JP2964850B2

JP2964850B2 - 車両用手動変速機

Info

Publication number: JP2964850B2
Application number: JP21654993A
Authority: JP
Inventors: 穣小栗; 幸二荻野
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1993-08-31
Publication date: 1999-10-18
Anticipated expiration: 2014-10-18
Also published as: JPH0771569A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車にそなえられた
マニュアルトランスミッションの変速操作機構に関し、
特に、ギア抜け対策を施した、車両用手動変速機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車のエンジンルーム内に変速
機本体を車両の車幅方向に横置きされたマニュアルトラ
ンスミッション車では、変速機本体のギア機構を切替操
作すべく、運転席側のシフトレバーから変速機までがワ
イヤケーブル又はロッド部材等により構成されたシフト
コントロール系により接続されている。

【０００３】そして、このシフトレバーからの操作力
が、このシフトコントロール系を介して変速機本体に入
力され、変速機のギア機構が切替操作される。ところ
で、一般に、自動車の変速機においては、ギア抜けの発
生がしばしば問題となり、いかにギア抜けを防止するか
が重要な課題になっている。例えば、シフトコントロー
ル系に連結部材としてシフトロッドをそなえたロッド式
のシフトコントロール機構では、このようなギア抜けの
防止手段として、エクステンションロッドを設置したも
のがある。

【０００４】図１１は、このようなエクステンションロ
ッドをそなえたマニュアルトランスミッション車におい
てロッド式のシフトコントロール系を車両側方から見た
場合の模式図であり、図中左側が車両前方である。な
お、図中、符号１６はエンジンである。図１１に示すよ
うに、変速機１とシフトレバー３は、シフトコントロー
ル系２により接続されており、シフトレバー３からの操
作力はシフトコントロール系２を介して変速機１に入力
されるようになっている。

【０００５】また、このシフトコントロール系２は、シ
フトロッド４とエクステンションロッド５とから構成さ
れており、シフトレバー３の下端部が、車長方向に設け
られたシフトロッド４の一端に接続され、シフトロッド
４の他端部がギア側レバー部材７に接続されている。シ
フトレバー３は、図１１に示すように、揺動中心６を支
点にして揺動できるようになっており、ドライバがシフ
トレバー３を操作することにより、シフトロッド４から
ギア側レバー部材７に操作力が伝達されるのである。な
お、エクステンションロッド５については、後で詳述す
る。

【０００６】ここで、変速ギア機構としての横置きマニ
ュアルトランスミッション１の構造と変速段の切り替え
動作について図を用いて簡単に説明すると、図１２はマ
ニュアルトランスミッションを車両側方から見た模式的
な断面図、図１３は図１２におけるＦ−Ｆ断面図、図１
４は図１３におけるＧ−Ｇ断面図、図１５は図１２にお
けるＨ−Ｈ断面図、図１６は図１２におけるＩ−Ｉ断面
図である。

【０００７】図１２に示すように、変速機１内には、エ
ンジン１６からの回転駆動力が入力されるインプットシ
ャフト１３と、複数の歯車をそなえ、このインプットシ
ャフト１３からの回転駆動力を変速して出力するカウン
タシャフト１４とがそなえられている。また、これらの
シャフト１３，１４の下方には、図１２，図１５，図１
６に示すように、シフトフォーク１７を作動させて変速
段の切り替えを行なうフォークシャフト１０Ａ，１０
Ｂ，１０Ｃがそなえられている。なお図１２，図１５中
に示す符号１５はリバースギア１５Ａを軸支するための
リバースギアシャフトである。

【０００８】また、図１３に示すように、トランスミッ
ション１のケーシング１Ａには、ギア側レバー部材７の
基端部７Ａが回動可能に取り付けられており、このギア
側レバー部材７の先端部７Ｂにシフトロッド４（図１３
には省略）の先端が回動可能に接続されるようになって
いる。また、ギア側レバー部材７の中間部７Ｃには、変
速機１から突出するように設けられた補助リンク部材８
の端部８Ｂが取り付けられている。この補助リンク部材
８は、その基端部８Ａにおいてシフトフォーク切替ロッ
ド（入力部）９に固着されており、ギア側レバー部材７
の動作に応じて、このシフトフォーク切替ロッド９が図
１３に示す軸方向ＳＬＴと図１４に示す回転方向ＳＦＴ
とに作動するようになっている。

【０００９】そして、このシフトフォーク切替ロッド９
は、図１２に示すように、変速機１内において、選択レ
バー１８を介してフォークシャフト１０Ａ，１０Ｂ，１
０Ｃにそれぞれ連結されたシフトラグ１９Ａ，１９Ｂ，
１９Ｃに連絡しており、ギア側レバー部材７及び補助リ
ンク部材８を含んだシフトコントロール系２のセレクト
操作に応じて、フォークシャフト１０Ａ，１０Ｂ，１０
Ｃ上のシフトラグ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃの何れかを選
択するようになっている。

