JP4809629B2 - 変速操作装置 - Google Patents

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Description

本発明は、変速操作装置に関し、特に、複数のクラッチを備え自動化された歯車式変速機に適用される変速操作装置に関する。
車両の燃費向上又は動力性能の向上を狙って、従来の歯車式手動変速機をベースにしてものを自動化した変速機の開発が進められている。
特許文献１、２には、エンジンから変速機へ動力を伝達するクラッチ機構を二個保有し、かつ変速機の入力軸を複数本保有している変速機が提案されている。これらの変速機においては、第１のクラッチから第１の入力軸へ動力が伝達可能であり、第２のクラッチから第２の入力軸へ動力が伝達可能であり、前記第１の入力軸上には１速、３速及び５速用のギヤが配置され、前記第２の入力軸上には２速、４速及び６速用のギヤが配置されている。
特許文献３には、シフト操作により軸回りに回転し、セレクト操作により軸方向に直動するシフトアンドセレクトシャフトと、前記シフトアンドセレクトシャフト上に設けられ、シフト操作により前記軸回りに回転し、セレクト操作により前記軸方向に直動するインナレバー（セレクター）と、複数のシフトフォーク上にそれぞれ設けられ、所定の変速段で前記インナレバーのヘッド部と噛み合う複数のシフト溝（シフトフォーク開口）と、を有し、前記シフト溝のシフト方向の幅は、前記インナレバーのヘッド部のシフト方向の幅に対して大きなクリアランスをもって形成された変速操作装置が提案されている。前記シフトフォークがシフトストロークすることにより、変速機の同期装置が作動して、所定のギヤが所定の軸と同期回転する。
前記クリアランスは、セレクト操作によって、前記インナレバーが前記複数のシフト溝を横切って行く際、前記インナレバーのヘッド部と該シフト溝の顎部との干渉を防止するために、前記シフトストロークに比べて広い幅で形成されている。
特開昭５６−１２７８４２号公報（図１） ＤＥ３５３００１７Ａ１ ＷＯ０１／８４０１９Ａ１（Ｆｉｇ．１ａ、Ｆｉｇ．２、ＵＳ２００３／０１２１３４３Ａ１の段落［００３４］〜［００４０］）
しかしながら、特許文献３の変速操作装置によれば、図８（Ａ）に示す直線シフト（セレクト動作がなくシフト動作のみから構成される変速動作）の場合、前記インナレバーのヘッド部が前記シフト溝の一方の内壁に当接するまでに、該ヘッド部が長い距離を空走する、すなわち、長い空走時間を要し、図８（Ｂ）に示すクランクシフト（シフト抜き、セレクト、シフト入れから構成される変速動作）の場合も、シフト抜きないしシフト入れの際、長い空走時間を要する。このように、特許文献３の変速操作装置は、変速に時間がかかるという問題を有する。
本発明の目的は、所定の変速において変速時間を短縮することができる変速操作装置、特に、自動化された歯車変速機、中でも、複数のクラッチが接続された歯車式変速機に適用される変速操作装置を提供することである。
本発明は、第１の視点において、シフト操作により軸方向に直動し、セレクト操作により軸回りに回転するシフトアンドセレクトシャフトと、前記シフトアンドセレクトシャフト上に設けられ、シフト操作により前記軸方向にシフトし、セレクト操作により前記軸回りに回転するインナレバーと、前記軸回りに沿って互いに所定間隔をおいて配置される複数のシフトフォークヘッドと、前記インナレバーに形成され、変速段に応じて所定の前記シフトフォークヘッドと噛み合い、セレクト操作に伴って該インナレバーが前記軸回りに回転することにより該噛み合いが解除されるよう該軸回りに沿って開口する複数のシフト溝と、を有し、隣接する複数の前記シフト溝は互いに、前記軸方向に沿ってシフトストロークに相当する間隔をおいて配置されて、一方の変速段から他方の変速段へ変速する所定の変速において、前記一方の変速段用の前記シフトフォークヘッドと噛み合った状態でシフト位置にある前記シフト溝に対して、隣接する別の前記シフト溝が、前記シフトストローク分離間したニュートラル位置にあり、前記シフトアンドセレクトシャフトを回転するだけで、前記他方の変速段用の前記シフトフォークヘッドが、前記隣接する別のシフト溝と嵌合されるよう構成されたことを特徴とする変速操作装置を提供する。
