JP6442905B2 - 自動変速機 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機に関し、特に、手動変速機において変速操作を自動で行う自動変速機に関する。

一般に、自動車等の車両に搭載される自動変速機にあっては、手動変速機（ＭＴ：Manual Transmission）に、変速操作とクラッチ操作を自動で行う自動変速装置を追加することで自動変速を可能にしたＡＭＴ（Automated Manual Transmission）と言われる自動変速機が知られており、手動変速機には、平行軸歯車式変速機構を用いている。

従来のこの種の自動変速機としては、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載の自動変速機は、平行軸歯車式変速機構を収納する変速機ケースの外部に自動変速ユニットを設けている。この自動変速機は、自動変速ユニットにおいて油圧発生装置から供給される作動油により変速アクチュエータを作動させることで、シフトアンドセレクト軸を操作して自動変速を行っている。この自動変速機は、変速機ケースの外部に自動変速ユニットを設けており、既存の手動変速機に大きな変更を加えることなく製造することができるため、製造コストを抑制できる。

ここで、遊星歯車式変速機構を備える従来の自動変速機としては、特許文献２に記載されたものが知られている。この自動変速機は、パーキングロック装置を備えており、組付け工程において、パーキングロック装置を変速機ケースの下部に形成した開口部から内部に組み込んでいる。

特公平２−２３７４５号公報 特開平８−２１６８４２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の自動変速機に対して、特許文献２に記載のパーキングロック装置を設ける場合、パーキングロック装置を設けるために変速機構や変速機ケースを大きく変更してしまうと、製造コストが増加してしまうという問題がある。

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、手動変速機を大幅に改造することなくパーキングロック装置とディテント装置を追加でき、製造コストを抑制できる自動変速機を提供することを目的とするものである。

本発明の第１の態様は、平行軸歯車式変速機構と、前記平行軸歯車式変速機構を収納する変速機ケースと、前記変速機構を自動的に変速させる自動変速装置と、パーキングロック装置と、前記パーキングロック装置を作動状態または非作動状態に保持するディテント装置と、を備え、前記平行軸歯車式変速機構は、同一軸線上に配置された入力軸および出力軸と、前記入力軸と平行に前記入力軸または前記出力軸の斜め下方に配置されたカウンタ軸と、前記入力軸と平行に前記入力軸または前記出力軸の下方かつ前記カウンタ軸の側方に配置されたリバースアイドラ軸と、を有し、前記変速機ケースは、前記入力軸の軸線方向に延び前記平行軸歯車式変速機構を外周側から囲む外周壁と、前記外周壁の内部に形成され前記入力軸が貫通する第１隔壁と、前記外周壁の内部に形成され前記出力軸が貫通する第２隔壁と、を有し、前記パーキングロック装置は、前記出力軸と一体回転可能なパーキングギヤと、前記パーキングギヤの溝部と噛み合う爪部を有するパーキングポールと、操作力により回転するマニュアルシャフトと、前記マニュアルシャフトに固定されたマニュアルプレートと、前記マニュアルプレートの揺動と連動して前記パーキングポールを前記出力軸の回転を規制する位置と前記出力軸の回転を許容する位置とに揺動させるカムと、を有し、前記ディテント装置は、前記マニュアルシャフトに固定されたディテントプレートと、前記ディテントプレートの外周部に弾性的に係合して前記マニュアルシャフトを回転方向に位置決めする係合部材と、を有する自動変速機において、前記リバースアイドラ軸は、前記第１隔壁と前記第２隔壁との間であって前記第１隔壁の近傍に配置され、かつその後端部が前記外周壁の内周面から前記変速機ケースの内側へ突出するリバースアイドラ軸支持部によって支持され、前記マニュアルシャフトは、前記パーキングポールが揺動する揺動平面と平行に延び、かつ前記リバースアイドラ軸の後端部と前記第２隔壁とに挟まれる空間に配置され、前記マニュアルプレートおよび前記ディテントプレートは、前記マニュアルシャフトからそれぞれ上方に延び、前記ディテントプレートの輪郭よりも大きく形成されるとともに前記マニュアルシャフトが貫通する開口部と、この開口部を閉塞するカバー部材が固定されるフランジ部とが、前記外周壁における前記リバースアイドラ軸支持部と前記第２隔壁との間に配置されるものから構成されている。

このように上記の第１の態様によれば、リバースアイドラ軸を第１隔壁と第２隔壁の間で第１隔壁の近傍に配置したことで、リバースアイドラ軸の後端部と第２隔壁との間に空間を確保できる。

また、マニュアルシャフトは、パーキングポールが揺動する揺動平面に対して平行な姿勢で、リバースアイドラ軸の後端部と第２隔壁とに挟まれる空間に配置されるとともに、マニュアルプレートおよびディテントプレートは、マニュアルシャフトからそれぞれ上方に延びる。このため、マニュアルプレートおよびディテントプレートを、リバースアイドラ軸の後端部と第２隔壁との間の空間に収納できる。

