JPH0515646Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は手動変速機の変速操作機構に関し、特
に操作レバーのシフト方向の操作を助勢するパワ
ーアシスト機構を備えた変速操作機構に関する。

〔従来技術〕

一般に、手動変速機においては操作レバーのセ
レクト方向への操作は小さい操作力でよいがシフ
ト方向への操作には大きな操作力を必要とし、特
に大トルクエンジンを搭載し大きなクラツチを備
えた車両においてはシフト方向への操作には大き
な操作力が必要である。このため、操作レバーの
シフト方向の操作を助勢するパワーアシスト機構
を備えた変速操作機構が例えば実開昭48−38276
号公報に示されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、かかる変速操作機構においては、シ
リンダ内に気密的かつ軸方向に摺動可能に組付け
られて同シリンダ内を２つの圧力室に区画するピ
ストンロツドと、同ロツド内に圧力空気を前記両
圧力室に対して選択的に給排するバルブ機構を備
えているが、このバルブ機構は構造が複雑でかつ
構成部材が極めて多いという問題がある。

本考案はこれらの問題に対処するとともに、パ
ワーアシスト機構の過度の作動の防止と同機構を
介することなく直接シフト操作を可能にすること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る変速操作機構は、ミツシヨンケー
スに設けたケースカバー内に回転可能に軸支され
操作レバーのシフト方向への操作により回転する
第１のシヤフトと、前記ミツシヨンケース内に臨
むレバーを有し前記第１のシヤフトに対して周方
向へ回転可能かつ軸方向へ摺動可能に組付けられ
摺動時各シフトヘツドに選択的に係合しかつ回転
時係合するシフトヘツドを操作する第２のシヤフ
トと、前記両シヤフトの一端側に配設されたパワ
ーアシスト機構を備えていること、および同パワ
ーアシスト機構は前記ケースカバーの一端に設け
られ前記両シヤフトの側方へ直交して延びるシリ
ンダと、このシリンダの内孔内に液密的かつ軸方
向へ摺動可能に組付けられ同内孔内を軸方向の２
つの油室に区画するとともに前記第２のシヤフト
に連結し摺動により同シヤフトを回転させる中空
シヤフト状のピストンと、このピストンの内孔内
に軸方向へ摺動可能に組付けられて同ピストンと
ともに切換弁機構を構成し前記第１のシヤフトに
連結して同シヤフトの回転により摺動して前記両
油室に対する作動油の給排を選択的に制御するロ
ツド状のバルブスプールと、前記両シヤフトのい
ずれか一方側に設けられて他方側と係脱し同両シ
ヤフトの相対回転を所定の範囲に規制するストツ
パを備えていることを特徴とする。

〔考案の作用・効果〕

かかる構成によれば、操作レバーのシフト方向
への操作により第１のシヤフトが第２のシヤフト
に対して回転し、この相対回転に応じてバルブス
プールがピストンに対して軸方向へ偏位する。こ
の結果、シリンダ内の両油室に対する作動油の給
排が制御されてピストンが一方の油室内の圧油の
作用によりバルブスプールに追従して軸方向へ摺
動し、第２のシヤフトを回転させシフト方向への
操作力を助勢する。

しかして、かかる構成においては、特にパワー
アシスト機構が前記両シヤフトの一端側に配設さ
れ、かつ同機構がシリンダ、ピストン、同ピスト
ンとともに切換弁機構を構成するバルブスプール
により構成されているため、パワーアシスト機構
の構成部材が少くかつ構造が簡単である。また、
かかる構成によれば、両シヤフトの相対回転が所
定の範囲に規制されるためバルブスプールとピス
トン間の軸方向の相対偏位も所定範囲に規制さ
れ、パワーアシスト機構の過度な作動の発生が防
止され、かつ相対回転の規制時には第２のシヤフ
トを第１のシヤフトに機械的に連結した状態にて
直接シフト操作が可能である。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
するに、第１図および第２図には本考案に係る変
速操作機構１０が示されている。当該変速操作機
構１０は第３図に示すように、車両用手動変速機
２１の上部に組付けられ、同変速機２１のケース
２１ａと車体フロア２２間にて左右方向に延在し
ている。また、当該変速操作機構１０は車体フロ
ア２２の上面に組付けた操作レバー２３に２本の
プツシユプルケーブル２４ａ，２４ｂを介して連
結しており、操作レバー２３の前後方向の回動操
作（シフト方向）によりプツシユプルケーブル２
４ａを介してシフト作動され、かつ操作レバー２
３の左右方向の回動操作（セレクト方向）により
プツシユプルケーブル２４ｂを介してセレクト作
動される。

