JP4788084B2 - 変速機のシフト操作装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された変速機、更に詳しくは同期装置を備えた変速機のシフト操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同期装置を備えた変速機のシフト操作は、変速機とエンジンとの間に配設された摩擦クラッチを断した状態でクラッチスリーブを作動し、シンクロナイザーリングを押し付けて出力軸即ちクラッチスリーブの回転速度とギヤインする変速歯車の回転速度とを同期させた後、クラッチスリーブを変速歯車のドッグ歯と係合する。なお、変速機の同期装置は、上記同期作用時においてはシンクロナイザーリングのチャンファとクラッチスリーブのスプラインのチャンファとが係合しており、同期が完了するとクラッチスリーブの推力によってシンクロナイザーリングを押し退けてドッグ歯と係合するようになっている。即ち、同期装置を備えた変速機のシフト操作においては、ギヤインには同期作用時に最も推力を必要とし、次にドッグ歯のチャンファとクラッチスリーブのスプラインのチャンファとの係合時に推力を必要とする。また、ギヤ抜き時にはギヤ抜き操作開始時からドッグ歯とクラッチスリーブのスプラインとの噛合が解除されるまでの間が推力を必要とする。従って、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフトアクチュエータは、シフトストローク位置に対応した推力を発生することができれば、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる。
【０００３】
一方、上記クラッチスリーブを操作するシフトレバーを作動せしめるシフトアクチュエータとしては、一般に空気圧や油圧等の流体圧を作動源とした流体圧シリンダが用いられている。また近年、圧縮空気源や油圧源を具備していない車両に搭載する変速機のシフトアクチュエータとして、電動モータ式のアクチュエータが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
而して、従来の変速機のシフト操作装置は、ギヤイン作動時およびギヤ抜き作動時ともシフトアクチュエータを全シフトストロークにわたって一定の推力で作動していた。従って、シフトアクチュエータの推力が小さいと、特に同期作用に時間を要することになるのでシフト操作時間が長くなる。一方、シフトアクチュエータの推力を大きくすると、ギヤイン時に大きな衝撃が発生するとともに、無駄なエネルギーを消費することになる。
【０００５】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフトアクチュエータにシフトストローク位置に対応した推力を発生させ、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる変速機のシフト操作装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術的課題を解決するために、本発明によれば、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフト操作装置であって、
該シフトレバーに連結した作動部材と係合する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備するシフトアクチュエータと、
該シフトレバーのシフトストローク位置を検出するシフトストロークセンサーと、
該シフトストロークセンサーからの信号に基づいて該シフトアクチュエータの該一対のコイルに供給する電力を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応して該シフトアクチュエータの該一対のコイルに供給する電力を制御する、
ことを特徴とする変速機のシフト操作装置が提供される。
【０００７】
上記制御手段は、ギヤイン作動時においては上記一対のコイルに供給する電力を、上記同期装置の同期終了位置までは第１の電力に設定し、同期終了位置を過ぎてから同期装置のクラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置までは該第１の電力より低い第２の電力に設定し、クラッチスリーブとドッグ歯との係合終了位置を過ぎたら徐々に低下せしめる。
また、上記制御手段は、ギヤ抜き作動時においては上記一対のコイルに供給する電力を、上記同期装置のクラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲においては上記第２の電力より低い第３の電力に設定し、クラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲を過ぎたら徐々に低下せしめる。
【０００８】
また、本発明によれば、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフト操作装置であって、
該シフトレバーに連結した作動部材を互いに反対方向に作動する第１の電磁ソレノイドと第２の電磁ソレノイドとを具備するシフトアクチュエータと、
該シフトレバーのシフトストローク位置を検出するシフトストロークセンサーと、
該シフトストロークセンサーからの信号に基づいて該シフトアクチュエータの該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドに供給する電力を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応して該シフトアクチュエータの該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドに供給する電力を、シフトストローク位置に対応する目標推力とそのシフトストローク位置に対応する該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドの可動鉄心と固定鉄心との間隔とに基づいて設定する、
ことを特徴とする変速機のシフト操作装置が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置の好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を装備した車両用駆動装置の概略構成ブロック図である。図示の車両用駆動装置１は、原動機としてのディーゼルエンジン１１と、流体継手（フルードカップリング）１２と、摩擦クラッチとしての湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）および変速機１４とを具備し、これらは直列に配設されている。
【００１２】
上記変速機１４は同期装置を備えており、変速操作装置２によって変速操作されるようになっている。この変速操作装置２について、図２乃至図８を参照して説明する
図示の実施形態における変速操作装置２は、セレクトアクチュエータ３とシフト操作装置を構成するシフトアクチュエータ５とからなっている。セレクトアクチュエータ３は、円筒状に形成された３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃを具備している。この３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内にはコントロールシャフト３２が配設されており、該コントロールシャフト３２の両端部が両側のケーシング３１ａおよび３１ｃに軸受３３ａおよび３３ｂを介して回転可能に支持されている。コントロールシャフト３２の中間部にはスプライン３２１が形成されており、該スプライン３２１部にシフトレバー３４と一体的に構成された筒状のシフトスリーブ３５が軸方向に摺動可能にスプライン嵌合している。このシフトレバー３４およびシフトスリーブ３５はステンレス鋼等の非磁性材によって構成されており、シフトレバー３４は中央のケーシング３１ｂの下部に形成された開口３１１ｂを挿通して配設されている。シフトレバー３４の先端部は、第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）、第２のセレクト位置ＳＰ２（３速−２速セレクト位置）、第３のセレクト位置ＳＰ３（５速−４速セレクト位置）、第４のセレクト位置ＳＰ４（６速セレクト位置）に配設された変速機１４の同期装置を作動するためのシフト機構を構成するシフトブロック３０１、３０２、３０３、３０４と適宜係合するようになっている。
【００１３】
上記シフトスリーブ３５の外周面には、磁石可動体３６が配設されている。この磁石可動体３６は、シフトスリーブ３５の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石３６１と、該永久磁石３６１の軸方向外側に配設された一対の可動ヨーク３６２、３６３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石３６１は、図２および図３において右端面がＮ極に着磁され、左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク３６２、３６３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体３６は、一方（図２および図３において右側）の可動ヨーク３６２の右端がシフトスリーブ３５に形成された段部３５１に位置決めされ、他方（図２および図３において左側）の可動ヨーク３６３の左端がシフトスリーブ３５に装着されたスナップリング３７によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。磁石可動体３６の外周側には、磁石可動体３６を包囲して固定ヨーク３９が配設されている。この固定ヨーク３９は、磁性材によって筒状に形成されており、上記中央のケーシング３１ｂの内周面に装着されている。固定ヨーク３９の内側には、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）が配設されている。この一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク３９の内周面に装着されたボビン４２に捲回されている。なお、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）は、図示しない電源回路に接続され後述する制御手段１００によって電力の供給が制御されるようになっている。また、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）の軸方向長さは、上記第１のセレクト位置ＳＰ１から第４のセレクト位置ＳＰ４までのセレクト長さに略対応した長さに設定されている。上記固定ヨーク３９の両側には、それぞれ端壁４３、４４が装着されている。この端壁４３、４４の内周部には、上記シフトスリーブ３５の外周面に接触するシール部材４５、４６がそれぞれ装着されている。
【００１４】
セレクトアクチュエータ３は以上のように構成されており、上記シフトスリーブ３５に配設された磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。以下その作動について図４を参照して説明する。
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３においては、図４の（ａ）および図４の（ｂ）に示すように永久磁石３６１のＮ極、一方の可動ヨーク３６２、一方のコイル４０（ＭＣ１）、固定ヨーク３９、他方のコイル４１（ＭＣ２）、他方の可動ヨーク３６３、永久磁石３６１のＳ極を通る磁気回路３６８が形成される。このような状態において、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に図４の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５には図４の（ａ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。一方、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に図４の（ｂ）で示すように図４の（ａ）と反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５には図４の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。上記永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に発生する推力の大きさは、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に供給する電力量によって決まる。
【００１５】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３は、上記永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力の大きさと協働してシフトレバー３４を上記第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置規制するための第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を具備している。第１のセレクト位置規制手段４７は、中央のケーシング３１ｂの図２および図３において右端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４７１、４７２と、該スナップリング４７１と４７２との間に配設された圧縮コイルばね４７３と、該圧縮コイルばね４７３と一方のスナップリング４７１との間に配設された移動リング４７４と、該移動リング４７４が図２および図３において右方に所定量移動したとき当接して移動リング４７４の移動を規制するストッパ４７５とからなっている。
【００１６】
以上のように構成された第１のセレクト位置規制手段４７は、図２および図３に示す状態から上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５が図２および図３において右方に移動し、シフトスリーブ３５の図２および図３において右端が移動リング４７４に当接して位置規制される。この状態においては、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４７３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４７４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４７４が一方のスナップリング４７１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第２のセレクト位置ＳＰ２に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、ヨーク３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４７３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４７４と当接した後にコイルばね４７３のばね力に抗して図２および図３において右方に移動し、移動リング４７４がストッパ４７５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第１のセレクト位置ＳＰ１に位置付けされる。
【００１７】
次に、上記第２のセレクト位置規制手段４８について説明する。
第２のセレクト位置規制手段４８は、中央のケーシング３１ｂの図２および図３において左端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４８１、４８２と、該スナップリング４８１と４８２との間に配設されたコイルばね４８３と、該コイルばね４８３と一方のスナップリング４８１との間に配設された移動リング４８４と、該移動リング４８４が図２および図３において左方に所定量移動したとき当接して移動リング４８４の移動を規制するストッパ４８５とからなっている。
【００１８】
以上のように構成された第２のセレクト位置規制手段４８は、図２および図３に示す状態から上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５が図２および図３において左方に移動し、シフトスリーブ３５の図２および図３において左端が移動リング４８４に当接して位置規制される。この状態においては、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４８３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４８４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４８４が一方のスナップリング４８１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第３のセレクト位置ＳＰ３に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４８３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４８４と当接した後にコイルばね４８３のばね力に抗して図２および図３において左方に移動し、移動リング４８４がストッパ４８５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置付けされる。
以上のように、図示の実施形態においては第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を設けたので、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に供給する電力量を制御することにより、位置制御することなくシフトレバー３４を所定のセレクト位置に位置付けることが可能となる。
【００１９】
図示の実施形態における変速操作装置は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５の位置、即ちセレクト方向の位置を検出するためのセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）を具備している。このセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）はポテンショメータからなり、その回動軸８１にレバー８２の一端部が取り付けられており、このレバー８２の他端部に取り付けられた係合ピン８３が上記シフトスリーブ３５に設けられた係合溝３５２に係合している。従って、シフトスリーブ３５が図２において左右に移動すると、レバー８２が回動軸８１を中心として揺動するため、回動軸８１が回動してシフトスリーブ３５の作動位置、即ちセレクト方向位置を検出することができる。このセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）からの信号に基づいて、後述する制御手段１００により上記セレクトアクチュエータ３のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に印加する電圧および電流の方向を制御することによって、上記シフトレバー３４を所望のセレクト位置に位置付けることができる。
【００２０】
また、図示の実施形態における変速操作装置２は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５を装着したコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出するシフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）を具備している。このシフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）はポテンショメータからなり、その回動軸９１が上記コントロールシャフト３２に連結されている。従って、コントロールシャフト３２が回動すると回動軸９１が回動してコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出することができる。
