JPH0914432A - パワーシフト付きトランスミッションの誤作動防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パワーシフト付きトランスミッションにおい
て、変速操作系のわずかなずれ作動により、パワーシフ
ト装置が誤作動するという点に対処する。 【解決手段】 車両に搭載されたトランスミッション１
１に装着され、且つ、手動シフト力を受けて摺動する入
力軸１８によって、高圧エア路ｒをパワーピストンの左
右高圧室２３，２４に選択的に連結するエア路切換え手
段２１を切換え、高圧エアを受けたパワーピストン１９
がトランスミッション１１のシフトフォーク２６をシフ
ト作動するように構成されたパワーシフト手段１２と、
パワーシフト手段１２の高圧エア路ｒのジョイント２２
とエア供給路Ｒを介して連結されるエアタンク４７と、
車両のクラッチ断作動に連動しエア供給路Ｒを開放する
クラッチ倍力装置４３とを有した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両のトランスミ
ッションに装着され、手動のシフト操作力を倍力できる
パワーシフト付きトランスミッションにおける誤作動防
止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両は走行する路面状況や、道路事情に
応じてその走行態様を代える必要があり、その都度、エ
ンジン出力を最適な状態で駆動輪に伝える必要があり、
トランスミッションによって、エンジン回転を変速して
いる。このトランスミッションはドライバの手動操作に
より切り換えられるシフトレバーの揺動変位を直接、あ
るいはリンクを介しトランスミッション内のシフトフォ
ークに伝え、シフトフォークが対向するギア列を所望の
変速段に切換え操作している。しかし、トランスミッシ
ョンのシフト操作には変速操作系の摺動に伴う変速部材
相互の摩擦抵抗が反力として加わり、その摩擦抵抗等か
ら成る反力に抗して変速操作力をシフトノブに伝える必
要がある。この変速操作力を軽減すべく、従来、変速操
作力を倍力調整するパワーシフト装置が知られている。

【０００３】このパワーシフト装置を装備した車両は、
図８に示すように、トランスミッション１に装着された
パワーシフト装置２と、パワーシフト装置２に高圧エア
を供給するエアタンク３と、パワーシフト装置２に手動
のシフト操作力を伝えるコントロールロッド４と、コン
トロールロッドの先端側に連結されたシフトレバー５と
を備える。この場合、シフトレバー５と連動してコント
ロールロッド４がパワーシフト装置２に操作力を入力さ
せる。すると、パワーシフト装置２は手動操作力を受け
た入力軸がエア路を切換え内蔵するパワーピストンに高
圧エアを送り、パワーピストンが倍力させたシフト操作
力を出力軸を介しトランスミッション１のシフトフォー
ク側に加え、シフト操作が成され、比較的小さな手動の
操作力でトランスミッションのシフト操作を行える。

【０００４】このようなパワーシフト付きトランスミッ
ションの一例が特開平１−２１６１４８号公報に開示さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、パワーシフ
ト付きトランスミッションは比較的軽い操作力でシフト
作動する。このため、トランスミッションがニュートラ
ル段で、エンジン回転数がアイドル回転で、信号待ち等
の車両停止状態にある場合、ドライバがシフトノブに手
を乗せ、無意識にシフトレバーを微動させたとする。こ
の場合、シフトレバーのわずかな揺動作動がパワーシフ
ト装置２の入力軸をわずかに移動させる。すると、倍力
装置が作動してその時のシフトライン上の一方の変速段
側にシフトフォークが対向するギア列のシンクロ機構を
押圧する。この場合、クラッチが接状態であると、シン
クロ機構が回転を続け、焼き付きを生じる可能性があ
り、トランスミッションの耐久性を低下させ、問題とな
っていた。

