JPS61197844A - レンジシフト型変速機の操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ａ、産業上の利用分野 本発明はレンジシフト型変速機の操作装置に係り、特に
チェンジレバーのセレクト操作によって副変速機のレン
ジチェンジを行なう場合において、チェンジレバーのセ
レクト操作を開始した直後にレンジチェンジ用のアクチ
ェエータが作動し、レンジチェンジが完了した後はアク
チェエータの作動圧が排気されるようにした操作装置に
関する。

ｂ、従来の技術 トラックやトレーラ等の大型車両においては、市街地や
高速道路、あるいは複雑にカーブする坂道や不整地路面
等をそれぞれに最適なトランスミツシランギヤ比によっ
て経済的に走行することを可能にするため、より広い変
速域を有する変速機が要求される傾向にある。この種の
変速機としては、主変速機と副変速機とを組合わせたも
のが既に知られており、またその変速方式としても種々
の型式が提案されている。上記変速方式としてはいわゆ
るスプリント型とレンジシフト型が知られており、前者
はギヤシフトパターンのそれぞれのシフト位置でハイ・
ローの切換えができるものであり、後者はローレンジか
らハイレンジまでの変速段に対応したギヤシフトパター
ンを有するものである。

Ｃ１発明が解決しようとする問題点 上述したスプリント型変速機はギヤシフトパターンが小
さくてすむという有利さがあるが、同じギヤシフトパタ
ーンをハイ・ローで共用しているために変速操作が複雑
であるという問題がある。

このため、最近の大型車両では変速操作が比較的容易で
大きなギヤ比をとることが可能なレンジシフト型変速機
を採用する傾向にあるが、このレンジシフト型はスプリ
ット型に比べてギヤシフトパターンが大型化し、運転席
におけるスペース的な余裕が小さくなり、設計の自由度
が制約されるといった別の問題がある。

本発明は上述したレンジシフト型変速機における問題点
を有効に解決すべく創案するに至ったものであって、そ
の目的は、ローからハイへのレンジチェンジに必要なチ
ェンジレバーのストロークと、ハイからローへのレンジ
チェンジに必要なチェンジレバーのストロークを、ギヤ
シフトパターンにおいて互いに重複して設定することに
よりギヤシフトパターンのセレクト方向スペースを小さ
くし、かつ確実なレンジチェンジをなし得るレンジシフ
ト型変速機の操作装置を提供することにある。

ｄ０問題点を解決するための手段 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明を適用した変速機１の側面図を示したも
のであって、同図において２は主変速機、３は副変速機
、４はクラッチである。主変速機２のハウジング５上面
には主変速機２を操作するための操作装置６が取付けら
れ、また副変速機３のハウジング７の上面には副変速機
３を操作するためのアクチュエータ８が取付けられてい
る。

〔主変速機の操作装置〕

操作装置６は、詳しくは第２図に示す如く主変速機２の
ハウジング５に図示しないボルトにて固定されたケース
９と、このケース９内に水平方向（第２図では紙面に垂
直な方向）に配設された回動自在なシフト軸１０とを有
している。このシフト軸１０の一端部は、図示しないシ
フト用リンクを介して運転席のチェンジレバーと連結さ
れており、チェンジレバーのシフト操作と連動してシフ
ト軸１０が第２図で時計方向または反時計方向に回動す
るようになっている。シフト軸１０の外周面にはスプラ
イン１１が形成され、このスプライン１１にシフトレバ
−１２の基端部１２ａが摺動自在に嵌合されている。そ
して、シフトレバ−１２の先端部１２ｂは主変速機２内
に突出している。

一方、主変速機２内には第３図ｉａｌに示す如く３本の
シフトロッド１３〜１５が互いに平行かつ水平に配設さ
れている。これら３本のシフトロッド１３〜１５のうち
、中間のシフトロッド１４には一対の係合部としてのヨ
ーク１６．１７が固設され、両側のシフトロッド１３．
１５にはそれぞれ１つのヨーク１８．１９が固設されて
いる。そしてシフトレバ−１２の先端部１２ｂがこれら
ヨーク１６〜１９のいずれか１つと選択的に係合できる
ようになっている。

操作装置６のケース９には第２図に示す如く垂直方向に
軸孔２２が形成され、この軸孔２２にセレクト軸２３が
回動自在に挿入されている。このセレクト軸２３の上端
部に固定されたレバー２４は、図示しないセレクト用リ
ンクを介して運転席のチェンジレバーと連結されている
。またセレクト軸２３の下端部に固定されセレクトアー
ム２５の先端部２５ａは、シフトレバ−１２の中間部に
形成された係合孔２６に遊嵌されている。そしてチェン
ジレバーをセレクト操作すると、これと連動してセレク
トアーム２５の先端部２５ａが第３図（ａｌで矢印ａ方
向またはｂ方向に移動するとともに、シフトレバ−１２
がシフト軸ｌＯの軸線方向に摺動し、シフレバー１２の
先端部１２ｂが４つのヨーク１６〜１９のいずれが１つ
と係合するようになっている。

