JPWO2015068191A1 - 走行伝動装置 - Google Patents

Abstract

変速レバーによる手動の揺動操作によって走行変速機構の切換を行う走行伝動装置であって、変速レバーの揺動範囲内における操作荷重を、客観的且つ適切に設定し、操作フィーリングを向上させた走行伝動装置を提供することを課題とする。変速レバー２９を一の位置Ｐ１から他の位置Ｐ５に揺動させる途中に、荷重最大位置Ｐ２、荷重最小位置Ｐ３をこの順序で配し、変速レバー２９が上記一の位置Ｐ１から荷重最大位置Ｐ２まで揺動される過程で操作荷重を増加させ、変速レバー２９が荷重最大位置Ｐ２から荷重最小位置Ｐ４まで揺動される過程で上記操作荷重が減少し、その減少途中に操作荷重がマイナスに転じて上記他の位置Ｐ２側への作動力が発生し、該操作荷重の荷重最大位置Ｐ２から荷重最小位置Ｐ３に至る範囲の減少率を、１．５Ｎ／ｍｍ以上とした。

Description

この発明は、操作フィーリングを向上させた走行伝動装置に関する。

変速レバーによる手動の揺動操作によって走行変速機構の切換を行う走行伝動装置が従来公知であるが、この手動の操作時に、運転者が身近に感じる操作フィーリングを向上させることは、重要な要素の１つである。

このため、走行変速機構と、変速レバーによる揺動操作を機械的に走行変速機構に伝えて該走行変速機構を切換作動させる切換機構とを備え、走行変速機構の変速状態の一状態から他状態への切換のために変速レバーを一の位置から他の位置に揺動させる揺動範囲の途中に、荷重最大位置と、無荷重位置と、荷重最小位置とをこの順序で配設し、前記切換機構は、変速レバーが上記一の位置から荷重最大位置まで揺動される過程で、該揺動に必要な荷重である操作荷重を増加させ、変速レバーが荷重最大位置から荷重最小位置まで揺動される過程で上記操作荷重が減少し、且つ無荷重位置を超えた時点で該操作荷重がマイナスに転じ、これによって、上記他の位置に揺動させる作動力が作用し、変速レバーが荷重最小位置から上記他の位置まで揺動される過程で、該作動力を減少させるように構成された走行伝動装置が公知になっている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−３２１０４１号公報

上記文献の走行伝動装置によれば、変速レバーを一の位置から他の位置に揺動させる際に、該他の位置に近づいた段階で、マイナスに転じた操作荷重によって、該揺動方向への作動力が作用する。このため、変速レバーの各揺動位置での操作荷重を適切に設定できれば、良好な操作フィーリングが期待できるが、この一方で、操作荷重の設定値については、具体的な開示がなく、適切な操作荷重を客観的に設定することが困難である。

本発明は、変速レバーによる手動の揺動操作によって走行変速機構の切換を行う走行伝動装置であって、変速レバーの揺動範囲内における操作荷重を、客観的且つ適切に設定し、操作フィーリングを向上させた走行伝動装置を提供することを課題とする。

本発明の走行伝動装置は、変速レバーによる手動の揺動操作によって走行変速機構の切換を行う走行伝動装置であって、走行変速機構と、変速レバーによる揺動操作を機械的に走行変速機構に伝えて該走行変速機構を切換作動させる切換機構とを備え、走行変速機構の変速状態の一状態から他状態への切換のために変速レバーを一の位置から他の位置に揺動させる揺動範囲の途中に、荷重最大位置と、無荷重位置と、荷重最小位置とをこの順序で配設し、前記切換機構は、変速レバーが上記一の位置から荷重最大位置まで揺動される過程で、該揺動に必要な荷重である操作荷重を増加させ、変速レバーが荷重最大位置から荷重最小位置まで揺動される過程で上記操作荷重が減少し、且つ無荷重位置を超えた時点で該操作荷重がマイナスに転じさせることによって変速レバーに上記他の位置に揺動させる作動力を作用させ、変速レバーが荷重最小位置から上記他の位置まで揺動される過程で、上記作動力を減少させるように構成され、変速レバーが荷重最大位置から荷重最小位置に揺動される際の操作荷重の減少率を、前記切換機構によって、変速レバーの１ｍｍのストローク量当り、１．５Ｎ以上に設定したことを特徴とする。

