JPH09177966A - 変速機用変速操作装置 - Google Patents

変速機用変速操作装置

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JPH09177966A
JPH09177966A JP8288617A JP28861796A JPH09177966A JP H09177966 A JPH09177966 A JP H09177966A JP 8288617 A JP8288617 A JP 8288617A JP 28861796 A JP28861796 A JP 28861796A JP H09177966 A JPH09177966 A JP H09177966A
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shift
gear
locking
shaft
rotor
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JP8288617A
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Robert Fuchs
ロベルト・フックス
Edmund Sander
エドムント・ザンダー
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Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 後退ギアの確実なシフトと、不意のシフトに
対する安全性を保証することである。 【解決手段】 複数の前進ギアと少なくとも一つの後退
ギアを備えた変速機用変速操作装置はシフトロータを備
えている。シフトロータはケーブルを介してシフトレバ
ーに連結されている。シフトレバーを中立位置から前側
または後側へ動かすことにより、シフトロータは歩進シ
フト機構を介して回転させられる。後退ギアは、前進ギ
アシフトゲートから分離された第２のゲート内でシフト
レバーを動かすことによって操作される。そのためにシ
フトレバーは第２の伝達手段を介して予選択軸に連結さ
れている。この予選択軸を回転させることにより、連結
要素をシフトフォークとシフトロータの間でその切り換
え位置とは無関係に調節可能である。その際、シフト軸
と予選択軸の間の係止要素により、前もって所定の切り
換え位置のときにのみ、個々のギアの切り換えが可能で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の前進ギアと
少なくとも一つの後退ギアを備え、シフト要素が連結要
素を介してシフトロータによって動かすことが可能であ
り、このシフトロータが、少なくとも一つの第１のシフ
トゲート内を案内されるシフトレバーの操作時に回転さ
せられる、変速機用変速操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような変速操作装置は例えばドイツ
連邦共和国特許出願公開第４２２８７９７号公報に記載
され、シフトロータを備えている。このシフトロータを
回転させることにより、６つの前進ギアと一つの後退ギ
アを切り換えることができる。シフトロータは案内軌道
を備えている。この案内軌道には、それ自体公知のシフ
トフォークと協働する中間部材が係合している。長手方
向に案内される中間要素によって、シフトロータの回転
運動がシフトフォークの長手方向運動に変換される。シ
フトロータの回転運動は歩進シフト機構によって開始さ
れる。この歩進シフト機構は自動車のシフトレバーに連
結されている。シフトレバーは前進ギアと後退ギアを切
り換えるために一つのシフトゲート内で動かされる。中
央の中立位置から一方のシフト方向にシフトレバーを動
かすことによってシフトアップが開始され、中立位置か
ら反対方向にシフトレバーを動かすことによってシフト
ダウンが開始される。第１のギアから後退ギアへの意図
しない切り換えを防止するために、シフトレバーに配置
された錠止装置が設けられている。この錠止装置はケー
ブルを介してシフトロータのロック爪に作用している。
更に、変速機はシフトレバーを横方向に動かすことによ
り各々のシフト位置から中立のシフト位置にもたらすこ
とができる。その際、後退ギアを含めたすべての変速ギ
アを切り換える際に協働するシフトフォークは、揺動可
能な連結要素を備えている。この連結要素は中間要素の
ガイドから外へ揺動し、付加的なガイドによって中立位
置にもたらすことができる。この外への揺動は、シフト