操作装置６の側方には第１図および第２図に示す如くリ
レーパルプユニット２７が取付けられている。このリレ
ーパルプユニット２７はシフトレバ−１２の蕃しクト移
動と連動して副変速８１３のアクチュエータ８に対する
圧縮空気の供給を制御するためのものであって、第２図
および第４図に示す如くシフト軸ｌＯと平行に配設され
た弁操作軸２８．第１の方向制御弁２９．第２の方向制
御弁３０．第３の方向制御弁３１．第４の方向制御弁３
２．第５の方向制御弁３３および制御ピストン３４によ
って構成されている。

〔弁操作軸〕

弁操作軸２８は第４図で矢印ｃ、ｄ方向に摺動自在かつ
回動自在に配設されており、その外周面には連結アーム
３５のボス部３５ａと、カム面を構成するカムスリーブ
３６とが互いに隣接した状態で挿入されている。連結ア
ーム３５の先端部３５ｂは、第２図および第４図に示す
如くシフトレバ−１２の基端部１２ａに形成された嵌合
孔３７に嵌合されており、シフトレバ−１２がシフト軸
１０に沿ってセレクト移動すると、これと同方向に弁操
作軸２８も摺動するようになっている。なお弁操作軸２
８の外周面にはりテイニングリング３８．３９が嵌合さ
れ、この２つのリテイニングリング３８．３９によって
連結アーム３５のボス部３５ａとカムスリーブ３６の軸
線方向の移動が規制されている。また弁操作軸２８の両
端部を軸支するケース４０には一対のストッパキャップ
４１゜４２が取付けられており、この一対のストッパキ
ャップ４１．４２によって弁操作軸２８の軸線方向のス
トローク範囲が規制されている。

上記カムスリーブ３６は第１および第２の方向制御弁２
９．３０を操作するためのものであって、その外周面の
ほぼ中央部には半径方向外方にやや突出した段部４６が
形成され、この段部４６によって第１および第２の方向
制御弁２９．３０の操作ボール４７゜４８を押上げるよ
うになっている。なお段部４６の両端部には一対の傾斜
部４９．５０が形成され、弁操作軸２８をスライド移動
させる際に操作ボール４７．４８がスムーズに段部４６
に乗上げるように構成されている。

〔第１および第２の方向制御弁〕 第１および第２の方向制御弁２９．３０は、詳しくは第
５図（ａｌに示す如く互いに同一構造とされており、そ
れぞれ弁室５３．５４とパルプリフタ室５５．５６とを
有している。弁室５３と５４は圧力供給口としての通路
５７にて相互に連通されており、さらに一方の弁室５４
は圧力供給口６０および管１Ｗ５８を介してエアリザー
バ５９と連結されている。従って、弁室５３゜５４内に
は常にエアリザーバ５９からの圧縮空気が導入されてい
る。弁室５３．５ｄ内には弁体６２．６３が配設され、
これら弁体６２．６３はばね６４．６５にて常時弁座孔
６６、６Ｔ側に附勢されている。一方、バルブリフタ室
５５．５６内にはピストン部６８ａ、　６９ａを有する
円筒状のバルブリフタ６８．６９が第５図で上下方向に
摺動自在に配設され、これらバルブリフタ６８゜６９は
ばね７０．７１にて第５図ｉａ）で常時下方に附勢され
ている。バルブリフタ６Ｂ、　６９はその軸線方向に沿
って排気孔７２．７３を有しており、これら排気孔７２
、７３は排気ロア４．７５を通じて外部と連通されてい
る。

前記操作ボール４７．４８とバルブリフタ６８．６９の
ピストン部６８ａ、　６９ａとの間には操作プランジャ
７９゜８０が配設され、操作ボール４７．４８が押上げ
られると、バルブリフタ６８．６９もばね７Ｇ、　７１
に抗して押上げられるように構成されている。そしてバ
ルブリフタ６８．６９の先端部６８ｂ、　６９ｂによっ
て弁体６２゜６３がばね６４．６５に抗して押上げられ
ると、弁座孔６６、６７が開放されてバルブリフタ室５
５．５６内に圧縮空気が導入されるように構成されてい
る。

第１の方向制御弁２９のバルブリフタ室５５の圧力吐出
ロア７には管路８１が接続され、この管路８１はさらに
別の管路８２を介して後述の第３の方向制御弁３１の圧
力供給口１０１に接続されるとともに、また別の管路８
３を介して後述の制御ピストン３４の一方の制御圧室１
２４の入口部１２８に接続されている。

