(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の速度群が設けられ、一方の速度群から他方の速度群への移行が変速レバーと機械的に連結された切換装置の手動操作によって行われる車両の手動切換式多段変速機のための切換装置において、
切換装置は、変速機の切換軸（４）に固設された切換フィンガー（１）を有し、
２個の切欠き部（８、９）を有する切欠き滑り金（２）が、切換軸の軸線（１２）と平行に摺動可能に、切換フィンガー（１）に支承されており、
速度群の切換のための２個の制御弁（３）を有する固定された空気操作式装置（１４）が変速機に設けられ、
各制御弁（３）のタペット（６）が、切欠き滑り金（２）の位置に応じて、一方又は他方の切欠き部（８、９）に係合するようになっており、
各制御弁（３）のタペット（６）が切欠き部（８、９）に係合する際に空気操作式装置（１４）が空気圧流体を供給することによって、速度群が切り換えられるようになっている
ことを特徴とする切換装置。
【請求項２】
制御弁（３）の各タペット（６）は、切欠き部（８、９）の形状に整合する円錐形又は球形のキャップ（５、７）を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の切換装置。
【請求項３】
切欠き滑り金（２）は、ころがり軸受（１３）を介して切換フィンガー（１）に支承されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の切換装置。
【請求項４】
速度段を接続したときに、切換装置を遮断して変速機の中立位置の外での速度群の間の切換えを回避するために、２個の制御弁（３）のタペット（６）が切欠き滑り金（２）の切欠き部（８、９）から押し出される
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数個の速度群を重ね合わせて設け、一方の速度群から他方の速度群への移行を変速レバーと機械的に連結された切換装置の手動操作によって行う車両の手動切換式多段変速機、特に商用車の１６段変速機のための切換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近代的商用車、特に重量トラックは細かく段階区分され多数の速度段を有する機械式変速機を必要とし、その場合１６段変速機が定着している。１つの切換平面に個々の速度段選択位置をＨＨ形に並べた慣用の配列では、このことは運転者にとって切換えが楽でないことを意味する。切換平面で互いに平行に走る個々の切換通路のあいだに若干の最小間隔を守らなければならないし、特に高い速度段ではもっぱら手を伸ばして切換えなければならないからである。
【０００３】
運転者のためにこの欠陥を回避するために、商用車の手動切換式多段変速機の切換平面を２つの重ね合わせて配列した速度群に区分し、切換装置を設けて、一方の速度群から他方の速度群への移行を変速レバーと機械的に連結した切換装置の手動操作によって行わせることが既に提案された（欧州特許出願第Ｐ２７２１６７号明細書を参照）。この切換装置は、玉継手に枢着した変速レバーと連結されて変速機切換棒を操作することができる制御棒を有する。変速機切換棒は選択部と連結されている。レバーは速度選択のために、他端が固定部材と連結された調整部材と相互作用する。速度範囲の変更のための制御装置によって制御される少なくとも１個の操作部を備え、運動連鎖の各部分の１つを変更する装置が設けられ、制御棒、調整部材及び切換棒が互いに相対的に変化し得るように変速レバーの変速ノブと選択部のあいだに配設されている。
【０００４】
そこに記載された切換装置は変速レバーが操作されるシフトゲートの幅を二分することを可能にし、一方では適当な選択で運転者が慣用のＨ形切換操作図で前進１速ないし４速を選択することができ、他方では運転者が一方の速度群から他方の速度群への切換えを行う場合、同じ位置で前進５速ないし８速を選択することができる。しかしここで設けられている切換装置は極めて費用がかかり、複数個の長さ可変の支持棒を有する。この支持棒は変向レバーを備えているので、変速機の中又はかたわらに極めて多くの取付け場所が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、ごく僅かな取付け場所しか必要でなく、構造が簡単であり、従って安いコストで製造することができる車両の手動切換式多段変速機のための切換装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
冒頭で詳しく述べた種類の切換装置に基づき、請求項１の特徴部分に示した特徴によりこの課題の解決が行われる。有利な実施態様が従属請求項に記載されている。
【０００７】
本発明に基づき構成された切換装置は変速機の切換軸に固設した切換フィンガーを使用することが要点であり、切換軸の軸線と平行に摺動し得るように支承され、２個の切欠き部を備えた切欠き滑り金が切換フィンガーに係合し、２個の固設された速度群制御弁のタペットが上記の切欠き部に係合する。その場合切欠き滑り金は２つの末端位置のあいだで移動可能であり、その際これらの末端位置の夫々で２個のタペットの１つが切欠き滑り金の切欠き部の１つに係合し、こうして空気圧流体の供給が２個の制御弁と連結された空気操作式装置により開放される。選択された速度群の適当な速度段が空気操作式装置によって接続される。切換装置はごく小さな取付け場所しか必要でなく、可動部材が僅かしかなく、従って保守が極めて少なくて済み、製造が低廉である。
【０００８】
次に有利な実施例を示す図面に基づいて本発明を詳述する。
【０００９】
【発明の実施の形態及び発明の効果】
図１で明らかなように、１６段変速図は重ね合わせて配列された２つの速度群が設けてあって、通常下側にある速度群は後退段のほかに前進１速ないし４速を選択でき、本発明に基づく切換装置を操作した後、矢印で表示したシフトゲートの方向に変速レバーを手操作で移動することによって前進５速ないし８速を選択できるようになっている。前進５速ないし８速は運転者にとって１速ないし４速と同じ間隔を有する。
