JP3082536B2 - 平行軸式自動変速機 - Google Patents

平行軸式自動変速機

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JP3082536B2
JP3082536B2 JP05248772A JP24877293A JP3082536B2 JP 3082536 B2 JP3082536 B2 JP 3082536B2 JP 05248772 A JP05248772 A JP 05248772A JP 24877293 A JP24877293 A JP 24877293A JP 3082536 B2 JP3082536 B2 JP 3082536B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、平行軸式自動変速機に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の平行軸式変速機として、特開平2
−93151号公報に示される手動変速式のものがあ
る。この変速機は入力軸とカウンタ軸との間に五対の前
進用歯車及び一組の後退用歯車を配置して、前進5速及
び後退1速を実現するものである。歯車は、入力側から
後退用歯車、第5速用歯車、第1速用歯車、第2速用歯
車、第3速用歯車、及び第4速用歯車の順で配置されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような歯車の配置を自動変速機として構成しようとする
場合には、次のような問題が発生する。すなわち、第1
速用歯車が入力軸及びカウンタ軸の軸方向ほぼ中間部に
配置されている。第1速用歯車はカウンタ軸側の方が大
径となっており、この歯車が全歯車の中で最も径の大き
いものである。入力軸の下方に配置されるカウンタ軸の
軸方向中央部に大径の第1速用歯車があるため、更にこ
の第1速用歯車の下方に変速制御用のコントロールバル
ブを配置すると、入力軸の中心からコントロールバルブ
までの寸法が大きくなり、車両に搭載した場合の最低地
上高との関係で実用性がないものとなる。本発明は、こ
のような課題を解決することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、歯車を径の順
に配列することにより、上記課題を解決する。すなわ
ち、本発明は、入力軸(10)と、入力軸と同軸に配置
される出力軸(12)と、入力軸と平行に配置されるカ
ウンタ軸(20)と、出力軸とカウンタ軸との間に常時
かみ合うように設けられた一対の出力用歯車(68、5
6)と、を有する平行軸式自動変速機を前提とするもの
であり、入力軸には出力軸配置側から後退用入力歯車
(36)、第1速用入力歯車(34)、第2速用入力歯
車(32)、第3速用入力歯車(30)及び第5速用入
力歯車(28)が設けられており、カウンタ軸には出力
軸配置側から後退用カウンタ歯車(54)、第1速用カ
ウンタ歯車(52)、第2速用カウンタ歯車(50)、
第3速用カウンタ歯車(48)及び第5速用カウンタ歯
車(46)が設けられており、後退用入力歯車はアイド
ラギア(66)を介して常時後退用カウンタ歯車とかみ
合っており、第1速用入力歯車、第2速用入力歯車、第
3速用入力歯車及び第5速用入力歯車はそれぞれ第1速
用カウンタ歯車、第2速用カウンタ歯車、第3速用カウ
ンタ歯車及び第5速用カウンタ歯車と常時かみ合ってお
り、後退用入力歯車は後退用クラッチ(42)を介して
入力軸と連結又は切り離し可能であり、後退用カウンタ
歯車は常時カウンタ軸と一体に回転するように連結され
ており、第1速用入力歯車及び第2速用入力歯車はそれ
ぞれ第1速用クラッチ(40)及び第2速用クラッチ
(38)を介して入力軸と連結又は切り離し可能であ
り、第1速用カウンタ歯車及び第2速用カウンタ歯車は
常時カウンタ軸と一体に回転するように連結されてお
り、第3速用入力歯車及び第5速用入力歯車は常時入力
軸と一体に回転するように連結されており、第3速用カ
ウンタ歯車及び第5速用カウンタ歯車はそれぞれ第3速
用クラッチ(60)及び第5速用クラッチ(58)を介
してカウンタ軸と連結又は切り離し可能であり、入力軸
