JPH08166059A - パワーシフト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行中の振動等によりギヤ抜けが生じないよ
うにパワーシフト装置を制御すること。 【構成】 クラッチペダル１５が運転者の足１７で踏み
込まれているか否かを検出するマイクロスイッチ１６を
設ける。そして、このマイクロスイッチ１６はクラッチ
ペダル１５が踏まれたときのみオンとなって、電磁弁１
４を開らき、エア１２をパワーシフト装置１１のエア室
に供給する。したがって、クラッチペダル１５が踏まれ
ていないときには、マイクロスイッチ１６はオフとなっ
て、電磁弁１４は閉の状態を維持し、パワーシフト装置
１１のエア室にはエア１２は供給されない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両例えばトラック等
のトランスミッションに組み込れるパワーシフト装置に
関し、更に詳細には、走行中の振動等によりギヤ抜けが
生じるのを防止するように制御できるパワーシフト装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック等においては、最近、運転者に
より操作されるシフトレバーとこのシフトレバーの操作
により変換操作される歯車式変速機との間に、上記操作
レバーの操作を増幅する補助手段を成すパワーシフト装
置が設けられている。

【０００３】図４は、このようなパワーシフト装置を備
えたトラック等のトランスミッションの一例を示す。こ
のトランスミッションの歯車式変換機１は、シフトレバ
ー２の操作によりシフトロッド３ａ，３ｂ，３ｃ及びセ
レクトロッド４ａ，４ｂ，４ｃを介してシフト操作及び
セレクト操作されるコントロール方式とされている。そ
して、シフトレバー２と歯車式変換機１との間に設けら
れてシフトレバー２の操作力を増強する補助手段を成す
パワーシフト装置５は、シフトレバー２の操作に応じて
エア（作動流体）６が給排されて図５に示すギヤシフト
レバー７を右又は左の方向に回転させるようになってい
る。なお、図５において、８はギヤシフタアッパを示
す。

【０００４】次に、本発明の理解を容易にするために、
図６〜図９を参照して上記パワーシフト装置５の構成及
び作用を詳細に説明しておく。

【０００５】図６はパワーシフト装置５の全体構成を示
す断面図、図７は図６の左半分を詳細に示す拡大断面
図、図８は図７中の弁機構部分を詳細に示す拡大断面図
であって、給気弁が閉及び排気弁が開の状態を示してい
る。一方、図９は給気弁が開及び排気弁が閉の状態を示
している。

【０００６】図６〜図８において、パワーシフト装置５
は、中空の入力軸５１と、この入力軸５１に連結部材５
２を介して連結されたエアパイプ５３と、このエアパイ
プ５３の外側に配置された中空の出力軸５４と、この出
力軸５４の外側に配置されたシリンダ５５とを包含して
いる。エアパイプ５３はその中央部分に複数のエア供給
穴５６を有し、これらのエア供給穴５６を通してエア６
が供給されるエア室５７が一対の弁部材５８によって出
力軸５４の内部に形成されている。これらの弁部材５８
はエア供給穴５６の左右に対称に位置するようにしてそ
れぞれエアパイプ５３上にＯリング５９を介して移動自
在に設けられている。

【０００７】また、各弁部材５８は上部に給気用弁体６
０をまた下部に排気用弁体６１を有している。更に、エ
ア室５７の上部には各弁部材５８の給気用弁体６０と対
面する給気用弁座６２をそれぞれ有する一対の弁部材６
３が配置され、各弁部材６３と出力軸５４の内壁との間
にはＯリング６４が介装されている。そして、通常は、
一対の可動弁部材５８間に介装したばね６５の力によっ
てこれら可動弁部材５８が互いに離れるように付勢され
ていることにより、各可動弁部材５８の給気用弁体６０
は関連する弁部材６３の給気用弁座６２に当接してこの
部分を閉じている。

【０００８】また、この状態において、各可動弁部材５
８の排気用弁体６１は各リフター６６の一端に形成した
排気用弁座６７から離れている。すなわち、各リフター
６６は出力軸５４の内部にＯリング６８を介して配置し
た円筒状部材６９の内壁上をＯリング９７を介して移動
自在に設けられているが、各リフター６６と各給気用弁
座６２との間に介装したばね７０の力によって、通常は
各排気用弁体６１から離れるように付勢されている。ま
た、各リフター６９の排気用弁座６７を有する端部分は
給気用弁座６２の下を隙間７１を残して通過できるよう
になっている。更に、各リフター６６の内側部分とエア
パイプ５３との間には隙間７２が形成されている。