【００１０】そして、これらのフォークシャフト１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのいずれかを軸方向に移動させるシ
フト操作に応じてシフトフォークが作動して、所定の歯
車同士を噛合させて所望の変速段状態に切り替えるよう
になっているのである。ところで、このように横置きさ
れたロッド式マニュアルトランスミッションでは、エン
ジン１６の振動やエンジンロールにともなって、変速機
１のギアが抜けてニュートラルの状態になってしまうこ
とがある。

【００１１】例えば図１１において、エンジン１６及び
変速機１全体が比較的短時間で変位すると、シフトコン
トロール系２は、その自重によりその場にとどまろうと
するので、変速機１とシフトコントロール系２との相対
的な位置関係が変化してしまう。これにより、図１３に
示す補助リンク部材８が変速機１に対して相対的に揺動
することとなり、シフトフォーク切替ロッド９を動かし
てギアが抜けてしまうのである。

【００１２】そこで、このようなギア抜けを防止すべ
く、図１１に示すように、このシフトコントロール系２
にはエクステンションロッド５が設けられている。この
エクステンションロッド５は、一方の端部が変速機１の
ケーシング１Ａにブラケット５Ａを介して接続されてお
り、エクステンションロッド５のシフトレバー３側の端
部は、シフトレバー３の揺動中心６を支持するシフトレ
バー支持部材６Ａに接続されている。

【００１３】これにより、変速機１が変位したりあるい
は振動したりしても、シフトコントロール系２と変速機
１との相対的な位置関係が変化しなくなり、ギア抜けが
防止されるのである。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のエクステンションロッド５を用いたギア抜け
防止機構では、このエクステンションロッド５を介して
シフトコントロール系２にエンジン１６の振動が伝達さ
れてしまい、この振動によりシフトコントロール系２が
共振して騒音が発生することがある。

【００１５】このような、騒音や振動を抑制するために
は、例えばエクステンションロッド５のシフトコントロ
ール系２の結合部にインシュレータを設けたり、ゴムブ
ッシュを介装したりして、振動を吸収することが考えら
れるが、このような騒音・振動対策を施すと、コスト増
を招く上、シフトフィーリングが悪化してしまうという
課題がある。

【００１６】ところで、広い意味でのトランスミッショ
ンのギア抜けの防止機構として、実開昭５９−１２４７
３８号公報には、コラム式マニュアルトランスミッショ
ン車のギア抜けの防止機構が開示されている。この機構
について簡単に説明すると、図１７、図１８に示すよう
に、ステアリングのコラムチューブとほぼ平行して配設
されるコントロールシャフト１０１の外周面の所定の位
置に、シフトレバー１０４のステアリングコラムの軸心
回りの慣性重量と等価のバランスウェイト１１０を有す
るバランスアーム１０９がシフトレバー１０４と反対方
向に配設されて構成されるものである。

【００１７】これにより、ステアリングコラムの軸心回
りにおいてシフトレバー１０４の慣性モーメントとバラ
ンスアーム１０９の慣性モーメントとが等しくなり、車
体の上下振動がステアリングコラムに入力された場合、
シフトレバー１０４に発生する慣性モーメントがバラン
スアーム１０９の慣性モーメントにより打ち消されるの
である。そして、これによりギア抜けが防止されるので
ある。

【００１８】つまり、このような構成であると、車体の
上下振動が入力された場合に限り、バランスアーム１０
９に発生する慣性力がシフトレバー１０４に発生する慣
性力と釣り合うのである。しかし、エンジン振動やエン
ジンロールが入力された場合、ステアリングコラムに入
力される力の方向は図１７に示すような方向となるた
め、バランスアーム１０９に発生する慣性力は、ギア抜
けを発生させる向きに作用してしまう。

【００１９】これは、シフトコントロール系が動こうと
するのに対し、バランスアーム１０９存在することによ
り、シフトレバー１０４がその場に止まろうとする抗力
が大きくなるからである。したがって、このようなギア
抜けの防止機構では、コントロールシャフト１０１の軸
心における上下方向への振動に対してのみ有効であっ
て、フロア式のマニュアルトランスミッションに関して
はエンジン振動やエンジンロールによるギア抜けを防止
できるものではない。

【００２０】さらに、バランスウェイト１１０は、ギア
抜けの要因となるエンジンのロール振動と同期して加振
されるので、バランスウェイト１１０に作用する慣性力
が、シフトコントロール系に作用する慣性力と逆向きに
なる位置に設置する必要がある。本発明は、このような
課題に鑑み創案されたもので、自動車にそなえられた手
動式のトランスミッションにおいて、シフトフィーリン
グを悪化させることなくギア抜けを防止できるようにし
た、車両用手動変速機を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の車両用手動変速機は、車室内に配設された変
速操作装置のシフトセレクト操作により複数の変速段か
ら所望の変速段を選択する手動変速機において、変速ギ
ア機構を切替操作するために変速機本体から車室内に亘
って設けられたシフトコントロール系と、その一端が該
変速機本体に設けられたシフトセレクト用のギア側レバ
ー部材とをそなえ、該シフトコントロール系が、該車室
内側に設けられた変速操作装置のシフトレバー部材と、
該シフトレバー部材への操作入力を該ギア側レバー部材
に伝達すべく該シフトレバー部材の一端と該ギア側レバ
ー部材との間に介設された連結部材とをそなえて構成さ
れ、該ギア側レバー部材に、該シフトコントロール系の
慣性力に対抗するカウンタマスがアーム部材を介して接
続され、該カウンタマスの重量が、該ギア側レバー部材
からの該変速ギア機構への作用点に関して、該シフトコ
ントロール系と等価重量になるように設定されているこ
とを特徴としている。