したがって、リバースアイドラ軸の位置を移動させたり変速機ケースの形状を大幅に変更することなく、マニュアルシャフトを変速機ケース内に収納することができる。

また、マニュアルシャフトをリバースアイドラ軸の後端部と第２隔壁とに挟まれる空間の底部に配置して変速機ケースの外周壁に近づけることができるので、マニュアルシャフトを変速機ケースの外周壁に支持し易い構造にできる。

この結果、手動変速機に自動変速装置を設けた自動変速機において、手動変速機を大幅に改造することなくパーキングロック装置とディテント装置を追加できるので、製造コストを抑制できる。

図１は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、自動変速機の平面図である。 図２は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、自動変速機の側面図である。 図３は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図１のＩ−Ｉ方向矢視断面図である。 図４は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図２のＩＩ−ＩＩ方向矢視断面図であう。 図５は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向矢視断面図である。 図６は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図１のＩＶ−ＩＶ方向矢視断面図であう。 図７は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、マニュアルシャフト周辺の自動変速機の側面図である。 図８は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図５のＶ−Ｖ方向矢視断面図である。 図９は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図５のＶＩ−ＶＩ断面を内側から見た斜視図である。 図１０は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図５のＶＩ−ＶＩ方向矢視断面図である。 図１１は、本発明の自動変速機の一実施形態を示す図であり、図２のＶＩＩ−ＶＩＩ方向矢視断面図である。

以下、本発明に係る自動変速機の実施形態について、図面を用いて説明する。図１〜図１１は、本発明に係る一実施形態の自動変速機を示す図である。

まず、構成を説明する。図１、図２に示すように、車両１には自動変速機２が搭載されており、この自動変速機２は、エンジン３に固定された状態で車両１のフロアパネルの下方に縦置きに設置されている。すなわち、本実施形態の車両１は、後輪駆動車両である。

ここで、本実施形態では、車両１の運転席に着座した運転者から見た前後方向、左右方向、および上下方向と一致するように、図中で前後、左右、上下の方向を矢印で示している。

図１、図２、図３、図６に示すように、自動変速機２は変速機ケース２Ａを備えており、この変速機ケース２Ａは、エンジン３に取り付けられたフロントケース４と、フロントケース４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とから構成される。

フロントケース４にはエンジン３との間に図示しないクラッチが設けられており、クラッチによりエンジン３から自動変速機２への動力伝達が断続される。変速機ケース２Ａには平行軸歯車式変速機構６０が収納されている。

図１、図２に示すように、フロントケース４の左側上部のエンジン３側には、スタータモータ１０３が設けられており、このスタータモータ１０３は、エンジン３の図示しないフライホイールを回転させる。

図３、図６に示すように、フロントケース４には入力軸１０が回転自在に支持されており、入力軸１０の軸線方向一端部は、クラッチに接続されている。入力軸１０は、軸線方向他端部１０ｂ側で出力軸１１の軸線方向一端部により回転自在に支持されている。出力軸１１は、入力軸１０の軸線Ｏ１上に配置されており、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いる。すなわち、入力軸１０と出力軸１１は同一軸線上に配置されている。

図３に示すように、フロントケース４およびリヤケース５にはカウンタ軸２３が回転自在に設けられており、入力軸１０の軸線Ｏ１と平行に延びている。カウンタ軸２３は、図４、図５に示すように入力軸１０の斜め下方に配置されている。

図３に示すように、変速機ケース２Ａは、平行軸歯車式変速機構６０を外周側から囲む筒状の外周壁９３と、この外周壁９３の内部に形成され入力軸１０が貫通する第１隔壁９１と、外周壁９３の内部に形成され出力軸１１が貫通する第２隔壁９２と、を有している。

第１隔壁９１は、フロントケース４のリヤケース５側の端部に形成されており、フロントケース４の内部とリヤケース５の内部とを仕切っている。第２隔壁９２は、リヤケース５のエクステンションケース６側の端部に形成されており、リヤケース５の内部とエクステンションケース６の内部とを仕切っている。

図３に示すように、入力軸１０には、エンジン３側から順に、１速インプットギヤ２２Ａ、リバースインプットギヤ２２Ｂ、２速インプットギヤ２２Ｃ、４速インプットギヤ２２Ｄおよび３速インプットギヤ２２Ｅが配置されている。

１速インプットギヤ２２Ａ、リバースインプットギヤ２２Ｂおよび２速インプットギヤ２２Ｄは、入力軸１０に一体回転可能に固定されている。また、４速インプットギヤ２２Ｄおよび３速インプットギヤ２２Ｅは、入力軸１０に空転自在に設けられている。

出力軸１１の一端部には５速インプットギヤ１１Ｆが設けられており、５速インプットギヤ１１Ｆは、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には、エンジン３側から順に、１速カウンタギヤ２４Ａ、リバースカウンタギヤ２４Ｂ、２速カウンタギヤ２４Ｃ、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が配置されている。

カウンタ軸２３の１速カウンタギヤ２４Ａ、２速カウンタギヤ２４Ｃ、３速カウンタギヤ２４Ｅ、４速カウンタギヤ２４Ｄは、入力軸１０の１速インプットギヤ２２Ａ、２速インプットギヤ２２Ｃ、３速インプットギヤ２２Ｅおよび４速インプットギヤ２２Ｄに常時噛み合っている。

