JP3419486B2 - 自動車の変速機 - Google Patents

自動車の変速機

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    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
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    • F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
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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、同期クラッチによって
切換可能な幾つかの変速段を有し、その際それぞれの歯
車対が互いに噛み合うアイドル歯車と固定歯車とから形
成されており、この変速段は、アイドル歯車がこの変速
段の変速機軸と連結することによって切換可能な自動車
の変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第４，４０９，８５８号明細書
から公知のこの種の変速機は、切換えローラーを用いて
操作され、主としてオートバイに用いられる。この場合
より高い変速段から直接アイドリング状態に切換えるた
めに、複雑な切換装置が必要であるという欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、簡単で機能確実に切換えることの出来る変速機
を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、特許請求の範囲の請求項１に記載の、変速段は２つ
の同期クラッチを同時に繋ぐことによって切換可能であ
り、同期クラッチ（Ｓ１／２，Ｓ２／３，Ｓ４／５）の
摺動スリーブ（１０）が切換えローラー（１４）によっ
て操作され、そして少なくとも１つの摺動スリーブ（１
０）が、切換えローラー（１４）のそれぞれの位置とは
無関係にニュートラル位置に、逆にニュートラル位置か
ら切換えローラー（１４）によって予め決めた位置へと
調節可能と成っているという特徴部分の構成が役立つ。
全ての変速段が２つの同期クラッチを同時に繋ぐことに
よってのみで切換可能である時に、少なくとも１つの同
期クラッチの摺動スリーブを切換えローラーのそれぞれ
の位置とは無関係にニュートラル位置に、逆にニュート
ラル位置から切換えローラーによって予め決めた位置へ
ともたらすことが可能である。更に別の本発明を形成す
る特徴部分は請求項２以降に含まれている。
【０００５】
【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明することにする：前進段が６段でバック段が１段あ
る自動車の変速機は、変速機ケーシング１によって取り
囲まれている。変速機ケーシングの一方の端面壁２には
入力軸３が、そして他方の端面壁４には出力軸５が軸受
けされている。出力軸５は、端面壁２の近くでこの出力
軸のもう一方の側においてニードル軸受６で、中空に穿
孔された入力軸３の中に同心的に軸受けされている。入
力軸３と出力軸５に平行して変速機ケーシング１には副
軸７が支承されており、この副軸上には、それぞれアイ
ドル歯車Ｌと全ての固定歯車Ｆとからなる歯車対Ｚ１，
Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４，及びＺ５の、全ての固定歯車Ｆが装
着している。
【０００６】歯車対Ｚ１のアイドル歯車Ｌ１は入力軸３
に軸受けされ、入力軸３の玉軸受８で軸線方向に支持さ
れている。残りのアイドル歯車Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５
は出力軸５に軸受けされ、固定歯車Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，
Ｆ５と噛み合っている。その際バック段Ｒ用のアイドル
歯車Ｌ５は、回転方向を逆にするために中間歯車９を介
して固定歯車Ｆ５と噛み合い状態にある。アイドル歯車
Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５は市販の同様に形成された同期
クラッチを用いて出力軸５と連結可能であり、アイドル
