| 【発明の名称】 |
変速機のチェンジ構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】浦林 教秀
【氏名】白井 悦夫
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| 【要約】 |
【課題】チェンジレバーの操作感を車種等に応じて自由に設定することができる変速機を提供することを課題とする。
【解決手段】チェンジレバーとコントロールロッド１０との間に、第１，第２レバー１３１，１４１とを配設し、第１レバー１３１の円筒部１３１ａに操作力を入力し、第１レバー１３１のレバー部１３１ｂと第２レバー１４１の第１腕部１４１ａとを係合させ、第２レバー１４１の第２腕部１４１ｂをコントロールロッド１０に連結させることによって、第１，第２レバー１３１，１４１が上記チェンジレバーのセレクト操作で回動中心線方向にスライドし、かつ該チェンジレバーのシフト操作で回動中心回りに揺動するように構成すると共に、レバー部１３１ｂと第１腕部１４１ａとの係合部を、レバー部１３１ｂの二股部１３１ｂ’が第１腕部１４１ａのローラ１４１ａ’を抱持するように構成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジンからの動力が入力される第１軸及び車輪側へ動力を出力する第２軸と、これらの軸の間に介設されたギヤ比の異なる複数のギヤ列と、これらのギヤ列のうちの１つを選択的に動力伝達状態とする選択機構と、チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作に連動して回動及び軸方向移動して上記選択機構を作動させることにより選択された変速段を達成するコントロールロッドとを有する変速機のチェンジ構造であって、上記チェンジレバーからコントロールロッドに至る操作力伝達経路に、第１、第２腕部を有し、第１腕部がチェンジレバー側に連結された第１レバーと、同じく第１、第２腕部を有し、第１腕部が上記第１レバーの第２腕部に係合し、第２腕部が上記コントロールロッドに連結された第２レバーとが配設され、これらのレバーが上記チェンジレバーのセレクト操作に連動して回動中心線方向にスライドし、かつ該チェンジレバーのシフト操作に連動して上記回動中心回りに揺動するように構成されていると共に、第１レバーの第２腕部と第２レバーの第１腕部との係合部は、一方のレバーに設けられたピボット部と、他方のレバーに設けられて上記ピボット部を抱持する二股部とで構成されていることを特徴とする変速機のチェンジ構造。
【請求項２】 第１レバーの第２腕部と第２レバーの第１腕部との係合部は、第１レバーの第２腕部に設けられた二股部と、第２レバーの第１腕部に設けられたピボット部とで構成されており、チェンジレバーのシフト操作に連動するこれらのレバーの揺動動作範囲の中心位置において両レバーの回動中心と両レバーの係合点がほぼ一直線上に位置するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の変速機のチェンジ構造。
【請求項３】 第２レバーには第３腕部が設けられ、該第３腕部に、第２レバーの回動中心線方向のスライド及び該回動中心回りの揺動に連動して、回動及び軸方向移動するロッド部材が連結されており、かつ該ロッド部材の回動及び軸方向移動を所定の状態に規制することにより、チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作の経路を規制する操作規制部材が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の変速機のチェンジ構造。
【請求項４】 ロッド部材とチェンジレバーとの間に、該チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作に連動させて該ロッド部材を回動及び軸方向移動させる操作伝達機構が取り付け可能とされていることを特徴とする請求項３に記載の変速機のチェンジ構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チェンジレバーの手動操作により、複数の変速段のうちの１つを選択する自動車の手動変速機のチェンジ構造に関し、自動車用変速機の技術の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車には、エンジンの出力トルクを変速して駆動輪側に出力する変速機が設けられるが、この種の変速機として、例えば、特開平６−２８８４４４号公報に開示されているように、変速操作を手動で行うようにしたものがある。すなわち、該変速機は、平行な２本のシャフトと該シャフト上に配設された複数のギヤ列とを有し、上記複数のギヤ列のうちから１つの変速ギヤ列を選択する選択機構によって、１つの変速ギヤ列を選択的に動力伝達状態とすることにより、複数の前進用変速段と１つの後進用変速段とが達成されるようになっている。そして、運転者によって操作されるチェンジレバーのセレクト操作とシフト操作とによって、上記選択機構が作動して所定の変速段が選択される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記選択機構としては、ギヤ列を非伝動状態から伝動状態へ円滑に切り換えるために常時噛合式のものが用いられるのが通例である。