上記構成としたことで、変速レバーの各揺動範囲における操作荷重を、客観的且つ適切に設定し、操作フィーリングを向上させることが容易になる。

上記他の位置での操作荷重を０に設定し、変速レバーが無負荷位置から荷重最小位置を経て前記他の位置に揺動される際の操作荷重を、該変速レバーのストローク量で積分した積分値の絶対値を、前記切換機構によって、１００Ｎ・ｍｍ以上に設定したものとしてもよい。

荷重最大位置での最大の操作荷重の絶対値と、荷重最小位置での最小の操作荷重の絶対値とを加算した値を、前記切換機構によって、２５Ｎ以下に設定したものとしてもよい。

荷重最大位置での最大の操作荷重を、前記切換機構によって、２０Ｎ以下に設定したものとしてもよい。

上記一状態から他状態への切換とは、複数のシフトフォークから操作対象となるシフトフォークを選択するセレクト操作によって操作対象としたシフトフォークによる変速切換を行うシフト操作である。

変速レバーの各揺動範囲における操作荷重を、客観的且つ適切に設定し、操作フィーリングを向上させることが容易になる。

本発明を適用した走行伝動装置の動力伝動系統図である。 各シフト部材の斜視図である。 シフトレバーの構成を示す平面図である。 シフト方向からみた切換機構の構成を示す部分断面図である。 シフト方向に対して真横側からみた切換機構の構成を示す部分断面図である。 セレクト操作及びシフト操作時におけるシフトレバーのストローク量と操作荷重との関係を示す特定グラフである。 （Ａ）乃至（Ｄ）は、それぞれ変速レバーの操作フィーリングが互いに異なるように設定されたストローク量に対する操作荷重の特性グラフである。 図７（Ａ）〜（Ｄ）のそれぞれにおける被験者の官能平均点を示している。

図１は、本発明を適用した走行伝動装置の動力伝動系統図である。同図に示す走行伝動装置１は、エンジン（内燃機関）２で発生した動力を、左右一対の駆動輪３，３に変速して伝動する。この走行伝動装置１のトランスミッションであり、ミッションケース４によって、大部分が覆われている。ちなみに、左右一対の駆動輪３，３は、同図に示す例では、四輪車の左右一対の前輪となる。

具体的な構成を説明すると、走行伝動装置１は、エンジン２の動力が出力されるエンジン出力軸であるクランク軸６の動力が主クラッチ７を介して断続可能に伝動され且つクランク軸６と同一軸心となる入力軸である主軸８と、主軸８と平行に配置された出力軸であるカウンタ軸９と、該カウンタ軸９と前記主軸８との間に設けられ且つ主軸８の動力をカウンタ軸９に変速して伝動する走行変速機構（変速機構）１１とを備えている。

カウンタ軸９には、トランスミッション４の伝動下流側に位置し且つ該カウンタ軸９と同調回転（具体的には一体回転）するファイナルギヤ１２が設けられ、ファイナルギヤ１２の回転動力が差動装置１３のリングギヤ１３ａに伝動され、リングギヤ１３ａに伝動された動力は、差動装置１３を介して、左右の駆動輪３，３（具体的には、前輪）に伝動される。

また、主クラッチ７は、車両に乗込んだ運転席にいる運転者のクラッチペダルの踏込み・踏込み解除操作によって断続され、主クラッチ７の接続時には、クランク軸６から主軸８に動力が伝動される一方で、主クラッチ７の切断時には、クランク軸６から主軸８への動力伝動が遮断される。

上記走行変速機構１１は、主軸８に同調回転（具体的には一体回転）するように設けられた第１入力ギヤ１４Ａ及び第２入力ギヤ１４Ｂと、図示しないベアリング等を介して主軸８に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持された第３入力ギヤ１４Ｃ及び第４入力ギヤ１４Ｄと、図示しないベアリング等を介して主軸８に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持された第５入力ギヤ１４Ｅ及び逆転入力ギヤ１６と、図示しないベアリング等を介してカウンタ軸９に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持された第１出力ギヤ１７Ａ及び第２出力ギヤ１７Ｂと、カウンタ軸９に同調回転（具体的には一体回転）するように設けられた第３出力ギヤ１７Ｃ及び第４出力ギヤ１７Ｄと、カウンタ軸９に同調回転（具体的には一体回転）するように設けられた第５出力ギヤ１７Ｅ及び逆転出力ギヤ１８とを備えている。

