JP2019007581A - クラッチディスク、クラッチ機構、および手動変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】シフト操作の操作性を向上させることが可能な手動変速機を提供する。【解決手段】本開示の手動変速機はクラッチ機構と変速機構とを備える。クラッチ機構は、第１の回転軸を中心として回転可能に設けられた第１の部材、および第１の回転軸と直交する回転面において第１の部材によって取り囲まれると共に第１の部材と係合して第１の回転軸を中心として回転可能に設けられ、第１の部材に対し第１の回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられた第２の部材、を有するクラッチディスクと、第１の回転軸を中心として回転可能に設けられた第１のシャフトとを有する。第２の部材は、第１のシャフトに対して第１の回転軸に沿って移動することにより、第１のシャフトと共に回転可能な第１の状態と、第１のシャフトに対して空転可能な第２の状態との間の状態移行が可能に設けられている。【選択図】図３

Description

本開示は、車両等の動力伝達系に搭載される手動変速機、ならびにその手動変速機に適用されるクラッチディスクおよびクラッチ機構に関する。

自動車等の車両におけるエンジンからの駆動力を、その車両の運転者のシフト操作により変速比を選択して車軸に伝達する手動変速機（マニュアルトランスミッション）が広く用いられている。手動変速機は、エンジンの出力回転軸であるクランクシャフトと連動するフライホイールと接触し、またはそのフライホイールから離間することのできるクラッチディスクを有している（例えば特許文献１〜３参照）。クラッチディスクは、例えばクラッチペダルを運転者が操作することでフライホイールから離間させることができる。運転者は、クラッチディスクをフライホイールから離間させた状態においてシフト操作を行い、変速比を変更するようになっている。

特開平０８−０１４２７０号公報 特開平０８−３１２６７０号公報 特開昭６３−０７６９２１号公報

このような手動変速機において変速比を選択する際には、運転者のシフト操作上の負担が少ないとよい。よって、シフト操作の操作性を向上させることのできるクラッチディスク、クラッチ機構および手動変速機を提供することが望ましい。

本開示の一実施態様としての手動変速機は、クラッチ機構と、変速機構とを備える。クラッチ機構は、クラッチディスクと、第１のシャフトとを有する。クラッチディスクは、第１の回転軸を中心として回転可能に設けられた第１の部材、および第１の回転軸と直交する回転面において第１の部材によって取り囲まれると共に第１の部材と係合して第１の回転軸を中心として回転可能に設けられ、第１の部材に対し第１の回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられた第２の部材、を有する。第１のシャフトは、第１の回転軸を中心として回転可能に設けられている。また、変速機構は、第１のシャフトから入力された回転を変速して出力するものである。ここで第２の部材は、第１のシャフトに対して第１の回転軸に沿って移動することにより、第１のシャフトと共に回転可能な第１の状態と、第１のシャフトに対して空転可能な第２の状態との間の状態移行が可能に設けられている。

本開示の一実施態様としてのクラッチ機構は、シャフトと、クラッチディスクとを備える。シャフトは、回転軸を中心として回転可能に設けられたものである。クラッチディスクは、第１の部材と第２の部材とを有する。第１の部材は、回転軸を中心として回転可能に設けられたものである。第２の部材は、回転軸と直交する回転面において第１の部材によって取り囲まれると共に第１の部材と係合して回転軸を中心として回転可能に設けられ、第１の部材に対し回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられたものである。ここで第２の部材は、シャフトに対して回転軸に沿って移動することにより、シャフトと共に回転可能な第１の状態と、シャフトに対して空転可能な第２の状態との間の状態移行が可能に設けられている。

本開示の一実施態様としてのクラッチディスクは、第１の部材と、第２の部材とを有する。第１の部材は、回転軸を中心として回転可能に設けられたものである。第２の部材は、回転軸と直交する回転面において第１の部材によって取り囲まれると共に第１の部材と係合して回転軸を中心として回転可能に設けられ、第１の部材に対し回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられたものである。

本開示の一実施形態としてのクラッチディスク、クラッチ機構および手動変速機によれば、シフト操作の操作性を向上させることが可能である。

本開示の一実施の形態に係る手動変速機を内蔵した車両の概略構成例を表す模式図である。 図１に示したパワーユニットの詳細構成例を表す模式図である。 図２に示したパワーユニットの一部を拡大して表す模式図である。 図３に示したクラッチ機構の要部を拡大して表す模式図である。 図３に示したクラッチ機構の要部を拡大して表す他の模式図である。 図３に示したクラッチ機構における要部を、エンジン側から眺めた状態を表す模式図である。 図２に示したパワーユニットの動作を説明するタイムチャートである。 変形例に係るクラッチ機構のスプライン形状の一例を表す模式図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（クラッチディスクを中心部材と周辺部材とに分割し、中心部材をレリーズベアリングにより往復運動可能としたプッシュ式のクラッチ機構の例）
２．変形例（スプライン部分がチャンファ形状を有する例）
３．その他の変形例

＜１．実施の形態＞
［車両１の概略構成］
図１は、本開示の一実施の形態に係る手動変速機３を内蔵する車両１の概略構成例を、模式的に表したものである。車両１は、例えば４つの駆動輪ＤＷを有する自動車である。車両１は、車体１０内に、例えばパワーユニット（パワートレイン）としてエンジン２および手動変速機３を備えている。

エンジン２は、車両１の動力を発生させるものであり、各種の内燃機関を用いて構成されている。手動変速機３は、例えばクラッチ機構３Ａと、手動変速機構３Ｂと有する。クラッチ機構３Ａは、エンジン２から出力される動力を手動変速機構３Ｂへと伝達する機構である。手動変速機構３Ｂは、クラッチ機構３Ａから伝達されるエンジン２の動力を、運転者の操作に応じて車両１の走行に適した回転数およびトルクを有する動力へと変換（変速）し、各駆動輪ＤＷへ伝達する機構である。駆動輪ＤＷは、手動変速機３からの動力により自ら回転することによって路面との摩擦力を発生させ、路面上を車両１が走行するように機能するものである。なお、車両１は、例えば停止状態のエンジン２を始動させるスタータ機構などを備えていてもよい。

［パワーユニットの詳細構成］
図２は、上記したパワーユニット（エンジン２および手動変速機３）の詳細構成例を、模式的に表したものである。図３は、図２に示した手動変速機３の一部を拡大して表す模式図である。さらに、図４Ａは、クラッチ機構３Ａの要部を拡大して表す模式図であり、後述の「係合状態」を表している。図４Ｂは、クラッチ機構３Ａの要部を拡大して表す模式図であり、後述の「離脱状態」を表している。さらに、図５は、後述するクラッチディスク３２と入力軸３１との嵌合部分の近傍を拡大して表したものである。

（エンジン２）
エンジン２には、図２に示したように、その構成部品の１つとして、クランクシャフト２０が設けられている。クランクシャフト２０は、エンジン２内のピストンにおける往復運動を回転力に変えるための軸である。クランクシャフト２０は、エンジン２内のピストンにおける往復運動により、Ｚ軸方向に伸びる回転軸２０Ｊを中心として回転可能に設けられている。

