JPH10148256A - 歯車式変速機の自動変速装置 - Google Patents
歯車式変速機の自動変速装置Info
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- JPH10148256A JPH10148256A JP8324748A JP32474896A JPH10148256A JP H10148256 A JPH10148256 A JP H10148256A JP 8324748 A JP8324748 A JP 8324748A JP 32474896 A JP32474896 A JP 32474896A JP H10148256 A JPH10148256 A JP H10148256A
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- slider
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
- Y10T74/18576—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
- Y10T74/18696—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut including means to selectively transmit power [e.g., clutch, etc.]
-
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- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19219—Interchangeably locked
- Y10T74/19251—Control mechanism
-
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- Y10T74/20—Control lever and linkage systems
- Y10T74/20012—Multiple controlled elements
- Y10T74/20018—Transmission control
- Y10T74/2003—Electrical actuator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 １個のモータと１個の電磁クラッチの制御に
より歯車式変速機を自動変速できる変速装置の提供。 【構成】 モータ９と、アクチュエータギヤ１５と、こ
のギヤ１５と噛合されたセレクトギヤ１７を有するセレ
クト軸５と、クラッチ２１と、軸方向移動可能なスリー
ブ７と、前記ギヤ１５と噛合されたシフトギヤ２４と、
シフトギヤ２４に連結されベアリング２６を介しスリー
ブ７と連結されセレクト軸５の雄ねじ２２と螺合する雌
ねじ２３ａを有するスライダ２３を備え、モータ９から
セレクトギヤ１７までのギヤ比と、モータからシフトギ
ヤ２４までのギヤ比を同一にし、セレクト動作時にクラ
ッチ２１が接続されセレクト軸５が回動し、また、シフ
ト動作時にはクラッチ２１が遮断され、雄ねじ２２に対
し雌ねじ２３ａが螺進退してスライダ２３が軸方向に移
動するように構成する。
より歯車式変速機を自動変速できる変速装置の提供。 【構成】 モータ９と、アクチュエータギヤ１５と、こ
のギヤ１５と噛合されたセレクトギヤ１７を有するセレ
クト軸５と、クラッチ２１と、軸方向移動可能なスリー
ブ７と、前記ギヤ１５と噛合されたシフトギヤ２４と、
シフトギヤ２４に連結されベアリング２６を介しスリー
ブ７と連結されセレクト軸５の雄ねじ２２と螺合する雌
ねじ２３ａを有するスライダ２３を備え、モータ９から
セレクトギヤ１７までのギヤ比と、モータからシフトギ
ヤ２４までのギヤ比を同一にし、セレクト動作時にクラ
ッチ２１が接続されセレクト軸５が回動し、また、シフ
ト動作時にはクラッチ２１が遮断され、雄ねじ２２に対
し雌ねじ２３ａが螺進退してスライダ２３が軸方向に移
動するように構成する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、歯車式変速機の自動
変速装置に関するものである。
変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】従来、手動の歯車式変速機
のメカニズムをそのまま使用し、コンピューターにより
油圧装置を介して変速及びクラッチ操作を自動化したも
のが存在するが、クラッチ用，シフト用，セレクト用の
３つのシリンダと、これらを駆動する多数の電磁弁が必
要で、油圧系統が必要なため構造が複雑で大型の装置と
なり、原価が高くなるという問題点があった。また、歯
車式変速機のセレクトまたはシフトのアクチュエータに
モータを使用したものとして、例えば特公昭６１−５１
６９７号公報に開示されているようなものも存在する
が、この装置ではセレクトとシフトにそれぞれのモータ
が使用され、セレクトにはソレノイドが複数用いられ、
セレクトラインの数だけモータが必要となり、複数のモ
ータまたはソレノイド等が使用されて、構造が複雑で大
型の装置となってしまい、原価が高くなるという問題点
があつた。
のメカニズムをそのまま使用し、コンピューターにより
油圧装置を介して変速及びクラッチ操作を自動化したも
のが存在するが、クラッチ用，シフト用，セレクト用の
３つのシリンダと、これらを駆動する多数の電磁弁が必
要で、油圧系統が必要なため構造が複雑で大型の装置と
なり、原価が高くなるという問題点があった。また、歯
車式変速機のセレクトまたはシフトのアクチュエータに
モータを使用したものとして、例えば特公昭６１−５１
６９７号公報に開示されているようなものも存在する
が、この装置ではセレクトとシフトにそれぞれのモータ
が使用され、セレクトにはソレノイドが複数用いられ、
セレクトラインの数だけモータが必要となり、複数のモ
ータまたはソレノイド等が使用されて、構造が複雑で大
型の装置となってしまい、原価が高くなるという問題点
