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JP2000035127A - 同期かみあい式歯車変速機における電動式セレクト・シフト装置 - Google Patents

同期かみあい式歯車変速機における電動式セレクト・シフト装置

Info

Publication number
JP2000035127A
JP2000035127A JP10203262A JP20326298A JP2000035127A JP 2000035127 A JP2000035127 A JP 2000035127A JP 10203262 A JP10203262 A JP 10203262A JP 20326298 A JP20326298 A JP 20326298A JP 2000035127 A JP2000035127 A JP 2000035127A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
select
shift
shaft
electric
motion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10203262A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Yamada
直樹 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP10203262A priority Critical patent/JP2000035127A/ja
Priority to DE1999133499 priority patent/DE19933499A1/de
Publication of JP2000035127A publication Critical patent/JP2000035127A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/32Electric motors actuators or related electrical control means therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/20Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism with preselection and subsequent movement of each final output mechanism by movement of the final actuating mechanism in two different ways, e.g. guided by a shift gate

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置を小型化すると共に、装置の製造コスト
を低くする。更には、装置の応答性を高める。 【解決手段】 。電動式セレクト・シフト装置10は、
回動運動をセレクト動作としかつ軸方向運動をシフト動
作としたセレクト・シフト軸11と、回転型の電気モー
タ12と、電気モータ12から減速ギヤセット13を介
して伝達される回転運動をセレクト、シフト軸11の軸
方向運動に変換する運動変換機構14と、運動変換機構
14の入力側部材とセレクト、シフト軸11との間の相
対回転を拘束するセレクト動作用位置とセレクト、シフ
ト軸11の回転を拘束するシフト動作用位置との間で切
換える電磁クラッチ15とによって構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、自動車に
使用される同期かみあい式歯車変速機における電動式セ
レクト・シフト装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】特開平10−81158号公報の図3に
示された電動式セレクト・シフト装置は、同期かみあい
式歯車変速機に備わりそれぞれ中立位置に位置する複数
のシフトフォーク軸のうちの任意の1つを軸方向運動に
よってセレクトし、かつ、セレクトしたシフトフォーク
軸を回動運動によってシフト動作させるセレクト・シフ
