JP2011127660A - Shift operating device of automatic transmission - Google Patents

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Tomohiro Arakawa
智洋 荒川
Norio Kayukawa
憲雄 粥川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shift operating device of an automatic transmission, which efficiently transmits force to a shift fork while reduced in size and in costs. <P>SOLUTION: This shift operating device of the automatic transmission includes: an actuator case 98; a pinion shaft 94 supported on the bottom wall and the ceiling wall of the actuator case 98; a worm wheel 93 fixed coaxially with the pinion shaft 94 between the ceiling wall and bottom wall; a worm 100 rotatably driven by a motor 92; a pinion 94c formed on the pinion shaft 94; a fork shaft 95 meshing with the pinion 94c and supported to move in the axial direction; a shift fork 91; and a support member 97, the proximal end of which is fixed to the bottom wall of the actuator case 98, and the distal end of which is projected in the transmission case. The support member 97 includes an opening 97g provided at a position where the pinion 94c and a rack part 95a mesh with each other, and supports the tip end of the pinion shaft 94. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用自動変速機のシフト操作装置に関する。   The present invention relates to a shift operation device for an automatic transmission for a vehicle.

従来、自動車などの車両用の自動変速機として、動力の伝達効率がよいとされている歯車式手動変速機をベースにした変速機の自動化がいくつか提案されている。例えば特許文献1に示すように、モータによって歯車変速機構(以降シフト操作装置と称す)を駆動し、シフト操作装置に備えられたフォークシャフト及びフォークシャフトに連結されたシフトフォークを軸方向に往復動させることによってシフトフォークに係合されるシフトクラッチのスリーブを作動させギヤ段を切替えるものがある。特許文献1にはシフト操作装置の詳細については示されていないが、一般にシフト操作装置の小型化を合わせて図るため、図5に示す構造のものがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, several automatic transmissions based on gear-type manual transmissions, which are considered to have good power transmission efficiency, have been proposed as automatic transmissions for vehicles such as automobiles. For example, as shown in Patent Document 1, a gear speed change mechanism (hereinafter referred to as a shift operation device) is driven by a motor, and a fork shaft provided in the shift operation device and a shift fork connected to the fork shaft are reciprocated in the axial direction. In some cases, a shift clutch sleeve engaged with the shift fork is operated to switch the gear stage. Patent Document 1 does not show details of the shift operation device, but in general, there is a structure shown in FIG. 5 in order to reduce the size of the shift operation device.

図5に示すものでは、モータが、トランスミッションケースの周壁の外に配置され、モータの回転軸がトランスミッションケースの外表面に沿って配置されている。このように、モータが外方に飛び出さないようにしてシフト操作装置の外形の小型化を図っている。そしてモータの回転軸に設けられたウォームと噛合するウォームホイールと同軸で形成されたピニオン軸がモータによってウォームホイールを介して回転されるよう構成されている。そしてピニオン軸の先端に形成されたピニオンと噛合するラック部を有するフォークシャフトが往復動され、フォークシャフトに固定されるシフトフォークがシフトクラッチのスリーブを移動させ各ギヤ段を適宜切替える。このときピニオンは一端がアクチュエータケースのカバーに回転支持され、中間部がトランスミッションケースの周壁に支持されている。そして先端がフォークシャフト及びシフトフォークが収納されているトランスミッションケース内に突出してフォークシャフトのラック部と噛合されている。このようにトランスミッションケース内に向ってピニオンを縦に配置することによりシフト操作装置の外形を小型化している。   In the device shown in FIG. 5, the motor is disposed outside the peripheral wall of the transmission case, and the rotation shaft of the motor is disposed along the outer surface of the transmission case. In this way, the outer shape of the shift operation device is reduced in size so that the motor does not jump out. A pinion shaft formed coaxially with a worm wheel meshing with a worm provided on the rotating shaft of the motor is configured to be rotated by the motor via the worm wheel. Then, the fork shaft having a rack portion meshing with the pinion formed at the tip of the pinion shaft is reciprocated, and the shift fork fixed to the fork shaft moves the sleeve of the shift clutch and appropriately switches each gear stage. At this time, one end of the pinion is rotatably supported by the cover of the actuator case, and the intermediate part is supported by the peripheral wall of the transmission case. The tip protrudes into the transmission case in which the fork shaft and shift fork are housed, and meshes with the rack portion of the fork shaft. In this way, the outer shape of the shift operating device is reduced by arranging the pinion vertically in the transmission case.

特開2007−331654号公報JP 2007-331654 A

しかしながら、上記の図5に示すものでは、ピニオンはトランスミッションケース内に突出し、片持ち状態でフォークシャフトのラック部と噛合している。これにより例えばピニオン部にフォークシャフトから大きな荷重が入力されると、ピニオン軸は支持点の一つであるトランスミッションケースの周壁部を支点として撓んでしまい、ピニオンとラックの歯面同士の噛合いが不完全になりフォークシャフトに対して十分力を伝達できない虞があるとともに、歯面同士の噛合いが不完全となるため、想定外の負荷が歯面にかかり強度に対し影響を与える虞がある。   However, in the case shown in FIG. 5, the pinion protrudes into the transmission case and meshes with the rack portion of the fork shaft in a cantilever state. Thus, for example, when a large load is input from the fork shaft to the pinion part, the pinion shaft bends with the peripheral wall part of the transmission case, which is one of the support points, as a fulcrum, and the tooth surfaces of the pinion and the rack are engaged with each other There is a possibility that the force may not be sufficiently transmitted to the fork shaft, and the engagement between the tooth surfaces becomes incomplete, so an unexpected load may be applied to the tooth surface and affect the strength. .

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、小型で低コストながら、フォークシャフトに効率的に力を伝達することができる自動変速機のシフト操作装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a shift operation device for an automatic transmission that can efficiently transmit force to a fork shaft while being small in size and low in cost.

上記の課題を解決するために、請求項1に係る発明の特徴は、変速機を収納するトラン
スミッションケースと、前記トランスミッションケースの周壁の一部を底壁として前記トランスミッションケースの外部に形成されたアクチュエータケースと、前記底壁と該底壁と対向する前記アクチュエータケースの天井壁とに支持されたピニオン軸と、前記天井壁と前記底壁との間に前記ピニオン軸に同軸で固定されたウォームホイールと、前記ウォームホイールと噛合されモータによって回転駆動されるウォームと、前記ピニオン軸に前記トランスミッションケース内で形成されたピニオンと、前記ピニオンと噛合するラック部を有し前記トランスミッションケース内で軸方向に移動可能に支承されたフォークシャフトと、前記フォークシャフトに固定されたシフトフォークと、を備えた自動変速機のシフト操作装置において、基端が前記アクチュエータケースの前記底壁に固定され、先端が前記トランスミッションケース内に突出された支持部材を備え、前記支持部材は、前記ピニオンと前記フォークシャフトのラック部とが噛合する位置に開口部を備えるとともに、前記ピニオン軸の先端を支承していることである。
In order to solve the above-described problem, a feature of the invention according to claim 1 is that a transmission case that houses a transmission, and an actuator that is formed outside the transmission case with a part of a peripheral wall of the transmission case as a bottom wall A case, a pinion shaft supported by the bottom wall and a ceiling wall of the actuator case facing the bottom wall, and a worm wheel fixed coaxially to the pinion shaft between the ceiling wall and the bottom wall A worm meshed with the worm wheel and driven to rotate by a motor, a pinion formed in the transmission case on the pinion shaft, and a rack portion meshed with the pinion in the axial direction in the transmission case. A fork shaft that is movably supported, and the fork shaft A shift operation device for an automatic transmission comprising a fixed shift fork, and a support member having a base end fixed to the bottom wall of the actuator case and a tip projecting into the transmission case. The member includes an opening at a position where the pinion and the rack portion of the fork shaft mesh with each other, and supports the tip of the pinion shaft.

上記の課題を解決するために、請求項2に係る発明の特徴は、請求項1において、前記底壁には前記ピニオン軸と同軸に円環状突部が前記アクチュエータケース内に突設され、前記ウォームホイールの底壁側の側面に前記円環状突部が入り込む凹部が形成され、前記円環状突部の内周穴と前記ピニオン軸との間にシール部材が介在されていることである。   In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 2 is characterized in that, in claim 1, an annular protrusion is provided on the bottom wall so as to be coaxial with the pinion shaft, and protrudes into the actuator case. A concave portion into which the annular protrusion enters is formed on a side surface of the worm wheel on the bottom wall side, and a seal member is interposed between an inner peripheral hole of the annular protrusion and the pinion shaft.

上記の課題を解決するために、請求項3に係る発明の特徴は、請求項2において、前記底壁には前記ピニオン軸と同軸に段付穴が形成され、前記支持部材は前記段付穴と嵌合して前記トランスミッションケース内に突出するとともに、前記基端部に形成された鍔部が前記内周穴と嵌合し前記鍔部を前記段付穴の段部との間で挟持するスナップリングを前記内周穴に係止することにより前記支持部材を前記底壁に固定したことである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 3 is characterized in that, in claim 2, a stepped hole is formed in the bottom wall coaxially with the pinion shaft, and the support member is formed of the stepped hole. And the flange portion formed at the base end portion is fitted with the inner peripheral hole and the flange portion is sandwiched between the step portion of the stepped hole. The support member is fixed to the bottom wall by locking the snap ring in the inner peripheral hole.

