JPH0134775Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、遠隔操作による流体圧駆動変速機に
係り、特に流体圧の低下に伴うギヤ切れ操作を好
適に行なうためのものである。

自動車、特に大型の路線バスにおいては発進、
停止が頻繁に行われ、従つてその運転中に非常に
数多くの変速操作が繰返されるにもかかわれず、
従来の変速装置では運転席のチエンジレバーから
車体後部の変速機までの約10ｍもある間隔を長い
ロツドで連結してそのロツドを介して変速機を切
替えているので、チエンジレバーの操作力、スト
ロークが共に大きく、それが運転者の疲労を招く
原因となつている。そこで、チエンジレバーと変
速機をロツドで機械的に連結するかわりに、第１
図に示すように、チエンジレバーユニツト０１と
車体後部のコントロールボツクス０２とを電気配
線０３で接続し、チエンジレバーユニツト０１を
操作することによりコントロールボツクス０２に
電気信号を送り、その電気信号によつてコントロ
ールボツクス０２はクラツチが切れていることを
確認した上でギヤ切替機構部０４の電磁バルブを
動かし、それによりエアタンク０５内の圧縮空気
が変速機０６内のシリンダを作動させて変速操作
を行うようにして、チエンジレバーの操作力、ス
トロークの低減を図つた遠隔操作による空気圧駆
動変速機別名所謂フインガータツチコントロール
トランスミツシヨンが開発されている。

この種の遠隔操作による空気圧駆動変速機で
は、前述のとおり空気圧によるシリンダを用いて
ギヤシフトが行なわれるが、このシリンダは空気
圧室内に断面略コ字状で開口が空気導入口側に存
在して摺動可能に配置された大ピストンと、この
大ピストン内を移動可能な小ピストンとを有し、
一対の空気圧室を向い合わせて小ピストンどおし
を連結し、一対の空気圧室のいずれか一方、ある
いは両方に空気圧を供給することによりピストン
ロツドの軸方向位置を左、右、中央と三段階に調
節できる構造となつている。ここで、シリンダに
よるギヤシフトとしては、ピストンロツドを左端
又は右端に移動させる状態はギヤ投入状態であつ
て片方の空気圧室の空気を抜き残りの空気圧室に
空気圧を供給している方法を採るのであるが、ピ
ストンロツドを中央に位置させる状態はニユート
ラル状態であつて両方の空気圧室に空気圧を供給
する方法を採る。

このようなシリンダの構造及び機能を前提とし
て、シリンダに供給される空気圧すなわちエアタ
ンク０５内の空気圧は、エンジンが駆動していな
い状態で低圧に落ちるという現象がある。このた
めに、例えばギヤ入り駐車の場合シリンダの大ピ
ストン及び小ピストンが左側又は右側に位置して
いる状態でチエンジレバーをニユートラルにして
も低圧のためピストンロツドはニユートラル位置
にならないという問題がある。この問題はピスト
ンロツドのニユートラル位置への復帰が大ピスト
ンと小ピストンとの差圧によるものであつて大き
な力が出にくく、大小ピストンが左端又は右端に
寄つた状態でのピストン駆動には初期状態で大き
な力を要することに起因する。

そこで、本考案は上記問題解決のため低圧にタ
ンク内圧力が降下してもピストンロツドをニユー
トラル位置に円滑に移動させる遠隔操作による流
体圧駆動変速機の提供を目的とする。

かかる目的を達成する本考案は、チエンジレバ
ーの操作を電気信号にてコントロールボツクスに
伝え、このコントロールボツクスにより電磁バル
ブを制御して流体圧をシリンダに供給する機構に
おいて、上記シリンダとしては流体圧室内に断面
略コ字状で開口が流体導入口側に存在する大ピス
トンとこの大ピストン内を移動可能な小ピストン
とを有し、一対の上記流体室を向い合わせてそれ
ぞれの上記流体導入口からの流体圧の供給にて上
記小ピストンどおしを連結したピストンロツドを
ニユートラルに位置させ得る構造を有し、上記流
体圧の低下、クラツチ解除、上記チエンジレバー
のニユートラル位置と上記ピストンロツドのギヤ
投入位置との一定時間の食い違いを条件として上
記一対のシリンダの流圧導入口に供給する流体圧
を交互に短時間だけ抜く制御を行なう上記コント
ロールボツクスを備えたことを特徴とする。