なお、シフトストロークとは、シフト段のニュートラル位置からシフト位置（シフト完了位置）までの距離、換言すると、シフトがニュートラルな状態から完了するまでに、シフトアンドセレクトシャフトの軸方向に沿って、シフトアンドセレクトシャフト、インナレバーないしシフト溝が直動する距離のことである。
本発明は、第２の視点において、前記変速操作装置により前記シフトフォークヘッドの移動を通じて操作される複数の同期装置と、選択的に動力を伝達する複数のクラッチを備えたクラッチ機構と、前記複数の同期装置及び前記複数のクラッチによって変速される歯車式変速機構と、を有する、ことを特徴とする変速機を提供する。
本発明によれば、一方の変速段から他方の変速段へ変速する所定の変速において、前記一方の変速段用の前記シフトフォークヘッドと噛み合った状態でシフト位置にある前記シフト溝に対して、隣接する別の前記シフト溝が、前記シフトストローク分離間したニュートラル位置にあるため、前記シフトアンドセレクトシャフトを回転するだけで、前記他方の変速段用の前記シフトフォークヘッドをセレクト、すなわち、前記隣接する別のシフト溝と嵌合させることができる。したがって、本発明は、所定の変速において、空走距離がほとんど無く、瞬時にシフト操作可能な状態を提供することができるため、操作者に違和感を与えない。
また、前記変速機によれば、複数のクラッチを有することによって、前記シフトフォークヘッドがシフト位置にあり、それに接続している前記同期装置が作動した状態でも、一方のクラッチを切ることにより、セレクト操作が可能となる。
本発明は、複数の同期装置と、複数の入力軸と、前記複数の入力軸に選択的に動力を伝達する複数のクラッチを有し、一の前記同期装置が作動した状態で、一のクラッチを切断することにより、他の前記同期装置を作動させる操作を含む変速操作が可能となるツインクラッチ式の歯車式変速機、中でも、自動化された変速機に好適に適用される。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のシフト溝が、三個設けられる。この形態によれば、少ないシフト溝の個数でもって、ニュートラル位置と、一方及び他方のシフト位置がある変速操作装置ないし変速機に対応することができる。
本発明の好ましい実施の形態に係る変速操作装置は、所定の変速段において、別の所定の変速段用の前記シフトフォークヘッドが前記軸方向に沿ってニュートラル位置にある。この形態によれば、別の所定の変速段用の前記シフトフォークヘッドは、前記所定の変速段用の前記シフトフォークヘッド及びそれと噛み合っている前記シフト溝と、前記軸方向に沿って前記シフトストロークに相当する間隔分しか離間していないため、空走時間がほとんど無く瞬時にシフト入れができる。
本発明の好ましい実施の形態に係る変速操作装置は、前記所定及び前記別の所定の変速段が共に低速段である。この形態によれば、低速段において、変速時間を短縮し、素早い加速を達成することができる。
本発明の好ましい実施の形態において、前記インナレバーは、前記シフトアンドセレクトシャフトにスプライン嵌合するハブ部と、前記ハブ部から前記シフトアンドセレクトシャフトの半径方向外方に向かって突出し該突出する部分に前記複数のシフト溝が前記軸方向に沿って一列に配列するよう形成されたレバー部と、を備える。前記複数のシフト溝は、セレクト操作により前記軸回りに回転して、セレクトされた変速段用の前記シフトフォークヘッドと噛み合う。この形態によれば、シフト溝の形成が容易となり、インナレバーの形状をコンパクトにすることができる。
本発明の好ましい実施の形態に係る変速操作装置は、前記インナレバーの前記ハブ部に外装され、セレクト操作により前記インナレバーと共に前記軸回りに回転しシフト操作に対して不動であるインタロック部材を有し、前記インタロック部材は、前記シフト溝と噛み合っておらずシフト位置にある前記シフトフォークヘッドの該軸方向に沿った移動を規制するリング状部と、前記リング状部に形成され、前記インナレバーの前記レバー部が突入し前記軸方向に沿って延在して前記シフト溝と噛み合っている前記シフトフォークヘッドの該軸方向に沿った移動を許容する割欠きと、前記リング状部に前記シフトアンドセレクトシャフトの軸周りに沿って延在するよう形成され、前記シフト溝と噛み合っておらず且つ前記ニュートラル位置にある前記シフトフォークヘッドと噛み合うインタロック溝と、を備える。この形態によれば、種々の変速段において、シフトフォークヘッドの誤ったシフトが防止される。
