JP2017150582A

JP2017150582A - Shift device

Info

Publication number: JP2017150582A
Application number: JP2016033984A
Authority: JP
Inventors: 健宏江浪; Takehiro Enami
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2016-02-25
Filing date: 2016-02-25
Publication date: 2017-08-31

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To control synchronization thrust when synchronizing a sleeve and a shift gear to proper thrust.SOLUTION: A shift device 60 for moving a sleeve to be engaged with a dog gear of a shift gear in a shift direction, comprises: a shaft member 77 formed while being extended in a prescribed direction; an electric motor 71 which can move the shaft member 77 in a prescribed direction; a moving member 80 which is slidably arranged in a prescribed direction along the shaft member 77, and can move the sleeve in the shift direction by moving in the prescribed direction; flange parts (81, 79A) which are fixed to a rear side in a direction for moving the sleeve in order to make the sleeve be engaged with the dog gear with respect to the moving member 80 of the shaft member 77, and formed while being extended to the outside of the shaft member 77; and elastic members 83, 84 which are arranged between the moving member 80 and the flange parts (81, 79A), and demonstrate energization forces to an approach of the moving member 80 to the flange parts (81, 79A).SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、マニュアル変速機の変速段を切り替えるシフト装置に関する。 The present invention relates to a shift device for switching a gear position of a manual transmission.

従来、電動アクチュエータを駆動させて、セレクトされたシフトレバーを回動させてシフトブロックをスリーブと一体にシフト移動させるシフト装置を備え、所定の変速段に自動的にギヤインさせる機械式自動マニュアル変速機（Automated Manual Transmission）が知られている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a mechanical automatic manual transmission that includes a shift device that drives an electric actuator to rotate a selected shift lever to shift a shift block integrally with a sleeve and automatically gears in a predetermined gear stage. (Automated Manual Transmission) is known (see, for example, Patent Document 1).

このような変速機に用いられるシフト装置としては、例えば、ボールねじ上のボールナットを移動させ、ボールナットの移動を、ばね装置を介してシフトシリンダに伝えることにより、シフトスリーブを移動させるものが知られている（例えば、特許文献２参照）。 As a shift device used in such a transmission, for example, a device that moves a shift sleeve by moving a ball nut on a ball screw and transmitting the movement of the ball nut to a shift cylinder via a spring device. It is known (see, for example, Patent Document 2).

特開２０１４−１０９３１０号公報JP 2014-109310 A 特表２００７−５０２９４９号公報Special table 2007-502949

一般的に、機械式自動マニュアル変速機においては、アクチュエータの駆動力によりスリーブをシフト移動させてシンクロナイザリングに押し付けることにより、スリーブと変速ギヤのドグギヤとの回転を同期させ、スリーブとドグギヤとを噛合させることで、所定の変速段の変速ギヤにギヤインさせている。 Generally, in a mechanical automatic manual transmission, the sleeve is shifted by the driving force of the actuator and pressed against the synchronizer ring, so that the rotation of the sleeve and the dog gear of the transmission gear is synchronized, and the sleeve and the dog gear mesh. As a result, the gear is shifted into the transmission gear of a predetermined gear stage.

ここで、スリーブと変速ギヤ（変速ギヤのドグギヤ）との同期時における、スリーブによりシンクロナイザリングを押し付ける推力（同期推力）は、シンクロナイザリングの破損の防止や、摩耗を低減するために適切な推力であることが好ましい。 Here, the thrust (synchronous thrust) that presses the synchronizer ring by the sleeve when synchronizing the sleeve and the transmission gear (drag gear of the transmission gear) is an appropriate thrust for preventing damage to the synchronizer ring and reducing wear. Preferably there is.

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、スリーブと変速ギヤとを同期する際における同期推力を適切な推力に制御することのできる技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of controlling the synchronous thrust at the time of synchronizing the sleeve and the transmission gear to an appropriate thrust.

上述の目的を達成するため、本発明の一観点に係るシフト装置は、変速ギヤのドグギヤに噛合させるためのスリーブをシフト方向に移動させるシフト装置において、所定の方向に延びて形成された軸部材と、軸部材を所定の方向に移動可能なアクチュエータと、軸部材に沿って所定の方向に摺動可能に配置され、所定の方向に移動することにより、スリーブをシフト方向に移動可能な移動部材と、軸部材の移動部材に対してスリーブをドグギヤに噛合させるために移動させる方向の反対側に固定され、軸部材の外方に延びて形成された鍔部と、移動部材と鍔部との間に配置され、移動部材の鍔部への接近に対して付勢力を発する弾性部材と、を備える。 In order to achieve the above-described object, a shift device according to an aspect of the present invention is a shift device that moves a sleeve for meshing with a dog gear of a transmission gear in the shift direction. The shaft member is formed to extend in a predetermined direction. And an actuator that can move the shaft member in a predetermined direction, and a moving member that is slidable in the predetermined direction along the shaft member and can move the sleeve in the shift direction by moving in the predetermined direction. And a flange that is fixed to the opposite side of the moving direction of the shaft member to engage the dog gear with respect to the moving member of the shaft member, and extends outward from the shaft member, and the moving member and the flange portion And an elastic member that is arranged between them and generates a biasing force against the approach of the moving member to the buttocks.

上記シフト装置において、スリーブをシンクロナイザリングに押し付けてドグギヤとの同期を行う際に、弾性部材が所定方向において圧縮状態となり、且つ、移動部材と鍔部との間が所定の間隔となるように、軸部材をシフト方向に移動させて停止させる同期移動制御手段を更に備えるようにしてもよい。 In the above shift device, when the sleeve is pressed against the synchronizer ring to synchronize with the dog gear, the elastic member is in a compressed state in a predetermined direction, and a predetermined interval is provided between the moving member and the flange portion. Synchronous movement control means for moving and stopping the shaft member in the shift direction may be further provided.

また、上記シフト装置において、所定の間隔は、スリーブがシンクロナイザリングを押し付ける同期推力が所定量となる間隔であってもよい。 In the above shift device, the predetermined interval may be an interval at which the synchronous thrust that the sleeve presses the synchronizer ring becomes a predetermined amount.

また、上記シフト装置において、スリーブに対してシフト方向の両側に異なる変速ギヤのドグギヤが配置されており、軸部材の移動部材に対して所定方向の両側にそれぞれ鍔部を備え、移動部材と、それぞれの鍔部とのそれぞれの間に、それぞれ弾性部材を備えるようにしてもよい。 Further, in the above shift device, dog gears of different transmission gears are arranged on both sides in the shift direction with respect to the sleeve, and provided with flange portions on both sides in a predetermined direction with respect to the moving member of the shaft member, An elastic member may be provided between each of the flanges.

また、上記シフト装置において、スリーブに対して推力を伝達していない場合における移動部材の軸部材における位置である基準位置から鍔部側に移動可能な距離は、スリーブを、変速ギヤのドグギヤのギヤイン位置からスリーブのシフト方向への移動の限界位置を規定するストッパまで移動させるために必要な距離よりも短くしてもよい。 Further, in the above shift device, when the thrust is not transmitted to the sleeve, the distance that the movable member can move from the reference position, which is the position on the shaft member, to the buttock side is the gear-in of the dog gear of the transmission gear. It may be shorter than the distance required to move from the position to the stopper that defines the limit position of movement of the sleeve in the shift direction.

また、上記シフト装置において、移動部材は、複数の異なる変速ギヤのドグギヤに噛合させるための複数のスリーブの何れか一つを選択的に移動可能であり、基準位置から鍔部側に移動可能な距離は、複数のスリーブのそれぞれを、変速ギヤのドグギヤのギヤイン位置からストッパまで移動させるために必要な距離の中の最短距離よりも短くしてもよい。 In the above shift device, the moving member can selectively move any one of a plurality of sleeves for meshing with dog gears of a plurality of different transmission gears, and can move from the reference position to the collar side. The distance may be shorter than the shortest distance among the distances required to move each of the plurality of sleeves from the gear-in position of the dog gear of the transmission gear to the stopper.

また、上記シフト装置において、移動部材が鍔部に接触する位置にある場合であっても、スリーブの位置が変速ギヤのドグギヤのギヤイン位置又はギヤイン位置よりもストッパ側の位置となるように軸部材を移動させるギヤイン移動制御手段を更に備えるようにしてもよい。 Further, in the above shift device, the shaft member is arranged such that the position of the sleeve is the gear-in position of the dog gear of the transmission gear or the position on the stopper side of the gear-in position even when the moving member is in a position in contact with the collar portion. Gear-in movement control means for moving the gear may be further provided.

また、上記シフト装置において、軸部材は、一端側が、アクチュエータにより回転されるボールナットと螺合するボールねじであってもよい。 In the shift device, the shaft member may be a ball screw having one end screwed with a ball nut rotated by an actuator.

本発明によると、スリーブと変速ギヤとを同期する際における同期推力を適切な推力に制御することができる。 According to the present invention, the synchronous thrust when synchronizing the sleeve and the transmission gear can be controlled to an appropriate thrust.