【０００４】この選択機構は、運転者のチェンジレバーの操作によって、シャフトと一体回転するクラッチハブの外周部分にスプライン嵌合されたスリーブが、該クラッチハブないしスリーブの側方に配置されたギヤ側に動き、それに伴って該スリーブとギヤに固設されたギヤスプラインとの間に介在されたシンクロナイザリングがスリーブと共に移動することにより、該リングが上記ギヤスプラインに押し付けられて摩擦力が発生し、そのことによりギヤとシャフトとの同期作用が行われる。そして、この同期作用が完了すると当該シャフトとギヤとの回転差がなくなると共に、スリーブの進行を妨害するシンクロナイザリングとギヤスプラインとの間の摩擦力がなくなって、スリーブはギヤスプラインに噛合って同期作用は完了する。
【０００５】したがって、運転者がチェンジレバーのシフト操作を開始することによって、上記選択機構がチェンジレバーに加えられる力に基づく摩擦力で同期し、上記チェンジレバーをさらにシフト操作することによって上記選択機構が同期しながらスリーブをストロークさせて、選択したギヤとシャフトとを係合させるようになっている。つまり、同期作用開始時にチェンジレバーのシフト操作に基づく摩擦力が上記選択機構に発生するため、上記チェンジレバーのシフト操作開始時に大きな操作力を入力する必要がある。
【０００６】一方、運転者においては、従来よりチェンジレバーのシフト操作を軽い操作力で操作したいというニーズがあるが、従来の変速機においては、前述したようにチェンジレバーのシフト操作開始時に大きな操作力を入力しなければならない等、運転者にとって好ましくない操作感が生じていた。
【０００７】また、スポーツタイプの車や運転者の嗜好等によっては、チェンジレバーのシフト操作開始時に確実な操作感が要求される場合がある。すなわち、同期作用時に必要とされる操作力よりも、さらに大きな操作力を入力するようにしたい場合があったが、従来の変速機においてはチェンジレバーの操作感を自由に設定することが困難であるという問題点もあった。
【０００８】そこで、本発明は、チェンジレバーの操作感を車種等に応じて自由に設定することができる変速機を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、本願の各発明では次のように構成したことを特徴とする。
【００１０】まず、本願の請求項１に記載の発明（以下、第１発明という）は、エンジンからの動力が入力される第１軸及び車輪側へ動力を出力する第２軸と、これらの軸の間に介設されたギヤ比の異なる複数のギヤ列と、これらのギヤ列のうちの１つを選択的に動力伝達状態とする選択機構と、チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作に連動して回動及び軸方向移動して上記選択機構を作動させることにより選択された変速段を達成するコントロールロッドとを有する変速機のチェンジ構造において、上記チェンジレバーからコントロールロッドに至る操作力伝達経路に、第１、第２腕部を有し、第１腕部がチェンジレバー側に連結された第１レバーと、同じく第１、第２腕部を有し、第１腕部が上記第１レバーの第２腕部に係合し、第２腕部が上記コントロールロッドに連結された第２レバーとを配設し、これらのレバーが上記チェンジレバーのセレクト操作に連動して回動中心線方向にスライドし、かつ該チェンジレバーのシフト操作に連動して上記回動中心回りに揺動するように構成すると共に、第１レバーの第２腕部と第２レバーの第１腕部との係合部を、一方のレバーに設けられたピボット部と、他方のレバーに設けられて上記ピボット部を抱持する二股部とで構成したことを特徴とする。
【００１１】次に、請求項２に記載の発明（以下、第２発明という。）は、上記第１発明における変速機のチェンジ構造において、第１レバーの第２腕部と第２レバーの第１腕部との係合部を、第１レバーの第２腕部に設けられた二股部と、第２レバーの第１腕部に設けられたピボット部とで構成し、チェンジレバーのシフト操作に連動するこれらのレバーの揺動動作範囲の中心位置において両レバーの回動中心と両レバーの係合点がほぼ一直線上に位置するように設けたことを特徴とする。