があつた。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点に鑑み案出したものであって、１個のモータと１個の
クラッチを使用し、既存の歯車式変速機を自動変速でき
る簡単な構造の自動変速装置を提供せんことを目的と
し、その第１の要旨は、外方へ延出されたセレクトシフ
トロッドを軸回転方向に回動させて内部のシフトフォー
クのラインをセレクトし、次に前記セレクトシフトロッ
ドを軸方向に移動させ前記シフトフォークを連動させて
ギヤのシフトを完了させるように構成した歯車式変速機
の、前記セレクトシフトロッドに連結されて前記セレク
ト及びシフト動作を実行する自動変速装置であって、該
自動変速装置内には、前記セレクト動作を実行するセレ
クト機構と前記シフト動作を実行するシフト機構が組み
込まれ、前記セレクト機構は、正逆転制御可能なモータ
と、該モータの回転を伝達するアクチュエータギヤを有
する中間軸と、該中間軸のアクチュエータギヤと噛合さ
れて軸受を介し回転されるセレクトギヤを有するセレク
ト軸と、該セレクト軸と前記セレクトギヤを繋断させる
クラッチと、前記セレクト軸に軸方向移動可能に外嵌さ
れて前記歯車式変速機のセレクトシフトロッドに連結さ
れたスリーブを備え、前記シフト機構は、前記モータの
回転を伝達する前記中間軸のアクチュエータギヤと噛合
されたシフトギヤと、該シフトギヤに連結され他端がス
ライダベアリングを介し前記スリーブと連結されている
とともに前記セレクト軸に外嵌された雄ねじと螺合する
雌ねじを有するスライダを備えて構成され、前記モータ
から前記セレクトギヤまでのギヤ比と前記モータから前
記シフトギヤまでのギヤ比は同一に設定されて、セレク
ト動作時に前記クラッチが接続されて前記セレクト軸上
の雄ねじが回転しても前記スライダは同一方向に同一回
転して軸方向へ移動なしに回転し、一方、シフト動作時
には前記クラッチが遮断されて前記セレクトギヤが空転
し静止された前記セレクト軸上の雄ねじに対し雌ねじが
螺進退して前記スライダが回転しながら軸方向に移動す
るように構成したことである。また、第２の要旨は、前
記クラッチが電磁クラッチで構成されていることであ
る。また、第３の要旨は、前記セレクト軸上の雄ねじ
と、該雄ねじと螺合する前記スライダの雌ねじが、台形
多条ねじで構成されていることである。また、第４の要
旨は、前記セレクト機構及びシフト機構を構成するギ
ヤ，軸受，雄ねじ，雌ねじ等を無給油可能な材質と部品
を使用して乾式に構成したことである。
点に鑑み案出したものであって、１個のモータと１個の
クラッチを使用し、既存の歯車式変速機を自動変速でき
る簡単な構造の自動変速装置を提供せんことを目的と
し、その第１の要旨は、外方へ延出されたセレクトシフ
トロッドを軸回転方向に回動させて内部のシフトフォー
クのラインをセレクトし、次に前記セレクトシフトロッ
ドを軸方向に移動させ前記シフトフォークを連動させて
ギヤのシフトを完了させるように構成した歯車式変速機
の、前記セレクトシフトロッドに連結されて前記セレク
ト及びシフト動作を実行する自動変速装置であって、該
自動変速装置内には、前記セレクト動作を実行するセレ
クト機構と前記シフト動作を実行するシフト機構が組み
込まれ、前記セレクト機構は、正逆転制御可能なモータ
と、該モータの回転を伝達するアクチュエータギヤを有
する中間軸と、該中間軸のアクチュエータギヤと噛合さ
れて軸受を介し回転されるセレクトギヤを有するセレク
ト軸と、該セレクト軸と前記セレクトギヤを繋断させる
クラッチと、前記セレクト軸に軸方向移動可能に外嵌さ
れて前記歯車式変速機のセレクトシフトロッドに連結さ
れたスリーブを備え、前記シフト機構は、前記モータの
回転を伝達する前記中間軸のアクチュエータギヤと噛合
されたシフトギヤと、該シフトギヤに連結され他端がス
ライダベアリングを介し前記スリーブと連結されている
とともに前記セレクト軸に外嵌された雄ねじと螺合する
雌ねじを有するスライダを備えて構成され、前記モータ
から前記セレクトギヤまでのギヤ比と前記モータから前
記シフトギヤまでのギヤ比は同一に設定されて、セレク
ト動作時に前記クラッチが接続されて前記セレクト軸上
の雄ねじが回転しても前記スライダは同一方向に同一回
転して軸方向へ移動なしに回転し、一方、シフト動作時
には前記クラッチが遮断されて前記セレクトギヤが空転
し静止された前記セレクト軸上の雄ねじに対し雌ねじが
螺進退して前記スライダが回転しながら軸方向に移動す
るように構成したことである。また、第２の要旨は、前
記クラッチが電磁クラッチで構成されていることであ
る。また、第３の要旨は、前記セレクト軸上の雄ねじ
と、該雄ねじと螺合する前記スライダの雌ねじが、台形
多条ねじで構成されていることである。また、第４の要
旨は、前記セレクト機構及びシフト機構を構成するギ
ヤ，軸受，雄ねじ，雌ねじ等を無給油可能な材質と部品
を使用して乾式に構成したことである。
【０００４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、既存の歯車式変速機に接続される自動変
速装置の断面構成図であり、図示しない既存の歯車式変
速機を変速操作する変速頻度の煩わしさからドライバー
を解放するために案出されたものであり、既存の歯車式
変速機から外方向へ延出されたセレクトシフトロッド８
に連結されて、このセレクトシフトロッド８を軸回転方
向に回動させて歯車式変速機をセレクトし、セレクトシ
フトロッド８を軸方向に移動させて歯車式変速機内のギ
ヤのシフトを自動的に行うように構成したものである。
する。図１は、既存の歯車式変速機に接続される自動変
速装置の断面構成図であり、図示しない既存の歯車式変
速機を変速操作する変速頻度の煩わしさからドライバー
を解放するために案出されたものであり、既存の歯車式
変速機から外方向へ延出されたセレクトシフトロッド８
に連結されて、このセレクトシフトロッド８を軸回転方
向に回動させて歯車式変速機をセレクトし、セレクトシ
フトロッド８を軸方向に移動させて歯車式変速機内のギ
ヤのシフトを自動的に行うように構成したものである。