（手動変速機３）
手動変速機３は、図２に示したように、ミッションケース３０内に、クラッチ機構３Ａと、手動変速機構３Ｂとを有している。クラッチ機構３Ａは本発明の「クラッチ機構」に対応する一具体例であり、手動変速機構３Ｂは本発明の「手動変速機構」に対応する一具体例である。

クラッチ機構３Ａは、いわゆるダイヤフラム型の乾式クラッチ機構である。クラッチ機構３Ａは、図３に示したように、例えば入力軸３１と、クラッチディスク３２と、フライホイール３３と、プレッシャプレート３４と、ダイヤフラムスプリング３５と、レリーズベアリング３６と、クラッチカバー３７と、レリーズフォーク３８と、クラッチ操作部３９とを備えている。なお、本明細書では、クラッチディスク３２をフライホイール３３と当接させる操作を「クラッチ接続操作」といい、クラッチディスク３２をフライホイール３３から離間させる操作を「クラッチ切断操作」という。さらに「クラッチ接続操作」と「クラッチ切断操作」とを併せて単に「クラッチ操作」という場合もある。また、クラッチディスク３２とフライホイール３３とが十分に当接し、一体に回転可能な状態を「クラッチ接続状態」といい、クラッチディスク３２とフライホイール３３とが離間した状態を「クラッチ切断状態」という。さらにクラッチディスク３２とフライホイール３３とが接しているものの、互いにスリップしている状態を「半クラッチ状態」という。

手動変速機構３Ｂは変速動作を行う部分であり、図２に示したように、例えばアイドラ軸４０と、前輪出力軸４１と、後輪出力軸４２と、シンクロメッシュ機構４３と、ディファレンシャル機構４４，４５とシフト操作部４６と、駆動ギヤ５１Ａ〜５６Ａと、従動ギヤ５１Ｂ〜５６Ｂと、ギヤ５７Ａ，５７Ｂとを備えている。

入力軸３１は、クラッチディスク３２とシンクロメッシュ機構４３との間を接続すると共にＺ軸方向に伸びる回転軸３１Ｊを中心として回転可能に設けられた略円柱状の部材である。回転軸３１Ｊは、クランクシャフト２０の回転軸２０Ｊの延長上に位置するとよい。なお入力軸３１は、本発明の「シャフト」、「第１のシャフト」および「変速機入力軸」に対応する一具体例である。また、回転軸３１Ｊは、本発明の「第１の回転軸」および「第２の回転軸」に対応する一具体例である。エンジン２から出力されてフライホイール３３およびクラッチディスク３２を介して伝達された動力は、入力軸３１に入力されてシンクロメッシュ機構４３へと伝達されるようになっている。

さらに、図４Ａ，図４Ｂおよび図５に示したように、入力軸３１は、例えばエンジン２側の端部近傍における、後出のコア部材３２２と対向する外面に設けられたスプライン３１Ａを有している。具体的には、入力軸３１は、コア部材３２２と対向する外面に、例えば櫛歯状をなすようにＺ軸方向において間欠的に設けられた複数の突起部３１Ｔを有している。それら複数の突起部３１Ｔの頂部に、例えばＺ軸方向に伸びる凹部および凸部を含むスプライン３１Ａがそれぞれ設けられている。なお、図５は、回転軸３１Ｊと直交する断面を表している。

クラッチディスク３２は、本発明の「クラッチディスク」に対応する一具体例であり、クラッド部材３２１およびコア部材３２２を有している。クラッド部材３２１は、クラッチカバー３７により覆われると共に、プレッシャプレート３４の押圧によりフライホイール３３と当接可能に設けられている。クラッド部材３２１は、フライホイール３３と当接した際に生じるフライホイール３３との間の摩擦力により、フライホイール３３の回転に従動するように回転軸３１Ｊを中心として回転するようになっている。コア部材３２２は、回転軸３１Ｊと直交する回転面ＲＺにおいてクラッド部材３２１によって取り囲まれると共にクラッド部材３２１と係合して回転軸３１Ｊを中心として回転可能に設けられた略円筒状の部材である。コア部材３２２は、クラッド部材３２１に対し回転軸３１Ｊに沿って双方向（＋Ｚ方向および−Ｚ方向）へ可逆的に移動可能に設けられている。

具体的には、例えば、クラッド部材３２１はコア部材３２２と対向する内面に設けられたスプライン３２１Ａを有し、コア部材３２２はクラッド部材３２１と対向する外面に設けられたスプライン３２２Ａを有している。それらスプライン３２１Ａ，３２２Ａは、例えば、Ｚ軸方向に伸びる凹部および凸部をそれぞれ含んでいる。このため、クラッド部材３２１とコア部材３２２とは、回転軸３１Ｊに沿ったＺ軸方向においては相対的に移動可能となっている。一方、回転軸３１Ｊと直交する回転方向においては、スプライン３２１Ａとスプライン３２２Ａとが嵌合することにより、クラッド部材３２１およびコア部材３２２は一体に回転するようになっている。なお、クラッド部材３２１およびコア部材３２２は、それぞれ、本発明の「第１の部材」および「第２の部材」に対応する一具体例である。

さらにコア部材３２２は、入力軸３１に対して回転軸３１Ｊに沿って移動することにより、入力軸３１と共に回転可能な「係合状態」と、入力軸３１に対して空転可能な「離脱状態」との間の状態移行が可能に設けられている。上述したように図４Ａが「係合状態」を表し、図４Ｂが「離脱状態」を表している。コア部材３２２は、入力軸３１が挿通される孔３２２Ｈ（図３参照）を含んでいる。孔３２２Ｈは、「係合状態」においてスプライン３１Ａと係合すると共に「離脱状態」においてスプライン３１Ａから離脱するスプライン３２２Ｂが設けられた内面を含んでいる。より具体的には、コア部材３２２は、入力軸３１と対向する孔３２２Ｈの内面に、例えば櫛歯状をなすようにＺ軸方向において間欠的に設けられた複数の突起部３２２Ｔを有している。複数の突起部３２２Ｔは、入力軸３１における複数の突起部３１Ｔとそれぞれ対応する位置に配置されている。それら複数の突起部３２２Ｔの頂部には、例えばＺ軸方向に伸びる凹部および凸部を含むスプライン３２２Ｂがそれぞれ設けられている。図４Ａの「係合状態」では、スプライン３２２Ｂとスプライン３１ＡとがＺ軸方向において互いに一致して嵌合するので、入力軸３１がコア部材３２２（すなわちクラッチディスク３２）と共に回転可能となっている。一方、図４Ｂの「離脱状態」では、スプライン３２２Ｂとスプライン３１ＡとがＺ軸方向において一致せず、互いに接触しない位置関係となっている。このため、入力軸３１とコア部材３２２（すなわちクラッチディスク３２）とは、互いに空転可能となっている。なお、「係合状態」は本発明の「第１の状態」に対応する一具体例であり、「離脱状態」は本発明の「第２の状態」に対応する一具体例である。また、スプライン３１Ａは本発明の「第１のスプライン」に対応する一具体例であり、スプライン３２２Ｂは本発明の「第２のスプライン」に対応する一具体例である。さらに、突起部３１Ｔは本発明の「第１の突起部」に対応する一具体例であり、突起部３２２Ｔは本発明の「第２の突起部」に対応する一具体例である。