第１〜５の入力ギヤ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ及び逆転入力ギヤ１６は、主軸８の軸方向（シフト方向）の一方側（図１における右方向で、以下「高速側」）に向かって、この順序で配置されている。また、第１〜５の入力ギヤ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅは、シフト方向の高速側に位置する入力ギヤ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ程、その径が大きく歯数も多くなっている。ちなみに、主軸８の上記高速側の反対方向が「低速側」になる。

第１〜５の出力ギヤ１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ，１７Ｅ及び逆転出力ギヤ１８は、シフト方向の高速側に向かって、この順序で配置されている。第１〜５の出力ギヤ１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ，１７Ｅは、高速側に位置する出力ギヤ１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ，１７Ｅ程、その径が小さく歯数も少なくなっている。

第１入力ギヤ１４Ａと第１出力ギヤ１７Ａは互いがシフト方向位置で一致して相互に常時噛合い、第２入力ギヤ１４Ｂと第２出力ギヤ１７Ｂは互いがシフト方向位置で一致して相互に常時噛合い、第３入力ギヤ１４Ｃと第３出力ギヤ１７Ｃは互いがシフト方向位置で一致して相互に常時噛合っている。

また、第４入力ギヤ１４Ｄと第４出力ギヤ１７Ｄは互いがシフト方向位置で一致して相互に常時噛合い、第５入力ギヤ１４Ｅと第５出力ギヤ１７Ｅは互いがシフト方向位置で一致して相互に常時噛合い、逆転入力ギヤ１６及び逆転出力ギヤ１８は互いがシフト方向位置で一致し且つこの２つの逆転ギヤ１６，１８の両方と常時噛合う反転ギヤ１９によって、入力逆転ギヤ１６からの動力が、逆転された後進用の動力として出力逆転ギヤ１８に伝動される。

さらに、走行変速機構１１には、第１出力ギヤ１７Ａと第２出力ギヤ１７Ｂとの間に位置するようにカウンタ軸９上に配置された同期噛合式のクラッチである低速側スリーブ２０と、第３入力ギヤ１４Ｃと第４入力ギヤ１４Ｄとの間に位置するように主軸８上に配置された同期噛合式のクラッチである中速側スリーブ２１と、第５入力ギヤ１４Ｅと逆転入力ギヤ１６との間に位置するように主軸８上に配置された同期噛合式のクラッチである高速・逆転側スリーブ２２とがそれぞれ設けられている。

低速側スリーブ２０は、上記シフト方向であるカウンタ軸９の軸方向にスライド自在且つカウンタ軸９と同調回転（具体的には一体回転）するように構成されている。

この低速側スリーブ２０を、シフト方向の低速側にスライド作動させると、第１出力ギヤ１７Ａと低速側スリーブ２０とが、互いの間に設けられた同期手段２０ａにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、第１出力ギヤ１７Ａとカウンタ軸９とが低速側スリーブ２０と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第１状態）になる。

一方、この低速側スリーブ２０を、シフト方向の高速側にスライド作動させると、第２出力ギヤ１７Ｂと低速側スリーブ２０とが、互いの間に設けられた同期手段２０ｂにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、第２出力ギヤ１７Ｂとカウンタ軸９とが低速側スリーブ２０と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第２状態）になる。

中速側スリーブ２１は、上記シフト方向である主軸８の軸方向にスライド自在且つ主軸８と同調回転（具体的には一体回転）するように構成されている。

この中速側スリーブ２１を、シフト方向の低速側にスライド作動させると、第３入力ギヤ１４Ｃと中速側スリーブ２１とが、互いの間に設けられた同期手段２１ａにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、第３入力ギヤ１４Ｃと主軸８とが中速側スリーブ２１と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第３状態）になる。

一方、この中速側スリーブ２１を、シフト方向の高速側にスライド作動させると、第４入力ギヤ１４Ｄと中速側スリーブ２１とが、互いの間に設けられた同期手段２１ｂにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、第４入力ギヤ１４Ｄと主軸８とが中速側スリーブ２１と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第４状態）になる。