【０００５】即ち、図示しない既存の歯車式変速機にお
いては、外方へ延出されたセレクトシフトロッド８を図
２のセレクト動作図に示すように軸回転方向に回動させ
て、歯車式変速機内部のシフト方向のラインをセレクト
するものであり、図２に示すように、セレクトシフトロ
ッド８を軸回転方向に時計回りに回して１速または２速
位置にセレクトでき、また、反時計方向に回して５速位
置にセレクトでき、また、中央部で３速及び４速の位置
にセレクトできるものである。このように内部のシフト
方向のラインをセレクトした後に、セレクトシフトロッ
ド８を軸方向に移動させて、内部のシフトフォークを連
動させて図３のシフトパターン図で示すように、内部の
ギヤを所定の１速または２速等の位置にシフトさせて変
速操作を完了することができるものとなっており、この
ようなセレクト及びシフトの動作を実行するためのセレ
クト及びシフト機構が図１の自動変速装置１内に組み込
まれている。
いては、外方へ延出されたセレクトシフトロッド８を図
２のセレクト動作図に示すように軸回転方向に回動させ
て、歯車式変速機内部のシフト方向のラインをセレクト
するものであり、図２に示すように、セレクトシフトロ
ッド８を軸回転方向に時計回りに回して１速または２速
位置にセレクトでき、また、反時計方向に回して５速位
置にセレクトでき、また、中央部で３速及び４速の位置
にセレクトできるものである。このように内部のシフト
方向のラインをセレクトした後に、セレクトシフトロッ
ド８を軸方向に移動させて、内部のシフトフォークを連
動させて図３のシフトパターン図で示すように、内部の
ギヤを所定の１速または２速等の位置にシフトさせて変
速操作を完了することができるものとなっており、この
ようなセレクト及びシフトの動作を実行するためのセレ
クト及びシフト機構が図１の自動変速装置１内に組み込
まれている。
【０００６】図１の自動変速装置１は、外側のケース２
内に、上方よりモータ軸３と中間軸４とセレクト軸５が
並列状に配設されており、セレクト軸５の図示右端の外
周側に、ケース２との間に軸受６を介在させた状態でス
リーブ７が軸方向に移動可能に設けられており、このス
リーブ７に前述した既存の歯車式変速機から延出された
セレクトシフトロッド８が連結されている。
内に、上方よりモータ軸３と中間軸４とセレクト軸５が
並列状に配設されており、セレクト軸５の図示右端の外
周側に、ケース２との間に軸受６を介在させた状態でス
リーブ７が軸方向に移動可能に設けられており、このス
リーブ７に前述した既存の歯車式変速機から延出された
セレクトシフトロッド８が連結されている。
【０００７】前記モータ軸３にはモータ９が設けられ、
このモータ９は正逆転可能で図示しない制御装置により
制御されるものであり、また、モータ軸３にはピン１０
を介し固定状にモータギヤ１１が固設されており、この
モータギヤ１１と噛合して、前記中間軸４にはピン１３
を介し固定状に中間ギヤ１４が固設されている。この中
間ギヤ１４はナイロン樹脂の素材で形成されたものであ
る。また、この中間ギヤ１４の図示右側には中間軸４に
ピン１６を介し固定状にアクチュエータギヤ１５が設け
られており、このアクチュエータギヤ１５は横長状に形
成され、ピン１６の図示左側が左歯部１５ａとなってお
り、右側が右歯部１５ｂとなっている。なお、このアク
チュエータギヤ１５もナイロン樹脂で形成されたもので
ある。中間軸４は、その両端側が軸受１２，１２により
回転可能に支持されており、この各軸受１２，１２はそ
れぞれグリース封入タイプのボールベアリングで構成さ
れている。
このモータ９は正逆転可能で図示しない制御装置により
制御されるものであり、また、モータ軸３にはピン１０
を介し固定状にモータギヤ１１が固設されており、この
モータギヤ１１と噛合して、前記中間軸４にはピン１３
を介し固定状に中間ギヤ１４が固設されている。この中
間ギヤ１４はナイロン樹脂の素材で形成されたものであ
る。また、この中間ギヤ１４の図示右側には中間軸４に
ピン１６を介し固定状にアクチュエータギヤ１５が設け
られており、このアクチュエータギヤ１５は横長状に形
成され、ピン１６の図示左側が左歯部１５ａとなってお
り、右側が右歯部１５ｂとなっている。なお、このアク
チュエータギヤ１５もナイロン樹脂で形成されたもので
ある。中間軸４は、その両端側が軸受１２，１２により
回転可能に支持されており、この各軸受１２，１２はそ
れぞれグリース封入タイプのボールベアリングで構成さ
れている。
【０００８】前記セレクト軸５は、その左端が軸受１９
で支持され、右端側は前述した如くスリーブ７の外周の
軸受６で支持されており、前記軸受１９はグリース封入
タイプのボールベアリングで構成され、前記軸受６はＰ
ＴＦＥ樹脂の平軸受で構成されている。このセレクト軸
５の外周には、グリース封入タイプのボールベアリング
からなる軸受１８を介在させて回転可能にセレクトギヤ
１７が配設されており、このセレクトギヤ１７は前記ア
クチュエータギヤ１５の左歯部１５ａに噛合されたもの
となっている。このセレクトギヤ１７もナイロン樹脂で
形成されたものである。
で支持され、右端側は前述した如くスリーブ７の外周の
軸受６で支持されており、前記軸受１９はグリース封入
タイプのボールベアリングで構成され、前記軸受６はＰ
ＴＦＥ樹脂の平軸受で構成されている。このセレクト軸
５の外周には、グリース封入タイプのボールベアリング
からなる軸受１８を介在させて回転可能にセレクトギヤ
１７が配設されており、このセレクトギヤ１７は前記ア
クチュエータギヤ１５の左歯部１５ａに噛合されたもの
となっている。このセレクトギヤ１７もナイロン樹脂で
形成されたものである。
【０００９】また、セレクト軸５の前記セレクトギヤ１
７の右側には、電磁クラッチ２１がキー２０を介し固定
状にセレクト軸５の外周に固設されており、この電磁ク
ラッチ２１は図示しない制御装置に電気的に接続され
て、制御装置により励磁電流がＯＮされた時には、断続
面Ａで前記セレクトギヤ１７と接続し、これによりセレ
クトギヤ１７とセレクト軸５を連結固定させることがで
きるものであり、また逆に、励磁電流がＯＦＦされた時
