JPS5834703B2 - 歯車変速機のシフトフォ−ク作動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、歯車式変速機のシフトフォークをアクチュエ
ータにより作動してシフトを行う歯車変速機のシフトフ
ォーク作動装置に関するものである。

従来より、歯車式変速機のシフトフォークによるシフト
操作を自動化するシフトフォーク作動装置としては、上
記シフトフォークを電磁もしくは負圧作動式等のアクチ
ュエータにて操作するようにしたものが提案されている
。

しかしながら、シフトフォークをシフト操作するには大
きな作動力を必要とするため、前記アクチュエータとし
ては大容量のものが要求され、必然的に装置が大型化す
るとともに消費電力も増大し、コスト、スペース、重量
ともに不利となる不具合を有し、実施化を図る上で大き
な障害となっている。

そこで、本発明はかかる点に鑑み、エンジンの駆動力を
利用してシフトフォークのシフト操作力を得ることによ
り、小容量のアクチュエータで操作可能とするとともに
、シフト操作がスムーズに行えるようにした歯車変速機
のシフトフォーク作動装置を提供し、従来の欠点を解消
せんとするものである。

以下、本発明の実施例を図面に沿って説明する。

第１図ないし第３図において、１は歯車変速機（図示せ
ず）の第１シフトフオーク３を１速（図の右方）および
２速（図の左方）位置へシフト操作する第１作動機構、
２は同じく歯車変速機の第２シフトフオーク４を３速（
図の右方）および４速（図の左方）位置へシフト操作す
る第２作動機構である。

５および６はハウジング７に互いに平行に支承された第
１駆動軸および第２駆動軸であって、第１駆動軸５は駆
動歯車８を介してエンジンにより駆動され、第２駆動軸
６は第１駆動軸５の回転が歯車９ａ 、９ｂを介して伝
達され、両部動軸５゜６は互いに逆方向に回転する。

また、上記第１駆゛動軸５および第２駆動軸６はそれぞ
れ螺旋溝１２を有する第１作動機構１用の第１カム１０
ａ。

１０ｂおよび第２作動機構２用の第２カム１１ａ。

１１ｂをそれぞれ備えている。

また、１３は第１シフトフオーク３に連結され上記第１
および第２駆動軸５，６の第１カム１０ａ。

１０ｂに設けられた螺旋溝１２と選択的に係合する第１
係合部材、１４は第２シフトフオーク４に連結され上記
第１および第２駆動軸５，６の第２カム１１ａ、１１ｂ
に設けられた螺旋溝１２と選択的に係合する第２保合部
材であり、１５および１６は上記第１および第２係合部
材１３，１４を第１および第２カム１０，１１の螺旋溝
１２と保合・離脱させる第１および第２アクチユエータ
である。

第１作動機構１において、第１シフトフオーク３の筒状
基部１７は、該筒状基部１７内に収納された第１スライ
ダ１８および第２スライダ１９を介して前記第１および
第２、駆動軸５，６にシフト方向に摺動自在に支持され
ている。

該第１および第２スライダ１Ｂ、１９はそれぞれ単独で
駆動軸５．６に沿って摺動自在に保持されるとともに、
第１および第２スライダ１８．１９の間には両スライダ
１８，１９を拡張方向に付勢するスプリング２０．２０
が両１駆動軸５，６の外周に縮装されている。

上記第１スライダ１８は第１シフトフオーク３の筒状基
部１７より軸方向に突出するロッド１８ａを有し、第２
スライダ１９は上記筒状基部１７の側方より軸方向に延
びるガイドバー１９８を有している。

上記第２スライダ１９のガイドバー１９２には、前記第
１係合部材１３の一端部が揺動かつ摺動自在に支承され
、第１係合部材１３の一側面はガイドバー１９ａ先端に
装着されたストッパ２１に係止し、他側面は第１スライ
ダ１８のロッド１８ａ先端に当接するように構成されて
いる。

すなわち、上記第１保合部材１３の軸方向（シフト方向
）への移動は、第１スライダ１８を介してスプリング２
０．２０を圧縮する方向に作用し、このスプリング２０
．２０の付勢力が第２スライダ１９を介して筒状基部１
７に作用して第１シフトフオーク３を移動させるもので
あり、該第１係合部材１３は第１シフトフオーク３に対
し、第１シフトフオーク３の摺動力向に伸縮するスプリ
ング２０，２０（弾性部材）を介して連結された構成と
なっている。