高速・逆転側スリーブ２２は、上記シフト方向である主軸８の軸方向にスライド自在且つ主軸８と同調回転（具体的には一体回転）するように構成されている。

この高速・逆転側スリーブ２２を、シフト方向の低速側にスライド作動させると、第５入力ギヤ１４Ｅと高速・逆転側スリーブ２２とが、互いの間に設けられた同期手段２２ａにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、第５入力ギヤ１４Ｅと主軸８とが高速・逆転側スリーブ２２と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第５状態）になる。

一方、この高速・逆転側スリーブ２２を、シフト方向の高速側にスライド作動させると、逆転入力ギヤ１６と高速・逆転側スリーブ２２とが、互いの間に設けられた同期手段２２ｂにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、逆転入力ギヤ１６と主軸８とが高速・逆転側スリーブ２２と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（後進状態）になる。

ちなみに、第１〜第５の入力ギヤ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ及び第１〜第５の出力ギヤ１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ，１７Ｅの歯数の多少及び径の大小の関係で、第１状態→第２状態→第３状態→第４状態→第５状態の順に主軸８からカウンタ軸９に伝動される動力の回転速度が高速に設定される。

これによって、このトランスミッション４は前進走行側で計５段の走行変速切換が可能に構成され、この走行変速切換によって、前進走行用の正転動力が駆動輪３に伝動される。一方、後進状態によって、低速回転された後進走行用の逆転動力が、駆動輪３に伝動される。

言換えると、トランスミッション４において、３つのスリーブ２０，２１，２２の全てが中立位置に位置してカウンタ軸９（駆動輪３）に動力が伝動されないニュートラル状態となるか、３つスリーブ２０，２１，２２の何れか１つのみが高速側又は低速側に作動されて動力を伝動する状態になり且つ残りの２つが中立位置に位置した動力伝動状態になる。

ちなみに、このトランスミッション４の変速切換を行う際には、変速切換前に主クラッチ７を切断させて動力が主軸８に伝動されない状態にするとともに、変速切換後に再び主クラッチ７を接続状態とする操作を、運転者が手動で行う。

上記３つのスリーブ２０，２１，２２には、該スリーブ２０，２１，２２をシフト方向にスライドさせるシフト部材２３，２４，２６が個別に設けられている。

図２は、各シフト部材の斜視図である。各シフト部材２３，２４，２６は、自身の軸方向にスライド自在にミッションケース４に支持されたフォークシャフト２３ａ，２４ａ，２６ａと、フォークシャフト２３ａ，２４ａ，２６ａ上に設けられ且つスライド操作させる対象となるスリーブ２０，２１，２２の周面に凹凸係合するようにフォークシャフト２３ａ，２４ａ，２６ａの軸方向視で円弧状に形成されたシフトフォーク２３ｂ，２４ｂ，２６ｂと、フォークシャフト２３ａ，２４ａ，２６ａ上に設けられ且つフォークシャフト２３ａ，２４ａ，２６ａの径方向外側に突出する操作プレート２３ｃ，２４ｃ，２６ｃとを一体的に有している。各操作プレート２３ｃ，２４ｃ，２６ｃの径方向外側への突出端部（先端部）には、基端側に向かってコの字状に窪んだ凹状の係合部２７が形成されている。

この走行伝動装置１には、シフト部材２３，２４，２６の何れか１つと係合させるセレクト作動を行うとともに、係合させたシフト部材２３，２４，２６を介して、該シフト部材２３，２４，２６に係合したスリーブ２０，２１，２２をシフト方向にスライドさせるシフト作動を行う切換機構２８（図４乃至図５参照）が設けられている。

図３は、シフトレバーの構成を示す平面図であり、図４は、シフト方向からみた切換機構の構成を示す部分断面図であり、図５は、シフト方向に対して真横側からみた切換機構の構成を示す部分断面図である。

走行伝動装置１の第１状態〜第５状態（１速〜５速）及び後進状態までの変速切換操作は、シフトレバー（変速レバー）２９の揺動操作によって行われる。シフトレバー２９は、上端部に把持部となるシフトノブ２９ａを有している。

