JP6561829B2 - 変速機ケース - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される変速機ケースに関する。

自動車等の車両に搭載される変速機は、変速用の複数の変速ギヤ対を備えている。このギヤ対は、シフトアンドセレクト軸のシフト操作およびセレクト操作によって所定の変速段に変速される。

このシフトアンドセレクト軸は、例えば、変速機ケースの上面に設けられた開口部を通して変速機ケースの内部に収容されており、開口部は、変速操作ケースによって閉止されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−２３３１０２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された変速機ケースにあっては、開口部を有するので、変速機ケースの剛性が低下してしまう。このため、変速機ケースの剛性を向上させる観点から未だ改善の余地がある。

本発明は、開口部を有する変速機ケースにおいて、剛性を向上できる変速機ケースを提供することを目的とするものである。

本発明は、内燃機関に締結される内燃機関締結部を有する側面と、マウント部材が締結されるマウント締結部を有する上面と、前記上面に形成され、変速部材が挿入される開口部とを含んで構成される変速機ケースであって、前記上面に、前記開口部の周縁と前記マウント締結部とを連結する第１のリブと、前記開口部の周縁と前記内燃機関締結部とを連結する第２のリブとを備えている。

本発明によれば、開口部を有する変速機ケースの剛性を向上できる。

図１は、本発明の一実施の形態に係る変速機ケースおよびエンジンの上面図である。 図２は、本発明の一実施の形態に係る変速機ケースの上面図であり、シフトガイドケースを取り外した状態を示す。 図３は、本発明の一実施の形態に係る変速機ケースのレフトケースおよびエンジンマウントの上面図である。 図４は、本発明の一実施の形態に係る変速機ケースのライトケースをエンジン側から見た側面図である。 図５は、本発明の一実施の形態に係る変速機ケースと比較のために用いられる円形と四角形の開口部が形成された変速機ケースの上面図である。

以下、本発明に実施の形態に係る変速機ケースについて、図面を用いて説明する。
図１〜図５は、本発明の一実施の形態に係る変速機ケースを示す図である。
まず、構成を説明する。なお、図１〜図５において、左右前後方向は、運転席から見た車両の左右前後方向を表す。

図１において、車両１は、車体１Ａを備えており、車体１Ａの前部に設置のされたエンジンンルーム１ａには変速機２が搭載されている。変速機２は、変速機ケース３を備えており、変速機ケース３は、ライトケース４およびレフトケース５から構成されている（図２、図３参照）。ライトケース４は、内燃機関としてのエンジン６に連結されている。

ライトケース４の一方の側面にはフランジ状の合わせ面４Ａが形成されており、合わせ面４Ａに対向するレフトケース５の側面にはフランジ状の合わせ面５Ａが形成されている。ライトケース４の合わせ面４Ａおよびレフトケース５の合わせ面５Ａは、ボルト９Ａ（図２、図３参照）によって締結されている。

図４において、ライトケース４の他方の側面にはフランジ状の合わせ面４Ｂが形成されており、合わせ面４Ｂには合わせ面４Ｂの周方向に沿ってねじ穴４ｂが形成されている。ライトケース４の合わせ面４Ｂにはエンジン６の側面に形成された図示しないフランジ状の合わせ面が接合される。

この状態でねじ穴４ｂおよびエンジン６の合わせ面のねじ穴にボルト９Ｂ（図２参照）がボルト締めされることにより、エンジン６とライトケース４とが締結される。本実施の形態の合わせ面４Ｂは、本発明の内燃機関締結部および変速機ケースの側面を構成する。

ライトケース４には図示しないクラッチ機構やフライホイール７が収容されている。レフトケース５には図示しない入力ギヤを有するインプットシャフト８（図４参照）、図示しないカウンタギヤを有するカウンタシャフト、入力ギヤとカウンタギヤとを選択的に切換えることで、所定の変速段を成立させる図示しない変速機構等が収容されている。

クラッチ機構は、フライホイール７を介してエンジン６の図示しないクランク軸とインプットシャフト８とを接続および切断することにより、クランク軸からインプットシャフト８に動力を伝達および遮断する。

インプットシャフト８に伝達されるエンジン６の動力は、所定の変速段を成立させた入力ギヤおよびカウンタギヤを介してカウンタ軸に伝達され、カウンタ軸からディファレンシャル装置１４、左右のドライブシャフト１５Ｌ、１５Ｒを介して左右の駆動輪１６Ｌ、１６Ｒに伝達される（図１参照）。

