JPH04171359A

JPH04171359A - 変速機操作装置

Info

Publication number: JPH04171359A
Application number: JP29816290A
Authority: JP
Inventors: Shozo Sakaguchi; 坂口　省三; Hideo Tanaka; 英雄田中
Original assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Current assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1990-11-02
Publication date: 1992-06-18

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、チェンジレバーの操作信号に基ライて駆動さ
れるアクチュエータを備えた変速機操作装置に関するも
のである。

ｂ、　従来の技術自動車の変速機をアクチュエータ等によって遠隔操作す
る変速機操作装置や電子制御式の自動変速機においては
、変速機のギヤ位置を確認したり上記アクチュエータ等
を制御するためにストロークセンサが配置されている。

第３図は従来の変速機操作装置を示したものであって、
この装置にはいわゆる接触型の２つのストロークセンサ
７１．７２が使用されている。一方のストロークセンサ
７１はセレクト用アクチュエータ７３のセレクトロッド
７４の端部近傍に配設され、他方のストロークセンサ７
２はシフト用アクチュエータ７５のシフトロッド７６の
端部近傍に配設されている。それぞれのストロークセン
サ７１．７２は３つのリミットスイッチ７１ａ。

７２ａからなり、チェンジレバー７７の操作にてセレク
トロンドア４またはシフトロッド７６が所定の位置に移
動すると、リミットスイッチ７１ａ、　７２ａの１つが
ロッド７４．７６のフランジ状端部７４ａ、　７６ａに
て押圧されてＯＮになり、この信号がコントローラ７８
に入力されて変速機７９のギヤ位置が検出されるように
なっている。なお第３図において８０はエアタンク、８
１〜８４は電磁弁、８５は表示ランプ、８６は異常警報
機である。

また、第４図は従来の他の変速機操作装置を示したもの
であって、この装置にはいわゆる無接触型のストローク
センサ９２が使用されている。このストロークセンサ９
２はシフト・セレクトシャフト９３の端部に取付けられ
たロッド９４と、このロッド９４の外周面に設けられた
磁石９５と、口７ド９４の周囲を包む軸カバー９６と、
この軸カバー９６の内周面に配設された磁気センサ９７
とで構成されている。

そしてチェンジレバーを操作するとシフト・セレクトシ
ャフト９３が摺動ないし回動して変速機９１のギヤシフ
トないしセレクト操作がなされ、この際、シフト・セレ
クトシャフト９３の摺動ないし回動位置が磁気センサ９
７にて検出され、この検出信号が増幅回路９８を通して
出力端子９９に伝達されるようになっている。

Ｃ９発明が解決しようとする課題ところが、上述した従来の接触型ストロークセンサ７１
．７２および無接触型ストロークセンサ９２は、いずれ
もアクチュエータハウジング７３ａ、　７５ａの一端部
や変速機９１の側面に突設させた軸カバ一部７３ｂ。

７５ｂ、　９６内に設Ｇノられており［：ｌｙ　ｈ”　
７４，７６、９．ｌ　［”延長線上に配置されているの
で、軸方向に比較的大きな設置スペースが必要となり、
この結果アクチュエータ７３．７５等の全長が相当長く
なって変速機操作装置の大型化を招来するという欠点が
あった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって
、その目的は、上述の如き欠点を解消し、極めて簡単な
構造でアクチユエータの全長を短くした変速機操作装置
を提供することにある。

ｄ、　課題を解決するだめの手段上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明に
おいては、チェンジレバーの操作信号に基づいて駆動さ
れるアクチュエータの操作ロッドの一端部に摺動ピスト
ンを設けると共に、該摺動ピストンの端面に摺動方向へ
沿って延びる凹部を設け、この凹部内にアクチュエータ
ハウジング側の凸部を挿嵌状態で収納配置し、前記凹部
の内周面および凸部の外周面にストロークセンサを設け
ている。

ｅ、　作用本発明に係る変速機操作装置では、アクチュエータの摺
動ピストンに設けた凹部と、この凹部内に収納されるハ
ウジングの凸部とを利用してストロークセンサを設置し
ているため、上記凹部と凸部とが重なり合う部分だけア
クチュエータの全長を短くでき、従来の装置において必
要であったストロークセンサの設置スペースを他の装置
に利用することが可能になる。

ｆ、　実施例以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図および第２図は本発明に係る変速機操作装置の一
寞施例を示している。