具体的には、前後中立位置からの左右揺動操作（セレクト操作）が可能である。

このセレクト操作によって、左右一方側（図示する例では左側）の端部に揺動させた状態（低速切換状態）では、シフトレバー２９は、前後揺動操作（シフト操作）可能なり、このシフト操作は、シフト部材である低速側シフト部材２３及びこれに係合する低速側スリーブ２０を介して、走行伝動装置１を、第１状態（１速）、ニュートラル又は第２状態（２速）の何れに切換る低速側シフト操作になる。

また、上記セレクト操作によって、左右中立位置に揺動させた状態（中側切換状態）では、シフトレバー２９は、前後揺動操作（シフト操作）可能なり、このシフト操作は、シフト部材である中速側シフト部材２４及びこれに係合する中速側スリーブ２１を介して、走行伝動装置１を、第３状態（３速）、ニュートラル又は第４状態（４速）の何れかに切換る中速側シフト操作になる。

さらに、上記セレクト操作によって、左右他方側（図示する例では右側）の端部に揺動させた状態（高速・逆転切換状態）では、シフトレバー２９は、前後揺動操作（シフト操作）可能なり、このシフト操作は、シフト部材である高速側シフト部材２６及びこれに係合する高速側スリーブ２２を介して、走行伝動装置１を、第５状態（５速）、ニュートラル又は後進状態の何れかに切換る高速側シフト操作になる。

すなわち、前後中立位置でセレクト操作している最中は、走行伝動装置１は、ニュートラル状態で保持され、このセレクト操作時のシフトレバー２９の左右揺動範囲がニュートラル領域Ｎになる。

上述した変速切換機構２８は、シフト方向に対して直交する水平軸であって且つ上記セレクト操作によって自身の軸方向（セレクト方向）に移動（セレクト作動）するとともに上記シフト操作によって自身の軸回りに回動（シフト作動）するシフトアンドセレクト軸３２と、シフトアンドセレクト軸３２に外装されて該シフトアンドセレクト軸３２と一体で軸方向に移動するとともに軸回りに回動するインナーレバー３３と、インナーレバー３３のセレクト方向両側を挟むように設置されたインタロックプレート３４と、ロックボール機構３６と、付勢手段３７とを有している。

上記シフトアンドセレクト軸３２は、自身の軸回りに回動可能且つ軸心の軸方向にスライド可能にミッションケース４側に支持されている。

上記インナーレバー３３は、シフトアンドセレクト軸３２に外装される筒状部３８と、筒状部３８からシフト部材２３，２４，２７の操作プレート２３ｃ，２４ｃ，２６ｃにおける係合部２７側（具体的には下方側）に延出されるレバー部３９とを有し、上記筒状部３８には、レバー部３６の反対側に楔状に窪んだ係合溝（係合凹部）３８ａが凹設されている。

上記インタロックプレート３４は、シフトアンドセレクト軸３２と一体で、該シフトアンドセレクト軸３２の軸方向に移動するが、シフトアンドセレクト軸３２は、所定以下の力では、軸回り回動しないように、上述するロックボール機構３６によって、その回動が規制される。

このインタロックプレート３４のロックボール機構３６側である上面側には、貫通孔３４ａが穿設されるとともに、その反対側には、インナーレバー３３のレバー部３９を、セレクト方向両側から挟むように曲げ形成された一対の係止爪４１，４２が一体的に形成されている。

上記一方のロックボール機構３６は、貫通孔３４ａに挿通され且つシフトアンドセレクト軸３２に対して離間・近接方向に移動自在にミッションケース４側に支持された移動部材４３と、移動部材４３におけるシフトアンドセレクト軸３２側端部（先端部）に嵌入され且つ係合溝３８ａにも凹凸嵌合させることが可能なロックボール４４と、移動部材３９をシフトアンドセレクト軸３２側に付勢する圧縮スプリング等の弾性部材４６とを備えている。

貫通孔３４ａに挿通された移動部材４３側のロックボール４４が、インナーレバー３３の係合溝３８ａに凹凸嵌合して係合した状態が、走行伝動装置１のニュートラル状態時となり、弾性部材４６の付勢力によって、上記係合状態が安定的に維持される。一方、所定以上の力を、シフトアンドセレクト軸３２に軸回り方向に加えると、この弾性部材４６の付勢力に抗して、係合溝３８ａとロックボール４４との係合が解除され、シフト作動が行われる。すなわち、シフト操作時に必要な操作力（操作荷重）は、弾性部材４６の弾性力、ロックボール４４の径の大きさ及び係合溝３８ａの深さ、形状等によって、適宜設定可能となる。