【００１２】また、請求項３に記載の発明（以下、第３発明という。）は、上記第１または第２発明における変速機のチェンジ構造において、第２レバーに第３腕部を設け、該第３腕部に、第２レバーの回動中心線方向のスライド及び該回動中心回りの揺動に連動して、回動及び軸方向移動するロッド部材を連結し、かつ該ロッド部材の回動及び軸方向移動を所定の状態に規制することにより、チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作の経路を規制する操作規制部材を設けたことを特徴とする。
【００１３】そして、請求項４に記載の発明（以下、第４発明という。）は、上記第３発明における変速機のチェンジ構造において、ロッド部材とチェンジレバーとの間に、該チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作に連動させて該ロッド部材を回動及び軸方向移動させる操作伝達機構を取り付け可能としたことを特徴とする。
【００１４】上記のように構成することにより、本願各発明によれば次のような作用が得られる。
【００１５】まず、上記第１発明によれば、変速機のチェンジ構造において、操作力伝達経路に第１レバーと第２レバーとを配設して、第１レバーの第２腕部と第２レバーの第１腕部との係合部を一方のレバーに設けられたピボット部と、他方のレバーに設けられて上記ピボット部を抱持する二股部とで構成したので、チェンジレバーから入力された操作力が第１，第２レバーを介して上記コントロールロッドに出力されるときに、その大きさを変化させることができる。したがって、この操作力の増幅率を自在に変化させることによってチェンジレバーの操作感を自由に設定することができ、運転者のニーズや車種等に対応することができるようになる。
【００１６】次に、上記第２発明によれば、第１レバーの第２腕部に二股部を設け、第２レバーの第１腕部にピボット部を設けて、チェンジレバーのシフト操作に連動するこれらのレバーの揺動動作範囲の中心位置において両レバーの回動中心と両レバーの係合点がほぼ一直線上に位置するように構成したので、上記チェンジレバーのシフト操作に連動して、上記第１，第２レバーの揺動動作中心位置から第１，第２レバーが所定の方向に回動すると共に、第２レバーのピボット部が上記二股部の先端の方向に移動することになる。このとき、第２レバーの回動中心からピボット部までの距離が一定であるのに対して、第１レバーの回動中心から上記二股部とピボット部との係合点までの距離が延びることになる。したがって、上記第１，第２レバーの揺動動作中心位置から、チェンジレバーに入力されるシフト操作開始時の操作力は、上記コントロールロッドに出力されるときに最大に増幅されることになる。そして、上記チェンジレバーをさらにシフト操作するにしたがって、上記コントロールロッドに出力される操作力は減少することになる。これにより、運転者は、チェンジレバーのシフト操作を開始したときに大きな操作力を入力しなくても、コントロールロッドに大きな操作力が出力され、従来の変速機におけるチェンジレバーの不快な操作感が解消されることになり、運転者はチェンジレバーを快適に操作できるようになる。
【００１７】また、上記第３発明によれば、第２レバーに第３腕部を設け、該第３腕部に回動及び軸方向移動するロッド部材を連結し、かつ該ロッド部材にチェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作の経路を規制する操作規制部材を設けたので、変速操作を行うための第２レバーを利用して上記チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作の経路を規制することができる。したがって、部品点数が抑制されると共に、余計なコストアップも抑制することができるようになる。
【００１８】さらに、上記第４発明によれば、ロッド部材とチェンジレバーとの間に、該チェンジレバーの操作に連動して該ロッド部材を動作させる操作伝達機構を取り付けることができるので、上記操作伝達機構をロッド部材に取り付けることにより、上記チェンジレバーから入力される操作力がロッド部材を介して上記コントロールロッドに伝達されるようになる。したがって、この変速機に、ケーブルを介して上記コントロールロッドに伝達されるケーブル式操作力伝達機構と、ロッド部材を介して上記コントロールロッドに伝達されるロッド式操作力伝達機構との２つの操作力伝達機構の内１つを適宜採用することができる。したがって、車両の性状等に応じて該車両に搭載する操作力伝達機構を、ケーブル式操作力伝達機構またはロッド式操作力伝達機構のどちらかを適宜選択することが可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る変速機のチェンジ構造について説明する。
