JP2005265142A - ツインクラッチ式マニュアルトランスミッション - Google Patents

Abstract

【課題】第１入力軸に形成した歯の端面で軸受と軸との間をスラスト方向に支持し、第１入力軸の直径と、第１入力軸およびカウンターシャフト間の軸間距離とに関する要求を両立させる。
【解決手段】軸５へのスラストαによってもボールベアリング10が軸５上でスライドすることのないよう、ボールベアリング10を軸５に対し対応するスラスト方向へ支持するため、変速機ケース中間壁1bに近接させて後退入力歯車23を軸５に形成するに際し、歯車23を中間壁1bから遠い側よりホブ40（回転中心をＯで示す）によって軸５の外周に歯切りし、この歯切りを、アイドラギヤ25との噛合幅で決まる歯車23の有効歯幅Ｗが確保できる所まで進めて止める。このとき歯切り逃げ代により歯車23の有効歯幅Ｗを越えてＹだけ中間壁1bに向け延在する歯車23の歯の延長部分23aを切除せずに残し、この延長歯部分23aの延長方向先端面のみをボールベアリング10に当接させて、ボールベアリング10を軸５に対し対応するスラスト方向に支持する。
【選択図】図３

Description

本発明は、エンジンとマニュアルトランスミッションとの間に、グループ分けした変速段別の自動クラッチを具え、これら自動クラッチの締結・解放切り替え（掛け替え制御）と、両変速段グループ間での変速段の交互選択とにより自動変速を行わせるのに有用な、所謂ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションに関するものである。

かかるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションとしては従来、例えば特許文献１に記載のように、個々の自動クラッチを介してエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸および第２入力軸を具え、第２入力軸を中空として第１入力軸上に回転自在に嵌合し、第１入力軸をエンジンから遠い第２入力軸の後端より突出させて変速機ケースの固定壁に軸受を介し回転自在に支持し、この突出した第１入力軸の後端部と、第１および第２入力軸に並置したカウンターシャフトとの間に、グループ分けした偶数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、第２入力軸およびカウンターシャフト間に、グループ分けした奇数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、選択変速段に応じた変速後の回転を、エンジンに近いカウンターシャフトの前端から径方向に取り出すようにしたフロントエンジン・フロントホイールドライブ車（FF車）用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが知られている。

かかるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの場合、一方の変速段グループにおける変速段を選択すると共に対応する自動クラッチを締結させた状態では、他方の変速段グループにおける何れの変速段も選択させないようにし、変速に当たっては、該他方の変速段グループにおける変速段を選択し、対応する自動クラッチを解放した状態で、上記一方の変速段グループに係わる自動クラッチを解放すると共に、上記他方の変速段グループに係わる自動クラッチを締結する、所謂クラッチの掛け替え制御と、両変速段グループ間での変速段の交互選択とにより自動変速を行わせることができ、マニュアルトランスミッションでありながらその自動変速化が可能となる。

ところで、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいては、通常のマニュアルトランスミッションがそうであるように、軸に、はすば歯車からのスラスト反力などによりスラストが作用することから、この軸を回転自在に支持する軸受はラジアル方向の支承だけでなく、スラスト方向にも軸を支持する必要があり、軸と軸受との間をスラスト方向にも確実に拘束しなければならない。
そのため特許文献１に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいては、上記第１入力軸の後端部に対して図４に示すような軸受のスラスト方向支持構造を採用している。

つまり、第１入力軸ａの後端部を固定壁ｂに回転自在に支持するための軸受ｃを軸ａに対してスラスト方向に支持するに際し、軸ａの外周に条溝ｄを形成し、これにスナップリング等のリングｅを係着し、このリングｅを軸受ｃに当接させて軸受ｃを軸ａに対し対応するスラスト方向に支持する。

しかし、かように軸ａの外周に係着させたリングｅにより軸受ｃを軸ａに対しスラスト方向に支持する従来の構成では、条溝ｄの形成により軸ａの曲げ剛性が低下すると共に加工工数の増大によりコスト高になるほか、リングｅの付加による部品点数の増大や、条溝ｄにリングｅを係着する組み立て工数の増大によるコスト高も問題となる。

そこで特許文献２に記載の技術思想をツインクラッチ式マニュアルトランスミッションに応用して、図５に略示するように、近接する歯車ｆの側面を軸受ｃに当接させ、これにより軸受ｃを軸ａに対し対応するスラスト方向に支持する構成が考えられる。
特開平８−３２００５４号公報 特開平９−１７７９４８号公報

しかし、このように軸受ｃを歯車ｆの側面でスラスト方向に支持する構成では、歯車ｆの外径と第１入力軸ａの軸受部外径との間における外径差δが大きくなる傾向となり、以下の問題を生ずる。

つまり、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向寸法を小さくすることを狙って第１入力軸ａおよびカウンターシャフト間の軸間距離を小さくすべく歯車ｆの外径を小さくしようとすると、第１入力軸ａの軸受部外径が小さくなって第１入力軸ａの強度不足を生ずる。
かといって、この強度不足を生じないよう第１入力軸ａの軸受部外径を大きくしようとすると、第１入力軸ａおよびカウンターシャフト間の軸間距離が増大してツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向大型化を避けられず、車両への搭載性が低下するという問題を生ずる。