また第２の方向制御弁３０のバルブリフタ室５６の圧力
吐出ロア８には管路８４が接続され、この管路８４はさ
らに別の管路８５を介して後述の第３の方向制御弁３１
の制御圧注入口１０３に接続されるとともに、また別の
管路８６を介して後述の制御ピストン３４の他方の制御
圧室１２５の入口部１２９に接続されている。

〔第３の方向制御弁〕 第３の方向制御弁３１は詳しくは第５図（８）に示す如
く圧力供給口１０１を有する弁室８７と、段付シリンダ
室８８とを有している。弁室８７内には弁体８９が配設
され、この弁体８９はばね９０にて常時弁座孔９１側に
附勢されている。一方、段付シリンダ室８８内にはピス
トン９２が配設され、このピストン９２はばね９６によ
って第５図（ａｌで常時下方に附勢されている。ピスト
ン９２には中空のピストンロフト９３が貫通した状態で
一体的に取付けられており、このピストンロッド９３の
一端９３ａは弁座孔９１側に突出し、他端９３ｂは第３
の方向制御弁３１の外側に突出している。

ピストン９２の両側には、大気口１２１を有する大気室
１２２と制御圧注入口１０３を有する制御圧室９５とが
形成され、また弁座孔９１の内側には圧力吐出口１０２
を有する中継室９４が形成されている。そして圧力吐出
口１０２は管路９７と９８を介して後述の第４の方向制
御弁３２の圧力供給口１１３に接続されるとともに、管
路９１と９９を介して後述の第５の方向制御弁３３の圧
力供給口１１４に接続されている。また制御圧注入口１
０３は前述した如く第２の方向制御弁３０の圧力吐出ロ
ア８と接続されている。

〔第４の方向制御弁、第５の方向制御弁および制御ピス
トン〕 第４の方向制御弁３２．第５の方向制御弁３３および制
御ピストン３４は、詳しくは第５図（ｉ）１に示す如く
一体の円筒状ケース１０４内に収納されている。

そしてこのケース１０４の両端部に第４の方向制御弁３
２と第５の方向制御弁３３が配設され、中間部に制御ピ
ストン３４が配設されている。

第４および第５の方向制御弁３２．３３は互いに同一構
造でかつ第５図１ａｌで左右対称形をなしており、圧力
供給口１１３．１１４を有する弁室１０５．１０６内に
配設された弁体１０７．１０８と、これら井原１０７．
１０８を弁座孔１０９．１１０側に附勢するばね１１１
．１１２とを有している。弁体１０７と１０８との間に
は中空な操作ロッド１１６が第５図（ａｌで矢印ｅおよ
びｆ方向に摺動自在に配設されている。この操作ロッド
１１６の長さは、弁座孔１０９と１１０との相互間距離
よりもやや長（されており、第５図１ａｌで矢印ｅまた
はｆ方向のいずれかの方向に摺動することにより、弁体
１０７または１０８を操作ロッド１１６の端部１１６ａ
または１１６ｂによって押上げるように構成されている
。

なお第４の方向制御弁３２の弁座孔１０９の内側は、圧
力吐出口１１７と管路１１９を介して後述のアクチュエ
ータ８の高速側シリンダ室１４２と接続されている。ま
た第５の方向制御弁３３の弁座孔１１０の内側は、圧力
吐出口１１８と管路１２０を介して後述のアクチュエー
タ８の低速側シリンダ室１４３と接続されている。

操作ロッド１１６の中間部には、制御ピストン３４が一
体的に取付けられている。この制御ピストン３４の両側
には一対の制御ｌ圧室１２４．１２５が形成されており
、一方の制御圧室１２４は弁座孔１２６と入口部１２８
を介して前述の如く管路８３と接続されている。また、
他方の制御圧室１２５は反対側の弁座孔１２７と入口部
１２９を介して前述の如く管路８６と接続されている。

そして制御ピストン３４および操作ロッド１１６は制御
圧室１２４．１２５に導入される圧力によって駆動され
るようになっている。

制御ピストン３４と第５の方向制御弁３３との間におけ
る操作ロッド１１６の外周には、排気口１３２により外
部と連通された排気室１３３が形成されている。一方、
操作ロッド１１６の側壁には排気室１３３に連通した排
気孔１３４が形成されており、この排気孔１３４は操作
ロッド１１６が摺動しても排気室１３３から外れないよ
うになっている。排気口１３２．排気室１３３および排
気孔１３４は、第４および第５の方向制御弁３２．３３
の共通排気口として機能し、操作ロッド１１６内の排気
通路１３５に流入した圧縮空気は排気口１３２から外部
に排出されるようになっている。

