JP6299518B2 - 車両用自動変速機 - Google Patents
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Description
車両用自動変速機に関する。
nsmission)において運転者が行う変速操作をアクチュエータにより自動で行うことで、
AT(Automatic Transmission)のような自動変速を可能にしたAMT(Automated Manu
al Transmission)が知られている。
。このAMTは、変速機ケースの上部に、シフトアンドセレクト軸に軸線方向の押し付け
力を作用させてシフトアンドセレクト軸を軸線方向に駆動するセレクトアクチュエータと
、シフトアンドセレクト軸のギアシフトアーム(作動部)に軸線周りの押し付け力を作用
させてシフトアンドセレクト軸を軸線周りに回転させるシフトアクチュエータとを有する
アッパアクチュエータが設けられている。
トアンドセレクト軸の軸線方向端部に設けられたギアシフトアームをアッパアクチュエー
タの開口部に挿入することにより、シフトアンドセレクト軸がロアアクチュエータを介し
てアッパアクチュエータに取付けられる。
の位置決めについて考慮されていない。このため、シフトアンドセレクト軸をセレクトア
クチュエータおよびシフトアクチュエータに位置決めしつつアッパアクチュエータに容易
に組み付けることができると言い難い。
パアクチュエータの開口部の寸法が大きく形成されている。このため、シフトアンドセレ
クト軸の半径方向に対するアッパアクチュエータの寸法が大きくなってしまい、結果的に
自動変速機が大型化してしまう。
図りつつ、アクチュエータケースをシフトケースに容易に組み付けることができる車両用
自動変速機を提供することを目的とするものである。
方からアクチュエータケースに向かって突出し、作動部の半径方向長さよりも大きい内径
を有する突出部を形成し、突出部を開口部に挿入した。
びシフトアクチュエータに位置決めして、アクチュエータケースを変速機ケースに取付け
ることができる。
レクト軸が軸線方向に移動するときに、開口部の内部の空間と突出部の内部の空間とに作
動部を移動させることができる。
ータケースの寸法を短くしてシフトアンドセレクト軸の軸線方向への移動距離を長くでき
る。
さくでき、シフトアンドセレクト軸の半径方向におけるアクチュエータケースの寸法を短
くできる。以上の結果、自動変速機の小型化を図ることができる。
図1〜図12は、本発明に係る一実施形態の車両用自動変速機を示す図である。
まず、構成を説明する。
図1において、車両1には自動変速機2が搭載されており、自動変速機2は、車両1の
後方のフロアパネル1Aの下方に設置されている。すなわち、本実施形態の車両1は、後
輪駆動車両である。
に取付けられたリヤケース5と、リヤケース5に取付けられたエクステンションケース6
とを備えており、フロントケース4には内燃機関としてのエンジン3が接続されている。
ここで、フロントケース4、リヤケース5およびエクステンションケース6は、本発明の
変速機ケース2Aを構成する。
ンジン3のクランクシャフト8の軸線方向端部に設けられたフライホイール9に対向して
いる。
、軸線方向一端部10a側でフロントケース4に形成された筒状部4aに回転自在に支持
されており、軸線方向他端部10b側で出力軸11に回転自在に支持されている。出力軸
11は、リヤケース5およびエクステンションケース6に回転自在に支持されており、入
力軸10に対して相対回転する。
けられたクラッチディスク12と、クラッチディスク12をフライホイール9に押し付け
るプレッシャプレート13と、プレッシャプレート13をフライホイール9側に付勢する
ダイヤフラムスプリング14とを備えている。
、レリーズベアリング15は、入力軸10の軸線方向に移動してダイヤフラムスプリング
14の半径方向内方に対して接触および離隔する。
参照)。クラッチレバー16は、入力軸10の軸線Oからフロントケース4の開口部4b
を通してフロントケース4の外方に突出しており、突出方向の先端部16bがクラッチア
クチュエータ17に接続されている。
連結するケーブル部材21を備えている。
クラッチアクチュエータ17に油圧が供給されると、ケーブル部材21が図4中、左方
に移動する。ケーブル部材21が図4中、左方に移動すると、クラッチレバー16が時計
回転方向に回転してレリーズベアリング15が図4中、右方に移動し、ダイヤフラムスプ
リング14によるプレッシャプレート13の付勢を解除する。
このとき、クラッチディスク12がフライホイール9から離隔してクランクシャフト8
の回転が入力軸10に伝達されなくなる。
転方向に回転してレリーズベアリング15が図4中、左方に移動する。
このとき、ダイヤフラムスプリング14がプレッシャプレート13を付勢してクラッチ
ディスク12をフライホイール9に押し付けることにより、クランクシャフト8の回転を
入力軸10に伝達する。また、クラッチアクチュエータ17に油圧を供給することを停止
すると、クラッチディスク12がフライホイール9に押し付けられる位置でピストン19
が位置決めされる。
を断続する。ここで、付勢とは、勢いが増加されることを意味する。
B、2速入力ギヤ22C、4速入力ギヤ22Dおよび3速入力ギヤ22Eが設けられてい
る。
