JP6154150B2 - 走行変速装置 - Google Patents

Description

この発明は、リバースドリブンギヤ及びリバースドライブギヤの両方と同時に噛合うリバースアイドルギヤによって、該リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤに後進動力を伝動する走行変速装置に関する。

リバースドライブギヤ及びリバースドリブンギヤの両方と同時に噛合うリバースアイドルギヤによって、該リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤへの後進動力の伝動を行う走行変速装置が従来公知である。

この走行変速装置の具体的な構成を説明すると、リバースアイドルギヤを、リバースシャフトによって、回転可能に支持するとともに該リバースシャフトの軸方向にスライド可能に支持し、リバースアイドルギヤを、リバースドリブンギヤ及びリバースドライブギヤの何れとも噛合わない離脱位置と、リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤに後進動力を伝動可能な程度の噛合い量で両ギヤと噛合うリバース位置との間で、リバースシャフトの軸方向にスライドさせるシフト部材を設け、シフト部材と手動操作具とを機械的に連係させている。

該構成の走行変速装置では、手動操作具によって、リバースアイドルギヤがスライドさせることにより、後進動力の断続切換操作（リバースシフト操作）を行うが、リバースアイドルギヤのスライド位置によっては、リバースアイドルギヤと、リバースドライブギヤ又はリバースドリブンギヤとの間で、噛合不良が発生することがあり、この噛合不良の状態のまま、後進動力を伝動させると、リバースアイドルギヤ、リバースドライブギヤ又はリバースドリブンギヤ等のギヤが破損する可能性がある。

このため、バースアイドルギヤと、リバースドライブギヤ又はリバースドリブンギヤとの噛合い量を検出する噛合い量検出手段と、該噛合い量検出手段によって検出される噛合い量が閾値よりも小さい場合にエンジンの発生トルクを抑制するエンジン制御手段及び警告表示を行う警告表示手段とを設け、ギヤ破損を防止する走行変速装置が公知になっている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０１１−２４１７２９号公報

しかし、上記文献の走行変速装置では、噛合い量検出手段を構成するセンサ類や、エンジン制御手段を反映させたリレー回路、或いはエンジン制御手段を反映させたプログラムが実行可能なマイコン等が必要になり、構成が複雑化してコスト高になる。
また、噛合不良を発生した場合にエンジンでの発生トルクを抑制するとともに警告表示するものであるため、噛合不良自体の発生は防止されず、効率的にギヤ破損を防止するという観点から問題がある。

本発明は、リバースアイドルギヤのスライド移動によって、リバースアイドルギヤと、リバースドライブギヤ又はリバースドリブンギヤとの噛合状態を切換え、後進動力を断続させるにあたり、ギヤ同士の噛合不良の発生自体を防止し、低コストで効率的にギヤ破損を防止する走行変速装置を提供することを課題とする。

本発明の走行変速装置は、リバースドリブンギヤ及びリバースドライブギヤの両方と同時に噛合うリバースアイドルギヤによって、該リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤへの後進動力の伝動を行う走行変速装置であって、リバースアイドルギヤを回転可能且つ軸方向にスライド可能に支持するリバースシャフトと、リバースアイドルギヤを、リバースドライブ及びリバースドリブンギヤの何れとも噛合わない離脱位置と、リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤに後進動力を伝動可能な程度の噛合い量で両ギヤと噛合うリバース位置との間で、リバースシャフトの軸方向にスライドさせるシフト部材と、シフト部材と機械的に連係されて前記リバースアイドルギヤをスライド操作する手動操作具と、リバース位置よりも離脱位置側に位置し且つリバースドライブギヤ及びリバースドリブンギヤの両方と噛合い始めるリバースアイドルギヤのスライド位置である両側噛合位置において、該リバースアイドルギヤをリバース位置側に弾性的に付勢する弾性部材とを備えたことを特徴とする。

上記構成としたことで、両側噛合位置で、リバースアイドルギヤをリバース位置側に弾性的に付勢する弾性部材によって、噛合不良が発生し易い両側噛合位置にリバースアイドルギヤが留まることが防止されるため、噛合不良の発生が効率的に防止される。また、このように弾性部材によって噛合不良が防止できるので、構成が複雑化せずに低コストである他、弾性部材を設けることによって噛合不良が防止できるため、ギヤ形状等の設計変更は不要であり、既存の走行変速装置に容易に適用可能である。

前記弾性部材は、両側噛合位置よりも離脱位置寄りのスライド位置と、両側噛合位置よりもリバース位置寄りのスライド位置との間で、前記リバースアイドルギヤを、リバース位置側に弾性的に付勢するものとしてもよい。

前記弾性部材は、離脱位置と両側噛合位置との間に設定されたリバースアイドルギヤのスライド位置である切換位置での支点越え作動によって該リバースアイドルギヤへの付勢方向が切換えられるように構成され、該弾性部材によって、切換位置と両側噛合位置との間にスライドされたリバースアイドルギヤを、リバース位置側に付勢するものとしてもよい。