さらに、コア部材３２２の外面のうち、スプライン３２２Ａが設けられた位置と異なる位置、例えばスプライン３２２Ａから見てフライホイール３３と反対側の位置に、溝状の係合部３２２Ｋが設けられている。この係合部３２２Ｋは、後述するレリーズベアリング３６の凸状の係合部３６Ｋと係合するので、レリーズベアリング３６によってコア部材３２２のＺ軸方向の移動が規制されるようになっている。ただし、係合部３２２Ｋは、例えばコア部材３２２の外面上をコア部材３２２の回転方向において取り巻くように設けられた溝であるので、コア部材３２２の回転軸３２Ｊを中心とした回転動作はレリーズベアリング３６による規制を（摩擦力などを除き）基本的には受けないようになっている。

フライホイール３３は、エンジン２のクランクシャフト２０（図２）に連結され、回転軸２０Ｊを回転中心としてクランクシャフト２０と一体に回転するように設けられた円板状部材である。フライホイール３３は、自らの慣性モーメントを利用してクランクシャフト２０の回転におけるトルク変動を抑制するように機能する。

プレッシャプレート３４は、ダイヤフラムスプリング３５の付勢力により、クラッド部材３２１に対しフライホイール３３に向かう押圧力を加え、またはクラッド部材３２１に対するフライホイール３３に向かう押圧力を開放するように機能する部材である。

ダイヤフラムスプリング３５は、例えば入力軸３１が挿通される開口３５Ｋを中心に有するドーナツ状の円板に、その中心から放射状に伸びる切り込みを複数設けた板ばね部材である。ダイヤフラムスプリング３５は、その中心に位置する開口３５Ｋ近傍の端部３５Ａと、その端部３５Ａと反対側の外縁近傍に位置する端部３５Ｂと、端部３５Ａと端部３５Ｂとの間に位置する支点３５Ｃとを有し、その支点３５Ｃにおいてクラッチカバー３７に固定されている。端部３５Ａはレリーズベアリング３６と接する一方、端部３５Ｂはプレッシャプレート３４と接している。クラッチ操作の際、端部３５Ａはレリーズベアリング３６からの力が付与される力点として機能し、端部３５Ｂはプレッシャプレート３４に力を付与する作用点として機能する。

レリーズベアリング３６は、その中心に入力軸３１が挿通される孔を有しており、レリーズフォーク３８による操作に応じて入力軸３１の外面上を回転軸３１Ｊに沿って双方向（＋Ｚ方向および−Ｚ方向）へ可逆的に移動可能に設けられている。レリーズベアリング３６は、入力軸３１に沿って−Ｚ方向へ移動することによりクラッチディスク３２をフライホイール３３に対し当接させ、入力軸３１に沿って＋Ｚ方向へ移動することによりクラッチディスク３２をフライホイール３３から離間させるものである。レリーズベアリング３６は、レリーズフォーク３８の端部３８Ａ（後出）と係合する第１部分３６１と、上述したようにダイヤフラムスプリング３５の端部３５Ａと当接する第２部分３６２とを有している。このため、クラッチ操作の際、レリーズベアリング３６が回転軸３１Ｊに沿って例えば＋Ｚ方向へ移動することにより端部３５Ａが＋Ｚ方向へ移動し、レリーズベアリング３６が回転軸３１Ｊに沿って−Ｚ方向へ移動することにより端部３５Ａも−Ｚ方向へ移動するようになっている。レリーズベアリング３６の第２部分３６２には、クラッチディスク３２のコア部材３２２の係合部３２２Ｋと係合する例えば凸状の係合部３６Ｋが設けられている。係合部３２２Ｋと係合部３６Ｋとの係合により、レリーズベアリング３６はコア部材３２２と連動して回転軸３１Ｊに沿って双方向（＋Ｚ方向および−Ｚ方向）へ可逆的に移動可能となっている。ここで、第１部分３６１と第２部分３６２との間には例えばボールベアリングが設けられており、例えば第２部分３６２が第１部分３６１に対し回転軸３１Ｊを中心として回転可能となっている。なおレリーズベアリング３６は、本発明の「係合部材」に対応する一具体例である。

クラッチカバー３７は、クラッチディスク３２のクラッド部材３２１およびプレッシャプレート３４を覆うようにフライホイール３３に固定され、フライホイール３３と一体に回転可能に設けられている。

レリーズフォーク３８は、クラッチ操作部３９の操作に応じてレリーズベアリング３６の操作を行う部材である。レリーズフォーク３８は、レリーズベアリング３６の第１部分３６１と係合する端部３８Ａと、その端部３８Ａと反対側に位置する端部３８Ｂと、端部３８Ａと端部３８Ｂとの間に位置する支点３８Ｃとを有する。レリーズフォーク３８は、その支点３８Ｃにおいて例えばミッションケース３０に固定された支持部３０１によって支持されている。レリーズフォーク３８は支点３８Ｃを中心として回動するようになっている。例えば端部３８Ａが＋Ｚ方向へ変位すると端部３８Ｂが−Ｚ方向へ変位し、端部３８Ａが−Ｚ方向へ変位すると端部３８Ｂが＋Ｚ方向へ変位するようになっている。端部３８Ａが＋Ｚ方向へ変位することで、レリーズベアリング３６も＋Ｚ方向へ変位し、端部３８Ａが−Ｚ方向へ変位することで、レリーズベアリング３６も−Ｚ方向へ変位する。

クラッチ操作部３９は、いわゆる油圧式クラッチと呼ばれる機構であり、例えば図３に示したように、クラッチペダル３９１とマスターシリンダ３９２とレリーズシリンダ３９３と油圧配管３９４とプッシュロッド３９５とを有している。端部３８Ｂはプッシュロッド３９５の先端と接触している。運転者によりクラッチペダル３９１が矢印３９１Ａの方向へ押下されると、マスターシリンダ３９２において油圧が発生する。その油圧が油圧配管３９４を経てレリーズシリンダ３９３に伝達され、レリーズシリンダ３９３におけるプッシュロッド３９５が突出することにより、レリーズフォーク３８の端部３８Ｂを矢印３８１の方向へ押すようになっている。運転者がクラッチペダル３９１を開放し、クラッチペダル３９１が矢印３９１Ｂの方向へ戻ると、マスターシリンダ３９２、レリーズシリンダ３９３および油圧配管３９４における油圧が低下し、プッシュロッド３９５がレリーズシリンダ３９３内に収容される方向へ移動するようになっている。プッシュロッド３９５の上記移動に伴い、レリーズフォーク３８の端部３８Ａがダイヤフラムスプリング３５の付勢力により−Ｚ方向へ押し戻され、レリーズフォーク３８の端部３８Ｂは矢印３８２の方向へ戻ることとなる。なお、クラッチ操作部３９は油圧式の機構に限定されるものではなく、例えばクラッチペダル３９１の操作力を、クラッチケーブルなどを利用して機械的にレリーズフォーク３８へ伝達する機械式の機構としてもよい。

前輪出力軸４１は、Ｚ軸方向に沿って延在し、入力軸３１と隣り合うように配置されている。前輪出力軸４１は、手動変速機構３Ｂから動力（駆動トルク）を出力するための軸である。前輪出力軸４１から出力される動力は、例えば４つの駆動輪ＤＷのうちの２つの前輪にそれぞれ伝達される。前輪出力軸４１は、変速ギヤ列５１〜５６を介して入力軸３１から伝達される動力により、回転軸４１Ｊを中心として回転するようになっている。なお、前輪出力軸４１は本発明の「変速機出力軸」に対応する一具体例であり、回転軸４１Ｊは本発明の「第３の回転軸」に対応する一具体例である。