【０００６】更に、走行時に車体振動等でコントロール
ロッド等の変速操作系がシフト方向に動くと、パワーシ
フト装置２が作動し、ギア抜けを生じる可能性があり、
問題となっている。本発明の目的は、変速操作系のわず
かなずれ作動によりパワーシフト装置が誤作動すること
を防止できるパワーシフト付きトランスミッションの誤
作動防止装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、車両に搭載されたトランスミ
ッションに装着され、且つ、手動シフト力を受けて摺動
する入力軸によって高圧エア路をパワーピストンの左右
高圧室に選択的に連結するエア路切換え手段を切換え、
高圧エアを受けた上記パワーピストンがトランスミッシ
ョンのシフト部材をシフト作動するように構成されたパ
ワーシフト手段と、上記パワーシフト手段の高圧エア路
の流入部とエア供給路を介して連結される高圧エア源
と、上記車両のクラッチ断作動に連動し上記エア供給路
を開放する常閉の開閉手段と、を有したことを特徴とす
る。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載のパワー
シフト付きトランスミッションの誤作動防止装置におい
て、開閉手段が上記車両のクラッチを切り換えるクラッ
チ倍力装置であることを特徴とする。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１記載のパワー
シフト付きトランスミッションの誤作動防止装置におい
て、開閉手段が上記クラッチの断出力を発するクラッチ
センサと上記断出力で上記エア供給路を開放する開閉弁
とから成ることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１のパワーシフト付きトランス
ミッションの誤作動防止装置（以後端に誤作動防止装置
と記す）１０は図示しない車両の動力伝達系内のトラン
スミッション１１に装着されている。このトランスミッ
ション１０は前進５段後退１段のシンクロ機構付きのト
ランスミッション１１で、そのハウジング１１１の上部
にパワーシフト装置１２を装着する。

【００１１】図１、図２に示すように、パワーシフト装
置１２はトランスミッション１１にボルト止めされる取
付部１３１と筒状基部１３２とからなる基部１３と、筒
状基部１３２の左端の左筒状フランジ１３３に嵌着され
る長筒部１４と、筒状基部１３２の右端の右ボス部１３
４に摺動自在に内嵌される筒状の出力軸１５と、右ボス
部１３４の先端側に延出形成された筒状フランジ１３５
に外嵌されるブーツ１６と、筒状のシフターロッド１５
に摺動自害に内嵌されると共にコントロールロッド１７
の端部にピン結合された入力軸１８と、長筒部１４の先
端の筒端部１４１に外嵌されたブーツ１８と、長筒部１
４内に内嵌される出力軸１５に一体的に取り付けられる
と共に長筒部１４の内壁面に環状端部が摺接するパワー
ピストン１９と、筒状の出力軸１５に摺動自在に内嵌さ
れた入力軸１８と一体の直状のパイプ２０と、パイプ２
０の中央に外嵌されるエア路切換え手段２１と、パイプ
２０の端部に一体結合されると高圧エア路ｒの流入部を
成すＬ字状のジョイント２２とを備える。

【００１２】長筒部１４の内壁面と出力軸１５の外壁面
間には空隙が介在し、同部分はパワーピストン１９によ
って２分割され、左右高圧室２３，２４が形成される。

【００１３】出力軸１５は筒状基部１３２との対向部に
ストライカ２５を一体的に外嵌する。ストライカ２５は
トランスミッション１１との対向部に膨出部２５１を形
成され、膨出部２５１にトランスミッション１１内のシ
フトフォーク２６が連結される。入力軸１８の一端（右
端）部にはコントロールロッド１７の一端がピン結合さ
れ、コントロールロッド１７の他端は図示しない車体に
支持されたリンク機構２７を介しシフトレバー２８に連
結されている。

【００１４】図２に示すように、出力軸１５の中央内壁
に一体結合された筒部３０には入力軸１８の他端（左
端）部を成すキャップ部２９が遊嵌される。キャップ部
２９はパイプ２０の右端と一体結合される。出力軸１５
の左側の内壁には筒部３１、プレート３２、端部筒部３
３が順次一体結合され、それらの内側にパイプ２０が相
対変位可能に遊嵌される。

【００１５】パイプ２０の中央部には左右一対のバルブ
リフター３４，３５が一体的に取り付けられ、一対のバ
ルブリフター３４，３５の間に一対のバルブシール３
６，３７が配備され、両者は第２バネ３８を挟持する。
更に、一対のバルブシール３６，３７は筒状のバルブシ
ート３９内に遊嵌され、バルブシート３９の左右端は第
３第１バネ４０，４１を介しで一対のバルブリフター３
４，３５によって挟持される。ここで、一対のバルブリ
フター３４，３５の両中央端部は共にバルブシート３９
の左右の中央孔４２に突入可能であり、突入時には各バ
ルブシール３６，３７を中央側に押圧可能に構成され
る。