弾性部材がトーションバネであるものとしてもよい。

リバースドリブンギヤ又はリバースドライブギヤの何れか一方のみと噛合い始めるリバースアイドルギヤのスライド位置である一方側噛合位置を、離脱位置と両側噛合位置の間に設定し、上記切換位置を、一方側噛合位置と離脱位置との間に設定したものとしてもよい。

リバースドリブンギヤ又はリバースドライブギヤの何れか一方のみと噛合い始めるリバースアイドルギヤのスライド位置である一方側噛合位置を、離脱位置と両側噛合位置の間に設定し、上記切換位置を、一方側噛合位置と両側噛合位置との間に設定したものとしてもよい。

両側噛合位置で、リバースアイドルギヤをリバース位置側に弾性的に付勢する弾性部材によって、噛合不良が発生し易い両側噛合位置にリバースアイドルギヤが留まることが防止されるため、噛合不良の発生が効率的に防止される。また、このように弾性部材によって噛合不良が防止できるので、構成が複雑化せずに低コストである他、弾性部材を設けることによって噛合不良が防止できるため、ギヤ形状等の設計変更は不要であり、既存の走行変速装置に容易に適用可能である。

本発明を適用したトランスミッションの構成を示す断面図である。 （Ａ）はリバースシフト装置の構成を示す側面図であり、（Ｂ）はリバースシフト装置の噛合状態を説明する説明図である。 リバースシフト装置及びシフト作動機構の構成を示す正面図である。 シフト作動機構の要部構成を示す平面図である。 リバースフォークのストローク量とリバースアイドルギヤのストローク量との相関関係を示すグラフである。 （Ａ）乃至（Ｅ）は、リバースアイドルギヤを離脱位置から伝動位置にスライドさせた場合のシフト作動機構の状態遷移を示す説明図である。 （Ａ）乃至（Ｅ）は、リバースアイドルギヤを伝動位置から離脱位置にスライドさせた場合のシフト作動機構の状態遷移を示す説明図である。

図１は、本発明を適用したトランスミッションの構成を示す断面図である。トランスミッション（走行伝動装置）１は、ミッションケース（変速機ケース）１ａと、内燃機関であるエンジン（図示しない）の動力が主クラッチ（図示しない）を介して断続伝動され且つミッションケース１ａ内に回転自在に軸支された入力軸（伝動軸）２と、入力軸２と平行に２列で並べられ且つミッションケース１ａ内に回転自在に軸支されたカウンタ軸（伝動軸）３と、該入力軸２と同軸軸心となってミッションケース１ａ内の動力をミッションケース１ａ外に出力するように該ミッションケース１ａ内に回転自在に軸支された出力軸（伝動軸）４と、ミッションケース１ａ内に配設されて入力軸２の動力を変速して出力軸４に伝動する変速機構６とを備えている。

上記入力軸２の一端側は、ミッションケース１ａ外のエンジン側に突出し、他端寄り部分はミッションケース１ａ内に位置した筒状部２ａになる。この筒状部２ａの開放された端部からは、出力軸４の一端部が挿入されている。

上記カウンタ軸３の筒状部２ａと隣接する側の端部には、入力軸２の筒状部２ａの外周側に一体的に形成され且つ該入力軸２と一体回転する入力軸側伝動ギヤ７と常時噛合うカウンタ軸側伝動ギヤ８が、該カウンタ軸８と同調回転（具体的には、一体回転可能）するように設けられている。

上記出力軸４の一端は、上記した通り、入力軸２の筒状部２ａにフリーな状態で挿入される一方で、他端部は、ミッションケース１ａ外に突出し、ミッションケース１ａ内の動力を外部に出力させる。出力軸４からミッションケース１ａ外に出力された動力は、車両の前輪及び後輪の一方又は両方に伝動され、車両を走行駆動させる。

上記変速機構６は、カウンタ軸３に同調回転（具体的には一体回転）するように設けられた第１入力ギヤ９Ａ、第２入力ギヤ９Ｂ及び第３入力ギヤ９Ｃと、カウンタ軸３のカウンタ軸側伝動ギヤ８と反対側の端部に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持された第５入力ギヤ９Ｅと、出力軸４に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持され且つ上記第１入力ギヤ９Ａと常時噛合う第１出力ギヤ１１Ａと、出力軸４に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持され且つ上記第２入力ギヤ９Ｂと常時噛合う第２出力ギヤ１１Ｂと、出力軸４に相対回転可能（具体的には遊転自在）に支持され且つ上記第３入力ギヤ９Ｃと常時噛合う第３出力ギヤ１１Ｃと、出力軸４に同調回転（具体的には一体回転）するように支持され且つ上記第５入力ギヤ９Ｅと常時噛合う第５出力ギヤ１１Ｅと、後進走行用の動力（後進動力）を伝動するリバースシフト装置１２とを備えている。

第１〜第３入力ギヤ９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、カウンタ側軸伝動軸８の反対側から該カウンタ軸側伝動軸８に向かって、この順序で配置され、この順序で次第に径が大きく且つ歯数も多くなるように設定されている。一方、これに対応して、第１〜第３出力ギヤ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは、筒状部２ａ側に向かって、この順序で配置され、この順序で次第に径が小さく且つ歯数も少なくなるように設定されている。

