JP2015175463A

JP2015175463A - 変速機

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Publication number: JP2015175463A
Application number: JP2014053376A
Authority: JP
Inventors: 隆南中道; Takashi Minaminakamichi; 圭司東上; Keiji Tojo; 真二藤本; Shinji Fujimoto; 和徳秋山; Kazunori Akiyama
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2014-03-17
Publication date: 2015-10-05
Anticipated expiration: 2034-03-17
Also published as: CN104930139B; CN104930139A; JP6069244B2; US9360110B2; US20150260268A1

Abstract

【課題】プラネタリギヤの連れ回りによる大きな差動速度を発生させず、無駄な回転摩擦が生じないようにする。
【解決手段】内燃機関及び電動機を駆動源とし、第１、第２クラッチＣ１、Ｃ２を備えるデュアルクラッチ式変速機である。第１クラッチＣによって断接される第１入力軸１の一端側に、所定変速段のためのプラネタリギヤ機構４０が設けられ、そのサンギヤ４１は第１入力軸１及び電動機と一体回転し、リングギヤ４４はケースに固定され、所定変速段を選択するために、プラネタリギヤキャリア４３に対して断接可能にシンクロメッシュ機構６０が設けられ、接続時に該キャリア４３の回転をカウンタ軸３に伝達する。リングギヤ４４は、円環状の取付部材４５に取り付けられ、ケースに固定される。取付部材４５の円周側面において、シンクロフォーク６６の挿入用の開口４５ａと、組み付け作業時の便宜のために、手指を挿入し得る開口４５ｂが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関及び電動機を駆動源として備えたハイブリッド車両の変速機（動力伝達装置）に関し、特に、奇数変速段用及び偶数変速段用の２つの変速軸及びそれに関連する変速ギヤ機構を備えたデュアルクラッチ式変速機（ＤＣＴ）において設けられたプラネタリギヤ機構による動力伝達構造の改良に関する。

下記特許文献１及び２には、内燃機関及び電動機を駆動源として備えたハイブリッド車両において、奇数変速段用及び偶数変速段用の２つの変速軸及びそれに関連する変速ギヤ機構を備えたデュアルクラッチ式変速機（ＤＣＴ）の従来技術が示されている。そこにおいては、第１クラッチを介して内燃機関に断接される第１入力軸（変速軸）に設けられた第１変速ギヤ機構には、同期装置（シンクロメッシュ機構）を介して第１入力軸（変速軸）に選択的に接続可能な奇数段（例えば３速と５速）用の駆動ギヤが設けられ、該各駆動ギヤに噛み合う従動ギヤがカウンタ軸（変速出力軸）に設けられる。また、第２クラッチを介して内燃機関に断接される第２入力軸（変速軸）に設けられた第２変速ギヤ機構には、同期装置（シンクロメッシュ機構）を介して第２入力軸（変速軸）に選択的に接続可能な奇数段（例えば２速と４速）用の駆動ギヤが設けられ、該各駆動ギヤに噛み合う従動ギヤが前記カウンタ軸（変速出力軸）に設けられる。そして、前記第１入力軸（変速軸）の一端を電動機に接続し、かつ、該第１入力軸（変速軸）の一端にプラネタリギヤ機構を配置し、１速ギヤ段として機能させるように構成されている。

上記従来のデュアルクラッチ式変速機における前記プラネタリギヤ機構に関連する部分を抜粋してスケルトン図で示すと図７のようである。図において、１は第１入力軸（変速軸）、２は第２入力軸（変速軸）、３はカウンタ軸（変速出力軸）を示す。第１入力軸１に相対回転可能に同心状に３速用駆動ギヤ１３と５速用駆動ギヤ１５が設けられている。第２入力軸２に相対回転可能に同心状に２速用駆動ギヤ２２と４速用駆動ギヤ２４が設けられている。カウンタ軸３には、前記３速用駆動ギヤ１３に噛み合う従動ギヤ３１と前記５速用駆動ギヤ１５に噛み合う従動ギヤ３２が一体回転するように固定されている。また、従動ギヤ３１は２速用駆動ギヤ２２に噛み合い、従動ギヤ３２は４速用駆動ギヤ２４に噛み合う。第１入力軸１の回転を前記３速用駆動ギヤ１３と５速用駆動ギヤ１５のいずれかに選択的に伝達するために同期装置（シンクロメッシュ機構）５１が設けられている。第２入力軸２の回転を前記２速用駆動ギヤ２２と４速用駆動ギヤ２４のいずれかに選択的に伝達するために同期装置（シンクロメッシュ機構）５２が設けられている。