また、上記第１保合部材１３の一端部にはアーム２２が
固設され、該アーム２２の先端にはロッド２２ａが固着
され、該ロッド２２ａがロータリソレノイドによる第１
アクチユエータ１５の回動プレート２３の溝２３ａに嵌
合され、該第１アクチユエータ１５の回動力によって係
合部材１３が揺動して第１カム１０ａ、１０ｂの螺旋溝
１２に選択的に係合するものである。

さらに、上記係合部材１３の他端部は側方のハウジング
７に形成されたロック溝２４と係合可能である。

上記第１作動機構１は、第１アクチユエータ１５の逆転
作動により第１保合部材１３を第１駆動軸５の第１カム
１０ａの螺旋溝１２に係合して、第１シフトフオーク３
を２速から１速方向（図の右方向）へ移動させる一方、
第１アクチユエータ１５の正転作動により第１係合部材
１３を第２駆動軸６の第１カム１０ｂの螺旋溝１２に係
合して、第１シフトフオーク３を１速から２速方向（図
の左方向）へ移動させるものである。

一方、前記第２作動機構２は、上記第１作動機構１と同
一構造にして該第１作動機構１と対象に配設されており
、第２アクチユエータ１６の正転作動により第２係合部
材１４を第１．駆動軸５の第２カム１１ａの螺旋溝１２
に係合して、第２シフトフオーク４を４速から３速方向
（図の右方向）へ移動させる一方、第２アクチユエータ
１６の逆転作動により第２保合部材１４を第２駆動軸６
の第２カム１１ｂの螺旋溝１２に係合して、第２シフト
フオーク４を３速から４速方向（図の左方向）へ移動さ
せるものであって、第１作動機構１と同一構造には同一
符号を付してその説明を省略する。

次に、第４図および第５図には前記第１もしくは第２カ
ム１０，１１の形態を示すものであり、該カム１ｏ、ｉ
ｉは中央で分割された２つの螺旋溝１２ａ 、 １２ｂ
を有するとともに、各螺旋溝１２ａ 、 １２ｂの端部
には案内突部１２Ｃが延設され、該螺旋溝１２ａ、１２
ｂに係合した第１もしくは第２係合部材１３，１４が上
記案内突部１２Ｃによって螺旋溝１２ａ 、 １２ｂか
ら離脱するように構成されている。

さらに、第６図および第７図は前記第１作動機構１の制
御回路例を示し、２５は正転用リレー、２６は逆転用リ
レーであって、両リレー２５，２６の接点２５ａ 、２
６ａはそれぞれ前記第１アクチユエータ１５にその通電
方向を切換えて正転もしくは逆転作動するよう接続され
ている。

また、２７．２８および２９は、その操作時に閉成する
１速用操作スイッチ、２速用操作スイッチおよびニュー
トラル用操作スイッチであり、３０は１速のシフト位置
で開成する第１リミツトスイツチ、３１は２速のシフト
位置で開成する第２リミツトスイツチ、３２はニュート
ラル位置で開成する第３リミツトスイツチである。

上記制御回路は、■速のシフト位置からニュートラル位
置へ、もしくはニュートラル位置から２速のシフト位置
へ第１シフトフオーク３を移動させるべく両操作スイッ
チ２９または２Ｂが閉成されたときに正転用リレー２５
を励磁する一方、２速のシフト位置からニュートラル位
置へ、もしくはニュートラル位置から１速のシフト位置
へ第１シフトフオーク３を移動させるべく両操作スイッ
チ２９または２７が閉成されたときに逆転用リレー２６
を励磁するよう構成されている。

上記実施例の作用を説明すれば、先ず、ニュートラル位
置から１速にシフト操作する場合には、１速用操作スイ
ッチ２７を閉成することにより第１アクチユエーク１５
は逆転作動され、第１保合部材１３は第１駆動軸５の第
１カム１０ａの螺旋溝１２に係合して１速側（図の右方
）へ第１スライダ１８を押圧しながら移動する。