【００２０】図１は、ＦＦ車用の手動変速機１の外観を示すもので、この変速機１のミッションケース２内には、エンジン側からトルクが入力される入力シャフト３と、該入力シャフト３に平行に配置された出力シャフト４と、後退速用のアイドルギヤシャフト５とが設けられている。また、このトランスミッションケース２内には、差動装置（図示せず）が内蔵されており、この差動装置から車軸６，６（一方のみ図示）が左右に延びている。
【００２１】また、上記シャフト３，４の間には、１速〜５速用と後退速用とのギヤ列（図示せず）が設けられている。ここで、１速〜５速用の各ギヤ列を構成する一方のギヤ（図示せず）は、例えば、入力シャフト３に一体形成、或はスプライン嵌合されて該シャフト３と一体回転するようになされ、また、他方のギヤ（図示せず）は出力シャフト４に対して相対回転可能に遊嵌合されている。さらに、この出力シャフト４に遊嵌合されたギヤの間、または側方には、１−２速用、３−４速用及び５速用の同期噛合装置（図示せず）が設けられており、出力シャフト４に遊嵌合された上記の各ギヤの１つを該シャフト４に選択的に結合するようになっている。
【００２２】なお、１速〜５速用の各ギヤ列を構成する一方のギヤを出力シャフト４に一体形成、或はスプライン嵌合して該シャフト４と一体回転するようにし、他方のギヤを入力シャフト３に対して相対回転可能に遊嵌合するようにしてもよい。
【００２３】ここで、上記同期噛合装置は、周知のように、シャフト上にスプライン嵌合されたクラッチハブ（図示せず）と、その側方に位置するギヤに固設されたギヤスプライン（図示せず）と、上記ハブの外周部分にスプライン嵌合されたスリーブ（図示せず）と、該スリーブとギヤスプラインとの間に介在されたシンクロナイザリング（図示せず）とを有し、チェンジレバーの揺動操作によりシフトフォーク（図示せず）を介してスリーブをギヤ側に摺動させたときに、シンクロナイザリングがギヤスプラインに押し付けられることにより、該リングを介して上記スリーブとギヤスプラインの回転が摩擦力によって同期され、その後、該スリーブが上記クラッチハブとギヤスプラインとに跨って嵌合する状態に摺動される。これにより、ギヤがギヤスプライン、スリーブ及びハブを介して出力シャフト４に結合されることになる。
【００２４】そして、上記チェンジレバーの操作によってシフトフォークを介してスリーブをギヤ側に摺動させるコントロールロッド１０が軸方向への移動と回動とができるように上記トランスミッションケース２内に配置されている。
【００２５】なお、図２に示すように、コントロールロッド１０には、該コントロールロッド１０の軸方向の移動を規制するディテント機構２０と、該コントロールロッド１０の回動時に所定のシフトフォークを選択するゲート機構３０とが備えられている。
【００２６】そして、このトランスミッションケース２には、チェンジレバーの揺動操作をコントロールロッド１０に伝達するための変速操作機構１００が設けられている。
【００２７】次に、変速機１の変速段を変更するための変速操作機構１００について詳しく説明する。
【００２８】変速機１の変速操作機構１００は、運転者によって操作されるチェンジレバーから操作力が伝達されるセレクトレバー１１０とシフトレバー１２０とを有すると共に、トランスミッションケース２内に配置された第１，第２ロッド１３０，１４０とを備えている。
【００２９】まず、図１，３に示すように、セレクトレバー１１０は、トランスミッションケース２の外側に固設されたセレクトレバー支持ブラケット１１１に回動自在に支持されている。そして、このセレクトレバー１１０の一端部にケーブル取付部１１０ａが設けられており、このケーブル取付部１１０ａにセレクトケーブル１１２の一端部１１２ａが取り付けられていると共に、該セレクトケーブル１１２の他端部（図示せず）が上記チェンジレバーに取り付けられている。また、セレクトレバー１１０の他端部には、突設部１１０ｂが設けられており、この突設部１１０ｂが上記シフトレバー１２０の一端部１２０ａに連結されている。
【００３０】このシフトレバー１２０の一端部１２０ａは、トランスミッションケース２の開口部から突出した第１ロッド１３０の一端部にピン１２１，１２１で固定されている。この第１ロッド１３０は、軸方向への移動と回動とが自在に行えるように配置されているため、該シフトレバー１２０と第１ロッド１３０とが一体的に動作するようになっている。また、このシフトレバー１２０の中央部にはケーブル取付部１２０ｂが設けられており、該ケーブル取付部１２０ｂにシフトケーブル１２２の一端部１２２ａが連結されていると共に、シフトケーブル１２２の他端部（図示せず）は、上記チェンジレバーに取り付けられている。