本発明は、図８に略示するように、軸ａの外周面に歯切りした歯車の歯ｇの端面のみを軸受ｃに当接させて軸受ｃをスラスト方向に支持する構成をツインクラッチ式マニュアルトランスミッションに用いれば、
歯車（歯ｇ）の外径と軸ａの軸受部外径との間における外径差がεで示すように小さいことから上記の問題を回避することができるとの事実認識にもとづき、
この着想を適用可能にしたツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを提供することを目的とする。

この目的のため、本発明によるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションは、請求項１に記載のごとくに構成する。
先ず前提となるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを説明するに、これは、
先ず入力軸としは、個々のクラッチを介してエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸および第２入力軸を具え、第２入力軸を中空として第１入力軸上に回転自在に嵌合する。

そして、第１入力軸をエンジンから遠い第２入力軸の後端より突出させて変速機ケースの固定壁に軸受を介し回転自在に支持し、この突出した第１入力軸の後端部と、第１および第２入力軸に並置したカウンターシャフトとの間に、グループ分けした一方の変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設けると共に、後退変速段の歯車組を適宜伝動可能に設ける。
一方で第２入力軸および前記カウンターシャフト間には、グループ分けした他方の変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設ける。

かかるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションに対し、本発明においては、
上記後退変速段の歯車組を構成する後退入力歯車を上記固定壁に近接して第１入力軸の後端部外周に形成し、該後退入力歯車の歯の端面のみを上記軸受に当接させて、第１入力軸の後端部に対し軸受を対応するスラスト方向に支持する構成となす。

かかる本発明のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、上記固定壁に近接して第１入力軸の後端部外周に形成した後退入力歯車の歯の端面のみを軸受に当接させることにより第１入力軸の後端部に対する軸受のスラスト方向支持を行うことから、以下の作用効果が得られる。

つまり、後退入力歯車の外径と第１入力軸の軸受部外径との間における外径差を小さくすることができる。
従って、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向寸法を小さくすることを狙って第１入力軸およびカウンターシャフト間の軸間距離を小さくすべく後退入力歯車の外径を小さくした時も第１入力軸の軸受部外径がさほど小さくなることがなくて第１入力軸の強度不足を生ずることがないし、
逆に、第１入力軸の強度不足を生じないようその軸受部外径を大きくしても、第１入力軸およびカウンターシャフト間の軸間距離が大きく増大することがなく、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向大型化も回避し得て、車両への搭載性が低下するという問題を解消することができる。

一方で、後退変速段はどの変速段よりも減速比を大きくするのが常套であり、後退入力歯車は第１入力軸上に設けるべき入力歯車のうちで最も（第１速入力歯車よりも）小径である。
従って、第１入力軸の後端部外周における入力歯車のうち後退入力歯車が、歯の端面のみを軸受に当接させることにより第１入力軸の後端部に対する軸受のスラスト方向支持を行うという本発明の上記した要旨構成を実現する上で最適であり、本発明のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、上記の作用効果を確実に達成することができる。

更に、後退変速段は上記の後退入力歯車の他に、カウンターシャフト上に後退出力歯車を具えるほか、これら後退入出力歯車に噛合して回転方向を逆にするためのリバースアイドラギヤを具えており、このリバースアイドラギヤを変速機ケースに回転自在に支持する必要がある。
ところで本発明によれば、後退変速段を変速機ケースの固定壁に近接配置していることから、リバースアイドラギヤを変速機ケースに回転自在に支持する軸を該固定壁に取り付けて容易に配置することができ、設計上大いに有利である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例になるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの骨子図を示し、図２は、同ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの実体構成図を示し、本実施例においては、このツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを、フロントエンジン・リヤホイールドライブ車（FR車）用に有用な以下の構成とする。

図中１は、変速機ケースを示し、この変速機ケース１内に収納した後述の歯車変速機構と、エンジン（図１にクランクシャフト２のみを示す）との間には図１のごとく、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用の自動クラッチC1、および、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用の自動クラッチC2を介在させ、
両クラッチC1，C2はトーショナルダンパ３を介して緩衝下にエンジンクランクシャフト２に結合する。
変速機ケース１内には更に、トーショナルダンパ３を介して常時エンジン駆動されるオイルポンプ４を設け、これからの作動油を媒体として後述するクラッチC1,C2の締結制御を含む変速段選択制御を実行するものとする。

変速機ケース１内に収納した歯車変速機構を、図２も併せ参照しつつ以下に説明するに、これは、奇数変速段クラッチC1および偶数変速段クラッチC2を介してトーショナルダンパ３からのエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸５および第２入力軸６を具える。
第２入力軸６は中空とし、これを第１入力軸５上に嵌合するが、両者間の環状スペースにフロント側ニードルベアリング７およびリヤ側ニードルベアリング８を介在させて、内側の第１入力軸５および外側の第２入力軸６を相互に同心状態で回転自在とする。