本発明の一実施形態に係る機械式自動マニュアル変速機のギヤ配列を示す図である。It is a figure which shows the gear arrangement | sequence of the mechanical automatic manual transmission which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部を示す模式的な平面図である。It is a typical top view showing a part of shift device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部を示す模式的な斜視図である。It is a typical perspective view showing a part of shift device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部を示す模式的な部分断面図である。It is a typical fragmentary sectional view showing a part of shift device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るシンクロ機構を示す模式的な部分断面図である。It is a typical fragmentary sectional view showing a synchro mechanism concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るシンクロ機構による同期結合、ギヤイン動作を説明する図である。It is a figure explaining the synchronous coupling | bonding by the synchro mechanism which concerns on one Embodiment of this invention, and a gear-in operation | movement. 本発明の一実施形態に係る同期結合、ギヤイン動作時におけるシフト装置によるシフト量の時間変化を示す図である。It is a figure which shows the time change of the shift amount by the shift apparatus at the time of the synchronous coupling which concerns on one Embodiment of this invention, and a gear-in operation | movement.

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るシフト装置を有する機械式自動マニュアル変速機を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, a mechanical automatic manual transmission having a shift device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The same parts are denoted by the same reference numerals, and their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

図１は、本実施形態に係る機械式自動マニュアル変速機のギヤ配列の一例を示す図である。機械式自動マニュアル変速機は、インプットシャフト１０と、インプットシャフト１０と同軸に配置されたアウトプットシャフト１１と、これらインプットシャフト１０及び、アウトプットシャフト１１と平行に配置されたカウンタシャフト１２とを備えている。また、機械式自動マニュアル変速機は、インプットシャフト１０の回転数を検出する入力回転数センサ９１と、アウトプットシャフト１１の回転数を検出する出力回転数センサ９２とを備えている。 FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a gear arrangement of a mechanical automatic manual transmission according to the present embodiment. The mechanical automatic manual transmission includes an input shaft 10, an output shaft 11 disposed coaxially with the input shaft 10, the input shaft 10, and a counter shaft 12 disposed in parallel with the output shaft 11. . The mechanical automatic manual transmission includes an input rotation speed sensor 91 that detects the rotation speed of the input shaft 10 and an output rotation speed sensor 92 that detects the rotation speed of the output shaft 11.

例えば、入力回転数センサ９１により検出された回転数によると、インプットメインギヤ１３、１速メインギヤＭ１、２速メインギヤＭ２、３速メインギヤＭ３、４速メインギヤＭ４、及び第４スリーブ５１の回転数を、直接又は介在するギヤのギヤ比に基づいて特定することができる。 For example, according to the rotational speed detected by the input rotational speed sensor 91, the rotational speeds of the input main gear 13, the first speed main gear M1, the second speed main gear M2, the third speed main gear M3, the fourth speed main gear M4, and the fourth sleeve 51 are It can be specified on the basis of the gear ratio of the direct or intervening gear.

また、出力回転数センサ９２により検出された回転数によると、第１スリーブ２４、第２スリーブ３４、第３スリーブ４４、及び６速カウンタギヤＣ６の回転数を、直接又は介在するギヤのギヤ比に基づいて特定することができる。 Further, according to the rotational speed detected by the output rotational speed sensor 92, the rotational speeds of the first sleeve 24, the second sleeve 34, the third sleeve 44, and the 6-speed counter gear C 6 are directly or directly set to the gear ratio of the intervening gear. Can be identified based on.

インプットシャフト１０には、インプットメインギヤ１３が一体回転可能に設けられている。アウトプットシャフト１１には、入力側から順に、４速メインギヤＭ４、３速メインギヤＭ３、２速メインギヤＭ２、１速メインギヤＭ１、リバースメインギヤＲＭ、６速メインギヤＭ６が設けられている。４速メインギヤＭ４、３速メインギヤＭ３、２速メインギヤＭ２、１速メインギヤＭ１、及びリバースメインギヤＭＲは、アウトプットシャフト１１に相対回転可能に設けられ、６速メインギヤＭ６はアウトプットシャフト１１に一体回転可能に設けられている。 An input main gear 13 is provided on the input shaft 10 so as to be integrally rotatable. The output shaft 11 is provided with a fourth speed main gear M4, a third speed main gear M3, a second speed main gear M2, a first speed main gear M1, a reverse main gear RM, and a sixth speed main gear M6 in order from the input side. The fourth speed main gear M4, the third speed main gear M3, the second speed main gear M2, the first speed main gear M1, and the reverse main gear MR are provided to be rotatable relative to the output shaft 11, and the sixth speed main gear M6 is rotatable to the output shaft 11 integrally. Is provided.

カウンタシャフト１２には、入力側から順に、インプットメインギヤ１３と噛合するインプットカウンタギヤ１４、４速メインギヤＭ４と噛合する４速カウンタギヤＣ４、３速メインギヤＭ３と噛合する３速カウンタギヤＣ３、２速メインギヤＭ２と噛合する２速カウンタギヤＣ２、１速メインギヤＭ１と噛合する１速カウンタギヤＣ１、アイドラギヤ１５を介してリバースメインギヤＭＲと噛合するリバースカウンタギヤＣＲ、６速メインギヤＭ６と噛合する６速カウンタギヤＣ６が設けられている。インプットカウンタギヤ１４、４速カウンタギヤＣ４、３速カウンタギヤＣ３、２速カウンタギヤＣ２、１速カウンタギヤＣ１、及びリバースカウンタギヤＣＲは、カウンタシャフト１２に一体回転可能に設けられ、６速カウンタギヤＣ６はカウンシャフト１２に相対回転可能に設けられている。 The counter shaft 12 includes, in order from the input side, an input counter gear 14 that meshes with the input main gear 13, a fourth speed counter gear C4 that meshes with the fourth speed main gear M4, a third speed counter gear C3 that meshes with the third speed main gear M3, and a second speed. 2nd speed counter gear C2 meshed with the main gear M2, 1st speed counter gear C1 meshed with the 1st speed main gear M1, reverse counter gear CR meshed with the reverse main gear MR via the idler gear 15, 6th speed counter meshed with the 6th speed main gear M6 A gear C6 is provided. The input counter gear 14, the 4th speed counter gear C4, the 3rd speed counter gear C3, the 2nd speed counter gear C2, the 1st speed counter gear C1, and the reverse counter gear CR are provided on the counter shaft 12 so as to be integrally rotatable. The gear C6 is provided on the count shaft 12 so as to be relatively rotatable.

第１シンクロ機構２０は、アウトプットシャフト１１に固定された第１ハブ２１と、インプットメインギヤ１３に固定されたインプットドグギヤ２２と、４速メインギヤＭ４に固定された４速ドグギヤ２３と、第１ハブ２１に回転不能且つ軸方向に移動可能に取り付けられた第１スリーブ２４と、第１スリーブ２４と各ドグギヤ２２，２３との間にそれぞれ介装された一対のシンクロナイザリング（ブロックリング）ＳＲとを備えている。第１スリーブ２４の外周凹溝には、第１スリーブ２４を軸方向に移動させる第１シフトフォークＦ１が係合されている。 The first sync mechanism 20 includes a first hub 21 fixed to the output shaft 11, an input dog gear 22 fixed to the input main gear 13, a fourth speed dog gear 23 fixed to the fourth speed main gear M4, and a first hub. A first sleeve 24 which is attached to 21 so as to be non-rotatable and movable in the axial direction, and a pair of synchronizer rings (block rings) SR respectively interposed between the first sleeve 24 and the dog gears 22 and 23. I have. A first shift fork F 1 that moves the first sleeve 24 in the axial direction is engaged with the outer circumferential concave groove of the first sleeve 24.

第１スリーブ２４が図中矢印Ａ方向に移動してインプットドグギヤ２２とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットシャフト１０からアウトプットシャフト１１に直結となり、アウトプットシャフト１１は５速相当で回転する。第１スリーブ２４が図中矢印Ｂ方向に移動して４速ドグギヤ２３とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、４速カウンタギヤＣ４、４速メインギヤＭ４となり、アウトプットシャフト１１は４速相当で回転する。 When the first sleeve 24 moves in the direction of arrow A in the drawing and meshes with the input dog gear 22, the power transmission path is directly connected from the input shaft 10 to the output shaft 11, and the output shaft 11 rotates at the fifth speed. When the first sleeve 24 moves in the direction of arrow B in the figure and engages with the 4-speed dog gear 23 by spline, the power transmission path becomes the input main gear 13, the input counter gear 14, the 4-speed counter gear C4, the 4-speed main gear M4, and the output shaft. 11 rotates at 4th speed.

第２シンクロ機構３０は、アウトプットシャフト１１に固定された第２ハブ３１と、３速メインギヤＭ３に固定された３速ドグギヤ３２と、２速メインギヤＭ２に固定された２速ドグギヤ３３と、第２ハブ３１に回転不能且つ軸方向に移動可能に取り付けられた第２スリーブ３４と、第２スリーブ３４と各ドグギヤ３２，３３との間にそれぞれ介装された一対のシンクロナイザリングＳＲとを備えている。第２スリーブ３４の外周凹溝には、第２スリーブ３４を軸方向に移動させる第２シフトフォークＦ２が係合されている。 The second synchronization mechanism 30 includes a second hub 31 fixed to the output shaft 11, a third speed dog gear 32 fixed to the third speed main gear M3, a second speed dog gear 33 fixed to the second speed main gear M2, The second sleeve 34 is attached to the hub 31 so as not to rotate and is movable in the axial direction, and a pair of synchronizer rings SR interposed between the second sleeve 34 and the dog gears 32 and 33. . A second shift fork F 2 that moves the second sleeve 34 in the axial direction is engaged with the outer circumferential groove of the second sleeve 34.

