JP2853181B2 - 変速機の歯車打音防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は変速機の歯車打音防止装置に係り、特に選
択摺動式の後進用歯車列のシフト操作時の歯車打音を防
止し得る変速機の歯車打音防止装置に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関等の原動機を搭載した車両等にあっては、原
動機の発生する駆動力を運転状態に応じて所要に取り出
すために、変速機を備えている。変速機には、歯車式や
ベルト式のもの、あるいは流体継手を利用したもの等が
あり、駆動力の伝達損失の少ない歯車式の変速機が多用
されている。この歯車式の変速機は、通常、前進走行中
におけるシフト操作を迅速且つ容易に行うべく、複数段
の同期噛合式の前進用歯車列たる１速歯車列〜４速歯車
列あるいは１速歯車列〜５速歯車列を設けるとともに、
車両が停止した状態でシフト操作が行われることを考慮
して、単一の選択摺動式の後進用歯車列たるリバース歯
車列を設けている。

このような変速機にあっては、リバースアイドラ歯車
を指示するリバースアイドラ軸を介して５速歯車列の変
速を行わせることにより、シフト部分の構造を小とし、
全体にコンパクトにするもの（特開昭56−134666号公
報）や、シフタによって選択されているシフトフォーク
を中立位置から少許偏位可能にした中立チェック機構
と、変速機が中立状態の時にシフタまたはシフタを操作
する部材に係合して偏位させ偏位機構とを設け、変速機
が中立状態の時に偏位機構によってシフトフォークを偏
位させ、シンクロナイザリングを変速歯車に摩擦接触さ
せ、シフト及びセレクト操作を円滑にして中立状態にお
けるエンジンの回転変動によって生ずる歯車打音（歯車
のバックラッシュによる騒音）の発生を防止するもの
（特開昭56−105150号公報）等が開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、変速機の前進用歯車列には、前進走行中に
おけるシフト操作を迅速且つ容易に行うべく同期噛合機
構を設けているが、後進用歯車列たるリバース歯車列に
は、車両が停止した状態でリバース歯車列のシフト操作
が行わることを考慮して同期噛合機構を設けていない場
合が多い。このため、リバース歯車列のシフト操作時、
特にクラッチを離脱させた直後の素早いリバース歯車列
のシフト操作時に、リバース歯車列に歯車打音を発生
し、また、チャンファ部に摩耗を生じさせるとともに欠
損を生じさせ、耐久性が損なわれるという問題があつ
た。

このような問題を解消するものとして、リバース歯車
列のシフト操作時に、前進段のフォーク軸を押して前進
用歯車列の同期噛合機構によってカウンタ歯車を出力軸
の回転に同期させ、簡単にリバース歯車列の同期を得る
とともに、リバース歯車列のシフト操作時にギヤ鳴りを
生ずることなく、スムーズにシフトさせるもの（特開昭
57−137747号公報等）等に開示のものがある。

しかしながら、この公報に開示のものは、リバース歯
車列のシフト操作時に前進用歯車列の同期噛合機構を作
動させる手段を設けているため、構造の複雑化を招いて
コストが上昇するという不都合があった。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、選択摺動式の後進用歯車列
のシフト操作時の歯車打音を防止し得て、また、簡単な
構造によりコストの低減を果し得る変速機の歯車打音防
止装置を実現することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、複数段の同期
噛合式の前進用歯車列と単一の選択摺動式の後進用歯車
列とを備えた変速機において、前記選択摺動式の後進用
歯車列のシフト操作初期には前記変速機の入力軸の回転
を停止すべく前記複数段の同期噛合式の前進用歯車列に
設けた同期噛合機構のいずれか一の切換スリーブにシフ
トフォークを押圧させる押圧力を付与するとともに前記
選択摺動式の後進用歯車列のシフト操作終期には前記変
速機の入力軸の回転を許容すべく前記同期噛合機構のい
ずれか一の切換スリーブにシフトフオークを押圧させる
押圧力の付与を解除する押圧手段を設けたことを特徴と
する。