ト軸と、互いに平行に配置された第1及び第2の回転型
電気モータを備えている。第1の回転型電気モータの出
力は第1のウオームギヤセットにより減速され、第2の
回転型電気モータの出力は第2のウオームギヤセットに
より減速される。第1のロッドが第1のウオームギヤセ
ットのウオームホイールの偏心位置に枢着され、第1の
ウオームギヤセットのウオームホイールの回転運動が第
1のロッドの軸方向運動に変換される。第1のロッドの
軸方向運動はセレクト・シフト軸に支持されたレバー装
置の入力側部材に伝達され、レバー装置により第1のロ
ッドの軸方向運動がセレクト・シフト軸の回動運動に変
換される。また、第2のロッドが第2のウオームギヤセ
ットのウオームホイールの偏心位置に枢着され、第2の
ウオームギヤセットのウオームホイールの回転運動が第
2のロッドの軸方向運動に変換される。第2のロッドの
軸方向運動はセレクト・シフト軸に伝達され、第2のロ
ッドの軸方向運動によりセレクト・シフト軸が軸方向運
動する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】特開平10−8115
8号公報の図3に示された電動式セレクト・シフト装置
は、2個の回転型電気モータを使用しているため、装置
が大型化する他、装置の製造コストが高くなると言う問
題がある。
【0004】また、回転型電気モータの出力回転軸の回
転運動を減速する減速ギヤセットとして、伝達効率が低
いウオームギヤセットを使用しているため、回転型電気
モータを小型化して装置の応答性を向上させることが困
難であると言う問題がある。
【0005】この出願の発明は、小型でかつ製造コスト
が低い電動式セレクト・シフト装置、更には応答性の高
い電動式セレクト・シフト装置を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】この出願の請求項1の発
明は、同期かみあい式歯車変速機における電動式セレク
ト・シフト装置において、前記同期かみあい式歯車変速
機に備わりそれぞれ中立位置に位置する複数のシフトフ
ォーク軸のうちの任意の1つを回動運動によってセレク
トし、かつ、セレクトしたシフトフォーク軸を軸方向運
動によってシフト動作させるセレクト・シフト軸と、出
力回転軸を有した電気モータと、前記電気モータの前記
出力回転軸から減速ギヤセットを介して伝達される回転
運動を前記セレクト・シフト軸の軸方向運動に変換する
運動変換機構と、前記運動変換機構の入力側部材と前記
セレクト・シフト軸との相対回転を拘束するセレクト動
作用位置と前記セレクト・シフト軸の回転を拘束するシ
フト動作用位置との間で選択的に切換えられる電磁クラ
ッチとを備えたことを特徴とする同期かみあい式歯車変
速機における電動式セレクト・シフト装置である。
【0007】この出願の請求項2の発明は、請求項1に
記載の同期かみあい式歯車変速機における電動式セレク
ト・シフト装置であって、前記第1電気モータの前記出
力回転軸が中空に形成され、前記セレクト・シフト軸
が、軸方向運動及び回動運動ができるように、前記第1
電気モータの前記出力回転軸の内側を貫通されており、
前記運動変換機構がボールねじ機構からなり、更に前記
減速ギヤセットがプラネタリギヤセットであることを特
徴とする同期かみあい式歯車変速機における電動式セレ
クト・シフト装置である。
【0008】この出願の請求項3の発明は、請求項1に
記載の同期かみあい式歯車変速機における電動式セレク
ト・シフト装置であって、前記電磁クラッチが、前記運
動変換機構の入力側部材と前記セレクト・シフト軸との
相対回転を拘束する拘束力を発生させるための固定のソ
レノイドと、このソレノイドの非励磁時に前記セレクト
・シフト軸の回転を拘束する拘束力を発生させるための
スプリングとを備えたことを特徴とする同期かみあい式
歯車変速機における電動式セレクト・シフト装置であ
る。
【0009】この出願の請求項4の発明は、請求項1に
記載の同期かみあい式歯車変速機における電動式セレク
ト・シフト装置であって、前記電磁クラッチが、前記セ
レクト・シフト軸の回転を拘束する拘束力を発生させる
ための固定のソレノイドと、このソレノイドの非励磁時
に前記運動変換機構の入力側部材と前記セレクト・シフ
ト軸との相対回転を拘束する拘束力を発生させるための
スプリングとを備えたことを特徴とする同期かみあい式