【００２１】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの第１の実施形態について、主に図５を参照して説明する。図５は、図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
図５に示す第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、ケーシング５１と、該ケーシング５１の中心部に配設され上記セレクトアクチュエータ３のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に配設されたコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５０と係合する作動ロッド５２と、該作動ロッド５２の外周面に配設された磁石可動体５３と、該磁石可動体５３を包囲してケーシング５１の内側に配設された筒状の固定ヨーク５４と、該固定ヨーク５４の内側に軸方向に併設された一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）とを具備している。なお、上記作動ロッド５２と係合する作動レバー５０は、その基部にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５０１を備えており、該穴５０１の内周面に形成されたキー溝５０２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５０３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。この作動レバー５０は、コントロールシャフト３２および上記シフトスリーブ３５を介してシフトレバー３４に連結した作動部材として機能し、図２および図３において左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１１ａを挿通して配設されている。
【００２２】
ケーシング５１は、図示の実施形態においてはステンレス鋼やアルミニウム合金等の非磁性材によって円筒状に形成されている。作動ロッド５２は、ステンレス鋼等の非磁性材によって構成され、その図５において左端部には切欠溝５２１が形成されており、この切欠溝５２１に作動レバー５０先端部が係合するように構成されている。
【００２３】
磁石可動体５３は、上記作動ロッド５２の外周面に装着された可動ヨーク５３１と、該可動ヨーク５３１の外周面に上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）の内周面と対向して配設された環状の永久磁石５３２とを具備している。上記可動ヨーク５３１は磁性材によって形成され、永久磁石５３２が装着される筒状部５３１ａと、該筒状部５３１ａの両端にそれぞれ設けられた環状の鍔部５３１ｂ、５３１ｃとを有しており、鍔部５３１ｂ、５３１ｃの外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接して構成されている。鍔部５３１ｂ、５３１ｃの外周面と固定ヨーク５４の内周面との隙間は小さいほど望ましいが、製作誤差等を考慮して図示の実施形態においては０．５ｍｍに設定されている。このように構成された可動ヨーク５３１は、その両側にそれぞれ配設され作動ロッド５２に装着されたスナップリング５３５、５３６によって軸方向移動が規制されている。上記永久磁石５３２は、外周面および内周面に磁極を備えており、図示の実施形態においては外周面にＮ極が内周面にＳ極が形成されている。このように形成された永久磁石５３２は、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａの外周面に装着されており、その両側にそれぞれ配設され可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａに装着されたスナップリング５３３、５３４によって軸方向移動が規制されている。
【００２４】
上記固定ヨーク５４は、磁性材によって形成されケーシング５１の内周面に装着されている。上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク５４の内周面に装着されたボビン５７に捲回されている。この一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）は、図示しない電源回路に接続され後述する制御手段１００によって電力の供給が制御されるようになっている。なお、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）の軸方向長さは、シフトアクチュエータ５の作動ストロークによって適宜設定される。
【００２５】
上記ケーシング５１の両側には、それぞれ端壁６１、６２が装着されている。この端壁６１、６２は、ステンレス鋼やアルミニウム合金或いは適宜の合成樹脂等の非磁性材によって形成されており、それぞれ中心部に上記作動ロッド５２が挿通する穴６１１、６２１が設けられている。この穴６１１、６２１を挿通して配設される作動ロッド５２は、穴６１１、６２１の内周面によって軸方向に摺動可能に支持される。なお、端壁６１、６２のそれぞれ外側内周部には切欠部６１２、６２２が形成されており、この切欠部６１２、６２２にそれぞれシール部材６３、６４が装着されている。
【００２６】
第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は以上のように構成されており、以下その作動について図６を参照して説明する。
シフトアクチュエータ５においては、図６の（ａ）乃至図６の（ｄ）に示すように永久磁石５３２による第１の磁束回路５３７および第２の磁束回路５３８が形成される。即ち、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ５においては、永久磁石５３２のＮ極、一対のコイルの一方コイル５５（ＭＣ３）、固定ヨーク５４、可動ヨーク５３１の鍔部５３１ｂ、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａ、永久磁石５３２のＳ極を通る第１の磁気回路５３７と、永久磁石５３２のＮ極、一対のコイルの他方コイル５６（ＭＣ４）、固定ヨーク５４、可動ヨーク５３１の鍔部５３１ｃ、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａ、永久磁石５３２のＳ極を通る第２の磁気回路５３８が形成される。
【００２７】
作動ロッド５２の作動位置が図６の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ａ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。従って、作動ロッド５２は図５および図６の（ａ）で示すニュートラル位置（中立位置）に維持される。
【００２８】
次に、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ｂ）に示すように同じ方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には図６の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図５において左方に移動し、作動ロッド５２に先端部が係合している作動レバー５０を介してコントロールシャフト３２が図５において時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が一方向にシフト作動せしめられる。
【００２９】
また、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ｃ）に示すように上記図６の（ｂ）と反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には図６の（ｃ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図５において右方に移動し、作動レバー５０を介してコントロールシャフト３２が図５において反時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が他方向にシフト作動せしめられる。
【００３０】
一方、作動ロッド５２が図５において左方に移動せしめられた状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ｄ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。このとき、作動ロッド５２即ち磁石可動体５３が左方に移動せしめられた状態では、永久磁石５３２によってによって形成される第１の磁束回路５３７と第２の磁束回路５３８によりコイルを通る磁束が生じるが、コイル５６（ＭＣ４）を通る磁束量の方がコイル５５（ＭＣ３）を通る磁束量より多くなる。従って、他方のコイルの５６（ＭＣ３）に図６の（ｄ）に示す方向に電流を流すことによって磁石可動体５３即ち作動ロッド５２に発生する右方への推力は、一方のコイル５５（ＭＣ３）に図６の（ｄ）に示す方向に電流を流すことによって磁石可動体５３即ち作動ロッド５２に発生する左方への推力より大きくなる。この結果、作動ロッド５２は、図６の（ｄ）において右方向に移動する。このようにして、作動ロッド５２が図６の（ｄ）において右方向に移動すると、ニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って、コイル５６（ＭＣ４）を通る磁束量が低下し、コイル５５（ＭＣ３）を通る磁束量が増加する。そして、作動ロッド５２がニュートラル位置（中立位置）に達すると、コイル５５（ＭＣ３）とコイル５６（ＭＣ４）を通る磁束量が同等となり、この結果、作動ロッド５２に発生する左方への推力と右方への推力が等しくなって、作動ロッド５２はニュートラル位置（中立位置）で停止する。
【００３１】
以上のように、第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、作動ロッド５２が磁石可動体５３と固定ヨーク５４および一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）とによって構成されるリニアモータの原理によって作動するので、回転機構がなく耐久性が向上するとともに、電動モータを用いたアクチュエータのようにボールネジ機構や歯車機構からなる減速機構が不要となるので、コンパクトに構成することができるとともに、作動速度を速くすることができる。また、第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、磁石可動体５３を構成する可動ヨーク５３１の鍔部５３１ｂおよび５３１ｃの外周面が固定ヨーク５４の内周面と近接して構成されているので、磁束に対する大きなエアーギャップがコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）部のみとなるため、永久磁石５３２による第１の磁束回路５３７および第２の磁束回路５３８中のエアーギャップを可及的に小さくすることができ、大きな推力を得ることができる。
【００３２】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの第２の実施形態について、図７および図８を参照して説明する。
図７に示す第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは、作動ロッド５２に配設される磁石可動体５３ａが上記第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５の磁石可動体５３と相違するが、その他の構成部材は上記第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５と実質的に同一でよい。従って、図７には第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５を構成する各構成部材と同一部材には同一符号を付してある。
【００３３】
第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａを構成する磁石可動体５３ａは、作動ロッド５２の外周面に上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）の内周面と対向して配設された中間ヨーク５３０ａと、該中間ヨーク５３０ａを挟んで両側にそれぞれ配設された一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａと、該一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａのそれぞれ軸方向外側にそれぞれ配設された一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａとを具備している。中間ヨーク５３０ａは、磁性材によって環状に形成されている。上記一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａは、軸方向両端面に磁極を備えており、図示の実施形態においては互いに対向する端面にＮ極が形成され、互いに軸方向外側端面にＳ極が形成されている。上記一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａはそれぞれ磁性材によって形成され、それぞれ筒状部５３４ｃ、５３５ｃと、該筒状部５３４ｃ、５３５ｃのそれぞれ軸方向外側端に設けられた環状の鍔部５３４ｄ、５３５ｄとを有しており、鍔部５３４ｄ、５３５ｄの外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接して構成されている。鍔部５３４ｄ、５３５ｄの外周面と固定ヨーク５４の内周面との隙間は、上記第１の実施形態おけるシフトアクチュエータ５と同様に０．５ｍｍに設定されている。なお、上記一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａは、図示の実施形態においてはそれぞれ筒状部５３４ｃ、５３５ｃと鍔部５３４ｄ、５３５ｄとによって構成した例を示したが、外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接する鍔部のみによって構成してもよい。このように構成された一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａは、その軸方向外側にそれぞれ配設され作動ロッド５２に装着されたスナップリング５８ａ、５９ａによって軸方向移動が規制されている。
【００３４】
第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは以上のように構成されており、以下その作動について図８を参照して説明する。
第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａにおいては、図８の（ａ）乃至図８の（ｄ）に示すように一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａによる第１の磁束回路５３７ａおよび第２の磁束回路５３８ａが形成される。
作動ロッド５２の作動位置が図８の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ａ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。従って、作動ロッド５２は図７および図８の（ａ）で示すニュートラル位置（中立位置）に維持される。
【００３５】
次に、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ｂ）に示すように同じ方向に電流を流すと、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図８の（ｂ）において左方に移動せしめられる。
【００３６】
また、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ｃ）に示すように上記図８の（ｂ）と反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｃ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図８の（ｃ）において右方に移動せしめられる。
【００３７】
一方、作動ロッド５２が図８において左方に移動せしめられた状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ｄ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、第１の磁束回路５３７ａおよび第２の磁束回路５３８ａとも他方のコイルの５６（ＭＣ４）を通っているので、他方のコイルの５６（ＭＣ４）に流れる電流によって磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｄ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。このようにして、作動ロッド５２が図８の（ｄ）において右方向に移動すると、ニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って、一方の永久磁石５３２ａによって形成される第１の磁束回路５３７ａが一方のコイルの５５（ＭＣ３）を通過するようになるため、一方のコイルの５５（ＭＣ３）に流れる電流によって磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｄ）において左方に推力が作用する。この一方のコイルの５５（ＭＣ３）に流れる電流による左方への推力は、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２がニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って増加する。そして、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２がニュートラル位置（中立位置）に達すると、一方のコイルの５５（ＭＣ３）に流れる電流による左方への推力と他方のコイルの５６（ＭＣ４）に流れる電流による右方への推力とが同等となり、この結果、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２はニュートラル位置（中立位置）で停止する。
【００３８】