〔アクチュエータ〕

アクチュエータ８は詳しくは第５図（ａｌに示す如くシ
リンダ１３８．ピストン１３９およびピストンロッド１
４０からなり、ピストンロッド１４０に固定されたシフ
トフォーク１４１によって副変速機３のハイ・ローのギ
ヤ切換えを行なうようになっている。上記ピストン１３
９の両側には高速側シリンダ室１４２および低速側シリ
ンダ室１４３が形成されており、これらシリンダ室１４
２．１４３は前述の如く管路１１９゜１２Ｇによって第
４および第５の方向制御弁３２．３３の圧力吐出口１１
７．１１８に接続されている。そして高速側シリンダ室
１４２に圧縮空気が導入されるとピストン１３９．ピス
トンロッド１４０およびシフトフォーク１４１が一体と
なって第５図（ａｌで矢印り方向に摺動して副変速機３
がハイギヤに切換えられるようになっている。また、こ
の反対に低速側シリンダ室１４３に圧縮空気が導入され
ると、ピストン１３９、ピストンロフト１４０およびシ
フトフォーク１４１が一体となって矢印ｇ方向に摺動し
て副変速機３がローギヤに切換えられるようになってい
る。

なお、ピストンロッド１４０には図示しない確認スイッ
チが取付けられており、副変速機３がローギヤに切換え
られると第１図に示すローランプ１４４が点灯し、ハイ
ギヤに切換えられるとハイランプ１４５が点灯するよう
に構成されている。

０１作用 レンジシフト型変速機の操作装置は上述の如く構成され
てなり、運転席の≠エンジレバーを第５図（ｂｌに示す
ギヤシフトパターン１４６において左右方向にセレクト
移動させることにより、シフトレバ−１２を第３図（ａ
ｌにおいて矢印ａ方向またはｂ方向に移動させて所望の
シフトロッド１３〜１５のヨーク１６〜１９に係合させ
ることができる。

ここで、シフトパターン１４６におけるチェンジレバー
１４７のセレクト位置を便宜上次の記号によって表わす
こととする。

Ｒ（リバース）および１速のセレクト位置・・−・Ｗ２
速および３速のセレクト位置　−・・・−・・・−・−
・・・〜・−＝Ｘ４速および５速のセレクト位置　・−
・−−一−−−−・−・−・−Ｙ６速および７速のセレ
クト位置　・・−・〜・〜−−−−・−・−−−−−−
−２チエンジレバー１４７のセレクト位置とシフトロッ
ド１２の移動位置との関係につき説明すると、チェンジ
レバー１４７が位置Ｗのときシフトレバ−１２がヨーク
１８と係合する位置に移動している。また位置Ｘのとき
はヨーク１６と、位置Ｙのときはヨーク１７と、位置２
のときはヨーク１９と、それぞれ係合する位置にシフト
レバ−１２が移動している。

従って、チェンジレバー１４７を例えば位置Ｗにおいて
シフト操作すると、図示しないシフト用リンクを介して
第２図に示すシフト軸１０が回動し、シフトロッド１３
が同図で左右方向に摺動してＲギヤまたは１速ギヤの投
入がなされる。

本発明に係る操作装置においては、チェンジレバー１４
７を位置Ｘから位置Ｙヘセレクト操作する際に副変速機
３がローからハイに切換えられ、またチェンジレバー１
４７を位置Ｙから位ＩＸヘセレクト操作する際に副変速
機３がハイからローに切換えられる。以下、この切換作
動状況を第５図〜第８図に基づき詳細に説明する。

〔ローレンジ〕

まず、チェンジレバー１４７が第５図ｔｂ）に示す如く
位置Ｘにセレクトされているとき、各方向制御弁２９〜
３３は同図（ａ）に示す状態になっている。すなわち、
この状態で□は第２の方向制御弁３０の操作ボール４８
がカムスリーブ３６の段部４６に乗上げており、操作プ
ランジ中８０がバルブリフタ６９を押上げている。また
、弁体６３はバルブリフタ６９の先端部６９ｂによって
押上げられ、バルブリフタ６９の排気孔７３を閉塞する
とともに弁座孔６７を開放している。従って、エアリザ
ーバ５９の圧縮空気が管路５８→圧力供給ロ６０→弁座
孔６フーバルブリフタ室５６−圧力吐出ロア８−管路８
４−管路８５−第３の方向制御弁３１の制御圧注入口１
０３の経路を経て制御圧室９５に導入されている。また
、上記圧縮空気はさらに管路８４−管路８６−人口部１
２９の経蕗を経て制御ピストン３４の制御圧室１２５に
導入されている。