１速カウンタギヤ２４Ａおよび２速カウンタギヤ２４Ｃは、カウンタ軸２３に空転自在に設けられている。リバースカウンタギヤは、カウンタ軸２３に一体回転可能に固定されている。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に一体回転可能に固定されている。

カウンタドライブギヤ２４Ｆは、カウンタドリブンギヤ２５に噛み合っており、カウンタドリブンギヤ２５は、出力軸１１と一体回転するように出力軸１１に取付けられている。カウンタドリブンギヤ２５のエンジン３側には、カウンタドリブンギヤ２５に隣接して、パーキングギヤ７３が出力軸１１に一体回転可能に取り付けられている。

図６に示すように、フロントケース４およびリヤケース５にはリバースアイドラ軸２６が回転自在に設けられており、リバースアイドラ軸２６は、入力軸１０の下方、かつ、カウンタ軸２３の側方に配置されており、入力軸１０と平行に延びている。

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。リバースアイドラギヤ２７は、リバースアイドラ軸２６に回転自在に支持され、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インプットギヤ２２Ｂおよびリバースカウンタギヤ２４Ｂに噛み合う。リバースアイドラ軸２６は、第１隔壁９１と第２隔壁９２の間であって第１隔壁９１の近傍に配置されている。

図３に示すように、１速インプットギヤ２２Ａ、リバースインプットギヤ２２Ｂ、２速インプットギヤ２２Ｃ、４速インプットギヤ２２Ｄ、３速インプットギヤ２２Ｅは、第１軸変速歯車６１を構成する。また、１速カウンタギヤ２４Ａ、リバースカウンタギヤ２４Ｂ、２速カウンタギヤ２４Ｃ、４速カウンタギヤ２４Ｄ、３速カウンタギヤ２４Ｅは、第２軸変速歯車６２を構成する。

自動変速機２に示すように、入力軸１０、出力軸１１、カウンタ軸２３、第１軸変速歯車６１、第２軸変速歯車６２および５速インプットギヤ１１Ｆは、平行軸歯車式変速機構６０を構成している。平行軸歯車式変速機構６０では、入力軸１０と出力軸１１との間の動力伝達経路が切り替えられることで、１速から５速の前進変速段または後進段の何れかが形成される。

図４に示すように、入力軸１０の上方には、１速−２速シフト軸２８Ａ、３速−４速シフト軸２８Ｂ、５速−リバースシフト軸２８Ｃが、互いに平行にかつ入力軸１０の軸線方向に移動自在に設けられている。

図６に示すように、５速−リバースシフト軸２８Ｃの他端側にはシフトフォーク３０が接続されており、シフトフォーク３０はスリーブ３３の外周部の溝に係合している。スリーブ３３は、入力軸１０に一体回転自在、かつ入力軸１０の軸線方向に移動自在に設けられている。スリーブ３３はシフトフォーク３０により入力軸１０の軸線方向に移動する。

５速−リバースシフト軸２８Ｃは、５速インプットギヤ１１Ｆ側に移動することにより、スリーブ３３を５速インプットギヤ１１Ｆに噛み合わせる。スリーブ３３が５速インプットギヤ１１Ｆと噛み合うことで、入力軸１０が出力軸１１に直結した前進５速段が成立し、入力軸１０の回転がカウンタ軸２３を介さずに出力軸１１に伝達される。

５速−リバースシフト軸２８Ｃの一端側は図示しない反転リンクを介してシフトフォークに連結されており、シフトフォークは、リバースアイドラギヤ２７に接続されている。

５速−リバースシフト軸２８Ｃは、エンジン３側に移動することにより、シフトフォークおよびリバースアイドラギヤ２７をエンジン３から離れる側に移動させ、リバースアイドラギヤ２７をリバースインプットギヤ２２Ｂとリバースカウンタギヤ２４Ｂとに噛み合わせる。これにより、後進段が成立し、入力軸１０の回転は、リバースアイドラギヤ２７、カウンタ軸２３および出力軸１１に順次伝達される。このとき、カウンタ軸２３および出力軸１１は前進時と反対方向に回転する。

また、１速−２速シフト軸２８Ａは、図４、図６に示すようにシフトフォーク３１およびスリーブ２９が連結されており、このスリーブ２９はカウンタ軸２３の１速カウンタギヤ２４Ａと２速カウンタギヤ２４Ｃの間に、リバースカウンタギヤ２４Ｂと一体で設けられている。スリーブ２９はカウンタ軸２３に一体回転自在かつ軸線方向に移動自在に設けられている。

１速−２速シフト軸２８Ａは、入力軸１０の軸線方向一方側に移動することにより、スリーブ２９を１速カウンタギヤ２４Ａに噛み合わせてカウンタ軸２３を１速カウンタギヤ２４Ａと一体回転させる。これにより、前進１速段が成立し、入力軸１０の回転がカウンタ軸２３を介して出力軸１１に伝達される。