0に固定されている。また、4速入力ギヤ22Dおよび3速入力ギヤ22Eは、入力軸1
0に回転自在に設けられている。
、出力軸11の外周部に形成されたドグから構成される。
、カウンタ軸23は、入力軸10と平行に延びている。カウンタ軸23には、クラッチ7
側から順に、1速カウンタギヤ24A、リバース出力ギヤ24B、2速カウンタギヤ24
C、4速カウンタギヤ24D、3速カウンタギヤ24Eおよびカウンタドライブギヤ24
Fが設けられている。
に設けられている。そして、リバース出力ギヤ24Bは、カウンタ軸23の軸線方向に移
動自在に設けられている。また、4速カウンタギヤ24D、3速カウンタギヤ24Eおよ
びカウンタドライブギヤ24Fは、カウンタ軸23に固定されている。
タドリブンギヤ25は、出力軸11と一体的に回転するように出力軸11に取付けられて
いる。
、リバースアイドラ軸26は、入力軸10と平行に延びている(図5参照)。リバースア
イドラ軸26にはリバースアイドラギヤ27が設けられている(図5参照)。リバースア
イドラギヤ27は、リバースアイドラ軸26に回転自在で、かつリバースアイドラ軸26
の軸線方向に移動自在となっており、車両1の後進時にリバース入力ギヤ22Bおよびリ
バース出力ギヤ24Bに噛み合う。
けられており、3速−4速シフト軸28は、入力軸10の軸線方向に移動自在となってい
る。また、3速−4速シフト軸28にはシフトヨーク28Aおよびシフトフォーク28B
が取付けられている。
1速−2速シフト軸および5速−リバースシフト軸が設けられており、1速−2速シフト
軸および5速−リバースシフト軸は、入力軸10の軸線方向に移動自在となっている。
1速−2速シフト軸および5速−リバースシフト軸には図示しないシフト軸およびシフ
トフォーク30、31が取付けられている。
入力軸10と一体的に回転自在で、かつ入力軸10の軸線方向に移動自在に設けられてい
る。シンクロ部材29は、入力軸10の軸線方向一方側に移動することにより、3速入力
ギヤ22Eと3速カウンタギヤ24Eとを噛み合わせて前進3速段を成立させ、入力軸1
0の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
入力ギヤ22Dと4速カウンタギヤ24Dとを噛み合わせて前進4速段を成立させ、入力
軸10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
ンクロ部材32は、カウンタ軸23と一体的に回転自在で、かつカウンタ軸23の軸線方
向に移動自在に設けられている。
力ギヤ22Aと1速カウンタギヤ24Aとを噛み合わせて前進1速段を成立させ、入力軸
10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
2速入力ギヤ22Cと2速カウンタギヤ24Cとを噛み合わせて前進2速段を成立させ、
入力軸10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
、シンクロ部材33は、入力軸10と一体的に回転自在で、かつ入力軸10の軸線方向に
移動自在に設けられている。
ことにより、出力軸11を入力軸10に直結させて前進5速段を成立させ、入力軸10の
回転を、カウンタ軸23を介さずに出力軸11に伝達する。
ークは、リバースアイドラギヤ27に接続されている。このシフトフォークは、5速−リ
バースシフト軸がクラッチ7側に移動することにより、リバースアイドラギヤ27をリバ
ース入力ギヤ22Bとリバース出力ギヤ24Bとに噛み合わせることで、後進段を成立さ
せ、入力軸10の回転を、前進時と反対方向に回転するカウンタ軸23を介して出力軸1
1に伝達する。
トケース61が設けられており、シフトケース61は、リヤケース5の上部から上方に膨
れ出ている。
図4、図6、図10において、シフトケース61はシフトアンドセレクト軸34が収容
されており、シフトアンドセレクト軸34は、入力軸10の軸線と直交する軸線を有する
。
筒状部62の内部にはシフトアンドセレクト軸34が挿入される貫通穴62Aが形成され
ている。
部にはシフトアンドセレクト軸34が挿入される貫通穴63Aが形成されている。筒状部
63は、遮蔽部材63Bによって閉じられており、この遮蔽部材63Bは、シフトアンド
セレクト軸34の軸線方向他端部34bに対向している。ここで、遮蔽部材63Bは、本
発明のシフトケースの側壁を構成する。
が設けられており、シフトアンドセレクト軸34は、軸受64A、64Bを介して軸線周
りに回転自在かつ、軸線方向に移動自在にシフトケース61に取付けられている。
穴62Aの開口端62aから外方に突出しており、シフトアンドセレクト軸34の軸線方
向一端部34aには操作レバー34Aが設けられている。
アンドセレクト軸34の半径方向外方に延びている。ここで、操作レバー34Aは、本発
明の作動部を構成する。また、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aは、
本発明のシフトアンドセレクト軸の軸線方向一端部を構成し、シフトアンドセレクト軸3
4の軸線方向他端部34bは、本発明のシフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部を構成
する。
から軸線方向一端部34aに向かって段部を介して内径が段階的に大きくなっている。貫