以上のように、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは、磁石可動体５３ａを構成する一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａが中間ヨーク５３０ａを挟んで配設され、この一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａの互いに対向する端面にＮ極が形成されているので、両永久磁石５３２ａ、５３３ａから出た磁束は互いに反発しつつ一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に向かう。従って、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａにおいては、磁束が一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）を直交する状態で通過するため、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２に発生する推力を大きくすることができる。なお、一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａの互いに対向する端面にはＳ極を形成してもよい。即ち、一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａの互いに対向する端面が同極に形成されていることが望ましい。また、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａにおいては、固定ヨーク５４の内周面と磁石可動体５３ａを構成する一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａの鍔部５３４ｄ、５３５ｄの外周面とが近接して構成されているので、磁束に対する大きなエアーギャップが一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）のみとなる。従って、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは、一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａによる磁束回路中のエアーギャップを可及的に小さくすることができ、大きな推力を得ることができる。
【００３９】
次に、図１に戻って説明する。
図示の実施形態においては、上記変速機１４の入力軸１４１の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段１１１（ＩＳＳ）と、上記変速機１４の出力軸１４２の回転速度を検出する出力軸回転速度検出手段１１２（ＯＳＳ）を具備している。入力軸回転速度検出手段１１１（ＩＳＳ）は、変速機１４の入力軸１４１に対向して配設されたパルス発生器からなり、その検出信号を制御手段１００に送出する。また、出力軸回転速度検出手段１１２（ＯＳＳ）は、変速機１４の出力軸１４２に対向して配設されたパルス発生器からなり、その検出信号を制御手段１００に送出する。更に、図示の実施形態においては、目標変速段を指示する目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）を備えており、この目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）はその変速指示信号を制御手段１００に送出する。
【００４０】
制御手段１００は、マイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、制御プログラムを格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３と、タイマー（Ｔ）１０４と、入力インターフェース１０５および出力インターフェース１０６とを備えている。このように構成された制御手段１００の入力インターフェース１０５には、上記セレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）、シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）、入力軸回転速度検出手段１１１（ＩＳＳ）、出力軸回転速度検出手段１１２（ＯＳＳ）、目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）等からの信号が入力される。また、出力インターフェース１０６からは、上記セレクトアクチュエータ３の一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）およびシフトアクチュエータ５の一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）、上記湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の図示しない制御弁等に制御信号を出力する。
【００４１】
次に、上記変速機１４の同期装置におけるクラッチスリーブのスプラインと、変速歯車のドッグ歯およびシンクロナイザーリングの歯との関係を図９を参照して説明する。
図９において、１５１は同期装置におけるクラッチスリーブ１５のスプライン、１６１ａはクラッチスリーブ１５と係合する一方の変速歯車１６１のドッグ歯、１７１ａはクラッチスリーブ１５とドッグ歯１６１ａとの間に配設されたシンクロナイザーリング１７１の歯、１６２ａはクラッチスリーブ１５と係合する他方の変速歯車１６２のドッグ歯、１７２ａはクラッチスリーブ１５とドッグ歯１６２ａとの間に配設されたシンクロナイザーリング１７２の歯である。
図９においては、ニュートラル状態でのクラッチスリーブ１５のシフトストローク位置をＰ７としている。このニュートラル状態から一方の変速歯車１６１側（図９において左側）へクラッチスリーブ１５を移動し、シンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期開始位置）がＰ６、シンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ５、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）がＰ５ａ、シンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ４、一方の変速歯車１６１用のドッグ歯１６１ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置がＰ３、ドッグ歯１６１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ２、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）がＰ２ａ、ドッグ歯１６１ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１とされている。
【００４２】
一方、ニュートラル状態から他方の変速歯車１６２側（図９において右側）へクラッチスリーブ１５を移動し、シンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期開始位置）がＰ８、シンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ９、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）がＰ９ａ、シンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１０、他方の変速歯車１６２用のドッグ歯１６２ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１１、ドッグ歯１６２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１２、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）がＰ１２ａ、ドッグ歯１６２ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１３とされている。このシフトストローク位置は、上記シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）によって検出される。なお、シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）は、図示の実施形態においてはシフトストローク位置がＰ１のときに最も小さい値の電圧信号を出力し、シフトストローク位置がＰ１３側に行くに従い出力電圧が漸次増大しＰ１３のときに最も大きい値の電圧信号を出力するように構成されている。
【００４３】
図示の実施形態における変速機のシフト操作装置は以上のように構成されており、以下上記制御手段１００のシフト制御の動作手順を図１０および図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
制御手段１００は、先ずステップＳ１において目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段とセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）およびシフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）からの検出信号に基づいて判定される現変速段が一致していないか否かをチェックする。目標変速段と現変速段が一致していれば、変速操作する必要がないので本ルーチンは終了する。ステップＳ１において目標変速段と現変速段が一致していなければ、制御手段１００はステップＳ２に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の断制御を実行する。そして、制御手段１００はステップＳ３に進んで、シフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に有るか否かをチェックする。シフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）でない場合には、制御手段１００はステップＳ４に進んで上記シフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に所定の電圧を印加する。この結果、シフトアクチュエータ５は、上述したようにニュートラル位置（中立位置）に向けて作動せしめられる。このとき、一方のコイル５５（ＭＣ３）には図６の（ａ）および図８の（ａ）に示すように一方向に電流が流れるように制御し、他方のコイル５６（ＭＣ４）には図６の（ａ）および図８の（ａ）に示すように他方向に電流が流れるように制御する。このニュートラル位置への制御（ギヤ抜き制御）においては、シフトストローク位置ＰがＰ１またはＰ１３からＰ２ａまたはＰ１２ａ（クラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲）までは一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を第３の設定電圧Ｖ３とし、シフトストローク位置ＰがＰ２ａまたはＰ１２ａよりニュートラル側においては一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめる。なお、上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する第３の設定電圧Ｖ３は、後述するギヤイン制御時における第１の設定電圧Ｖ１および第２の設定電圧Ｖ２より低い値に設定されている。
【００４４】
上記ステップＳ４において一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に所定の電圧を印加したならば、制御手段１００は上記ステップＳ３に移行してシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）となったか否かをチェックする。シフトストローク位置Ｐが未だニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に達しない場合には、ステップＳ３およびステップＳ４を繰り返し実行する。
【００４５】
上記ステップＳ３においてシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）になったならば、制御手段１００はステップＳ５に進んでセレクト制御を実行する。このセレクト制御は、指示された目標変速段のセレクト位置に対応して上述したようにセレクトアクチュエータ３の一対のコイル４０（ＭＣ１）または４１（ＭＣ２）に印加する電圧を制御することによって行うことができる。
【００４６】
上記ステップＳ５においてセレクト制御を実行したならば、制御手段１００はステップＳ６に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかでない場合には、制御手段１００はステップＳ７に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかでない場合は、制御手段１００は目標変速段がニュートラルであると判断し、変速操作する必要がないので本ルーチンは終了する。
【００４７】
上記ステップＳ６において目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＳ８に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に例えば第１の設定電圧（Ｖ１）を印加する。このとき、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｂ）および図８の（ｂ）に示すように一方向に電流が流れるように制御する。この結果、シフトアクチュエータ５は、上述したように一方の変速歯車１６１側に向けて作動せしめられる。次に、制御手段１００はステップＳ９に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）Ｐ５ａを越えた（Ｐ＜Ｐ５ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ５ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ８に戻ってステップＳ８およびステップＳ９を繰り返し実行する。ステップＳ９においてシフトストローク位置ＰがＰ５ａを越えた（Ｐ＜Ｐ５ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１０に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に上記第１の設定電圧（Ｖ１）より低い第２の設定電圧（Ｖ２）を印加する。このときも、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｂ）および図８の（ｂ）に示すように一方向に電流が流れるように制御する。
【００４８】
次に、制御手段１００はステップＳ１１に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置Ｐ２ａ（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）を越えた（Ｐ＜Ｐ２ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ２ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ１０に戻ってステップＳ１０およびステップＳ１１を繰り返し実行する。ステップＳ１１においてシフトストローク位置ＰがＰ２ａを越えた（Ｐ＜Ｐ２ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１２に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめる。
【００４９】
そして、制御手段１００はステップＳ１３に進んで、シフトストローク位置Ｐがドッグ歯１６１ａの後端に達する位置Ｐ１（シフトストロークエンド）に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達しない場合には、制御手段１００はステップＳ１２およびステップＳ１３を繰り返し実行する。ステップＳ１３においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達した場合には、制御手段１００はクラッチスリーブ１５のスプライン１５１と一方の変速歯車１６１のドッグ歯１６１ａとが噛合しギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＳ１４に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００はステップＳ１５に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００５０】
次に、上記ステップＳ７において目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかである場合について説明する。
上記ステップＳ７において目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＳ１６に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に例えば第１の設定電圧（Ｖ１）を印加する。このとき、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｃ）および図８の（ｃ）に示すように他方向に電流が流れるように制御する。この結果、シフトアクチュエータ５は、上述したように他方の変速歯車１６２側に向けて作動せしめられる。次に、制御手段１００はステップＳ１７に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）Ｐ９ａを越えた（Ｐ＞Ｐ９ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ９ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ１６に戻ってステップＳ１６およびステップＳ１を繰り返し実行する。ステップＳ１７においてシフトストローク位置ＰがＰ９ａを越えた（Ｐ＞Ｐ９ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１８に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に上記第１の設定電圧（Ｖ１）より低い第２の設定電圧（Ｖ２）を印加する。このときも、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｂ）および図８の（ｂ）に示すように他方向に電流が流れるように制御する。
【００５１】
次に、制御手段１００はステップＳ１９に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置Ｐ１２ａ（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）を越えた（Ｐ＞Ｐ１２ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ１２ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ１８に戻ってステップＳ１８およびステップＳ１９を繰り返し実行する。ステップＳ１９においてシフトストローク位置ＰがＰ１２ａを越えた（Ｐ＞Ｐ１２ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１２０進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめる。
【００５２】
そして、制御手段１００はステップＳ２１に進んで、シフトストローク位置Ｐがドッグ歯１６２ａの後端に達する位置Ｐ１３（シフトストロークエンド）に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達しない場合には、制御手段１００はステップＳ２０およびステップＳ２１を繰り返し実行する。ステップＳ２１においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達した場合には、制御手段１００はクラッチスリーブ１５のスプライン１５１と他方の変速歯車１６２のドッグ歯１６２ａとが噛合しギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＳ２２に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００は上記ステップＳ１５に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００５３】