上記の課題を解決するために、請求項4に係る発明の特徴は、請求項1乃至3のいずれか1項において、前記変速機は、軸体が前記トランスミッションケースに同軸で回転可能に軸承され駆動側の複数のギヤが同軸に配置された第1入力軸及び第2入力軸と、前記トランスミッションケースに回転可能に軸承され従動側の複数のギヤが夫々回転可能に支持された第1出力軸及び第2出力軸と、原動機の回転駆動力を前記第1入力軸に伝達する第1クラッチ及び前記回転駆動力を前記第2入力軸に伝達する第2クラッチを有するデュアルクラッチと、を備えるデュアルクラッチ式自動変速機であることである。   In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 4 is characterized in that, in any one of claims 1 to 3, the transmission is supported by a shaft body so as to be rotatable coaxially with the transmission case. A first input shaft and a second input shaft in which a plurality of drive-side gears are coaxially arranged, and a first output shaft in which a plurality of driven-side gears are rotatably supported by the transmission case. And a dual clutch having a second output shaft, a first clutch that transmits the rotational driving force of the prime mover to the first input shaft, and a second clutch that transmits the rotational driving force to the second input shaft. It is a clutch type automatic transmission.

請求項1に係る発明によれば、ピニオン軸がアクチュエータケースの天井壁と、アクチュエータケースの底壁に固定された支持部材とによって両端で支持されている。これによりピニオン軸は両持ち支持となり、ピニオン軸と直交する方向から荷重を受けても撓む虞が少ない。よってフォークシャフトに効率よく力が伝達され効率的にシフトフォークが移動されてギヤの切替えが行なえる。また、ピニオン軸は変形せずフォークシャフトに効率よく力が伝達されるので、歯面同士が片あたり等をして歯面の強度に影響を与える虞はない。さらに支持部材という別部材を用いピニオン軸の先端を支持するので、トランスミッションケースの形状を鋳物や加工等によって変更する必要がなく、低コストに対応できる。   According to the first aspect of the present invention, the pinion shaft is supported at both ends by the ceiling wall of the actuator case and the support member fixed to the bottom wall of the actuator case. As a result, the pinion shaft is supported at both ends, and there is little risk of bending even when a load is applied from a direction orthogonal to the pinion shaft. Therefore, the force is efficiently transmitted to the fork shaft, the shift fork is efficiently moved, and the gear can be switched. Further, since the pinion shaft is not deformed and the force is efficiently transmitted to the fork shaft, there is no possibility that the tooth surfaces come into contact with each other and affect the strength of the tooth surfaces. Furthermore, since the tip of the pinion shaft is supported using a separate member called a support member, it is not necessary to change the shape of the transmission case by casting, processing, etc., and it is possible to cope with low costs.

請求項2に係る発明によれば、ウォームホイールの内部に空間である凹部が設けられシール部材が該空間部内に収容されるので、シール部材の厚み分だけピニオン軸の軸方向長さを短縮できる。これによりピニオン軸は一層撓みにくくなり、さらに効率的にフォークシャフトに力を伝達できるとともに小型、軽量化を図ることができる。   According to the second aspect of the present invention, since the concave portion which is a space is provided inside the worm wheel and the seal member is accommodated in the space portion, the axial length of the pinion shaft can be shortened by the thickness of the seal member. . As a result, the pinion shaft becomes more difficult to bend, and the force can be more efficiently transmitted to the fork shaft, and the size and weight can be reduced.

請求項3に係る発明によれば、支持部材は、鍔部がアクチュエータケース底壁に設けられた段付穴の段部とスナップリングとの間に挟持されて軸方向の移動が規制され固定され
ている。このように支持部材を簡易な方法により固定できるので低コストに対応できる。
According to the invention of claim 3, the support member is fixed so that the flange portion is sandwiched between the step portion of the stepped hole provided in the bottom wall of the actuator case and the snap ring, and the movement in the axial direction is restricted. ing. As described above, since the support member can be fixed by a simple method, the cost can be reduced.

請求項4に係る発明によれば、シフト操作装置をデュアルクラッチ式自動変速機に適用する。デュアルクラッチ式自動変速機では、出力軸を2本以上備えるものが多く、各出力軸に対してシフト操作装置をそれぞれ設ける必要がある。これにより出力軸が1本の自動変速機に対して必要なシフト操作装置の数が多くなりシフト操作装置を小型、低コスト化したときのメリットは一層大きなものとなる。   According to the invention of claim 4, the shift operation device is applied to a dual clutch type automatic transmission. Many dual clutch automatic transmissions have two or more output shafts, and it is necessary to provide a shift operation device for each output shaft. As a result, the number of shift operation devices required for an automatic transmission with one output shaft is increased, and the merit when the shift operation device is reduced in size and cost is further increased.

本実施形態に係るケース10のトランスミッションケース11及びクラッチハウジング12を側面からみた透視図である。It is the perspective view which looked at transmission case 11 and clutch housing 12 of case 10 concerning this embodiment from the side. 図1における2−2断面図である。It is 2-2 sectional drawing in FIG. 変速機1の全体構造を示すスケルトン図である。1 is a skeleton diagram showing an overall structure of a transmission 1. FIG. 本発明に係るシフト操作装置90の断面図である。It is sectional drawing of the shift operation apparatus 90 which concerns on this invention. 従来のシフト操作装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional shift operation apparatus.

以下、本発明を具体化した実施形態に係る変速機1について、図1〜図3を参照し説明する。変速機1は、図1〜図3に示すように、前進7速のデュアルクラッチ式自動変速機であり、ケース10内の軸線方向に、第1入力軸21、第2入力軸22、第1出力軸31、及び第2出力軸32を備えている。またケース10内には、図3に示すように、デュアルクラッチ40、各変速段の駆動ギヤ51〜57、最終減速駆動ギヤ58、68、各変速段の従動ギヤ61〜67、後進ギヤ70、及びリングギヤ80を備えている。   Hereinafter, a transmission 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 1 to 3, the transmission 1 is a seven-speed forward dual-clutch automatic transmission, and in the axial direction within the case 10, a first input shaft 21, a second input shaft 22, a first input shaft 21. An output shaft 31 and a second output shaft 32 are provided. Further, in the case 10, as shown in FIG. 3, the dual clutch 40, the drive gears 51 to 57 for each shift stage, the final reduction drive gears 58 and 68, the driven gears 61 to 67 for each shift stage, the reverse gear 70, And a ring gear 80.

ケース10は、図1に示すように、トランスミッションケース11とクラッチハウジング12とを有する。トランスミッションケース11は、複数の軸受けにより各軸を支承するとともに、上記の複数のギヤなどを含む潤滑箇所を潤滑するための潤滑油(図示せず)を収容している。またトランスミッションケース11には第1出力軸31、及び第2出力軸32にそれぞれ設けられた第1〜第4シフトクラッチ101〜104を駆動し各変速段を切替えるための本発明に係る各シフト操作装置90がそれぞれ備えられている(図2参照)。クラッチハウジング12は、トランスミッションケース11の端面と対向する端面を有し、トランスミッションケース11とボルト締結により固定されている。このクラッチハウジング12は、複数の軸受けにより各軸を支承するとともに、内部にデュアルクラッチ40を収容している。   As shown in FIG. 1, the case 10 includes a transmission case 11 and a clutch housing 12. The transmission case 11 supports each shaft by a plurality of bearings and accommodates lubricating oil (not shown) for lubricating a lubricating portion including the plurality of gears. Further, each shift operation according to the present invention for driving the first to fourth shift clutches 101 to 104 provided on the first output shaft 31 and the second output shaft 32 in the transmission case 11 to switch the respective gear stages. Each device 90 is provided (see FIG. 2). The clutch housing 12 has an end face that faces the end face of the transmission case 11, and is fixed to the transmission case 11 by bolt fastening. The clutch housing 12 supports each shaft by a plurality of bearings and accommodates a dual clutch 40 therein.

第1入力軸21は、中空軸状に形成されて、軸受によりトランスミッションケース11、及びクラッチハウジング12に対して回転可能に支承されている。また、第1入力軸21の外周面には、軸受けを支持する部位と複数の外歯スプラインが形成されている。そして、第1入力軸21には、1速駆動ギヤ51及び3速駆動ギヤ53が直接形成されている。5速駆動ギヤ55及び7速駆動ギヤ57は、第1入力軸21の外周面に形成された外歯スプラインにスプライン嵌合により圧入されている。また、第1入力軸21は、デュアルクラッチ40の第1クラッチ41に連結される連結部が形成されている。   The first input shaft 21 is formed in a hollow shaft shape and is rotatably supported with respect to the transmission case 11 and the clutch housing 12 by a bearing. Further, on the outer peripheral surface of the first input shaft 21, a portion that supports the bearing and a plurality of external tooth splines are formed. A first speed drive gear 51 and a third speed drive gear 53 are directly formed on the first input shaft 21. The fifth speed drive gear 55 and the seventh speed drive gear 57 are press-fitted into the external splines formed on the outer peripheral surface of the first input shaft 21 by spline fitting. Further, the first input shaft 21 is formed with a connecting portion that is connected to the first clutch 41 of the dual clutch 40.