通穴62Aにスプリングシート65Aが収容されている。操作レバー34Aとスプリング
シート65Aとの間にはコイルスプリング65が介在しており、シフトアンドセレクト軸
34は、コイルスプリング65によってシフトユニット35側に付勢されている。
aに設けられており、シフトユニット35は、筐体36を有する。ここで、フロントケー
ス4およびリヤケース5の両側壁のうちの一方の側壁は、変速機ケース2Aの側壁2aで
ある。
口部36aに挿入されている。
図1において、筐体36にはシフトアクチュエータ37が設けられており、シフトアク
チュエータ37は、操作レバー34Aを噛み合うように設置されている。
レノイド39は、シフトアクチュエータ37に供給される油圧を調整する。すなわち、筐
体36にはシフトアクチュエータ37を作動させるための図示しない油路が形成されてい
る。
圧が供給されることにより、油圧が操作レバー34Aに押し付け力を作用させてシフトア
ンドセレクト軸34を軸線周りに(シフト方向)に回転させる。
筐体36にはセレクトアクチュエータ40が設けられている(図6参照)。セレクトア
クチュエータ40は、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aに接触する押圧部40
aを有し、セレクトアクチュエータ40は、シフトアンドセレクト軸34に軸線上に設け
られる。
押圧部40aの径とシフトアンドセレクト軸34の径とは、同一径に形成されており、
したがって、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aの径も押圧部40aの径と同一
径に形成される。
作ソレノイド41は、セレクトアクチュエータ40に供給される油圧の大きさを調整する
。すなわち、筐体36にはセレクトアクチュエータ40を作動するための図示しない油路
が形成されており、セレクト操作ソレノイド41は、油路を通してセレクトアクチュエー
タ40に供給される油圧の大きさを調整し、シフトアンドセレクト軸34の一端部34a
に押し付ける押し付け力を発生する。
イドピン(不図示)を嵌合するシフトヨーク28Aを含んだ複数のシフトヨークの位置を
選択する。
アクチュエータ40によって駆動されることにより、軸線方向に移動することや軸線周り
に回転することができる。
作ソレノイド42は、クラッチアクチュエータ17に供給される油圧を調整する。
アキュムレータ44、オイルポンプ45、モータ46およびベースプレート47を含んで
構成されており、これら筐体36、リザーバタンク43、アキュムレータ44、オイルポ
ンプ45およびモータ46は、ベースプレート47に取付けられて一体化されている。
って駆動されることにより、リザーバタンク43に貯留される作動油をベースプレート4
7に形成される図示しない油路を介してアキュムレータ44に供給する(図9参照)。
ない油路を通して高い油圧を筐体36に供給する。筐体36に供給される油圧は、シフト
操作ソレノイド39、セレクト操作ソレノイド41およびクラッチ操作ソレノイド42を
通してシフトアクチュエータ37およびクラッチアクチュエータ17に供給される(図9
参照)。
ヤ24Aに対向する変速機ケース2Aの側壁2aにはセンサ48が取付けられており、セ
ンサ48は、1速カウンタギヤ24Aの回転数を検出する。
(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access M
emory)等を含んだマイクロコンピュータから構成されている。
が接続されており、制御装置49は、モータ46に駆動信号を出力してモータ46を駆動
する。
49は、センサ48の検出情報に基づいて入力軸10の回転数を検出する。
油路が形成されている。制御装置49は、例えば、運転席に設けられる図示しないシフト
レバーのシフト操作を検出する図示しないシフトポジョンセンサの検出情報、車速を検出
する図示しない車速センサの検出情報、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル
センサ等からの検出情報に基づいて変速点を判断する。
クチュエータ17に油圧を供給することにより、ピストン19を図4中、左方に移動させ
て、ダイヤフラムスプリング14によるプレッシャプレート13の付勢を解除してクラッ
チ7を切断する。
クト操作ソレノイド41を制御して、シフトアクチュエータ37およびセレクトアクチュ
エータ40を駆動することにより、シフトアンドセレクト軸34を軸線方向および軸線周
りに操作して変速を行う。
側壁2aに取付けられており、シフトユニット35は、センサ48を挟んでクラッチ7と
反対側に設置されている。
方向に延びる本体部47Aと、本体部47Aから上方に延びる支持部47Bとを備えてい
る。
8側の軸線方向一端部36bが底部36Aの軸線方向他端部36cに対してセンサ48か
ら上方に離れるように傾斜しており、筐体36の底部36Aとセンサ48との間の空間5
4には油圧発生装置の一部であるアキュムレータ44が設置されている。
ベースプレート47の支持部47Bに取付けられている。オイルポンプ45およびモータ
46は、リザーバタンク43とセンサ48との間で上下方向に重なるように設置されてお
り、オイルポンプ45およびモータ46は、ベースプレート47の支持部47Bに取付け
られている。