ここで、第２図ないし第４図を参照して本考案
の実施例を説明する。なお、シリンダを駆動させ
る駆動圧としては空気圧により説明するが、他の
流体圧でも良いことはもちろんである。エンジン
が長い間停止される場合、例えば駐車の場合チエ
ンジレバーは一般にニユートラル位置にありこれ
に伴つて変速機に直結するピストンロツドもニユ
ートラル位置に戻され、その後エンジンを止める
のが普通である。しかし、坂道駐車などの場合に
はギヤを投入したままでエンジンを停止すること
が多く、それ以外にもギヤを投入したままでエン
ジンを停止することがある。この場合、エンジン
が停止している時間が長ければ長い程エアシリン
ダ内の圧力が落ちる。かかる状態において、エン
ジンを始動させバスを動かす場合には、まず投入
されているギヤをニユートラル位置に戻す必要が
ある。このニユートラル位置への戻しは、チエン
ジレバーをニユートラル位置に戻すと共に変速機
自体すなわちシリンダのピストンロツドをニユー
トラルのシフト位置に至らしめることを要する。
しかも、ギヤシフトはクラツチが外（解除）され
なければならない。

したがつて、第２図に示すようにエアシリンダ
の空気圧低下１、クラツチ解除２、変速機がギヤ
入れシフト位置にあること３、およびチエンジレ
バーがニユートラル位置にあること４を条件とし
て、変速機のシフト位置を円滑にニユートラル位
置に戻すことを要する。上記条件の判定回路のう
ち、ギヤ入れシフト位置判定３とチエンジレバー
のニユートラル位置判定４とはアンドゲート５に
入力され、タイマ６にて一定時間まち、それでも
上記条件の状態（出力があること）が続くときコ
ントロールボツクスに内蔵された駆動回路７にそ
の状態信号が出力される。クラツチ解除判定２お
よび空気圧低下判定１はそのまま駆動回路７に入
力される。

以上の条件が整つた時、特に長時間のエンジン
停止後の始動時には、駆動回路７により電磁バル
ブを制御すべく第３図ｂに示す信号が出力され
る。この出力は第４図に示すシリンダの向い合つ
ている空気圧室８ａ，８ｂに空気圧を供給する電
磁バルブを開閉するもので、第３図ｂにおいて
MVAのハイレベル信号はＡ側電磁バルブの開、
ロウレベル信号は閉を示し、同様にMVBのハイ
レベル信号はＢ側電磁バルブの開、ロウレベル信
号は閉を示す。したがつて、第３図ｂでは時間t₁
にてＡ側Ｂ側の空気圧室８ａ，８ｂ両方に空気圧
が供給され、時間t₂にてＡ側すなわち空気圧室８
ａ側の空気を抜き、時間t₃にてまたＡ側Ｂ側の空
気圧室８ａ，８ｂに空気圧が供給され、時間t₄に
て今度はＢ側すなわち空気圧室８ｂ側の空気を抜
くという操作が繰返されることを示している。こ
の操作は第４図ａ又はｃのギヤ入れシフト位置に
おける大ピストン９ａ又は９ｂ、小ピストン１０
ａ又は１０ｂを図中破線で示すニユートラル位置
Ｎ側に移動させるものである。したがつて、第４
図ａ又はｃにて時間t₂ではＢ側のみに空気圧が供
給され大小のピストン９ｂ，１０ｂを押すので、
第４図ｃの状態が第４図ｂの状態に移る可能性が
生じ、時間t₄ではＡ側のみに空気圧が供給され大
小のピストン９ａ，１０ａを押すので第４図ａの
状態が第４図ｂの状態に移る可能性が出てくる。
この空気圧室８ａ，８ｂに交互に空気圧を加える
のは、実際上シリンダの内部が第４図ａの状態又
はｃの状態の両方の場合を想定しているためであ
り、厳密な位置が外部からは特別な検出器を付け
ない限り判明できにくいからである。

