JP2013092198A

JP2013092198A - 自動車用変速機

Info

Publication number: JP2013092198A
Application number: JP2011234481A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kataoka; 一洋片岡
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2013-05-16

Abstract

【課題】アッパカバー内部のスライディングレバー及びその周囲の潤滑を十分に行う。
【解決手段】自動車用変速機１０は、係合するスライディングレバー３５により自動車の前後方向に移動可能なシフターロッド１４〜１７の前部がクラッチハウジング１３に形成された有底の穴１３ａに摺動可能に挿入される。シフターロッド１４〜１７の前端縁から軸芯に沿って少なくともスライディングレバー３５に対向する位置まで中心穴１４ａ〜１７ａが形成され、シフターロッド１４〜１７のスライディングレバー３５に対向する位置に中心穴１４ａ〜１７ａに連通する油孔１４ｂ〜１７ｂがスライディングレバー３５に向けて形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、シフターロッドの前部が有底の穴に摺動可能に挿入された自動車用変速機に関するものである。

従来、自動車に使われる変速機では、そのギアケースの内部にオイルが収容されており、ギアケース内部で高速回転する歯車群によって、そのオイルがギアの噛合い部やシフトフォークやそのシフトフォークを移動させるシフターロッド、あるいはシンクロ部などの摺動部に跳ねかかることにより、各部の潤滑と冷却がなされるようになっている。歯車郡の組み合わせはシフターロッドと共に移動するシフトフォークにより行われ、シフターロッドはギアケースの内部で自動車の前後方向に延びて、自動車の前後方向に摺動可能に設けられる。

一方、ギアケースの上部にはアッパカバーが設けられ、このアッパカバーの内部に、シフターロッドを軸方向に移動させるギアシフトコントロールが設けられる。このギアシフトコントロールは、所望のシフターロッドに係合するスライディングレバーと、そのスライディングレバーに先端部が係合するセレクトレバーを備える。そのセレクトレバーの基端はアッパカバーに枢支されたセレクトレバー軸に取付けられ、セレクトレバー軸を回転中心としてセレクトレバーを回動させることにより、スライディングレバーが所望のシフターロッドに係合するようになっている。

ここで、セレクトレバー軸は、アッパカバーを上下方向に貫通しており、その貫通箇所にオイルシールが設けられ、これにより、セレクトレバー軸周囲における油漏れ対策としている。

しかし、オイルの状態や歯車群の回転状態によっては、オイルが勢いよくセレクトレバー軸の下面に跳ねかかる場合もある。このため、オイルシールによる密封が不十分であったり、経年劣化等によってオイルシールが密着不良等を生じていると、そのオイルシールの挿入部などからオイルが外部に漏れ、セレクトレバー軸の周囲がオイルで汚れるといった問題を生じることがあった。

この点を解消するために、アッパカバーとギアケースとの間に遮蔽カバーを設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このような遮蔽カバーを有する自動車用変速機では、変速機内部の歯車群が回転して、変速機内部のオイルが跳ね上げられることにより、各部にオイルが供給され、掻き上げられたオイルの一部はセレクトレバー軸の方向にも跳ね上がるけれども、セレクトレバー軸の下方にオイル遮蔽カバーが横切っているため、オイルが直接セレクトレバー軸に跳ねかかることが回避され、跳ねかかることに起因するオイル漏れを防止し得るとしている。

実開平５−８３５２８号公報

しかし、オイル遮蔽カバーをアッパカバーとギアケースの間に設けると、跳ね上げられたオイルがアッパカバー内部に入り難くなり、潤滑が必要な部位の潤滑が不十分になる不具合があった。即ち、アッパカバー内部にはセレクトレバーとともにスライディングレバーが設けられる。アッパカバーには、上方からの平面視でシフタレバーに直交するギアシフト軸が設けられ、スライディングレバーはこのギアシフト軸にスプライン嵌合されてそのギアシフト軸の軸方向に移動可能に構成される。このスプライン嵌合により、セレクトレバーを回動させると、ギアシフト軸の軸方向にスライディングレバーが移動して所望のシフターロッドに係合するようになっている。このスライディングレバーの移動を滑らかにするため、このスライディングレバーとギアシフト軸との間の潤滑を確保する必要があるけれども、オイル遮蔽カバーを設けると、跳ね上げられたオイルがスライディングレバー周囲に達することが困難になり、その潤滑が不十分になる不具合があった。

