JP4881269B2

JP4881269B2 - 変速装置の非常時切換機構

Info

Publication number: JP4881269B2
Application number: JP2007248411A
Authority: JP
Inventors: 陽三光盛
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2007-09-26
Filing date: 2007-09-26
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2027-09-26
Also published as: JP2009079642A

Description

本発明は変速装置の非常時切換機構に関するものである。

近年、目標変速段へのシフトを運転者の直接的な操作によらずに、シフト用電動モータとセレクト用電動モータを備えたギヤシフトユニットによって行ない、運転者の労力軽減を図るようにした変速装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この変速装置では、保持軸（シフトシャフト）にシフトレバーを、直線的に移動し得るようにスプライン嵌合させ、セレクト用電動モータによりシフトレバーを保持軸に沿って移動させ、シフト用電動モータにより保持軸を周方向に傾動させる構成を採っている。

具体的に述べるならば、保持軸の長手方向へシフトレバーを移動させて、平行に並んだフォークシャフトのうちの所定のものの挾持片にシフトレバーの突起を係合させ、更に、保持軸を周方向に傾動させると、その変位がシフトレバーからフォークシャフトに伝わり、当該フォークシャフトが長手方向に動き、目標変速段へのシフトが行われる。

また、前記電動モータやその付帯部品などの駆動手段が不調になった場合を考慮して、コントローラを介して電動モータを作動させるチェンジレバーとは別に、非常操作レバーを運転室に設置し、手動操作でも目標変速段へのシフトが行えるようにしてある。
特開２００２−４８２３３号公報

特許文献１の変速装置にあっては、非常操作レバーにセレクト節度感を持たせる工夫を特にしておらず、運転者が現在の変速段がどれであるのかを判断しにくかった。

そこで、セレクト操作時に、保持軸に沿って移動するシフトレバーにスプリングなどの反発力が働くような構成を採れば、この反発力がセレクト節度感として非常操作レバーを握る運転者の手のひらへ伝わる。

しかしながら、セレクト操作時に移動するシフトレバーに、常にスプリングの反発力が働くようにした場合、セレクト用電動モータの負荷が高くなってしまう。

本発明は、セレクト用アクチュエータの負荷を抑え、非常操作レバーに対してセレクト節度感を持たせられる変速装置の非常時切換機構を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明は、セレクト用アクチュエータにより直線的に移動して所定のフォークシャフトに係合し、しかも直線移動軸を中心にシフト用アクチュエータにより傾動して、フォークシャフトを長手方向へ動かす棒状の第１の可動部材と、非常操作レバーの動きに追従して第１の可動部材と同方向へ直線的に移動し、しかも第１の可動部材を周方向に取り囲み且つ非常操作レバーの動きに追従して周方向へ傾動する中空状の第２の可動部材とを備え、第１の可動部材の外周面に、シフト用穴と周方向に延びるセレクト用溝とを形作り、第２の可動部材の内部に、シフト用穴に嵌入可能なシフト結合ピンとセレクト用溝に嵌入可能なセレクト結合ピンとを、第２の可動部材を第１の可動部材に浅く被せたときにセレクト結合ピンがセレクト用溝に入り、且つ第２の可動部材を第１の可動部材に対して周方向へ傾動させたときにシフト結合ピンがシフト用穴に入るように組み込み、直線移動する第２の可動部材に当接してスプリングの反発力を伝えるプランジャを設けている。