後輪出力軸４２は、Ｚ軸方向に沿って延在し、例えば入力軸３１から見てエンジン２と反対側に設けられている。後輪出力軸４２は、手動変速機構３Ｂから前輪出力軸４１を介して伝達される動力（駆動トルク）を出力するための軸である。後輪出力軸４２から出力される動力は、例えば４つの駆動輪ＤＷのうちの２つの後輪にそれぞれ伝達される。

第１のギヤとしての駆動ギヤ５１Ａと第２のギヤとしての従動ギヤ５１Ｂとは、互いに常時噛み合うことにより第１速用の変速ギヤ列５１を形成している。同様に、駆動ギヤ５２Ａと従動ギヤ５２Ｂとが互いに常時噛み合うことで第２速用の変速ギヤ列５２を形成し、駆動ギヤ５３Ａと従動ギヤ５３Ｂとが互いに常時噛み合うことで第３速用の変速ギヤ列５３を形成し、駆動ギヤ５４Ａと従動ギヤ５４Ｂとが互いに常時噛み合うことで第４速用の変速ギヤ列５４を形成し、駆動ギヤ５５Ａと従動ギヤ５５Ｂとが互いに常時噛み合うことで第５速用の変速ギヤ列５５を形成し、駆動ギヤ５６Ａと従動ギヤ５６Ｂとが互いに常時噛み合うことで第６速用の変速ギヤ列５６を形成している。第１のギヤとしての駆動ギヤ５１Ａ〜５６Ａは、いずれも、回転軸３１Ｊを中心として回転可能に設けられている。但し、駆動ギヤ５１Ａ，５２Ａは入力軸３１上に固定されており、入力軸３１と一体に回転するようになっている。一方、駆動ギヤ５３Ａ〜５６Ａは入力軸３１上において入力軸３１に対し相対回転自在に設けられている。また、第２のギヤとしての従動ギヤ５１Ｂ〜５６Ｂは、いずれも、回転軸４１Ｊを中心として回転可能に設けられている。但し、従動ギヤ５１Ｂ，５２Ｂは中間軸４９上において中間軸４９に対し相対回転自在に設けられている。一方、従動ギヤ５３Ｂ〜５６Ｂは中間軸４９上に固定されており、中間軸４９と一体に回転するようになっている。なお中間軸４９は、前輪出力軸４１の周囲を取り巻くように設けられ、回転軸４１Ｊを中心として回転するようになっている。

シンクロメッシュ機構４３は、異なる２以上の部材の回転数の同期を行う部分であり、例えば切替機構６１〜６４を有している。切替機構６１は、変速ギヤ列５１または変速ギヤ列５２を選択的に動力切断状態から動力伝達状態に切り替えるための機構である。切替機構６２は、変速ギヤ列５３または変速ギヤ列５４を選択的に動力伝達状態に切り替えるための機構である。切替機構６３は、変速ギヤ列５５または変速ギヤ列５６を選択的に動力伝達状態に切り替えるための機構である。切替機構６４は、後述するギヤ列５７を動力伝達状態に切り替えるための機構である。

切替機構６１は、例えば従動ギヤ５１Ｂと従動ギヤ５２Ｂとの間に設けられており、例えば前輪出力軸４１に固定され、スプラインが形成された外面を有するシンクロハブ６１Ａと、このシンクロハブ６１Ａのスプラインと嵌合しつつ前輪出力軸４１の回転軸に沿って移動可能なシンクロスリーブ６１Ｂとを有している。シンクロスリーブ６１Ｂは、シンクロハブ６１Ａのスプラインと嵌合可能なスプラインを内面に含む管状部材である。また、従動ギヤ５１Ｂには、シンクロスリーブ６１Ｂのスプラインと嵌合可能なスプラインが形成されている。シンクロスリーブ６１ＢがＺ軸方向に移動して従動ギヤ５１Ｂに接近すると、シンクロスリーブ６１Ｂの回転数と従動ギヤ５１Ｂの回転数とが同期して従動ギヤ５１Ｂのスプラインとシンクロスリーブ６１Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、変速ギヤ列５１が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１から変速ギヤ列５１を介して前輪出力軸４１に動力が伝達される状態となる。同様に、シンクロスリーブ６１ＢがＺ軸方向に移動して従動ギヤ５２Ｂに接近すると、シンクロスリーブ６１Ｂの回転数と従動ギヤ５２Ｂの回転数とが同期して従動ギヤ５２Ｂのスプラインとシンクロスリーブ６１Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、変速ギヤ列５２が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１から変速ギヤ列５２を介して中間軸４９および前輪出力軸４１に動力が伝達される状態となる。さらに、前輪出力軸４１の後方端、すなわち前輪出力軸４１のうちのエンジン２と反対側の端部にはギヤ５８Ａが設けられており、このギヤ５８Ａが後輪出力軸４２に固定されたギヤ５８Ｂと常時嵌合するようになっている。このため、入力軸３１から変速ギヤ列５１または変速ギヤ列５２を介して中間軸４９に伝達された動力は、ギヤ５８Ａおよびギヤ５８Ｂから構成されるギヤ列５８を介して後輪出力軸４２に伝達されるようになっている。なお、シンクロスリーブ６１Ｂのスプラインが従動ギヤ５１Ｂのスプラインおよび従動ギヤ５２Ｂのスプラインのいずれにも嵌合しない中立位置に移動すると、変速ギヤ列５１および変速ギヤ列５２がいずれも動力切断状態に切り替わるようになっている。また、シンクロスリーブ６１Ｂと従動ギヤ５１Ｂ，５２Ｂとの間にシンクロナイザリングを挿入するようにしてもよい。

切替機構６２は、例えば駆動ギヤ５３Ａと駆動ギヤ５４Ａとの間に設けられており、例えば入力軸３１に固定され、スプラインが形成された外面を有するシンクロハブ６２Ａと、このシンクロハブ６２Ａのスプラインと嵌合しつつ入力軸３１の回転軸に沿って移動可能なシンクロスリーブ６２Ｂとを有している。シンクロスリーブ６２Ｂは、シンクロハブ６２Ａのスプラインと嵌合可能なスプラインを内面に含む管状部材である。また、駆動ギヤ５３Ａには、シンクロスリーブ６２Ｂのスプラインと嵌合可能なスプラインが形成されている。シンクロスリーブ６２ＢがＺ軸方向に移動して駆動ギヤ５３Ａに接近すると、シンクロスリーブ６２Ｂの回転数と駆動ギヤ５３Ａの回転数とが同期して駆動ギヤ５３Ａのスプラインとシンクロスリーブ６２Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、変速ギヤ列５３が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１から変速ギヤ列５３を介して前輪出力軸４１および後輪出力軸４２に動力が伝達される状態となる。同様に、シンクロスリーブ６２ＢがＺ軸方向に移動して駆動ギヤ５４Ａに接近すると、シンクロスリーブ６２Ｂの回転数と駆動ギヤ５４Ａの回転数とが同期して駆動ギヤ５４Ａのスプラインとシンクロスリーブ６２Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、変速ギヤ列５４が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１から変速ギヤ列５４を介して前輪出力軸４１および後輪出力軸４２に動力が伝達される状態となる。なお、シンクロスリーブ６２Ｂのスプラインが駆動ギヤ５３Ａのスプラインおよび駆動ギヤ５４Ａのスプラインのいずれにも嵌合しない中立位置に移動すると、変速ギヤ列５３および変速ギヤ列５４がいずれも動力切断状態に切り替わるようになっている。また、シンクロスリーブ６２Ｂと駆動ギヤ５３Ａ，５４Ａとの間にシンクロナイザリングを挿入するようにしてもよい。