には断続面Ａが離れ、前記セレクトギヤ１７はセレクト
軸５に対し軸受１８を介し空転できるものとなってい
る。また、この電磁クラッチ２１の図示右側には、同じ
くキー２０を介しセレクト軸５の外周に固定されて台形
３条雄ねじ２２が外嵌されており、この台形３条雄ねじ
２２は炭素鋼で形成されたものとなっている。この台形
３条雄ねじ２２の外側には、スライダ２３の内周に形成
された台形３条雌ねじ２３ａが螺合されており、この台
形３条雌ねじ２３ａは黄銅製となっている。
７の右側には、電磁クラッチ２１がキー２０を介し固定
状にセレクト軸５の外周に固設されており、この電磁ク
ラッチ２１は図示しない制御装置に電気的に接続され
て、制御装置により励磁電流がＯＮされた時には、断続
面Ａで前記セレクトギヤ１７と接続し、これによりセレ
クトギヤ１７とセレクト軸５を連結固定させることがで
きるものであり、また逆に、励磁電流がＯＦＦされた時
には断続面Ａが離れ、前記セレクトギヤ１７はセレクト
軸５に対し軸受１８を介し空転できるものとなってい
る。また、この電磁クラッチ２１の図示右側には、同じ
くキー２０を介しセレクト軸５の外周に固定されて台形
３条雄ねじ２２が外嵌されており、この台形３条雄ねじ
２２は炭素鋼で形成されたものとなっている。この台形
３条雄ねじ２２の外側には、スライダ２３の内周に形成
された台形３条雌ねじ２３ａが螺合されており、この台
形３条雌ねじ２３ａは黄銅製となっている。
【００１０】スライダ２３は図示右側へ延出されて、そ
の右端内側がスライダベアリング２６を介在させて前記
スリーブ７の左端に連結されたものとなっている。この
スライダベアリング２６もグリース封入タイプのボール
ベアリングで構成されている。また、スライダ２３の外
周とケース２間には軸受２５が介在され、この軸受２５
はＰＴＦＥ樹脂製の平軸受で構成されている。なお、ス
ライダ２３の左端にはシフトギヤ２４がねじ結合で連結
されており、このシフトギヤ２４は前記アクチュエータ
ギヤ１５の右歯部１５ｂに噛合されたものとなってい
る。このシフトギヤ２４もナイロン樹脂製で構成されて
いる。なお、図１において、セレクト軸５の中心線Ｃの
上部は、スライダ２３が左方向に移動して、即ち、前記
図３で示した１速，３速，５速の位置にある場合を示し
ており、また、中心線Ｃから下部では前記スライダ２３
が図示右方向に移動して、図３における２速，４速，Ｒ
（後退）位置にある場合を示している。
の右端内側がスライダベアリング２６を介在させて前記
スリーブ７の左端に連結されたものとなっている。この
スライダベアリング２６もグリース封入タイプのボール
ベアリングで構成されている。また、スライダ２３の外
周とケース２間には軸受２５が介在され、この軸受２５
はＰＴＦＥ樹脂製の平軸受で構成されている。なお、ス
ライダ２３の左端にはシフトギヤ２４がねじ結合で連結
されており、このシフトギヤ２４は前記アクチュエータ
ギヤ１５の右歯部１５ｂに噛合されたものとなってい
る。このシフトギヤ２４もナイロン樹脂製で構成されて
いる。なお、図１において、セレクト軸５の中心線Ｃの
上部は、スライダ２３が左方向に移動して、即ち、前記
図３で示した１速，３速，５速の位置にある場合を示し
ており、また、中心線Ｃから下部では前記スライダ２３
が図示右方向に移動して、図３における２速，４速，Ｒ
（後退）位置にある場合を示している。
【００１１】このような構成において、セレクト機構
は、前記モータ９とモータギヤ１１と中間ギヤ１４とア
クチュエータギヤ１５とセレクトギヤ１７と電磁クラッ
チ２１とセレクト軸５とスリーブ７で構成され、モータ
９が回転されるとモータギヤ１１から中間ギヤ１４及び
アクチュエータギヤ１５を介してセレクトギヤ１７に回
転が伝達されるが、この時に電磁クラッチ２１がＯＮさ
れるとセレクトギヤ１７がセレクト軸５に連結状態とな
ってセレクト軸５が回転し、さらにセレクト軸５の右端
外周のスライドキー２７から回転力を受けて前記スリー
ブ７が回転し、これによりスリーブ７に接続されている
歯車式変速機のセレクトシフトロッド８が前記図２に示
したように何れかのセレクト位置にセレクトされるもの
であり、前記モータ９を逆転させることにより図２の
１，２速の位置から３，４速の位置へ、さらに５速の位
置へセレクトシフトロッド８を回動させることができる
ものである。なお、前記スリーブ７を軸方向へ移動可能
に支持している前記スライドキー２７はポリイミド樹脂
で形成されたものである。
は、前記モータ９とモータギヤ１１と中間ギヤ１４とア
クチュエータギヤ１５とセレクトギヤ１７と電磁クラッ
チ２１とセレクト軸５とスリーブ７で構成され、モータ
９が回転されるとモータギヤ１１から中間ギヤ１４及び
アクチュエータギヤ１５を介してセレクトギヤ１７に回
転が伝達されるが、この時に電磁クラッチ２１がＯＮさ
れるとセレクトギヤ１７がセレクト軸５に連結状態とな
ってセレクト軸５が回転し、さらにセレクト軸５の右端
外周のスライドキー２７から回転力を受けて前記スリー
ブ７が回転し、これによりスリーブ７に接続されている
歯車式変速機のセレクトシフトロッド８が前記図２に示
したように何れかのセレクト位置にセレクトされるもの
であり、前記モータ９を逆転させることにより図２の
１，２速の位置から３，４速の位置へ、さらに５速の位
置へセレクトシフトロッド８を回動させることができる
ものである。なお、前記スリーブ７を軸方向へ移動可能
に支持している前記スライドキー２７はポリイミド樹脂
で形成されたものである。
【００１２】また、シフト機構は、前記モータ９と、モ
ータ９の回転を伝達するモータギヤ１１と、中間ギヤ１
４と、アクチュエータギヤ１５と、アクチュエータギヤ
１５に噛合しているシフトギヤ２４と、このシフトギヤ
２４に連結されたスライダ２３と、スライダ２３の内周
の台形３条雌ねじ２３ａと、セレクト軸５の外周の台形
３条雄ねじ２２と、スライダ２３とスリーブ７を回転可
能に連結する前記スライダベアリング２６で構成されて
おり、モータ９が回転されると、その回転力はモータギ
ヤ１１，中間ギヤ１４，アクチュエータギヤ１５からシ
フトギヤ２４に伝達されスライダ２３が回転するが、前