レバーの横方向運動およびシフトの度に協働するサーボ
モータによって行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、後退ギアが不意に入らないようにするよう安全性
が高められ、同時に、サーボモータなしに変速操作装置
全体を操作できるように、冒頭に述べた変速操作装置を
改良することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、シフトレバーを第２のシフトゲート内で動かすこと
により、少なくとも後退ギアが切り換えられ、シフトレ
バーが第２の伝達手段を介して予選択装置に接続され、
この予選択装置によって第１のシフトゲートに対して垂
直なシフトレバーの運動が連結要素に伝達可能であるこ
とによって解決される。
【０００５】第１のシフトゲート内でシフトレバーを動
かすことによって変速機の前進ギアを入れることによ
り、誤シフトと後退ギアの不意のシフトに対する非常に
高い安全性が得られる。後退ギアはこの第１のシフトゲ
ートと関係なく第２のシフトゲートで切り換えられるの
で、運転者にとってシフト機能が明確に分離される。シ
フトレバーは後退ギアを入れるためにまたは後退ギアゲ
ートを予選択するために、第１のシフトゲートに対して
垂直に動かされる。そのために、シフトレバーは第２の
伝達手段を介して予選択軸に連結され、この予選択軸に
よってシフトフォークとシフトロータの間の連結要素を
操作可能である。それによって、連結要素の操作はシフ
トロータの位置または操作とは関係なく行われる。従っ
て、前進ギアと後退ギアの操作時に確実に分離され、運
転者にとってシフトレバーの操作時に簡単に実感できる
変速操作装置が提供される。その際、変速操作装置はサ
ーボモータによって補助しないで操作可能である。それ
によって、部品が大幅に節約され、特にコストのかかる
電子制御装置が不要となる。
【０００６】連結要素が予選択軸として形成された予選
択装置上で案内され、第２の伝達手段によってそれに対
してほぼ垂直に操作可能であると、このような変速操作
装置をきわめて省スペース的に形成することができる。
その際、連結要素は予選択軸上でシフト方向に案内可能
である。この運動はシフトロータの回転運動によって生
じる。そして、予選択軸に連結された第２の伝達手段
が、予選択軸を回転させることにより、連結要素をシフ
ト方向に対してほぼ垂直に揺動させることができると有
利である。
【０００７】連結要素が揺動時に第２の伝達手段によっ
て調節ユニットと協働し、この調節ユニットによってシ
フト方向への連結要素の強制的な摺動が可能であると、
変速操作装置の構造がきわめて有利になる。それによっ
て、連結要素の揺動時に既にシフトを行うことができ
る。このシフトは、その都度の切り換え要素を中立位置
または後退ギア位置に移動させる。
【０００８】更に、連結要素は揺動運動のそれぞれの端
位置で、間隔をおいて設けられた２個の案内部材によっ
てシフトロータに連結されるように形成可能である。そ
の際、揺動運動の第１の端位置で第１の案内部材によっ
て前進ギアのためのシフト運動を行い、第２のシフトゲ
ート内で第２の案内部材によって後退ギアのためのシフ
ト運動を行うことができる。
【０００９】このような変速操作装置によるシフトは、
錠止手段が付加的に設けられ、この錠止手段によって、
変速機の所定のシフト位置からのみ後退ギアへのシフト
が可能であるときに、非常に安全に行われる。それによ
って、前もって第１のギアが入っているときにのみ、後
退ギアを入れることができる。このロック装置は好まし
くは、予選択軸とシフトロータの間の協働するロック部
材からなっている。このロック部材は変速操作装置また
は変速機内に省スペース的に配置可能である。この場
合、純機械的な錠止作用が可能である。その際、ロック
部材がそれぞれ少なくとも一つの、予選択軸とシフトロ
ータに設けられた係止ディスクと、この係止ディスクと
協働する係止部材からなっているときわめて有利であ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の他の効果および有利な実
施形は従属請求項および次の記載から明らかである。図
１に例示的に示した変速機１は、固定歯車として形成さ
れた２個の歯車３，４を有する入力軸２を備えている。
入力軸２には中空軸５が軸承されている。この中空軸は
固定歯車として形成された２個の歯車６，７と、回転可
能に軸承された遊び歯車８を備えている。入力軸２に対
して平行に、出力軸９が図示していない変速機ケーシン
グに軸承されている。この出力軸には２個の遊び歯車１