上記のごとく相互に回転自在に嵌合した第１入力軸５および第２入力軸６の、エンジン側における前端を変速機ケース１の前壁1aに貫通して対応するクラッチC1,C2に結合する。
第２入力軸６の前端外周をボールベアリング９により変速機ケース１の前壁1aに回転自在に支承し、その近傍に上記のフロント側ニードルベアリング７を配置し、リヤ側ニードルベアリング８をエンジンから遠い第２入力軸６の後端に配置する。
第１入力軸５を第２入力軸６の後端から突出させ、この突出した第１入力軸５の後端部5aを変速機ケース１の中間壁1bに貫通すると共に、この貫通部において第１入力軸５の後端部5aをボールベアリング10により変速機ケース１の中間壁1bに回転自在に支承する。

第１入力軸５の後端部5aに同軸に突き合わせて出力軸11を設け、この出力軸11をテーパローラベアリング12およびアキシャルベアリング13により変速機ケース１の後端壁1cに回転自在に支承すると共に、ニードルベアリング14を介して第１入力軸５の後端部5aに回転自在に支承する。
第１入力軸５、第２入力軸６、および出力軸11に平行に配してカウンターシャフト15を設け、これをローラベアリング16,17,18により変速機ケース１の前端壁1a、中間壁1b、および後端壁1cに回転自在に支持する。

カウンターシャフト15の後端にはカウンターギヤ19を一体回転可能に設け、これと同じ軸直角面内に配して出力軸11に出力歯車20を設け、これらカウンターギヤ19および出力歯車20を相互に噛合させてカウンターシャフト15を出力軸11に駆動結合する。
ここでカウンターギヤ19は、そのピッチ円直径を出力歯車20のピッチ円直径よりも小さくし、これらカウンターギヤ19および出力歯車20により減速歯車組を構成する。

第１入力軸５の後端部5aとカウンターシャフト15との間に奇数変速段（第１速、第３速、後退）グループの歯車組、つまり、エンジンに近いフロント側から順次、第１速歯車組G1、後退歯車組GR、および第３速歯車組G3を配して設ける。
第１速歯車組G1および後退歯車組GRは第２入力軸６の後端と変速機ケース中間壁1bとの間に配置するが、第１速歯車組G1は第２入力軸６の後端に近い側に、また後退歯車組GRは変速機ケース中間壁1bの直近に位置させ、第３速歯車組G3は変速機ケース中間壁1bの反対側においてその直近に配置する。

第１速歯車組G1は、第１入力軸５の後端部5aに一体成形した第１速入力歯車21と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第１速出力歯車22とを相互に噛合させて構成したはすば歯車組とする。
後退歯車組GRは、第１入力軸５の後端部5aに一体成形した後退入力歯車23と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた後退出力歯車24と、これら歯車23,24に噛合してこれら歯車23,24間を逆転下に駆動結合するリバースアイドラギヤ25とで構成したはすば歯車組とし、リバースアイドラギヤ25を、変速機ケース中間壁1bに植設したリバースアイドラ軸25aにより回転自在に支持し、リバースアイドラ軸25aの遊端を、第１速出力歯車22および後退出力歯車24間に配して変速機ケース１に固設したフランジ25bにより変速機ケース１に支持する。
第３速歯車組G3は、第１入力軸５の後端部5aに回転自在に設けた第３速入力歯車26と、カウンターシャフト15に駆動結合して設けた第３速出力歯車27とを相互に噛合させて構成したたはすば歯車組とする。

カウンターシャフト15には更に、第１速出力歯車22および後退出力歯車24間に配して１速−後退用同期噛合機構28を設け、
そのカップリングスリーブ28aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ28bに噛合させるとき、第１速出力歯車22がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第１速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ28aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ28cに噛合させるとき、後退出力歯車24がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく後退を選択可能なものとする。

第１入力軸５の後端部5aには更に、第３速入力歯車26および出力歯車20間に配して３速−５速用同期噛合機構29を設け、
そのカップリングスリーブ29aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ29bに噛合させるとき、第３速入力歯車26が第１入力軸５に駆動結合されて後述するごとく第３速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ29aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ29cに噛合させるとき、第１入力軸５が出力歯車20（出力軸11）に直結されて後述するごとく第５速を選択可能なものとする。

中空の第２入力軸６とカウンターシャフト15との間には、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組、つまり、エンジンに近いフロント側から順次、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配して設ける。
第６速歯車組G6は変速機ケース１の前壁1aに沿うよう第２入力軸６の前端に配置し、第４速歯車組G4は第２入力軸６の後端に配置し、第２速歯車組G2は第２入力軸６の両端間中央部に配置する。

第６速歯車組G6は、第２入力軸６の外周に一体成形した第６速入力歯車30と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第６速出力歯車31とを相互に噛合させて構成したはすば歯車組とする。
第２速歯車組G2は、第２入力軸６の外周に一体成形した第２速入力歯車32と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第２速出力歯車33とを相互に噛合させて構成したはすば歯車組とする。
第４速歯車組G4は、第２入力軸６の外周に一体成形した第４速入力歯車34と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第４速出力歯車35とを相互に噛合させて構成したはすば歯車組とする。

ここで、第２入力軸６とカウンターシャフト15との間に設ける偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組G2,G4,G6を上記のように配置した理由、つまり、エンジンに近いフロント側から順次、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配置した理由を説明する。