【００１６】高圧エア路ｒの流入部を成すＬ字状のジョ
イント２２には、エア供給路Ｒが連結される。エア供給
路Ｒには常閉の開閉手段としてのクラッチ倍力装置４３
が配備され、同装置の高圧室４４にはリレーバルブ４５
及びポペット弁４６を介しエアタンク４７が連結され
る。

【００１７】図３に示すように、クラッチ倍力装置４３
はその基部４８を車体に支持され、基部４８の一側にパ
ワーシリンダ４９を他側にハイドロリックシリンダ５０
及びバルブケーシング５１を一体的に装着する。パワー
シリンダ４９はパワーピストン５２を戻しバネ５３で退
却付勢し、バネ室５３１と反対の高圧室４４にエア供給
路Ｒを成す高圧パイプ５４及び折曲パイプ５５をともに
連通させる。パワーピストン５２のロッド５２１先端は
ハイドロリックピストン５６に当接し、同ピストンを嵌
挿するハイドロリックシリンダ５０にはプッシュロッド
５７の一端が嵌挿される。このプッシュロッド５７の先
端は、図１に示すように、クラッチ５９を断接操作する
クラッチレリーズレバー５８にピン結合されている。

【００１８】ハイドロリックシリンダ５０には基部４８
ないの油路６１を介しクラッチマスターシリンダ６０が
連結され、図示しないクラッチペダルの踏込み時にクラ
ッチマスターシリンダ６０からの高圧油がハイドロリッ
クシリンダ５０に伝達する様に構成される。バルブケー
シング５１には油路６１の高圧油を受けて作動するリレ
ーバルブ４５と、エアチャンバ６４及びコントロールチ
ャンバ６５を区分するダイアフラム６２と、その中央に
支持される筒状部材６３と、コントロールチャンバ６５
とエアタンク４７側に連通する高圧室６６とを開閉する
ポペット弁４６とを備える。エアチャンバ６４はバネ室
５３１と連通すると共に図示しない排気ポートに連通す
る。コントロールチャンバ６５は折曲パイプ５５を介し
高圧室４４に連通する。

【００１９】このため、図示しないクラッチペダルの踏
込みによって、リレーバルブ４５が筒状部材６３及びポ
ペット弁４６をバネの弾性力に抗して押圧すると、高圧
室６６がコントロールチャンバ６５、折曲パイプ５５、
高圧室４４にと高圧エアが供給され、パワーピストン５
２が戻しバネ５３の弾性力に抗し駆動し、ハイドロリッ
クピストン５６、プッシュロッド５７、クラッチレリー
ズレバー５８を介しクラッチ５９を断操作できる。クラ
ッチペダルの踏込みを解除すると、リレーバルブ４５、
筒状部材６３及びポペット弁４６がバネの弾性力で戻り
作動し、高圧室６６がコントロールチャンバ６５と遮断
され、筒状部材６３によりエアチャンバ６４及びコント
ロールチャンバ６５が連通し、高圧室６６とバネ室５３
１とが連通し、高圧エアは図示しない排気ポートより排
除され、パワーピストン５２が戻しバネ５３の弾性力で
戻り、ハイドロリックピストン５６、プッシュロッド５
７、クラッチレリーズレバー５８が戻り作動し、クラッ
チ５９が接状態に戻る。

【００２０】このようなパワーシフト付きトランスミッ
ションの誤作動防止装置の作動を説明する。車両走行時
に、ドライバーが変速のため、図示しないクラッチペダ
ルを踏込みシフトレバー２８をシフト操作するとする。
この場合、クラッチ５９はクラッチ倍力装置４３の働き
でクラッチ断接操作され、クラッチ断の間に高圧室４４
の高圧エアはエア供給路Ｒを介し高圧エア路ｒの流入部
を成すジョイント２２に伝わる。クラッチペダルの踏込
み時に、シフトレバー２８をシフト操作すると、そのシ
フト操作力は入力軸１８に伝わり、パイプ２０を例えば
図２、図５に示す示矢方向に移動する。これにより、左
のバルブリフター３４が第３バネ４０を圧縮変形しつつ
左バルブシール３６に当接して右移動させる。