本発明の目的は、アッパカバー内部のスライディングレバー及びその周囲の潤滑を十分に行い得る自動車用変速機を提供することにある。

本発明は、係合するスライディングレバーにより自動車の前後方向に移動可能なシフターロッドの前部がクラッチハウジングに形成された有底の穴に摺動可能に挿入された自動車用変速機の改良である。

その特徴ある構成は、シフターロッドの前端縁から軸芯に沿って少なくともスライディングレバーに対向する位置まで中心穴が形成され、そのシフターロッドのスライディングレバーに対向する位置に中心穴に連通する油孔がスライディングレバーに向けて形成されたところにある。

本発明の自動車用変速機では、スライディングレバーによりシフターロッドが、例えば自動車の後方向に移動すると、クラッチハウジングに形成されてそのシフターロッドの前部が挿入された穴の内部は負圧になる。すると、シフターロッドの形成された中心穴も負圧になり、油穴周囲のシフターロッドに付着したオイル又は掻き上げられたオイルを含む空気をその油穴を介して中心穴に吸引する。

一方、シフターロッドが、例えば自動車の前方向に移動すると、クラッチハウジングに形成されてそのシフターロッドの前部が挿入された穴の内部の空気がシフターロッドの前端から中心穴に圧入されることになる。すると、その中心穴及び油孔に溜まったオイル又はそのオイルと共に空気が油孔を介してスライディングレバーに向けて吹き出される。そのスライディングレバーに向けて吹き出されるオイルは、アッパカバー内部のスライディングレバー及びその周囲に付着してそれらを潤滑する。また、そのスライディングレバーに向けて吹き出される空気は、その周囲にある空気、即ち、シフターロッド周囲に掻き上げられたオイルを含む空気と共にアッパカバーの内部にまで入り込み、その空気と共に入り込んだオイルがアッパカバー内部のスライディングレバー及びその周囲の潤滑を行う。

本発明実施形態の自動車用変速機の上部における縦断面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。そのシフターロッドとスライディングレバーとの関係を示す斜視図である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、本発明の自動車用変速機１０は、そのギアケース１１の内部にメインシャフト１２が自動車の前後方向に延びて配置され、図の左側が自動車の前側である。メインシャフトは入力軸１２ａと出力軸１２ｂを備え、このメインシャフト１２には低速段から高速段およびリバース用のパワートレインを構成する歯車群２０が設けられる。そして、図では歯車群２０の図示左側に入力軸１２ａがあり、図示右側に出力軸１２ｂがある場合を示す。

ギアケース１１の前端はクラッチハウジング１３に図示しないボルトによって接続され、ギアケース１１の上部には複数のシフターロッド１４〜１７が前後方向に延びて設けられる。図２及び図３では４本のシフターロッド１４〜１７を示し、図１ではその４本のシフターロッド１４〜１６が重なり合っている状態を示す。クラッチハウジング１３にはそのシフターロッド１４〜１７を支持する有底の穴１３ａがシフターロッド１４〜１７の数だけ形成され、前後方向に延びるシフターロッド１４〜１７の前部がこの穴１３ａに摺動可能に挿入される。一方、シフターロッド１４〜１７の後部は、ギアケース１１に摺動自在に支持される。そして、これら複数のシフターロッド１４〜１７に、シフトフォーク２１〜２３がそれぞれ取付けられる。図２ではシフターロッド１５に設けられたシフトフォーク２２を代表して示し、図１ではその内の３本のシフターロッド１４〜１６に設けられたシフトフォーク２１〜２３を示す。そして、そのシフトフォーク２１〜２３がシフターロッド１４〜１７と共に移動することにより、歯車郡の噛合を変えて図示しないエンジンのトルクを図示しない駆動輪に伝えるように構成される。

一方、ギアケース１１の上部にはアッパカバー２９が設けられる。このギアケース１１及びアッパカバー２９は鋳造品であって、そのアッパカバー２９は、図示しないボルトによってギアケース１１に固定される。そして、周知の歯車群２０を収容するギアケース１１の内部には、トランスミッションオイルが所定の油面高さまで収容されている。アッパカバー２９には、上方からの平面視でシフターロッド１４〜１７に直交するギアシフト軸３３が設けられ、このギアシフト軸３３にスライディングレバー３５がスプライン嵌合されて、このスライディングレバー３５はそのギアシフト軸３３の軸方向に移動可能に構成される。