一方、第１の方向制御弁２９の操作ボール４７はカムス
リーブ３６の傾斜部４９の直前に位置し、段部４６に乗
上げていない、従って操作プランジ中７９およびバルブ
リフタ６８は第５図（ａｌに示す如く下がった状態にあ
り、弁座孔６６が弁体６２によって閉塞されるとともに
バルブリフタ６８の排気孔７２が開放されている。従っ
てバルブリフタ室５５には排気ロア４および排気孔７２
を通じて大気圧が導入されており、この大気圧は圧力吐
出ロア７−管路８１−管路８２−圧力供給口１０１の経
路を経て第３の方向制御弁３１の弁室８７に導入されて
いる。また、上記大気圧はさらに管路８１−管路８３の
経路を経て制御ピストン３４の制御圧室１２４の入口部
１２８まで導入されている。

従って、第３の方向制御弁３１においてはピストン９２
が制御圧室９５の圧力によって第５図Ｔａ）に示す如く
ばね９６に抗して上方に移動し、ピストンロッド９３の
一端部９３ａが弁体８９をばね９０に抗して押上げて弁
座孔９１を開放するとともに、ピストン０７ド９３の排
気孔１００が閉塞されている。従って弁室８７内の大気
圧が管路９７．９８．９９を介して第４および第５の方
向制御弁３２．３３の弁室１０５．１０６内に導入され
ている。

制御ピストン３４は制御圧室１２５の圧力によって第５
図（ａｌに示す如（矢印ｅ方向に移動して弁座孔１２６
を閉塞するとともに、操作ロッド１１６の一端部１１６
ａが第４の方向制御弁３３の弁体１０７をばね１１１に
抗して押上げて弁座孔１０９を開放するとともに、操作
ロッド１１６の一端部１１６ａが閉塞されている。

また第５の方向制御弁３３においては、弁体１０８がば
ね１１２の力で弁座孔１１０に圧着してこれを閉塞する
とともに、操作ロッド１１６の他端部１１６ｂが開放さ
れている。

従って、第４の方向制御弁３２の弁室１０５内の大気圧
は管路１１９を介して高速側シリンダ室１４２内に導入
され、また排気室１３３内の大気圧は、操作ロッド１１
６内の排気通路１３５および管路１２０を介して低速側
シリンダ室１４３内に導入されている。

そしてアクチュエータ８のピストン１３９はこの状態に
おいて第５図（ａｌに示す如く低速側（左側）に移動し
ている。

〔ローレンジからハイレンジ） 次に、チェンジレバー１４７を第６図（ｂ）に示す如く
位置Ｘから位置Ｙに向けて少し移動操作すると（このと
きの位置をＳとする）、各方向制御弁２９〜３３は同図
（ａｌに示す状態になる。すなわち、この状態では第１
の方向制御弁２９の操作ボール４７がカムスリーブ３６
の傾斜部４９を通って段部４６に乗上げ、操作プランジ
中７９がバルブリフタ６８を押上げる。

また、弁体６２はバルブリフタ６８の先端部６８ｂによ
って押上げられ、バルブリフタ６８の排気孔７２を閉塞
するとともに弁座孔６６を開放する。従って、エアリザ
ーバ５９の圧縮空気が管路５Ｂ＝圧力供給口６０−通路
５７−弁座孔６６−圧力吐出ロア７→管路８１→管路８
２−圧力供給口１０１の経路を経て第３の方向制御弁３
１の弁室８７に導入される。また、上記圧縮空気はさら
に管路８１−管路８３の経路を経て制御ピストン３４の
制御圧室１２４の入口部１２８まで導入される。一方、
第２の方向制御弁３０はその操作ボール４８が段部４６
に乗上げたままになっているので、第５図＋ａｌと同じ
状態を持続する。

第３の方向制御弁３１の弁室８７内に導入された圧縮空
気は、中継室９４および管路９７．９８．９９を介して
第４および第５の方向制御弁３２．３３の弁室１０５゜
１０６内に導入される。

制御ピストン３４は、第５図Ｔａ）に示す状態において
は制御圧室１２５の圧力によって弁座孔１２６に圧着し
てこれを閉塞しているので、この状態で入口部１２８に
圧縮空気が導入されても、制御ピスト３４は同図に示す
状態を持続する。従って、第４の方向制御弁３２の弁室
１０５に導入された圧縮空気は、管路１１９を介してア
クチュエータ８の高速側シリンダ室１４２に導入され、
他方、低速側シリンダ室１４３は大気に連通されたまま
になっている。このため、アクチュエータ８のピストン
１３９は第６図１ａ）に示す如く矢印り方向に移動し、
シフトフォークによって副変速機３の切換操作が開始さ
れる。

