JP2013213568A - 車両用手動変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】入力軸、出力軸、第１、第２中間軸、及びアイドル軸の５本の軸を備えたタイプの７速Ｍ／Ｔにおいて、Ｍ／Ｔの全長を短くすることができるものを提供すること。
【解決手段】入力軸Ａ１には、「２速及び３速の駆動ギヤを兼用する駆動ギヤＧ２３ｉ」、「１速の駆動ギヤＧ１ｉ」、「４速及び５速の駆動ギヤを兼用する駆動ギヤＧ４５ｉ」、並びに、「６速及び７速の駆動ギヤを兼用する駆動ギヤＧ６７ｉ」が配置される。即ち、入力軸Ａ１には、３つの「兼用駆動ギヤ」Ｇ２３ｉ、Ｇ４５ｉ、Ｇ６７ｉが配置される。３つの「兼用駆動ギヤ」Ｇ２３ｉ、Ｇ４５ｉ、Ｇ６７ｉはそれぞれ、「減速比が隣り合う２つの変速段」の駆動ギヤ（２速及び３速、４速及び５速、６速及び７速）を兼用する。後進用の第５切替機構Ｍ５がアイドル軸Ａ５に関して設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用手動変速機に関し、特に、前進用に７つの変速段、後進用に１つの変速段を有するものに係わる。

従来より、前進用に複数の変速段、後進用に１つの変速段を備えた車両用手動変速機（以下、「Ｍ／Ｔ」と呼ぶ）として、特許文献１に記載されたものが知られている。このタイプのＭ／Ｔでは、エンジンの出力軸との間で動力伝達系統が形成される入力軸と、駆動輪との間で動力伝達系統が形成される出力軸と、２本の中間軸（第１中間軸及び第２中間軸）と、アイドル軸と、が互いに平行にハウジングに回転可能に支持されている。

特開２０１１−４３１８０号公報

図１２は、上述したタイプのＭ／Ｔのうち、前進用に６つの変速段（１速〜６速）を備えたもの（６速Ｍ／Ｔ）の一例である。図１２に示す６速Ｍ／Ｔでは、入力軸Ａ１には、エンジンＥ／Ｇに近い側から順に、１速用の駆動ギヤＧ１ｉ、２速用の駆動ギヤＧ２ｉ、「３速用及び５速用の駆動ギヤを兼用する第１兼用駆動ギヤＧ３５ｉ」、並びに、「４速用及び６速用の駆動ギヤを兼用する第２兼用駆動ギヤＧ４６ｉ」が相対回転不能に配置されている。第１中間軸Ａ２には、Ｅ／Ｇに近い側から順に、第１最終駆動ギヤＧｆｉ１が相対回転不能に、「Ｇ１ｉ、Ｇ２ｉ、Ｇ３５ｉ、Ｇ４６ｉとそれぞれ常時歯合する１速用、２速用、３速用、４速用の被動ギヤＧ１ｏ、Ｇ２ｏ、Ｇ３ｏ、Ｇ４ｏ」が相対回転可能に配置されている。第２中間軸Ａ３には、Ｅ／Ｇに近い側から順に、第２最終駆動ギヤＧｆｉ２が相対回転不能に、後進用の被動ギヤＧＲｏ２が相対回転可能に、「Ｇ３５ｉ、Ｇ４６ｉとそれぞれ常時歯合する５速用、６速用の被動ギヤＧ５ｏ、Ｇ６ｏ」が相対回転可能に配置されている。出力軸Ａ４には、「Ｇｆｉ１及びＧｆｉ２と常時歯合する最終被動ギヤＧｆｏ」が相対回転不能に配置されている。アイドル軸Ａ５には、Ｅ／Ｇに近い側から順に、「Ｇ１ｉと常時歯合する後進用の第１駆動ギヤＧＲｉ」、及び、「ＧＲｉと一体回転する第２駆動ギヤＧＲｏ１」が相対回転可能に配置されている。

図１２に示す６速Ｍ／Ｔでは、「Ａ２に相対回転不能且つ軸方向に移動可能に配置されたスリーブＳ１」をＧ１ｏ（Ｇ２ｏ）と係合させることによって、１速（２速）用の動力伝達系統（Ａ１→Ｇ１ｉ（Ｇ２ｉ）→Ｇ１ｏ（Ｇ２ｏ）→Ｓ１→Ａ２→Ｇｆｉ１→Ｇｆｏ→Ａ４）が実現される。「Ａ２に相対回転不能且つ軸方向に移動可能に配置されたスリーブＳ２」をＧ３ｏ（Ｇ４ｏ）と係合させることによって、３速（４速）用の動力伝達系統（Ａ１→Ｇ３５ｉ（Ｇ４６ｉ）→Ｇ３ｏ（Ｇ４ｏ）→Ｓ２→Ａ２→Ｇｆｉ１→Ｇｆｏ→Ａ４）が実現される。「Ａ３に相対回転不能且つ軸方向に移動可能に配置されたスリーブＳ３」をＧ５ｏ（Ｇ６ｏ）と係合させることによって、５速（６速）用の動力伝達系統（Ａ１→Ｇ３５ｉ（Ｇ４６ｉ）→Ｇ５ｏ（Ｇ６ｏ）→Ｓ３→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）が実現される。「Ａ３に相対回転不能且つ軸方向に移動可能に配置されたスリーブＳ４」をＧＲｏ２と係合させることによって、後進用の動力伝達系統（Ａ１→Ｇ１ｉ→ＧＲｉ→ＧＲｏ１→ＧＲｏ２→Ｓ４→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）が実現される。

