JPH0781636B2 - 変速機制御機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、超低速を含む前進６段、リバース１段の変
速段数を有する変速機における超低速、５速、リバース
の間の切換制御のための変速機制御機構に関する。

（従来の技術とその問題点） 周知の如く、自動車の駆動輪に伝えられる駆動力は出力
回転速度が低いほど大きく、前進駆動において最大の駆
動力が得られるのは、従来の自動車では変速段階が１速
の場合である。そこで、これまでよりも更に大きい駆動
力を得ようとすれば、変速機に従来の１速よりさらにギ
ア比の大きい超低速の変速段階（以下E/Lと称する）を
設ける必要がある。

ところで、このE/Lを前進５段、リバース１段の変速機
に追加しようとする場合、第８図に示す従来の変速機の
シフトヘッドの配列を変更しないで行うのが、既存の変
速機構をそのまま生かせるので最も合理的である。

しかしながら、前進５段、リバース１段の変速機構で
は、E/Lを追加するスペース上の余裕は十分であるとは
いえず、上記したように既存の変速機構をそのまま生か
して、E/Lを他の変速段階と円滑に切換えできるように
追加するには、構成上において何らかの対策を講ずる必
要がある。

（発明の目的） この発明は、上記問題を解決するためになされたもの
で、既存の前進５段、リバース１段の変速機構をそのま
ま生かした形で、これにE/Lの変速段階をコンパクト
に、かつ他の変速段階と円滑に切換えできるように追加
することのできる変速機制御機構を提供することを目的
とする。

（目的を達成するための手段） この発明の変速機制御機構は、上記目的を達成するため
に、５速用ギアがクラッチと反対側の端部に設けられる
と共に更に端部側にE/L用ギアが設けられて成り、５速
段及びリバース段が同じセレクト位置から対向して配置
されたＨ型シフトパターンに更に独立したセレクト位置
にE/L段を配置したシフトパターンを有するE/Lを含む前
進６段、リバース１段の変速段数の変速機であって、ギ
アの噛合状態を互いに対向する位置に設けられたE/Lと
５速とに切り換えるためのE/L・５速用シフトフォーク
と、ギアの噛合状態をリバースとニュートラルとに切り
換えるためのリバース用シフトフォークと、このリバー
ス用シフトフォークと連結された変速操作系によるリバ
ースと５速のシフト操作によりそれぞれリバース側と５
速側に進退動作し変速操作系によるリバースのシフト操
作に連動して前記リバース用シフトフォークをリバース
シフト位置にシフトさせるリバース・５速用シフトヘッ
ドと、前記E/L・５速用シフトフォークに連結され変速
操作系によるE/Lのシフト操作に連動して前記E/L・５速
用シフトフォークを前記５速側と反対のE/Lシフト位置
にシフトさせるE/L用シフトヘッドと、中央部が支軸に
枢支され下半部の下向きアームが前記E/L・５速用シフ
トフォークに接続されたロッドに連結されると共に上半
部の上向きアームが前記リバース・５速用シフトヘッド
の取付部に対向して配置された連係レバーと、前記取付
部に貫設されたガイド穴に前記リバース・５速用シフト
ヘッドの進退方向の直交方向に進退自在に嵌挿され、変
速操作系による５速へのシフト操作時にのみ前記上向き
アームの前記取付部との対向面に形成された切欠部に係
合して前記リバース・５速用シフトヘッドの５速側への
シフトを前記ロッドを介し前記E/L・５速用シフトフォ
ークに伝えて前記E/L・５速用シフトフォークを５速側
へシフトさせる係合ピンとを備えている。

この変速制御機構においては、変速操作系によるリバー
スのシフト操作が行われると、リバース・５速用シフト
ヘッドがリバース側へシフトし、リバース用シフトフォ
ークがリバース・５速用シフトヘッドのリバース側への
シフトに連動してリバースシフト位置にシフトされ、変
速操作系による５速のシフト操作が行われると、リバー
ス・５速用シフトヘッドが５速側へシフトし、このリバ
ース・５速用シフトヘッドの５速側へのシフトが係合ピ
ン及び連係レバーによりE/L・５速用シフトフォークに
伝えられてE/L・５速用シフトフォークが５速シフト位
置にシフトされ、変速操作系によるE/Lのシフト操作が
行われると、E/L用シフトヘッドがシフトし、このシフ
トに連動してE/L・５速用シフトフォークがE/Lシフト位
置にシフトされる。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例である変速機制御機構の要
部の平面図、第２図はその正面図、第３図はその側面図
をそれぞれ示し、第４図はこの制御機構の制御対象であ
り前進６段、リバース１段の変速段数を有する変速機の
概略図を示す。

