JP2012241896A - 自動化手動変速機制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構成でクラッチ作動とシフト作動を連動して実現することができるようにして、誤作動のおそれがなく、制御が容易であり、自動化手動変速機の重量を低減できるようにした自動化手動変速機制御装置を提供する。
【解決手段】中心軸を基準として回動可能に設置されたカムと、カムの回動変位をシフトレバーを駆動する動力として伝達する第1伝動手段と、カムの回動変位をクラッチのリリースレバーを駆動する動力として伝達する第2伝動手段とを含んでなり、第1伝動手段は、第2伝動手段が有効な動力伝達を完了する時点からシフトレバーへ動力を伝達するように構成されている。
【選択図】図1
【解決手段】中心軸を基準として回動可能に設置されたカムと、カムの回動変位をシフトレバーを駆動する動力として伝達する第1伝動手段と、カムの回動変位をクラッチのリリースレバーを駆動する動力として伝達する第2伝動手段とを含んでなり、第1伝動手段は、第2伝動手段が有効な動力伝達を完了する時点からシフトレバーへ動力を伝達するように構成されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、自動化手動変速機制御装置に係り、より詳しくは、クラッチの作動とギアシフトの作動を連動して処理する制御メカニズムのある自動化手動変速機制御装置に関する。
従来の自動化手動変速機は、運転者のクラッチペダル操作に代わるクラッチコントロールユニットと、運転者の変速操作に代わるギアシフトユニットを別途備え、変速機のクラッチコントロールユニットでクラッチを断続した状態でギアシフトユニットにて変速を行うようにしている〔例えば、特許文献1参照〕。
従って、基本的にクラッチコントロールユニットを実現するために、別途のモーターと作動機構が必要であり、ギアシフトユニットを構成するためにも、別途のモーターと作動機構が必要である。特に変速は、セレクト動作とシフト動作に分けられ、それぞれの動作を実現するために多数のモーターのアクチュエータを用いてこの機構を実現している。
このように、従来の自動化手動変速機制御装置は、少なくとも3つのアクチュエータを備えてクラッチ動作、セレクト動作およびシフト動作を行うようにするので、各アクチュエータの動作サイクルが正確に確保されなければ誤作動が発生する恐れがあって、制御が比較的難しい。また、多くのアクチュエータを使用することから重量が大きくなり、強いては費用が嵩むという欠点がある。
本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、その目的は、簡単な構成でクラッチ作動とシフト作動を連動して実現することができるようにして、誤作動のおそれがなく、制御が容易であり、自動化手動変速機の重量を低減できるようにした自動化手動変速機制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の自動化手動変速機制御装置は、中心軸を基準として回動可能に設置されたカムと、カムの回動変位をシフトレバーを駆動する動力として伝達する第1伝動手段と、カムの回動変位をクラッチのリリースレバーを駆動する動力として伝達する第2伝動手段とを含んでなり、第1伝動手段は、第2伝動手段が有効な動力伝達を完了する時点からシフトレバーへ動力を伝達するように構成されたことを特徴としている。
本発明の自動化手動変速機制御装置は、簡単な構成でクラッチ作動とシフト作動を連動して実現することができるようにすることにより、誤作動のおそれを無くし、比較的制御が容易であり、自動化手動変速機の重量を低減することができる。
図1〜図3を参照すると、本発明の実施例に係る自動化手動変速機制御装置は、中心軸1を基準として回動可能に設置されたカム3と、カム3の回動変位を、シフトレバー5を駆動する動力として伝達する第1伝動手段と、 カム3の回動変位を、クラッチのリリースレバー7を駆動する動力として伝達する第2伝動手段とを含んでなり、第1伝動手段は、第2伝動手段が有効な動力伝達を完了する時点から、シフトレバー5へ動力を伝達するように構成される。
