JP2002081513A - 平行３軸式自動変速機 - Google Patents

平行３軸式自動変速機

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JP2002081513A JP2000270319A JP2000270319A JP2002081513A JP 2002081513 A JP2002081513 A JP 2002081513A JP 2000270319 A JP2000270319 A JP 2000270319A JP 2000270319 A JP2000270319 A JP 2000270319A JP 2002081513 A JP2002081513 A JP 2002081513A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同期回転する第１と第２の２本の入力軸３，
５と出力軸６とを有する平行３軸式自動変速機であっ
て、第１入力軸３上に配置する前進用の第１の変速段Ｇ
４用の油圧クラッチＣ４を後進段ＧＲに共用し、第１の
変速段Ｇ４用の従動ギアＧ４ｂと後進段ＧＲ用の従動ギ
アＧＲｂとを出力軸６に連結したセレクタハブ８ａを挟
むようにして出力軸６に軸支し、両従動ギアＧ４ｂ，Ｇ
Ｒｂを前後進切換用のセレクタ８を介して選択的にセレ
クタハブ８ａに連結するようにしたものにおいて、変速
機の軸長を可及的に短縮して、且つ、フリクションロス
を低減し得るようにする。 【解決手段】 第２入力軸５上の油圧クラッチＣ３で確
立される前進用の第２の変速段Ｇ３用の従動ギアＧ３ｂ
を第１の変速段Ｇ４用の従動ギアＧ４ｂに隣接配置す
る。出力軸６上にセレクタハブ８ａと第２の変速段Ｇ３
用の従動ギアＧ３ｂとの間に位置するスペーサカラー９
を設け、該カラー９上に第１の変速段Ｇ４用の従動ギア
Ｇ４ｂを軸支する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、第１入力軸と、第
１入力軸と同期回転する第２入力軸と、出力軸とを互に
平行に配置した平行３軸式自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】平行軸式自動変速機は、一般に、入力軸
と出力軸との２本の軸を平行に配置し、入力軸と出力軸
との間に夫々各別の油圧クラッチを介して確立される複
数の変速段を並設して成るものに構成される。然し、こ
のものでは、変速段の数を増すと変速機の軸長が大きく
なってしまうため、従来、第１入力軸と、第１入力軸と
同期回転する第２入力軸と、出力軸とを互に平行に配置
し、第１と第２の各入力軸と出力軸との間に夫々複数の
変速段を並設するようにした平行３軸式の自動変速機も
知られている。
【０００３】また、後進段専用の油圧クラッチを設ける
と変速機が大形化するため、第１入力軸に配置する前進
用の何れかの変速段（第１の変速段）を確立する油圧ク
ラッチ（第１の油圧クラッチ）を後進段に共用すべく、
第１の油圧クラッチを介して第１入力軸に連結される、
第１入力軸上に軸支した第１の変速段用の駆動ギアに後
進段用の駆動ギアを一体に連結し、出力軸に、出力軸に
連結したセレクタハブの軸方向両側に位置させて、第１
の変速段用の駆動ギアに噛合する第１の変速段用の従動
ギアと、後進段用の駆動ギアにアイドルギアを介して噛
合する後進段用の従動ギアとを軸支し、両従動ギアを前
後進切換用のセレクタを介してセレクタハブに選択的に
連結自在とし、第１の変速段用の従動ギアをセレクタハ
ブに連結させた状態で第１の油圧クラッチを係合させた
とき第１の変速段が確立され、後進段用の従動ギアをセ
レクタハブに連結させた状態で第１の油圧クラッチを係
合させたとき後進段が確立されるようにしたものも知ら
れている（特開平１０−１０３４６３号公報参照）。
【０００４】また、このものでは、軸方向に関して第１
の油圧クラッチと同じ側で第２入力軸に配置した第２の
油圧クラッチによって確立される、第２入力軸と出力軸
との間に配置した前進用の第２の変速段の従動ギアを後