第１入力軸（変速軸）１の一端にプラネタリギヤ機構４０が設けられている。プラネタリギヤ機構４０のサンギヤ４１は前記第１入力軸（変速軸）１に連結され、かつ、電動機ＭＯＴの回転子に連結されている。プラネタリギヤ機構４０において前記サンギヤ４１にプラネタリギヤ４２が噛み合っている。該プラネタリギヤ４２のキャリア４３は、前記３速用駆動ギヤ１３に固定され、該３速用駆動ギヤ１３と常時一体回転するようになっており、該３速用駆動ギヤ１３は前記カウンタ軸３の前記３速用従動ギヤ３１に噛み合っているので、結局、該プラネタリギヤ４２のキャリア４３は、駆動力を作用しない場合も、前記カウンタ軸３に連れ回りして常時回転するようになっている。プラネタリギヤ機構４０において前記プラネタリギヤ４２にリングギヤ４４が噛み合っている。該リングギヤ４４は、同期装置（シンクロメッシュ機構）５０を介して選択的に固定され得るように配置されている。

１速ギヤ段を選択するとき、同期装置（シンクロメッシュ機構）５０により、前記リングギヤ４４をケース（図示せず）に固定し、かつ、前記同期装置（シンクロメッシュ機構）５１をニューートラルのままとしておく。これにより、第１入力軸１の回転が、サンギヤ４１、プラネタリギヤ４２、キャリア４３、３速用駆動ギヤ１３、３速用従動ギヤ３１を介してカウンタ軸３に伝達される。１速ギヤ段以外の変速段が選択されているときは、前記同期装置（シンクロメッシュ機構）５０はオフされ、リングギヤ４４はカウンタ軸３の回転に伴って常時フリー回転する。

国際公開第ＷＯ２０１０／０４６３０７号公報国際公開第ＷＯ２０１０／１１０３４３号公報

上記従来技術にあっては、第１入力軸１の回転が常時伝達されるサンギヤ４１とカウンタ軸３の回転が常時伝達されるキャリア４３との差動回転に応じてリングギヤ４４が増速されることになる。特に高車速領域では、プラネタリギヤ機構４０が変速に関与していないにもかかわらず、連れ回りによる大きな差動速度が発生し、無駄な回転損失をもたらすと共に回転摩擦による発熱源ともなる。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、プラネタリギヤ機構において連れ回りによる大きな差動速度が発生しないように構成し、無駄な回転が極力生じないようにした変速機を提供しようとするものである。

本発明は、内燃機関及び電動機を駆動源とする変速機であって、第１断接手段（Ｃ１）を介して断接可能に前記内燃機関に結合する第１変速軸（１）と、第２断接手段（Ｃ２）を介して断接可能に前記内燃機関に結合する第２変速軸（２）と、記第１変速軸に設けられ、１又は複数の変速段のいずれか１つに選択的に設定可能な第１変速ギヤ機構（１３，１５，１７，５１，５３）と、前記第２変速軸に設けられ、１又は複数の変速段のいずれか１つに選択的に設定可能な第２変速ギヤ機構（２２，２４，２６，５２，５４）と、前記第１及び第２変速ギヤ機構を介して前記第１及び第２変速軸に結合し、選択された変速段に対応する回転出力を生じるカウンタ軸（３）と、サンギヤ（４１）、プラネタリギヤ（４２）、リングギヤ（４４）を備えるプラネタリギヤ機構（４０）であって、前記サンギヤ（４１）は前記第１変速軸及び前記電動機と一体回転するように配置され、前記リングギヤ（４４）は該変速機のケースに固定され、前記プラネタリギヤ（４２）から変速出力を生じるように構成されたものと、所定の変速段を選択するために、前記プラネタリギヤ（４２）のキャリア（４３）に対して断接可能に設けられ、接続時に前記プラネタリギヤのキャリアの回転を前記カウンタ軸に伝達するように構成された結合要素（６０）とを備える。括弧内の符号は、後述する実施例における対応する構成要素の図面参照番号を示す。

本発明によれば、プラネタリギヤ機構において、リングギヤを常に固定し、所定の変速段を選択するときにプラネタリギヤのキャリアの回転が断接可能な結合要素を介してカウンタ軸に伝達されるように構成したので、プラネタリギヤキャリアがカウンタ軸に連れ回りすることがなく、また、リングギヤ４４が回転することもない。従って、特に仕事負荷の大きな高車速域においてプラネタリギヤ機構の差動速度を抑制することができるので（カウンタ軸に連れ回りしないので）、無負荷回転損失を大幅に低減することができ、かつ、回転摩擦による発熱も抑えることができる。これに伴い、変速機の動力伝達効率が向上し、燃費と冷却性能が向上する。

