JP3553000B2

JP3553000B2 - Emergency switching device for transmission

Info

Publication number: JP3553000B2
Application number: JP2000220039A
Authority: JP
Inventors: 定夫藤原; 貞郎竹島
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2020-07-21
Also published as: JP2002039371A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速装置のシフトレバー及びセレクトレバー駆動用のエアシリンダ、或いはこれらのエアシリンダを切換える電磁弁が作動不良を起こしたときに用いられる非常時切換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の変速装置として、セレクトアクチュエータ（エアシリンダ）によりセレクトされたシフトフォークシャフトがシフトアクチュエータ（エアシリンダ）によりシフトされて変速されるように構成され、上記セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが制御装置からの指令にて開閉制御される電磁弁によりエアが給排されて作動するように構成された変速機の変速操作装置が開示されている（実開平２−２１３６６号）。この変速操作装置では、上記セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータの非常時作動用エア回路が設けられ、このエア回路が非常時用電磁弁を介して通常時用電磁弁の排気ポートに接続され、更に非常時用電磁弁の開閉制御を行う非常時制御装置が設けられる。
【０００３】
このように構成された変速機の変速操作装置では、電磁弁又は制御装置が故障すると、非常時制御装置により非常時用電磁弁が開閉制御され、これによりセレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが作動する。この結果、セレクトアクチュエータによりセレクトされたシフトフォークシャフトがシフトアクチュエータにより作動して変速ギヤがシフトされるので、車両を自走できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の実開平２−２１３６６号公報に示された変速機の変速操作装置では、比較的高価な制御装置の他に、これと同一又は同等の非常時制御装置を搭載しなければならず、製造コストを押上げる不具合があった。
また、上記従来の変速機の変速操作装置では、アクチュエータ（エアシリンダ）が故障したり、エア源や電源が故障したときには対応できない問題点もあった。
本発明の目的は、比較的安価な切換手段を追加するだけで、セレクト用電磁弁又はシフト用電磁弁のいずれか一方又は双方が作動不良を起こしても、或いはセレクト用エアシリンダ又はシフト用エアシリンダのいずれか一方又は双方が作動不良を起こしても、更にはエア源や電源が故障しても、手動で変速できる、変速装置の非常時切換装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１、図４、図６及び図７に示すように、変速ギヤの複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合可能であって係合したフォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動可能なシフトレバー１６と、シフトレバー１６を複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー１７と、セレクトレバー１７を駆動するセレクト用エアシリンダ１８と、シフトレバー１６を駆動するシフト用エアシリンダ１９と、セレクト用エアシリンダ１８に圧縮エアを給排するセレクト用電磁弁３１と、シフト用エアシリンダ１９に圧縮エアを給排するシフト用電磁弁３２と、運転席に設けられ運転者が操作するチェンジレバー３３と、チェンジレバー３３の操作位置を検出する操作検出スイッチ３４と、操作検出スイッチ３４の検出出力に基づいてセレクト用電磁弁３１及びシフト用電磁弁３２をそれぞれ制御するコントローラ４１とを備えた変速装置であって、チェンジレバー３３を操作せずかつセレクト用エアシリンダ１８又はシフト用エアシリンダ１９を介さずにセレクトレバー１７及びシフトレバー１６を切換可能な切換手段４２を備え、切換手段４２がチェンジレバー３３に代って運転者が操作する非常操作レバー４３と、セレクトレバー１７及びセレクト用エアシリンダ１８の連結を解除しセレクトレバー１７及び非常操作レバー４３を連結するセレクトレバー切換機構５０と、シフトレバー１６及びシフト用エアシリンダ１９の連結を解除しシフトレバー１６及び非常操作レバー４３を連結するシフトレバー切換機構６０とを有し、セレクトレバー切換機構５０がセレクト用エアシリンダ１８のセレクト用ピストンロッド１８ａに連結されかつ第１セレクト軸５０ｂを中心に回動可能に形成されセレクト用ピストンロッド１８ａの直線運動が第１セレクト軸５０ｂを中心とする回動運動に変換される第１セレクトアーム５１と、第１セレクト軸５０ｂに回動可能に嵌入されかつセレクトレバー１７に連結された第２セレクトアーム５２と、第１セレクト軸５０ｂに回動可能に嵌入されかつ非常操作レバー４３に連結された第３セレクトアーム５３と、第２セレクトアーム５２に対する第１セレクトアーム５１の相対回転を阻止しかつ第３セレクトアーム５３の相対回転を許容する第１のセレクト回転位置から第２セレクトアーム５２に対する第１セレクトアーム５１の相対回転を許容しかつ第３セレクトアーム５３の相対回転を阻止する第２のセレクト回転位置に移動可能なセレクト用回転切換ピン５４と、セレクト用回転切換ピン５４を第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動させるセレクト用回転切換弾性体５６とを有し、シフトレバー切換機構６０がシフト用エアシリンダ１９のシフト用ピストンロッド１９ａに連結されかつ第１シフト軸６０ｂを中心に回動可能に形成されシフト用ピストンロッド１９ａの直線運動が第１シフト軸６０ｂを中心とする回動運動に変換される第１シフトアーム６１と、第１シフト軸６０ｂに回動可能に嵌入されかつシフトレバー１６に連結された第２シフトアーム６２と、第１シフト軸６０ｂに回動可能に嵌入されかつ非常操作レバー４３に連結された第３シフトアーム６３と、第２シフトアーム６２に対する第１シフトアーム６１の相対回転を阻止しかつ第３シフトアーム６３の相対回転を許容する第１のシフト回転位置から第２シフトアーム６２に対する第１シフトアーム６１の相対回転を許容しかつ第３シフトアーム６３の相対回転を阻止する第２のシフト回転位置に移動可能なシフト用回転切換ピン６４と、シフト用回転切換ピン６４を第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動させるシフト用回転切換弾性体６６とを有することを特徴とする変速装置の非常時切換装置である。
【０００６】
この請求項１に記載された変速装置の非常時切換装置では、セレクト用電磁弁３１、シフト用電磁弁３２、セレクト用エアシリンダ１８及びシフト用エアシリンダ１９が正常に作動するときには、セレクトレバー１７及びセレクト用エアシリンダ１８が連結され、シフトレバー１６及びシフト用エアシリンダ１９が連結される。この状態で運転者がチェンジレバー３３を操作すると、コントローラ４１は操作検出スイッチ３４の検出出力に基づいてセレクト用電磁弁３１及びシフト用電磁弁３２を制御する。即ち、コントローラ４１は先ずセレクト用電磁弁３１を制御し、セレクト用エアシリンダ１８を介してセレクトレバー１７を駆動し、シフトレバー１６を所定のフォークシャフト１２〜１５に係合させる。次にコントローラ４１はシフト用電磁弁３２を制御し、シフト用エアシリンダ１９を介してシフトレバー１６を駆動し、フォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動させて変速ギヤをシフトする。