進段用の従動ギアに隣接させて出力軸に連結している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例のものにお
いて、第２の変速段用の従動ギアを後進段用の従動ギア
に隣接配置するのは、変速機の軸長をできるだけ短縮す
るためであるが、このものでは、第１の変速段の確立時
に、出力軸と一体に正転する第２の変速段用の従動ギア
に対し後進段用の従動ギアが第１の油圧クラッチからの
動力伝達で逆転する。そのため、第１の変速段での走行
中は第２の変速段用の従動ギアと後進段用の従動ギアと
の間の摩擦を生ずることになり、フリクションロスが大
きくなる。
【０００６】本発明は、以上の点に鑑み、軸長を可及的
に短縮して、且つ、フリクションロスも低減し得るよう
にした平行３軸式自動変速機を提供することを課題とし
ている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、第１入力軸と、第１入力軸と同期回転する第
２入力軸と、出力軸とを互に平行に配置した平行３軸式
自動変速機であって、前進用の第１の変速段を確立する
第１の油圧クラッチと前進用の第２の変速段を確立する
第２の油圧クラッチとを第１入力軸と第２入力軸とに分
設し、第１入力軸に、第１の油圧クラッチを介して第１
入力軸に連結される第１の変速段用の駆動ギアと、該駆
動ギアに一体に連結される後進段用の駆動ギアとを軸支
し、出力軸に、出力軸に連結したセレクタハブの軸方向
両側に位置させて、第１の変速段用の駆動ギアに噛合す
る第１の変速段用の従動ギアと、後進段用の駆動ギアに
アイドルギアを介して噛合する後進段用の従動ギアとを
軸支し、両従動ギアを前後進切換用のセレクタを介して
セレクタハブに選択的に連結自在とすると共に、第２入
力軸に、第２の油圧クラッチを介して第２入力軸に連結
される第２の変速段用の駆動ギアを軸支し、出力軸に、
第２の変速段用の駆動ギアに噛合する第２の変速段用の
従動ギアを連結するものにおいて、第２の変速段用の従
動ギアを第１の変速段用の従動ギアに隣接配置すると共
に、出力軸上に、セレクタハブと第２の変速段用の従動
ギアとの間に位置させてスペーサカラーを設け、該スペ
ーサカラー上に第１の変速段用の従動ギアを軸支してい
る。
【０００８】本発明によれば、第１の変速段の確立時に
おける第２の変速段用の従動ギアと後進段用の従動ギア
との間の摩擦は生じない。一方、後進段の確立時は、出
力軸と一体に逆転する第２の変速段用の従動ギアに対し
第１の変速段用の従動ギアが第１の油圧クラッチを介し
ての動力伝達で正転し、第１の変速段用の従動ギアと第
２の変速段用の従動ギアとの間の摩擦を生ずる可能性が
ある。然し、本発明では、スペーサカラーによって第１
の変速段用の従動ギアに対する第２の変動段用の従動ギ
アの圧接が避けられるため、両従動ギア間の摩擦による
フリクションロスは左程大きくならない。また、両従動
ギア間での多少の摩擦を生じても、後進段の確立頻度は
極めて少なく、両従動ギア間の摩擦によるフリクション
ロスで燃費が悪化することはない。
【０００９】ところで、各変速段の駆動ギア及び従動ギ
アは斜歯ギアで構成されている。そして、第１の変速段
用の従動ギアに形成する斜歯の向きを、該従動ギアの前
進側回転方向たる正転方向への回転時にセレクタハブに
近付く方向のスラスト力が発生するように設定すれば、
後進段の確立時に第１の変速段用の従動ギアはスラスト
力で第２の変速段用の従動ギアから離間する方向に押さ
れ、両従動ギア間の摩擦は生じない。一方、第１の変速
段用の従動ギアはスラスト力でセレクタハブに押接され
るため、第１の変速段用の従動ギアとセレクタハブとの
間での摩擦を生ずるが、両者の摺接面は元々セレクタに
潤滑油を供給する油溝が形成されていて良好に潤滑され
るため、第１の変速段用の従動ギアとセレクタハブとの
間の摩擦によるフリクションロスは極めて小さくなる。
尚、第１の変速段用の従動ギアに形成する斜歯の向きを
正転時にセレクタハブから離間する方向のスラスト力が
発生するように設定した場合は、後進段の確立時に第１
の変速段用の従動ギアと第２の変速段用の従動ギアとの
摩擦を生ずるため、第２の変速段用の従動ギアに第１の