以上のように、上述した実施形態においては、シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）によって検出されたシフトストローク位置Ｐに対応してシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に供給する電力を制御するようにしたので、各シフトストローク位置において過不足のない推力を発生することができ、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる。また、上述した実施形態においては、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯のチャンファ後端に達する位置（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）Ｐ２ａまたはＰ１２ａを越えたならば、シフトストロークエンドＰ１またはＰ１３まで上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめるので、ギヤイン時におけるシフトストロークエンドでの衝撃の発生を防止することができる。
【００５４】
次に、変速機のシフト操作装置の他の実施形態について図１２乃至図１６を参照して説明する。
図１２には図２におけるＢ−Ｂ線断面図に相当する第３の実施形態におけるシフトアクチュエータの断面図が示されている。
図１２に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ５ｂは、上記セレクトアクチュエータ３のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に配設されたコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５０を互いに反対方向に作動せしめる第１の電磁ソレノイド６と第２の電磁ソレノイド７を具備している。なお、作動レバー５０は、その基部にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５０１を備えており、該穴５０１の内周面に形成されたキー溝５０２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５０３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。この作動レバー５０は、コントロールシャフト３２および上記シフトスリーブ３５を介してシフトレバー３４に連結した作動部材として機能し、上記図２および図３において左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１１ａを挿通して配設されている。
【００５５】
次に、第１の電磁ソレノイド６について説明する。
第１の電磁ソレノイド６は、ケーシング６１と、該ケーシング６１内に配設された磁性材からなる固定鉄心６２と、該固定鉄心６２の中心部に形成された貫通穴６２１を挿通して配設されたステンレス鋼等の非磁性材からなる作動ロッド６３と、該作動ロッド６３に装着され固定鉄心６２に対して接離可能に配設された磁性材からなる可動鉄心６４と、該可動鉄心６４および上記固定鉄心６２とケーシング６１との間に配設され合成樹脂等の非磁性材からなるボビン６５に捲回された電磁コイル６６（ＭＣ５）とからなっている。このように構成された第１の電磁ソレノイド６は、電磁コイル６６（ＭＣ５）に通電されると、可動鉄心６４が固定鉄心６２に吸引される。この結果、可動鉄心６４を装着した作動ロッド６３が図１２において左方に移動し、その先端が上記作動レバー５０に作用して、コントロールシャフト３２を中心として時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が一方向にシフト作動せしめられる。
【００５６】
次に、第２の電磁ソレノイド７について説明する。
第２の電磁ソレノイド７は、上記第１の電磁ソレノイド６と対向して配設されている。第２の電磁ソレノイド７も第１の電磁ソレノイド６と同様に、ケーシング７１と、該ケーシング７１内に配設された磁性材からなる固定鉄心７２と、該固定鉄心７２の中心部に形成された貫通穴７２１を挿通して配設されたステンレス鋼等の非磁性材からなる作動ロッド７３と、該作動ロッド７３に装着され固定鉄心７２に対して接離可能に配設された磁性材からなる可動鉄心７４と、該可動鉄心７４および上記固定鉄心７２とケーシング７１との間に配設され合成樹脂等の非磁性材からなるボビン７５に捲回された電磁コイル７６（ＭＣ６）とからなっている。このように構成された第２の電磁ソレノイド７は、電磁コイル７６（ＭＣ６）に通電されると、可動鉄心７４が固定鉄心７２に吸引される。この結果、可動鉄心７４を装着した作動ロッド７３が図１２において右方に移動し、その先端が上記作動レバー５０に作用して、コントロールシャフト３２を中心として反時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が他方向にシフト作動せしめられる。
【００５７】
図１３およびは図１４は、図１２に示すシフトアクチュエータ５ｂを構成する第１の電磁ソレノイド６および第２の電磁ソレノイド７の各シフトストローク位置に対応する目標推力と、該目標推力を得るために必要な制御電圧との関係を示す制御マップである。なお、図１３およびは図１４におけるシフトストローク位置は上記図９に対応しており、主なシフトストローク位置のみ表示してある。上述した図５および図７に示すシフトアクチュエータ５および５ａは、各作動位置において推力が変化しないので、目標推力に比例して印加電圧を制御すればよいが、電磁ソレノイドは作動位置即ち可動鉄心と固定鉄心との間隔によって推力が大きく変化する。即ち、第１の電磁ソレノイド６は、シフトストローク位置Ｐ１３で可動鉄心６４と固定鉄心６２との間隔が最も大きく、シフトストローク位置Ｐ１で可動鉄心６４と固定鉄心６２との間隔が最も小さいので、電磁コイル６６（ＭＣ５）に印加する電圧に対する推力特性は、図１３に示すようにシフトストローク位置Ｐ１３からＰ１に向けてそれぞれ２次曲線的に変化する。また、第２の電磁ソレノイド７は、シフトストローク位置Ｐ１で可動鉄心７４と固定鉄心７２との間隔が最も大きく、シフトストローク位置Ｐ１３で可動鉄心７４と固定鉄心７２との間隔が最も小さいので、電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧に対する推力特性は、図１４に示すようにシフトストローク位置Ｐ１からＰ１３に向けてそれぞれ２次曲線的に変化する。従って、電磁ソレノイドを用いたシフトアクチュエータは、シフトストローク位置に対応する目標推力を得るためには、シフトストローク位置に対応する目標推力とそのシフトストローク位置に対応する可動鉄心と固定鉄心との間隔とに基づいて電磁コイルに印加する制御電圧を設定する必要があり、電磁コイル６６（ＭＣ５）および電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する制御電圧は図１３および図１４に示すような値に設定することが望ましい。なお、図１３およびは図１４に示す電磁コイル６６（ＭＣ５）および電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧の制御マップは、制御手段１００のリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２に格納されている。
【００５８】
次に、図１２に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ５ｂを用いたシフト制御について、図１５および図１６に示すフローチャートを参照して説明する。
ステップＱ１乃至ステップＱ３は、上記図１０のフローチャートにおけるステップＳ１乃至ステップＳ３と同一であるので、説明は省略する。ステップＱ１乃至ステップＱ３を実行し、ステップＱ３おいてシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）でない場合には、制御手段１００はステップＱ４に進んでニュートラル制御を実行する。即ち、現在のシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）よりＰ１３側にある場合は第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）を駆動（ＯＮ）し、現在のシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）よりＰ１側にある場合は第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）を駆動（ＯＮ）する。このとき、第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）および第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧は、図１３および図１４に示すシフトストローク位置Ｐに対応して設定された制御電圧である。このようにして、シフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に達したら、電磁コイル６６（ＭＣ５）または電磁コイル７６（ＭＣ６）を除勢（ＯＦＦ）することによってニュートラル制御を実施することができる。
【００５９】
上記ステップＱ４においてニュートラル制御を実行したならば、制御手段１００は上記ステップＱ３に戻ってシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）になったか否かをチェックする。シフトストローク位置Ｐが未だニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に達しない場合には、ステップＱ３およびステップＱ４を繰り返し実行する。
【００６０】
上記ステップＱ３においてシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）になったならば、制御手段１００はステップＱ５に進んでセレクト制御を実行する。このセレクト制御は、上記図１０のフローチャートにおけるステップＳ５と同一であるので、説明は省略する。
【００６１】
上記ステップＱ５においてセレクト制御を実行したならば、制御手段１００はステップＱ６に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかでない場合には、制御手段１００はステップＳ７に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかでない場合は、制御手段１００は目標変速段がニュートラルであると判断し、変速操作する必要がないので本ルーチンは終了する。
【００６２】
上記ステップＱ６において目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＱ８に進んでシフトアクチュエータ５ｂを構成する第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）を駆動してギヤイン制御を実行する。このとき、第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）に印加する電圧は、図１３に示すシフトストローク位置Ｐに対応して設定された制御電圧である。
【００６３】
次に、制御手段１００はステップＱ９に進んでシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達しない場合には、制御手段１００はステップＱ８およびステップＱ９を繰り返し実行する。ステップＱ９においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達した場合には、制御手段１００はギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＱ１０に進んで第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００はステップＱ１１に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００６４】
上記ステップＱ７において目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかである場合について説明する。
上記ステップＱ７において目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＱ１２に進んでシフトアクチュエータ５ｂを構成する第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）を駆動してギヤイン制御を実行する。このとき、第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧は、図１４に示すシフトストローク位置Ｐに対応して設定された制御電圧である。
【００６５】
次に、制御手段１００はステップＱ１３に進んでシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達しない場合には、制御手段１００はステップＱ１２およびステップＱ１３を繰り返し実行する。ステップＱ１３においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達した場合には、制御手段１００はギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＱ１１に進んで第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００は上記ステップＱ１１に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００６６】
【発明の効果】
本発明による変速機のシフト操作装置は以上のように構成されているので、以下に述べる作用効果を奏する。
【００６７】
即ち、本発明によれば、シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応してシフトアクチュエータに供給する電力を制御するようにしたので、各シフトストローク位置において過不足のない推力を発生することができ、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を装備した車両用駆動装置の概略構成ブロック図。
【図２】 本発明によるシフト操作装置を構成するシフトアクチュエータを備えた変速操作装置を示す断面図。
【図３】 図２におけるＡ−Ａ線断面図。
【図４】 図２に示す変速操作装置を構成するセレクトアクチュエータの作動説明図。
【図５】 図２におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図６】 図５に示す第１の実施形態におけるシフトアクチュエータの各作動状態を示す説明図。
【図７】 シフトアクチュエータの第２の実施形態を示す断面図。
【図８】 図７に示す第２の実施形態におけるシフトアクチュエータの各作動状態を示す説明図。
【図９】 図１に示す車両用駆動装置を構成する変速機に装備された同期装置のクラッチスリーブのシフトストローク位置とギヤインシフト時にシフトアクチュエータの一対のコイルに印加する電圧との関係を示す説明図。
【図１０】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の一実施形態を示す一部フローチャート。
【図１１】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の一実施形態を示す一部フローチャート。
【図１２】 シフトアクチュエータの第３の実施形態を示す断面図。
【図１３】 図１２に示すシフトアクチュエータを構成する第１の電磁ソレノイドの各シフトストローク位置に対応する目標推力と、該目標推力を得るために必要な制御電圧との関係を示す制御マップ。
【図１４】 図１２に示すシフトアクチュエータを構成する第２の電磁ソレノイドの各シフトストローク位置に対応する目標推力と、該目標推力を得るために必要な制御電圧との関係を示す制御マップ。
【図１５】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の他の実施形態を示す一部フローチャート。
【図１６】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の他の実施形態を示す一部フローチャート。
【符号の説明】
１：車両用駆動装置
１１：ディーゼルエンジン
１２：流体継手（フルードカップリング）
１３：湿式多板クラッチ（ＣＬＴ）
１４：変速機
２：変速操作装置
３：セレクトアクチュエータ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：ケーシング
３２：コントロールシャフト
３４：シフトレバー
３５：シフトスリーブ
３６：磁石可動体
３６１：永久磁石
３６２、３６３：可動ヨーク
３９：固定ヨーク
４０：コイル（ＭＣ１）
４１：コイル（ＭＣ２）
４２：ボビン
４７：第１のセレクト位置規制手段
４８：第２のセレクト位置規制手段
５：シフトアクチュエータ（第１の実施形態）
５ａ：シフトアクチュエータ（第２の実施形態）
５ｂ：シフトアクチュエータ（第３の実施形態）
５０：作動レバー
５１：ケーシング
５２：作動ロッド
５３：磁石可動体
５４：固定ヨーク
５５：コイル（ＭＣ３）
５６：コイル（ＭＣ４）
５３１：可動ヨーク
５３２：永久磁石
５３ａ：磁石可動体
５３０ａ：中間ヨーク
５３２ａ、５３３ａ：一対の永久磁石
５３４ａ、５３５ａ：一対の可動ヨーク
６：第１の電磁ソレノイド
６１：ケーシング
６２：固定鉄心
６３：作動ロッド
６４：可動鉄心
６５：ボビン
６６：電磁コイル（ＭＣ５）
７：第２の電磁ソレノイド
７１：ケーシング
７２：固定鉄心
７３：作動ロッド
７４：可動鉄心
７５：ボビン
７６：電磁コイル（ＭＣ６）
８：セレクト位置検出センサ（ＳＥＳ）
９：シフトストローク位置検出センサ（ＳＩＳ）
１００：制御手段
１１１：入力軸回転速度検出手段（ＩＳＳ）
１１２：出力軸回転速度検出手段（ＯＳＳ）
１１３：目標変速段指示手段（ＧＣＳ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された変速機、更に詳しくは同期装置を備えた変速機のシフト操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同期装置を備えた変速機のシフト操作は、変速機とエンジンとの間に配設された摩擦クラッチを断した状態でクラッチスリーブを作動し、シンクロナイザーリングを押し付けて出力軸即ちクラッチスリーブの回転速度とギヤインする変速歯車の回転速度とを同期させた後、クラッチスリーブを変速歯車のドッグ歯と係合する。なお、変速機の同期装置は、上記同期作用時においてはシンクロナイザーリングのチャンファとクラッチスリーブのスプラインのチャンファとが係合しており、同期が完了するとクラッチスリーブの推力によってシンクロナイザーリングを押し退けてドッグ歯と係合するようになっている。即ち、同期装置を備えた変速機のシフト操作においては、ギヤインには同期作用時に最も推力を必要とし、次にドッグ歯のチャンファとクラッチスリーブのスプラインのチャンファとの係合時に推力を必要とする。また、ギヤ抜き時にはギヤ抜き操作開始時からドッグ歯とクラッチスリーブのスプラインとの噛合が解除されるまでの間が推力を必要とする。従って、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフトアクチュエータは、シフトストローク位置に対応した推力を発生することができれば、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる。