記台形３条雄ねじ２２が静止状態であれば、この台形３
条雄ねじ２２上を前記台形３条雌ねじ２３ａが螺進退
し、前記スライダ２３は回転しながらセレクト軸５の軸
方向に移動することとなり、これにより回転が軸方向移
動に変換されて、前記スリーブ７を軸方向へ移動させ、
前記セレクトシフトロッド８を軸方向移動させて、図示
しない歯車式変速機内部のシフトフォークを連動させ
て、歯車式変速機内部のギヤのシフトを行えるものであ
る。
ータ９の回転を伝達するモータギヤ１１と、中間ギヤ１
４と、アクチュエータギヤ１５と、アクチュエータギヤ
１５に噛合しているシフトギヤ２４と、このシフトギヤ
２４に連結されたスライダ２３と、スライダ２３の内周
の台形３条雌ねじ２３ａと、セレクト軸５の外周の台形
３条雄ねじ２２と、スライダ２３とスリーブ７を回転可
能に連結する前記スライダベアリング２６で構成されて
おり、モータ９が回転されると、その回転力はモータギ
ヤ１１，中間ギヤ１４，アクチュエータギヤ１５からシ
フトギヤ２４に伝達されスライダ２３が回転するが、前
記台形３条雄ねじ２２が静止状態であれば、この台形３
条雄ねじ２２上を前記台形３条雌ねじ２３ａが螺進退
し、前記スライダ２３は回転しながらセレクト軸５の軸
方向に移動することとなり、これにより回転が軸方向移
動に変換されて、前記スリーブ７を軸方向へ移動させ、
前記セレクトシフトロッド８を軸方向移動させて、図示
しない歯車式変速機内部のシフトフォークを連動させ
て、歯車式変速機内部のギヤのシフトを行えるものであ
る。
【００１３】なお、本例では、前記モータ９から前記モ
ータギヤ１１，中間ギヤ１４，アクチュエータギヤ１５
を通し前記セレクトギヤ１７に至る間のギヤ比と、前記
モータ９からモータギヤ１１，中間ギヤ１４，アクチュ
エータギヤ１５を通し前記シフトギヤ２４に至るまでの
ギヤ比は同一に設定されており、前述したセレクト動作
時に前記電磁クラッチ２１が接続されて前記セレクト軸
５が回転し台形３条雄ねじ２２が回転しても、この時に
は前記スライダ２３は同一方向に同一速度で回転される
ため、セレクト動作時にスライダ２３は軸方向へ移動す
ることなくスライダベアリング２６を介して回転するこ
ととなる。一方、シフト動作時には前記電磁クラッチ２
１が遮断されて、セレクトギヤ１７はセレクト軸５の外
周で軸受１８を介し空転することとなり、セレクト軸５
は静止状態を保持し、従ってセレクト軸５の外周に固定
されている前記台形３条雄ねじ２２も静止状態となり、
この台形３条雄ねじ２２に対し、前記スライダ２３の回
転によりスライダ２３の内周の台形３条雌ねじ２３ａが
螺進退して、前述した如くスライダ２３が軸方向に回転
しながら移動することとなる。
ータギヤ１１，中間ギヤ１４，アクチュエータギヤ１５
を通し前記セレクトギヤ１７に至る間のギヤ比と、前記
モータ９からモータギヤ１１，中間ギヤ１４，アクチュ
エータギヤ１５を通し前記シフトギヤ２４に至るまでの
ギヤ比は同一に設定されており、前述したセレクト動作
時に前記電磁クラッチ２１が接続されて前記セレクト軸
５が回転し台形３条雄ねじ２２が回転しても、この時に
は前記スライダ２３は同一方向に同一速度で回転される
ため、セレクト動作時にスライダ２３は軸方向へ移動す
ることなくスライダベアリング２６を介して回転するこ
ととなる。一方、シフト動作時には前記電磁クラッチ２
１が遮断されて、セレクトギヤ１７はセレクト軸５の外
周で軸受１８を介し空転することとなり、セレクト軸５
は静止状態を保持し、従ってセレクト軸５の外周に固定
されている前記台形３条雄ねじ２２も静止状態となり、
この台形３条雄ねじ２２に対し、前記スライダ２３の回
転によりスライダ２３の内周の台形３条雌ねじ２３ａが
螺進退して、前述した如くスライダ２３が軸方向に回転
しながら移動することとなる。
【００１４】従って、このような自動変速装置１では、
前記モータ９の正逆回転を制御し、かつ前記電磁クラッ
チ２１の繋断を制御することにより、セレクト及びシフ
ト動作を良好に行わせることができ、電磁クラッチ２１
をＯＮして接続状態とすれば前記セレクト軸５が回転
し、電磁クラッチ２１をＯＦＦして遮断すればセレクト
軸５が回転しなくなり、１個のモータ９と１個の電磁ク
ラッチ２１を使用して、これを制御することにより既存
の歯車式変速機を良好に自動変速させることができるも
のとなる。このように１個のモータ９と１個の電磁クラ
ッチ２１を制御して自動変速することができ、構造が簡
単で制御が容易であり、全体を軽量化させてコンパクト
に形成させることができ、コストを低減させることがで
きるものとなる。
前記モータ９の正逆回転を制御し、かつ前記電磁クラッ
チ２１の繋断を制御することにより、セレクト及びシフ
ト動作を良好に行わせることができ、電磁クラッチ２１
をＯＮして接続状態とすれば前記セレクト軸５が回転
し、電磁クラッチ２１をＯＦＦして遮断すればセレクト
軸５が回転しなくなり、１個のモータ９と１個の電磁ク
ラッチ２１を使用して、これを制御することにより既存
の歯車式変速機を良好に自動変速させることができるも
のとなる。このように１個のモータ９と１個の電磁クラ
ッチ２１を制御して自動変速することができ、構造が簡
単で制御が容易であり、全体を軽量化させてコンパクト
に形成させることができ、コストを低減させることがで
きるものとなる。
【００１５】また、前記電磁クラッチ２１を採用してい
ることにより、電気信号により制御が極めて容易であ
り、また、前述した台形３条雄ねじ２２と台形３条雌ね
じ２３ａの採用により、高荷重に耐えることができ、ス
ライダ２３の移動速度を速くすることができるものとな
る。さらに、本例では、前記中間ギヤ１４及びアクチュ
エータギヤ１５及びセレクトギヤ１７及びシフトギヤ２
４はそれぞれナイロン樹脂で形成され、また、前記台形
３条雄ねじ２２は炭素鋼で形成され、また、台形３条雌
ねじ２３ａは黄銅で形成され、また、前記スライドキー
２７はポリイミド樹脂で形成され、さらに軸受２５及び
軸受６はＰＴＦＥ樹脂製であり、軸受１２，１９，１
８，２６はグリース封入タイプのボールベアリングで構
成され、無給油可能な材質と部品を使用して全体が乾式