〔作用〕

この発明の構成によれば、押圧手段によって、選択摺
動式の後進用歯車列のシフト操作初期には、同期噛合式
の前進用歯車列に設けた同期噛合機構のいずれかの一の
切換スリーブにシフトフォークを押圧させて、変速機の
入力軸の回転を停止させる。また、選択摺動式の後進用
歯車列のシフト操作終期には、同期噛合式の前進用歯車
列に設けた同期噛合機構のいずれか一の切換スリーブに
シフトフォークを押圧させず、変速機の入力軸の回転を
許容する。

〔実施例〕

次にこの発明の実施例を図に基づいで詳細に説明す
る。

第１〜４図は、この発明の実施例を示すものである。

第１図において、２は変速機である。変速機２は、ケ
ース４内にメイン軸たる入力軸６とカウンタ軸８とを軸
支している。入力軸６とカウンタ軸８とには、同期噛合
式の前進用歯車列である１速歯車列10〜５速歯車列18が
設けられるとともに、選択摺動式の後進用歯車であるリ
バース歯車列20が設けられている。

前記１速歯車列10は、入力軸６に固定されたメイン１
速歯車10mとカウンタ軸８に軸支されたカウンタ１速歯
車10cとからなる。２速歯車列12は、入力軸６に固設さ
れたメイン２速歯車12mとカウンタ軸８に軸支されたカ
ウンタ２速歯車12cとからなる。３速歯車列14は、入力
軸６に軸支されたメイン３速歯車14mとカウンタ軸８に
固設されたカウンタ３速歯車14cとからなる。４速歯車
列16は、入力軸６に軸支されたメイン４速歯車16mとカ
ウンタ軸８に固設されたカウンタ４速歯車16cとからな
る。５速歯車列18は、入力軸６に軸支されたメイン５速
歯車18mとカウンタ軸８に固設されたカウンタ５速歯車1
8cとからなる。また、リバース歯車列20は、入力軸６に
固設されたメインリバース歯車20mとカウンタ軸８側に
固設されたカウンタリバース歯車20cとリバースアイド
ラ歯車20iとからなる。リバースアイドラ歯車20iは、リ
バースアイドラ歯車軸22に軸支されている。

前記１速歯車列10と２速歯車列12との間には、１速・
２速用同期噛合機構24が設けられている。３速歯車列14
と４速歯車列16との間には、３速・４速用同期噛合機構
26が設けられている。５速歯車列18には、５速用同期噛
合機構28が設けられている。また、リバース歯車列20に
は、選択摺動式のリバース噛合機構30が設けられてい
る。

前記変速機２は、前記各歯車列10〜20を走行条件に応
じて切換え、終減速歯車列32から差動機構34を介して図
示しない駆動車輪を駆動する。

前記変速機２の各歯車列10〜20を切換える変速機構36
は、第２・３図に示す如く、シフトレバーによりコント
ロール軸（図示せず）を介してシフトアンドセレクト軸
38を軸方向及び周方向に移動させる。このシフトアンド
セレクト軸38には、シフトアンドセレクトレバー40が設
けられている。このシフトアンドセレクトレバー40は、
シフトアンドセレクト軸38の軸方向移動により、１速・
２速シフト軸42に設けた１速・２速シフトヨーク44と、
３速・４速シフト軸46に設けた３速・４速シフトヨーク
48と、５速・リバースシフト軸50に設けた５速・リバー
スシフトヨーク52と、に選択的に係合する。なお、符号
54は、５速・リバースガイド軸である。

前記１速・２速シフト軸42と３速・４速シフト軸46と
５速・リバースシフト軸50とには、夫々１速・２速シフ
トフォーク56と３速・４速シフトフォーク58と５速シフ
トフォーク60とリバースシフトアーム62とが設けられて
いる。

前記１速・２速シフトフォーク56は、１速・２速フォ
ーク係合部64を前記１速・２速用同期噛合機構24の１速
・２速切換スリーブ66の１速・２速スリーブ溝６に係合
している。この１速・２速切換スリーブ66は、カウンタ
軸８に固設された１速・２速スリーブハブ70に軸方向移
動可能に係合されている。また、この１速・２速切換ス
リーブ66には、前記カウンタリバース歯車20cが設けら
れている。