１速−２速シフト軸２８Ａは、入力軸１０の軸線方向他方側に移動することにより、スリーブ２９を２速カウンタギヤ２４Ｃに噛み合わせてカウンタ軸２３を２速カウンタギヤ２４Ｃと一体回転させる。これにより、前進２速段が成立し、入力軸１０の回転がカウンタ軸２３を介して出力軸１１に伝達される。

また、３速−４速シフト軸２８Ｂは、シフトフォーク３８およびスリーブ３２が連結されており、スリーブ３２は入力軸１０の３速インプットギヤ２２Ｅと２速インプットギヤ２２Ｄの間に設けられている。このスリーブ３２は入力軸１０に一体回転自在かつ軸線方向に移動自在に設けられている。

３速−４速シフト軸２８Ｂは、入力軸１０の軸線方向一方側に移動することにより、スリーブ３２を４速インプットギヤ２２Ｄに噛み合わせて４速インプットギヤ２２Ｄを入力軸１０と一体回転させる。これにより、前進４速段が成立し、入力軸１０の回転がカウンタ軸２３を介して出力軸１１に伝達される。

３速−４速シフト軸２８Ｂは、入力軸１０の軸線方向他方側に移動することにより、スリーブ３２を３速インプットギヤ２２Ｅに噛み合わせて３速インプットギヤ２２Ｅを入力軸１０と一体回転させる。これにより、前進３速段が成立し、入力軸１０の回転がカウンタ軸２３を介して出力軸１１に伝達される。

図１１に示すように、１速−２速シフト軸２８Ａ、３速−４速シフト軸２８Ｂおよび５−リバースシフト軸２８Ｃには、シフトヨーク３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃがそれぞれ固定されている。

図６に示すように、変速機ケース２Ａの上部にはシフトアンドセレクト軸３４が設けられている。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し、変速機ケース２Ａに回転自在かつ、軸線方向に移動自在に設けられている。

図６、図１１に示すように、シフトアンドセレクト軸３４は、軸線方向に移動することにより、１速−２速シフト軸２８Ａに固定されたシフトヨーク３９Ａ、３速−４速シフト軸２８Ｂに固定されたシフトヨーク３９Ｂまたは５速−リバースシフト軸２８Ｃに固定されたシフトヨーク３９Ｃの何れかと接続される。

すなわち、シフトアンドセレクト軸３４が軸線方向に移動すると、１速−２速シフト軸２８Ａ、３速−４速シフト軸２８Ｂまたは５速−リバースシフト軸２８Ｃの何れかが選択される。また、シフトアンドセレクト軸３４は、軸線周りに回転することで、選択された１速−２速シフト軸２８Ａ、３速−４速シフト軸２８Ｂまたは５速−リバースシフト軸２８Ｃの何れかを軸線方向に移動させる。

図１、図２に示すように、変速機ケース２Ａには、自動変速ユニット３５が設けられており、自動変速ユニット３５はシフトアンドセレクト軸３４に接続されている。自動変速ユニット３５は、リザーブタンク、図示しない油圧発生装置および制御装置等を備えており、リザーブタンクに貯留された作動油の油圧により、シフトアンドセレクト軸３４を軸線方向に移動させるとともに軸線周りに回転させる。また、自動変速ユニット３５は油圧により図示しないクラッチを接続または切断する。自動変速油ニットと３５は、シフトアンドセレクト軸３４およびクラッチをそれぞれ操作することにより変速段の変速を行う。

次に、図３、図５、図６に示すように、出力軸１１にはパーキングギヤ７３が一体回転可能に取り付けられており、このパーキングギヤ７３は、パーキングロック装置７１のパーキングポール７９が係合自在となっている。

図８、図９に示すように、パーキングロック装置７１は、運転席のシフトレバーの操作力により回転するマニュアルシャフト７４と、このマニュアルシャフト７４に固定されたマニュアルプレート７５と、このマニュアルプレート７５の揺動に連動して進動および退動するカム７７と、このカム７７の進動および退動により、出力軸１１の回転を規制する位置と出力軸１１の回転を許容する位置とに揺動するパーキングポール７９とを有している。パーキングロック装置７１は、出力軸１１の回転を規制する。

変速機ケース２Ａのリヤケース５の底部の内周面には、上方、すなわち内側に向かって突出するシャフト支持部９０が形成されている。シャフト支持部９０は入力軸１０（図６参照）の軸線方向に延びるように形成されている。シャフト支持部９０のエンジン３側の端部は、マニュアルシャフト７４を回転自在に支持しており、シャフト支持部９０のエンジン３と反対側の端部は、第２隔壁９２に接続されている。

図９、図１０に示すように、リヤケース５の外周壁９３の左側下部には開口部９４が形成されており、この開口部９４の辺縁部の外面にはフランジ部９５が形成されている。図７に示すように、フランジ部９５には、カバー部材９６が図示しないボルトで固定されており、このカバー部材９６は開口部９４を閉塞している。カバー部材９６はマニュアルシャフト７４の軸線方向中央部を回転自在に支持している。したがって、マニュアルシャフト７４は、リヤケース５のシャフト支持部９０とカバー部材９６とにより回転自在に支持された状態で、リヤケース５の左側面を貫通している。マニュアルシャフト７４は、図８に示すように、後述するパーキングポール７９が揺動する揺動平面７９ｂと平行に配置されている。