【０００９】
一方、セレクト用電磁弁３１又はシフト用電磁弁３２のいずれか一方又は双方が作動不良を起こしたり、或いはセレクト用エアシリンダ１８又はシフト用エアシリンダ１９のいずれか一方又は双方が作動不良を起こして、運転者が非常操作レバー４３を操作すると、セレクト用回転切換ピン５４がセレクト用回転切換弾性体５６の弾性力にて第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動するとともに、シフト用回転切換ピン６４がシフト用回転切換弾性体６６の弾性力にて第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動する。これにより第２セレクトアーム５２に対する第１セレクトアーム５１の相対回転が許容されかつ第３セレクトアーム５３の相対回転が阻止され、第２シフトアーム６２に対する第１シフトアーム６１の相対回転が許容されかつ第３シフトアーム６３の相対運動が阻止される。この状態で運転者が非常操作レバー４３をセレクト方向に操作すると、上記と同様に、セレクトレバー１７が所定のフォークシャフト１２〜１５に係合し、非常操作レバー４３を更にシフト方向に操作すると、シフトレバー１６がフォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動して変速ギヤがシフトされる。

【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図５に示すように、車両の変速装置１１は変速ギヤの複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合可能なシフトレバー１６と、このシフトレバー１６を複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー１７と、セレクトレバー１７を駆動するセレクト用エアシリンダ１８と、シフトレバー１６を駆動するシフト用エアシリンダ１９とを備える。複数のフォークシャフト１２〜１５はこの実施の形態では４本であり、これらのフォークシャフト１２〜１５は所定の間隔をあけて互いに平行にかつ軸方向に摺動可能に設けられる（図４及び図５）。これらのフォークシャフト１２〜１５にはスリーブ（図示せず）に係合するシフタフォーク２１（図５）がそれぞれ固着され、シフタフォーク２１は上記フォークシャフト１２〜１５及び変速ギヤ（図示せず）とともにギヤケース２２に収容される。フォークシャフト１２〜１５の上方には平面視で上記フォークシャフト１２〜１５に直交するように保持軸２３が設けられ、シフトレバー１６はこの保持軸２３にスプライン嵌合される（図４及び図５）。保持軸２３はその軸線を中心に回動可能にギヤケース２２に挿入され、シフトレバー１６は保持軸２３の軸線に沿って摺動可能にかつ保持軸２３に対して回動不能にギヤケース２２に収容される。また保持軸２３の一端はギヤケース２２から突出し、この突出した保持軸２３の一端にはシフト用ステー２４の上端が嵌着される。このシフト用ステー２４の下端にはこのステー２４の長手方向に延びるシフト用長孔２４ａが形成される。
【００１１】
シフトレバー１６は上記保持軸２３にスプライン嵌合されたボス部１６ａと、このボス部１６ａの下端に突設されたシフト用突起１６ｂとを有する（図４及び図５）。４本のフォークシャフト１２〜１５には上記シフト用突起１６ｂを挟持可能な一対の挟持片１２ａ〜１５ａがそれぞれ保持軸２３の長手方向に並んで突設され、シフト用突起１６ｂがこれらの挟持片１２ａ〜１５ａに選択的に挟持されることによりシフトレバー１６がフォークシャフト１２〜１５に選択的に係合可能に構成される。またシフトレバー１６のボス部１６ａ外周面には円周方向に延びる凹溝１６ｃが形成される。なお、フォークシャフトは４本ではなく、２本、３本又は５本以上でもよい。一方、セレクトレバー１７はギヤケース２２に収容され、かつその中央は支軸２６を介してギヤケース２２に枢着される。またセレクトレバー１７の先端には上記凹溝１６ｃに遊挿される球状のセレクト用突起１７ａが突設され、セレクトレバー１７の基端にはこのレバー１７の長手方向に延びるセレクト用長孔１７ｂが形成される（図４）。
【００１２】
セレクト用エアシリンダ１８はセレクト用エア管路２７，２７を介してエアタンク２８に接続され、シフト用エアシリンダ１９はシフト用エア管路２９，２９を介してエアタンク２８に接続される。セレクト用エア管路２７，２７にはセレクト用エアシリンダ１８にエアタンク２８内の圧縮エアを給排するセレクト用電磁弁３１，３１が設けられ、シフト用エア管路２９，２９にはシフト用エアシリンダ１９にエアタンク２８内の圧縮エアを給排するシフト用電磁弁３２，３２が設けられる。上記セレクト用電磁弁３１，３１を制御することによりセレクト用エアシリンダ１８のセレクト用ピストンロッド１８ａをその軸方向の複数の位置（この実施の形態では４位置）で停止可能に構成される。また上記シフト用電磁弁３２，３２を制御することによりシフト用エアシリンダ１９のシフト用ピストンロッド１９ａをその軸方向の複数の位置（この実施の形態では３位置：前、中央（中立）及び後の３位置）で停止可能に構成される。
【００１３】
運転席には運転者が操作するチェンジレバー３３が設けられ、このチェンジレバー３３近傍にはこのレバー３３の操作位置を検出する操作検出スイッチ３４が設けられる（図１〜図３）。また車両には車速を検出する車速センサ３６と、アクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）を検出するアクセルセンサ３７と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転センサ３８とが設けられる。更にギヤケース２２には変速位置を検出する変速位置センサ３９が設けられる。操作検出スイッチ３４、車速センサ３６、アクセルセンサ３７、エンジン回転センサ３８及び変速位置センサ３９の各検出出力はコントローラ４１の制御入力に接続され、コントローラ４１の制御出力はセレクト用電磁弁３１，３１及びシフト用電磁弁３２，３２にそれぞれ接続される。
【００１４】
またセレクトレバー１７及びセレクト用エアシリンダ１８間と、シフト用ステー２４及びシフト用エアシリンダ１９間には、チェンジレバー３３を操作せずかつセレクト用エアシリンダ１８及びシフト用エアシリンダ１９を介さずにセレクトレバー１７及びシフトレバー１６を切換可能な切換手段４２が設けられる（図１〜図４）。この切換手段４２は非常操作レバー４３と、セレクトレバー切換機構５０と、シフトレバー切換機構６０とを有する。セレクトレバー切換機構５０及びシフトレバー切換機構６０はセレクト切換ハウジング５０ａ及びシフト切換ハウジング６０ａにそれぞれ収容され、これらの切換ハウジング５０ａ，６０ａはギヤケース２２の上面及び側面にそれぞれ取付けられる。
【００１５】
上記非常操作レバー４３は下端が車体に第１ボールジョイント４３ａを介して枢着されたレバー本体４３ｂと、第１ボールジョイント４３ａから水平方向に突設されたステー４３ｃの先端に第２ボールジョイント４３ｄを介して枢着された三角板４３ｅとを有する（図１〜図３）。レバー本体４３ｂを図２の実線矢印の方向に回転させると後述する第３セレクトアーム５３が回転し、一点鎖線矢印の方向に回転させると後述する第３シフトアーム６３が回転するように構成される。
【００１６】
セレクトレバー切換機構５０はセレクト用ピストンロッド１８ａに連結されかつ第１セレクト軸５０ｂを中心に回動可能に形成された第１セレクトアーム５１と、第１セレクト軸５０ｂに回動可能に嵌入された第２及び第３セレクトアーム５２，５３と、後述する第１のセレクト回転位置（図８（ａ））から第２のセレクト回転位置（図８（ｂ））に移動可能なセレクト用回転切換ピン５４（図８）と、この切換ピン５４を第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動させるセレクト用回転切換弾性体５６（図８）とを有する。