これら偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組G2,G4,G6の配置に当たっては、
第１および第２入力軸５，６間に介在させるニードルベアリング７，８のうち後方のニードルベアリング８を軸受スパンの関係で第２入力軸６の後端近傍に位置させるのが良いという要求、および、カウンターシャフト15は強度上そして歯車の組み立て上、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループと奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）グループとの間の境界位置に相当する中程を最大径とし、前端に向かうにつれ直径が漸減する形状であるのが良いという要求に鑑み、
先ず、第２入力軸６上に形成する入力歯車30,32,34のうち、外径が第１入力軸５および第２入力軸６間にニードルベアリング８の軸受収納スペースを提供可能な入力歯車30,34に係わる変速段（第６速および第４速）を選択し、これら変速段のうち最も低速段（第４速）の歯車組G4をエンジンから最も遠い側に配置し、
他の変速段（第６速および第２速）のうち最高速段（第６速）の歯車組G6をエンジンに最も近い側に配置し、
残りの変速段（第２速）の歯車組G2を両側の歯車組G4,G6間に配置する。

なお図示例では、偶数変速段が第２速、第４速、第６速の３個であるため、両側の歯車組間に配置する残りの変速段が第２速のみの１個であって、当該残りの変速段間での配列順が問題になることはないが、両側の歯車組間に配置する残りの変速段が複数である場合これら変速段の歯車組は、カウンターシャフト15を中程から前端に向けて細くするという前記の要求から、高速段の歯車組ほどエンジン寄りに配置すべきであることは言うまでもない。

ところで図示例においては、第２速歯車組G2を成すカウンターシャフト15上の歯車33が、第４速歯車組G4を成すカウンターシャフト15上の歯車35より大径であって、歯車33の設置個所におけるカウンターシャフト15の外径が、歯車35の設置個所における外径よりも大きくなる傾向になるが、このような傾向は、歯車33およびカウンターシャフト15間に環状スペーサ36（図２参照）を介在させる等の対策により容易に解消することができ、カウンターシャフト15を中程から前端に向けて細くするという前記の要求が、前記歯車組の配置によって満足され得なくなるということはない。

カウンターシャフト15には更に、第６速出力歯車31および第２速出力歯車33間に配して６速専用の同期噛合機構37を設け、
そのカップリングスリーブ37aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ37bに噛合させるとき、第６速出力歯車31がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第６速を選択可能なものとする。
またカウンターシャフト15には、第２速出力歯車33および第４速出力歯車35間に配して２速−４速用同期噛合機構38を設け、
そのカップリングスリーブ38aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ38bに噛合させるとき、第２速出力歯車33がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第２速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ38aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ38cに噛合させるとき、第４速出力歯車35がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第４速を選択可能なものとする。

上記の実施例になるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの作用を次に説明する。
動力伝達を希望しない中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジにおいては、クラッチC1,C2の双方を締結しておくが、同期噛合機構28,29,37,38のカップリングスリーブ28a,29a,37a,38aを全て図示の中立位置にして、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが動力伝達を行わないようにする。
前進動力伝達を希望するＤレンジや、後退動力伝達を希望するＲレンジにおいては、オイルポンプ４からの作動油を媒体として以下のごとくに同期噛合機構28,29,37,38のカップリングスリーブ28a,29a,37a,38aおよびクラッチC1,C2を制御することにより各前進変速段や、後退変速段を選択することができる。

Ｄレンジで第１速を希望する場合、締結状態だったクラッチC1を解放し、同期噛合機構28のカップリングスリーブ28aを左行させて歯車22をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を締結する。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、第１速歯車組G1、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第１速での動力伝達を行うことができる。
なお、第１速の選択が発進用のものである時は、それ用にクラッチC1の締結進行制御を行うこと、勿論である。

第１速から第２速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC2を解放し、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを左行させて歯車33をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を解放すると共にクラッチC2を締結すること（クラッチの掛け替え）により第１速から第２速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構28のカップリングスリーブ28aを中立位置に戻して歯車22をカウンターシャフト15から切り離し、その後クラッチC1を締結しておく。
これによりクラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸６、第２速歯車組G2、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第２速での動力伝達を行うことができる。

第２速から第３速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC1を解放し、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを左行させて歯車26を第１入力軸５に駆動結合し、その後クラッチC2を解放すると共にクラッチC1を締結すること（クラッチの掛け替え）により第２速から第３速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを中立位置に戻して歯車33をカウンターシャフト15から切り離し、その後クラッチC2を締結しておく。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、第３速歯車組G3、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第３速での動力伝達を行うことができる。

第３速から第４速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC2を解放し、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを右行させて歯車35をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を解放すると共にクラッチC2を締結すること（クラッチの掛け替え）により第３速から第４速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを中立位置に戻して歯車26を第１入力軸５から切り離し、その後クラッチC1を締結しておく。
これによりクラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸６、第４速歯車組G4、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第４速での動力伝達を行うことができる。