一実施例において、前記プラネタリギヤ機構は前記第１変速軸の一端に設けられ、前記カウンタ軸と一体回転するカウンタ部材が前記第１変速軸と同心状に設けられており、前記リングギヤは、円環状の取付部材の一端側に取り付けられていて、該取付部材が前記ケースに取り付けられるように構成されており、前記結合要素は、前記プラネタリギヤのキャリアと一体回転するように構成された第１結合部材と、前記カウンタ部材と一体回転するように構成された第２結合部材と、機械的に変位することによって前記第１及び第２結合部材を断接する断接部材と、前記断接部材を変位させるための可動部材とを含み、前記取付部材の円周側面において、前記可動部材の挿入を許す開口が形成されている。

これによれば、円環状の取付部材の一端側にリングギヤを取り付け、該取付部材を変速機のケースに取り付けることにより、該リングギヤの固定を行う。結合要素は、プラネタリギヤのキャリアの回転をカウンタ軸に伝達するという機能上の要請から、プラネタリギヤ機構よりも変速軸及びカウンタ軸寄りに（つまりプラネタリギヤ機構と変速軸及びカウンタ軸との間に）配置されざるを得ない。また、結合要素は、所定の変速段を選択するために断接部材を機械的に変位させるための可動部材を持つ。この可動部材は、アクチュエータによって駆動されるため、プラネタリギヤ機構及び結合要素からなるアセンブリの外部から挿入される構成とされる。しかし、組み立てた状態において、結合要素は、プラネタリギヤ機構の内側に配置される構成となるため、組み立てた後に可動部材を外部から挿入することはできない。そのため、プラネタリギヤ機構及び結合要素の組み付け時に可動部材も一緒に組み付ける必要がある。その場合、取付部材の円周側面において、該可動部材の挿入を許す開口を形成しておくことにより、可動部材を該開口を介して挿入することで所定の配置に設定し易くなる。従って、取付部材の円周側面において、該可動部材の挿入を許す開口を形成してなる構造は、リングギヤの固定と結合要素の断接動作制御の両方の要求を満たす最適の構成を提供することができる。

更なる実施例において、前記結合要素は、同期装置（シンクロメッシュ機構）であって、前記断接部材は、シンクロナイザスリーブとシンクロナイザリングを含み、前記可動部材は、前記シンクロナイザスリーブに係合して軸方向に変位させるシフトフォークであり、前記取付部材の円周側面に形成された前記可動部材の挿入を許す前記開口は、前記シフトフォークを挿入するための２つの開口であり、前記取付部材の円周側面において、更なる開口が設けられており、該更なる開口は作業者の手指の挿入を許すサイズを有し、もって、前記取付部材の内側の部材を該挿入した指で保持できるようにするものである。

これによれば、前記結合要素は同期装置（シンクロメッシュ機構）であり、前記可動部材はシンクロナイザスリーブに係合して軸方向に変移させるシフトフォークである。そして、前記取付部材の円周側面に形成された前記可動部材の挿入を許す前記開口は、前記シフトフォークを挿入するための２つの開口である。更に、前記取付部材の円周側面には更なる開口が設けられている。これにより、前記プラネタリギヤ機構及びその内側に配置される同期装置を第１変速軸の一端に組み付けるときに、前記リングギヤと前記プラネタリギヤ及び同期装置の関連要素とを組み合わせた状態で前記取付部材の外側から該更なる開口を通して作業者の手指が挿入でき、もって、前記取付部材の内側の部材（プラネタリギヤ及び同期装置の関連要素など）を該挿入した指で保持できるので、組み付け作業をスムーズに行うことができる。

本発明の一実施例に係る変速機のスケルトン図。本実施例に従うプラネタリギヤ機構の速度線図と従来例に従うプラネタリギヤ機構の速度線図を比較のために示す図。プラネタリギヤ機構及びシンクロメッシュ機構の一例を示すために、第１入力軸（第１変速軸）の一端に関連する機構を部分的に拡大して示す軸方向断面図。リングギヤを取り付けた取付部材、シンクロフォーク（可動部材）、プラネタリギヤ及びキャリア並びにシンクロナイザハブとシンクロナイザスリーブからなるアセンブリを、分解して示す斜視図。図４に示す３つのコンポーネントを組み合わせた状態を示す斜視図。変速機の製造時において、プラネタリギヤ機構及びシンクロメッシュ機構を組み付ける直前の状態を示す第１入力軸（第１変速軸）の一端における斜視図。従来のデュアルクラッチ式変速機におけるプラネタリギヤ機構に関連する部分を抜粋してスケルトン図。