【００１７】
第１セレクト軸５０ｂは第１セレクトアーム５１の一端側の両側面に突設され、セレクト切換ハウジング５０ａに回動可能に取付けられる（図６及び図８）。即ち、第１セレクトアーム５１の一端はセレクト切換ハウジング５０ａに第１セレクト軸５０ｂを介して枢着される。第１セレクトアーム５１の他端にはセレクト用切欠き５１ａが形成され、セレクト用ピストンロッド１８ａにはセレクト用ブッシュ１８ｂが嵌着される。上記セレクト用切欠き５１ａはセレクト用ブッシュ１８ｂの外周面に突設されたセレクト用係合ピン１８ｃに係合される。また第２セレクトアーム５２はそのほぼ中央が第１セレクト軸５０ｂに回動可能に嵌入され、セレクト切換ハウジング５０ａから突出する第２セレクトアーム５２の一端にはセレクト用ピン５２ａが突設され、更にこのピン５２ａは上記セレクトレバー１７のセレクト用長孔１７ｂに遊挿される（図４、図６及び図８）。第３セレクトアーム５３は一端が第１セレクト軸５０ｂに回動可能に嵌入されたインナアーム部５３ａと、インナアーム部５３ａと一体的にかつ第１セレクト軸５０ｂと同一軸線上に設けられ先端がセレクト切換ハウジング５０ａから突出する第２セレクト軸５３ｂと、基端が第２セレクト軸５３ｂの先端に嵌着され先端にセレクト用ワイヤケーブル５７のインナケーブル５７ａの一端が接続されたアウタアーム部５３ｃとを有する（図８）。上記インナケーブル５７ａの他端は非常操作レバー４３の三角板４３ｅの上端に接続される（図１〜図３）。
【００１８】
また図８に詳しく示すように、第１セレクトアーム５１の略中央には第１通孔５１ｂが形成され、第２セレクトアーム５２の他端には第１通孔５１ｂに連通可能な第２通孔５２ｂが形成され、第３セレクトアーム５３の他端には第２通孔５２ｂに連通可能な第３穴５３ｄが形成される。セレクト用回転切換ピン５４は円柱状に形成される。この切換ピン５４は第２セレクトアーム５２に対する第１セレクトアーム５１の相対回転を阻止しかつ第３セレクトアーム５３の相対回転を許容する第１のセレクト回転位置（図８（ａ）に示すように、第１通孔５１ｂ及び第２通孔５２ｂにかけて挿入される位置）から、第２セレクトアーム５２に対する第１セレクトアーム５１の相対回転を許容しかつ第３セレクトアーム５３の相対回転を阻止する第２のセレクト回転位置（図８（ｂ）に示すように、第２通孔５２ｂ及び第３穴５３ｄにかけて挿入される位置）に移動可能に構成される。またセレクト用回転切換弾性体５６はこの実施の形態では、圧縮コイルばねであり、第１セレクトアーム５１の第１通孔５１ｂに挿入される。なお上記切換ピン５４の長さは第２セレクトアーム５２の厚さと第３セレクトアーム５３の第３穴５３ｄの穴深さの合計と同一に形成される。また図８の符号５８はセレクト用回転切換ピン５４とセレクト用回転切換弾性体５６との間に介装された鋼球である。
【００１９】
一方、シフトレバー切換機構６０はシフト用ピストンロッド１９ａに連結されかつ第１シフト軸６０ｂを中心に回動可能に形成された第１シフトアーム６１と、第１シフト軸６０ｂに回動可能に嵌入された第２及び第３シフトアーム６２，６３と、後述する第１のシフト回転位置（図９（ａ））から第２のシフト回転位置（図９（ｂ））に移動可能なシフト用回転切換ピン６４（図９）と、この切換ピン６４を第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動させるシフト用回転切換弾性体６６（図９）とを有する。
【００２０】
第１シフト軸６０ｂは第１シフトアーム６１の上端側の両側面に突設され、シフト切換ハウジング６０ａに回動可能に取付けられる（図７及び図９）。即ち、第１シフトアーム６１の上端はシフト切換ハウジング６０ａに第１シフト軸６０ｂを介して枢着される。第１シフトアーム６１の下端にはシフト用切欠き６１ａが形成され、シフト用ピストンロッド１９ａにはシフト用ブッシュ１９ｂが嵌着される。上記シフト用切欠き６１ａはシフト用ブッシュ１９ｂの外周面に突設されたシフト用係合ピン１９ｃに係合される。また第２シフトアーム６２はそのほぼ中央が第１シフト軸６０ｂに回動可能に嵌入され、シフト切換ハウジング６０ａから突出する第２シフトアーム６２の上端にはシフト用ピン６２ａが突設され、更にこのピン６２ａは上記シフト用ステー２４のシフト用長孔２４ａに遊挿される（図４、図７及び図９）。第３シフトアーム６３は上端が第１シフト軸６０ｂに回動可能に嵌入されたインナアーム部６３ａと、インナアーム部６３ａと一体的にかつ第１シフト軸６０ｂと同一軸線上に設けられ先端がシフト切換ハウジング６０ａから突出する第２シフト軸６３ｂと、上端が第２シフト軸６３ｂの先端に嵌着され下端にシフト用ワイヤケーブル６７のインナケーブル６７ａの一端が接続されたアウタアーム部６３ｃとを有する（図９）。上記インナケーブル６７ａの他端は非常操作レバー４３のレバー本体４３ｂに接続される（図１〜図３）。
【００２１】
また図９に詳しく示すように、第１シフトアーム６１の略中央には第１通孔６１ｂが形成され、第２シフトアーム６２の下端には第１通孔６１ｂに連通可能な第２通孔６２ｂが形成され、第３シフトアーム６３の下端には第２通孔６２ｂに連通可能な第３穴６３ｄが形成される。シフト用回転切換ピン６４は円柱状に形成される。この切換ピン６４は第２シフトアーム６２に対する第１シフトアーム６１の相対回転を阻止しかつ第３シフトアーム６３の相対回転を許容する第１のシフト回転位置（図９（ａ）に示すように、第１通孔６１ｂ及び第２通孔６２ｂにかけて挿入される位置）から、第２シフトアーム６２に対する第１シフトアーム６１の相対回転を許容しかつ第３シフトアーム６３の相対回転を阻止する第２のシフト回転位置（図９（ｂ）に示すように、第２通孔６２ｂ及び第３穴６３ｄにかけて挿入される位置）に移動可能に構成される。またシフト用回転切換弾性体６６はこの実施の形態では、圧縮コイルばねであり、第１シフトアーム６１の第１通孔６１ｂに挿入される。なお上記切換ピン６４の長さは第２シフトアーム６２の厚さと第３シフトアーム６３の第３穴６３ｄの穴深さの合計と同一に形成される。また図９の符号６８はシフト用回転切換ピン６４とシフト用回転切換弾性体６６との間に介装された鋼球である。
【００２２】
上記セレクト用ワイヤケーブル５７及びシフト用ワイヤケーブル６７はそれぞれプッシュプルケーブルである（図１〜図４）。これらのワイヤケーブル５７，６７は車体に配索されたアウタケーブル（図示せず）と、このアウタケーブルに挿通されかつこのアウタケーブル内を摺動可能なインナケーブル５７ａ，６７ａとをそれぞれ有する。なお、上記ワイヤケーブルに替えてリンク機構を用いてもよい。
【００２３】
このように構成された変速装置１１の動作を説明する。
セレクト用電磁弁３１、シフト用電磁弁３２、セレクト用エアシリンダ１８及びシフト用エアシリンダ１９が正常に作動するときには、非常操作レバー４３のレバー本体４３ｂが伏せた状態に保たれている。またこの状態ではレバー本体４３ｂと連動する三角板４３ｅに連結された第３セレクトアーム５３の第３穴５３ｄは、第２セレクトアーム５２の第２通孔５２ｂとセレクト動作内で連通しない位置にあり、かつレバー本体４３ｂに連結された第３シフトアーム６３の第３穴６３ｄは、第２シフトアーム６２の第２通孔６２ｂとシフト動作内で連通しない位置にある。更にセレクト用回転切換ピン５４は第１のセレクト回転位置（図８（ａ））に位置し、シフト用回転切換ピン６４は第１のシフト回転位置（図９（ａ））に位置する。これによりセレクトレバー１７及びセレクト用エアシリンダ１８が連結され、シフトレバー１６及びシフト用エアシリンダ１９が連結される。この状態で運転者がチェンジレバー３３を操作すると、コントローラ４１は操作検出スイッチ３４、車速センサ３６、アクセルセンサ３７、エンジン回転センサ３８及び変速位置センサ３９の各検出出力に基づき、先ずセレクト用電磁弁３１を制御してセレクト用エアシリンダ１８を作動させる。セレクト用エアシリンダ１８が作動すると、セレクト用ピストンロッド１８ａの直線運動は第１セレクトアーム５１の第１セレクト軸５０ｂを中心とする回転運動に変換され、この回転運動はセレクト用回転切換ピン５４、第２セレクトアーム５２及びセレクト用ピン５２ａを介してセレクトレバー１７に伝達される。このセレクトレバー１７はシフトレバー１６を保持軸２３に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト１２〜１５、例えばフォークシャフト１４の一対の挟持片１４ａ，１４ａに係合させる。
