JP2007331654A - パーキングロック機能を備えた歯車変速装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特別な部材を追加することなく歯車変速装置にパーキングロック機能を与える。
【解決手段】歯車変速装置は、互いに同軸的に配置された第１及び第２入力軸１５，１６と、これらと平行に配置された第１及び第２副軸１７，１８と、両入力軸にそれぞれ駆動軸１１の回転を伝達する第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２と、両副軸の回転が伝達される出力軸１９と、両入力軸と第１副軸の間に設けられ第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂを含む第１歯車変速機構２０Ａと、両入力軸と第２副軸１８の間に設けられ後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを含む第２歯車変速機構２０Ｂを備えている。両入力軸の何れか一方に第１速ギヤ列の一部を構成するギヤと後進ギヤ列の一部を構成するギヤを設け、パーキングの際には、第１速及び後進用の各係合部材Ｓ１，ＳＲを同時に係合させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、駐車の際に車輪を機械的にロックするパーキングロック機能を備えた歯車変速装置に関する。

オートマチックトランスミッションを備えた車両などにおいて駐車の際に車輪を機械的にロックするパーキングロック装置としては、特許文献１に示す技術がある。この技術では、駆動輪に連結される変速機の出力軸に直結してパーキングロックギアが設けられているとともに、このパーキングロックギアに対向してパーキングロックポールが設けられており、シフトレバーがパーキングレンジに操作されればパーキングロックカムを介してパーキングロックポールが揺動され、その凸部がパーキングロックギアの凹部に噛合して駆動輪がロックされるようになっている。パーキングロックカムは圧縮コイルスプリングを介してシフトレバーにより移動されるようになっており、シフトレバーを作動した際にパーキングロックポールの凸部とパーキングロックギアの凹部とが一致しない場合は、圧縮コイルスプリングが撓んでパーキングロックポールの凸部はパーキングロックギアに弾性的に押圧され、駆動輪が多少移動してパーキングロックポールの凸部とパーキングロックギアの凹部とが一致したところで圧縮コイルスプリングによりパーキングロックポールが揺動し、その凸部がパーキングロックギアの凹部と噛合して駆動輪がロックされるようになっている。シフトレバーをパーキングレンジから他のレンジに操作すればパーキングロックポールがパーキングロックカムと噛合する位置から後退し、パーキングロックポールとパーキングロックギアとの噛合が解除される。
特開平０７−１３７５５５号公報（段落〔０００７〕〜〔０００８〕、図８〜図１０。

上述した従来技術では、パーキングロックギア及びパーキングロックポールとこれらを作動させるためのパーキングロックカムなどの部材を必要とする。本発明はデュアルクラッチ式自動変速機のギヤトレイン及び歯車変速機構の係合部材を利用することにより、パーキングロックのための特別な部材を追加することなく歯車変速装置にパーキングロック機能を追加することを目的とする。

請求項１の発明によるパーキングロック機能を備えた歯車変速装置は、互いに同軸的に配置された第１及び第２入力軸と、この両入力軸と平行に配置された第１及び第２副軸と、原動機により回転駆動される駆動軸の回転をそれぞれ第１及び第２入力軸に伝達する第１及び第２クラッチを有するデュアルクラッチと、両副軸の回転が伝達される出力軸と、両入力軸と第１副軸の間に設けられ第１速ギヤ列を含む複数のギヤ列よりなる第１歯車変速機構と、両入力軸と第２副軸の間に設けられ後進ギヤ列を含む複数のギヤ列よりなる第２歯車変速機構を備えてなる歯車変速装置において、第１及び第２入力軸の何れか一方に第１速ギヤ列の一部を構成するギヤと後進ギヤ列の一部を構成するギヤを設け、パーキングの際には、各ギヤ列のそれぞれに関連して設けられ係合及び離脱により対応する各ギヤ列による動力伝達を切り換える複数の係合部材のうち第１速ギヤ列による動力伝達を行う際に係合される第１速係合部材と後進ギヤ列による動力伝達を行う際に係合される後進係合部材を同時に係合させることにより、パーキングロックを行うことを特徴とするものである。

前項に記載のパーキングロック機能を備えた歯車変速装置は、第１速ギヤ列の一部を構成するギヤと後進ギヤ列の一部を構成するギヤを、第１及び第２入力軸の何れか一方に設けられた１個の共通なギヤとすることが好ましい。