０，１１と中空軸１２が軸承されている。中空軸１２は
固定歯車として形成された歯車１３と、遊び歯車として
形成された他の歯車１４を備えている。出力軸９は端側
に被駆動歯車１５を備えている。この被駆動歯車は差動
歯車装置１７の駆動歯車１６と協働する。軸とそれに直
接的または間接的に設けられた歯車は、入力軸２の歯車
３が出力軸１２の遊び歯車１０にかみ合うよう配置され
ている。固定歯車として形成された入力軸の第２の歯車
４は、出力軸９に軸承された中空軸１２の遊び歯車１４
にかみ合っている。中空軸５上に設けられた歯車６は第
２の中空軸１２の固定歯車１３にかみ合い、第１の中空
軸５の歯車７は出力軸９の遊び歯車１１にかみ合ってい
る。第１の中空軸５に軸承された遊び歯車８は、後退歯
車軸１９に固定連結された歯車１８にかみ合っている。
この後退歯車軸には更に第２の歯車２０が固定連結され
ている。この歯車は出力軸９の遊び歯車１０にかみ合っ
ている。
【００１１】個々のギア（変速段）Ｇ１〜Ｇ６，Ｒを切
り換えるために、それ自体公知の複動作用する３つの同
期クラッチ２１〜２１３が設けられている。この同期ク
ラッチは中立の中央位置から二つの切り換え位置に操作
可能である。第１の同期クラッチ２１は第２の中空軸１
２に連結され、公知のごとく、その第１の切り換え位置
Ａで遊び歯車１０と協働し、第２の切り換え位置Ｂで遊
び歯車１４と協働する。第２の同期クラッチ２２は第１
の中空軸５に連結され、その第１の切り換え位置Ｅで歯
車４と協働し、第３の切り換え位置Ｆで遊び歯車８と協
働する。第３の同期クラッチ２３は出力軸９に連結さ
れ、その第１の切り換え位置Ｃで固定歯車１３と協働
し、第２の切り換え位置Ｄで遊び歯車１１と協働する。
例示したこの変速機によって、６つの前進ギア（Ｇ１〜
Ｇ６）と１つの後退ギアＲを切り換えることができる。
この切り換えが図２に概略的に示してある。この例示的
な変速機の場合、すべてのギア（Ｇ１〜Ｇ６，Ｒ）はそ
の都度２個の同期クラッチを操作することによって切り
換えられる。例えば後退ギアＲは同期クラッチ２３をそ
の切り換え位置Ｄに切り換え、同期クラッチ２２をその
切り換え位置Ｆに切り換えることにより入る。その際生
じる力の流れは、図１からはっきりと判る。前述の変速
機構造は例示的にのみ示してある。他の構造の変速機も
当然用いることができる。次に詳しく説明する変速操作
装置は、切り換え時にその都度１個だけの同期クラッチ
または類似の切り換え要素を操作する変速機にも利用可
能である。
【００１２】同期クラッチ２１〜２３の操作、ひいては
変速機１のシフトは、それ自体公知のごとく、同期クラ
ッチと協働するシフトフォーク２４〜２６を軸方向に摺
動させることによって行われる。しかし、軸方向に摺動
可能なシフトフォークの代わりに、同様の公知の揺動フ
ォークを使用することができる。この揺動フォークの揺
動運動は同期クラッチを摺動させる。このシフトフォー
ク２４〜２６は図３に示すように、予選択軸２７に沿っ
て摺動可能に案内されている。シフトフォーク２４〜２
６の摺動は、Ｕ字形の連結要素２８〜３０によって行わ
れる。この連結要素は各々１個の中間要素３１〜３３に
連結されている。この連結要素３１〜３３は案内ロッド
３４に沿って摺動可能に案内され、シフトロータ３５に
連結されている。このシフトロータ３５は実質的に、シ
フト軸３６と２個のロータ要素３７，３８からなってい
る。シフト軸３６は端側が変速機１の図示していないケ
ーシングに軸承され、それ自体公知の歩進シフト機構に
よって歩進的に回転させられる。この歩進シフト機構の
うち、図３には、シフト軸３６に連結された連行部材３
９だけが示してある。シフト軸３６には第１のロータ要
素３８が固定されている。このロータ要素３８はその外
周に、周方向に延びる２つの案内軌道４０，４１を備え
ている。この案内軌道にはそれぞれ１個のシフトフィン
ガー４２，４３が係合している。シフトフィンガー４２
は中間要素３２に固定連結され、シフトフィンガー４３
は中間要素３３に連結されている。従って、シフト軸３
６が回転すると、案内軌道４０を介してシフトフォーク
２５、ひいては同期クラッチ２２が移動する。中間要素
３３と連結要素３０を介して案内軌道４１によってシフ
トフォーク２６、ひいては同期クラッチ２３が移動す
る。第２のロータ要素３７は相対回転しないようにかつ
軸方向に摺動可能にシフト軸３６に軸承されている。第
２のロータ要素の外周に、周方向に延びる案内軌道４４
が形成されている。この案内軌道には、中間要素３１に
固定されたシフトフィンガー４５が係合している。中間