上述のように、図１２に示す６速Ｍ／Ｔでは、入力軸において、２つの「兼用駆動ギヤ」が設けられている。「兼用駆動ギヤ」とは、２つの変速段用の駆動ギヤを兼用する単一の駆動ギヤを指す。これにより、上述した「入力軸、第１、第２中間軸、出力軸、及び、アイドル軸を備えたタイプ」の６速Ｍ／Ｔのうちで軸方向の全長が短いものが得られる。なお、図１２に示す例では、何れの兼用駆動ギヤも、「減速比が隣り合わない２つの変速段」用の駆動ギヤを兼用している。また、後進用の切替機構部（スリーブＳ４）が第２中間軸に関して設けられている。

一般に、エンジンが車両の前側に配置された前輪駆動車両（所謂、ＦＦ車両）では、通常、エンジン（の出力軸）が車両に対して横向きに配置される。Ｍ／Ｔの入力軸は、クラッチを介してエンジンの出力軸と同軸的に接続される。このため、Ｍ／Ｔは、Ｍ／Ｔの軸が車両に対して横向きになるようにクラッチを介してエンジンの横に配置される。即ち、エンジン・クラッチ・Ｍ／Ｔのアッセンブリは、車両のエンジンルーム内において比較的狭い左右のサイドフレーム間に横向きに配置される。従って、Ｍ／Ｔの軸方向の全長を短縮する要求度合いが非常に高い。以上より、図１２に示す６速Ｍ／Ｔは、ＦＦ車両に適しているといえる。

ところで、近年、更なる燃費の向上等を目的として、６速から７速への手動変速機の多段化が検討されてきている。図１３は、図１２に示した６速Ｍ／Ｔに基づいて「６速から７速への多段化」を行った７速Ｍ／Ｔの一例を示す。図１３に示す７速Ｍ／Ｔでは、図１２に示した６速Ｍ／Ｔに対して、「入力軸Ａ１に相対回転不能に配置された７速用（７速専用）の駆動ギヤＧ７ｉ」と、「第２中間軸Ａ３に相対回転可能に配置された７速用の被動ギヤＧ７ｏ」と、が少なくとも追加されている。

図１３に示す７速Ｍ／Ｔでは、「Ａ３に相対回転不能且つ軸方向に移動可能に配置されたスリーブＳ４」をＧ７ｏと係合させることによって、７速用の動力伝達系統（Ａ１→Ｇ７ｉ→Ｇ７ｏ→Ｓ４→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）が実現され、スリーブＳ４をＧＲｏ２と係合させることによって、後進用の動力伝達系統（Ａ１→ＧＲｉ１→ＧＲｉ２→ＧＲｏ１→ＧＲｏ２→Ｓ４→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）が実現される。

このように、図１３に示す７速Ｍ／Ｔでは、図１２に示す６速Ｍ／Ｔと比べて、少なくとも入力軸に配置されたギヤの枚数が増加していることに大きく起因して、Ｍ／Ｔの軸方向の全長が不可避的に増加してしまう。更なる全長の短縮化が達成された７速Ｍ／Ｔの到来が望まれていたところである。

以上、本発明の目的は、上述したように入力軸、出力軸、及び第１、第２中間軸を備えたタイプの７速Ｍ／ＴにおいてＭ／Ｔの全長を短くすることができるものを提供することにある。

本発明に係る車両用手動変速機（７速Ｍ／Ｔ）は、上述した入力軸、出力軸、及び第１、第２中間軸を備えたタイプの７速Ｍ／Ｔである。本発明に係る車両用手動変速機の特徴は、「入力軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された前進用の１〜７速用の複数の駆動ギヤ」に関し、前進用の１〜７速のうちの３つのそれぞれのペアの変速段用の一対の駆動ギヤを「入力軸に対して同軸的且つ相対回転不能に配置された単一の駆動ギヤ」がそれぞれ兼用するように構成されたことにある。

このように、本発明に係る車両用手動変速機では、入力軸において、３つの「兼用駆動ギヤ」が設けられている。これにより、図１２に示す６速Ｍ／Ｔと比べて「入力軸に配置されたギヤの枚数」が同じになるように、７速Ｍ／Ｔを構成することができる（図１、図１１等を参照。詳細は後述）。この結果、図１２に示す６速Ｍ／Ｔと同等の短い全長を有する７速Ｍ／Ｔが提供され得る。