【００３１】したがって、チェンジレバーをセレクト方向に操作することによってセレクトケーブル１１２を介してセレクトレバー１１０が回動し、その回動運動に伴って上記第１ロッド１３０がシフトレバー１２０と共に当該ロッド１３０の軸方向に移動することになる。
【００３２】また、上記チェンジレバーをシフト方向に操作することによってシフトケーブル１２２を介してシフトレバー１２０が上記第１ロッド１３０と共に回動することになる。
【００３３】なお、シフトレバー１２０の他端部には、チェンジレバーの操作感を調節するためのウェイト部１２０ｃが設けられている。
【００３４】次に、上記第１ロッド１３０と第２ロッド１４０とについて説明する。
【００３５】図２，４に示すように、上記第１ロッド１３０は、上記コントロールロッド１０の軸方向に直交して配置されている。また、上記第２ロッド１４０は、上記コントロールロッド１０付近において、上記第１ロッド１３０と離間した状態で該第１ロッド１３０と平行に配置されていると共に、ピン１４０ａによってトランスミッションケース２に固定されている。
【００３６】ここで、上記第１ロッド１３０には、第１レバー１３１が取り付けられている。この第１レバー１３１は、円筒部１３１ａと該円筒部１３１ａから半径方向に延びるレバー部１３１ｂとを有し、該円筒部１３１ａが上記第１ロッド１３０に挿通されると共に、ピン１３２によって上記第１ロッド１３０に嵌合固定されているので、上記第１レバー１３１は上記第１ロッド１３０と一体的に動作するようになっている。
【００３７】さらに、上記レバー部１３１ｂの先端には、先端が開口した二股部１３１ｂ’が形成されている。
【００３８】一方、第２ロッド１４０には、第２レバー１４１が備えられていると共に、この第２レバー１４１は、回動自在かつ第２ロッド１４０上をスライド自在に支持されている。そして、この第２レバー１４１は、上記第１レバー１３１のレバー部１３１ｂに係合する第１腕部１４１ａと、上記コントロールロッド１０に取り付けられた突設部材１１と嵌合連結する第２腕部１４１ｂとを有する。
【００３９】なお、上記第２レバー１４１は、軸受１４２と、第１，第２取付部材１４３，１４４とを有すると共に、該第１，第２取付部材１４３，１４４間にバネ１４５，１４５が取り付けらた構成とされているので、上記第２レバー１４１が第２ロッド１４０にぐらつくことなく確実に支持されることになる。
【００４０】ここで、上記第１レバー１３１のレバー部１３１ｂと第２レバー１４１の第１腕部１４１ａとの係合部について説明すると、該第２レバー１４１の第１腕部１４１ａの先端が開口されており、その開口した先端間に比較的小径のローラ１４１ａ’が回動自在に支持されている。そして、上記第１レバー１３１の二股部１３１ｂ’が上記ローラ１４１ａ’を抱持した状態で該ローラ１４１ａ’の外周面に摺接していると共に、第１レバー１３１を上記ローラ１４１ａ’の軸方向に移動させたときに、上記二股部１３１ｂ'が該ローラ１４１ａ'から脱落しないように構成されている。
【００４１】上記の構成により、上記チェンジレバーをセレクト方向に操作すると、上記第１ロッド１３０が自軸方向に移動し、これに伴って第１ロッド１３０に固設された第１レバー１３１が第１ロッド１３０と一体的に移動する。これにより、上記第１レバー１３１に設けられたレバー部１３１ｂの二股部１３１ｂ’が、上記第２レバー１４１の第１腕部１４１ａの開口された先端の内側面と当接し、その内側面が上記第１レバー１３１の移動方向に押されて、上記第２レバー１４１が上記第２ロッド１４０の軸方向に移動することになる。したがって、第２レバー１４１に設けられた第２腕部１４１ｂが第２ロッド１４０の軸方向に移動し、コントロールロッド１０に設けられた突設部材１１を介して該コントロールロッド１０を自軸心回りに回動させることになる。
【００４２】一方、上記チェンジレバーをシフト方向に操作すると、上記第１ロッド１３０が自軸心回りに回動し、これに伴って第１ロッド１３０に固設された第１レバー１３１が第１ロッド１３０と一体的に回動する。これにより、上記第１レバー１３１に設けられたレバー部１３１ｂの二股部１３１ｂ’が、上記第２レバー１４１に設けられた第１腕部１４１ａのローラ１４１ａ’を上記レバー部１３１ｂの回動方向に押し出す。これにより、上記第２レバー１４１が上記第２ロッド１４０の自軸心回りに回動することになる。したがって、第２レバー１４１に設けられた第２腕部１４１ｂが回動し、コントロールロッド１０に設けられた突設部材１１を介して該コントロールロッド１０が自軸方向に移動することになる。
【００４３】上記の構成に加えて、この変速機１には、操作規制機構２００が備えられている。