要素３１は連結要素２８を介してシフトフォーク２４と
協働する。それによって、第２のロータ要素３７の案内
軌道４４は同期クラッチ２１に作用する。第２のロータ
要素は２個のばね要素４６，４７の間に挟持されてい
る。このばねはギアシフトの間少しだけ軸方向に摺動す
ることができる。この挟持と軸方向の摺動によって、確
実なギアシフトが保証されると同時に、２個の同期クラ
ッチが操作される。本発明にとって重要でないシフトロ
ータ３６の詳しい構造は例えばドイツ連邦共和国特許出
願第１９５０５３２３号明細書に記載されている。前述
のように、例示的に説明した構造の変速機の代わりに、
例えばギアを切り換えるために同期クラッチを１個だけ
操作するだけでよい他の構造の変速機が使用されると、
分離された２個のロータ要素の使用を省略することがで
きる。そして、シフトロータは１個だけのロータ要素に
よって簡単に形成可能である。
【００１３】Ｕ字形の連結要素２８〜３０は相対回転し
ないようにかつ軸方向に摺動可能に予選択軸２７に沿っ
て案内されている。連結要素２８〜３０と予選択軸２７
は図４に示したキー継手を備えている。連結要素２８〜
３０はその横方向湾曲部分４８〜５０に、ローラ５１〜
５３を備えた案内部材５４〜５６を備えている。後退ギ
アＲに切り換える際に作用する連結要素２９，３０ −
図４には見やすくするためにこの両連結要素の一方２
９だけが示してある − は、揺動方向にずれた第２
の案内部材５７を備えている。案内部材５４〜５７はそ
れぞれ中間要素３１〜３３の案内溝５８〜６０と協働す
る。この案内溝５８〜６０は図７において中間要素３２
を例にして示すように、互いに対向するほぼＶ字状の案
内面６１，６２を備えている。図４の図示方向の場合に
は、中間要素３１〜３３の下方に、ケーシングに固定さ
れ櫛状に形成された調節ユニット６３が設けられてい
る。図８に詳しく示したこの調節ユニット６３は３つの
案内軌道６４〜６６を備えている。この案内軌道はそれ
ぞれ連結要素２８〜３０またはその案内部材５４〜５７
に付設されている。その際、予選択軸２７の回転時に案
内部材５４〜５６がそれぞれの中間要素の案内溝５８〜
６０から外へ揺動し、それぞれ一つの案内軌道６４〜６
６内に移動するように、案内軌道が配置されている。３
つの案内軌道６４〜６６はそれぞれ一つのＶ字形の走入
範囲６７〜６９を備えている。この走入範囲を通って、
連結要素の案内部材がその前の出発位置とは関係なく中
央位置に押されるかまたは中央位置に保持される。この
中央位置はそれぞれ従属する同期クラッチの中立位置に
一致している。案内軌道６４，６５の走入範囲６７，６
８には、逆のＶ字形の第２の案内範囲７０，７１が各々
１つ接続している。案内軌道６６の入口範囲６９は平行
な壁を有する案内範囲７２に接続している。
【００１４】自動車のシフトレバー７３は、伝達手段と
しての働きをする２本のケーブル７４，７５を介してシ
フトロータ３５または予選択軸２７に接続されている。
例えば自動車の走行方向に延びる第１のシフトゲート７
６内でのシフトレバーの運動は、第１のケーブル７４を
介して歩進シフト機構７８のシフト爪７７に伝達され
る。それによって、第１のシフトゲート７８またはそれ
に対して平行なシフトゲート内のシフトレバーの運動
は、歩進シフト機構７８のシフト爪７７を介してシフト
ロータ３５の連行部材３９に伝達される。従って、シフ
トロータはその両回転方向の一方の方向に操作される。
第１のシフトゲート７６に対して垂直なシフトレバー７
３の運動は、第２のケーブル７５を介して、予選択軸２
７に連結されたレバー７９に伝達されるので、第１のシ
フトゲートに対して垂直なシフトレバー７３の運動によ
って予選択軸２７が回転させられる。
【００１５】この実施の形態では、個々のギアシフトの
度に、すなわち中央位置から一方の端位置への、第１の
シフトゲートまたはそれに対して平行なシフトゲート内
でのシフトレバーの運動の度に、シフトロータが６０°
回転するように、歩進シフト機構７８が設計されてい
る。シフトレバーはその都度のギアシフトの後で、図示
していないばね要素によって第１のシフトゲートのその
中立の中央位置に戻る。この中央位置から新たに前側へ
または後側へ動かすことにより、次のギアシフトが開始
される。両ロータ要素の案内軌道は、６個の前進ゲート
と後退ゲートがシフトロータの６０°の歩進で切り換え
られるように配置されている。その際、後退ギアＲと第
６のギアＧ６の操作は、シフトロータの同じ角度位置で
行われる。この場合、対応する案内軌道はこの角度範囲
内で平行に位置している。前進ギアＧ１〜Ｇ６のシフト