第2入力軸22は、中空軸状に形成されており、第1入力軸21の1部の外周に複数の軸受を介して回転可能に支承され、且つ、軸受によりトランスミッションケース11、及びクラッチハウジング12に対して回転可能に支承されている。つまり、第2入力軸22は、第1入力軸21に対して同心に相対回転可能に配置されている。また、第2入力軸22の外周面には、第1入力軸21と同様に、軸受けを支持する部位と複数の外歯歯車が形成されている。第2入力軸22には、2速駆動ギヤ52、4速駆動ギヤ54及び6速駆動ギヤ56が形成されている。また、第2入力軸22は、デュアルクラッチ40の第2クラ
ッチ42に連結される連結部が形成されている。
The second input shaft 22 is formed in a hollow shaft shape, and is rotatably supported on the outer periphery of a part of the first input shaft 21 via a plurality of bearings. The transmission case 11 and the clutch housing are supported by the bearings. 12 is supported rotatably. That is, the second input shaft 22 is disposed so as to be rotatable relative to the first input shaft 21 concentrically. Similarly to the first input shaft 21, a portion for supporting the bearing and a plurality of external gears are formed on the outer peripheral surface of the second input shaft 22. A second speed drive gear 52, a fourth speed drive gear 54 and a sixth speed drive gear 56 are formed on the second input shaft 22. Further, the second input shaft 22 is formed with a connecting portion that is connected to the second clutch 42 of the dual clutch 40.

第1出力軸31は、軸受によりトランスミッションケース11及びクラッチハウジング12に対して回転可能に支承され、トランスミッションケース11内において第1入力軸21に平行に配置されている。また、第1出力軸31の外周面には、最終減速駆動ギヤ58が形成されるとともに、軸受けを支持する部位と複数の外歯スプラインが形成されている。第1出力軸31の外歯スプラインには、第1及び第3シフトクラッチ101、103の各クラッチハブ201がスプライン嵌合により圧入されている。そして、図2に示すように第1及び第3シフトクラッチ101、103部近傍のトランスミッションケース11の周壁には第1及び第3シフトクラッチ101、103を駆動する各シフト操作装置90がそれぞれ設けられている。最終減速駆動ギヤ58は、ディファレンシャル(差動機構)のリングギヤ80に噛合している。リングギヤ80はトランスミッションケース11内に配置されるギヤのなかで軸線方向において内燃機関E/G側に配置されている。   The first output shaft 31 is rotatably supported with respect to the transmission case 11 and the clutch housing 12 by a bearing, and is disposed in parallel to the first input shaft 21 in the transmission case 11. In addition, a final reduction drive gear 58 is formed on the outer peripheral surface of the first output shaft 31, and a portion that supports the bearing and a plurality of external splines are formed. The clutch hubs 201 of the first and third shift clutches 101 and 103 are press-fitted into the external spline of the first output shaft 31 by spline fitting. As shown in FIG. 2, shift operation devices 90 for driving the first and third shift clutches 101 and 103 are provided on the peripheral wall of the transmission case 11 in the vicinity of the first and third shift clutches 101 and 103, respectively. ing. The final reduction drive gear 58 meshes with a ring gear 80 of a differential (differential mechanism). The ring gear 80 is arranged on the internal combustion engine E / G side in the axial direction among the gears arranged in the transmission case 11.

さらに、第1出力軸31には、1速従動ギヤ61、及び3速従動ギヤ63、4速従動ギヤ64、後進ギヤ70を遊転可能に支持する支持部が形成されている。   Further, the first output shaft 31 is formed with a support portion that supports the first-speed driven gear 61, the third-speed driven gear 63, the fourth-speed driven gear 64, and the reverse gear 70 so as to be freely rotatable.

1速従動ギヤ61は第1入力軸21に形成された1速駆動ギヤ51と噛合され、第1入力軸21が回転するときは、常時回転している。また、第1入力軸21が回転しないときには、1速従動ギヤ61は走行中常時回転される最終減速駆動ギヤ58とともに回転する第1出力軸31の回転に、連れ回りされるよう第1出力軸31に支持されている。つまり、1速従動ギヤ61は、車両走行時に常に回転する。   The first-speed driven gear 61 is meshed with a first-speed drive gear 51 formed on the first input shaft 21 and is always rotating when the first input shaft 21 rotates. When the first input shaft 21 does not rotate, the first output shaft 61 is driven by the rotation of the first output shaft 31 that rotates together with the final reduction drive gear 58 that is always rotated during traveling. 31 is supported. That is, the first speed driven gear 61 always rotates when the vehicle travels.

また、3速従動ギヤ63は、第1入力軸21に形成された3速駆動ギヤ53と噛合され、第1入力軸21が回転するときは、常時回転される。第1入力軸21が回転しないときには、3速従動ギヤ63は、1速従動ギヤ61と同様に走行中常時回転される最終減速駆動ギヤ58とともに回転する第1出力軸31の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転している。   The third speed driven gear 63 is meshed with a third speed drive gear 53 formed on the first input shaft 21 and is always rotated when the first input shaft 21 rotates. When the first input shaft 21 does not rotate, the third-speed driven gear 63 is rotated along with the rotation of the first output shaft 31 that rotates together with the final reduction drive gear 58 that is always rotated during traveling, like the first-speed driven gear 61. It always rotates when the vehicle is running.

また、4速従動ギヤ64は、第2入力軸22に形成された4速駆動ギヤ54と噛合され、第2入力軸22が回転するときは、常時回転される。そして第2入力軸22が回転しないときには、4速従動ギヤ64は、1速、3速従動ギヤ61、63と同様に、走行中常時回転する最終減速駆動ギヤ58とともに回転される第1出力軸31の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転している。   The 4-speed driven gear 64 is meshed with a 4-speed drive gear 54 formed on the second input shaft 22 and is always rotated when the second input shaft 22 rotates. When the second input shaft 22 does not rotate, the 4-speed driven gear 64 is rotated together with the final reduction drive gear 58 that always rotates during traveling, like the first-speed and third-speed driven gears 61, 63. It is always rotated when the vehicle is driven by the rotation of the vehicle 31.

さらに、後進ギヤ70は、第2出力軸31に遊転可能に支持される2速従動ギヤ62に一体的に形成された小径ギヤ62aに常に噛合している。これにより、2速従動ギヤ62と噛合される第2入力軸22の2速駆動ギヤ52が第2入力軸22によって回転されると後進ギヤ70も同時に回転する。第2入力軸22が回転しないときには、後進ギヤ70は、1速、3速、4速従動ギヤ61、63、64と同様に、走行中常時回転する最終減速駆動ギヤ58とともに回転される第1出力軸31の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転している。   Further, the reverse gear 70 is always meshed with a small-diameter gear 62a formed integrally with a second-speed driven gear 62 that is supported on the second output shaft 31 so as to be free to rotate. Thus, when the second speed drive gear 52 of the second input shaft 22 meshed with the second speed driven gear 62 is rotated by the second input shaft 22, the reverse gear 70 is also rotated simultaneously. When the second input shaft 22 does not rotate, the reverse gear 70 rotates together with the final reduction drive gear 58 that always rotates during traveling, like the first, third, and fourth driven gears 61, 63, and 64. The output shaft 31 is rotated and is always rotated when the vehicle travels.

第2出力軸32は、軸受によりトランスミッションケース11及びクラッチハウジング12に対して回転可能に軸承され、トランスミッションケース11内において第1入力軸21に平行に配置されている。また、第2出力軸32の外周面には、第1出力軸31と同様に、最終減速駆動ギヤ68が形成されるとともに、軸受けを支持する部位と複数の外歯スプラインが形成されている。第2出力軸32の外歯スプラインには、第2及び第4シフトクラッチ102、104の各クラッチハブ201がスプライン嵌合により圧入されている。第2、第4シフトクラッチ102、104部近傍のトランスミッションケース11の
周壁には第2、第4シフトクラッチ102、104を駆動する各シフト操作装置90がそれぞれ設けられている。最終減速駆動ギヤ68は、ディファレンシャルのリングギヤ80に噛合している。さらに、第2出力軸32には、2速従動ギヤ62、5速従動ギヤ65、6速従動ギヤ66、7速従動ギヤ67、を遊転可能に支持する支持部が形成されている。
The second output shaft 32 is supported by a bearing so as to be rotatable with respect to the transmission case 11 and the clutch housing 12, and is disposed in the transmission case 11 in parallel with the first input shaft 21. Further, as with the first output shaft 31, a final reduction drive gear 68 is formed on the outer peripheral surface of the second output shaft 32, and a portion for supporting the bearing and a plurality of external splines are formed. The clutch hubs 201 of the second and fourth shift clutches 102 and 104 are press-fitted into the external spline of the second output shaft 32 by spline fitting. Shift operation devices 90 for driving the second and fourth shift clutches 102 and 104 are provided on the peripheral wall of the transmission case 11 in the vicinity of the second and fourth shift clutches 102 and 104, respectively. The final reduction drive gear 68 meshes with a differential ring gear 80. Further, the second output shaft 32 is formed with a support portion that supports the second-speed driven gear 62, the fifth-speed driven gear 65, the sixth-speed driven gear 66, and the seventh-speed driven gear 67 so as to be freely rotatable.