この操作装置は、トランスミッション１の上面に載置さ
れるシフトアンドセレクト機構部１０と該機構部の長平
方向に対して直角な方向に延設され、かつトランスミッ
ション１の側部に配置されるシフト機構部３０とを有し
ている。

第１図は、シフトアンドセレクト機構部ｌＯを主として
示したものである。この機構部１０の／Ｓウジング１１
は、４つの部分１１ａ、］、１ｂ、　ｌｉｅ、　ｌｌｄ
から構成されており、このうちのノへウジング部分１１
ａには、シフトアンドセレクト用操作ロッド１２がその
軸方向に沿って摺動可能に、かつ回動可能に支持されて
いる。操作ロッド１２は、その中間部にシフトアンドセ
レクト機構部１３を備えており、このレバー１３はボル
ト１４等によって操作ロッド１２に固着されている。そ
して、このレバー１３の自由＠１３ａは、４つのシフト
フォーク２．３．４．５の切欠き２ａ。

３ａ、　４ａ、　５ａに選択的に係合するようになって
いる。

また、操作ロッド１２は、一端部に摺動ピストン１５を
備え、他端部に上記シフト機構部３０との連係を行うア
ウタレバー１６を備えている。そして、摺動ピストン１
５はスナップリング等によって操作ロッド１２に位置決
め固定され、アウタレバー１６はピン等によって操作ロ
ッド１２に固着されている。摺動ピストン１５は、上記
ハウジング１１の部分１１ｂのシリンダ内に収納されて
おり、該シリンダ内を２つの圧力室１７．１８に画成し
ている。しかして、これら圧力室１７．１８および摺動
ピストン１５は、図示しないチェンジレバーの操作信号
に基づいて駆動されるセレクト用アクチュエータ６を構
成している。

また、操作ロッド１２の両端は、ハウジング部分１１ａ
、　ｌｌｂから外部に突出しており、それらの両端は、
ハウジング部分ｌｉｅ、　ｌｉｄによって覆われている
。これらのハウジング部分１１ｃ、　ｌｉｄには、フリ
ーピストン１９．２０がそれぞれ内装されている。各フ
リーピストン１９．２０は、操作ロッド１２の端面１２
ａ、　１２ｂに対向する面をストッパ面１９ａ、　２０
ａと成し、その反対面によってハウジング部分１１ｃ、
　ｌｉｄのシリンダ内に圧力室２１．２２をそれぞれ画
成している。

このように構成されたシフトアンドセレクト機構部１０
の各圧力室１７．１８は、′！！磁切検切換弁５１５２
を介してそれぞれエアタンク５３に接続され、また各圧
力室２１，２２は１つの電磁切換弁５４を介してエアタ
ンク５３に接続されている。

シフトアンドセレクト機構部１０の第１図に示した状態
は、切換弁５１．５４が開弁され、切換弁５２が閉弁さ
れた状態を示している。したがって、この状態において
は、圧力室１７．２１．２２に圧縮空気が供給され、圧
力室１８は大気に開放されている。そして、摺動ピスト
ン１５は第１図において右方に付勢され、操作ロッド１
２を右方に付勢している。−方、フリーピストン１９は
、左方に付勢され、ハウジング部分１１ｂの隔壁ｌｉｅ
に圧接されている。またフリーピストン２０は右方には
付勢され、ハウジング部分ｌｉｄ　の隔壁１１ｆ　に圧
接されている。したがって、操作ロッド１２は、その端
面１２ａがフリーピストン１９のストッパ面１９ａに当
接し、そこに位置決めされる。この状態においては、シ
フトアンドセレクトレバー１３がシフトフォーク３の切
欠き３ａに係合している（この状態を第２ポジシヨンの
ニュートラル位置Ｎ２とする）。

この状態から、レバー１３をシフトフォーク４の切欠き
４ａに係合させる（第３ポジシヨンのニュートラル位置
Ｎ、とする）には、切換弁５４を開弁状態に維持して切
換弁５２を開弁し、かつ切換弁５１を閉弁すればよい。