請求項１の発明によれば、第１速ギヤ列による動力伝達を行う第１速係合部材と後進ギヤ列による動力伝達を行う後進係合部材を同時に係合させることにより、第１速ギヤ列と後進ギヤ列と２重噛み合いさせてパーキングロックを行っているので、パーキングロックのための特別な部材を追加することなく歯車変速装置にパーキングロック機能を追加することができる。

第１速ギヤ列の一部を構成するギヤと後進ギヤ列の一部を構成するギヤが設けられる何れか一方の入力軸と出力軸との間の減速比の値は何れも大きく、その符号は逆である。すなわち、出力軸側から逆駆動される場合は、第１速ギヤ列と後進ギヤ列を介して入力軸に伝達されるトルクは何れも減少するとともに回転数は何れも増大し、回転の向きは逆になる。また第１速ギヤ列と後進ギヤ列に設けられる各係合部材の何れか一方が係合されていない状態では、出力軸側から逆駆動されれば、係合されていない係合部材の位置における、第１速ギヤ列と後進ギヤ列からそれぞれ伝達される回転の相対回転数は大きくなる。請求項１の発明では、各係合部材はパーキングロックの際に何れも直ちには係合されず、駆動輪に連結される出力軸が多少回転したところで各係合部材の何れか一方が係合され、出力軸がさらに回転したところで残りの係合部材が係合され、これにより第１速ギヤ列と後進ギヤ列による２重噛み合いがなされて、パーキングロックがなされる。

パーキングロック状態では、上述のように、上記何れか一方の入力軸と出力軸との間の減速比の値は何れも大きく符号は逆であり、従って出力軸側からの逆駆動トルクにより入力軸に生じるトルクは減少するので、上記何れか一方の入力軸に設けられる各ギヤの歯部に加わる荷重は減少される。一方、入力軸は出力軸よりも回転数が増大されるのでパーキング操作を行ってからパーキングロックがなされるまでの間の車両の移動量が減少し、従ってパーキングロックがなされるときの車両の移動速度も減少するので、パーキングロックがなされる際に車両の慣性により上記何れか一方の入力軸に設けられる各ギヤの歯部に加わる衝撃的荷重は減少される。上述したように、パーキングロックがなされる際に上記何れか一方の入力軸に設けられる各ギヤの歯部に加わる衝撃的荷重は、上記減速比及びその符号によるトルクの減少効果と、パーキングロックの際の車両の移動速度の減少効果が相乗されるので大幅に減少され、各ギヤあるいは係合部材が破損するなどのおそれはなくなる。

請求項２の発明によれば、第１速ギヤ列の一部を構成するギヤと後進ギヤ列の一部を構成するギヤを、第１及び第２入力軸の何れか一方に設けられた１個の共通なギヤとしたので、ギヤの数を減少させて構造を簡略化することができる。

以下に、図１〜図３により、本発明によるパーキングロック機能を備えた歯車変速装置を実施するための最良の形態の説明をする。この実施形態は、前進７段、後進１段の自動変速装置に本発明を適用したものであり、主として図１に示すように、第１入力軸１５及びこれを同軸的に囲んで回転自在に設けられた筒状の第２入力軸１６と、この両入力軸１５，１６と平行に配置された第１副軸１７及び第２副軸１８と、第２副軸１８と平行に配置された後進アイドル軸２７ｅと、筒状の第２入力軸１６を貫通して後方に突出する第１入力軸１５とその後方に同軸的に配置された出力軸１９を有している。第１入力軸１５及び第２入力軸１６は、駆動軸１１を介してエンジンなどの原動機１０により回転駆動されるデュアルクラッチ１２の第１摩擦クラッチ（第１クラッチ）Ｃ１と第２摩擦クラッチ（第２クラッチ）Ｃ２にそれぞれ連結されて回転駆動される。デュアルクラッチ１２の第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２は、通常の作動状態では、切り換えの途中では半クラッチとなって一方の伝達トルクＡと他方の伝達トルクＢが互いに逆向きに増減し、切り換えの完了後は何れか一方が完全に係合されて所定の最大値となり、他方が完全に解除されて０となるように、歯車変速装置の制御装置（図示省略）により制御されるものである。