切替機構６３は、例えば駆動ギヤ５５Ａと駆動ギヤ５６Ａとの間に設けられており、例えば入力軸３１に固定され、スプラインが形成された外面を有するシンクロハブ６３Ａと、このシンクロハブ６３Ａのスプラインと嵌合しつつ入力軸３１の回転軸に沿って移動可能なシンクロスリーブ６３Ｂとを有している。シンクロスリーブ６３Ｂは、シンクロハブ６３Ａのスプラインと嵌合可能なスプラインを内面に含む管状部材である。また、駆動ギヤ５５Ａには、シンクロスリーブ６３Ｂのスプラインと嵌合可能なスプラインが形成されている。シンクロスリーブ６３ＢがＺ軸方向に移動して駆動ギヤ５５Ａに接近すると、シンクロスリーブ６３Ｂの回転数と駆動ギヤ５５Ａの回転数とが同期して駆動ギヤ５５Ａのスプラインとシンクロスリーブ６３Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、変速ギヤ列５５が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１から変速ギヤ列５５を介して前輪出力軸４１および後輪出力軸４２に動力が伝達される状態となる。同様に、シンクロスリーブ６３ＢがＺ軸方向に移動して駆動ギヤ５６Ａに接近すると、シンクロスリーブ６３Ｂの回転数と駆動ギヤ５６Ａの回転数とが同期して駆動ギヤ５６Ａのスプラインとシンクロスリーブ６３Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、変速ギヤ列５６が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１から変速ギヤ列５６を介して前輪出力軸４１および後輪出力軸４２に動力が伝達される状態となる。なお、シンクロスリーブ６３Ｂのスプラインが駆動ギヤ５５Ａのスプラインおよび駆動ギヤ５６Ａのスプラインのいずれにも嵌合しない中立位置に移動すると、変速ギヤ列５５および変速ギヤ列５６がいずれも動力切断状態に切り替わるようになっている。また、シンクロスリーブ６３Ｂと駆動ギヤ５５Ａ，５６Ａとの間にシンクロナイザリングを挿入するようにしてもよい。

アイドラ軸４０は、やはりＺ軸方向に延在し、例えば入力軸３１と隣り合うように配置されている。アイドラ軸４０上には、車両１を後退走行させる際に使用するギヤ５７Ａおよびギヤ５７Ｂが回転自在に設けられている。ギヤ５７Ａは第１速の駆動ギヤ５１Ａと常時噛み合っており、ギヤ５７Ｂは前輪出力軸４１に固定されるギヤ５７Ｃと常時噛み合っている。このようにして切替機構６４を介してギヤ５７Ａ〜５７Ｃが後退用のギヤ列５７を構成している。切替機構６４は、ギヤ５７Ｂのスプラインと嵌合しつつアイドラ軸４０の回転軸に沿って移動可能なシンクロスリーブ６４Ｂを有している。また、ギヤ５７Ａにはスプラインが設けられている。シンクロスリーブ６４ＢがＺ軸方向に移動してギヤ５７Ａに接近すると、シンクロスリーブ６４Ｂの回転数とギヤ５７Ａの回転数とが同期してギヤ５７Ａのスプラインとシンクロスリーブ６４Ｂのスプラインとが嵌合するようになっている。これにより、後退用のギヤ列５７が動力伝達状態に切り替わり、入力軸３１からギヤ列５７を介して前輪出力軸４１および後輪出力軸４２に動力が伝達される状態となる。なお、シンクロスリーブ６４Ｂのスプラインがギヤ５７Ａのスプラインと嵌合しない中立位置に移動すると、ギヤ列５７が動力切断状態に切り替わるようになっている。また、シンクロスリーブ６４Ｂとギヤ５７Ａ，５７Ｂとの間にシンクロナイザリングを挿入するようにしてもよい。

ディファレンシャル機構４４，４５は、手動変速機構３Ｂから中間軸４９や前輪出力軸４１などを介して伝達された動力を、車両１の各駆動輪ＤＷへそれぞれ適切な回転数で分配するための機構である。ディファレンシャル機構４４は、例えばデフケース、ピニオンシャフトおよびピニオン（以下、デフケース等という。）４４１と、前デフサイドギヤ４４２および後デフサイドギヤ４４３を有している。

シフト操作部４６は、例えばシフトレバー４７と、シフトフォーク４８１〜４８４とを有している。シフトフォーク４８１〜４８４は、切替機構６１〜６４におけるシンクロスリーブ６１Ｂ〜６４Ｂとそれぞれ係合し、シンクロスリーブ６１Ｂ〜６４Ｂを＋Ｚ方向または−Ｚ方向へ移動させる部材である。シフトレバー４７は、運転者の操作に応じて、リンク機構（図示せず）などを介してシフトフォーク４８１〜４８４を選択的に移動させる部材である。このシフト操作部４６により、運転者のシフト操作にしたがい、第１速〜第６速での走行用の変速ギヤ列５１〜５６および後退走行用のギヤ列５７のいずれかが選択可能となっている。

本開示のパワーユニットでは、上記構成を有することにより、エンジン２の動力が、入力軸３１、駆動ギヤ５１Ａ〜５６Ａ、従動ギヤ５１Ｂ〜５６Ｂ、中間軸４９、デフケース等４４１、前デフサイドギヤ４４２、前輪出力軸４１を順に経由して４つの駆動輪ＤＷのうちの２つの前輪に伝達される。また、エンジン２の動力は、入力軸３１、駆動ギヤ５１Ａ〜５６Ａ、従動ギヤ５１Ｂ〜５６Ｂ、中間軸４９、デフケース等４４１、後デフサイドギヤ４４３、ギヤ５８Ａ、ギヤ５８Ｂ、後輪出力軸４２を順に経由して４つの駆動輪ＤＷのうちの２つの後輪に伝達される。

［動作および作用・効果］
（シフト操作）
本実施の形態の手動変速機３では、例えば以下のようにして、シフト操作、すなわち変速段の切替操作が行われる。

（クラッチ切断操作）
シフト操作、すなわち、例えば変速ギヤ列５１〜５６のうちの一の変速ギヤ列を選択し、所望の変速比でエンジン２からの動力を各駆動輪ＤＷへ伝達する操作は、クラッチ切断状態において実行される。ただし、車両１の走行速度に応じた適切な変速比を選択する必要がある。

