JP2014031857A - Multi-shaft transmission - Google Patents

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Takao Mizuuchi
崇夫 水内
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To configure a countershaft transmission in such a manner that need for continuously applying force is not necessary for continuous engagement of a clutch during running.SOLUTION: A multi-shaft transmission mechanism includes a driving shaft 35 on the side of a prime mover and an output shaft 36 on the side of a drive shaft, a plurality of input shafts 31, 32 and one countershaft 33 arranged between the driving shaft 35 and the output shaft 36, a clutch 40 for transmitting/blocking driving force, gears arranged among the input shafts 31, 32, the countershaft 33 and the output shaft 36 for each gear position, and a synchronizer 50 for connecting the gears into a rotation transmissive state depending on the selected gear position. On torque transmission passages A, B leading via the input shafts 31, 32 between the clutch 40 and the output shaft 36, one-way clutches 41, 42 are arranged which are changeable over between an engaging state and a disengaging state with respect to a driving force transmitting direction, respectively.

Description

この発明は、自動車のトランスミッションに関し、特に、多軸変速機に関するものである。   The present invention relates to an automobile transmission, and more particularly to a multi-shaft transmission.

副軸変速機(多軸変速機)として、DCT(デュアルクラッチトランスミッション)が知られている。DCTは、トルク伝達経路が二つあるのが特徴で、この二つの経路を、デュアルクラッチと呼ばれる専用のクラッチで切り替えるようになっている。   A DCT (dual clutch transmission) is known as a countershaft transmission (multi-shaft transmission). The DCT is characterized by two torque transmission paths, and these two paths are switched by a dedicated clutch called a dual clutch.

その二つのトルク伝達経路は、エンジン等の入力側に位置する一本あるいは複数本のインプットシャフトとそれに並行に配置されたカウンターシャフト、それらのシャフトに配置されたクラッチ、ギヤ、及び、シャフトとギヤとを選択的に接続するシンクロナイザ(同期手段)、ドライブシャフト等の出力側に位置するアウトプットシャフト等を備えている。   The two torque transmission paths are one or a plurality of input shafts located on the input side of the engine and the like, a counter shaft arranged in parallel thereto, a clutch, a gear arranged on those shafts, and a shaft and a gear. And a synchronizer (synchronizing means) for selectively connecting the output shaft and the output shaft such as a drive shaft.

例えば、図11に示すDCTでは、6段変速のトルク伝達経路が、1,3,5速の奇数段のトルク伝達経路と、2,4,6速の偶数段のトルク伝達経路の2系統に分かれている。   For example, in the DCT shown in FIG. 11, the torque transmission path for six-speed shifting is divided into two systems: an odd-numbered torque transmission path for 1, 3 and 5 speeds and an even-numbered torque transmission path for 2, 4 and 6 speeds. I know.

装置の構成は、入力側において、軸状の第一インプットシャフト1と筒状の第二インプットシャフト2とが、同軸状に配置されている。第一インプットシャフト1は第一クラッチ7を介して、第二インプットシャフト2は第二クラッチ8を介して、それぞれ、エンジンの駆動軸5との間で回転伝達可能な状態に締結、及び、その締結の開放(切り離し)が可能である。   In the configuration of the apparatus, on the input side, the shaft-shaped first input shaft 1 and the cylindrical second input shaft 2 are arranged coaxially. The first input shaft 1 is fastened via the first clutch 7 and the second input shaft 2 is fastened via the second clutch 8 so as to be able to transmit rotation to and from the drive shaft 5 of the engine. The fastening can be released (separated).

このデュアルクラッチ9を構成する第一クラッチ7と第二クラッチ8とは、互いに同心円状に独立して、又は、軸方向に並列して配置されて、それぞれが備えるクラッチ板が軸方向に移動することで、対向するクラッチ板へ接触、離反し、その締結、及び、締結の開放が切替えられるようになっている。   The first clutch 7 and the second clutch 8 constituting the dual clutch 9 are arranged concentrically independently of each other or in parallel in the axial direction, and the clutch plates included in each of them move in the axial direction. Thus, the clutch plates facing each other are brought into contact with and separated from each other, and the fastening and release of the fastening are switched.

また、第一インプットシャフト1と第二インプットシャフト2に対して、第一カウンターシャフト3、第二カウンターシャフト4が並行に配置され、さらに、それらと並行にアウトプットシャフト6が配置されている。   Moreover, the 1st countershaft 3 and the 2nd countershaft 4 are arrange | positioned in parallel with respect to the 1st input shaft 1 and the 2nd input shaft 2, Furthermore, the output shaft 6 is arrange | positioned in parallel with them.

第一インプットシャフト1には、前進段を設定するための第1速用ドライブギヤ11、第3速用ドライブギヤ13、第5速用ドライブギヤ15が取付けられ、第一カウンターシャフト3には、それらの各ギヤ11,13,15に噛み合い可能な第1速用ドリブンギヤ21、第3速用ドリブンギヤ23、第5速用ドリブンギヤ25が取付けられている。   A first speed drive gear 11, a third speed drive gear 13, and a fifth speed drive gear 15 for setting a forward gear are attached to the first input shaft 1. A first speed driven gear 21, a third speed driven gear 23, and a fifth speed driven gear 25 that can mesh with the gears 11, 13, and 15 are attached.

また、第二インプットシャフト2には、前進段を設定するための第2速用ドライブギヤ12、第4速用ドライブギヤ14、第6速用ドライブギヤ16が取付けられ、第二カウンターシャフト4には、それらの各ギヤ12,14,16に噛み合い可能な第2速用ドリブンギヤ22、第4速用ドリブンギヤ24、第6速用ドリブンギヤ26が取付けられている。   Further, a second speed drive gear 12, a fourth speed drive gear 14, and a sixth speed drive gear 16 for setting the forward gear are attached to the second input shaft 2. A second speed driven gear 22, a fourth speed driven gear 24, and a sixth speed driven gear 26 that can be engaged with the gears 12, 14, and 16 are attached.

また、第一カウンターシャフト3及び第二カウンターシャフト4にそれぞれ取付けられたファイナルドライブギヤ27,28は、アウトプットシャフト6に取付けられたファイナルドリブンギヤ10に噛み合い可能となっている。   The final drive gears 27 and 28 attached to the first countershaft 3 and the second countershaft 4 can mesh with the final driven gear 10 attached to the output shaft 6.

この2系統のトルク伝達経路を用い、変速を行う際には、現在繋がっている変速段の次の変速段に対応するギア(例えば、2速走行時には1速又は3速に対応するギア)が待機状態に設定されるようになっている。   When performing a shift using these two torque transmission paths, a gear corresponding to the next shift speed of the currently connected shift speed (for example, a gear corresponding to the first speed or the third speed when traveling in the second speed) is used. It is set to the standby state.

すなわち、停止状態から1速で発進する場合は、予め1速に対応するギヤがセットされ、図示しないシンクロナイザによって所定のシンクロ動作を終えて、対応するギヤ同士が、対応するシャフト間を回転伝達可能な状態に噛み合って待機している。運転者が、発進の操作をすれば、第一インプットシャフト1側の第一クラッチ7を締結する。この状態で、駆動軸5から第1速用ドライブギヤ11、第1速用ドリンブンギヤ21、第一カウンターシャフト3、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10、アウトプットシャフト6に回転が伝わり、車両は前進する。   In other words, when starting from the stopped state at the first speed, the gear corresponding to the first speed is set in advance, the predetermined synchronizer operation is finished by a synchronizer (not shown), and the corresponding gears can transmit rotation between the corresponding shafts. I ’m waiting for you. If the driver performs a start operation, the first clutch 7 on the first input shaft 1 side is engaged. In this state, the rotation is transmitted from the drive shaft 5 to the first speed drive gear 11, the first speed driven gear 21, the first countershaft 3, the final drive gear 27, the final driven gear 10, and the output shaft 6, and the vehicle moves forward. .

1速から2速にシフトアップする場合は、既に2速に対応するギヤがセットされ、図示しないシンクロナイザによって所定のシンクロ動作を終えて、対応するギヤ同士が、対応するシャフト間を回転伝達可能な状態に噛み合って待機している。運転者が、変速の操作をすれば、第一インプットシャフト1側の第一クラッチ7の締結を開放し、第二インプットシャフト2側の第二クラッチ8を締結する。この状態で、駆動軸5から第2速用ドライブギヤ12、第2速用ドリンブンギヤ22、第二カウンターシャフト4、ファイナルドライブギヤ28、ファイナルドリブンギヤ10、アウトプットシャフト6に回転が伝わり、車両は前進する。   When shifting up from the first speed to the second speed, the gear corresponding to the second speed is already set, and a predetermined synchronizer operation is finished by a synchronizer (not shown) so that the corresponding gears can transmit rotation between the corresponding shafts. I'm waiting for you. When the driver performs a shift operation, the first clutch 7 on the first input shaft 1 side is disengaged and the second clutch 8 on the second input shaft 2 side is engaged. In this state, the rotation is transmitted from the drive shaft 5 to the second speed drive gear 12, the second speed driven gear 22, the second countershaft 4, the final drive gear 28, the final driven gear 10, and the output shaft 6, and the vehicle moves forward. .

このように、副軸変速機は、トルク伝達経路が複数の経路に分かれているので、車両が新たな変速段で走行する領域に入った場合、一方のトルク伝達経路のクラッチの締結を開放し、他方のトルク伝達経路のクラッチを締結させることで、即時に変速動作を完了させることができる。このとき、或る変速段への変速が完了すると同時に、次なる変速段への変速に備えて、隣接する変速段に対応する別のトルク伝達経路のギヤがシンクロの噛合を終えて待機状態に入っている。以後の変速も同様である。すなわち、複数のトルク伝達経路を交互に切り替えて変速することで、短時間で変速動作を完了させることができる(例えば、特許文献1〜3参照)。   Thus, since the countershaft transmission has a torque transmission path divided into a plurality of paths, when the vehicle enters an area where the vehicle travels at a new gear position, the clutch of one torque transmission path is released. By engaging the clutch of the other torque transmission path, the speed change operation can be completed immediately. At this time, at the same time as the shift to a certain shift stage is completed, the gear of another torque transmission path corresponding to the adjacent shift stage finishes the synchronization and enters the standby state in preparation for the shift to the next shift stage. In. The same applies to subsequent shifts. In other words, the gear shifting operation can be completed in a short time by switching between a plurality of torque transmission paths alternately (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

特開平6−221347号公報JP-A-6-221347 特許第3531301号公報Japanese Patent No. 3531301 特開2007−57043号公報JP 2007-57043 A

この種のDCTと呼ばれる副軸変速機(多軸変速機)では、デュアルクラッチという専用のクラッチを使用しなければならない。デュアルクラッチは、二つの摩擦式のクラッチが同心円状に独立して、又は、軸方向に並列して配置されて、それぞれが備えるクラッチ板が軸方向に移動することで、対向するクラッチ板へ接触、離反し、その締結及び締結の開放が切替えられる。   In this type of sub-shaft transmission (DCT) called DCT, a dedicated clutch called a dual clutch must be used. In dual clutches, two friction clutches are arranged concentrically independently or in parallel in the axial direction, and the clutch plates included in each clutch move in the axial direction to contact the opposing clutch plates. , They are separated, and the fastening and opening of the fastening are switched.

このため、デュアルクラッチは、走行中にクラッチを繋ぎ続けるために、常に油圧やアクチュエータなどによって力を加え続けなければならないという問題がある。   For this reason, the dual clutch has a problem that a force must always be applied by hydraulic pressure, an actuator or the like in order to keep the clutch engaged during traveling.

そこで、この発明は、副軸変速機(多軸変速機)において、走行中にクラッチを繋ぎ続けるために、常に油圧やアクチュエータなどによって、力を加え続ける必要がない構造とすることを課題とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a structure in which it is not necessary to always apply force by hydraulic pressure, an actuator, or the like in order to keep the clutch engaged during traveling in the countershaft transmission (multi-shaft transmission). .

上記の課題を解決するために、この発明は、多軸変速機におけるいわゆる摩擦式のデュアルクラッチを、一方向切り替え可能なワンウェイクラッチ、すなわち、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替えることができるワンウェイクラッチを複数使用する機構で代替した。   In order to solve the above-described problems, the present invention relates to a so-called friction type dual clutch in a multi-shaft transmission in an engaged state with respect to a one-way clutch capable of switching in one direction, that is, a driving force transmission direction from a prime mover. A mechanism that uses multiple one-way clutches that can be switched to a non-engaged state is substituted.

すなわち、従来から用いられていたデュアルクラッチは摩擦式であるのに対し、この発明は、摩擦式ではなく、係合子による内外軌道輪間の係合、係合解除の機能を用いた機械式クラッチを採用した。また、その機械式クラッチを、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチとした。
このワンウェイクラッチを用いることで、複数のトルク伝達経路のうち、いずれか一つを駆動力の入力に対する出力軸へのトルク伝達経路とし、他をその入力に対して空回りさせるように設定できる。
That is, the conventional dual clutch is a friction type, but the present invention is not a friction type, and the present invention is a mechanical clutch that uses an engagement / disengagement function between the inner and outer races by an engagement element. It was adopted. In addition, the mechanical clutch is a one-way clutch that can be switched between an engaged state and a disengaged state in the driving force transmission direction from the prime mover.
By using this one-way clutch, one of a plurality of torque transmission paths can be set as a torque transmission path to the output shaft with respect to the input of the driving force, and the other can be set to idle with respect to the input.

また、この構成によれば、次なるシフトアップやシフトダウンの準備として、複数のトルク伝達経路が同時に形成されるように、各トルク伝達経路の対応するギヤ同士をそれぞれ繋いでおくことができる。ただし、2つのトルク伝達経路の各クラッチを、両方共に噛合う状態とするとロックしてしまうので、クラッチの一方は係合、他方は解除とする。これにより、加速に備えてあらかじめ高速側のギヤを、あるいは、減速に備えて予め低速側のギヤを繋いでおき、次なる変速に備えることができる。
このギヤの接続の準備は、例えば、その前段の変速操作時に自動的に、車両の所定の速度の上昇や下降を感知することでコンピュータの制御部が自動的に、あるいは、アクセルやブレーキが踏まれる等の操作に連動してコンピュータの制御部が自動的に、隣接する高速側や低速側のギヤを繋げるように設定することができる。
In addition, according to this configuration, gears corresponding to each torque transmission path can be connected to each other so that a plurality of torque transmission paths can be simultaneously formed as preparation for the next shift-up or shift-down. However, if the clutches of the two torque transmission paths are both engaged, the clutch is locked, so that one of the clutches is engaged and the other is released. Thus, the high-speed gear can be connected in advance for acceleration or the low-speed gear can be connected in advance for deceleration to prepare for the next shift.
The gears are prepared for connection by, for example, automatically detecting the increase or decrease of a predetermined speed of the vehicle automatically at the time of shifting operation at the preceding stage, or by the accelerator or brake being depressed automatically. The control unit of the computer can be set to automatically connect the adjacent high-speed and low-speed gears in conjunction with the operation.

したがって、この構成によれば、予め、次なる変速段のギヤを繋げておくことで、シフトアップ時のクラッチを外す時間を減らし、速やかな加速が可能となるとともに、シフトダウン時においてすばやくシフトダウンすることができる。また、エンジンブレーキを使用する場合は、すばやいシフトダウンにより、より低速なギヤでのエンジンブレーキを即時に使用することができる。   Therefore, according to this configuration, by connecting the gear of the next shift stage in advance, the time for disengaging the clutch at the time of upshifting can be reduced, and quick acceleration can be achieved, and the downshifting at the time of downshifting can be performed quickly. can do. When engine brake is used, engine brake with a lower gear can be used immediately by a quick downshift.

なお、このワンウェイクラッチは、入力側である原動機から出力側であるドライブシャフト側への駆動力伝達方向の相対回転に対して係合状態を選択した場合、その一方向の回転しか伝えない。
ただし、そのワンウェイクラッチとして、一方向と他方向とに係合方向を切り替え可能な構成とすることもできる。他方向とは、すなわち、駆動力伝達方向とは逆方向への相対回転である。このような構成とすれば、他方向への係合方向の切り替えにより、一方向への相対回転に対しては非係合となり、クラッチを介した駆動力の入力が遮断される他、出力側(ドライブシャフト側)からの回転や負荷を、クラッチやエンジンに伝えるか否かの選択を制御することもできる。
The one-way clutch transmits only the rotation in one direction when the engagement state is selected for the relative rotation in the driving force transmission direction from the prime mover on the input side to the drive shaft side on the output side.
However, the one-way clutch can be configured to switch the engagement direction between one direction and the other direction. The other direction is a relative rotation in a direction opposite to the driving force transmission direction. With such a configuration, by switching the engagement direction to the other direction, it becomes non-engaged with respect to the relative rotation in one direction, the input of driving force through the clutch is cut off, and the output side It is also possible to control whether or not to transmit the rotation and load from the (drive shaft side) to the clutch and the engine.