第１及び第２入力軸１５，１６と第１副軸１７の間には第１歯車変速機構２０Ａが設けられ、第１及び第２入力軸１５，１６と第２副軸１８の間には第２歯車変速機構２０Ｂが設けられている。互いに同軸的に直列に配置された第１入力軸１５と出力軸１９の間には、この両軸１５，１９を離脱可能に連結する第４切換クラッチ３０Ｄが設けられている。第１副軸１７と出力軸１９は第１リダクションギヤ列２８ａ，２８ｂにより連結され、また第２副軸１８と出力軸１９は第２リダクションギヤ列２９ａ，２９ｂにより連結されており、第１及び第２リダクションギヤ列に共通な１個の被駆動ギヤ２８ｂ，２９ｂは出力軸１９の前端に固定されている。

第１歯車変速機構２０Ａは、第１入力軸１５と第１副軸１７の間に設けられる第１歯車切換ユニット２０Ａ１と、第２入力軸１６と第１副軸１７の間に設けられる第２歯車切換ユニット２０Ａ２により構成されている。第１歯車切換ユニット２０Ａ１は、第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂと、第３速ギヤ列２３ａ，２３ｂと、第１切換クラッチ３０Ａにより構成されている。第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂは第１入力軸１５に固定された駆動ギヤ２１ａ（後進駆動ギヤ２７ａと共用）と、第１副軸１７に回転自在に設けられた被駆動ギヤ２１ｂよりなり、第３速ギヤ列２３ａ，２３ｂは第１入力軸１５に固定された駆動ギヤ２３ａと、第１副軸１７に回転自在に設けられた被駆動ギヤ２３ｂよりなるものである。

第１切換クラッチ３０Ａは、図１及び図２に示すように、第１速及び第３速被駆動ギヤ２１ｂ，２３ｂの間となる第１副軸１７にスプライン固定されたクラッチハブＬと、第１速及び第３速被駆動ギヤ２１ｂ，２３ｂにそれぞれ圧入固定された第１速及び第３速係合部材Ｓ１，Ｓ３と、クラッチハブＬと左右の各係合部材Ｓ１，Ｓ３の間にそれぞれ介在されたシンクロナイザリングＯと、クラッチハブＬの外周に軸線方向移動自在にスプライン係合されたスリーブＭよりなり、各被駆動ギヤ２１ｂ，２３ｂを交互にまた両方を同時に第１副軸１７に離脱可能に接続する周知のシンクロメッシュ機構である。第１切換クラッチ３０ＡのスリーブＭは、図に示す中立位置では係合部材Ｓ１，Ｓ３の何れにも係合されていないが、外周の環状溝に係合されたシフトフォークＮにより第１速被駆動ギヤ２１ｂ側にシフトされれば、スリーブＭは先ずそちら側のシンクロナイザリングＯにスプライン係合して第１副軸１７と第１速被駆動ギヤ２１ｂの回転を同期させ、次いで第１速係合部材Ｓ１の外周の外歯スプラインと係合し、第１副軸１７と第１速被駆動ギヤ２１ｂを一体的に連結して第１速段を形成する。またシフトフォークＮによりスリーブＭが第３速被駆動ギヤ２３ｂ側にシフトされれば、同様にして第１副軸１７と第３速被駆動ギヤ２３ｂの回転を同期させた後にこの両者を一体的に連結して第３速段を形成する。

第２歯車切換ユニット２０Ａ２は、第２速ギヤ列２２ａ，２２ｂと、第４速ギヤ列２４ａ，２４ｂと、第２切換クラッチ３０Ｂにより構成されている。前述した第１歯車切換ユニット２０Ａ１の場合とほゞ同様、第２速ギヤ列２２ａ，２２ｂは第２入力軸１６に固定された駆動ギヤ２２ａと、第１副軸１７に回転自在に設けられた被駆動ギヤ２２ｂよりなり、第４速ギヤ列２４ａ，２４ｂは第２入力軸１６に固定された駆動ギヤ２４ａと、第１副軸１７に回転自在に設けられた被駆動ギヤ２４ｂよりなり、第２切換クラッチ３０Ｂは各被駆動ギヤ２２ｂ，２４ｂを交互にまた両方を同時に第１副軸１７に離脱可能に接続するシンクロメッシュ機構である。第２切換クラッチ３０Ｂは、第２速係合部材Ｓ２と第４速係合部材Ｓ４がそれぞれ第２速被駆動ギヤ２２ｂ及び第３速被駆動ギヤ２４ｂに固定されている点を除き第１切換クラッチ３０Ａと同じである。第２切換クラッチ３０Ｂは、図示の中立位置では何れの係合部材Ｓ２，Ｓ４とも係合されていないが、スリーブＭが第２速被駆動ギヤ２２ｂ側にシフトされれば、第１副軸１７と第２速被駆動ギヤ２２ｂの回転が同期された後この両者が一体的に連結されて第２速段が形成され、またスリーブＭが第４速被駆動ギヤ２４ｂ側にシフトされれば、第１副軸１７と第４速被駆動ギヤ２４ｂの回転が同期された後この両者が一体的に連結されて第４速段が形成される。