【００２２】また、請求項２記載の本発明の車両用手動
変速機は、上述の請求項１記載の構成に加えて、該シフ
トコントロール系の等価重量が、該連結部材の他端に作
用する該シフトレバー部材の等価重量と、該連結部材の
重量との和に基づいた演算値に設定されていることを特
徴としている。

【００２３】また、該シフトレバー部材の等価重量が、
該シフトレバー部材の揺動支点回りにおける慣性モーメ
ントを該シフトレバー部材の揺動支点から該シフトレバ
ー部材と該連結部材との接続部までの距離の自乗で除算
して得られる値に設定されるのが好ましい。

【００２４】また、該アーム部材が、該ギア側レバー部
材のシフト操作方向に対して略直角になるように設定さ
れるのが好ましい。また、車室内に配設された変速装置
装置のシフトセレクト操作により複数の変速段から所望
の変速段を選択する手動変速機において、変速ギア機構
を切替操作するために変速機本体から車室内に亘って設
けられたシフトコントロール系と、その一端が該変速機
本体に設けられたシフトセレクト用のギア側レバー部材
とをそなえ、該シフトコントロール系が、該車室内側に
設けられた変速装置装置のシフトレバー部材と、該シフ
トレバー部材への操作入力を該ギア側レバー部材に伝達
すべく該シフトレバー部材の一端と該ギア側レバー部材
との間に介設された連結部材とをそなえて構成され、該
ギア側レバー部材が、リンク機構を介して該変速ギア機
構に連結されるとともに、該シフトコントロール系の慣
性力に対抗するカウンタマスが該リンク機構を介して、
該ギア側レバー部材に接続されるように構成してもよ
い。

【００２５】また、該リンク機構を、該ギア側レバー部
材と、該カウンタマスを取り付けられたアーム部材と、
該ギア側レバー部材と該アーム部材との間に介装された
リンク部材とから構成するようにしてもよい。また、該
ギア側レバー部材の他端が、該変速機本体に枢着され、
該リンク機構が、一端を該ギア側レバー部材の中間部に
結合され、他端を該ギア機構の変速段切替部材に結合さ
れるとともに、該アーム部材が、該リンク部材の他端に
結合されるように構成してもよい。

【００２６】また、該カウンタマスの重量が、該ギア側
レバー部材からの該変速ギア機構への作用点に関して、
該シフトコントロール系と等価重量になるように設定さ
れるのが好ましい。また、該シフトコントロール系の等
価重量が、該連結部材の他端に作用する該シフトレバー
部材の等価重量と、該連結部材の重量との和に基づいた
演算値に設定されるようにしてもよい。

【００２７】また、該シフトレバー部材の等価重量が、
該シフトレバー部材の揺動支点回りにおける慣性モーメ
ントを該シフトレバー部材の揺動支点から該シフトレバ
ー部材と該連結部材との接続部までの距離の自乗で除算
して得られる値に設定されるようにしてもよい。

【００２８】さらに、該アーム部材が、該ギア側レバー
部材のシフト操作方向に対して略直角になるように設定
してもよい。

【００２９】

【作用】上述の請求項１記載の本発明の車両用手動変速
機では、自動車の変速ギア機構が変位すると、ギア側レ
バー部材に接続されているカウンタマスが、アーム部材
を介して、変速ギア機構を切替操作するために設けられ
たシフトコントロール系の慣性力に対抗する。また、ギ
ア側レバー部材の変速ギア機構への作用点に外力が入力
されると、この作用点まわりのカウンタマスの慣性モー
メントとシフトコントロール系の慣性モーメントとが互
いに打ち消し合うように作用する。

【００３０】また、上述の請求項２記載の本発明の車両
用手動変速機では、シフトコントロール系の等価重量
は、連結部材の他端に作用するシフトレバー部材の等価
重量と、連結部材の重量との和に基づいて設定される。

【００３１】また、シフトレバー部材の等価重量の値
が、シフトレバー部材の揺動支点回りにおける慣性モー
メントをシフトレバー部材の揺動支点からシフトレバー
部材と連結部材との接続部までの距離の自乗で除算して
得られるように設定した場合は、カウンタマスの重量を
正確に設定することができ、手動変速機を確実に作動さ
せることができる。また、該アーム部材が、該ギア側レ
バー部材のシフト操作方向に対して略直角になるように
設定した場合には、ギア側レバー部材のシフト操作方向
に対して、アーム部材が略直角方向に作用する。