図１は、本発明の一実施例に係る変速機４のスケルトン図である。この変速機４は、前進７速、後進１速の平行軸式トランスミッションであり、乾式のデュアルクラッチ式変速機（ＤＣＴ）である。

変速機４は、奇数段用の第１クラッチ（第１断接手段）Ｃ１を介して断接可能に内燃機関（図示せず）に結合する第１入力軸（第１変速軸）１と、偶数段用の第２クラッチ（第２断接手段）Ｃ２を介して断接可能に該内燃機関に結合する第２入力軸（第２変速軸）２と、各入力軸（変速軸）１、２に設けられた変速ギヤ機構を介して各入力軸（変速軸）１、２に結合し、選択された変速段に対応する回転出力を生じるカウンタ軸（駆動出力軸）３と、第１入力軸（第１変速軸）１の一端側に設けられたプラネタリギヤ機構４０とを具備する。また、第１入力軸（第１変速軸）１の一端に電動機ＭＯＴの回転子ＲＯＴが一体回転するように固定されており、内燃機関及び電動機ＭＯＴを駆動源とするハイブリッド車両の変速機として機能する。カウンタ軸３（駆動出力軸）は、図示しないディファレンシャル機構に結合され、車輛の駆動輪を駆動する。

本発明の特徴は、プラネタリギヤ機構４０に関連しており、それ以外の変速ギヤ機構は公知の構成を適宜使用してよい。しかし、実施例の概略を理解するために、まず、プラネタリギヤ機構４０以外の変速ギヤ機構について概略説明し、その後、プラネタリギヤ機構４０に関連する説明を行う。

第２クラッチ（第２断接手段）Ｃ２の出力軸に外側メイン軸ＯＭＳが接続されており、この外側メイン軸ＯＭＳは第１入力軸１の外筒をなすように同心状に配置されている。外側メイン軸ＯＭＳは、アイドル軸ＩＤＳを介してリバース軸ＲＶＳおよび第２入力軸（第２変速軸）２に常時係合し、第２クラッチ（第２断接手段）Ｃ２の回転出力がリバース軸（これも第２変速軸に相当する）ＲＶＳおよび第２入力軸（第２変速軸）２に伝達される。各軸は互いに平行である。

第１入力軸１上には、３速駆動ギヤ１３、７速駆動ギヤ１７、５速駆動ギヤ１５がそれぞれ相対回転可能に同心状に配置されている。３速駆動ギヤ１３と７速駆動ギヤ１７との間に３−７速シンクロメッシュ機構５１が軸方向にスライド可能に設けられ、かつ、５速駆動ギヤ１５に対応して５速シンクロメッシュ機構５３が軸方向にスライド可能に設けられる。所望のギヤ段に対応するシンクロメッシュ機構をスライドさせて該ギヤ段のシンクロを入れることにより、該ギヤ段が第１入力軸１に連結される。第１入力軸１に関連して設けられたこれらのギヤ及びシンクロメッシュ機構によって、奇数段（３、５、７速）の変速段を実現するための第１変速ギヤ機構が構成される。第１変速ギヤ機構の各駆動ギヤ１３、１７、１５は、カウンタ軸３上に設けられた対応する従動ギヤ３１、３２、３３に噛み合い、カウンタ軸３を回転駆動する。

同様に、第２入力軸２上には、２速駆動ギヤ２２、６速駆動ギヤ２６、４速駆動ギヤ２４がそれぞれ相対回転可能に同心状に配置されている。２速駆動ギヤ２２と６速駆動ギヤ２６との間に２−６速シンクロメッシュ機構５２が軸方向にスライド可能に設けられ、かつ、４速駆動ギヤ２４に対応して４速シンクロメッシュ機構５４が軸方向にスライド可能に設けられる。所望のギヤ段に対応するシンクロメッシュ機構をスライドさせて該ギヤ段のシンクロを入れることにより、該ギヤ段が第２入力軸２に連結される。第２入力軸２に関連して設けられたこれらのギヤ及びシンクロメッシュ機構によって、偶数段（２、４、６速）の変速段を実現するための第２変速ギヤ機構が構成される。第２変速ギヤ機構の各駆動ギヤ２２、２６、２４は、カウンタ軸３上に設けられた対応する従動ギヤ３１、３２、３３に噛み合い、カウンタ軸３を回転駆動する。