【００４４】図２，５に示すように、この操作規制機構２００は、ロッド部材２０１を有し、上記第２レバー１４１に設けられた第３腕部１４１ｃに上記ロッド部材２０１の一端部に固設された連結部材２０２の先端が嵌合連結されている。したがって、運転者がチェンジレバーをセレクト方向に操作すると、上記第２レバー１４１が第２ロッド１４０の軸方向に移動し、それに伴って上記第３腕部１４１ｃが第２ロッド１４０の軸方向に移動する。そして、この第３腕部１４１ｃの移動に連動して、上記ロッド部材２０１が上記連結部材２０２を介して軸心回りに回動することになる。また、チェンジレバーをシフト方向に操作すると、上記第２レバー１４１が第２ロッド１４０の軸心回りに回動し、それに伴って上記第３腕部１４１ｃが回動する。そして、この第３腕部１４１ｃの回動に連動して、上記ロッド部材２０１が上記連結部材２０２を介して軸方向に平行移動することになる。
【００４５】また、上記操作規制機構２００は、図２において上方に延びるガイドロッド２０３と、上記トランスミッションケース２に固設されて該ガイドロッド２０３の上方に配置されるガイドプレート２０４とを有する。上記ガイドロッド２０３は、下端部が上記ロッド部材２０１のほぼ中央部に固設されていると共に、上端部２０３ａが上記ガイドプレート２０４に設けられたガイド溝２０４ａに係合されるように構成されている。上記の構成により、ガイドロッド２０３は、上記ガイド溝２０４ａに沿って移動し、これに伴って、上記ロッド部材２０１の移動が規制されるようになっている。
【００４６】なお、このガイドプレート２０４の下面には、チェンジガード部材２０５が設けられていると共に、このチェンジガード部材２０５と上記ガイドプレート２０４との間に付勢部材２０６が介設されている。このチェンジガード部材２０５は、５速段から後退速段へダイレクトにシフト操作を行おうとすると、上記ガイドロッド２０３の先端部２０３ａがチェンジガード部材２０５に当接し、これによりガイドロッド２０３の移動が規制されるようになっている。
【００４７】次に、この変速機１の作用を説明する。
【００４８】図６に示すように、まず、運転者がチェンジレバーをセレクト操作することによって、セレクトレバー１１０（図３参照）がセレクトケーブル１１２を介して回動し、セレクトレバー１１０の一端部がシフトレバー１２０を図１における上下方向に移動させることにより、該シフトレバー１２０に固設された第１ロッド１３０が自軸方向に移動する。これに伴って第１ロッド１３０に固設された第１レバー１３１が第１ロッド１３０と一体的に移動することになる。そして、この移動のときに、上記第１レバー１３１のレバー部１３１ｂの先端に形成された二股部１３１ｂ’が第２レバー１４１の第１腕部１４１ａの開口部の内側面に当接し、上記第２レバー１４１を上記第２ロッド１４０の軸方向に移動させることになる。したがって、第２レバー１４１に設けられた第２腕部１４１ｂが第２ロッド１４０の軸方向に移動し、コントロールロッド１０が該ロッド１０に設けられた突設部材１１を介して自軸心回りに回動する。そして、該コントロールロッド１０が回動することによって上記ゲート機構３０が上記３つの同期噛合装置のうち、１つの同期噛合装置を選択するようになっている。
【００４９】次に、上記セレクト操作を行った後に、上記チェンジレバーを所定の方向にシフト操作することによって、上記シフトレバー１２０がシフトケーブル１２２を介して選択された方向に回転し、それに伴ってシフトレバー１２０に固設された第１ロッド１３０がシフトレバー１２０の回転方向と同じ方向に回転する。そして、この第１ロッド１３０の回転に伴って該第１ロッド１３０に固設された第１レバー１３１も第１ロッド１３０が回転する方向と同じ方向に回転する。これにより、上記第１レバー１３１に設けられたレバー部１３１ｂの二股部１３１ｂ’が、上記第２レバー１４１に設けられた第１腕部１４１ａのローラ１４１ａ’を上記レバー部１３１ｂの回動方向に押し出す。これにより、上記第２レバー１４１を上記第２ロッド１４０の自軸心回りに回動させることになる。
【００５０】すなわち、上記第１レバー１３１のレバー部１３１ｂが図６の矢印Ａ１方向に回動すると、上記第２レバー１４１の第１腕部１４１ａが図６の矢印Ｂ１方向に回動する。また、上記第１レバー１３１のレバー部１３１ｂが図６の矢印Ａ２方向に回動すると、上記第２レバー１４１の第１腕部１４１ａが図６の矢印Ｂ２方向に回動することになる。したがって、第２レバー１４１に設けられた第２腕部１４１ｂが回動し、上記突設部材１１を介して該コントロールロッド１０が自軸方向に移動する。そして、該コントロールロッド１０の自軸方向の移動により、上記ゲート機構３０によって選択された同期噛合装置が作動して、前述したように選択されたギヤ列とシャフトとが結合されて、エンジン側からの動力が伝達されるようになっている。
