JPS6332011Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は変速機の操作装置に関する。

最近のトラツク、バス等大型自動車用手動変速
機においては、変速機の変速動作を容易化すべく
人間の手による変速動作を電気や流体圧等のエネ
ルギを用いて倍力して変速機に伝達する操作装置
が出現している。

このようなものの一例を第１図〜第３図を用い
て説明する。

第１図に示すものはバスに施された装置であつ
て、運転席部分に配置された指令ユニツトＡとリ
レー回路などからなる信号処理ユニツトＢと、変
速機Ｃに付設したギヤシフトユニツトＤとからな
つている。

上記指令ユニツトＡは第２図に示すシフトパタ
ーンに対応して変速位置にその手動操作部材であ
るレバーを操作することによつて第３図に示す信
号発生手段であるスイツチS₁およびS₂を作動させ
る。その際スイツチS₁は上記シフトパターンのシ
フト方向Q₁，Q₂およびQ₃を、またスイツチS₂は
同パターンのセレクト方向の位置P₁，P₂および
P₃を指示し、その信号は前記信号処理ユニツト
Ｂで処理されたのち、倍力手段を構成するギヤシ
フトユニツトＤに与えられる。

ギヤシフトユニツトＤは、上記信号により作動
する電磁バルブと同バルブを介しエアタンクから
正圧空気が供給されて変速機のセレクトフオーク
やシフトフオークを作動せしめるパワーシリンダ
を有し、上記電磁バルブに与えられる前記信号処
理ユニツトＢからの出力信号によりセレクト方
向、次いでシフト方向の順で前記変速機Ｃの噛合
態様を変える作用をなす。またこのギヤシフトユ
ニツトＤは、ギヤの噛合位置を検出するためのス
イツチを備え、このスイツチからの信号は第３図
にP₁′，P₂′，P₃′およびQ₁′，Q₂′，Q₃′で示すよう
にセレクト完了信号、次いでシフト完了信号とし
て前記信号処理ユニツトＢからの出力信号P₁，
P₂，P₃およびQ₁，Q₂，Q₃を断つように該ユニツ
トＢに作用し、これによりパワーシリンダのフオ
ークへの付勢動作は停止する。

ところで、上記噛合ユニツトＡは第４図および
第５図に示すようになつていて、図中１は指令ユ
ニツトケーシングを形成するケーシング部材、２
はケーシング部材１に軸支されるシフト軸、３は
同シフト軸２にピン４を介し連結されて上記ケー
シング内で上下方向に延びる連結棒、５は下端が
連結棒３の上方軸部とキー６を介し嵌合し、ケー
シング部材１を貫通して上端頭部が指令ユニツト
ケーシング外に突出するレバーである。

上記ケーシング部材１はシフト軸２とピン４の
それぞれの軸線の交点を中心とする球状に形成さ
れるとともに、その頂上付近にレバー５を前記第
２図に示すシフトパターンに対応する位置に案内
せしめる図示しない案内溝が形成されている。即
ちこの案内溝によりレバー５は設定された径路を
通つて移動するようになる。そして、第４図に示
すようにレバー５が案内溝に沿つて第２図のセレ
クト方向に移動するときには連結棒３がピン４の
軸線を中心に揺動しシフト軸２を回動させること
がなく、一方レバー５が案内溝に沿つて第２図の
シフト方向に移動するときは、連結棒３がシフト
軸２の軸線を中心に揺動し、この際はシフト軸２
がピン４により連結棒３とともに回動するように
なつている。また、連結棒１４の下端の円柱部に
は穴部７が形成され、同穴部７にはスプリング８
の下方への付勢力によりケーシング部材１の内面
に当接する球体９が配設されている。ところでケ
ーシング部材１の下部内面も上記軸線の交点の中
心とする球状に形成され、球体９はレバー５の動
きに応じて内面上を移動し、案内溝の案内により
レバー５が特に第２図のシフトパターンに対応す
る各変速位置に移動したときにケーシング部材１
に穿設された各係合穴１０と係合するようになつ
ている。また、シフト軸２の第４図左端にはピン
１を介しカム体１２が装着されており、このカム
体１２の下面には第４図および第５図に示すよう
に車体に支持されたエアシリンダ１３のピストン
棒１４がローラ１５を介し接続している。そして
エアシリンダ１３には空気通路１６の一端が連通
し、同通路１６の他端は図示しないソレノイド弁
を介して圧力空気の供給源であるエアタンクへ連
通している。そして上記ソレノイド弁は、前記信
号処理ユニツトＢにもたらされる信号に応じて開
閉するスイツチにより作動し、スイツチが閉のと
きは通路１６をエアタンクに連通させ、スイツチ
が開のときは通路１６を大気開放通路に連通され
るようになつている。