第１図において、フレーム１に支持された第１のロッド
２には、リバース・５速用シフトヘッド３、３・４速用
シフトヘッド４、１・２速用シフトヘッド５がそれぞれ
ロッド２の軸方向に進退自在となるように取り付けられ
る一方、上記ロッド２と平行に上記フレーム１に進退自
在に支持された第２のロッド７には、E/L用シフトヘッ
ド６が固定され、これらの各シフトヘッド３〜６は第６
図に示すように配列されている。そして、図示しない変
速操作系からのシフト操作により、各シフトヘッド３〜
６は上記ロッド2,7と平行な方向にシフトするように構
成されている。上記各シフトヘッド３〜６の主要部には
上向きに開放するコ字状の溝が形成され、第１図におい
て紙面と平行な面内で揺動自在となるように枢支された
２重噛合防止プレート８のフォーク部がシフトヘッド３
〜６の上記溝群に係合して、このプレート８の揺動位置
に応じて各シフトヘッド３〜６のうち１つのシフトヘッ
ドのシフトを選択的に許容するように構成されている。

また上記３・４速用シフトヘッド４および１・２速用シ
フトヘッド５のロッド２への取付部4a,5aには、それぞ
れこれらと一体に３・４速用シフトフォーク９および１
・２速用シフトフォーク10が形成されている。これに対
し、リーバス・５速用シフトヘッド３のロッド２への取
付部3aには、図示しないリバース用フォークに接続され
たアーム11が一体に形成されている。

さらにフレーム１には、上記した各ロッド2,7と平行に
第３のロッド12がその軸方向に進退自在となるように支
持されており、このロッド12には第２図に示すように、
E/L・５速用シフトフォーク13が固定されている。そし
て、このシフトフォーク13と前記E/L用シフトヘッド６
側のロッド７とはアーム14を介して連結され、E/L用シ
フトヘッド６をシフトすると、これに連動してE/L・５
速用シフトフォーク13がシフトするように構成されてい
る。

一方、前記した第1,第３のロッド2,12の間には、リバー
ス・５速用シフトヘッド３の第１図の右方向である５速
側へのシフトをロッド12に伝えるための連係レバー15
が、第２図の紙面と平行な面内で揺動自在となるように
枢支されている。この連係レバー15の下向きのアーム16
は上記ロッド12の係合溝12aに係合し、連係レバー15の
上向きのアーム17は上記リバース・５速用シフトヘッド
３の取付部3aに対向させてある。連係レバー15のアーム
17と対向するリバース・５速用シフトヘッド３の取付部
3aにはアーム17と対向する方向にガイド穴18が貫設さ
れ、このガイド穴18には係合ピン19が進退自在に嵌挿さ
れている。そしてアーム17の上記取付部3aと対向する面
には上記係合ピン19の係合しうる係合穴17aが形成さ
れ、またロッド２の外周面の上記取付部3aに対応する一
部面域には、上記係合ピン19がアーム17の係合穴17aと
係合し合わない位置まで進退するのを許容するための切
欠部2aが形成されている。上記係合ピン19の両端部、係
合穴17a、切欠部2aの端部には、係合ピン19の係合穴17
a、切欠部2aに対する係脱を円滑に行わせるためにＲ加
工が施されている。そして、上記連係レバー15、係合ピ
ン19などにより、変速操作係による５速のシフト操作時
にのみリバース・５速用シフトヘッド３の５速側へのシ
フトをE/L・５速用シフトフォーク13に伝えてこのE/L・
５速用シフトフォーク13を５速シフト位置にシフトさせ
る連係機構20が構成されている。

なお、第１図では、各シフトヘッド３〜６のニュートラ
ルＮのシフト位置が示されており、同図においてリバー
ス・５速用シフトヘッド３の左方向へのシフトはリバー
ス用シフトフォークをリバース側にシフトする一方、右
方向へのシフトは５速シフトに相当している。同様に、
３・４速用シフトヘッド４の右方向へのシフトは３速シ
フトに、左方向へのシフトは４速シフトに相当し、１・
２速用シフトヘッド５の右方向へのシフトは１速シフト
に、左方向へのシフトは２速シフトに相当している。ま
た、E/L用シフトヘッド６の右方向のシフトはE/Lシフト
に相当している。