【０００９】一方、シリンダ５５内をＯリング７３を介
して移動自在なピストン７４は、前述した出力軸５４の
外周部上に一対の止め部材７５を介して設けられ、ピス
トン７４の内側部分と出力軸５４との間にはＯリング７
６が介装されている。また、このピストン７４の両側に
位置する出力軸５４の部分にはそれぞれ穴７７が形成さ
れている。そして、シリンダ５５内にピストン７４によ
って形成された左右の室７８は、それぞれ、これらの穴
７７、弁部材６３と出力軸５４との間に形成した空間７
９、弁部材６３に形成した穴８０、及び弁部材６３とリ
フター６６との間に形成される空間８１を介して前述し
た隙間７１に連通している。

【００１０】また、エアパイプ５３の左端は、図７に示
すように、Ｏリング８２を介して端部材８３により支持
されている。この端部材８３には、エアパイプ５３へエ
アを供給するためのエア入口接続管８４が連結されてい
る。更に、この端部材８３には複数の排気穴８５が形成
され、穴９４及びエアフィルタ９５を通してこれらの排
気穴８５を通ったエアがエア入口接続管８４と弾性キャ
ップ８６との内方端との間の隙間８７を通して外部へ流
出できるようになっている。また、この弾性キャップ８
６の外方端が係合されている環状部材８８には、また、
前述した出力軸５４の移動を許容するベローズ８９の左
端が係合され、このベローズ８９の右端は前述したシリ
ンダ５５の左端に係合されている。端部材８３は、環状
部材８８の内部と出力軸５４の左端との内部とにまたが
って螺入されている。同様に、他のベローズ９０（図６
参照）が前述した入力軸５１の移動を許容するために入
力軸５１の右端部に取り付けた入力端部材９１とトラン
スミッションに固定されるケース９２との間に設けられ
ている。

【００１１】次に、以上述べた構成のパワーシフト装置
５の作用について説明する。ニュートラルの状態では、
特に図８に詳細に示されるように、エア６はエアパイプ
５３を通してエア室５７に供給されているが、ばね６５
の力によって各給気用弁体６０が各給気用弁座６２に当
接しているので、シリンダ５５側にはエア６は流れな
い。

【００１２】この状態から図４に示したシフトレバー２
を操作して、入力軸５１を例えば右方向に移動すると、
連結部材５２を介してエアパイプ５３も右方向に移動
し、エアパイプ５３に取り付けられている押し部材９３
がばね７０の力に抗して左側のリフター６６を右方向へ
押し、これにより該リフター６６の右端に形成されてい
る排気用弁座６７が左側の排気用弁体６１に当接し、ば
ね６５の力に抗して左側の弁部材５８を右方向へ押すこ
とによって、図９に示すように、左側の給気用弁座６２
から左側の給気用弁体６０が離れて、この部分が開らか
れる。したがって、エア室５７に供給されているエア６
が前述した隙間、空間及び穴から成る左側の通路７１，
８１，８０，７９，７７を通してシリンダ５５内の左側
の室７８に入り、これによりピストン７４が右方向へ移
動することによって、出力軸５４が右方向へ移動し、図
５に示したギヤシフトレバー７を介してシフト操作が行
われる。例えば、シフトレバーの操作力が５ｋｇｆ、エ
ア圧が７．５ｋｇｆ／ｃｍ^２の場合には、サーボ倍率は
４倍となる。

【００１３】そして、シフト操作が終了して、入力軸５
１、エアパイプ５３及びリフター６６が戻ると、再び図
８に示すように、給気用弁体６０がばね６５の力によっ
て給気用弁座６２に当接すると共に、排気用弁座６７が
ばね７０の力によって排気用弁体６１から離れ、これに
よりエア室５７内のエア６のシリンダ５５への供給が停
止されると共に、シリンダ５５の左側の室７８内のエア
は前述した通路７１，８１，８０，７９，７７を逆に流
れ、それから排気用弁座６７と弁体６１との間の隙間を
通ってエアパイプ５３とリフター６６との間の隙間７２
を流れ、最終的には前述した排気穴８５及び隙間８７を
通して外部へ排出される。