図８、図１０に示すように、開口部９４は、ディテントプレート８０の輪郭よりも大きく形成されるとともにマニュアルシャフト７４が貫通している。図９、図１０に示すように、リヤケース５にはリバースアイドラ軸２６の後端部２６ａを支持するリバースアイドラ軸支持部１０１が形成されている。リバースアイドラ軸支持部１０１は、リバースアイドラ軸２６の側方において外周壁９３の内周面から変速機ケース２Ａの内側へ突出している。開口部９４の外縁部には、変速機ケース２Ａの内側に突出するリブ１０２が外縁部に沿って形成されており、このリブ１０２は、リバースアイドラ軸支持部１０１に接続されている。ここで、ディテントプレート８０の輪郭とは、ディテントプレート８０の開口部９４側への投影形状である。

図２に示すように、リヤケース５の外部において、マニュアルシャフト７４にはレバー９８が一体回転可能に固定されており、このレバー９８には、パーキングケーブル９９の一端部が接続されている。パーキングケーブル９９の他端部は運転席のシフトレバーに接続されている。運転席のシフトレバーは、運転者に操作されることで、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジの何れかの位置に移動する。パーキングケーブル９９の一端部は、シフトレバーが操作された位置に応じて、レバー９８を介してマニュアルシャフト７４を軸線周りに回転させる。

図４に示すように、リヤケース５の外部において、マニュアルシャフト７４にはポジションセンサ１０４が設けられており、このポジションセンサ１０４は、マニュアルシャフト７４の回転位置を検出し、検出信号を図示しない制御ユニットに出力する。

図８から図１１に示すように、リヤケース５の内部において、マニュアルシャフト７４には平板状のマニュアルプレート７５が一体回転可能に固定されている。マニュアルプレート７５は、マニュアルシャフト７４の軸線方向に直交する平板形状に形成されており、マニュアルシャフト７４から上方に延びている。

図８、図９、図１０に示すように、マニュアルプレート７５の上端部にはパーキングロッド挿入孔７５ａが形成されており、このパーキングロッド挿入孔７５ａには、パーキングロッド７６の短軸部７６ｂが、マニュアルシャフト７４と平行に挿入および抜け止めされている。短軸部７６ｂは入力軸１０と平行に延びる長軸部７６ａが連続しており、この長軸部７６ａは、マニュアルシャフト７４の矢印Ｒ１方向への回転により矢印Ａ１方向に進動し、マニュアルシャフト７４の矢印Ｒ２方向への回転により矢印Ａ２方向に退動する。

パーキングロッド７６の長軸部７６ａの進動方向の先端部には、円錐台形状のカム７７が長軸部７６ａに対して移動可能に装着されており、このカム７７は、先端部に向かって縮径されている。長軸部７６ａの後端側には突起状のストッパ７６ｃが形成されている。長軸部７６ａのカム７７とストッパ７６ｃとの間にはコイルスプリング７８が装着されており、このコイルスプリング７８は、カム７７をパーキングロッド７６の進動方向に弾性的に押し付けている。

図５に示すように、パーキングギヤ７３の下方にはパーキングポール７９が設けられており、このパーキングポール７９は、パーキングポール支持軸８３により揺動可能に支持されている。パーキングポール７９の揺動先端部のパーキングギヤ７３に対向する側には爪部７９ａが形成されている。爪部７９ａは、パーキングポール７９のパーキングギヤ７３側への揺動により、パーキングギヤ７３の溝部７３ａに噛み合う。

図８に示すように、パーキングポール７９の後方にはリテーナ８２が設けられている。リテーナ８２には、図５に示すように、パーキングポール支持軸８３、リターンスプリング支持軸８４およびカムサポート支持軸８５、８６が、第２隔壁９２側にそれぞれ対向して設けられている。

パーキングポール支持軸８３は第２隔壁９２とリテーナ８２とに支持され、かつパーキングポール７９を揺動可能に支持している。リターンスプリング支持軸８４は、捩りばねからなるリターンスプリング８７を支持している。カムサポート支持軸８５、８６はカムサポート部材８１を支持している。

リターンスプリング８７の一端部はパーキングポール７９の上部に掛かり合って止められている。リターンスプリング８７の他端部はパーキングポール支持軸８３に掛かり合って止められている。このため、リターンスプリング８７は、その他端部によりパーキングポール７９を下方、すなわちパーキングギヤ７３から離隔する方向に押し付けている。また、リテーナ８２の第２隔壁９２側には、ディテントスプリング８８の基端部８８ｂがボルト９７で固定されている。ディテントスプリング８８は、弾性体としての板ばねからなる。

図８に示すリテーナ８２は、図５に示すパーキングポール７９、リターンスプリング８７、カムサポート部材８１およびディテントスプリング８８が組み付けられた状態で、ボルト９７で第２隔壁９２の下部および一側部に固定されている。