すると、摺動ピストン１５は、第１図において左方に付
勢され、操作ロッド１２を左方に付勢するため、操作ロ
ッド１２は左行し、その端面１２ｂ　がフリーピストン
２０のストッパ面２０ａ　に突当り、そこに位置決めさ
れる。　　　　−さらに、レバー１３をシフトフォーク
５の切欠き５ａに係合させる（第４ボジシゴンのニュー
トラル位置Ｎ、とする）には、切換弁５１．５２を開弁
状態に維持して、切換弁５４を閉弁すればよい。すると
、圧力室２２は大気に開放されるため、摺動ピストン１
５に作用する圧力室１８の圧力で、操作ロッド１２は、
フリーピストン２０と共に左行される。この操作ロット
１２の左方への移動は、フリーピストン２０がハウジン
グ部分ｌｉｄ　のシリンダ端壁１１ｇに突当ることによ
って停止される。この位置が第４ポジシヨンのニュート
ラル位置Ｎ４である。

また、この状態からレバー１３をシフトフォーク２の切
欠き２ａに係合させる（第１ポジシヨンのニュートラル
位置Ｎ、とする）には、切換弁５４を閉弁状態に維持し
て、切換弁５１を開弁じ、かつ切換弁５２を閉弁ずれば
よい。すると、圧力室１８は大気に開放され、圧力室１
７に圧縮空気が供給されるので、摺動ピストン１５は第
１図において右方に付勢され、操作ロッド１２が右方に
移動される。この操□作ロッド１２はフリーピストン１
９を伴って右行し、該ピストン１９がハウジング部分１
１ｃ　の端壁１１ｈ　に突当−１で停止される。

第２゛図は、シフト機構部３０を示したものである。

この機構部３０のハウジング３１には、シフト用操作ロ
ッド３２がその軸方向に摺動可能に支持されている。操
作ロッド３２は、その一端部に設けた摺動ピストン３３
を備えており、該摺動ピストン３３は、ハウジング３１
のシリンダを２つの圧力室３４．３５に画成している。

しかして、これら圧力室３４．３５およヒ摺動ヒストン
３３は、図示しないチェンジレバーの操作信号に基づい
て駆動されるシフト用アクチュエータ７を構成している
。

マタ、摺動ピストン３３の端面には、その摺動方向へ沿
って延びる凹部３３ａが設けられており、この凹部３３
ａ内にはアクチュエータ７偏に位置するハウジング３１
の端壁に一体的に形成した凸部３１ａが挿嵌状態で収納
配！されている。このため、凸部３１ａ　は凹部３３ａ
　と対応して操作ロッド３２の軸方向に沿ってハウジン
グ３Ｉ内に突出しており、外径が凹部３３ａの内径より
もやや小さく形成されていると共に、突出長さも凹部３
３ａ　の深さよりも短くなるように形成されている。そ
して、これらの凹部３３ａの内周面と凸部３１ａの外周
面との間にはストロークセンサ３６が配設され、該セン
サによって操作ロッド３２のストローク位置が検出され
るようになっている。

上記ストロークセンサ３Ｇは、１個の永久磁石６０と磁
電変換素子の１つである３個のホール素子６１゜６２、
６３とによって構成されており、磁石６０は凹部３３ａ
の内周面にその１部を外部に露出させた状態で埋設され
ている。また、ホール素子６Ｌ　６２．６３は、磁石６
０と対応して凸部３１ａの外周面に所定の間隔を置いて
軸方向に配設され、それぞれ図示しないリード線および
増幅ユニ７トを介して外部のコントローラに接続されて
いる。しかして、これらホール素子６１．６２．６３は
、磁石６０の磁気によって起電力が発生り、摺動ビスｌ
ン３３の摺動に伴−９てこの発生起電力がある設定電圧
以上になると、磁石６０が対向する位置に存在している
ことを検出するため、摺動ピストン３３を介して操作口
、ト３２のストローク位置が検出可能となる。

すなわち、ストロークセンサ３６は３つのシフト位置を
検出し、例えばホール素子６１は、磁石６０がバンクＲ
１第２速、第５速および第７速に対応するいずれかの位
置にあることを検出し、またホール素子６２は、磁石６
０がニュートラルの位置Ｎ１．　Ｎｚ。

Ｎ、およびＮ、に対応するいずれかの位置にあることを
検出し、さらにホール素子６３は、磁石６０が第１速、
第３速、第４速および第６速に対応するいずれかの位置
にあることを検出するものである。なお、ホール素子６
Ｌ　６３は互いに反対の位置を検出するように配設して
もよい。