また、第５入力ギヤ９Ｅは、第３入力ギヤ９Ｃよりもさらに大径で歯数も多く設定され、これに対応して、第５出力ギヤ１１Ｅは、第３出力ギヤ１１Ｃよりもさらに小径で歯数も少なく設定される。そして、入力軸２→カウンタ軸３→第５入力ギヤ９Ｅ→第５出力ギヤ１１Ｅ→出力軸４の動力伝動では、入力軸２よりも高速で出力軸４が回転駆動されることになる。

さらに、出力軸４上における第１出力ギヤ１１Ａと第２出力ギヤ１１Ｂとの間には、同期噛合式のクラッチである低速側スリーブ１３が設けられ、出力軸４上における第３出力ギヤ１１Ｃと入力軸側伝動ギヤ７との間には、同期噛合式のクラッチである中速側スリーブ１４が設けられ、カウンタ軸側伝動ギヤ８側と反対側の端部に同調回転（具体的には、一体回転）するように設けられた回転部材１６と、第５入力ギヤ９Ｅとの間におけるカウンタ軸４上には、同期噛合式のクラッチである高速側スリーブ１７が設けられ、この３つの各スリーブ１３，１４，１７の外周には、スリーブの周面に沿うＣ形状のシフトフォーク（シフト部材）１８，１９，２１が凹凸嵌合した状態で係合されている。

低速側スリーブ１３は、出力軸４の軸方向にスライド自在且つ出力軸４と同調回転（具体的には一体回転）するように構成されている。この低速側スリーブ１３を、中立位置から低速側である第１出力ギヤ１１Ａ側にスライド作動させると、第１出力ギヤ１１Ａと低速側スリーブ１３とが、互いの間に設けられた同期手段１３ａにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、出力軸９が、第１出力ギヤ１１Ａ及び低速側スリーブ１３と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第１状態）になる。

一方、この低速側スリーブ１３を、中立位置から高速側である第２出力ギヤ１１Ｂ側にスライド作動させると、第２出力ギヤ１１Ｂと低速側スリーブ１３とが、互いの間に設けられた同期手段１３ｂにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、出力軸９が、第２出力ギヤ１１Ｂ及び低速側スリーブ１３と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第２状態）になる。

なお、この低速側スリーブ１３の中立位置からの高速側及び低速側へのスライド操作は、該スリーブ１３に係合された上述のシフトフォークである低速側シフトフォーク１８によって行われる。

中速側スリーブ１４は、出力軸４の軸方向にスライド自在且つ出力軸４と同調回転（具体的には一体回転）するように構成されている。この中速側スリーブ２１を、中立位置から低速側である第３出力ギヤ１１Ｃ側にスライド作動させると、第３出力ギヤ１１Ｃと中速側スリーブ１４とが、互いの間に設けられた同期手段１４ａにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、出力軸４が第３出力ギヤ１１Ｃ及び中速側スリーブ１４と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第３状態）になる。

一方、この中速側スリーブ１４を、中立位置から高速側である入力軸側伝動ギヤ７側にスライド作動させると、入力軸側伝動ギヤ７と中速側スリーブ１４とが、互いの間に設けられた同期手段１４ｂにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、出力軸４は、入力軸２、入力軸側伝動ギヤ７及び中速側スリーブ２１と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第４状態）になる。言換えると、この第４状態では、入力軸２と出力軸４とが同一速度で一体的に回転する。

なお、この中速側スリーブ１４の中立位置からの高速側及び低速側へのスライド操作は、該スリーブ１４に係合された上述のシフトフォークである中速側シフトフォーク１９によって行われる。

高速側スリーブ１７は、カウンタ軸３の軸方向にスライド自在且つ第５入力ギヤ９Ｅと同調回転（具体的には一体回転）するように構成されている。この高速側スリーブ１７を、中立位置から低速側である回転部材１６側にスライド作動させると、第５入力ギヤ９Ｅと回転部材１６とが、互いの間に設けられた同期手段１７ａにより同期しながら噛合い、完全に噛合った状態では、第５入力ギヤ９Ｅ及び高速側スリーブ１７が、カウンタ軸３及び回転部材１６と共に同調回転（具体的には一体回転）する状態（第５状態）になる。この第５状態では、第５入力ギヤ９Ｅに常時噛合う第５出力ギヤ１１Ｅによって、出力軸４側に高速回転動力が伝動される。

なお、この高速側スリーブ１７の中立位置からのスライド操作は、該スリーブ１７に係合された上述のシフトフォークである高速側シフトフォーク２１によって行われる。

このような構成によって、入力軸２、カウンタ軸３及び出力軸４の軸方向がシフト方向に設定され、シフト方向の高速側は、入力軸２がミッションケース１ａ外に突出している側になる一方で、シフト方向の低速側は、出力軸４がミッションケース１ａ外に突出している側になり、上述した３つのスリーブ１３，１４，１７によって、前進走行用の動力である前進動力が、第１状態〜第５状態の計５段階で変速切換えされる。ちなみに、上述した構成によって、第１状態→第２状態→第３状態→第４状態→第５状態の順に入力軸２から出力軸４に伝動される動力の回転速度が高速になる。