クラッチ切断操作は、例えば図３に示したように、運転者が足で踏むなどしてクラッチペダル３９１を矢印３９１Ａの方向へ押下することで行われる。クラッチペダル３９１を押下することでマスターシリンダ３９２において油圧を発生させ、その油圧を油圧配管３９４を介してレリーズシリンダ３９３に伝達する。その結果、レリーズシリンダ３９３におけるプッシュロッド３９５が突出し、レリーズフォーク３８の端部３８Ｂを矢印３８１の方向へ押すこととなる。端部３８Ｂが矢印３８１の方向へ押されることによりレリーズフォーク３８は支点３８Ｃを中心として回転し、端部３８Ａが＋Ｚ方向へ変位すると、レリーズベアリング３６も＋Ｚ方向へ変位する。すると、ダイヤフラムスプリング３５は端部３５Ａが＋Ｚ方向へ付勢されることで端部３５Ｂが−Ｚ方向へ変位するので、プレッシャプレート３４が、クラッド部材３２１に対するフライホイール３３に向かう押圧力を開放することとなる。よって、クラッチディスク３２のクラッド部材３２１はフライホイール３３から離間し、クラッチ切断状態となる。なお、クラッチ切断状態は、運転者がクラッチペダル３９１を足で踏み続けることで維持される。

（シフト操作の詳細）
クラッチ切断状態において、運転者がシフトレバー４７を操作することにより、シンクロメッシュ機構における切替機構６１〜６４を利用して変速ギヤ列５１〜５６またはギヤ列５７のいずれかを選択的に動力切断状態から動力伝達状態に切り替えることができる。例えばシフトレバー４７の操作によりシフトフォーク４８１を介してシンクロスリーブ６１Ｂを＋Ｚ方向へ移動させることで第１速用の変速ギヤ列５１を選択することができる。同様に、第２速用の変速ギヤ列５２を選択するにはシフトフォーク４８１を介してシンクロスリーブ６１Ｂを−Ｚ方向へ移動させ、第３速用の変速ギヤ列５３を選択するにはシフトフォーク４８２を介してシンクロスリーブ６２Ｂを＋Ｚ方向へ移動させ、第４速用の変速ギヤ列５４を選択するにはシフトフォーク４８２を介してシンクロスリーブ６２Ｂを−Ｚ方向へ移動させ、第５速用の変速ギヤ列５５を選択するにはシフトフォーク４８３を介してシンクロスリーブ６３Ｂを＋Ｚ方向へ移動させ、第６速用の変速ギヤ列５６を選択するにはシフトフォーク４８３を介してシンクロスリーブ６３Ｂを−Ｚ方向へ移動させ、後退用のギヤ列５７を選択するにはシフトフォーク４８４を介してシンクロスリーブ６４Ｂを＋Ｚ方向へ移動させればよい。以上により、所望の変速比の変速ギヤ列が選択される。

（クラッチ接続操作）
以上のシフト操作により変速ギヤ列５１〜５６またはギヤ列５７のいずれかを選択的に動力切断状態から動力伝達状態に切り替えたのち、以下のようにしてクラッチ接続操作を行い、クラッチ接続状態へ移行させることで所望の変速比でエンジン２からの動力を各駆動輪ＤＷへ伝達することができる。

クラッチ接続操作は、例えば図３に示したように、運転者が足で踏むなどして押下していたクラッチペダル３９１を矢印３９２Ｂの方向へ徐々に戻すことで行われる。その際、併せてアクセルペダルを適切に踏むことでエンジン２のクランクシャフト２０の回転数の調節を行う。

（クラッチディスクの離脱および係合動作）
ところで、運転者が上記のシフト操作を行う際には、シフトレバー４７に所定の負荷が加わることとなる。シフト操作性を向上させるためには、シフトレバー４７を介して運転者が感知するシフト操作力を低減することが望ましい。このシフト操作力には、クラッチディスク３２のイナーシャ（慣性力）が大きく影響している。

そこで、本実施の形態では、運転者がシフト操作を行う際のクラッチ切断操作と連動してクラッチディスク３２が入力軸３１から切り離されると共に、クラッチ接続操作と連動してクラッチディスク３２が入力軸３１と係合するようにしている。具体的には、クラッチ切断操作と連動して、レリーズベアリング３６を介してコア部材３２２を入力軸３１に対して＋Ｚ方向へ移動させることにより、「係合状態」から「離脱状態」へと状態移行させることを可能としている。また、クラッチ接続操作と連動して、レリーズベアリング３６を介してコア部材３２２を入力軸３１に対して−Ｚ方向へ移動させることにより、「離脱状態」から「係合状態」へと状態移行させることを可能としている。「係合状態」とは、クラッチディスク３２が入力軸３１と一体となって回転可能な状態である。「離脱状態」とは、クラッチディスク３２が入力軸３１に対して空転可能な状態である。

このようにすることで運転者がシフト操作を行う際には「離脱状態」となるので、比較的大きなクラッチディスク３２のイナーシャはシフトレバー４７に伝達されなくなり、シフト操作性を向上させることができる。また、クラッチディスク３２のイナーシャを入力軸３１から切り離すことで、シフト操作時における、例えばシンクロスリーブ６１Ｂ〜６３Ｂと従動ギヤ５１Ｂ，５２Ｂまたは駆動ギヤ５３Ａ〜５６Ａとの回転数合わせの時間を短縮することができる。また、シフト操作が行われたのちクラッチ接続操作を行うことで「離脱状態」から「係合状態」へ戻せるので、クラッチディスク３２本来の機能は確保される。また、手動変速機３は、従来のものと比較しても、クラッチディスクが分割された２つの部材（クラッド部材３２１およびコア部材３２２）を有する点やそれらを係合するためのスプライン３２１Ａ，３２２Ａ，３２２Ｂを設ける点、レリーズベアリング３６とコア部材３２２との係合部３６Ｋ，３２２Ｋを設ける点など、構造上においては小規模の変更にとどまっている。さらに、電子制御等の手段によらず、機械構造上の工夫によりクラッチ操作と連動して「係合状態」と「離脱状態」との状態移行がなされるようになっているので、比較的簡素な構成を実現できる。このため、現行の車両への適用も比較的容易であると考えられる。

また、一例として図６に示したタイムチャートにしたがってフライホイール３３とクラッド部材３２１との接続および切断と、入力軸３１とコア部材３２２との接続および切断とを実行することで、より円滑なシフト操作およびクラッチ操作が可能となる。図６では、横軸が経過時間を表している。また、図６の上方の折れ線がフライホイール３３とクラッド部材３２１との接続（ＯＮ）および切断（ＯＦＦ）を表し、図６の下方の折れ線が入力軸３１とコア部材３２２との接続（ＯＮ）および切断（ＯＦＦ）を表している。