すなわち、本発明は、カム3の回動によってクラッチのリリースレバー7を作動させるとともに、これに連動してギアのシフト動作を行うようにする。参考として、セレクト動作は本発明で言及していない別途の方法によって行うようにする。
本実施形態において、第1伝動手段は、カム3に回動可能に連結された第1ロッド9と、シフトレバー5に回動可能に連結された第2ロッド11と、第1ロッド9と第2ロッド11との間にバネ手段13を有しており、このバネ手段13は、圧縮が大きくなるにつれて弾性係数が段階的に上昇するようにされている。
すなわち、バネ手段13は、弾性係数が相対的に低い第1バネ15と、弾性係数が相対的に高い第2バネ17が、第1ロッド9と第2ロッド11とが成す直線上に直列に配置されて構成される。弾性係数が互いに異なるバネを直列に配置した構成により、第1ロッド9と第2ロッド11との間に圧縮力が加えられると、最初は相対的に弾性係数の低い第1バネ15が収縮し、その収縮量が一定の水準になると、第2バネ17が収縮しながら弾性力を提供し得るように構成したのである。
バネ手段13は、これ以外にも、第1ロッド9と第2ロッド11と直線をなし、直線方向に沿って線径が可変する可変線径バネで構成することができる。
カム3は、中心軸1から一定半径の基礎円19から外部に向かって弧状にさらに突設されるクラッチ駆動部21を有しており、第2伝動手段は、クラッチ駆動部21のプロファイルにしたがって直線移動してクラッチのリリースレバー7へ直線移動変位を伝達するように設置されたプッシュロッド23を有している。
カム3は、中心軸1から一定半径の基礎円19から外部に向かって弧状にさらに突設されるクラッチ駆動部21を有しており、第2伝動手段は、クラッチ駆動部21のプロファイルにしたがって直線移動してクラッチのリリースレバー7へ直線移動変位を伝達するように設置されたプッシュロッド23を有している。
すなわち、カム3が回動することにより、クラッチ駆動部21がプッシュロッド23を押してリリースレバー7を作動させるのである。
カム3には、クラッチ駆動部21がプッシュロッド23を中心に上下対称に設けられ、クラッチ駆動部21は、シフトレバー5が変速を完了する状態となるようにカム3が回動すると、プッシュロッド23が基礎円19に接触しながら原位置に戻るように設けられる。
カム3には、クラッチ駆動部21がプッシュロッド23を中心に上下対称に設けられ、クラッチ駆動部21は、シフトレバー5が変速を完了する状態となるようにカム3が回動すると、プッシュロッド23が基礎円19に接触しながら原位置に戻るように設けられる。
従って、上側のクラッチ駆動部21は、シフトレバー5を中立状態から上側に回動させながらアップシフト動作を行うのに寄与し、下側のクラッチ駆動部21は、シフトレバー5を中立状態から下側に回動させながらダウンシフト動作を実現するのに寄与する。
カム3の中心軸1には、回転力を提供するようにモーター25が連結され、プッシュロッド23は、ガイドブラケット27によってその直線運動がガイドされるように設置され、プッシュロッド23の端部にはローラー29が備えられてカム3に対して転がり接触状態を保つように構成される。
図3を参照して、本発明の自動化手動変速機制御装置でアップシフト操作を行う過程について考察する。一方、ダウンシフトの場合には、同じ方法でカム3が反対方向に回動されて実現する。
第1段階は、中立状態であって、クラッチは締結された状態、すなわちオン(on)状態であり、シフトレバー5は中立状態である。この状態でモーター25を駆動してカム3を回動させ始めると、第2段階に進み、クラッチ駆動部21がプッシュロッド23を押して、プッシュロッド23は直線移動力をリリースレバー7へ伝達し、結果としてクラッチが解除状態になる。
この際、シフトレバー5は中立状態を維持し続けるが、その理由は前述したような程度でカム3が回転する間に第1ロッド9がカム3の回動によって第2ロッド11側へ移動する変位では第1バネ15のみが収縮し、未だ第2バネ17を収縮させる程の変位が生じていないためであり、シフトレバー5も加えられる力によって連続的に回動するのではなく、一定の力が加えられる迄は中立状態を維持していて、一定の水準以上になると回動するようになっているためである。
次いで、カム3がさらに回動して第3段階の状態になると、プッシュロッド23は依然として押されている状態であってクラッチの動力は遮断された状態であり、シフトレバー5は第Iロッド9を介してさらに加えられた変位によって第2バネ17が弾性力を提供する水準以上に収縮して中立状態から逸脱してアップシフト変速が行われた状態である。