第２歯車変速機構２０Ｂは、第１及び第２入力軸１５，１６と第２副軸１８の間に設けられた第３歯車切換ユニット２０Ｂ１と、第１入力軸１５と第２副軸１８の間に設けられた第４歯車切換ユニット２０Ｂ２により構成されている。第３歯車切換ユニット２０Ｂ１は、第６速ギヤ列２５ａ，２５ｂと、後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄと、第３切換クラッチ３０Ｃにより構成されている。第６速ギヤ列２５ａ，２５ｂは、第２入力軸１６に固定された駆動ギヤ２５ａと、第２副軸１８に回転自在に設けられた被駆動ギヤ２５ｂよりなるものである。後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄは、第１入力軸１５に固定された駆動ギヤ２７ａ（第１速駆動ギヤ２１ａと共用）と、第２副軸１８に回転自在に設けられた被駆動ギヤ２７ｄと、互いに一体形成され後進アイドル軸２７ｅに回転自在に設けられて駆動ギヤ２７ａと被駆動ギヤ２７ｄを連結する１対のアイドルギヤ２７ｂ，２７ｃよりなるものである。第３切換クラッチ３０Ｃは、実質的に第１切換クラッチ３０Ａと同じ構造で、各被駆動ギヤ２５ｂ，２７ｄを交互にまた両方を同時に第２副軸１８に離脱可能に接続するシンクロメッシュ機構である。第３切換クラッチ３０Ｃは、図示の中立位置では何れの係合部材Ｓ６，ＳＲとも係合されていないが、スリーブＭが第６速被駆動ギヤ２５ｂ側にシフトされれば、第２副軸１８と第６速被駆動ギヤ２５ｂの回転が同期された後この両者が一体的に連結されて第６速段が形成され、またスリーブＭが後進被駆動ギヤ２７ｂ側にシフトされれば、第２副軸１８と後進被駆動ギヤ２７ｂの回転が同期された後この両者が一体的に連結されて後進段が形成される。

第４歯車切換ユニット２０Ｂ２は、第７速ギヤ列２６ａ，２６ｂと第４切換クラッチ３０Ｄの一部により構成されている。第７速ギヤ列２６ａ，２６ｂは、第１入力軸１５の後部に回転自在に設けられた駆動ギヤ２６ａと第２副軸１８に固定された被駆動ギヤ２６ｂよりなるものである。第４切換クラッチ３０Ｄは、第１入力軸１５の後部に回転自在に設けられた第７速ギヤ列の駆動ギヤ２６ａと、これと同軸的に出力軸１９の前端に固定された第１及び第２リダクションギヤ列に共通な１個の被駆動ギヤ２８ｂ，２９ｂの間に設けられている。第４切換クラッチ３０Ｄは構造それ自体は前述した第１切換クラッチ３０Ａと同一のシンクロメッシュ機構であり、クラッチハブＬが第１入力軸１５の後端に固定され、第５速係合部材Ｓ５と第７速係合部材Ｓ７がそれぞれ共通被駆動ギヤ２８ｂ，２９ｂと第７速駆動ギヤ２６ａに固定されている点が異なっているだけである。第４切換クラッチ３０Ｄは、図示の中立位置では何れの係合部材Ｓ５，Ｓ７とも係合されていないが、スリーブＭが第７速駆動ギヤ２６ａ側にシフトされれば、第１入力軸１５と第７速駆動ギヤ２６ａの回転が同期された後この両者が一体的に連結されて第７速段が形成される。またスリーブＭが共通被駆動ギヤ２８ｂ，２９ｂ側にシフトされれば、第１入力軸１５と出力軸１９の回転が同期された後この両者が直結されて第５速段が形成される。