【００２１】これにより左バルブシール３６とバルブシ
ート３９の左側壁間ｔが開く。すると、高圧エア路ｒを
経てパイプ２０の開口２０１よりバルブシート３９の１
次エア室ａに加わっていた高圧エアは左バルブシール３
６とバルブシート３９の左側壁間、中央孔４２を経て２
次エア室ｂに達し、更に、出力軸１５の貫通孔１５１を
介し左側高圧室２３に供給される。これにより、パワー
ピストン１９及びこれと一体の出力軸１５が右方向に移
動し、出力軸１５と一体のストライカ２５がトランスミ
ッション１１内のシフトフォーク２６をシフト作動さ
せ、シフト作動がエア倍力された上で達成される。この
直後、シフト完了して、シフトレバー２８からのシフト
操作力が排除されると、パイプ２０は、図５に示すよう
に、左のバルブリフター３４と共に第３バネ４０の弾性
力で左方向に微動し、左のバルブリフター３４の先端が
左バルブシール３６より離れ、バルブシート３９の中央
孔４２内の隙間を拡大する。

【００２２】これによって、左側高圧室２３のエアは貫
通孔１５１、２次エア室ｂ、中央孔４２を経て、バルブ
リフター３４とパイプ２０の隙間、パイプ２０と出力軸
１５側の部材との間の隙間から成る排出路ＥＸが開き、
高圧エアが排除される。これにより、パワーピストン１
９側の出力軸１５、ストライカ２５、シフトフォーク２
６がシフト作動力を排除し、トランスミッション１１内
のギア列と離脱する。この後、クラッチ踏込みが解除さ
れると、エア供給路Ｒを介しジョイント２２に伝わる高
圧エアはクラッチ倍力装置４３で遮断され、パワーシフ
ト装置１２のエア倍力作動は非作動となり、手動シフト
操作力のみがトランスミッションに伝達可能となり、振
動等による誤シフト操作が防止される。

【００２３】なお、クラッチペダルの踏込み時に、シフ
トレバー２８を図３の示矢方向と逆方向に操作した場合
も同様にエア倍力されたシフト操作力がシフトフォーク
２６に伝わり、シフト作動がエア倍力された上で達成さ
れる。一方、信号待ち等で、車両がアイドル運転状態で
停止しているとする。この際、シフトレバー２８がドラ
イバによって無意識にシフト方向に誤操作されたとす
る。この場合、発進意志が無く、クラッチは非作動
（接）であり、エア供給路Ｒはクラッチ倍力装置４３で
遮断され、パワーシフト装置１２に対しエア供給路Ｒを
介しジョイント２２に高圧エアは供給されていない。

【００２４】このため、シフトレバー２８がドライバに
よって無意識にシフト方向に誤操作されたとしても、そ
のような無意識のシフト力ではエア倍力されていないト
ランスミッション１１のシフトフォークをシフト作動す
ることはできない。このため、たとえ、クラッチ接によ
ってアイドル回転がトランスミッション１１に伝わって
いても、シンクロ機構が摺接方向に移動することは無
く、シンクロ機構が焼き付きを起こすようなことは防止
される。図１の誤作動防止装置１０は、開閉手段として
クラッチ倍力装置４３を用いていたが、これに代えて、
図７に示すように誤作動防止装置１０ａを構成しても良
い。この誤作動防止装置１０ａは図１の誤作動防止装置
１０と比較し、開閉手段以外は同一構成を採り、ここで
は重複説明を略す。

【００２５】ここでの開閉手段はクラッチペダル７０の
踏込みによる断信号Ｓ１を発するクラッチセンサ７１
と、エア供給路Ｒを開放する常閉の電磁開閉弁７２と、
断信号Ｓ１に応じて断出力Ｄを電磁開閉弁７２に出力す
る駆動回路７３応じてエア供給路Ｒを開放する電磁開閉
弁７２とから成る。この誤作動防止装置１０ａも図１の
装置と同様にクラッチペダル７０の踏込時にのみエア倍
力によってシフト操作を容易化でき、クラッチペダル７
０の踏込時以外の時は、エア倍力をキャンセルし、誤っ
たシフトレバー操作によって誤シフト操作が成されるこ
とを防止できる。しかも、ここでは特に、クラッチセン
サ７１は周知のものを用いることができ、エア供給路Ｒ
を成す高圧エア管７４の途中の位置に電磁開閉弁７２を
取り付けることも比較的容易であり、装置の実施が容易
化されるという利点がある。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、トランスミッションに装着されたパワーシフト手
段が、手動シフト力を受けて摺動する入力軸によってエ
ア路切換え手段を切換えて高圧エア路をパワーピストン
の左右高圧室に選択的に連結し、高圧エアを受けたパワ
ーピストンがトランスミッションのシフト部材をシフト
作動し、高圧エア源に対しパワーシフト手段の高圧エア
路の流入部をエア供給路を介して連結し、クラッチ断作
動に連動し常閉の開閉手段がエア供給路を開放するの
で、クラッチ断作動時にのみ高圧エアを受けたパワーピ
ストンがトランスミッションのシフト部材をシフト作動
する。このため、クラッチ断作動時以外の時はパワーシ
フト装置がシフト作動を倍力すること無く、誤作動を規
制でき、誤作動によるトランスミッションの耐久性低下
や、走行時のギア抜けを防止できる。