本発明の好ましい実施の形態に係る変速操作装置において、前記軸方向に沿って、前記複数のシフト溝と前記インタロック溝の幅が同じであり、前記軸方向に沿って、各前記シフト溝を形成する両側の凸部の外側面間の幅と、前記インタロック溝を形成する両方の凸部の外側面間の幅と、が同じである。この形態によれば、好ましいインタロック部材が提供される。
本発明の好ましい実施の形態に係る変速機において、前記クラッチ機構は、選択的に動力を伝達する第１及び第２のクラッチを備え、前記歯車式変速機構は、前記第１のクラッチから動力が伝達される第１の入力軸と、前記第２のクラッチから動力が伝達される第２の入力軸と、前記第１の入力軸を介して動力が伝達される奇数段のギヤ対と、前記第２の入力軸を介して動力が伝達される偶数段のギヤ対と、を備える。この変速機によれば、所定の奇数段から所定の偶数段への変速において、変速時間を短縮することができる。前記クラッチ機構は、例えば、油圧機構によって自動制御することができる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。
図１は、本発明の一実施例に係る変速操作装置が適用される変速装置のギヤトレーン図である。図２は、図１のギヤトレーンを有する変速装置を軸方向からみた歯車配置図である。
図１及び図２を参照すると、この変速機は、後述する本発明の一実施例に係る変速操作装置によって操作される複数の同期装置９ａ〜９ｄと、ツインクラッチ機構Ｃと、複数の同期装置９ａ〜９ｄ及び複数のクラッチｃ１，ｃ２によって変速される歯車式変速機構Ｔと、を有する。
ツインクラッチ機構Ｃは、不図示のエンジンから歯車式変速機構Ｔへ選択的に動力を伝達する第１，第２のクラッチｃ１，ｃ２を備える。ツインクラッチ機構Ｃは、例えば、後述する変速操作装置と同期して作動する油圧装置によって自動的に駆動することができ、場合によっては、手動により駆動することができる。
歯車式変速機構Ｔは、第１のクラッチｃ１から動力が伝達される第１の入力軸１０ａと、第２のクラッチｃ２から動力が伝達される第２の入力軸１０ｂと、第１の入力軸１０ａを介して動力が伝達される奇数段のギヤ対１，３，５，７と、第２の入力軸ｃ２を介して動力が伝達される偶数段のギヤ対２，４，６及び後進段ギヤ対Ｒと、を備える。第１の入力軸１０ａは、第２の入力軸１０ｂ内を挿通して延在している。
第１の入力軸１０ａ上には、第１，３，５，７速駆動ギヤ１ａ（ｒ１），３ａ（５ａ），７ａが第１の入力軸１０ａと一体回転するよう設けられている。第１速駆動ギヤ１ａと第１の後進用ギヤｒ１は共通化され、第３，５速駆動ギヤ３ａ，５ａは共通化されている。
第２の入力軸１０ｂ上には、第２，４，６速駆動ギヤ２ａ，４ａ，６ａが第２の入力軸１０ｂと一体回転するよう設けられている。
歯車式変速機構Ｔは、さらに、第１〜４速被動ギヤ１ｂ〜４ｂが遊嵌され、第１の出力用ギヤｇ１が一体回転するよう設けられた第１の中間軸１０ｃと、第５〜７速被動ギヤ５ｂ〜７ｂ及び第４の後進用ギヤｒ４が遊嵌され、第２の出力用ギヤｇ２が一体回転するよう設けられた第２の中間軸１０ｄと、第２，３の後進用ギヤｒ２，ｒ３が設けられた後進軸１０ｅと、を有する。第１，２の出力用ギヤｇ１，ｇ２のいずれか一方から、ディファレンシャル機構Ｄに歯車式変速機構Ｔの出力が伝達される。
第１，２の入力軸１０ａ，１０ｂ、第１，２の中間軸１０ｃ，１０ｄ、後進軸１０ｅは互いに平行に配置されている。
第１の中間軸１０ｃ上、第１，３速被動ギヤ１ｂ，３ｂの間には第１−３速同期装置９ａが配置され、又第２，４速被動ギヤ２ｂ，４ｂの間には第２−４速同期装置９ｂが配置されている。第２の中間軸１０ｄ上、第５，７速被動ギヤ５ｂ，７ｂの間には第５−７速同期装置９ｃが配置され、又第６速被動ギヤ６ｂと第４の後進用ギヤｒ４の間には第６速−Ｒ同期装置９ｄが配置されている。選択される変速段に応じて、後述する変速操作装置は所定の同期装置を選択に動作させ、選択された同期装置は所定の被動ギヤを所定の軸と一体回転させる。