しかして、エンジン駆動中レバー５がシフト・
セレクトの双方の方向に係る中立位置にある場
合、即ち第２図n₂の位置にある場合はスイツチが
閉じており、エアシリンダ１３内にはエアタンク
の圧縮空気が供給される。次にレバー５をセレク
ト方向に移動させ、レバー５の位置をn₂→n₁に変
位させると、即ち第４図においてレバー５を実線
の位置から２点鎖線の位置に移動させるとシフト
軸２は回動しないが、信号処理ユニツトＢの出力
によりギヤシフトユニツトＤのセレクトフオーク
が変速機Ｃの噛合態様をn₁に対応するもの（n₁中
立状態）に変化せしめる。ついでレバー５をシフ
ト方向に移動させレバー５の位置をn₁から１速に
変位させる際、即ちレバー５を移動させる際はシ
フト軸２が回動してギヤシフトユニツトＤのシフ
トフオークが変速機Ｃの噛合態様を１速状態に変
位せしめ始める。一方シフト軸２の回動に伴つて
カム体１２も第５図において実線で示す位置から
２点鎖線で示す位置に向かつて移動し、ローラ１
５を介してピストン棒１４を下降させるように作
用する。この際シリンダ１３内にはエアタンクよ
り圧縮空気が供給されているので、レバー５を操
作する運転者の手や指にはレバー５の移動動作に
抗する比較的大きな反力がピストン棒１４が下降
するに従つて増大して与えられる。この後変速機
Ｃの１速状態へのシフトが完了すると、スイツチ
が開放されソレノイド弁が移動してシリンダ１３
内の圧縮空気が大気開放通路より大気開放され
る。この状態になると運転者の手や指に与えられ
ていた大きな反力が急に取り除かれレバー５は１
速に対応する位置まですみやかに移動する。次に
１速から２速に変速する場合について説明する。
まずレバー５を第２図の１速位置からn₁まで移動
すると、ギヤシフトユニツトＤのシフトフオーク
が変速機Ｃの噛合態様を１速状態からn₁中立状態
に移行せしめるとともに、信号処理ユニツトＢの
出力によりスイツチが閉じてエアシリンダ１３内
に再び圧縮空気が供給される。次いでレバー５を
n₁→n₂に移動させると上記セレクトフオークの作
用により変速機Ｃの噛合態様がn₁中立状態からn₂
中立状態に移行する。さらにレバー５をn₂→２速
に移動させると、シフトフオークによる変速機Ｃ
の変速動作が開始される。この場合も上述したn₁
→１速のレバー移動時と同様にカム体１２がピス
トン棒１４を下降させるように作用するので、変
速機Ｃの２速へのシフトが完了するまではレバー
５を握る手や指に大きな反力が与えられ、レバー
５の移動動作が阻碍され、２速へのシフトが完了
すると上記阻碍作用は制御されレバー５はすみや
かに２速位置に移動する。なお、他の変速状態に
変速するときも上記と同様にして行なわれる。

従つて、運転者がレバー５を移動させて変速操
作を行なうと、変速機Ｃの変速動作が完了するま
では、エアシリンダ１３内の圧縮空気の存在によ
り上記レバー５の移動に対し反力が大きく作用す
る。一方、変速機Ｃの変速動作が完了したあとは
上記エアシリンダ１３内が大気開放されて上記反
力がほとんどなくなるので、運転者はレバー５の
移動動作が急に軽くなつたことにより変速機の変
速動作が完了したことを知ることができ、変速完
了後は変速操作に気をとられることなく他の運転
動作に専念できるものである。

しかしながら、レバー５が所望のシフト位置に
到達すると、エアシリンダ１３内の圧縮空気が大
気開放されるため、レバー５の位置を保持するの
は上記カム体１２に接するローラ１５であり、こ
のローラ１５を付勢する弾性力のみとなる。この
ため、停止中、走行中に拘らずクラツチペタルを
踏み込まないままレバー５をシフト位置から容易
に抜け出すことができ、走行中は特に危険であ
る。

本考案は上記事情に着目してなされたものであ
り、その目的とするところは、レバーのシフト位
置を確実に保持して安全性の向上化を図れる変速
機の操作装置を提供しようとするものである。

