JP2010185536A - 変速機のミスシフト防止機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】斜めシフトの操作性を良好に維持しながらもミスシフトを防止することが可能なミスシフト防止機構を提供する。
【解決手段】第2速段シフト溝149bの近傍に鉛直軸回りに回転自在に支持されたミスシフト防止プレート171を配設し、このミスシフト防止プレート171を、第2速段シフト溝149bの開口幅を狭める第1姿勢と開口幅を広げる第2姿勢との間で回動自在とする。第5速段から第4速段への変速動作時や、第3速段から第4速段への変速動作時には、ミスシフト防止プレート171によって上記開口幅が狭められ第2速段へのミスシフトを防止する。第2速段から第3速段への変速動作時には、ミスシフト防止プレート171によって上記開口幅が広げられ、斜めシフトの操作性を良好にする。
【選択図】図4
【解決手段】第2速段シフト溝149bの近傍に鉛直軸回りに回転自在に支持されたミスシフト防止プレート171を配設し、このミスシフト防止プレート171を、第2速段シフト溝149bの開口幅を狭める第1姿勢と開口幅を広げる第2姿勢との間で回動自在とする。第5速段から第4速段への変速動作時や、第3速段から第4速段への変速動作時には、ミスシフト防止プレート171によって上記開口幅が狭められ第2速段へのミスシフトを防止する。第2速段から第3速段への変速動作時には、ミスシフト防止プレート171によって上記開口幅が広げられ、斜めシフトの操作性を良好にする。
【選択図】図4
Description
本発明は、車両用の手動変速機等に適用されるミスシフト防止機構に係る。特に、本発明は、シフトレバーの操作位置として、互い異なるセレクト列で且つシフト方向の位置が互いに異なる変速位置同士の間で行われる所謂「斜めシフト」の操作性を良好に維持しながらもミスシフトを防止する対策に関する。
従来より、例えば特許文献1〜特許文献4に開示されているような車両用の手動変速機では、ドライバ(運転者)によるシフトレバーの操作によって変速段の選択が行われる。
例えば車室内のフロアにシフトレバーが配設されたフロアシフト式のものでは、左右方向(車幅方向:以下、セレクト操作方向と呼ぶ場合もある)及び前後(車体前後方向:以下、シフト操作方向と呼ぶ場合もある)に延びるゲート溝が形成されたシフトゲート内にシフトレバーが移動操作可能に配設されている。そして、このゲート溝に沿ってシフトレバーをセレクト操作方向の一方向に操作するセレクト操作の後、シフト操作方向の一方向に操作するシフト操作を行うことによって所望の変速段が成立するようになっている。つまり、これらセレクト操作の操作力やシフト操作の操作力をケーブルやリンクによって変速機構に伝達し、この変速機構やギヤを移動させて所定の変速段が達成される構成となっている。
ところで、ドライバがシフトレバーを操作して変速段を切り換える場合に、その操作を誤り、ドライバの意図しない変速段に切り換わった場合(以下、この誤操作をミスシフトと呼ぶ)、エンジンに悪影響を与えてしまう可能性がある。特に、上記斜めシフト操作を行う場合にミスシフトは生じやすい。例えば、上記シフトレバーに作用しているセレクトリターン力(セレクト操作方向の中立位置にシフトレバーを戻すように作用している付勢力)やゲート溝の形状によって上記ミスシフトは誘発される。
上記ミスシフトの発生状況としては、例えば、5段変速の手動変速機において、第5速段から第4速段にシフトダウンさせようとした場合に誤って第2速段への変速操作を行ってしまったり、第3速段から第4速段にシフトアップさせようとした場合に誤って第2速段への変速操作を行ってしまったりする。このようなミスシフトが発生すると、エンジン回転数が急上昇し、場合によっては許容回転数を超えてしまう可能性がある。
以下、具体的に説明する。図7(a)は、5段変速の手動変速機に備えられたガイドプレートaの平面図である。このガイドプレートaは、ガイドピンbが挿通されたガイド溝cを有しており、シフトレバー操作時のセレクト操作方向及びシフト操作方向への可動範囲を制限することで、各操作方向のがたつきを防止してシフトフィーリングを向上させるために設けられている。
また、図中の1stは第1速段のシフト位置、2ndは第2速段のシフト位置、3rdは第3速段のシフト位置、4thは第4速段のシフト位置、5thは第5速段のシフト位置、Revは後進段のシフト位置をそれぞれ示している。上記第1速段のシフト位置1stと第2速段のシフト位置2ndとは同じセレクト列上に位置し、上記第3速段のシフト位置3rdと第4速段のシフト位置4thとは同じセレクト列上に位置し、第5速段のシフト位置5thと後進段のシフト位置Revとは同じセレクト列上に位置している。
そして、所定の変速段が成立している状態では、ガイドピンbがガイド溝c内の何れかのシフト位置(現在成立している変速段に対応するシフト位置)まで移動している。
この構成において、第5速段から第4速段にシフトダウンさせようとした場合に第2速段へのミスシフトが発生することがある。つまり、図7(b)において、本来であれば実線の矢印で示すようなガイドピンbの相対移動を行わせて第4速段を成立させるべきところを、誤って、仮想線の矢印で示すようなガイドピンbの相対移動を行わせてしまって第2速段へのミスシフトが発生することがある。
同様に、第3速段から第4速段にシフトアップさせようとした場合に第2速段へのミスシフトが発生することがある。つまり、図7(c)において、本来であれば実線の矢印で示すようなガイドピンbの相対移動を行わせて第4速段を成立させるべきところを、誤って、仮想線の矢印で示すようなガイドピンbの相対移動を行わせてしまって第2速段へのミスシフトが発生することがある。
このようなミスシフトが発生すると、変速機の変速比が大きくなり過ぎて、エンジン回転数が急上昇し、許容回転数を超えてしまう可能性がある。
このため、上記ミスシフトを防止するための機構が提案されている。例えば特許文献1には、各シフトロッドに対応して設けられたシフトブラッケトの間にストッパプレートを介在させ、このストッパプレートによってシフターの可動範囲を規制することによりミスシフトの発生を防止する構成が開示されている。
