ’、４０Ｃ’と駆動素子４８Ｂ’との間に位置する。これによって、更に正確な案内が達成可能である。
この実施形態において、シフトフィンガ５０’は、シフトゲート７０’内まで達しないが、ベースプレート６２’からギアシフトレバーシャフト１２’へと突出する駆動素子４８’の部位に作用する。

この実施形態においては、更に正確な案内が達成可能である。
図４は、図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った側面図である。
まず、シフトゲート７０が厳密に長方形ではなく、外側領域がシフト方向に狭くなり、中央領域が若干広くなった設計であることが、図４の記載から分かる。
さらに、図４に、後退ギア用のギアシフトロッカ３６がより正確に示されている。

ギアシフトロッカ３６は、第１級レバーのようにゲート部材６０上で回動可能に支持されている。ギアシフトロッカ３６の上端は、駆動顎９４によって駆動素子４８Ｃと係合するように設計されている。
ギアシフトロッカ３６の下部は、フォーク部９８の形態で構成され、後退ギア用の摺動噛合ギア（輪）９９をシフト方向３２に移動させるように設計されている。

さらに、戻り止め装置７６の一部を構成する戻り止め輪郭部９６が、ギアシフトロッカ３６の側部に形成されている。戻り止め装置７６は、ギアシフトロッカ３６の２つの戻り止め位置、すなわち、中立位置Ｎおよび後退ギア用のシフト位置Ｒを提供する。
ギアシフトロッカ３６の回動方向は、図４に１００で示されている。
戻り止め装置（例えば、戻り止めボールおよびバネ）によって戻り止め輪郭部９６に与えられる保圧力は、図４に１０２で概略的に示されている。戻り止め突起を有する形状バネまたはラッチピンを有するねじりバネによって、戻り止め装置を形成してもよい。

ギアシフトロッカ３６は、その上端に係合シフト突起１０３と係合解除シフト突起１０５とを有し、その間に駆動顎９４が配置されている。
図４に、中立位置Ｎにあるギアシフトロッカ３６を示す。ここで、係合シフト突起１０３は、駆動素子４８Ｃとほぼ同レベルに位置する。一方、係合解除シフト突起１０５は、駆動素子４８Ｃの下方に位置する。

図５は、後退ギアＲと係合している状態の、図４に対応する図である。
この目的のために、駆動素子４８Ｃをシフトフィンガ５０によって変位させる。駆動顎９４内の駆動素子４８Ｃは、係合シフト突起１０３に作用し、戻り止め装置７６によってギアシフトロッカ３６が位置Ｒで係合するまで、ギアシフトロッカ３６を方向１００に回転させる。これによって、摺動噛合ギア９９はシフト方向３２に変位し、後退ギアが係合する。

この特別な特徴は、駆動素子４８Ｃのシフト移動が、ギアシフトロッカ３６によって、回動軸７４に対する様々なレバー長に相応する伝達比で伝達されることである。この場合、伝達比は、１：３である。
更なる独自性は、後退ギアへのシフトにおいて、ギアシフトフォーク２０Ｃが、同期噛合装置を作動することなくアイドル行程を行うことである。

戻り止め輪郭部９６の形状によって、後退ギアＲとの係合および係合解除の際のギアシフト力曲線を定義することができる。
さらに、ギアシフトロッカ３６の傾斜移動のために、係合解除シフト突起１０５が、駆動素子４８Ｃと同レベルに位置することが、図５から分かる。したがって、後退ギアは、駆動素子４８Ｃの帰還移動によって再び係合解除することができる。

図６は、前進ギア５と係合している状態の、図４に対応する図である。
ここでは、ギアシフトロッカ３６が中立位置（図４）に対して移動しないことが分かる。
しかし、前進ギア５と係合した状態で、駆動素子４８Ｃが、係合シフト突起１０５上を移動し、ギアシフトロッカ３６を中立位置Ｎに係止することが分かる。この方策は、駆動素子４８Ｃが、係合解除シフト突起１０５と共に後退ギア用のシフトロック１０４を構成することを意味する。

図７に、更なる変形態様の実施形態に係るギアシフト装置１０”を示す。ギアシフト装置１０”は、その構成および機能において、概して図１〜図６のギアシフト装置１０に対応する。以下、相違点のみを検討する。
ギアシフト装置１０”において、駆動素子４８”は、ギアシフトフォーク本体４０”と一体的に形成されており、ゲート部材６０”のシフトゲート７０”内において相互間隔なしにグループ９２”として案内される。

結局、本発明に係るギアシフト装置は、下記の利点のうちの少なくとも１つを提供する。
ギア列から分離することによって、そして、ギアシフトサブアセンブリの全ての可動部材を結合することによって、許容誤差を最小限に抑え、ギアシフト性能を向上することができる。

さらに、分離することによって、ギア列を介したギアシフト装置への衝撃伝達を防止することができる。
後退ギアの動作に必要な部材数を低減することができる。
変形態様の製造方法およびギアシフトサブアセンブリの予備組み立てによって、製造および組み立てのコストを最小限に抑えることができる。

本発明の第１の実施形態に係るギアシフト装置の斜視図である。 図１のギアシフト装置の概略的な横断面を示す。 図２にＩＩａで示す部分の詳細を示す。 図１のギアシフト装置の更に概略的な横断面を示す。 図１のギアシフト装置の変形態様の、図３に対応する図である。 全てのギアシフト素子が中立位置にある状態の、図２の線ＩＶ−ＩＶに沿う縦断面を示す。 後退ギアと係合している状態の、図４に対応する図である。 第５のギアと係合している状態の、図４に対応する図である。 本発明に係るギアシフト装置の別の実施形態の概略的な横断面を示す。