図８に示すように、カムサポート部材８１は、パーキングロッド７６の長軸部７６ａの先端およびカム７７を下方から支持する。また、カムサポート部材８１は、パーキングポール７９がリターンスプリング８７（図５参照）によりパーキングギヤ７３から離隔する方向に押し付けられているときのパーキングポール７９の位置を規定している。

図５、図８、図１０において、シフトレバーがＰレンジに操作されると、マニュアルシャフト７４およびマニュアルプレート７５が矢印Ｒ１方向に回転し、パーキングロッド７６が矢印Ａ１方向に進動し、コイルスプリング７８が圧縮される。このとき、コイルスプリング７８の復元力は、カム７７とパーキングポール７９との摩擦力およびリターンスプリング８７の復元力を上回る。このため、カム７７は、カムサポート部材８１とパーキングポール７９の間に入り込み、カムサポート部材８１に下方から支持されながらパーキングポール７９をパーキングギヤ７３側に押し上げる。

このとき、パーキングギヤ７３の溝部７３ａがパーキングポール７９の爪部７９ａに対向している場合、パーキングポール７９の爪部７９ａが溝部７３ａに噛み合う。

一方、パーキングギヤ７３の外周部７３ｂがパーキングポール７９の爪部７９ａに対向している場合、パーキングポール７９はその爪部７９ａが外周部７３ｂに圧接した状態で停止し、待機状態となる。待機状態から車両１の移動により出力軸１１が僅かに回転したとき、パーキングポール７９は、コイルスプリング７８の復元力によりその爪部７９ａがパーキングギヤ７３に噛み合う。

一方、シフトレバーがＲレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジの何れかに操作されると、マニュアルシャフト７４およびマニュアルプレート７５が矢印Ｒ２方向に回転し、パーキングロッド７６およびカム７７が矢印Ａ２方向に退動する。カム７７が退動すると、パーキングポール７９は、リターンスプリング８７の復元力により、カムサポート部材８１に規定された位置に戻る。

図８、図１０に示すように、ディテント装置７２は、マニュアルシャフト７４に固定されたディテントプレート８０と、このディテントプレート８０の外周部に弾性的に係合してマニュアルシャフト７４を回転方向に位置決めするディテントスプリング８８とを有している。

リヤケース５の内部において、マニュアルシャフト７４には平板状のディテントプレート８０が一体回転可能に固定されている。ディテントプレート８０は、マニュアルシャフト７４の軸線方向に直交する平板形状に形成されており、マニュアルシャフト７４から上方に延びている。

ディテントプレート８０の揺動先端の外縁部８０ａは、マニュアルシャフト７４の半径方向において、マニュアルプレート７５の揺動先端の外縁部より外側へ延びている。また、ディテントプレート８０は、マニュアルシャフト７４の軸線方向においてマニュアルプレート７５よりも入力軸１０および出力軸１１の軸心から離れる側に配置される。換言すると、ディテントプレート８０は、マニュアルプレート７５よりも変速機ケース２Ａの外周壁９３の側面部に近接する側に配置されている。

ディテントプレート８０の外縁部８０ａには、エンジン３側からカム７７側に向かって順に、４つの係合溝８０ｐ、８０ｒ、８０ｎ、８０ｄが形成されている。ディテントプレート８０の上方にはディテントスプリング８８が配置されている。ディテントスプリング８８は板ばねから構成されており、基端部８８ｂがリテーナ８２に固定されており、先端部８８ａをディテントプレート８０の外縁部８０ａに押し付けている。このため、ディテントスプリング８８の先端部８８ａは、４つの係合溝８０ｐ、８０ｒ、８０ｎ、８０ｄの何れかに弾性的に係合する。ディテントスプリング８８の先端部８８ａは、本発明における係合部材を構成する。

ディテントスプリング８８は、先端部８８ａが係合溝８０ｐ、８０ｒ、８０ｎ、８０ｄの何れかに弾性的に係合することで、シフトレバーが操作されていないときにマニュアルシャフト７４が回転しないよう、マニュアルシャフト７４の回転位置を保持している。これにより、ディテント装置７２は、パーキングロック装置７１を作動状態または非作動状態に保持する。

ディテントスプリング８８は、先端部８８ａが係合溝８０ｐ、８０ｒ、８０ｎ、８０ｄの何れかに弾性的に係合することで、シフトレバーが操作されるときの節度感を発生させている。

図８、図９に示すように、第２隔壁９２には、パーキングロッド７６およびコイルスプリング７８が通る第１孔部９２ｂと、ディテントスプリング８８が通る第２孔部９２ｃとが形成されている。また、図９に示すように、第２隔壁９２には、出力軸１１が貫通する出力軸用孔部９２ｄと、カウンタ軸２３が貫通するカウンタ軸用孔部９２ｅとが形成されている。さらに、第２隔壁９２の底部には、オイルが流通するオイル流通孔部９２ｆが形成されている。第１孔部９２ｂおよび第２孔部９２ｃは、第２隔壁９２における外周壁９３の近傍に配置されている。