【００２４】
次にコントローラ４１はシフト用電磁弁３２を制御してシフト用エアシリンダ１９を作動させる。シフト用エアシリンダ１９が作動すると、シフト用ピストンロッド１９ａの直線運動は第１シフトアーム６１の第１シフト軸６０ｂを中心とする回転運動に変換され、この回転運動はシフト用回転切換ピン６４、第２シフトアーム６２、シフト用ピン６２ａ、シフト用ステー２４及び保持軸２３を介してシフトレバー１６に伝達される。このシフトレバー１６が回転すると、シフト用突起１６ｂの係合したフォークシャフト１４がその軸方向に摺動するので、変速ギヤがシフトされる。
【００２５】
一方、セレクト用電磁弁３１又はシフト用電磁弁３２のいずれか一方又は双方が作動不良を起こしたり、或いはセレクト用エアシリンダ１８又はシフト用エアシリンダ１９のいずれか一方又は双方が作動不良を起こすと、運転者は非常操作レバー４３のレバー本体４３ｂを起こした後に、このレバー本体４３ｂをセレクト方向に一往復、シフト方向に一往復操作する（図２）。これによりセレクト用回転切換ピン５４がセレクト用回転切換弾性体５６の弾性力にて第１のセレクト回転位置（図８（ａ））から第２のセレクト回転位置（図８（ｂ））に移動するとともに、シフト用回転切換ピン６４がシフト用回転切換弾性体６６の弾性力にて第１のシフト回転位置（図９（ａ））から第２のシフト回転位置（図９（ｂ））に移動する。即ち、第２セレクトアーム５２に対する第１セレクトアーム５１の相対回転が許容されかつ第３セレクトアーム５３の相対回転が阻止される（セレクトレバー１７及び非常操作レバー４３が連結される。）とともに、第２シフトアーム６２に対する第１シフトアーム６１の相対回転が許容されかつ第３シフトアーム６３の相対回転が阻止される（シフトレバー１６及び非常操作レバー４３が連結される。）。
【００２６】
この状態で運転者が非常操作レバー４３のレバー本体４３ｂを図２の実線矢印の方向（セレクト方向）に操作すると、この操作力はセレクト用ワイヤケーブル５７、第３セレクトアーム５３、セレクト用回転切換ピン５４、第２セレクトアーム５２及びセレクト用ピン５２ａを介してセレクトレバー１７に伝達される。このセレクトレバー１７はシフトレバー１６を保持軸２３に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト１２〜１５、例えばフォークシャフト１４の一対の挟持片１４ａ，１４ａに係合させる。
【００２７】
次に運転者が非常操作レバー４３のレバー本体４３ｂを図２の一点鎖線矢印の方向（シフト方向）に操作すると、この操作力はシフト用ワイヤケーブル６７、第３シフトアーム６３、シフト用回転切換ピン６４、第２シフトアーム６２、シフト用ピン６２ａ、シフト用ステー２４及び保持軸２３を介してシフトレバー１６に伝達される。シフトレバー１６が回転すると、シフト用突起１６ｂの係合したフォークシャフト１４がその軸方向に摺動するので、変速ギヤがシフトされる。この結果、セレクト用電磁弁３１又はシフト用電磁弁３２のいずれか一方又は双方が作動不良を起こしても、或いはセレクト用エアシリンダ１８又はシフト用エアシリンダ１９のいずれか一方又は双方が作動不良を起こしても、更にはエア源や電源が故障しても、運転者は手動で変速操作できるので、車両を自走させることができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、セレクトレバーがシフトレバーを複数のフォークシャフトのいずれかに選択的に係合させ、コントローラが操作検出スイッチの検出出力に基づいてセレクト用電磁弁及びシフト用電磁弁を制御し、切換手段がチェンジレバーを操作せずかつ上記電磁弁を介さずにセレクトレバー及びシフトレバーを切換えるように構成したので、運転者が切換手段の非常操作レバーを操作すると、セレクトレバー切換機構がセレクトレバー及びセレクト用エアシリンダの連結を解除しセレクトレバー及び非常操作レバーを連結するとともに、シフトレバー切換機構がシフトレバー及びシフト用エアシリンダの連結を解除しシフトレバー及び非常操作レバーを連結する。この結果、運転者が非常操作レバーをセレクト方向に操作すると、所定のフォークシャフトに係合し、非常操作レバーを更にシフト方向に操作すると、シフトレバーがフォークシャフトをその軸方向に摺動するので、変速ギヤを手動でシフトすることができる。
【００２９】
また第１セレクト軸を中心に回動可能な第１セレクトアームをセレクト用エアシリンダのピストンロッドに連結し、第１セレクト軸に第２セレクトアーム及び第３セレクトアームを回動可能に取付けるとともに第３セレクトアームを非常操作レバーに連結し、第１シフト軸を中心に回動可能な第１シフトアームをシフト用エアシリンダのピストンロッドに連結し、第１シフト軸に第２シフトアーム及び第３シフトアームを回動可能に取付けるとともに第３シフトアームを非常操作レバーに連結すれば、非常操作レバーを操作すると、セレクト用回転切換ピンがセレクト用回転切換弾性体の弾性力にて第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動するとともに、シフト用回転切換ピンがシフト用回転切換弾性体の弾性力にて第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動する。この結果、上記と同様に変速ギヤを手動でシフトすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の通常運転時の変速装置を示す構成図。
【図２】第２セレクトアームに対する第３セレクトアームの相対運動と、第２シフトアームに対する第３シフトアームの相対運動とが阻止された状態を示す図１に対応する構成図。
【図３】非常運転時の変速装置を示す図１に対応する構成図。
【図４】その変速装置のフォークシャフト、セレクトレバー及びシフトレバーを含む要部斜視図。
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図。
【図６】図４のＢ−Ｂ線断面図。
【図７】図４のＣ−Ｃ線断面図。
【図８】図６のＤ−Ｄ線断面図。
【図９】図７のＥ−Ｅ線断面図。
【符号の説明】
１１変速装置
１２〜１５フォークシャフト
１６シフトレバー
１７セレクトレバー
１８セレクト用エアシリンダ
１８ａセレクト用ピストンロッド
１９シフト用エアシリンダ
１９ａシフト用ピストンロッド
３１セレクト用電磁弁
３２シフト用電磁弁
３３チェンジレバー
３４操作検出スイッチ
４１コントローラ
４２切換手段
４３非常操作レバー
５０セレクトレバー切換機構
５０ｂ第１セレクト軸
５１第１セレクトアーム
５２第２セレクトアーム
５３第３セレクトアーム
５４セレクト用回転切換ピン
５６セレクト用回転切換弾性体
６０シフトレバー切換機構
６０ｂ第１シフト軸
６１第１シフトアーム
６２第２シフトアーム
６３第３シフトアーム
６４シフト用回転切換ピン
６６シフト用回転切換弾性体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an emergency switching device used when a shift lever and a select lever drive air cylinder of a transmission or an electromagnetic valve for switching these air cylinders malfunctions.