図２において、レフトケース５の上面にはそれぞれねじ穴１１ａを有する複数のボス１１Ａ〜１１Ｄが形成されている。ボス１１Ａ〜１１Ｄにはエンジンマウント１２（図１、図３参照）が図示しないボルトによって締結されている。エンジンマウント１２は、レフトケース５と一方のサイドフレーム１０とを連結しており、変速機ケース３は、エンジンマウント１２によって一方のサイドフレーム１０に弾性的に支持される。

エンジン６は、図示しないマウントによって図示しない他方のサイドフレームに弾性的に支持されている。本実施の形態のボス１１Ａ〜１１Ｄは、本発明のマウント締結部を構成し、エンジンマウント１２は、本発明のマウント部材を構成する。

図２、図３において、レフトケース５の上面に開口部１３が形成されており、開口部１３の周縁１３Ａには周縁１３Ａの周方向に亙ってねじ穴１３ａ〜１３ｅが形成されている。

図１において、レフトケース５の上部にはシフト装置２０が設けられている。シフト装置２０は、シフトアンドセレクトシャフト２１と、シフト連結レバー２２と、セレクト連結レバー２３と、シフトガイドケース２４とを有している。

シフトアンドセレクトシャフト２１は、開口部１３を通してレフトケース５の内部に挿入されており、シフトアンドセレクトシャフト２１の上部は、開口部１３を通してレフトケース５の上方に位置している。

セレクト連結レバー２３には図示しないセレクトケーブルが連結されており、運転者によって図示しないシフトレバーがセレクト方向に操作されると、この操作力がセレクトケーブルおよびセレクト連結レバー２３を介してシフトアンドセレクトシャフト２１に伝達され、シフトアンドセレクトシャフト２１が軸線方向にスライドする。シフトアンドセレクトシャフト２１が軸線方向にスライドすると、変速機２における所定の変速段の選択が行われる。

シフト連結レバー２２には図示しないシフトケーブルが連結されており、運転者によって図示しないシフトレバーがシフト方向に操作されると、この操作力がシフトケーブルおよびシフト連結レバー２２を介してシフトアンドセレクトシャフト２１に伝達され、シフトアンドセレクトシャフト２１が軸線周りに回転する。シフトアンドセレクトシャフト２１が軸線周りに回転すると、変速機２において、セレクト操作で選択された所定の変速段への変更が実施される。

図２、図３において、レフトケース５の底面には嵌合穴５Ｓが形成されており、嵌合穴５Ｓにはシフトアンドセレクトシャフト２１の下端部が嵌合されている。これにより、シフトアンドセレクトシャフト２１は、シフトガイドケース２４と嵌合部５Ｓによって上下端部が回転自在に支持される。

図１において、シフトガイドケース２４にはシフトアンドセレクトシャフト２１の上部が支持されている。シフトガイドケース２４の下面には開口部１３の周縁１３Ａに合わせられる周縁２４Ａが形成されており、周縁２４Ａには周縁２４Ａの周方向に沿って複数の図示しない挿通孔が形成されている。

シフトガイドケース２４は、挿通孔を通してねじ穴１３ａ〜１３ｅにボルト１７がボルト締めされることで、開口部１３を閉止するようにしてレフトケース５の上面に固定される。実施の形態のシフトアンドセレクトシャフト２１は、本発明の変速部材を構成し、シフトガイドケース２４は、本発明の閉止部材を構成する。

図２、図３において、レフトケース５の上面には一対のリブ２５Ａ、２５Ｂが形成されており、リブ２５Ａ、２５Ｂは、開口部１３の周縁１３Ａとボス１１Ａ、１１Ｂとを連結している。本実施の形態のリブ２５Ａ、２５Ｂは、本発明の第１のリブを構成する。

ねじ穴１３ａが形成される開口部１３の周縁１３Ａは、レフトケース５の合わせ面５Ａに近接して形成されている。図２において、ライトケース４およびレフトケース５の上面には一対のリブ２６Ａ、２６Ｂが形成されており、リブ２６Ａ、２６Ｂは、開口部１３の周縁１３Ａと合わせ面４Ｂとを連結している。
本実施の形態のリブ２６Ａ、２６Ｂは、本発明の第２のリブを構成する。また、本実施の形態のねじ穴１３ａは、本発明の締結点を構成する。