に構成されているため、オイル漏れの心配がなく、軽量
コンパクト化を図ることができ、メンテナンスが極めて
容易となるものである。
ることにより、電気信号により制御が極めて容易であ
り、また、前述した台形３条雄ねじ２２と台形３条雌ね
じ２３ａの採用により、高荷重に耐えることができ、ス
ライダ２３の移動速度を速くすることができるものとな
る。さらに、本例では、前記中間ギヤ１４及びアクチュ
エータギヤ１５及びセレクトギヤ１７及びシフトギヤ２
４はそれぞれナイロン樹脂で形成され、また、前記台形
３条雄ねじ２２は炭素鋼で形成され、また、台形３条雌
ねじ２３ａは黄銅で形成され、また、前記スライドキー
２７はポリイミド樹脂で形成され、さらに軸受２５及び
軸受６はＰＴＦＥ樹脂製であり、軸受１２，１９，１
８，２６はグリース封入タイプのボールベアリングで構
成され、無給油可能な材質と部品を使用して全体が乾式
に構成されているため、オイル漏れの心配がなく、軽量
コンパクト化を図ることができ、メンテナンスが極めて
容易となるものである。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、外方へ延出されたセレクトシ
フトロッドを軸回転方向に回動させて内部のシフトフォ
ークのラインをセレクトし、次に前記セレクトシフトロ
ッドを軸方向に移動させ前記シフトフォークを連動させ
てギヤのシフトを完了させるように構成した歯車式変速
機の、前記セレクトシフトロッドに連結されて前記セレ
クト及びシフト動作を実行する自動変速装置であって、
該自動変速装置内には、前記セレクト動作を実行するセ
レクト機構と前記シフト動作を実行するシフト機構が組
み込まれ、前記セレクト機構は、正逆転制御可能なモー
タと、該モータの回転を伝達するアクチュエータギヤを
有する中間軸と、該中間軸のアクチュエータギヤと噛合
されて軸受を介し回転されるセレクトギヤを有するセレ
クト軸と、該セレクト軸と前記セレクトギヤを繋断させ
るクラッチと、前記セレクト軸に軸方向移動可能に外嵌
されて前記歯車式変速機のセレクトシフトロッドに連結
されたスリーブを備え、前記シフト機構は、前記モータ
の回転を伝達する前記中間軸のアクチュエータギヤと噛
合されたシフトギヤと、該シフトギヤに連結され他端が
スライダベアリングを介し前記スリーブと連結されてい
るとともに前記セレクト軸に外嵌された雄ねじと螺合す
る雌ねじを有するスライダを備えて構成され、前記モー
タから前記セレクトギヤまでのギヤ比と前記モータから
前記シフトギヤまでのギヤ比は同一に設定されて、セレ
クト動作時に前記クラッチが接続されて前記セレクト軸
上の雄ねじが回転しても前記スライダは同一方向に同一
回転して軸方向へ移動なしに回転し、一方、シフト動作
時には前記クラッチが遮断されて前記セレクトギヤが空
転し静止された前記セレクト軸上の雄ねじに対し雌ねじ
が螺進退して前記スライダが回転しながら軸方向に移動
するように構成したことにより、セレクト動作は、モー
タの回転をセレクト軸に伝えて歯車式変速機側のセレク
トシフトロッドを良好に軸回転方向に回動させて実行す
ることができ、また、シフト動作は、モータの回転を雄
ねじと雌ねじのねじ嵌め合い機構とスライダベアリング
によってスライダを軸方向に移動させて実行することが
でき、１個のモータと１個のクラッチを制御して良好に
既存の歯車式変速機を自動変速することができ、構造が
簡単で軽量コンパクトでコストを低減させた装置とし得
る効果を有する。
フトロッドを軸回転方向に回動させて内部のシフトフォ
ークのラインをセレクトし、次に前記セレクトシフトロ
ッドを軸方向に移動させ前記シフトフォークを連動させ
てギヤのシフトを完了させるように構成した歯車式変速
機の、前記セレクトシフトロッドに連結されて前記セレ
クト及びシフト動作を実行する自動変速装置であって、
該自動変速装置内には、前記セレクト動作を実行するセ
レクト機構と前記シフト動作を実行するシフト機構が組
み込まれ、前記セレクト機構は、正逆転制御可能なモー
タと、該モータの回転を伝達するアクチュエータギヤを
有する中間軸と、該中間軸のアクチュエータギヤと噛合
されて軸受を介し回転されるセレクトギヤを有するセレ
クト軸と、該セレクト軸と前記セレクトギヤを繋断させ
るクラッチと、前記セレクト軸に軸方向移動可能に外嵌
されて前記歯車式変速機のセレクトシフトロッドに連結
されたスリーブを備え、前記シフト機構は、前記モータ
の回転を伝達する前記中間軸のアクチュエータギヤと噛
合されたシフトギヤと、該シフトギヤに連結され他端が
スライダベアリングを介し前記スリーブと連結されてい
るとともに前記セレクト軸に外嵌された雄ねじと螺合す
る雌ねじを有するスライダを備えて構成され、前記モー
タから前記セレクトギヤまでのギヤ比と前記モータから
前記シフトギヤまでのギヤ比は同一に設定されて、セレ
クト動作時に前記クラッチが接続されて前記セレクト軸
上の雄ねじが回転しても前記スライダは同一方向に同一
回転して軸方向へ移動なしに回転し、一方、シフト動作
時には前記クラッチが遮断されて前記セレクトギヤが空
転し静止された前記セレクト軸上の雄ねじに対し雌ねじ
が螺進退して前記スライダが回転しながら軸方向に移動
するように構成したことにより、セレクト動作は、モー
タの回転をセレクト軸に伝えて歯車式変速機側のセレク
トシフトロッドを良好に軸回転方向に回動させて実行す
ることができ、また、シフト動作は、モータの回転を雄
ねじと雌ねじのねじ嵌め合い機構とスライダベアリング
によってスライダを軸方向に移動させて実行することが
でき、１個のモータと１個のクラッチを制御して良好に
既存の歯車式変速機を自動変速することができ、構造が
簡単で軽量コンパクトでコストを低減させた装置とし得
る効果を有する。
【００１７】また、前記クラッチが電磁クラッチで構成
されていることにより、電気信号により制御ができ、制
御が極めて容易となる効果を有する。また、前記セレク
ト軸上の雄ねじと、該雄ねじと螺合する前記スライダの
雌ねじが、台形多条ねじで構成されていることにより、
高荷重に耐えられ、スライダの移動速度を速くすること