2速従動ギヤ62は第2入力軸22に形成された2速駆動ギヤ52と噛合され、第2入力軸22が回転するときは、常時回転している。また、第2入力軸22が回転しないときには、2速従動ギヤ62は走行中常時回転される最終減速駆動ギヤ68とともに回転する第2出力軸32の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転する。   The second speed driven gear 62 is meshed with a second speed drive gear 52 formed on the second input shaft 22 and is always rotating when the second input shaft 22 rotates. When the second input shaft 22 does not rotate, the second-speed driven gear 62 is rotated by the rotation of the second output shaft 32 that rotates together with the final reduction drive gear 68 that is always rotated during traveling, and always rotates when the vehicle travels.

また、5速従動ギヤ65は、第1入力軸21に形成された5速駆動ギヤ55と噛合され、第1入力軸21が回転するときは、常時回転している。第1入力軸21が回転しないときには、5速従動ギヤ65は、2速従動ギヤ62と同様に走行中常時回転される最終減速駆動ギヤ68とともに回転する第2出力軸32の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転している。   The 5-speed driven gear 65 is meshed with a 5-speed drive gear 55 formed on the first input shaft 21 and is always rotating when the first input shaft 21 rotates. When the first input shaft 21 does not rotate, the fifth speed driven gear 65 is rotated along with the rotation of the second output shaft 32 that rotates together with the final reduction drive gear 68 that is always rotated during traveling, like the second speed driven gear 62. It always rotates when the vehicle is running.

また、6速従動ギヤ66は、第2入力軸22に形成された6速駆動ギヤ56と噛合され、第2入力軸22が回転するときは、常時回転される。そして第2入力軸22が回転しないときには、6速従動ギヤ66は、2速、5速従動ギヤ62、65と同様に、走行中常時回転する最終減速駆動ギヤ68とともに回転される第2出力軸32の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転している。   The 6-speed driven gear 66 is meshed with a 6-speed drive gear 56 formed on the second input shaft 22 and is always rotated when the second input shaft 22 rotates. When the second input shaft 22 does not rotate, the 6-speed driven gear 66 is rotated together with the final reduction drive gear 68 that always rotates during traveling, similarly to the 2-speed and 5-speed driven gears 62, 65. It is rotated by the rotation of 32 and always rotates when the vehicle travels.

さらに、7速従動ギヤ67は、第2出力軸32に遊転可能に支持される7速駆動ギヤ57に常に噛合している。これにより、7速従動ギヤ67と噛合される第1入力軸21の7速駆動ギヤ57が第1入力軸21によって回転されると7速従動ギヤ67も同時に回転する。第1入力軸21が回転しないときには、7速従動ギヤ67は走行中常時回転する最終減速駆動ギヤ68とともに回転される第2出力軸32の回転に連れ回りされ車両走行時に常に回転している。   Further, the seventh-speed driven gear 67 is always meshed with a seventh-speed drive gear 57 that is supported on the second output shaft 32 so as to be free to rotate. Thereby, when the 7-speed drive gear 57 of the first input shaft 21 meshed with the 7-speed driven gear 67 is rotated by the first input shaft 21, the 7-speed driven gear 67 is also rotated simultaneously. When the first input shaft 21 does not rotate, the seventh-speed driven gear 67 is rotated along with the rotation of the second output shaft 32 that rotates together with the final reduction drive gear 68 that always rotates during traveling, and always rotates during vehicle traveling.

デュアルクラッチ40は、図3に示すように、内燃機関E/G(本発明の「原動機」に相当する)の回転駆動力を第1入力軸21に伝達する第1クラッチ41と、内燃機関E/Gの駆動力を第2入力軸22に伝達する第2クラッチ42とを有する。このデュアルクラッチ40は、図1の右側においてクラッチハウジング12に収容され、第1入力軸21及び第2入力軸22に対して同心に設けられている。第1クラッチ41は、第1入力軸21の連結軸部に連結され、第2クラッチ42は、第2入力軸22の連結軸部に連結されている。そして、車両の制御指令に基づき第1,第2入力軸21,22に対し、第1,第2クラッチ41,42を順次作動させ内燃機関E/Gとの連結を切り換えることにより、高速のシフト変更を可能としている。   As shown in FIG. 3, the dual clutch 40 includes a first clutch 41 that transmits the rotational driving force of the internal combustion engine E / G (corresponding to the “motor” of the present invention) to the first input shaft 21, and the internal combustion engine E. And a second clutch 42 that transmits the driving force of / G to the second input shaft 22. The dual clutch 40 is accommodated in the clutch housing 12 on the right side of FIG. 1 and is concentric with the first input shaft 21 and the second input shaft 22. The first clutch 41 is connected to the connecting shaft portion of the first input shaft 21, and the second clutch 42 is connected to the connecting shaft portion of the second input shaft 22. Then, the first and second input shafts 21 and 22 are sequentially operated on the first and second input shafts 21 and 22 on the basis of the vehicle control command to switch the connection with the internal combustion engine E / G, thereby enabling high-speed shift. Changes are possible.

リングギヤ80は、図3に示すように、最終減速駆動ギヤ58及び最終減速駆動ギヤ68に噛合されることで、第1出力軸31及び第2出力軸32に常時回転連結されている。このリングギヤ80は、ケース10に軸支される回転軸80a及び差動機構(図示せず)を介して駆動輪に連結されている。   As shown in FIG. 3, the ring gear 80 is meshed with the final reduction drive gear 58 and the final reduction drive gear 68 so as to be always rotationally connected to the first output shaft 31 and the second output shaft 32. The ring gear 80 is connected to the drive wheels via a rotating shaft 80a that is pivotally supported by the case 10 and a differential mechanism (not shown).

次に、第1〜第4シフトクラッチ101〜104について説明する。第1シフトクラッチ101は、第1出力軸31の軸方向において1速従動ギヤ61と3速従動ギヤ63との間に配置されている。第2シフトクラッチ102は、第2出力軸32の軸方向において2速従動ギヤ62と6速従動ギヤ66との間に配置されている。また第3シフトクラッチ103は、第1出力軸31の軸方向において4速従動ギヤ64と後進ギヤ70との間に配置されている。さらに第4シフトクラッチ104は、第1出力軸31の軸方向において5速
従動ギヤ64と7速従動ギヤとの間に配置されている。
Next, the first to fourth shift clutches 101 to 104 will be described. The first shift clutch 101 is disposed between the first speed driven gear 61 and the third speed driven gear 63 in the axial direction of the first output shaft 31. The second shift clutch 102 is disposed between the second speed driven gear 62 and the sixth speed driven gear 66 in the axial direction of the second output shaft 32. The third shift clutch 103 is disposed between the fourth speed driven gear 64 and the reverse gear 70 in the axial direction of the first output shaft 31. Further, the fourth shift clutch 104 is disposed between the fifth speed driven gear 64 and the seventh speed driven gear in the axial direction of the first output shaft 31.

まず第1シフトクラッチ101は、第1出力軸31にスプライン固定されたクラッチハブ201と、1速従動ギヤ61に圧入固定された1速係合部材205と、3速従動ギヤ63に圧入固定された3速係合部材205と、クラッチハブ201と左右の各係合部材205、205の間にそれぞれ介在されたシンクロナイザリング203と、クラッチハブ201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202よりなり、各従動ギヤ61、63を交互に第1入力軸21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。   First, the first shift clutch 101 is press-fitted and fixed to the clutch hub 201 splined to the first output shaft 31, the first-speed engagement member 205 press-fitted to the first-speed driven gear 61, and the third-speed driven gear 63. The third-speed engaging member 205, the synchronizer ring 203 interposed between the clutch hub 201 and the left and right engaging members 205, 205, and the outer periphery of the clutch hub 201 are spline-engaged so as to be axially movable. This is a well-known synchromesh mechanism comprising a sleeve 202 and alternately connecting the driven gears 61 and 63 to the first input shaft 21.