【００５１】ところで、上記チェンジレバーをシフト操作すると、前述したように、上記シフトレバー１２０が選択された方向に回転し、それに伴って第１レバー１３１が回転する。これにより、上記第２レバー１４１を上記第２ロッド１４０の自軸心回りに回動させ、コントロールロッド１０に設けられた突設部材１１を介して該コントロールロッド１０が自軸方向に移動して、上記同期噛合装置を移動させて選択されたギヤ列とシャフトとが同期することになる。
【００５２】このとき、上記第１，第２レバー１３１，１４１とが備えられる第１，第２ロッド１３０，１４０の軸心と、上記第２レバー１４１の第１腕部１４１ａに備えられたローラ１４１ａ’とが一直線上に並ぶ中立状態から、上記チェンジレバーをシフト操作することによって上記ローラ１４１ａ’と上記二股部１３１ｂ’との係合位置が相対的に変位することになる。
【００５３】そして、上記チェンジレバーをさらにシフト操作することによって、上記第１レバー１３１がさらに揺動し、上記第２レバー１４１のローラ１４１ａ’が上記二股部１３１ｂ’の先端の方向に移動することになる。したがって、第１レバー１３１の回動中心から二股部１３１ｂ’とローラ１４１ａ’との係合位置までの距離が延びる。このことより、上記チェンジレバーのシフト操作中に第１レバー１３１から第２レバー１４１に伝達されるトルクをＴ２とすると、該トルクＴ２は次の数１にしたがって求められる。
【００５４】
【数１】
【００５５】ここで、Ｔ１は第１レバー１３１のトルク、Ｌ１２は第１レバー１３１の回動中心から二股部１３１ｂ’とローラ１４１ａ’との係合位置までの距離、Ｌ２１はローラ１４１ａ’の中心から第２レバー１４１の回動中心までの距離を示す。
【００５６】このとき、上記チェンジレバーの操作力が第１レバー１４１に伝達されるトルクＴ１は次の数２にしたがって求められる。
【００５７】
【数２】
【００５８】ここで、Ｆ１は上記チェンジレバーから上記シフトレバー１２０に入力される操作力、Ｌ１１はシフトレバー１２０のケーブル取付部１２０ｂからシフトレバー１２０の回動中心までの距離を示す。
【００５９】一方、上記トルクＴ２がコントロールロッド１０に伝達される操作力は次の数３にしたがって求められる。
【００６０】
【数３】
【００６１】ここで、Ｆ２は第２レバー１４１から上記コントロールロッド１０に出力される操作力、Ｌ２２はコントロールロッド１０に設けられた突設部材１１と第２レバー１４１の第２腕部１４１ｂとの係合位置から第２レバー１４１の回動中心までの距離を示す。
【００６２】したがって、上記チェンジレバーの操作力Ｆ１と上記コントロールロッド１０に出力される操作力Ｆ２との関係は、上記数１〜３を整理することにより次の数４にしたがって求められることになる。
【００６３】
【数４】
【００６４】この場合、上記変速機構１００は、上記第１，第２レバー１３１，１４１とが備えられる第１，第２ロッド１３０，１４０の軸心と、上記第２レバー１４１の第１腕部１４１ａに備えられたローラ１４１ａ’とが一直線上に並ぶ中立状態から上記第１レバー１３１が回動するように構成されているので、Ｌ１２は、上記中立状態のときに最小となり、上記第１レバー１３１が回動するのに伴ってＬ１２が増加するようになっている。一方、Ｌ１２の変化に対してＬ２１は常に一定である。
【００６５】したがって、チェンジレバーをシフト操作するときに入力される操作力Ｆ１を一定とすると、該操作力Ｆ１が上記中立状態から入力されたときに最大に増幅されるため、上記コントロールロッド１０に出力される操作力Ｆ２が最大になる。このとき、上記同期噛合装置が同期作用を開始したときに発生する摩擦力に抗して同期作用を行うために操作力Ｆ２は大きいのが望ましいが、この変速機構１００はこの条件を満たしていることになる。
【００６６】そして、チェンジレバーをさらにシフト方向へ操作することによって上記増幅率が減少していき、それに伴って上記操作力Ｆ２が減少していくことになる。このとき、上記同期作用で発生していた摩擦力がなくなるために、操作力Ｆ２の大きさが影響することがなくなるので操作力Ｆ２が減少しても変速機構１００の操作に影響することがない。
【００６７】また、変速機構１００において、第１レバー１３１のレバー部１３１ｂの先端にローラ１４１ａ’を設け、第２レバー１４１の第１腕部１４１ａの先端に二股部１３１ｂ’を設けた場合には、操作力Ｆ１が上記中立状態から入力されたときに、上記増幅率は最小となるため、チェンジレバーをシフト操作開始するときにより大きな操作力が必要とされる。したがって、シフト操作を開始するときに大きな操作力を入力したという操作感が必要な車種等に応じてこの種の変速機構を用いることができる。