第１入力軸１の電動機ＭＯＴ寄りの一端にはプラネタリギヤ機構４０が配置されている。プラネタリギヤ機構４０は、サンギヤ４１、プラネタリギヤ４２、リングギヤ４４を備え、サンギヤ４１は第１入力軸１に固定され、該第１入力軸（第１変速軸）１及び電動機ＭＯＴと一体回転する。リングギヤ４４は変速機４のケースに固定され、プラネタリギヤ４２のキャリア４３から変速出力を生じるように構成されている。プラネタリギヤキャリア４３と第１入力軸１上のギヤ１３との間に１速シンクロメッシュ機構６０が設けられる。１速ギヤ段の選択に応じて、この１速シンクロメッシュ機構６０がＯＮしてプラネタリギヤキャリア４３と第１入力軸１上のギヤ１３とが接続されると、プラネタリギヤキャリア４３の回転がギヤ１３に伝達され、従動ギヤ３１を介してカウンタ軸３が回転駆動される。これにより、第１入力軸（第１変速軸）１の回転が、プラネタリギヤ機構４０のギヤ比と３速用ギヤ段１３のギヤ比との組み合わせで定まる１速用ギヤ比で変速され、カウンタ軸３から出力される。なお、このとき、前記３−７速シンクロメッシュ機構５１は中立位置にあるので、該３−７速シンクロメッシュ機構５１はギヤ１３に係合しない。１速よりも高速側の２〜７速が選択されたとき、１速シンクロメッシュ機構６０はオフであり、プラネタリギヤキャリア４３とギヤ１３つまりカウンタ軸３との接続はなされない。このように、シンクロメッシュ機構６０は、所定の変速段を選択するために、プラネタリギヤキャリア４３に対して断接可能に設けられ、接続時に該プラネタリギヤキャリア４３の回転をカウンタ軸３に伝達するように構成された、結合要素として機能する。このような結合要素は、同等の機能を実現しうものであれば、シンクロメッシュ機構以外の構成を用いてもよい。

本実施例によれば、プラネタリギヤ機構４０において、リングギヤ４４を常に固定し、所定の変速段（例えば１速）を選択するときにプラネタリギヤキャリア４３の回転がシンクロメッシュ機構６０を介してギヤ１３を経てカウンタ軸３に伝達される構成である。所定の変速段以外の変速段が選択されているときは、キャリア４３はギヤ１３から切り離されているので、プラネタリギヤキャリア４３がカウンタ軸３に常時連れ回りすることがなく、第１入力軸１の回転に応じたサンギヤ４１の回転に応じて回転するだけである。また、リングギヤ４４は常時固定されているので、回転することがない。このように、キャリア４３はカウンタ軸３に連れ回りしないので、特に仕事負荷の大きな高車速域においてプラネタリギヤ機構４０の差動回転を抑制することができるので、無負荷回転損失を大幅に低減することができ、かつ、回転摩擦による発熱も抑えることができる。これに伴い、変速機４の動力伝達効率が向上し、燃費と冷却性能も向上する。

比較のために、図２において、本実施例に従うプラネタリギヤ機構４０の速度線図を実線で示し、図７に示された従来例に従うプラネタリギヤ機構の速度線図を破線で示す。実線で示すように、本実施例に従うプラネタリギヤ機構４０によれば、リングギヤ（Ｒ）４４が固定されているため、キャリア（Ｃ）４３の回転数（ｒｐｍ）もかなり減少し、差動回転による摩擦を低減することができる。

次に、図１に戻り、リバース軸ＲＶＳについて説明する。リバース軸ＲＶＳは、アイドル軸ＩＤＳに係合するギヤ２７が固定されている。更に、リバース軸ＲＶＳの外周には、該リバース軸ＲＶＳを第１入力軸１に選択的に結合するためのリバースギヤ段が設けられている。このリバースギヤ段は、該リバース軸ＲＶＳに相対的に回転可能に同心的に設けられたリバース駆動ギヤ２８と、該リバース駆動ギヤ２８を該リバース軸ＲＶＳに選択的に結合するためのリバースシンクロメッシュ機構５５と、リバース駆動ギヤ２８に噛み合うように第１入力軸１に固定されたギヤ１８とで構成される。リバースシンクロメッシュ機構５５はリバース軸ＲＶＳの軸方向にスライド可能であり、前進走行時にはＯＦＦ（リバース軸ＲＶＳをリバース駆動ギヤ２８に係合しない）であり、後進走行時にＯＮとされて、リバース軸ＲＶＳをリバース駆動ギヤ２８に係合する。また、後進走行する場合は、第２クラッチＣ２を係合することにより、第２クラッチＣ２の回転が外側メイン軸ＯＭＳ及びアイドル軸ＩＤＳを介してリバース軸ＲＶＳに伝達され、リバース駆動ギヤ２８が回転される。リバース駆動ギヤ２８が回転するとき第１入力軸１は前進時とは逆方向に回転する。また、リバース走行する場合は、１速シンクロメッシュ機構６０がＯＮされ、第１入力の逆方向の回転はプラネタリギヤ機構４０のキャリア４３からそれに連結したギヤ１３を介してカウンタ軸３に伝達される。つまり、リバース走行する場合は、第２変速ギヤ機構においてリバース駆動ギヤ２８（リバースギヤ段）を選択するのみならず、１速シンクロメッシュ機構６０をＯＮとする。