図１〜図３に示すように、各シフターロッド１４〜１７には、それぞれシフターロッドジョー２５〜２８が取付けられ、それらのシフターロッドジョー２５〜２８には、スライディングレバー３５のシフト用突起３５ａを前後方向から挟む一対の挟持片２５ａ〜２８ａがそれぞれ突設される。そして、スライディングレバー３５がギアシフト軸３３の軸線方向に移動して、スライディングレバー３５のシフト用突起３５ａがシフターロッド１４〜１７のいずれか１つのシフターロッドジョー２５〜２８に対向すると、これらの挟持片２５ａ〜２８ａにシフト用突起３５ａが選択的に挟持され、これにより、スライディングレバー３５はシフターロッド１４〜１７に選択的に係合するように構成される。

アッパカバー２９には、後方又は前方から見た状態でギアシフト軸３３に直交するセレクトレバー軸４１が枢支され、そのセレクトレバー軸４１の下端部にセレクトレバー４２の基端が取付けられる。一方、スライディングレバー３５の外周面には円周方向に延びる凹溝３５ｂ（図２及び図３）が形成され、この凹溝３５ｂに係合する係合部４２ａがセレクトレバー４２の先端に形成される。そして、セレクトレバー軸４１の外端には、ギアセレクト操作アーム４６が取付けられる。このため、ギアセレクト操作を行って、セレクト操作アーム４６がセレクトレバー軸４１を中心に回転すると、これと一体にセレクトレバー４２が回動することになる。すると、その先端の係合部４２ａが凹溝３５ｂに係合するスライディングレバー３５がギアシフト軸３３に沿って移動し、そのシフト用突起３５ａが所望のシフターロッドジョー２５〜２８に係合するように構成される。この状態でギアシフト軸３３がスライディングレバー３５とともに回動することにより、その回動方向に応じてシフト用突起３５ａが係合するシフターロッドジョー２５〜２８がシフターロッド１４〜１７のいずれかと一体的に軸線方向に移動し、例えば、ギアシフト軸３３が図１の時計回りに回動すると、シフターロッド１４〜１７とシフトフォーク２１〜２３が前進することにより、所望のシフト操作がなされることになる。

ここで、アッパカバー２９には、セレクトレバー軸４１の貫通箇所にオイルシール４４が設けられ、図示しない空気抜き用のブリーザが更に設けられる。また、アッパカバー２９とギアケース１１の間であって、セレクトレバー軸４１がアッパカバー２９を貫通する箇所の下方には、オイル遮蔽カバー５１が設けられる。オイル遮蔽カバー５１はほぼ水平方向に延びており、スライディングレバー３５を挿通させるスリット５１ａが形成される。そして、このスリット５１ａを通ってオイル遮蔽カバー５１の上面側のアッパカバー２９内部に浸入したオイルを下方のギアケース１１の内部に戻すため、オイル遮蔽カバー５１の一部にオイル戻し孔５１ｂが形成される。

このため、この自動車用変速機１０では、機関の回転によって歯車群２０が回転すると、その歯車群２０によりギアケース１１内部のオイルが跳ね上げられることになり、歯車群２０の各部にオイルが供給されて潤滑および冷却がなされる。そして、オイルの一部はアッパカバー２９に届く高さまで跳ね上がる。しかし、セレクトレバー軸４１の貫通箇所の下側にオイル遮蔽カバー５１が設けられているため、オイルが勢いよく跳ね上がっても、セレクトレバー軸４１の貫通箇所にオイルが直接跳ねかかることは回避され、その貫通箇所における油漏れを防止するように構成される。

本発明の特徴ある構成は、シフターロッド１４〜１７の前端縁から軸芯に沿って少なくともスライディングレバー３５に対向する位置、即ち、シフターロッドジョー２５〜２８が設けられた位置まで、潤滑用の中心穴１４ａ〜１７ａが形成され、そのシフターロッド１４〜１７のスライディングレバー３５に対向する位置に中心穴１４ａ〜１７ａに連通する油孔１４ｂ〜１７ｂがスライディングレバー３５に向けて形成されたところにある。この中心穴１４ａ〜１７ａ及び油孔１４ｂ〜１７ｂはシフターロッド１４〜１７を加工することにより形成され、図２に示すように、その中心穴１４ａ〜１７ａに連通する油孔１４ｂ〜１７ｂはシフターロッドジョー２５〜２８を貫通してスライディングレバー３５に向けて形成される。なお、図２では、両端のシフターロッド１４，１７に形成された油孔１４ａ，１７ａはスライディングレバー３５に向けて僅かに斜めに形成される例を示すけれども、この油孔１４ｂ〜１７ｂは傾斜させさせなくても良い。