【００３２】また、該ギア側レバー部材が、リンク機構
を介して該変速ギア機構に連結されるとともに、該シフ
トコントロール系の慣性力に対抗するカウンタマスが該
リンク機構を介して、該ギア側レバー部材に接続されよ
うに構成した場合には、変速ギア機構が変位すると、ギ
ア側レバー部材に接続されているカウンタマスが、アー
ム部材を介して、変速ギア機構を切替操作するために設
けられたシフトコントロール系の慣性力に対抗する。ま
た、該リンク機構が、該ギア側レバー部材と、該カウン
タマスを取り付けられたアーム部材と、該ギア側レバー
部材と該アーム部材との間に介装されたリンク部材とか
ら構成した場合には、ギア側レバー部材からの操作力が
リンク部材を介してカウンタマスが取り付けられた該ア
ーム部材に伝達される。

【００３３】また、該ギア側レバー部材の他端を変速機
本体に枢着し、リンク機構の一端を該ギア側レバー部材
の中間部に結合するとともに、他端をギア機構の変速段
切替部材に結合し、アーム部材をリンク部材の他端に結
合した場合には、リンク機構に入力された操作力は、ギ
ア側レバー部材の先端部から入力され、ギア側レバー部
材は、変速機本体に枢着された他端部を中心にして揺動
する。そして、その一端をギア側レバー部材の中間部に
結合されるとともに、他端をギア機構の変速段切替部材
に結合されたリンク機構が、ギア側レバー部材を介して
操作力が入力される。

【００３４】また、上記カウンタマスの重量が、ギア側
レバー部材からの変速ギア機構への作用点に関して、シ
フトコントロール系と等価重量になるように設定した場
合には、ギア側レバー部材の変速ギア機構への作用点に
外力が入力されると、この作用点まわりのカウンタマス
の慣性モーメントとシフトコントロール系の慣性モーメ
ントとが互いに打ち消し合うように作用する。また、シ
フトコントロール系の等価重量を、連結部材の他端に作
用するシフトレバー部材の等価重量と、連結部材の重量
との和に基づいて設定することで、カウンタマスの重量
を正確に設定することができ、手動変速機を確実に作動
させることができる。

【００３５】また、シフトレバー部材の等価重量の値
が、シフトレバー部材の揺動支点回りにおける慣性モー
メントをシフトレバー部材の揺動支点からシフトレバー
部材と連結部材との接続部までの距離の自乗で除算して
得られるように構成した場合にも、カウンタマスの重量
を正確に設定することができ、手動変速機を確実に作動
させることができる。また、該アーム部材が、該ギア側
レバー部材のシフト操作方向に対して略直角になるよう
に設定した場合には、作用点回りのシフトコントロール
系の慣性モーメントとカウンタマスの慣性モーメントと
が確実に打ち消し合う。

【００３６】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
エンジン横置きタイプの車両用手動変速機について説明
すると、図１はその構成を示す模式的な構成図であって
車両下方から見た図、図２はその構成を示す模式的な構
成図であって車両側方から見た図、図３はその構成を示
す模式的な構成図であって車両前方から見た図、図４は
その構造を説明するための模式図であって図３における
Ｇ−Ｇ断面図、図５はその要部構成を示す模式図であっ
て図４におけるＤ−Ｄ断面図、図６はその要部構成を示
す模式図であって図５におけるＥ−Ｅ断面図、図７〜図
９はいずれもその要部部品の形状を示す部品図、図１０
はその部品の仕様の算出方法を説明するための模式図で
ある。なお、トランスミッション全体の概略構成は、図
１１においてエクステンションロッド５を省略したもの
なので、この図１１も参照して説明する。

【００３７】図１〜図３に示すように、自動車の変速機
本体（以下、単に変速機という）１の下方には、変速操
作力をこの変速機１の内部のギア機構の噛合切替部（図
示省略）に伝達するためにギア側レバー部材７や補助リ
ンク部材８が取り付けられている。なお、この変速機１
は、図１１に示すシフトレバー３からのシフト・セレク
ト操作により所望の変速段に切替られるようなマニュア
ルトランスミッションである。

【００３８】図３，図５，図６に示すように、ギア側レ
バー部材７の基端部７Ａは、変速機１のケーシング１Ａ
に回動可能に取り付けられ、その先端部７Ｂには後述す
るシフトコントロール系２が接続されるようになってい
る。図７（ａ），（ｂ）に示すように、ギア側レバー部
材７の基端部７Ａと中間部７Ｃとには球状部２０，２１
が形成されており、また、その先端部７Ｂはカラー形状
に形成されている。