この場合、前記それぞれのペアの変速段が、前記減速比が隣り合う２つの変速段であることが好適である。換言すれば、３つの「兼用駆動ギヤ」のそれぞれが、「減速比が隣り合う２つの変速段」用の駆動ギヤを兼用することが好適である。

一般に、「兼用駆動ギヤ」が「減速比が隣り合わない２つの変速段」用の駆動ギヤを兼用するように構成される場合、「兼用駆動ギヤ」と常時歯合する２つの被動ギヤの歯数（従って、直径）が大きく異なることに起因して、「入力軸・第１中間軸間の距離」と「入力軸・第２中間軸間の距離」との差が大きくなる。このことに起因して、「ギヤと軸との干渉が発生し易い」、「１速〜７速の減速比に関する設計の自由度が低下する」などの問題が発生し易い。この点、上記構成によれば、このような問題が発生し難くなる。

上記本発明に係る手動変速機においては、後進用の切替機構部（図１３に示すスリーブＳ４に相当する機構部）がアイドル軸に関して設けられていることが好適である。この構成は、第１中間軸又は第２中間軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された「後進用の被動ギヤ」と、アイドル軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された「前進用の１〜７速用の複数の駆動ギヤのうちの何れかと常時歯合する後進用の第１駆動ギヤ」と、アイドル軸に同軸的且つ相対回転可能に配置された「後進用の被動ギヤと常時歯合する後進用の第２駆動ギヤ」と、を備えることで達成され得る。

これによれば、後進用の切替機構部（図１３に示すスリーブＳ４に相当する機構部）がアイドル軸に関して設けられる。このことに起因して、後進用の切替機構部が中間軸に関して設けられる構成（図１３を参照）と比べて、その中間軸の全長を短くすることができる。この結果、７速Ｍ／Ｔの全長をより一層短くすることができる。

本発明の実施形態に係る７速の手動変速機の主要断面を示すニュートラル状態におけるスケルトン図である。 ７速の手動変速機におけるシフトレバーのシフトパターンの一例を示した図である。 １速状態における図１に対応するスケルトン図である。 ２速状態における図１に対応するスケルトン図である。 ３速状態における図１に対応するスケルトン図である。 ４速状態における図１に対応するスケルトン図である。 ５速状態における図１に対応するスケルトン図である。 ６速状態における図１に対応するスケルトン図である。 ７速状態における図１に対応するスケルトン図である。 リバース状態における図１に対応するスケルトン図である。 本発明の実施形態の変形例に係る７速の手動変速機における図１に対応するスケルトン図である。 従来の６速の手動変速機における図１に対応するスケルトン図である。 図１２に示した６速の手動変速機に基づいて「６速から７速への多段化」を行った７速の手動変速機における図１に対応するスケルトン図である。

以下、本発明の実施形態に係る車両用手動変速機について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態に係る手動変速機Ｍ／Ｔは、前進用に７つ変速段（１速〜７速）、後進用に１つの変速段（リバース）を備えていて、特に、エンジン（の出力軸）が車両に対して横向きに配置されたＦＦ車両に適用される。

（構成）
図１に示すように、本発明の実施形態に係るＭ／Ｔは、入力軸Ａ１、第１中間軸Ａ２、第２中間軸Ａ３、出力軸Ａ４、及びアイドル軸Ａ５の５本の軸を備える。これら５本の軸が、互いに偏心し且つ平行となるように、ハウジングに固設された複数のベアリング（或いは、ブッシュ）等により回転可能にそれぞれ支持されている。入力軸Ａ１は、クラッチを介してエンジンＥ／Ｇの出力軸と接続されている。出力軸Ａ４は、図示しない接続機構を介して駆動輪（前２輪）と接続されている。このＭ／Ｔは、Ｍ／Ｔの軸が車両に対して横向きになるようにクラッチを介してエンジンＥ／Ｇの横に配置される。

入力軸Ａ１には、エンジンＥ／Ｇ（クラッチ）に近い側から順に、２速及び３速の駆動ギヤを兼用する駆動ギヤＧ２３ｉ、１速の駆動ギヤＧ１ｉ、４速及び５速の駆動ギヤを兼用する駆動ギヤＧ４５ｉ、６速及び７速の駆動ギヤを兼用する駆動ギヤＧ６７ｉが同軸的且つ相対回転不能にそれぞれ固定されている。

第１中間軸Ａ２には、エンジンＥ／Ｇに近い側から順に、２速の被動ギヤＧ２ｏ、１速の被動ギヤＧ１ｏ、５速の被動ギヤＧ５ｏ、及び６速の被動ギヤＧ６ｏが同軸的且つ相対回転可能にそれぞれ配置されている。被動ギヤＧ２ｏ、Ｇ１ｏ、Ｇ５ｏ、及びＧ６ｏはそれぞれ、駆動ギヤＧ２３ｉ、Ｇ１ｉ、Ｇ４５ｉ、及びＧ６７ｉと常時歯合している。また、第１中間軸Ａ２には、Ｇ２ｏよりエンジンＥ／Ｇに近い側にて、第１最終駆動ギヤＧｆｉ１が同軸的且つ相対回転不能に固定されている。

