JPH02134438A - 歯車変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は歯車変速機、特にＦＲ式車両に好適な手動変速
機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、ＦＲ式車両における手動変速機の場合には、イン
プットシャフトとアウトプットシャフトとが同一軸線上
に隣接配置され、これらシャフトと平行にカウンタシャ
フトが配置されており、アウトプットシャフトをインプ
ットシャフトによって直接駆動する直結段と、カウンタ
シャフトを介してアウトプットシャフトを駆動する上記
直結段より低速比側のｎ（正の整数）個の変速段とを、
シンクロメッンユ機構により切り換え可能とした構造と
なっている。

そして、インプントシャフトとカウンタシャフトとは減
速歯車によって常時噛み合っており、この減速歯車の直
後に直結段の切換用シンクロメツシュ機構が設けられて
いる。つまり、直結段の切換用シンクロメツシュ機構は
他のシンクロメンシュ機構より常に最前部（エンジン側
）に配置されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、この種の歯車変速機の場合、エンジン出力の
大きさに応じて最高速段（直結段）が決定される０例え
ば、比較的小さい出力のエンジンを使用した場合には第
４速を直結とし、比較的大きな出力のエンジンを使用し
た場合には第５速を直結とする場合の如くである。とこ
ろが、この５速直結形の変速機を用いて４速直結形の変
速機に仕様変更しようとすると、アウトプットシャフト
は勿論、カウンタシャフトやケーシング、さらにはシフ
トパターンも変更しなければならず、部品を共用化する
ことは事実上不可能である。したがって、仕様の違いに
応じて殆ど総ての主要部品を別個に製作しなければなら
ず、コスト上昇を招くことになる。

そこで、本発明の目的は、ｎ＋１速直結形とｎ速直結形
との仕様変更に対して主要部品を殆ど共用化でき、コス
ト低減を図ることができる歯車変速機を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、直結切換用シン
クロメツシュ機構を他のシンクロメツシュ機構より後部
に配！するとともに、カウンタシャフトからアウトプッ
トシャフトへ動力を伝達する減速歯車をカウンタシャフ
トの後端部位置に設け、第ｎ−１速と第１速の切換用シ
ンクロメツシュ機構をインプットシャフト上の直結切換
用シンクロメツシュ機構の前部に隣接して配置してなり
、第ｎ速歯車と直結切換用シンクロメツシュ機構とアウ
トプットシャフトの減速歯車とを廃止して、アウトプッ
トシャフトに第ｎ速歯車に対応する減速歯車を一体に設
けることにより、ｎ速直結形に変更可能としたものであ
る。

〔作用〕

例えば、５速直結形の変速機を４速直結形の変速機に仕
様変更する場合を想定すると、４速直結形の場合には５
速直結形の第４速歯車と直結切換用シンクロメツシュ機
構とアウトプットシャフトの減速歯車とを廃止して、ア
ウトプットシャフトに第４速歯車を一体形成すればよい
、つまり、インプットシャフト、カウンタシャフトケー
シング等の主要部品は総て共用化できることになり、仕
様変更を橿めて容易にかつ低コストで行なえる。

換言すれば、主要部品が共通した２種類の変速機を実現
できることになる。

〔実施例〕

第１図はＦＲ式重車両用歯車変速機の一例を示し、この
変速機は５速直結形である。

エンジン出力軸１の端部にはフライホイール２が固定さ
れ、フライホイール２はクラッチ３を介してインプット
シャフト４と連結されている。アウトプントシャフト５
はインプットシャフト４と同一軸線上に隣接配置されて
おり、これらシャフト４．５と平行にカウンタシャフト
６が配置されている。

インプットシャフト４の中央部には第１速歯車７と後退
用歯車８と第２速歯車９とが一体形成されている。また
、インプットシャフト４の後端部上には第３速歯車１０
と第４速歯車１１とが回転自在に支持されており、これ
ら歯車１０．↓１をインプットシャフト４に対して選択
的に連結する３−４速切換用シンクロメツシュ機構１２
が設けられている。