変速段用の従動ギアに対する摺接面を潤滑する油溝を形
成する必要がある。そして、油溝を形成すると、第２の
変速段用の従動ギアの出力軸に対する連結部の有効長さ
が油溝の分だけ減少するため、強度上必要な有効長さを
確保する上で連結部の全長を長くせざるを得ず、変速機
の軸長増加を招く。これに対し、第１の変速段用の従動
ギアに形成する斜歯の向きを上記の如く正転時にセレク
タハブに近付く方向のスラスト力が発生するように設定
すれば、第２の変速段用の従動ギアに潤滑用の油溝を形
成せずに済み、上記の不具合は生じない。尚、後記する
実施形態において、上記第１の変速段は４速段Ｇ４、上
記第２の変速段は３速段Ｇ３である。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１を参照して、１は前進５段後
進１段の変速を行う車両用の自動変速機を示している。
この変速機は、エンジン（図示せず）に流体トルクコン
バータ２を介して連結される第１入力軸３と、第１入力
軸３と同期回転するように第１入力軸３にギア列４（図
２参照）を介して連結した第２入力軸５と、車両の駆動
輪に連結される差動ギア７上のファイナルギア７ａに噛
合する軸端の出力ギア６ａを有する出力軸６とを互に平
行に配置した平行３軸式変速機で構成されている。尚、
図１ではファイナルギア７ａと出力ギア６ａとが離れた
状態で描かれているが、これは図１が展開図であるため
であり、実際は両ギア６ａ，７ａが互に噛合している。
また、前記ギア列４は、第１入力軸３の軸端のギア４ａ
と、第２入力軸５の軸端のギア４ｂと、両ギア４ａ，４
ｂに噛合するアイドラー４ｃとで構成されている。図中
６ｂは出力軸６の軸方向外側の端部に連結したパーキン
グギアである。
【００１１】第１入力軸３と出力軸６との間には、５速
段Ｇ５と４速段Ｇ４と後進段ＧＲとが並設され、第２入
力軸５と出力軸６との間には、２速段Ｇ２と１速段Ｇ１
と３速段Ｇ３とが並設されている。これを詳述するに、
第１入力軸３の中間部に５速油圧クラッチＣ５と４速油
圧クラッチＣ４とを前者Ｃ５が軸方向内側、後者が軸方
向外側を向くように背中合わせで配置し、５速油圧クラ
ッチＣ５を介して第１入力軸３に連結される５速駆動ギ
アＧ５ａを第１入力軸３に軸支すると共に、５速駆動ギ
アＧ５ａに噛合する５速従動ギアＧ５ｂをスプラインで
出力軸６に連結し、５速油圧クラッチＣ５の係合で５速
段Ｇ５が確立されるようにしている。また、４速油圧ク
ラッチＣ４を介して第１入力軸３に連結される４速駆動
ギアＧ４ａと、４速駆動ギアＧ４ａに一体に連結される
後進駆動ギアＧＲａとを第１入力軸３に軸支すると共
に、４速駆動ギアＧ４ａに噛合する４速従動ギアＧ４ｂ
と、後進駆動ギアＧＲａにアイドルギアＧＲｃ（図２参
照）を介して噛合する後進従動ギアＧＲｂとを出力軸６
にスプラインで連結したセレクタハブ８ａの軸方向両側
に位置させて出力軸６に軸支し、４速従動ギアＧ４ｂと
後進従動ギアＧＲｂとを前後進切換用のセレクタ８を介
してセレクタハブ８ａに選択的に連結自在としている。
そして、前進レンジではセレクタ８により４速従動ギア
Ｇ４ｂをセレクタハブ８ａに連結して、４速油圧クラッ
チＣ４が係合されたとき４速段Ｇ４が確立されるように
し、後進レンジではセレクタ８により後進従動ギアＧ４
ｂをセレクタハブ８ａに連結した状態で４速油圧クラッ
チＣ４を係合させて後進段ＧＲを確立するようにしてい
る。
【００１２】第２入力軸５の軸方向内側の端部には、２
速油圧クラッチＣ２が軸方向外側を向くように配置され
ており、２速油圧クラッチＣ２を介して第２入力軸５に
連結される２速駆動ギアＧ２ａを第２入力軸５に軸支す
ると共に、２速駆動ギアＧ２ａに噛合する２速従動ギア
Ｇ２ｂをスプラインで出力軸６に連結し、２速油圧クラ
ッチＣ２の係合で２速段Ｇ２が確立されるようにしてい
る。更に、第２入力軸５の中間部に１速油圧クラッチＣ
１と３速油圧クラッチＣ３とを前者Ｃ１が軸方向内側、
後者が軸方向外側を向くように背中合わせで配置し、１
速油圧クラッチＣ１を介して第２入力軸５に連結される
１速駆動ギアＧ１ａを第２入力軸５に軸支すると共に、