は、予選択軸２７がその第１の端位置Ｖまで回転してい
るときに、シフトロータ３５を回転させることによって
行われる。中央位置から一方のシフト方向Ｖ＋へシフト
レバー７３を動かすことにより、ギアのシフトアップが
行われる。中央位置から反対のシフト方向Ｖ−へシフト
レバーを動かすことにより、ギアのシフトダウンが行わ
れる。第１のシフトゲート７６に対して垂直にシフトレ
バー７３を横方向に動かすことにより、予選択軸２７が
その中間位置Ｂに回転すると、連結要素２８〜３０が揺
動し、案内部材５４〜５６が中間要素３１〜３３の案内
溝５８〜６０から外に揺動し、調節ユニット６３の中央
範囲に揺動する。中間要素３１〜３３の案内溝５８〜６
０と、調節ユニット６３の案内軌道６４〜６６は空間的
に互いに付設され、それによって案内部材がその都度付
設された中間要素の案内溝から調節ユニットの所属の案
内軌道に揺動する。その際、調節ユニットの案内軌道内
での案内部材の強制案内によってすべての連結要素がそ
の都度のシフト位置から中立位置に摺動するように、中
間要素の案内溝と調節ユニットの案内軌道は互いに付設
されている。変速機のこの中立位置は、前もって入れら
れた前進ギアＧ１〜Ｇ６から、シフトレバーを横方向に
動かすことによって入れることができる。シフトレバー
が位置Ｎから第１のシフトゲートに戻されると、案内部
材は調節ユニットから外へ揺動し、中間要素の案内溝に
回転して戻る。その間シフトロータが回転しないと、連
結要素は中間要素の案内軌道６２によってその元の位置
に戻されるので、元のギアが再び入る。
【００１６】後退ギアＲを入れるために、シフトレバー
をシフト位置Ｒへ更に揺動させることにより、案内部材
が調節ユニットの中央範囲から外へ揺動し、それにより
案内溝７０，７１の形状によって後退ギアに従属する連
結要素を前側または後側へ動かすことができる。その
際、第２の案内部材５７が後退ギアＲに従属する連結要
素上で回転し、中間要素の案内溝に係合する。他の連結
要素はその中立（中央）位置にとどまる。すなわち、案
内部材は案内範囲７２の平行な壁範囲内にとどまる。こ
の中央位置からシフト位置Ｒ＋へシフトレバーを動かす
ことにより、シフト軸が回転するので、ローギアＧ１か
ら後退ギアＲに切り換えられる。中央位置からシフト位
置Ｒ−へシフトレバーを戻すことにより、シフトロータ
はシフト位置ＲからローギアＧ１のシフト位置へ戻る。
それに続いて、ローギアＧ１を入れるためには、予選択
軸２７をシフト位置Ｖへ回転させる必要がある。このシ
フト位置では、すべての案内部材がそれぞれの中間要素
に再び係合する。そして、第１のシフトゲート内で前述
のようにシフトレバーを動かすことにより、前進ギアＧ
１〜Ｇ６を入れることができる。従来の変速操作装置の
Ｈ形シフトパターンに従うシフトレバーの動きが図５に
略示されている。しかし、この変形例では、シフトレバ
ーは第１のシフトゲートまたは平行な後退シフトゲート
内でのすべてのシフト運動の後で中央位置に戻る。
【００１７】本実施の形態では、シフト軸３６に２個の
係止ディスク８０，８１が相対回転しないように配置さ
れている。この係止ディスクには、予選択軸２７に相対
回転しないように連結された２個の係止ディスク８２，
８３が対向している。互いに対向する係止ディスク８０
〜８３の間には、２個のロックピン８４，８５が設けら
れている。このロックピンはケーシング固定のガイド８
６内で長手方向に移動可能に案内されている。係止ディ
スク８０〜８３とロックピン８４，８５は、シフト軸３
６上の係止ディスク８０とロックピン８４と予選択軸２
７上の係止ディスク８２が協働するように、互いに付設
されている。シフト軸３６上の係止ディスク８１は同時
に、ロックピン８５および予選択軸２７上の係止ディス
ク８３と協働する。係止ディスク８０〜８３はその外周
面に、互いに付設された凹部と突出部を備えている。こ
の凹部と突出部については後で詳しく説明する。この凹
部と突出部によって、所定のシフト位置または軸の回転
位置でのみ、両軸が相対的に回転することができる。
【００１８】係止ディスク８０〜８３上の突出部と凹部
は、シフトロータのその都度の回転位置または変速機の
シフト位置に付設されている。個々の係止ディスクの次
の説明は、シフトロータの回転位置または変速機のシフ
ト位置に対応する。その際、個々の角度範囲および外周
範囲はそれぞれ一つのギア（変速段）に従属する。係止
ディスク８０〜８３はシフト軸３６または予選択軸２７
上に次のように配置されている。すなわち、ギアを入れ
たときに、係止ディスクの位置がロックピン８４または
