JPS6237546A - 変速機操作装置 - 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 本発明は主として自動車等に用いられるシフト用の変速
機操作装置に係り、特に変速機のシフト時（ギヤ投入時
）におけるシンクロ機構の同期負荷の急減にともない、
変速機操作装置のピストンロッドが急加速するのを防止
するため、ピストンロッドのシフト力を減衰させるよう
にした操作装置に関する。

ｂ、　従来の技術とその問題点 変速機の操作は、一般的にセレクト操作に比べてシフト
操作に大きな力を要する。このため、特に大型の変速機
を有するバスやトラックなどでは、変速機操作装置が取
付けられ、軽いカでスムーズなシフト操作ができるよう
になっている。

ところで、変速ギヤを同期させた後に噛合させるいわゆ
る同期式の変速機においては、ギヤ投入時に同期のため
の比較的大きな負荷が倍力装置に作用するが、同期後は
負荷が急減する。このため、操作装置のピストンロッド
が同期後に急加速し、この結果、変速ギヤのドッグ歯等
に衝撃が作用して騒音を生ずるという問題あった。

本発明は上述した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、その目的はビストンロノドが同期
負荷を通過した後も急加速することがない変速機操作装
置を提供することにある。

Ｃ１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図は本発明に係る変速機操作装置ｌを示したものであ
って、この操作装置１は通常大型自動車などの変速機２
の上部に取付けられ、操作装置１のシフトレバ−３を変
速機ハウジングの開口部４から下方に向けて変速機２内
に突出させ、このシフトレバ−３で変速機２内のギヤシ
フトフォーク５を操作して所望のギヤシフトを行なうよ
うになっている。なお第１図において６はシフターロッ
ド、７は保合部材、８はドライブシャフト、９は２速ギ
ヤ、１０は３速ギヤ、１１はシフトスリーブであって、
シフトスリーブ１１には図示しないシンクロメツシュ機
構が組込まれている。

変速機操作装置１のシリンダ１５にはシフト操作用ピス
トンロッド１６が挿入されている。このピストンロッド
１６には前記シフトレバ−３が回動自在に取付けられ、
このシフトレバ−３の先端部はヨーク１７を介して図示
しないセレクト操作用ピストンロッドと連結されている
。シリンダ１５内のピストンワンド１６外周には固定ピ
ストン１８が固定的に取付けられている。この固定ピス
トン１８の外周面とシリンダ１５の内周面との間には左
右一対をなす円筒状のフリーピストン１９．２０が配設
されている。

この一対のフリーピストン１９．２０は、固定ピストン
１日およびシリンダ１５に対してそれぞれ摺動自在に配
設されており、固定ピストン１８の左右両側の一対の圧
力室２１２２に導入される空気圧によって、固定ピスト
ン１８および一対のフリーピストン１９゜２０が第１図
で左右方向に駆動されるようになっている。なお第１図
で１４はエアタンクであって、一対の圧力室２１．２２
に対する圧縮空気の給排は一対の電磁弁２３．２４にて
制御されるようになっている。

一対のフリーピストン１９．２０の後部には、固定ピス
トン１日の端部を押圧する押圧段部２５．２６がそれぞ
れ形成されている。またシリンダ１５の内周面のほぼ中
央部には内向きのフランジ部２７が形成され、第１図に
示す如く一対のフリーピストン１９゜２０の前端部がこ
のフランジ部２７にそれぞれ当接した状態で固定ピスト
ン１８がニュートラル位置（第１図に示す位置）に位置
決めされるようになっている。この位置決め状態におい
ては、フリーピストン１９．２０の後部とシリンダ１５
の端部との間に所定の間隙Ｉ、１が形成され、ピストン
ロッド１６が第１図で右または左方向に１．．１　だけ
ストロークすると、変速機２のギヤ投入が完了するよう
に構成されている。

なおピストンロッド１６のストローク位置は図示し２な
いストロークセンサにて検出されるようになっており、
このストロークセンサの検出結果に基づいて前記一対の
電磁弁２３．２４が開閉制御されるようになっている。