図２において、ねじ穴１３ｂは、合わせ面４Ｂとねじ穴１３ｂとを結ぶリブ２６Ａの仮想延長線Ｌ２Ａとねじ穴１３ｂとボス１１Ａとを結んだリブ２５の仮想延長線Ｌ１Ａとの交点に位置している。ねじ穴１３ｅは、合わせ面４Ｂとねじ穴１３ｅとを結ぶリブ２６Ｂの仮想延長線Ｌ２Ｂとねじ穴１３ｅとボス１１Ｂとを結んだリブ２５Ｂの仮想延長線Ｌ１Ｂとの交点に位置している。

ねじ穴１３ｃは、仮想延長線Ｌ２Ａ上に設けられており、ねじ穴１３ａは、仮想延長線Ｌ１Ａ上に設けられている。ねじ穴１３ｄは、仮想延長線Ｌ１Ｂ、Ｌ２Ｂ上に設けられている。なお、仮想延長線Ｌ１Ａ、Ｌ１Ｂ、Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂを、単に直線Ｌ１Ａ、Ｌ１Ｂ、Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂともいう。

本実施の形態のねじ穴１３ｂ、１３ｅは、本発明の任意の締結点を構成し、ねじ穴１３ａ、１３ｃ、１３ｄは、本発明の他の締結点を構成する。

次に、作用を説明する。
変速機２は、エンジンマウント１２によってサイドフレーム１０に弾性的に支持されているので、エンジン６および変速機２の振動によってエンジンマウント１２からレフトケース５に荷重が入力される。エンジンマウント１２の近傍には開口部１３が形成されており、エンジンマウント１２からレフトケース５に入力された荷重によって開口部１３の周辺のレフトケース５の上面が変形するおそれがある。

これに対して、本実施の形態の変速機ケース３は、レフトケース５の上面に、開口部１３の周縁１３Ａとボス１１Ａ、１１Ｂとを連結する一対のリブ２５Ａ、２５Ｂと、開口部１３の周縁１３Ａと合わせ面４Ｂとを連結する一対のリブ２６Ａ、２６Ｂとが形成されている。
これにより、開口部１３の周囲を一対のリブ２５Ａ、２５Ｂおよび一対のリブ２６Ａ、２６Ｂによって補強することができ、レフトケース５の剛性を向上できる。このため、エンジンマウント１２からレフトケース５に入力された荷重を合わせ面４Ｂに逃がすことができ、レフトケース５の上面が変形することを防止することができる。

ここで、開口部の従来例として、図５の仮想線で示すように、レフトケース５に円形状の開口部３１を形成することが考えられる。ところが、開口部３１を通してレフトケース５に挿入される変速部材が長方形状等の非円形であると、変速部材を通すために必要最小限の直径で円形状の開口部３１を形成しても、不要なスペースＳが開くことになるため、レフトケース５の剛性を低下させる要因になるおそれがある。

一方、不要なスペースを無くすために、図５の仮想線で示すように、レフトケース５に四角形状の開口部３２を形成することが考えられる。ところが、四角形状の開口部３２を形成した場合には、エンジンマウント１２からリブ２５Ａを通して開口部３２の周縁３２ａに入力された荷重が開口部３２の周縁３２ａに折れ曲がって入力されてしまい、エンジンマウント１２からレフトケース５に入力された荷重を合わせ面４Ｂに逃がすことができない。これにより、開口部３２の周縁３２ａに荷重が集中してレフトケース５の上面が変形するおそれがある。

これに対して、本実施の形態の変速機ケース３は、ねじ穴１３ｂが、リブ２５Ａの仮想延長線Ｌ１Ａとリブ２６Ａの仮想延長線Ｌ２Ａとの交点に位置し、ねじ穴１３ｅが、リブ２５Ｂの仮想延長線Ｌ１Ｂとリブ２６Ｂの仮想延長線Ｌ２Ｂとの交点に位置している。

さらに、ねじ穴１３ａが、リブ２５Ａの仮想延長線Ｌ１Ａ上に設けられているとともに、ねじ穴１３ｃが、リブ２６Ａの仮想延長線Ｌ２Ａ上に設けられている。これに加えて、ねじ穴１３ｄが、リブ２６Ｂの仮想延長線Ｌ２Ｂ上に設けられている。