【００６８】なお、上記変速機構１００に備えられた操作規制機構２００のロッド部材２０１とチェンジレバーとの間に、該チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作に連動させて該ロッド部材２０１を回動及び軸方向移動させる操作伝達機構を取り付けることができる。したがって、上記操作伝達機構を取り付けることにより、上記チェンジレバーから入力される操作力がロッド部材２０１を介して上記コントロールロッド１０に伝達することができるようになる。
【００６９】
【発明の効果】以上のように、上記第１発明によれば、変速機のチェンジ構造において、操作力伝達経路に第１レバーと第２レバーとを配設して、第１レバーの第２腕部と第２レバーの第１腕部との係合部を一方のレバーに設けられたピボット部と、他方のレバーに設けられて上記ピボット部を抱持する二股部とで構成したので、チェンジレバーから入力された操作力が第１，第２レバーを介して上記コントロールロッドに出力されるときに上記操作力の大きさを変化させることができる。したがって、この操作力の増幅率を自在に変化させることによってチェンジレバーの操作感を自由に設定することができ、運転者のニーズや車種等に対応することができるようになる。
【００７０】次に、上記第２発明によれば、第１レバーの第２腕部に二股部を設け、第２レバーの第１腕部にピボット部を設けて、チェンジレバーのシフト操作に連動するこれらのレバーの揺動動作範囲の中心位置において両レバーの回動中心と両レバーの係合点がほぼ一直線上に位置するように構成したので、上記チェンジレバーのシフト操作に連動して、上記第１，第２レバーの揺動動作中心位置から第１，第２レバーが所定の方向に回動すると共に、第２レバーのピボット部が上記二股部の先端の方向に移動することになり、チェンジレバーに入力されるシフト操作開始時の操作力は、上記コントロールロッドに出力されるときに最大に増幅されることになって、運転者は、チェンジレバーのシフト操作を開始したときに大きな操作力を入力しなくても、コントロールロッドに大きな操作力が出力され、従来の変速機におけるチェンジレバーの不快な操作感が解消できるようになり、運転者はチェンジレバーを快適に操作できるようになる。
【００７１】また、上記第３発明によれば、第２レバーに第３腕部を設け、該第３腕部に回動及び軸方向移動するロッド部材を連結し、かつ該ロッド部材にチェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作の経路を規制する操作規制部材を設けたので、変速操作を行うための第２レバーを利用して上記チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作の経路を規制することができる。したがって、部品点数が抑制されると共に、余計なコストアップも抑制することができるようになる。
【００７２】さらに、上記第４発明によれば、ロッド部材とチェンジレバーとの間に、該チェンジレバーの操作に連動して該ロッド部材を動作させる操作伝達機構を取り付けることができるので、上記操作伝達機構をロッド部材に取り付けることにより、上記チェンジレバーから入力される操作力がロッド部材を介して上記コントロールロッドに伝達されるようになる。したがって、この変速機に、ケーブルを介して上記コントロールロッドに伝達されるケーブル式操作力伝達機構と、ロッド部材を介して上記コントロールロッドに伝達されるロッド式操作力伝達機構との２つの操作力伝達機構の内１つを適宜採用することができる。したがって、車両の性状等に応じて該車両に搭載する操作力伝達機構を、ケーブル式操作力伝達機構またはロッド式操作力伝達機構のどちらかを適宜選択することが可能になる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３１３７
【氏名又は名称】マツダ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月１０日（１９９９．９．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３０１３
【弁理士】
【氏名又は名称】福岡 正明
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| 【公開番号】 |
特開２００１−８２５９９（Ｐ２００１−８２５９９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年３月２７日（２００１．３．２７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２５７１０８ |
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