JP2005299864A - 平行軸式多段変速機 - Google Patents

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Abstract

【課題】 過大なトルクを出力ギアに伝わらないようにした平行軸式多段変速機を提供することにある。
【解決手段】 リバースアイドラギア４における入力ギア６と出力ギア７と間、および入力ギア６をリバースアイドル軸１０に回転可能に支持するロックナット８との間に、摩擦部材９をそれぞれ配置することで、過大なトルクが入力ギア６に入力されると、入力ギア６が相対回転して、前記過大なトルクを出力ギア６に伝わらないようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、平行軸式多段変速機に関する。
従来の自動車の変速機の一例として、例えば、図４に示す様な構造の平行軸式多段変速機がある。平行軸式多段変速機３０は、エンジン出力軸（図示せず）に動力伝達可能に連結される入力軸３１と、入力軸３１に平行に設けられこの入力軸３１からの動力が伝達される第１出力軸３２および第２出力軸３３と、入力軸３１と第２出力軸３３との間に設けられたリバースアイドラギア３４と、第１出力軸３２または第２出力軸３３からの動力が伝達されるデフドライブギア３５とを有する。
この平行軸式多段変速機３０は、図５に示す様に、前記エンジン出力軸に入力された動力を走行条件に応じて、第１出力軸３２、第２出力軸３３、またはリバースアイドラギア３４および第２出力軸３３を介し、つまり、所定の変速比に変換し、デフドライブギア３５に伝達している。前進する場合、入力軸３１へ入力された動力は、入力軸３１および第１出力軸３２、または入力軸３１および第２出力軸３３を介してデフドライブギア３５に伝達するので、入力軸３１とデフドライブギア３５とは同一回転方向となり、後進する場合、入力軸３１へ入力された動力は、入力軸３１、リバースアイドラギア３４および第２出力軸３３を介してデフドライブギア３５に伝達するので、入力軸３１とデフドライブギア３５とは逆回転方向となる。
図４および図６に示す様に、リバースアイドラ軸３６に軸支されるリバースアイドラギア３４は、動力の入力部である入力ギア３４ａと動力の出力部である出力ギア３４ｂとが一体となった構造となっている。リバースアイドラギア３４の入力ギア３４ａと入力軸３１に設けられた１速用入力ギア３８とは常時噛み合わされている。後進するとき、第２出力軸３３に設けられるリバースギア３７と第２出力軸３３とが結合される。よって、エンジンから入力された動力はリバースアイドラギア３４、第２出力軸３３を介してデフドライブギア３５に伝達される。
下記特許文献１には、変速機のリバース構造が開示されている。この変速機のリバース構造では、リバースクラッチ機構を設けることで、第１リバースアイドラギヤおよび第２リバースアイドラギヤの結合・解放、つまりリバース係合状態の切換えをおこなっている。
特開平９−１５２００１号公報
上述した平行軸式多段変速機３０において、例えば後進するとき変速機をリバースに入れたままの状態で足がすべるなどして、クラッチが急激につながれることにより過大なトルクが入力されると、この過大なトルクは、入力軸３１の１速用入力ギア３８からリバースアイドラ軸３６に設けられたリバースアイドラギア３４の入力ギア３４ａに直接入力される。一方、リバースアイドラギア３４の出力ギア３４ｂはリバースギア３７に常時噛み合わされている。したがって、リバースアイドラギア３４自体に大きな負荷がかかり変形してしまう虞があった。また、前進するときに、後進するときと同様に過大なトルクの入力があると、この過大なトルクは、入力軸３１の１速用入力ギア３８から第１出力軸の１速用出力ギア３９に直接入力されるので、１速用出力ギア３９自体に負荷がかかり変形してしまう虞があった。
上記特許文献１に記載される変速機でも、例えば後進するとき誤操作によりクラッチが急激につながれたときには、第１リバースアイドラギヤに過大なトルクが入力され、第２リバースアイドラギヤ自体に負荷がかかり変形してしまう虞があった。
そこで、本発明は、前述した実情に鑑み提案されたもので、過大なトルクを出力ギアに伝わらないようにした平行軸式多段変速機を提供することを目的とする。
上述した課題を解決する第１の発明に係る平行軸式多段変速機は、エンジン出力軸に動力伝達可能に連結される第１軸と、前記第１軸に平行に設けられ該第１軸からの動力が伝達される第２軸と、前記第１軸と前記第２軸との間に設けられた反転ギアと、前記第２軸からの動力が伝達される終減速機とを有し、前記エンジンから前記第１軸に入力された動力を走行条件に応じて所定の変速比に変換し、前記終減速機に伝達する平行軸式多段変速機において、前記第１軸から前記終減速機までの動力伝達経路に設けられ、動力の入力部と出力部との間で複数に分割されると共に、前記入力部への所定以上のトルクの入力により相対回転可能に結合された動力伝達部材を備えることを特徴とする。