１速駆動ギアＧ１ａに噛合する１速従動ギアＧ１ｂをス
プラインで出力軸６に連結し、１速油圧クラッチＣ１の
係合で１速段が確立されるようにしている。また、３速
油圧クラッチＣ３を介して第２入力軸５に連結される３
速駆動ギアＧ３ａを第２入力軸５に軸支すると共に、３
速駆動ギアＧ３ａに噛合する３速従動ギアＧ３ｂをスプ
ラインで出力軸６に連結し、３速油圧クラッチＣ３の係
合で３速段Ｇ３が確立されるようにしている。
【００１３】ここで、３速従動ギアＧ３ｂは４速従動ギ
アＧ４ｂに隣接配置されている。そして、出力軸６上
に、図３に明示する如く、セレクタハブ８ａと３速従動
ギアＧ３ｂとの間に位置するスペーサカラー９を設け、
スペーサカラー９上にニードルベアリング１０を介して
４速従動ギアＧ４ｂを軸支している。また、セレクタハ
ブ８ａに軸方向外側にのびるスペーサカラー１１を一体
に形成し、このスペーサカラー１１上にニードルベアリ
ング１２を介して後進従動ギアＧＲ６を軸支している。
尚、セレクタハブ８ａにスペーサカラー１１に加えてス
ペーサカラー９を一体成形することも可能である。図中
１０ａ，１２ａはニードルベアリング１０，１２のリテ
ーナである。
【００１４】各ニードルベアリング１０，１２には、出
力軸６の軸孔６ｃから出力軸６に形成した各油孔６ｄと
各スペーサカラー９，１１に形成した油孔９ａ，１１ａ
とを介して潤滑油が供給され、この潤滑油は更に４速段
用と後進段用の各従動ギアＧ４ｂ，ＧＲｂとセレクタハ
ブ８ａとの摺接面に形成した油溝１３，１４を介してセ
レクタ８に供給される。
【００１５】上記の如く３速従動ギアＧ３ｂを４速従動
ギアＧ４ｂに隣接配置すると、後進段ＧＲの確立時に出
力軸６と一体に逆転する３速従動ギアＧ３ｂに対し４速
従動ギアＧ４ｂが４速油圧クラッチＣ４からの動力伝達
で正転し、両従動ギアＧ３ｂ，Ｇ４ｂ間の摩擦を生ずる
可能性がある。ここで、各変速段の駆動ギアＧ１ａ〜Ｇ
５ａ，ＧＲａと従動ギアＧ１ｂ〜Ｇ５ｂ，ＧＲｂは斜歯
ギアで構成されており、３速従動ギアＧ３ｂに形成する
斜歯の向きを正転時に４速従動ギアＧ４ｂから離間する
方向のスラスト力が発生するように設定した場合、後進
段ＧＲの確立時には、３速従動ギアＧ３ｂが３速駆動ギ
アＧ３ａのイナーシャによる負荷を受けた状態で逆転し
て、３速従動ギアＧ３ｂに４速従動ギアＧ４ｂ側へのス
ラスト力が作用する。然し、本実施形態では、スペーサ
カラー９によってスラスト力が受けられるため、４速従
動ギアＧ４ｂに３速従動ギアＧ３ｂがスラスト力で押し
付けられることはない。
【００１６】また、本実施形態では、４速従動ギアＧ４
ｂに形成する斜歯の向きを正転時にセレクタハブ７に近
付く方向のスラスト力が発生するように設定している。
そのため、後進段ＧＲの確立時に４速従動ギアＧ４ｂが
これに作用するスラスト力で３速従動ギアＧ３ｂに押し
付けられることもない。従って、後進段ＧＲの確立時に
おける３速従動ギアＧ３ｂと４速従動ギアＧ４ｂとの間
の摩擦によるフリクションロスは生じない。一方、４速
従動ギアＧ４ｂとセレクタハブ７との間の摩擦が発生す
るが、４速従動ギアＧ４ｂとセレクタハブ７との摺接面
は油溝１３に流れる潤滑油で良好に潤滑されるため、摩
擦によるフリクションロスは低く抑えられる。而も、後
進段ＧＲの確立頻度は極めて少ないため、フリクション
ロスによる燃費の悪化は殆んど生じない。また、３速従
動ギアＧ３ｂと４速従動ギアＧ４ｂとの圧接が防止され
るため、３速従動ギアＧ３ｂに４速従動ギアＧ４ｂに対
する摺接面の潤滑用油溝を形成しなくても、両従動ギア
Ｇ３ｂ，Ｇ４ｂ間に出力軸６に形成した油孔６ｄを介し
て潤滑油を供給するだけで充分な潤滑が得られる。尚、
３速従動ギアＧ３ｂに潤滑用油溝を形成すると、３速従
動ギアＧ３ｂの出力軸６に対する連結部（スプライン
部）の有効長さが潤滑用油溝の分だけ短くなるため、強
度上必要な有効長さを確保する上で連結部の全長を長く
せざるを得なくなり、変速機の軸長増加を招くが、本実
施形態では、３速従動ギアＧ３ｂに潤滑用油溝を形成せ
ずに済むため、かかる不具合は生じない。
【００１７】尚、上記実施形態では、後進段ＧＲと油圧