歯車変速機における電動式セレクト・シフト装置であ
る。
【0010】この出願の請求項5の発明は、請求項1に
記載の同期かみあい式歯車変速機における電動式セレク
ト・シフト装置であって、前記電磁クラッチが、前記運
動変換機構の入力側部材と前記セレクト・シフト軸との
相対回転を拘束する拘束力を発生させるための可動のソ
レノイドと、このソレノイドの非励磁時に前記セレクト
・シフト軸の回転を拘束する拘束力を発生させるための
スプリングとを備えたことを特徴とする同期かみあい式
歯車変速機における電動式シフト・セレクト装置であ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】(実施形態1)図1は、前進5変
速段、後進1変速段の自動車用同期かみあい式歯車変速
機T/Mの概略構成と、この出願に係る電動式セレクト
・シフト装置の第1実施形態10の概略構成を示す。同
期かみあい式歯車変速機T/Mは、前進第1変速段と前
進第2変速段をシフトするためのシフトフォーク軸A1
と、前進第3変速段と前進第4変速段をシフトするため
のシフトフォーク軸A2と、前進第5変速段と後進変速
段をシフトするためのシフトフォーク軸A3とを備え
る。電動式セレクト・シフト装置10は、そのセレクト
・シフト軸11がシフトフォーク軸A1〜A3と平行で
かつセレクト・シフト軸11の左端部がシフトフォーク
軸A2の右端部の上方に位置するように配置される。
【0012】セレクト・シフト軸11の左端部には、下
方に向かって延在する爪部11aがセレクト・シフト軸
11と一体に運動するように設けられる。これに対し
て、シフトフォーク軸A1、A2及びA3の右端部に
は、セレクト・シフト軸11の爪部11aの先端部が係
合可能な凹部を形成する凹部形成部材A1a、A2a及
びA3aがそれぞれシフトフォーク軸A1、A2及びA
3と一体に運動するように設けられる。
【0013】図1は、シフトフォーク軸A1、A2及び
A3が図1に示す中立位置に位置すると共に、セレクト
・シフト軸11が中立位置N及び3−4シフトゲート位
置Bに位置する状態を示しており、セレクト・シフト軸
11の爪部11aの先端部がシフトフォーク軸A2の凹
部形成部材A2aによって形成される凹部に係合し、ま
た凹部形成部材A1a、A2a及びA3aによってそれ
ぞれ形成される3つの凹部が軸直方向に整列する。従っ
て、図1の状態からセレクト・シフト軸11が矢印で示
す方向へ1−2シフトゲート位置Aまで回動されると、
爪部11aの先端部が凹部形成部材A2aにより形成さ
れる凹部から抜け出て凹部形成部材A1aにより形成さ
れる凹部に係合する。その逆に、セレクト・シフト軸1
1が図1の状態から矢印で示す方向とは反対の方向へ5
−Rシフトゲート位置Cまで回動されると、爪部11a
の先端部が凹部形成部材A2aにより形成される凹部か
ら抜け出て凹部形成部材A3aにより形成される凹部に
係合する。而して、中立位置に位置するシフトフォーク
軸A1、A2及びA3のうちの任意の1つが中立位置N
にあるセレクト・シフト軸11の回動運動によりセレク
トされるものである。
【0014】図1の状態からセレクト・シフト軸11が
左方向へ前進第3変速段シフト位置3まで動かされる
と、爪部11aと凹部形成部材A2aとの係合によりシ
フトフォーク軸A2が左方向へシフト動作させられて前
進第3変速段がシフトされ、またセレクト・シフト軸1
1が図1の状態から右方向へ前進第4変速段シフト位置
4まで動かされると、爪部11aと凹部形成部材A2a
との係合によりシフトフォーク軸A2が右方向へシフト
動作させられて前進第4変速段がシフトされる。また、
セレクト・シフト軸11が図1の状態から矢印で示す方
向に1−2シフトゲート位置Aまで回動されて爪部11
aの先端部が凹部形成部材A1aにより形成される凹部
に係合された後において、セレクト・シフト軸11が左
方向へ前進第1変速段シフト位置1まで動かされると、
爪部11aと凹部形成部材A1aとの係合によりシフト
フォーク軸A1が左方向へシフト動作させられて前進第
1変速段がシフトされ、またセレクト・シフト軸11が
右方向へ前進第2変速段シフト位置2まで動かされる
と、爪部11aと凹部形成部材A1aとの係合によりシ
フトフォーク軸A1が右方向へシフト動作させられて前
進第2変速段がシフトされる。更に、セレクト・シフト