また、上記のように、係合、非係合の切り替えが一方向のみである場合、あるいは、両方向である場合、いずれの場合においても、そのワンウェイクラッチは、周方向両方向の相対回転に対して係合しない状態にも設定できることが望ましい。
例えば、駆動力の入力に対し、ワンウェイクラッチがONのとき、一方向にはロック(トルクを伝達)、他方向にはフリー(トルク非伝達)であり、ワンウェイクラッチがOFFのときは両方向にフリー(トルク非伝達)とすることができる。また、ON状態において、その係合方向を一方向又は他方向に切り替えることができる。
なお、このON状態における係合方向の切り替えは、必ずしも必要ではないが、エンジンブレーキの効果を期待する場合には、備えられていることが望ましい。
Further, as described above, in either case where the switching between engagement and disengagement is only in one direction, or in both directions, the one-way clutch is in response to relative rotation in both directions in the circumferential direction. It is desirable that it can be set in a state where it is not engaged.
For example, when the one-way clutch is ON for the input of driving force, it is locked in one direction (transmits torque), is free in the other direction (torque is not transmitted), and is free in both directions when the one-way clutch is OFF. (Torque non-transmission). In the ON state, the engagement direction can be switched to one direction or the other direction.
Note that the switching of the engagement direction in the ON state is not always necessary, but it is desirable to provide it when the effect of engine braking is expected.

このような原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチを、複数のトルク伝達経路の入力側の端部にそれぞれに配置する。   Such one-way clutches that can be switched between the engaged state and the disengaged state with respect to the direction in which the driving force is transmitted from the prime mover are arranged at the input side ends of the plurality of torque transmission paths.

このワンウェイクラッチの係合状態、係合方向の切り替えは、係合子を周方向に沿って保持する保持器に対して、モータやソレノイドで周方向への外力を加えることで、係合子の姿勢や位置を設定し行うことができる。   This one-way clutch engagement state and engagement direction can be switched by applying an external force in the circumferential direction with a motor or solenoid to the cage that holds the engagement element in the circumferential direction. You can set the position.

また、従来のデュアルクラッチを用いた副軸変速機では、1回の変速動作に際して、二系統のトルク伝達経路のクラッチのうち、一方の締結、及び、他方の締結の開放がセットになるため、特に、低速領域でのクラッチ制御(いわゆる半クラ)が難しいという問題があった。
しかし、これらの構成からなる多軸変速機では、トルク伝達経路の切り替え手段としてワンウェイクラッチを用いたことから、各トルク伝達経路のワンウェイクラッチは、その回転方向、相対回転速度の大小関係に応じて係合、非係合の状態で切り替わり、変速が行われる。このため、低速領域でのクラッチ制御が難しいといった問題を生じない。
Further, in the countershaft transmission using the conventional dual clutch, since one clutch and the other of the clutches of the two systems of torque transmission paths are set in one shift operation, In particular, there is a problem that clutch control (so-called half-clutch) in a low speed region is difficult.
However, in the multi-shaft transmission having such a configuration, since the one-way clutch is used as the torque transmission path switching means, the one-way clutch of each torque transmission path depends on the magnitude of the rotational direction and relative rotational speed. Switching is performed between the engaged state and the disengaged state, and a shift is performed. For this reason, the problem that the clutch control in the low speed region is difficult does not occur.

また、この構成によれば、従来のデュアルクラッチといった特殊なクラッチを使わなくても、スプラグクラッチやローラクラッチ等、一般的な機械式クラッチを用いることができる。
一般的な機械式クラッチを使用するので、例えば、そのクラッチの係合方向を制御するクラッチ制御部を動作させ、制御部を電源OFFにした場合はクラッチが繋がり(ワンウェイクラッチのON状態)、制御部を電源ONにした場合はクラッチが繋がらない(ワンウェイクラッチのOFF状態)ように設定できる。
このような構成とすれば、電源や油圧が失陥しても走行可能であるし、同じく、クラッチをつなぎ続けるエネルギーが必要ない。すなわち、走行中にクラッチをつなぎ続けるために、常に油圧やアクチュエータなどによって、力を加え続ける必要がない構造とすることができる。
Further, according to this configuration, a general mechanical clutch such as a sprag clutch or a roller clutch can be used without using a special clutch such as a conventional dual clutch.
Since a general mechanical clutch is used, for example, when the clutch control unit that controls the engagement direction of the clutch is operated and the control unit is turned off, the clutch is connected (the one-way clutch is in an ON state) and controlled. When the power is turned on, the clutch can be set not to be engaged (one-way clutch is in an OFF state).
With such a configuration, the vehicle can run even if the power supply or hydraulic pressure is lost, and similarly, no energy is required to keep the clutch engaged. That is, in order to keep the clutch engaged during traveling, it is possible to have a structure in which it is not necessary to constantly apply force by hydraulic pressure, an actuator, or the like.

さらに、この構成によれば、ワンウェイクラッチの設定により、ドライブシャフトからの加速トルクを伝えないという選択が可能である。この場合、駆動源としてのエンジンやモータ等の原動機に外乱が加わらない。このため、回転数の制御や自動変速時の半クラ制御が楽になる。
また、同じ理由で、エンジンブレーキの有無を選択できる。このため、ハイブリッドカーや電気自動車で発電機による回生ブレーキを使用する場合に、エンジンブレーキやモータの抵抗に余計なエネルギーを奪われない。
Further, according to this configuration, it is possible to select not to transmit the acceleration torque from the drive shaft by setting the one-way clutch. In this case, no disturbance is applied to a prime mover such as an engine or a motor as a drive source. This makes it easier to control the number of revolutions and half-clutch control during automatic shifting.
For the same reason, the presence or absence of engine braking can be selected. For this reason, when a regenerative brake by a generator is used in a hybrid car or an electric vehicle, extra energy is not deprived by the resistance of the engine brake and the motor.

この発明は、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチを使うことで、複数のトルク伝達経路のいずれか一つを、駆動力の入力に対する出力軸へのトルク伝達経路とし、他をその入力に対して空回りさせるように設定できる。
このため、予め、次なる変速段のギヤを繋げておくことで、シフトアップ時のクラッチを外す時間を減らし、速やかな加速が可能となるとともに、シフトダウン時においてすばやくシフトダウンすることができる。また、エンジンブレーキを使用する場合は、すばやいシフトダウンにより、より低速なギヤでのエンジンブレーキを即時に使用することができる。
The present invention uses a one-way clutch that can be switched between an engaged state and a non-engaged state with respect to the driving force transmission direction from the prime mover, so that any one of a plurality of torque transmission paths can be input to the driving force. The torque transmission path to the output shaft can be set so that the other is idle with respect to its input.
For this reason, by previously connecting the gear of the next shift stage, it is possible to reduce the time for disengaging the clutch at the time of upshifting, and to accelerate quickly and to quickly downshift at the time of downshifting. When engine brake is used, engine brake with a lower gear can be used immediately by a quick downshift.

この発明の一実施例を示す全体模式図Overall schematic diagram showing one embodiment of the present invention 同実施例を示す要部模式図Main part schematic diagram showing the same embodiment 同実施例の各変速段でのトルク伝達経路を示し、(a)は第1速、(b)は第2速、(c)は第3速、(d)は第4速、(e)は第5速、(f)は第6速を示す模式図。The torque transmission path | route in each gear stage of the Example is shown, (a) is 1st speed, (b) is 2nd speed, (c) is 3rd speed, (d) is 4th speed, (e) Is the fifth speed, (f) is a schematic diagram showing the sixth speed. ワンウェイクラッチのON状態を示す断面図Sectional view showing ON state of one-way clutch ワンウェイクラッチのOFF状態を示す断面図Sectional view showing the OFF state of the one-way clutch (a)は図4の要部拡大図、(b)は図5の要部拡大図、(c)はワンウェイクラッチとして採用し得るローラークラッチの例を示す要部拡大図(A) is an enlarged view of the main part of FIG. 4, (b) is an enlarged view of the main part of FIG. 5, (c) is an enlarged view of the main part showing an example of a roller clutch that can be adopted as a one-way clutch. 他の実施例を示す全体模式図Overall schematic diagram showing another embodiment 他の実施例の各変速段でのトルク伝達経路を示し、(a)は第1速、(b)は第2速、(c)は第3速、(d)は第4速、(e)は第5速、(f)は第6速を示す模式図。The torque transmission path | route in each gear stage of another Example is shown, (a) is 1st speed, (b) is 2nd speed, (c) is 3rd speed, (d) is 4th speed, (e ) Is the fifth speed, (f) is a schematic diagram showing the sixth speed. 変速操作の単純化モデル図Simplified model of shifting operation (a)〜(e)は、変速操作の単純化モデル図(A)-(e) is a simplified model diagram of gear shifting operation 従来例の模式図Schematic diagram of conventional example

この発明を実施するための形態として、自動車用トランスミッションに用いられる多軸変速機において、原動機側に配置される駆動軸とドライブシャフト側に配置されるアウトプットシャフトと、前記駆動軸と前記アウトプットシャフトとの間に配置される複数本のインプットシャフトと、前記駆動軸と前記複数本のインプットシャフトのうちの一つであるメインインプットシャフトとの間に配置されるクラッチと、前記メインインプットシャフト以外の各インプットシャフトと前記アウトプットシャフトの相互間に変速段毎に配置されるギヤと、選択される変速段に応じてこれらのギヤを回転伝達可能な状態に接続するシンクロナイザとを備え、前記クラッチと前記アウトプットシャフトとの間の前記複数本のインプットシャフトを経由する各トルク伝達経路上に、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチがそれぞれ配置されている多軸変速機構を採用し得る。   As a form for implementing this invention, in the multi-shaft transmission used for the transmission for motor vehicles, the drive shaft arrange | positioned at the motor | power_engine side, the output shaft arrange | positioned at the drive shaft side, the said drive shaft, and the said output shaft, A plurality of input shafts disposed between the clutch, a clutch disposed between the drive shaft and a main input shaft that is one of the plurality of input shafts, and each other than the main input shaft A gear disposed for each gear position between the input shaft and the output shaft; and a synchronizer for connecting these gears in a state in which rotation can be transmitted according to the selected gear position; and the clutch and the output shaft. Via the multiple input shafts between On each torque transmission path may employ a multi-axis gear mechanism one-way clutch can be switched to the driving force transmission direction from the prime mover between an engaged state and a disengaged state are respectively arranged.

また、他の構成として、自動車用トランスミッションに用いられる多軸変速機において、原動機側に配置される駆動軸とドライブシャフト側に配置されるアウトプットシャフトと、前記駆動軸と前記アウトプットシャフトとの間に配置される複数本のインプットシャフト及び一本又は複数本のカウンターシャフトと、前記駆動軸と前記複数本のインプットシャフトのうちの一つであるメインインプットシャフトとの間に配置されるクラッチと、前記メインインプットシャフト以外の各インプットシャフト、前記カウンターシャフト及び前記アウトプットシャフトの相互間に変速段毎に配置されるギヤと、選択される変速段に応じてこれらのギヤを回転伝達可能な状態に接続するシンクロナイザとを備え、前記クラッチと前記アウトプットシャフトとの間の前記複数本のインプットシャフトを経由する各トルク伝達経路上に、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチがそれぞれ配置されている多軸変速機構の構成を採用し得る。   As another configuration, in a multi-shaft transmission used for an automobile transmission, a drive shaft disposed on the prime mover side, an output shaft disposed on the drive shaft side, and between the drive shaft and the output shaft. A plurality of input shafts and one or a plurality of counter shafts, a clutch disposed between the drive shaft and a main input shaft which is one of the plurality of input shafts; Each input shaft other than the main input shaft, the gears arranged between the counter shaft and the output shaft for each gear position, and these gears are connected in a state where rotation can be transmitted according to the selected gear speed. A synchronizer, and the clutch and the output shaft. A one-way clutch that can be switched between an engaged state and a non-engaged state with respect to the driving force transmission direction from the prime mover is disposed on each torque transmission path via the plurality of input shafts to and from the engine. The configuration of the multi-shaft transmission mechanism can be adopted.

また、上記の各構成において、前記メインインプットシャフト以外の前記インプットシャフトは、主軸インプットシャフトと、その主軸インプットシャフトの外周に同軸状に配された中空の副軸インプットシャフトであり、前記メインインプットシャフトと前記主軸インプットシャフト、及び、前記メインインプットシャフトと前記副軸インプットシャフトとの間に、前記ワンウェイクラッチを配置した多軸変速機の構成を採用し得る。   In each of the above configurations, the input shafts other than the main input shaft are a main shaft input shaft and a hollow sub-shaft input shaft arranged coaxially on the outer periphery of the main shaft input shaft, and the main input shaft The main shaft input shaft and a multi-shaft transmission configuration in which the one-way clutch is disposed between the main input shaft and the sub shaft input shaft may be employed.

これらの各構成において、前記ワンウェイクラッチは、原動機からの駆動力伝達方向及びその反対方向に対してそれぞれ係合状態と非係合状態とに切り替え可能であり、その係合方向の切替えにより、原動機側からドライブシャフト側へのトルク伝達、又は、その逆方向のトルク伝達のいずれかを選択的に許容するものである構成を採用することができる。   In each of these configurations, the one-way clutch can be switched between an engaged state and a non-engaged state with respect to the driving force transmission direction from the prime mover and the opposite direction, respectively. It is possible to adopt a configuration that selectively allows either torque transmission from the drive side to the drive shaft side or torque transmission in the opposite direction.

また、これらの各構成において、前記各インプットシャフト、前記各カウンターシャフト及び前記アウトプットシャフトの相互間に変速段毎に配置されるギヤは、前記各トルク伝達経路毎に選択された変速段に対応するギヤを、両トルク伝達経路で同時に接続することが可能であり、一方の前記トルク伝達経路を経由して前記駆動軸から前記アウトプットシャフトへトルクが伝達されている際に、加速又は減速に備えて、他方の前記トルク伝達経路で選択された変速段に対応するギヤが接続される構成を採用することができる。   Further, in each of these configurations, the gears arranged for the respective shift stages among the respective input shafts, the respective counter shafts, and the output shafts correspond to the shift stages selected for the respective torque transmission paths. Gears can be connected simultaneously through both torque transmission paths, and in preparation for acceleration or deceleration when torque is transmitted from the drive shaft to the output shaft via one of the torque transmission paths. Further, it is possible to adopt a configuration in which a gear corresponding to the speed selected on the other torque transmission path is connected.

また、これらの各構成において、前記各インプットシャフト、及び、前記各カウンターシャフトの回転数を落とすブレーキの手段として、前記アウトプットシャフト又は前記アウトプットシャフトよりもドライブシャフト側に回生ブレーキを備える構成を採用することができる。   In each of these configurations, a configuration is adopted in which a regenerative brake is provided on the drive shaft side of the output shaft or the output shaft as a brake means for reducing the rotation speed of each of the input shafts and the counter shafts. be able to.

すなわち、従来のDCTでは、エンジンブレーキを必ず作用させることができるが、上記の各構成からなる多軸変速機構のクラッチ構造では、ワンウェイクラッチの設定次第で、エンジンの回転数に応じて、出力側から入力側へエンジンブレーキを作用させない設定も可能である。このような場合は、エンジンブレーキの代わりとなる回生ブレーキを設置する手段を採用することができる。   That is, in the conventional DCT, the engine brake can always be applied. However, in the clutch structure of the multi-shaft transmission mechanism having the above-described configurations, the output side depends on the engine speed depending on the setting of the one-way clutch. It is also possible to set so that the engine brake does not act on the input side. In such a case, a means for installing a regenerative brake that replaces the engine brake can be employed.

この発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。この実施例の多軸変速機Mは、図1の模式図に示すように、6段変速のトルク伝達経路が、1,3,5速の奇数段のトルク伝達経路と、2,4,6速の偶数段のトルク伝達経路の2系統に分かれている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the multi-shaft transmission M of this embodiment, as shown in the schematic diagram of FIG. 1, the torque transmission path of the 6-speed transmission is the odd-numbered torque transmission path of 1, 3 and 5 speeds, and 2, 4, 6 It is divided into two systems of even-speed torque transmission paths.

多軸変速機Mの装置の構成は、図1に示すように、車両の原動機(エンジン)E側に配置される駆動軸35とドライブシャフト側に配置されるアウトプットシャフト36と、駆動軸35とアウトプットシャフト36との間に配置される複数本のインプットシャフト30,31,32、及び、一本のカウンターシャフト33とを備えている。   As shown in FIG. 1, the configuration of the multi-shaft transmission M includes a drive shaft 35 disposed on the prime mover (engine) E side of the vehicle, an output shaft 36 disposed on the drive shaft side, and a drive shaft 35. A plurality of input shafts 30, 31, 32 and one countershaft 33 are provided between the output shaft 36.

インプットシャフト30,31,32は、駆動軸35側に配置されるメインインプットシャフト30と、そのメインインプットシャフト30とワンウェイクラッチ41を介して接続される主軸インプットシャフト31、及び、そのメインインプットシャフト30とワンウェイクラッチ42を介して接続される副軸インプットシャフト32とからなる。
主軸インプットシャフト31は軸で構成され、副軸インプットシャフト32は、その主軸インプットシャフト31の外周に同軸状に配された中空の筒状体である。これらの各シャフト30,31,32,33,36は、ハウジング等にベアリングを介して回転自在に支持されている。
The input shafts 30, 31, 32 are a main input shaft 30 disposed on the drive shaft 35 side, a main shaft input shaft 31 connected to the main input shaft 30 via a one-way clutch 41, and the main input shaft 30. And a countershaft input shaft 32 connected via a one-way clutch 42.
The main shaft input shaft 31 is constituted by a shaft, and the sub shaft input shaft 32 is a hollow cylindrical body arranged coaxially on the outer periphery of the main shaft input shaft 31. Each of these shafts 30, 31, 32, 33, and 36 is rotatably supported by a housing or the like via a bearing.