第２中間軸Ａ３には、エンジンＥ／Ｇに近い側から順に、３速の被動ギヤＧ３ｏ、４速の被動ギヤＧ４ｏ、及び、７速の被動ギヤＧ７ｏが同軸的且つ相対回転可能にそれぞれ配置されている。被動ギヤＧ３ｏ、Ｇ４ｏ、及びＧ７ｏはそれぞれ、駆動ギヤＧ２３ｉ、Ｇ４５ｉ、及びＧ６７ｉと常時歯合している。また、第２中間軸Ａ３には、Ｇ３ｏよりエンジンＥ／Ｇに近い側にて、第２最終駆動ギヤＧｆ２１が同軸的且つ相対回転不能に固定されている。また、第２中間軸Ａ３には、Ｇ４ｏとＧ７ｏとの間において、リバースの被動ギヤＧＲｏ２が同軸的且つ相対回転不能に固定されている。

出力軸Ａ４には、周知の構成の１つを有する差動歯車機構（ディファレンシャル）Ｄ／Ｆのハウジング（筺体）と一体化された最終被動ギヤＧｆｏが同軸的に配置されている。Ｇｆｏは、Ｇｆｉ１、Ｇｆｉ２とそれぞれ常時歯合している。

アイドル軸Ａ５には、エンジンＥ／Ｇに近い側から順に、リバースの第１駆動ギヤＧＲｉ、及び、リバースの第２駆動ギヤＧＲｏ１が同軸的に配置されている。ＧＲｉはＡ５に対して相対回転不能に配置され、且つ、入力軸Ａ１に配置されたＧ１ｉと常時歯合している。ＧＲｏ１はＡ５に対して相対回転可能に配置され、且つ、第２中間軸Ａ３に配置されたＧＲｏ２と常時歯合している。

また、図１に示すように、Ｍ／Ｔは、第１〜第５切替機構Ｍ１〜Ｍ５を備えている。Ｍ／Ｔの変速段の切り替えは、第１〜第５切替機構Ｍ１〜Ｍ５が作動することで達成される。第１〜第５切替機構Ｍ１〜Ｍ５は、図示しないシフトレバーと第１〜第５切替機構Ｍ１〜Ｍ５とを繋ぐ図示しない複数のリンク機構を介して、シフトレバーの操作に応じて操作される。図２は、このＭ／Ｔに対して使用されるシフトレバーのシフトパターンの一例（所謂「Ｈ型」）を示す。

第１切替機構Ｍ１は、１速の被動ギヤＧ１ｏと２速の被動ギヤＧ２ｏとの間において、第１中間軸Ａ２に対して配置されている。Ｍ１は、第１中間軸Ａ２と同軸的に一体回転する連結ピース１１と、被動ギヤＧ１ｏと同軸的に一体回転する連結ピース１２と、被動ギヤＧ２ｏと同軸的に一体回転する連結ピース１３と、第１中間軸Ａ２の軸線方向に同軸的に移動可能に配設されたスリーブＳ１とを備える。スリーブＳ１は、上述したリンク機構を介してシフトレバーの操作に応じて操作される。

スリーブＳ１は、連結ピース１１、１２、１３とスプライン嵌合可能となっている。スリーブＳ１が連結ピース１１のみとスプライン嵌合する非接続状態（図１に示す位置）にある場合、被動ギヤＧ１ｏ、Ｇ２oが共に第１中間軸Ａ２と相対回転可能となる。スリーブＳ１が連結ピース１１及び１２とスプライン嵌合する１速状態（図１に示す位置から左へ移動した位置）にある場合、被動ギヤＧ２ｏが第１中間軸Ａ２と相対回転可能である一方、被動ギヤＧ１ｏが第１中間軸Ａ２と相対回転不能となる。スリーブＳ１が連結ピース１１及び１３とスプライン嵌合する２速状態（図１に示す位置から右へ移動した位置）にある場合、被動ギヤＧ１ｏが第１中間軸Ａ２と相対回転可能である一方、被動ギヤＧ２ｏが第１中間軸Ａ２と相対回転不能となる。以上、第１切替機構Ｍ１では、シフトレバー操作により操作されるスリーブＳ１の位置に応じて、非接続状態、１速状態、及び２速状態のうちの１つが選択的に採用される。