一方、この操作ロッド３２は、その中間部に出ノｊレバ
ー３７を備えている。この出力レバー３７は、操作ロッ
ド３２に嵌合する孔３７ａ　を有しており、該孔３７ａ
に操作口７ド３２を挿通させた後に、ピン３８によって
操作ロッド３２に固着されるように構成されている。

また、ハウジング３１には、ダンパ３９が設置されてい
る。このダンパ３９は、操作ロッド３２に対して出力レ
バー３７の突出部３７ｂの突出方向と反対側に配置され
ている。このダンパ３９はピストン４０によって画成さ
れる２つのダンパ室４１．４２を有している。ピストン
４０は、一方に延設されたロッド４３を有しており、該
ロッド４３の端部はダンパレバー４４に係合している。

このように構成されたシフト機構部３０の出力レバー３
７の突出部３７ｂは、第１図および第２図に示したよう
にシフトアンドセレクト機構部１０のアウタレバー１６
に係合されている。また、各圧力室３４゜３５は、電磁
切換弁５５．５６を介してそれぞれエアタンク５３に接
続されている。

シフト機構部３０の第２図に示した状態は、切換弁５５
．５６のいずれもが開弁され、圧力室３４．３５内には
圧縮空気が供給されている。そして、摺動ピストン３３
は、中間位置に留まっている。

このような状態から、切換弁５６を閉弁すると、圧力室
３５の圧縮空気は大気へ排出され、摺動ピストン３３が
第２図において右方へ付勢される。したがって、操作ロ
ッド３２は右方へ移動されるので、出力レバー３７も右
方へ移動される。この出力し／＼−３７の右方への連動
は、アウタレバー１６に伝達され、該レバー１６を操作
ロッド１２の軸心を中心に、一方に回動させる。したが
って、操作ロッド１２も回動され、シフトアンドセレク
トレバー１３を第１図において手前に回動させる。この
レバー１３は、シフトフォーク３を手前に移動させ、該
シフトフォーク３のフォークシャフト３ｂを手前に移動
させる。なお、第１図において符号２ｂ、　４ｂ、　５
ｂは、それぞれのシフトフォーク２．４．　５のフォー
クシャフトである。

上記シフト動作の完了は、磁石６０がホール素子６３と
対向する位置に移動するため、ストロークセンサ３６で
確認される。

この状態から、シフトフォーク３を再びニュートラル位
置Ｎ２に戻すには、切換弁５５を閉弁し、かつ、切換弁
５６を開弁させる。すると、圧力室３５に圧縮空気が供
給され、摺動ピストン３３を第２図において左方に付勢
する。したがって、操作ロッド３２は左行され、出力レ
バー３７を介してアウタレバー１６を上記動作と反対の
方向に回動させる。このアウタレバー１６の運動は操作
ロッド１２を介してシフトアンドセレクトレバー１３を
作動させ、シフトフォーク３をニュートラル位置Ｎ２方
向に移動させる。シフトフォーク３がニュートラル位置
Ｎ２に達すると、磁石６０がホール素子６２と対向する
位置に移動するため、その位置はストークセンサ３６に
よって確認され、この検出信号が図外のコントローラに
送られ、該コントローラからの指令により切換弁５５が
開弁される。したがって、圧力室３４内には圧縮空気が
供給され、操作ロッド３２はそこに停止される。即ち、
シフトフォーク３はニュートラル位置Ｎ２に停止される
。

また、この状態から切換弁５５を閉弁すると、圧力室３
４の圧縮空気は大気に排出され、摺動ピストン３３が第
２図において左方へ付勢される。したがって、操作ロッ
ド３２は左方へ移動され、出力レバー３７が左方へ移動
する。この出力レバー３７の左方への運動は、アウタレ
バー１６に伝達され、該レバー１６を操作ロッド１２の
細心を中心に、他方に回動される。したがって、操作ロ
ッド１２も回動され、シフトアンドセレクトレバー１３
を第１図において奥方向に回動させる。このレバー１３
は、シフトフォーク３を奥方向に移動させ、フォークシ
ャフト３ｂを奥方向に移動させる。