図２（Ａ）はリバースシフト装置の構成を示す側面図であり、（Ｂ）はリバースシフト装置の噛合状態を説明する説明図であり、図３は、リバースシフト装置及びシフト作動機構の構成を示す正面図である。リバースシフト装置１２は、カウンタ軸３の中途部に同調回転（具体的には、一体回転）するように設けられた後進動力入力ギヤであるリバースドライブギヤ２２と、出力軸４の中途部側に該出力軸４と同調回転（具体的には、一体回転）するように設けられた後進動力出力ギヤであるリバースドリブンギヤ２３と、出力軸４及びカウンタ軸３と平行な伝動軸であるリバースシャフト２４と、該リバースシャフト２４によって回転自在且つリバースシャフト２４の軸方向のスライド自在に支持された後進動力伝動ギヤであるリバースアイドルギヤ２６とを備えている。ちなみに、リバースドライブギヤ２２は、具体的には、低速側スリーブ１３の外周側に一体形成されて該スリーブ１３の一部を構成している。

まず、リバースドライブギヤ２２及びリバースドリブンギヤ２３の何れとも噛合わない離脱位置Ｘ１にあるリバースアイドルギヤ２６を、リバースシャフト２４の軸方向における上記高速側にスライド移動させると、まず、このリバースアイドルギヤ２６がリバースドライブギヤ２２又はリバースドリブンギヤ２３の何れか一方のみ（図示する例では、リバースドライブギヤ２２）と噛合い始める一方側噛合位置Ｘ２に到達する。

続いて、一方側噛合位置Ｘ２にあるリバースアイドルギヤ２６を、さらに高速側にスライド移動させると、次は、このリバースアイドルギヤ２６がリバースドライブギヤ２２及びリバースドリブンギヤ２３の両方と噛合う両側噛合位置Ｘ３に達する。

続いて、両側噛合位置Ｘ３にあるリバースアイドルギヤ２６を、さらに高速側にスライド移動させると、このリバースアイドルギヤ２６がリバースドライブギヤ２２及びリバースドリブンギヤ２３の両方と十分な噛合い量で噛合って、リバースドライブギヤ２２からリバースドリブンギヤ２３に動力が伝動される伝動位置（リバース位置）Ｘ４に達する。ちなみに、この際には、リバースアイドルギヤ２６によって、回転方向が反転された動力が、リバースドリブンギヤ２３と一体回転する出力軸４に伝動されるため、この動力は後進走行を行うための後進動力になる。

上記リバースアイドルギヤ２６は、外周に歯が形成された本体部２７と、本体部２７よりも小径な円柱状の連結部２８とを一体的に有し、この連結部２８の外周には、係合溝２８ａが周方向全体に亘り環状に凹設されている。また、リバーアイドルギヤ２６と、リバースドライブギヤ２２及びリバースドリブンギヤ２３とが噛合い始める際に互いに接する側の各端部には、楔状のチャンファ２６ａ，２２ａ，２３ａが形成され、噛合う歯同士を互いに押し退けることにより、歯と歯がスムーズに噛合う。

ちなみに、リバースドライブギヤ２２又はリバースドリブンギヤ２３の内、リバースアイドルギヤ２６と先の噛合い始める側のチャンファ２２ａの基端と、該リバースアイドルギヤ２６のチャンファ２６ａの基端とがシフト方向で一致した時に、このリバースアイドルギヤ２６のチャンファ２６ａの先端が位置するポジションが一方側噛合位置Ｘ２となり、同様に、リバースドライブギヤ２２又はリバースドリブンギヤ２３の内、リバースアイドルギヤ２６と後に噛合い始める側のチャンファ２３ａの基端と、該リバースアイドルギヤ２６のチャンファ２６ａの基端とがシフト方向で一致した時に、このリバースアイドルギヤ２６のチャンファ２６ａの先端が位置するポジションが両側噛合位置Ｘ３となる。

このようにして、リバースアイドルギヤ２６の離脱位置Ｘ１と伝動位置Ｘ４との間でのスライド移動によって、後進走行用の動力である後進動力を、出力軸４に伝動するか否かの切換を行う。具体的には、リバースアイドルギヤ２６が伝動位置Ｘ４にスライドされている場合に出力軸４に後進動力が伝動される後進状態となる。

ちなみに、本トランスミッション１は、該リバースアイドルギヤ２６及び前記シフトフォーク１８，１９，２１を作動させるシフト作動機構２９を備えている。このシフト作動機構２９は、図示しない変速レバー（手動操作具）の揺動操作によって各シフトフォーク１８，１９，２１がシフト方向に作動するように、該変速レバーと、各シフトフォーク１８，１９，２１とを機械的に連係させるとともに、高速側シフトフォーク２１がシフト方向にスライド作動したことに連動して、リバースアイドルギヤ２６がリバースシャフト２４の軸方向にスライドするように高速側シフトフォーク２１とリバースアイドルギヤ２６とを機械的に連係させる。