また、状態t₂やt₄を繰返すのは、空気圧が低く
て１回や２回の繰返しでは空気圧室８ａ又は８ｂ
の空気を抜いても動かない場合を考慮したもので
ある。空気圧が充分高ければ第３図ｂの操作をし
なくとも第３図ａのように両方の空気圧室８ａ，
８ｂに同じ空気圧を加えれば大ピストンの受圧面
積と小ピストンの受圧面積との差でピストンロツ
ド１１を第４図ｂに示すニユートラル位置Ｎに至
らしめることができるのであるが、低い空気圧で
も差圧によらずt₂，t₄のように短時間でも一方の
ピストンのみに圧を加えるようにすればピストン
は非常に動きやすくなる。そして、一旦動いてし
まえば差圧によつても充分移動できる。なお、時
間t₂，t₄は0.1秒位の短時間が適当である。という
のはあまり長い間一方のみの空気圧室内を加圧す
ると、その間にエアタンクの空気圧が上昇してピ
ストンロツドをニユートラル位置Ｎを過ぎて他方
のギヤ入れ位置まで移動させてしまうからであ
る。

こうして、空気圧が低下してもいずれか一方の
みの空気圧室に交互に圧力を供給することになる
ため一方の大ピストン９ａ又は９ｂのみに加わる
圧力が小さくてもピストンの始動が円滑にでき、
いずれのギヤ入り状態も移動が可能となりピスト
ンロツド１１を早くニユートラル位置Ｎに戻すこ
とができる。一旦ニユートラル位置Ｎにピストン
ロツド１１が戻ると第３図ｂに示す操作は解除さ
れ、第３図ａの状態となる。

なお、第４図ａの状態から第４図ｂに示すニユ
ートラルの状態になるときは、空気圧室８ａ内の
大ピストン９ａに空気圧が働いてその力で小ピス
トン１０ａを左側に移動させ、このとき空気圧室
８ｂ内では大ピストン９ｂは動かずこの大ピスト
ン内を小ピストン１０ｂが左側に移動することに
なる。こうして第４図ｂの状態になる。ついで仮
に第４図ｂから第４図ｃの状態にギヤ入れをする
場合には空気圧室８ｂ内の空気を抜けるようにし
ておき、空気圧室８ａ内にのみ空気圧を加えれば
小ピストン１０ａが左に移動しその分だけ小ピス
トン１０ｂが大ピストン１０ｂを摺動させ第４図
ｃの状態とする。したがつて、ギヤ入りを行なう
場合には、一方のみの空気圧室を加圧するので問
題はない。

以上説明したように本考案によればギヤ入り状
態で空気圧が低下したときニユートラル位置に戻
す場合、流体圧を交互に短時間だけ抜くことによ
り片方の流体圧室にのみ加圧できるので、ピスト
ン間の差圧によらずピストンの始動を円滑に行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は遠隔操作による流体圧駆動変速機の一
例の構成図、第２図は本考案の実施例のブロツク
図、第３図は電磁バルブの開閉状態を示し、ｂは
低圧でのニユートラル位置移動の場合、ａは通常
の差圧移動の場合をそれぞれ示す波形図、第４図
はシリンダのシフト状態を示し、第４図ａ，ｃは
ギヤ入り状態、第４図ｂはニユートラル状態の簡
略構成図である。 図面中、０２はコントロールボツクス、０５は
エアタンク、７は駆動回路、８ａ，８ｂは空気圧
室、９ａ，９ｂは大ピストン、１０ａ，１０ｂは
小ピストン、１１はピストンロツドである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. チエンジレバーの操作を電気信号にてコントロ
   ールボツクスに伝え、このコントロールボツクス
   により電磁バルブを制御して流体圧をシリンダに
   供給する機構において、上記シリンダとしては流
   体圧室内に断面略コ字状で開口が流体導入口側に
   存在する大ピストンとこの大ピストン内を移動可
   能な小ピストンとを有し、一対の上記流体室を向
   い合わせてそれぞれの上記流体導入口からの流体
   圧の供給にて上記小ピストンどうしを連結したピ
   ストンロツドをニユートラルに位置させ得る構造
   を有し、上記流体圧の低下、クラツチ解除、上記
   チエンジレバーのニユートラル位置と上記ピスト
   ンロツドのギヤ投入位置との一定時間の食い違い
   を条件として上記一対のシリンダの流体圧導入口
   に供給する流体圧を交互に短時間だけ抜く制御を
   行なう上記コントロールボツクスを備えたことを
   特徴とする遠隔操作による流体圧駆動変速機。