ピストンロッド１６の両端部位置には一対の緩衝ピスト
ン３１．３２が配設されている。これら一対の緩衝ピス
トン３１．３２はピストンロフト１６の端部１６ａ。

１６ｂ　と対向するように配置され、緩衝ピストン３１
゜３２の背後に形成されたシリンダ室３３．３４は管路
３５゜３６によって電磁弁２４．２３の吐出口にそれぞ
れ接続されている。そしてシリンダ室３３．３４に圧縮
空気が導入されて緩衝ピストン３４．３２がシリンダ３
７゜３８の内周面のストッパ段部３７ａ、　３８ａに当
接した状態においては、ニュートラル時におけるピスト
ンロフト１６の端部１６ａ、　１６ｂ　との間に所定の
間隙Ｌ　。

が形成されるように構成されている。この間隙Ｌ２は、
具体的には第２図に示す如くピストンロッド１６のスト
ロークにおいて、ニュートラル位置を起点とした、同期
機構の同期完了位置とクラッチギヤの噛合開始位置との
中間点までのストローク距　　　　離と一致するように
構成されている。

Ｊ、　作用 変速機操作装置１は上述の如く構成されてなり、この操
作装置ｌによって変速機２を例えば第１図に示すニュー
トラルからサードにシフト操作する場合、一方の電磁弁
２４をＯＦＦにして圧力室２２に大気を導入するととも
に、他方の電磁弁２３をＯＮにして圧力室２１に圧縮空
気を導入する。このとき、一方のシリンダ室３３には管
路３５を通して大気が導入され、また他方のシリンダ室
３４には管路３６を通して圧縮空気が導入される。この
ため緩衝ピストン３２はシリンダ室３４の圧力によって
ストッパ段部３８ａに圧着する。

圧力室２１に圧縮空気が導入されると、固定ピストン１
Ｂおよびピストンロッド１６が第１図で右方向に移動し
、第２図に示ず如く同１Ｉｌｌ　＠構の同期が完了した
後、Ｌ２だけストロークしたときにピストンロッド１６
の一端部１６ｂ　が緩衝ピストン３２に当接する。ピス
トンロッド１６が緩衝ピストン３２に当接すると、シリ
ンダ室３４の圧力が緩衝ピストン３２を介してピストン
ロッドＪ６に作用するので、ピストンロッド１６の出力
が第２図に示す如く急減する。

（第２図中鎖線は従来の装置の出力を示す）、そしてこ
の減少した出力のままさらにストロークする止クラッチ
ギヤ（図示せず）が噛合し始め、ニュートラル位置から
Ｌ＋　だけストロークした時点でギヤの投入が完了する
。なお、ピストンロフト１６の出力の減少度は緩衝ピス
トン３２（３ｉ）の受圧面積によって異なるが、変速機
操作装置の出力に応して最適の受圧面積を決定する。

このように、ピストンロッド１６は同期機構の同期完了
までは従来の操作装置と同程度の出力でストロークする
ため、スムーズに同期完了がなされる。一方、同期完了
後にはピストンロフト１６の出力が急減するので、クラ
ッチギヤが静かに噛合する。なおピストンロッド１６が
第１図で左方向にストロークする場合も上記と同様の作
動がなされる。

次に、サードからニュートラル（セカンドからニュート
ラルの場合も同様）に戻す場合は、電磁弁２３．２４を
ともにＯＮにし、一対の圧力室２１．２２およびシリン
ダ室３３．３４にそれぞれ圧縮空気を導入する。一対の
圧力室２１，２２に圧縮空気が導入されると、フリーピ
ストン２０による受圧面積の差によって固定ピストン１
８およびピストンロッド１６が第１図でシリンダ１５の
右端位置からニュートラル方向に移動し、両フリーピス
トン１９．２０の前端部がシリンダ１５のフランジ部２
７に当接した状態でニュートラルの位置決めがなされる
。（第１図に示す状態）。なお固定ピストン１８および
ピストン口・２ド１６をサード（セカンド）からニュー
トラル方向に移動させる場合、最初は一方の電磁弁２４
　（２３）のみＯＮにし、ニュートラルの位置決めのと
きに両電磁弁２３．２４をともにＯＮにするように制御
してもよい。