クラッチを共用する前進用の第１の変速段を４速段Ｇ４
とし、４速段Ｇ４用の従動ギアＧ４ｂに第２の変速段た
る３速段Ｇ３用の従動ギアＧ３ｂを隣接配置したが、こ
れに限るものではなく、例えば、第１の変速段を５速
段、第２の変速段を２速段とし、５速段用の従動ギアに
２速段用の従動ギアを隣接配置しても良い。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、変速機の軸長を短縮して、且つ、フリクショ
ンロスを低減でき、燃費向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明変速機の一例の展開断面図
【図２】 図１の変速機の第１と第２の両入力軸を連結
するギア列の部分の展開断面図
【図３】 図１の変速機の要部の拡大断面図
【符号の説明】
１ 平行３軸式自動変速機 ３ 第１入力軸 ５ 第２入力軸 ６ 出力軸 Ｇ３ ３速段（第２の変速段） Ｃ３ ３速油圧クラッチ（第２の油圧クラッチ） Ｇ３ａ ３速駆動ギア Ｇ３ｂ ３速従動
ギア Ｇ４ ４速段（第１の変速段） Ｃ４ ４速油圧クラッチ（第１の油圧クラッチ） Ｇ４ａ ４速駆動ギア Ｇ４ｂ ４速従動
ギア ＧＲ 後進段 ＧＲａ 後進駆動ギ
ア ＧＲｂ 後進従動ギア ＧＲｃ 後進アイ
ドルギア ８ セレクタ ８ａ セレクタハブ ９ スペーサカラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉野 文博 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 上田 修治 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 狩野 哲 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3J028 EA25 EA27 EB06 EB13 EB33 EB35 EB54 EB62 EB66 FA06 FA25 FB06 FC32 FC42 FC64 GA01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１入力軸と、第１入力軸と同期回転す
    る第２入力軸と、出力軸とを互に平行に配置した平行３
    軸式自動変速機であって、 前進用の第１の変速段を確立する第１の油圧クラッチと
    前進用の第２の変速段を確立する第２の油圧クラッチと
    を第１入力軸と第２入力軸とに分設し、 第１入力軸に、第１の油圧クラッチを介して第１入力軸
    に連結される第１の変速段用の駆動ギアと、該駆動ギア
    に一体に連結される後進段用の駆動ギアとを軸支し、 出力軸に、出力軸に連結したセレクタハブの軸方向両側
    に位置させて、第１の変速段用の駆動ギアに噛合する第
    １の変速段用の従動ギアと、後進段用の駆動ギアにアイ
    ドルギアを介して噛合する後進段用の従動ギアとを軸支
    し、両従動ギアを前後進切換用のセレクタを介してセレ
    クタハブに選択的に連結自在とすると共に、 第２入力軸に、第２の油圧クラッチを介して第２入力軸
    に連結される第２の変速段用の駆動ギアを軸支し、出力
    軸に、第２の変速段用の駆動ギアに噛合する第２の変速
    段用の従動ギアを連結するものにおいて、 第２の変速段用の従動ギアを第１の変速段用の従動ギア
    に隣接配置すると共に、出力軸上に、セレクタハブと第
    ２の変速段用の従動ギアとの間に位置させてスペーサカ
    ラーを設け、該スペーサカラー上に第１の変速段用の従
    動ギアを軸支した、 ことを特徴とする平行３軸式自動変速機。
  2. 【請求項２】 第１の変速段用の従動ギアに形成する斜
    歯の向きを、該従動ギアの前進側回転方向たる正転方向
    への回転時にセレクタハブに近付く方向のスラスト力が
    発生するように設定したことを特徴とする請求項１に記
    載の平行３軸式自動変速機。
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