と出力軸との間にはこれらを連結又は切り離し可能な第
4速用クラッチ(44)が設けられている、ことを特徴
としている。
【0005】
【作用】各変速段用のクラッチを締結させることによ
り、入力軸から変速用歯車、カウンタ軸及び出力用歯車
を介して出力軸に回転力が伝達される。なお、第4速の
場合には入力軸から直接出力軸へ回転が伝達される。変
速用歯車は低速段用のものほど出力軸側に配置されてお
り、低速段用のカウンタ軸側の大径の歯車は出力軸寄り
に位置している。このため、カウンタ軸の下方は出力軸
寄りの位置を除いて十分なスペースが確保され、この部
分にコントロールバルブを配置することができる。これ
により、最低地上高が低下することを防止することがで
きる。
【0006】
【実施例】図1に示すように、入力軸10と出力軸12
とが同軸に配置されている。入力軸10は、2つの軸受
14及び16によって図示を省略したケーシングに回転
可能に支持されている。また、出力軸12も軸受18に
よって支持されている。入力軸10と平行にカウンタ軸
20が設けられている。カウンタ軸20は、3つの軸受
22、24及び26によって回転可能に支持されてい
る。入力軸10には、図1中で左側から(入力側から)
第5速用入力歯車28、第3速用入力歯車30、第2速
用入力歯車32、第1速用入力歯車34、及び後退用入
力歯車36が設けられている。第5速用入力歯車28及
び第3速用入力歯車30は、入力軸10と常に一体に回
転するように設けられている。第2速用歯車32、第1
速用入力用歯車34、及び後退用入力歯車36は、それ
ぞれ第2速用クラッチ38、第1速用クラッチ40及び
後退用クラッチ42を介して入力軸10と一体に回転す
るように連結又はこれから切り離し可能である。入力軸
10と出力軸12とは、第4速用クラッチ44によって
一体に回転するように連結又は切り離し可能である。カ
ウンタ軸20には、図1中で左側から第5速用カウンタ
歯車46、第3速用カウンタ歯車48、第2速用カウン
タ歯車50、第1速用カウンタ歯車52、後退用カウン
タ歯車54、及び出力用カウンタ歯車56が設けられて
いる。第5速用カウンタ歯車46及び第3速用カウンタ
歯車48は、それぞれ第5速用クラッチ58及び第3速
用クラッチ60を介してカウンタ軸20と連結又は切り
離し可能である。第2速用カウンタ歯車50、後退用カ
ウンタ歯車54、及び出力用カウンタ歯車56は、常に
カウンタ軸20と一体に回転するように設けられてい
る。第1速用カウンタ歯車52は、ワンウェイクラッチ
62及びこれと並列に設けられた第1速エンジンブレー
キ用クラッチ64を介してカウンタ軸20と連結又は切
り離し可能である。第5速用カウンタ歯車46、第3速
用カウンタ歯車48、第2速用カウンタ歯車50、及び
第1速用カウンタ歯車52は、それぞれ第5速用入力歯
車28、第3速用入力歯車30、第2速用入力歯車3
2、及び第1速用入力歯車34と常にかみ合っている。
また、後退用カウンタ歯車54は、アイドラ歯車66を
介して後退用入力歯車36と常にかみ合っている。出力
用カウンタ歯車56は、出力軸12と常に一体に回転す
るように設けられた出力歯車68と常にかみ合ってい
る。
【0007】次に、この実施例の動作について説明す
る。すべてのクラッチを解放状態にすると、入力軸10
はカウンタ軸20及び出力軸12のいずれとも切り離さ
れ、ニュートラル状態が実現される。このニュートラル
状態から第1速用クラッチ40を締結させると、第1速
用入力歯車34が入力軸10と一体に回転するように連
結される。このため入力軸10の回転は、第1速用入力
歯車34からこれとかみ合う第1速用カウンタ歯車52
に伝達され、更にワンウェイクラッチ62を介してカウ
ンタ軸20に伝達される。カウンタ軸20の回転は、出
力用カウンタ歯車56から出力歯車68を介して出力軸
12に伝達される。これにより、第1速用入力歯車34
と第1速用カウンタ歯車52との歯車比分だけ減速され
て出力軸12が回転することになる。なお、出力軸12
側から入力軸10を駆動するエンジンブレーキ状態で
は、ワンウェイクラッチ62が空転状態となる。この場
合には、第1速エンジンブレーキ用クラッチ24を締結