以上説明した変速機を操作する、本発明の一実施例に係る変速操作装置を説明する。この変速操作装置は、図４（Ａ）に示すシフトフォークヘッド１６〜１９を有する不図示のシフトフォークを介して図１に示した同期装置９ａ〜９ｄを作動させる。
図３は、本発明の一実施例に係る変速操作装置の全体構成を説明するための図であって、シフトアンドセレクトシャフトの半径方向から変速操作装置を見た図である。図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、図３に示すインタロック部材の各変速段における状態を説明するための模式図であって、シフトアンドセレクトシャフトの軸方向からインタロック部材を見た図である。
図３及び図４を参照すると、この変速操作装置は、シフト操作により軸方向に直動し、セレクト操作により軸回りに回転するシフトアンドセレクトシャフト１１と、シフトアンドセレクトシャフト１１上に設けられ、シフト操作により前記軸方向にシフトし、セレクト操作により前記軸回りに回転するインナレバー１２と、前記軸回りに沿って互いに所定間隔をおいて配置される複数のシフトフォークヘッド１６〜１９と、インナレバー１２に形成され、変速段に応じて所定の前記シフトフォークヘッド１６〜１９と噛み合い、セレクト操作に伴って該インナレバーが前記軸回りに回転することにより（該所定のシフトフォークヘッド１６〜１９が前記軸回りに沿って相対的に移動して）該噛み合いが解除されるよう該軸回りに沿って開口する複数のシフト溝１３〜１５と、を有する。
インナレバー１２は、シフトアンドセレクトシャフト１１にスプライン嵌合するハブ部１２ａと、ハブ部１２ａからシフトアンドセレクトシャフト１１の半径方向外方に向かって突出するレバー部１２ｂと、を備えている。
レバー部１２ｂには複数のシフト溝１３〜１５が形成されている。隣接する複数のシフト溝１３，１４又は１４，１５同士は、前記軸方向に沿ってシフトストロークに相当する間隔をおいて、一列に配列されている。
シフトアンドセレクトシャフト１１は、シフト機構２１によって直動され、セレクト機構２２によって回転される。シフト機構２１は、選択された変速段に応じて作動するモータ２１ａの回転力を、歯車機構２１ｂとラックアンドピニオン機構２１ｃを介し、軸方向の力に変換して、シフトアンドセレクトシャフト１１に伝達する。セレクト機構２２は、選択された変速段に応じて作動するモータ２２ａの回転力を、歯車機構２２ｂと揺動歯車２２ｃを介して、シフトアンドセレクトシャフト１１に伝達する。本実施例に係る変速操作装置は、シフト機構２１のモータ２１ａ及びセレクト機構２２のモータ２２ａを介して、自動制御することができる。
変速操作装置は、さらに、インナレバー１２のハブ部１２ａに外装され、セレクト操作によりインナレバー１２と共に前記軸回りに回転しシフト操作に対して不動であるインタロック部材２０を有する。インタロック部材２０は、シフトアンドセレクトシャフト上で前記軸回りに回転可能に、図４に示すピン２３によって図４に示すトランスミッションケースＴ／Ｃに取り付けられる。
インタロック部材２０は、複数のシフトフォークヘッド１６〜１９のうち、シフト溝１３〜１５と噛み合っておらずシフト位置にある複数のシフトフォークヘッド１６〜１９の前記軸方向に沿った移動を規制するリング状部２０ａと、リング状部２０ａに形成され、インナレバー１２のレバー部１２ｂが突入し前記軸方向に沿って延在してシフト溝１３〜１５と噛み合っている複数のシフトフォークヘッド１６〜１９の該軸方向に沿った移動を許容する割欠き２０ｂと、リング状部２０ａに形成され、シフト溝１３〜１５と噛み合っておらずニュートラル位置Ｎにある複数のシフトフォークヘッド１６〜１９と噛み合うインタロック溝２０ｃと、を備える。インナレバー１２のレバー部１２ｂは、インタロック部材２０の割欠き２０ｂ内を軸方向に移動することができる。インタロック部材２０は、割欠き２０ｂを囲むリング状部２０ａの内壁と、インナレバー１２のレバー部１２ｂが当接することにより、インナレバー１２と共に回転することができる。