〔ハイレンジ〕

次に、チェンジレバー１４７を第７同価）に示す如（位
置Ｙの直前まで移動操作すると、その間に副変速機３の
ローからハイへの切換操作が完了するとともに各方向制
御弁２９〜３３が同図（ｂｌに示す状態になる。すなわ
ち、この状態では第２の方向制御弁３０の操作ボール４
８がカムスリーブ３６の段部４６から落ち、バルブリフ
タ６９および操作プランジャ８０がばね７１によって押
下げられる。従ってバルブリフタ６９の排気孔７３が開
放されるとともに弁体６３がばね６５によって弁座孔６
７に圧着してこれを閉塞する。一方、第１の方向制御弁
２９はその操作ボール４７が段部４６に乗上げたままに
なているので、第６図Ｔａ）と同じ状態を持続する。

第２の方向制御弁３０の弁座孔６７が閉塞されて排気孔
７３が開放されると、第３の方向制御弁３１の制御圧室
９５と制御ピストン３４の制御圧室１２５にそれぞれ導
入されていた圧縮空気が第２の方向制御弁３０の排気ロ
ア５から外部へ排出される。従って、第３の方向制御弁
３１のピストン９２がばね９６によって第７図ｉａｌに
示す如く下方に移動し、排気孔１００が開放されるとと
もに、弁体８９がばね９ｏによって弁座孔９１に圧着し
てこれを閉塞する。また制御ピストン３４が入口部１２
８の圧力と第４の方向制御弁３２のばね１１１の力によ
って弁座孔１２６から離れ、その後は制御圧室１２４に
導入された圧縮空気によって第７図（ａ）に示す如く矢
印ｆ方向に移動して弁座孔１２７を閉塞する。

このように制御ピストン３４が矢印ｆ方向に移動すると
、操作ロッド１１６によって第５の方向制御弁３３の弁
体１０Ｂがはね１１２に抗して押上げられて弁座孔１１
０が開放されるとと本に、操作ロッド１１６の他端部１
１６ｂが閉塞され２．また第４の方向制御弁３２の弁体
１０７がばね１１１によって弁座孔１０９に圧着してこ
れを閉塞するとともに、操作ロッド１１６の一端部１１
６ａが開放される。従って、高速側シリンダ室１４２内
の圧縮空気は管路１１９および操作ロッド１１６の排気
孔１３５を通って排気口１３２がら外部へ排出される。

このように、副変速機３の切換えが完了した後はアクチ
ェエータ８のシリンダ室１４２．１４３から圧縮空気を
排出するようにしているので、副変速機３のギヤ等がシ
フトフォーク１４１によって無理な力を受は続けること
がなく、その摺動部分に生ずる摩耗等を低減することが
できる。

〔ハイレンジからローレンジ〕

次に、チェンジレバー１４７を第８図（ｂｌに示す如べ
位置Ｙから位置Ｘに向けて少し移動操作すると（このと
きの位置をＴとする）、各方向制御弁２９〜３３は同図
（ａｌに示す状態になる。すなわち、この状態では第２
の方向制御弁３０の操作ボール４８がカムスリーブ３６
の傾斜部５０を通って段部４６に乗上げ、操作プランジ
ャ８０がバルブリフタ６９を押上げる。

また、弁体６３はバルブリフタ６９の先端部６９ｂによ
って押し上げられ、バルブリフタ６９の排気孔７３を閉
塞するとともに弁座孔６７を開放する。従って弁室５４
内の圧縮空気が管路８４〜８６を介して第３の方向制御
弁３１の制御圧室９５および制御ピストン３４の制御圧
室１２５の入口部１２９にそれぞれ導入される。

一方、第１の方向制御弁２９はその操作ボール４７が段
部４６に乗上げたままになっているので、第７図Ｔａ＋
と同じ状態を持続する。

第３の方向制御弁３１の制御圧室９５に圧縮空気が導入
されると、ピストン９２がばね９６に抗して第８図（ａ
ｌに示す如く上方に移動し、ピストンロッド９３ａが弁
体８９をばね９０に抗して押し上げて弁座孔９１を開放
するとともに、ピストンロフト９３の排気孔１００が閉
塞される。

制御ピストン３４は、第７図（ａｌに示す状態において
は制御圧室１２４の圧力によって弁座孔１２７に圧着し
てこれを閉塞しているので、この状態で入口部１２９に
圧縮空気が導入されても、制御ピストン３４は同図に示
す状態を持続する。従って第３の方向制御弁３１の弁室
８７内の圧縮空気は、管路９７〜９９を介して第４およ
び第５の方向制御弁３２．３３の弁室１０５．１０６内
に導入され、弁室１０６内の圧縮空気はさらに管路１２
０を介してアクチェエータ８の低速側シリンダ室１４３
に導入される。このとき高速側シリンダ室１４２は大気
に連通しているので、ピストン１３９は第８図（ａ）で
矢印ｇ方向に移動し、副変速機３のハイからローへの切
換操作が開始される。そして副変速機３がローギヤに切
換えられると、各方向制御弁２９〜３３は再び第５図（
ａｌに示す状態になり、アクチュエータ８の低速側シリ
ンダ室１４３内の圧縮空気は排気口１３２から外部に排
出される。