【００３９】また、上述の補助リンク部材８は、ギア側
レバー部材７の中間部７Ｃに揺動自在に接続されてい
る。この補助リンク部材８は、その基端部８Ａにおいて
シフトフォーク切替ロッド９に溶着等により固着されて
おり、ギア側レバー部材７の動作に応じて、このシフト
フォーク切替ロッド９が軸方向ＳＬＴ（図５中上下方
向）と回転方向ＳＦＴとに作動するようになっている。

【００４０】この補助リンク部材８を詳細に図示する
と、図８（ａ），（ｂ）に示すようになっており、ギア
側レバー部材７の中間部に形成された球状部２１が、補
助リンク部材８に形成されたカラー部２２に接続される
ようになっている。そして、これにより、補助リンク部
材８がギア側レバー部材７に対して回動できるようにな
っているのである。

【００４１】これにより、シフトレバー３（図１１，図
１０参照）を車長方向（シフト方向）に移動させると、
図６に示すように、補助リンク部材８が揺動してシフト
フォーク切替ロッド９がＳＦＴ方向に回転するようにな
っている。また、シフトレバー３を車幅方向（セレクト
方向）に移動させると、図５に示すように、補助リンク
部材８が揺動して、シフトフォーク切替ロッド９がＳＬ
Ｔ方向に移動するようになっている。

【００４２】そして、このシフトフォーク切替ロッド９
は、図４に示すように、選択レバー１８，シフトラグ１
９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃを介して変速機１内のフォークシ
ャフト１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを動かすようになってお
り、これにより、シフトフォーク１７を移動させて変速
機１のギアを所望の変速段に切り替えらるようになって
いるのである。

【００４３】また、車室内のシフトレバー３と変速機１
との間には、図１１（ただし、エクステンションロッド
５は省く）及び図６に仮想線で示すようなシフトコント
ロール系２が介設されている。このシフトコントロール
系２は、シフトレバー３の変速操作力をギア側レバー部
材７及び補助リンク部材８に伝達するために設けられて
おり、この場合は、図６に示すように、シフトコントロ
ール系２の連結部材としてのシフトロッド４の一端がギ
ア側レバー部材７の先端部に回動可能に接続されてい
る。

【００４４】このシフトロッド４の他端部は、図１１に
示すように、シフトレバー３の下端部３Ａに接続されて
おり、シフトレバー３の作動状態に応じてその操作力を
ギア側レバー部材７に伝達するようになっている。とこ
ろで、図１，図３，図５，図６に示すように、この変速
機１には、シフトフォーク切替ロッド９に関して、シフ
トコントロール系２とは反対側の位置にカウンタマス１
２が取り付けられている。

【００４５】このカウンタマス１２は、アーム部材とし
てのカウンタマス取り付けアーム１１に固定されてお
り、カウンタマス取り付けアーム１１は、ロッド９に固
定されている。なお、このカウンタマス取り付けアーム
１１は、補助リンク部材と一体成形してもよい。これに
より、カウンタマス取り付けアーム１１は、補助リンク
部材８及びロッド９と一体にこのロッド９の軸回りに回
転するようになっている。

【００４６】このカウンタマス１２及びカウンタマス取
り付けアーム１１の詳細を図９（ａ），（ｂ）に示す。
このカウンタマス１２は、所定の重量に設定されてお
り、取り付けアーム１１は、この重量に対して十分な強
度を持つように形成されている。具体的には、取り付け
アーム１１のカウンタマス１２取り付け面をロッド９の
取り付け部よりも上方になるように設定して車両の最低
地上高を確保している。また、取り付けアーム１１の下
面には、全長に亘ってリブ１１Ａが形成されている。

【００４７】また、カウンタマス１２の重量及び取り付
けアーム１１の長さは、ロッド９の軸回りのカウンタマ
ス１２の慣性モーメントと、ロッド９の軸回りのシフト
コントロール系２の慣性モーメントとが同等になるよう
に設定されている。これにより、変速操作力の作用点で
あるロッド９の軸回りに関して、シフトコントロール系
２に対してカウンタマス１２が等価重量となり、シフト
フォーク切替ロッド９へのエンジン振動等の外力に対し
て、変速機１とシフトコントロール系２との相対的な位
置関係を一定に保つようになっている。

【００４８】ここで、カウンタマス１２の重量の算出に
ついて説明する。図１０に示すように、シフトロッド４
の先端をＡ点、シフトレバー３とシフトロッド４との接
続点をＢ点、シフトレバー３の揺動中心をＣ点とし、シ
フトロッド４の重量をｍ〔ｋｇ〕、シフトレバー３のＡ
点に作用するＸ軸方向の等価重量をＭ〔ｋｇ〕とする
と、Ａ点におけるシフトコントロール系２の等価重量Ｍ
ｅｑ〔ｋｇ〕は、Ｍｅｑ＝ｍ＋Ｍ〔ｋｇ〕で表すことができる。