軸11が図1の状態から矢印で示す方向とは反対の方向
に5−Rシフトゲート位置Cまで回動されて爪部11a
の先端部が凹部形成部材A3aにより形成される凹部に
係合された後において、セレクト・シフト軸11が左方
向へ前進第5変速段シフト位置5まで動かされると、爪
部11aと凹部形成部材A3aとの係合によりシフトフ
ォーク軸A1が左方向へシフト動作させられて前進第5
変速段がシフトされ、またセレクト・シフト軸11が右
方向へ後進変速段シフト位置Rまで動かされると、爪部
11aと凹部形成部材A3aとの係合によりシフトフォ
ーク軸A1が右方向へシフト動作させられて後進変速段
がシフトされる。
【0015】電動式セレクト・シフト装置10の詳細構
造を図2及び図3に示す。図2に示すように、電動式セ
レクト・シフト装置10は、セレクト・シフト軸11
と、出力回転軸12aを有した電気モータ12と、電気
モータ12の出力回転軸12aから減速ギヤセット13
を介して伝達される回転運動をセレクト・シフト軸11
の軸方向運動に変換する運動変換機構14と、運動変換
機構14の入力側部材14aとセレクト・シフト軸11
との相対回転を拘束するセレクト動作用位置とセレクト
・シフト軸11の回転を拘束するシフト動作用位置との
間で選択的に切換えられる電磁クラッチ15とを主たる
構成要素としている。
【0016】電気モータ12は、出力回転軸12aと、
電機子12bと、ステータ12c及びブラシ12dを主
たる構成要素とする回転型の直流電気モータである。電
気モータ12の出力回転軸12aは、回転自在であるが
軸方向移動はできないように、軸受16、17によって
支持されている。また、出力回転軸12aは、そのイナ
ーシャを小さくして装置10の応答性を向上させるため
と、その内側にセレクト・シフト軸11を配置して装置
10の小型化するために中空に形成されている。
【0017】減速ギヤセット13は、図2及び図3に示
すように、伝達効率の高いプラネタリギヤセットからな
る。即ち、減速ギヤセット13は、電気モータ12の出
力回転軸12aの右端に一体回転するように結合された
環状のサンギヤ13aと、固定のリングギヤ13bと、
サンギヤ13a及びリングギヤ13bに噛合った複数個
のプラネタリギヤ13cを支持するキャリヤ13dと、
キャリヤ13dに一体回転するように結合されたサンギ
ヤ13eと、固定のリングギヤ13fと、サンギヤ13
e及びリングギヤ13fに噛合った複数個のプラネタリ
ギヤ13gを支持するキャリヤ13hとからなる。キャ
リヤ13d及び13hの回転方向は出力回転軸12aの
回転方向と同じ方向となる。
【0018】運動変換機構14は、図2及び図3に示す
ように、伝達効率の高いボールねじ機構からなる。即
ち、運動変換機構14は、減速ギヤセット13のキャリ
ヤ13hに一体回転するように結合されたナット部材1
4aと、このナット部材14aの内周面及びセレクト・
シフト軸11の外周に形成された螺旋溝に係合する多数
のボール14bとからなる。
【0019】電磁クラッチ15は、図2及び図3に示す
ように、運動変換機構14の入力側部材であるナット部
材14aに一体回転するように結合されたディスク15
aと、セレクト・シフト軸11に軸方向へ相対移動でき
るが一体に回転するようにスプライン係合された可動の
ディスク15bと、固定のディスク15cと、このディ
スク15cに一体的に結合された磁性材製のヨーク部材
15dと、このヨーク部材15d内に配置された固定の
ソレノイド15eと、ディスク15bに一体的に結合さ
れた磁性材製の可動のプランジャディスク15fと、デ
ィスク15b及びプランジャディスク15fを右方向へ
付勢するスプリング15gとからなる。ソレノイド15
eが励磁された場合、ヨーク部材15dとプランジャデ
ィスク15fとの間に電磁吸引力が作用し、ディスク1
5b及びプランジャディスク15fが、図4に示すよう
に、スプリング15gに抗して左方向へ動かされ、ディ
スク15bがディスク15aに係合され、ナット部材1
4aとセレクト・シフト軸11との間の相対回転が拘束
される。図4は電磁クラッチ15のセレクト動作用位置
を示し、ナット部材14aとセレクト・シフト軸11と
の間の相対回転を拘束する拘束力はソレノイド15eに
よって発生される。また、ソレノイド15eの非励磁時
には、ディスク15b及びプランジャディスク15f