させればよい。これによって、出力軸12側から入力軸
10へ回転力の伝達が行われ、上記と同様の変速比が得
られる。次に、第1速用クラッチ40を解放させ(な
お、ワンウェイクラッチ62があるため、エンジンブレ
ーキ時以外は第1速用クラッチ40は必ずしも解放させ
なくてもよい)、第2速用クラッチ38を締結させる
と、第2速用入力歯車32が入力軸10と一体に回転す
るように連結され、第2速用カウンタ歯車32は、カウ
ンタ軸20側の第2速用カウンタ歯車50とかみ合って
いるため、入力軸10の回転がカウンタ軸20に伝達さ
れる。カウンタ軸20の回転は、上記第1速の場合と同
様に出力用カウンタ歯車56及び出力歯車68を介して
出力軸12に伝達される。これにより、第2速が実現さ
れる。次に、第2速の状態から、第2速用クラッチ38
を解放させ、第3速用クラッチ60を締結させると、第
3速用カウンタ歯車48がカウンタ軸20と一体に回転
する状態となる。この状態では、入力軸10の回転は第
3速用入力歯車30、第3速用カウンタ歯車48、第3
速用クラッチ60、カウンタ軸20、出力用カウンタ歯
車56、及び出力歯車68を介して出力軸12に伝達さ
れる。これにより、第3速が実現される。第3速状態か
ら、第3速用クラッチ60を解放させ、第4速用クラッ
チ44を締結させると、入力軸10と出力軸12とが一
体に回転する状態となる。これにより、入力軸10の回
転がそのまま出力軸12に伝達され、変速比1の第4速
状態が得られる。この第4速状態から、第4速用クラッ
チ44を解放させ、第5速用クラッチ58を締結させる
と、第5速用カウンタ歯車46がカウンタ軸20と一体
に回転する状態となる。これにより、入力軸10の回転
は、第5速用入力歯車28、第5速用カウンタ歯車4
6、第5速用クラッチ58、カウンタ軸20、出力用カ
ウンタ歯車56、及び出力歯車68を介して出力軸12
に練達される。第5速用入力歯車28は、第5速用カウ
ンタ歯車46よりも大径としてあるため、出力軸12は
入力軸10よりも加速されて回転することになる。すな
わち、オーバドライブ変速比となる。上記前進用クラッ
チを全部解放させ、後退用クラッチ42を締結させる
と、後退用入力歯車36が入力軸10と一体に回転する
状態となる。この状態では、入力軸10の回転は後退用
クラッチ42、後退用入力歯車36、アイドラ歯車6
6、後退用カウンタ歯車54、カウンタ軸20、出力用
カウンタ歯車56、及び出力歯車68を介して出力軸1
2に伝達される。この場合、アイドラ歯車66が設けら
れているため入力軸10に対して出力軸12は逆方向に
回転する状態となる。すなわち、後退状態が実現され
る。この変速機では、上述のように、エンジン側、すな
わち図1で左側から、第5速用の歯車対28−46、第
3速用の歯車対30−48、第2速用の歯車対32−5
0、第1速用の歯車対34−52、及び後退用の歯車組
36−66−54を順に配置してある。したがって、カ
ウンタ軸20上の歯車は、図1中で左側ほど小径となっ
ている。これにより、カウンタ軸20の下方に十分なス
ペースが確保され、ここに変速制御用のコントロールバ
ルブを配置することができる。この場合、上述のよう
に、カウンタ軸20に設けられた歯車が小径となってる
ためコントロールバルブはカウンタ軸20に近付けて、
すなわち入力軸10に近付けて、配置することができ、
変速機を車両に搭載した場合の最低地上高を高くするこ
とができる。これにより、より実用的な変速機を得るこ
とができる。
【0008】なお、この実施例では、第1速用クラッチ
40、第2速用クラッチ38、及び後退用クラッチ42
には、入力軸10からのトルクがそのまま入力されるだ
けであり、歯車によって増大されたトルクが入力される
ことはない。したがって、クラッチのトルク容量は小さ
くてすむ。また、第5速用クラッチ58及び第3速用ク
ラッチ60は、第5速用入力歯車28の外径が第5速用
カウンタ歯車46より大きいこと、及び第3速用入力歯
車30の外径が第3速用カウンタ歯車48より大きいこ
とにより、入力軸10からのトルクより増大されたトル
クが入力されることはない。
【0009】なお、この実施例では、第1速用カウンタ