歯車Ｌ１は入力軸３と連結可能である。
【０００７】同期クラッチＳ１／２でもって、その左の
繋ぎ位置Ａで歯車対Ｚ１が、そしてその右の繋ぎ位置Ｂ
で歯車対Ｚ２が連結される。同期クラッチＳ２／３は繋
ぎ位置Ｃで歯車対Ｚ２を、そして繋ぎ位置Ｄで歯車対Ｚ
３を連結する。同期クラッチＳ４／５は繋ぎ位置Ｅで歯
車対Ｚ４を、そして繋ぎ位置Ｆでバック段の歯車組みＺ
５を連結する。変速機段Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ
５，Ｇ６又はＲの一つに切換えるため、それぞれ２つの
同期クラッチが繋ぎ位置にもたらされる。後の表１か
ら、変速段を切換えるために、どのような繋ぎ位置が実
際に用いられるかが明らかである。変速比ｉや変速比の
比φも表１から例示的に見て取れる。変速機の全変速比
ψは５．２ である。
【０００８】
【表１】
【０００９】下方の５つの変速段Ｇ１からＧ５とバック
段Ｒを切換えるために、それぞれ２つの歯車対が必要で
ある。第６の変速段Ｇ６に切換えるために、アイドル歯
車Ｌ２が同期クラッチＳ１／２を用いてその繋ぎ位置Ｂ
で入力軸３と、また同期クラッチＳ２／３を用いてその
繋ぎ位置Ｃで出力軸５と連結され、従って入力軸３から
出力軸５へ変速比を変えずに直結の駆動結合が行われ
る。残りの変速比ｉ１からｉ５は、変速段Ｇ１とＧ２と
が等比級数の条件のもとで一定の変速比の比φにより可
能であるよりも、より大きな所望の変速比の増大分を有
する様に選択される。累進的な変速比の比は、変速段Ｇ
１とＧ２との間の第１の群切換え及び隣合わない変速段
Ｇ３とＧ５の間の第２の群切換えが実現されることによ
って可能となる。
【００１０】同期クラッチを繋ぎ位置へ動かすことが出
来るようにするため、切換えローラー１４によって操作
されるシフトフォーク１１，１２，１３が同期クラッチ
の摺動スリーブ１０に係合している。切換えローラー１
４は従来の方法で構成されており、シフトフォークの軸
線方向摺動を曲線軌道によって生じさせる。シフトフォ
ーク１１，１２はケーシングに固定された軸１５上で長
手方向に摺動可能にまた回転可能に支承されており、切
換えローラー１４によって直接、ピン１６を介して摺動
可能と成っている。またケーシングに固定された軸１５
上に連行装置１７が支承され、切換えローラー１４によ
ってピン１６を介して操作可能である。連行装置１７の
溝１８の中に連結フィンガー１９が係合している。連結
フィンガー１９は、軸２０に固定され、その軸上にシフ
トフォーク１３が支承されている。
【００１１】変速機をアイドリング状態に切換えるため
に、同期クラッチＳ１／２をその中央のニュートラル位
置に動かす場合には、連結フィンガー１９は溝１８から
外へ旋回し、ケーシングに固定された湾曲ガイド２１の
中へ旋回して入る。
【００１２】連行装置１７の溝１８も湾曲ガイド２１も
互いに向い合ったＶ字形の開口部を有し、それら開口部
は連行装置１７から連結フィンガー１９を外し旋回する
場合に同期クラッチＳ１／２を軸線方向に摺動しニュー
トラル位置にもたらし、そして連行装置の中に旋回して
入れる場合に同期クラッチS１／２を軸線方向に摺動し
それぞれ切換えローラー１４によって予め決めた切換位
置にもたらす。従って、変速機がニュートラル位置にあ
る（連結フィンガーが外れ旋回している）間に、切換え
ローラー１４を回すことによってそれぞれ任意の変速段
が予備選択され、連結フィンガー１９を旋回して入れる
ことによって切換えを行うことが出来る。
【００１３】ここに構成した変速機は６つの前進段に対
して４つの歯車対を必要とする。この変速機は任意に拡
大することができ、その際更なる歯車対を付加すること
によって２つの付加的な変速段を実現出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】変速機の縦断面図を示す。
【図２】図４の線II−IIによる縦断面図を示す。
【図３】図１の線 III−III による横断面図を示す。
【図４】図１の線IV−IVによる横断面図を示す。
【図５】図４の平面 V−V における展開図を示す。
【符号の説明】
１ 変速機ケーシング ２，４ 端面壁 ３ 入力軸 ５ 出力軸 ６ ニードル軸受 ７ 副軸 ８ 玉軸受 ９ 中間歯車 １０ 摺動スリーブ １１，１２，１３ シフトフォーク １４ 切換えローラー １５ ケーシングに固定された軸 １６ ピン １７ 連行装置 １８ 溝 １９ 連結フィンガー ２０ 軸 ２１ 湾曲ガイド Ｚ１〜Ｚ５ 歯車対 Ｌ１〜Ｌ５ アイドル歯車 Ｆ１〜Ｆ５ 固定歯車 Ｇ１〜Ｇ６ 変速段 Ｒ バック段 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 繋ぎ位置 Ｓ１／２，Ｓ２／３，Ｓ４／５ 同期クラッチ ｉ１，ｉ２，ｉ３，ｉ４，ｉ５，ｉ６ 変速比 φ 変速比の比 ψ 全変速比