ワンウェイクラッチ41,42は、図4〜図6に示すようなスプラグクラッチで構成されている。すなわち、ワンウェイクラッチ41,42は、外輪43の内面43aと、内輪44の外面44aとの間に係合子45として複数のスプラグと、その係合子45を周方向に沿って保持する保持器46を配置している。   The one-way clutches 41 and 42 are constituted by sprag clutches as shown in FIGS. That is, the one-way clutches 41 and 42 include a plurality of sprags as the engagement elements 45 between the inner surface 43a of the outer ring 43 and the outer surface 44a of the inner ring 44, and a retainer 46 that holds the engagement elements 45 along the circumferential direction. It is arranged.

保持器46は、係合子45の内径寄りの部分を弾性部材47を介して保持する環状の内側保持器46aと、係合子45の外径寄りの部分を保持する環状の外側保持器46bとからなる。内側保持器46aと外側保持器46bとは別体であり、それぞれ一定の範囲で別々に周方向へ移動可能である。   The retainer 46 includes an annular inner retainer 46 a that holds a portion of the engagement element 45 near the inner diameter via an elastic member 47, and an annular outer retainer 46 b that retains a portion of the engagement element 45 near the outer diameter. Become. The inner cage 46a and the outer cage 46b are separate bodies, and can be moved separately in the circumferential direction within a certain range.

ワンウェイクラッチ41,42の各外輪43は、メインインプットシャフト30と一体に回転するように接続されている。
また、ワンウェイクラッチ41,42の各内輪43は、主軸インプットシャフト31、及び、副軸インプットシャフト32と一体にそれぞれ回転するように接続されている。主軸インプットシャフト31や副軸インプットシャフト32自体を内輪43としてもよい。
The outer rings 43 of the one-way clutches 41 and 42 are connected to rotate integrally with the main input shaft 30.
The inner rings 43 of the one-way clutches 41 and 42 are connected to rotate integrally with the main shaft input shaft 31 and the sub shaft input shaft 32, respectively. The main shaft input shaft 31 or the sub shaft input shaft 32 itself may be the inner ring 43.

各係合子45は、外輪43の内面43aと内輪44の外面44aとの間で、係合及びその係合を解除するように動作する。その係合方向は、一方向又は他方向に切り替え可能である。
すなわち、外輪43と内輪44とが周方向一方向へ相対回転した際に、係合子45によって外輪43と内輪44とを結合し、周方向他方向へ相対回転した際には、外輪43と内輪44とが空転する状態と、外輪43と内輪44とが周方向他方向へ相対回転した際に、係合子45によって外輪43と内輪44とを結合し、周方向一方向へ相対回転した際には、外輪43と内輪44とが空転する状態のいずれかの状態に設定することができる(後述のON状態)。また、ワンウェイクラッチ41,42は、外輪43と内輪44とが周方向いずれの方向へ相対回転しても、外輪43と内輪44とが空転する状態にも設定することができる(後述のOFF状態)。
Each engagement element 45 operates to engage and release the engagement between the inner surface 43 a of the outer ring 43 and the outer surface 44 a of the inner ring 44. The engagement direction can be switched to one direction or the other direction.
That is, when the outer ring 43 and the inner ring 44 are relatively rotated in one circumferential direction, the outer ring 43 and the inner ring 44 are coupled by the engaging element 45, and when the outer ring 43 and the inner ring 44 are relatively rotated in the other circumferential direction, the outer ring 43 and the inner ring 44 are coupled. When the outer ring 43 and the inner ring 44 rotate relative to each other in the circumferential direction, the outer ring 43 and the inner ring 44 are coupled by the engagement element 45 and relatively rotated in one circumferential direction. Can be set to any state in which the outer ring 43 and the inner ring 44 are idle (an ON state described later). The one-way clutches 41 and 42 can also be set to a state in which the outer ring 43 and the inner ring 44 are idled even if the outer ring 43 and the inner ring 44 are rotated relative to each other in the circumferential direction (the OFF state described later). ).

この切り替えは、係合子45を周方向に沿って保持する保持器46のうち、内側保持器46aに対して、モータやソレノイドで周方向への外力を加えることで、係合子45の姿勢や位置を設定して行うことができる。   This switching is performed by applying an external force in the circumferential direction with a motor or solenoid to the inner cage 46a of the cage 46 that holds the mesh 45 along the circumferential direction. Can be set.

例えば、図4及び図6(a)に示す状態では、内輪44に対して外輪43が時計回り方向(以下、これを「一方向」と称する。)に相対回転した際に、係合子45は外輪43及び内輪44に係合し、その反対方向(以下、これを「他方向」と称する。)に相対回転した際には両者は空転する(ON状態)。図5及び図6(b)に示す状態では、内輪44に対して外輪43が反時計回り方向に相対回転した際、及び、その反対方向に相対回転した際のいずれにおいても、両者は空転する(OFF状態)。このように、ワンウェイクラッチ41,42は、それぞれ、外輪43と内輪44との相対回転において、一方向又は他方向にその係合方向を切り替えることができ、また、一方向及び他方向のいずれにも係合しないように切り替えることができる。   For example, in the state shown in FIGS. 4 and 6A, when the outer ring 43 rotates relative to the inner ring 44 in the clockwise direction (hereinafter referred to as “one direction”), the engagement element 45 is When engaged with the outer ring 43 and the inner ring 44 and rotated relative to each other in the opposite direction (hereinafter referred to as “other direction”), both of them idle (ON state). In the state shown in FIG. 5 and FIG. 6B, both of the wheels rotate idly when the outer ring 43 rotates relative to the inner ring 44 in the counterclockwise direction and when it rotates in the opposite direction. (OFF state). As described above, the one-way clutches 41 and 42 can switch the engagement direction in one direction or the other direction in the relative rotation between the outer ring 43 and the inner ring 44, respectively, and in either one direction or the other direction. Can also be switched so as not to engage.

この実施例では、主軸インプットシャフト31と副軸インプットシャフト32とが同軸状に配置されているので、図4〜図6に示すワンウェイクラッチ42の外側に、やや大径の同じ構成からなるワンウェイクラッチ41が同軸状に配置されている。なお、両ワンウェイクラッチ41,42の軸方向位置は、同じ(同心円状)であってもよいし、異なっていてもよい。   In this embodiment, since the main shaft input shaft 31 and the sub shaft input shaft 32 are coaxially arranged, the one-way clutch having the same configuration with a slightly larger diameter is provided outside the one-way clutch 42 shown in FIGS. 41 is arranged coaxially. It should be noted that the axial positions of the one-way clutches 41 and 42 may be the same (concentric) or different.

また、この実施例では、ワンウェイクラッチ41,42としてスプラグクラッチを用いているが、このワンウェイクラッチ41,42は、係合子による内外軌道輪間の係合、係合解除の機能、くさび機構による内外軌道輪間の係合、係合解除の機能等を用いた機械式クラッチであればよく、スプラグクラッチ以外にも、例えば、図6(c)に示すような、ローラクラッチや、あるいは、ラチェット機構を用いたクラッチ等を採用して、一方向又は他方向にその係合方向を切り替えることができ、且つ、一方向及び他方向のいずれにも係合しないように切り替えることができるワンウェイクラッチ41,42としてもよい。   In this embodiment, sprag clutches are used as the one-way clutches 41 and 42. However, the one-way clutches 41 and 42 are engaged and disengaged between the inner and outer races by the engagement element, and the inside and outside by the wedge mechanism. Any mechanical clutch may be used as long as it engages and disengages between the races. In addition to the sprag clutch, for example, a roller clutch or a ratchet mechanism as shown in FIG. A one-way clutch 41 that can switch the engagement direction in one direction or the other direction and can be switched so as not to engage in either one direction or the other direction. 42 may be used.

また、駆動軸35とメインインプットシャフト30との間には、クラッチ40が備えられている。このクラッチ40には、摩擦式のクラッチを採用している。クラッチ板が軸方向に移動することで、対向するクラッチ板へ接触、離反し、駆動軸35とメインインプットシャフト30との締結、及び、締結の開放が切り替えられるようになっている。駆動軸35とメインインプットシャフト30とが締結されば、原動機Eの駆動力による回転が、駆動軸35からメインインプットシャフト30へと伝達され、その締結が開放されれば、原動機Eの駆動力による回転は、駆動軸35からメインインプットシャフト30へと伝達されない状態になる。   A clutch 40 is provided between the drive shaft 35 and the main input shaft 30. As the clutch 40, a friction clutch is employed. When the clutch plate moves in the axial direction, the clutch plate is brought into contact with or separated from the opposite clutch plate, and the fastening between the drive shaft 35 and the main input shaft 30 and the release of the fastening are switched. If the drive shaft 35 and the main input shaft 30 are fastened, the rotation by the driving force of the prime mover E is transmitted from the drive shaft 35 to the main input shaft 30. If the fastening is released, the rotational force is driven by the driving force of the prime mover E. The rotation is not transmitted from the drive shaft 35 to the main input shaft 30.

同軸状に配置された主軸インプットシャフト31と副軸インプットシャフト32に対して、一本のカウンターシャフト33が並行に配置されている。さらに、そのカウンターシャフト33と並行にアウトプットシャフト36が配置されている。   One countershaft 33 is arranged in parallel with respect to the main shaft input shaft 31 and the sub shaft input shaft 32 arranged coaxially. Further, an output shaft 36 is arranged in parallel with the counter shaft 33.

主軸インプットシャフト31には、前進段を設定するための第1速用ドライブギヤ11、第3速用ドライブギヤ13、第5速用ドライブギヤ15が取付けられている。また、カウンターシャフト33には、それらの各ギヤ11,13,15に噛み合い可能な第1速用ドリブンギヤ21、第3速用ドリブンギヤ23、第5速用ドリブンギヤ25が取付けられている。   A first speed drive gear 11, a third speed drive gear 13, and a fifth speed drive gear 15 for setting a forward gear are attached to the main shaft input shaft 31. Further, a first speed driven gear 21, a third speed driven gear 23, and a fifth speed driven gear 25 that can mesh with the gears 11, 13, and 15 are attached to the counter shaft 33.

また、副軸インプットシャフト32には、前進段を設定するための第2速用ドライブギヤ12、第4速用ドライブギヤ14、第6速用ドライブギヤ16が取付けられている。また、カウンターシャフト33には、それらの各ギヤ12,14,16に噛み合い可能な第2速用ドリブンギヤ22、第4速用ドリブンギヤ24、第6速用ドリブンギヤ26が取付けられている。   Further, the second-speed drive gear 12, the fourth-speed drive gear 14, and the sixth-speed drive gear 16 for setting the forward gear are attached to the countershaft input shaft 32. The countershaft 33 is provided with a second speed driven gear 22, a fourth speed driven gear 24, and a sixth speed driven gear 26 that can mesh with the gears 12, 14, and 16.

また、カウンターシャフト33に取付けられたファイナルドライブギヤ27は、アウトプットシャフト36に取付けられたファイナルドリブンギヤ10に噛み合い可能となっている。   The final drive gear 27 attached to the countershaft 33 can mesh with the final driven gear 10 attached to the output shaft 36.

このように、メインインプットシャフト30以外のインプットシャフトである主軸インプット31又は副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33、及び、カウンターシャフト33とアウトプットシャフト36との相互間に、変速段毎にギヤが配置されている。この変速段毎のギヤを介して、各軸間における駆動力の伝達が可能である。   Thus, a gear is arranged for each gear position between the main shaft input 31 or the sub shaft input shaft 32 which is an input shaft other than the main input shaft 30 and the counter shaft 33 and between the counter shaft 33 and the output shaft 36. Has been. The driving force can be transmitted between the respective shafts via the gears for each gear.

そして、各変速段のギヤに対応して、それらのギヤを、各軸間における回転伝達可能な状態(駆動力の伝達が可能な状態)と、回転伝達不能な状態(駆動力の伝達に関与しない状態)とに切り替える変速用クラッチ51,52,53が設けられている。この実施例では、変速用クラッチ51,52,53として、同期噛合い装置を用いたシンクロナイザ50をそれぞれ採用している。すなわち、各変速段に対応する各ギヤには、選択される変速段に応じて、それらのギヤを回転伝達可能な状態に接続、また、回転伝達不能な状態に切り離すシンクロナイザ50が備えられている。   And, corresponding to the gears of each gear, those gears can transmit the rotation between the shafts (a state where the driving force can be transmitted) and the states where the rotation cannot be transmitted (contribute to the transmission of the driving force). Shift clutches 51, 52, and 53 that are switched to the non-operating state. In this embodiment, a synchronizer 50 using a synchronous meshing device is employed as each of the shifting clutches 51, 52, 53. That is, each gear corresponding to each gear stage is provided with a synchronizer 50 that is connected to a state in which rotation can be transmitted and separated in a state in which rotation transmission is impossible according to the selected gear stage. .

まず、第一変速用クラッチ51は、第1速用の制御手段として、カウンターシャフト33に設けられている。第一変速用クラッチ51は、カウンターシャフト33と一体に回転し、且つ、カウンターシャフト33の軸方向に移動可能なスリーブ51a、主軸インプットシャフト31と一体回転するアウターギヤ51b、そのアウターギヤ51bに対応して、スリーブ51aと一体回転し且つスリーブ51aとともに軸方向に移動可能なシンクロナイザーリング(図示せず)及びシンクロナイザーキー(図示せず)等とを有している。なお、アウターギヤ51bは、第1速用ドリブンギヤ21と一体回転可能に設けられている。   First, the first speed change clutch 51 is provided on the countershaft 33 as control means for the first speed. The first speed change clutch 51 corresponds to the sleeve 51a that rotates integrally with the counter shaft 33 and is movable in the axial direction of the counter shaft 33, the outer gear 51b that rotates together with the main shaft input shaft 31, and the outer gear 51b. In addition, a synchronizer ring (not shown), a synchronizer key (not shown), and the like that can rotate integrally with the sleeve 51a and move in the axial direction together with the sleeve 51a. The outer gear 51b is provided so as to be rotatable integrally with the first speed driven gear 21.

スリーブ51aの内周には、第1速用ドリブンギヤ21側の端部に、第1速用のインナーギヤが形成されている。そのスリーブ51aが軸方向へ移動することにより、アウターギヤ51bとスリーブ51aのインナーギヤとの係合、係合解除が行われるようになっている。   On the inner periphery of the sleeve 51a, an inner gear for the first speed is formed at the end on the first gear driven gear 21 side. As the sleeve 51a moves in the axial direction, the outer gear 51b and the inner gear of the sleeve 51a are engaged and disengaged.

このアウターギヤ51bと、スリーブ51aの第1速用のインナーギヤとが係合された場合は、第1速用の対応するギヤ(前記第1速用ドライブギヤ11と前記第1速用ドリブンギヤ21)を介して、主軸インプットシャフト31とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが可能となる。また、スリーブ51aが軸方向へ移動し、アウターギヤ51bとスリーブ51aのインナーギヤとの係合が解除された場合は、この第1速用のギヤでは、主軸インプットシャフト31とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが不可能となる。   When the outer gear 51b and the first gear inner gear of the sleeve 51a are engaged, the corresponding gear for the first gear (the first gear drive gear 11 and the first gear driven gear 21). ), It is possible to transmit rotation between the spindle input shaft 31 and the countershaft 33. Further, when the sleeve 51a moves in the axial direction and the engagement between the outer gear 51b and the inner gear of the sleeve 51a is released, in the first speed gear, the main shaft input shaft 31 and the counter shaft 33 It becomes impossible to transmit rotation between the two.

また、この第一変速用クラッチ51は、第3速用のクラッチとしても機能する。すなわち、第一変速用クラッチ51は、第3速用の制御手段として、主軸インプットシャフト31と一体回転するアウターギヤ51c、そのアウターギヤ51cに対応して、スリーブ51aと一体回転し且つスリーブ51aとともに軸方向に移動可能なシンクロナイザーリング(図示せず)及びシンクロナイザーキー(図示せず)等とを有している。なお、アウターギヤ51cは、第3速用ドリブンギヤ23と一体回転可能に設けられている。   The first speed change clutch 51 also functions as a third speed clutch. That is, the first speed change clutch 51 serves as a third speed control means, and rotates together with the sleeve 51a corresponding to the outer gear 51c that rotates integrally with the main shaft input shaft 31, and together with the sleeve 51a. It has a synchronizer ring (not shown) movable in the axial direction, a synchronizer key (not shown), and the like. The outer gear 51c is provided so as to be rotatable integrally with the third speed driven gear 23.

スリーブ51aの内周には、第3速用ドリブンギヤ23側の端部に、第3速用のインナーギヤが形成されている。そのスリーブ51aが軸方向へ移動することにより、アウターギヤ51cとスリーブ51aのインナーギヤとの係合、係合解除が行われるようになっている。   On the inner periphery of the sleeve 51a, an inner gear for the third speed is formed at the end on the third gear driven gear 23 side. As the sleeve 51a moves in the axial direction, the outer gear 51c and the inner gear of the sleeve 51a are engaged and disengaged.