【００１４】なお、シフトレバーを操作して入力軸５１
が左方向に移動される場合には、右側のリフター６６が
連結部材５２を介して左方向に動かされることによっ
て、エア室５７内のエア６がシリンダ５５の右側の室７
８に供給され、その後排気されるようになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、ト
ラック等のトランスミッションに組み込まれるパワーシ
フト装置にあっては、そのエア室には常時エアが供給さ
れており、運転者がシフトレバーを操作することにより
給気弁が開かれてシリンダにエアが供給されるようにな
っているので、走行中の振動等によりシフトレバーが動
いたりすると、給気弁が自然に開いてエア室内のエアが
シリンダに流れ、これにより倍力機構が働く結果、走行
中にギヤ抜けが発生することがあった。

【００１６】そして、この走行中のギヤ抜けとの関係
で、従来はギヤシフト時に運転者が手でシフトレバーを
操作する力をそれほど軽減することができなかった。す
なわち、ギヤシフト時に運転者が手でシフトレバーを操
作する力を軽減するようにパワーシフト操作の倍力特性
を変更すると、走行中の振動等によりシフトレバーが動
きやすくなり、したがってギヤ抜けが一層発生しやすく
なるからである。

【００１７】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、走行中の振動等によりギ
ヤ抜けが生じるのを防止するように制御できるパワーシ
フト装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、運転者により操作されるシフトレバー
とこのシフトレバーの操作により変速操作される歯車式
変速機との間に設けられて、上記シフトレバーの操作力
を増幅する補助手段を成すパワーシフト装置において、
クラッチペダルが踏み込まれているか否かを検出するペ
ダル作動検出手段を備え、このペダル作動手段により上
記クラッチペダルが踏み込まれていないことが検出され
た際には上記補助手段の作動を禁止するようにしたもの
である。

【００１９】また、本発明は、運転者により操作される
シフトレバーとこのシフトレバーの操作によりシフト及
びセレクト操作される歯車式変速機との間に設けられ
て、上記シフトレバーの操作に応じて作動流体が給排さ
れ同シフトレバーの操作力を増幅する補助手段を成すパ
ワーシフト装置において、クラッチペダルが踏み込まれ
ているか否かを検出するペダル作動検出手段と、上記流
体の供給経路の途中に介装され、上記ペダル作動検出手
段によりクラッチペダルが踏み込まれていることが検出
されたときは上記補助手段への上記流体の供給を可能と
し、上記ペダル作動検出手段によりクラッチペダルが踏
み込まれていないことが検出されたときは上記補助手段
への上記流体の供給を禁止する電磁弁とを備えてなる。

【００２０】

【作用】上記の手段によれば、運転者が足でクラッチペ
ダルを踏まないかぎりパワーシフト装置すなわちシフト
レバーの操作力を増幅する補助手段は働かないので、走
行中の振動等によってギヤ抜けが生じるのを防止でき
る。

【００２１】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例について
詳細に説明する。

【００２２】図１及び図２は本発明の一実施例を示し、
１１はパワーシフト装置であって、例えば図４〜図９に
示したパワーシフト装置５と同一であり、シフトレバー
の操作に応じてエア（作動流体）１２がそのシリンダ内
に給排され同シフトレバーの操作力を増幅する補助手段
を成している。

【００２３】そして、本実施例によれば、エア１２をパ
ワーシリンダ装置１１のエア室に供給するエア供給管
（又はホース）１３の途中に、好適には図示するように
パワーシリンダ装置１１のエア入口の近傍に弁例えば電
磁弁１４が設けられている。この電磁弁１４は、クラッ
チペダル１５が踏み込まれているか否かを検出するペダ
ル作動検出手段例えばマイクロスイッチ１６により制御
されるようになっている。

【００２４】すなわち、図１に示されるように、運転者
が足１７でクラッチペダル１５を踏むことによりマイク
ロスイッチ１６はオンとなり、これにより電磁弁１４が
開かれて、エア１２がパワーシフト装置１１のエア室に
供給されるようになっている。

