JP2015155735A5 - - Google Patents
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Description
従来、自動車等の車両用の自動変速機として、動力の伝達効率が良いとされている歯車式手動変速機をベースとした変速機の自動化がいくつか提案されている。例えば、特許文献1に示されるように、モータによって歯車変速機構を駆動し、シフトフォークに係合させるシフトクラッチのスリーブを作動させギヤ段を切り替える自動変速機のシフト操作装置が提案されている。
上述した課題を解決するためになされた、請求項1に係る自動変速機のシフト操作装置の発明は、車両に搭載された自動変速機の選択機構を作動させるシフト操作装置であって、本体と、前記本体に対して回転可能、且つ軸線方向に移動可能に前記本体に取り付けられ、外周面に係合部が突出形成された回転部材と、前記回転部材に取り付けられたシフトピンと、前記本体に回転可能に取り付けられ、前記シフトピンと係合するシフト溝が外周面に形成され、前記回転部材との相対回転によって前記回転部材を前記軸線方向に移動させるシフト部材と、前記本体に前記軸線方向に移動可能に取り付けられ、前記係合部と係脱可能な係合凹部が形成された被係合部が設けられ、前記被係合部が前記係合凹部と係合した状態において前記軸線方向に移動されることにより、前記選択機構を作動させる複数のシフトフォーク部材と、前記シフト部材を正逆回転させるモータと、前記シフト部材の前記回転部材に対する正回転方向のみの回転を規制する第一ワンウェイクラッチと、前記回転部材の前記本体に対する逆回転方向のみの回転を規制する第二ワンウェイクラッチと、複数の前記シフトフォーク部材のうち正回転方向の先頭位置にある前記シフトフォーク部材の前記被係合部に隣接して設けられ、前記軸線方向において前記係合凹部と同じ位置に前記係合部が通過可能な通過凹部が形成されたガイド部材と、を有する。
このように構成された自動変速機のシフト操作装置によれば、単一のモータが、シフト部材を正回転させることにより、シフト部材と回転部材を一体回転させて、回転部材を複数のシフトフォーク部材のうち1のシフトフォーク部材に係合させ、複数のシフトフォーク部材のうち1のシフトフォーク部材を選択するセレクト動作を行う。そして、単一のモータが、シフト部材を逆回転させることにより、回転部材とシフト部材を相対回転させて、回転部材を軸線方向に移動させ、選択されたシフトフォーク部材を軸線方向に移動させるシフト動作を行う。このように、単一のモータによってセレクト動作とシフト動作の両方を行うことができるので、部品点数の増大を抑制することができる自動変速機のシフト操作装置を提供することができる。
請求項2に係る自動変速機のシフト操作装置の発明は、請求項1に記載の発明において、前記ガイド部材は、前記軸線方向に移動可能に設けられ、前記ガイド部材をその移動範囲の中央位置に復帰させる付勢部材を有する。これにより、係合部がガイド部材の通過凹部に係合している状態において、シフト動作に伴う回転部材の軸線方向の移動が阻害されない。このため、2速アップ変速又は2速ダウン変速する場合において、係合部がガイド部材の通過凹部に係合している状態、つまり、係合部がいずれの係合凹部と係合していない状態で、シフト動作をさせることにより、次のギヤ段のシフト動作を迅速に行うことができる。つまり、2速アップ変速又は2速ダウン変速する場合には、シフト動作を2回行わなければならないが、係合部がいずれの係合凹部と係合していない状態でシフト動作させると、シフトフォーク部材が移動しないので、シンクロナイザリングによる回転の同期時間を削減することができ、迅速に2速アップ変速又は2速ダウン変速を行うことができる。
請求項3に係る自動変速機のシフト操作装置の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、複数の前記被係合部は、前記回転部材の回転方向に互いに隣接して設けられている。これにより、逆シフト動作時において、被係合部と係合している係合部が、係合部と係合している被係合部よりも正回転方向に進んだ側に有る被係合部と当接することにより、係合部の被係合部からの脱落が防止される。このため、逆シフト動作実行時に係合部の被係合部からの脱落が防止され、シフトフォーク部材が確実にシフト動作前の原位置に復帰される。
第一被係合部61bには、第一〜第三係合部30i、30j、30kと係合又は離脱可能(係脱可能)な係合凹部61cが凹陥形成されている。シフトフォークF1は、円弧形状であり、図2に示す、第一係合溝S1−1と係合している。
ガイド部材87の両側のシャフト86には、スプリング88が取り付けられている。このスプリング88によって、ガイド部材87は、その移動範囲の中央位置である原位置にセンタリングされる(図12の状態)。ガイド部材87が原位置に位置されている状態では、ガイド部材87は、シフトフォーク部材61〜63のうち正回転方向の先頭位置にある第三シフトフォーク部材63の被係合部63bに隣接して位置している(図4B示)。ガイド部材87が原位置に位置されている状態において、通過凹部87bは軸線方向に関して係合凹部61c〜63cと同じ位置に形成されている。ガイド部材87が原位置にある状態では、後述のセレクト動作によって、回転部材30が回転した場合に、係合部30i、30j、30kは通過凹部87bを通過可能である。