また、特許文献2及び特許文献3には、後進段へのミスシフトを防止するためのプレートを設けておき、第5速段のシフト位置から後進段のシフト位置への直接的なシフト操作を上記プレートによって不能にしている。
しかしながら、上記特許文献1の構成にあっては、ストッパプレートの開口にシフターを通過させて他のセレクト位置までセレクト操作を完了させた後でなければシフト操作方向への操作ができないものであった。このため、上記斜めシフト操作を行う場合の操作性が極めて悪いものであった。
また、上記特許文献2及び特許文献3の構成にあっては、前進段相互間、例えば上述した第5速段から第4速段へのシフトダウン操作時や、第3速段から第4速段へのシフトアップ操作時におけるミスシフトについては防止することができない。つまり、上記図7を用いて説明した場合と同様に、誤って第2速段への変速操作を行ってしまってエンジン回転数が急上昇し、許容回転数を超えてしまう虞のあるものとなっていた。尚、これら特許文献に開示されている構成を第3速段と第2速段との間に適用することも考えられるが、これでは、第3速段のシフト位置から第2速段のシフト位置への直接的なシフト操作が行えないことになり実用性に欠けてしまう。
また、斜めシフト操作の操作性を改善するものとして特許文献4が提案されている。この特許文献4には、ガイドプレート及びシフトレバーにそれぞれ斜面を形成しておくことで斜めシフト操作の操作性を良好にするものである。
しかしながら、この特許文献4の構成にあっては、ガイドプレートに斜面が形成されていることで、各シフト位置への導入部分であるガイド溝開口幅が大きくなっているためにミスシフトの発生を助長してしまう可能がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記斜めシフトの操作性を良好に維持しながらもミスシフトを防止することが可能なミスシフト防止機構を提供することにある。
上記の目的を達成するための本発明の解決手段は、複数の前進段シフト位置を備えたゲート溝を有するガイドプレートにガイドピンが移動自在に挿入され、所定の前進段の成立時には上記ガイドピンがその成立する前進段に対応する所定の前進段シフト位置に移動するよう構成されたゲート機構におけるミスシフト防止機構を前提とする。このミスシフト防止機構に対し、上記各前進段シフト位置に向けて延びるシフト溝の近傍に、上記ガイドピンからの外力を受けていない状態では、この前進段シフト位置に向かって延びているシフト溝の開口幅を狭くする第1姿勢となる一方、上記ガイドピンが、この前進段シフト位置から他の前進段シフト位置に向けて相対移動する場合には、このガイドピンからの外力を受けることによって、この前進段シフト位置に繋がるシフト溝の開口幅を広げる第2姿勢となる案内溝可変部材を設けている。
この特定事項により、案内溝可変部材がガイドピンからの外力を受けていない第1姿勢にある場合には、この前進段シフト位置に向かって延びているシフト溝の開口幅は案内溝可変部材によって狭くされている。例えば、第2速段のシフト位置に向かうシフト溝の開口幅が狭くされる。このため、この状態では、この前進段シフト位置に対してガイドピンが誤って移動されてしまう可能性が低減され、ミスシフトが防止されることになる。例えば、第2速段へのミスシフトが防止される。一方、この前進段シフト位置から他の前進段シフト位置に向けてガイドピンが移動する場合には、ガイドピンからの外力を受けることによって案内溝可変部材は第2姿勢となり、シフト溝の開口幅を広げる。このため、この前進段シフト位置から他の前進段シフト位置に向けてのガイドピンの移動が容易になり、例えば上記斜めシフトの操作性が良好になる。
また、上記案内溝可変部材は、支持ピンを回動軸として回動自在に支持されたミスシフト防止プレートであって、このミスシフト防止プレートは、上記第1姿勢となる方向に向けてスプリングによる付勢力が付与された構成となっている。
更に、上記案内溝可変部材を、第2速段に対応する第2速段シフト位置に向けて延びる第2速段シフト溝の近傍に配設しておき、上記ガイドピンからの外力を受けていない状態では、第2速段シフト溝の開口幅を狭くする第1姿勢となる一方、上記ガイドピンが、第2速段シフト位置から他の前進段シフト位置に向けて相対移動する場合には、このガイドピンからの外力を受けることによって、第2速段シフト溝の開口幅を広げる第2姿勢となる構成としている。
特に、本発明を第2速段シフト位置に対応して適用した場合には、上述した第5速段から第4速段への変速動作時や、第3速段から第4速段への変速動作時における第2速段へのミスシフトが防止されることになり、エンジン回転数が急上昇して許容回転数を超えてしまうといったことを回避できる。
本発明では、ガイドプレートに形成されたシフト溝の開口幅を可変とする案内溝可変部材を設けたことにより、斜めシフトの操作性を良好に維持しながらも意図しない前進変速段へのミスシフトを防止することが可能である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)車両に搭載された、前進5段変速、後進1段変速の同期噛み合い式手動変速機(マニュアルトランスミッション)を例に挙げて説明する。
また、本発明に係るミスシフト防止機構は、手動変速機のシフトセレクトシャフトと一体的に設けられたガイドプレート上に設けてもよいし、車室内に配設されたシフトレバーの移動範囲を規制するシフトゲートの下側にガイドプレートを配設しておき、このガイドプレート上に設けるようにしてもよい。以下に述べる実施形態では、手動変速機のシフトセレクトシャフトと一体的に設けられたガイドプレート上にミスシフト防止機構を設けた場合について説明する。
本実施形態の特徴とする構成であるミスシフト防止機構について説明する前に、本実施形態に係る手動変速機の概略構成について説明する。
−手動変速機の概略構成−