オイルポンプ45およびモータ46の側方に形成される空間55に設置されており、筐体
36の軸線方向一端部36bは、上下方向においてリザーバタンク43と重なっている。
付けられており、プロテクタ56は、クラッチアクチュエータ17のクラッチアクチュエ
ータハウジング18を下方から覆うガイド板57を備えている。これにより、車両1の走
行中に下方から飛散する石がクラッチアクチュエータハウジング18に衝突することを防
止して、クラッチアクチュエータハウジング18が損傷することを防止できる。したがっ
て、クラッチアクチュエータハウジング18から作動油が漏出することを防止できる。
図6、図11において、ベースプレート47には開口部47aが形成されており、開口
部47aは、筐体36の開口部36aに連通している。
部47Cが形成されており、突出部47Cは、開口部47aの開口端47bの半径方向外
方からシフトケース61に向かって突出し、開口部47aよりも大径の内周部47cを有
する。
筐体36および変速機ケース2Aの側壁2aに取付けられるベースプレート47は、本発
明のアクチュエータケースを構成し、アクチュエータケースは、シフトユニット35に含
まれる。また、筐体36の開口部36a、ベースプレート47の開口部47aおよび突出
部47Cの内周部47cは、本発明の開口部を構成する。
外周部にはフランジ部66が形成されており、フランジ部66にはシフトユニット35に
向かって突出する突出部67が形成されている。
径方向外方には突出部67が形成されており、突出部67は、貫通穴62Aの開口端62
aの半径方向外方からシフトユニット35に向かって突出している。
部67は、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向と平行に延びている。
プレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの中心軸O2とは、シフトア
ンドセレクト軸34の中心軸O3に対して操作レバー34Aの半径方向外端34c側に偏
心している。
Oリング68が設けられており、Oリング68によって貫通穴62Aおよび開口部47a
を通してシフトケース61および筐体36内に水等が進入することを防止する。
作動レバー34Aと突出部67の突出端67bとの距離Aに対して、シフトアンドセレク
ト軸34の軸線方向におけるシフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bと遮蔽
部材63Bとの距離Bが大きく形成されている。
通穴62Aの開口端62aの半径方向外方からシフトユニット35に向かって突出し、作
動レバー34Aの半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部67を形成し、突出部6
7をベースプレート47の突出部47Cに挿入した。
入することで、操作レバー34Aをセレクトアクチュエータ40およびシフトアクチュエ
ータ37に位置決めして、シフトユニット35を変速機ケース2Aの側壁2aに取付ける
ことができる。
内径を有するので、シフトアンドセレクト軸34が軸線方向に移動するときに、ベースプ
レート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの内部の空間とシフトケース6
1の突出部67の内部の空間とに操作レバー34Aを移動させることができる。
トケース61およびシフトユニット35の寸法を短くしてシフトアンドセレクト軸34の
軸線方向への移動距離を長くできる。
作動レバー34Aと突出部67の突出端67bとの距離Aに対して、シフトアンドセレク
ト軸34の軸線方向におけるシフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bと遮蔽
部材63Bとの距離Bが大きく形成されている。
ト47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの内部の空間とシフトケース61の
突出部67の内部の空間とに操作レバー34Aを確実に移動させることができる。
び筐体36の開口部36aとを同程度の内径にすることで、ベースプレート47の開口部
47aおよび筐体36の開口部36aの内径を小さくでき、シフトアンドセレクト軸34
の半径方向におけるシフトユニット35の寸法を短くできる。
以上の結果、自動変速機2の小型化を図ることができる。
1と、シフトケース61の貫通穴62A、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体
36の開口部36aの中心軸O2とを、シフトアンドセレクト軸34の中心軸O3に対し
て操作レバー34Aの半径方向外端34c側に偏心させた。
対側のシフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aと筐体36の開口部36aと
の間の隙間S(図6参照)を小さくできる。
より効果的に小さくでき、シフトアンドセレクト軸34の半径方向におけるシフトユニッ
ト35の寸法をより効果的に短くできる。この結果、自動変速機2の小型化をより効果的
に図ることができる。
ンドセレクト軸34の軸線方向と平行に延びている。これにより、シフトアンドセレクト
軸34の軸線方向において、シフトケース61の突出部67をベースプレート47の開口