ができ、耐久性と応答性に優れた自動変速装置とし得る
効果を有する。また、前記セレクト機構及びシフト機構
を構成するギヤ，軸受，雄ねじ，雌ねじ等を無給油可能
な材質と部品を使用して乾式に構成したことにより、オ
イル漏れの心配がなく、軽量コンパクト化でき、メンテ
ナンスフリーとなる効果を有する。
されていることにより、電気信号により制御ができ、制
御が極めて容易となる効果を有する。また、前記セレク
ト軸上の雄ねじと、該雄ねじと螺合する前記スライダの
雌ねじが、台形多条ねじで構成されていることにより、
高荷重に耐えられ、スライダの移動速度を速くすること
ができ、耐久性と応答性に優れた自動変速装置とし得る
効果を有する。また、前記セレクト機構及びシフト機構
を構成するギヤ，軸受，雄ねじ，雌ねじ等を無給油可能
な材質と部品を使用して乾式に構成したことにより、オ
イル漏れの心配がなく、軽量コンパクト化でき、メンテ
ナンスフリーとなる効果を有する。
【図１】歯車式変速機を自動変速するための自動変速装
置の断面構成図である。
置の断面構成図である。
【図２】セレクト動作の説明図である。
【図３】シフトパターン図である。
１ 自動変速装置 ２ ケース ３ モータ軸 ４ 中間軸 ５ セレクト軸 ６ 軸受 ７ スリーブ ８ セレクトシフトロッド ９ モータ １１ モータギヤ １２ 軸受 １４ 中間ギヤ １５ アクチュエータギヤ １５ａ 左歯部 １５ｂ 右歯部 １７ セレクトギヤ １８，１９ 軸受 ２０ キー ２１ 電磁クラッチ ２２ 台形３条雄ねじ ２３ スライダ ２３ａ 台形３条雌ねじ ２４ シフトギヤ ２５ 軸受 ２６ スライダベアリング ２７ スライドキー
Claims (4)
- 【請求項１】 外方へ延出されたセレクトシフトロッド
８を軸回転方向に回動させて内部のシフトフォークのラ
インをセレクトし、次に前記セレクトシフトロッド８を
軸方向に移動させ前記シフトフォークを連動させてギヤ
のシフトを完了させるように構成した歯車式変速機の、
前記セレクトシフトロッド８に連結されて前記セレクト
及びシフト動作を実行する自動変速装置１であって、 該自動変速装置１内には、前記セレクト動作を実行する
セレクト機構と前記シフト動作を実行するシフト機構が
組み込まれ、 前記セレクト機構は、正逆転制御可能なモータ９と、該
モータ９の回転を伝達するアクチュエータギヤ１５を有
する中間軸４と、該中間軸４のアクチュエータギヤ１５
と噛合されて軸受１８を介し回転されるセレクトギヤ１
７を有するセレクト軸５と、該セレクト軸５と前記セレ
クトギヤ１７を繋断させるクラッチ２１と、前記セレク
ト軸５に軸方向移動可能に外嵌されて前記歯車式変速機
のセレクトシフトロッド８に連結されたスリーブ７を備
え、 前記シフト機構は、前記モータ９の回転を伝達する前記
中間軸４のアクチュエータギヤ１５と噛合されたシフト
ギヤ２４と、該シフトギヤ２４に連結され他端がスライ
ダベアリング２６を介し前記スリーブ７と連結されてい
るとともに前記セレクト軸５に外嵌された雄ねじ２２と
螺合する雌ねじ２３ａを有するスライダ２３を備えて構
成され、 前記モータ９から前記セレクトギヤ１７までのギヤ比と
前記モータ９から前記シフトギヤ２４までのギヤ比は同
一に設定されて、セレクト動作時に前記クラッチ２１が
接続されて前記セレクト軸５上の雄ねじ２２が回転して
も前記スライダ２３は同一方向に同一回転して軸方向へ
移動なしに回転し、一方、シフト動作時には前記クラッ
チ２１が遮断されて前記セレクトギヤ１７が空転し静止
された前記セレクト軸５上の雄ねじ２２に対し雌ねじ２
３ａが螺進退して前記スライダ２３が回転しながら軸方
向に移動するように構成したことを特徴とする歯車式変
速機の自動変速装置。 - 【請求項２】 前記クラッチ２１が電磁クラッチで構成
されている請求項１に記載の歯車式変速機の自動変速装
置。 - 【請求項３】 前記セレクト軸５上の雄ねじ２２と、該
雄ねじ２２と螺合する前記スライダ２３の雌ねじ２３ａ
が、台形多条ねじで構成されている請求項１または請求
項２に記載の歯車式変速機の自動変速装置。 - 【請求項４】 前記セレクト機構及びシフト機構を構成
するギヤ，軸受，雄ねじ，雌ねじ等を無給油可能な材質
と部品を使用して乾式に構成したことを特徴とする請求
項１に記載の歯車式変速機の自動変速装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32474896A JP3635385B2 (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | 歯車式変速機の自動変速装置 |
| US08/971,716 US5901608A (en) | 1996-11-19 | 1997-11-17 | Automatic speed-change apparatus for a gear transmission |
| EP97309234A EP0843112B1 (en) | 1996-11-19 | 1997-11-17 | Speed-change operating device for automated mechanical gearbox |
| DE69718603T DE69718603T2 (de) | 1996-11-19 | 1997-11-17 | Gangschaltvorrichtung für ein automatisiertes, mechanisches Schaltgetriebe |
| KR1019970061036A KR100437147B1 (ko) | 1996-11-19 | 1997-11-19 | 기어식 변속기의 자동변속장치 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32474896A JP3635385B2 (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | 歯車式変速機の自動変速装置 |