第２、第３切替機構Ｍ２，Ｍ３は、第１切替機構Ｍ１と類似の構成を有するので、これらの詳細な説明を省略する。第２切替機構Ｍ２は、５速の被動ギヤＧ５ｏと６速の被動ギヤＧ６ｏとの間において、第１中間軸Ａ２に対して配置されている。第２切替機構Ｍ２は、連結ピース２１、２２、２３、及びスリーブＳ２を備えていて、シフトレバー操作により操作されるスリーブＳ２の位置に応じて、非接続状態、５速状態、及び６速状態のうちの１つが選択的に採用される。

第３切替機構Ｍ３は、３速の被動ギヤＧ３ｏと４速の被動ギヤＧ４ｏとの間において、第２中間軸Ａ３に対して配置されている。第３切替機構Ｍ３は、連結ピース３１、３２、３３、及びスリーブＳ３を備えていて、シフトレバー操作により操作されるスリーブＳ３の位置に応じて、非接続状態、３速状態、及び４速状態のうちの１つが選択的に採用される。

第４切替機構Ｍ４は、７速の被動ギヤＧ７ｏとリバースの被動ギヤＧＲｏ２との間において、第２中間軸Ａ３に対して配置されている。第４切替機構Ｍ４は、連結ピース４１、４２、及びスリーブＳ４を備えていて、シフトレバー操作により操作されるスリーブＳ４の位置に応じて、非接続状態、及び７速状態のうちの１つが選択的に採用される。

第５切替機構Ｍ５は、リバースの第１駆動ギヤＧＲｉとリバースの第２駆動ギヤＧＲｏ１との間において、アイドル軸Ａ５に対して配置されている。第５切替機構Ｍ５は、連結ピース５１、５２、及びスリーブＳ５を備えていて、シフトレバー操作により操作されるスリーブＳ５の位置に応じて、非接続状態、及びリバース状態のうちの１つが選択的に採用される。

（作動）
次に、上記のように構成されたＭ／Ｔの作動について説明する。以下、Ｍ／Ｔの各変速段について順に説明していく。

＜１速＞
シフトレバーが１速に対応する位置に操作されると、図３に示すように、スリーブＳ１のみが１速状態とされ、その他のスリーブＳ２〜Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図３に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ１ｉ→Ｇ１ｏ→１２→Ｓ１→１１→Ａ２→Ｇｆｉ１→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比（＝出力軸Ａ４の回転速度に対する入力軸Ａ１の回転速度の割合）が１速の減速比ＧＴ１に設定される。ＧＴ１は、（（Ｇ１ｏの歯数）／（Ｇ１ｉの歯数））・ＧＴｆ１で表わされる。ここで、ＧＴｆ１は（（Ｇｆｏの歯数）／（Ｇｆｉ１の歯数））で表わされる。以下、ＧＴｆ１を「第１最終減速比」と呼ぶ。

＜２速＞
シフトレバーが２速に対応する位置に操作されると、図４に示すように、スリーブＳ１のみが２速状態とされ、その他のスリーブＳ２〜Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図４に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ２３ｉ→Ｇ２ｏ→１３→Ｓ１→１１→Ａ２→Ｇｆｉ１→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比が２速の減速比ＧＴ２に設定される。ＧＴ２は、（（Ｇ２ｏの歯数）／（Ｇ２３ｉの歯数））・ＧＴｆ１で表わされる。ＧＴ１＞ＧＴ２の関係が成立する。

＜３速＞
シフトレバーが３速に対応する位置に操作されると、図５に示すように、スリーブＳ３のみが３速状態とされ、その他のスリーブＳ１〜Ｓ２、Ｓ４〜Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図５に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ２３ｉ→Ｇ３ｏ→３２→Ｓ３→３１→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比が３速の減速比ＧＴ３に設定される。ＧＴ３は、（（Ｇ３ｏの歯数）／（Ｇ２３ｉの歯数））・ＧＴｆ２で表わされる。ここで、ＧＴｆ２は（（Ｇｆｏの歯数）／（Ｇｆｉ２の歯数））で表わされる。以下、ＧＴｆ２を「第２最終減速比」と呼ぶ。ＧＴ２＞ＧＴ３の関係が成立する。

＜４速＞
シフトレバーが４速に対応する位置に操作されると、図６に示すように、スリーブＳ３のみが４速状態とされ、その他のスリーブＳ１〜Ｓ２、Ｓ４〜Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図６に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ４５ｉ→Ｇ４ｏ→３３→Ｓ３→３１→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比が４速の減速比ＧＴ４に設定される。ＧＴ４は、（（Ｇ４ｏの歯数）／（Ｇ４５ｉの歯数））・ＧＴｆ２で表わされる。ＧＴ３＞ＧＴ４の関係が成立する。

＜５速＞
シフトレバーが５速に対応する位置に操作されると、図７に示すように、スリーブＳ２のみが５速状態とされ、その他のスリーブＳ１、Ｓ３〜Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図７に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ４５ｉ→Ｇ５ｏ→２２→Ｓ２→２１→Ａ２→Ｇｆｉ１→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比が５速の減速比ＧＴ５に設定される。ＧＴ５は、（（Ｇ５ｏの歯数）／（Ｇ４５ｉの歯数））・ＧＴｆ１で表わされる。ＧＴ４＞ＧＴ５の関係が成立する。