このアウターギヤ51cと、スリーブ51aの第3速用のインナーギヤとが係合された場合は、第3速用の対応するギヤ(前記第3速用ドライブギヤ13と前記第3速用ドリブンギヤ23)を介して、主軸インプットシャフト31とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが可能となる。また、スリーブ51aが軸方向へ移動し、アウターギヤ51cとスリーブ51aのインナーギヤとの係合が解除された場合は、この第3速用のギヤでは、主軸インプットシャフト31とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが不可能となる。   When the outer gear 51c and the inner gear for the third speed of the sleeve 51a are engaged, corresponding gears for the third speed (the third speed drive gear 13 and the third speed driven gear 23). ), It is possible to transmit rotation between the spindle input shaft 31 and the countershaft 33. Further, when the sleeve 51a moves in the axial direction and the engagement between the outer gear 51c and the inner gear of the sleeve 51a is released, in the third speed gear, the main shaft input shaft 31 and the countershaft 33 It becomes impossible to transmit rotation between the two.

なお、スリーブ51aのインナーギヤが、第1速用のアウターギヤ51bに係合する状態と、第3速用のアウターギヤ51cに係合する状態との軸方向中間位置(以下、中立位置と称する。)では、スリーブ51aのインナーギヤは、いずれのアウターギヤ51b、51cにも係合しないようになっている。   An intermediate position in the axial direction between the state in which the inner gear of the sleeve 51a is engaged with the outer gear 51b for the first speed and the state in which the inner gear is engaged with the outer gear 51c for the third speed (hereinafter referred to as a neutral position). )), The inner gear of the sleeve 51a is not engaged with any of the outer gears 51b and 51c.

つぎに、第二変速用クラッチ52は、第5速用の制御手段として、カウンターシャフト33に設けられている。第二変速用クラッチ52は、カウンターシャフト33と一体に回転し、且つ、カウンターシャフト33の軸方向に移動可能なスリーブ52a、主軸インプットシャフト31と一体回転するアウターギヤ52b、そのアウターギヤ52bに対応して、スリーブ52aと一体回転し且つスリーブ52aとともに軸方向に移動可能なシンクロナイザーリング(図示せず)及びシンクロナイザーキー(図示せず)等とを有している。なお、アウターギヤ52bは、第5速用ドリブンギヤ25と一体回転可能に設けられている。   Next, the second speed change clutch 52 is provided on the countershaft 33 as control means for the fifth speed. The second speed change clutch 52 corresponds to the sleeve 52a that rotates integrally with the countershaft 33 and is movable in the axial direction of the countershaft 33, the outer gear 52b that rotates integrally with the main shaft input shaft 31, and the outer gear 52b. A synchronizer ring (not shown), a synchronizer key (not shown), and the like that rotate integrally with the sleeve 52a and move in the axial direction together with the sleeve 52a are provided. The outer gear 52b is provided so as to be integrally rotatable with the fifth speed driven gear 25.

スリーブ52aの内周には、第5速用ドリブンギヤ25側の端部に、第5速用のインナーギヤが形成されている。そのスリーブ52aが軸方向へ移動することにより、アウターギヤ52bとスリーブ52aのインナーギヤとの係合、係合解除が行われるようになっている。   On the inner periphery of the sleeve 52a, an inner gear for the fifth speed is formed at the end of the driven gear 25 for the fifth speed. When the sleeve 52a moves in the axial direction, the outer gear 52b and the inner gear of the sleeve 52a are engaged and disengaged.

このアウターギヤ52bと、スリーブ52aの第5速用のインナーギヤとが係合された場合は、第5速用の対応するギヤ(前記第5速用ドライブギヤ15と前記第5速用ドリブンギヤ25)を介して、主軸インプットシャフト31とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが可能となる。また、スリーブ52aが軸方向へ移動し、アウターギヤ52bとスリーブ52aのインナーギヤとの係合が解除された場合は、この第5速用のギヤでは、主軸インプットシャフト31とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが不可能となる。   When the outer gear 52b is engaged with the inner gear for the fifth speed of the sleeve 52a, the corresponding gear for the fifth speed (the fifth speed drive gear 15 and the fifth speed driven gear 25). ), It is possible to transmit rotation between the spindle input shaft 31 and the countershaft 33. Further, when the sleeve 52a moves in the axial direction and the engagement between the outer gear 52b and the inner gear of the sleeve 52a is released, in the fifth speed gear, the main shaft input shaft 31 and the counter shaft 33 It becomes impossible to transmit rotation between the two.

また、この第二変速用クラッチ52は、第2速用のクラッチとしても機能する。すなわち、第二変速用クラッチ52は、第2速用の制御手段として、副軸インプットシャフト32と一体回転するアウターギヤ52c、そのアウターギヤ52cに対応して、スリーブ52aと一体回転し且つスリーブ52aとともに軸方向に移動可能なシンクロナイザーリング(図示せず)及びシンクロナイザーキー(図示せず)等とを有している。なお、アウターギヤ52cは、第2速用ドリブンギヤ22と一体回転可能に設けられている。   The second speed change clutch 52 also functions as a second speed clutch. That is, the second speed change clutch 52 serves as a second speed control means, and rotates integrally with the sleeve 52a corresponding to the outer gear 52c rotating integrally with the countershaft input shaft 32, and the sleeve 52a. And a synchronizer ring (not shown) movable in the axial direction, a synchronizer key (not shown), and the like. The outer gear 52c is provided so as to be rotatable integrally with the second speed driven gear 22.

スリーブ52aの内周には、第2速用ドリブンギヤ22側の端部に、第2速用のインナーギヤが形成されている。そのスリーブ52aが軸方向へ移動することにより、アウターギヤ52cとスリーブ52aのインナーギヤとの係合、係合解除が行われるようになっている。   On the inner periphery of the sleeve 52a, a second-speed inner gear is formed at the end of the second-speed driven gear 22 side. When the sleeve 52a moves in the axial direction, the outer gear 52c and the inner gear of the sleeve 52a are engaged and disengaged.

このアウターギヤ52cと、スリーブ52aの第2速用のインナーギヤとが係合された場合は、第2速用の対応するギヤ(前記第2速用ドライブギヤ12と前記第2速用ドリブンギヤ22)を介して、副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが可能となる。また、スリーブ52aが軸方向へ移動し、アウターギヤ52cとスリーブ52aのインナーギヤとの係合が解除された場合は、この第2速用のギヤでは、副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが不可能となる。   When the outer gear 52c and the second speed inner gear of the sleeve 52a are engaged, corresponding gears for the second speed (the second speed drive gear 12 and the second speed driven gear 22). ), Rotation transmission can be performed between the countershaft input shaft 32 and the countershaft 33. Further, when the sleeve 52a moves in the axial direction and the engagement between the outer gear 52c and the inner gear of the sleeve 52a is released, in the second speed gear, the auxiliary shaft input shaft 32, the counter shaft 33, It is impossible to transmit rotation between the two.

なお、スリーブ52aのインナーギヤが、第5速用のアウターギヤ52bに係合する状態と、第2速用のアウターギヤ52cに係合する状態との軸方向中間位置(中立位置)では、スリーブ52aのインナーギヤは、いずれのアウターギヤ52b、52cにも係合しないようになっている。   The sleeve 52a has an inner gear (neutral position) in an axially intermediate position between the state in which the inner gear engages with the outer gear 52b for the fifth speed and the state in which it engages with the outer gear 52c for the second speed. The inner gear 52a is not engaged with any of the outer gears 52b and 52c.

つぎに、第三変速用クラッチ53は、第4速用の制御手段として、カウンターシャフト33に設けられている。第三変速用クラッチ53は、カウンターシャフト33と一体に回転し、且つ、カウンターシャフト33の軸方向に移動可能なスリーブ53a、副軸インプットシャフト32と一体回転するアウターギヤ53b、そのアウターギヤ53bに対応して、スリーブ53aと一体回転し且つスリーブ53aとともに軸方向に移動可能なシンクロナイザーリング(図示せず)及びシンクロナイザーキー(図示せず)等とを有している。なお、アウターギヤ53bは、第4速用ドリブンギヤ24と一体回転可能に設けられている。   Next, the third speed change clutch 53 is provided on the countershaft 33 as control means for the fourth speed. The third speed change clutch 53 rotates integrally with the countershaft 33 and is movable in the axial direction of the countershaft 33, an outer gear 53b that rotates integrally with the countershaft input shaft 32, and an outer gear 53b thereof. Correspondingly, it has a synchronizer ring (not shown), a synchronizer key (not shown), etc. that rotate integrally with the sleeve 53a and can move in the axial direction together with the sleeve 53a. The outer gear 53b is provided so as to be integrally rotatable with the fourth speed driven gear 24.

スリーブ53aの内周には、第4速用ドリブンギヤ24側の端部に、第4速用のインナーギヤが形成されている。そのスリーブ53aが軸方向へ移動することにより、アウターギヤ53bとスリーブ53aのインナーギヤとの係合、係合解除が行われるようになっている。   On the inner periphery of the sleeve 53a, an inner gear for the fourth speed is formed at the end on the fourth speed driven gear 24 side. When the sleeve 53a moves in the axial direction, the outer gear 53b and the inner gear of the sleeve 53a are engaged and disengaged.

このアウターギヤ53bと、スリーブ53aの第4速用のインナーギヤとが係合された場合は、第4速用の対応するギヤ(前記第4速用ドライブギヤ14と前記第4速用ドリブンギヤ24)を介して、副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが可能となる。また、スリーブ53aが軸方向へ移動し、アウターギヤ53bとスリーブ53aのインナーギヤとの係合が解除された場合は、この第4速用のギヤでは、副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが不可能となる。   When the outer gear 53b is engaged with the inner gear for the fourth speed of the sleeve 53a, the corresponding gear for the fourth speed (the fourth speed drive gear 14 and the fourth speed driven gear 24). ), Rotation transmission can be performed between the countershaft input shaft 32 and the countershaft 33. Further, when the sleeve 53a moves in the axial direction and the engagement between the outer gear 53b and the inner gear of the sleeve 53a is released, the sub-shaft input shaft 32, the counter shaft 33, It is impossible to transmit rotation between the two.

また、この第三変速用クラッチ53は、第6速用のクラッチとしても機能する。すなわち、第三変速用クラッチ53は、第6速用の制御手段として、副軸インプットシャフト32と一体回転するアウターギヤ53c、そのアウターギヤ53cに対応して、スリーブ53aと一体回転し且つスリーブ53aとともに軸方向に移動可能なシンクロナイザーリング(図示せず)及びシンクロナイザーキー(図示せず)等とを有している。なお、アウターギヤ53cは、第6速用ドリブンギヤ26と一体回転可能に設けられている。   The third speed change clutch 53 also functions as a sixth speed clutch. That is, the third speed change clutch 53 is an outer gear 53c that rotates integrally with the countershaft input shaft 32 as a sixth speed control means, and rotates integrally with the sleeve 53a and corresponds to the outer gear 53c. And a synchronizer ring (not shown) movable in the axial direction, a synchronizer key (not shown), and the like. The outer gear 53c is provided so as to be rotatable integrally with the sixth speed driven gear 26.

スリーブ53aの内周には、第6速用ドリブンギヤ26側の端部に、第6速用のインナーギヤが形成されている。そのスリーブ53aが軸方向へ移動することにより、アウターギヤ53cとスリーブ53aのインナーギヤとの係合、係合解除が行われるようになっている。   On the inner periphery of the sleeve 53a, an inner gear for the sixth speed is formed at the end on the driven gear 26 side for the sixth speed. When the sleeve 53a moves in the axial direction, the outer gear 53c and the inner gear of the sleeve 53a are engaged and disengaged.

このアウターギヤ53cと、スリーブ53aの第6速用のインナーギヤとが係合された場合は、第6速用の対応するギヤ(前記第6速用ドライブギヤ16と前記第6速用ドリブンギヤ26)を介して、副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが可能となる。また、スリーブ53aが軸方向へ移動し、アウターギヤ53cとスリーブ53aのインナーギヤとの係合が解除された場合は、この第6速用のギヤでは、副軸インプットシャフト32とカウンターシャフト33との間で、回転伝達を行うことが不可能となる。   When the outer gear 53c and the inner gear for the sixth speed of the sleeve 53a are engaged, the corresponding gear for the sixth speed (the sixth speed drive gear 16 and the sixth speed driven gear 26). ), Rotation transmission can be performed between the countershaft input shaft 32 and the countershaft 33. Further, when the sleeve 53a moves in the axial direction and the engagement between the outer gear 53c and the inner gear of the sleeve 53a is released, in the sixth gear, the auxiliary shaft input shaft 32, the counter shaft 33, It is impossible to transmit rotation between the two.

なお、スリーブ53aのインナーギヤが、第4速用のアウターギヤ53bに係合する状態と、第6速用のアウターギヤ53cに係合する状態との軸方向中間位置(中立位置)では、スリーブ53aのインナーギヤは、いずれのアウターギヤ53b、53cにも係合しないようになっている。   The sleeve 53a has an inner gear (neutral position) in an axially intermediate position between the state in which the inner gear engages with the outer gear 53b for the fourth speed and the state in which it engages with the outer gear 53c for the sixth speed. The inner gear 53a is not engaged with any of the outer gears 53b and 53c.

さらに、副軸インプットシャフト32には、後進用のギヤであるドライブギヤバック19が回転自在に取付けられている。また、カウンターシャフト33には、同じく後進用のギヤであるドリブンギヤバック29が回転自在に取付けられている。ドライブギヤバック19は、ハウジング等にベアリングを介して回転自在に支持されたアイドラギヤバック39を介して、ドリブンギヤバック29に回転伝達が可能となっている。この回転伝達は、車両の後進に相当する。アイドラギヤバック39が、ドライブギヤバック19及びドリブンギヤバック29に係合すれば、この後進方向への回転伝達が可能である。また、その係合が解除されれば、回転伝達が不能な状態となる。   Further, a drive gear back 19 that is a reverse gear is rotatably attached to the countershaft input shaft 32. A driven gear back 29, which is also a reverse gear, is rotatably attached to the counter shaft 33. The drive gear back 19 can transmit rotation to the driven gear back 29 via an idler gear back 39 rotatably supported by a housing or the like via a bearing. This rotation transmission corresponds to the reverse travel of the vehicle. If the idler gear back 39 is engaged with the drive gear back 19 and the driven gear back 29, the rotation can be transmitted in the reverse direction. Further, when the engagement is released, the rotation cannot be transmitted.

多軸変速機Mは、これらの構成からなり、クラッチ40とアウトプットシャフト36との間に、駆動力の経路を選択的に切り替え可能な複数のトルク伝達経路A,Bが配置されている。すなわち、クラッチ40から、メインインプットシャフト30、主軸インプットシャフト31、カウンターシャフト33、アウトプットシャフト36を経由するトルク伝達経路Aと、クラッチ40から、メインインプットシャフト30、副軸インプットシャフト32、カウンターシャフト33、アウトプットシャフト36を経由するトルク伝達経路Bとが配置されている。   The multi-shaft transmission M is configured as described above, and a plurality of torque transmission paths A and B capable of selectively switching the driving force path are disposed between the clutch 40 and the output shaft 36. That is, the torque transmission path A from the clutch 40 via the main input shaft 30, the main shaft input shaft 31, the counter shaft 33, and the output shaft 36, and the main input shaft 30, the sub shaft input shaft 32, and the counter shaft 33 from the clutch 40. The torque transmission path B via the output shaft 36 is arranged.

この各トルク伝達経路A,Bの切り替えは、ワンウェイクラッチ41,42によって行われる。すなわち、ワンウェイクラッチ41,42の係合子45の状態を制御することで、複数のトルク伝達経路A,Bのうち、いずれか一本を駆動力の入力に対する出力軸へのトルク伝達経路とし、他をその入力に対して空回りさせるように設定できる。   Switching between the torque transmission paths A and B is performed by one-way clutches 41 and 42. That is, by controlling the state of the engagement element 45 of the one-way clutches 41, 42, one of the plurality of torque transmission paths A, B is used as a torque transmission path to the output shaft for driving force input, Can be set to idle for that input.

このため、カウンターシャフト33とインプットシャフト31,32との間においてギヤを2セット、すなわち、複数のトルク伝達経路A,Bが同時に形成されるように、各トルク伝達経路A,Bの対応するギヤ同士を繋いでおくことができる。   Therefore, two sets of gears are provided between the countershaft 33 and the input shafts 31 and 32, that is, the corresponding gears of the torque transmission paths A and B are formed so that a plurality of torque transmission paths A and B are formed simultaneously. You can keep them connected.

しかし、2つのトルク伝達経路A,Bの各ワンウェイクラッチ41,42を、駆動力の入力に対して、両方共に噛合う状態とするとロックしてしまうので、ワンウェイクラッチ41,42の一方は駆動力に対して係合する状態、他方は駆動力に対して係合しない状態とする。これにより、一方のトルク伝達経路Aで伝達された駆動力によって走行しながら、加速に備えてあらかじめ他方のトルク伝達経路Bで高速側のギヤを、あるいは、減速に備えて予め低速側のギヤを繋いでおくことができる。
このギヤの接続の準備は、例えば、その前段の変速操作の際に自動的に、車両の所定の速度の上昇や下降を感知することでコンピュータの制御部が自動的に、あるいは、アクセルやブレーキが踏まれる等の操作に連動してコンピュータの制御部が自動的に、隣接する高速側や低速側の変速段に対応するギヤを繋げるように設定することができる。
However, if the one-way clutches 41 and 42 of the two torque transmission paths A and B are both engaged with each other with respect to the input of the driving force, the one-way clutches 41 and 42 will be locked. And the other is not engaged with the driving force. As a result, while traveling by the driving force transmitted through one torque transmission path A, the high-speed gear is preliminarily prepared for the other torque transmission path B in preparation for acceleration, or the low-speed gear is preliminarily prepared for deceleration. Can be connected.
The gears are prepared for connection, for example, automatically at the time of the shifting operation in the preceding stage, by automatically detecting the increase or decrease in the predetermined speed of the vehicle, or by the control unit of the accelerator or brake. The controller of the computer can be set to automatically connect the gears corresponding to the adjacent high-speed and low-speed gears in conjunction with an operation such as stepping on.