図1は、本実施形態に係る手動変速機(以下、単に変速機と呼ぶ)100の操作力伝達系を示す断面図である。トランスミッションケース(ケーシング)101に形成されているシャフト支持孔103の内部にはシフトセレクトシャフト(シャフト部材)102が挿通されている。このシフトセレクトシャフト102は、その軸線が水平方向に延びるように配設されており、運転者が操作する操作部材としてのシフトレバーのセレクト操作に連動して軸線方向(図1中の矢印Nで示す方向)にスライド移動し、シフトレバーのシフト操作に連動して軸線回り(図1中の矢印Mで示す方向)に回動するようにトランスミッションケース101内に支持されている。また、上記シフトセレクトシャフト102とトランスミッションケース101のシャフト支持孔103との間には、ボールベアリング104が介在されていると共に潤滑オイルが供給されており、シフトセレクトシャフト102のスライド移動や回動が円滑に行えるようになっている。
図1は、本実施形態に係る手動変速機(以下、単に変速機と呼ぶ)100の操作力伝達系を示す断面図である。トランスミッションケース(ケーシング)101に形成されているシャフト支持孔103の内部にはシフトセレクトシャフト(シャフト部材)102が挿通されている。このシフトセレクトシャフト102は、その軸線が水平方向に延びるように配設されており、運転者が操作する操作部材としてのシフトレバーのセレクト操作に連動して軸線方向(図1中の矢印Nで示す方向)にスライド移動し、シフトレバーのシフト操作に連動して軸線回り(図1中の矢印Mで示す方向)に回動するようにトランスミッションケース101内に支持されている。また、上記シフトセレクトシャフト102とトランスミッションケース101のシャフト支持孔103との間には、ボールベアリング104が介在されていると共に潤滑オイルが供給されており、シフトセレクトシャフト102のスライド移動や回動が円滑に行えるようになっている。
上記シフトセレクトシャフト102の両端部は、上記トランスミッションケース101のシャフト支持孔103から外部へ突出しており、その突出部分の一部はゴム製のダストカバー106,107によってそれぞれ覆われている。これらダストカバー106,107は、シフトセレクトシャフト102とトランスミッションケース101との間に亘って配設されており、その内部に位置しているオイルシール及びシフトセレクトシャフト102を保護し、外部からのダスト(塵埃)や水分などの侵入を防止している。また、シフトセレクトシャフト102は後述するセレクト操作に伴って軸線方向に移動するため、その移動量を吸収すべく、上記ダストカバー106,107はシフトセレクトシャフト102の軸線方向に伸縮自在となる蛇腹形状に形成されている。
符号110はシフトアウターレバーである。このシフトアウターレバー110は、基部がシフトセレクトシャフト102の一端部(図1における左側の一端部)に連結されており、シフトセレクトシャフト102とともに一体に回動する。シフトアウターレバー110は、シフトレバー(不図示)のシフト操作力が図示しないケーブル等を介して伝達されるシフト操作力伝達部111に連結されている。シフトレバーが運転者によりシフト操作されると、その操作力がシフト操作力伝達部111により伝達され、シフトアウターレバー110及びシフトセレクトシャフト102が、シフトセレクトシャフト102の軸線回りに一体に回動される。なお、シフトセレクトシャフト102の一端部(図1における右側の一端部)には、このシフトセレクトシャフト102から上方に延在したアームを介してシフトマス113が設けられており、このシフトマス113がシフトセレクトシャフト102の回動トルク、つまり、運転者によるシフト操作力をアシストするように作用する。
また、シフトセレクトシャフト102には、図示しないセレクト操作力伝達部が連結されており、シフトレバーが運転者によりセレクト操作されると、その操作力が上記セレクト操作力伝達部により伝達され、シフトセレクトシャフト102が軸線方向に移動するようになっている。
シフトセレクトシャフト102には、インナーレバー121が固定されている。このインナーレバー121は、シフトセレクトシャフト102の外周に外嵌固定された基部121aと、この基部121aからシフトセレクトシャフト102の径方向へ延在したレバー部121bとを備えている。インナーレバー121は、シフトセレクトシャフト102と一体にシフトセレクトシャフト102の軸線方向へ移動し、且つ、同軸線回りに一体に回動する。インナーレバー121のレバー部121bは、シフトセレクトシャフト102とともに、シフトセレクトシャフト102の軸線方向に移動することで、第1速段及び第2速段用シフトヘッド122,第3速段及び第4速段用シフトヘッド123,並びに第5速段及び後進段用シフトヘッド124のいずれかに選択的に係合可能な位置に配される。また、インナーレバー121のレバー部121bは、シフトセレクトシャフト102とともに回動することで、係合可能な位置に配置されたシフトヘッドに係合し、そのシフトヘッドをスライド移動させる。図1においては、インナーレバー121のレバー部121bが中央の第3速段及び第4速段用シフトヘッド123に係合している。
インナーレバー121の基部121aには、シフトセレクトシャフト102の軸線方向に対して平行に延在した2つの凸条が形成されている。また、このインナーレバー121の基部121aには、トランスミッションケース101に固設されたロックボールアッシ126のロックボール127がスプリング力によって押し付けられている。シフトレバーのシフト操作に連動してインナーレバー121の基部121aが回動することで、上記ロックボール127が上記2つの凸条を横切ることが可能であり、このロックボール127が2つの凸条の間又は2つの凸条の外側に嵌落することにより、シフトレバー、インナーレバー121等のシフト方向の位置決めがなされる。