上記付勢手段３７は、シフトアンドセレクト軸３２の径方向に往復作動する移動部材４７と、移動部材４７のシフトアンドセレクト軸３２側端部に設けられたロックボール４８と、移動部材４７をシフトアンドセレクト軸３２側に弾性付勢する圧縮スプリング等の弾性部材（図示しない）とを備えている。

シフトアンドセレクト軸３２の周面のロックボール４８側には、カム５０が外装され、該カム５０の外周面側には、軸方向に深さが変わる係合溝５０ａが凹設され、この係合溝５０ａの深い部分にロックボール４８が移動するように、上記弾性部材からの付勢力が作用する。

係合溝５０ａの深い部分にロックボール４８が位置した状態では、インナーレバー３３のレバー部３９が中速側シフト部材２４の係合部２７に位置して係合された状態になる。すなわち、シフトアンドセレクト軸３２は、付勢手段３７によって、レバー部３９が中速側シフト部材２４の係合部２７に係合する側に弾性付勢されている。

一方、所定以上の力を、シフトアンドセレクト軸３２に軸方向に加えると、この付勢手段３７の付勢力に抗して、セレクト作動し、ロックボール４８は、係合溝５０ａの浅い部分に移動する。ちなみに、係合溝５０ａの形状は、カモメ形状なし、低速側（図４における右側）の方が高速側によりも高さが若干高くなっている。

該構成の変速切換機構２８では、上記セレクト操作によって、低速側シフト操作が可能な状態とした場合、レバー部３９が低速側シフト部材２３の係合部２７と係合し、レバー部３９のシフト方向両側への揺動によって低速側スリーブ２０をシフト方向両側にスライド操作可能な状態になる一方で、他のシフト部材２４，２６は、係合部２７に係止爪４２がセレクト方向から挿入されて、シフト方向への移動が規制（具体的には阻止）される。

また、上記セレクト操作によって、中速側シフト操作が可能な状態とした場合、レバー部３９が中速側シフト部材２４の係合部２７と係合し、レバー部３９のシフト方向両側への揺動によって中速側スリーブ２１をシフト方向両側にスライド操作可能な状態になる一方で、他のシフト部材２３，２６は、係合部２７に係止爪４１，４２がセレクト方向から挿入されて、シフト方向への移動が規制（具体的には阻止）される。

さらに、上記セレクト操作によって、高速側シフト操作が可能な状態とした場合、レバー部３９が高速側シフト部材２６の係合部２７と係合し、レバー部３９のシフト方向両側への揺動によって高速側スリーブ２２をシフト方向両側にスライド操作可能な状態になる一方で、他のシフト部材２３，２４は、係合部２７に係止爪４１がセレクト方向から挿入されて、シフト方向への移動が規制（具体的には阻止）される。

次に、図６に基づき、セレクト操作及びシフト操作時における操作荷重の設定について説明する。

図６は、シフト操作時におけるシフトレバーのストローク量と操作荷重との関係を示す特定グラフである。

具体的には、低速切換状態時のニュートラルから１速への切換、ニュートラルから２速への切換、中側切換状態時のニュートラルから３速への切換、ニュートラルから４速への切換、高速・逆転切換状態時のニュートラルから５速への切換、或いは、ニュートラルから後進状態への切換等のシフト操作時、シフト方向において、シフトレバー２９の所定位置である初期位置（一の位置）Ｐ１から該所定位置との別の所定位置である終端位置（他の位置）Ｐ２への揺動操作が行われ、この際には、上述した通り、ロックボール機構３６の弾性部材４６の付勢力等によって、操作荷重が設定される。

上記一の位置からの揺動操作量であるストローク量を横軸とし、操作荷重を縦軸とした場合、この走行伝動装置１におけるストローク量に対する操作荷重の特定は、図６のように示される。

具体的には、シフトレバー２９における上記初期位置Ｐ１から上記終端位置Ｐ５に至る揺動範囲の途中に、荷重最大位置Ｐ２と、無荷重位置Ｐ３と、荷重最小位置Ｐ４とを、この順序で設けている。