上述した各変速列及びリダクション列において使用する各ギヤの歯数は、各変速段、後進段における変速比が所定の値となるように設定されている。第１速段における第１入力軸１５と出力軸１９の間の減速比は前進側の各変速段のうち最大であり、後進段における第１入力軸１５と出力軸１９の間の減速比は第１速段と同程度またはそれ以上で、回転の向きを示すその符号は第１速段と逆である。なお、第５速段においては第１入力軸１５と出力軸１９が直結されるので変速比は１である。

この実施形態の歯車自動変速装置の制御装置は、アクセル開度、エンジン回転速度、車速などの自動車の作動状態に応じて、デュアルクラッチ１２の第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２並びに第１〜第４切換クラッチ３０Ａ〜３０Ｄを、図３に示すように作動させる。不作動状態ではデュアルクラッチ１２の第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２はともに解除されており、第１〜第４切換クラッチ３０Ａ〜３０Ｄは中立位置にある。停車状態においてエンジン１０を起動させて歯車変速装置のシフトレバー（図示省略）を前進位置とすれば、制御装置は図３の第１速に示すように、第１切換クラッチ３０Ａの第１速係合部材Ｓ１が係合し、その他の各クラッチが中立位置となるようにして第１速段を形成する。この状態でアクセル開度が増大してエンジン１０が所定の低回転速度を越えれば、制御装置はアクセル開度に合わせてデュアルクラッチ１２の第１摩擦クラッチＣ１の係合力を徐々に増加させ、これにより駆動軸１１の駆動トルクは第１摩擦クラッチＣ１から第１入力軸１５、第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂ（駆動ギヤ２１ａは後進駆動ギヤ２７ａと共用）、第１切換クラッチ３０Ａの第１速係合部材Ｓ１、第１副軸１７、第１リダクションギヤ列２８ａ，２８ｂを介して出力軸１９に伝達され、自動車は第１速で走行し始める。

アクセル開度が増大するなどして自動車の作動状態が第２速走行に適した状態となれば、制御装置は、先ず第２切換クラッチ３０Ｂの第２速係合部材Ｓ２を係合させて第２速段を形成してから、デュアルクラッチ１２を第２摩擦クラッチＣ２側に切り換えて第２速走行に切り換え、次いで第１切換クラッチ３０Ａの第１速係合部材Ｓ１を離脱させて、図３の第２速に示す状態にする。同様にして制御装置は、第３速及び第４速では、自動車の作動状態に応じた変速段を順次選択するとともに第１摩擦クラッチＣ１と第２摩擦クラッチＣ２を交互に選択して、その状態に適した変速段での走行が行われるようにする。

自動車の作動状態が第５速走行に適した状態となれば、制御装置は、第４切換クラッチ３０Ｄの第５速係合部材Ｓ５を係合させ第１入力軸１５と出力軸１９を直結して第５速段を形成してから、デュアルクラッチ１２を第１摩擦クラッチＣ１側に切り換えて第５速走行に切り換え、次いで第２切換クラッチ３０Ｂの第４速係合部材Ｓ４を離脱させて、図３の第５速に示す状態にする。この場合は駆動軸１１の駆動トルクは第１摩擦クラッチＣ１から第１入力軸１５、第４切換クラッチ３０Ｄの第５速係合部材Ｓ５を介して出力軸１９に伝達される。自動車の作動状態が第６速走行に適した状態となれば、制御装置は、第３切換クラッチ３０Ｃの第６速係合部材Ｓ６を係合させて第６速段を形成してから、デュアルクラッチ１２を第２摩擦クラッチＣ２側に切り換えて第６速走行に切り換え、次いで第４切換クラッチ３０Ｄの第５速係合部材Ｓ５を離脱させて、図３の第６速に示す状態にする。この場合は駆動軸１１の駆動トルクは第２摩擦クラッチＣ２から第２入力軸１６、第６速ギヤ列２５ａ，２５ｂ、第３切換クラッチ３０Ｃの第６速係合部材Ｓ６、第２副軸１８、第２リダクションギヤ列２９ａ，２９ｂを介して出力軸１９に伝達される。

自動車の作動状態が第７速走行に適した状態となれば、制御装置は、第４切換クラッチ３０Ｄの第７速係合部材Ｓ７を係合させて第７速段を形成してから、デュアルクラッチ１２を第１クラッチＣ１側に切り換えて第７速走行に切り換え、次いで第３切換クラッチ３０Ｃの第６速係合部材Ｓ６を離脱させて、図３の第７速に示す状態にする。第６速及び第７速においては、出力軸１９の回転速度は駆動軸１１よりも増速される。また、ある走行状態から車速が低下するなどして自動車の作動状態が低速段走行に適した状態となれば、制御装置は同様にして自動車の作動状態に応じた低速段を順次選択するとともに第１摩擦クラッチと第２摩擦クラッチを交互に選択して、その状態に適した変速段での走行に切り換える。