符号130はインターロックプレートである。このインターロックプレート130は、シフトセレクトシャフト102に対して軸線方向に相対移動不能に且つ軸線回りに相対回動可能に外嵌されている。但し、トランスミッションケース101に固定されたロックボールアッシ126の一部が、インターロックプレート130に形成された、軸線方向に延在した長孔130aに係合していることから、インターロックプレート130はトランスミッションケース101との関係では回動しない。インターロックプレート130は、回動するインナーレバー121のレバー部121bの両側に摺接し、レバー部121bに係合された1つのシフトヘッドのみを通過させることができるスリット状のシフトヘッド通路130bを有する。このシフトヘッド通路130bによって同時に2つ以上のシフトヘッド122〜124の通過が規制され、同時に複数の変速段のギヤ列の噛み合い(いわゆる二重噛み合い)が防止される。図1では、両側に配置されているシフトヘッド122,124は、インターロックプレート130に係止されており、これらのシフトヘッド122,124は移動することができない。なお、インターロックプレート130の上記長孔130aの長手方向寸法は、インターロックプレート130の軸線方向への移動範囲に対応しており、ロックボールアッシ126がインターロックプレート130の軸線方向へ移動の妨げとはならないようになっている。
符号140はガイドプレートである。このガイドプレート140は、シフトセレクトシャフト102に固定されており、このシフトセレクトシャフト102と一体に移動及び回動する。このガイドプレート140の表面には、図2に示すような、シフトレバーの操作パターンに対応したゲート溝147が形成されている。そして、このゲート溝147には、ガイドピン150が嵌り込んでいる。このガイドピン150は、トランスミッションケース101に固定されてケース101内方に突出している。これらゲート溝147及びガイドピン150からなるゲート機構Gは、シフトレバーのセレクト操作方向及びシフト操作方向への可動範囲を画定する可動範囲画定手段となり、これによりセレクト操作方向及びシフト操作方向へのがたつきを防止してシフトフィーリングを向上させることを目的として設けられる。尚、このガイドプレート140の構成については、後述するミスシフト防止機構を説明する際に詳細に説明する。
シフトセレクトシャフト102には、ハイ側及びロー側のセレクトスプリング145,146の弾性力によって、軸線方向の中立位置に復帰させようとする力が働いている。この力はシフトセレクトシャフト102と連動するシフトレバーのセレクト方向の中立位置復帰力としても働く。ハイ側セレクトスプリング145は、トランスミッションケース101の内壁とガイドプレート140との間に取り付けられている。ロー側セレクトスプリング146は、トランスミッションケース101の内壁とプレボーグ部材押圧レバー(周知のプレボーグ作用を発揮させるための部材)131との間に取り付けられている。
第1速段及び第2速段用のシフトヘッド122は、第1速段及び第2速段用のシフトフォークシャフト122Fに形成されている。第3速段及び第4速段用のシフトヘッド123は、第3速段及び第4速段用のシフトフォークシャフト123Fに形成されている。第5速段及び後進段用のシフトヘッド124は、第5速段及び後進段用のシフトフォークシャフト124Fに形成されている。それぞれのシフトフォークシャフト122F〜124Fは、水平方向で互いに平行に配設されている。
また、第1速段及び第2速段用のシフトフォークシャフト122Fには、第1速段及び第2速段用のシフトフォーク160が固定されており、シフトフォークシャフト122Fが軸線方向の何れか一方に移動することで、第1速段又は第2速段への変速動作が実行される。第3速段及び第4速段用のシフトフォークシャフト123Fには、第3速段及び第4速段用のシフトフォーク161が固定されており、シフトフォークシャフト123Fが軸線方向の何れか一方に移動することで、第3速段又は第4速段への変速動作が実行される。第5速段及び後進段用のシフトフォークシャフト124Fには、図示しない第5速段用のシフトフォーク及び後進段用のシフトフォークが固定されており、シフトフォークシャフト124Fが軸線方向の何れか一方に移動することで、第5速段又は後進段への変速動作が実行される。
尚、上述したシフトセレクトシャフト102のスライド移動及び回動に伴う特定のシフトフォークの移動によって作動する同期装置(シンクロメッシュ機構)や各変速段を成立させるためのギヤレイアウトについては、周知の構成と同様であるので、ここでの説明は省略する。
−ミスシフト防止機構−
次に、ミスシフト防止機構について説明する。上述した如く、このミスシフト防止機構は上記ガイドプレート140に対して一体的に組み込まれている。また、本実施形態におけるミスシフト防止機構としては、第2速段のシフト位置2ndへのミスシフトを防止するための第1ミスシフト防止機構170と、後進段のシフト位置Revへのミスシフトを防止するための第2ミスシフト防止機構180とが備えられている。本発明に相当するミスシフト防止機構は前者の第1ミスシフト防止機構170である。以下、ガイドプレート140の構成及び各ミスシフト防止機構170,180について具体的に説明する。
次に、ミスシフト防止機構について説明する。上述した如く、このミスシフト防止機構は上記ガイドプレート140に対して一体的に組み込まれている。また、本実施形態におけるミスシフト防止機構としては、第2速段のシフト位置2ndへのミスシフトを防止するための第1ミスシフト防止機構170と、後進段のシフト位置Revへのミスシフトを防止するための第2ミスシフト防止機構180とが備えられている。本発明に相当するミスシフト防止機構は前者の第1ミスシフト防止機構170である。以下、ガイドプレート140の構成及び各ミスシフト防止機構170,180について具体的に説明する。
(ガイドプレート140の構成)
図2は、各ミスシフト防止機構170,180が組み込まれたゲート機構Gの平面図(図1の矢印IIで示す方向から視たゲート機構Gの平面図)である。
図2は、各ミスシフト防止機構170,180が組み込まれたゲート機構Gの平面図(図1の矢印IIで示す方向から視たゲート機構Gの平面図)である。
上述した如くゲート機構Gを構成しているガイドプレート140は、ガイドピン150が挿通されたゲート溝147を有しており、ガイドピン150のセレクト方向及びシフト方向への可動範囲を制限することにより、シフトレバーのセレクト操作方向及びシフト操作方向の可動範囲を制限し、これによって各方向のがたつきを防止してシフトフィーリングの向上を図っている。
図2に示すように、ゲート溝147は、図2に矢印Xで示すセレクト方向に延びるセレクト溝148と、このセレクト溝148に直交する矢印Yで示すシフト方向に延びる複数のシフト溝149a〜149fとを備えている。