このように、本発明に係る操作装置ではチェンジレバー
１４７を位置ＸまたはＹから高速レンジ側または低速レ
ンジ側へセレクト操作し始めた直後に副変速機３の切換
操作が開始されるので、切換操作を比較的早く完了する
ことができる。このため確実なレンジチェンジ性能を維
持しつつ、ハイ・ローのレンジチェンジに必要なチェン
ジレバーのストロークを小さくすることが可能となり、
ギヤシフトパターンの小型化に寄与することができる。

なおレンジチェンジの確実性をさらに高めるためにチェ
ンジレバー１４７のセレクト操作に対してディテント機
構を付加したり、あるいはシフトダウン時におけるエン
ジンオーバーランを防止スるために変速機の出力軸の回
転数を検出するセンサを配設するとともに管路９９また
は１２０に電磁弁を配設し、出力軸の回転数が所定の回
転数になったときに上記電磁弁を閉塞してローレンジへ
の切換えが一時的にできないようにしてもよい。

上述した各方向制御弁２９〜３３の作動モードとアクチ
ュエータ８のシリンダ室１４２．１４３圧力をまとめて
示せば下表の如くなる。

（以下、余白） （以下、余白） 以上、本発明の一実施例につき説明したが、本発明は上
記実施例に限定されることな（種々の変形が可能である
０例えば上記実施例では第３図１ａｌに示ス如く一つの
シフトロッド１４に２つのヨーク１６、１７を設けるこ
とによってシフトレバ−１２が互いに隣接する２つのセ
レクト位置においてヨーク１６または１７に係合するよ
うにしたが、同様の作用は第３同価）に示す如くシフト
レバ−１２に２つの先端部１２ｂ、　１２ｃを形成して
も実現することが可能である。

また上記実施例では第４および第５の方向制御弁３２．
３３と制御ピストン３４を一つのケース１０４内に収納
したが、これらをそれぞれ別のケースに収納するととも
に操作ロッド１１６を３分割し、これら分割した操作ロ
ッドをリンク手段で連結するようにしてもよい。

ｃ５発明の効果 本発明は上述の如く、ロニからハイへのレンジチェンジ
に必要なチェンジレバーのストロークと、ハイからロー
へのレンジチェンジに必要なチェンジレバーのストロー
クを、ギヤシフトパターンにおいて互いに重複して設定
しているので、ギヤシフトパターンのセレクト方向スペ
ースを小さくすることができる。しかも、チェンジレバ
ーをハイまはローレンジ側にセレクト操作し始めた直後
に副変速機のアクチュエータが作動するので、レンジチ
ェンジに必要な時間間隔を十分に充足することができ、
レンジチェンジの確実性を向上させることができる。