【０００３】
一方、上記クラッチスリーブを操作するシフトレバーを作動せしめるシフトアクチュエータとしては、一般に空気圧や油圧等の流体圧を作動源とした流体圧シリンダが用いられている。また近年、圧縮空気源や油圧源を具備していない車両に搭載する変速機のシフトアクチュエータとして、電動モータ式のアクチュエータが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
而して、従来の変速機のシフト操作装置は、ギヤイン作動時およびギヤ抜き作動時ともシフトアクチュエータを全シフトストロークにわたって一定の推力で作動していた。従って、シフトアクチュエータの推力が小さいと、特に同期作用に時間を要することになるのでシフト操作時間が長くなる。一方、シフトアクチュエータの推力を大きくすると、ギヤイン時に大きな衝撃が発生するとともに、無駄なエネルギーを消費することになる。
【０００５】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフトアクチュエータにシフトストローク位置に対応した推力を発生させ、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる変速機のシフト操作装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術的課題を解決するために、本発明によれば、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフト操作装置であって、
該シフトレバーに連結した作動部材と係合する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備するシフトアクチュエータと、
該シフトレバーのシフトストローク位置を検出するシフトストロークセンサーと、
該シフトストロークセンサーからの信号に基づいて該シフトアクチュエータの該一対のコイルに供給する電力を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応して該シフトアクチュエータの該一対のコイルに供給する電力を制御する、
ことを特徴とする変速機のシフト操作装置が提供される。
【０００７】
上記制御手段は、ギヤイン作動時においては上記一対のコイルに供給する電力を、上記同期装置の同期終了位置までは第１の電力に設定し、同期終了位置を過ぎてから同期装置のクラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置までは該第１の電力より低い第２の電力に設定し、クラッチスリーブとドッグ歯との係合終了位置を過ぎたら徐々に低下せしめる。
また、上記制御手段は、ギヤ抜き作動時においては上記一対のコイルに供給する電力を、上記同期装置のクラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲においては上記第２の電力より低い第３の電力に設定し、クラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲を過ぎたら徐々に低下せしめる。
【０００８】
また、本発明によれば、同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフト操作装置であって、
該シフトレバーに連結した作動部材を互いに反対方向に作動する第１の電磁ソレノイドと第２の電磁ソレノイドとを具備するシフトアクチュエータと、
該シフトレバーのシフトストローク位置を検出するシフトストロークセンサーと、
該シフトストロークセンサーからの信号に基づいて該シフトアクチュエータの該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドに供給する電力を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応して該シフトアクチュエータの該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドに供給する電力を、シフトストローク位置に対応する目標推力とそのシフトストローク位置に対応する該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドの可動鉄心と固定鉄心との間隔とに基づいて設定する、
ことを特徴とする変速機のシフト操作装置が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置の好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を装備した車両用駆動装置の概略構成ブロック図である。図示の車両用駆動装置１は、原動機としてのディーゼルエンジン１１と、流体継手（フルードカップリング）１２と、摩擦クラッチとしての湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）および変速機１４とを具備し、これらは直列に配設されている。
【００１２】
上記変速機１４は同期装置を備えており、変速操作装置２によって変速操作されるようになっている。この変速操作装置２について、図２乃至図８を参照して説明する
図示の実施形態における変速操作装置２は、セレクトアクチュエータ３とシフト操作装置を構成するシフトアクチュエータ５とからなっている。セレクトアクチュエータ３は、円筒状に形成された３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃを具備している。この３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内にはコントロールシャフト３２が配設されており、該コントロールシャフト３２の両端部が両側のケーシング３１ａおよび３１ｃに軸受３３ａおよび３３ｂを介して回転可能に支持されている。コントロールシャフト３２の中間部にはスプライン３２１が形成されており、該スプライン３２１部にシフトレバー３４と一体的に構成された筒状のシフトスリーブ３５が軸方向に摺動可能にスプライン嵌合している。このシフトレバー３４およびシフトスリーブ３５はステンレス鋼等の非磁性材によって構成されており、シフトレバー３４は中央のケーシング３１ｂの下部に形成された開口３１１ｂを挿通して配設されている。シフトレバー３４の先端部は、第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）、第２のセレクト位置ＳＰ２（３速−２速セレクト位置）、第３のセレクト位置ＳＰ３（５速−４速セレクト位置）、第４のセレクト位置ＳＰ４（６速セレクト位置）に配設された変速機１４の同期装置を作動するためのシフト機構を構成するシフトブロック３０１、３０２、３０３、３０４と適宜係合するようになっている。
【００１３】
上記シフトスリーブ３５の外周面には、磁石可動体３６が配設されている。この磁石可動体３６は、シフトスリーブ３５の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石３６１と、該永久磁石３６１の軸方向外側に配設された一対の可動ヨーク３６２、３６３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石３６１は、図２および図３において右端面がＮ極に着磁され、左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク３６２、３６３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体３６は、一方（図２および図３において右側）の可動ヨーク３６２の右端がシフトスリーブ３５に形成された段部３５１に位置決めされ、他方（図２および図３において左側）の可動ヨーク３６３の左端がシフトスリーブ３５に装着されたスナップリング３７によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。磁石可動体３６の外周側には、磁石可動体３６を包囲して固定ヨーク３９が配設されている。この固定ヨーク３９は、磁性材によって筒状に形成されており、上記中央のケーシング３１ｂの内周面に装着されている。固定ヨーク３９の内側には、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）が配設されている。この一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク３９の内周面に装着されたボビン４２に捲回されている。なお、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）は、図示しない電源回路に接続され後述する制御手段１００によって電力の供給が制御されるようになっている。また、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）の軸方向長さは、上記第１のセレクト位置ＳＰ１から第４のセレクト位置ＳＰ４までのセレクト長さに略対応した長さに設定されている。上記固定ヨーク３９の両側には、それぞれ端壁４３、４４が装着されている。この端壁４３、４４の内周部には、上記シフトスリーブ３５の外周面に接触するシール部材４５、４６がそれぞれ装着されている。
【００１４】
セレクトアクチュエータ３は以上のように構成されており、上記シフトスリーブ３５に配設された磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。以下その作動について図４を参照して説明する。
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３においては、図４の（ａ）および図４の（ｂ）に示すように永久磁石３６１のＮ極、一方の可動ヨーク３６２、一方のコイル４０（ＭＣ１）、固定ヨーク３９、他方のコイル４１（ＭＣ２）、他方の可動ヨーク３６３、永久磁石３６１のＳ極を通る磁気回路３６８が形成される。このような状態において、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に図４の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５には図４の（ａ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。一方、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に図４の（ｂ）で示すように図４の（ａ）と反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５には図４の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。上記永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に発生する推力の大きさは、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に供給する電力量によって決まる。
【００１５】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３は、上記永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力の大きさと協働してシフトレバー３４を上記第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置規制するための第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を具備している。第１のセレクト位置規制手段４７は、中央のケーシング３１ｂの図２および図３において右端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４７１、４７２と、該スナップリング４７１と４７２との間に配設された圧縮コイルばね４７３と、該圧縮コイルばね４７３と一方のスナップリング４７１との間に配設された移動リング４７４と、該移動リング４７４が図２および図３において右方に所定量移動したとき当接して移動リング４７４の移動を規制するストッパ４７５とからなっている。
【００１６】
以上のように構成された第１のセレクト位置規制手段４７は、図２および図３に示す状態から上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５が図２および図３において右方に移動し、シフトスリーブ３５の図２および図３において右端が移動リング４７４に当接して位置規制される。この状態においては、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４７３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４７４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４７４が一方のスナップリング４７１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第２のセレクト位置ＳＰ２に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ａ）に示すように電流を流すと、ヨーク３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４７３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４７４と当接した後にコイルばね４７３のばね力に抗して図２および図３において右方に移動し、移動リング４７４がストッパ４７５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第１のセレクト位置ＳＰ１に位置付けされる。
【００１７】
次に、上記第２のセレクト位置規制手段４８について説明する。
第２のセレクト位置規制手段４８は、中央のケーシング３１ｂの図２および図３において左端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４８１、４８２と、該スナップリング４８１と４８２との間に配設されたコイルばね４８３と、該コイルばね４８３と一方のスナップリング４８１との間に配設された移動リング４８４と、該移動リング４８４が図２および図３において左方に所定量移動したとき当接して移動リング４８４の移動を規制するストッパ４８５とからなっている。
【００１８】
以上のように構成された第２のセレクト位置規制手段４８は、図２および図３に示す状態から上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば２．４Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５が図２および図３において左方に移動し、シフトスリーブ３５の図２および図３において左端が移動リング４８４に当接して位置規制される。この状態においては、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４８３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４８４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４８４が一方のスナップリング４８１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第３のセレクト位置ＳＰ３に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に例えば４．８Ｖの電圧で図４の（ｂ）に示すように電流を流すと、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４８３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４８４と当接した後にコイルばね４８３のばね力に抗して図２および図３において左方に移動し、移動リング４８４がストッパ４８５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置付けされる。
以上のように、図示の実施形態においては第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を設けたので、一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に供給する電力量を制御することにより、位置制御することなくシフトレバー３４を所定のセレクト位置に位置付けることが可能となる。
【００１９】
図示の実施形態における変速操作装置は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５の位置、即ちセレクト方向の位置を検出するためのセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）を具備している。このセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）はポテンショメータからなり、その回動軸８１にレバー８２の一端部が取り付けられており、このレバー８２の他端部に取り付けられた係合ピン８３が上記シフトスリーブ３５に設けられた係合溝３５２に係合している。従って、シフトスリーブ３５が図２において左右に移動すると、レバー８２が回動軸８１を中心として揺動するため、回動軸８１が回動してシフトスリーブ３５の作動位置、即ちセレクト方向位置を検出することができる。このセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）からの信号に基づいて、後述する制御手段１００により上記セレクトアクチュエータ３のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）に印加する電圧および電流の方向を制御することによって、上記シフトレバー３４を所望のセレクト位置に位置付けることができる。
【００２０】
また、図示の実施形態における変速操作装置２は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５を装着したコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出するシフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）を具備している。このシフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）はポテンショメータからなり、その回動軸９１が上記コントロールシャフト３２に連結されている。従って、コントロールシャフト３２が回動すると回動軸９１が回動してコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出することができる。
【００２１】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの第１の実施形態について、主に図５を参照して説明する。図５は、図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