上記セレクト溝148上には、第1速−第2速セレクト位置P1,第3速−第4速セレクト位置P2,第5速−リバースセレクト位置P3が一列に並んでいる。
また、図中の1stは第1速段のシフト位置、2ndは第2速段のシフト位置、3rdは第3速段のシフト位置、4thは第4速段のシフト位置、5thは第5速段のシフト位置、Revは後進段のシフト位置をそれぞれ示している。
上記第1速−第2速セレクト位置P1からシフト方向(矢印Y方向)へのガイドピン150の移動により、このガイドピン150を第1速段のシフト位置1stまたは第2速段のシフト位置2ndに動かすことができる。つまり、上記セレクト溝148から第1速段シフト溝149aに沿って第1速段のシフト位置1stにガイドピン150が移動した場合に第1速段が成立し、第2速段シフト溝(本発明でいう前進段用変速位置案内溝)149bに沿って第2速段のシフト位置2ndにガイドピン150が移動した場合に第2速段が成立する。
同様に、第3速−第4速セレクト位置P2からシフト方向へのガイドピン150の移動により、このガイドピン150を第3速段のシフト位置3rdまたは第4速段のシフト位置4thに動かすことができる。つまり、上記セレクト溝148から第3速段シフト溝149cに沿って第3速段のシフト位置3rdにガイドピン150が移動した場合に第3速段が成立し、第4速段シフト溝149dに沿って第4速段のシフト位置4thにガイドピン150が移動した場合に第4速段が成立する。
また、第5速−リバースセレクト位置P3からシフト方向へのガイドピン150の移動により、このガイドピン150を第5速段のシフト位置5thまたは後進段のシフト位置Revに動かすことができる。つまり、上記セレクト溝148から第5速段シフト溝149eに沿って第5速段のシフト位置5thにガイドピン150が移動した場合に第5速段が成立し、後進段シフト溝149fに沿って後進段のシフト位置Revにガイドピン150が移動した場合に後進段が成立する。
尚、上記斜めシフト操作の操作性を良好にするために、上記セレクト溝148と各シフト溝149a〜149fとの境界部分では、各シフト溝149a〜149fからセレクト溝148に向かうに従ってこのシフト溝149a〜149fの開口幅寸法が拡大するような傾斜面148a〜148hが形成されている。つまり、上記セレクト溝148と各シフト溝149a〜149fとは、この傾斜面148a〜148hによって連続している。
(第1ミスシフト防止機構170)
次に、第1ミスシフト防止機構170について説明する。この第1ミスシフト防止機構170には、第1ミスシフト防止プレート(案内溝可変部材)171が備えられている。この第1ミスシフト防止プレート171は、平面視が略直角三角形状の金属製のプレートで成っており、上記ガイドプレート140における上記第2速段のシフト位置2ndの近傍に配設されている。より具体的には、この第2速段のシフト位置2ndに繋がる第2速段シフト溝149bからセレクト溝148に亘る領域に配設されている。
次に、第1ミスシフト防止機構170について説明する。この第1ミスシフト防止機構170には、第1ミスシフト防止プレート(案内溝可変部材)171が備えられている。この第1ミスシフト防止プレート171は、平面視が略直角三角形状の金属製のプレートで成っており、上記ガイドプレート140における上記第2速段のシフト位置2ndの近傍に配設されている。より具体的には、この第2速段のシフト位置2ndに繋がる第2速段シフト溝149bからセレクト溝148に亘る領域に配設されている。
この第1ミスシフト防止プレート171の支持構造について以下に説明する。図2及び図3に示すように、ガイドプレート140における上記第2速段のシフト位置2ndの近傍には鉛直方向に延びる支持ピン172が設けられている一方、上記第1ミスシフト防止プレート171の中央部には、この支持ピン172の外径寸法に略一致する円形の開口171aが形成されている。この開口171aに支持ピン172が挿通されることによって、第1ミスシフト防止プレート171は、この支持ピン172を回転中心として鉛直軸回りに回動自在に支持されている。
また、上記第1ミスシフト防止プレート171には、コイルスプリング(捩りコイルスプリング)173によって一方の回転方向への付勢力が付与されている。具体的に、上記支持ピン172の外周囲にコイルスプリング173が外装されている。このコイルスプリング173の下端がシフトセレクトシャフト102またはシフトセレクトシャフト102から延びる部材に固定されている。一方、コイルスプリング173の上端は、上記第1ミスシフト防止プレート171に形成されているコイルスプリング係止孔171bに挿入されて、この第1ミスシフト防止プレート171に係止されている。これにより、第1ミスシフト防止プレート171には、コイルスプリング173によって図2において反時計回り方向の付勢力が付与されている。
更に、上記ガイドプレート140には、上記第1ミスシフト防止プレート171の回動範囲を規制するためのストッパピン174が突設されている。このストッパピン174の突設位置としては、上記第1ミスシフト防止プレート171の一辺171Aがストッパピン174に当接して第1ミスシフト防止プレート171の回動が規制された状態では、この第1ミスシフト防止プレート171の他の一辺171Bが上記第2速段シフト溝149bの外縁(第4速段シフト溝149d側の外縁)に沿うような回動姿勢となる位置に設定されている。
このように、第1ミスシフト防止プレート171がコイルスプリング173からの付勢力を受けながらストッパピン174に当接した姿勢(以下、第1姿勢と呼ぶ)にあっては、第1ミスシフト防止プレート171の三辺のうちの第1辺171Aが、上記ストッパピン174に当接すると共に、第1ミスシフト防止プレート171の三辺のうちの第2辺171Bが、上記第2速段シフト溝149bの延長方向(図2における上下方向)に延びると共に、この第2速段シフト溝149bの内側縁に沿う位置に配設される。また、第1ミスシフト防止プレート171の三辺のうちの第3辺171Cが、上記セレクト溝148の延長方向(図2における左右方向)に延びている。