次に、このように構成された自動車用変速機の動作を説明する。

この自動車用変速機１０では、シフト操作において、セレクトレバー軸４１が回動すると、それとともにセレクトレバー４２が回動し、その先端の係合部４２ａが凹溝３５ｂに係合するスライディングレバー３５が移動して、そのシフト用突起３５ａが所望のシフターロッドジョー２５〜２８に係合する。この状態でギアシフト軸３３がスライディングレバー３５とともに回動することにより、その回動方向に応じてシフト用突起３５ａが係合するシフターロッドジョー２５〜２８がシフターロッド１４〜１７と一体的に軸線方向に移動する。これにより、所望のシフト操作がなされる。そして、スライディングレバー３５によりシフターロッド１４〜１７が、例えば自動車の後方向に移動すると、クラッチハウジング１３に形成されてそのシフターロッド１４〜１７の前部が挿入された穴１３ａからそのシフターロッド１４〜１７が引き抜かれる方向に移動するので、その穴１３ａの内部は負圧になる。すると、シフターロッド１４〜１７の形成された中心穴１４ａ〜１７ａも負圧になり、油穴１３ａ周囲のシフターロッド１４〜１７に付着したオイル又は掻き上げられたオイルを含む空気をその油穴１３ａを介して中心穴１４ａ〜１７ａに吸引することになる。

一方、スライディングレバー３５によりシフターロッド１４〜１７が、例えば自動車の前方向に移動すると、クラッチハウジング１３に形成されてそのシフターロッド１４〜１７の前部が挿入された有底の穴１３ａにシフターロッド１４〜１７の前部が前方に更に進入するので、その穴１３ａの内部の空気がシフターロッド１４〜１７の前端から中心穴１４ａ〜１７ａに圧入されることになる。すると、その中心穴１４ａ〜１７ａ及び油孔１４ｂ〜１７ｂに溜まったオイル又はそのオイルと共に空気が油孔１４ｂ〜１７ｂを介して吹き出されることになる。

ここで、油孔１４ｂ〜１７ｂはスライディングレバー３５に向けて形成されているので、そのスライディングレバー３５に向けて吹き出されるオイルは、スリット５１ａを介してアッパカバー２９内部に進入し、スライディングレバー３５及びその周囲に付着してそれらを潤滑する。また、そのスライディングレバー３５に向けて吹き出される空気は、その周囲にある空気、即ち、シフターロッド１４〜１７周囲に掻き上げられたオイルを含む空気と共にスリット５１ａを介してアッパカバー２９の内部にまで入り込み、その空気と共に入り込んだオイルがアッパカバー２９内部のスライディングレバー３５及びその周囲の潤滑を十分に行う。よって、本発明では、アッパカバー２９内部のスライディングレバー３５及びその周囲の潤滑を十分に行うことができることになる。

また、従来では、クラッチハウジング１３に形成されてそのシフターロッド１４〜１７の前部が挿入された有底の穴１３ａにおける空気をその穴１３ａの外部に導くスリットや切り欠きをその穴１３ａの周壁に形成するようなことを必要としていたけれども、本発明では、クラッチハウジング１３に形成された穴１３ａにおける空気を中心穴１４ａ〜１７ａ及び油孔１４ｂ〜１７ｂを介して外部に導くことができるので、従来必要とされたスリットや切り欠きをその穴１３ａの周壁に形成するようなことが不要になり、このようなスリットや切り欠きを形成する手間を省くことができる。

なお、上述した実施の形態では、シフターロッドが４本の場合を例示したが、これは一例であって、シフターロッドは、２本、３本又は５本以上であっても良い。

１０自動車用変速機
１３クラッチハウジング
１３ａ穴
１４〜１７シフターロッド
１４ａ〜１７ａ中心穴
１４ｂ〜１７ｂ油孔
３５スライディングレバー

Claims

係合するスライディングレバー(35)により自動車の前後方向に移動可能なシフターロッド(14〜17)の前部がクラッチハウジング(13)に形成された有底の穴(13a)に摺動可能に挿入された自動車用変速機において、
前記シフターロッド(14〜17)の前端縁から軸芯に沿って少なくとも前記スライディングレバー(35)に対向する位置まで中心穴(14a〜17a)が形成され、
前記シフターロッド(14〜17)の前記スライディングレバー(35)に対向する位置に前記中心穴(14a〜17a)に連通する油孔(14b〜17b)が前記スライディングレバー(35)に向けて形成された
ことを特徴とする自動車用変速機。