前記軸方向に沿って、複数のシフト溝１３〜１５とインタロック溝２０ｃの幅が同じであり、前記軸方向に沿って、リング状部２０ａの幅と、各シフト溝１３〜１５の外壁面間の幅とが同じである。
次に、図３に示した変速操作装置による図１に示した変速機の変速を説明する。図５（Ａ）〜図５（Ｉ）、図６（Ｊ）〜図６（Ｒ）及び図７（Ｓ）〜図７（Ｗ）は、各変速において、図２に示した変速操作装置の状態の遷移を説明するための模式図である。なお、以下に説明する変速操作において、シフトフォークヘッド１６〜１９のうち、シフトさせる必要がないもの或いはシフト方向の動作を防止したいものは、ニュートラル位置においてインタロック溝２０ｃと噛み合わせシフト両方向への移動を防止することができ、或いは、シフト位置においてリング状部２０ａの外壁面（軸方向面）と当接させることにより、ニュートラル位置への移動を防止することができる。
［ニュートラルＮ］
図５（Ａ）を参照すると、ニュートラルＮな状態において、インナレバー１２及びインタロック部材２０は、シフト方向、すなわち、シフトアンドセレクトシャフト１１の軸方向に関して、ニュートラル位置Ｎにあり、第１−３速シフトフォークヘッド１６がシフト溝１４に噛み合い、第２−４速シフトフォークヘッド１７等がインタロック溝２０ｃに噛み合っている。また、図１に示した第１，第２のクラッチｃ１，ｃ２は断状態であり、複数の同期装置９ａ〜９ｄはニュートラル位置にある。
［ニュートラルＮ−第１速］
図５（Ａ）〜図５（Ｂ）を参照すると、インナレバー１２が、シフト操作により、一方向にシフトストローク分直動し、第１−３速シフトフォークヘッド１６が一方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第１−３速同期装置９ａが一方のシフト位置にシフトして第１速被動ギヤ１ｂが第１の中間軸１０ｃに固定される。次に、第１のクラッチｃ１が接続状態にされ、第１速１が達成される。
［第１速−第２速］
図５（Ｂ）〜図５（Ｄ）を参照すると、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第１−３速シフトフォークヘッド１６と第２のシフト溝１４の噛み合いが解除され、第２−４速シフトフォークヘッド１７が第３のシフト溝１５に噛み合う。続いて、インナレバー１２が、シフト操作により、他方向にシフトストローク分直動し、第２−４速シフトフォークヘッド１７が他方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第２−４速同期装置９ｂが他方のシフト位置にシフトして第２速被動ギヤ２ｂが第１の中間軸１０ｃに固定される。次に、第１のクラッチｃ１を断状態にしつつ、第２のクラッチｃ２を接続状態にし、第２速２が達成される。
第１速（１ｓｔ）から第２速（２ｎｄ）への変速において、変速操作を、セレクト操作（回転）とシフト入れ操作（直動）により完了させることができ、シフト入れ操作に要するストロークも、シフトストローク分、すなわち、隣接するシフト溝１４，１５間の距離で足るため、シフト抜き操作を必要すると変速操作に比べて、変速時間を短縮することができる。
［第２速−第３速］
図５（Ｄ）〜図５（Ｆ）を参照すると、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第２−４速シフトフォークヘッド１７と第３のシフト溝１５の噛み合いが解除され、第１−３速シフトフォークヘッド１６が第１のシフト溝１３に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、他方向に直動し、第１−３速シフトフォークヘッド１６が他方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第１−３速同期装置９ａが他方のシフト位置にシフトして第３速被動ギヤ３ｂが第１の中間軸１０ｃに固定される。次に、第２のクラッチｃ２を断状態にしつつ、第１のクラッチｃ１を接続状態にし、第３速３が達成される。
［第３速−第４速］