このようにして第1ミスシフト防止プレート171が第1姿勢にある場合、上記セレクト溝148と第2速段シフト溝149bとの境界部分に形成されている傾斜面148b及びその周辺部分は、上記第1ミスシフト防止プレート171によって覆われた状態となる。このため、第2速段シフト溝149bの幅寸法は、その全体に亘って比較的小さく(上記ガイドピン150の外径寸法程度に小さく)設定される。
また、この第1ミスシフト防止プレート171は、ガイドピン150からの外力(例えば第2速段のシフト位置2ndからセレクト溝148へガイドピン150が移動する際に、このガイドピン150によって図2の右方向へ作用する外力)が加わった場合には、上記コイルスプリング173の付勢力に抗して上記支持ピン172を回動軸とした回動が可能となっている(図2の仮想線を参照)。
このようにして第1ミスシフト防止プレート171が回動した姿勢(以下、第2姿勢と呼ぶ)にあっては、第1ミスシフト防止プレート171の上記第2辺171Bが、上記傾斜面148bに略沿う位置に配設される。このため、第1ミスシフト防止プレート171が第2姿勢にある場合、上記セレクト溝148と第2速段シフト溝149bとの境界部分に形成されている傾斜面148b及びその周辺部分が開放されることになる。このため、第2速段シフト溝149bの幅寸法は、セレクト溝148に向かうに従って拡大されることになる。以上が、第1ミスシフト防止機構170の構成である。
(第2ミスシフト防止機構180)
次に、第2ミスシフト防止機構180について説明する。この第2ミスシフト防止機構180には、第2ミスシフト防止プレート181が備えられている。この第2ミスシフト防止プレート181は、平面視が略直角三角形状の金属製のプレートで成っており、上記ガイドプレート140における上記第5速−リバースセレクト位置P3の近傍に配設されている。より具体的には、上記第5速段シフト溝149eと後進段シフト溝149fとの境界部分に配設されている。
次に、第2ミスシフト防止機構180について説明する。この第2ミスシフト防止機構180には、第2ミスシフト防止プレート181が備えられている。この第2ミスシフト防止プレート181は、平面視が略直角三角形状の金属製のプレートで成っており、上記ガイドプレート140における上記第5速−リバースセレクト位置P3の近傍に配設されている。より具体的には、上記第5速段シフト溝149eと後進段シフト溝149fとの境界部分に配設されている。
この第2ミスシフト防止プレート181の支持構造について以下に説明する。図2に示すように、ガイドプレート140における上記第5速−リバースセレクト位置P3の外側(図2における右側)位置には鉛直方向に延びる支持ピン182が突設されている一方、上記第2ミスシフト防止プレート181の中央部には、この支持ピン182の外径寸法に略一致する円形の開口181aが形成されている。この開口181aに支持ピン182が挿通されることによって、第2ミスシフト防止プレート181は、この支持ピン182を回転中心として鉛直軸回りに回動自在に支持されている。
また、上記第1ミスシフト防止プレート181には、図示しないコイルスプリング(捩りコイルスプリング)によって図2に示す姿勢を維持するような付勢力が付与されている。具体的に、上記第1ミスシフト防止機構170の構成と同様に上記支持ピン182の外周囲にコイルスプリングが外装されており、その付勢力が付与されている。
このように、第2ミスシフト防止プレート181がコイルスプリングからの付勢力を受けた状態で、他の外力(ガイドピン150からの外力)を受けていない場合にあっては、第2ミスシフト防止プレート181の三辺のうちの第1辺181Aが図2における左右方向に延びて第5速段シフト溝149eの一部を塞ぐようになる。また、第2ミスシフト防止プレート181の三辺のうちの第2辺181Bがセレクト溝148内で、このセレクト溝148の延長方向(図2の左右方向)に対して傾斜配置されることになる。
また、第2ミスシフト防止プレート181に対してガイドピン150からの外力が作用した場合には、この第2ミスシフト防止プレート181は上記コイルスプリングの付勢力に抗して上記支持ピン182を回動軸とした回動が可能となっている。
−変速動作−
次に、上記手動変速機100の変速動作のうち本実施形態において特徴とする動作について説明する。この特徴とする動作としては、第5速段から第4速段への変速動作、第3速段から第4速段への変速動作、第2速段から第3速段への変速動作がある。以下、これら変速動作が行われる場合のガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作について説明する。
次に、上記手動変速機100の変速動作のうち本実施形態において特徴とする動作について説明する。この特徴とする動作としては、第5速段から第4速段への変速動作、第3速段から第4速段への変速動作、第2速段から第3速段への変速動作がある。以下、これら変速動作が行われる場合のガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作について説明する。
(第5速段から第4速段への変速動作)
図4は、第5速段への変速動作及び第5速段から第4速段への変速動作を行う際におけるガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作を説明するためのゲート機構Gの平面図である。
図4は、第5速段への変速動作及び第5速段から第4速段への変速動作を行う際におけるガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作を説明するためのゲート機構Gの平面図である。
図4に示すように、ガイドピン150が第3速−第4速セレクト位置P2から第5速段のシフト位置5thに移動する場合には、先ず、ガイドピン150が第3速−第4速セレクト位置P2(図4(a)に示す位置)から第5速−リバースセレクト位置P3に向けて移動される。この際、ガイドピン150が第2ミスシフト防止プレート181の第2辺181Bに当接し、この第2ミスシフト防止プレート181が図4(b)に示すように回動(図2において時計回り方向に回動)して第5速段シフト溝149eを開放する。その後、ガイドピン150がセレクト溝148から第5速段シフト溝149eに沿って第5速段のシフト位置5thまで移動することで第5速段が成立する。