次に、本実施例における構造上の特徴について説明する。本実施例において、１速シンクロメッシュ機構６０（結合要素）は、プラネタリギヤ４２のキャリア４３の回転をカウンタ軸３に伝達するという機能上の要請から、プラネタリギヤ機構４０よりも入力軸（変速軸）１，２及びカウンタ軸３寄りに（つまりプラネタリギヤ機構４０と変速軸１，２及びカウンタ軸３との間に）配置される。また、シンクロメッシュ機構６０は、所定の変速段を選択するために断接部材（シンクロナイザスリーブとシンクロナイザリング）を機械的に変位させるための可動部材（シンクロフォーク）を持つ。そのため、製造時において、プラネタリギヤ機構４０及びシンクロメッシュ機構６０を変速機４に組み付ける際に、両者の少なくとも互いに係合又は接続された部分は一体的に取り扱ってうまく組み付ける必要がある。以下、本実施例におけるそのための工夫について説明する。

図３は、プラネタリギヤ機構４０及びシンクロメッシュ機構６０の一例を示すために、第１入力軸（第１変速軸）１の一端に関連する機構を部分的に拡大して示す軸方向断面図である。シンクロメッシュ機構６０の構造それ自体は公知の構造からなる。すなわち、シンクロメッシュ機構６０は、シンクロナイザハブ６１と、スプライン結合によって該ハブ６１と一体回転し且つ該ハブ６１に対して軸方向に相対的に変位可能に係合するシンクロナイザスリーブ６２と、シンクロナイザリング６３と、該リング６３に環装されたスナップリング（サークリップ）６４と、シンクロナイザリング６３のテーパ摩擦面と摩擦係合するテーパ面を有するドグスプライン部６５等を含んで構成される。シンクロメッシュ機構６０における回転同期のための更に詳細な機構については、公知技術であるため、図示及び説明を省略する。

プラネタリギヤ機構４０のサンギヤ４１は、第１入力軸１の一端に軸方向に差し込まれて固定され、一体回転するように組み付けられる。キャリア４３のハブ４３ａが軸受７０により、第１入力軸１の外周にて、相対回転するように軸受けされる。キャリア４３のハブ４３ａに対して、シンクロナイザハブ６１が一体回転するように組み付けられる。リングギヤ４４は円環状の取付部材４５の一端側に取り付けられて、該取付部材４５の他端側が変速機４のケース８０にボルト４６によって取り付けられるように構成されており、これにより、リングギヤ４４が回転しないように固定される。

一方、ギヤ１３は、軸受７１により、第１入力軸１の外周にて、相対回転するように軸受けされる。シンクロメッシュ機構６０の前記ドグスプライン部６５が、該ギヤ１３の基部１３ａに対して軸方向に差し込まれて固定され、一体回転するように組み付けられる。ギヤ１３は、前記カウンタ軸３と一体回転するカウンタ部材に相当し、第１入力軸（第１変速軸）１と同心状に設けられている。

シンクロメッシュ機構６０が不係合（ＯＦＦ）のときは、シンクロナイザスリーブ６２はシンクロナイザリング６３に係合されず、キャリア４３の回転はギヤ１３（カウンタ部材）に伝達されない。シンクロメッシュ機構６０を係合（ＯＮ）するときは、シンクロナイザスリーブ６２が、シンクロフォーク（図３では不図示）によって図中実線で示す位置から破線で示す位置まで右方向にスライドされ、シンクロナイザリング６３及びドグスプライン部６５に係合する。これにより、キャリア４３の回転がギヤ１３（カウンタ部材）に伝達される係合状態となる。

上記構成において、シンクロメッシュ機構６０のシンクロナイザハブ６１は、プラネタリギヤ４２のキャリア４３と一体回転するように構成された第１結合部材に相当する。また、シンクロメッシュ機構６０の前記ドグスプライン部６５は、前記カウンタ部材（ギヤ１３）と一体回転するように構成された第２結合部材に相当する。そして、シンクロナイザスリーブ６２及びシンクロナイザリング６３及びそれに関連する図示しない回転同期機構等が、機械的に変位することによって前記第１及び第２結合部材を断接する断接部材に相当する。前記シンクロフォークは、所定の変速段（例えば１速）を選択するために該断接部材を変位させるための可動部材に相当する。次に詳しく示すように、取付部材４５の円周側面において、該シンクロフォーク（可動部材）の挿入を許す開口４５ａが形成されている。