Claims (18)

1. ギアボックス（５８）、特に車両用のギアボックス（５８）のギア（１〜５，Ｒ）を選択してシフトするためのギアシフト装置（１０）であって、
   関連するギアシフトスリーブ（５２）を軸方向（３０）に作動するように変位可能に設けられ、それぞれが駆動素子（４８）を有する複数のギアシフト素子（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）と、
   シフトフィンガ（５０）を有する回転可能かつ変位可能に取り付けられたギアシフトレバーシャフト（１２）であって、前記シフトフィンガ（５０）が前記ギアシフトレバーシャフト（１２）の移動中に各ギアシフト素子（２０）を駆動するために１度に１つの駆動素子（４８）に選択的に作用するギアシフトレバーシャフト（１２）と、
   シフトゲート（７０）とを備え、
   少なくとも２つのギアシフト素子（２０）が相互に前記軸方向に案内され、前記ギアシフト素子（２０）が前記シフトゲート（７０）内においてグループ（９２）で案内されることを特徴とするギアシフト装置。
2. 前記ギアシフト素子（２０）が、それぞれギアシフト素子本体（４０）を有し、前記ギアシフト素子本体（４０）に前記各駆動素子（４８）が固定されていることを特徴とする請求項１に記載のギアシフト装置。
3. 前記ギアシフト素子（２０）の前記駆動素子（４８）が、前記シフトゲート（７０）内においてグループ（９２）で案内されることを特徴とする請求項１または２に記載のギアシフト装置。
4. 前記ギアシフト素子（２０）の前記駆動素子（４８）が、相互に離間配置されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のギアシフト装置。
5. 前記ギアシフト素子（２０）が、前記シフトゲート（７０）の外側の部位（８４，８５）上で相互に案内されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のギアシフト装置。
6. 前記ギアシフト素子（２０）が、前記シフトゲート（７０）の内側の部位（８４’、８５’）上で相互に案内されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のギアシフト装置。
7. ３つのギアシフト素子（２０）が、前記軸方向（３０）に相互に案内され、前記ギアシフト素子（２０）の１つ（２０Ｂ）が、他の２つのギアシフト素子（２０Ａ，２０Ｃ）の間で案内されることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のギアシフト装置。
8. 中央の前記ギアシフト素子（２０Ｂ）の前記駆動素子（４８Ｂ）が、前記他の２つのギアシフト素子（２０Ａ，２０Ｃ）の前記ギアシフト素子本体（４０Ａ，４０Ｃ）の間で案内されることを特徴とする請求項２および７に記載のギアシフト装置。
9. 前記グループ（９２）が、前記グループ（９２）の軸方向の両側（８８，９０）において前記シフトゲート（７０）上で案内されることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のギアシフト装置。
10. 前記シフトゲート（７０）の形態が、略軸方向に整合し、その内部で前記グループ（９２）を案内するゲート部材（６０）に形成された略長方形の開口部（７０）であることを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載のギアシフト装置。
11. 後退ギア（Ｒ）用のギアシフト素子（３６）が、単一の前進ギア（５）に関連するギアシフト素子（２０Ｃ）の前記駆動素子（４８Ｃ）に直接結合されていることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載のギアシフト装置。
12. 前記後退ギアシフト素子（３６）が、前記軸方向（３０）を横切る方向の軸（７４）を中心に回動可能なように支持されていることを特徴とする請求項１１に記載のギアシフト装置。
13. 前記後退ギアシフト素子（３６）が、前記シフトゲート（７０）が形成されているゲート部材（６０）上に回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１１または１２に記載のギアシフト装置。
14. 前記後退ギアシフト素子（３６）の形態が、一端において前記前進ギアシフト素子（２０Ｃ）の前記駆動素子（４８Ｃ）と結合し、他端において前記後退ギア（Ｒ）のギア（９９）と相互作用するレバーであり、前記ギアシフト素子（３６）がそれらの間の領域で回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１１〜１３の何れかに記載のギアシフト装置。
15. 前記後退ギアシフト素子（３６）が、戻り止め装置（７６）によって２つの位置に係止可能であることを特徴とする請求項１１〜１４の何れかに記載のギアシフト装置。
16. 前記後退ギアシフト素子（３６）と前記前進ギアシフト素子（２０Ｃ）の前記駆動素子（４８Ｃ）との間の結合は、前記駆動素子（４８Ｃ）が、関連する前進ギア（５）の係合のために一定の方向に移動する場合、前記後退ギアシフト素子（３６）が、前記駆動素子（４８Ｃ）によって駆動されないように設計されていることを特徴とする請求項１１〜１５の何れかに記載のギアシフト装置。
17. 前記後退ギアシフト素子（３６）は、前記前進ギアシフト素子（２０Ｃ）が、関連する前進ギア（５）の係合のために一定の方向に移動する場合、前記後退ギアシフト素子（３６）を係止するロック（１０４）と相互作用することを特徴とする請求項１１〜１６の何れかに記載のギアシフト装置。
18. 前記ギアシフトレバーシャフト（１２）をギア選択のために変位（１６）させ、ギアシフトのために回転（１４）させるように、前記ギアシフトレバーシャフト（１２）が支持されていることを特徴とする請求項１〜１７の何れかに記載のギアシフト装置。

Images