上述した課題を解決する第２の発明に係る平行軸式多段変速機は、第１の発明に記載の平行軸式多段変速機であって、前記動力伝達部材の入力部と出力部との間に摩擦部材を介在させたことを特徴する。
第１の発明に係る平行軸式多段変速機によれば、エンジン出力軸に動力伝達可能に連結される第１軸と、前記第１軸に平行に設けられ該第１軸からの動力が伝達される第２軸と、前記第１軸と前記第２軸との間に設けられた反転ギアと、前記第２軸からの動力が伝達される終減速機とを有し、前記エンジンから前記第１軸に入力された動力を走行条件に応じて所定の変速比に変換し、前記終減速機に伝達する平行軸式多段変速機において、前記第１軸から前記終減速機までの動力伝達経路に設けられ、動力の入力部と出力部との間で複数に分割されると共に、前記入力部への所定以上のトルクの入力により相対回転可能に結合された動力伝達部材を備えることにより、誤操作などにより前記第１軸から過大なトルクが入力されると、前記動力伝達部材の入力部と出力部との間で相対回転するので、平行軸式多段変速機の変形等を防止することができる。
第２の発明に係る平行軸式多段変速機によれば、第１の発明に記載の平行軸式多段変速機であって、前記動力伝達部材の入力部と出力部との間に摩擦部材を介在させたことにより、通常走行時、入力部に入力されるトルクを確実に出力ギアに伝達できる。
以下に、本発明に係る平行軸式多段変速機を実施するための最良の形態を実施例に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明の第１の実施例に係る平行軸式多段変速機におけるリバースアイドラギアの拡大断面図であり、図２は、本発明の第１の実施例に係る平行軸式多段変速機の概略図である。
図２に示す様に、本発明の第１の実施例に係る平行軸式多段変速機３０は、エンジン出力軸（図示せず）に動力伝達可能に連結される第１軸である入力軸１と、入力軸１に平行に設けられこの入力軸１からの動力が伝達される第２軸に相当する第１出力軸２および第２出力軸３と、入力軸１と第１出力軸２および第２出力軸３との間に設けられた反転ギアであるリバースアイドラギア４と、第１出力軸２または第２出力軸３からの動力が伝達されるデフドライブギア５を有する終減速機１４と、を有する。なお、第１出力軸２には、１速用出力ギア１３が設けられる。つまり、入力軸１から終減速機１４までの動力伝達経路に、動力伝達部材である１速用出力ギア１３やリバースアイドラギア４など各段のギアがそれぞれ設けられる。
図１に示す様に、リバースアイドラギア４は、動力の入力部である入力ギア６と動力の出力部である出力ギア７とからなる。出力ギア７は、リバースアイドラ軸１０に沿って延びリバースアイドラ軸１０に支持される出力ギア支持部７ａと、出力ギア支持部７ａにおけるエンジン側と反対側に設けられ、リバースアイドラ軸１０の垂直方向に延び、第２出力軸３に設けられるリバースギア１１と噛み合わされる出力ギア噛合部７ｂとを有する。出力ギア支持部７ａと出力ギア噛合部７ｂとの間に、リバースアイドラ軸１０の垂直方向に延びる端面７ｄが形成されている。出力ギア支持部７ａにおけるエンジン側には、ねじ山７ｃが形成されている。
入力ギア６は、出力ギア７における出力ギア支持部７ａに支持され、リバースアイドラ軸１０の垂直方向に延びている。
出力ギア７の端面７ｄと、端面７ｄに当接する入力ギア６の一端面６ｃとの間に、出力ギア７の出力ギア支持部７ａに嵌合する円盤状の摩擦部材９が配置される。出力ギア７のねじ山７ｃにロックナット８が締結される。入力ギア６の一端面６ｃの反対側に位置する他端面６ｄと、他端面６ｄに当接するロックナット８の端面８ａとの間にも摩擦部材９が配置される。摩擦部材９としては、鋼材やペーパー材などが採用される。
上述したように摩擦部材９をそれぞれ配置することにより、所定以下のトルク、具体的には通常走行に必要なトルクが入力ギア６に入力されると、入力ギア６と出力ギア７とは一体になって回転し、動力を伝達する。一方、クラッチの操作ミス等に伴ない過大なトルク、つまり所定よりも大きなトルクが入力ギア６に入力されると、入力ギア６と出力ギア７とは相対回転する。つまり、入力ギア６のみが回転し、前記過大なトルクは出力ギア７に伝わらない。入力ギア６が滑って回転するトルクの大きさは、摩擦部材９の大きさや表面粗さロックナット８のしめつけトルクなどにより調整される。
なお、ロックナット８は、入力ギア６が回転する方向に回転すると締まる方向にねじが切られている。従って、入力ギア６が出力ギア７及びロックナット８と相対回転することにより、ロックナット８に同方向の回転力が加わったとしても、ロックナット８がゆるむことは防止される。
リバースアイドラギア４の入力ギア３４と入力軸１に設けられる１速用入力ギア１２とは常時噛み合わされる。後進するとき、第２出力軸３に設けられるリバースギア１１と第２出力軸３が結合され、エンジンから入力された動力はリバースアイドラギア４、第２出力軸３を介してデフドライブギア５に伝達される。