| US08/971,716 US5901608A (en) | 1996-11-19 | 1997-11-17 | Automatic speed-change apparatus for a gear transmission |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148256A true JPH10148256A (ja) | 1998-06-02 |
| JP3635385B2 JP3635385B2 (ja) | 2005-04-06 |
Family
ID=26571590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32474896A Expired - Fee Related JP3635385B2 (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | 歯車式変速機の自動変速装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5901608A (ja) |
| EP (1) | EP0843112B1 (ja) |
| JP (1) | JP3635385B2 (ja) |
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| JP2009197837A (ja) * | 2008-02-19 | 2009-09-03 | Isuzu Motors Ltd | 変速機の変速操作装置 |
| JP2010203478A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Honda Motor Co Ltd | 自動二輪車搭載内燃機関の変速用アクチュエータ取付構造 |
| WO2011027744A1 (ja) * | 2009-09-01 | 2011-03-10 | 株式会社ジェイテクト | 変速装置 |
| WO2011105387A1 (ja) * | 2010-02-24 | 2011-09-01 | 株式会社ジェイテクト | 変速装置 |
| WO2015060209A1 (ja) * | 2013-10-24 | 2015-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | 無段変速機の変速制御装置 |
| US11566295B2 (en) | 2018-09-19 | 2023-01-31 | Nippy Kikai Co., Ltd. | Leather skiving machine |
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|---|---|---|---|---|
| US5970811A (en) * | 1997-08-15 | 1999-10-26 | Aichi Kikai Kogyo Kabushiki Kaisha | Automatic speed-change apparatus for a gear transmission |
| DE19840052A1 (de) * | 1998-09-02 | 2000-03-09 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Schaltvorrichtung für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe |
| JP2000145957A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-26 | Aichi Mach Ind Co Ltd | 歯車式変速機の自動変速装置 |
| EP1170532B1 (en) | 1999-12-13 | 2010-11-03 | Aisin Aw Co., Ltd. | Range switching apparatus |
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| DE10044159B4 (de) * | 2000-09-06 | 2009-12-31 | ZF Lemförder GmbH | Vorrichtung zum Umschaltung eines mechanischen Schaltmittels zwischen einem ersten Schaltzustand und wenigstens einem zweiten Schaltzustand |
| JP2004052819A (ja) * | 2002-07-16 | 2004-02-19 | Aisin Aw Co Ltd | 車輌のレンジ切替え装置 |
| GB2424045A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-13 | John Phillip Chevalier | Centrifugal clutch which is rotationally balanced when engaged |
| JP2007089275A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Smc Corp | 電動シリンダ |
| US7845249B2 (en) * | 2006-09-08 | 2010-12-07 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Single motor transmission shifting mechanism for a motor vehicle transmission |
| CN110017373B (zh) * | 2019-05-16 | 2024-05-14 | 福州锐智新能源科技有限公司 | 一种用于变速器的一控三式换挡装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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