図５に示す第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、ケーシング５１と、該ケーシング５１の中心部に配設され上記セレクトアクチュエータ３のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に配設されたコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５０と係合する作動ロッド５２と、該作動ロッド５２の外周面に配設された磁石可動体５３と、該磁石可動体５３を包囲してケーシング５１の内側に配設された筒状の固定ヨーク５４と、該固定ヨーク５４の内側に軸方向に併設された一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）とを具備している。なお、上記作動ロッド５２と係合する作動レバー５０は、その基部にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５０１を備えており、該穴５０１の内周面に形成されたキー溝５０２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５０３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。この作動レバー５０は、コントロールシャフト３２および上記シフトスリーブ３５を介してシフトレバー３４に連結した作動部材として機能し、図２および図３において左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１１ａを挿通して配設されている。
【００２２】
ケーシング５１は、図示の実施形態においてはステンレス鋼やアルミニウム合金等の非磁性材によって円筒状に形成されている。作動ロッド５２は、ステンレス鋼等の非磁性材によって構成され、その図５において左端部には切欠溝５２１が形成されており、この切欠溝５２１に作動レバー５０先端部が係合するように構成されている。
【００２３】
磁石可動体５３は、上記作動ロッド５２の外周面に装着された可動ヨーク５３１と、該可動ヨーク５３１の外周面に上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）の内周面と対向して配設された環状の永久磁石５３２とを具備している。上記可動ヨーク５３１は磁性材によって形成され、永久磁石５３２が装着される筒状部５３１ａと、該筒状部５３１ａの両端にそれぞれ設けられた環状の鍔部５３１ｂ、５３１ｃとを有しており、鍔部５３１ｂ、５３１ｃの外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接して構成されている。鍔部５３１ｂ、５３１ｃの外周面と固定ヨーク５４の内周面との隙間は小さいほど望ましいが、製作誤差等を考慮して図示の実施形態においては０．５ｍｍに設定されている。このように構成された可動ヨーク５３１は、その両側にそれぞれ配設され作動ロッド５２に装着されたスナップリング５３５、５３６によって軸方向移動が規制されている。上記永久磁石５３２は、外周面および内周面に磁極を備えており、図示の実施形態においては外周面にＮ極が内周面にＳ極が形成されている。このように形成された永久磁石５３２は、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａの外周面に装着されており、その両側にそれぞれ配設され可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａに装着されたスナップリング５３３、５３４によって軸方向移動が規制されている。
【００２４】
上記固定ヨーク５４は、磁性材によって形成されケーシング５１の内周面に装着されている。上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク５４の内周面に装着されたボビン５７に捲回されている。この一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）は、図示しない電源回路に接続され後述する制御手段１００によって電力の供給が制御されるようになっている。なお、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）の軸方向長さは、シフトアクチュエータ５の作動ストロークによって適宜設定される。
【００２５】
上記ケーシング５１の両側には、それぞれ端壁６１、６２が装着されている。この端壁６１、６２は、ステンレス鋼やアルミニウム合金或いは適宜の合成樹脂等の非磁性材によって形成されており、それぞれ中心部に上記作動ロッド５２が挿通する穴６１１、６２１が設けられている。この穴６１１、６２１を挿通して配設される作動ロッド５２は、穴６１１、６２１の内周面によって軸方向に摺動可能に支持される。なお、端壁６１、６２のそれぞれ外側内周部には切欠部６１２、６２２が形成されており、この切欠部６１２、６２２にそれぞれシール部材６３、６４が装着されている。
【００２６】
第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は以上のように構成されており、以下その作動について図６を参照して説明する。
シフトアクチュエータ５においては、図６の（ａ）乃至図６の（ｄ）に示すように永久磁石５３２による第１の磁束回路５３７および第２の磁束回路５３８が形成される。即ち、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ５においては、永久磁石５３２のＮ極、一対のコイルの一方コイル５５（ＭＣ３）、固定ヨーク５４、可動ヨーク５３１の鍔部５３１ｂ、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａ、永久磁石５３２のＳ極を通る第１の磁気回路５３７と、永久磁石５３２のＮ極、一対のコイルの他方コイル５６（ＭＣ４）、固定ヨーク５４、可動ヨーク５３１の鍔部５３１ｃ、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａ、永久磁石５３２のＳ極を通る第２の磁気回路５３８が形成される。
【００２７】
作動ロッド５２の作動位置が図６の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ａ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。従って、作動ロッド５２は図５および図６の（ａ）で示すニュートラル位置（中立位置）に維持される。
【００２８】
次に、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ｂ）に示すように同じ方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には図６の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図５において左方に移動し、作動ロッド５２に先端部が係合している作動レバー５０を介してコントロールシャフト３２が図５において時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が一方向にシフト作動せしめられる。
【００２９】
また、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ｃ）に示すように上記図６の（ｂ）と反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には図６の（ｃ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図５において右方に移動し、作動レバー５０を介してコントロールシャフト３２が図５において反時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が他方向にシフト作動せしめられる。
【００３０】
一方、作動ロッド５２が図５において左方に移動せしめられた状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図６の（ｄ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ち作動ロッド５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。このとき、作動ロッド５２即ち磁石可動体５３が左方に移動せしめられた状態では、永久磁石５３２によってによって形成される第１の磁束回路５３７と第２の磁束回路５３８によりコイルを通る磁束が生じるが、コイル５６（ＭＣ４）を通る磁束量の方がコイル５５（ＭＣ３）を通る磁束量より多くなる。従って、他方のコイルの５６（ＭＣ３）に図６の（ｄ）に示す方向に電流を流すことによって磁石可動体５３即ち作動ロッド５２に発生する右方への推力は、一方のコイル５５（ＭＣ３）に図６の（ｄ）に示す方向に電流を流すことによって磁石可動体５３即ち作動ロッド５２に発生する左方への推力より大きくなる。この結果、作動ロッド５２は、図６の（ｄ）において右方向に移動する。このようにして、作動ロッド５２が図６の（ｄ）において右方向に移動すると、ニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って、コイル５６（ＭＣ４）を通る磁束量が低下し、コイル５５（ＭＣ３）を通る磁束量が増加する。そして、作動ロッド５２がニュートラル位置（中立位置）に達すると、コイル５５（ＭＣ３）とコイル５６（ＭＣ４）を通る磁束量が同等となり、この結果、作動ロッド５２に発生する左方への推力と右方への推力が等しくなって、作動ロッド５２はニュートラル位置（中立位置）で停止する。
【００３１】
以上のように、第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、作動ロッド５２が磁石可動体５３と固定ヨーク５４および一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）とによって構成されるリニアモータの原理によって作動するので、回転機構がなく耐久性が向上するとともに、電動モータを用いたアクチュエータのようにボールネジ機構や歯車機構からなる減速機構が不要となるので、コンパクトに構成することができるとともに、作動速度を速くすることができる。また、第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、磁石可動体５３を構成する可動ヨーク５３１の鍔部５３１ｂおよび５３１ｃの外周面が固定ヨーク５４の内周面と近接して構成されているので、磁束に対する大きなエアーギャップがコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）部のみとなるため、永久磁石５３２による第１の磁束回路５３７および第２の磁束回路５３８中のエアーギャップを可及的に小さくすることができ、大きな推力を得ることができる。
【００３２】
次に、本発明に従って構成されたシフトアクチュエータの第２の実施形態について、図７および図８を参照して説明する。
図７に示す第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは、作動ロッド５２に配設される磁石可動体５３ａが上記第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５の磁石可動体５３と相違するが、その他の構成部材は上記第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５と実質的に同一でよい。従って、図７には第１の実施形態におけるシフトアクチュエータ５を構成する各構成部材と同一部材には同一符号を付してある。
【００３３】
第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａを構成する磁石可動体５３ａは、作動ロッド５２の外周面に上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）の内周面と対向して配設された中間ヨーク５３０ａと、該中間ヨーク５３０ａを挟んで両側にそれぞれ配設された一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａと、該一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａのそれぞれ軸方向外側にそれぞれ配設された一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａとを具備している。中間ヨーク５３０ａは、磁性材によって環状に形成されている。上記一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａは、軸方向両端面に磁極を備えており、図示の実施形態においては互いに対向する端面にＮ極が形成され、互いに軸方向外側端面にＳ極が形成されている。上記一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａはそれぞれ磁性材によって形成され、それぞれ筒状部５３４ｃ、５３５ｃと、該筒状部５３４ｃ、５３５ｃのそれぞれ軸方向外側端に設けられた環状の鍔部５３４ｄ、５３５ｄとを有しており、鍔部５３４ｄ、５３５ｄの外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接して構成されている。鍔部５３４ｄ、５３５ｄの外周面と固定ヨーク５４の内周面との隙間は、上記第１の実施形態おけるシフトアクチュエータ５と同様に０．５ｍｍに設定されている。なお、上記一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａは、図示の実施形態においてはそれぞれ筒状部５３４ｃ、５３５ｃと鍔部５３４ｄ、５３５ｄとによって構成した例を示したが、外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接する鍔部のみによって構成してもよい。このように構成された一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａは、その軸方向外側にそれぞれ配設され作動ロッド５２に装着されたスナップリング５８ａ、５９ａによって軸方向移動が規制されている。
【００３４】
第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは以上のように構成されており、以下その作動について図８を参照して説明する。
第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａにおいては、図８の（ａ）乃至図８の（ｄ）に示すように一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａによる第１の磁束回路５３７ａおよび第２の磁束回路５３８ａが形成される。
作動ロッド５２の作動位置が図８の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ａ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。従って、作動ロッド５２は図７および図８の（ａ）で示すニュートラル位置（中立位置）に維持される。
【００３５】
次に、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ｂ）に示すように同じ方向に電流を流すと、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図８の（ｂ）において左方に移動せしめられる。
【００３６】
また、作動ロッド５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ｃ）に示すように上記図８の（ｂ）と反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｃ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。この結果、作動ロッド５２が図８の（ｃ）において右方に移動せしめられる。
【００３７】
一方、作動ロッド５２が図８において左方に移動せしめられた状態で、一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に図８の（ｄ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、第１の磁束回路５３７ａおよび第２の磁束回路５３８ａとも他方のコイルの５６（ＭＣ４）を通っているので、他方のコイルの５６（ＭＣ４）に流れる電流によって磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｄ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。このようにして、作動ロッド５２が図８の（ｄ）において右方向に移動すると、ニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って、一方の永久磁石５３２ａによって形成される第１の磁束回路５３７ａが一方のコイルの５５（ＭＣ３）を通過するようになるため、一方のコイルの５５（ＭＣ３）に流れる電流によって磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２には図８の（ｄ）において左方に推力が作用する。この一方のコイルの５５（ＭＣ３）に流れる電流による左方への推力は、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２がニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って増加する。そして、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２がニュートラル位置（中立位置）に達すると、一方のコイルの５５（ＭＣ３）に流れる電流による左方への推力と他方のコイルの５６（ＭＣ４）に流れる電流による右方への推力とが同等となり、この結果、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２はニュートラル位置（中立位置）で停止する。
【００３８】
以上のように、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは、磁石可動体５３ａを構成する一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａが中間ヨーク５３０ａを挟んで配設され、この一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａの互いに対向する端面にＮ極が形成されているので、両永久磁石５３２ａ、５３３ａから出た磁束は互いに反発しつつ一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に向かう。従って、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａにおいては、磁束が一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）を直交する状態で通過するため、磁石可動体５３ａ即ち作動ロッド５２に発生する推力を大きくすることができる。なお、一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａの互いに対向する端面にはＳ極を形成してもよい。即ち、一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａの互いに対向する端面が同極に形成されていることが望ましい。また、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａにおいては、固定ヨーク５４の内周面と磁石可動体５３ａを構成する一対の可動ヨーク５３４ａ、５３５ａの鍔部５３４ｄ、５３５ｄの外周面とが近接して構成されているので、磁束に対する大きなエアーギャップが一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）のみとなる。従って、第２の実施形態におけるシフトアクチュエータ５ａは、一対の永久磁石５３２ａ、５３３ａによる磁束回路中のエアーギャップを可及的に小さくすることができ、大きな推力を得ることができる。
【００３９】
次に、図１に戻って説明する。