一方、第４図に示す変速機の構成において、カウンタシ
ャフト21には、５速用ギア22に対向させてE/L用ギア23
が設けられており、これらのギア22,23の間の切換えを
前記したE/L・５速用シフトフォーク13で行うように構
成されている。なお第４図では作図上、出力軸24の１速
用ギア25と２速用ギア26の切換えを行うスリーブ27と、
リバースシャフト28のギア29とは切り話して示されてい
るが、実際は第５図に側面図で示すように、リバースシ
ャフト28側のギア29は、図示しないリバース用シフトフ
ォークによってシフトして上記スリーブ27とカウンタシ
ャフト21のリバース用ギア30とに噛合しるように配置さ
れている。第４図において、31は３速用ギア、32は４速
用ギア、33はこれらのギア31,32の間の切換えを行うス
リーブ、34は前記した５速用ギア22とE/L用ギア23の間
の切換えを行うスリーブである。

つぎに、この変速機制御機構の動作を説明する。

変速操作系により５速のシフト操作が行われると、２重
噛合防止用プレート８がリバース・５速用シフトヘッド
３のシフトを許容する揺動位置に設定され、上記シフト
ヘッド３は第１図のニュートラル位置から右方向にシフ
トされる。なお、このとき上記２重噛合防止用プレート
８のフォーク部に形成された第３図に示す逃げ部8aがE/
L用シフトヘッド６に対する位置にきており、このため
このときE/L用シフトヘッド６のシフトも可能な状態に
ある。

リバース・５速用シフトヘッド３の右方向へのシフトに
より、係合ピン19はロッド２の切欠部2aの右端部に案内
されて連係レバー15のアーム17側に向け押し出され、第
７図に示すようにアーム17の係合穴17aに係合する。こ
のため、リバース・５速用シフトヘッド３と連係レバー
15のアーム17とが結合し、連係レバー15は第２図におい
て時計方向に回動する。これに伴いロッド12が左方向に
移動するため、このロッド12と一体のE/L・５速用シフ
トフォーク13は左方向にシフトして、第４図におけるカ
ウンタシャフト21側のスリーブ34が５速用ギア22側に噛
合し、５速運転が行なわれる。E/L・５速用シフトフォ
ーク13のシフトはアーム14を介してE/L用シフトヘッド
６に伝わるが、上記した２重噛合防止用プレート８の逃
げ部8aのために、以上の動作は妨げられることなく行わ
れる。

一方、変速操作系によりリバースシフト操作が行われる
と、２重噛合防止用プレート８は先述の場合と同様リバ
ース・５速用シフトヘッド３のシフトを許容する揺導位
置に設定され、シフトヘッド３は先述の場合とは逆に第
１図のニュートラル位置から左方向にシフトされる。こ
れにより、シフトヘッド３と一体のアーム11も左方向に
シフトし、アーム11に接続されている図示しないリバー
ス用シフトフォークが、第４図に示すリバース用ギア29
を出力軸24側のスリーブ27とカウンタシャフト21側のリ
バース用ギア30とに噛合する位置にシフトさせ、これに
よりバック運転が行われる。このシフト動作では、係合
ピン19はロッド２の切欠部2aの範囲内にあり、したがっ
て係合ピン19によるシフトヘッド３と連係レバー15との
結合は行われず、シフトヘッド３の左方向へのシフトは
E/L・５速用シフトフォーク13には伝わらない。すなわ
ち、リバース・５速用シフトヘッド３が５速側にシフト
する場合に限り、このシフトヘッド３に連係機構20が連
動して、E/L・５速用シフトフォーク13が５速側にシフ
トされる。

また、変速操作係によりE/Lシフト操作が行われると、
２重噛合防止用プレート８がE/L用シフトヘッド６のシ
フトを許容する揺動位置に設定され、上記シフトヘッド
６は第１図に示すニュートラル位置から右方向にシフト
される。このシフト動作はアーム14を介してE/L・５速
用シフトフォーク13に伝えられ、このシフトフォーク13
が右方向にシフトして、第４図におけるカウンタシャフ
ト21側のスリーブ34がE/L用ギア23側に噛合し、E/L運転
が行われる。このシフト動作のとき、リバース・５速用
シフトヘッド３はニュートラル位置に規制されている
が、その状態では係合ピン19はロッド２の切欠部2aに対
向する位置にあるため、連係機構20を介してE/L・５速
用シフトフォーク13のシフト動作がリバース・５速用シ
フトヘッド３に伝わることはない。