したがって、この構成によれば、予め、次なる変速段のギヤを繋げておくことで、シフトアップ時のクラッチを外す時間を減らし、速やかな加速が可能となるとともに、シフトダウン時においてすばやくシフトダウンすることができる。   Therefore, according to this configuration, by connecting the gear of the next shift stage in advance, the time for disengaging the clutch at the time of upshifting can be reduced, and quick acceleration can be achieved, and the downshifting at the time of downshifting can be performed quickly. can do.

なお、多軸変速機Mのワンウェイクラッチ41,42に係る部分は、図2に示すように、入力側のシャフトや出力側のシャフトに対して、簡単に着脱できるようにモジュールN化することが可能である。この着脱は、例えば、突き合わされたシャフトの端部同士を、それぞれカップリング48等で接続することで可能である。カップリング48や他の接続手段によるモジュールNとシャフト類との接続位置は、自由に設定できる。   In addition, as shown in FIG. 2, the part which concerns on the one-way clutches 41 and 42 of the multi-shaft transmission M can be made into a module N so that it can be easily attached to and detached from the input side shaft and the output side shaft. Is possible. This attachment and detachment is possible, for example, by connecting the ends of the butted shafts with a coupling 48 or the like. The connection position between the module N and the shafts by the coupling 48 or other connection means can be freely set.

以下、この多軸変速機Mの変速制御について説明する。   Hereinafter, the shift control of the multi-shaft transmission M will be described.

多軸変速機Mで前進第1速を設定する場合は、クラッチ40及び全ての変速用クラッチ51,52,53を解放し(中立状態とし)、その後、第1変速用クラッチ51を第1速側に係合する。その状態でクラッチ40を接続する。
これにより、図3(a)に矢印で示すように、原動機Eの駆動力は、トルク伝達経路Aを通って、メインインプットシャフト30から、ワンウェイクラッチ41、主軸インプットシャフト31、第1速用ドライブギヤ11、第1速用ドリブンギヤ21、カウンターシャフト33、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第1速の変速段が設定される。
When the forward first speed is set by the multi-shaft transmission M, the clutch 40 and all the shift clutches 51, 52, 53 are disengaged (set to the neutral state), and then the first shift clutch 51 is moved to the first speed. Engage side. In this state, the clutch 40 is connected.
As a result, as indicated by an arrow in FIG. 3A, the driving force of the prime mover E passes from the main input shaft 30 through the torque transmission path A to the one-way clutch 41, the main shaft input shaft 31, and the first speed drive. It is transmitted to the output shaft 36 via the gear 11, the first speed driven gear 21, the counter shaft 33, the final drive gear 27, and the final driven gear 10. Thus, the first speed of the multi-shaft transmission M is set.

第1速の変速比は、第1速用ドライブギヤ11と第1速用ドリブンギヤ21との歯数比、及び、ファイナルドライブギヤ27とファイナルドリブンギヤ10との歯車比に対応した変速比となる。   The first speed gear ratio is a gear ratio corresponding to the gear ratio between the first speed drive gear 11 and the first speed driven gear 21 and the gear ratio between the final drive gear 27 and the final driven gear 10.

この第1速の走行状態で、トルク伝達経路Bの第2速への変速準備を行うことができる。前進第2速を設定する場合は、第三変速用クラッチ53を第2速側に係合する。この状態では、カウンターシャフト33の回転が、第2速用ドリブンギヤ22、第2速用ドライブギヤ12を通じて副軸インプットシャフト32に伝達される。このとき、副軸インプットシャフト32の回転数は、主軸インプットシャフト31の回転数よりも速くなっており、ワンウェイクラッチ42は、副軸インプットシャフト32の回転に伴って係合しないように設定する。なお、この設定は、ワンウェイクラッチ42をOFF状態にすることで対応することができる。   In the traveling state of the first speed, preparation for shifting to the second speed of the torque transmission path B can be performed. When the second forward speed is set, the third speed change clutch 53 is engaged with the second speed side. In this state, the rotation of the counter shaft 33 is transmitted to the countershaft input shaft 32 through the second speed driven gear 22 and the second speed drive gear 12. At this time, the rotational speed of the countershaft input shaft 32 is faster than the rotational speed of the main shaft input shaft 31, and the one-way clutch 42 is set not to be engaged with the rotation of the countershaft input shaft 32. This setting can be dealt with by turning off the one-way clutch 42.

ここで、ワンウェイクラッチ42を一旦OFF状態にするのは、シフトアップするべき次なるトルク伝達経路のワンウェイクラッチをON状態のまま、そのトルク伝達経路の対応するギアをつなげると、回転数によっては、半クラッチ状態を経ることなく、勝手にシフトアップしてしまう場合があるからである。これは、例えば、2速で走行しているところで、クラッチON状態のまま3速ギアを繋げると、2速と3速が同時につながった状態になるので、この結果、楽に走れる3速ギアに勝手に繋がってしまうからである。このようなシフトアップは、半クラ状態を挟んでいないのでエンジンに過負荷がかかり、エンストの恐れもあるので好ましくない。   Here, the one-way clutch 42 is temporarily turned off because the one-way clutch of the next torque transmission path to be shifted up remains ON and the corresponding gear of the torque transmission path is connected. This is because there is a case where the gear is shifted up without going through the half-clutch state. For example, if you are running at 2nd speed and connect the 3rd speed gear while the clutch is on, the 2nd and 3rd speed will be connected at the same time. It is because it leads to. Such a shift-up is not preferable because the engine is overloaded and the engine stall may occur because the half-clutch state is not sandwiched.

なお、シフトダウンの際は、二つのトルク伝達経路A,Bのワンウェイクラッチ41,42をそれぞれON状態にしたままでも、次なる変速段への適切な準備が可能である。   In downshifting, appropriate preparation for the next shift stage can be made even if the one-way clutches 41 and 42 of the two torque transmission paths A and B are kept in the ON state.

第2速へのシフトアップの際には、クラッチ40を遮断し、つぎに、第一変速用クラッチ51を遮断する。このとき、副軸インプットシャフト32は、惰性により、主軸インプットシャフト31よりも速く回転している。そして、クラッチ40を接続する。
これにより、図3(b)に矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Bを通って、メインインプットシャフト30から、ワンウェイクラッチ42、副軸インプットシャフト32、第2速用ドライブギヤ12、第2速用ドリブンギヤ22、カウンターシャフト33、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第2速の変速段が設定される。
When shifting up to the second speed, the clutch 40 is disengaged, and then the first shift clutch 51 is disengaged. At this time, the auxiliary shaft input shaft 32 rotates faster than the main shaft input shaft 31 due to inertia. Then, the clutch 40 is connected.
As a result, as indicated by an arrow in FIG. 3B, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path B and passes from the main input shaft 30 to the one-way clutch 42, the countershaft input shaft 32, and the second speed drive. It is transmitted to the output shaft 36 via the gear 12, the second speed driven gear 22, the counter shaft 33, the final drive gear 27, and the final driven gear 10. Thus, the second speed of the multi-shaft transmission M is set.

第2速の変速比は、第2速用ドライブギヤ12と第2速用ドリブンギヤ22との歯数比、及び、ファイナルドライブギヤ27とファイナルドリブンギヤ10との歯車比に対応した変速比となる。このとき、第一変速用クラッチ51は遮断されているので、第2速への変速後も、トルク伝達経路A,B間で干渉(ロック)は生じない。   The gear ratio of the second speed is a gear ratio corresponding to the gear ratio of the second speed drive gear 12 and the second speed driven gear 22 and the gear ratio of the final drive gear 27 and the final driven gear 10. At this time, since the first speed change clutch 51 is disconnected, no interference (lock) occurs between the torque transmission paths A and B even after the speed change to the second speed.

この第2速の走行状態で、トルク伝達経路Bの第3速への変速準備を行うことができる。前進第3速を設定する場合は、第二変速用クラッチ52を第3速側に係合する。この状態では、カウンターシャフト33の回転が、第3速用ドリブンギヤ23、第3速用ドライブギヤ13を通じて主軸インプットシャフト31に伝達される。このとき、ワンウェイクラッチ41は、主軸インプットシャフト31の回転に伴って係合しないように設定する。この設定は、前述の場合と同様に、ワンウェイクラッチ41をOFF状態にすることで対応している。したがって、第3速への変速準備後も、トルク伝達経路A,B間で干渉(ロック)は生じない。   In this second speed traveling state, preparation for shifting to the third speed of the torque transmission path B can be performed. When the third forward speed is set, the second speed change clutch 52 is engaged with the third speed side. In this state, the rotation of the countershaft 33 is transmitted to the main shaft input shaft 31 through the third speed driven gear 23 and the third speed drive gear 13. At this time, the one-way clutch 41 is set so as not to be engaged with the rotation of the spindle input shaft 31. This setting is dealt with by turning the one-way clutch 41 in the OFF state as in the case described above. Therefore, no interference (lock) occurs between the torque transmission paths A and B even after preparation for shifting to the third speed.

第3速へのシフトアップの際には、クラッチ40を遮断し、つぎに、第二変速用クラッチ52を遮断する。このとき、主軸インプットシャフト31は、惰性により、副軸インプットシャフト32よりも速く回転している。そして、クラッチ40を接続する。
これにより、図3(c)に矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Aを通って、メインインプットシャフト30から、ワンウェイクラッチ41、主軸インプットシャフト31、第3速用ドライブギヤ13、第3速用ドリブンギヤ23、カウンターシャフト33、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第3速の変速段が設定される。
When shifting up to the third speed, the clutch 40 is disengaged, and then the second shift clutch 52 is disengaged. At this time, the main shaft input shaft 31 rotates faster than the sub shaft input shaft 32 due to inertia. Then, the clutch 40 is connected.
As a result, as indicated by an arrow in FIG. 3C, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path A and passes from the main input shaft 30 to the one-way clutch 41, the main shaft input shaft 31, and the third speed drive gear. 13, the third speed driven gear 23, the counter shaft 33, the final drive gear 27, and the final driven gear 10 are transmitted to the output shaft 36. Thus, the third speed of the multi-shaft transmission M is set.

第3速の変速比は、第3速用ドライブギヤ13と第3速用ドリブンギヤ23との歯数比、及び、ファイナルドライブギヤ27とファイナルドリブンギヤ10との歯車比に対応した変速比となる。このとき、第二変速用クラッチ52は遮断されているので、第3速への変速後も、トルク伝達経路A,B間で干渉(ロック)は生じない。   The speed ratio of the third speed is a speed ratio corresponding to the gear ratio of the third speed drive gear 13 and the third speed driven gear 23 and the gear ratio of the final drive gear 27 and the final driven gear 10. At this time, since the second shift clutch 52 is disconnected, no interference (lock) occurs between the torque transmission paths A and B even after the shift to the third speed.

以下、第3速から第4速へのシフトアップ、第4速から第5速へのシフトアップ、第5速から第6速へのシフトアップの際も同様であり、それらの各変速段での駆動力伝達経路を、図3(d)〜図3(f)に示す。変速の手順は、上記の場合と同様であるので、説明を省略する。   The same applies to the upshifting from the third speed to the fourth speed, the upshifting from the fourth speed to the fifth speed, and the upshifting from the fifth speed to the sixth speed. The driving force transmission path is shown in FIGS. 3 (d) to 3 (f). Since the speed change procedure is the same as that described above, a description thereof will be omitted.

図3(d)は、第4速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Bを通って、メインインプットシャフト30から、ワンウェイクラッチ42、副軸インプットシャフト32、第4速用ドライブギヤ14、第4速用ドリブンギヤ24、カウンターシャフト33、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第4速の変速段が設定されている。   FIG. 3 (d) shows the state of the fourth speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path B from the main input shaft 30 to the one-way clutch 42, the countershaft. It is transmitted to the output shaft 36 via the input shaft 32, the fourth speed drive gear 14, the fourth speed driven gear 24, the counter shaft 33, the final drive gear 27, and the final driven gear 10. Thus, the fourth speed of the multi-shaft transmission M is set.

図3(e)は、第5速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Aを通って、メインインプットシャフト30から、ワンウェイクラッチ41、主軸インプットシャフト31、第5速用ドライブギヤ15、第5速用ドリブンギヤ25、カウンターシャフト33、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第5速の変速段が設定されている。   FIG. 3 (e) shows the state of the fifth speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path A and passes from the main input shaft 30 to the one-way clutch 41, the spindle input. It is transmitted to the output shaft 36 via the shaft 31, the fifth speed drive gear 15, the fifth speed driven gear 25, the counter shaft 33, the final drive gear 27, and the final driven gear 10. Thus, the fifth speed of the multi-shaft transmission M is set.

図3(f)は、第6速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Bを通って、メインインプットシャフト30から、ワンウェイクラッチ42、副軸インプットシャフト32、第6速用ドライブギヤ16、第6速用ドリブンギヤ26、カウンターシャフト33、ファイナルドライブギヤ27、ファイナルドリブンギヤ10を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第6速の変速段が設定されている。   FIG. 3 (f) shows the state of the sixth speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path B, passes from the main input shaft 30 to the one-way clutch 42, the countershaft. It is transmitted to the output shaft 36 via the input shaft 32, the sixth speed drive gear 16, the sixth speed driven gear 26, the counter shaft 33, the final drive gear 27, and the final driven gear 10. Thus, the sixth speed of the multi-shaft transmission M is set.

なお、シフトダウンの際も同様であり、第6速から第5速へのシフトダウン、第5速から第4速へのシフトダウン、以下、全ての変速段間のシフトダウンは、同様の手順で、トルク伝達経路Aを通じた駆動力で走行中に、トルク伝達経路Bを通じた次なる変速段のギヤの準備を行い、また、トルク伝達経路Bを通じた駆動力で走行中に、トルク伝達経路Aを通じた次なる変速段のギヤの準備を行うことで可能である。   The same applies to the downshifting. The downshifting from the sixth speed to the fifth speed, the downshifting from the fifth speed to the fourth speed, and the subsequent downshifting between all gears are the same procedure. Then, while traveling with the driving force through the torque transmission path A, the gear of the next gear stage is prepared through the torque transmission path B, and when traveling with the driving force through the torque transmission path B, the torque transmission path This is possible by preparing the gear for the next gear stage through A.

すなわち、インプットシャフト31,32、カウンターシャフト33及びアウトプットシャフト36の相互間に変速段毎に配置されるギヤは、各トルク伝達経路A,B毎に選択された変速段に対応するギヤを、両トルク伝達経路A,Bで同時に接続することが可能であり、一方のトルク伝達経路A,Bを経由して駆動軸35からアウトプットシャフト36へトルクが伝達されている際に、加速又は減速に備えて、他方のトルク伝達経路B,Aで選択された変速段に対応するギヤが接続される。   That is, the gears arranged for the respective shift stages among the input shafts 31, 32, the counter shaft 33, and the output shaft 36 are gears corresponding to the shift stages selected for the respective torque transmission paths A, B. The torque transmission paths A and B can be connected at the same time. When torque is transmitted from the drive shaft 35 to the output shaft 36 via one of the torque transmission paths A and B, preparation for acceleration or deceleration is provided. Thus, the gear corresponding to the speed selected on the other torque transmission path B, A is connected.

また、この実施例では、原動機Eとしてエンジンを用い、各インプットシャフト30,31,32、及び、カウンターシャフト33の回転数を落とすブレーキの手段として、アウトプットシャフト36の途中に回生ブレーキ60を備えている。回生ブレーキ60は、発電機によってアウトプットシャフト36の回転を電気エネルギーに変換し、その電気エネルギーをバッテリ(二次電池)に還元する機能を有する。   In this embodiment, an engine is used as the prime mover E, and a regenerative brake 60 is provided in the middle of the output shaft 36 as a brake means for reducing the rotational speeds of the input shafts 30, 31, 32 and the counter shaft 33. Yes. The regenerative brake 60 has a function of converting rotation of the output shaft 36 into electric energy by a generator and reducing the electric energy to a battery (secondary battery).

すなわち、従来のDCTでは、摩擦式の単板や多板クラッチ等を用いていたため、回転数に関係なくそのクラッチを挟むシャフト同士を結合する。このため、原動機(エンジン)Eの回転数がタイヤ(駆動輪)の回転数よりも低くなった状態においても、回転数を伝達することができた。   That is, in the conventional DCT, since a friction type single plate or a multi-plate clutch is used, shafts sandwiching the clutch are coupled to each other regardless of the rotational speed. For this reason, the rotational speed could be transmitted even when the rotational speed of the prime mover (engine) E was lower than the rotational speed of the tire (drive wheel).