第２スリーブ３４が図中矢印Ａ方向に移動して３速ドグギヤ３２とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、３速カウンタギヤＣ３、３速メインギヤＭ３となり、アウトプットシャフト１１は３速相当で回転する。第２スリーブ３４が図中矢印Ｂ方向に移動して２速ドグギヤ３４とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、２速カウンタギヤＣ２、２速メインギヤＭ２となり、アウトプットシャフト１１は２速相当で回転する。 When the second sleeve 34 moves in the direction of arrow A in the drawing and meshes with the third-speed dog gear 32, the power transmission path becomes the input main gear 13, the input counter gear 14, the third-speed counter gear C3, the third-speed main gear M3, and the output shaft. 11 rotates at the third speed. When the second sleeve 34 moves in the direction of the arrow B in the drawing and engages with the second-speed dog gear 34 by spline, the power transmission path becomes the input main gear 13, the input counter gear 14, the second-speed counter gear C2, and the second-speed main gear M2, and the output shaft 11 rotates at the second speed.

第３シンクロ機構４０は、アウトプットシャフト１１に固定された第３ハブ４１と、１速メインギヤＭ１に固定された１速ドグギヤ４２と、リバースメインギヤＭＲに固定されたリバースドグギヤ４３と、第３ハブ４１に回転不能且つ軸方向に移動可能に取り付けられた第３スリーブ４４と、第３スリーブ４４と各ドグギヤ４２，４３との間にそれぞれ介装された一対のシンクロナイザリングＳＲとを備えている。第３スリーブ４４の外周凹溝には、第３スリーブ４４を軸方向に移動させる第３シフトフォークＦ３が係合されている。 The third sync mechanism 40 includes a third hub 41 fixed to the output shaft 11, a first speed dog gear 42 fixed to the first speed main gear M1, a reverse dog gear 43 fixed to the reverse main gear MR, and a third hub. 41, a third sleeve 44 that is non-rotatable and movable in the axial direction, and a pair of synchronizer rings SR that are interposed between the third sleeve 44 and the dog gears 42 and 43, respectively. A third shift fork F3 that moves the third sleeve 44 in the axial direction is engaged with the outer circumferential groove of the third sleeve 44.

第３スリーブ４４が図中矢印Ａ方向に移動して１速ドグギヤ４２とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、１速カウンタギヤＣ１、１速メインギヤＭ１となり、アウトプットシャフト１１は１速相当で回転する。第３スリーブ４４が図中矢印Ｂ方向に移動してリバースドグギヤ４４とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、リバースカウンタギヤＣＲ、アイドラギヤ１５、リバースメインギヤＭＲとなり、アウトプットシャフト１１は逆回転する。 When the third sleeve 44 moves in the direction of arrow A in the drawing and meshes with the first-speed dog gear 42 by spline, the power transmission path becomes the input main gear 13, the input counter gear 14, the first-speed counter gear C1, the first-speed main gear M1, and the output shaft. 11 rotates at 1st speed. When the third sleeve 44 moves in the direction of arrow B in the drawing and meshes with the reverse dog gear 44 in the spline, the power transmission path becomes the input main gear 13, the input counter gear 14, the reverse counter gear CR, the idler gear 15, and the reverse main gear MR. The shaft 11 rotates in the reverse direction.

第４シンクロ機構５０は、カウンタシャフト１２に固定された第４ハブ５１と、６速カウンタギヤＣ６に固定された６速ドグギヤ５２と、第４ハブ５１に回転不能且つ軸方向に移動可能に取り付けられた第４スリーブ５４と、第４スリーブ５４と６速ドグギヤ５２との間に介装されたシンクロナイザリングＳＲとを備えている。第４スリーブ５４の外周凹溝には、第４スリーブ５４を軸方向に移動させる第４シフトフォークＦ４が係合されている。 The fourth sync mechanism 50 is attached to the fourth hub 51 fixed to the counter shaft 12, the sixth speed dog gear 52 fixed to the sixth speed counter gear C6, and the fourth hub 51 so as not to be rotatable and movable in the axial direction. And a synchronizer ring SR interposed between the fourth sleeve 54 and the 6th-speed dog gear 52. A fourth shift fork F4 that moves the fourth sleeve 54 in the axial direction is engaged with the outer circumferential groove of the fourth sleeve 54.

第４スリーブ５４が図中矢印Ａ方向に移動して６速ドグギヤ５２とスプライン噛合すると、動力伝達経路はインプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、６速カウンタギヤＣ６、６速メインギヤＭ６となり、アウトプットシャフト１１は６速相当で回転する。 When the fourth sleeve 54 moves in the direction of arrow A in the drawing and meshes with the 6-speed dog gear 52 by spline, the power transmission path becomes the input main gear 13, the input counter gear 14, the 6-speed counter gear C6, the 6-speed main gear M6, and the output shaft. 11 rotates at 6th speed.

本実施形態に係る機械式自動マニュアル変速機は、後述するシフト装置６０により変速が行われる。 The mechanical automatic manual transmission according to this embodiment is shifted by a shift device 60 described later.

次に、図２〜図４に基づいて、本実施形態のシフト装置６０の詳細構成を説明する。図２は、本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部を示す模式的な平面図であり、図３は、本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部を示す模式的な斜視図であり、図４は、本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部を示す模式的な部分断面図である。 Next, based on FIGS. 2-4, the detailed structure of the shift apparatus 60 of this embodiment is demonstrated. FIG. 2 is a schematic plan view showing a part of the shift device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic perspective view showing a part of the shift device according to one embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic partial sectional view showing a part of a shift device according to an embodiment of the present invention.

図２に示すように、シフト装置６０は、互いに平行に延びる第１シフトシャフト６１Ａと、第２シフトシャフト６１Ｂとを備えている。 As shown in FIG. 2, the shift device 60 includes a first shift shaft 61A and a second shift shaft 61B that extend in parallel to each other.

第１シフトシャフト６１Ａの一端側には、変速段を１速又はリバースに選択的に切り替えるための第１シフトブロック６２が連結されている。また、第１シフトシャフト６１Ａの他端側には、第３シフトフォークＦ３が固定されている。第１シフトシャフト６１Ａの第１シフトブロック６２と第３シフトフォークＦ３との間には、第２シフトフォークＦ２が軸方向に移動可能に設けられている。この第２シフトフォークＦ２には、変速段を３速又は２速に選択的に切り替えるための第３シフトブロック６４が連結されている。 A first shift block 62 is connected to one end of the first shift shaft 61A for selectively switching the gear position to the first speed or reverse. A third shift fork F3 is fixed to the other end side of the first shift shaft 61A. Between the first shift block 62 and the third shift fork F3 of the first shift shaft 61A, a second shift fork F2 is provided so as to be movable in the axial direction. The second shift fork F2 is connected to a third shift block 64 for selectively switching the gear position to the third speed or the second speed.

第２シフトシャフト６１Ｂの一端側には、第１シフトフォークＦ１が軸方向に移動可能に設けられている。この第１シフトフォークＦ１には、変速段を５速又は４速に選択的に切り替えるための第２シフトブロック６３が連結されている。また、第２シフトシャフト６１Ｂの後端側には、第４シフトフォークＦ４が固定されている。第２シフトシャフト６１Ｂの第１シフトフォークＦ１と第４シフトフォークＦ４との間には、変速段を６速に切り替えるための第４シフトブロック６５が連結されている。 A first shift fork F1 is provided on one end side of the second shift shaft 61B so as to be movable in the axial direction. The first shift fork F1 is connected to a second shift block 63 for selectively switching the gear position to the fifth speed or the fourth speed. A fourth shift fork F4 is fixed to the rear end side of the second shift shaft 61B. Between the first shift fork F1 and the fourth shift fork F4 of the second shift shaft 61B, a fourth shift block 65 for switching the gear position to the sixth speed is connected.

図３に示すように、シフトレバー７３は、支持シャフト７２に回転自在且つセレクト方向（図面矢印ＣＤ方向）に移動可能に軸支されている。シフトレバー７３は、ばね７４によってＣ方向に付勢されており、図示しないアクチュエータ（例えば、ソレノイド）により、セレクト方向に移動される。シフトレバー７３の一端部は、セレクト方向の位置に応じて、第１シフトブロック６２の凹部、第２シフトブロック６３の凹部、第３シフトブロック６４の凹部、又は、第４シフトブロック６５の凹部のいずれかに係合される。 As shown in FIG. 3, the shift lever 73 is pivotally supported by the support shaft 72 so as to be rotatable and movable in the select direction (arrow arrow CD direction). The shift lever 73 is urged in the C direction by a spring 74 and is moved in the select direction by an actuator (for example, a solenoid) (not shown). One end of the shift lever 73 corresponds to the recess of the first shift block 62, the recess of the second shift block 63, the recess of the third shift block 64, or the recess of the fourth shift block 65, depending on the position in the select direction. Engage with either.