このように、E/L用ギア23を５速用ギア22に対向させて
配置し、E/L用シフトフォークと５速用シフトフォーク
を１つのE/L・５速用シフトフォーク13で兼用したた
め、変速機制御機構の構成が複雑，大型化することもな
く、変換機をコンパクトに構成できる。

また、連係レバー15、係合ピン19などにより構成される
連係機構20により、５速シフト操作時にのみリバース・
５速用シフトヘッド３の５速側へのシフトがE/L・５速
用シフトフォーク13に伝わるため、リバースシフト操作
時にはリバース・５速用シフトヘッド３のリバース側へ
のシフトがE/L・５速用シフトフォーク13に伝わること
もなく、E/Lシフト操作時にはE/L・５速用シフトフォー
ク13のE/L側へのシフトがリバース・５速用シフトヘッ
ド３に達わることもなく、E/Lへのシフトを円滑に行う
ことができる。

（発明の効果） 以上のように、この発明の変速機制御機構によれば、ひ
とつのE/L・５速用シフトフォークによりギアの噛合状
態を互いに対向する位置に設けられたE/Lと５速とに切
換えるようにし、リバース・５速用シフトヘッドが５速
側へシフトされた場合にのみ、この５速側へのシフトを
係合ピン及び連係レバーによりE/L・５速用シフトフォ
ークに伝えてこのE/L・５速用シフトフォークを５速シ
フト位置にシフトさせるため、変速機制御機構の構成の
複雑，大型化を招くこともなく、前進５段、リバース１
段の既存の変速機の機構をそのまま生かした形で、E/L
を他の変速段階と円滑に切換えできるように簡単に追加
することができ、しかも変速機の構成がコンパクトにな
るなどの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である変速機制御機構の要
部の平面図、第２図は変速機制御機構の要部の正面図、
第３図は変速機制御機構の要部の側面図、第４図は実施
例の変速機制御機構の制御対象である変速機の概略図、
第５図はその変速機の側面図、第６図は実施例の変速機
制御機構のシフトヘッドの配列を示す平面図、第７図は
実施例の変速機制御機構の動作を示す要部平面図、第８
図は前進５段、リバース１段の変速機の制御機構のシフ
トヘッドの配列を示す平面図である。 ３……リバース・５速用シフトヘッド、3a……取付部、
６……E/L用シフトヘッド、12……第３のロッド、13…
…E/L・５速用シフトフォーク、14……アーム、15……
連係レバー、16……下向きアーム、17……上向きアー
ム、17a……切欠部、18……ガイド穴、19……係合ピン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】５速用ギアがクラッチと反対側の端部に設
   けられると共に更に端部側に超低速用ギアが設けられて
   成り、５速段及びリバース段が同じセレクト位置から対
   向して配置されたＨ型変速パターンに更に独立したセレ
   クト位置に超低速段を配置したシフトパターンを有する
   超低速を含む前進６段、リバース１段の変速段数の変速
   機であって、 ギアの噛合状態を互いに対向する位置に設けられた超低
   速と５速とに切り換えるための超低速・５速用シフトフ
   ォークと、 ギアの噛合状態をリバースとニュートラルとに切り換え
   るためのリバース用シフトフォークと、 このリバース用シフトフォークに連結され変速操作系に
   よるリバースと５速のシフト操作によりそれぞれリバー
   ス側と５速側に進退動作し変速操作系によるリバースの
   シフト操作に連動して前記リバース用シフトフォークを
   リバースシフト位置にシフトさせるリバース・５速用シ
   フトヘッドと、 前記超低速・５速用シフトフォークに連結され変速操作
   系による超低速のシフト操作に連動して前記超低速・５
   速用シフトフォークを前記５速側と反対の超低速シフト
   位置にシフトさせる超低速用シフトヘッドと、 中央部が支軸に枢支され下半部の下向きアームが前記超
   低速・５速用シフトフォークに接続されたロッドに連結
   されると共に上半部の上向きアームが前記リバース・５
   速用シフトヘッドの取付部に対向して配置された連係レ
   バーと、 前記取付部に貫設されたガイド穴に前記リバース・５速
   用シフトヘッドの進退方向の直交方向に進退自在に嵌挿
   され、変速操作系による５速へのシフト操作時にのみ前
   記上向きアームの前記取付部との対向面に形成された切
   欠部を係合して前記リバース・５速用シフトヘッドの５
   速側へのシフトを前記ロッドを介し前記超低速・５速用
   シフトフォークに伝えて前記超低速・５速用シフトフォ
   ークを５速側へシフトさせる係合ピンと を備えたことを特徴とする変速機制御機構。