しかし、この実施例では、DCTに代えてワンウェイクラッチ41,42を用いている。このため、このワンウェイクラッチ41,42は、例えば、図6(a)に示すように、ON状態で、時計回りにロック(係合状態)、反時計回りにフリー(非係合状態)となるように設定した場合、概念的には、
エンジン側の回転数(内輪44の回転数)>タイヤ側の回転数(外輪43の回転数)
であればロックするが、
エンジン側の回転数(内輪44の回転数)<タイヤ側の回転数(外輪43の回転数)
であればフリーとなる。
したがって、エンジンの回転数が下がっても、タイヤの回転数が大きければ、対応するワンウェイクラッチ41,42がフリー状態となるので、エンジンブレーキが利かない事態が生じ得る。このような事態が想定される場合は、回生ブレーキ60を備えておくことで、その回生ブレーキ60がエンジンブレーキの代わりの役割を果たし、制動機能を発揮することができる。
However, in this embodiment, one-way clutches 41 and 42 are used instead of DCT. Therefore, for example, as shown in FIG. 6A, the one-way clutches 41 and 42 are locked clockwise (engaged state) and free counterclockwise (non-engaged state) in the ON state. Conceptually, if you set
Engine speed (inner wheel 44 speed)> Tire speed (outer wheel 43 speed)
If it is locked,
Engine speed (inner wheel 44 speed) <tire speed (outer wheel 43 speed)
If it is, it becomes free.
Therefore, even if the engine speed decreases, if the tire speed is high, the corresponding one-way clutches 41 and 42 are in a free state, so that the engine brake may not work. When such a situation is assumed, by providing the regenerative brake 60, the regenerative brake 60 can serve as a substitute for the engine brake and can exhibit a braking function.

なお、そのような場合においても、二つのトルク伝達経路A,Bの各ワンウェイクラッチ41,42において、その係合方向の切替えにより、エンジンの回転数、タイヤの回転数に応じて、エンジン側からドライブシャフト側へのトルク伝達、又は、その逆方向のトルク伝達のいずれかを選択的に許容することができるように切り替え可能な構成とすれば、必要な時にエンジンブレーキが作用するように設定することもできる。   Even in such a case, in each of the one-way clutches 41 and 42 of the two torque transmission paths A and B, the engine direction is changed according to the engine speed and the tire speed by switching the engagement direction. If it is configured to be switchable so that either torque transmission to the drive shaft side or torque transmission in the opposite direction can be selectively allowed, the engine brake is set to operate when necessary. You can also

他の実施例を、図7及び図8に基づいて説明する。   Another embodiment will be described with reference to FIGS.

この実施例の多軸変速機Mは、図7の模式図に示すように、複数本のインプットシャフト30,31,32のうち、クラッチ40に接続されるメインインプットシャフト30以外の二本のインプットシャフト31,32を、距離を隔てて平行に配置している。すなわち、前述の実施例では、二本のインプットシャフト31,32を同軸状に配置していたのに対し、この実施例では、一本のカウンターシャフト33にそれぞれ隣接するように並行に配置している。   As shown in the schematic diagram of FIG. 7, the multi-shaft transmission M of this embodiment includes two inputs other than the main input shaft 30 connected to the clutch 40 among the plurality of input shafts 30, 31, 32. The shafts 31 and 32 are arranged in parallel at a distance. That is, in the above-described embodiment, the two input shafts 31 and 32 are arranged coaxially, whereas in this embodiment, the input shafts 31 and 32 are arranged in parallel so as to be adjacent to each counter shaft 33. Yes.

また、この実施例では、前述の実施例におけるカウンターシャフト33を省略し、アウトプットシャフト36にカウンターシャフト33の役割を持たせている。すなわち、カウンターシャフト33に相当する部材とアウトプットシャフト36とを一体の部材にしている。   In this embodiment, the countershaft 33 in the above-described embodiment is omitted, and the output shaft 36 has the role of the countershaft 33. That is, the member corresponding to the counter shaft 33 and the output shaft 36 are integrated.

インプットシャフト30,31,32の構成は、駆動軸35側に配置されるメインインプットシャフト30と、そのメインインプットシャフト30とワンウェイクラッチ41を介して接続される主軸インプットシャフト31、及び、そのメインインプットシャフト30とワンウェイクラッチ42を介して接続される副軸インプットシャフト32とからなる点は同様である。各シャフト30,31,32,36は、ハウジング等にベアリングを介して回転自在に支持されている。   The input shafts 30, 31, and 32 are configured such that the main input shaft 30 disposed on the drive shaft 35 side, the main shaft input shaft 31 connected to the main input shaft 30 via the one-way clutch 41, and the main input thereof. The point which consists of the shaft 30 and the countershaft input shaft 32 connected via the one-way clutch 42 is the same. Each shaft 30, 31, 32, 36 is rotatably supported by a housing or the like via a bearing.

ワンウェイクラッチ41,42は、図4〜図6に示すようなスプラグクラッチで構成されている点も、前述の実施例と同様である。   The one-way clutches 41 and 42 are also the same as the above-described embodiment in that they are constituted by sprag clutches as shown in FIGS.

ただし、この実施例では、主軸インプットシャフト31と副軸インプットシャフト32とが同軸状ではなく、距離を隔てて平行に配置されているので、図4〜図6に示すワンウェイクラッチ41,42は、その平行に配置された主軸インプットシャフト31と副軸インプットシャフト32にそれぞれ取付けられている。   However, in this embodiment, the main shaft input shaft 31 and the sub shaft input shaft 32 are not coaxial but are arranged in parallel at a distance, so that the one-way clutches 41 and 42 shown in FIGS. The main shaft input shaft 31 and the sub shaft input shaft 32 that are arranged in parallel are respectively attached.

すなわち、ワンウェイクラッチ41,42の各内輪44は、主軸インプットシャフト31又は副軸インプットシャフト32と一体に回転する。そのシャフト31,32自体を内輪44としてもよい。
また、ワンウェイクラッチ41,42の各外輪43には、インプットドリブンギヤ18が一体に回転するように設けられている。このインプットドリブンギヤ18に、メインインプットシャフト30に一体に回転するように取付けたインプットドライブギヤ17が噛み合っている。
That is, the inner rings 44 of the one-way clutches 41 and 42 rotate integrally with the main shaft input shaft 31 or the sub shaft input shaft 32. The shafts 31 and 32 themselves may be the inner ring 44.
Further, the input driven gear 18 is provided so as to rotate integrally with each outer ring 43 of the one-way clutches 41 and 42. An input drive gear 17 attached so as to rotate integrally with the main input shaft 30 is engaged with the input driven gear 18.

また、駆動軸35とメインインプットシャフト30との間には、クラッチ40が備えられている点は同様である。駆動軸35とメインインプットシャフト30とが締結されば、原動機の駆動力による回転が、駆動軸35からメインインプットシャフト30へと伝達され、その締結が開放されれば、原動機の駆動力による回転は、駆動軸35からメインインプットシャフト30へと伝達されない状態になる。   The same is true in that a clutch 40 is provided between the drive shaft 35 and the main input shaft 30. If the drive shaft 35 and the main input shaft 30 are fastened, the rotation by the driving force of the prime mover is transmitted from the drive shaft 35 to the main input shaft 30. If the fastening is released, the rotation by the driving force of the prime mover is In this state, the drive shaft 35 is not transmitted to the main input shaft 30.

主軸インプットシャフト31には、前進段を設定するための第1速用ドライブギヤ11、第3速用ドライブギヤ13、第5速用ドライブギヤ15が取付けられている。また、アウトプットシャフト36には、それらの各ギヤ11,13,15に噛み合い可能な第1速用ドリブンギヤ21、第3速用ドリブンギヤ23、第5速用ドリブンギヤ25が取付けられている。   A first speed drive gear 11, a third speed drive gear 13, and a fifth speed drive gear 15 for setting a forward gear are attached to the main shaft input shaft 31. A first speed driven gear 21, a third speed driven gear 23, and a fifth speed driven gear 25 that can mesh with the gears 11, 13, and 15 are attached to the output shaft 36.

また、副軸インプットシャフト32には、前進段を設定するための第2速用ドライブギヤ12、第4速用ドライブギヤ14、第6速用ドライブギヤ16が取付けられている。また、アウトプットシャフト36には、それらの各ギヤ12,14,16に噛み合い可能な第2速用ドリブンギヤ22、第4速用ドリブンギヤ24、第6速用ドリブンギヤ26が取付けられている。   Further, the second-speed drive gear 12, the fourth-speed drive gear 14, and the sixth-speed drive gear 16 for setting the forward gear are attached to the countershaft input shaft 32. A second speed driven gear 22, a fourth speed driven gear 24, and a sixth speed driven gear 26 that can mesh with the gears 12, 14, and 16 are attached to the output shaft 36.

このように、メインインプットシャフト30以外のインプットシャフトである主軸インプット31又は副軸インプットシャフト32とアウトプットシャフト36との相互間に、変速段毎にギヤが配置されている。この変速段毎にギヤを介して、各軸間における駆動力の伝達が可能である。   In this way, a gear is arranged for each gear position between the main shaft input 31 or the sub shaft input shaft 32 which is an input shaft other than the main input shaft 30 and the output shaft 36. It is possible to transmit the driving force between the shafts via a gear for each gear position.

また、各変速段のギヤに対応して、それらのギヤを、各軸間における回転伝達可能な状態(動力の伝達が可能な状態)と、回転伝達不能な状態(動力の伝達に関与しない状態)とに切り替える変速用クラッチ51,52,53が設けられている。
なお、変速用クラッチ51,52,53の構成及び作用は、前述の実施例と同様であるので、説明を省略する。
Also, corresponding to the gears of each gear stage, these gears can transmit the rotation between the shafts (a state where power can be transmitted) and can not transmit the rotation (a state which does not participate in the transmission of power). ) And shifting clutches 51, 52, 53 are provided.
The configuration and operation of the transmission clutches 51, 52, and 53 are the same as those in the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted.

さらに、副軸インプットシャフト32には、後進用のギヤであるドライブギヤバック19が回転自在に取付けられている。また、アウトプットシャフト36には、同じく後進用のギヤであるドリブンギヤバック29が回転自在に取付けられている。ドライブギヤバック19は、ハウジング等にベアリングを介して回転自在に支持されたアイドラギヤバック39を介して、ドリブンギヤバック29に回転伝達が可能となっている。この回転伝達は、車両の後進に相当する。アイドラギヤバック39が、ドライブギヤバック18及びドリブンギヤバック29に係合すれば、この後進方向への回転伝達が可能である。また、その係合が解除されれば、回転伝達が不能な状態となる。   Further, a drive gear back 19 that is a reverse gear is rotatably attached to the countershaft input shaft 32. A driven gear back 29, which is also a reverse gear, is rotatably attached to the output shaft 36. The drive gear back 19 can transmit rotation to the driven gear back 29 via an idler gear back 39 rotatably supported by a housing or the like via a bearing. This rotation transmission corresponds to the reverse travel of the vehicle. If the idler gear back 39 is engaged with the drive gear back 18 and the driven gear back 29, the rotation can be transmitted in the reverse direction. Further, when the engagement is released, the rotation cannot be transmitted.

この実施例の多軸変速機Mは、これらの構成からなり、クラッチ40とアウトプットシャフト36との間に、駆動力の経路を選択的に切り替え可能な複数のトルク伝達経路A,Bが配置されている。すなわち、クラッチ40から、メインインプットシャフト30、主軸インプットシャフト31、アウトプットシャフト36を経由するトルク伝達経路Aと、クラッチ40から、メインインプットシャフト30、副軸インプットシャフト32、アウトプットシャフト36を経由するトルク伝達経路Bとが配置されている。   The multi-shaft transmission M of this embodiment has these configurations, and a plurality of torque transmission paths A and B capable of selectively switching the driving force path are arranged between the clutch 40 and the output shaft 36. ing. That is, the torque transmission path A from the clutch 40 via the main input shaft 30, the main shaft input shaft 31, and the output shaft 36, and the torque from the clutch 40 via the main input shaft 30, the auxiliary shaft input shaft 32, and the output shaft 36. A transmission path B is arranged.

この各トルク伝達経路A,Bの切り替えは、ワンウェイクラッチ41,42によって行われる。すなわち、ワンウェイクラッチ41,42の係合子の状態を制御することで、複数のトルク伝達経路A,Bのうち、いずれか一つを駆動力の入力に対する出力軸へのトルク伝達経路とし、他をその入力に対して空回りさせるように設定できる点は同様である。   Switching between the torque transmission paths A and B is performed by one-way clutches 41 and 42. That is, by controlling the state of the engagement elements of the one-way clutches 41, 42, one of the plurality of torque transmission paths A, B is used as a torque transmission path to the output shaft for driving force input, and the other is The point that it can set so that it may idle in the input is the same.

なお、多軸変速機Mのワンウェイクラッチ41,42に係る部分は、前述の実施例と同様に、入力側のシャフトや出力側のシャフトに対して、簡単に着脱できるようにモジュールN化することが可能である。   As in the above-described embodiment, the portion related to the one-way clutches 41 and 42 of the multi-shaft transmission M is made into a module N so that it can be easily attached to and detached from the input side shaft and the output side shaft. Is possible.

図8(a)は、第1速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Aを通って、メインインプットシャフト30から、インプットドライブギヤ17、インプットドリブンギヤ18、ワンウェイクラッチ41、主軸インプットシャフト31、第1速用ドライブギヤ11、第1速用ドリブンギヤ21を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第1速の変速段が設定されている。   FIG. 8A shows the state of the first speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path A, from the main input shaft 30 to the input drive gear 17 and the input. It is transmitted to the output shaft 36 through the driven gear 18, the one-way clutch 41, the main shaft input shaft 31, the first speed drive gear 11, and the first speed driven gear 21. Thus, the first speed of the multi-shaft transmission M is set.

図8(b)は、第2速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Bを通って、メインインプットシャフト30から、インプットドライブギヤ17、インプットドリブンギヤ18、ワンウェイクラッチ42、副軸インプットシャフト32、第2速用ドライブギヤ12、第2速用ドリブンギヤ22を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第2速の変速段が設定されている。   FIG. 8B shows the state of the second speed, and as indicated by the arrows in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path B from the main input shaft 30 to the input drive gear 17 and the input. It is transmitted to the output shaft 36 via the driven gear 18, the one-way clutch 42, the countershaft input shaft 32, the second speed drive gear 12, and the second speed driven gear 22. Thus, the second speed gear stage of the multi-axis transmission M is set.

図8(c)は、第3速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Aを通って、メインインプットシャフト30から、インプットドライブギヤ17、インプットドリブンギヤ18、ワンウェイクラッチ41、主軸インプットシャフト31、第3速用ドライブギヤ13、第3速用ドリブンギヤ23を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第3速の変速段が設定されている。   FIG. 8C shows the state of the third speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path A, from the main input shaft 30 to the input drive gear 17 and the input. It is transmitted to the output shaft 36 through the driven gear 18, the one-way clutch 41, the main shaft input shaft 31, the third speed drive gear 13, and the third speed driven gear 23. Thus, the third speed of the multi-shaft transmission M is set.

図8(d)は、第4速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Bを通って、メインインプットシャフト30から、インプットドライブギヤ17、インプットドリブンギヤ18、ワンウェイクラッチ42、副軸インプットシャフト32、第4速用ドライブギヤ14、第4速用ドリブンギヤ24を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第4速の変速段が設定されている。   FIG. 8D shows the state of the fourth speed, and as indicated by the arrows in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path B, passes from the main input shaft 30 to the input drive gear 17 and the input. It is transmitted to the output shaft 36 via the driven gear 18, the one-way clutch 42, the countershaft input shaft 32, the fourth speed drive gear 14, and the fourth speed driven gear 24. Thus, the fourth speed of the multi-shaft transmission M is set.

図8(e)は、第5速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Aを通って、メインインプットシャフト30から、インプットドライブギヤ17、インプットドリブンギヤ18、ワンウェイクラッチ41、主軸インプットシャフト31、第5速用ドライブギヤ15、第5速用ドリブンギヤ25、を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第5速の変速段が設定されている。   FIG. 8 (e) shows the state of the fifth speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path A, from the main input shaft 30 to the input drive gear 17, the input drive gear 17. It is transmitted to the output shaft 36 via the driven gear 18, the one-way clutch 41, the main shaft input shaft 31, the fifth speed drive gear 15, and the fifth speed driven gear 25. Thus, the fifth speed of the multi-shaft transmission M is set.

図8(f)は、第6速の状態を示し、図中の矢印で示すように、原動機の駆動力は、トルク伝達経路Bを通って、メインインプットシャフト30から、インプットドライブギヤ17、インプットドリブンギヤ18、ワンウェイクラッチ42、副軸インプットシャフト32、第6速用ドライブギヤ16、第6速用ドリブンギヤ26を介して、アウトプットシャフト36に伝達される。これで、多軸変速機Mの第6速の変速段が設定されている。   FIG. 8 (f) shows the state of the sixth speed, and as indicated by the arrow in the figure, the driving force of the prime mover passes through the torque transmission path B from the main input shaft 30 to the input drive gear 17 and the input. It is transmitted to the output shaft 36 via the driven gear 18, the one-way clutch 42, the countershaft input shaft 32, the sixth speed drive gear 16, and the sixth speed driven gear 26. Thus, the sixth speed of the multi-shaft transmission M is set.

この実施例の多軸変速機Mの変速制御については、前述の実施例と同様であるので、説明を省略する。   Since the shift control of the multi-shaft transmission M of this embodiment is the same as that of the above-described embodiment, the description thereof is omitted.

以下、この発明の多軸変速機Mの変速操作を、図9及び図10に示す単純化モデルを用いて順に説明する。なお、この変速操作は一例であり、他の操作手順も採用し得る。   Hereinafter, the shifting operation of the multi-shaft transmission M of the present invention will be described in order using the simplified models shown in FIGS. This speed change operation is an example, and other operation procedures may be employed.