具体的には、図６に示したように、クラッチ接続状態から、運転者が時刻Ｔ１にクラッチペダル３９１を踏み始めることでクラッチ切断操作を開始する。すなわち、プレッシャプレート３４がフライホイール３３から離間する方向（−Ｚ方向）へ移動を開始する。少し遅れて時刻Ｔ２において、「係合状態」にあるコア部材３２２が＋Ｚ方向へ移動を開始する。そののち、時刻Ｔ３においてクラッチ切断操作が完了し「クラッチ切断状態」となる。なお、時刻Ｔ１から時刻Ｔ３の間は「半クラッチ状態」である。さらに少し遅れて時刻Ｔ４においてコア部材３２２が＋Ｚ方向への移動を完了し、スプライン３２２Ｂとスプライン３１Ａとの係合が解除され、「離脱状態」となる。このように、「クラッチ切断状態」となったのち「離脱状態」とすることで、次の２つの利点が得られる。第１に、動力が伝達されていない状態において入力軸３１とクラッチディスク３２との解放が行われるので、入力軸３１とクラッチディスク３２との解放を行う際の衝撃が小さくなる。第２に、コア部材３２２を移動させる前に「半クラッチ状態」とすることで、クラッド部材３２１とコア部材３２２との間に負荷される力、およびコア部材３２２と入力軸３１との間に負荷される力がいずれも小さくなるうえ、クラッド部材３２１とコア部材３２２との間に生じる摩擦力およびコア部材３２２と入力軸３１との間に生じる摩擦力も小さくなる。したがって、コア部材３２２の移動に要する力を小さくすることができるうえ、スプライン３２１Ａ，３２２Ａ，３２２Ｂ，３１Ａの摩耗も低減できる。
さらに、クラッチ切断状態からクラッチ接続状態へ戻すため、運転者が時刻Ｔ５にクラッチペダル３９１を戻し始めることでクラッチ接続操作を開始する。すなわち、クラッド部材３２１がフライホイール３３へ接近する方向（＋Ｚ方向）へ移動を開始する。少し遅れて時刻Ｔ６において、「離脱状態」にあるコア部材３２２が−Ｚ方向へ移動を開始する。そののち、時刻Ｔ７においてクラッチ接続操作が完了し「クラッチ接続状態」となる。なお、時刻Ｔ５から時刻Ｔ７の間は「半クラッチ状態」である。さらに少し遅れて時刻Ｔ８においてコア部材３２２が−Ｚ方向への移動を完了し、スプライン３２２Ｂとスプライン３１Ａとが十分に係合した「係合状態」となる。
なお、本開示では、クラッチ接続が完了したのちにコア部材３２２と入力軸３１との係合を行う場合に限定されず、例えば半クラッチ状態開始後、すなわち時刻Ｔ５以降においてコア部材３２２と入力軸３１との係合が行われればよい。このように、「半クラッチ状態」が開始されたのち「係合状態」とすることで、以下のような効果が期待できる。例えば、「クラッチ切断状態」とすると、フライホイール３３の回転数や入力軸３１の回転数は維持されるにも関わらず、クラッチディスク３２の回転数は低下する。このため、クラッチディスク３２のコア部材３２２の回転数と入力軸３１の回転数との間に差が生じ、時間の経過と共にそれらの回転数の差は拡大する。そのような状態でコア部材３２２と入力軸３１とを係合させようとすると、衝撃を伴う。そこで先にクラッチディスク３２のクラッド部材３２１とフライホイール３３との係合を行い、クラッチディスク３２の回転数を上昇させることで、コア部材３２２と入力軸３１との係合の際の衝撃を緩和することができる。半クラッチ状態は、クラッチディスク３２（クラッド部材３２１）をフライホイール３３に当接させることにより開始される。

なお、図６に示したようなタイミングのずれは、例えば係合部３６Ｋと係合部３２２ＫとのＺ軸方向における遊び（隙間）の大きさや突起部３２２Ｔの幅および配列ピッチ、突起部３１Ｔの幅および配列ピッチなどの調節することにより設定することができる。例えば凸状の係合部３６ＫにおけるＺ軸方向の寸法よりも、溝状の係合部３２２ＫにおけるＺ軸方向の寸法を大きくすることにより、「クラッチ切断状態」と「クラッチ接続状態」との状態移行よりも遅れて「離脱状態」と「係合状態」との状態移行が実行されることとなる。

（効果）
このように本実施の形態では、コア部材３２２が、入力軸３１に対して回転軸３１Ｊに沿って移動することにより、入力軸３１と共に回転可能な「係合状態」と、入力軸３１に対して空転可能な「離脱状態」との間の状態移行が可能に設けられている。よって、「離脱状態」において運転者がシフト操作を行うことによりクラッチディスク３２のイナーシャの影響が回避され、シフト操作に伴う負荷が低減される。そのうえ、変速比の切り替えに要する時間を短縮できる。よって、シフト操作性の向上が図られる。本実施の形態では、機械構造上の工夫により「係合状態」と「離脱状態」との状態移行をクラッチ操作と連動して行うようにしたので、運転者の複雑な操作を必要とせず、操作上の負担増加を回避できる。

＜２．変形例＞
続いて、本開示の変形例について説明する。なお、上記実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図７は、本開示の変形例に係る手動変速機における、入力軸３１のスプライン３１Ａ１およびコア部材３２２のスプライン３２２Ｂ１の平面形状の一部を拡大して表した模式図である。図７に示したように、スプライン３１Ａ１およびスプライン３２２Ｂ１のうちのＺ軸方向における先端部分はチャンファ形状を有している。これにより、スプライン３１Ａ１およびスプライン３２２Ｂ１がＺ軸方向において相対的に接近し、スプライン３１Ａ１の先端部分とスプライン３２２Ｂ１の先端部分とが当接した際、スプライン３１Ａ１とスプライン３２２Ｂ１とがより円滑に嵌合するようになる。また、スプライン３１Ａ１の先端部分とスプライン３２２Ｂ１の先端部分とが噛み合うことで、運転者がクラッチペダル３９１を急に開放した場合（急に足を離した場合）であってもクラッチペダル３９１の矢印３９１Ｂ方向への戻り動作を阻害できる。すなわち、チャンファ形状を有するスプライン３１Ａ１の先端部分と、同じくチャンファ形状を有するスプライン３２２Ｂ１の先端部分との噛み合いにより、半クラッチ状態を維持しようとする力が生じ、エンジンストールを防ぐ効果が期待できる。

＜３．その他の変形例＞
以上、実施の形態および変形例を挙げて本開示を説明したが、本開示はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施の形態等では、車両におけるパワーユニットに適用される各部材の構成（形状、配置、個数等）については、上記実施の形態等で説明したものには限られない。すなわち、これらの各部材（例えば、手動変速機３）における構成については、他の形状や配置、個数等であってもよい。

例えば上記実施の形態では、レリーズベアリング３６をダイヤフラムスプリング３５へ押し付けることにより、クラッチディスク３２をフライホイール３３から離間させるようにしたいわゆるプッシュ式のクラッチ機構３Ａを例示して説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明では、レリーズベアリング３６をフライホイール３３から遠ざける方向へ引くことによりクラッチディスク３２をフライホイール３３から離間させる、いわゆるプル式のクラッチ機構を採用することもできる。

上記実施の形態等では、レリーズベアリング３６を介してコア部材３２２をＺ軸方向へ移動させることにより、入力軸３１のスプライン３１Ａとクラッチディスク３２におけるコア部材３２２のスプライン３２２Ｂとの係合を解除するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばコア部材３２２をＺ軸方向へ移動させることにより、コア部材３２２のスプライン３２２Ｂを入力軸３１のスプライン３１Ａと係合した状態を維持しつつ、コア部材３２２のスプライン３２２Ａとクラッド部材３２１のスプライン３２１Ａとの係合を解除するようにしてもよい。その場合であっても、入力軸３１はコア部材３２２と切り離されないものの、クラッド部材３２１がコア部材３２２から切り離されて回転（空転）するので、シフト操作に影響するクラッチディスク３２のイナーシャを低減できる。なお、その場合は、スプライン３２１Ａおよびスプライン３２２Ａの双方について櫛歯状をなすように間欠的に形成し、スプライン３１Ａおよびスプライン３２２Ｂの双方について櫛歯状ではなくＺ軸方向において連続的に形成すればよい。