なお以上の場合において、変速にともなう各切換クラッチ３０Ａ〜３０Ｄの切り換えは、デュアルクラッチ１２が何れかに切り換えられて、その切換クラッチ３０Ａ〜３０Ｄに動力を伝達するクラッチＣ１，Ｃ２がクラッチ断で伝達トルクが０となった状態で行われるので、各変速段の間の切り換えは円滑に行われる。

エンジン１０を起動させた停車状態において歯車変速装置のシフトレバーを後進位置とすれば、制御装置はそれを検出して図３の後進に示すように、第３切換クラッチ３０Ｃの後進係合部材ＳＲを係合させ、その他の各クラッチが中立位置となるようにして後進段を形成する。アクセル開度が増大してエンジン１０が所定の低回転速度を越えれば、制御装置はアクセル開度に合わせてデュアルクラッチ１２の第１摩擦クラッチＣ１の係合力を徐々に増加させる。これにより駆動軸１１の駆動トルクは第１クラッチＣ１から第１入力軸１５、後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ（駆動ギヤ２７ａは第１速駆動ギヤ２１ａと共用）、第３切換クラッチ３０Ｃの後進係合部材ＳＲ、第２副軸１８、第２リダクションギヤ列２９ａ，２９ｂを介して出力軸１９に伝達され、自動車は後進を開始する。

停車状態において歯車変速装置のシフトレバーを駐車位置とすれば、制御装置はそれを検出し、スプリングを介して図３の駐車に示すように、第１切換クラッチ３０Ａの第１速係合部材Ｓ１を係合させるとともに、第３切換クラッチ３０Ｃの後進係合部材ＳＲを係合させようとする。しかしながら各切換クラッチ３０Ａ，３０ＣのスリーブＭの内歯スプラインと各係合部材Ｓ１，ＳＲの外歯スプラインとは、必ずしも整列されていないので何れも直ちには係合されず、従って駆動輪に連結される出力軸１９は回転可能である。ブレーキを緩め駆動輪に連結される出力軸１９が多少回転したところで先ず各係合部材Ｓ１，ＳＲの何れか一方が対応するスリーブＭと整列されてスプリングにより係合され、第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂまたは後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを介して第１入力軸１５に固定された共通な駆動ギヤ２１ａ，２７ａが一方向に回転され、出力軸１９がさらに回転したところで各係合部材Ｓ１，ＳＲの他方が対応するスリーブＭと整列されてスプリングにより係合され、後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄまたは第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂを介して第１入力軸１５に固定された共通な駆動ギヤ２１ａ，２７ａを反対方向に回転させようとする。これにより第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂ及び第１リダクションギヤ列２８ａ，２８ｂと後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ及び第２リダクションギヤ列２９ａ，２９ｂによる２重噛み合いがなされて、パーキングロックがなされる。

上述した実施形態によれば、第１速の動力伝達を行うギヤ列２１ａ，２１ｂ，２８ａ，２８ｂと、後進の動力伝達を行うギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２９ａ，２９ｂによる２重噛み合いによりパーキングロックを行っているので、パーキングロックのための特別な部材を設けることなく歯車変速装置にパーキングロック機能を追加することができ、部品点数が削減されるので製造コストを低下させることができる。

上述した実施形態では、第１入力軸１５と出力軸１９の間の第１速ギヤ列２１ａ，２１ｂを含む第１速動力伝達経路による減速比と、後進ギヤ列２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを含む後進動力伝達経路による減速比は何れも値が大きく、回転の向きを示す符号は逆である。従って出力軸１９側から逆駆動する場合は、第１速動力伝達経路と後進動力伝達経路を介して第１入力軸１５に伝達されるトルクは何れも減少するとともに回転数は何れも増大し、回転の向きは互いに逆になる。また第１速動力伝達経路と後進動力伝達経路に設けられる各係合部材Ｓ１，ＳＲの何れか一方が係合されていない状態では、出力軸１９側から逆駆動されれば、係合されていない係合部材Ｓ１，ＳＲとそれに対応するスリーブＭとの間の相対回転数は大きくなる。