次に、作用を説明する。本実施形態の自動変速機２によれば、リバースアイドラ軸２６は、変速機ケース２Ａの第１隔壁９１と第２隔壁９２との間であって第１隔壁９１の近傍に配置されている。これに加え、マニュアルシャフト７４は、リバースアイドラ軸２６の後端部２６ａと第２隔壁９２とに挟まれる空間１００に、パーキングポール７９が揺動する揺動平面７９ｂと平行に配置され、マニュアルプレート７５およびディテントプレート８０は、マニュアルシャフト７４からそれぞれ上方に延びている。

これにより、リバースアイドラ軸２６を第１隔壁９１と第２隔壁９２の間で第１隔壁９１の近傍に配置したことで、リバースアイドラ軸２６の後端部２６ａと第２隔壁９２との間に空間を確保できる。

また、マニュアルシャフト７４は、パーキングポール７９が揺動する揺動平面７９ｂに対して平行な姿勢で、リバースアイドラ軸２６の後端部２６ａと第２隔壁９２とに挟まれる空間１００に配置されるとともに、マニュアルプレート７５およびディテントプレート８０は、マニュアルシャフト７４からそれぞれ上方に延びる。このため、マニュアルプレート７５およびディテントプレート８０を、リバースアイドラ軸２６の後端部２６ａと第２隔壁９２との間の空間に収納できる。

したがって、リバースアイドラ軸２６の位置を移動させたり変速機ケース２Ａの形状を大幅に変更することなく、マニュアルシャフト７４を変速機ケース２Ａ内に収納することができる。

また、マニュアルシャフト７４をリバースアイドラ軸２６の後端部２６ａと第２隔壁９２とに挟まれる空間１００の底部に配置して変速機ケース２Ａの外周壁９３に近づけることができるので、マニュアルシャフト７４を変速機ケース２Ａの外周壁９３に支持し易い構造にできる。

この結果、手動変速機に自動変速ユニット３５を設けた自動変速機２において、手動変速機を大幅に改造することなくパーキングロック装置７１とディテント装置７２を追加できるので、製造コストを抑制できる。

また、本実施形態の自動変速機２によれば、変速機ケース２Ａは、空間１００の下方において外周壁９３の内周面から変速機ケース２Ａの内側へ突出するシャフト支持部９０を有し、このシャフト支持部９０がマニュアルシャフト７４の端部を支持する。

これにより、変速機ケース２Ａの外周壁９３を変速機ケース２Ａの内側へわずかに突出させるだけでマニュアルシャフト７４の端部を変速機ケース２Ａに支持できる。

このため、手動変速機を大幅に改造することなくパーキングロック装置７１とディテント装置７２を追加できるので、自動変速機２の製造コストを抑制できる。

また、本実施形態の自動変速機２によれば、変速機ケース２Ａは、リバースアイドラ軸２６の側方において外周壁９３の内周面から変速機ケース２Ａの内側へ突出するとともにリバースアイドラ軸２６の後端部２６ａを支持するリバースアイドラ軸支持部１０１を有している。

これに加え、外周壁９３は、ディテントプレート８０の輪郭よりも大きく形成されるとともにマニュアルシャフト７４が貫通する開口部９４を有し、外周壁９３における開口部９４の外縁部に、変速機ケース２Ａの内側に突出するリブ１０２を外縁部に沿って形成し、リバースアイドラ軸支持部１０１とリブとを連結した。

これにより、リバースアイドラ軸支持部１０１およびリブ１０２はそれぞれ変速機ケース２Ａの内側に突出していることで剛性が高いため、このリバースアイドラ軸支持部１０１およびリブ１０２を連結することにより、変速機ケース２Ａの構造を簡素化しつつリバースアイドラ軸２６の支持剛性を向上させることができる。

このため、手動変速機の変速機ケース２Ａを大幅に改造することなくパーキングロック装置７１とディテント装置７２を追加できるので、製造コストを抑制できる。

また、本実施形態の自動変速機２によれば、ディテントプレート８０の外縁部８０ａは、マニュアルシャフト７４の半径方向において、マニュアルプレート７５の外縁部７５ｂより外側へ延び、ディテントプレート８０は、マニュアルシャフト７４の軸線方向においてマニュアルプレート７５よりも入力軸１０および出力軸１１の軸心から離れる側に配置される。

これにより、マニュアルシャフト７４が配置される空間１００は、入力軸１０および出力軸１１に配置される各ギヤの下方に位置するため、マニュアルシャフト７４の軸線方向において入力軸１０または出力軸１１の軸心から離れるほど空間１００の上面が高くなっている。

そこで、ディテントプレート８０をマニュアルシャフト７４の軸線方向においてマニュアルプレート７５よりも入力軸１０および出力軸１１の軸心から離れる側に配置したことで、変速機ケース２Ａを大幅に改造することなくマニュアルプレート７５を変速機ケース２Ａ内に組み込むことができるので、製造コストを抑制できる。

本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変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。

