JP2888799B2 - 車両用手動変速機のエンジンオーバラン防止システム - Google Patents
車両用手動変速機のエンジンオーバラン防止システムInfo
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用手動変速機
のエンジンオーバラン防止システムに関し、より詳しく
は、高速段から低速段へのマニュアル変速の際に運転者
の間違いでスキップマニュアル変速が行われることによ
り発生するおそれのあるエンジンのオーバランを防止す
るためのシステムに関する。
のエンジンオーバラン防止システムに関し、より詳しく
は、高速段から低速段へのマニュアル変速の際に運転者
の間違いでスキップマニュアル変速が行われることによ
り発生するおそれのあるエンジンのオーバランを防止す
るためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】手動変速機を装着している車両は、運転
者が運転席に設けられた変速レバーを車両の走行状態に
応じて高速段、または低速段に移動させ、エンジンの駆
動力が車輪まで伝達されるような構成からなる。
者が運転席に設けられた変速レバーを車両の走行状態に
応じて高速段、または低速段に移動させ、エンジンの駆
動力が車輪まで伝達されるような構成からなる。
【０００３】このような手動変速車両は、エンジンの回
転数と車両の走行速度に応じて運転者が変速レバーを移
動させるものであるので、適切な変速タイミングが行わ
れないと、燃料消耗量が増加するとともに、エンジンの
騒音が大きくなり、排気ガス内に有害物質の含有量が増
加するようになる。
転数と車両の走行速度に応じて運転者が変速レバーを移
動させるものであるので、適切な変速タイミングが行わ
れないと、燃料消耗量が増加するとともに、エンジンの
騒音が大きくなり、排気ガス内に有害物質の含有量が増
加するようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】例えば、ハイアイドル
（high idle ）が２５００ＲＰＭであるエンジンの場合
に、１５００ＲＰＭ以上の状態で、５速段で走行してい
たとする。この時、走行条件に応じて４速段の位置に変
速レバーを移動させなければならない場合、運転者の間
違いで２速段の位置に変速レバーが移動する、いわゆる
スキップマニュアル変速が行われると、車輪側からエン
ジン側に逆駆動トルクが伝達され、エンジンの回転数は
変速前以上に増加することになる。その結果、エンジン
はオーバラン現象を起こすようになる。特に、ディーゼ
ルエンジンは最高許容回転数以上に駆動するようになる
と、エンジンに深い損傷を受けることがある。
（high idle ）が２５００ＲＰＭであるエンジンの場合
に、１５００ＲＰＭ以上の状態で、５速段で走行してい
たとする。この時、走行条件に応じて４速段の位置に変
速レバーを移動させなければならない場合、運転者の間
違いで２速段の位置に変速レバーが移動する、いわゆる
スキップマニュアル変速が行われると、車輪側からエン
ジン側に逆駆動トルクが伝達され、エンジンの回転数は
変速前以上に増加することになる。その結果、エンジン
はオーバラン現象を起こすようになる。特に、ディーゼ
ルエンジンは最高許容回転数以上に駆動するようになる
と、エンジンに深い損傷を受けることがある。
【０００５】しかしながら、従来の手動変速車両は、高
速段から低速段へのスキップマニュアル変速が行われる
のを防止する手段を備えていなかったため、前述した問
題点が発生することがある。この現象は走行距離が多い
車両の場合、変速メカニズムのジョイント部分が摩耗さ
れて変速レバーの流動が深い車両であるほど起こりやす
い。
速段から低速段へのスキップマニュアル変速が行われる
のを防止する手段を備えていなかったため、前述した問
題点が発生することがある。この現象は走行距離が多い
車両の場合、変速メカニズムのジョイント部分が摩耗さ
れて変速レバーの流動が深い車両であるほど起こりやす
い。
【０００６】本発明は、上記した従来の問題点を解決す
るために案出されたもので、本発明の目的は、高速段か
ら低速段へのスキップマニュアル変速によってエンジン
が最高許容回転数以上に駆動されるのを防止することが
できる車両用手動変速機のエンジンオーバラン防止シス
テムを提供することにある。
るために案出されたもので、本発明の目的は、高速段か
ら低速段へのスキップマニュアル変速によってエンジン
が最高許容回転数以上に駆動されるのを防止することが