が、図3に示すように、スプリング15gにより右方向
へ動かされ、ディスク15bが固定のディスク15cに
係合され、セレクト・シフト軸11の回転が拘束され
る。図3は電磁クラッチのシフト動作用位置を示し、セ
レクト・シフト軸11の回転を拘束する拘束力はスプリ
ング15gによって発生される。電磁クラッチ15が図
4のシフト動作用位置に存在する場合において、電気モ
ータ12の出力回転軸12aが図1の左側からみて時計
方向に回転されたときにはセレクト・シフト軸11が図
1で右方向へ動き、また電気モータ12の出力回転軸1
2aが図1の左側からみて反時計方向に回転されたとき
にはセレクト・シフト軸11が図1で左方向へ動くもの
である。
【0020】図1に示す状態から前進第1変速段へシフ
トするには、先ず電磁クラッチ15のソレノイド15e
を励磁して電磁クラッチ15を図4のセレクト動作用位
置にすることによって運動変換機構14のナット部材1
4aとセレクト・シフト軸11との相対回転を拘束さ
せ、この状態で電気モータ12に通電してその出力回転
軸12aを図1の左側から見て時計方向へ回転させるこ
とによりセレクト・シフト軸11を1−2シフトゲート
位置Aまで回動させてセレクト・シフト軸11の爪部1
1aの先端部をシフトフォーク軸A1の凹部形成部材A
1aの凹部に係合させる。次いで、電磁クラッチ15の
ソレノイド15eを非励磁とすることにより電磁クラッ
チ15を図3のシフト動作用位置に切換えてセレクト・
シフト軸11の回転を拘束させ、この状態で電気モータ
12の通電の方向をそれまでとは反対の方向に切換えて
出力回転軸12aを図1の左側から見て反時計方向へ回
転させることによりセレクト・シフト軸11を中立位置
Nから前進第1変速段シフト位置1まで動かした後、電
気モータ12を非通電とする。
【0021】その後、前進第1速変速段から前進第2速
変速段にシフトアップするには、電気モータ12に通電
してその出力回転軸12aを図1の左側から見て時計方
向に回転させることによりセレクト・シフト軸11を前
進第1変速段シフト位置1から前進第2変速段シフト位
置2まで動かした後、電気モータ12を非通電とする。
【0022】その後、前進第2速変速段から前進第3速
変速段にシフトアップするには、先ず電気モータ12に
通電してその出力回転軸12aを図1の左側から見て反
時計方向に回転させることによりセレクト・シフト軸1
1を前進第2変速段シフト位置2から中立位置Nまで動
かし、次いで電磁クラッチ15のソレノイド15eを励
磁して運動変換機構14のナット部材14aとセレクト
・シフト軸11との相対回転を拘束させ、この状態で電
気モータ12の出力回転軸12aを図1の左側から見て
反時計方向へ回転させることによりセレクト・シフト軸
11を3−4シフトゲート位置Bまで回動させてセレク
ト・シフト軸11の爪部11aの先端部をシフトフォー
ク軸A2の凹部形成部材A2aの凹部に係合させる。そ
の後、電磁クラッチ15のソレノイド15eを非励磁と
することによりセレクト・シフト軸11の回転を拘束さ
せ、この状態で電気モータ12の出力回転軸12aを図
1の左側から見て反時計方向へ回転させることによりセ
レクト・シフト軸11を中立位置Nから前進第3変速段
シフト位置3まで動かした後、電気モータ12を非通電
とする。
【0023】その後、前進第3速変速段から前進第4速
変速段にシフトアップには、電気モータ12に通電して
その出力回転軸12aを図1の左側から見て時計方向に
回転させることによりセレクト・シフト軸11を前進第
3変速段シフト位置3から前進第4変速段シフト位置4
まで動かした後、電気モータ12を非通電とする。
【0024】その後、前進第4速変速段から前進第5速
変速段にシフトアップするには、先ず電気モータ12に
通電してその出力回転軸12aを図1の左側から見て反
時計方向に回転させることによりセレクト・シフト軸1
1を前進第4変速段シフト位置4から中立位置Nまで動
かし、次いで電磁クラッチ15のソレノイド15eを励
磁して運動変換機構14のナット部材14aとセレクト
・シフト軸11との相対回転を拘束させ、この状態で電
気モータ12の出力回転軸12aを図1の左側から見て
反時計方向へ回転させることによりセレクト・シフト軸
11を5−Rシフトゲート位置Cまで回動させてセレク