第1シフトクラッチ101のスリーブ202は、中立位置では係合部材205、205の何れにも係合されていない。しかしシフト操作装置90の作動によってフォークシャフトが軸方向に駆動され、フォークシャフトに固定されたスリーブ202の外周の環状溝に係合されたシフトフォーク91によりスリーブ202が1速従動ギヤ61側にシフトされれば、スリーブ202は1速従動ギヤ61側のシンクロナイザリング203にスプライン係合する。そして第1出力軸31と1速従動ギヤ61の回転を同期させる。次にシンクロナイザリング203が1速係合部材205の外周の外歯スプラインと係合し、第1出力軸31と1速従動ギヤ61を一体的に連結して第1速段を形成する。またシフト操作装置90によりシフトフォーク91がスリーブ202を3速従動ギヤ63側にシフトされれば、同様にして第1出力軸31と3速従動ギヤ63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。   The sleeve 202 of the first shift clutch 101 is not engaged with any of the engagement members 205 and 205 in the neutral position. However, the fork shaft is driven in the axial direction by the operation of the shift operating device 90, and the sleeve 202 is shifted to the first speed driven gear 61 side by the shift fork 91 engaged with the annular groove on the outer periphery of the sleeve 202 fixed to the fork shaft. Then, the sleeve 202 is spline-engaged with the synchronizer ring 203 on the first speed driven gear 61 side. Then, the rotation of the first output shaft 31 and the first speed driven gear 61 is synchronized. Next, the synchronizer ring 203 is engaged with the external spline on the outer periphery of the first speed engagement member 205, and the first output shaft 31 and the first speed driven gear 61 are integrally connected to form the first speed stage. If the shift fork 91 shifts the sleeve 202 to the third speed driven gear 63 side by the shift operating device 90, the rotation of the first output shaft 31 and the third speed driven gear 63 is similarly synchronized, and then both are integrated. Are connected to form the third speed stage.

第2〜第4シフトクラッチ102〜104は、第1シフトクラッチ101と実質的に同一構造で取り付け位置が異なるのみである。第2シフトクラッチ102は2速従動ギヤ62及び6速従動ギヤ66を第2出力軸32に選択的に連結して2速段及び6速段を形成し、第3シフトクラッチ103は4速従動ギヤ64及び後進ギヤ70を第1出力軸31に選択的に連結して4速段及び後進段を形成し、第4シフトクラッチ104は5速従動ギヤ65及び7速従動ギヤ67を第1出力軸31に選択的に連結して5速段及び7速段を形成する。   The second to fourth shift clutches 102 to 104 are substantially the same in structure as the first shift clutch 101 and only have different attachment positions. The second shift clutch 102 selectively connects the second speed driven gear 62 and the sixth speed driven gear 66 to the second output shaft 32 to form the second speed stage and the sixth speed stage, and the third shift clutch 103 is the fourth speed driven gear. The gear 64 and the reverse gear 70 are selectively connected to the first output shaft 31 to form the fourth speed and the reverse speed, and the fourth shift clutch 104 outputs the fifth speed driven gear 65 and the seventh speed driven gear 67 to the first output. A fifth gear and a seventh gear are formed by selectively connecting to the shaft 31.

次に第1〜第4シフトクラッチ101〜104を駆動するための本発明に係る各シフト操作装置90について図4に基づいて説明する。各シフト操作装置90は、アクチュエータケース98と、ピニオン軸94と、ピニオン軸94と同軸に形成されたウォームホイール93と、ウォームホイール93と噛合しモータ92によって回転駆動されるウォーム100と、を有している。また各シフト操作装置90は、ピニオン軸94に軸承されるシール部材としてのオイルシール99と、ピニオン軸94を支承する支持部材97と、ピニオン軸94に形成されたピニオン94cと、ピニオン94cと噛合するラック部95aを備えたフォークシャフト95と、フォークシャフト95に固定されたシフトフォーク91と、を有している。   Next, each shift operating device 90 according to the present invention for driving the first to fourth shift clutches 101 to 104 will be described with reference to FIG. Each shift operating device 90 has an actuator case 98, a pinion shaft 94, a worm wheel 93 formed coaxially with the pinion shaft 94, and a worm 100 that meshes with the worm wheel 93 and is rotationally driven by a motor 92. is doing. Each shift operating device 90 meshes with an oil seal 99 as a seal member supported by the pinion shaft 94, a support member 97 that supports the pinion shaft 94, a pinion 94c formed on the pinion shaft 94, and the pinion 94c. A fork shaft 95 provided with a rack portion 95a, and a shift fork 91 fixed to the fork shaft 95.

アクチュエータケース98は、トランスミッションケース11の周壁と一部を共用した長方形形状の底壁98cと、底壁98cの外周縁からトランスミッションケース11の外方に向けて立設された側壁98gと、側壁98gの先端部に当接する底壁98cと対向する天井壁としてのカバー98bとによって構成されている。カバー98bはアクチュエータケース98の内部に水や異物が混入するのを防止するためのものであり、ボルト等により側壁98gに固定されている。底壁98cにはピニオン軸94と同軸に円環状突部98dがアクチュエータケース98内に突設されている。円環状突部98d内の空間98fは内周穴98hと底壁98cとによって構成されている。円環状突部98d内の底壁98cにはピニオン軸94と同軸に段付穴98eが形成され、段付穴98eによって空間98fとトランスミッションケース11内とが連通している。   The actuator case 98 has a rectangular bottom wall 98c sharing a part with the peripheral wall of the transmission case 11, a side wall 98g standing from the outer peripheral edge of the bottom wall 98c toward the outside of the transmission case 11, and a side wall 98g. The bottom wall 98c is in contact with the front end of the cover and the cover 98b is a ceiling wall facing the bottom wall 98c. The cover 98b is for preventing water and foreign matter from entering the inside of the actuator case 98, and is fixed to the side wall 98g by bolts or the like. An annular protrusion 98d is provided in the actuator case 98 so as to be coaxial with the pinion shaft 94 on the bottom wall 98c. A space 98f in the annular projecting portion 98d is constituted by an inner peripheral hole 98h and a bottom wall 98c. A stepped hole 98e is formed coaxially with the pinion shaft 94 in the bottom wall 98c in the annular projecting portion 98d, and the space 98f communicates with the inside of the transmission case 11 through the stepped hole 98e.

ピニオン軸94は、アクチュエータケース98のカバー98bに設けられた支持孔98aと、底壁98cに固定された支持部材97の先端部の支持孔97eとによって両端を回転可能に支承されている。ピニオン軸94の先端部にはピニオン94cが形成され、支持部材97の先端部とともにトランスミッションケース11内に所定量突出して配置されている。   The pinion shaft 94 is rotatably supported at both ends by a support hole 98a provided in the cover 98b of the actuator case 98 and a support hole 97e at the tip of the support member 97 fixed to the bottom wall 98c. A pinion 94 c is formed at the tip of the pinion shaft 94, and is disposed so as to protrude by a predetermined amount in the transmission case 11 together with the tip of the support member 97.

ウォームホイール93は、天井壁としてのカバー98bと底壁98cとの間にピニオン軸94に同軸で一体的に固定されている。ウォームホイール93の底壁98c側の側面には、空間部である凹部93aが形成されている。そして凹部93aには円環状突部98dが入り込んでいる。また凹部93a内において、円環状突部98dの内周穴98hとピニオン軸94との間にはシール部材としてのオイルシール99が液密に介在している。これにより、トランスミッションケース11内のオイルが外部へ漏出することが防止されている。そしてオイルシール99がこのようにウォームホイール93の凹部93a位置に配置されるので、ピニオン軸94の長さはオイルシール99の取付長さ分だけ短縮することができる。   The worm wheel 93 is integrally and coaxially fixed to the pinion shaft 94 between a cover 98b as a ceiling wall and a bottom wall 98c. On the side surface of the worm wheel 93 on the bottom wall 98c side, a concave portion 93a that is a space portion is formed. An annular protrusion 98d enters the recess 93a. In the recess 93a, an oil seal 99 as a seal member is liquid-tightly interposed between the inner peripheral hole 98h of the annular protrusion 98d and the pinion shaft 94. Thereby, the oil in the transmission case 11 is prevented from leaking outside. Since the oil seal 99 is thus disposed at the position of the recess 93 a of the worm wheel 93, the length of the pinion shaft 94 can be shortened by the mounting length of the oil seal 99.

ウォームホイール93にはモータ92の回転軸92aに備えられモータ92によって回転駆動されるウォーム100が噛合している。そしてウォームホイール93の回転軸93bはモータ92の回転軸92aと直交して配置されている。モータ92は、変速機1の小型化のためコイル部92bが外方に突出しないようにモータ92の回転軸92aがアクチュエータケース98の底壁98cに沿って配置され、所定の方法により底壁98cに固定されている。   The worm wheel 93 is engaged with a worm 100 which is provided on a rotating shaft 92 a of the motor 92 and is driven to rotate by the motor 92. The rotating shaft 93 b of the worm wheel 93 is disposed orthogonal to the rotating shaft 92 a of the motor 92. In the motor 92, the rotating shaft 92a of the motor 92 is disposed along the bottom wall 98c of the actuator case 98 so that the coil portion 92b does not protrude outward in order to reduce the size of the transmission 1, and the bottom wall 98c is formed by a predetermined method. It is fixed to.