歯車52の部分にワンウェイクラッチ62及び第1速エ
ンジンブレーキ用クラッチ64を設けたが、これは変速
操作を容易にするためであり、これらを除去して第1速
用カウンタ歯車52を常時カウンタ軸20と一体に回転
するようにすることもできる。
【0010】また、いずれかの歯車対及びクラッチ(例
えば、第5速用歯車対28−46、及び第5速用クラッ
チ58)を除去して前進4速とすることもできる。
【0011】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明による
と、低速段側歯車対から高速段側歯車対の順に出力軸側
から配置したので、カウンタ軸の入力側下部に十分なス
ペースが確保され、ここにコントロールバルブを配置す
ることができる。これにより、コントロールバルブの位
置を入力軸に近付け、車両に搭載した場合の最低地上高
を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す図である。
【符号の説明】
10 入力軸 12 出力軸 20 カウンタ軸 28 第5速用入力歯車 30 第3速用入力歯車 32 第2速用入力歯車 34 第1速用入力歯車 36 後退用入力歯車 38 第2速用クラッチ 40 第1速用クラッチ 42 後退用クラッチ 44 第4速用クラッチ 46 第5速用カウンタ歯車 48 第3速用カウンタ歯車 50 第2速用カウンタ歯車 52 第1速用カウンタ歯車 54 後退用カウンタ歯車 56 出力用カウンタ歯車 58 第5速用クラッチ 60 第3速用クラッチ 62 ワンウェイクラッチ 64 第1速エンジンブレーキ用クラッチ 66 アイドラ歯車 68 出力歯車

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力軸と、入力軸と同軸に配置される出
    力軸と、入力軸と平行に配置されるカウンタ軸と、出力
    軸とカウンタ軸との間に常時かみ合うように設けられた
    一対の出力用歯車と、を有する平行軸式自動変速機にお
    いて、 入力軸には出力軸配置側から後退用入力歯車、第1速用
    入力歯車、第2速用入力歯車、第3速用入力歯車及び第
    5速用入力歯車が設けられており、カウンタ軸には出力
    軸配置側から後退用カウンタ歯車、第1速用カウンタ歯
    車、第2速用カウンタ歯車、第3速用カウンタ歯車及び
    第5速用カウンタ歯車が設けられており、 後退用入力歯車はアイドラギアを介して常時後退用カウ
    ンタ歯車とかみ合っており、第1速用入力歯車、第2速
    用入力歯車、第3速用入力歯車及び第5速用入力歯車は
    それぞれ第1速用カウンタ歯車、第2速用カウンタ歯
    車、第3速用カウンタ歯車及び第5速用カウンタ歯車と
    常時かみ合っており、 後退用入力歯車は後退用クラッチを介して入力軸と連結
    又は切り離し可能であり、後退用カウンタ歯車は常時カ
    ウンタ軸と一体に回転するように連結されており、 第1速用入力歯車及び第2速用入力歯車はそれぞれ第1
    速用クラッチ及び第2速用クラッチを介して入力軸と連
    結又は切り離し可能であり、第1速用カウンタ歯車及び
    第2速用カウンタ歯車は常時カウンタ軸と一体に回転す
    るように連結されており、 第3速用入力歯車及び第5速用入力歯車は常時入力軸と
    一体に回転するように連結されており、第3速用カウン
    タ歯車及び第5速用カウンタ歯車はそれぞれ第3速用ク
    ラッチ及び第5速用クラッチを介してカウンタ軸と連結
    又は切り離し可能であり、 入力軸と出力軸との間にはこれらを連結又は切り離し可
    能な第4速用クラッチが設けられている、 ことを特徴とする平行軸式自動変速機。
  2. 【請求項2】第1速用カウンタ歯車とカウンタ軸との間
    にワンウェイクラッチが設けられており、このワンウェ
    イクラッチと並列に第1速エンジンブレーキ用クラッチ
    が設けられている請求項1記載の平行軸式自動変速機。
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