図示の実施形態においては、上記変速機１４の入力軸１４１の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段１１１（ＩＳＳ）と、上記変速機１４の出力軸１４２の回転速度を検出する出力軸回転速度検出手段１１２（ＯＳＳ）を具備している。入力軸回転速度検出手段１１１（ＩＳＳ）は、変速機１４の入力軸１４１に対向して配設されたパルス発生器からなり、その検出信号を制御手段１００に送出する。また、出力軸回転速度検出手段１１２（ＯＳＳ）は、変速機１４の出力軸１４２に対向して配設されたパルス発生器からなり、その検出信号を制御手段１００に送出する。更に、図示の実施形態においては、目標変速段を指示する目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）を備えており、この目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）はその変速指示信号を制御手段１００に送出する。
【００４０】
制御手段１００は、マイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、制御プログラムを格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３と、タイマー（Ｔ）１０４と、入力インターフェース１０５および出力インターフェース１０６とを備えている。このように構成された制御手段１００の入力インターフェース１０５には、上記セレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）、シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）、入力軸回転速度検出手段１１１（ＩＳＳ）、出力軸回転速度検出手段１１２（ＯＳＳ）、目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）等からの信号が入力される。また、出力インターフェース１０６からは、上記セレクトアクチュエータ３の一対のコイル４０（ＭＣ１）、４１（ＭＣ２）およびシフトアクチュエータ５の一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）、上記湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の図示しない制御弁等に制御信号を出力する。
【００４１】
次に、上記変速機１４の同期装置におけるクラッチスリーブのスプラインと、変速歯車のドッグ歯およびシンクロナイザーリングの歯との関係を図９を参照して説明する。
図９において、１５１は同期装置におけるクラッチスリーブ１５のスプライン、１６１ａはクラッチスリーブ１５と係合する一方の変速歯車１６１のドッグ歯、１７１ａはクラッチスリーブ１５とドッグ歯１６１ａとの間に配設されたシンクロナイザーリング１７１の歯、１６２ａはクラッチスリーブ１５と係合する他方の変速歯車１６２のドッグ歯、１７２ａはクラッチスリーブ１５とドッグ歯１６２ａとの間に配設されたシンクロナイザーリング１７２の歯である。
図９においては、ニュートラル状態でのクラッチスリーブ１５のシフトストローク位置をＰ７としている。このニュートラル状態から一方の変速歯車１６１側（図９において左側）へクラッチスリーブ１５を移動し、シンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期開始位置）がＰ６、シンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ５、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）がＰ５ａ、シンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ４、一方の変速歯車１６１用のドッグ歯１６１ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置がＰ３、ドッグ歯１６１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ２、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）がＰ２ａ、ドッグ歯１６１ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１とされている。
【００４２】
一方、ニュートラル状態から他方の変速歯車１６２側（図９において右側）へクラッチスリーブ１５を移動し、シンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期開始位置）がＰ８、シンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ９、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）がＰ９ａ、シンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１０、他方の変速歯車１６２用のドッグ歯１６２ａのチャンファ前端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１１、ドッグ歯１６２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１２、クラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）がＰ１２ａ、ドッグ歯１６２ａの後端に達する位置のシフトストローク位置がＰ１３とされている。このシフトストローク位置は、上記シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）によって検出される。なお、シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）は、図示の実施形態においてはシフトストローク位置がＰ１のときに最も小さい値の電圧信号を出力し、シフトストローク位置がＰ１３側に行くに従い出力電圧が漸次増大しＰ１３のときに最も大きい値の電圧信号を出力するように構成されている。
【００４３】
図示の実施形態における変速機のシフト操作装置は以上のように構成されており、以下上記制御手段１００のシフト制御の動作手順を図１０および図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
制御手段１００は、先ずステップＳ１において目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段とセレクト位置検出センサ８（ＳＥＳ）およびシフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）からの検出信号に基づいて判定される現変速段が一致していないか否かをチェックする。目標変速段と現変速段が一致していれば、変速操作する必要がないので本ルーチンは終了する。ステップＳ１において目標変速段と現変速段が一致していなければ、制御手段１００はステップＳ２に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の断制御を実行する。そして、制御手段１００はステップＳ３に進んで、シフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に有るか否かをチェックする。シフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）でない場合には、制御手段１００はステップＳ４に進んで上記シフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に所定の電圧を印加する。この結果、シフトアクチュエータ５は、上述したようにニュートラル位置（中立位置）に向けて作動せしめられる。このとき、一方のコイル５５（ＭＣ３）には図６の（ａ）および図８の（ａ）に示すように一方向に電流が流れるように制御し、他方のコイル５６（ＭＣ４）には図６の（ａ）および図８の（ａ）に示すように他方向に電流が流れるように制御する。このニュートラル位置への制御（ギヤ抜き制御）においては、シフトストローク位置ＰがＰ１またはＰ１３からＰ２ａまたはＰ１２ａ（クラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲）までは一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を第３の設定電圧Ｖ３とし、シフトストローク位置ＰがＰ２ａまたはＰ１２ａよりニュートラル側においては一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめる。なお、上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する第３の設定電圧Ｖ３は、後述するギヤイン制御時における第１の設定電圧Ｖ１および第２の設定電圧Ｖ２より低い値に設定されている。
【００４４】
上記ステップＳ４において一対のコイルの５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に所定の電圧を印加したならば、制御手段１００は上記ステップＳ３に移行してシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）となったか否かをチェックする。シフトストローク位置Ｐが未だニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に達しない場合には、ステップＳ３およびステップＳ４を繰り返し実行する。
【００４５】
上記ステップＳ３においてシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）になったならば、制御手段１００はステップＳ５に進んでセレクト制御を実行する。このセレクト制御は、指示された目標変速段のセレクト位置に対応して上述したようにセレクトアクチュエータ３の一対のコイル４０（ＭＣ１）または４１（ＭＣ２）に印加する電圧を制御することによって行うことができる。
【００４６】
上記ステップＳ５においてセレクト制御を実行したならば、制御手段１００はステップＳ６に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかでない場合には、制御手段１００はステップＳ７に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかでない場合は、制御手段１００は目標変速段がニュートラルであると判断し、変速操作する必要がないので本ルーチンは終了する。
【００４７】
上記ステップＳ６において目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＳ８に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に例えば第１の設定電圧（Ｖ１）を印加する。このとき、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｂ）および図８の（ｂ）に示すように一方向に電流が流れるように制御する。この結果、シフトアクチュエータ５は、上述したように一方の変速歯車１６１側に向けて作動せしめられる。次に、制御手段１００はステップＳ９に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７１の歯１７１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）Ｐ５ａを越えた（Ｐ＜Ｐ５ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ５ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ８に戻ってステップＳ８およびステップＳ９を繰り返し実行する。ステップＳ９においてシフトストローク位置ＰがＰ５ａを越えた（Ｐ＜Ｐ５ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１０に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に上記第１の設定電圧（Ｖ１）より低い第２の設定電圧（Ｖ２）を印加する。このときも、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｂ）および図８の（ｂ）に示すように一方向に電流が流れるように制御する。
【００４８】
次に、制御手段１００はステップＳ１１に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６１ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置Ｐ２ａ（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）を越えた（Ｐ＜Ｐ２ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ２ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ１０に戻ってステップＳ１０およびステップＳ１１を繰り返し実行する。ステップＳ１１においてシフトストローク位置ＰがＰ２ａを越えた（Ｐ＜Ｐ２ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１２に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめる。
【００４９】
そして、制御手段１００はステップＳ１３に進んで、シフトストローク位置Ｐがドッグ歯１６１ａの後端に達する位置Ｐ１（シフトストロークエンド）に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達しない場合には、制御手段１００はステップＳ１２およびステップＳ１３を繰り返し実行する。ステップＳ１３においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達した場合には、制御手段１００はクラッチスリーブ１５のスプライン１５１と一方の変速歯車１６１のドッグ歯１６１ａとが噛合しギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＳ１４に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００はステップＳ１５に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００５０】
次に、上記ステップＳ７において目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかである場合について説明する。
上記ステップＳ７において目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＳ１６に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に例えば第１の設定電圧（Ｖ１）を印加する。このとき、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｃ）および図８の（ｃ）に示すように他方向に電流が流れるように制御する。この結果、シフトアクチュエータ５は、上述したように他方の変速歯車１６２側に向けて作動せしめられる。次に、制御手段１００はステップＳ１７に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がシンクロナイザーリング１７２の歯１７２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置（ギヤイン時における同期終了位置）Ｐ９ａを越えた（Ｐ＞Ｐ９ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ９ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ１６に戻ってステップＳ１６およびステップＳ１を繰り返し実行する。ステップＳ１７においてシフトストローク位置ＰがＰ９ａを越えた（Ｐ＞Ｐ９ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１８に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に上記第１の設定電圧（Ｖ１）より低い第２の設定電圧（Ｖ２）を印加する。このときも、一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）には図６の（ｂ）および図８の（ｂ）に示すように他方向に電流が流れるように制御する。
【００５１】
次に、制御手段１００はステップＳ１９に進んで、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯１６２ａのチャンファ後端に達する位置のシフトストローク位置Ｐ１２ａ（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）を越えた（Ｐ＞Ｐ１２ａ）か否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがＰ１２ａを越えない場合には、制御手段１００はステップＳ１８に戻ってステップＳ１８およびステップＳ１９を繰り返し実行する。ステップＳ１９においてシフトストローク位置ＰがＰ１２ａを越えた（Ｐ＞Ｐ１２ａ）場合には、制御手段１００はステップＳ１２０進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめる。
【００５２】
そして、制御手段１００はステップＳ２１に進んで、シフトストローク位置Ｐがドッグ歯１６２ａの後端に達する位置Ｐ１３（シフトストロークエンド）に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達しない場合には、制御手段１００はステップＳ２０およびステップＳ２１を繰り返し実行する。ステップＳ２１においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達した場合には、制御手段１００はクラッチスリーブ１５のスプライン１５１と他方の変速歯車１６２のドッグ歯１６２ａとが噛合しギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＳ２２に進んでシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００は上記ステップＳ１５に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００５３】
以上のように、上述した実施形態においては、シフトストローク位置検出センサ９（ＳＩＳ）によって検出されたシフトストローク位置Ｐに対応してシフトアクチュエータ５の一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に供給する電力を制御するようにしたので、各シフトストローク位置において過不足のない推力を発生することができ、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる。また、上述した実施形態においては、シフトストローク位置Ｐがクラッチスリーブ１５のスプライン１５１のチャンファの後端がドッグ歯のチャンファ後端に達する位置（クラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置）Ｐ２ａまたはＰ１２ａを越えたならば、シフトストロークエンドＰ１またはＰ１３まで上記一対のコイル５５（ＭＣ３）、５６（ＭＣ４）に印加する電圧を徐々に低下せしめるので、ギヤイン時におけるシフトストロークエンドでの衝撃の発生を防止することができる。