ト・シフト軸11の爪部11aの先端部をシフトフォー
ク軸A3の凹部形成部材A3aの凹部に係合させる。そ
の後、電磁クラッチ15のソレノイド15eを非励磁と
することによりセレクト・シフト軸11の回転を拘束さ
せ、この状態で電気モータ12の出力回転軸12aを図
1の左側から見て反時計方向へ回転させることによりセ
レクト・シフト軸11を中立位置Nから前進第5変速段
シフト位置まで動かした後、電気モータ12を非通電と
する。
【0025】図1に示す状態から後進変速段へシフトす
るには、先ず電磁クラッチ15のソレノイド15eを励
磁して運動変換機構14のナット部材14aとセレクト
・シフト軸11との相対回転を拘束させ、この状態で電
気モータ12の出力回転軸12aを図1の左側から見て
反時計方向へ回転させることによりセレクト・シフト軸
11を5−Rシフトゲート位置Cまで回動させてセレク
ト・シフト軸11の爪部11aの先端部をシフトフォー
ク軸A3の凹部形成部材A3aの凹部に係合させる。次
いで、電磁クラッチ15のソレノイド15eを非励磁と
することによりセレクト・シフト軸11の回転を拘束さ
せ、この状態で電気モータ12の出力回転軸12aを図
1の左側から見て時計方向へ回転させることによりセレ
クト・シフト軸11を中立位置Nから後進変速段シフト
位置Rまで動かした後、電気モータ12を非通電とす
る。
【0026】電気モータ12及び電磁クラッチ15の作
動を制御するためにはセレクト・シフト軸11の軸方向
における位置及び回転方向における位置を検出すること
が必要であり、従ってセレクト・シフト軸11の軸方向
における位置及び回転方向における位置を検出するセン
サ18(図2)が設置されている。また、電気モータ1
2の出力回転軸の回転位置を検出するロータリエンコー
ダ19(図2)が設置され、電気モータ12の出力回転
軸の回転位置からセレクト・シフト軸11の軸方向にお
ける位置及び回転方向における位置を推定し、センサ1
8の出力とロータリエンコーダ19の出力とに基づいて
電気モータ12及び電磁クラッチ15の作動を制御する
ことにより、電気モータ12及び電磁クラッチ15の作
動の制御の精度及び信頼性を高めるようにしている。
【0027】図1〜図4に示す電動式セレクト・シフト
装置10は、セレクト・シフト軸11と、回転型の電気
モータ12と、減速ギヤセット13と、運動変換機構1
4と、電磁クラッチ15とによって構成されているた
め、特開平10−81158号公報の図3に示された電
動式セレクト・シフト装置に比べて、小型化することが
できると共にその製造コストを低くすることができる。
【0028】また、電気モータ12の出力回転軸12a
を中空にしてそのイナーシャを小さくし、出力回転軸1
2の内側にセレクト・シフト軸11を配置し、減速ギヤ
セット13として伝動効率の高いプラネタリギヤセット
からなる減速ギヤセットを採用すると共に、運動変換機
構14として伝動効率に高いボールねじ機構を採用して
いるため、電気モータ12を小型化して装置10の応答
性を高め、併せて装置10を小型化することができる。
【0029】(実施形態2)図1〜図4に示す電動式セ
レクト・シフト装置10の電磁カラッチ15は、図5及
び図6に示す電磁クラッチ115と置換することができ
る。この電磁クラッチ115は、運動変換機構14の入
力側部材であるナット部材14aに一体回転するように
結合されたディスク115aと、セレクト・シフト軸1
1に軸方向へ相対移動できるが一体に回転するようにス
プライン係合された磁性材製の可動のディスク115b
と、磁性材製の固定のヨーク部材115cと、このヨー
ク部材115c内に配置された固定のソレノイド115
dと、ディスク115bを左方向へ付勢するスプリング
115eとからなる。ソレノイド115dが励磁された
場合、ヨーク部材115cとディスク115bとの間に
電磁吸引力が作用し、ディスク115bが、図6に示す
ように、スプリング115eに抗して右方向へ動かさ
れ、ディスク115bがヨーク部材115cに係合さ
れ、セレクト・シフト軸11の回転が拘束される。図6
は電磁クラッチ115のシフト動作用位置を示し、セレ
クト・シフト軸11の回転を拘束する拘束力はソレノイ
ド115dによって発生される。また、ソレノイド11
5dの非励磁時には、ディスク115bが、図5に示す
ように、スプリング115eにより左方向へ動かされ、