これにより、円形状ではなく矩形状に形成される開口部１３を直線Ｌ１Ａと直線Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂとによって囲むように形成できる。このため、開口部１３に円形の開口部３１のように不要なスペースＳが設けられることがなく、開口部１３の開口面積を小さくでき、レフトケース５の剛性が低下することを防止できる。

また、エンジンマウント１２からレフトケース５に入力する荷重を、滑らかに連続する直線Ｌ１Ａ、Ｌ２Ａと直線Ｌ１Ｂ、Ｌ２Ｂとに沿って剛性の高いライトケース４の合わせ面４Ｂに逃がすことができる。

このため、開口部１３の周辺に荷重が集中することを防止して、レフトケース５が変形することを防止できる。この結果、レフトケース５の剛性をより効果的に向上でき、結果的に変速機ケース３が変形することを防止できる。

また、開口部１３の周縁１３Ａ（図２中のねじ穴１３ａとねじ穴１３ｅとを結ぶ周縁、およびねじ穴１３ｃとねじ穴１３ｄとを結ぶ周縁）が、リブ２５Ａとリブ２５Ｂ、およびリブ２６Ａとリブ２６Ｂを強固に連結することができ、リブ２５Ａ、２５Ｂ、２６Ａ、２６Ｂの変形を抑え、変速機ケース３が変形することをより効果的に防止することができる。

なお、本実施の形態の開口部１３には、変速部材としてシフトアンドセレクトシャフト２１が挿入されるが、開口部１３に挿入される変速部材としては、これに限定されるものではない。

また、直線Ｌ１Ａ、Ｌ２Ａ、Ｌ１Ｂ、Ｌ２Ｂは、直線ではなく、略直線であればよい。また、ねじ穴１３ａ、１３ｃ、１３ｄは、直線Ｌ１Ａ、Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂ上に設けられるのではなく、直線Ｌ１Ａ、Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂに近接して設けられてもよい。

すなわち、エンジンマウント１２からレフトケース５に入力する荷重を剛性の高いライトケース４の合わせ面４Ｂに逃がすことができるように、リブ２５Ａ、２５Ｂ、２６Ａ、２６Ｂおよびねじ穴１３ａ〜１３ｅが設けられていればよい。

本発明の実施の形態を開示したが、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。

３...変速機ケース、４Ｂ...合わせ面（内燃機関締結部）、１１Ａ〜１１Ｄ...ボス（マウント締結部）、１２...エンジンマウント（マウント部材）、１３...開口部、１３Ａ...周縁（開口部の周縁）、１３ａ〜１３ｅ...ねじ穴（締結点）、１３ｂ，１３ｅ...ねじ穴（任意の締結点）、１３ａ，１３ｃ，１３ｄ...ねじ穴（他の締結点）、２１...シフトアンドセレクトシャフト（変速部材）、２４...シフトガイドケース（閉止部材）、２５Ａ，２５Ｂ...リブ（第１のリブ）、２６Ａ，２６Ｂ...リブ（第２のリブ）、Ｌ１Ａ，Ｌ２Ａ...仮想延長線（第１のリブの仮想延長線）、Ｌ２Ａ，Ｌ２Ｂ...仮想延長線（第２のリブの仮想延長線）

Claims (3)

1. 内燃機関に締結される内燃機関締結部を有する側面と、マウント部材が締結されるマウント締結部を有する上面と、前記上面に形成され、変速部材が挿入される開口部とを含んで構成される変速機ケースであって、
   前記上面に、前記開口部の周縁と前記マウント締結部とを連結する第１のリブと、前記開口部の周縁と前記内燃機関締結部とを連結する第２のリブとを備えたことを特徴とする変速機ケース。
2. 前記開口部の周縁に設けられた複数の締結点において前記開口部の周縁に締結されることにより、前記開口部を閉止する閉止部材を有し、
   前記複数の締結点のうちの任意の締結点は、前記第１のリブの仮想延長線と前記第２のリブの仮想延長線との交点に位置することを特徴とする請求項１に記載の変速機ケース。
3. 前記複数の締結点のうちの他の締結点は、前記第１のリブの仮想延長線上、もしくは前記第２のリブの仮想延長線上に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の変速機ケース。