部47aおよび筐体36の開口部36aに挿入することで、操作レバー34Aをセレクト
アクチュエータ40およびシフトアクチュエータ37に容易に位置決めして、シフトユニ
ット35を変速機ケース2Aに取付けることができる。
特に、本実施形態の自動変速機2によれば、シフトアンドセレクト軸34の一端部34
aの径と押圧部40aの径とが同一径に形成されているため、シフトアンドセレクト軸3
4の一端部34aと押圧部40aとの位置決めの精度が要求される。
これに対して、本実施形態の自動変速機2は、上述したようにシフトケース61の突出
部67をベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aに挿入するこ
とで、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aと押圧部40aとの位置決めを容易に
行うことができる。この結果、自動変速機2の組み立て作業の作業性を向上できる。
プレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aが円形断面に形成されている
が、シフトケース61の貫通穴62A、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体3
6の開口部36aが矩形断面に形成されてもよい。
更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項
に含まれることが意図されている。
関)、34…シフトアンドセレクト軸、34A…操作レバー(作動部)、34a…軸線方
向一端部(シフトアンドセレクト軸の軸線方向一端部)、34b…軸線方向他端部(シフ
トアンドセレクト軸の軸線方向他端部)、34c…半径方向外端(作動部の半径方向外端
)、36…筐体(アクチュエータケース)、36a…開口部(アクチュエータケースの開
口部)、37…シフトアクチュエータ、40…セレクトアクチュエータ、47…ベースプ
レート(アクチュエータケース)、47C…突出部(アクチュエータケースの突出部)、
47a…開口部(アクチュエータケースの開口部)、61…シフトケース、62A…貫通
穴(シフトケースの貫通穴)、62a…開口端(シフトケースの貫通穴の開口端)、63
B…遮蔽部材(シフトケースの側壁)、67…突出部(シフトケースの突出部)、67b
…突出端(突出部の突出端)、O1…中心軸(シフトケースの突出部の中心軸)、O2…
中心軸(シフトアクチュエータの開口部の中心軸)、O3…中心軸(シフトアンドセレク
ト軸の中心軸)
Claims (3)
- 変速機ケースに取付けられ、貫通穴を有するシフトケースと、
軸線方向に移動自在および軸線周りに回転自在となるように前記シフトケースに収容され、前記貫通穴の開口端から外方に突出する軸線方向一端部を有するシフトアンドセレクト軸と、
前記シフトアンドセレクト軸の前記軸線方向一端部に設けられ、前記軸線方向一端部から前記シフトアンドセレクト軸の半径方向外方に延びる作動部と、
前記変速機ケースの側壁に取付けられ、前記シフトアンドセレクト軸の作動部が挿入される開口部を有するアクチュエータケースと、
前記アクチュエータケースに収納され、前記シフトアンドセレクト軸の前記軸線方向一端部に軸線方向の押し付け力を作用させることにより、前記シフトアンドセレクト軸を軸線方向に移動させるセレクトアクチュエータと、
前記アクチュエータケースに収納され、前記作動部に軸線周りの押し付け力を作用させることにより、前記シフトアンドセレクト軸を軸線周りに回転させるシフトアクチュエータとを備えた車両用自動変速機であって、
前記シフトケースに、前記貫通穴の開口端の半径方向外方から前記アクチュエータケースに向かって突出し、前記作動部の半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部を形成し、前記突出部を前記開口部に挿入し、
前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向における前記作動部と前記突出部の突出端との距離に対して、前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向における前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部と前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部に対向する前記シフトケースの側壁との距離が大きいことを特徴とする車両用自動変速機。 - 前記突出部および前記開口部の中心軸を、前記シフトアンドセレクト軸の中心軸に対して前記作動部の半径方向外端側に偏心させたことを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機。
- 前記突出部が、前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向に平行に延びることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用自動変速機。
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