【００４９】なお、Ｘ軸方向は、図１０中の左右方向で
あり、車両の長さ方向である。また、このＸ軸方向は、
エンジン１６及び変速機１のロールや振動等の外乱力に
にりギア抜けが生じる作用方向である。そして、上述の
シフトレバー３の等価重量Ｍ〔ｋｇ〕は、点Ｂと点Ｃと
の間の距離をＬ〔ｍ〕、シフトレバー３のＣ点回りの慣
性モーメントをＩ〔ｋｇ・ｍ²〕とすると、Ｍ＝Ｉ／Ｌ²〔ｋｇ〕となる。

【００５０】したがって、シフトコントロール系２の等
価重量Ｍｅｑ〔ｋｇ〕は、Ｍｅｑ＝ｍ＋Ｍ＝ｍ＋Ｉ／Ｌ²〔ｋｇ〕となる。そして、Ａ点近傍のリンク機構、すなわちギア
側レバー部材７，補助リンク部材８及びカウンタマス取
り付けアーム１１等の腕の長さを考慮してカウンタマス
１２の重量Ｍ_C〔ｋｇ〕を算出すると、以下のようにな
る。

【００５１】つまり、図６に示すように、シフトロッド
４の先端つまりＡ点からギア側レバー部材７の基端部ま
での距離をＬ₁、ギア側レバー部材７の補助リンク部材
８との接続部からギア側レバー部材７の基端部までの距
離をＬ₂、ギア側レバー部材７の補助リンク部材８との
接続部から作用点としてのシフトフォーク切替ロッド９
の軸心までの距離をＬ₃、カウンタマス１２の重心から
ロッド９の軸心までの距離をＬ_Cとすると、シフトフォ
ーク切替ロッド９の軸心回りのモーメント釣り合いか
ら、Ｍｅｑ・（Ｌ₁／Ｌ₂）・Ｌ₃＝Ｍ_C・Ｌ_Cとな
る。したがって、 ∴Ｍ_C＝Ｍｅｑ・（Ｌ₁／Ｌ₂）・Ｌ₃・（１／Ｌ_C）＝（ｍ＋Ｉ／Ｌ²）・（Ｌ₁／Ｌ₂）・Ｌ₃・（１／Ｌ_C）〔ｋｇ〕となる。

【００５２】このようにしてカウンタマス１２の重量を
設定することにより、このカウンタマス１２がシフトコ
ントロール系２と等価重量になり、シフトフォーク切替
ロッド９の軸心回りのモーメントを互い打ち消し合うよ
うに作用するのである。本発明の一実施例としての車両
用手動変速機は、上述のように構成されているので、例
えば、エンジン振動やロール等にともなって図６に矢印
で示すような外力が入力されると、シフトコントロール
系２は、その慣性重量により、その場にとどまろうとす
る。

【００５３】これにより、図中ロッド９の時計回りにシ
フトコントロール系２の慣性重量に対応した慣性モーメ
ントが発生するが、カウンタマス１２がシフトコントロ
ール系２と等価重量になるように設定されているので、
シフトコントロール系２の慣性モーメントを打ち消す方
向（この場合、反時計回り）に、シフトコントロール系
２と同等の慣性モーメントとが発生して、ギア側レバー
部材７及び補助リンク部材８の変速機１に対する相対的
な位置関係の変化が抑制される。

【００５４】したがって、変速機１にエンジンロールや
エンジン振動といった外力が入力されても、変速機１と
シフトコントロール２との相対的な位置関係を保つこと
ができ、ギア抜けを防止することができるのである。こ
の結果、従来のシフトコントロール系２の一部としての
エクステンションロッド（図１１参照）を廃止しなが
ら、トランスミッション１のギア抜けを防止することが
でき、エクステンションロッドの設置にともないシフト
レバー３に伝達される振動や騒音という不具合も当然解
消される。

【００５５】また、シフトコントロール系２にカウンタ
マス１２を設けることにより、シフトコントロール系２
の全体のマス（重量）が増加するため、シフトコントロ
ール系２全体の振動・騒音も抑制される。さらに、本発
明のカウンタマス１２によるギア抜け防止機構は、従来
のエクステンションロッドによるギア抜け防止機構に対
し、比較的単純な構造となるため部品点数や製造コスト
を大幅に削減することができるのである。

【００５６】さらに、上述のような算出方法によってカ
ウンタマス１２の重量を算出することにより、カウンタ
マス１２の重量を正確に設定することができ、確実に作
動させることができる。これにより、エンジン振動やエ
ンジンロールにともなうギア抜けを確実に防止すること
ができる。ところで、ワイヤケーブルを介してシフト・
セレクトの操作力が伝達されるケーブル式のマニュアル
トランスミッションであってもシフトレバー３やケーブ
ルの重量、フリクションが増大するとギア抜けが発生す
ることが考えられる。

【００５７】本発明の構成は、このようなケーブル式の
マニュアルトランスミッションにも適用することがで
き、シフトフィーリングを良好に保ちながらギア抜けを
防止することができる。