この高速側シフトフォーク２１とリバースアイドルギヤ２６との連係により、高速側スリーブ２１の中立位置から高速側へのスライドに連動して、リバースアイドルギヤ２６が離脱位置Ｘ１から伝動位置Ｘ４にスライド作動される一方で、高速側スリーブ２１の高速側から中立位置へのスライドに連動して、リバースアイドルギヤ２６が伝動位置Ｘ４から離脱位置Ｘ１にスライド移動させる。また、このシフト作動機構２９は、高速側スリーブ２１が中立位置から低速側である回転部材１６側にスライドされている状態では、リバースアイドルギヤ２６を離脱位置Ｘ１で保持させる。

以上のように構成によれば、３つのシフトフォーク１８，１９，２１によって、第１状態と、第２状態と、第３状態と、第４状態と、第５状態と、後進状態と、ニュートラル状態との何れかに切換えられる。具体的には、各シフトフォーク１８，１９，２１がシフト方向に延びるフォークシャフト２１ａを一体的に有し、このフォークシャフト２１ａが上述したシフト作動機構２９の一部を構成している（高速側シフトフォーク２１のフォークシャフトである高速側フォークシャフト２１ａ以外のフォークシャフトは図示しない）。

そして、全てのスリーブ１３，１４，１７が中立位置にスライドされている状態では、シフト方向におけるニュートラル位置に変速レバーが位置し、この状態では、変速レバーを、上記シフト方向と交差（具体的には直交）する方向に揺動する選択操作が可能になり、この選択操作によって、何れかのシフトフォーク１８，１９，２１のフォークシャフト２１ａが選択される。言換えると、何れかのスリーブ１３，１４，１７が中立位置以外の位置にスライドされている場合、上記選択操作は規制（具体的には、禁止）される。

続いて、変速レバーを、ニュートラル位置から、シフト方向の高速側又は低速側に揺動するシフト操作によって、該選択されたシフトフォーク１８，１９，２１に係合されたスリーブ１３，１４，１７は、中立位置から高速側又は低速側にスライドされ、上記ニュートラル状態から、ニュートラル状態以外の何れかの状態（具体的には、第１〜第５状態又は後進状態の何れかの状態）への切換が行われる。

変速レバーを、ニュートラル位置に揺動するシフト操作によって、上記スリーブ１３，１４，１７が再び中立位置にスライドされ、ニュートラル状態に切換わる。このニュートラル状態への切換によって、再び、変速レバーの選択操作が可能な状態になる。

ところで、離脱位置Ｘ１と一方側噛合位置Ｘ２との間において、リバースアイドルギヤ２６と、リバースドライブギヤ２２又はリバースドリブンギヤ２３とのチャンファ２６ａ，２２ａ，２３ａ同士が有効部分で接している場合には、チャンファ２２ａ，２３ａ，２６ａの作用によって、リバースアイドルギヤ２６が離脱位置Ｘ１側に押し戻されるため、噛合不良が発生することが抑制される。

一方、両側噛合位置Ｘ３でリバースアイドルギヤ２６のスライドが停止されると、チャンファ２２ａ，２３ａ，２６ａが作用せず、噛合不良が生じ、この状態で動力が伝動されると、ギヤ破損が発生する可能性がある。

なお、一方側噛合位置Ｘ２と両側噛合位置Ｘ３との間では、上述した通り、戻し作用があるため、上述の場合よりは可能性は低いものの、リバースアイドルギヤ２６とリバースドライブギヤ２２又はリバースドリブンギヤ２３との噛合不良が発生する可能性もある。

このため、リバースアイドルギヤ２６を、少なくても両側噛合位置Ｘ３において、伝動位置Ｘ４側（高速側）に付勢する手段が、上述のシフト作動機構２９に設けられ、これによって、上記噛合不良が効率的に防止される。

次に、図２乃至図７に基づいて、シフト作動機構２９の構成を説明する。
図４は、シフト作動機構の要部構成を示す平面図である。シフト作動機構２９は、ブラケット３１を介してミッションケース１ａの内壁側に前後揺動自在に支持され且つ先端部がリバースアイドルギヤ２６の上記係合溝２８ａに係合されたリバースアーム（シフト部材）３２と、上述した各シフトフォーク１８，１９，２１のフォークシャフト２１ａと、上記変速レバーの揺動操作によって各シフトフォーク１８，１９，２１が上記の通り作動するように各フォークシャフト２１ａを変速レバーに機械的に連係させる連係機構（図示しない）と、高速側シフトフォーク２１ａが挿通される支持孔３３ａを有し且つ支持孔３３ａへの高速側フォークシャフト２１ａの挿入によって該高速側フォークシャフト２１ａの軸方向にスライド移動自在となるリバースフォーク３３と、高速側フォークシャフト２１ａと平行に隣接する固定シャフト３４と、固定シャフト３４と高速側フォークシャフト２１ａとの間に設置されてデテント機構３６と、リバースアーム３２（リバースアイドルギヤ２６）を所定方向に付勢する弾性部材であるトーションバネ３７とを備えている。