支持シャフト７２のＤ方向の端部には、連接部８５が固定されている。連接部８５の先端側は、後述するシフト移動機構部７０の移動部材８０のセレクト方向の両側の面を挟み込むフォーク部８５Ａが形成されている。フォーク部８５Ａには、移動部材８０の後述する突出部８０Ｃと係合する溝部８５Ｂが形成されている。 A connecting portion 85 is fixed to the end portion of the support shaft 72 in the D direction. A fork portion 85A is formed on the distal end side of the connecting portion 85 so as to sandwich the surfaces on both sides in the select direction of the moving member 80 of the shift moving mechanism portion 70 described later. The fork portion 85A is formed with a groove portion 85B that engages with a later-described protrusion 80C of the moving member 80.

連接部８５は、シフト移動機構部７０の移動部材８０がシフト方向（矢印ＡＢ方向）に移動すると、支持シャフト７２を中心に回動される。連接部８５が回動されると、支持シャフト７２に接続されているシフトレバー７３が回動し、係合しているシフトブロック（６２〜６５のいずれか）をシフト移動させる。 The connecting portion 85 is rotated around the support shaft 72 when the moving member 80 of the shift moving mechanism portion 70 moves in the shift direction (arrow AB direction). When the connecting portion 85 is rotated, the shift lever 73 connected to the support shaft 72 is rotated to shift the engaged shift block (any of 62 to 65).

シフト移動機構部７０は、図３及び図４に示すように、アクチュエータの一例としての電動モータ７１と、ギヤ７５と、ボールナット７６と、軸部材７７と、移動部材８０と、第１鍔部８１と、弾性部材８３，８４と、変速機ＥＣＵ１００とを有する。ギヤ７５は、電動モータ７１の動力を出力する回転軸７１Ａに一体回転するように固定されている。ボールナット７６は、略円筒状の形状をしており、外周にギヤ７５と噛合するギヤ部７６Ａが形成され、内周に軸部材７７のボールねじ部７８の外周の溝と螺合する溝が形成されている。したがって、電動モータ７１により回転軸７１Ａが回転されると、ギヤ７５及びボールナット７６が回転し、ボールナット７６の回転により軸部材７７がシフト方向（矢印ＡＢ方向）に移動される。本実施形態においては、軸部材７７は、１速、３速、５速、６速に変速する場合には、Ａ方向にシフト移動され、２速、４速、リバースに変速する場合には、Ｂ方向にシフト移動される。 As shown in FIGS. 3 and 4, the shift moving mechanism unit 70 includes an electric motor 71 as an example of an actuator, a gear 75, a ball nut 76, a shaft member 77, a moving member 80, and a first flange portion. 81, elastic members 83 and 84, and a transmission ECU 100. The gear 75 is fixed so as to rotate integrally with a rotating shaft 71 A that outputs the power of the electric motor 71. The ball nut 76 has a substantially cylindrical shape. A gear portion 76A that meshes with the gear 75 is formed on the outer periphery, and a groove that engages with an outer periphery groove of the ball screw portion 78 of the shaft member 77 is formed on the inner periphery. Is formed. Therefore, when the rotating shaft 71A is rotated by the electric motor 71, the gear 75 and the ball nut 76 rotate, and the shaft member 77 is moved in the shift direction (arrow AB direction) by the rotation of the ball nut 76. In the present embodiment, the shaft member 77 shifts in the A direction when shifting to the first speed, the third speed, the fifth speed, and the sixth speed, and when shifting to the second speed, the fourth speed, and the reverse speed, Shifted in the B direction.

軸部材７７は、シフト方向に延びた部材であり、Ｂ方向側の端部に形成され、シフト方向の少なくとも一部の外周にボールナット７６の内周溝と螺合する溝が形成されたボールねじ部７８と、ボールねじ部７８のＡ方向側端部が挿入されて固定されるシフト方向に延びた略円柱状の円柱部７９とを有する。 The shaft member 77 is a member extending in the shift direction, is formed at an end portion on the B direction side, and a ball in which a groove to be screwed with an inner peripheral groove of the ball nut 76 is formed on at least a part of the outer periphery in the shift direction. It has a threaded portion 78 and a substantially cylindrical columnar portion 79 extending in the shift direction in which the end portion on the A direction side of the ball screw portion 78 is inserted and fixed.

円柱部７９のＢ方向側の端部には、外径方向に延びた鍔を有する第２鍔部７９Ａが形成されている。 A second flange portion 79 A having a flange extending in the outer diameter direction is formed at the end of the cylindrical portion 79 on the B direction side.

移動部材８０は、円柱部７９の外径と略同じ内径であり、且つ円柱部７９が挿入される貫通孔を有する。したがって、移動部材８０は、円柱部７９に沿ってシフト方向に摺動可能となっている。 The moving member 80 has an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the cylindrical portion 79 and has a through hole into which the cylindrical portion 79 is inserted. Therefore, the moving member 80 can slide in the shift direction along the cylindrical portion 79.

第１鍔部８１には、外径方向の延びた鍔が形成されている。第１鍔部８１は、円柱部７９が挿入される移動部材８０の位置に対してＡ方向側に配置され、スナップリング８２によりシフト方向に移動不能に固定されている。 The first flange 81 is formed with a flange extending in the outer diameter direction. The first flange 81 is disposed on the A direction side with respect to the position of the moving member 80 into which the cylindrical portion 79 is inserted, and is fixed so as not to move in the shift direction by the snap ring 82.

第１鍔部８１と、移動部材８０との間には、移動部材８０をＢ方向側に付勢するように弾性部材８３（例えば、ばね）が配置されている。また、第２鍔部７９Ａと、移動部材８０との間には、移動部材８０をＡ方向側に付勢するように弾性部材８４（例えば、ばね）が配置されている。本実施形態では、弾性部材８３及び弾性部材８４は、それぞれが付勢された状態で配置されている。 An elastic member 83 (for example, a spring) is disposed between the first flange 81 and the moving member 80 so as to bias the moving member 80 toward the B direction. Further, an elastic member 84 (for example, a spring) is disposed between the second flange 79A and the moving member 80 so as to bias the moving member 80 toward the A direction. In the present embodiment, the elastic member 83 and the elastic member 84 are arranged in a state where they are biased.

移動部材８０のセレクト方向の両側の面には、連接部８５の溝部８５Ｂと係合する円柱状の突出部８０Ｃが形成されている。この突出部８０Ｃを介して、電動モータ７１により発生された動力が連接部８５に伝達される。 Columnar protrusions 80 C that engage with the grooves 85 B of the connecting portion 85 are formed on both surfaces of the moving member 80 in the select direction. The power generated by the electric motor 71 is transmitted to the connecting portion 85 through the protruding portion 80C.

このような構成により、移動部材８０は、図４に示すように、移動部材８０のＡ側端部８０Ａと、第１鍔部８１のＢ側端部８１Ａとが接触する位置と、移動部材８０のＢ側端部８０Ｂと、第２鍔部７９ＡのＡ側端部７９Ｂとが接触する位置との間で移動（摺動）することとなる。この移動範囲における移動部材８０の位置は、弾性部材８３の付勢力と、弾性部材８４の付勢力と、移動部材８０が連接部８５から受ける反力（連接部８５に伝達する推力の反力）とが釣り合う位置となる。 With such a configuration, as shown in FIG. 4, the moving member 80 has a position where the A-side end portion 80 A of the moving member 80 and the B-side end portion 81 A of the first flange 81 contact, and the moving member 80. Will move (slide) between the B-side end portion 80B and the A-side end portion 79B of the second flange 79A. The position of the moving member 80 in this moving range is that the urging force of the elastic member 83, the urging force of the elastic member 84, and the reaction force that the moving member 80 receives from the connecting portion 85 (the reaction force of the thrust transmitted to the connecting portion 85). It will be a position that balances.

ここで、本実施形態では、移動部材８０が連接部８５から受ける反力がない場合に、弾性部材８３の付勢力と、弾性部材８４との付勢力とによって釣り合って移動部材８０が停止する位置を基準位置ＢＰということとする。 Here, in the present embodiment, when there is no reaction force that the moving member 80 receives from the connecting portion 85, the moving member 80 is stopped by being balanced by the urging force of the elastic member 83 and the urging force of the elastic member 84. Is referred to as a reference position BP.