第４速から第５速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC1を解放し、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを右行させて第１入力軸５を出力軸11に直結し、その後クラッチC2を解放すると共にクラッチC1を締結すること（クラッチの掛け替え）により第４速から第５速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを中立位置に戻して歯車35をカウンターシャフト15から切り離し、その後クラッチC2を締結しておく。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、およびカップリングスリーブ29aを経て出力軸11より軸線方向に出力され、第５速（変速比１：１）での動力伝達を行うことができる。

第５速から第６速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC2を解放し、同期噛合機構37のカップリングスリーブ37aを左行させて歯車31をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を解放すると共にクラッチC2を締結すること（クラッチの掛け替え）により第５速から第６速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを中立位置に戻して第１入力軸５および出力軸11間の直結を解き、その後クラッチC1を締結しておく。
これによりクラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸６、第６速歯車組G6、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第６速での動力伝達を行うことができる。

なお、第６速から順次第１速へとダウンシフトさせるに際しても、上記アップシフトと逆の制御を行うことにより所定のダウンシフトを行わせることができる。

後退動力伝達を希望するＲレンジにおいては、Ｎレンジで締結状態だったクラッチC1を解放し、同期噛合機構28のカップリングスリーブ28aを右行させて歯車24をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を締結する。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、後退歯車組GR、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、この際、後退歯車組GRにより回転方向を逆にされることから、後退変速段での動力伝達を行うことができる。
なお、後退変速段での発進時は、それ用にクラッチC1の締結進行制御を行うこと、勿論である。

ところで、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設けた第１速歯車組G1、後退歯車組GR、および第３速歯車組G3がそれぞれ前記したようにはすば歯車であることから、第１入力軸５には歯の傾斜方向に応じて例えば図２の右方向へのスラストαが作用する。
従って、第１入力軸５の後端部5aを変速機ケース１の中間壁1bに回転自在に支持するための軸受（ボールベアリング）10は、第１入力軸５からの上記方向のスラストαを受け止める必要がある。

これがため本実施例においてはボールベアリング10を、変速機ケース１の中間壁1bに設けた段差部1dと、中間壁1bに取着したリテーナプレート39との間に挟んで、ボールベアリング10を中間壁1bに対し軸線方向に拘束する。
そして、第１入力軸５へのスラストαによってもボールベアリング10が第１入力軸５の後端部5a上でスライドすることのないよう、ボールベアリング10を第１入力軸５の後端部5aに対し、以下の構成により対応するスラスト方向へ支持する。

つまり、前記のごとく変速機ケース１の中間壁1bに近接させて配置した後退歯車組GRを成す後退入力歯車23を第１入力軸５の後端部5aに一体成形するに際し、図３に明示するごとく、後退入力歯車23を中間壁1bから遠い側よりホブ40（回転中心をＯで示す）や図示せざるピニオンカッターによって第１入力軸５の後端部外周に歯切りし、この歯切りを、リバースアイドラギヤ25との噛合幅で決まる後退入力歯車23の有効歯幅Ｗが確保できる所まで進めて止める。

このとき歯切り逃げ代により後退入力歯車23の有効歯幅Ｗを越えて中間壁1bに向け延在する後退入力歯車23の歯の延長部分23aを切除しないで残しておき、当該後退入力歯車23の延長歯部分23aを歯切り逃げ代の一部に相当する任意の長さＹとする。
ここで延長歯部分23aの長さＹは、中間壁1bに対するボールベアリング10の軸線方向拘束位置と、要求される後退歯車組GRの位置、詳しくは後退入力歯車23の有効歯幅（Ｗ）位置との相関関係において、延長歯部分23aの延長方向先端面がボールベアリング10に当接するよう決定し、これにより、後退入力歯車23の歯切り時に発生する歯の延長部分23aでボールベアリング10を第１入力軸５の後端部5aに対し対応するスラスト方向に支持する。

かかるボールベアリング10と第１入力軸５との間のスラスト方向支持構造によれば、後退入力歯車23の歯切り時に発生することが不可避な歯切り逃げ代の設定による無用な歯の延長部分23aによりボールベアリング10を第１入力軸５の後端部5aに対し対応するスラスト方向に支持することから、
第１入力軸５の外周に係着するスナップリングのような別部品を何ら用いることなくボールベアリング10と第１入力軸５との間のスラスト方向支持が可能となる。
従って、第１入力軸５にスナップリング係着条溝などを形成する必要がなく、第１入力軸５の曲げ剛性の低下や加工工数の増大によるコスト高に関した問題を解消し得ると共に、スナップリングのような別部品の付加による部品点数の増大や、その組み付け作業工数の増大によるコスト高に関する問題を解消することができ、更には、付加するスナップリング等の肉厚分による軸線方向寸法の増大に関する問題も解消することができる。

しかも、後退変速段の歯車組GRを構成する後退入力歯車23を中間壁1bに近接して第１入力軸５の後端部（5a）外周に形成し、該後退入力歯車23の歯23aの端面のみをボールベアリング10に当接させて、第１入力軸５の後端部5aに対しボールベアリング10を対応するスラスト方向に支持する構成としたから、
後退入力歯車23の外径と、ボールベアリング10が嵌合した第１入力軸５の軸受部外径との間における外径差を小さくすることができる。
従って、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向寸法を小さくすることを狙って第１入力軸５およびカウンターシャフト15間の軸間距離を小さくすべく後退入力歯車23の外径を小さくした時も第１入力軸５の上記軸受部外径がさほど小さくなることがなくて第１入力軸５の強度不足を生ずることがないし、
逆に、第１入力軸５の強度不足を生じないよう上記軸受部外径を大きくしても、第１入力軸５およびカウンターシャフト15間の軸間距離が大きく増大することがなく、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向大型化も回避し得て、車両への搭載性が低下するという問題を解消することができる。