[0002]
[Prior art]
This type of transmission is configured such that a shift fork shaft selected by a select actuator (air cylinder) is shifted by a shift actuator (air cylinder) to change the speed, and the select actuator and the shift actuator are transmitted from a control device. There is disclosed a shift operation device of a transmission configured to operate by supplying and discharging air by a solenoid valve that is opened and closed by a command (Japanese Utility Model Laid-Open No. 21366/1990). In this shift operation device, an air circuit for emergency operation of the select actuator and the shift actuator is provided, and this air circuit is connected to the exhaust port of the normal solenoid valve via the emergency solenoid valve. An emergency control device for controlling the opening / closing of the electromagnetic valve is provided.
[0003]
In the shift operating device of the transmission configured as described above, when the solenoid valve or the control device fails, the emergency control device controls the opening and closing of the emergency solenoid valve, thereby operating the select actuator and the shift actuator. As a result, the shift fork shaft selected by the select actuator is operated by the shift actuator to shift the transmission gear, so that the vehicle can travel on its own.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional shift operation device for a transmission disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-21366 has to mount not only a relatively expensive control device but also the same or equivalent emergency control device. However, there was a problem that the manufacturing cost was increased.
In addition, the above-described conventional transmission operating device of a transmission has a problem that it cannot cope with a failure of an actuator (air cylinder) or a failure of an air source or a power supply.
It is an object of the present invention to provide a relatively simple switching means, even if one or both of the select solenoid valve and the shift solenoid valve malfunctions, or to select air cylinder or shift air. It is an object of the present invention to provide an emergency switching device for a transmission that can manually shift gears even if one or both of the cylinders malfunction or the air source or the power supply fails.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is shown in FIG. , FIG. 6 and 7 As shown in the figure, a shift lever 16 that can selectively engage with any of the plurality of fork shafts 12 to 15 of the transmission gear and can slide the engaged fork shafts 12 to 15 in the axial direction thereof; A select lever 17 for selectively engaging the shift lever 16 with any of the plurality of fork shafts 12 to 15, a select air cylinder 18 for driving the select lever 17, and a shift air cylinder 19 for driving the shift lever 16 And a select solenoid valve 31 for supplying and discharging compressed air to and from the select air cylinder 18, a shift solenoid valve 32 for supplying and discharging compressed air to and from the shift air cylinder 19, and a driver provided in the driver's seat and operated by the driver. A change lever 33, an operation detection switch 34 for detecting an operation position of the change lever 33, and a detection output of the operation detection switch 34 And a controller 41 for controlling the solenoid valve 31 for selection and the solenoid valve 32 for shift based on the selection air cylinder 18 or the shift air cylinder 19 without operating the change lever 33. A switching means 42 capable of switching between the select lever 17 and the shift lever 16 without using the change lever 33, the emergency operation lever 43 operated by the driver in place of the change lever 33, the select lever 17 and the select air cylinder 18 And a shift lever switching mechanism 50 for disconnecting the selector lever 17 and the emergency operation lever 43 and disconnecting the shift lever 16 and the shift air cylinder 19 to connect the shift lever 16 and the emergency operation lever 43. A switching mechanism 60, The select lever switching mechanism 50 is connected to the select piston rod 18a of the select air cylinder 18, and is formed to be rotatable about the first select shaft 50b. The linear motion of the select piston rod 18a moves the first select shaft 50b. The first select arm 51, which is converted into a pivoting motion about the center, the second select arm 52 rotatably fitted to the first select shaft 50b and connected to the select lever 17, and the first select shaft 50b. The third select arm 53 rotatably fitted and connected to the emergency operation lever 43 prevents the relative rotation of the first select arm 51 with respect to the second select arm 52 and allows the relative rotation of the third select arm 53. Relative to the second select arm 52 from the first select rotation position A select rotation switching pin 54 movable to a second select rotation position for allowing rotation and preventing relative rotation of the third select arm 53; and moving the select rotation switch pin 54 from the first select rotation position to the second select rotation position. , And a shift lever switching mechanism 60 connected to the shift piston rod 19a of the shift air cylinder 19 and rotated about the first shift shaft 60b. A first shift arm 61 which is formed so as to be capable of converting a linear motion of the shift piston rod 19a into a rotary motion about the first shift shaft 60b, and which is rotatably fitted to the first shift shaft 60b and is shifted. The second shift arm 62 connected to the lever 16 and the first shift shaft 60b are rotatably fitted and connected to the emergency operation lever 43. The third shift arm 63 and the first shift rotation position from the first shift rotation position at which relative rotation of the third shift arm 63 is allowed while relative rotation of the first shift arm 61 with respect to the second shift arm 62 is prevented. A shift rotation switching pin 64 capable of moving to a second shift rotation position allowing relative rotation of the shift arm 61 and preventing relative rotation of the third shift arm 63, and a shift rotation switching pin 64 for the first shift. A shift switching elastic body 66 for shifting from the rotation position to the second shift rotation position. This is an emergency switching device for a transmission.
[0006]
In the emergency switching device of the transmission according to the present invention, when the select solenoid valve 31, the shift solenoid valve 32, the select air cylinder 18, and the shift air cylinder 19 operate normally, the select lever 17 is turned off. And the select air cylinder 18 are connected, and the shift lever 16 and the shift air cylinder 19 are connected. When the driver operates the change lever 33 in this state, the controller 41 controls the select solenoid valve 31 and the shift solenoid valve 32 based on the detection output of the operation detection switch 34. That is, the controller 41 first controls the select solenoid valve 31, drives the select lever 17 via the select air cylinder 18, and engages the shift lever 16 with the predetermined fork shafts 12 to 15. Next, the controller 41 controls the shift electromagnetic valve 32, drives the shift lever 16 via the shift air cylinder 19, and slides the fork shafts 12 to 15 in the axial direction to shift the transmission gear.
[0009]
on the other hand, Either one or both of the select solenoid valve 31 and the shift solenoid valve 32 malfunction, or one or both of the select air cylinder 18 and the shift air cylinder 19 malfunction and operate. When the operator operates the emergency operation lever 43, the selection rotation switching pin 54 moves from the first selection rotation position to the second selection rotation position by the elastic force of the selection rotation switching elastic body 56, and the shift rotation is performed. The switching pin 64 is moved from the first shift rotation position to the second shift rotation position by the elastic force of the shift rotation switching elastic body 66. Thereby, the relative rotation of the first select arm 51 with respect to the second select arm 52 and the relative rotation of the third select arm 53 are prevented, and the relative rotation of the first shift arm 61 with respect to the second shift arm 62 is permitted. The relative movement of the third shift arm 63 is prevented. When the driver operates the emergency operation lever 43 in the select direction in this state, the select lever 17 is engaged with the predetermined fork shafts 12 to 15 and the emergency operation lever 43 is further operated in the shift direction as described above. The shift lever 16 slides on the fork shafts 12 to 15 in the axial direction to shift the transmission gear.