しかして、当該変速操作機構１０は第１図およ
び第２図に示すように第１シヤフト１１、第２シ
ヤフト１２およびパワーアシスト機構を構成する
シリンダ１３、ピストン１４、バルブスプール１
５を主要構成部材とする。

第１シヤフト１１はミツシヨンケース２１ａの
上部に組付けたケースカバー２１ｂに液密的かつ
回転可能に軸支され、同カバー２１ｂ内に延在し
ている。第２シヤフト１２は一端外周部に外スプ
ライン１２ａを備えるとともに他端部にレバー部
１２ｂを備えた中空状のシヤフトで、第１シヤフ
ト１１の外周に回転可能かつ軸方向へ摺動可能に
組付けられている。この第２シヤフト１２におい
ては、その外スプライン１２ａにスプライン嵌合
させた中空状の連結シヤフト１６を介してケース
カバー２１ｂに回転可能に軸支され、かつ左右一
対の圧縮スプリング１７ａ，１７ｂの付勢力にて
所定の位置（セレクト方向の中立位置）に位置決
めされている。また、第２シヤフト１２のレバー
部１２ｂはミツシヨンケース２１ａ内に臨み、３
個のシフトヘツド２５ａ，２５ｂ，２５ｃに選択
的に係脱する。操作レバー２３に連結する第１プ
ツシユプルケーブル２４ａは第１シヤフト１１の
端部に一体回転可能に組付けたレバー２６ａに連
結され、また第２プツシユプルケーブル２４ｂは
ケースカバー２１ｂに揺動可能に組付けたベルク
ランクを構成する一方のレバー部２６ｂの揺動端
部に連結されている。このベルクランクの他方の
レバー部２６ｃの揺動端部は第２シヤフト１２の
外周に係合し、一方のレバー部２６ｂと一体的に
同シヤフト１２の軸方向へ揺動する。

パワーアシスト機構を構成するシリンダ１３は
ケースカバー２１ｂの一側に一体的に設けられて
いて、ミツシヨンケース２１ａの外側に沿つて後
方へ延びている。シリンダ１３はその中間側部に
インレツトポート１３ａを備え、かつその後端に
アウトレツトポート１３ｂを備えている。ピスト
ン１４は中空シヤフト状のもので、その中間部に
大径部１４ａを備えるとともに前端部に第２シヤ
フト１２の連結部１８を備え、シリンダ１３内に
液密的かつ軸方向へ摺動可能に嵌挿されている。
かかるピストン１４においては、その大径部１４
ａはピストン部として機能するもので、シリンダ
１３内を軸方向の２つの油室Ｒ１，Ｒ２に区画し
ている。また、同大径部１４ａはバルブスリーブ
としても機能するもので、シリンダ１３のインレ
ツトポート１３ａに連通する環状溝１４ｃ、これ
と内孔１４ｄとに連通する供給油路１４ｅ、内孔
１４ｄと各油室Ｒ１，Ｒ２とに連通する複数の給
排油路１４ｆ，１４ｇおよび内孔１４ｄに開口す
る一対に環状溝１４ｈ，１４ｉを備えている。バ
ルブスプール１５はロツド状を呈していて、ピス
トン１４の内孔１４ｄ内を軸方向へ液密的かつ軸
方向へ摺動方向に嵌挿されている。バルブスプー
ル１５はピストン１４の大径部１４ａとともに切
換弁機構を構成するもので、各給排油路１４ｆ，
１４ｇに常時連通する一対の環状溝１５ａ，１５
ｂ、同軸的に設けられて一端にて開口する排出油
路１５ｃ、排出油路１５ｃと各環状溝１４ｈ，１
４ｉとに連通する連通路１５ｄ，１５ｅを備えて
いる。これにより、ピストン１４およびバルブス
プール１５はセンターオープン型の四方切換弁機
構を構成する。