上記ブラケット３１は、ミッションケース１ａの内壁に沿って板状に形成されて該ミッションケース１ａにボルト固定される基部３１ａと、基部３１ａの一端側から垂直又は略垂直に延出される支持部３１ｂと、基部３１ａの他端側から垂直又は略垂直に延出される連結部３１ｃとを一体的に有している。

上記リバースアーム３２は、ブラケット３１の支持部３１ｂに取付けられた上下斜め方向の支持軸３８を支点として前後揺動自在に該ブラケット３１に支持されている。このリバースアーム３２の形状は、支持部３１ｂ側からリバースアイドルギヤ２６側に突出して先端側半部が湾曲又は屈曲された正面視Ｌ字状をなし、このリバースアーム３２の基端部には前記支持軸３８が挿通される一方で、先端部はリバースアイドルギヤ２６の係合溝２８ａに沿うように円弧状に湾曲形成されている。リバースアーム３２の支持軸３８を支点とした前後揺動によって、上記リバースアイドルギヤ２６が離脱位置Ｘ１と伝動位置Ｘ４との間で、リバースシャフト２４の軸方向にスライド操作される。

上記リバースフォーク３３は、高速側フォークシャフト２１ａ側からリバースアーム３２の基端側部分に突出形成され、その突出端側には、リバースアーム３２に挿入される連結ピン３９が一体的に形成されている。リバースアーム３２の基端寄り部分には、長孔状の連結孔３２ａを穿設され、この連結孔３２ａに上記連結ピン３９が挿通されている。この際、連結ピン３９の外周と、連結孔３２ａの周縁との間には、隙間が形成され、この隙間によって、連結ピン３９の連結孔３２ａ内での移動が許容される。

高速側スリーブ１７が中立位置から高速側にスライドするように高速側シフトフォーク２１を操作すると、リバースフォーク３３もシフト方向の高速側にスライド移動し、リバースフォーク３３にピン連結されたリバースアーム３２が、リバースアイドルギヤ２６を離脱位置Ｘ１から伝動位置Ｘ４にスライド移動させる方向に揺動される。

一方、高速側スリーブ１７が高速側から中立位置にスライドするように高速側シフトフォーク２１を低速側に操作すると、リバースフォーク３３もシフト方向の低速側にスライド移動し、リバースアーム３２が、リバースアイドルギヤ２６を伝動位置Ｘ４から離脱位置Ｘ１にスライド移動させる方向に揺動される。

上記デテント機構３６は、リバースアイドルギヤ２６を離脱位置Ｘ１に位置させる箇所と、リバースアイドルギヤ２６を伝動位置Ｘ４に位置させる箇所の計２箇所で、リバースフォーク３３を係脱自在に位置決め係止させる。

上記トーションバネ３７は、互いが離間・近接する方向に揺動される一対の作動アーム３７ａ，３７ｂを有し、この一対の作動アーム３７ａ，３７ｂによって、弾性力を作用させる。このトーションバネ３７の一方側作動アーム３７ｂをリバースアーム３２の中途部に回動自在に連結するとともに、他方側作動アーム３７ａをブラケット３１の連結部３１ｃに回動自在に連結している。ちなみに、各作動アーム３７ａ，３７ｂの回動軸Ｓ１，Ｓ２は、上記支持軸３８と平行な方向に向けられている。

該構成のシフト作動機構によれば、リバースアイドルギヤ２６におけるリバースシャフト２４の軸方向でのスライド位置（ストローク量）は、リバースフォーク３３における高速側フォークシャフト２１ａの軸方向でのスライド位置（ストローク量）に依存することになる。

図５は、リバースフォークのストローク量とリバースアイドルギヤのストローク量との相関関係を示すグラフであり、図６（Ａ）乃至（Ｅ）は、リバースアイドルギヤを離脱位置から伝動位置にスライドさせた場合のシフト作動機構の状態遷移を示す説明図である。高速側シフトフォーク２１を選択した状態で、変速レバーを中立位置から高速側に揺動させた場合、リバースフォーク３３は、初期位置（図５のグラフの原点）→位置ｓ１→位置ｓ３→位置ｓ４→位置ｓ５の順にスライドされる。ちなみに、リバースフォーク３３が初期位置に揺動されている状態は図６（Ａ）に示す状態である。

まず、リバースフォーク３３が初期位置から位置ｓ１にスライドされると、このスライドの最中は、連結ピン３９が連結孔３２ａ内を移動し、リバースフォーク３３が位置Ｓ１に達した時点で、連結ピン３９が連結孔３２ａの周縁の一方側部分に接当し（図６（Ｂ）に示す状態）、この間は、リバースアーム３２は揺動されず、リバースアイドルギヤ２６も離脱位置Ｘ１（図５のグラフの原点）で保持される。