また、レンジチェンジが完了した後はアクチュエータの
シリンダ室内の圧縮空気を外部に排出するようにしてい
るので、副変速機のギヤ等に無理な力がいつまでも作用
することがなく、上記ギヤ等の摺動部分における摩耗量
を低減すること力（でき、副変速機の寿命の向上に寄与
することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したものであって、第１図
は変速機の側面図、第２図は主変速機の操作装置の縦断
面図、第３図（ａｌおよび−）はシフト軸の側面図、第
４図は変速機操作装置の概略断面図、第５図（ａｌはロ
ーレンジにおけるリレーバルブユニットの断面図、第５
同価）はそのときのギヤシフトパターンの平面図、第６
図（ａ）はローらかハイへのレンジチェンジが開始した
ときのリレーバルブユニットの断面図、第６図（ｂｌは
そのときのギヤシフトパターンの平面図、第７図（ａ）
はハイレンジにおけるリレーバルブユニットの断面図、
第７図中）はそのときのギヤシフトパターンの平面図、
第３図１ａｌはハイからローへのレンジチェンジが開始
したときのリレーバルブユニットの断面図、第８同価）
はそのときのギヤシフトパターンの平面図である。 １・・・変速機、　　　　　　２・・・主変速機、３・
・・副変速機、　　　　　６・・・操作装置、８・・・
アクチュエータ、　　１０・・・シフト軸、Ｉ２・・・
シフトレバ−１１３〜１５・・・シフトロッド、２３・
・・セレクト軸、２５・・・セレクトアーム、２７・・
・リレーバルブユニット、 ２８・・・弁操作軸、　　　　　２９・・・第１の方向
制御弁、３０・・・第２の方向制御弁、　３１・・・第
３の方向制御弁、３２・・・第、４の方向制御弁、　３
３・・・第５の方向制御弁、３４・・・制御ピストン、
　　　３５・・・連結アーム、３６・−カムスリーブ、
　　　４６・・・段部、４７、４８・・・操作ボール、
　　４９．５０・・・傾斜部、５９・・・エアリザーバ
、　　　７９．８０・・・操作プランジャ、８１〜８６
．９７〜９９．１１９〜１２０・・・管路、１２４、１
２５・・・制御ピストン３４の側扉圧室、１４２・・・
高速側シリンダ室、１４３・・・低速側シリンダ室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シフトフォークを有する複数のシフトロッドと、チェン
   ジレバーのシフト操作と連動して回動するシフト軸に取
   付けられるとともに上記シフトロッドに選択的に係合可
   能なシフトレバーと、チェンジレバーのセレクト操作と
   連動して上記シフトレバーを上記シフト軸の軸線方向に
   セレクト移動させるセレクトアームと、を有する主変速
   機と、 上記主変速機の出力を高速ギヤまたは低速ギヤによって
   高速レンジまたは低速レンジに切換える副変速機と、 上記高速ギヤおよび低速ギヤを切換え操作するアクチュ
   エータと、で構成されてなる変速機において、 （ａ）上記シフトレバーが、互いに隣接する２つのセレ
   クト位置において、上記複数のシフトロッドのうちの１
   つと係合するように上記シフトレバーまたは上記シフト
   ロッドに形成された一対の係合部と、 （ｂ）圧力供給口、圧力吐出口、排気口および操作プラ
   ンジャをそれぞれ有し、上記操作プランジャの作動によ
   って圧力の供給モードまたは排気モードに択一的に切換
   え可能な第１および第２の方向制御弁と、 （ｃ）上記第１および第２の方向制御弁の圧力供給口に
   それぞれ圧縮空気を供給するエアリザーバと、 （ｄ）上記シフトレバーのセレクト移動と連動してその
   軸線方向にスライドし、かつその外周面に上記第１およ
   び第２の方向制御弁の操作プランジャがそれぞれ摺接し
   た弁操作軸と、 （ｅ）上記弁操作軸の外周面に形成され、上記シフトレ
   バーが上記互いに隣接する２つのセレクト位置の中間部
   に位置するとき上記第１および第２の方向制御弁をとも
   に供給モードにし、上記シフトレバーが上記中間部より
   も低速側に位置するとき上記第１の方向制御弁を排気モ
   ードにするとともに上記第２の方向制御弁を供給モード
   にし、上記シフトレバーが上記中間部よりも高速側に位
   置するとき上記第１の方向制御弁を供給モードにすると
   ともに上記第２の方向制御弁を排気モードにするカム面
   と、 （ｆ）上記第１の方向制御弁の圧力吐出口と接続された
   圧力供給口、上記第２の方向制御弁の圧力吐出口と接続
   された制御圧注入口、圧力吐出口および排気口を有し、
   上記制御圧注入口に注入される圧力によって上記第２の
   方向制御弁と同一モードに切換えられる第３の方向制御
   弁と、 （ｇ）上記第３の方向制御弁の圧力吐出口に接続された
   圧力供給口、上記アクチュエータの高速側シリンダ室に
   接続された圧力吐出口、排気口および操作ロッドを有し
   、上記操作ロッドの作動によって圧力の供給モードまた
   は排気モードに択一的に切換え可能な第４の方向制御弁
   と、 （ｈ）上記第３の方向制御弁の圧力吐出口に接続された
   圧力供給口、上記アクチュエータの低速側シリンダ室に
   接続された圧力吐出口、排気口および操作ロッドを有し
   、上記操作ロッドの作動によって圧力の供給モードまた
   は排気モードに択一的に切換え可能な第５の方向制御弁
   と、 （ｉ）上記第４および第５の方向制御弁のそれぞれの操
   作ロッドに連結された制御ピストン、上記ピストンの両
   側に形成され一方が上記第１の方向制御弁の圧力吐出口
   に接続され他方が上記第２の方向制御弁の圧力吐出口に
   接続された一対の制御圧室とを有し、上記第４および第
   ５の方向制御弁のモードを互いに異なるモードにした状
   態で、上記第１の方向制御弁が排気モードのとき上記第
   ４の方向制御弁を供給モードにするとともに上記第５の
   方向制御弁を排気モードにし、上記第２の方向制御弁が
   排気モードのとき上記第４の方向制御弁を排気モードに
   するとともに上記第５の方向制御弁を供給モードにし、
   かつ上記第１または第２の方向制御弁が排気モードに切
   換作動したとき上記第４および第５の方向制御弁のモー
   ドをそれぞれ異なるモードに切換える制御ピストンと、 をそれぞれ具備してなることを特徴とするレンジシフト
   型変速機の操作装置。