第5速段から第4速段への変速動作が行われる場合には、先ず、ガイドピン150が第5速段のシフト位置5th(図4(c)に示す位置)から第5速段シフト溝149eに沿ってセレクト溝148に向けて移動する。この際、ガイドピン150が第2ミスシフト防止プレート181の第1辺181Aに当接し、この第2ミスシフト防止プレート181が図4(d)に示すように回動(図2において反時計回り方向に回動)する。この回動姿勢では、第1辺181Aの延長方向が、第4速段シフト溝149dに向かう方向となっているため、この第1辺181Aがガイドピン150を第4速段シフト溝149dに向けて案内することになる(図4(e)に実線で示す矢印を参照)。また、第4速段シフト溝149dとセレクト溝148との境界部分に形成されている傾斜面148fも、ガイドピン150を第4速段シフト溝149dに向けて案内することに寄与する。
そして、このように第5速段から第4速段への変速動作を行おうとする際に、ドライバがシフトレバーの操作を誤って、ガイドピン150が第2速段シフト溝149bに向かって移動するような操作を行ったとしても、上述した如く、上記セレクト溝148と第2速段シフト溝149bとの境界部分に形成されている傾斜面148b及びその周辺部分は、上記第1ミスシフト防止プレート171によって覆われた状態となっており、第2速段シフト溝149bの幅寸法は、その全体に亘って比較的小さく設定されている。このため、ガイドピン150は第2速段シフト溝149bに容易に入り込むことはなく、第2速段へのミスシフトは確実に防止されることになる(図4(e)に二点鎖線で示す矢印を参照)。
このようにして本実施形態では、第5速段から第4速段への変速動作を行う際における斜めシフトの操作性を良好に維持しながらも第2速段へのミスシフトを防止することが可能である。
(第3速段から第4速段への変速動作)
図5は、第3速段から第4速段への変速動作を行う際におけるガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作を説明するためのゲート機構Gの平面図である。
図5は、第3速段から第4速段への変速動作を行う際におけるガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作を説明するためのゲート機構Gの平面図である。
第3速段から第4速段への変速動作が行われる場合には、先ず、ガイドピン150が第3速段のシフト位置3rd(図5(a)に示す位置)から第3速段シフト溝149cに沿ってセレクト溝148を経由し、ガイドピン150が第4速段シフト溝149dを経て第3速段のシフト位置3rdに達することになる(図5(b)に実線で示す矢印を参照)。
この場合、第4速段シフト溝149dとセレクト溝148との境界部分に形成されている傾斜面148d,148fが、ガイドピン150を第4速段シフト溝149dに向けて案内することに寄与する。
そして、このように第3速段から第4速段への変速動作を行おうとする際に、ドライバがシフトレバーの操作を誤って、ガイドピン150が第2速段シフト溝149bに向かって移動するような操作を行ったとしても、上述した如く、上記セレクト溝148と第2速段シフト溝149bとの境界部分に形成されている傾斜面148b及びその周辺部分は、上記第1ミスシフト防止プレート171によって覆われた状態となっており、第2速段シフト溝149bの幅寸法は、その全体に亘って比較的小さく設定されている。このため、ガイドピン150は第2速段シフト溝149bに容易に入り込むことはなく、第2速段へのミスシフトは確実に防止されることになる(図5(b)に二点鎖線で示す矢印を参照)。
このようにして本実施形態では、第3速段から第4速段への変速動作を行う際においてもシフトの操作性を良好に維持しながらも第2速段へのミスシフトを防止することが可能である。
(第2速段から第3速段への変速動作)
図6は、第2速段から第3速段への変速動作を行う際におけるガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作を説明するためのゲート機構Gの平面図である。
図6は、第2速段から第3速段への変速動作を行う際におけるガイドピン150及びミスシフト防止機構の動作を説明するためのゲート機構Gの平面図である。
図6に示すように、第2速段から第3速段への変速動作が行われる場合には、先ず、ガイドピン150が第2速段のシフト位置2nd(図6(a)に示す位置)から第2速段シフト溝149bに沿ってセレクト溝148に向けて移動する。この際、ガイドピン150が第1ミスシフト防止プレート171の第2辺171Bに当接し、この第1ミスシフト防止プレート171が図6(b)に示すように回動(図6において時計回り方向に回動)する。この回動姿勢では、第2辺171Bの延長方向が、第3速段シフト溝149cに向かう方向となっているため、この第2辺171Bがガイドピン150を第3速段シフト溝149cに向けて案内することになる(図6(b)及び(c)に実線で示す矢印を参照)。また、第3速段シフト溝149cとセレクト溝148との境界部分に形成されている傾斜面148c,148eも、ガイドピン150を第3速段シフト溝149cに向けて案内することに寄与する。
このようにして本実施形態では、第2速段から第3速段への変速動作を行う際における斜めシフトの操作性を良好に維持することが可能である。
−他の実施形態−
以上説明した実施形態は、FF車両に搭載され前進5段変速の手動変速機に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、FR(フロントエンジン・リヤドライブ)車両等、その他の形態の車両に搭載された手動変速機にも適用可能である。また、上記段数の異なる変速機(例えば前進6段変速のもの)に対しても適用可能である。
以上説明した実施形態は、FF車両に搭載され前進5段変速の手動変速機に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、FR(フロントエンジン・リヤドライブ)車両等、その他の形態の車両に搭載された手動変速機にも適用可能である。また、上記段数の異なる変速機(例えば前進6段変速のもの)に対しても適用可能である。