その後、カム3がさらに回動すると第4段階の状態になり、この状態ではカム3がさらに回動することにより、プッシュロッド23はカム3の基礎円19に復帰し、結果としてクラッチがさらに動力を伝達する状態となることにより、実質的に変速が完了した状態になる。この際、シフトレバー5はアップシフト変速を完了した状態で持続的に維持しているのである。
以上のように、本発明に係る自動化手動変速機制御装置は、一つのモーター25を一方向に一定量回転させるだけでクラッチの作動と連動してシフト作動が順序に合わせて行われるようにすることにより、非常に簡単で低廉な構成と簡単な制御によってクラッチ作動とシフト作動を共に実現することができるようにする。
1;中心軸
3;カム
5;シフトレバー
7;リリースレバー
9;第1ロッド
11;第2ロッド
13;バネ手段
15;第1バネ
17;第2バネ
19;基礎円
21;クラッチ駆動部
23;プッシュロッド
25;モーター
27;ガイドブラケット
29;ローラー
3;カム
5;シフトレバー
7;リリースレバー
9;第1ロッド
11;第2ロッド
13;バネ手段
15;第1バネ
17;第2バネ
19;基礎円
21;クラッチ駆動部
23;プッシュロッド
25;モーター
27;ガイドブラケット
29;ローラー
Claims (7)
- 中心軸を基準として回動可能に設置されたカムと、
前記カムの回動変位を、シフトレバーを駆動する動力として伝達する第1伝動手段と、
前記カムの回動変位を、クラッチのリリースレバーを駆動する動力として伝達する第2伝動手段とを含んでなり、
前記第1伝動手段は、前記第2伝動手段が動力伝達を完了する時点から前記シフトレバーへ動力を伝達するように構成されたことを特徴とする自動化手動変速機制御装置。 - 前記第1伝動手段は、
前記カムに回動可能に連結された第1ロッドと、
前記シフトレバーに回動可能に連結された第2ロッドと、
前記第1ロッドと前記第2ロッドとの間に、圧縮が大きくなるにつれて弾性係数が段階的に上昇するように設置されたバネ手段とを含んでなることを特徴とする請求項1に記載の自動化手動変速機制御装置。 - 前記バネ手段は、弾性係数が相対的に低い第1バネと弾性係数が相対的に高い第2バネが、前記第1ロッドと前記第2ロッドと直線上に直列配置されて構成されていることを特徴とする請求項2に記載の自動化手動変速機制御装置。
- 前記バネ手段は、前記第1ロッドと前記第2ロッドと直線をなし、前記直線の方向に沿って線径が可変する可変線径バネから構成されたことを特徴とする請求項2に記載の自動化手動変速機制御装置。
- 前記カムは、前記中心軸から一定半径の基礎円から外部に向かって弧状にさらに突設されるクラッチ駆動部を有してなり、
前記第2伝動手段は、前記クラッチ駆動部の形状にしたがって直線移動して前記クラッチのリリースレバーへ直線移動変位を伝達するように設置されたプッシュロッドを含んでなることを特徴とする請求項1に記載の自動化手動変速機制御装置。 - 前記カムは、前記クラッチ駆動部が前記プッシュロッドを中心に上下対称に設けられ、
前記クラッチ駆動部は、前記カムが回動して前記プッシュロッドを前記基礎円に接触しながら原位置に戻ったときに、前記シフトレバーが変速を完了する状態なるように設けられることを特徴とする請求項5に記載の自動化手動変速機制御装置。 - 前記カムの中心軸には、回転力を提供するようにモーターが連結され、
前記プッシュロッドは、ガイドブラケットが設置されて直線運動がガイドされ、
前記プッシュロッドの端部にはローラーが設けられ、前記カムに対して転がり接触状態を保つように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の自動化手動変速機制御装置。
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WO2018110537A1 (ja) * | 2016-12-13 | 2018-06-21 | 本田技研工業株式会社 | シフトチェンジ装置 |
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