以下、本考案の一実施例を第６図にもとづいて
説明する。ただし、全体的な構成は第１図ないし
第３図に示す構造と全く同一であるので同図を適
用して説明を省略する。また、シフト軸２および
これにピン４を介して枢支される連結棒３とレバ
ー５の構成は、第４図に示す構造と全く同一であ
るので同図を適用して説明を省略する。上記シフ
ト軸２の左端部には第６図に示すようなカム体２
０が嵌着される。このカム体２０はシフト軸２を
中心としてこのシフト方向に一対の突部２０ａ，
２０ｂを有し、それぞれピストン棒であるところ
のカムはロツド２１ａ，２１ｂに枢支されるカム
ローラ３０ａ，３０ｂが弾性的に当接する。ケー
シング部材１ａには、上記カムロツド２１ａ，２
１ｂの一部を収容する一対のシリンダ２２ａ，２
２ｂが開口する。これらシリンダ２２ａ，２２ｂ
の図において下端部には図示しないエアタンクと
連通する連通口２３ａ，２３ｂが設けられる。シ
リンダ２２ａ，２２ｂ内の連通口２３ａ，２３ｂ
上には空気孔３１ａを有するリテナロツド３２
ａ，３２ｂが収容され、リテナスプリング３３
ａ，３３ｂを介してリテナカツプ３４ａ，３４ｂ
を弾性的に支持する。これらリテナカツプ３４
ａ，３４ｂは上記カムロツド２１ａ，２１ｂを支
持するピストン３５ａ，３５ｂに当接する。した
がつて、カムロツド２１ａ，２１ｂはその上端部
がケーシング部材１ａから突出し、かつ弾性的に
支持される。このようにして上記カム体２０の突
部２０ａ，２０ｂに当接する第１、第２の流体作
動体３６ａ，３６ｂが構成される。

しかして、上記レバー５を第２図に示すn₁の位
置から１速に入れるために移動すると、シフト軸
２は回動して第６図に示す実線状態から二点鎖線
状態に傾く。n₁の位置では、各シリンダ２２ａ，
２２ｂに圧縮空気が供給されていて、ピストン２
５ａ，２５ｂはそれぞれカムロツド２１ａ，２１
ｂを同一量ずつケーシング部材１ａから突出す
る。クラツチペタルを踏んでレバー５を所望のシ
フト方向に移動すると、変速機のギヤが噛合する
まで第２の流体作動体３６ｂ側のシリンダ２２ｂ
へのみ圧縮空気の供給を継続し、第１の流体作動
体３６ａのシリンダ２２ｂへの圧縮空気の供給は
停止する。カム体２０はカムロツド２１ｂを下降
させるように作用する。このときシリンダ２２ｂ
には圧縮空気が供給されているので、運転者の手
や指にはレバー５の移動動作に抗する比較的大き
な反力がカムロツド２１ｂの下降にともない増大
して与えられる。この後、変速機Ｃの１速状態へ
のシフトが完了すると、上記シリンダ２２ｂ内の
圧縮空気が大気開放される。そして、クラツチペ
タルを離したとき、他方のシリンダ２２ａへ圧縮
空気を供給する。したがつて、第１の流体作動体
３０ａによりカム体２０は二点鎖線で示す傾いた
状態に確保され、走行中のレバーの誤動作を防止
できる。

なお、カムロツド２１ａ，２１ｂを作動するの
に圧縮空気ばかりでなく、たとえば油圧を適用で
きること勿論である。

以上説明したように本考案によれば、一対の流
体作動体によつてレバーのシフト移動にともなつ
て回動するカム体の動きを規制するようにしたか
ら、レバーのシフト位置を確実に保持して安全性
の向上化を図れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は変速機操作装置の概略的構成図、第２
図は同装置に係るギヤのシフトセレクトパターン
を示す図、第３図は同装置の概略電気回路図、第
４図は本考案の従来例を示す操作装置の要部縦断
側面図、第５図はその一部縦断正面図、第６図は
本考案の一実施例を示す操作装置の一部縦断正面
図である。 １ａ……ケーシング部材、５……レバー、２…
…シフト軸、２０ａ，２０ｂ……突部、２０……
カム体、２１ａ，２１ｂ……ピストン棒（カムロ
ツド）、３６ａ，３６ｂ……第１、第２の流体作
動体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシング部材と、このケーシング部材から突
   出するレバーと、このレバーをケーシング部材内
   で支持するとともにレバーがシフトパターンに対
   応する各変速位置にあることを電気的に検知した
   とき電気・流体圧等のエネルギをもとに倍力して
   変速機の噛合態様を定めるシフト軸と、このシフ
   ト軸に設けられシフト軸のシフト方向に沿つて一
   対の突部を有するカム体と、このカム体の上記突
   部にそれぞれ当接されクラツチペタルを踏んで上
   記シフト軸を所望のシフト方向へ移動したとき変
   速機のギヤが噛合するまで流体圧を受け入れてシ
   フト軸の反力作用をなし所望のシフト位置に到達
   したとき流体圧を除去する第１の流体作動体およ
   び所望のシフト位置に到達したとき流体圧を受け
   入れてシフト軸の移動を阻止する第２の流体作動
   体を具備したことを特徴とする変速機の操作装
   置。