一方、後退変速段はどの変速段よりも減速比を大きくするのが常套であり、後退入力歯車23は第１入力軸５上に設けるべき入力歯車21,26のうちで最も（第１速入力歯車21よりも）小径である。
従って、第１入力軸５の後端部（5a）外周における入力歯車21,23,26のうち後退入力歯車23が、歯23aの端面のみをボールベアリング10に当接させることにより第１入力軸５の後端部5aに対するボールベアリング10のスラスト方向支持を行うという上記した構成を実現する上で最適であり、
後退入力歯車23の歯23aの端面のみによりボールベアリング10をスラスト方向に支持するという前記の構成を確実に実現し得て、上記の作用効果を確実に達成することができる。

更に、後退変速段の歯車組GRは後退入力歯車23の他に、カウンターシャフト15上に後退出力歯車24を具えるほか、これら後退入出力歯車23,24に噛合して回転方向を逆にするためのリバースアイドラギヤ25を具えており、このリバースアイドラギヤ25を変速機ケース１に回転自在に支持する必要があるが、
本実施例によれば、後退変速段を変速機ケース１の中間壁1bに近接配置していることから、リバースアイドラギヤ25を変速機ケース１に回転自在に支持するリバースアイドラ軸25aを該変速機ケース中間壁1bに取り付けて容易に配置することができ、設計上大いに有利であると共に、中間壁1bが変速機ケース１に一体であることから、リバースアイドラギヤ25の支持剛性を高めることができる。

上記した本実施例の構成によれば更に、減速比が大きくて大トルクを伝達することになる後退歯車組GRの各構成歯車23,24,25が、それぞれの軸5,15,25aに対し中間壁1bへの軸受支持部近傍に位置することとなり、各構成歯車23,24,25の支持剛性を高めることができて、耐久性も高めることができる。

なお本実施例においては、後退入力歯車23の歯の端面をボールベアリング10に当接させてスラスト支持を行うに際し、後退入力歯車23の歯を、歯切り逃げ代の一部に相当する長さＹだけ変速機中間壁1bに向け延長し、この延長させた歯23aの先端面をボールベアリング10に当接させてそのスラスト支持を行うことから、
第１入力軸５の外周に係着するリングのような別部品を何ら用いることなくボールベアリング10と第１入力軸５との間のスラスト方向支持が可能となる。
従って、第１入力軸５にリング係着条溝などを形成する必要がなく、第１入力軸５の曲げ剛性の低下や加工工数の増大によるコスト高に関した問題を解消し得ると共に、リングのような別部品の付加による部品点数の増大や、その組み付け作業工数の増大によるコスト高に関する問題を解消することができ、更には、付加するリング等の肉厚分による軸線方向寸法の増大に関する問題も解消することができる。

また本実施例においては、第１入力軸５の後端部5aとカウンターシャフト15との間に適宜伝動可能に設ける変速段グループの歯車組を奇数変速段グループの歯車組とし、変速機ケース中間壁1bから遠い後退変速段の歯車組GRの側に第１速歯車組G1を配置し、後退変速段の歯車組GRを適宜伝動可能にする噛合機構、および、第１速歯車組G1を適宜伝動可能にする噛合機構として、カウンターシャフト15上の後退出力歯車24および第１速出力歯車22間に配置した共通な１速−後退用噛合機構28を設けたため、
これら第１速歯車組G1を構成する入出力歯車21,22のピッチ円直径と、後退変速段の歯車組GRを構成する入出力歯車23,24のピッチ円直径とが似通ったものとなる。
従って、後退歯車組GRを成すリバースアイドラギヤ25を変速機ケース１に回転自在に取り付けるリバースアイドラ軸25aの配置に当たって、これら入出力歯車21,22,23,24と干渉する虞を減ずることができ、設計上の制約を少なくすることができると共に、
両歯車組を適宜伝動可能にする噛合機構を、上記のごとく共通な１個の噛合機構28として兼用することができ、構成の簡易化を実現し得るほか、この噛合機構28をカウンターシャフト15上における大径の後退出力歯車24および第１速出力歯車22間に配置することで、その設置スペースの確保が容易になる。

前記した図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによる更なる利点を以下に付言する。
図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいては、
選択変速段に応じた変速後の回転を取り出す出力軸11を、第１入力軸５の後端に同軸突き合わせ関係に設け、この出力軸11およびカウンターシャフト15間を減速歯車組19,20により相互に駆動結合した構成になるから、
第１入力軸５の後端部5aとカウンターシャフト15との間に設けた変速段グループの歯車組G1,Gr,G3、または、第２入力軸６およびカウンターシャフト16間に設けた変速段グループの歯車組G2,G4,G6による変速後の回転を、カウンターシャフト15から減速歯車組19,20を経て出力軸11より取り出すこととなる。