上記シフト動作の完了は、磁石６０がホール素子６１と
対向する位置に移動するため、ストロークセンサ３６で
確認される。

この状態から、シフトフォーク３を再びニュートラル位
置Ｎ２に戻すには、切換弁５６を閉弁し、かつ切換弁５
５を開弁する。すると、圧力室３４に圧縮空気が供給さ
れ、摺動ピストン３３を第２図において右方に付勢する
。したがって、操作ロット′３２は右行され、出力レバ
ー３７を介してアウタレバー１６を上記動作と反対の方
向に回動させる。このアウタレバー１６の運動は操作ロ
ッド１２を介してシフトアンドセレクトレバー１３を作
動させ、シフトフォーク３をニュートラル位置Ｎ２方向
に移動させる。

シフトフォーク３がニュートラル位置Ｎ２に達すると、
磁石６０がホール素子６２と対向する位置に移動するた
め、その位置はストロークセンサ３６によって確認され
、それによって切換弁５６が開弁される。

したがって、圧力室３５内には圧縮空気が供給され、操
作ロッド３２はそこに停止される。即ち、シフトフォー
ク３はニュートラル位置Ｎ２に停止される。

以下同様の動作を行なうことにより所望のシフト位置が
得られる。

本実施例の操作装置では、摺動ピストン３３に設けた凹
部３３ａの内周面に埋設される磁石６０と、ハウジング
３１の端壁に形成した凸部３１ａの外周面に配設される
ホール素子６１．６２．６３とによってストロークセン
サ３６を構成すると共に、上記凹部３３ａ内に凸部３１
ａを挿嵌しているため、操作ロッド３２の外周面と当該
操作ロッド３２の先端に位置するハウジング３１の内周
面との間にストロークセンサ３６を設けた場合に比べて
該ストロークセンサ３６の設置に必要な軸方向のスペー
スが小さくて済み、シフト用アクチュエータフの全長を
短くすることができる。

以上、本発明の一實施例につき述べたが、本発明は既述
の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思
想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、既述の実施例においては、シフト用アクチュエ
ータフにストロークセンサ３６を設けたが、セレクト用
アクチュエータ６にも同様に構成されたストロークセン
サを設けてもよい。また、上記実施例では、無接触型の
ストロークセンサ３６を用いたが、接触型の可変抵抗形
ストロークセンサ等を用いても同様の作用効果を奏する
。この場合、摺動ピストン３３の凹部３３ａ側にはブラ
シを設け、かつハウジング３１の凸部３１ａ側には抵抗
体を設け、上記ブラシが抵抗体上を摺動するように構成
する必要がある。

ｇ、　発明の効果上述の如く、本発明に係る変速機操作装置は、アクチュ
エータの操作ロッドの一端部に摺動ピストンを設けると
共に、この摺動ピストンの端面に摺動方向へ沿って延び
る四部を設け、この凹部内にアクチュエータハウジング
側の凸部を挿嵌状態で収納配置し、前記凹部の内周面お
よび凸部の外周面にストロークセンサを設けたので、従
来の装置の如く操作ロッドの延長線上にストロークセン
サを設けた場合に比べてアクチュエータの全長を短くす
ることができ、装置の小型化が図れることによって従来
のストロークセンサ設置スペースを他の装置のために有
効に活用できる。しかも、上記アクチュエータは簡単な
構造であり、新たな部材を設ける必要はないので、装置
のコスト高を招くことはなく、経済的にも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係る変速機操作装置の一
実施例を示すものであって、第１図はシフトアンドセレ
クト機構部の縦断面図、第２図はシフト機構部の縦断面
図、第３図は従来の変速機操作装置とストロークセンサ
を示す概略構成図、第４図は無接触型のストロークセン
サを示す縦断面図である。６・・・セレクト用アクチュエータ、７・・・シフト用アクチュユータ、１０・・・シフトアントセレクト機構部、３０・・・シ
フト機構部、　３１・・・ハウジング、３１ａ・・・凸
部、　　　　３２・・・シフト用操作ロット、３３・・
・摺動ピストン、　３３ａ　・・・凹部、３６・・・ス
トロークセンサ。

Claims

【特許請求の範囲】

　チェンジレバーの操作信号に基づいて駆動されるアク
チュエータの操作ロッドの一端部に摺動ピストンを設け
ると共に、該摺動ピストンの端面に摺動方向へ沿って延
びる凹部を設け、この凹部内にアクチュエータハウジン
グ側の凸部を挿嵌状態で収納配置し、前記凹部の内周面
および凸部の外周面にストロークセンサを設けたことを
特徴とする変速機操作装置。