できる車両用手動変速機のエンジンオーバラン防止シス
テムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る車両用手動
変速機のエンジンオーバラン防止システムは、 所望の
変速段を選択するセレクティング動作および当該変速段
にシフトするシフティング動作を行うための変速レバー
と、前記変速レバーのセレクティング動作により駆動さ
れるセレクティング手段と、前記変速レバーのシフティ
ング動作により駆動されるシフティング手段と、前記セ
レクティング手段を車速に応じて拘束し、シフティング
手段のみ動作可能にする拘束手段とを有する車両用手動
変速機のエンジンオーバラン防止システムであって、 前
記セレクティング手段は、前記変速レバーのセレクティ
ング動作によって伝達される力によって回動するセレク
タシャフトと、 前記セレクタシャフトに固定され前記セ
レクタシャフトとともに回動する第１ のセレクタ部材
と、 前記セレクタシャフトに回動自在に設けられ、前記
変速レバーのセレクティング動作によって伝達される力
を変速機に伝達する第２のセレクタ部材と、 前記第１の
セレクタ部材と第２のセレクタ部材とを連結し、前記第
１のセレクタ部材と第２のセレクタ部材との相対角度に
応じた回転力を発生する弾性体と、前記第１セレクタ部
材に設けられた前記第２セレクタ部材と所定の回転方向
においてのみ係合するストッパーとを有し、 前記拘束手
段は、前記第２セレクタ部材に連結され、当該第２セレ
クタ部材を所定の拘束位置に回動可能なアクチュエータ
と、車速センサーと、前記車速センサーから入力される
信号を予め設定されたデータと比較し、当該入力信号の
値が所定のデータよりも大きい場合には、前記第２セレ
クタ部材を所定の拘束位置に移動させるように前記アク
チュエータに動作信号を出力する電子制御ユニットとを
有し、前記変速レバーから伝達される力を当該第２セレ
クタ部材から変速機に伝達させない。
変速機のエンジンオーバラン防止システムは、 所望の
変速段を選択するセレクティング動作および当該変速段
にシフトするシフティング動作を行うための変速レバー
と、前記変速レバーのセレクティング動作により駆動さ
れるセレクティング手段と、前記変速レバーのシフティ
ング動作により駆動されるシフティング手段と、前記セ
レクティング手段を車速に応じて拘束し、シフティング
手段のみ動作可能にする拘束手段とを有する車両用手動
変速機のエンジンオーバラン防止システムであって、 前
記セレクティング手段は、前記変速レバーのセレクティ
ング動作によって伝達される力によって回動するセレク
タシャフトと、 前記セレクタシャフトに固定され前記セ
レクタシャフトとともに回動する第１ のセレクタ部材
と、 前記セレクタシャフトに回動自在に設けられ、前記
変速レバーのセレクティング動作によって伝達される力
を変速機に伝達する第２のセレクタ部材と、 前記第１の
セレクタ部材と第２のセレクタ部材とを連結し、前記第
１のセレクタ部材と第２のセレクタ部材との相対角度に
応じた回転力を発生する弾性体と、前記第１セレクタ部
材に設けられた前記第２セレクタ部材と所定の回転方向
においてのみ係合するストッパーとを有し、 前記拘束手
段は、前記第２セレクタ部材に連結され、当該第２セレ
クタ部材を所定の拘束位置に回動可能なアクチュエータ
と、車速センサーと、前記車速センサーから入力される
信号を予め設定されたデータと比較し、当該入力信号の
値が所定のデータよりも大きい場合には、前記第２セレ
クタ部材を所定の拘束位置に移動させるように前記アク
チュエータに動作信号を出力する電子制御ユニットとを
有し、前記変速レバーから伝達される力を当該第２セレ
クタ部材から変速機に伝達させない。
【０００８】前記変速レバーのセレクティング動作によ
る伝達力は、所定の伝達部材と前記セレクタシャフトに
形成されたブラケットとが連結されることによって伝達
され、前記第２セレクタ部材および前記アクチュエータ
の連結位置と前記セレクタシャフトとの距離は、前記セ
レクタシャフトのブラケットおよび前記所定の伝達部材
の連結位置と当該セレクタシャフトとの距離よりも長く
設定されている。
る伝達力は、所定の伝達部材と前記セレクタシャフトに
形成されたブラケットとが連結されることによって伝達
され、前記第２セレクタ部材および前記アクチュエータ
の連結位置と前記セレクタシャフトとの距離は、前記セ
レクタシャフトのブラケットおよび前記所定の伝達部材
の連結位置と当該セレクタシャフトとの距離よりも長く