続いて、リバースフォーク３３を、位置ｓ１から位置ｓ３にスライドさせると、このスライドの最中は、トーションバネ３７による低速側（離脱位置Ｘ１側）への弾性付勢力によって、連結ピン３９が連結孔３２ａの周縁の上記一方側部分に接当した状態が保持され、リバースアーム３２が、トーションバネ３７による上記弾性付勢力に抗して、リバースアイドルギヤ２６を高速側にスライドさせ、リバースフォーク３３が位置Ｓ３に達した時点で、リバースアイドルギヤ２６が位置ｇ２にスライドされる（図６（Ｃ）に実線で示された状態）。

この位置ｇ２は、トーションバネ３７が支点越え作動して、トーションバネ３７の付勢力が、低速側から高速側（伝動位置Ｘ４側）に反転して切換わる作用点であり、この付勢力の反転によって、リバースフォーク３３が位置ｓ３に位置したままの状態で、リバースアイドルギヤ３３が位置ｇ２から位置ｇ３に一気に移動され、連結ピン３９も連結孔３２ａの周縁の上記一方側部分の反対側である他方側部分に接当する状態になる（図６（Ｃ）に仮想線で示された状態）。

すなわち、この位置ｇ２は、トーションバネ３７が支点越えして、付勢力が切換えられるリバースアイドルギヤ２６のスライド位置である切換位置Ｘ５になり、リバースアイドルギヤ２６における位置ｇ２から位置ｇ３への移動は、連結ピン３９が連結孔３２ａを移動する範囲内で、トーションバネ３７の付勢力によって行われる。

続いて、リバースフォーク３３を、位置ｓ３→位置ｓ４→位置ｓ５の順次スライドさせると、このスライドの最中は、トーションバネ３７による高速側への弾性付勢力によって、連結ピン３９が連結孔３２ａの周縁の上記他方側部分に接当した状態が保持され、リバースアーム３２が、トーションバネ３７による上記弾性力にサポートされて、リバースアイドルギヤ２６を高速側にスライドさせ、リバースフォーク３３が位置ｓ４に達した時点で、リバースアイドルギヤ２６が位置ｇ４にスライドされ（図６（Ｄ）に示す状態）、リバースフォーク３３が位置Ｓ５に達した時点で、リバースアイドルギヤ２６が位置ｇ５にスライドされる（図６（Ｅ）に示す状態）。位置ｇ５は、上述した伝動位置Ｘ４であり、これによってニュートラル状態から後進状態への切換が完了する。

図７（Ａ）乃至（Ｅ）は、リバースアイドルギヤを伝動位置から離脱位置にスライドさせた場合のシフト作動機構の状態遷移を示す説明図である。変速レバーを高速側から中立位置に揺動させた場合、リバースフォーク３３は、位置ｓ５→位置ｓ４→位置ｓ２→初期位置の順にスライドされる。

まず、リバースフォーク３３が位置ｓ５→位置ｓ４→位置ｓ２にスライドされると、このスライドの最中は、トーションバネ３７による高速側への弾性付勢力によって、連結ピン３９が連結孔３２ａの周縁の上記他方側部分に接当した状態が保持され、リバースアーム３２が、トーションバネ３７による上記弾性力に抗して、リバースアイドルギヤ２６を低速側にスライドさせ、リバースフォーク３３が位置ｓ４に達した時点で、リバースアイドルギヤ２６が位置ｇ４にスライドされ（図７（Ｂ）に示す状態）、リバースフォーク３３が位置ｓ２に達した時点で、リバースアイドルギヤ２６が位置ｇ２にスライドされる（図７（Ｃ）に実線で示す状態）。

上述した通り、この位置ｇ２は、トーションバネ３７が支点越え作動して、トーションバネ３７の付勢力が反転する作用点であり、これによって高速側から低速側に付勢方向が反転して切換わる。この付勢力の反転によって、リバースフォーク３３が位置ｓ２に位置したままの状態で、リバースアイドルギヤ３３が位置ｇ２から位置ｇ１に一気に移動され、連結ピン３９も連結孔３２ａの周縁の上記他方側部分から上記一方側部分に接当する状態になる（図７（Ｃ）に実線で示す状態）。

続いて、リバースフォーク３３を、位置ｓ２から位置ｓ１にスライドさせると、このスライドの最中は、トーションバネ３７による低速側への弾性付勢力によって、連結ピン３９が連結孔３２ａの周縁の上記一方側部分に接当した状態が保持され、リバースアーム３２が、トーションバネ３７による上記弾性付勢力にサポートされて、リバースアイドルギヤ２６を低速側にスライドさせ、リバースフォーク３３が位置ｓ１に達した時点で、リバースアイドルギヤ２６が離脱位置Ｘ１にスライドされる（図７（Ｄ）に示した状態）。

続いて、リバースフォーク３３を、位置ｓ１から初期位置にスライドさせると、このスライドの最中は、トーションバネ３７の付勢力が解除され、このスライドの最中は、連結ピン３９が連結孔３２ａ内を移動し、この間は、リバースアーム３２は揺動されず、リバースアイドルギヤ２６も初期位置（離脱位置Ｘ１）で保持される（図７（Ｅ）に示した状態）。