図9に上方に示す主軸インプットシャフト31を低速側とし、下方に示す副軸インプットシャフト32を高速側とする。いま、主軸インプットシャフト31側のトルク伝達経路Aから、副軸インプットシャフト32側のトルク伝達経路Bへとシフトアップする場合を想定する。ここでは、1速から2速へのシフトアップを例とする。   The main shaft input shaft 31 shown in the upper part of FIG. 9 is on the low speed side, and the sub shaft input shaft 32 shown in the lower part is on the high speed side. Now, a case is assumed where the torque transmission path A on the main shaft input shaft 31 side is shifted up to the torque transmission path B on the sub shaft input shaft 32 side. Here, a shift up from the first speed to the second speed is taken as an example.

まず、低速側の主軸インプットシャフト31側のトルク伝達経路Aを通じて、定常運転(急加減速を伴わない巡航状態)している際は、図10(a)において、低速側がつながり、高速側が空回りした状態である。すなわち、ワンウェイクラッチ41,42はいずれも駆動力に対して係合可能状態であるが、トルク伝達経路A側のギヤ(ドライブギヤ11)は主軸インプットシャフト31に係合されており、トルク伝達経路B側のギヤ(ドライブギヤ12)は副軸インプットシャフト32に係合されていない。
つまり、以下のような状態である。
First, during steady operation (cruising state without sudden acceleration / deceleration) through the torque transmission path A on the low-speed main shaft input shaft 31 side, the low-speed side is connected and the high-speed side is idle in FIG. 10 (a). State. That is, the one-way clutches 41 and 42 are both engageable with the driving force, but the gear (drive gear 11) on the torque transmission path A side is engaged with the main shaft input shaft 31, and the torque transmission path The B side gear (drive gear 12) is not engaged with the countershaft input shaft 32.
That is, the state is as follows.

(低速側トルク伝達経路A)
ワンウェイクラッチ41・・・ON
ギヤ・・・ON
(高速側トルク伝達経路B)
ワンウェイクラッチ42・・・ON
ギヤ・・・OFF
(駆動軸35とメインインプットシャフト30との関係)
クラッチ40・・・ON
(Low speed side torque transmission path A)
One-way clutch 41 ... ON
Gear ... ON
(High speed side torque transmission path B)
One-way clutch 42 ... ON
Gear ... OFF
(Relationship between drive shaft 35 and main input shaft 30)
Clutch 40 ... ON

ワンウェイクラッチ41,42がONである状態とは、図6(a)に示すように、一方向の相対回転(外輪43が図中右側に回転する方向/駆動力の回転方向)に対して、外輪43と内輪44とが係合(ロックし)、他方向の相対回転(外輪43が図中左側に回転する方向/駆動力の回転方向と反対方向)に対して外輪43と内輪44とが係合しない(フリー)となる状態である。
それに対し、ワンウェイクラッチ41,42がOFFである状態とは、図6(b)に示すように、一方向の相対回転(外輪43が図中右側に回転する方向/駆動力の回転方向)に対して、外輪43と内輪44とが係合せず(フリー)、且つ、他方向の相対回転(外輪43が図中左側に回転する方向/駆動力の回転方向と反対方向)に対しても外輪43と内輪44とが係合しない(フリー)となる状態である。
The state in which the one-way clutches 41 and 42 are ON means that relative rotation in one direction (direction in which the outer ring 43 rotates to the right side in the drawing / rotation direction of the driving force) as shown in FIG. The outer ring 43 and the inner ring 44 are engaged (locked), and the outer ring 43 and the inner ring 44 are rotated with respect to relative rotation in the other direction (the direction in which the outer ring 43 rotates to the left side in the figure / the direction opposite to the rotational direction of the driving force). It is in a state where it is not engaged (free).
On the other hand, the state where the one-way clutches 41 and 42 are OFF means relative rotation in one direction (direction in which the outer ring 43 rotates to the right side in the drawing / rotation direction of the driving force) as shown in FIG. On the other hand, the outer ring 43 and the inner ring 44 are not engaged (free), and the outer ring is also against relative rotation in the other direction (the direction in which the outer ring 43 rotates to the left in the figure / the direction opposite to the rotational direction of the driving force). 43 and the inner ring 44 are not engaged (free).

この状態で、図10(a)に示すように、仮に、低速側の主軸インプットシャフト31側のトルク伝達経路Aでは、エンジンからの駆動力による図中のx1で示す部分(駆動軸35から主軸インプットシャフト31のドライブギヤ11までに相当)の回転を中程度の回転数とすると、図中のx2で示す部分(カウンターシャフト33やアウトプットシャフト36に相当)は、その回転数よりも減速された出力用の回転数である。   In this state, as shown in FIG. 10A, in the torque transmission path A on the low speed side main shaft input shaft 31 side, the portion indicated by x1 in the figure by the driving force from the engine (from the driving shaft 35 to the main shaft). If the rotation of the input shaft 31 (corresponding to the drive gear 11) is a medium number of rotations, the portion indicated by x2 in the figure (corresponding to the countershaft 33 and the output shaft 36) is decelerated from the number of rotations. This is the output speed.

このとき、高速側の副軸インプットシャフト32側のトルク伝達経路Bでは、図中のx3で示す部分(副軸インプットシャフト32に相当)は駆動力によって中程度の回転数で回転しているが、図中のx4で示す部分(副軸インプットシャフト32のドライブギヤ12に相当)は出力側からの回転が伝達されて空転しているに過ぎず、前記中程度に対してその回転数は相対的に小さい。   At this time, in the torque transmission path B on the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32 side, the portion indicated by x3 in the drawing (corresponding to the auxiliary shaft input shaft 32) is rotated at a medium rotational speed by the driving force. The portion indicated by x4 in the figure (corresponding to the drive gear 12 of the countershaft input shaft 32) is merely idling because the rotation from the output side is transmitted, and the rotational speed is relative to the above-mentioned medium level. Small.

シフトアップの準備のため、、図10(b)に示すように、高速側の副軸インプットシャフト32側のトルク伝達経路Bにおけるワンウェイクラッチ42をOFF状態とする。なぜならば、ワンウェイクラッチ42をOFF状態にしておかないと、後述の過程で勝手にシフトアップしてしまうからである。
つまり、以下のような状態となる。
In preparation for the upshift, as shown in FIG. 10B, the one-way clutch 42 in the torque transmission path B on the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32 side is turned off. This is because if the one-way clutch 42 is not turned off, it will be shifted up in the process described later.
That is, the following state is obtained.

(低速側トルク伝達経路A)
ワンウェイクラッチ41・・・ON
ギヤ・・・ON
(高速側トルク伝達経路B)
ワンウェイクラッチ42・・・OFF
ギヤ・・・OFF
(駆動軸35とメインインプットシャフト30との関係)
クラッチ40・・・ON
(Low speed side torque transmission path A)
One-way clutch 41 ... ON
Gear ... ON
(High speed side torque transmission path B)
One-way clutch 42 ... OFF
Gear ... OFF
(Relationship between drive shaft 35 and main input shaft 30)
Clutch 40 ... ON

この状態で、ワンウェイクラッチ42はOFFとなっているので、高速側の副軸インプットシャフト32に駆動力は伝達されないが、その副軸インプットシャフト32は惰性で回転している。   In this state, since the one-way clutch 42 is OFF, no driving force is transmitted to the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32, but the auxiliary shaft input shaft 32 rotates by inertia.

そして、シフトアップの準備のため、高速側の副軸インプットシャフト32側のギヤ(ドライブギヤ12)を、その副軸インプットシャフト32に接続する。
つまり、以下のような状態となる。
Then, the gear (drive gear 12) on the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32 side is connected to the auxiliary shaft input shaft 32 in preparation for upshifting.
That is, the following state is obtained.

(低速側トルク伝達経路A)
ワンウェイクラッチ41・・・ON
ギヤ・・・ON
(高速側トルク伝達経路B)
ワンウェイクラッチ42・・・OFF
ギヤ・・・ON
(駆動軸35とメインインプットシャフト30との関係)
クラッチ40・・・ON
(Low speed side torque transmission path A)
One-way clutch 41 ... ON
Gear ... ON
(High speed side torque transmission path B)
One-way clutch 42 ... OFF
Gear ... ON
(Relationship between drive shaft 35 and main input shaft 30)
Clutch 40 ... ON

この状態で、ワンウェイクラッチ42はOFFとなっているので、高速側の副軸インプットシャフト32に駆動力は伝達されない。また、ギヤの接続により、そのギヤを通じて、出力側の回転が副軸インプットシャフト32に伝達されるが、OFFに設定されているワンウェイクラッチ42が係合することはない。   In this state, since the one-way clutch 42 is OFF, the driving force is not transmitted to the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32. Further, when the gear is connected, the rotation on the output side is transmitted to the auxiliary shaft input shaft 32 through the gear, but the one-way clutch 42 set to OFF is not engaged.

図10(b)に、この状態での回転数の大小関係を示している。この状態で、図中のx1で示す部分、x2で示す部分は変わりない。図中のx5で示す部分は、副軸インプットシャフト32及びドライブギヤ12に、出力側からの回転が伝達されて、前記中程度に対して相対的に小さい回転数で回転している。   FIG. 10B shows the magnitude relationship between the rotational speeds in this state. In this state, the part indicated by x1 and the part indicated by x2 in the figure remain unchanged. The portion indicated by x5 in the drawing is rotated at a relatively small rotational speed with respect to the above-mentioned medium, with the rotation from the output side being transmitted to the auxiliary shaft input shaft 32 and the drive gear 12.

つぎに、図10(c)に示すように、駆動軸35とメインインプットシャフト30との間のクラッチ40をOFFとし、駆動力の入力を遮断する。そして、高速側の副軸インプットシャフト32側のトルク伝達経路Bにおいて、ワンウェイクラッチ42をONとする。つまり、以下のような状態となる。   Next, as shown in FIG. 10 (c), the clutch 40 between the drive shaft 35 and the main input shaft 30 is turned off, and the input of the drive force is cut off. Then, the one-way clutch 42 is turned on in the torque transmission path B on the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32 side. That is, the following state is obtained.

(低速側トルク伝達経路A)
ワンウェイクラッチ41・・・ON
ギヤ・・・ON
(高速側トルク伝達経路B)
ワンウェイクラッチ42・・・ON
ギヤ・・・ON
(駆動軸35とメインインプットシャフト30との関係)
クラッチ40・・・OFF
(Low speed side torque transmission path A)
One-way clutch 41 ... ON
Gear ... ON
(High speed side torque transmission path B)
One-way clutch 42 ... ON
Gear ... ON
(Relationship between drive shaft 35 and main input shaft 30)
Clutch 40 ... OFF

この状態で、ワンウェイクラッチ42はONとなっているが、クラッチ40はOFFであり、出力側(副軸インプットシャフト32)の回転数が相対的に大きいので、ワンウェイクラッチ42は係合されず、副軸インプットシャフト32に駆動力は伝達されない。また、ギヤ比が高い低速側の主軸インプットシャフト31は相対的に速く回転する(中程度の回転)。   In this state, the one-way clutch 42 is ON, but the clutch 40 is OFF, and the rotation speed on the output side (the auxiliary shaft input shaft 32) is relatively large, so the one-way clutch 42 is not engaged, No driving force is transmitted to the countershaft input shaft 32. The low-speed main shaft input shaft 31 with a high gear ratio rotates relatively fast (medium rotation).

図10(c)に、この状態での回転数の大小関係を示している。この状態で、図中のx6で示す部分、図中のx7で示す部分は前記中程度の回転で変わりない。図中x2で示す部分も出力側の回転数で変わりない。図中のx8で示す部分は、メインインプットシャフト30と副軸インプットシャフト32及びドライブギヤ12が一体に回転する。しかし、まだ駆動力は伝達されていないので、その回転数は、前記中程度に対して相対的に小さい回転数である。   FIG. 10C shows the magnitude relationship between the rotational speeds in this state. In this state, the portion indicated by x6 in the drawing and the portion indicated by x7 in the drawing are not changed by the intermediate rotation. The part indicated by x2 in the figure does not change depending on the rotation speed on the output side. In the portion indicated by x8 in the figure, the main input shaft 30, the auxiliary shaft input shaft 32, and the drive gear 12 rotate integrally. However, since the driving force has not yet been transmitted, the rotational speed is a relatively small rotational speed with respect to the medium level.

つぎに、図10(d)に示すように、駆動軸35とメインインプットシャフト30との間のクラッチ40を半クラッチ状態とし、クラッチを滑らせながら駆動力を徐々に入力する。つまり、以下のような状態となる。   Next, as shown in FIG. 10 (d), the clutch 40 between the drive shaft 35 and the main input shaft 30 is set to a half-clutch state, and the driving force is gradually input while sliding the clutch. That is, the following state is obtained.

(低速側トルク伝達経路A)
ワンウェイクラッチ41・・・ON
ギヤ・・・ON
(高速側トルク伝達経路B)
ワンウェイクラッチ42・・・ON
ギヤ・・・ON
(駆動軸35とメインインプットシャフト30との関係)
クラッチ40・・・半クラッチ/後にON状態へ移行
(Low speed side torque transmission path A)
One-way clutch 41 ... ON
Gear ... ON
(High speed side torque transmission path B)
One-way clutch 42 ... ON
Gear ... ON
(Relationship between drive shaft 35 and main input shaft 30)
Clutch 40 ... Half clutch / transition to ON state later

この状態で、ワンウェイクラッチ42はONとなっているので、高速側の副軸インプットシャフト32側のトルク伝達経路Bを通じて、出力側へ駆動力が伝達されていく。
このとき、低速側のワンウェイクラッチ41もONとなっているが、主軸インプットシャフト31は、ドライブギヤ11、ドリブンギヤ21を通じて出力側(前記中程度の回転数)に繋がっているため、その回転数は相対的に高くなる。このため、ワンウェイクラッチ41は、入力側の外輪43よりも、出力側の内輪44の方が相対的に回転数が高くなり、係合されない。したがって、2つのトルク伝達経路A,B間でロックすることはない。
In this state, since the one-way clutch 42 is ON, the driving force is transmitted to the output side through the torque transmission path B on the high-speed side auxiliary shaft input shaft 32 side.
At this time, the one-way clutch 41 on the low-speed side is also ON, but the main shaft input shaft 31 is connected to the output side (the above-mentioned medium number of rotations) through the drive gear 11 and the driven gear 21. Relatively high. For this reason, the one-way clutch 41 is not engaged because the rotational speed of the inner ring 44 on the output side is relatively higher than that of the outer ring 43 on the input side. Therefore, the two torque transmission paths A and B are not locked.

最後に、クラッチ40を、半クラッチ状態から完全に締結させたONに移行させる。   Finally, the clutch 40 is shifted from the half-clutch state to the fully engaged ON.

図10(d)は、このクラッチ40の半クラッチ状態、及び、ON状態における回転数の大小関係を示している。この状態で、図中のx9で示す部分は、駆動力が入力されている部分であり、前記中程度の回転である。図中のx2で示す部分は、出力側の回転数で変わりない。図中のx10で示す部分は、前記中程度に対して相対的に大きい回転数である。   FIG. 10D shows the magnitude relationship between the rotational speed of the clutch 40 in the half-clutch state and the ON state. In this state, a portion indicated by x9 in the figure is a portion to which a driving force is input, and is the above-described moderate rotation. The part indicated by x2 in the figure does not change depending on the rotation speed on the output side. The portion indicated by x10 in the figure is a relatively large number of rotations with respect to the medium level.

最後に、図10(e)に示すように、低速側の主軸インプットシャフト31側のトルク伝達経路Aにおいて、ギヤの接続を解除し、シフトアップを完了する。つまり、以下のような状態となる。   Finally, as shown in FIG. 10E, in the torque transmission path A on the low-speed main shaft input shaft 31 side, the gear connection is released, and the shift-up is completed. That is, the following state is obtained.

(低速側トルク伝達経路A)
ワンウェイクラッチ41・・・ON
ギヤ・・・OFF
(高速側トルク伝達経路B)
ワンウェイクラッチ42・・・ON
ギヤ・・・ON
(駆動軸35とメインインプットシャフト30との関係)
クラッチ40・・・ON
(Low speed side torque transmission path A)
One-way clutch 41 ... ON
Gear ... OFF
(High speed side torque transmission path B)
One-way clutch 42 ... ON
Gear ... ON
(Relationship between drive shaft 35 and main input shaft 30)
Clutch 40 ... ON

この状態で、図10(e)にx11で示す部分は、入力側の中程度の回転数である。低速側の主軸インプットシャフト31の回転数は、このように、入力側の中程度の回転数まで低下する。図中のx2で示す部分は、出力側の回転数で変わりない。また、x12で示す主軸インプットシャフト31のドライブギヤ11は、相対的に大きい回転数で空転している。   In this state, the part indicated by x11 in FIG. 10 (e) is a moderate rotational speed on the input side. Thus, the rotational speed of the main shaft input shaft 31 on the low speed side decreases to a moderate rotational speed on the input side. The part indicated by x2 in the figure does not change depending on the rotation speed on the output side. Further, the drive gear 11 of the spindle input shaft 31 indicated by x12 is idling at a relatively high rotational speed.