S11において、AMT−ECU113が、「変速要求」が有ったと判断した場合には(S11:YES)、プログラムをS12に進め、「変速要求」が無いと判断した場合には(S11:NO)、S11の処理を繰り返す。なお、AMT−ECU113は、スロットル開度と車両1000の速度からなる車両1000の走行状態が、スロットル開度と速度との関係を表した変速線を越えたと判断した場合に、或いは、運転者が、図示しないシフトレバーを操作した場合に、「変速要求」有りと判断する。なお、S11においては、いずれかのシフトフォーク部材61〜63が選択され、いずれかの変速段が形成されている。
S13において、AMT−ECU113が、「変速要求」が2速アップ変速又は2速ダウン変速のいずれかであると判断した場合には(S13:YES)、プログラムをS31に進め、「変速要求」が2速アップ変速及び2速ダウン変速のいずれかでないと判断した場合には(S13:NO)、プログラムをS21に進める。なお、2速アップ変速とは、1速から3速にアップ変速する場合(図10の(1))、2速から4速にアップ変速する場合(図10の(2))、3速から5速にアップ変速する場合(図10の(3))である。また、2速ダウン変速とは、5速から3速にダウン変速する場合(図10の(4))、4速から2速にダウン変速する場合(図10の(5))、3速から1速にダウン変速する場合(図10の(6))である。
S56において、AMT−ECU113は、モータ70を駆動制御して、シャフト20を正回転させて、シフト部材40を「変速要求」の変速段手前の準備位置に回転させる逆シフト動作を行う。なお、係合部30i、30j、30kのいずれかが、第一シフトフォーク部材61の被係合部61b又は第二シフトフォーク部材62の被係合部62bに係合している場合において、逆シフト動作によるシフト部材40の正方向の回転に伴い、回転部材30が正方向に連れ回った場合には、図15Aに示すように、被係合部61b、62bと係合している係合部30i、30j、30kがセレクト方向において次の被係合部62b、63bと当接して、回転部材30の更なる回転が防止され、係合部30i、30j、30kの被係合部61b、62bからの脱落が防止される。また、係合部30i、30j、30kのいずれかが、第三シフトフォーク部材63の被係合部63bに係合している場合において、逆シフト動作によるシフト部材40の正方向の回転に伴い、回転部材30が正方向に連れ回った場合には、図15Bに示すように、被係合部63bと係合している係合部30i、30j、30kが、ガイド部材87に当接して、回転部材30の更なる回転が防止され、係合部30i、30j、30kの被係合部63bからの脱落が防止される。図14に示すように、逆シフト動作において、シフト部材40が「変速要求」の変速段手前の準備位置に位置するまでは、係合部30i、30j、30kは、ガイド部材87の通過凹部87bと合致していないので、係合部30i、30j、30kは、ガイド部材87の通過凹部87bを通過することができず、ガイド部材87に当接する。S56が終了すると、プログラムはS57に進む。
また、ガイド部材87の通過凹部87bは、軸線方向において係合凹部61c〜63cと同じ位置に形成されている。これにより、セレクト動作において、回転部材30が回転した場合に、係合部30i、30j、30kが通過凹部87bを通過することができる。
ガイド機構80は、ガイド部材87をその移動範囲の中央位置に復帰させるスプリング88(付勢部材)を有する。これにより、ガイド部材87の通過凹部87bが、軸線方向において係合凹部61c〜63cと同じ位置に位置される。これにより、セレクト動作において、回転部材30が回転した場合に、係合部30i、30j、30kが通過凹部87bを確実に通過することができる。
Claims (3)
- 車両に搭載された自動変速機の選択機構を作動させるシフト操作装置であって、
本体と、
前記本体に対して回転可能、且つ軸線方向に移動可能に前記本体に取り付けられ、外周面に係合部が突出形成された回転部材と、
前記回転部材に取り付けられたシフトピンと、
前記本体に回転可能に取り付けられ、前記シフトピンと係合するシフト溝が外周面に形成され、前記回転部材との相対回転によって前記回転部材を前記軸線方向に移動させるシフト部材と、
前記本体に前記軸線方向に移動可能に取り付けられ、前記係合部と係脱可能な係合凹部が形成された被係合部が設けられ、前記被係合部が前記係合凹部と係合した状態において前記軸線方向に移動されることにより、前記選択機構を作動させる複数のシフトフォーク部材と、
前記シフト部材を正逆回転させるモータと、
前記シフト部材の前記回転部材に対する正回転方向のみの回転を規制する第一ワンウェイクラッチと、
前記回転部材の前記本体に対する逆回転方向のみの回転を規制する第二ワンウェイクラッチと、
複数の前記シフトフォーク部材のうち正回転方向の先頭位置にある前記シフトフォーク部材の前記被係合部に隣接して設けられ、前記軸線方向において前記係合凹部と同じ位置に前記係合部が通過可能な通過凹部が形成されたガイド部材と、を有する自動変速機のシフト操作装置。 - 前記ガイド部材は、前記軸線方向に移動可能に設けられ、
前記ガイド部材をその移動範囲の中央位置に復帰させる付勢部材を有する請求項1に記載の自動変速機のシフト操作装置。 - 複数の前記被係合部は、前記回転部材の回転方向に互いに隣接して設けられている請求項1又は請求項2に記載の自動変速機のシフト操作装置。
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