以上のように、支点越え作動するリバースフォーク３３のスライド位置が、高速側へのスライド時と、低速側へのスライド時とで異なっている。また、切換位置Ｘ５（位置ｇ２）の調整は、トーションバネ３７の一対の作動アーム３７ａ，３７ｂの取付位置を変更することで可能になる。

上述した通り、両方側噛合位置Ｘ３において、高速側への弾性付勢力を作用させるため、切換位置Ｘ５を、離脱位置Ｘ１と両側噛合位置Ｘ３との間に設定する。さらに具体的には、この切換位置Ｘ５を、一方側噛合置Ｘ２と、両側噛合位置Ｘ３との間に設定してもよいし、或いは、該切換位置Ｘ５を、離脱位置Ｘ１と、一方側噛合置Ｘ２との間に設定してもよい。

何れの場合でも、上記トーションバネ３７が、両側噛合位置Ｘ３よりも離脱位置Ｘ１寄りのスライド位置と、両側噛合位置Ｘ３よりもリバース位置寄りのスライド位置との間の範囲で、前記リバースアイドルギヤ２６を、高速側に弾性的に付勢し、上述したような噛合不良を効率的に防止する。

また、切換位置Ｘ５を、離脱位置Ｘ１と、一方側噛合置Ｘ２との間に設定した場合、リバースアイドルギヤ２６が、リバースドライブギヤ２２又はリバースドリブンギヤ２３の何れか一方と噛合った状態で停止されることも防止できるため、噛合不良をより効率的に防止できる。

一方、切換位置Ｘ５を、一方側噛合置Ｘ２と、両側噛合位置Ｘ３との間に設定した場合でも、両側噛合位置Ｘ３の十分に手前側からトーションバネ３７の高速側の付勢力が作用するため、噛合不良の防止可能は十分に期待できる。

ちなみに、変速レバーによる後進切換操作時に両方側噛合位置Ｘ３で作用させる高速側への弾性力は、上述した例では１Ｎ以上に設定され、これによって変速レバーによる後進切換操作時に適切な吸込み力を作用させ、操作性が良好になるとともに、噛合不良も確実に防止される。

１ トランスミッション（走行変速装置）
２２ リバースドライブギヤ
２３ リバースドリブンギヤ
２４ リバースシャフト
２６ リバースアイドルギヤ
３２ リバースアーム（シフト部材）
３７ 弾性部材
Ｘ１ 離脱位置
Ｘ２ 一方側噛合位置
Ｘ３ 両側噛合位置
Ｘ４ 伝動位置（リバース位置）
Ｘ５ 切換位置

Claims (4)

1. リバースドリブンギヤ及びリバースドライブギヤの両方と同時に噛合うリバースアイドルギヤによって、該リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤへの後進動力の伝動を行う走行変速装置であって、
   リバースアイドルギヤを回転可能且つ軸方向にスライド可能に支持するリバースシャフトと、
   リバースアイドルギヤを、リバースドライブ及びリバースドリブンギヤの何れとも噛合わない離脱位置と、リバースドライブギヤからリバースドリブンギヤに後進動力を伝動可能な程度の噛合い量で両ギヤと噛合うリバース位置との間で、リバースシャフトの軸方向にスライドさせるシフト部材と、
   シフト部材と機械的に連係されて前記リバースアイドルギヤをスライド操作する手動操作具と、
   リバース位置よりも離脱位置側に位置し且つリバースドライブギヤ及びリバースドリブンギヤの両方と噛合い始めるリバースアイドルギヤのスライド位置である両側噛合位置において、該リバースアイドルギヤをリバース位置側に弾性的に付勢する弾性部材とを備え、
   前記弾性部材は、両側噛合位置よりも離脱位置寄りのスライド位置と、両側噛合位置よりもリバース位置寄りのスライド位置との間で、前記リバースアイドルギヤを、リバース位置側に弾性的に付勢するように構成され、
   前記弾性部材は、離脱位置と両側噛合位置との間に設定されたリバースアイドルギヤのスライド位置である切換位置での支点越え作動によって該リバースアイドルギヤへの付勢方向が切換えられるように構成され、
   該弾性部材によって、切換位置と両側噛合位置との間にスライドされたリバースアイドルギヤを、リバース位置側に付勢する
   ことを特徴とする走行変速装置。
2. 弾性部材がトーションバネである
   請求項１に記載の走行変速装置。
3. リバースドリブンギヤ又はリバースドライブギヤの何れか一方のみと噛合い始めるリバースアイドルギヤのスライド位置である一方側噛合位置を、離脱位置と両側噛合位置の間に設定し、
   上記切換位置を、一方側噛合位置と離脱位置との間に設定した
   請求項１または２のうちのいずれかに記載の走行変速装置。
4. リバースドリブンギヤ又はリバースドライブギヤの何れか一方のみと噛合い始めるリバースアイドルギヤのスライド位置である一方側噛合位置を、離脱位置と両側噛合位置の間に設定し、
   上記切換位置を、一方側噛合位置と両側噛合位置との間に設定した
   請求項１または２のうちのいずれかに記載の走行変速装置。

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