支持部材97は、ピニオン軸94及びウォームホイール93と同軸に配置され、支持部材97内にはピニオン軸94の先端側の一部が収納されている。支持部材97は基端側に鍔部97cを有し、先端にピニオン軸94の先端94bを回転可能に支承するための支持孔97eを有している。支持部材97は、段付穴98eと嵌合してトランスミッションケース11内に突出している。また支持部材97の鍔部97c外周面は、底壁98cに設けられた円環状突部98dの内周穴98hに嵌合され保持されている。このとき鍔部97cの底壁98c側の平面は段付穴98eの段部98kと当接している。そして鍔部97cを段部98kとの間で挟持するようにスナップリング81が内周穴98hのスナップリング溝98jに係止され、これによって支持部材97の軸方向への移動を規制している。つまりスナップリング81の一部が円環状突部98dの空間98f内に飛び出し、飛び出た部分と鍔部97cとが干渉して支持部材97の軸方向への移動を規制している。また、このとき支持部材97の軸周りの回転を規制するため、図略のノックピンが支持部材97の鍔部97cから段部98kに亘って嵌入されている。   The support member 97 is arranged coaxially with the pinion shaft 94 and the worm wheel 93, and a part of the tip side of the pinion shaft 94 is accommodated in the support member 97. The support member 97 has a flange portion 97c on the base end side, and a support hole 97e for rotatably supporting the tip end 94b of the pinion shaft 94 at the tip end. The support member 97 is fitted into the stepped hole 98 e and protrudes into the transmission case 11. Further, the outer peripheral surface of the flange portion 97c of the support member 97 is fitted and held in an inner peripheral hole 98h of an annular protrusion 98d provided on the bottom wall 98c. At this time, the flat surface on the bottom wall 98c side of the flange portion 97c is in contact with the stepped portion 98k of the stepped hole 98e. The snap ring 81 is engaged with the snap ring groove 98j of the inner peripheral hole 98h so as to sandwich the flange portion 97c with the stepped portion 98k, thereby restricting the movement of the support member 97 in the axial direction. . That is, a part of the snap ring 81 protrudes into the space 98f of the annular protrusion 98d, and the protruded part interferes with the flange portion 97c to restrict the movement of the support member 97 in the axial direction. At this time, a knock pin (not shown) is inserted from the flange portion 97c of the support member 97 to the stepped portion 98k in order to restrict the rotation of the support member 97 around the axis.

また支持部材97は、ピニオン軸94のピニオン94cとフォークシャフト95のラック部95aとが噛合する位置に開口部97gを備えている。開口部97gはピニオン94cとラック部95aとの噛合が確実にでき、且つフォークシャフト95の軸方向への移動が干渉無くスムーズに行なえるような形状、及び大きさで形成されていればどのような形状でもよい。例えば鍔部97cに到達するような大きな開口でもよく、ピニオン軸94の多くの部分がトランスミッションケース11内に露出していてもよい。   The support member 97 includes an opening 97g at a position where the pinion 94c of the pinion shaft 94 and the rack portion 95a of the fork shaft 95 are engaged with each other. What if the opening 97g is formed in such a shape and size that the pinion 94c and the rack 95a can be reliably engaged and the fork shaft 95 can move smoothly in the axial direction without interference? Any shape may be used. For example, a large opening that reaches the flange 97c may be used, and many portions of the pinion shaft 94 may be exposed in the transmission case 11.

なお、支持部材97の回転を規制するためには、ノックピンを適用しなくとも、鍔部97cや鍔部97c以外の円筒部形状を異形とすることによって規制してもよい。また軸方向への移動規制はスナップリングでなくてもよくボルト締め等によってもよい。   In order to restrict the rotation of the support member 97, the shape of the cylindrical portion other than the collar portion 97c and the collar portion 97c may be regulated without using a knock pin. Further, the movement restriction in the axial direction may not be a snap ring but may be bolt tightening or the like.

各フォークシャフト95は、トランスミッションケース11内に第一出力軸、第二出力
軸と平行に軸承され、ピニオン軸94の回転に伴い軸方向に往復動可能に配設されている。前述のとおり、各フォークシャフト95にはラック部95aが形成され、ラック部95aと、ピニオン軸94のピニオン94cとが支持部材97の開口部97gを介して噛合している。各フォークシャフト95にはシフトフォーク91がそれぞれ固定されており、各シフトフォーク91は、各シフトクラッチ101〜104の各スリーブ202とそれぞれ係合している。
Each fork shaft 95 is supported in the transmission case 11 in parallel with the first output shaft and the second output shaft, and is disposed so as to be capable of reciprocating in the axial direction as the pinion shaft 94 rotates. As described above, each fork shaft 95 is formed with a rack portion 95a, and the rack portion 95a and the pinion 94c of the pinion shaft 94 are engaged with each other through the opening 97g of the support member 97. A shift fork 91 is fixed to each fork shaft 95, and each shift fork 91 is engaged with each sleeve 202 of each shift clutch 101-104.

次に、上述の実施形態の構成における動作、作用について説明する。変速機1が始動されると、この実施形態の制御装置は、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40の第1及び第2クラッチ41、42並びに各シフトクラッチ101〜104を作動させギヤ段を適宜切替える。不作動状態ではデュアルクラッチ40の第1及び第2クラッチ41、42はともに解除されており、各シフトクラッチ101〜104は中立位置にある。   Next, operations and effects in the configuration of the above-described embodiment will be described. When the transmission 1 is started, the control device of this embodiment is configured so that the first and second clutches 41, 42 of the dual clutch 40 and the clutches according to the operating state of the vehicle such as the accelerator opening, the engine speed, and the vehicle speed. Each shift clutch 101-104 is operated and a gear stage is switched suitably. In the inoperative state, the first and second clutches 41 and 42 of the dual clutch 40 are both released, and the shift clutches 101 to 104 are in the neutral position.

停車状態において内燃機関E/G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、第1速段と第3速段との切替え用の第1シフトクラッチ101を駆動させるため、シフト操作装置90のモータ92を所定方向に回転作動させる。これによりモータ92の回転軸92aに設けられたウォーム100と、ウォーム100と噛合するウォームホイール93が順次回転される。そしてウォームホイール93が所定の減速比で減速され回転軸周りに回転作動される。ウォームホイール93が回転されると、ウォームホイール93と同軸で一体的に形成されているピニオン軸94が回転され、ピニオン軸94の先端に形成されているピニオン94cが回転して、ピニオン94cと噛合するラック部95aが直線移動する。これによりラック部95aが形成されているフォークシャフト95、及びフォークシャフト95に固定されるシフトフォーク91がフォークシャフト95軸線方向に直線移動される。そしてシフトフォーク91が係合する第1シフトクラッチ101のスリーブ202が1速従動ギヤ61の方向にスライドされ、スライドされたスリーブ202は、1速従動ギヤ61のシンクロギヤ203をスライドさせて、回転を同期させながら1速従動ギヤ61に噛合させ第1速段を形成する。そして、このとき、その他の各シフトクラッチは中立位置となっている。   When the internal combustion engine E / G is started in the stop state and the shift lever (not shown) of the gear transmission is set to the forward position, the control device performs the first shift for switching between the first speed stage and the third speed stage. In order to drive the clutch 101, the motor 92 of the shift operating device 90 is rotated in a predetermined direction. As a result, the worm 100 provided on the rotation shaft 92a of the motor 92 and the worm wheel 93 meshing with the worm 100 are sequentially rotated. The worm wheel 93 is decelerated at a predetermined reduction ratio and is rotated about the rotation axis. When the worm wheel 93 is rotated, the pinion shaft 94 formed integrally with the worm wheel 93 is rotated, and the pinion 94c formed at the tip of the pinion shaft 94 is rotated to mesh with the pinion 94c. The rack portion 95a to be moved linearly. As a result, the fork shaft 95 in which the rack portion 95a is formed and the shift fork 91 fixed to the fork shaft 95 are linearly moved in the axial direction of the fork shaft 95. The sleeve 202 of the first shift clutch 101 with which the shift fork 91 is engaged is slid in the direction of the first speed driven gear 61, and the slid sleeve 202 is rotated by sliding the synchro gear 203 of the first speed driven gear 61. Are engaged with the first-speed driven gear 61 to form the first gear. At this time, the other shift clutches are in the neutral position.

なお、このときピニオン軸94は端部94aをアクチュエータケース98のカバー98bに設けられた支持孔98aに支持され、先端94bを支持部材97の先端側の支持孔97eに支持されている。このようにピニオン軸94は両端で支持されているので、ピニオン94cとフォークシャフト95のラック部95aとが噛合しラック部95aから荷重を受けても、ピニオン軸94が撓んだり、噛合部から逃げたりすることはなく、効率的に力が伝達できる。   At this time, the end portion 94a of the pinion shaft 94 is supported by the support hole 98a provided in the cover 98b of the actuator case 98, and the tip 94b is supported by the support hole 97e on the tip side of the support member 97. Thus, since the pinion shaft 94 is supported at both ends, even if the pinion 94c meshes with the rack portion 95a of the fork shaft 95 and receives a load from the rack portion 95a, the pinion shaft 94 bends or There is no escape and power can be transmitted efficiently.