従って、変速のための歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6が減速歯車組19,20よりも伝動系の上流側に位置することになり、減速歯車組19,20により減速された大トルクの回転がこれら変速のための歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6に通過することがない。
このため、変速用の歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6の全てについて大トルクに耐え得るような歯幅にする必要がなく、減速歯車組19,20のみについて上記の大トルクに耐え得る仕様にすれば足り、変速機の軸線方向寸法が大きくなるとう問題や、コスト上の不利益に関する問題を解消することができる。

また図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、
第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段（第１速、後退、第３速）のグループとし、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを偶数変速段（第２速、第４速、第６速）のグループとしたから、以下の作用効果が得られる。

各変速段の歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6を構成する歯車のうち、入力軸５，６側に設けるべき入力歯車21，23，26，32，34，30は低速段であるほどピッチ円直径が小さく、入力歯車21，23，26，32，34，30のうち第１速入力歯車21のピッチ円直径が最も小さい。
第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段とすると、ピッチ円直径が最も小さい第１速入力歯車21を、中空のため大径である第２入力軸６の外周に設ける必要が発生し、第１速入力歯車21を設けることができなくなる。
かといって第１速入力歯車21を設けることが可能になるよう第２入力軸６の外径を小さくすると、それ自身の強度低下が問題になることは勿論のことであるが、更に加えて、第２入力軸６内に位置する長大な第１入力軸５の直径も小さくせざるを得ず、その強度低下も問題になる。

しかして図示例のように、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段（第１速、後退、第３速）のグループとし、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを偶数変速段（第２速、第４速、第６速）のグループとする場合、
第２入力軸６の外周には、第２速以上の変速段に係わる入力歯車23,34,30を設けることとなり、これらのうち最もピッチ円直径が小さな第２速入力歯車23でも、第２入力軸６の直径を小さくすることなくこの第２入力軸６上に設けることができ、第２入力軸６および第１入力軸５の強度低下に関する問題を回避することができる。

更に図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、
第１入力軸５の後端と出力軸11との突き合わせ部に、これら第１入力軸５および出力軸11間を適宜直結可能にする噛合機構29を設けると共に、この直結により選択される変速段を第５速（奇数変速段）としたから、
第１速〜第４速間をクロスレシオ化することができて、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの商品価値を高めることができると共に、入力軸５，６およびカウンターシャフト15間の軸間距離を小さくしてツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの径方向小型化を実現することが可能となる。

そしてこの際、第１入力軸５の最後部における奇数変速段（第３速）歯車組G3を適宜伝動可能にするための噛合機構と、上記直結用の噛合機構とを共通な噛合機構29として構成したから、噛合機構の兼用によるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの軸線方向短縮化をも実現することができる。

更に加えて図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、
第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける偶数変速段グループの歯車組G2,G4,G6をそれぞれ適宜伝動可能にするための噛合機構37,38を全てカウンターシャフト15側に配置したから、
中空のため、また径方向スペースの制約で薄肉になる傾向にある第２入力軸６上に同期噛合機構38,37を設ける必要がなく、第２入力軸６の剛性低下を回避することができて大いに有利である。

また図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいては、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6の配置に際し、
第２入力軸６上の歯車30,32,34のうち、外径が第１入力軸５および第２入力軸６間に介在させるニードルベアリング８用の軸受収納スペースを提供可能な歯車30,34に係わる変速段（第４速、第６速）であって、そのうちの最も低速段（第４速）の歯車組G4をエンジンから最も遠い側に配置したから、
第１入力軸５にニードルベアリング（８）収納用の環状溝を形成することなく、第２入力軸６の後端および第１入力軸５間にニードルベアリング（８）収納スペースを確保することができ、第１入力軸５の強度低下を伴うことなく、第２入力軸６の後端および第１入力軸間５にニードルベアリング８を収納することが可能となる。
従って図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、両入力軸５，６間に設けるニードルベアリング７，８の軸受スパンを大きくし得て両入力軸５，６間の軸受剛性を高く保つことができる。

また図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6の配置に際し、更に、上記第４速以外の他の変速段（第２速、第６速）のうち最高速段（第６速）の歯車組G6をエンジンに最も近い側に配置するため、
この歯車組G6を成すカウンターシャフト15上の歯車31が最高速段故に小径であることから、エンジンに近いカウンターシャフト15の前端を小径にすることができ、
カウンターシャフト15を中程から前端に向けて直径が小さくなるよう構成し得て、組み立て上の要求および強度上の要求をも満足させることができる。

なお、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループが図示の場合の３個よりも多くて、エンジンから最も遠い側およびエンジンに最も近い側に配置する歯車組間に複数の変速段がある場合は、これら複数の変速段の歯車組を高速段の歯車組ほどエンジン寄りに配置することで、カウンターシャフト15を中程から前端に向けて細くするという上記の要求を満足させることができる。

また、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループが図示例のように偶数変速段グループである場合、当該偶数変速段の数に関係なく、実用上好適な変速比との関係において第４速が前記の要求を満足し、第４速歯車組G4をエンジンから最も遠い側に配置するのが実用的であることを確かめた。