【００５８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の車両用手動変速機によれば、車室内に配設された
変速操作装置のシフトセレクト操作により複数の変速段
から所望の変速段を選択する手動変速機において、変速
ギア機構を切替操作するために変速機本体から車室内に
亘って設けられたシフトコントロール系と、その一端が
該変速機本体に設けられたシフトセレクト用のギア側レ
バー部材とをそなえ、該シフトコントロール系が、該車
室内側に設けられた該変速装置装置のシフトレバー部材
と、該シフトレバー部材への操作入力を該ギア側レバー
部材に伝達すべく該シフトレバー部材の一端と該ギア側
レバー部材との間に介設された連結部材とをそなえて構
成され、該ギア側レバー部材に、該シフトコントロール
系の慣性力に対抗するカウンタマスがアーム部材を介し
て接続され、該カウンタマスの重量が、該ギア側レバー
部材からの該変速ギア機構への作用点に関して、該シフ
トコントロール系と等価重量になるように設定されると
いう構成により、エンジン振動等の外力に対して変速ギ
ア機構とシフトコントロール系との相対的な位置関係を
一定に保つことができ、ギア抜けを防止することができ
る。つまり、作用点回りのシフトコントロール系の慣性
モーメントとカウンタマスの慣性モーメントとが打ち消
し合い、ギア抜け現象を確実に防止することができるの
である。

【００５９】また、シフトコントロール系の全体のマス
（重量）が増加して、シフトコントロール系全体の振動
・騒音を抑制することができる。

【００６０】また、請求項２記載の本発明の車両用手動
変速機によれば、該シフトコントロール系の等価重量
が、該連結部材の他端に作用する該シフトレバー部材の
等価重量と、該連結部材の重量との和に基づいた演算値
に設定されるという構成により、カウンタマスの重量を
正確に設定することができ、確実に作動させることがで
きる。したがって、エンジン振動やエンジンロールにと
もなうギア抜けを確実に防止することができる。

【００６１】また、該シフトレバー部材の等価重量が、
該シフトレバー部材の揺動支点回りにおける慣性モーメ
ントを該シフトレバー部材の揺動支点から該シフトレバ
ー部材と該連結部材との接続部までの距離の自乗で除算
して得られる値に設定した場合にも、やはりカウンタマ
スの重量を正確に設定することができ、確実に作動させ
ることができる。したがって、エンジン振動やエンジン
ロールにともなうギア抜けを確実に防止することができ
る。

【００６２】また、該アーム部材が、該ギア側レバー部
材のシフト操作方向に対して略直角になるように設定さ
れた場合は、作用点回りのシフトコントロール系の慣性
モーメントとカウンタマスの慣性モーメントとが確実に
打ち消し合う。また、車室内に配設された変速操作装置
のシフトセレクト操作により複数の変速段から所望の変
速段を選択する手動変速機において、変速ギア機構を切
替操作するために変速機本体から車室内に亘って設けら
れたシフトコントロール系と、その一端が該変速機本体
に設けられたシフトセレクト用のギア側レバー部材とを
そなえ、該シフトコントロール系が、該車室内側に設け
られた変速操作装置のシフトレバー部材と、該シフトレ
バー部材への操作入力を該ギア側レバー部材に伝達すべ
く該シフトレバー部材の一端と該ギア側レバー部材との
間に介設された連結部材とをそなえて構成され、該ギア
側レバー部材が、リンク機構を介して該変速ギア機構に
連結されるとともに、該シフトコントロール系の慣性力
に対抗するカウンタマスが該リンク機構を介して、該ギ
ア側レバー部材に接続されるように構成した場合には、
エンジン振動等の外力に対して変速ギア機構とシフトコ
ントロール系との相対的な位置関係を一定に保つことが
でき、ギア抜けを防止することができる。

【００６３】また、シフトコントロール系の全体のマス
（重量）が増加して、シフトコントロール系全体の振動
・騒音を抑制することができる。また、該リンク機構
を、該ギア側レバー部材と、該カウンタマスを取り付け
られたアーム部材と、該ギア側レバー部材と該アーム部
材との間に介装されたリンク部材とから構成した場合に
は、設計自由度を大きくとることができる。

【００６４】また、該ギア側レバー部材の他端が、該変
速機本体に枢着され、該リンク機構が、一端を該ギア側
レバー部材の中間部に結合され、他端を該ギア機構の変
速段切替部材に結合されるとともに、該アーム部材が、
該リンク部材の他端に結合されるように構成した場合に
は、各部材のレバー比を適度に設定することにより、シ
フトフィーリングを向上させることができる。

【００６５】また、該カウンタマスの重量が、該ギア側
レバー部材からの該変速ギア機構への作用点に関して、
該シフトコントロール系と等価重量になるように設定さ
れた場合には、作用点回りのシフトコントロール系の慣
性モーメントとカウンタマスの慣性モーメントとが打ち
消し合い、ギア抜け現象を確実に防止することができ
る。

【００６６】また、該シフトコントロール系の等価重量
が、該連結部材の他端に作用する該シフトレバー部材の
等価重量と、該連結部材の重量との和に基づいた演算値
に設定された場合には、カウンタマスの重量を正確に設
定することができ、確実に作動させることができる。し
たがって、エンジン振動やエンジンロールにともなうギ
ア抜けを確実に防止することができる。