通常時には、第２の可動部材を第１の可動部材に深く被せて、セレクト用溝にセレクト結合ピンが入らず、しかもシフト用穴にシフト結合ピンが入らない状態にしておく。

これにより、セレクト用アクチュエータ、及びシフト用アクチュエータの動きが、第１の可動部材だけに伝わる。

非常時には、第２の可動部材を第１の可動部材に浅く被せて、セレクト用溝にセレクト結合ピンが入り、しかもシフト用穴にシフト結合ピンが入った状態とする。

これにより、非常操作レバーの動きが、第２の可動部材を経て第１の可動部材に伝わり、手動操作による目標変速段へのシフトが可能になる。

プランジャは第２の可動部材に当接する構成としてあるので、通常時には、スプリングの反発力や第２の可動部材の摺動抵抗が第１の可動部材に伝わらない。

本発明の変速装置の非常時切換機構によれば、プランジャは第２の可動部材に当接するので、通常はスプリングの反発力が第１の可動部材に伝わらず、セレクト用アクチュエータの負荷が抑えられ、しかも、非常操作レバーに対してはセレクト節度感を持たせることができる、という優れた効果を奏し得る。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１〜図６は本発明の変速装置の非常時切換機構の一例を示すものであって、セレクト用電動モータにより直線的に移動して所定のフォークシャフトに係合し、しかも直線移動軸を中心にシフト用電動モータにより傾動して、フォークシャフトを長手方向へ動かす棒状の第１の可動部材１と、非常操作レバー２の動きに追従して第１の可動部材１と同方向へ直線的に移動し、しかも第１の可動部材１を周方向に取り囲み、非常操作レバー２の動きに追従して周方向へ傾動する中空状の第２の可動部材３とを備えている。

第１の可動部材１には、一端面から長手中間部分へ向けて続くスプライン穴４と、一端部分から外方へ突出する受座５と、他端部分外周面に位置するシフト用穴６と、長手方向中間部分外周面に位置して周方向に延びるセレクト用溝７とが形作ってある。

スプライン穴４にはシフトシャフト８の先端部分が差し込んであり、第１の可動部材１の軸線方向への移動が許容され、更に、シフト用電動モータにより所定の角度範囲を傾動するシフトシャフト８の変位が第１の可動部材１に伝えられる。

受座５にはレバー９の先端部分が常時係合させてあり、当該レバー９はセレクト用電動モータにより所定の角度範囲を揺動する。

つまり、第１の可動部材１は、前述した特許文献１におけるシフトレバーと同じ役割を担う。

第２の可動部材３の一端側が開口した空間１０には、第１の可動部材１のシフト用穴６やセレクト用溝７が形作った部位が差し込んである。

第２の可動部材３の一端部分から外方へ突出する受座１１には、レバー１２の先端部分が常時係合させてあり、また、第２の可動部材３の他端面中央から突出するボス１３には、レバー１４の先端部分が締結してある。

レバー１２の基端部分には、運転者が非常操作レバー２を車両幅方向へ操作したときの動きがワイヤロープ１５によって伝えられ、第２の可動部材３が軸線方向へ移動する。

レバー１４の基端部分には、運転者が同じ非常操作レバー２を前後方向へ操作したときの動きがワイヤロープ１６によって伝えられ、第２の可動部材３が周方向へ傾動する。

更に、第２の可動部材３の内部には、シフト用穴６に嵌入可能なシフト結合ピン１７とセレクト用溝７に嵌入可能なセレクト結合ピン１８とが、第２の可動部材３を第１の可動部材１に浅く被せたときにセレクト結合ピン１８がセレクト用溝７に入り、次いで、第２の可動部材３を第１の可動部材１に対して周方向へ傾動させたときにシフト結合ピン１７がシフト用穴６に入るように、スプリング１９，２０を介在させて組み込んである。

シフト用穴６、セレクト用溝７、及び結合ピン１７，１８の相対的な位置関係は、図１に示すように第２の可動部材３が第１の可動部材１に深く被さり、しかもセレクト用電動モータによって第１の可動部材１が移動する範囲では、セレクト結合ピン１８がセレクト用溝７に入らず、また、シフト用穴６にもシフト結合ピン１７が入らないように設定してある。

従って通常は、セレクト用電動モータ、及びシフト用電動モータの動きが、第１の可動部材１だけに伝わることになり、これら電動モータの負荷が抑えられる。

非常操作レバー２及びワイヤロープ１５，１６は、運転者により車両幅方向へ手動操作された際に、第２の可動部材３を、図１に示す第１の可動部材１に深く被さっている位置から、図４〜図６に示す浅く被さる位置へ移動させる機能と、これに引き続き、運転者による前後方向へ手動操作された際に、第２の可動部材３を、図２に示す第１の可動部材１のシフト用穴６に対してシフト結合ピン１７が食違っている姿勢から、図３に示すシフト用穴６にシフト結合ピン１７が嵌まる姿勢に傾動させる機能との双方を満たすように構成してある。