ピストン１４の連結部１８は第１図、第２図お
よび第４図に示すように左右一対の半筒状部材１
８ａ，１８ｂからなり、これら両部材１８ａ，１
８ｂはピストン１４の一端に嵌着されかつ２本の
ボルト１８ｃ，１８ｄにて互いに固着されてい
る。一方の半筒状部材１８ａには係合溝１８ｅが
形成されていて、連結シヤフト１６に突設したア
ーム部１６ａが係合している。これにより、ピス
トン１４は連結シヤフト１６を介してシヤフト１
２に連結し、軸方向の摺動時第２シヤフト１２を
回転させる。また、バルブスプール１５にも係合
溝１５ｆが形成されていて、第１シヤフト１１の
一端に一体回転可能に組付けたアーム部材１７ｃ
が係合している。これにより、バルブスプール１
５はアーム部材１７ｃを介して第１シヤフト１１
に連結し、同シヤフト１１の回転時バルブスプー
ル１５を軸方向へ摺動させる。このアーム部材１
７ｃの回転は連結シヤフト１６に突設した一対の
ストツパ１６ｂ，１６ｃにより所定量に規制さ
れ、アーム部材１７ｃがいずれかのストツパ１６
ｂ，１６ｃに当接した後は連結シヤフト１６、第
２シヤフト１２を一体的に回転させる。ピストン
１４とバルブスプール１５とはそれらの端部にて
バネ部材１９により互いに連結されている。バネ
部材１９は第５図に示すように並列する２枚の板
バネ１９ａ，１９ｂを一端部にて接合してなるも
ので、各板バネ１９ａ，１９ｂの他端部にてピス
トン１４、バルブスプール１５の端部にボルト１
９ｃ，１９ｄ止めされている。これにより、バネ
部材１９は第１シヤフト１１の操作トルクが所定
値を越えると操作トルクに応じて撓み、ピストン
１４とバルブスプール１５間に操作トルクに応じ
た軸方向の相対偏位を生じさせる。

なお、第２図に示す符号２７は公知のリバース
ミスシフト防止機構である。また、各シフトヘツ
ド２５ａ〜２５ｃも公知のもので各フオークシヤ
フト２５ｄ〜２５ｆに組付けられており、各フオ
ークシヤフト２５ｄ〜２５ｆに組付けた１−２速
用、３−４速用、５速−後退用の各シフトフオー
クを作動させる。

このように構成した当該変速操作機構１０にお
いては、操作レバー２３をセレクト方向へ操作す
ることによりベルクランクを構成する両レバー部
２６ｂ，２６ｃが一体的に作動し、第２シヤフト
１２が軸方向に摺動する。これにより、第２シヤ
フト１２のレバー部１２ｂは各シフトヘツド２５
ａ〜２５ｃのいずれかに係合する。次いで、操作
レバー２３をシフト方向へ操作すると第１シヤフ
ト１１が所定量回転し、アーム部材１７ｃを回転
させてバルブスプール１５を軸方向へ摺動させ
る。操作レバー２３の操作開始時には第１シヤフ
ト１１の操作トルクが所定値以下であるためバネ
部材１９は撓むことがなく、ピストン１４はバル
ブスプール１５と一体的に軸方向へ摺動して連結
シヤフト１６、第２シヤフト１２を回転させ、各
シフトヘツド２５ａ〜２５ｃの１つのシフト作動
を開始する。これにより、図示しない同期装置が
作動するため操作レバー２３の操作が重くなり、
第１シヤフト１１の操作トルクが所定値以上とな
つてバネ部材１９を撓ませる。この結果、ピスト
ン１４とバルブスプール１５間に軸方向の相対偏
位が生じ、パワーアシスト機構を作動させる。

しかして、パワーアシスト機構においては、ピ
ストン１４をバルブスプール１５間に相対偏位が
ない場合、エンジンにより駆動するオイルポンプ
２８ａからシリンダ１３のインレツトポート１３
ａを通して供給される作動油は環状溝１４ｃ、供
給油路１４ｅ、各環状溝１５ａ，１５ｂ、各環状
溝１４ｈ，１４ｉ、各連通路１５ｄ，１５ｅおよ
び排出油路１５ｃを経てアウトレツトポート１３
ｂからリザーバ２８ｂへ還流する。一方、ピスト
ン１４とバルブスプール１５間に相対偏位が生じ
た場合、例えばバルブスプール１５がピストン１
４に対して第２図矢印Ａ方向へ摺動した場合、供
給油路１４ｅと環状溝１５ａとの連通が遮断され
るとともに、同油路１４ｅと環状溝１５ｂとの連
通が確保される。また、環状溝１５ａと１４ｈと
の連通が確保されるとともに、環状溝１５ｂと１
４ｉとの連通が遮断される。この結果、作動油は
供給油路１４ｅから環状溝１５ｂ、給排油路１４
ｇを経て油室Ｒ２に供給され、かつ油室Ｒ１内の
作動油は給排油路１４ｆ、各環状溝１５ａ，１４
ｈ、連通路１５ｄ、排出油路１５ｃを経てアウト
レツトポート１３ｂからリザーバ２８ｂへ排出さ
れる。これにより、ピストン１４は油室Ｒ２の油
圧の作用により矢印Ａ方向へ摺動され、バルブス
プール１５に対する偏位が是正される。このピス
トン１４の摺動により連結シヤフト１６、第２シ
ヤフト１２が回転するため、操作レバー２３のシ
ヤフト操作が第１シヤフト１１の操作トルクに応
じて助勢され、シフト操作は軽くなる。