【００６７】また、該シフトレバー部材の等価重量が、
該シフトレバー部材の揺動支点回りにおける慣性モーメ
ントを該シフトレバー部材の揺動支点から該シフトレバ
ー部材と該連結部材との接続部までの距離の自乗で除算
して得られる値に設定された場合には、やはりカウンタ
マスの重量を正確に設定することができ、確実に作動さ
せることができる。したがって、エンジン振動やエンジ
ンロールにともなうギア抜けを確実に防止することがで
きる。

【００６８】さらに、該アーム部材が、該ギア側レバー
部材のシフト操作方向に対して略直角になるように設定
された場合には、作用点回りのシフトコントロール系の
慣性モーメントとカウンタマスの慣性モーメントとが確
実に打ち消し合う。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
構成を示す模式的な構成図であって車両下方から見た図
である。

【図２】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
構成を示す模式的な構成図であって車両側方から見た図
である。

【図３】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
構成を示す模式的な構成図であって車両前方から見た図
である。

【図４】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
構造を説明するための模式図であって変速機を車両側方
から見た模式的な断面図である。

【図５】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
要部構成を示す模式図であって図４におけるＤ−Ｄ断面
図である。

【図６】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
要部構成を示す模式図であって図５におけるＥ−Ｅ断面
図である。

【図７】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
要部部品の形状を示す部品図である。

【図８】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
要部部品の形状を示す部品図である。

【図９】本発明の一実施例としての車両用手動変速機の
要部部品の形状を示す部品図である。

【図１０】本発明の一実施例としての車両用手動変速機
の部品の仕様の算出方法を説明するための模式図であ
る。

【図１１】従来のマニュアルトランスミッション車にお
けるロッド式のシフトコントロール系を車両側方から見
た場合の模式図である。

【図１２】従来の変速機を車両側方から見た模式的な断
面図である。

【図１３】従来の変速機を示す模式的な断面図であって
図１２におけるＦ−Ｆ断面図である。

【図１４】従来の変速機を示す模式的な断面図であって
図１３におけるＧ−Ｇ断面図である。

【図１５】従来の変速機を示す模式的な断面図であって
図１２におけるＨ−Ｈ断面図である。

【図１６】従来の変速機を示す模式的な断面図であって
図１２におけるＩ−Ｉ断面図である。

【図１７】コラム式マニュアルトランスミッション車用
に提案されたギア抜け防止機構の全体構成を示す模式的
な斜視図である。

【図１８】コラム式マニュアルトランスミッション車用
に提案されたギア抜け防止機構の全体構成を示す模式的
な側面図である。

【符号の説明】

１変速機本体１Ａケーシング２シフトコントロール系３シフトレバー３Ａシフトレバー下端部４連結部材としてのシフトロッド５エクステンションロッド５Ａエクステンションロッドブラケット６Ａシフトレバー支持部材６シフトレバー揺動中心７ギア側レバー部材７Ａギア側レバー部材基端部７Ｂギア側レバー部材中間部７Ｃギア側レバー部材先端部８補助リンク部材８Ａ補助リンク部材基端部８Ｂ補助リンク部材先端部９シフトフォーク切替ロッド１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃフォークシャフト１１アーム部材としてのカウンタマス取り付けアーム１１Ａリブ１２カウンタマス１３インプットシャフト１４カウンタシャフト１５リバースギアシャフト１５Ａリバースギア１６エンジン１７シフトフォーク１８選択レバー１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃシフトラグ２０，２１球状部２２カラー部１０１コントロールシャフト１０４シフトレバー１０９バランスアーム１１０バランスウェイト

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 20/00 - 20/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車室内に配設された変速操作装置のシフ
トセレクト操作により複数の変速段から所望の変速段を
選択する手動変速機において、変速ギア機構を切替操作するために変速機本体から車室
内に亘って設けられたシフトコントロール系と、その一端が該変速機本体に設けられたシフトセレクト用
のギア側レバー部材とをそなえ、該シフトコントロール系が、該車室内側に設けられた該
変速操作装置のシフトレバー部材と、該シフトレバー部
材への操作入力を該ギア側レバー部材に伝達すべく該シ
フトレバー部材の一端と該ギア側レバー部材との間に介
設された連結部材とをそなえて構成され、該ギア側レバー部材に、該シフトコントロール系の慣性
力に対抗するカウンタマスがアーム部材を介して接続さ
れ、該カウンタマスの重量が、該ギア側レバー部材からの該
変速ギア機構への作用点に関して、該シフトコントロー
ル系と等価重量になるように設定されていることを特徴
とする、車両用手動変速機。
【請求項２】該シフトコントロール系の等価重量が、
該連結部材の他端に作用する該シフトレバー部材の等価
重量と、該連結部材の重量との和に基づいた演算値に設
定されていることを特徴とする、請求項１記載の車両用
手動変速機。