このように、移動部材８０と鍔部（８１，７９Ａ）との間に弾性部材（８３，８４）を挟むようにした構成により、スリーブ（２４，３４，４４，５４）を移動させてシンクロナイザリングＳＲと接触する際に発生する衝撃を弾性部材８３，８４により低減することができる。また、移動部材８０の基準位置ＢＰからのずれ量を制御することにより、連接部８５に伝達する推力を調整することができるので、連接部８５を介してスリーブに与える推力を適切に調整することができる。このため、例えば、シンクロナイザリングＳＲによる同期時においては、移動部材８０の基準位置ＢＰからのずれ量を所定量にした状態で電動モータ７１を停止させることにより、スリーブの推力（同期推力）をほぼ一定に維持することができる。 As described above, the sleeve (24, 34, 44, 54) is moved to synchronizer ring by the structure in which the elastic member (83, 84) is sandwiched between the moving member 80 and the collar portion (81, 79A). The impact generated when contacting the SR can be reduced by the elastic members 83 and 84. In addition, since the thrust transmitted to the connecting portion 85 can be adjusted by controlling the amount of displacement of the moving member 80 from the reference position BP, the thrust applied to the sleeve via the connecting portion 85 can be adjusted appropriately. Can do. For this reason, for example, at the time of synchronization by the synchronizer ring SR, the thrust of the sleeve (synchronous thrust) is substantially reduced by stopping the electric motor 71 in a state where the deviation amount of the moving member 80 from the reference position BP is set to a predetermined amount. Can be kept constant.

移動部材８０が基準位置ＢＰからＡ方向に移動可能な距離（左側移動可能距離）は、基準位置ＢＰにある移動部材８０のＡ側端部８０Ａと、第１鍔部８１のＢ側端部８１Ａとの間の距離（Ｌ１）である。また、移動部材８０が基準位置ＢＰからＢ方向に移動可能な距離（右側移動可能距離）は、基準位置ＢＰにある移動部材８０のＢ側端部８０Ｂと、第２鍔部７９ＡのＡ側端部７９Ｂとの間の距離（Ｌ２）である。 The distance that the moving member 80 can move in the A direction from the reference position BP (the left side movable distance) is the A side end 80A of the moving member 80 at the reference position BP and the B side end 81A of the first flange 81. (L1) between the two. Further, the distance that the moving member 80 can move in the B direction from the reference position BP (the right-side movable distance) is the B side end portion 80B of the moving member 80 at the reference position BP and the A side end of the second flange 79A. This is the distance (L2) between the portion 79B.

ここで、左側移動可能距離Ｌ１は、次のように設定されている。 Here, the left movable distance L1 is set as follows.

左側移動可能距離Ｌ１は、スリーブ（２４，３４，４４，５４）を、Ｂ方向に移動させてギヤインさせる変速ギヤ（２速メインギヤＭ２、４速メインギヤＭ４、リバースメインギヤＭＲ）のギヤイン位置Ｐ_Ｇ（各ギヤのドグギヤのバックテーパーが始まる位置：図６（Ｄ）参照）から、スリーブの過移動を防止する後述するストッパ（２３Ｓ等）の位置（ストッパ位置）Ｐ_ＳＰまで移動させるために、移動部材８０を移動させる必要のある距離よりも短い距離となっている。なお、移動部材８０を移動させる必要のある距離が移動対象のスリーブによって異なる場合には、そのうちの最短の距離を左側移動可能距離Ｌ１とすればよい。 The left movable distance L1 is a gear-in position P _G (2) of a transmission gear (second-speed main gear M2, fourth-speed main gear M4, reverse main gear MR) that shifts the sleeve (24, 34, 44, 54) in the B direction to perform gear-in. back taper begins positions of Dogugiya of gears: Figures 6 (D) refer) in order to move to the position (stop position) P _SP of the stopper (23S, etc.) to be described later to prevent excessive movement of the sleeve, the moving member The distance is shorter than the distance that needs to be moved. In addition, when the distance which needs to move the moving member 80 changes with sleeves to be moved, the shortest distance may be set as the left movable distance L1.

このように左側移動可能距離Ｌ１を設定することにより、移動部材８０が第１鍔部８１に接触する位置にあったとしても、スリーブの位置がギヤイン位置に到達するように軸部材７７を移動させた場合に、その後に移動部材８０が基準位置ＢＰに移動したとしても、スリーブがストッパ位置Ｐ_ＳＰまで到達しないようにすることができ、スリーブのストッパへの接触による異音の発生等を適切に防止することができる。 By setting the left side movable distance L1 in this way, the shaft member 77 is moved so that the position of the sleeve reaches the gear-in position even when the moving member 80 is in a position where it contacts the first flange 81. If the, even subsequent to the moving member 80 is moved to the reference position BP, the sleeve can be prevented from reaching to the stopper position P _SP, abnormal noise such as suitably a by contact with the stopper sleeve Can be prevented.

また、右側移動可能距離Ｌ２は、次のように設定されている。 Further, the right movable distance L2 is set as follows.

右側移動可能距離Ｌ２は、スリーブ（２４，３４，４４，５４）を、Ａ方向に移動させてギヤインさせる変速ギヤ（１速メインギヤＭ１、３速メインギヤＭ３、５速メインギヤＭ５、６速メインギヤＭ６）のギヤイン位置Ｐ_Ｇ（各ギヤのドグギヤのバックテーパーが始まる位置）から、スリーブの過移動を防止するストッパの位置（ストッパ位置）Ｐ_ＳＰまで移動させるために、移動部材８０を移動させる必要のある距離よりも短い距離となっている。なお、移動部材８０を移動させる必要のある距離が移動対象のスリーブによって異なる場合には、そのうちの最短の距離を右側移動可能距離Ｌ２とすればよい。 The right-side movable distance L2 is a transmission gear (first-speed main gear M1, third-speed main gear M3, fifth-speed main gear M5, sixth-speed main gear M6) in which the sleeve (24, 34, 44, 54) is moved in the A direction and geared in. In order to move from the gear-in position P _G (the position where the back taper of the dog gear of each gear starts to taper) to the stopper position (stopper position) P _SP that prevents the sleeve from excessively moving, it is necessary to move the moving member 80. The distance is shorter than the distance. In addition, when the distance which needs to move the moving member 80 changes with sleeves to be moved, the shortest distance among them may be set as the right movable distance L2.

このように右側移動可能距離Ｌ２を設定することにより、移動部材８０が第２鍔部７９Ａに接触する位置にあったとしても、スリーブの位置がギヤイン位置に到達するように軸部材７７を移動させた場合に、その後に移動部材８０が基準位置ＢＰに移動したとしても、スリーブがストッパ位置Ｐ_ＳＰまで到達しないようにすることができ、スリーブのストッパへの接触による異音の発生等を適切に防止することができる。 By setting the right side movable distance L2 in this way, the shaft member 77 is moved so that the position of the sleeve reaches the gear-in position even when the moving member 80 is in a position in contact with the second flange 79A. If the, even subsequent to the moving member 80 is moved to the reference position BP, the sleeve can be prevented from reaching to the stopper position P _SP, abnormal noise such as suitably a by contact with the stopper sleeve Can be prevented.

変速機ＥＣＵ１００は、図３に示すように、電動モータ７１の駆動を制御する。 The transmission ECU 100 controls the driving of the electric motor 71 as shown in FIG.

変速機ＥＣＵ１００は、いわゆる電子制御ユニットであって、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備え構成されている。 The transmission ECU 100 is a so-called electronic control unit and includes a CPU, a ROM, a RAM, an input port, an output port, and the like.

変速機ＥＣＵ１００は、同期移動制御手段の一例としての同期移動制御部１０１と、ギヤイン移動制御手段の一例としてのギヤイン移動制御部１０２とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、本実施形態では一体のハードウェアである変速機ＥＣＵ１００に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。 The transmission ECU 100 includes a synchronous movement control unit 101 as an example of synchronous movement control means and a gear-in movement control unit 102 as an example of gear-in movement control means as a part of functional elements. In the present embodiment, these functional elements are described as being included in the transmission ECU 100, which is an integral piece of hardware. However, any one of these functional elements may be provided in separate hardware.

同期移動制御部１０１は、スリーブ（２４，３４，４４，５４）をシンクロナイザリングＳＲに押し付けてドグギヤとの同期を行う際に、シフト方向後ろ側の弾性部材（８３又は８４）がシフト方向において圧縮状態となり、且つ、移動部材８０とシフト方向後ろ側の鍔部（８１又は７９Ａ）との間が所定の間隔となるように、軸部材７７をシフト方向に移動させて停止させる。これにより、スリーブ（２４，３４，４４，５４）に与えられる推力（同期推力）は、移動部材８０が弾性部材８３，８４の変位により受ける推力に起因する推力となり、適切に一定の推力とすることができる。 When the synchronous movement control unit 101 presses the sleeve (24, 34, 44, 54) against the synchronizer ring SR to synchronize with the dog gear, the elastic member (83 or 84) on the rear side in the shift direction compresses in the shift direction. Then, the shaft member 77 is moved in the shift direction and stopped so that a predetermined distance is provided between the moving member 80 and the flange (81 or 79A) on the rear side in the shift direction. As a result, the thrust (synchronous thrust) applied to the sleeve (24, 34, 44, 54) is a thrust due to the thrust received by the displacement of the elastic members 83, 84 by the moving member 80, and is appropriately constant. be able to.