このような変速操作で、シフトアップ、及び、シフトダウンが適宜繰り替えされる。なお、図10の単純化モデルにはギヤを記載していないが、後進段への変速は、停車時に行われるので、上記のような操作によらず、停車後に(出力側の回転が止まり、クラッチ40のOFFにより入力側の回転も止まった状態で)、アイドラギヤバック39を、ドライブギヤバック19及びドリブンギヤバック29に係合すれば、後進方向への回転伝達が可能である(図1及び図7等参照)。   By such a speed change operation, the upshift and the downshift are repeated as appropriate. Although the simplified model in FIG. 10 does not describe gears, the shift to the reverse speed is performed when the vehicle is stopped. Therefore, after the vehicle stops (the output side rotation stops, When the idler gear back 39 is engaged with the drive gear back 19 and the driven gear back 29 while the rotation on the input side is stopped by the clutch 40 being turned off, rotation transmission in the reverse direction is possible (FIG. 1 and FIG. 1). (See FIG. 7 etc.)

従来のDCTや、一般的なクラッチ式のMT(マニュアルトランスミッション)車では、エンジンブレーキの影響で、減速時やシフトダウン時における各種ギヤやクラッチ類の制御が難しいとされている。
この理由は、エンジンの回転数とタイヤの回転数の2つのパラメータがクラッチの接続量(接続度合い)を左右する中で、クラッチの接続量とエンジンの回転数に依存関係があることによる。この依存関係により、クラッチの接続(接続度合いの調整)に緻密さが要求されている。すなわち、タイヤの回転数は下がるのに、エンジンの回転数は上がるという状況で、両者の回転数をその都度的確に合致させる必要がある。
In conventional DCT and general clutch type MT (manual transmission) vehicles, it is considered difficult to control various gears and clutches at the time of deceleration or shift down due to the influence of engine braking.
This is because the two parameters of the engine speed and the tire speed influence the clutch connection amount (degree of connection), and there is a dependency relationship between the clutch connection amount and the engine speed. Due to this dependency relationship, the clutch is required to be precisely connected (adjustment of the degree of connection). In other words, in a situation where the rotational speed of the engine increases while the rotational speed of the tire decreases, it is necessary to match the rotational speeds of the two accurately.

その点、この発明では、シフトダウン時の各種ギヤやクラッチ類の制御が容易である。これは、この発明の多軸変速機Mでは、減速によってタイヤの回転数が減少しても、エンジンの回転数がほとんど変動しないからである。よって、シフトダウン時の制御のパラメータはタイヤの回転数のみとなる。すなわち、エンジンの回転数とクラッチの接続量は独立しており、両者をきめ細かく調整する必要がない。   In this respect, according to the present invention, it is easy to control various gears and clutches during downshifting. This is because in the multi-shaft transmission M of the present invention, the engine speed hardly fluctuates even if the tire speed decreases due to deceleration. Therefore, the control parameter at the time of downshifting is only the rotation speed of the tire. That is, the engine speed and the clutch connection amount are independent, and it is not necessary to finely adjust both.

シフトダウンの際に、エンジンの回転数がほとんど変動しない点について説明すると、減速時は、通常、タイヤの回転数だけでなく、エンジンの回転数も落とすこととなる。このとき、
(エンジンの回転数<タイヤの回転数)・・・(a)
の状態を保つように、エンジンの回転数を落とすこととする。
Explaining that the engine speed hardly fluctuates during downshifting. Normally, not only the tire speed but also the engine speed is reduced during deceleration. At this time,
(Engine speed <tire speed) (a)
The engine speed will be reduced to maintain this condition.

この(a)式の状態が続いている限り、ワンウェイクラッチ41,42が、出力側(タイヤ側)からのトルクを入力側(エンジン側)へ伝達することはない。したがって、各ワンウェイクラッチ41,42が繋がった状態であっても、タイヤの回転数はエンジンの回転数に影響しない。つまり、図10に示すいずれの状態であって、外乱のない環境でエンジンの回転数を下げることができる。   As long as the state of the formula (a) continues, the one-way clutches 41 and 42 do not transmit torque from the output side (tire side) to the input side (engine side). Therefore, even if the one-way clutches 41 and 42 are connected, the rotational speed of the tire does not affect the rotational speed of the engine. That is, the engine speed can be reduced in any state shown in FIG.

また、シフトダウン後、再度加速する際には、例えば、タイヤの回転数に合せてエンジンの回転数を上げていき、上記(a)式が成り立たなくなる付近で、図10(c)に示す半クラッチ状態にすれば、スムーズな変速が可能である。   Further, when accelerating again after the downshift, for example, the engine speed is increased in accordance with the tire speed, and in the vicinity where the above equation (a) does not hold, the half shown in FIG. If the clutch is engaged, smooth shifting can be achieved.

なお、図10に示す単純化モデルは、主軸インプットシャフト31と副軸インプットシャフト32とを平行に配置して、カウンターシャフト33を省略した構成を例に説明しているが、主軸インプットシャフト31と副軸インプットシャフト32とを同軸状に配置した構成、主軸インプットシャフト31や副軸インプットシャフト32とアウトプットシャフト36との間にカウンターシャフト33を配置した構成においても、その変速時の作用は同様である。   In the simplified model shown in FIG. 10, the main shaft input shaft 31 and the sub shaft input shaft 32 are arranged in parallel and the counter shaft 33 is omitted as an example. Even in the configuration in which the countershaft input shaft 32 is coaxially arranged, and in the configuration in which the countershaft 33 is disposed between the main shaft input shaft 31 and the countershaft input shaft 32 and the output shaft 36, the operation at the time of shifting is the same. is there.

1 第一インプットシャフト
2 第二インプットシャフト
3 第一カウンターシャフト
4 第二カウンターシャフト
5 駆動軸
6 アウトプットシャフト
7 第一クラッチ
8 第二クラッチ
9 デュアルクラッチ
10 ファイナルドリブンギヤ
11 第1速用ドライブギヤ
12 第2速用ドライブギヤ
13 第3速用ドライブギヤ
14 第4速用ドライブギヤ
15 第5速用ドライブギヤ
16 第6速用ドライブギヤ
17 インプットドライブギヤ
18 インプットドリブンギヤ
19 ドライブギヤバック
21 第1速用ドリブンギヤ
22 第2速用ドリブンギヤ
23 第3速用ドリブンギヤ
24 第4速用ドリブンギヤ
25 第5速用ドリブンギヤ
26 第6速用ドリブンギヤ
27,28 ファイナルドライブギヤ
29 ドリブンギヤバック
30 メインインプットシャフト(インプットシャフト)
31 主軸インプットシャフト(インプットシャフト)
32 副軸インプットシャフト(インプットシャフト)
33 カウンターシャフト
35 駆動軸
36 アウトプットシャフト
39 アイドラギヤバック
40 クラッチ
41,42 ワンウェイクラッチ
43 外輪
44 内輪
45 係合子
46 保持器
46a 内側保持器
46b 外側保持器
47 弾性部材
48 カップリング
50 シンクロナイザ
51 第一変速用クラッチ
52 第二変速用クラッチ
53 第三変速用クラッチ
60 回生ブレーキ
E エンジン(原動機)
M 多軸変速機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st input shaft 2 2nd input shaft 3 1st counter shaft 4 2nd counter shaft 5 Drive shaft 6 Output shaft 7 1st clutch 8 2nd clutch 9 Dual clutch 10 Final driven gear 11 1st speed drive gear 12 2nd High-speed drive gear 13 Third-speed drive gear 14 Fourth-speed drive gear 15 Fifth-speed drive gear 16 Sixth-speed drive gear 17 Input drive gear 18 Input-driven gear 19 Drive gear back 21 First-speed driven gear 22 2nd speed driven gear 23 3rd speed driven gear 24 4th speed driven gear 25 5th speed driven gear 26 6th speed driven gears 27 and 28 Final drive gear 29 Driven gear back 30 Main input shaft (in Put shaft)
31 Spindle input shaft (input shaft)
32 Secondary shaft input shaft (input shaft)
33 counter shaft 35 drive shaft 36 output shaft 39 idler gear back 40 clutch 41, 42 one-way clutch 43 outer ring 44 inner ring 45 engagement element 46 retainer 46a inner retainer 46b outer retainer 47 elastic member 48 coupling 50 synchronizer 51 first shift Clutch 52 Second gear clutch 53 Third gear clutch 60 Regenerative brake E Engine (motor)
M Multi-axis transmission

Claims (6)

自動車用トランスミッションに用いられる多軸変速機において、原動機側に配置される駆動軸(35)とドライブシャフト側に配置されるアウトプットシャフト(36)と、前記駆動軸(35)と前記アウトプットシャフト(36)との間に配置される複数本のインプットシャフト(30,31,32)と、前記駆動軸(35)と前記複数本のインプットシャフト(30,31,32)のうちの一つであるメインインプットシャフト(30)との間に配置されるクラッチ(40)と、前記メインインプットシャフト(30)以外の各インプットシャフト(31,32)と前記アウトプットシャフト(36)の相互間に変速段毎に配置されるギヤと、選択される変速段に応じてこれらのギヤを回転伝達可能な状態に接続するシンクロナイザ(50)とを備え、前記クラッチ(40)と前記アウトプットシャフト(36)との間の前記複数本のインプットシャフト(30,31,32)を経由する各トルク伝達経路(A,B)上に、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチ(41,42)がそれぞれ配置されていることを特徴とする多軸変速機構。   In a multi-shaft transmission used for an automobile transmission, a drive shaft (35) disposed on the prime mover side, an output shaft (36) disposed on the drive shaft side, the drive shaft (35), and the output shaft (36 And a plurality of input shafts (30, 31, 32) arranged between the main shaft and one of the drive shaft (35) and the plurality of input shafts (30, 31, 32). A clutch (40) disposed between the input shaft (30) and each of the input shafts (31, 32) other than the main input shaft (30) and the output shaft (36) at each shift stage. A synchronizer (5 that connects these gears to a state in which rotation can be transmitted according to the gears to be arranged and the selected gear position. And a motor on each torque transmission path (A, B) passing through the plurality of input shafts (30, 31, 32) between the clutch (40) and the output shaft (36). One-way clutches (41, 42) that can be switched between an engaged state and a non-engaged state with respect to the direction in which the driving force is transmitted are respectively arranged. 自動車用トランスミッションに用いられる多軸変速機において、原動機側に配置される駆動軸(35)とドライブシャフト側に配置されるアウトプットシャフト(36)と、前記駆動軸(35)と前記アウトプットシャフト(36)との間に配置される複数本のインプットシャフト(30,31,32)及び一本又は複数本のカウンターシャフト(33)と、前記駆動軸(35)と前記複数本のインプットシャフト(30,31,32)のうちの一つであるメインインプットシャフト(30)との間に配置されるクラッチ(40)と、前記メインインプットシャフト(30)以外の各インプットシャフト(31,32)、前記カウンターシャフト(33)及び前記アウトプットシャフト(36)の相互間に変速段毎に配置されるギヤと、選択される変速段に応じてこれらのギヤを回転伝達可能な状態に接続するシンクロナイザ(50)とを備え、前記クラッチ(40)と前記アウトプットシャフト(36)との間の前記複数本のインプットシャフト(30,31,32)を経由する各トルク伝達経路(A,B)上に、原動機からの駆動力伝達方向に対して係合状態と非係合状態とに切り替え可能なワンウェイクラッチ(41,42)がそれぞれ配置されていることを特徴とする多軸変速機構。   In a multi-shaft transmission used for an automobile transmission, a drive shaft (35) disposed on the prime mover side, an output shaft (36) disposed on the drive shaft side, the drive shaft (35), and the output shaft (36 And a plurality of input shafts (30, 31, 32) and one or a plurality of counter shafts (33), the drive shaft (35) and the plurality of input shafts (30, 30). 31, 32), the clutch (40) disposed between the main input shaft (30), the input shafts (31, 32) other than the main input shaft (30), and the counter Gears arranged for each gear position between the shaft (33) and the output shaft (36), and selection A plurality of input shafts (30) between the clutch (40) and the output shaft (36). , 31, 32) on each torque transmission path (A, B), one-way clutch (41, 42) that can be switched between an engaged state and a non-engaged state in the driving force transmission direction from the prime mover. Are arranged, respectively. 前記メインインプットシャフト(30)以外の前記インプットシャフト(31,32)は、主軸インプットシャフト(31)と、その主軸インプットシャフト(31)の外周に同軸状に配された中空の副軸インプットシャフト(32)であり、前記メインインプットシャフト(30)と前記主軸インプットシャフト(31)、及び、前記メインインプットシャフト(30)と前記副軸インプットシャフト(32)との間に、前記ワンウェイクラッチ(41,42)を配置したことを特徴とする請求項1又は2に記載の多軸変速機。   The input shafts (31, 32) other than the main input shaft (30) are a main shaft input shaft (31) and a hollow sub-shaft input shaft (coaxially arranged on the outer periphery of the main shaft input shaft (31)). 32) between the main input shaft (30) and the main shaft input shaft (31) and between the main input shaft (30) and the sub shaft input shaft (32). 42. The multi-shaft transmission according to claim 1, wherein 42) is arranged. 前記ワンウェイクラッチ(41,42)は、原動機からの駆動力伝達方向及びその反対方向に対してそれぞれ係合状態と非係合状態とに切り替え可能であり、その係合方向の切替えにより、原動機側からドライブシャフト側へのトルク伝達、又は、その逆方向のトルク伝達のいずれかを選択的に許容するものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載の多軸変速機構。   The one-way clutches (41, 42) can be switched between an engaged state and a non-engaged state in the driving force transmission direction from the prime mover and the opposite direction, respectively. The multi-shaft transmission according to any one of claims 1 to 3, wherein the transmission of torque to the drive shaft side or torque transmission in the opposite direction is selectively permitted. mechanism. 前記各インプットシャフト(31,32)、前記各カウンターシャフト(33,34)及び前記アウトプットシャフト(36)の相互間に変速段毎に配置されるギヤは、前記各トルク伝達経路(A,B)毎に選択された変速段に対応するギヤを、両トルク伝達経路(A,B)で同時に接続することが可能であり、一方の前記トルク伝達経路(A,B)を経由して前記駆動軸(35)から前記アウトプットシャフト(36)へトルクが伝達されている際に、加速又は減速に備えて、他方の前記トルク伝達経路(B,A)で選択された変速段に対応するギヤが接続されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一つに記載の多軸変速機。   The gears arranged for the respective shift stages between the input shafts (31, 32), the counter shafts (33, 34) and the output shaft (36) are connected to the torque transmission paths (A, B). It is possible to simultaneously connect the gears corresponding to the selected gear position via both torque transmission paths (A, B), and the drive shaft via one of the torque transmission paths (A, B). When torque is transmitted from (35) to the output shaft (36), gears corresponding to the gear stage selected in the other torque transmission path (B, A) are connected in preparation for acceleration or deceleration. The multi-shaft transmission according to any one of claims 1 to 4, wherein the multi-shaft transmission is provided. 前記各インプットシャフト(31,32)、及び、前記各カウンターシャフト(33,34)の回転数を落とすブレーキの手段として、前記アウトプットシャフト(36)又は前記アウトプットシャフト(36)よりもドライブシャフト側に回生ブレーキ(60)を備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載の多軸変速機。   As a brake means for reducing the rotational speeds of the input shafts (31, 32) and the counter shafts (33, 34), the output shaft (36) or the output shaft (36) is closer to the drive shaft. The multi-shaft transmission according to any one of claims 1 to 5, further comprising a regenerative brake (60).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016029719A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 解利 Speed change mechanism with gears overlap
CN106151491A (en) * 2014-11-03 2016-11-23 现代自动车株式会社 For having the shift control method of the vehicle of dual-clutch transmission
CN107208750A (en) * 2015-02-19 2017-09-26 奥迪股份公司 Double-clutch speed changer for motor vehicle
JP2021533308A (en) * 2018-07-25 2021-12-02 ドゥカティ モーター ホールディング エセ.ペー.アー.DUCATI MOTOR HOLDING S.p.A. Seamless gearbox

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016029719A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 解利 Speed change mechanism with gears overlap
CN106151491A (en) * 2014-11-03 2016-11-23 现代自动车株式会社 For having the shift control method of the vehicle of dual-clutch transmission
CN106151491B (en) * 2014-11-03 2019-01-22 现代自动车株式会社 Shift control method for the vehicle with dual-clutch transmission
CN107208750A (en) * 2015-02-19 2017-09-26 奥迪股份公司 Double-clutch speed changer for motor vehicle
CN107250610A (en) * 2015-02-19 2017-10-13 奥迪股份公司 Double-clutch speed changer for motor vehicle
CN107250609A (en) * 2015-02-19 2017-10-13 奥迪股份公司 Double-clutch speed changer for motor vehicle
CN107250610B (en) * 2015-02-19 2019-06-21 奥迪股份公司 Double-clutch speed changer for motor vehicle
CN107208750B (en) * 2015-02-19 2019-09-10 奥迪股份公司 Double-clutch speed changer for motor vehicle
US10533638B2 (en) 2015-02-19 2020-01-14 Audi Ag Dual clutch transmission for a motor vehicle
US10677323B2 (en) 2015-02-19 2020-06-09 Audi Ag Dual clutch transmission for a motor vehicle
US10837522B2 (en) 2015-02-19 2020-11-17 Audi Ag Dual clutch transmission for a motor vehicle
JP2021533308A (en) * 2018-07-25 2021-12-02 ドゥカティ モーター ホールディング エセ.ペー.アー.DUCATI MOTOR HOLDING S.p.A. Seamless gearbox

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