そしてアクセル開度が増大して内燃機関E/G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40の第1クラッチ41の係合力を徐々に増加させ、これにより駆動トルクは第1クラッチ41から第1入力軸21、第1速ギヤ列51,61、第1シフトクラッチ101、第1出力軸31、最終減速駆動ギヤ58を介してディファレンシャルのリングギヤ80に伝達され、自動車は第1速で走行し始める。   If the accelerator opening increases and the internal combustion engine E / G exceeds a predetermined low rotational speed, the control device gradually increases the engagement force of the first clutch 41 of the dual clutch 40 in accordance with the accelerator opening. Thus, the drive torque is transmitted from the first clutch 41 to the differential ring gear 80 via the first input shaft 21, the first speed gear trains 51 and 61, the first shift clutch 101, the first output shaft 31, and the final reduction drive gear 58. The car starts to run at the first speed.

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、上記の第1シフトクラッチ101のときと同様に、第2速段と第6速段との切替え用第2シフトクラッチ102を駆動させるためにシフト操作装置90のモータ92を回転作動させ第2シフトクラッチ102が有するスリーブ202をスライドさせる。これによりスリーブ202を従動ギヤ62のシンクロナイザリング203に同期させながら噛合させ第2速段を形成してから、デュアルクラッチ40を第2クラッチ42側に切り換えて第2速走行に切り換える。そして次いで第1シフトクラッチ101のスリーブ20
2をスライドさせ離脱させる。これにより駆動トルクは第2クラッチ42から第2入力軸22、第2速ギヤ列52,62、シフトクラッチ102、第2出力軸32、最終減速駆動ギヤ68を介してディファレンシャルのリングギヤ80に伝達され、自動車は第2速で走行する。なお、このときも上記と同様にピニオン軸94は両端で支持されているので、フォークシャフト95のラック部95aと噛合し荷重を受けても、ピニオン軸94が撓んだり、噛合部から逃げたりすることはなく、効率的に力を伝達できる。
If the operating state of the vehicle becomes suitable for the second speed traveling due to an increase in the accelerator opening, the control device performs the second speed and the sixth speed as in the case of the first shift clutch 101 described above. In order to drive the second shift clutch 102 for switching to the high speed stage, the motor 92 of the shift operating device 90 is rotated to slide the sleeve 202 of the second shift clutch 102. As a result, the sleeve 202 is meshed with the synchronizer ring 203 of the driven gear 62 to form the second speed, and the dual clutch 40 is switched to the second clutch 42 side to switch to the second speed travel. Then, the sleeve 20 of the first shift clutch 101
Slide 2 away. As a result, the drive torque is transmitted from the second clutch 42 to the differential ring gear 80 through the second input shaft 22, the second speed gear trains 52 and 62, the shift clutch 102, the second output shaft 32, and the final reduction drive gear 68. The car travels at the second speed. At this time, since the pinion shaft 94 is supported at both ends in the same manner as described above, even if the pinion shaft 94 is engaged with the rack portion 95a of the fork shaft 95 and receives a load, the pinion shaft 94 bends or escapes from the engagement portion. It can transmit power efficiently.

そして、このとき第1入力軸21に形成された1速駆動ギヤ51と噛合する1速従動ギヤ61は、第1入力軸21の回転が停止されるとともに、シフト操作装置90の作動によってシフトクラッチ101のスリーブ202をスライドさせ、中立状態としている。   At this time, the first-speed driven gear 61 that meshes with the first-speed drive gear 51 formed on the first input shaft 21 stops the rotation of the first input shaft 21, and the shift operation device 90 operates to operate the shift clutch. 101 sleeve 202 is slid to a neutral state.

同様にして制御装置は、第3速〜第7速では、各シフト操作装置90の作動によって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クラッチ41と第2クラッチ42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。   Similarly, in the third speed to the seventh speed, the control device sequentially selects the gear position according to the operation state of the vehicle by the operation of each shift operation device 90 and alternately switches the first clutch 41 and the second clutch 42. The vehicle is selected and traveled at a gear position suitable for the state.

内燃機関E/G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する。そして制御装置は上記と同様に、第4速段と後進段との切替え用の第3シフトクラッチ103を駆動させるために第3シフトクラッチ103用のシフト操作装置90のモータ92を回転作動させる。そして第3シフトクラッチ103が有するスリーブ202を後進ギヤ70方向にスライドさせ、後進ギヤ70のシンクロナイザリング203に回転を同期させながら噛合させ、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。このとき後進ギヤ70は、変速段の従動ギヤ62と一体的に形成された小径ギヤ62aと常時噛合されている。これによって駆動トルクは第2クラッチ42から第2入力軸22、第2速ギヤ列52、62、62a、後進ギヤ70、第3シフトクラッチ103、第1出力軸31、最終減速駆動ギヤ58を介してディファレンシャルのリングギヤ80に伝達され、自動車は後進を開始する。   If the shift lever of the gear transmission is set to the reverse position while the internal combustion engine E / G is stopped, the control device detects it. In the same manner as described above, the control device rotates the motor 92 of the shift operation device 90 for the third shift clutch 103 in order to drive the third shift clutch 103 for switching between the fourth speed and the reverse speed. Then, the sleeve 202 of the third shift clutch 103 is slid in the direction of the reverse gear 70 and meshed with the synchronizer ring 203 of the reverse gear 70 while synchronizing the rotation, and the reverse gear is set so that the other clutches are in the neutral position. Form. At this time, the reverse gear 70 is always meshed with a small-diameter gear 62a formed integrally with the driven gear 62 of the shift stage. As a result, the drive torque from the second clutch 42 through the second input shaft 22, the second gear trains 52, 62, 62a, the reverse gear 70, the third shift clutch 103, the first output shaft 31, and the final reduction drive gear 58. Then, the vehicle is transmitted to the differential ring gear 80, and the automobile starts to reverse.

上述の説明から明らかなように、本実施形態においては、ピニオン軸94がアクチュエータケース98の天井壁としてのカバー98bと、アクチュエータケース98の底壁98cに固定された支持部材97とによって両端で支持されている。これによりピニオン軸94は両持ち支持となり、ピニオン軸94と直交する方向から荷重を受けても撓む虞が少ない。よってフォークシャフト95に効率よく力が伝達され効率的にシフトフォーク91が移動されてギヤ段の切替えが行なえる。また、ピニオン軸94は変形せずフォークシャフト95に効率よく確実に力が伝達されるので、歯面同士が片あたり等をして歯面の強度に影響を与える虞はない。さらに支持部材97という別部材を用いピニオン軸94の先端を支持するので、トランスミッションケース11の形状を変更する必要がなく、低コストで対応できる。   As is clear from the above description, in the present embodiment, the pinion shaft 94 is supported at both ends by the cover 98b as the ceiling wall of the actuator case 98 and the support member 97 fixed to the bottom wall 98c of the actuator case 98. Has been. As a result, the pinion shaft 94 is supported at both ends, and there is little risk of bending even when a load is applied from a direction orthogonal to the pinion shaft 94. Therefore, the force is efficiently transmitted to the fork shaft 95, the shift fork 91 is efficiently moved, and the gear stage can be switched. Further, since the pinion shaft 94 is not deformed and the force is efficiently and surely transmitted to the fork shaft 95, there is no possibility that the tooth surfaces come into contact with each other and affect the strength of the tooth surfaces. Furthermore, since the other end of the support member 97 is used to support the tip end of the pinion shaft 94, it is not necessary to change the shape of the transmission case 11, and the cost can be reduced.

また、本実施形態においては、ウォームホイール93の内部に空間が設けられシール部材としてのオイルシール99が該空間部内に収容されるので、オイルシール99の厚み分だけピニオン軸94の軸方向長さを短縮できる。これによりピニオン軸94は一層撓みにくくなり、さらに効率的にフォークシャフト95に力が伝達されるとともに、小型、軽量化を図ることができる。   Further, in this embodiment, since a space is provided in the worm wheel 93 and the oil seal 99 as a seal member is accommodated in the space, the axial length of the pinion shaft 94 is equal to the thickness of the oil seal 99. Can be shortened. As a result, the pinion shaft 94 becomes more difficult to bend, and the force is efficiently transmitted to the fork shaft 95, and the size and weight can be reduced.

また、本実施形態においては、支持部材97は、鍔部97cがアクチュエータケース底壁98cに設けられた段付穴98eの段部98kとスナップリング81との間に挟持されて、軸方向の移動が規制され固定されている。このように支持部材97を簡易な方法により固定できるので低コストで対応できる。   In the present embodiment, the support member 97 has the flange portion 97c sandwiched between the step portion 98k of the stepped hole 98e provided in the actuator case bottom wall 98c and the snap ring 81, and moves in the axial direction. Is regulated and fixed. Thus, since the support member 97 can be fixed by a simple method, it can respond at low cost.

さらに、本実施形態においては、シフト操作装置90をデュアルクラッチ式自動変速機
に適用する。デュアルクラッチ式自動変速機では、出力軸を2本以上備えるものが多く、各出力軸に対してシフト操作装置90をそれぞれ設ける必要がある。これにより出力軸が1本の自動変速機に対して必要なシフト操作装置90の数が多くなりシフト操作装置90を小型、低コスト化したときのメリットは一層大きなものとなる。
Furthermore, in this embodiment, the shift operation device 90 is applied to a dual clutch type automatic transmission. Many dual clutch automatic transmissions have two or more output shafts, and it is necessary to provide a shift operation device 90 for each output shaft. As a result, the number of shift operation devices 90 required for an automatic transmission with one output shaft is increased, and the merit when the shift operation device 90 is reduced in size and cost is further increased.