ギヤイン移動制御部１０２は、スリーブ（２４，３４，４４，５４）と変速ギヤのドグギヤとの同期が終わった後に、移動部材８０がシフト方向後ろ側の鍔部（８１又は７９Ａ）に接触する位置にある場合であっても、スリーブの位置が変速ギヤのドグギヤのギヤイン位置又はギヤイン位置よりもストッパ側の位置となるように軸部材７７を移動させる。 The gear-in movement control unit 102 is a position where the moving member 80 comes into contact with the flange (81 or 79A) on the rear side in the shift direction after the synchronization between the sleeve (24, 34, 44, 54) and the dog gear of the transmission gear is finished. Even in this case, the shaft member 77 is moved so that the position of the sleeve is the gear-in position of the dog gear of the transmission gear or the position closer to the stopper than the gear-in position.

次に、ニュートラル位置から４速への同期結合及びギヤイン動作の一例を説明する。他の変速段やリバースへの同期結合及びギヤイン動作も同様のため、詳細な説明は省略する。 Next, an example of the synchronous coupling from the neutral position to the fourth speed and the gear-in operation will be described. Since the other gears and the synchronous coupling to the reverse and the gear-in operation are the same, detailed description is omitted.

変速機ＥＣＵ１００が４速への変速を判断すると、図示しないアクチュエータにより、シフトレバー７３を４速のセレクト位置まで移動させ、シフトレバー７３を第２シフトブロック６３と係合させる。次いで、変速機ＥＣＵ１００は、電動モータ７１を駆動して、軸部材７７を移動させて、移動部材８０を移動させる。移動部材８０が移動すると、移動部材８０の移動に伴って連接部８５が回動され、シフトレバー７３が回動する。シフトレバー７３の回動に伴い、第２シフトブロック６３が第１シフトフォークＦ１と一体にシフト方向に移動を開始する。すなわち、図５に示すように、第１シフトフォークＦ１と係合する第１スリーブ２４が、ニュートラル位置から４速ドグギヤ２３に向けて移動を開始する。なお、図５中において、符号２４Ｇは第１スリーブ２４のスプライン歯、符号ＳＧはシンクロナイザリングＳＲのシンクロ歯、符号２３Ｇは４速ドグギヤ２３のドグ歯、符号２３Ｓは第１スリーブ２４の過移動を防止するストッパをそれぞれ示している。 When the transmission ECU 100 determines to shift to the fourth speed, the shift lever 73 is moved to the select position of the fourth speed by an actuator (not shown), and the shift lever 73 is engaged with the second shift block 63. Next, the transmission ECU 100 drives the electric motor 71 to move the shaft member 77 and move the moving member 80. When the moving member 80 moves, the connecting portion 85 is rotated with the movement of the moving member 80, and the shift lever 73 is rotated. As the shift lever 73 rotates, the second shift block 63 starts moving in the shift direction integrally with the first shift fork F1. That is, as shown in FIG. 5, the first sleeve 24 engaged with the first shift fork F 1 starts to move from the neutral position toward the fourth speed dog gear 23. In FIG. 5, reference numeral 24G denotes the spline teeth of the first sleeve 24, reference numeral SG denotes the synchro teeth of the synchronizer ring SR, reference numeral 23G denotes the dog teeth of the 4-speed dog gear 23, and reference numeral 23S denotes the excessive movement of the first sleeve 24. The stopper to prevent is shown, respectively.

図６（Ａ）に示すように、第１スリーブ２４のシフト移動によりスプライン歯２４ＧがシンクロナイザリングＳＲのシンクロ歯ＳＧと接触すると、シンクロナイザリングＳＲに同期荷重が生じる（以下、各スリーブ２４，３４，４４，５４とシンクロナイザリングＳＲとが接触する時点を同期開始と称し、その位置を同期位置Ｐ_Ｓと称する）。ここで、シンクロナイザリングＳＲとシンクロ歯ＳＧとの接触時における衝撃は、移動部材８０を付勢している弾性部材８３により緩衝される。 As shown in FIG. 6A, when the spline teeth 24G come into contact with the synchro teeth SG of the synchronizer ring SR by the shift movement of the first sleeve 24, a synchronous load is generated in the synchronizer ring SR (hereinafter, the sleeves 24, 34, referred to the time of 44, 54 and the synchronizer ring SR contacts synchronization start with, it referred to its position as synchronization position P _S). Here, an impact at the time of contact between the synchronizer ring SR and the synchro teeth SG is buffered by the elastic member 83 that urges the moving member 80.

本実施形態では、変速機ＥＣＵ１００は、移動部材８０が基準位置ＢＰにあるとしたら第１スリーブ２４が所定の同期時目標位置Ｐ_ＳＴに到達するように軸部材７７を移動させる。この際、移動部材８０は、第１スリーブ２４を同期位置Ｐ_Ｓに移動させる位置にある。ここで、同期時目標位置Ｐ_ＳＴは、移動部材８０の基準位置ＢＰからのずれ量が所定の距離となるように決定されている。この移動部材８０の基準位置ＢＰからのずれ量は、基準位置ＢＰからずれることにより弾性部材８３，８４から移動部材８０が受ける力に基づく第１スリーブ２４に対する荷重（同期荷重：同期推力ともいう）が、同期時に適切な推力となるだけの量となっている。なお、ずれ量は、左側移動可能量Ｌ１よりも少ない量となっており、移動部材８０のＡ側端部８０Ａと、第１鍔部８１のＢ側端部８１Ａとは、接触していない状態となっている。 In the present embodiment, the transmission ECU100, the first sleeve 24 to move the shaft member 77 so as to reach a predetermined synchronization time target position P _ST After the mobile member 80 is in the reference position BP. At this time, the moving member 80 is in a position to move the first sleeve 24 to the synchronizing position P _S. Here, the synchronization target position _PST is determined such that the shift amount of the moving member 80 from the reference position BP is a predetermined distance. The amount of displacement of the moving member 80 from the reference position BP is a load on the first sleeve 24 based on the force received by the moving member 80 from the elastic members 83 and 84 due to displacement from the reference position BP (synchronous load: also referred to as synchronous thrust). However, the amount is sufficient to provide an appropriate thrust during synchronization. The shift amount is smaller than the left side movable amount L1, and the A side end portion 80A of the moving member 80 and the B side end portion 81A of the first flange 81 are not in contact with each other. It has become.

シンクロナイザリングＳＲに同期荷重が生じた状態が維持されると、最終的に第１スリーブ２４と４速ドグギヤ２３との回転が同期される。（以下、各スリーブ２４，３４，４４，５４と変速ギヤ（変速ギヤのドグギヤ）との回転が同期される時点を同期終了と称し、同期開始から同期終了までの間を同期中と称する）。 When the state in which the synchronous load is generated in the synchronizer ring SR is maintained, the rotation of the first sleeve 24 and the fourth speed dog gear 23 is finally synchronized. (Hereinafter, the time when the rotations of the sleeves 24, 34, 44, 54 and the transmission gear (the dog gear of the transmission gear) are synchronized is referred to as synchronization end, and the period from the synchronization start to the synchronization end is referred to as synchronization).

第１スリーブ２４と４速ドグギヤ２３との回転が同期されると、変速機ＥＣＵ１００は、軸部材７７の移動を再開する。この結果、図６（Ｂ）に示すように、スプライン歯２４Ｇがシンクロ歯ＳＧを掻き分けることで、第１スリーブ２４はシフト方向に向けて移動を再開する。 When the rotation of the first sleeve 24 and the fourth speed dog gear 23 is synchronized, the transmission ECU 100 resumes the movement of the shaft member 77. As a result, as shown in FIG. 6B, the spline teeth 24G scrape the synchro teeth SG, whereby the first sleeve 24 resumes moving in the shift direction.

その後、図６（Ｃ）に示すようにスプライン歯２４Ｇとドグ歯２３Ｇとが噛合を開始し（第１スリーブ２４がギヤインし）、さらに、図６（Ｄ）に示すように、スプライン歯２４Ｇとドグ歯２３Ｇとが完全に噛合されることで、４速のギヤイン動作が終了するようになっている。 Thereafter, as shown in FIG. 6C, the spline teeth 24G and the dog teeth 23G start meshing (the first sleeve 24 is geared in), and as shown in FIG. 6D, the spline teeth 24G When the dog teeth 23G are completely meshed with each other, the fourth-speed gear-in operation is completed.

ここで、ギヤイン時には、変速機ＥＣＵ１００は、移動部材８０が基準位置ＢＰにあるとしたら第１スリーブ２４がストッパ位置Ｐ_ＳＰよりも手前のギヤイン時目標位置Ｐ_ＧＴに到達するように軸部材７７を移動させる。このギヤイン時目標位置Ｐ_ＧＴは、移動部材８０が第１鍔部８１に接触する位置にあったとしても、第１スリーブ２４の位置がギヤイン位置Ｐ_Ｇ又はギヤイン位置Ｐ_Ｇを超えることが担保される位置である。したがって、このように軸部材７７を移動させることにより、第１スリーブ２４によるギヤインを確実に実行できるとともに、移動部材８０が基準位置ＢＰに収束した場合に第１スリーブ２４がストッパ２３Ｓに接触しないようにすることができる。 Here, during the gear-engaging the transmission ECU100 includes the shaft member 77 so that the first sleeve 24 if we move member 80 is in the reference position BP reaches the gear-time target position _{P GT} in front than the stopper position _{P SP} Move. The gear-time target position P _GT is the moving member 80 even when located at a position in contact with the first flange portion 81, that the position of the first sleeve 24 is greater than the gear-position P _G or gear-position P _G is secured It is a position. Therefore, by moving the shaft member 77 in this manner, the gear-in by the first sleeve 24 can be reliably performed, and the first sleeve 24 does not contact the stopper 23S when the moving member 80 converges to the reference position BP. Can be.