図３は、組付け済みの状態を示している。次に、製造時において、図３に示された各部品を効率的に組み付けるための工夫がどのようになされているかにつき説明する。

図４は、リングギヤ４４を取り付けた取付部材４５、シンクロフォーク（可動部材）６６、プラネタリギヤ４２及びキャリア４３並びにシンクロナイザハブ６１とシンクロナイザスリーブ６２からなるアセンブリ、の３つのコンポーネントを分解して示す斜視図である。シンクロフォーク（可動部材）６６は、２つのフォーク端６６ａを有する。円環状の取付部材４５において、リングギヤ４４が取り付けられていない円周側面において、該フォーク端６６ａの挿入を許す２つの開口４５ａが形成してある。プラネタリギヤ４２及びキャリア４３並びにシンクロナイザハブ６１とシンクロナイザスリーブ６２からなるアセンブリは、プラネタリギヤ４２及びキャリア４３のセットにシンクロナイザハブ６１を固定し、該シンクロナイザハブ６１の外周のスプライン歯にシンクロナイザスリーブ６２を嵌め込むことにより、１まとまりのアセンブリとすることができる。

図４に示す３つのコンポーネントを、図５に示すように１つのアセンブリに組み合わせる。すなわち、プラネタリギヤ４２及びキャリア４３並びにシンクロナイザハブ６１とシンクロナイザスリーブ６２からなるアセンブリを、リングギヤ４４を取り付けた円環状の取付部材４５の内部に挿入し、前記２つの開口４５ａを通して、シンクロフォーク（可動部材）６６の２つのフォーク端６６ａを挿入し、取付部材４５の内部のシンクロナイザスリーブ６２の外周上に設けられた環状溝に該フォーク端６６ａを納める。ここで、図４に示すように、円環状の取付部材４５の円周側面において、更なる開口４５ｂが例えば２つ設けられている。この更なる開口４５ｂは作業者の手指の挿入を許すサイズを有し、もって、取付部材４５の内部に挿入した部材（プラネタリギヤ４２及びキャリア４３並びにシンクロナイザハブ６１とシンクロナイザスリーブ６２からなるアセンブリ）を該挿入した指で保持できるようにするものである。すなわち、図４に示す３つのコンポーネントを、図５に示すように１つのアセンブリに組み合わせただけの段階では、特に、シンクロナイザハブ６１とシンクロナイザスリーブ６２の部分が不安定であるため、組み付け作業時に作業者の手指を開口４５ｂから挿入してこれらの不安定な部分を支えてやると作業効率がよくなる。

図６は、プラネタリギヤ機構４０及びシンクロメッシュ機構６０を組み付ける直前の状態を示す斜視図であり、これらの機構４０，６０を組み付けるべき第１入力軸（第１変速軸）１の一端側を示している。この状態では、プラネタリギヤ機構４０及びシンクロメッシュ機構６０以外の変速ギヤ機構（ギヤ１３その他）がすべて組み付けられており、電動機ケースＭＣが装着されている。この状態に対して、まず、シンクロメッシュ機構６０のシンクロナイザスリーブ６２、スナップリング（サークリップ）６４及びドグスプライン部６５（図３）からなるアセンブリをセットし、ドグスプライン部６５をギヤ１３（カウンタ部材）の基部１３ａに固定する。次いで、図５に示すように１まとまりに組み合わせたアセンブリを一緒に第１入力軸１に対してセットする。その際に、作業者は、両手で図５に示すアセンブリを掴み、フォーク６６を所定の位置に保持すると共に、手指を開口４５ｂから挿入して取付部材４５の内部に挿入した部材を支えつつ、第１入力軸１に対する挿入作業を行う。所定の装着状態にセットしたら、取付部材４５のボルト４６（図３）を締め付けて固定する。なお、所定の装着状態において、シンクロフォーク６６の取付孔６６ｂ（図４）がアクチュエータ（不図示）の作動棹６７（図６）に挿入され固定される。最後に、サンギヤ４１を第１入力軸１に挿入し固定することで、プラネタリギヤ機構４０及びシンクロメッシュ機構６０の組み付けが完了する。その後、電動機ＭＯＴの回転子ＲＯＴを第１入力軸１に固定し、電動機ＭＯＴを電動機ケースＭＣに収納する。