前記３速・４速シフトフォーク58は、３速・４速フォ
ーク係合部72を前記３速・４速用同期噛合機構26の３速
・４速切換スリーブ74の３速・４速スリーブ溝76に係合
している。この３速・４速切換スリーブ74は、入力軸６
に固設された３速・４速スリーブハブ78に軸方向移動可
能に係合されている。

前記５速シフトフォーク60は、５速フォーク係合部80
を５速用同期噛合機構28の５速切換スリーブ82の５速ス
リーブ溝84に係合している。この５速切換スリーブ82
は、入力軸６に固設された５速スリーブハブ86に軸方向
移動可能に係合されている。

また、前記リバースシフトアーム62は、リバースアー
ム係合部88をリバースシフトレバー90のリバースレバー
係合孔92に係合するとともに、このリバースシフトレバ
ー90のリバースレバー係合部94をリバース噛合機構30の
リバーススリーブ96のスリーブ溝98に係合している。つ
まり、リバースシフトアーム62は、リバースシフトレバ
ー90を介してリバーススリーブ96に係合されている。こ
のリバーススリーブ96は、リバースアイドラギヤ20iに
一体的に設けられている。

これにより、シフトアンドセレクト軸38の軸方向移動
により１速・２速シフトヨーク44と３速・４速シフトヨ
ーク48と５速・リバースシフトヨーク52とにシフトアン
ドセレクトレバー40を選択的に係合させ、シフトアンド
セレクト軸38の周方向移動により１速・２速シフト軸42
と３速・４速シフト軸46と５速シフト軸50とのいずれか
一を軸方向に移動させ、１速・２速シフトフォーク56と
３速・４速シフトフォーク58と５速シフトフォーク60と
リバースシフトアーム62とのいずれか一を介して１速・
２速切換スリーブ66と３速・４速切換スリーブ74と５速
切換スリーブ82とリバーススリーブ96とのいずれか一に
より同期噛合式１速歯車列10〜５速歯車列18あるいは選
択摺動式のリバース歯車列20を選択的に噛合させる。

このように、複数段の同期噛合式の前進用歯車列たる
１速歯車列10〜５速歯車列18と単一の選択摺動式の後進
用歯車列たるリバース歯車列20とを備えた変速機２にお
いて、歯車打音防止装置として、前記選択摺動式のリバ
ース歯車列20のシフト操作初期には前記変速機２の入力
軸６の回転を停止すべく前記複数段の同期噛合式の１速
歯車列10〜５速歯車列18に設けた同期噛合機構24・26・
28のいずれか一の切換スリーブ66・74・82にシフトフォ
ーク56・58・60を押圧させる押圧力を付与するととも
に、前記選択摺動式のリバース歯車列20のシフト操作終
期には前記変速機２の入力軸６の回転を許容すべく前記
同期噛合機構24・26・28のいずれか一の切換スリーブ66
・74・82にシフトフォーク56・58・60を押圧させる押圧
力の付与を解除する押圧手段100を設けている。

この実施例においては、リバース歯車列20のシフト操
作初期には３速・４速用同期噛合機構26の３速・４速切
換スリーブ74に３速・４速シフトフオーク58を押圧させ
る押圧力を付与するとともに、リバース歯車列20のシフ
ト操作終期には３速・４速切換スリーブ74に３速・４速
シフトフォーク58を押圧させる押圧力の付与を解除する
押圧手段100を設けている。

この押圧手段100は、第２・３図に示す如く、５速・
リバースシフトヨーク52側に押圧部102を設けるととも
に、３速・４速シフトフォーク58に被押圧部104を設け
ている。押圧部102は、５速・リバースシフトヨーク52
に一端側を連絡するとともに他端側を３速・４速シフト
フォーク58部位に延長位置させた連絡部材106の前記他
端側に設けられている。この押圧部102は、第４図に示
す如く、連絡部材106の他端側に設けた本体108と、この
本体108に前記３速・４速シフトフォーク58方向に向っ
て摺動可能に保持された押圧体110と、この押圧体110を
前記３速・４速シフトフォーク58方向に押進させる押圧
ばね112と、から構成される。