設定されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を添付図面を参照して詳細に説明する。
を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】図１は、本発明に係る車両用手動変速機の
エンジンオーバラン防止システムを示し、図２は、この
システムが変速機に装着される状態を示しており、２は
運転席に設けられる通常の変速レバーを指す。
エンジンオーバラン防止システムを示し、図２は、この
システムが変速機に装着される状態を示しており、２は
運転席に設けられる通常の変速レバーを指す。
【００１１】変速レバー２には、セレクタロッド４とシ
フトロッド６とがそれぞれ設けられて変速レバーの移動
によりセレクト及びシフト作動力を変速機側に伝達でき
るような構成からなる。本発明は、前記セレクト及びシ
フト作動力中でセレクト作動力を拘束することによっ
て、運転者の間違いで他の変速段ギヤを選択することを
防止できる手段を提供する。
フトロッド６とがそれぞれ設けられて変速レバーの移動
によりセレクト及びシフト作動力を変速機側に伝達でき
るような構成からなる。本発明は、前記セレクト及びシ
フト作動力中でセレクト作動力を拘束することによっ
て、運転者の間違いで他の変速段ギヤを選択することを
防止できる手段を提供する。
【００１２】前述の手段は、セレクタロッド４と、変速
機の外側に回動可能に設けられてクロスシャフト（図
略）に作動力を伝達するセレクタレバー８との間に提供
され得る。本実施形態が提供するセレクト作動力の拘束
手段は、セレクト作動力により両方向（正方向及び逆方
向）に回動可能なセレクタシャフト１０と、このセレク
タシャフト１０の一側端に固定されて一緒に回動する第
１セレクタ部材１２と、第１セレクタ部材１２とセレク
タシャフト１０との間に回動可能に配置される第２セレ
クタ部材１４とを含む。
機の外側に回動可能に設けられてクロスシャフト（図
略）に作動力を伝達するセレクタレバー８との間に提供
され得る。本実施形態が提供するセレクト作動力の拘束
手段は、セレクト作動力により両方向（正方向及び逆方
向）に回動可能なセレクタシャフト１０と、このセレク
タシャフト１０の一側端に固定されて一緒に回動する第
１セレクタ部材１２と、第１セレクタ部材１２とセレク
タシャフト１０との間に回動可能に配置される第２セレ
クタ部材１４とを含む。
【００１３】前記第１セレクタ部材１２は、セレクタシ
ャフト１０がセレクタ作動をするとき、第２セレクタ部
材１４とともに回転できるようにするストッパー１６を
備え、さらに、第１及び第２セレクタ部材１２、１４の
間には、正常的なセレクタ作動が行われるときは第１及
び第２セレクタ部材が一緒に回動するとともに、本実施
例によるシステムが作動するときは第２セレクタ部材１
４のみが回動できるようにするコイルスプリング１８が
設けられる。
ャフト１０がセレクタ作動をするとき、第２セレクタ部
材１４とともに回転できるようにするストッパー１６を
備え、さらに、第１及び第２セレクタ部材１２、１４の
間には、正常的なセレクタ作動が行われるときは第１及
び第２セレクタ部材が一緒に回動するとともに、本実施
例によるシステムが作動するときは第２セレクタ部材１
４のみが回動できるようにするコイルスプリング１８が
設けられる。
【００１４】前記第２セレクタ部材１４にはセレクタシ
ャフト１０が挿入され得るスリーブ１９が設けられ、こ
の第２セレクタ部材１４がセレクタシャフト１０の周囲
を円滑に回動できるようにしている。
ャフト１０が挿入され得るスリーブ１９が設けられ、こ
の第２セレクタ部材１４がセレクタシャフト１０の周囲
を円滑に回動できるようにしている。
【００１５】このコイルスプリング１８は、一側端が第
１セレクタ部材１２に固定され、他側端が第２セレクタ
部材１４に固定される。
１セレクタ部材１２に固定され、他側端が第２セレクタ
部材１４に固定される。
【００１６】図３において、セレクタシャフト１０は切
断された状態で図示しているが、実質的には第１セレク
タ部材１２にボルトなどのような結合手段により固定さ
れる。そして、このセレクタシャフト１０は車体（図
略）に固定されたブラケット２０と、このブラケット２
０に固定されたスリーブ２２により一定位置に設けられ
る。本実施例においては、スリーブ２２にセレクタシャ
フト１０を貫挿させ、このセレクタシャフト１０の一側
端にブラケット２４を設けてセレクタロッド４と連結さ
せている。