図５（Ｆ）〜図５（Ｈ）を参照すると、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第１−３速シフトフォークヘッド１６と第１のシフト溝１３の噛み合いが解除され、第２−４速シフトフォークヘッド１７が第１のシフト溝１３に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、一方向に直動し、第２−４速シフトフォークヘッド１７が他方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第２−４速同期装置９ｂが一方のシフト位置にシフトして第４速被動ギヤ４ｂが第１の中間軸１０ｃに固定される。次に、第１のクラッチｃ１を断状態にしつつ、第２のクラッチｃ２を接続状態にし、第４速４が達成される。
［第４速−第５速］
図５（Ｈ）〜図６（Ｌ）を参照すると、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第２−４速シフトフォークヘッド１７と第１のシフト溝１３の噛み合いが解除され、第１−３速シフトフォークヘッド１６が第３のシフト溝１５に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、一方向に直動し、第１−３速シフトフォークヘッド１６がニュートラル位置Ｎに戻り、第１−３速同期装置９ａがニュートラル位置に戻る。インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第１−３速シフトフォークヘッド１６と第３のシフト溝１５の噛み合いが解除され、第５−７速シフトフォークヘッド１８が第３のシフト溝１５に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、他方向に直動し、第５−７速シフトフォークヘッド１８が他方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第５−７速同期装置９ｃが他方のシフト位置にシフトして第５速被動ギヤ５ｂが第２の中間軸１０ｄに固定される。次に、第２のクラッチｃ２を断状態にしつつ、第１のクラッチｃ１を接続状態にし、第５速５が達成される。
［第５速−第６速］
図６（Ｌ）〜図６（Ｐ）を参照すると、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第５−７速シフトフォークヘッド１８と第３のシフト溝１５の噛み合いが解除され、第２−４速シフトフォークヘッド１７が第１のシフト溝１３に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、一方向に直動し、第２−４速シフトフォークヘッド１７がニュートラル位置に戻り、第２−４速同期装置９ｂがニュートラル位置に戻る。インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第２−４速シフトフォークヘッド１７と第１のシフト溝１３の噛み合いが解除され、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９が第１のシフト溝１３に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、一方向に直動し、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９が一方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第６速−Ｒ同期装置９ｄが一方のシフト位置にシフトして第６速被動ギヤ６ｂが第２の中間軸１０ｄに固定される。次に、第１のクラッチｃ１を断状態にしつつ、第２のクラッチｃ２を接続状態にし、第６速６が達成される。
［第６速−第７速］