以上のように、プラネタリギヤ機構４０のリングギヤ４４を固定するための円環状の取付部材４５の円周側面において、シンクロフォーク６６（可動部材）の挿入を許す開口４５ａを形成したので、リングギヤ４４の固定とシンクロメッシュ機構６０（結合要素）の断接動作制御の両方の要求を満たす最適の構成を提供することができる。すなわち、組み立てた状態において、シンクロメッシュ機構６０（結合要素）は、プラネタリギヤ機構４０の内側に配置される構成となるため、組み立てた後にシンクロフォーク６６（可動部材）を外部から挿入することはできない。そのため、プラネタリギヤ機構４０及びシンクロメッシュ機構６０（結合要素）の組み付け時にシンクロフォーク６６（可動部材）も一緒に組み付ける必要がある。その場合、取付部材４５の円周側面において、該シンクロフォーク６６（可動部材）の挿入を許す開口４５ａを形成しておくことにより、シンクロフォーク６６（可動部材）を該開口４５ａを介して挿入することで所定の配置に設定し易くなり、組み付け作業を効率的に行うことができる。

また、取付部材４５の円周側面において、更なる開口４５ｂを設け、組み付け作業時に取付部材４５の内側の部材を該開口４５ｂを通して挿入した指で保持できるようにしたので、プラネタリギヤ機構４０とその内側に配置されるシンクロメッシュ機構６０を第１入力軸（第１変速軸）１の一端に組み付けるときに、リングギヤ４４とプラネタリギヤ４２とキャリア４３及びシンクロメッシュ機構６０の関連要素とを組み合わせた状態で取付部材４５の外側から該更なる開口４５ｂを通して作業者の手指が挿入することができ、もって、取付部材４５の内側の部材（プラネタリギヤ及び同期装置の関連要素など）を該挿入した指で保持できるので、組み付け作業をスムーズに行うことができる。

Ｃ１第１クラッチ（第１断接手段）
Ｃ２第２クラッチ（第２断接手段）
ＭＯＴ電動機
１第１入力軸（第１変速軸）
２第２入力軸（第２変速軸）
３カウンタ軸
１３〜１７、２２〜２６駆動ギヤ
３１〜３３従動ギヤ
４０プラネタリギヤ機構
４１サンギヤ
４２プラネタリギヤ
４３キャリア
４４リングギヤ
５０〜５５シンクロメッシュ機構
６０シンクロメッシュ機構（結合要素）

Claims

内燃機関及び電動機を駆動源とする変速機であって、
第１断接手段を介して断接可能に前記内燃機関に結合する第１変速軸と、
第２断接手段を介して断接可能に前記内燃機関に結合する第２変速軸と、
前記第１変速軸に設けられ、１又は複数の変速段のいずれか１つに選択的に設定可能な第１変速ギヤ機構と、
前記第２変速軸に設けられ、１又は複数の変速段のいずれか１つに選択的に設定可能な第２変速ギヤ機構と、
前記第１及び第２変速ギヤ機構を介して前記第１及び第２変速軸に結合し、選択された変速段に対応する回転出力を生じるカウンタ軸と、
サンギヤ、プラネタリギヤ、リングギヤを備えるプラネタリギヤ機構であって、前記サンギヤは前記第１変速軸及び前記電動機と一体回転するように配置され、前記リングギヤは該変速機のケースに固定され、前記プラネタリギヤから変速出力を生じるように構成されたものと、
所定の変速段を選択するために、前記プラネタリギヤのキャリアに対して断接可能に設けられ、接続時に前記プラネタリギヤのキャリアの回転を前記カウンタ軸に伝達するように構成された結合要素と
を備える変速機。
前記プラネタリギヤ機構は前記第１変速軸の一端側に設けられ、
前記カウンタ軸と一体回転するカウンタ部材が前記第１変速軸と同心状に設けられており、
前記リングギヤは、円環状の取付部材の一端側に取り付けられていて、該取付部材が前記ケースに取り付けられるように構成されており、
前記結合要素は、前記プラネタリギヤのキャリアと一体回転するように構成された第１結合部材と、前記カウンタ部材と一体回転するように構成された第２結合部材と、機械的に変位することによって前記第１及び第２結合部材を断接する断接部材と、前記断接部材を変位させるための可動部材とを含み、
前記取付部材の円周側面において、前記可動部材の挿入を許す開口が形成されている、請求項１の変速機。
前記結合要素は、同期装置であって、前記断接部材は、シンクロナイザスリーブとシンクロナイザリングを含み、前記可動部材は、前記シンクロナイザスリーブに係合して軸方向に変位させるシフトフォークであり、
前記取付部材の円周側面に形成された前記可動部材の挿入を許す前記開口は、前記シフトフォークを挿入するための２つの開口であり、
前記取付部材の円周側面において、更なる開口が設けられており、該更なる開口は作業者の手指の挿入を許すサイズを有し、もって、前記取付部材の内側の部材を該挿入した指で保持できるようにするものである、請求項２の変速機。