【００２５】しかし、図２に示されるように、運転者が
足をクラッチペダル１５から離したとき、すなわちクラ
ッチペダル１５が踏まれていないときにはマイクロスイ
ッチ１６はオフとなっており、これにより電磁弁１４は
閉の状態を維持し、エア１２がパワーシフト装置１１の
エア室供給されないようになっている。したがって、走
行中の振動等によりシフトレバーが動いて給気弁が自然
に開いてもシリンダにはエアが流れないので、倍力機構
は働かず、その結果走行中の振動等によってギヤ抜けが
発生することはなくなる。

【００２６】図３は本発明の他の実施例を示し、図１及
び図２中に示した電磁弁１４を三方弁とし、運転者が足
をクラッチペダル１５から離したときに、電磁弁１４に
よりパワーシフト装置１１のエア室へのエアの供給を遮
断すると共に該エア室内のエアを電磁弁１４を通して外
部へ排出するようにしたものである。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、運
転者が足でクラッチペダルを踏まないかぎりパワーシフ
ト装置すなわちシフトレバーの操作力を増幅する補助手
段は働かないので、走行中の振動等によってギヤ抜けが
生じるのを防止できる。そして、走行中のギヤ抜けを防
止できることにより、ギヤシフト時に運転者が手でシフ
トレバーを操作する力を軽減できるようにパワーシフト
装置の倍力特性を変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパワーシフト装置の一実施例を示
す制御図であって、パワーシフト装置のエア室にエアが
供給されている状態を示す。

【図２】図１中のパワーシフト装置のエア室にエアが供
給されていない状態を示す制御図である。

【図３】本発明に係るパワーシフト装置の他の実施例を
示す制御図である。

【図４】パワーシフト装置を備えているトラック等のト
ランスミッションの一例を示す斜視図である。

【図５】図４中のトランスミッションのパワーシフト装
置の部分を分解して示す斜視図である。

【図６】図５中のパワーシフト装置の全体構成を示す断
面図である。

【図７】図６の左半分を詳細に示す拡大断面図である。

【図８】図７中の弁機構部分を詳細に示す拡大断面図で
あって、給気弁が閉及び排気弁が開の状態を示す。

【図９】同じく図７中の弁機構部分を詳細に示す拡大断
面図であって、給気弁が開及び排気弁が閉の状態を示
す。

【符号の説明】

１ 歯車式変速機 ２ シフトレバー ３ａ〜３ｃ シフトロッド ４ａ〜４ｃ セレクトロッド ５ パワーシフト装置 ６ エア １１ パワーシフト装置 １２ エア １３ エア供給管 １４ 電磁弁 １５ クラッチペダル １６ マイクロスイッチ １７ 運転者の足

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】運転者により操作されるシフトレバーとこ
   のシフトレバーの操作により変速操作される歯車式変速
   機との間に設けられて、上記シフトレバーの操作力を増
   幅する補助手段を成すパワーシフト装置において、クラ
   ッチペダルが踏み込まれているか否かを検出するペダル
   作動検出手段を備え、このペダル作動手段により上記ク
   ラッチペダルが踏み込まれていないことが検出された際
   には上記補助手段の作動を禁止することを特徴とするパ
   ワーシフト装置。
2. 【請求項２】運転者により操作されるシフトレバーとこ
   のシフトレバーの操作によりシフト及びセレクト操作さ
   れる歯車式変速機との間に設けられて、上記シフトレバ
   ーの操作に応じて作動流体が給排され同シフトレバーの
   操作力を増幅する補助手段を成すパワーシフト装置にお
   いて、クラッチペダルが踏み込まれているか否かを検出
   するペダル作動検出手段と、上記流体の供給経路の途中
   に介装され、上記ペダル作動検出手段によりクラッチペ
   ダルが踏み込まれていることが検出されたときは上記補
   助手段への上記流体の供給を可能とし、上記ペダル作動
   検出手段によりクラッチペダルが踏み込まれていないこ
   とが検出されたときは上記補助手段への上記流体の供給
   を禁止する電磁弁とを備えたことを特徴とするパワーシ
   フト装置。