まず、シフトレバー２９を初期位置Ｐ１から荷重最大位置Ｐ２に揺動させると、操作荷重がストローク量の増加に応じて、単調に増加するが、その増加率は一定でもよいし、同図に示す通り、複数段階で緩やかになるように設定してもよい。そして、シフトレバー２９の揺動位置が荷重最大位置Ｐ２に達した時点で、操作荷重は最大値（最大操作荷重，ピーク荷重）Ｆ１となる。

続いて、シフトレバー２９を最大荷重位置Ｐ２から無荷重位置Ｐ３まで揺動させると、操作荷重がストローク量の増加に応じて、単調に比例減少し、シフトレバー２９の揺動位置が無荷重位置Ｐ３に達した時点で、操作荷重が０になる。

続いて、シフトレバー２９を無荷重位置Ｐ３から最小荷重位置Ｐ４まで揺動させると、操作荷重がマイナスに転じ、該シフトレバー２９に終端位置Ｐ５への揺動方向の作動力が作用し始め、ストローク量の増加に伴って操作荷重はさらに減少し、この分、作動力は増加する。ちなみに、この作動力は、ロックボール機構３６の弾性部材４６の付勢力によるものである。そして、シフトレバー２９の揺動位置が荷重最小位置Ｐ４に達した時点で、操作荷重は最小値（最小操作荷重）となり、上記作動力は最大となる。

続いて、シフトレバー２９を最小荷重位置Ｐ４から終端位置Ｐ５まで揺動させると、操作荷重がマイナスの範囲で増加し、上記作動力は減少し、シフトレバー２９の揺動位置が終端位置Ｐ５に達した時点で、操作荷重及び作動力は０となる。ちなみに、終端位置Ｐ５に達して、１〜５速又は後進状態の何れかに切換えられると、インナーレバー３３が図示しないストッパに接当して、それ以上、ニュートラル位置から遠ざかる側には、回動しない状態になる。

また、シフトレバー２９が荷重最大位置Ｐ２から荷重最小位置Ｐ４に至る過程では、ストローク量１ｍｍ当りの操作荷重の減少率（吸込み傾き）αは、平均して、１．５［Ｎ／ｍｍ］以上に設定されている。ちなみに、図示する例では、吸込み傾きαは、荷重最大位置Ｐ２と荷重最小位置Ｐ４との間で、常時一定である。逆に言えば、ストローク量１ｍｍ当りの操作荷重の増加率平均が−１．５［Ｎ／ｍｍ］以下に設定されている。

また、上記ピーク荷重Ｆ１は、２０［Ｎ］以下に設定される。

また、ピーク荷重Ｆ１と最小操作荷重との差（最大操作荷重Ｆ１の絶対値と、最小操作荷重の絶対値を加算した値）であるピーク荷重差ΔＦは、２５［Ｎ］以下に設定される。

さらに、無荷重位置Ｐ３から終端位置Ｐ５の間における操作荷重を積分した絶対値（吸込み仕事量）Ａは、１００［Ｎ・ｍｍ］以上になるように設定される。ちなみに、この値は、物理量では仕事に相当し、操作荷重がマイナスにならない場合には、その値がマイナスになる。

以上のように設定される走行伝動装置１の切換機構２８によれば、運転者が良好な操作フィーリングでシフト操作を行うことが可能になる。ちなみに、上述の例では、吸込み傾きαと吸込み仕事量Ａの両方を、上記範囲に設定しているが、何れか一方のみを、上記範囲に設定しも良好なフィーリングが期待できる他、ピーク荷重Ｆ１とピーク荷重差ΔＦの一方又は両方（上述の例では両方）を、上記範囲に設定することにより、さらに良好なフィーリングが期待できる。

なお、上記ロックボール機構３６によって、操作荷重を設定したが、これに限定されるものではなく、例えば、シフトレバー２９に操作荷重を作用させるアクチュエータ（図示しない）を設置するとともに、シフトレバー２９の揺動位置を検出するセンサ（図示しない）等を設け、このアクチュエータによって、揺動位置に応じた操作荷重を作用させてもよい。