＜６速＞
シフトレバーが６速に対応する位置に操作されると、図８に示すように、スリーブＳ２のみが６速状態とされ、その他のスリーブＳ１、Ｓ３〜Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図８に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ６７ｉ→Ｇ６ｏ→２３→Ｓ２→２１→Ａ２→Ｇｆｉ１→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比が６速の減速比ＧＴ６に設定される。ＧＴ６は、（（Ｇ６ｏの歯数）／（Ｇ６７ｉの歯数））・ＧＴｆ１で表わされる。ＧＴ５＞ＧＴ６の関係が成立する。

＜７速＞
シフトレバーが７速に対応する位置に操作されると、図９に示すように、スリーブＳ４のみが７速状態とされ、その他のスリーブＳ１〜Ｓ３、Ｓ５は非接続状態とされる。これにより、図９に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ６７ｉ→Ｇ７ｏ→４２→Ｓ４→４１→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両前進時において、Ｍ／Ｔの減速比が７速の減速比ＧＴ７に設定される。ＧＴ７は、（（Ｇ７ｏの歯数）／（Ｇ６７ｉの歯数））・ＧＴｆ２で表わされる。ＧＴ６＞ＧＴ７の関係が成立する。

＜リバース＞
シフトレバーがリバースに対応する位置に操作されると、図１０に示すように、スリーブＳ５のみがリバース状態とされ、その他のスリーブＳ１〜Ｓ４は非接続状態とされる。これにより、図１０に実線で示すように、Ｍ／Ｔ内において、（Ａ１→Ｇ１ｉ→ＧＲｉ→Ａ５→５１→Ｓ５→５２→ＧＲｏ１→ＧＲｏ２→Ａ３→Ｇｆｉ２→Ｇｆｏ→Ａ４）という動力伝達系統が形成される。この結果、車両後進時において、Ｍ／Ｔの減速比がリバースの減速比ＧＴＲに設定される。ＧＴＲは、（（ＧＲｉの歯数）／（Ｇ１ｉの歯数））・（（ＧＲｏ２の歯数）／（ＧＲｏ１の歯数））・ＧＴｆ２で表わされる。

（作用・効果）
次に、上記のように構成された本発明の実施形態に係るＭ／Ｔの作用・効果について説明する。

第１に、このＭ／Ｔ（図１を参照）では、入力軸Ａ１において、３つの「兼用駆動ギヤ」Ｇ２３ｉ、Ｇ４５ｉ、Ｇ６７ｉが設けられている。これにより、図１２に示す従来の６速Ｍ／Ｔと比べて「入力軸に配置されたギヤの枚数」が同じ４枚になるように、７速Ｍ／Ｔを構成することができる。この結果、図１２に示す従来の６速Ｍ／Ｔと同等の短い全長を有する７速Ｍ／Ｔが提供され得る。

第２に、後進用の第５切替機構Ｍ５（図１３に示すスリーブＳ４に相当する機構部）がアイドル軸Ａ５に関して設けられる。このことに起因して、後進用の切替機構部が中間軸に関して設けられる構成（図１３を参照）と比べて、その中間軸の全長を短くすることができる。この結果、７速Ｍ／Ｔの全長をより一層短くすることができる。

第３に、３つの「兼用駆動ギヤ」Ｇ２３ｉ、Ｇ４５ｉ、Ｇ６７ｉがそれぞれ、「減速比が隣り合う２つの変速段」の駆動ギヤ（２速及び３速、４速及び５速、６速及び７速）を兼用している。一般に、「兼用駆動ギヤ」が「減速比が隣り合わない２つの変速段」の駆動ギヤを兼用するように構成される場合、「兼用駆動ギヤ」と常時歯合する２つの被動ギヤの歯数（従って、直径）が大きく異なることに起因して、「入力軸・第１中間軸間の距離」と「入力軸・第２中間軸間の距離」との差が大きくなる。このことに起因して、「ギヤと軸との干渉が発生し易い」、「１速〜７速の減速比に関する設計の自由度が低下する」などの問題が発生し易い。この点、本発明の実施形態に係るＭ／Ｔによれば、このような問題が発生し難くなる。

本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、第１中間軸Ａ２の軸線方向において５速に関係する部材と６速に関係する部材とを逆に配置した図１１に示した変形例が採用されてもよい。この場合、入力軸Ａ１に配置される３つの「兼用駆動ギヤ」は、Ｇ２３ｉ（２速及び３速を兼用）、Ｇ４６ｉ（４速及び６速を兼用）、Ｇ５７ｉ（５速及び７速を兼用）となる。また、１速〜７速の減速比に関する設計が成立する限りにおいて、入力軸Ａ１に配置される３つの「兼用駆動ギヤ」のそれぞれが兼用する変速段として、どのようなペアの変速段が採用されてもよい。