８５の範囲にあるように配置されている。係止ディスク
８０は第１の凹部８９を備えている。この凹部は第１の
前進ギアＧ１に従属している。本実施の形態および選択
された回転方向では、個々のギアは時計回りに進むよう
配置されている。第６のギアＧ６または後退ギアＲのシ
フト位置から出発して、第２の浅い凹部９０は時計回り
に第１の凹部８９まで延びている。
【００１９】シフト軸に設けられた第２の係止ディスク
８１は第１の凹部９１を備えている。この凹部は第１の
前進ギアＧ１に従属している。この凹部には、時計回り
に進む浅い凹部９２が接続している。この凹部９２はシ
フト位置Ｇ６またはＲまで達している。予選択軸２７上
の係止ディスク８２，８３は実質的に３つの範囲を有す
る。第１のシフト範囲Ｖはシフトレバーの第１のシフト
ゲートに対応している。予選択軸２７のこのシフト範囲
内で、シフト軸を回転させることにより、前進ギアＧ１
〜Ｇ６が入れられる。このシフト範囲には、変速機の中
立位置に対応する第２の範囲Ｎが接続している。予選択
軸のこの切り換え位置Ｎにおいて、案内部材は調節ユニ
ットまたは案内溝内の中央位置にある。この範囲には範
囲Ｒが続いている。この範囲Ｒは予選択軸の第２の端位
置に対応し、この範囲では後退ギアが入れられる。
【００２０】係止ディスク８２はシフト位置ＶとＮの間
に第１の凹部９３を備え、そしてディスク直径の段部９
４によって分離された、浅い他の凹部９４を備えてい
る。この凹部９４はシフト範囲Ｒに従属する。係止ディ
スク８３はシフト位置Ｒの範囲に凹部９６を備え、シフ
ト範囲ＶとＮの間に窪んだ浅い区間９７を有する。凹部
９６と窪んだ区間９７の間には段部９８が設けられてい
る。
【００２１】係止ピン８４，８５は互いに付設された両
係止ディスク８０，８２または８１，８３の間で長手方
向に移動可能に案内されている。この場合、係止ピンの
少なくとも一方の端部がそれぞれ、一方の係止ディスク
の外周または凹部の底に沿って案内される。係止ディス
ク８２ひいては予選択軸２７が図９のａに示すように位
置Ｖにあると、係止ピン８４は凹部９３の底に接触して
いる。その際、係止ピン８４の長さは、係止ディスク８
０ひいてはシフト軸３６が回転範囲全体にわたって自由
に動くことができるように採寸されている。同時に、係
止ディスク８０の各々の位置で、予選択軸２７ひいては
係止ディスク８２は位置Ｖから位置Ｎ、すなわち変速機
の中立位置に回転することができる。後退ギアＲを入れ
るために、予選択軸がその位置Ｒに回転させられると、
係止ピン８４は位置ＲとＮの間の段部９４によって持ち
上げられる。これは、シフト軸が位置Ｇ１にあるとき、
すなわち係止ピン８４が凹部８９に挿入可能であるとき
にのみ、互いの寸法に基づいて可能である。シフト軸の
他のすべての位置では、係止ピン８４は段部９４によっ
て外周または凹部９０の底の押しつけられ、段部は係止
ピンの下方を通過できない。それによって、更に回転す
ることは不可能である。従って、ロータ軸が前もって第
１の前進ギアの位置Ｇ１にあるときに初めて後退ギアを
入れることができる。それによって、他の前進ギアＧ２
〜Ｇ６の一つから誤って後退ギアを入れることが防止さ
れる。シフトレバーを横方向に動かすことによって、す
なわち予選択軸を専ら動かすことによって、第１のギア
Ｇ１と異なる他のギアから元の位置に切り換えることが
同様に防止される。位置Ｒから位置ＮまたはＶへ予選択
軸を回転させるためには、シフトレバーを元の位置（Ｒ
−）に戻すことによりロータ軸を前もって第１のギアＧ
１の位置に回転させなければならない。そして初めて、
係止ピン８４が係止ディスク８２の段部９４を介して持
ち上げられ、凹部９３の範囲に動くことができる。Ｒゲ
ート内でシフトレバーを動かすことによってロータ軸を
更に回転させることあるいは何度もシフトアップするこ
とは、錠止によって不可能である。
【００２２】シフトレバーを横方向に動かすことによっ
て、ロータ軸を回転させないで、入っている後退ギアか
ら中立位置に達することは、係止ディスク８１，８３に
よって阻止される。後退ギアＲから中立位置に切り換え
るために、前もってシフトレバーを操作する（Ｒ−）こ
とによって後退ギアを意識的にはずすことが必要であ
る。後退ギアＲが入っているときに、係止ディスク８１
は図９のｂに示す位置にある。その際、係止ディスク８
３は図９のｂと反対方向に回転し、係止ピン８５が凹部
９６内に達する。この位置から中立位置Ｎまたは第１の
ギアＧ１に切り換えるときには、係止ピン８５が段部９
８によって持ち上げられる。その際、ロータ軸ひいては
係止ディスク８１が前もってシフトレバーを位置Ｇ１に