図６（Ｐ）〜図７（Ｔ）を参照すると、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９と第１のシフト溝１３の噛み合いが解除され、第５−７速シフトフォークヘッド１８が第３のシフト溝１５に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、一方向に直動し、第５−７速シフトフォークヘッド１８が一方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第５−７速同期装置９ｃが一方のシフト位置にシフトして第７速被動ギヤ７ｂが第２の中間軸１０ｄに固定される。次に、第２のクラッチｃ２を断状態にしつつ、第１のクラッチｃ１を接続状態にし、第７速７が達成される。インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９が第３のシフト溝１５に噛み合う。インナレバー１２が、シフト操作により、他方向に直動し、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９がニュートラル位置Ｎに戻る。
［第１速−後進段Ｒ］
図７（Ｕ）〜図７（Ｗ）を参照すると、第１速１の状態から、第１のクラッチｃ１が断状態にされ、インナレバー１２が、セレクト操作により軸回りに回転し、第１−３速シフトフォークヘッド１６と第２のシフト溝１４の噛み合いが解除され、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９が第３のシフト溝１５に噛み合う。続いて、インナレバー１２が、シフト操作により、他方向にシフトストローク分直動し、第６速−Ｒシフトフォークヘッド１９が他方のシフト位置にシフトする。これによって、図１を参照すると、第６速−Ｒ同期装置９ｄが他方のシフト位置にシフトして第４の後進用ギヤｒ４が第２の中間軸１０ｄに固定される。次に、第１のクラッチｃ１が接続状態にされ、後進段Ｒが達成される。
本発明は、車両に搭載され自動化された歯車式変速機、特に、ツインクラッチ式変速機に適用される。
本発明の一実施例に係る変速操作装置が適用される変速装置のギヤトレーン図である。 図２は、図１のギヤトレーンを有する変速装置を軸方向からみた歯車配置図である。 図３は、本発明の一実施例に係る変速操作装置の全体構成を説明するための図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、図３に示すインタロック部材の各変速段における状態を説明するための模式図である。 （Ａ）〜（Ｉ）は、各変速において、図２に示した変速操作装置の状態の遷移を説明するための模式図である。 （Ｊ）〜（Ｒ）は、各変速において、図２に示した変速操作装置の状態の遷移を説明するための模式図である。 （Ｓ）〜（Ｗ）は、各変速において、図２に示した変速操作装置の状態の遷移を説明するための模式図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、従来例に係る変速操作を説明するための図である。
符号の説明
Ｃ ツインクラッチ機構
ｃ１，ｃ２ 第１，第２のクラッチ
Ｄ ディファレンシャル機構
Ｔ 歯車式変速機構
１〜６ 第１〜第６速ギヤ対（第１〜第６速の変速位置）
Ｒ 後進段ギヤ対
１ａ（ｒ１） 第１速駆動ギヤ１ａ（第１の後進用ギヤ）
２ａ 第２速駆動ギヤ
３ａ（５ａ） 第３速駆動ギヤ（第５速駆動ギヤ５ａ）
４ａ 第４速駆動ギヤ
６ａ 第６速駆動ギヤ
７ａ 第７速駆動ギヤ
１ｂ〜７ｂ 第１〜７速被動ギヤ
ｒ１〜ｒ４ 第１〜４の後進用ギヤ
ｇ１ 第１の出力用ギヤ
ｇ２ 第２の出力用ギヤ
９ａ 第１−３速同期装置
９ｂ 第２−４速同期装置
９ｃ 第５−７速同期装置
９ｄ 第６速−Ｒ同期装置
１０ａ 第１の入力軸
１０ｂ 第２の入力軸
１０ｃ 第１の中間軸
１０ｄ 第２の中間軸
１０ｅ 後進軸
１１ シフトアンドセレクトシャフト
１２ インナレバー
１２ａ ハブ部（基部）
１２ｂ レバー部
１３〜１５ 複数のシフト溝
１６ 第１−３速シフトフォークヘッド
１７ 第２−４速シフトフォークヘッド
１８ 第５−７速シフトフォークヘッド
１９ 第６速−Ｒシフトフォークヘッド
２０ インタロック部材
２０ａ リング状部
２０ｂ 割欠き
２０ｃ インタロック溝
２１ シフト機構
２１ａ モータ
２１ｂ 歯車機構
２１ｃ ラックアンドピニオン機構
２２ セレクト機構
２２ａ モータ
２２ｂ 歯車機構
２２ｃ 揺動歯車
２３ ピン
Ｎ ニュートラル位置

Claims (9)