断された状態で図示しているが、実質的には第１セレク
タ部材１２にボルトなどのような結合手段により固定さ
れる。そして、このセレクタシャフト１０は車体（図
略）に固定されたブラケット２０と、このブラケット２
０に固定されたスリーブ２２により一定位置に設けられ
る。本実施例においては、スリーブ２２にセレクタシャ
フト１０を貫挿させ、このセレクタシャフト１０の一側
端にブラケット２４を設けてセレクタロッド４と連結さ
せている。
【００１７】前記第２セレクタ部材１４にはアクチュエ
ータ２６の作動ロッドが連結されて所定の状態でこの第
２セレクタ部材１４を引くようにしている。この所定の
状態とは、本発明の目的を実現できる状態を意味するこ
とで、即ち、高速段から低速段にマニュアル変速を行う
とき、スキップマニュアル変速が行われないようにセレ
クタ運動を拘束することを意味する。
ータ２６の作動ロッドが連結されて所定の状態でこの第
２セレクタ部材１４を引くようにしている。この所定の
状態とは、本発明の目的を実現できる状態を意味するこ
とで、即ち、高速段から低速段にマニュアル変速を行う
とき、スキップマニュアル変速が行われないようにセレ
クタ運動を拘束することを意味する。
【００１８】このような目的を実現するため、本実施例
が提供するアクチュエータ２６は電子制御ユニットＥＣ
Ｕの出力端に連結され、この電子制御ユニットＥＣＵの
入力端には車速センサー２８が連結される。このアクチ
ュエータ２６には、例えばソレノイドバルブが使用され
得る。
が提供するアクチュエータ２６は電子制御ユニットＥＣ
Ｕの出力端に連結され、この電子制御ユニットＥＣＵの
入力端には車速センサー２８が連結される。このアクチ
ュエータ２６には、例えばソレノイドバルブが使用され
得る。
【００１９】前記第２セレクタ部材１４の自由端には、
セレクタロッド４のセレクト作動力を変速機に直接に伝
達するセレクタレバー８と連結された他のセレクタロッ
ド３０が連結される。
セレクタロッド４のセレクト作動力を変速機に直接に伝
達するセレクタレバー８と連結された他のセレクタロッ
ド３０が連結される。
【００２０】前述のように構成される本発明の車両用手
動変速機のエンジンオーバラン防止システムは、５速段
に変速レバー２が位置した状態で、高速で走行するよう
になると、車速センサー２８から電子制御ユニットＥＣ
Ｕに現在の車両走行速度が伝達される。現在の車両走行
速度が電子制御ユニットＥＣＵに入力されると、電子制
御ユニットＥＣＵのコントローラがＲＯＭに設定された
基準値と比較した上、基準値以上の場合には、アクチュ
エータ２６に制御信号を出力するようになる。
動変速機のエンジンオーバラン防止システムは、５速段
に変速レバー２が位置した状態で、高速で走行するよう
になると、車速センサー２８から電子制御ユニットＥＣ
Ｕに現在の車両走行速度が伝達される。現在の車両走行
速度が電子制御ユニットＥＣＵに入力されると、電子制
御ユニットＥＣＵのコントローラがＲＯＭに設定された
基準値と比較した上、基準値以上の場合には、アクチュ
エータ２６に制御信号を出力するようになる。
【００２１】この制御信号によりアクチュエータ２６
は、第２セレクタ部材１４を引くようになるので、この
第２セレクタ部材はセレクタシャフト１０を中心にして
図１における矢印Ｎ１方向に回転しつつ、マニュアル変
速時セレクタ作動を拘束することとなる。前述の作用に
よって、図４に示すように、変速レバー２は矢印Ａ方向
と矢印Ｂ方向に移動が不可能な状態になる。
は、第２セレクタ部材１４を引くようになるので、この
第２セレクタ部材はセレクタシャフト１０を中心にして
図１における矢印Ｎ１方向に回転しつつ、マニュアル変
速時セレクタ作動を拘束することとなる。前述の作用に
よって、図４に示すように、変速レバー２は矢印Ａ方向
と矢印Ｂ方向に移動が不可能な状態になる。
【００２２】従って、変速レバー２は５速段から４速段
にシフティング作動のみが可能になり、セレクト作動は
行われないようになるので、５速段から２速段にスキッ
プマニュアル変速が行われないこととなる。
にシフティング作動のみが可能になり、セレクト作動は
行われないようになるので、５速段から２速段にスキッ
プマニュアル変速が行われないこととなる。
【００２３】そして、車速が設定値以下である場合に
は、電子制御ユニットＥＣＵはアクチュエータ２６に伝
達される制御信号を遮断してアクチュエータ２６は第２
セレクタ部材１４を拘束から自由な状態になれるように
する。この状態では、変速レバー２を他の低速段にセレ