また、上記実施形態では、ミスシフト防止プレート171,181が鉛直軸回りに回動することでシフト溝の幅寸法を可変とする構成であった。本発明はこれに限らず、ミスシフト防止プレートが水平方向にスライド移動するなどして第2速段シフト溝の幅寸法を可変とする構成としてもよい。
また、上記第1ミスシフト防止機構170の適用箇所としては、第2速段シフト溝149bの近傍に限らず、その他の前進変速段のシフト溝149a,149c〜149eの近傍であってもよい。
また、上記実施形態では、ミスシフト防止機構としては第1ミスシフト防止機構170及び第2ミスシフト防止機構180を共に備えた構成としたが、本発明はこれに限らず、上記第1ミスシフト防止機構170のみを備えさせるようにしてもよい。
本発明は、自動車に搭載された手動変速機において例えば斜めシフト操作を行う場合のミスシフト防止機構として使用することが可能である。
100 手動変速機
140 ガイドプレート
147 ゲート溝
149b 第2速段シフト溝(前進段用変速位置案内溝)
150 ガイドピン
170 第1ミスシフト防止機構
171 第1ミスシフト防止プレート(案内溝可変部材)
173 コイルスプリング
G ゲート機構
1st〜5th 前進段シフト位置
140 ガイドプレート
147 ゲート溝
149b 第2速段シフト溝(前進段用変速位置案内溝)
150 ガイドピン
170 第1ミスシフト防止機構
171 第1ミスシフト防止プレート(案内溝可変部材)
173 コイルスプリング
G ゲート機構
1st〜5th 前進段シフト位置
Claims (3)
- 複数の前進段シフト位置を備えたゲート溝を有するガイドプレートにガイドピンが移動自在に挿入され、所定の前進段の成立時には上記ガイドピンがその成立する前進段に対応する所定の前進段シフト位置に移動するよう構成されたゲート機構におけるミスシフト防止機構であって、
上記各前進段シフト位置に向けて延びるシフト溝の近傍には、上記ガイドピンからの外力を受けていない状態では、この前進段シフト位置に向かって延びているシフト溝の開口幅を狭くする第1姿勢となる一方、上記ガイドピンが、この前進段シフト位置から他の前進段シフト位置に向けて相対移動する場合には、このガイドピンからの外力を受けることによって、この前進段シフト位置に繋がるシフト溝の開口幅を広げる第2姿勢となる案内溝可変部材が設けられていることを特徴とする変速機のミスシフト防止機構。 - 上記請求項1記載のミスシフト防止機構において、
上記案内溝可変部材は、支持ピンを回動軸として回動自在に支持されたミスシフト防止プレートであって、このミスシフト防止プレートは、上記第1姿勢となる方向に向けてスプリングによる付勢力が付与された構成となっていることを特徴とする変速機のミスシフト防止機構。 - 上記請求項1または2記載のミスシフト防止機構において、
上記案内溝可変部材は、第2速段に対応する第2速段シフト位置に向けて延びる第2速段シフト溝の近傍に配設されており、上記ガイドピンからの外力を受けていない状態では、第2速段シフト溝の開口幅を狭くする第1姿勢となる一方、上記ガイドピンが、第2速段シフト位置から他の前進段シフト位置に向けて相対移動する場合には、このガイドピンからの外力を受けることによって、第2速段シフト溝の開口幅を広げる第2姿勢となるよう構成されていることを特徴とする変速機のミスシフト防止機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009030924A JP2010185536A (ja) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | 変速機のミスシフト防止機構 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=42766313
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JP2009030924A Pending JP2010185536A (ja) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | 変速機のミスシフト防止機構 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2010185536A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012137277A1 (ja) | 2011-04-01 | 2012-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | 変速指示装置 |
KR101592818B1 (ko) | 2015-04-10 | 2016-02-15 | 현대자동차주식회사 | 차량용 변속장치 |
CN108027057A (zh) * | 2015-07-23 | 2018-05-11 | 康斯博格传动***第公司 | 用于车辆的挡位选择*** |
-
2009
- 2009-02-13 JP JP2009030924A patent/JP2010185536A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012137277A1 (ja) | 2011-04-01 | 2012-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | 変速指示装置 |
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KR101592818B1 (ko) | 2015-04-10 | 2016-02-15 | 현대자동차주식회사 | 차량용 변속장치 |
CN108027057A (zh) * | 2015-07-23 | 2018-05-11 | 康斯博格传动***第公司 | 用于车辆的挡位选择*** |
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