上述したように摩擦部材９をそれぞれ配置することにより、通常走行時に入力ギア６に入力されたトルクは確実に出力ギア７に伝達されると共に、摩擦部材９を適当に選択することにより、入力ギア６が相対回転を開始する入力トルクを比較的容易に設定できる。
したがって、本発明の第１の実施例に係る平行軸式多段変速機２０によれば、誤操作等により入力ギア６に過大なトルクが入力されると、入力ギア６は滑って出力ギア７との間で相対回転するので、前記過大なトルクは出力ギア７に伝わらないようになり、平衡軸式多段変速機２０の変形を防止することができる。また、摩擦部材９をそれぞれ配置することにより、通常走行時に入力ギア６が入力されるトルクは確実に出力ギア７に伝達される。
以下に、本発明の第２の実施例に係る平行軸式多段変速機について、図を用いて具体的に説明する。第２の実施例に係る平行軸式多段変速機は、上述した第１の実施例に係る平行軸式多段変速機におけるリバースアイドラギアの構造を１速用出力ギアに適用したものであり、他の構造は、上記第１の実施例に係る平行軸式多段変速機と同じ構造を有する。第１の実施例に係る平行軸式多段変速機と同じ構造についての説明を省略する。
図３は、本発明の第２の実施例に係る平行軸式多段変速機の１速用出力ギア近傍の断面図である。
本発明の第２の実施例に係る平行軸式多段変速機では、図３に示す様に、入力軸１は、径が大きい大径部１ａと、大径部１ａに連結し、大径部１ａより径が小さい小径部１ｂとを有する。入力軸１における大径部１ａと小径部１ｂとの間に入力軸１の垂直方向に延びる端面１ｃが形成されている。１速用入力ギア１２は、入力軸１の小径部１ｂに嵌合支持されている。１速用入力ギア１２よりもエンジン側に位置する入力軸１の小径部１ｂには、ねじ山１ｄが形成されている。このねじ山１ｄにロックナット１６が締結される。
入力軸１の端面１ｃと、この端面１ｃに当接する１速用入力ギア１２の一端面１２ａとの間、および１速用入力ギア１２の一端面１２ａの反対側に位置する他端面１２ｂとこの他端面１２ｂに当接するロックナット１６の端面１６ａとの間に、入力軸１の小径部１ｂに嵌合する円盤状の摩擦部材１７がそれぞれ配置される。
そして、クラッチの誤操作等により１速用入力ギア１２に過大なトルク、つまり所定よりも大きなトルクが入力されると、１速用入力ギア１２は滑って入力軸１と相対回転する。一方、１速用入力ギア１２に入力されたトルクが所定以下のトルクの場合は、入力軸１と１速用入力ギア１２とが一体になって回転して、前記トルクはデフドライブギア５（図２参照）まで伝達される。
したがって、本発明の第２の実施例に係る平行軸式多段変速機によれば、過大なトルクが入力されると、１速用入力ギア１２は滑って入力軸１と相対回転するので、前記過大なトルクはデフドライブギア５まで伝わらないようになり、平衡軸式多段変速機の変形を防止することができる。
なお、上記実施例では、本発明をリバースアイドラギアと１速用入力ギアとにそれぞれ適用したものであるが、入力軸から終減速機までの動力伝達経路に配置されたギアであれば本発明と同様の作用効果を奏するものである。
本発明の第１の実施例に係る平行軸式多段変速機におけるリバースアイドラギアの拡大断面図である。 本発明の第１の実施例に係る平行軸式多段変速機の概略図である。 本発明の第２の実施例に係る平行軸式多段変速機における１速用入力ギアの拡大断面図である。 従来の平行軸式多段変速機の概略図である。 従来の平行軸式多段変速機の説明図である。 従来の平行軸式多段変速機におけるリバースアイドラギアの拡大断面図である。
符号の説明
１ 入力軸
２ 第１出力軸
３ 第２出力軸
４ リバースアイドラギア
５ デフドライブギア
６ 入力ギア
７ 出力ギア
８ ロックナット
９ 摩擦部材
１０ リバースアイドラ軸
１１ リバースギア
１２ １速用入力ギア
１３ １速用出力ギア
１４ 終減速機

Claims (2)

  1. エンジン出力軸に動力伝達可能に連結される第１軸と、
    前記第１軸に平行に設けられ該第１軸からの動力が伝達される第２軸と、
    前記第１軸と前記第２軸との間に設けられた反転ギアと、
    前記第２軸からの動力が伝達される終減速機とを有し、
    前記エンジンから前記第１軸に入力された動力を走行条件に応じて所定の変速比に変換し、前記終減速機に伝達する平行軸式多段変速機において、
    前記第１軸から前記終減速機までの動力伝達経路に設けられ、動力の入力部と出力部との間で複数に分割されると共に、前記入力部への所定以上のトルクの入力により相対回転可能に結合された動力伝達部材を備えることを特徴とする平行軸式多段変速機。
  2. 前記動力伝達部材の入力部と出力部との間に摩擦部材を介在させたことを特徴する請求項１に記載の平行軸式多段変速機。
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