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−138484（ＪＰ，Ａ) 特表 昭56−500940（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 61/26 - 61/36 F16H 63/00 - 63/38

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項０１】 同期クラッチによって切換可能な幾つ
    かの変速段を有し、その際それぞれの歯車対が互いに噛
    み合うアイドル歯車と固定歯車とから形成されており、
    この変速段は、アイドル歯車がこの変速段の変速機軸と
    連結することによって切換可能な自動車の変速機におい
    て、変速段は２つの同期クラッチを同時に繋ぐことによ
    って切換可能であり、同期クラッチ（Ｓ１／２，Ｓ２／
    ３，Ｓ４／５）の摺動スリーブ（１０）が切換えローラ
    ー（１４）によって操作され、そして少なくとも１つの
    摺動スリーブ（１０）が、切換えローラー（１４）のそ
    れぞれの位置とは無関係にニュートラル位置に、逆にニ
    ュートラル位置から切換えローラー（１４）によって予
    め決めた位置へと調節可能と成っていることを特徴とす
    る変速機。
  2. 【請求項０２】 同期クラッチ（Ｓ１／２，Ｓ２／３，
    Ｓ４／５）の摺動スリーブにシフトフォーク（１３，１
    ２，１１）が係合しており、こられシフトフォークが切
    換えローラー（１４）によって操作可能であることを特
    徴とする請求項１に記載の変速機。
  3. 【請求項０３】 同期クラッチ（Ｓ１／２）に係合する
    シフトフォーク（１３）が、それを操作する切換えロー
    ラー（１４）から連結を外すことが可能なことを特徴と
    する請求項１又は請求項２に記載の変速機。
  4. 【請求項０４】 シフトフォーク（１３）が、連行装置
    （１７）とその連行装置から外すことが可能な連結フィ
    ンガー（１９）を介して切換えローラー（１４）と結合
    されていることを特徴とする請求項３に記載の変速機。
  5. 【請求項５】 連結フィンガー（１９）は連行装置（１
    ７）のアーチ形状の溝（１８）から外れ旋回し、そして
    ケーシングに固定された湾曲ガイド（２１）の中へ旋回
    して入ることが可能であることを特徴とする請求項４に
    記載の変速機。
  6. 【請求項０６】 連結フィンガー（１９）とシフトフォ
    ーク（１３）とが共通する軸（２０）上に設けられてい
    ることを特徴とする請求項４に記載の変速機。
  7. 【請求項０７】 連行装置（１７）が軸（１５）上に回
    転可能に支承されており、その軸にシフトフォーク（１
    １，１２）が回転可能で、また長手方向に摺動可能に支
    承されており、その際、連行装置（１７）とシフトフォ
    ーク（１１，１２）とが切換えローラーによってピンを
    介して操作可能であることを特徴とする請求項４に記載
    の変速機。
  8. 【請求項０８】 同期クラッチ（Ｓ１／２）は全ての変
    速段を切換える際に関与しており、従って同期クラッチ
    が変速段を切換える場合に、一方の繋ぎ位置（Ａ）か又
    は他方の繋ぎ位置（Ｂ）かにあることを特徴とする請求
    項１に記載の変速機。
  9. 【請求項０９】 切換えローラー（１４）がステップ切
    換装置を介して手動で操作可能であることを特徴とする
    請求項１から請求項４のうちの１項に記載の変速機。
  10. 【請求項１０】 切換えローラー（１４）が油圧、空気
    圧又は電気的なサーボ駆動装置を用いて操作可能である
    ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちの１項に
    記載の変速機。
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