また、上記実施の形態では、レリーズベアリング３６を介してコア部材３２２をＺ軸方向へ移動させるようにしたが、本発明はこれに限定されず、例えばレリーズフォーク３８などクラッチ操作に関わる他の部材によりコア部材３２２をＺ軸方向へ移動させてもよい。

また、図６に示したタイムチャートは上記実施の形態における一例であって本発明はこれに限定されるものではない。例えば、クラッチ切断状態と同時に離脱状態としてもよいし、クラッチ切断状態からクラッチ接続状態へ移行させるまえに離脱状態から係合状態へ移行させるようにしてもよい。

さらに、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。

なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。

１…車両、１０…車体、２…エンジン、２０…クランクシャフト、２０Ｊ，３１Ｊ…回転軸、３…手動変速機、３０…ミッションケース、３０１…支持部、３Ａ…クラッチ機構、３Ｂ…手動変速機構、３１…入力軸、３１Ａ…スプライン、３１Ｔ…突起部、３２…クラッチディスク、３２１…クラッド部材、３２１Ａ…スプライン、３２２…コア部材、３２２Ａ，３２２Ｂ…スプライン、３２２Ｋ…係合部、３２２Ｔ…突起部、３２３…スプライン、３３…フライホイール、３４…プレッシャプレート、３５…ダイヤフラムスプリング、３６…レリーズベアリング、３６Ｋ…係合部、３７…クラッチカバー、３８…レリーズフォーク、３９…クラッチ操作部、３９１…クラッチペダル、３９２…マスターシリンダ、３９３…レリーズシリンダ、３９４…油圧配管、４０…アイドラ軸、４１…前輪出力軸、４２…後輪出力軸、４３…シンクロメッシュ機構、４４，４５…ディファレンシャル機構、４６…シフト操作部、４７…シフトレバー、４８１〜４８４…シフトフォーク、４９…中間軸、５１Ａ〜５６Ａ…駆動ギヤ、５１Ｂ〜５６Ｂ…従動ギヤ、５７Ａ，５７Ｂ…ギヤ、５１〜５７…変速ギヤ列、６１〜６４…切替機構、６１Ａ〜６４Ａ…シンクロハブ、６１Ｂ〜６４Ｂ…シンクロスリーブ、ＤＷ…駆動輪。

Claims (11)

1. 第１の回転軸を中心として回転可能に設けられた第１の部材、および前記第１の回転軸と直交する回転面において前記第１の部材によって取り囲まれると共に前記第１の部材と係合して前記第１の回転軸を中心として回転可能に設けられ、前記第１の部材に対し前記第１の回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられた第２の部材、を有するクラッチディスクと、前記第１の回転軸を中心として回転可能に設けられた第１のシャフトとを有するクラッチ機構と、
   前記第１のシャフトから入力された回転を変速して出力する変速機構と
   を備え、
   前記第２の部材は、前記第１のシャフトに対して前記第１の回転軸に沿って移動することにより、前記第１のシャフトと共に回転可能な第１の状態と、前記第１のシャフトに対して空転可能な第２の状態との間の状態移行が可能に設けられている
   手動変速機。
2. 前記第２の部材は、前記第１のシャフトが挿通される孔を含み、
   前記第１のシャフトは、第１のスプラインが設けられた外面を有し、
   前記孔は、前記第１の状態において前記第１のスプラインと係合すると共に前記第２の状態において前記第１のスプラインから離脱する第２のスプラインが設けられた内面を含む
   請求項１記載の手動変速機。
3. 前記第１のスプラインは、前記第１の回転軸に沿って間欠的に配置された複数の第１の突起部にそれぞれ設けられ、
   前記第２のスプラインは、前記第１の回転軸に沿って前記複数の第１の突起部とそれぞれ対応する位置に配置された複数の第２の突起部にそれぞれ設けられている
   請求項２記載の手動変速機。
4. 前記クラッチディスクの前記第２の部材と係合し、前記第２の部材と連動して前記第１の回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられた係合部材をさらに有する
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の手動変速機。
5. フライホイールをさらに備え、
   前記係合部材は、前記第１の回転軸に沿って第１の方向へ移動することにより前記クラッチディスクを前記フライホイールに対し当接させ、および前記第１の回転軸に沿って第２の方向へ移動することにより前記クラッチディスクを前記フライホイールから離間させる
   請求項４記載の手動変速機。
6. 前記係合部材は、
   前記第１の回転軸に沿って前記第１の方向へ移動することにより、前記クラッチディスクを前記フライホイールに対し当接させたのち前記第２の部材を前記第１の状態に状態移行させる
   請求項５記載の手動変速機。
7. 前記係合部材は、
   前記第１の回転軸に沿って前記第２の方向へ移動することにより、前記クラッチディスクを前記フライホイールから離間させたのち前記第２の部材を前記第２の状態に状態移行させる
   請求項５または請求項６に記載の手動変速機。
8. 前記変速機構は、
   前記第１のシャフトからの回転が入力され、第２の回転軸を中心として回転する変速機入力軸と、
   前記第２の回転軸と中心として回転する第１のギヤと、
   第３の回転軸を中心として前記変速機入力軸と異なる速度で回転する変速機出力軸と、
   前記第１のギヤと常時噛み合うと共に前記第３の回転軸を中心として回転する第２のギヤと、
   シンクロメッシュ機構と
   を有し、
   前記第１のギヤおよび前記第２のギヤのうちの少なくとも一方は、各々に対応する前記変速機入力軸または前記変速機出力軸に対し相対回転可能に設けられ、
   前記シンクロメッシュ機構は、前記変速機入力軸に対し相対回転可能に設けられた前記第１のギヤを前記変速機入力軸と係合させ、前記変速機出力軸に対し相対回転可能に設けられた前記第２のギヤを前記変速機出力軸と係合させる
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の手動変速機。
9. 回転軸を中心として回転可能に設けられた第１の部材と、前記回転軸と直交する回転面において前記第１の部材によって取り囲まれると共に前記第１の部材と係合して前記回転軸を中心として回転可能に設けられ、前記第１の部材に対し前記回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられた第２の部材と、を有するクラッチディスクを備え、
   前記第２の部材は、前記回転軸を中心として回転可能に設けられたシャフトに対して前記回転軸に沿って移動することにより、前記シャフトと共に回転可能な第１の状態と、前記シャフトに対して空転可能な第２の状態との間の状態移行が可能に設けられている
   クラッチ機構。
10. 回転軸を中心として回転可能に設けられた第１の部材と、
    前記回転軸と直交する回転面において前記第１の部材によって取り囲まれると共に前記第１の部材と係合して前記回転軸を中心として回転可能に設けられ、前記第１の部材に対して前記回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動可能に設けられた第２の部材と
    を有するクラッチディスク。
11. 前記第２の部材は、前記回転軸に沿って双方向へ可逆的に移動するための力が付与される係合部を含む
    請求項１０記載のクラッチディスク。

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