なお、上記実施形態においては、フォークシャフト95を4本設け、それぞれのフォークシャフト95に対して設けたシフト操作装置90を作動させ各変速段の切り替えを行なった。しかしこれに限らずフォークシャフト95は4本を越えて設けてもよく、設定本数は任意である。   In the above-described embodiment, four fork shafts 95 are provided, and the shift operation device 90 provided for each fork shaft 95 is operated to switch each gear stage. However, the present invention is not limited to this, and the number of fork shafts 95 may be more than four, and the number of set shafts is arbitrary.

また、上記実施形態においては、シフト操作装置90を作動させるとき、モータ92の回転をモータ92の回転軸92aに備えたウォーム100と、ウォーム100と噛合するウォームホイール93とを介してピニオン軸94に伝達した。しかしこれに限らず、モータ92とピニオン軸94との間は、どのように回転連結してもよい。例えば複数の平歯車によって連結してもよいし、かさ歯歯車等によって回転連結してもよい。   Further, in the above embodiment, when the shift operation device 90 is operated, the pinion shaft 94 is connected via the worm 100 having the rotation of the motor 92 on the rotation shaft 92 a of the motor 92 and the worm wheel 93 meshing with the worm 100. Communicated to. However, the present invention is not limited to this, and the motor 92 and the pinion shaft 94 may be rotationally connected in any manner. For example, it may be connected by a plurality of spur gears, or may be rotationally connected by a bevel gear or the like.

また、上記実施形態においては、デュアルクラッチ式自動変速機によって発明を具体化したが、これに限らず従来からある入力軸を一本としたシングルクラッチ式の変速機に適用してもよい。また、トルクコンバータを備えた一般的な自動変速機に適用してもよい。   In the above embodiment, the invention is embodied by the dual clutch type automatic transmission. However, the invention is not limited to this, and the present invention may be applied to a conventional single clutch type transmission having a single input shaft. Moreover, you may apply to the general automatic transmission provided with the torque converter.

さらに、シフト操作装置90を、自動車用の自動変速機に適用するのではなく、自動二輪車等の他の自動変速機に適用してもよい。   Further, the shift operation device 90 may be applied to other automatic transmissions such as motorcycles, instead of being applied to automatic transmissions for automobiles.

1・・・変速機、10・・・ケース、11・・・トランスミッションケース、12・・・クラッチハウジング、21・・・第1入力軸、22・・・第2入力軸、31・・・第1出力軸、32・・・第2出力軸、40・・・デュアルクラッチ、41・・・第1クラッチ、42・・・第2クラッチ、51〜57・・・変速段の駆動ギヤ、58、68・・・最終減速駆動ギヤ、61〜67・・・変速段の従動ギヤ、62a・・・小径ギヤ、70・・・後進ギヤ、81・・・スナップリング、90・・・シフト操作装置、91・・・シフトフォーク、92・・・モータ、93・・・ウォームホイール、94・・・ピニオン軸、94c・・・ピニオン、95・・・フォークシャフト、97・・・支持部材、98・・・アクチュエータケース、99・・・オイルシール、100・・・ウォーム、101〜104・・・シフトクラッチ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmission, 10 ... Case, 11 ... Transmission case, 12 ... Clutch housing, 21 ... 1st input shaft, 22 ... 2nd input shaft, 31 ... 1st 1 output shaft, 32 ... second output shaft, 40 ... dual clutch, 41 ... first clutch, 42 ... second clutch, 51 to 57 ... drive gear for gears, 58, 68 ... final reduction drive gear, 61-67 ... driven gear of gear stage, 62a ... small diameter gear, 70 ... reverse gear, 81 ... snap ring, 90 ... shift operation device, 91 ... shift fork, 92 ... motor, 93 ... worm wheel, 94 ... pinion shaft, 94c ... pinion, 95 ... fork shaft, 97 ... support member, 98 ...・ Actuator case, 99 ... Irushiru, 100 ... warm, 101 to 104 ... shift clutch.

Claims (4)

変速機を収納するトランスミッションケースと、
前記トランスミッションケースの周壁の一部を底壁として前記トランスミッションケースの外部に形成されたアクチュエータケースと、
前記底壁と該底壁と対向する前記アクチュエータケースの天井壁とに支持されたピニオン軸と、
前記天井壁と前記底壁との間に前記ピニオン軸に同軸で固定されたウォームホイールと、
前記ウォームホイールと噛合されモータによって回転駆動されるウォームと、
前記ピニオン軸に前記トランスミッションケース内で形成されたピニオンと、
前記ピニオンと噛合するラック部を有し前記トランスミッションケース内で軸方向に移動可能に支承されたフォークシャフトと、
前記フォークシャフトに固定されたシフトフォークと、を備えた自動変速機のシフト操作装置において、
基端が前記アクチュエータケースの前記底壁に固定され、先端が前記トランスミッションケース内に突出された支持部材を備え、
前記支持部材は、前記ピニオンと前記フォークシャフトのラック部とが噛合する位置に開口部を備えるとともに、前記ピニオン軸の先端を支承していることを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。
A transmission case that houses the transmission,
An actuator case formed outside the transmission case with a part of the peripheral wall of the transmission case as a bottom wall;
A pinion shaft supported by the bottom wall and the ceiling wall of the actuator case facing the bottom wall;
A worm wheel coaxially fixed to the pinion shaft between the ceiling wall and the bottom wall;
A worm meshed with the worm wheel and driven to rotate by a motor;
A pinion formed in the transmission case on the pinion shaft;
A fork shaft having a rack portion that meshes with the pinion and supported so as to be movable in the axial direction in the transmission case;
In a shift operation device for an automatic transmission comprising a shift fork fixed to the fork shaft,
A support member having a base end fixed to the bottom wall of the actuator case and a tip projecting into the transmission case;
A shift operation device for an automatic transmission, wherein the support member includes an opening at a position where the pinion and a rack portion of the fork shaft mesh with each other, and supports the tip of the pinion shaft.
請求項1において、前記底壁には前記ピニオン軸と同軸に円環状突部が前記アクチュエータケース内に突設され、前記ウォームホイールの底壁側の側面に前記円環状突部が入り込む凹部が形成され、前記円環状突部の内周穴と前記ピニオン軸との間にシール部材が介在されていることを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。   2. The bottom wall according to claim 1, wherein an annular protrusion is provided in the actuator case so as to be coaxial with the pinion shaft, and a concave portion is formed on a side surface of the worm wheel on the bottom wall side. A shift operating device for an automatic transmission, wherein a seal member is interposed between an inner peripheral hole of the annular projection and the pinion shaft. 請求項2において、前記底壁には前記ピニオン軸と同軸に段付穴が形成され、前記支持部材は前記段付穴と嵌合して前記トランスミッションケース内に突出するとともに、前記基端部に形成された鍔部が前記内周穴と嵌合し前記鍔部を前記段付穴の段部との間で挟持するスナップリングを前記内周穴に係止することにより前記支持部材を前記底壁に固定したことを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。   3. The step wall according to claim 2, wherein a stepped hole is formed coaxially with the pinion shaft, the support member is fitted into the stepped hole and protrudes into the transmission case, and is formed at the base end portion. The formed flange is fitted to the inner peripheral hole, and a snap ring that clamps the flange between the stepped hole and the stepped hole is engaged with the inner peripheral hole, whereby the support member is fixed to the bottom. A shift operation device for an automatic transmission, which is fixed to a wall. 請求項1乃至3のいずれか1項において、前記変速機は、軸体が前記トランスミッションケースに同軸で回転可能に軸承され駆動側の複数のギヤが同軸に配置された第1入力軸及び第2入力軸と、
前記トランスミッションケースに回転可能に軸承され従動側の複数のギヤが夫々回転可能に支持された第1出力軸及び第2出力軸と、
原動機の回転駆動力を前記第1入力軸に伝達する第1クラッチ及び前記回転駆動力を前記第2入力軸に伝達する第2クラッチを有するデュアルクラッチと、を備えるデュアルクラッチ式自動変速機であることを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。
4. The transmission according to claim 1, wherein the transmission includes a first input shaft and a second input shaft in which a shaft body is rotatably supported coaxially with the transmission case and a plurality of drive-side gears are coaxially disposed. An input shaft;
A first output shaft and a second output shaft that are rotatably supported by the transmission case and each of a plurality of driven gears is rotatably supported;
A dual clutch type automatic transmission comprising: a first clutch that transmits a rotational driving force of a prime mover to the first input shaft; and a dual clutch that has a second clutch that transmits the rotational driving force to the second input shaft. A shift operation device for an automatic transmission characterized by the above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2013054878A1 (en) * 2011-10-13 2013-04-18 アイシン・エーアイ株式会社 Automatic transmission shift device
KR20140064381A (en) * 2012-11-20 2014-05-28 서강대학교산학협력단 Shifting apparatus for dual clutch transmission

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