このように第１入力軸１５と出力軸１９との間の減速比は、第１速動力伝達経路と後進動力伝達経路の何れにおいても大きく、従って出力軸１９側からの逆駆動トルクにより第１入力軸１５に生じるトルクは減少するので、第１入力軸１５に設けられる１個の共通な駆動ギヤ２１ａ，２７ａの歯部及び係合部材Ｓ１，ＳＲに加わる荷重は減少される。また、第１入力軸１５の回転数は出力軸１９よりも増速されるので先に係合される方の係合部材Ｓ１，ＳＲが係合されるまでの駆動輪の回転数が少なくなり、その後は係合されていない係合部材Ｓ１，ＳＲとそれに対応するスリーブＭとの間の相対回転数も大きくなるので残りの係合部材Ｓ１，ＳＲが係合されるまでの駆動輪の回転数も少なくなる。これによりパーキング操作を行ってからパーキングロックがなされるまでの間の車両の移動量が減少し、従ってパーキングロックがなされるときの車両の移動速度も減少するので、パーキングロックがなされる際に車両の慣性により第１入力軸１５に設けられる共通な駆動ギヤ２１ａ，２７ａの歯部及び係合部材Ｓ１，ＳＲに加わる衝撃的荷重は減少され、これに上述したトルク減少による荷重の減少の効果も加わるので、共通な駆動ギヤ２１ａ，２７ａの歯部及び係合部材Ｓ１，ＳＲが破損するなどのおそれはない。

上述した実施形態では、第１入力軸１５に設ける第１速駆動ギヤ２１ａと後進駆動ギヤ２７ａを１個の共通なギヤ２１ａ，２７ａとしており、このようにすればギヤの数を減少させて構造を簡略化することができる。しかしながら本発明はこれに限られるものではなく、第１速駆動ギヤ２１ａと後進駆動ギヤ２７ａをそれぞれ別のギヤとして第１入力軸１５に設けるようにして実施することも可能である。

本発明によるパーキングロック機能を備えた歯車変速装置の一実施形態の全体構造を示すスケルトン図である。 図１に示す実施形態に使用する切換クラッチの一例を示す断面図である。 図１に示す実施形態の変速動作の説明図である。

符号の説明

１０…原動機、１１…駆動軸、１２…デュアルクラッチ、１５…第１入力軸、１６…第２入力軸、１７…第１副軸、１８…第２副軸、１９…出力軸、２０Ａ…第１歯車変速機構、２０Ｂ…第２歯車変速機構、２１ａ，２１ｂ…第１速ギヤ列、２１ａ，２７ａ…共通なギヤ、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ…後進ギヤ列、Ｃ１…第１クラッチ、Ｃ２…第２クラッチ、Ｓ１〜Ｓ７，ＳＲ…係合部材。

Claims (2)

1. 互いに同軸的に配置された第１及び第２入力軸と、この両入力軸と平行に配置された第１及び第２副軸と、原動機により回転駆動される駆動軸の回転をそれぞれ前記第１及び第２入力軸に伝達する第１及び第２クラッチを有するデュアルクラッチと、前記両副軸の回転が伝達される出力軸と、前記両入力軸と前記第１副軸の間に設けられ第１速ギヤ列を含む複数のギヤ列よりなる第１歯車変速機構と、前記両入力軸と前記第２副軸の間に設けられ後進ギヤ列を含む複数のギヤ列よりなる第２歯車変速機構を備えてなる歯車変速装置において、前記第１及び第２入力軸の何れか一方に前記第１速ギヤ列の一部を構成するギヤと前記後進ギヤ列の一部を構成するギヤを設け、パーキングの際には、前記各ギヤ列のそれぞれに関連して設けられ係合及び離脱により対応する各ギヤ列による動力伝達を切り換える複数の係合部材のうち前記第１速ギヤ列による動力伝達を行う際に係合される第１速係合部材と前記後進ギヤ列による動力伝達を行う際に係合される後進係合部材を同時に係合させることにより、パーキングロックを行うことを特徴とするパーキングロック機能を備えた歯車変速装置。
2. 請求項１に記載のパーキングロック機能を備えた歯車変速装置において、前記第１速ギヤ列の一部を構成する前記ギヤと前記後進ギヤ列の一部を構成する前記ギヤを、前記第１及び第２入力軸の何れか一方に設けられた１個の共通なギヤとしたことを特徴とするパーキングロック機能を備えた歯車変速装置。
   

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