[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 5, a transmission 11 of a vehicle includes a shift lever 16 that can be selectively engaged with any of a plurality of fork shafts 12 to 15 of a transmission gear, and a shift lever 16 that is connected to a plurality of forks. The vehicle includes a select lever 17 selectively engaged with one of the shafts 12 to 15, a select air cylinder 18 for driving the select lever 17, and a shift air cylinder 19 for driving the shift lever 16. The plurality of fork shafts 12 to 15 are four in this embodiment, and these fork shafts 12 to 15 are provided at predetermined intervals so as to be parallel to each other and slidable in the axial direction (see FIGS. 4 and 5). 5). Shifter forks 21 (FIG. 5) which are engaged with sleeves (not shown) are fixed to these fork shafts 12 to 15, respectively. The shifter forks 21 are together with the fork shafts 12 to 15 and a transmission gear (not shown). It is housed in the gear case 22. A holding shaft 23 is provided above the fork shafts 12 to 15 so as to be orthogonal to the fork shafts 12 to 15 in plan view, and the shift lever 16 is spline-fitted to the holding shaft 23 (FIGS. 4 and 5). ). The holding shaft 23 is inserted into the gear case 22 so as to be rotatable about the axis thereof, and the shift lever 16 is housed in the gear case 22 so as to be slidable along the axis of the holding shaft 23 and non-rotatably with respect to the holding shaft 23. Is done. One end of the holding shaft 23 protrudes from the gear case 22, and the upper end of the shift stay 24 is fitted to one end of the protruding holding shaft 23. At the lower end of the shift stay 24, a shift long hole 24a extending in the longitudinal direction of the stay 24 is formed.
[0011]
The shift lever 16 has a boss 16a spline-fitted to the holding shaft 23 and a shift projection 16b protruding from the lower end of the boss 16a (FIGS. 4 and 5). The four fork shafts 12 to 15 are provided with a pair of holding pieces 12a to 15a capable of holding the shift projection 16b in a row in the longitudinal direction of the holding shaft 23, and the shift projection 16b is provided with these shift pieces. The shift lever 16 is configured to be selectively engageable with the fork shafts 12 to 15 by being selectively sandwiched between 12a to 15a. A concave groove 16c extending in the circumferential direction is formed on the outer peripheral surface of the boss 16a of the shift lever 16. The number of fork shafts is not limited to four, but may be two, three, or five or more. On the other hand, the select lever 17 is housed in the gear case 22, and the center thereof is pivotally connected to the gear case 22 via the support shaft 26. The select lever 17 has a spherical select protrusion 17a projecting from the concave groove 16c at the tip thereof and a select long hole 17b extending in the longitudinal direction of the lever 17 formed at the base end of the select lever 17. (FIG. 4).
[0012]
The select air cylinder 18 is connected to an air tank 28 via select air lines 27, 27, and the shift air cylinder 19 is connected to the air tank 28 via shift air lines 29, 29. The select air pipes 27, 27 are provided with select solenoid valves 31, 31 for supplying and discharging compressed air in the air tank 28 to the select air cylinder 18, and the shift air pipes 29, 29 are provided with shift air. The cylinder 19 is provided with shift solenoid valves 32, 32 for supplying and discharging compressed air in the air tank 28. By controlling the select solenoid valves 31, 31, the select piston rod 18a of the select air cylinder 18 can be stopped at a plurality of axial positions (four positions in this embodiment). Further, by controlling the shift solenoid valves 32, 32, the shift piston rod 19a of the shift air cylinder 19 is moved to a plurality of axial positions (three positions in this embodiment: front, center (neutral) and rear). (3 positions).
[0013]
A change lever 33 operated by a driver is provided in the driver's seat, and an operation detection switch 34 for detecting an operation position of the lever 33 is provided near the change lever 33 (FIGS. 1 to 3). Further, the vehicle is provided with a vehicle speed sensor 36 for detecting a vehicle speed, an accelerator sensor 37 for detecting an amount of depression of an accelerator pedal (accelerator opening), and an engine rotation sensor 38 for detecting a rotation speed of the engine. Further, the gear case 22 is provided with a shift position sensor 39 for detecting a shift position. Each detection output of the operation detection switch 34, the vehicle speed sensor 36, the accelerator sensor 37, the engine rotation sensor 38, and the shift position sensor 39 is connected to the control input of the controller 41, and the control output of the controller 41 is the solenoid valve for selection 31, 31, The shift solenoid valves 32 are connected to the respective solenoid valves 32.
[0014]
Further, between the select lever 17 and the select air cylinder 18 and between the shift stay 24 and the shift air cylinder 19, the change lever 33 is not operated and the select air cylinder 18 and the shift air cylinder 19 are not interposed. A switching means 42 capable of switching between the select lever 17 and the shift lever 16 is provided (FIGS. 1 to 4). The switching means 42 has an emergency operation lever 43, a select lever switching mechanism 50, and a shift lever switching mechanism 60. The select lever switching mechanism 50 and the shift lever switching mechanism 60 are accommodated in a select switching housing 50a and a shift switching housing 60a, respectively, and these switching housings 50a and 60a are mounted on the upper surface and side surfaces of the gear case 22, respectively.
[0015]
The emergency operation lever 43 has a lever body 43b having a lower end pivotally connected to the vehicle body via a first ball joint 43a, and a second ball joint 43d at the tip of a stay 43c protruding horizontally from the first ball joint 43a. (See FIGS. 1 to 3). When the lever main body 43b is rotated in the direction of the solid line arrow in FIG. 2, the third select arm 53 described later is rotated, and when the lever body 43b is rotated in the direction of the dashed line arrow, the third shift arm 63 described later is configured to rotate. .
[0016]
The select lever switching mechanism 50 is connected to the select piston rod 18a and is rotatably fitted to the first select shaft 50b and a first select arm 51 formed rotatably about the first select shaft 50b. The second and third select arms 52 and 53 and a select rotation switching pin movable from a first select rotational position (FIG. 8A) to a second select rotational position (FIG. 8B) described later. 54 (FIG. 8), and a selection rotation switching elastic body 56 (FIG. 8) for moving the switching pin 54 from the first selection rotation position to the second selection rotation position.
[0017]
The first select shaft 50b protrudes from one side surface of one end of the first select arm 51, and is rotatably attached to the select switching housing 50a (FIGS. 6 and 8). That is, one end of the first select arm 51 is pivotally connected to the select switching housing 50a via the first select shaft 50b. A notch 51a for selection is formed at the other end of the first select arm 51, and a bush 18b for selection is fitted to the piston rod 18a for selection. The select notch 51a is engaged with a select engagement pin 18c protruding from the outer peripheral surface of the select bush 18b. The second select arm 52 has a center substantially rotatably fitted to the first select shaft 50b, and a select pin 52a protrudes from one end of the second select arm 52 protruding from the select switching housing 50a. The pin 52a is loosely inserted into the select slot 17b of the select lever 17 (FIGS. 4, 6 and 8). The third select arm 53 has one end rotatably fitted to the first select shaft 50b, and the third select arm 53 is provided integrally with the inner arm portion 53a and on the same axis as the first select shaft 50b. A second select shaft 53b protruding from the select switching housing 50a, and an outer arm portion 53c having a base end fitted to a distal end of the second select shaft 53b and a distal end connected to one end of an inner cable 57a of a select wire cable 57. (FIG. 8). The other end of the inner cable 57a is connected to the upper end of the triangular plate 43e of the emergency operation lever 43 (FIGS. 1 to 3).
[0018]
As shown in detail in FIG. 8, a first through-hole 51b is formed substantially at the center of the first select arm 51, and a second through-hole that can communicate with the first through-hole 51b is formed at the other end of the second select arm 52. A hole 52b is formed, and a third hole 53d that can communicate with the second through hole 52b is formed at the other end of the third select arm 53. The selection rotation switching pin 54 is formed in a columnar shape. This switching pin 54 prevents a relative rotation of the first select arm 51 with respect to the second select arm 52 and allows a relative rotation of the third select arm 53 (as shown in FIG. 8A). , A position inserted between the first through hole 51b and the second through hole 52b) to permit the relative rotation of the first select arm 51 with respect to the second select arm 52 and prevent the relative rotation of the third select arm 53. 2 (a position inserted into the second through-hole 52b and the third hole 53d as shown in FIG. 8B). In this embodiment, the selection rotation switching elastic body 56 is a compression coil spring, and is inserted into the first through hole 51 b of the first selection arm 51. The length of the switching pin 54 is formed to be the same as the sum of the thickness of the second select arm 52 and the depth of the third hole 53d of the third select arm 53. Reference numeral 58 in FIG. 8 denotes a steel ball interposed between the selection rotation switching pin 54 and the selection rotation switching elastic body 56.