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く種々の変形が可能である
。例えば上記実施例では一対の緩衝ピストン３１．３２
をピストンロッド１６の両端部位置に配設したが、第３
図に示すようにピストンロッドの一端部位置にまとめて
配設してもよい、この実施例ではピストンロフト１６の
一端部１６ｃを一方の緩衝ピストン３１の挿通穴３９に
挿通し、ピストンロッド１６がストロークしたときに、
その先端部に固定した皿状部４０を緩衝ピストン３１ま
たは３２に当接させるようにする。

また、上記実施例では緩衝ピストン３１．３２をピスト
ンロッド１６に当接させるようにしたが、ピストンロッ
ド１６からギヤシフトフォーク５に至る動力伝達機構、
例えばシフターロッド６等に当接させるようにしてもよ
い。

さらに、本発明は上記実施例の如く圧力室２１゜２２に
対し電磁弁２３．２４を介して圧縮空気を導入する型式
の操作装置にのみ適用さるものでなく、例えばピストン
ロッド１６の内部に組込んだ弁機構をチェンジレバーに
連結された装置ロッドにより開閉操作して、ピストンロ
ッド周壁に設けた給排気口から圧力室２１．２２に圧縮
空気を給排する型式のいわゆる倍力型の操作装置にも適
用可能である。

巳、　発明の効果 本発明は上述の如く、ピストンロッドのギヤ投入方向へ
のストロークにおける同期機構の同期完了位置とクラッ
チギヤの噛合開始位置との中間位置から、ギヤ投入完了
位置にかけて、上記ピストンロッドをニュートラル方向
へ押圧して上記ピストンロッドの出力を減少させる緩衝
ピストンを配設したものであるから、ピストンロッドが
同期完了位置を通過した後急加速することがなく、同期
機構のクラッチギヤを静かに噛合させることができる。

しかも、同期が完了するまでは従来同様の比較的大きな
出力を有しているため、スピーディに同期完了を行なう
ことができ、変速操作の迅速性を確保することができる
。

また、本発明はピストンロッドからギヤフォークに至る
動力伝達機構を緩衝ピストンに当接させてピストンロッ
ドの出力を減少させるようにしているので、ピストンロ
ッドの出ツノが減少するストローク位置がきわめて正確
であるとともに、出力の減少が瞬間的になされる。この
ため、ピストンロッドのストロークにおける同期完了位
置とクラッチギヤ噛合開始位置との幅が比較的狭い変速
機に対しても容易かつ高い信頼性で本発明を適用可能で
ある。

また、本発明は機微的な構成を主体としているので特別
な制御手段を必要とせず、比較的闇羊な構成のために低
コストで具現でき、しかも故障しにくいので特別なメイ
ンテナンスも不要である。

【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
は変速機操作装置の縦断面図、第２図はピストンロッド
の出力−ストローク線図、第３図は本発明の変形例を示
すピストン口、ドの端部の縦断面図である。 ５・・・ギヤシフトフォーク、 ６・・・シフターロンド、 ８・・・ドライブシャフト、 １１・・・シフトスリーブ、 １５・・・シリンダ、 １６・・・ピストンロッド、 １８・・・固定ピストン（ピストン）、２１、２２・・
・圧力室、 ３１、３２・・・緩衝ピストン、 ３３、３４・・・シリンダ室。 特許出願人　　自動車機器株式会社 （ほか２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ピストンの両側に形成された一対の圧力室に対し流体圧
   を給排してピストンロッドを作動させ、これにより動力
   伝達機構を介してギヤシフトフォークをギヤ投入方向ま
   たはニュートラル方向へ駆動するようにした変速機操作
   装置において、上記動力伝達機構のギヤ投入方向への移
   動ストロークにおける、同期機構の同期完了位置とクラ
   ッチギヤの噛合開始位置との中間位置で、上記動力伝達
   機構と当接する一対の緩衝ピストンを設け、上記緩衝ピ
   ストンのシリンダ室を、その緩衝ピストン側へ上記動力
   伝達機構を移動させる上記圧力室と連通させたことを特
   徴とする変速機操作装置。