また、バルブスプール１５がピストン１４に対
して第２図矢印Ｂ方向へ摺動した場合も同様に助
勢されるが、この場合においては供給油路１４ｅ
と環状溝１５ａとの連通が確保されるとともに、
同油路１４ｅと環状溝１５ｂとの連通が遮断され
る。また、環状溝１５ａと１４ｈとの連通が遮断
されるとともに環状溝１５ｂと１４ｉとの連通が
確保され、ピストン１４は油室Ｒ１の油圧の作用
により矢印Ｂ方向へ摺動される。

ところで、当該変速操作機構１０においては、
パワーアシスト機構を両シヤフト１１，１２の一
端側に配設するとともに、同機構をシリンダ１
３、ピストン１４およびバルブスプール１５を主
要構成部材として構成しているため、少ない構成
部材にてかつ簡単な構造に構成できる。特に、変
速操作機構１０は第１図に示すようにミツシヨン
ケース２１ａと車体フロア２２間の狭いスペース
に配設されるものであるため、パワーアシスト機
構のレイアウト上、コンパクトに組付けることが
できる。

また、本実施例においては、ピストン１４とバ
ルブスプール１５とを所定のバネ力を有するバネ
部材１９にて互いに連結し、第１シヤフト１１の
操作トルクに応じてこれら両者１４，１５間に相
対偏位を生じさせてシフト操作を助勢するように
している。このため、シフト操作力に応じた助勢
力を生じさせることができ、変速機におけるシフ
ト状況を操作レバー２３により感知しつつ軽い操
作で円滑にシフト操作を行うことができる。ま
た、本実施例においては、連結シヤフト１６にア
ーム部材１７ｃの所定量以上の回転を規制する一
対のストツパ１６ｂ，１６ｃを突設している。こ
れにより、両シヤフト１１，１２の相対回転が所
定の範囲に規制されるため、ピストン１４とバル
ブスプール１５間の軸方向の相対偏位は所定の範
囲に規制され、パワーアシスト機構の過度な作動
の発生が防止されるとともに、同機構の故障時に
はストツパ１６ｂ，１６ｃの作用により両シヤフ
ト１１，１２を機械的に連結した状態にてシフト
操作が可能である。

なお、本実施例においては第２のシヤフトとし
てレバー部１２ｂを一体的に備えた第２シヤフト
１２を採用した例について示したが、第２のシヤ
フトを第１シヤフト１１に周方向へのみ回転可能
に組付けた回転シヤフトと同シヤフトに軸方向へ
のみ摺動可能に組付けたレバーシヤフトにより構
成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る変速操作機構
の縦断背面図、第２図は同機構の横断平面図、第
３図は同機構の変速機に対する組付状態を示す概
略斜視図、第４図は第２図の矢印方向からみた
一部切欠側面図、第５図はバネ部材の正面図であ
る。 符号の説明、１０……変速操作機構、１１……
第１シヤフト、１２……第２シヤフト、１２ｂ…
…レバー部、１３……シリンダ、１４……ピスト
ン、１５……バルブスプール、１６……連結シヤ
フト、１６ｂ，１６ｃ……ストツパ、１７ｃ……
アーム部材、１９……バネ部材、２３……操作レ
バー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ミツシヨンケースに設けたケースカバー内に回
   転可能に軸支され操作レバーのシフト方向への操
   作により回転する第１のシヤフトと、前記ミツシ
   ヨンケース内に臨むレバーを有し前記第１のシヤ
   フトに対して周方向へ回転可能かつ軸方向へ摺動
   可能に組付けられ摺動時各シフトヘツドに選択的
   に係合しかつ回転時係合するシフトヘツドを操作
   する第２のシヤフトと、前記両シヤフトの一端側
   に配設されたパワーアシスト機構を備え、同パワ
   ーアシスト機構は前記ケースカバーの一端に設け
   られ前記両シヤフトの側方へ直交して延びるシリ
   ンダと、このシリンダの内孔内に液密的かつ軸方
   向へ摺動可能に組付けられ同内孔内を軸方向の２
   つの油室に区画するとともに前記第２のシヤフト
   に連結し摺動により同シヤフトを回転させる中空
   シヤフト状のピストンと、このピストンの内孔内
   に軸方向へ摺動可能に組付けられて同ピストンと
   ともに切換弁機構を構成し前記第１のシヤフトに
   連結して同シヤフトの回転により摺動して前記両
   油室に対する作動油の給排を選択的に制御するロ
   ツド状のバルブスプールと、前記両シヤフトのい
   ずれか一方側に設けられて他方側と係脱し同両シ
   ヤフトの相対回転を所定の範囲に規制するストツ
   パを備えてなる手動変速機の変速操作機構。