[0019]
On the other hand, the shift lever switching mechanism 60 is connected to the shift piston rod 19a and is rotatably fitted on the first shift shaft 60b, and is rotatably fitted on the first shift shaft 60b. The shifted second and third shift arms 62 and 63 and a shift rotation movable from a first shift rotational position (FIG. 9A) to a second shift rotational position (FIG. 9B) described later. It has a switching pin 64 (FIG. 9) and a shift rotation switching elastic body 66 (FIG. 9) for moving the switching pin 64 from the first shift rotation position to the second shift rotation position.
[0020]
The first shift shaft 60b protrudes from both side surfaces on the upper end side of the first shift arm 61, and is rotatably attached to the shift switching housing 60a (FIGS. 7 and 9). That is, the upper end of the first shift arm 61 is pivotally attached to the shift switching housing 60a via the first shift shaft 60b. A shift notch 61a is formed at the lower end of the first shift arm 61, and a shift bush 19b is fitted to the shift piston rod 19a. The shift notch 61a is engaged with a shift engagement pin 19c protruding from the outer peripheral surface of the shift bush 19b. The second shift arm 62 has a center substantially rotatably fitted to the first shift shaft 60b, and a shift pin 62a protrudes from an upper end of the second shift arm 62 protruding from the shift switching housing 60a. The pin 62a is loosely inserted into the long shift hole 24a of the shift stay 24 (FIGS. 4, 7, and 9). The third shift arm 63 has an upper end rotatably fitted to the first shift shaft 60b, an inner arm portion 63a, and an end provided integrally with the inner arm portion 63a and on the same axis as the first shift shaft 60b. It has a second shift shaft 63b protruding from the shift switching housing 60a, and an outer arm portion 63c whose upper end is fitted to the tip of the second shift shaft 63b and whose lower end is connected to one end of an inner cable 67a of the shift wire cable 67. (FIG. 9). The other end of the inner cable 67a is connected to a lever main body 43b of the emergency operation lever 43 (FIGS. 1 to 3).
[0021]
As shown in detail in FIG. 9, a first through hole 61b is formed substantially at the center of the first shift arm 61, and a second through hole that can communicate with the first through hole 61b is formed at the lower end of the second shift arm 62. A third hole 63d is formed at the lower end of the third shift arm 63 and can communicate with the second through hole 62b. The shift rotation switching pin 64 is formed in a cylindrical shape. The switching pin 64 prevents the relative rotation of the first shift arm 61 with respect to the second shift arm 62 and allows the relative rotation of the third shift arm 63 to the first shift rotation position (as shown in FIG. 9A). , A position inserted between the first through-hole 61b and the second through-hole 62b) to permit the relative rotation of the first shift arm 61 with respect to the second shift arm 62 and prevent the relative rotation of the third shift arm 63. 2 (a position inserted into the second through-hole 62b and the third hole 63d as shown in FIG. 9B). In this embodiment, the shift rotation switching elastic body 66 is a compression coil spring, and is inserted into the first through hole 61b of the first shift arm 61. The length of the switching pin 64 is formed to be the same as the sum of the thickness of the second shift arm 62 and the depth of the third hole 63d of the third shift arm 63. Reference numeral 68 in FIG. 9 denotes a steel ball interposed between the shift rotation switching pin 64 and the shift rotation switching elastic body 66.
[0022]
The select wire cable 57 and the shift wire cable 67 are push-pull cables (FIGS. 1 to 4). Each of these wire cables 57 and 67 has an outer cable (not shown) routed on the vehicle body, and inner cables 57a and 67a which are inserted through the outer cable and are slidable in the outer cable. Note that a link mechanism may be used instead of the wire cable.
[0023]
The operation of the thus configured transmission 11 will be described.
When the select solenoid valve 31, the shift solenoid valve 32, the select air cylinder 18, and the shift air cylinder 19 operate normally, the lever body 43b of the emergency operation lever 43 is kept in a prone state. Further, in this state, the third hole 53d of the third select arm 53 connected to the triangular plate 43e interlocked with the lever main body 43b is located at a position not communicating with the second through hole 52b of the second select arm 52 in the select operation. Further, the third hole 63d of the third shift arm 63 connected to the lever main body 43b is located at a position that does not communicate with the second through hole 62b of the second shift arm 62 during the shift operation. Further, the selection rotation switching pin 54 is located at the first selection rotation position (FIG. 8A), and the shift rotation switching pin 64 is located at the first shift rotation position (FIG. 9A). Thereby, the select lever 17 and the select air cylinder 18 are connected, and the shift lever 16 and the shift air cylinder 19 are connected. When the driver operates the change lever 33 in this state, the controller 41 first selects the solenoid valve for selection based on the detection outputs of the operation detection switch 34, the vehicle speed sensor 36, the accelerator sensor 37, the engine rotation sensor 38, and the shift position sensor 39. 31 is operated to operate the select air cylinder 18. When the select air cylinder 18 is operated, the linear movement of the select piston rod 18a is converted into a rotational movement about the first select shaft 50b of the first select arm 51, and the rotational movement is converted into a select rotation switching pin 54, It is transmitted to the select lever 17 via the second select arm 52 and the select pin 52a. The select lever 17 slides the shift lever 16 along the holding shaft 23 to engage with a predetermined pair of fork shafts 12 to 15, for example, a pair of holding pieces 14a, 14a of the fork shaft 14.
[0024]
Next, the controller 41 controls the shift solenoid valve 32 to operate the shift air cylinder 19. When the shift air cylinder 19 is operated, the linear motion of the shift piston rod 19a is converted into a rotational motion of the first shift arm 61 about the first shift shaft 60b. The power is transmitted to the shift lever 16 via the second shift arm 62, the shift pin 62a, the shift stay 24, and the holding shaft 23. When the shift lever 16 rotates, the fork shaft 14 engaged with the shift projection 16b slides in the axial direction, so that the transmission gear is shifted.
[0025]
On the other hand, if one or both of the select solenoid valve 31 and the shift solenoid valve 32 cause a malfunction, or if one or both of the select air cylinder 18 and the shift air cylinder 19 cause a malfunction. After raising the lever body 43b of the emergency operation lever 43, the driver operates the lever body 43b one reciprocation in the select direction and one reciprocation in the shift direction (FIG. 2). As a result, the selection rotation switching pin 54 is moved from the first selection rotation position (FIG. 8A) to the second selection rotation position (FIG. 8B) by the elastic force of the selection rotation switching elastic body 56. At the same time, the shift rotation switching pin 64 is moved from the first shift rotation position (FIG. 9A) to the second shift rotation position (FIG. 9B) by the elastic force of the shift rotation switching elastic body 66. Moving. That is, the relative rotation of the first select arm 51 with respect to the second select arm 52 is allowed and the relative rotation of the third select arm 53 is prevented (the select lever 17 and the emergency operation lever 43 are connected), and the second select arm 53 is connected. The relative rotation of the first shift arm 61 with respect to the second shift arm 62 is allowed, and the relative rotation of the third shift arm 63 is prevented (the shift lever 16 and the emergency operation lever 43 are connected).
[0026]
In this state, when the driver operates the lever body 43b of the emergency operation lever 43 in the direction of the solid arrow in FIG. 2 (selection direction), the operation force is applied to the select wire cable 57, the third select arm 53, and the select rotation switch. The signal is transmitted to the select lever 17 via the pin 54, the second select arm 52, and the select pin 52a. The select lever 17 slides the shift lever 16 along the holding shaft 23 to engage with a predetermined pair of fork shafts 12 to 15, for example, a pair of holding pieces 14a, 14a of the fork shaft 14.