次に、ニュートラル位置から所定の変速段への同期結合及びギヤイン動作におけるシフト移動機構部７０の移動部材８０の位置及び基準位置ＢＰの変化を説明する。 Next, changes in the position of the moving member 80 and the reference position BP of the shift moving mechanism unit 70 in the synchronous coupling from the neutral position to a predetermined gear position and the gear-in operation will be described.

図７は、本発明の一実施形態に係る同期結合、ギヤイン動作時におけるシフト装置によるシフト量の時間変化を示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing a time change of the shift amount by the shift device during the synchronous coupling and gear-in operation according to the embodiment of the present invention.

変速機ＥＣＵ１００が所定の変速段（変速先変速段）への変速を判断すると、図示しないアクチュエータにより、シフトレバー７３を変速先変速段のセレクト位置まで移動させ、シフトレバー７３を変速先変速段の担当のシフトブロック（６２，６３，６４，６５の何れか）と係合させる。次いで、変速機ＥＣＵ１００は、電動モータ７１を駆動して、軸部材７７をニュートラル位置Ｓ０から変速先変速段の変速ギヤ側への移動を開始させる（時点Ｔ０）。ここで、移動対象のスリーブの移動に対する負荷は少ないので、軸部材７７が移動すると、移動部材８０は、基準位置ＢＰと略同じ位置で移動する。 When transmission ECU 100 determines a shift to a predetermined shift stage (shift destination shift stage), an actuator (not shown) moves shift lever 73 to the select position of the shift destination shift stage, and shift lever 73 is set to the shift destination shift stage. Engage with the shift block in charge (any of 62, 63, 64, 65). Next, the transmission ECU 100 drives the electric motor 71 to start the movement of the shaft member 77 from the neutral position S0 to the transmission gear side of the shift destination gear stage (time T0). Here, since the load for the movement of the sleeve to be moved is small, when the shaft member 77 moves, the moving member 80 moves at substantially the same position as the reference position BP.

次いで、軸部材７７のストローク量がＳ１となると、スリーブが同期位置Ｐ_Ｓに到達し、すなわち、スリーブがシンクロナイザリングＳＲに接触することとなる（時点Ｔ１）。これ以降は、スリーブと変速ギヤのドグギヤとの同期が完了するまで、軸部材７７がさらに移動しても、移動部材８０は、さらに先に移動することができずに、移動方向後方側の弾性部材（８３又は８４）を圧縮させることとなる。 Then, the stroke amount of the shaft member 77 is S1, the sleeve reaches the synchronization position P _S, i.e., so that the sleeve is in contact with the synchronizer ring SR (time T1). Thereafter, even if the shaft member 77 further moves until the synchronization between the sleeve and the dog gear of the transmission gear is completed, the moving member 80 cannot move further, and the elastic member on the rear side in the moving direction. The member (83 or 84) will be compressed.

その後、変速機ＥＣＵ１００は、電動モータ７１を駆動して、基準位置ＢＰのストローク量がＳ２になるまで軸部材７７を移動させ、軸部材７７の移動を停止する（時点Ｔ２）。なお、ストローク量がＳ２の場所に移動部材８０が位置する場合には、スリーブは、図６（Ａ）の同期時目標位置Ｐ_ＳＴの位置となる。 Thereafter, the transmission ECU 100 drives the electric motor 71 to move the shaft member 77 until the stroke amount of the reference position BP reaches S2, and stops the movement of the shaft member 77 (time T2). When the moving member 80 is located at the place where the stroke amount is S2, the sleeve is at the synchronization target position _PST in FIG.

このように、基準位置ＢＰのストローク量がＳ２になっている場合には、移動部材８０は、基準位置ＢＰからずれ量（Ｓ２−Ｓ１）だけニュートラル側に位置している。すなわち、一方の弾性部材が、このずれ量だけ更に圧縮されている状態となる。したがって、移動部材８０には、基準位置ＢＰとのずれ量に起因する推力が加えられた状態に維持される。このため、ずれ量に起因する推力に対応する推力がスリーブに加えられた状態が維持される。 Thus, when the stroke amount of the reference position BP is S2, the moving member 80 is positioned on the neutral side by the amount of deviation (S2-S1) from the reference position BP. That is, one elastic member is further compressed by this amount of deviation. Therefore, the moving member 80 is maintained in a state where a thrust due to the amount of deviation from the reference position BP is applied. For this reason, the state where the thrust corresponding to the thrust resulting from the amount of deviation is applied to the sleeve is maintained.

その後、変速機ＥＣＵ１００は、スリーブと変速ギヤのドグギヤとの同期が完了する時点Ｔ３になるまで、軸部材７７の停止を継続する。なお、同期が完了したか否かは、例えば、予め把握している同期時間に基づいて判定してもよく、スリーブを介して接続する２つの軸の回転数に基づいて判定してもよい。 Thereafter, the transmission ECU 100 continues to stop the shaft member 77 until time T3 when the synchronization between the sleeve and the dog gear of the transmission gear is completed. Note that whether or not the synchronization is completed may be determined based on, for example, a synchronization time grasped in advance, or may be determined based on the number of rotations of two shafts connected via the sleeve.

スリーブと変速ギヤのドグギヤとの同期が完了すると、変速機ＥＣＵ１００は、電動モータ７１を駆動して、軸部材７７を更に先に移動させる。ここで、スリーブと変速ギヤのドグギヤとの同期が完了しており、スリーブが更に移動することができるので、軸部材７７が移動すると、移動部材８０も徐々に移動することとなる。 When the synchronization between the sleeve and the dog gear of the transmission gear is completed, the transmission ECU 100 drives the electric motor 71 to move the shaft member 77 further forward. Here, since the synchronization between the sleeve and the dog gear of the transmission gear has been completed and the sleeve can be moved further, when the shaft member 77 moves, the moving member 80 also moves gradually.

変速機ＥＣＵ１００は、電動モータ７１を駆動して、軸部材７７の基準位置ＢＰのストローク量が、Ｓ４となるまで移動させ、軸部材７７を停止させる（時点Ｔ４）。ここで、ストローク量Ｓ４は、スリーブがギヤイン位置Ｐ_Ｇとなる際の移動部材８０のストローク量Ｓ３よりも多く、スリーブがストッパ位置Ｐ_ＳＴとなる際の移動部材８０のストローク量Ｓ５よりも少ない。 The transmission ECU 100 drives the electric motor 71 to move it until the stroke amount of the reference position BP of the shaft member 77 becomes S4, and stops the shaft member 77 (time point T4). Here, stroke S4 is sleeve more than the stroke amount S3 of the movable member 80 when the gear-position P _G, less than the stroke volume S5 in the moving member 80 when the sleeve is a stopper position P _ST.

ストローク量Ｓ４とストローク量Ｓ３との差は、例えば、移動部材８０の基準位置ＢＰから移動方向後方側に移動可能な距離（左側移動可能距離Ｌ１又は右側移動可能距離Ｌ２）以上となっている。したがって、移動部材８０と基準位置ＢＰとのずれ量が最大であっても、移動部材８０のストローク量は、Ｓ３以上となる。このため、スリーブを確実にギヤイン位置Ｐ_Ｓ又はギヤイン位置Ｐ_Ｓよりも先に位置させることができる。 The difference between the stroke amount S4 and the stroke amount S3 is, for example, not less than a distance (left movable distance L1 or right movable distance L2) that can be moved backward from the reference position BP of the moving member 80 in the movement direction. Therefore, even if the shift amount between the moving member 80 and the reference position BP is the maximum, the stroke amount of the moving member 80 is S3 or more. Therefore, it is possible to position ahead of reliably gear-position P _S, or gear-position P _S sleeve.

この後、スリーブを動かすために必要な推力は小さくて済むので、移動部材８０は、弾性部材の付勢力によって基準位置ＢＰに移動していき（時点Ｔ５）、基準位置ＢＰ又はその近傍に停止する（時点Ｔ６）。ここで、基準位置ＢＰは、スリーブがストッパ位置Ｐ_ＳＰとなる際の移動部材８０のストローク量Ｓ５よりも少ない位置であるので、移動部材８０が基準位置ＢＰに移動しても、スリーブがストッパと接触することがない。なお、ストローク量Ｓ５と、ストローク量Ｓ４との差は、移動部材８０が基準位置ＢＰに収束する際に、移動部材８０のストローク量がＳ５に到達しない差とすることが好ましい。 Thereafter, since the thrust required to move the sleeve is small, the moving member 80 moves to the reference position BP by the urging force of the elastic member (time point T5) and stops at or near the reference position BP. (Time T6). Here, the reference position BP, since the sleeve is at less position than the stroke volume S5 in the moving member 80 when the stopper position P _SP, also move the moving member 80 to the reference position BP, and the sleeve is a stopper There is no contact. Note that the difference between the stroke amount S5 and the stroke amount S4 is preferably a difference in which the stroke amount of the moving member 80 does not reach S5 when the moving member 80 converges to the reference position BP.