また、上記実施形態では、出力軸Ａ４に、ディファレンシャルＤ／Ｆのハウジング（筺体）と一体化された最終被動ギヤＧｆｏが同軸的に配置されているが、出力軸Ａ４に、ディファレンシャルＤ／Ｆのハウジング（筺体）と一体化されていない最終被動ギヤＧｆｏそのものが同軸的に直接固定されていてもよい。

Ｍ／Ｔ…手動変速機、Ｅ／Ｇ…エンジン、Ａ１…入力軸、Ａ２…第１中間軸、Ａ３…第２中間軸、Ａ４…出力軸、Ａ５…アイドル軸、Ｇ１ｉ，Ｇ２３ｉ，Ｇ４５ｉ，Ｇ６７ｉ，ＧＲｉ，ＧＲｏ１…駆動ギヤ、Ｇ１ｏ，Ｇ２ｏ，Ｇ３ｏ，Ｇ４ｏ，Ｇ５ｏ，Ｇ６ｏ，Ｇ７ｏ、ＧＲｏ２…被動ギヤ、Ｍ１〜Ｍ５…第１〜第５切替機構、Ｇｆｉ１，Ｇｆｉ２…第１、第２最終駆動ギヤ、Ｇｆｏ…最終被動ギヤ

Claims (5)