すなわち、電動モータが使えなくなった場合に非常操作レバー２を用いて、第２の可動部材３を第１の可動部材１に浅く被せ、セレクト用溝７にセレクト結合ピン１８を入れ、シフト用穴６にシフト結合ピン１７を入れるようにすれば、非常操作レバー２の動きが、第２の可動部材３から第１の可動部材１に伝わるようになり、手動操作による目標変速段へのシフトが可能になる。

第２の可動部材３の側方には、当該第２の可動部材３が移動してきたときに受座１１に当接してスプリング２１の反発力を伝えるプランジャ２２が設けてある。

このプランジャ２２は、第１の可動部材１が図４に示すようにストロークの中央に位置している状態では受座１１に当接しておらず、そこから、第１の可動部材１を図５に示すように右側へ移動させると、受座１１がプランジャ２２に押し付けられ、スプリング２１の反発力がレバー１２やワイヤロープ１５を経て、非常操作レバー２を握っている運転者の手のひらへ伝わる。

第１の可動部材１を図６に示すように左側へ移動させるときには、プランジャ２２から受座１１が離れるため、スプリング２１の反発力は運転者には伝わらない。

第１の可動部材１を図６に示す位置から図４に示す位置へ戻すときには、ストロークの中央を第１の可動部材１が通り過ぎた際に受座１１がプランジャ２２に当接し、そのときの当たり感が非常操作レバー２を握っている運転者の手のひらへ伝わる。

プランジャ２２は第２の可動部材３の受座１１に当接するので、通常はスプリング２１の反発力が第１の可動部材１に伝わらず、セレクト用電動モータの負荷が抑えられる。

なお、本発明の変速装置の非常時切換機構は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。

本発明の変速装置の非常時切換機構は、様々な車種に適用することができる。

本発明の変速装置の非常時切換機構の一例の通常状態を示す概念図である。図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。図２の非常状態を示す図である。図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。本発明の変速装置の非常時切換機構の一例の非常状態を示す概念図である。本発明の変速装置の非常時切換機構の一例の非常状態を示す概念図である。

符号の説明

１第１の可動部材
２非常操作レバー
３第２の可動部材
６シフト用穴
７セレクト用溝
１７シフト結合ピン
１８セレクト結合ピン
２１スプリング
２２プランジャ

Claims

セレクト用アクチュエータにより直線的に移動して所定のフォークシャフトに係合し、しかも直線移動軸を中心にシフト用アクチュエータにより傾動して、フォークシャフトを長手方向へ動かす棒状の第１の可動部材と、非常操作レバーの動きに追従して第１の可動部材と同方向へ直線的に移動し、しかも第１の可動部材を周方向に取り囲み且つ非常操作レバーの動きに追従して周方向へ傾動する中空状の第２の可動部材とを備え、第１の可動部材の外周面に、シフト用穴と周方向に延びるセレクト用溝とを形作り、第２の可動部材の内部に、シフト用穴に嵌入可能なシフト結合ピンとセレクト用溝に嵌入可能なセレクト結合ピンとを、第２の可動部材を第１の可動部材に浅く被せたときにセレクト結合ピンがセレクト用溝に入り、且つ第２の可動部材を第１の可動部材に対して周方向へ傾動させたときにシフト結合ピンがシフト用穴に入るように組み込み、直線移動する第２の可動部材に当接してスプリングの反発力を伝えるプランジャを設けたことを特徴とする変速装置の非常時切換機構。
第２の可動部材を、第１の可動部材に深く被さっている位置から浅く被さる位置へ移動させる機能を非常操作レバーに具備させた請求項１に記載の変速装置の非常時切換機構。