また、前記被押圧部104は、３速・４速シフトフォー
ク58の３速・４速フォーク係合部72と反対側の部位に設
けられている。この被押圧部104は、３速・４速シフト
フォーク58の幅方向のメイン３速歯車14m側からメイン
４速歯車16m側に向って順次に、前記押圧体110側に向っ
て漸次突出させた上昇傾斜面を有する第１被押圧面114
と、この第１被押圧面114に連続して前記押圧体110側に
突出させることなく平行面を有する第２被押圧面116
と、この第２被押圧面116に連続して前記押圧体110側か
ら離間するように漸次窪ませた下降傾斜面を有する第３
被押圧面118と、から構成される。これら第１〜３被押
圧面114〜118によって、リバース歯車列20のシフト操作
初期には押圧体110の先端120を押圧ばね112に抗して漸
次引退させて３速・４速切換スリーブ74に３速・４速シ
フトフォーク58を押圧させる押圧力を付与し、また、リ
バース歯車列20のシフト操作終期には押圧体110の先端1
20を押圧ばね112により漸次押進させて３速・４速切換
スリーブ74に３速・４速シフトフォーク58を押圧させる
押圧力の付与を解除する。

次に作用を説明する。

リバース歯車20のシフト操作時には、先ずシフトアン
ドセレクト軸38の軸方向移動によりシフトアンドセレク
トレバー40を５速・リバースシフトヨーク52に係合さ
せ、次いで、シフトアンドセレクト軸38の周方向移動に
よりシフトアンドセレクトレバー40を介して５速・リバ
ースシフトヨーク52を第３図において左方向（矢印Ａ方
向）に移動させる。

この５速・リバースシフトヨーク52の左方向（矢印Ａ
方向）への移動により５速・リバースシフト軸50が左方
向（矢印Ａ方向）に移動されると、リバースシフトアー
ム62が左方向（矢印Ａ方向）に移動されることによりリ
バースシフトレバー90を介してリバーススリーブ96が第
１図において左方向（矢印Ａ方向）に移動され、リバー
スアイドラ歯車20iを第１図の２点鎖線で示す位置に移
動させてメインリバース歯車20mとカウンタリバース歯
車20cとに噛合させる。

このリバース歯車列20のシフト操作によって、５速・
リバースシフトヨーク52の第３図における左方向（矢印
Ａ方向）への移動に伴い押圧手段100の押圧部102が左方
向（矢印Ａ方向）に移動され、被押圧部104を押圧す
る。

即ち、リバース歯車列20のシフト操作初期には、第４
図に実線で示す如く、押圧部102の左方向（矢印Ａ方
向）への移動により、押圧体110の先端120が押圧ばね11
2により押圧部104の上昇傾斜面を有する第１被押圧面11
4に漸次強く押圧され、３速・４速切換スリーブ74に３
速・４速シフトフォーク58を押圧させる押圧力を漸次増
大させて付与する。このため、３速・４速切換スリーブ
74は、入力軸６に固設された３速・４速スリーブハブ78
に押圧され、入力軸６の回転を停止する。

次いで、シフト操作中期には、第４図に破線で示す如
く、押圧部102の左方向（矢印Ａ方向）への移動によ
り、押圧体110の先端120が押圧ばね112により被押圧部1
04の平行面を有する第２被押圧面116に一定の押圧力で
押圧され、３速・４速切換スリーブ74に３速・４速シフ
トフォーク58を押圧させる最大の押圧力を付与し、入力
軸６の回転を停止した状態に維持する。この間に、リバ
ースアイドラ歯車20iは、まずメインアイドラ歯車20mに
噛合を開始し、次いでカウンタアイドラ歯車20eに噛合
を開始する。