本実施形態の自動変速機２の平行軸歯車式変速機構６０は、いわゆるアウトプットリダクションタイプであり、入力軸１０とカウンタ軸２３の間で変速用ギヤ列により変速してからカウンタ軸２３のカウンタドライブギヤ２４Ｆと出力軸１１のカウンタドリブンギヤの間で更に減速しているが、これと逆にインプットリダクションタイプであってもよい。

インプットリダクションタイプの平行軸歯車式変速機構では、入力軸とカウンタ軸の間に減速用ギヤ対が配置され、カウンタ軸と出力軸の間に変速用ギヤ列が配置される。これにより、入力軸とカウンタ軸の間で減速が行われてからカウンタ軸と出力軸の間で変速が行われる。

また、アウトプットリダクションタイプでは入力軸が出力軸より長く、インプットリダクションタイプでは入力軸が出力軸より短い。このため、インプットリダクションタイプでは、カウンタ軸は出力軸の斜め下方に配置され、リバースアイドラ軸は出力軸の下方かつカウンタ軸の側方に配置される。

２…自動変速機、２Ａ…変速機ケース、５…リヤケース（変速機ケース）、１０…入力軸、１１…出力軸、２３…カウンタ軸、２６…リバースアイドラ軸、２６ａ…後端部、３５…自動変速ユニット（自動変速装置）、６０…平行軸歯車式変速機構、７１…パーキングロック装置、７２…ディテント装置、７３…パーキングギヤ、７４…マニュアルシャフト、７５…マニュアルプレート、７５ｂ…外縁部、７６…パーキングロッド、７７…カム、７９…パーキングポール、７９ｂ…揺動平面、８０…ディテントプレート、８０ａ…外縁部、８８…ディテントスプリング、８８ａ…先端部（係合部材）、９０…シャフト支持部、９１…第１隔壁、９２…第２隔壁、９３…外周壁、９４…開口部、９５…フランジ部、９６…カバー部材、１００…空間、１０１…リバースアイドラ軸支持部、１０２…リブ

Claims (3)

1. 平行軸歯車式変速機構と、前記平行軸歯車式変速機構を収納する変速機ケースと、前記変速機構を自動的に変速させる自動変速装置と、パーキングロック装置と、前記パーキングロック装置を作動状態または非作動状態に保持するディテント装置と、を備え、
   前記平行軸歯車式変速機構は、同一軸線上に配置された入力軸および出力軸と、前記入力軸と平行に前記入力軸または前記出力軸の斜め下方に配置されたカウンタ軸と、前記入力軸と平行に前記入力軸または前記出力軸の下方かつ前記カウンタ軸の側方に配置されたリバースアイドラ軸と、を有し、
   前記変速機ケースは、前記入力軸の軸線方向に延び前記平行軸歯車式変速機構を外周側から囲む外周壁と、前記外周壁の内部に形成され前記入力軸が貫通する第１隔壁と、前記外周壁の内部に形成され前記出力軸が貫通する第２隔壁と、を有し、
   前記パーキングロック装置は、前記出力軸と一体回転可能なパーキングギヤと、前記パーキングギヤの溝部と噛み合う爪部を有するパーキングポールと、操作力により回転するマニュアルシャフトと、前記マニュアルシャフトに固定されたマニュアルプレートと、前記マニュアルプレートの揺動と連動して前記パーキングポールを前記出力軸の回転を規制する位置と前記出力軸の回転を許容する位置とに揺動させるカムと、を有し、
   前記ディテント装置は、前記マニュアルシャフトに固定されたディテントプレートと、前記ディテントプレートの外周部に弾性的に係合して前記マニュアルシャフトを回転方向に位置決めする係合部材と、を有する自動変速機において、
   前記リバースアイドラ軸は、前記第１隔壁と前記第２隔壁との間であって前記第１隔壁の近傍に配置され、かつその後端部が前記外周壁の内周面から前記変速機ケースの内側へ突出するリバースアイドラ軸支持部によって支持され、
   前記マニュアルシャフトは、前記パーキングポールが揺動する揺動平面と平行に延び、かつ前記リバースアイドラ軸の後端部と前記第２隔壁とに挟まれる空間に配置され、
   前記マニュアルプレートおよび前記ディテントプレートは、前記マニュアルシャフトからそれぞれ上方に延び、
   前記ディテントプレートの輪郭よりも大きく形成されるとともに前記マニュアルシャフトが貫通する開口部と、この開口部を閉塞するカバー部材が固定されるフランジ部とが、前記外周壁における前記リバースアイドラ軸支持部と前記第２隔壁との間に配置されることを特徴とする自動変速機。
2. 前記変速機ケースは、前記マニュアルシャフトの端部を支持するシャフト支持部を有し、前記シャフト支持部は、前記外周壁の内周面から前記変速機ケースの内側へ突出するとともに前記第２隔壁に連結されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
3. 前記外周壁における前記開口部の外縁部に、前記変速機ケースの内側に突出するリブを前記外縁部に沿って形成し、
   前記リバースアイドラ軸支持部と前記リブとを連結したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機。

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