ディスク115bがディスク115aに係合され、ナッ
ト部材14aとセレクト・シフト軸11との間の相対回
転が拘束される。図5は電磁クラッチ115のセレクト
動作用位置を示し、ナット部材14aとセレクト・シフ
ト軸11との間の相対回転を拘束する拘束力はスプリン
グ115eによって発生される。
【0030】(実施形態3)また、図1〜図4に示す電
動式セレクト・シフト装置10の電磁クラッチ15は、
図7及び図8に示す電磁クラッチ215と置換すること
ができる。この電磁クラッチ215は、運動変換機構1
4の入力側部材であるナット部材14aに一体回転する
ように結合された磁性材製のディスク215aと、磁性
材製の固定のディスク215bと、セレクト・シフト軸
11に軸方向へ相対移動できるが一体に回転するように
スプライン係合された磁性材製の可動のヨーク部材21
5cと、このヨーク部材215c内に配置された可動の
ソレノイド215dと、ヨーク部材215cを右方向へ
付勢するスプリング215eとからなる。ソレノイド2
15dが励磁された場合、ヨーク部材215cとディス
ク115aとの間に電磁吸引力が作用し、ヨーク部材2
15cが、図8に示すように、スプリング215eに抗
して左方向へ動かされ、ヨーク部材115cがディスク
115aに係合され、ナット部材14aとセレクト・シ
フト軸11との間の相対回転が拘束される。図8は電磁
クラッチ215のセレクト動作用位置を示し、セレクト
・シフト軸11の回転を拘束する拘束力はソレノイド2
15dによって発生される。また、ソレノイド215d
の非励磁時には、ヨーク部材215cが、図7に示すよ
うに、スプリング215eにより右方向へ動かされ、ヨ
ーク部材215cが固定のディスク215bに係合さ
れ、セレクト・シフト軸11の回転が拘束される。図7
は電磁クラッチ215のシフト動作用位置を示し、セレ
クト・シフト軸11の回転を拘束する拘束力はスプリン
グ215eによって発生される。
【0031】
【発明の効果】以上に説明したように、この出願の発明
に係る同期かみあい式歯車変速機の電動式セレクト・シ
フトは、1つのセレクト・シフト軸と、1つの回転型の
電気モータと、1つの減速ギヤセットと、1つの運動変
換機構と、1つの電磁クラッチとによって構成されてい
るため、特開平10−81158号公報の図3に示され
た電動式セレクト・シフト装置に比べて、小型化するこ
とができると共にその製造コストを低くすることができ
る。
【0032】また、同期かみあい式歯車変速機が前進5
変速段、後進1変速段であり、1−2シフトゲート、3
−4シフトゲート、5−Rシフトゲートを備える場合、
前進第2変速段から前進第3変速段にシフトするとき、
前進第4変速段から前進第5変速段にシフトするとき、
前進第3変速段から前進第2変速段にシフトするとき及
び前進第5変速段から前進第4変速段にシフトすると
き、電気モータを特定の回転に回転させつつ電磁クラッ
チを励磁、非励磁を切換えることで済むようにしたの
で、高い応答性を得ることができる。
【0033】更に、電気モータの出力回転軸を中空にし
てそのイナーシャを小さくし、出力回転軸の内側にセレ
クト・シフト軸を配置し、減速ギヤセットとして伝動効
率の高いプラネタリギヤセットからなる減速ギヤセット
を採用すると共に、運動変換機構として伝動効率に高い
ボールねじ機構を採用しているため、電気モータを小型
化して装置の応答性を高め、併せて装置を小型化するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この出願の発明に係る電動式セレクト・シフト
装置の実施形態1と同期かみあい式歯車変速機の概略構
成を示す図である。
【図2】図1中の電動式セレクト・シフト装置の構成を
示す図である。
【図3】図2中の電磁クラッチのシフト動作用位置を示
す図である。
【図4】図2中の電磁クラッチのセレクト動作用位置を
示す図である。
【図5】この出願の発明に係る電動式セレクト・シフト
装置の実施形態2の電磁クラッチのセレクト動作用位置
を示す図である。
【図6】この出願の発明に係る電動式セレクト・シフト
装置の実施形態2の電磁クラッチのシフト動作用位置を
示す図である。図である。
【図7】この出願の発明に係る電動式セレクト・シフト
装置の実施形態3の電磁クラッチのシフト動作用位置を