そして、シフト操作終期には、第４図に２点鎖線で示
す如く、押圧部102の左方向（矢印Ａ方向）への移動に
より、押圧体110の先端120が押圧ばね112により被押圧
部104の下降傾斜面を有する第３被押圧面に漸次弱く押
圧され、３速・４速切換スリーブ74に３速・４速シフト
フォーク58を押圧させる押圧力を漸次減少させて付与
し、終には押圧力の付与を解除する。これにより、３速
・４速切換スリーブ74は、３速・４速スリーブハブ78に
押圧されず、入力軸６の回転を許容する。また、このと
き、リバースアイドラ歯車20iは、メインリバース歯車2
0m及びカウンタリバース歯車20cに噛合されており、シ
フト操作が完了されている。

このように押圧手段100によって、選択摺動式のリバ
ース歯車列20のシフト操作初期には、３速・４速用同期
噛合機構26の３速・４速切換スリーブ74に３速・４速シ
フトフォーク58を押圧させて、変速機２の入力軸６の回
転を停止させる。また、選択摺動式のリバース歯車列20
のシフト操作終期には、３速・４速用同期噛合機構26の
３速・４速切換スリーブ74に３速・４速シフトフォーク
58を押圧させず、変速機２の入力軸６の回転を許容す
る。

このため、選択摺動式のリバース歯車列20のシフト操
作時に、変速機２の入力軸６の回転を停止することがで
き、歯車打音を防止することができる。また、押圧手段
100は、前進用の３速・４速用同期噛合機構26の３速・
４速切換スリーブ74に係合する３速・４速シフトフォー
ク58を利用しているため、構造の複雑化を招くこともな
く、簡単な構造によりコストの低減を果すことができ、
さらに、全長が長くなることもなく、短くすることがで
きる。

〔発明の効果〕

このように、この発明によれば、押圧手段によって、
選択摺動式の後進用歯車列のシフト操作初期には、同期
噛合式の前進用歯車列に設けた同期噛合機構のいずれか
一の切換スリーブにシフトフォークを押圧させて、変速
機の入力軸の回転を停止させる。また、選択摺動式の後
進用歯車列のシフト操作終期には、同期噛合式の前進用
歯車列に設けた同期噛合機構のいずれか一の切換スリー
ブにシフトフォークを押圧させず、変速機の入力軸の回
転を許容する。

このため、この発明によれば、選択摺動式の後進用歯
車列のシフト操作時に、変速機の入力軸の回転を停止し
得て、歯車打音を防止することができる。また、押圧手
段は、前進用歯車列の同期噛合機構の切換スリーブに係
合するシフトフォークを利用しているため、構造の複雑
化を招くこともなく、簡単な構造によりコストの低減を
果すことができ、全長を短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの発明の実施例を示し、第１図は変速機
の歯車列の断面図、第２図は変速機構の側面図、第３図
は変速機構の平面図、第４図は歯車打音防止装置の押圧
手段の拡大断面図である。 図において、２は変速機、６は入力軸、８はカウンタ
軸、10は１速歯車列、12は２速歯車列、14は３速歯車
列、16は４速歯車列、18は５速歯車列、20はリバース歯
車列、20mはメインリバース歯車、20cはカウンタリバー
ス歯車、20iはリバースアイドラ歯車、24は１速・２速
用同期噛合機構、26は３速・４速用同期噛合機構、28は
５速用同期噛合機構、30はリバース噛合機構、100は押
圧手段、102は押圧部、104は被押圧部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−137747（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−134666（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−98451（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−105150（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−9318（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−83533（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−181359（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−156344（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−132916（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−10822（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−133158（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 63/30 F16H 3/00 - 3/42

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数段の同期噛合式の前進用歯車列と単一
   の選択摺動式の後進用歯車列とを備えた変速機におい
   て、前記選択摺動式の後進用歯車列のシフト操作初期に
   は前記変速機の入力軸の回転を停止すべく前記複数段の
   同期噛合式の前進用歯車列に設けた同期噛合機構のいず
   れか一の切換スリーブにシフトフォークを押圧させる押
   圧力を付与するとともに前記選択摺動式の後進用歯車列
   のシフト操作終期には前記変速機の入力軸の回転を許容
   すべく前記同期噛合機構のいずれか一の切換スリーブに
   シフトフオークを押圧させる押圧力の付与を解除する押
   圧手段を設けたことを特徴とする変速機の歯車打音防止
   装置。