【００１０】
そこで個々の速度群のあいだで切換えを行うことができるように、図２によれば１６段変速機の切換軸４に切換フィンガー１が固設され、切換軸の軸線１２と平行に摺動し得るように支承された切欠き滑り金２がこの切換フィンガーに係合する。切欠き滑り金２は２つの末端位置のあいだで移動可能であり、適当な軸受例えばころがり軸受１３を介して切換フィンガー１に支承される。
【００１１】
並設された２個の切欠き部８、９が切欠き滑り金２に設けられ、２個の制御弁３のタペット６が切欠き滑り金の位置に応じてこれらの切欠き部に係合することができる。なお各タペット６は切欠き部８、９の形状に整合する円錐形又は球形のキャップ５、７を備えており、図２には右のタペット６の円錐形キャップ７が切欠き滑り金２の切欠き部８に係合し、一方円錐形キャップ５の一部だけ図示した左のタペットが当該の制御弁３に押し込まれた位置にあるような切欠き滑り金２の位置が示されている。
【００１２】
制御弁３は変速機に固設された空気操作式装置１４の一部である。空気操作式装置１４は圧縮空気源（図示せず）及び選択された速度群に属する適当な変速機速度段の接続のための２個の空気圧力管１０、１１と連絡する。制御弁３の右又は左のタペットの位置に応じて空気圧流体が管路１０又は１１へ供給される。
【００１３】
図示の実施例で下側の切換平面の前進１速ないし４速は、伸出した右タペットにより、即ち当該の円錐形キャップ７が切欠き滑り金２の切欠き部８に係合することにより接続され、これに対して上側の速度群の前進５速ないし８速は、図２で左側に示した制御弁の円錐形キャップ５が切欠き滑り金２の当該の切欠き部９に係合するならば接続される。
【００１４】
図２は図１の左側の切換レーンの位置にある本発明切換装置を示す。これは１速又は２速のための切換レーンを意味する。この切換レーンで２つの段への挿入は周知のように切換軸４を回すことによって行われる。
【００１５】
そこで運転者が３速又は４速に接続するために図１の右側切換レーンに変更しようとするときは、中立位置の切換軸４を図２の図平面で左へ移動する。その際切換フィンガー１が切欠き滑り金２に対して相対的に移動するが、切欠き滑り金２をその位置に静止させるから、弁３の切換えは行われない。図３は切換装置のこの位置を示す。
【００１６】
同じ部品に同じ参照符号を付す。
【００１７】
運転者が上側の速度群に変更しようとするときは、変速レバーを図１の切換操作図の中立位置から更に右へ移動する。その際切換軸４が図３の図平面で更に左へ移動され、それとともに切欠き滑り金２を駆動する。それによって一方のタペット６のキャップ７が切欠き部８を脱出し、切欠き滑り金２が更に移動して他方のタペット６のキャップ５が切欠き部に９に係止することができる。図４はこの位置を示す。
【００１８】
上側の速度群で運転者は、図５に示した５速又は６速のための左側切換レーンと図６に示した７速又は８速のための右側切換レーンとのあいだで選択することができる。その際切換フィンガー１は切欠き滑り金２に対して相対的に移動するが、切欠き滑り金をその位置に静止させるから、弁３の切換えは行われない。
【００１９】
運転者が再び下側の速度群に変更しようとするときは、変速レバーを図１の切換操作図の中立位置から左へ移動する。その際切換軸４が図５の図平面で更に右へ移動され、それとともに切欠き滑り金２を駆動する。それによって一方のタペット６のキャップ５が切欠き部９を脱出し、切欠き滑り金２が更に移動すると他方のタペット６のキャップ７が切欠き部８に係止することができる。図７はこの位置を示す。
【００２０】
図８は切換装置の側面斜視図の一部を示す。その場合図１の切換操作図による切換装置の中立位置が示されているから、切換レーンのあいだで選択することができ又は速度群の切換えを制御することができる。タペット６のキャップ５は切欠き部９に係合する。
【００２１】
切換装置を切換えると、即ち当該の切換レーンのある速度段に挿入すると、切換軸４が回転される。図９はこの位置を示す。切換軸４を回転することによって切換フィンガー１と切欠き滑り金２も回転される。その際切欠き滑り金２が両方のタペット６のキャップ５及び７を制御弁３に押し戻すから、キャップ５もキャップ７も当該の切欠き部９又は８の中にない。こうして両方の制御弁３に対して空気圧流体が遮断される。こうしてある速度段を接続した状態に対して、速度群の切換えが阻止され、不可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】速度群の切換えが可能な１６段変速機の切換操作図。
【図２】下側の速度群のうち左側切換レーン即ち１速又は２速に入っているときの切換装置の断面図。
【図３】下側の速度群のうち右側切換レーン即ち３速又は４速に入っているときの切換装置の断面図。
【図４】下側速度群から上側速度群に切り換えた状態における切換装置の断面図。
【図５】上側の速度群のうち左側切換レーン即ち５速又は６速に入っているときの切換装置の断面図。
【図６】上側の速度群のうち右側切換レーン即ち７速又は８速に入っているときの切換装置の断面図。
【図７】上側速度群から下側速度群に切り換えた状態における切換装置の断面図。
【図８】図１の切換操作図で、中立位置に切換レバーが入っている状態における切換装置の部分側断面図。
【図９】図１の切換操作図で、ある速度段に切換レバーが入っている状態における切換装置の部分側断面図。
【符号の説明】
１  切換フィンガー
２  切欠き滑り金
３  制御弁
４  切換軸
５  キャップ
６  タペット
７  キャップ
８  切欠き部
９  切欠き部
１０  空気圧力管
１１  空気圧力管
１２  切換軸の軸線
１３  ころがり軸受
１４  空気操作式装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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