図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいては更に、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6のうち、エンジンに最も近い側に配置した歯車組G6と、その隣に配置された歯車組G2との間に、エンジンに最も近い側に配置した歯車組G6を適宜伝動可能にする専用の噛合機構37を配置したから、
この噛合機構37と歯車組G2（歯車33）との間に、クラッチギヤ37bのようなクラッチギヤを含む同期噛合用の構造物が存在せず、その分歯車組G2（歯車33）を、変速機ケース前壁1aに対するカウンターシャフト15の軸承部（ローラベアリング）16に接近させ得て、大減速比故に大きなトルクを伝達する歯車組G2（歯車33）の支持剛性を、当該大トルクに耐え得るよう十分なものにすることができる。

なお図示例のように、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6を前記のように配置し、これら歯車組G2,G4,G6を適宜伝動可能にするための噛合機構38,37をカウンターシャフト15側に配置し、カウンターシャフト15側に配置する噛合機構として、第２速および第４速に兼用の噛合機構38を第２速の歯車組G2および第４速の歯車組G4間に配置し、第６速に専用の噛合機構37を第２速の歯車組G2および第６速の歯車組G6間に配置する場合、前記した諸々の作用効果を全て奏することができ、FR車用の前進６速ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションとして大いに有利である。

本発明の一実施例になるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを示す骨子図である。 同ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの実体構成を示す縦断側面図である。 同ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおける第１入力軸の後端部を変速機ケースに支持するための軸受のスラスト方向支持構造を示す部分拡大縦断側面図である。 従来の軸と軸受との間のスラスト方向支持構造の一例を示す部分拡大縦断側面図である。 従来の軸と軸受との間のスラスト方向支持構造の他の例を示す部分拡大縦断側面図である。 本発明の着想を適用した場合における軸と軸受との間のスラスト方向支持構造の模式図である。

符号の説明

１ 変速機ケース
1a 変速機ケース前壁
1b 変速機ケース中間壁（固定壁）
1c 変速機ケース後壁
２ エンジンクランクシャフト
C1 奇数変速段クラッチ
C2 偶数変速段クラッチ
３ トーショナルダンパ
４ オイルポンプ
５ 第１入力軸
5a 第１入力軸後端部
６ 第２入力軸
７ フロント側ニードルベアリング
８ リヤ側ニードルベアリング
10 ボールベアリング（軸受）
11 出力軸
15 カウンターシャフト
19 カウンターギヤ
20 出力歯車
G1 第１速歯車組
G2 第２速歯車組
G3 第３速歯車組
G4 第４速歯車組
G6 第６速歯車組
GR 後退歯車組
23 後退入力歯車
23a 歯切り逃げ代による後退入力歯車の無用な延長歯
24 後退出力歯車
25 リバースアイドラギヤ
25a リバースアイドラ軸
25b フランジ
28 １速−後退用同期噛合機構
29 ３速−５速用同期噛合機構
37 ６速用同期噛合機構
38 ２速−４速用同期噛合機構
39 リテーナプレート
40 ホブ（歯切りカッター）

Claims (4)

1. 個々のクラッチを介してエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸および第２入力軸を具え、第２入力軸を中空として第１入力軸上に回転自在に嵌合し、
   第１入力軸をエンジンから遠い第２入力軸の後端より突出させて変速機ケースの固定壁に軸受を介し回転自在に支持し、この突出した第１入力軸の後端部と、第１および第２入力軸に並置したカウンターシャフトとの間に、グループ分けした一方の変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設けると共に、後退変速段の歯車組を適宜伝動可能に設け、
   第２入力軸および前記カウンターシャフト間に、グループ分けした他方の変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設けたツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記後退変速段の歯車組を構成する後退入力歯車を前記固定壁に近接して前記第１入力軸の後端部外周に形成し、該後退入力歯車の歯の端面のみを前記軸受に当接させて、第１入力軸の後端部に対し軸受を対応するスラスト方向に支持するよう構成したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
2. 請求項１に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記後退入力歯車の歯を、歯切り逃げ代の一部に相当する長さだけ前記固定壁に向け延長し、この延長させた歯の先端面を前記軸受に当接させて、第１入力軸の後端部に対し軸受を対応するスラスト方向に支持するよう構成したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
3. 請求項１または２に記載のスラスト方向支持構造において、
   前記後退変速段の歯車組を構成するリバースアイドラギヤを前記固定壁に設けたリバースアイドラ軸により変速機ケースに回転自在に支持したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
4. 前記第１入力軸の後端部とカウンターシャフトとの間に適宜伝動可能に設ける一方の変速段グループの歯車組がそれぞれ奇数変速段グループの歯車組である請求項１〜３のいずれか１項に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記固定壁から遠い前記後退変速段の歯車組の側に第１速歯車組を配置し、前記後退変速段の歯車組を適宜伝動可能にする噛合機構、および、第１速歯車組を適宜伝動可能にする噛合機構として、カウンターシャフト上の後退出力歯車および第１速出力歯車間に配置した共通な１速−後退用噛合機構を設けたことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。

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