[0027]
Next, when the driver operates the lever main body 43b of the emergency operation lever 43 in the direction of the alternate long and short dash line arrow in FIG. 2 (shift direction), the operating force is applied to the shift wire cable 67, the third shift arm 63, and the shift rotation switching. The power is transmitted to the shift lever 16 via the pin 64, the second shift arm 62, the shift pin 62a, the shift stay 24, and the holding shaft 23. When the shift lever 16 rotates, the fork shaft 14 engaged with the shift projection 16b slides in the axial direction, so that the transmission gear is shifted. As a result, even if one or both of the select solenoid valve 31 and the shift solenoid valve 32 malfunction, or one or both of the select air cylinder 18 and the shift air cylinder 19 malfunction. Even if the air source or the power supply fails, the driver can manually perform the shift operation, so that the vehicle can run by itself.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the select lever selectively engages the shift lever with any of the plurality of fork shafts, and the controller selects the solenoid valve and the shift valve based on the detection output of the operation detection switch. When the driver operates the emergency operation lever of the switching means, the electromagnetic valve is controlled so that the switching means does not operate the change lever and switches the select lever and the shift lever without passing through the electromagnetic valve. The select lever switching mechanism releases the connection between the select lever and the select air cylinder and connects the select lever and the emergency operation lever, and the shift lever switching mechanism releases the connection between the shift lever and the shift air cylinder and operates the shift lever and the emergency operation. Connect the lever. As a result, when the driver operates the emergency operation lever in the select direction, the driver engages the predetermined fork shaft, and when the driver further operates the emergency operation lever in the shift direction, the shift lever slides the fork shaft in the axial direction. The shift gear can be manually shifted.
[0029]
A first select arm rotatable about the first select shaft is connected to a piston rod of a select air cylinder, and a second select arm and a third select arm are rotatably mounted on the first select shaft. The third shift arm is connected to the emergency operating lever, the first shift arm rotatable about the first shift shaft is connected to the piston rod of the shift air cylinder, and the second shift arm and the third shift arm are connected to the first shift shaft. When the shift arm is rotatably mounted and the third shift arm is connected to the emergency operation lever, when the emergency operation lever is operated, the selection rotation switching pin is moved by the elastic force of the selection rotation switching elastic body to the first selection arm. The shift rotation switching pin moves from the rotation position to the second selection rotation position, and the shift rotation switching pin is moved to the first rotation position by the elastic force of the shift rotation switching elastic body. Moving the shift rotational position to the second shift rotational position. As a result, the shift gear can be manually shifted as described above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a transmission during normal operation according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram corresponding to FIG. 1 showing a state in which relative movement of a third select arm with respect to a second select arm and relative movement of a third shift arm with respect to a second shift arm are prevented;
FIG. 3 is a configuration diagram corresponding to FIG. 1, illustrating the transmission during an emergency operation;
FIG. 4 is a perspective view of a main part including a fork shaft, a select lever, and a shift lever of the transmission.
FIG. 5 is a sectional view taken along line AA of FIG. 4;
FIG. 6 is a sectional view taken along line BB of FIG. 4;
FIG. 7 is a sectional view taken along line CC of FIG. 4;
FIG. 8 is a sectional view taken along line DD of FIG. 6;
FIG. 9 is a sectional view taken along line EE of FIG. 7;
[Explanation of symbols]
11 Transmission
12-15 Fork shaft
16 Shift lever
17 Select lever
18 Air cylinder for select
18a Select piston rod
19 Air cylinder for shift
19a Piston rod for shift
31 Solenoid valve for select
32 Shift solenoid valve
33 Change lever
34 Operation detection switch
41 Controller
42 Switching means
43 Emergency operation lever
50 Select lever switching mechanism
50b 1st select axis
51 1st select arm
52 2nd select arm
53 3rd select arm
54 Rotation switching pin for select
56 Rotation switching elastic for select
60 Shift lever switching mechanism
60b 1st shift axis
61 1st shift arm
62 Second shift arm
63 3rd shift arm
64 Rotation switching pin for shift
66 Rotation switching elastic body for shift

Claims

A shift lever (16) selectively engageable with any of the plurality of fork shafts (12-15) of the transmission gear and capable of sliding the engaged fork shafts (12-15) in the axial direction thereof. When,
A select lever (17) for selectively engaging the shift lever (16) with one of the plurality of fork shafts (12 to 15);
A select air cylinder (18) for driving the select lever (17),
A shift air cylinder (19) for driving the shift lever (16),
A select solenoid valve (31) for supplying and discharging compressed air to and from the select air cylinder (18),
A shift solenoid valve (32) for supplying and discharging compressed air to the shift air cylinder (19),
A change lever (33) provided in the driver's seat and operated by the driver,
An operation detection switch (34) for detecting an operation position of the change lever (33),
A transmission device comprising: a controller (41) that controls the select solenoid valve (31) and the shift solenoid valve (32) based on a detection output of the operation detection switch (34),
Switching that can switch the select lever (17) and the shift lever (16) without operating the change lever (33) and without passing through the select air cylinder (18) or the shift air cylinder (19). Means (42),
An emergency operation lever (43) in which the switching means (42) is operated by the driver instead of the change lever (33);
A select lever switching mechanism (50) for disconnecting the select lever (17) and the select air cylinder (18) and connecting the select lever (17) and the emergency operating lever (43);
Said shift lever (16) and the shift lever switching mechanism for connecting the shift lever to release the coupling (16) and the very operating lever (43) of the shift air cylinder (19) (60) and have a,
The select lever switching mechanism (50)
Linear motion the said select piston rod of the select-purpose air cylinder (18) is connected to (18a) and the first select shaft (50b) central rotatable is formed in the select piston rod (18a) first A first select arm (51) that is converted into a rotary motion about one select shaft (50b) ;
A second select arm (52) rotatably fitted to the first select shaft (50b) and connected to the select lever (17) ;
A third select arm (53) rotatably fitted to the first select shaft (50b) and connected to the emergency operation lever (43) ;
The second select arm is moved from a first select rotation position where relative rotation of the first select arm (51) with respect to the second select arm (52) is prevented and relative rotation of the third select arm (53) is allowed. A selectable rotation switch pin (54) which is movable to a second selectable rotational position allowing relative rotation of the first select arm (51) with respect to (52) and preventing relative rotation of the third select arm (53). ) And
A selection rotation switching elastic body (56) for moving the selection rotation switching pin (54) from the first selection rotation position to the second selection rotation position ,
Said shift lever switching mechanism (60)
Linear motion said shift piston rod is connected to (19a) and the first shift axis (60b) central rotatable is formed in the shifting piston rod of the shifting air cylinder (19) (19a) first A first shift arm (61) that is converted into a rotational movement about one shift shaft (60b) ;
A second shift arm (62) rotatably fitted to the first shift shaft (60b) and connected to the shift lever (16) ;
A third shift arm (63) rotatably fitted to the first shift shaft (60b) and connected to the emergency operation lever (43) ;
The second to prevent relative rotation of the relative shift arm (62) the first shift arm (61) and the third the second shift from the first shift rotational position for allowing the relative rotation of the shift arm (63) Toamu A shift rotation switching pin (64) capable of moving to a second shift rotation position allowing relative rotation of the first shift arm (61) with respect to (62) and preventing relative rotation of the third shift arm (63). ) And
And a said shift rotary switching pin (64) of said first shift rotational position from the second shift rotating rotary shift is moved to the position switching換弾material element (66)
An emergency switching device for a transmission .