この第１スライダ１８の移動に応じて第１シフトフオー
ク３も１速側への付勢力を受ける。

一方、シフト時、第１シフトフオーク３の移動には、図
示しないシンクロ機構による同期のための時間的ずれが
必要であるが、スプリング２０．２０の緩衝作用により
第１保合部材１３と第１シフトフオーク３とにはこの時
間的ずれが許容されることになり、シンクロ作用がスム
ーズに行なわれることにより、シフトはスムーズかつ確
実に行われる。

シフトが完了すると、第１係合部材１３は螺旋溝１２か
ら離脱するとともに、該第１保合部材１３の先端部がロ
ック溝２４と係合して１速シフト位置を保持する。

続いて、上記１速シフト位置からニュートラル位置にシ
フト操作する場合には、ニュートラル用操作スイッチ２
９を閉成することにより第１アクチユエータ１５は正転
駆動され、第１保合部材１３は第２駆動軸６の第１カム
１０ｂの螺旋溝１２に係合してニュートラル側（図の左
方）へ第２スライダ１９を引張りながら移動する。

この第２スライダ１９の移動に応じて第１シフトフオー
ク３６まニュートラル側への付勢力を受けて移動し、ニ
ュートラル位置で第１係合部材１３は螺旋溝１２から離
脱する。

上記と同様の動作によって、第１もしくは第２シフトフ
ォーク３，４は所定のシフト位置、ニュートラル位置に
操作されるものである。

尚、上記実施例においては、係合部材１３，１４を駆動
軸５，６の螺旋溝１２と係合させるようにしているが、
この螺旋溝１２に代えて螺旋状の突条と保合部材を係合
させるようにしてもよい。

従って、以上のような本発明によれば、エンジンにより
駆動される駆動軸に螺旋状の溝もしくは突条を設け、こ
の溝もしくは突条にシフトフォークに連結された係合部
材を係合して上記駆動軸の回転をシフトフォークのシフ
ト移動に変換し、エンジンの駆動力を利用してシフト操
作力を得るように設けたことにより、アクチュエータに
小容量のものが使用でき、小型化、軽量化およびコンパ
クト化が図れ、消費電力の減少などとともにコスト面で
も有利となる。

また、シフトフォークと係合部材とを弾性部材を介して
連結することにより、シンクロ機構に無理な力が加わる
ことなく、シフトがスムーズにかつ確実に行えるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は要部断面正面
図、第２図は要部断面底面図、第３図は断面側面図、第
４図は、駆動軸の部分詳細図、第５図は同断面図、第６
図および第７図は制御回路図である。 １．２・・・・・・作動機構、３，４・・・・・・シフ
トフォーク、５，６・・・・・・駆動軸、７・・・・・
・ハウジング、８・・・・・・駆動歯車、９ａ 、９ｂ
・・・・・・歯車、１０，１１・・・・・・カム、１２
・・・・・・螺旋溝、１２Ｃ・・・・・・案内突部、１
３．１４・・・・・・係合部材、１５，１６・・・・・
・アクチュエータ、１７・・・・・・筒状基部、１８．
１９・・・・・・スライダ、１８ａ・・・・・・ロッド
、１９ａ・・・・・・ガイドバー ２０・・・・・・ス
プリング、２１・・・・・・ストッパ、２２・・・・・
・アーム、２２ａ・・・・・・ロッド、２３・・・・・
・回動プレート、２３ａ・・・・・・溝、２４・・・・
・・ロック溝、２５゜２６・・・・・・リレー、２５ａ
、２６ａ・・・・・・接点、２７゜２８．２９・・・
・・・操作スイッチ、３０，３１，３２・・・・・・リ
ミットスイッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 歯車式変速機のシフトフォークをアクチュエータに
   より作動してシフトを行う歯車変速機のシフトフォーク
   作動装置において、エンジンにより駆動され螺旋状の溝
   もしくは突条を有する駆動軸と、シフトフォークに連結
   され上記駆動軸の溝もしくは突条と選択的に係合する係
   合部材と、上記係合部材を駆動軸の溝もしくは突条と係
   合・離脱させるアクチュエータとを有することを特徴と
   する歯車変速機のシフトフォーク作動装置。 ２ シフトフォークと保合部材とを、シフトフォークの
   摺動力向に伸縮する弾性部材を介して連結する構成とし
   てなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の歯
   車変速機のシフトフォーク作動装置。