動かすことによって回転するときにのみ、係止ピン８５
のために充分な自由空間が与えられる。ロータ軸の他の
すべての位置では、係止ピン８５が段部９８によって凹
部９２の底に押しつけられ、段部は係止ピン８５のそば
を通過することができない。従って、シフトレバーをＲ
−方向に何度も操作することによってロータ軸を更に回
転させることは不可能である。
【００２３】ロータ軸または予選択軸に設けられた他の
２個の係止ディスク９９，１００によって、並びにその
間に長手方向に移動可能に設けられた係止ピン１０１に
よって、他の安全機能を統合することができる。その
際、係止ディスク９９はそれぞれ６０°の間隔をおい
て、シフト位置Ｇ１〜Ｇ６に一致する凹部１０２を有す
る。係止ディスク１００はシフト位置Ｖ，Ｎ，Ｒに対応
する３つの凹部１０３〜１０５を有する。凹部の寸法と
ロックピンの長さは、両軸の同時運動が防止されるよう
に調和している。ロックピンが係止ディスク９９または
係止ディスク１００の凹部内にあるときにのみ、両軸の
運動または回転が可能である。それによって、自動車の
シフトレバーを操作方向（自動車の縦方向または横方
向）にのみ動かすことができる。それによって、例えば
第１のシフトゲートの中央位置から位置Ｒ＋へ斜めにシ
フトすることが阻止される。
【００２４】係止ディスク８３の凹部９６，９７は、予
選択軸２７の回転のための端ストッパーを同時に形成す
るよう、係止ピン８５の長さ、係止ディスク９２および
その凹部９１，９２の直径に関連して採寸されている。
従って、シフト位置Ｒからシフト位置Ｎ，Ｖの方に回転
することだけが可能である。シフト位置Ｒから反対の方
向に予選択軸を回転させることは不可能である。同じこ
とが反対側の端位置Ｖにも同様に言える。
【００２５】図１０において１０４で示した係止ディス
ク８２の変形によって、シフト位置Ｖ，Ｎ，Ｒで予選択
軸２７を係止することができる。そのために、係止ディ
スク１０４は他の３つの凹部１０５〜１０７を備えてい
る。この凹部は凹部９３，９５に対して所定の角度だけ
ずらしてあり、同様に前述のシフト位置に従属する。こ
の凹部には、予選択軸の回転位置で、ばね付勢された係
止部材１０８が挿入される。この係止部材によってシフ
ト位置が固定されるので、意図しない回転が防止され
る。予選択軸を意図的に回転させるためには、ばねで付
勢された係止部材が係止力に打ち勝たなければならな
い。
【００２６】係止ディスクの数、従属関係および形状は
ここでは例示的にのみ示してある。構造、数または形状
を簡単に変更可能である。その際、他の安全機能または
シフト機能が必要なときに、特に個々の機能を補足また
は除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】例示的に示した変速機の構造を概略的に示す図
である。
【図２】ギアと同期クラッチの従属関係を概略的に示す
図である。
【図３】変速操作装置の概略部分縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った変速操作装置の概
略部分横断面図である。
【図５】シフトレバーのシフト運動の概略図である。
【図６】図３のＶＩ−ＶＩ線に沿った変速操作装置の概
略部分横断面図である。
【図７】図３の矢印ＶＩＩ方向に中間要素を見た図であ
る。
【図８】図４の矢印ＶＩＩＩ方向に調節ユニットを見た
図である。
【図９】ａ〜ｃは互いに従属する係止ディスクと係止ピ
ンの概略図である。
【図１０】変形された係止ディスクの概略図である。
【符号の説明】
２１〜２６ シフト要素 ２７ 予選択装置 ２８〜３３ 連結要素 ３５ シフトロータ ５４〜５７ 案内部材 ６３ 調節ユニット ７３ シフトレバー ７４ 伝達手段 ７５ 伝達手段 ７６ シフトゲート ８０〜８３，９９，１００，１０４ 係止ディスク ８４，８５，１０１ 係止部材 Ｇ１〜Ｇ６ 前進ギア Ｒ 後退ギア
フロントページの続き (72)発明者 エドムント・ザンダー ドイツ連邦共和国、71229 レオンベルク、 ウンテレ・ブルクハルデ、47

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の前進ギア（Ｇ１〜Ｇ６）と少なく
    とも一つの後退ギア（Ｒ）を備え、シフト要素（２１〜
    ２３，２４〜２６）が連結要素（２８〜３０，３１〜３
    ３）を介してシフトロータ（３５）によって動かすこと
    が可能であり、このシフトロータが、少なくとも一つの
    第１のシフトゲート（７６）内を案内されるシフトレバ