  1. シフト操作により軸方向に直動し、セレクト操作により軸回りに回転するシフトアンドセレクトシャフトと、
    前記シフトアンドセレクトシャフト上に設けられ、シフト操作により前記軸方向にシフトし、セレクト操作により前記軸回りに回転するインナレバーと、
    前記軸回りに沿って互いに所定間隔をおいて配置される複数のシフトフォークヘッドと、
    前記インナレバーに形成され、変速段に応じて所定の前記シフトフォークヘッドと噛み合い、セレクト操作に伴って該インナレバーが前記軸回りに回転することにより該噛み合いが解除されるよう該軸回りに沿って開口する複数のシフト溝と、
    を有し、
    隣接する複数の前記シフト溝は、互いに前記軸方向に沿ってシフトストロークに相当する間隔をおいて配置されて、一方の変速段から他方の変速段へ変速する所定の変速において、前記一方の変速段用の前記シフトフォークヘッドと噛み合った状態でシフト位置にある前記シフト溝に対して、隣接する別の前記シフト溝が、前記シフトストローク分離間したニュートラル位置にあり、前記シフトアンドセレクトシャフトを回転するだけで、前記他方の変速段用の前記シフトフォークヘッドが、前記隣接する別のシフト溝と嵌合されるよう構成されたことを特徴とする変速操作装置。
  2. 前記複数のシフト溝が、三個設けられたことを特徴とする請求項１記載の変速操作装置。
  3. 所定の変速段において、別の所定の変速段用の前記シフトフォークヘッドが前記軸方向に沿ってニュートラル位置にある、ことを特徴とする請求項１記載の変速操作装置。
  4. 前記所定及び別の所定の変速段が共に低速段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. 前記インナレバーは、前記シフトアンドセレクトシャフトにスプライン嵌合するハブ部と、前記ハブ部から前記シフトアンドセレクトシャフトの半径方向外方に向かって突出し該突出する部分に前記複数のシフト溝が前記軸方向に沿って一列に配列するよう形成されたレバー部と、を備える、ことを特徴とする請求項１記載の変速操作装置。
  6. 前記インナレバーの前記ハブ部に外装され、セレクト操作により前記インナレバーと共に前記軸回りに回転しシフト操作に対して不動であるインタロック部材を有し、
    前記インタロック部材は、
    前記シフト溝と噛み合っておらずシフト位置にある前記シフトフォークヘッドの該軸方向に沿った移動を規制するリング状部と、
    前記リング状部に形成され、前記インナレバーの前記レバー部が突入し前記軸方向に沿って延在して前記シフト溝と噛み合っている前記シフトフォークヘッドの該軸方向に沿った移動を許容する割欠きと、
    前記リング状部に前記シフトアンドセレクトシャフトの軸周りに沿って延在するよう形成され、前記ニュートラル位置にある前記シフトフォークヘッドと噛み合うインタロック溝と、
    を備える、ことを特徴とする請求項５記載の変速操作装置。
  7. 前記軸方向に沿って、前記複数のシフト溝と前記インタロック溝の幅が同じであり、
    前記軸方向に沿って、各前記シフト溝を形成する両側の凸部の外側面間の幅と、前記インタロック溝を形成する両方の凸部の外側面間の幅と、が同じである、ことを特徴とする請求項６記載の変速操作装置。
  8. 請求項１〜７のいずれか一記載の変速操作装置により前記シフトフォークヘッドの移動を通じて操作される複数の同期装置と、選択的に動力を伝達する複数のクラッチを備えたクラッチ機構と、前記複数の同期装置及び前記複数のクラッチによって変速される歯車式変速機構と、を有する、ことを特徴とする変速機。
  9. 前記クラッチ機構は、選択的に動力を伝達する第１及び第２のクラッチを備え、
    前記歯車式変速機構は、前記第１のクラッチから動力が伝達される第１の入力軸と、前記第２のクラッチから動力が伝達される第２の入力軸と、前記第１の入力軸を介して動力が伝達される奇数段のギヤ対と、前記第２の入力軸を介して動力が伝達される偶数段のギヤ対と、を備える、ことを特徴とする請求項８記載の変速機。
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