【００５４】
次に、変速機のシフト操作装置の他の実施形態について図１２乃至図１６を参照して説明する。
図１２には図２におけるＢ−Ｂ線断面図に相当する第３の実施形態におけるシフトアクチュエータの断面図が示されている。
図１２に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ５ｂは、上記セレクトアクチュエータ３のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に配設されたコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５０を互いに反対方向に作動せしめる第１の電磁ソレノイド６と第２の電磁ソレノイド７を具備している。なお、作動レバー５０は、その基部にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５０１を備えており、該穴５０１の内周面に形成されたキー溝５０２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５０３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。この作動レバー５０は、コントロールシャフト３２および上記シフトスリーブ３５を介してシフトレバー３４に連結した作動部材として機能し、上記図２および図３において左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１１ａを挿通して配設されている。
【００５５】
次に、第１の電磁ソレノイド６について説明する。
第１の電磁ソレノイド６は、ケーシング６１と、該ケーシング６１内に配設された磁性材からなる固定鉄心６２と、該固定鉄心６２の中心部に形成された貫通穴６２１を挿通して配設されたステンレス鋼等の非磁性材からなる作動ロッド６３と、該作動ロッド６３に装着され固定鉄心６２に対して接離可能に配設された磁性材からなる可動鉄心６４と、該可動鉄心６４および上記固定鉄心６２とケーシング６１との間に配設され合成樹脂等の非磁性材からなるボビン６５に捲回された電磁コイル６６（ＭＣ５）とからなっている。このように構成された第１の電磁ソレノイド６は、電磁コイル６６（ＭＣ５）に通電されると、可動鉄心６４が固定鉄心６２に吸引される。この結果、可動鉄心６４を装着した作動ロッド６３が図１２において左方に移動し、その先端が上記作動レバー５０に作用して、コントロールシャフト３２を中心として時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が一方向にシフト作動せしめられる。
【００５６】
次に、第２の電磁ソレノイド７について説明する。
第２の電磁ソレノイド７は、上記第１の電磁ソレノイド６と対向して配設されている。第２の電磁ソレノイド７も第１の電磁ソレノイド６と同様に、ケーシング７１と、該ケーシング７１内に配設された磁性材からなる固定鉄心７２と、該固定鉄心７２の中心部に形成された貫通穴７２１を挿通して配設されたステンレス鋼等の非磁性材からなる作動ロッド７３と、該作動ロッド７３に装着され固定鉄心７２に対して接離可能に配設された磁性材からなる可動鉄心７４と、該可動鉄心７４および上記固定鉄心７２とケーシング７１との間に配設され合成樹脂等の非磁性材からなるボビン７５に捲回された電磁コイル７６（ＭＣ６）とからなっている。このように構成された第２の電磁ソレノイド７は、電磁コイル７６（ＭＣ６）に通電されると、可動鉄心７４が固定鉄心７２に吸引される。この結果、可動鉄心７４を装着した作動ロッド７３が図１２において右方に移動し、その先端が上記作動レバー５０に作用して、コントロールシャフト３２を中心として反時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が他方向にシフト作動せしめられる。
【００５７】
図１３およびは図１４は、図１２に示すシフトアクチュエータ５ｂを構成する第１の電磁ソレノイド６および第２の電磁ソレノイド７の各シフトストローク位置に対応する目標推力と、該目標推力を得るために必要な制御電圧との関係を示す制御マップである。なお、図１３およびは図１４におけるシフトストローク位置は上記図９に対応しており、主なシフトストローク位置のみ表示してある。上述した図５および図７に示すシフトアクチュエータ５および５ａは、各作動位置において推力が変化しないので、目標推力に比例して印加電圧を制御すればよいが、電磁ソレノイドは作動位置即ち可動鉄心と固定鉄心との間隔によって推力が大きく変化する。即ち、第１の電磁ソレノイド６は、シフトストローク位置Ｐ１３で可動鉄心６４と固定鉄心６２との間隔が最も大きく、シフトストローク位置Ｐ１で可動鉄心６４と固定鉄心６２との間隔が最も小さいので、電磁コイル６６（ＭＣ５）に印加する電圧に対する推力特性は、図１３に示すようにシフトストローク位置Ｐ１３からＰ１に向けてそれぞれ２次曲線的に変化する。また、第２の電磁ソレノイド７は、シフトストローク位置Ｐ１で可動鉄心７４と固定鉄心７２との間隔が最も大きく、シフトストローク位置Ｐ１３で可動鉄心７４と固定鉄心７２との間隔が最も小さいので、電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧に対する推力特性は、図１４に示すようにシフトストローク位置Ｐ１からＰ１３に向けてそれぞれ２次曲線的に変化する。従って、電磁ソレノイドを用いたシフトアクチュエータは、シフトストローク位置に対応する目標推力を得るためには、シフトストローク位置に対応する目標推力とそのシフトストローク位置に対応する可動鉄心と固定鉄心との間隔とに基づいて電磁コイルに印加する制御電圧を設定する必要があり、電磁コイル６６（ＭＣ５）および電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する制御電圧は図１３および図１４に示すような値に設定することが望ましい。なお、図１３およびは図１４に示す電磁コイル６６（ＭＣ５）および電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧の制御マップは、制御手段１００のリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２に格納されている。
【００５８】
次に、図１２に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ５ｂを用いたシフト制御について、図１５および図１６に示すフローチャートを参照して説明する。
ステップＱ１乃至ステップＱ３は、上記図１０のフローチャートにおけるステップＳ１乃至ステップＳ３と同一であるので、説明は省略する。ステップＱ１乃至ステップＱ３を実行し、ステップＱ３おいてシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）でない場合には、制御手段１００はステップＱ４に進んでニュートラル制御を実行する。即ち、現在のシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）よりＰ１３側にある場合は第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）を駆動（ＯＮ）し、現在のシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）よりＰ１側にある場合は第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）を駆動（ＯＮ）する。このとき、第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）および第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧は、図１３および図１４に示すシフトストローク位置Ｐに対応して設定された制御電圧である。このようにして、シフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に達したら、電磁コイル６６（ＭＣ５）または電磁コイル７６（ＭＣ６）を除勢（ＯＦＦ）することによってニュートラル制御を実施することができる。
【００５９】
上記ステップＱ４においてニュートラル制御を実行したならば、制御手段１００は上記ステップＱ３に戻ってシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）になったか否かをチェックする。シフトストローク位置Ｐが未だニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）に達しない場合には、ステップＱ３およびステップＱ４を繰り返し実行する。
【００６０】
上記ステップＱ３においてシフトストローク位置Ｐがニュートラル範囲（Ｐ６＜Ｐ＜Ｐ８）になったならば、制御手段１００はステップＱ５に進んでセレクト制御を実行する。このセレクト制御は、上記図１０のフローチャートにおけるステップＳ５と同一であるので、説明は省略する。
【００６１】
上記ステップＱ５においてセレクト制御を実行したならば、制御手段１００はステップＱ６に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかでない場合には、制御手段１００はステップＳ７に進んで目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであるか否かをチェックする。目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかでない場合は、制御手段１００は目標変速段がニュートラルであると判断し、変速操作する必要がないので本ルーチンは終了する。
【００６２】
上記ステップＱ６において目標変速段が第１速、第３速、第５速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＱ８に進んでシフトアクチュエータ５ｂを構成する第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）を駆動してギヤイン制御を実行する。このとき、第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）に印加する電圧は、図１３に示すシフトストローク位置Ｐに対応して設定された制御電圧である。
【００６３】
次に、制御手段１００はステップＱ９に進んでシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達しない場合には、制御手段１００はステップＱ８およびステップＱ９を繰り返し実行する。ステップＱ９においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１に達した場合には、制御手段１００はギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＱ１０に進んで第１の電磁ソレノイド６の電磁コイル６６（ＭＣ５）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００はステップＱ１１に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００６４】
上記ステップＱ７において目標変速段指示手段１１３（ＧＣＳ）によって指示された目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかである場合について説明する。
上記ステップＱ７において目標変速段が後進（Ｒ）、第２速、第４速、第６速のいずれかであると判定した場合には、制御手段１００はステップＱ１２に進んでシフトアクチュエータ５ｂを構成する第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）を駆動してギヤイン制御を実行する。このとき、第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）に印加する電圧は、図１４に示すシフトストローク位置Ｐに対応して設定された制御電圧である。
【００６５】
次に、制御手段１００はステップＱ１３に進んでシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達したか否かをチェックする。シフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達しない場合には、制御手段１００はステップＱ１２およびステップＱ１３を繰り返し実行する。ステップＱ１３においてシフトストローク位置ＰがシフトストロークエンドＰ１３に達した場合には、制御手段１００はギヤイン動作が終了したものと判断し、ステップＱ１１に進んで第２の電磁ソレノイド７の電磁コイル７６（ＭＣ６）を除勢（ＯＦＦ）する。そして、制御手段１００は上記ステップＱ１１に進んで、湿式多板クラッチ１３（ＣＬＴ）の接制御を実行する。
【００６６】
【発明の効果】
本発明による変速機のシフト操作装置は以上のように構成されているので、以下に述べる作用効果を奏する。
【００６７】
即ち、本発明によれば、シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応してシフトアクチュエータに供給する電力を制御するようにしたので、各シフトストローク位置において過不足のない推力を発生することができ、最もエネルギー効率の良いシフト操作を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を装備した車両用駆動装置の概略構成ブロック図。
【図２】 本発明によるシフト操作装置を構成するシフトアクチュエータを備えた変速操作装置を示す断面図。
【図３】 図２におけるＡ−Ａ線断面図。
【図４】 図２に示す変速操作装置を構成するセレクトアクチュエータの作動説明図。
【図５】 図２におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図６】 図５に示す第１の実施形態におけるシフトアクチュエータの各作動状態を示す説明図。
【図７】 シフトアクチュエータの第２の実施形態を示す断面図。
【図８】 図７に示す第２の実施形態におけるシフトアクチュエータの各作動状態を示す説明図。
【図９】 図１に示す車両用駆動装置を構成する変速機に装備された同期装置のクラッチスリーブのシフトストローク位置とギヤインシフト時にシフトアクチュエータの一対のコイルに印加する電圧との関係を示す説明図。
【図１０】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の一実施形態を示す一部フローチャート。
【図１１】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の一実施形態を示す一部フローチャート。
【図１２】 シフトアクチュエータの第３の実施形態を示す断面図。
【図１３】 図１２に示すシフトアクチュエータを構成する第１の電磁ソレノイドの各シフトストローク位置に対応する目標推力と、該目標推力を得るために必要な制御電圧との関係を示す制御マップ。
【図１４】 図１２に示すシフトアクチュエータを構成する第２の電磁ソレノイドの各シフトストローク位置に対応する目標推力と、該目標推力を得るために必要な制御電圧との関係を示す制御マップ。
【図１５】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の他の実施形態を示す一部フローチャート。
【図１６】 本発明に従って構成された変速機のシフト操作装置を構成する制御手段の動作手順の他の実施形態を示す一部フローチャート。
【符号の説明】
１：車両用駆動装置
１１：ディーゼルエンジン
１２：流体継手（フルードカップリング）
１３：湿式多板クラッチ（ＣＬＴ）
１４：変速機
２：変速操作装置
３：セレクトアクチュエータ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：ケーシング
３２：コントロールシャフト
３４：シフトレバー
３５：シフトスリーブ
３６：磁石可動体
３６１：永久磁石
３６２、３６３：可動ヨーク
３９：固定ヨーク
４０：コイル（ＭＣ１）
４１：コイル（ＭＣ２）
４２：ボビン
４７：第１のセレクト位置規制手段
４８：第２のセレクト位置規制手段
５：シフトアクチュエータ（第１の実施形態）
５ａ：シフトアクチュエータ（第２の実施形態）
５ｂ：シフトアクチュエータ（第３の実施形態）
５０：作動レバー
５１：ケーシング
５２：作動ロッド
５３：磁石可動体
５４：固定ヨーク
５５：コイル（ＭＣ３）
５６：コイル（ＭＣ４）
５３１：可動ヨーク
５３２：永久磁石
５３ａ：磁石可動体
５３０ａ：中間ヨーク
５３２ａ、５３３ａ：一対の永久磁石
５３４ａ、５３５ａ：一対の可動ヨーク
６：第１の電磁ソレノイド
６１：ケーシング
６２：固定鉄心
６３：作動ロッド
６４：可動鉄心
６５：ボビン
６６：電磁コイル（ＭＣ５）
７：第２の電磁ソレノイド
７１：ケーシング
７２：固定鉄心
７３：作動ロッド
７４：可動鉄心
７５：ボビン
７６：電磁コイル（ＭＣ６）
８：セレクト位置検出センサ（ＳＥＳ）
９：シフトストローク位置検出センサ（ＳＩＳ）
１００：制御手段
１１１：入力軸回転速度検出手段（ＩＳＳ）
１１２：出力軸回転速度検出手段（ＯＳＳ）
１１３：目標変速段指示手段（ＧＣＳ）
Claims (4)
- 同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフト操作装置であって、
該シフトレバーに連結した作動部材と係合する作動ロッドと、該作動ロッドの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備するシフトアクチュエータと、
該シフトレバーのシフトストローク位置を検出するシフトストロークセンサーと、
該シフトストロークセンサーからの信号に基づいて該シフトアクチュエータの該一対のコイルに供給する電力を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応して、該シフトアクチュエータの該一対のコイルに供給する電力を制御することを特徴とする変速機のシフト操作装置。 - 該制御手段は、ギヤイン作動時においては該一対のコイルに供給する電力を、該同期装置の同期終了位置までは第１の電力に設定し、同期終了位置を過ぎてから該同期装置のクラッチスリーブのチャンファとドッグ歯のチャンファとの係合終了位置までは該第１の電力より低い第２の電力に設定する、請求項１記載の変速機のシフト操作装置。
- 該制御手段は、ギヤ抜き作動時においては該一対のコイルに供給する電力を、該同期装置のクラッチスリーブとドッグ歯との噛合範囲においては該第２の電力より低い第３の電力に設定する、請求項１記載の変速機のシフト操作装置。
- 同期装置を備えた変速機のシフトレバーをシフト方向に作動するシフト操作装置であって、
該シフトレバーに連結した作動部材を互いに反対方向に作動する第１の電磁ソレノイドと第２の電磁ソレノイドとを具備するシフトアクチュエータと、
該シフトレバーのシフトストローク位置を検出するシフトストロークセンサーと、
該シフトストロークセンサーからの信号に基づいて該シフトアクチュエータの該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドに供給する電力を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該シフトストロークセンサーによって検出されたシフトストローク位置に対応して、該シフトアクチュエータの該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドに供給する電力を、シフトストローク位置に対応する目標推力とそのシフトストローク位置に対応する該第１の電磁ソレノイドおよび該第２の電磁ソレノイドの可動鉄心と固定鉄心との間隔とに基づいて設定することを特徴とする変速機のシフト操作装置。
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