図７（Ａ）乃至（Ｄ）は、それぞれ変速レバーの操作フィーリングが互いに異なるように設定されたストローク量に対する操作荷重の特性グラフである。同図（Ａ）では、吸込み傾きαを１．５［Ｎ／ｍｍ］、ピーク荷重Ｆ１を１２［Ｎ］、ピーク荷重差を１２［Ｎ］、吸込み仕事量Ａを−８２．５［Ｎ・ｍｍ］とした場合が示され、同図（Ｂ）は吸込み傾きαを４．０［Ｎ／ｍｍ］、ピーク荷重Ｆ１を２２［Ｎ］、ピーク荷重差を３２［Ｎ］、吸込み仕事量Ａを１４８［Ｎ・ｍｍ］とした場合が示され、同図（Ｃ）は吸込み傾きαを５.４［Ｎ／ｍｍ］、ピーク荷重Ｆ１を１７［Ｎ］、ピーク荷重差を２７［Ｎ］、吸込み仕事量Ａを１４０［Ｎ・ｍｍ］とした場合が示され、同図（Ｄ）は吸込み傾きαを６．３［Ｎ／ｍｍ］、ピーク荷重Ｆ１を９［Ｎ］、ピーク荷重差を１６［Ｎ］、吸込み仕事量Ａを１７０［Ｎ・ｍｍ］とした場合が示されている。

図８は、図７（Ａ）〜（Ｄ）のそれぞれにおける被験者の官能平均点を示している。同図に示す通り、吸込み感及び操作全体の操作フィーリング（官能平均点）が共に、図７（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）→（Ｄ）の順番に良好になり、特に、図７（Ｄ）が最も良好な結果となっている。この結果は、本走行伝動装置１の有意性を示す結果に他ならない。

１ 走行伝動装置
１１ 走行変速機構
２８ 切換機構
２９ シフトレバー（変速レバー）
Ｐ１ 初期位置（一の位置）
Ｐ２ 荷重最大位置
Ｐ３ 無荷重位置
Ｐ４ 荷重最小位置
Ｐ５ 終端位置（他の位置）

Claims (5)

1. 変速レバーによる手動の揺動操作によって走行変速機構の切換を行う走行伝動装置であって、
   走行変速機構と、
   変速レバーによる揺動操作を機械的に走行変速機構に伝えて該走行変速機構を切換作動させる切換機構とを備え、
   走行変速機構の変速状態の一状態から他状態への切換のために変速レバーを一の位置から他の位置に揺動させる揺動範囲の途中に、荷重最大位置と、無荷重位置と、荷重最小位置とをこの順序で配設し、
   前記切換機構は、変速レバーが上記一の位置から荷重最大位置まで揺動される過程で、該揺動に必要な荷重である操作荷重を増加させ、変速レバーが荷重最大位置から荷重最小位置まで揺動される過程で上記操作荷重が減少し、且つ無荷重位置を超えた時点で該操作荷重がマイナスに転じさせることによって変速レバーに上記他の位置に揺動させる作動力を作用させ、変速レバーが荷重最小位置から上記他の位置まで揺動される過程で、上記作動力を減少させるように構成され、
   変速レバーが荷重最大位置から荷重最小位置に揺動される際の操作荷重の減少率を、前記切換機構によって、変速レバーの１ｍｍのストローク量当り、１．５Ｎ以上に設定したことを特徴とする走行伝動装置。
2. 上記他の位置での操作荷重を０に設定し、
   変速レバーが無負荷位置から荷重最小位置を経て前記他の位置に揺動される際の操作荷重を、該変速レバーのストローク量で積分した積分値の絶対値を、前記切換機構によって、１００Ｎ・ｍｍ以上に設定した
   請求項１に記載の走行伝動装置。
3. 荷重最大位置での最大の操作荷重の絶対値と、荷重最小位置での最小の操作荷重の絶対値とを加算した値を、前記切換機構によって、２５Ｎ以下に設定した
   請求項１又は２のうちのいずれかに記載の走行伝動装置。
4. 荷重最大位置での最大の操作荷重を、前記切換機構によって、２０Ｎ以下に設定した
   請求項１乃至３のうちのいずれかに記載の走行伝動装置。
5. 上記一状態から他状態への切換とは、複数のシフトフォークから操作対象となるシフトフォークを選択するセレクト操作によって操作対象としたシフトフォークによる変速切換を行うシフト操作である
   請求項１から４のうちのいずれかに記載の走行伝動装置。

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