以上説明したように、本実施形態によると、軸部材７７の移動部材８０に対して、スリーブをドグギヤに噛合させるために移動させる方向の反対側に軸部材７７の外方に延びて形成された鍔部８１，７９Ａを備え、移動部材８０と鍔部８１，７９Ａとの間に、移動部材７７の鍔部８１，７９Ａへの接近に対して付勢力を発する弾性部材８３，８４を備えるようにしたので、スリーブに加える同期推力を適切な推力に維持することができる。また、スリーブに対して推力を伝達していない場合における移動部材８０の軸部材７７における位置である基準位置ＢＰから鍔部８１，７９Ａ側に移動可能な距離は、スリーブを、変速ギヤのドグギヤのギヤイン位置からスリーブのシフト方向への限界位置を規定するストッパまで移動させるために必要な距離よりも短くしたので、スリーブを適切にギヤインさせることができると共に、スリーブのストッパへの衝突を効果的に防止することができる。 As described above, according to the present embodiment, the moving member 80 of the shaft member 77 is formed to extend outward from the shaft member 77 on the opposite side of the direction in which the sleeve is moved to mesh with the dog gear. Provided with flange portions 81 and 79A, and provided with elastic members 83 and 84 that generate a biasing force against the approach of the moving member 77 to the flange portions 81 and 79A between the moving member 80 and the flange portions 81 and 79A. Therefore, the synchronous thrust applied to the sleeve can be maintained at an appropriate thrust. Further, the distance that the movable member 80 can move from the reference position BP, which is the position of the moving member 80 on the shaft member 77 to the side of the flange 81, 79A, when the thrust is not transmitted to the sleeve is that of the dog gear of the transmission gear. Since the distance from the gear-in position to the stopper that defines the limit position in the shift direction of the sleeve is shorter than the distance required, the sleeve can be appropriately geared in and the collision of the sleeve with the stopper can be effectively performed. Can be prevented.

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it can change suitably and can implement.

例えば、上記実施形態では、弾性部材８３，８４としてばねを用いていたが、本発明はこれに限られず、必要な弾性を有していれば、他の弾性部材、例えば、ゴム状部材であってもよい。 For example, in the above embodiment, a spring is used as the elastic members 83 and 84, but the present invention is not limited to this, and other elastic members such as rubber-like members may be used as long as they have the necessary elasticity. May be.

また、上記実施形態では、電動モータ７１の回転をシフト方向の直線移動に変換するようにして、軸部材７７をシフト方向に移動させるようにしていたが、本発明はこれに限られず、アクチュエータとして、例えば、直線移動を行うことのできるソレノイドを用いるようにしてもよい。このように軸部材を直線移動させることが可能なアクチュエータを用いる場合には、軸部材にボールねじ部を備えなくてもよい。 Further, in the above embodiment, the rotation of the electric motor 71 is converted into the linear movement in the shift direction, and the shaft member 77 is moved in the shift direction. However, the present invention is not limited to this, and the actuator is an actuator. For example, a solenoid capable of linear movement may be used. When an actuator capable of linearly moving the shaft member in this way is used, it is not necessary to provide the ball screw portion on the shaft member.

また、上記実施形態では、スリーブを移動させるアクチュエータとして電動モータ７１を用いていたが、本発明はこれに限られず、油圧を用いたアクチュエータを用いてもよい。 In the above embodiment, the electric motor 71 is used as the actuator for moving the sleeve. However, the present invention is not limited to this, and an actuator using hydraulic pressure may be used.

また、上記実施形態では、軸部材７７は、移動方向の両側に対してスリーブを移動させて変速ギヤのドグギヤにギヤインさせる構成となっており、移動部材８０の両側に鍔部８１，７９Ａ及び弾性部材８３，８４を備えるようにしていたが、本発明はこれに限られず、軸部材７７によりスリーブをギヤインさせる方向が一方側であれば、ギヤインさせる際の移動方向後方側のみに鍔部及び弾性部材を備えるようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the shaft member 77 has a structure in which the sleeve is moved with respect to both sides in the moving direction so as to be engaged with the dog gear of the speed change gear. Although the members 83 and 84 are provided, the present invention is not limited to this, and if the direction in which the sleeve is geared in by the shaft member 77 is one side, the collar portion and the elastic member are only provided on the rear side in the moving direction when gearing in. You may make it provide a member.

１０インプットシャフト
１１アウトプットシャフト
１２カウンタシャフト
１３インプットメインギヤ
２２インプットドグギヤ
２３４速ドグギヤ
２４，３４，４４，５４スリーブ
３２３速ドグギヤ
３３２速ドグギヤ
４２１速ドグギヤ
４３リバースドグギヤ
５２６速ドグギヤ
６０シフト装置
７０シフト移動機構部
７１電動モータ
７２支持シャフト
７３シフトレバー
７５ギヤ
７６ボールナット
７７軸部材
７８ボールねじ部
７９円柱部
７９Ａ第２鍔部
８０移動部材
８１第１鍔部
８３，８４弾性部材
８５連接部
９１入力回転数センサ
９２出力回転数センサ
１００変速機ＥＣＵ
１０１同期時移動制御部
１０２ギヤイン時移動制御部
Ｍ１１速メインギヤ
Ｍ２２速メインギヤ
Ｍ３３速メインギヤ
Ｍ４４速メインギヤ
Ｍ５５速メインギヤ
Ｍ６６速メインギヤ
Ｃ６６速カウンタギヤ
ＳＲシンクロナイザリング 10 Input shaft 11 Output shaft 12 Counter shaft 13 Input main gear 22 Input dog gear 23 4 speed dog gear 24, 34, 44, 54 Sleeve 32 3 speed dog gear 33 2 speed dog gear 42 1 speed dog gear 43 Reverse dog gear 52 6 speed dog gear 60 Shift Device 70 Shift movement mechanism part 71 Electric motor 72 Support shaft 73 Shift lever 75 Gear 76 Ball nut 77 Shaft member 78 Ball screw part 79 Column part 79A 2nd collar part 80 Moving member 81 1st collar part 83,84 Elastic member 85 Connection Unit 91 Input rotation speed sensor 92 Output rotation speed sensor 100 Transmission ECU
101 Movement control unit during synchronization 102 Movement control unit during gear-in M1 1st speed main gear M2 2nd speed main gear M3 3rd speed main gear M4 4th speed main gear M5 5th speed main gear M6 6th speed main gear C6 6th speed counter gear SR Synchronizer ring

Claims

In the shift device that moves the sleeve for meshing with the dog gear of the transmission gear in the shift direction,
A shaft member formed extending in a predetermined direction;
An actuator capable of moving the shaft member in the predetermined direction;
A moving member that is slidably disposed in the predetermined direction along the shaft member and is movable in the shift direction by moving in the predetermined direction;
A flange that is fixed to a rear side in a direction of moving the sleeve to engage the dog gear with respect to the moving member of the shaft member, and extends outward of the shaft member;
An elastic member that is disposed between the moving member and the flange, and that generates a biasing force against the approach of the moving member to the flange;
A shift device comprising:

When the sleeve is pressed against the synchronizer ring to synchronize with the dog gear, the elastic member is in a compressed state in the predetermined direction, and a predetermined interval is provided between the moving member and the flange portion. The shift device according to claim 1, further comprising synchronous movement control means for moving and stopping the shaft member in the shift direction.

The shift device according to claim 2, wherein the predetermined interval is an interval at which a synchronous thrust with which the sleeve presses the synchronizer ring becomes a predetermined amount.

Dog gears of different transmission gears are arranged on both sides in the shift direction with respect to the sleeve,
Provided with flanges on both sides of the predetermined direction with respect to the moving member of the shaft member,
The shift device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an elastic member between each of the moving member and each of the flanges.

When the thrust is not transmitted to the sleeve, the distance that the movable member can move from the reference position, which is the position of the shaft member, to the flange side is the gear-in position of the dog gear of the transmission gear. The shift device according to any one of claims 1 to 4, wherein the shift device is shorter than a distance required for moving the sleeve to a stopper that defines a limit position in a shift direction of the sleeve.

The moving member is capable of selectively moving any one of a plurality of sleeves for meshing with dog gears of a plurality of different transmission gears,
The distance that can be moved from the reference position to the flange portion side is to move each of the plurality of sleeves to a stopper that defines a limit position in the shift direction of the sleeve from the gear-in position of the dog gear of the transmission gear. The shift device according to claim 5, wherein the shift device is shorter than a shortest distance among necessary distances.

Even when the moving member is in a position in contact with the flange, the shaft member is positioned so that the position of the sleeve is a gear-in position of the dog gear of the transmission gear or a position closer to the stopper than the gear-in position. The shift device according to claim 5 or 6, further comprising gear-in movement control means for movement.

8. The shift device according to claim 1, wherein one end side of the shaft member is a ball screw that is screwed with a ball nut rotated by the actuator. 9.