    ー（７３）の操作時に回転させられる、変速機用変速操
    作装置において、シフトレバー（７３）を第２のシフト
    ゲート内で動かすことにより、少なくとも後退ギア
    （Ｒ）が切り換えられ、シフトレバーが第２の伝達手段
    （７５）を介して予選択装置（１７）に接続され、この
    予選択装置によって第１のシフトゲート（７６）に対し
    て垂直なシフトレバー（７３）の運動が連結要素（２８
    〜３０）に伝達可能であることを特徴とする変速機用変
    速操作装置。
  2. 【請求項２】 連結要素（２８〜３０）が予選択軸（２
    ７）上で案内され、第２の伝達手段（７５）によってそ
    れに対してほぼ垂直に動かすことが可能であることを特
    徴とする請求項１記載の変速操作装置。
  3. 【請求項３】 連結要素（２８〜３０）が予選択軸（２
    ７）上でシフト方向に軸方向移動可能に案内され、第２
    の伝達手段（７５）が予選択軸（２７）に連結され、予
    選択軸を回転させることにより、連結要素がシフト方向
    に対してほぼ垂直に揺動可能であることを特徴とする請
    求項２記載の変速操作装置。
  4. 【請求項４】 連結要素（２８〜３０）が揺動時に調節
    ユニット（６３）と協働し、この調節ユニットによって
    シフト方向への連結要素の摺動が可能であることを特徴
    とする請求項３記載の変速操作装置。
  5. 【請求項５】 連結要素（２８〜３０）がそれぞれ少な
    くとも一つの案内部材（５４〜５７）を備え、この案内
    部材によってシフト運動が連結要素に伝達され、この案
    内部材が揺動時に調節ユニット（６３）に係合すること
    を特徴とする請求項１記載の変速操作装置。
  6. 【請求項６】 案内部材（６３）に案内軌道（６４〜６
    ６）が形成され、この案内軌道によって、それぞれの連
    結要素（２８〜３０）が揺動時に中立位置に動かされる
    ことを特徴とする請求項１記載の変速操作装置。
  7. 【請求項７】 連結要素（２８〜３０）が第２の揺動位
    置（Ｒ，Ｖ）に操作可能であり、この揺動位置でシフト
    を開始可能であることを特徴とする請求項１記載の変速
    操作装置。
  8. 【請求項８】 少なくとも、後退ギア（Ｒ）の切り換え
    のために利用される連結要素が間隔をおいて設けられた
    ２個の案内部材（５５，５７）を備え、第１の案内部材
    が前進ギア（Ｇ１〜Ｇ６）の切り換え時にシフトロータ
    （３５）に連結されることを特徴とする請求項１記載の
    変速操作装置。
  9. 【請求項９】 第２の揺動位置においいて第１のシフト
    ゲート（７６）に対して平行にシフトレバー（７３）を
    動かすこと（Ｒ＋，Ｒ−）により、後退ギア（Ｒ）が入
    るかまたは外れることを特徴とする請求項１記載の変速
    操作装置。
  10. 【請求項１０】 錠止手段（８０〜８５）が設けられ、
    この錠止手段によって、変速機の所定のシフト位置から
    のみ後退ギア（Ｒ）へのシフトが可能であることを特徴
    とする請求項１記載の変速操作装置。
  11. 【請求項１１】 錠止手段（８０〜８５）が予選択軸
    （２７）とシフトロータ（３５）の間の協働するロック
    部材からなっていることを特徴とする請求項１記載の変
    速操作装置。
  12. 【請求項１２】 ロック部材が予選択軸（２７）とシフ
    トロータ（３５）に設けられたそれぞれ少なくとも１個
    の係止ディスク（８０〜８３，９９，１００，１０４）
    と、この係止ディスクの間で作用する係止部材（８４，
    ８５，１０１）とからなっていることを特徴とする請求
    項１記載の変速操作装置。
  13. 【請求項１３】 係止ディスク（８０〜８３，９９，１
    ００，１０４）がそれぞれシフトロータと予選択軸に相
    対回転しないように連結され、かつ凹部およびまたは突
    出部を有する互いに付設された係止輪郭を備え、付設さ
    れた係止部材（８４，８５，１０１）が係止ディスクの
    間で長手方向に摺動可能に案内されていることを特徴と
    する請求項１記載の変速操作装置。
JP8288617A 1995-10-31 1996-10-30 変速機用変速操作装置 Withdrawn JPH09177966A (ja)

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