クタ及びシフティングすることができるので、一般的な
変速作動が行われることができる。
は、電子制御ユニットＥＣＵはアクチュエータ２６に伝
達される制御信号を遮断してアクチュエータ２６は第２
セレクタ部材１４を拘束から自由な状態になれるように
する。この状態では、変速レバー２を他の低速段にセレ
クタ及びシフティングすることができるので、一般的な
変速作動が行われることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用手
動変速機のエンジンオーバラン防止システムによると、
運転者の間違いで高速段から低速段にスキップマニュア
ル変速が行われないようにすることによって、エンジン
が最高許容回転数以上に駆動されることを防止できる。
動変速機のエンジンオーバラン防止システムによると、
運転者の間違いで高速段から低速段にスキップマニュア
ル変速が行われないようにすることによって、エンジン
が最高許容回転数以上に駆動されることを防止できる。
【図１】本発明に係るエンジンオーバラン防止システム
である。
である。
【図２】本発明に係るエンジンオーバラン防止システム
の設置状態を示す図である。
の設置状態を示す図である。
【図３】本発明に係るエンジンオーバラン防止システム
の要部分解斜視図である。
の要部分解斜視図である。
【図４】本発明に係るエンジンオーバラン防止システム
が設けられ得る車両の変速レバー移動レンジを説明する
ための図である。
が設けられ得る車両の変速レバー移動レンジを説明する
ための図である。
２ 変速レバー ４ セレクタロッド ６ シフトロッド ８ セレクタレバー １０ セレクタシャフト １２ 第１セレクタ部材 １４ 第２セレクタ部材 １６ ストッパー １８ コイルスプリング ２０ ブラケット ２２ スリーブ ２４ ブラケット ２６ アクチュエータ ２８ 車速センサー ３０ セレクタロッド ＥＣＵ 電子制御ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16H 59/00 - 63/48 B60K 20/02
Claims (2)
- 【請求項１】所望の変速段を選択するセレクティング動
作および当該変速段にシフトするシフティング動作を行
うための変速レバーと、前記変速レバーのセレクティン
グ動作により駆動されるセレクティング手段と、前記変
速レバーのシフティング動作により駆動されるシフティ
ング手段と、前記セレクティング手段を車速に応じて拘
束し、シフティング手段のみ動作可能にする拘束手段と
を有する車両用手動変速機のエンジンオーバラン防止シ
ステムであって、 前記セレクティング手段は、前記変速レバーのセレクテ
ィング動作によって伝達される力によって回動するセレ
クタシャフトと、 前記セレクタシャフトに固定され前記セレクタシャフト
とともに回動する第１のセレクタ部材と、 前記セレクタシャフトに回動自在に設けられ、前記変速
レバーのセレクティング動作によって伝達される力を変
速機に伝達する第２のセレクタ部材と、 前記第１のセレクタ部材と第２のセレクタ部材とを連結
し、前記第１のセレクタ部材と第２のセレクタ部材との
相対角度に応じた回転力を発生する弾性体と、前記第１
セレクタ部材に設けられた前記第２セレクタ部材と所定
の回転方向においてのみ係合するストッパーとを有し、 前記拘束手段は、前記第２セレクタ部材に連結され、当
該第２セレクタ部材を所定の拘束位置に回動可能なアク
チュエータと、車速センサーと、前記車速センサーから
入力される信号を予め設定されたデータと比較し、当該
入力信号の値が所定のデータよりも大きい場合には、前
記第２セレクタ部材を所定の拘束位置に移動させるよう
に前記アクチュエータに動作信号を出力する電子制御ユ
ニットとを有し、前記変速レバーから伝達される力を当
該第２セレクタ部材から変速機に伝達させない 車両用手
動変速機のエンジンオーバラン防止システム。 - 【請求項２】前記変速レバーのセレクティング動作によ
る伝達力は、所定の伝達部材と前記セレクタシャフトに
形成されたブラケットとが連結されることによって伝達
され、 前記第２セレクタ部材および前記アクチュエータの連結
位置と前記セレクタシャフトとの距離は、前記セレクタ
シャフトのブラケットおよび前記所定の伝達部材の連結
位置と当該セレクタシャフトとの距離よりも長く設定さ
れている 請求項１に記載の車両用手動変速機のエンジン
オーバラン防止システム。
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