【００２７】請求項２の発明は、請求項１記載のパワー
シフト付きトランスミッションの誤作動防止装置におい
て、特に、開閉手段が上記車両のクラッチを切り換える
クラッチ倍力装置であるので、クラッチ断作動時である
クラッチ倍力装置の倍力作動時にのみ高圧エアを受けた
パワーピストンがトランスミッションのシフト部材をシ
フト作動する。このため、クラッチ倍力装置という既存
の手段をそのままエア路切換え手段として使用でき、装
置のコストアップを抑えられ、装着性も容易化される。

【００２８】請求項３の発明は、請求項１記載のパワー
シフト付きトランスミッションの誤作動防止装置におい
て、特に、開閉手段がクラッチの断出力を発するクラッ
チセンサと断出力でエア供給路を開放する開閉弁とから
成るので、確実にクラッチ断作動時にのみ高圧エアを受
けたパワーピストンがトランスミッションのシフト部材
をシフト作動する。このため、エア供給路に開閉弁を容
易に装着でき、装着性が良好となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのパワーシフト付きト
ランスミッションの誤作動防止装置の全体構成図であ
る。

【図２】図１の誤作動防止装置で用いるパワーシフト装
置のエア供給時の部分拡大断面図である。

【図３】図１の誤作動防止装置で用いるクラッチ倍力装
置の拡大断面図である。

【図４】図１の誤作動防止装置で用いるパワーシフト装
置のエア開放時の部分拡大断面図である。

【図５】図１中のパワーシフト装置で用いるエア路切換
え手段のエア路閉鎖時の部分拡大断面図である。

【図６】図１中のパワーシフト装置で用いるエア路切換
え手段のエア路開放時の部分拡大断面図である。

【図７】本発明の他の実施例としての誤作動防止装置の
全体概略構成図である。

【図８】従来装置の全体概略構成図である。

【符号の説明】

１０ 誤作動防止装置 １０ａ 誤作動防止装置 １１ トランスミッション １２ パワーシフト手段 １３ 基部 １３２ 筒状基部 １８ 入力軸 １９ パワーピストン ２１ エア路切換え手段 ２２ ジョイント ２３ 左右高圧室 ２４ 左右高圧室 ２６ シフトフォーク ４３ クラッチ倍力装置 ４７ エアタンク ７０ クラッチペダル ７１ クラッチセンサ ７２ 電磁開閉弁 ｒ 高圧エア路 Ｒ エア供給路 Ｓ１ 断信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両に搭載されたトランスミッションに装
   着され、且つ、手動シフト力を受けて摺動する入力軸に
   よって高圧エア路をパワーピストンの左右高圧室に選択
   的に連結するエア路切換え手段を切換え、高圧エアを受
   けた上記パワーピストンがトランスミッションのシフト
   部材をシフト作動するように構成されたパワーシフト手
   段と、 上記パワーシフト手段の高圧エア路の流入部とエア供給
   路を介して連結される高圧エア源と、 上記車両のクラッチ断作動に連動し上記エア供給路を開
   放する常閉の開閉手段と、 を有したことを特徴とするパワーシフト付きトランスミ
   ッションの誤作動防止装置。
2. 【請求項２】上記開閉手段が上記車両のクラッチを切り
   換えるクラッチ倍力装置であることを特徴とする請求項
   １記載のパワーシフト付きトランスミッションの誤作動
   防止装置。
3. 【請求項３】上記開閉手段が上記クラッチの断出力を発
   するクラッチセンサと上記断出力で上記エア供給路を開
   放する開閉弁とから成ることを特徴とする請求項１記載
   のパワーシフト付きトランスミッションの誤作動防止装
   置。