示す図である。
【図8】この出願の発明に係る電動式セレクト・シフト
装置の実施形態3の電磁クラッチのセレクト動作用位置
を示す図である。
【符号の説明】
T/M・・・同期かみあい式歯車変速機 A1、A2、A3・・・シフトフォーク軸 10・・・電動式セレクト・シフト装置 11・・・セレクト・シフト軸 12・・・電気モータ 12a・・・出力回転軸 13・・・減速ギヤセット 14・・・運動変換機構 15、115、215・・・電磁クラッチ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同期かみあい式歯車変速機における電動
    式セレクト・シフト装置において、 前記同期かみあい式歯車変速機に備わりそれぞれ中立位
    置に位置する複数のシフトフォーク軸のうちの任意の1
    つを回動運動によってセレクトし、かつ、セレクトした
    シフトフォーク軸を軸方向運動によってシフト動作させ
    るセレクト・シフト軸と、 出力回転軸を有した電気モータと、 前記電気モータの前記出力回転軸から減速ギヤセットを
    介して伝達される回転運動を前記セレクト・シフト軸の
    軸方向運動に変換する運動変換機構と、 前記運動変換機構の入力側部材と前記セレクト・シフト
    軸との相対回転を拘束するセレクト動作用位置と前記セ
    レクト・シフト軸の回転を拘束するシフト動作用位置と
    の間で選択的に切換えられる電磁クラッチとを備えたこ
    とを特徴とする同期かみあい式歯車変速機における電動
    式セレクト・シフト装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の同期かみあい式歯車変
    速機における電動式セレクト・シフト装置であって、 前記第1電気モータの前記出力回転軸が中空に形成さ
    れ、前記セレクト・シフト軸が、軸方向運動及び回動運
    動ができるように、前記第1電気モータの前記出力回転
    軸の内側を貫通されており、前記運動変換機構がボール
    ねじ機構からなり、更に前記減速ギヤセットがプラネタ
    リギヤセットからなることを特徴とする同期かみあい式
    歯車変速機における電動式セレクト・シフト装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の同期かみあい式歯車変
    速機における電動式セレクト・シフト装置であって、前
    記電磁クラッチが、前記運動変換機構の入力側部材と前
    記セレクト・シフト軸との相対回転を拘束する拘束力を
    発生させるための固定のソレノイドと、このソレノイド
    の非励磁時に前記セレクト・シフト軸の回転を拘束する
    拘束力を発生させるためのスプリングとを備えたことを
    特徴とする同期かみあい式歯車変速機における電動式セ
    レクト・シフト装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の同期かみあい式歯車変
    速機における電動式セレクト・シフト装置であって、前
    記電磁クラッチが、前記セレクト・シフト軸の回転を拘
    束する拘束力を発生させるための固定のソレノイドと、
    このソレノイドの非励磁時に前記運動変換機構の入力側
    部材と前記セレクト・シフト軸との相対回転を拘束する
    拘束力を発生させるためのスプリングとを備えたことを
    特徴とする同期かみあい式歯車変速機における電動式セ
    レクト・シフト装置。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の同期かみあい式歯車変
    速機における電動式セレクト・シフト装置であって、前
    記電磁クラッチが、前記運動変換機構の入力側部材と前
    記セレクト・シフト軸との相対回転を拘束する拘束力を
    発生させるための可動のソレノイドと、このソレノイド
    の非励磁時に前記セレクト・シフト軸の回転を拘束する
    拘束力を発生させるためのスプリングとを備えたことを
    特徴とする同期かみあい式歯車変速機における電動式シ
    フト・セレクト装置。
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