1. 車両のエンジンの出力軸と駆動輪とを結ぶ動力伝達系統に介装され、前進用に７つの変速段を有する車両用手動変速機であって、
   ハウジングと、
   前記ハウジングに回転可能に支持されるとともに前記エンジンの出力軸との間で動力伝達系統が形成される入力軸と、
   前記入力軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された、前進用の１〜７速用の複数の駆動ギヤと、
   前記入力軸から偏心した位置にて前記入力軸と平行に前記ハウジングに回転可能に支持される第１中間軸と、
   前記第１中間軸に同軸的且つ相対回転可能にそれぞれ配置された、前記前進用の１〜７速のうちの一部の変速段用の複数の駆動ギヤとそれぞれ常時歯合する前記一部の変速段用の複数の被動ギヤと、
   前記第１中間軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された第１最終駆動ギヤと、
   前記入力軸から偏心した位置にて前記入力軸と平行に前記ハウジングに回転可能に支持される第２中間軸と、
   前記第２中間軸に同軸的且つ相対回転可能にそれぞれ配置された、前記前進用の１〜７速のうちの残りの変速段用の複数の駆動ギヤとそれぞれ常時歯合する前記残りの変速段用の複数の被動ギヤと、
   前記第２中間軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された第２最終駆動ギヤと、
   前記入力軸から偏心した位置にて前記入力軸と平行に前記ハウジングに回転可能に支持されるとともに前記駆動輪との間で動力伝達系統が形成される出力軸と、
   前記出力軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された、前記第１、第２最終駆動ギヤとそれぞれ常時歯合する最終被動ギヤと、
   前記複数の変速段のうち選択された１つの変速段に対応する被動ギヤを前記第１、第２中間軸のうちその被動ギヤが配置されている中間軸に対して相対回転不能に固定することによって、前記出力軸の回転速度に対する前記入力軸の回転速度の割合である減速比を前記選択された１つの変速段に対応する減速比に設定する切替機構と、
   を備え、
   前記前進用の１〜７速のうちの３つのそれぞれのペアの変速段用の一対の駆動ギヤを、前記入力軸に対して同軸的且つ相対回転不能に配置された単一の駆動ギヤがそれぞれ兼用するように構成された、車両用手動変速機。
2. 請求項１に記載の車両用手動変速機において、
   前記それぞれのペアの変速段が、前記減速比が隣り合う２つの変速段である、車両用手動変速機。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両用手動変速機において、
   後進用に１つの変速段を有し、
   前記第１中間軸又は前記第２中間軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された、前記後進用の被動ギヤと、
   前記入力軸から偏心した位置にて前記入力軸と平行に前記ハウジングに回転可能に支持されるアイドル軸と、
   前記アイドル軸に同軸的且つ相対回転不能に配置された、前記前進用の１〜７速用の複数の駆動ギヤのうちの何れかと常時歯合する後進用の第１駆動ギヤと、
   前記アイドル軸に同軸的且つ相対回転可能に配置された、前記後進用の被動ギヤと常時歯合する後進用の第２駆動ギヤと、
   を備え、
   前記切替機構は、
   前記後進用の第２駆動ギヤが前記アイドル軸に対して相対回転可能となる非接続状態、及び前記後進用の第２駆動ギヤが前記アイドル軸に対して相対回転不能となる後進状態、のうちの１つを選択的に採用可能な後進用切替機構部を備えた、車両用手動変速機。
4. 請求項３に記載の車両用手動変速機において、
   前記入力軸には、前記入力軸の軸線方向の一方側から順に、前記２速用の駆動ギヤ及び前記３速用の駆動ギヤを兼用する第１兼用駆動ギヤ、前記１速用の駆動ギヤ、前記４速用の駆動ギヤ及び前記５速用の駆動ギヤを兼用する第２兼用駆動ギヤ、及び、前記６速用の駆動ギヤ及び前記７速用の駆動ギヤを兼用する第３兼用駆動ギヤが配置され、
   前記第１中間軸には、前記入力軸の軸線方向の一方側から順に、前記第１最終駆動ギヤ、前記２速用の被動ギヤ、前記１速用の被動ギヤ、前記５速用の被動ギヤ、及び、前記６速用の被動ギヤが配置され、
   前記第２中間軸には、前記入力軸の軸線方向の一方側から順に、前記第２最終駆動ギヤ、前記３速用の被動ギヤ、前記４速用の被動ギヤ、前記後進用の被動ギヤ、及び、前記７速用の被動ギヤが配置され、
   前記アイドル軸に配置された前記後進用の第１駆動ギヤは、前記入力軸に配置された前記１速用の駆動ギヤと常時歯合し、
   前記アイドル軸に配置された前記後進用の第２駆動ギヤは、前記第２中間軸に配置された前記後進用の被動ギヤと常時歯合し、
   前記切替機構は、
   前記１速用及び２速用の２つの被動ギヤが共に前記第１中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、前記１速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能且つ前記２速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能となる１速状態、及び前記１速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能且つ前記２速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能となる２速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記１速用及び２速用の２つの被動ギヤの間に配置された第１切替機構部と、
   前記５速用及び６速用の２つの被動ギヤが共に前記第１中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、前記５速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能且つ前記６速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能となる５速状態、及び前記５速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能且つ前記６速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能となる６速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記５速用及び６速用の２つの被動ギヤの間に配置された第２切替機構部と、
   前記３速用及び４速用の２つの被動ギヤが共に前記第２中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、前記３速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転不能且つ前記４速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転可能となる３速状態、及び前記３速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転可能且つ前記４速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転不能となる４速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記３速用及び４速用の２つの被動ギヤの間に配置された第３切替機構部と、
   前記７速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、及び前記７速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転不能となる７速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記７速用及び前記後進用の２つの被動ギヤの間に配置された第４切替機構部と、
   を備えた、車両用手動変速機。
5. 請求項３に記載の車両用手動変速機において、
   前記入力軸には、前記入力軸の軸線方向の一方側から順に、前記２速用の駆動ギヤ及び前記３速用の駆動ギヤを兼用する第１兼用駆動ギヤ、前記１速用の駆動ギヤ、前記４速用の駆動ギヤ及び前記６速用の駆動ギヤを兼用する第２兼用駆動ギヤ、及び、前記５速用の駆動ギヤ及び前記７速用の駆動ギヤを兼用する第３兼用駆動ギヤが配置され、
   前記第１中間軸には、前記入力軸の軸線方向の一方側から順に、前記第１最終駆動ギヤ、前記２速用の被動ギヤ、前記１速用の被動ギヤ、前記６速用の被動ギヤ、及び、前記５速用の被動ギヤが配置され、
   前記第２中間軸には、前記入力軸の軸線方向の一方側から順に、前記第２最終駆動ギヤ、前記３速用の被動ギヤ、前記４速用の被動ギヤ、前記後進用の被動ギヤ、及び、前記７速用の被動ギヤが配置され、
   前記アイドル軸に配置された前記後進用の第１駆動ギヤは、前記入力軸に配置された前記１速用の駆動ギヤと常時歯合し、
   前記アイドル軸に配置された前記後進用の第２駆動ギヤは、前記第２中間軸に配置された前記後進用の被動ギヤと常時歯合し、
   前記切替機構は、
   前記１速用及び２速用の２つの被動ギヤが共に前記第１中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、前記１速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能且つ前記２速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能となる１速状態、及び前記１速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能且つ前記２速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能となる２速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記１速用及び２速用の２つの被動ギヤの間に配置された第１切替機構部と、
   前記５速用及び６速用の２つの被動ギヤが共に前記第１中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、前記５速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能且つ前記６速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能となる５速状態、及び前記５速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転可能且つ前記６速用の被動ギヤが前記第１中間軸に対して相対回転不能となる６速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記５速用及び６速用の２つの被動ギヤの間に配置された第２切替機構部と、
   前記３速用及び４速用の２つの被動ギヤが共に前記第２中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、前記３速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転不能且つ前記４速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転可能となる３速状態、及び前記３速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転可能且つ前記４速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転不能となる４速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記３速用及び４速用の２つの被動ギヤの間に配置された第３切替機構部と、
   前記７速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転可能となる非接続状態、及び前記７速用の被動ギヤが前記第２中間軸に対して相対回転不能となる７速状態、のうちの１つを選択的に採用可能な、前記７速用及び前記後進用の２つの被動ギヤの間に配置された第４切替機構部と、
   を備えた、車両用手動変速機。

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