アウトプットシャフト５の前端部には減速歯車１３が一
体に形成されており、インプットシャフト４とアウトプ
ットシャフト５との間には両シャフトを選択的に連結す
る直結（第５速）切換用シンクロメツシュ機構１４が設
けられている。この直結切換用シンクロメツシュ機構１
４の前部に隣接して、上記第４速歯車１１が配置されて
いる。アウトプットシャフト５の後端部はドライブシャ
フト等の図示しない伝達機構を介して車輪と連結されて
いる。

カウンタシャフト６の前端部には、上記第１速歯車７と
第２速歯車９にそれぞれ噛み合う変速歯車１５．１６が
回転自在に支持されており、両変速歯車１５．１６をカ
ウンタシャフト６に対して選択的に連結する１−２速切
換用シンクロメツシュ機ｔｊｌ１７が設けられている。

なお、このシンクロメツシュ機構１７のスリーブ１８に
は後退用歯車１８ａが一体に形成されており、この歯車
１８ａは図示しないアイドルギヤを介してインプットシ
ャフト４の後退用歯車８と噛み合い可能である。また、
カウンタシャフト６の後端部には、上記第３速歯車１０
と第４速歯車１１にそれぞれ噛み合う変速歯車１９．２
０が一体に形成されており、さらにカウンタシャフト６
の最後端部にはアウトプットシャフト５の減速歯車１３
と噛み合う減速歯車２１が一体形成されている。

なお、この減速歯車１３．２１は他の歯車よりやや幅広
に形成されている。

上記構成部品はクラッチハウジング２２とギヤケース２
３とベアリングリテーナ２４とで形成されるケーシング
内に収容されている。

上記構成の歯車変速機の動作を説する。

まず、アイドリング時には各シンクロメツシュ機構１２
．１４．１７が中立位置にあるため、アウトプットシャ
フト５とカウンタシャフト６が停止しており、インプッ
トシャフト４上に配置された第３速歯車１０．第４速歯
車１１も停止している。そして、カウンタシャフト６上
に配置された第１速歯車１５および第２速歯車１６は空
転するが、空転する歯車数が少ないため、エンジンの回
転変動に伴う歯打ち音は従来に比べて少ない、したがっ
て、歯打ち音を解消するための手段（サブギヤ方式や摺
動抵抗方式）を講するためのスペースも少なくて済む。

また、減速歯車１３．２１はカウンタシャフト６とアウ
トプットシャフト５との間に設けられ、インプットシャ
フト４とカウンタシャフト６との間には減速歯車が介在
しないので、シンクロメツシュ機構１２．１４．ＩＴに
は減速歯車１３．２１のギヤ比の影響が及ばない、つま
り、シンクロメツシュ機構１２，１４．１７に作用する
慣性重量は、クラッチ３の慣性重量に各変速歯車列のギ
ヤ比を乗じた値とほぼ一敗するので、減速歯車１３．２
１のギヤ化分だけ慣性重量が小さくなり、シンクロ性能
を向上させることができる。

さらに、減速歯車１３．２１をカウンタシャフト６の後
端部とアウトプットシャフト５との間に設けることによ
って、各変速歯車７．　９．１０，１１，１５，１６、
１９．２０にはインプットシャフト４の駆動トルクが増
幅されずに伝達される。そのため、各変速歯車の負荷が
小さくなり、各歯車の幅寸法を小さくすることができ、
変速機の軸方向寸法を短縮できる。つまり、従来に比べ
て減速歯車１３．２１の歯幅は大きくなるものの、複数
の変速歯車の歯幅を短縮できるので、全体として変速機
の軸方向寸法を短縮できるのである。

第２図は、第１図の５速直結形変速機を４速直結形に仕
様変更したものである。即ち、この場合には減速歯車１
３を有するアウトプットシャフト５と第４速歯車１１と
直結切換用シンクロメツシュ機構１４とを廃止する一方
、別のアウトプットシャフト３０の前端部に上記第４速
歯車１１と同一形状の減速歯車３１を一体形成し、この
減速歯車３１にカウンタシャフト６の減速歯車２０（第
４速歯車２０）が噛み合うように構成しである。なお、
減速歯車３１とインプットシャフト４との間にニードル
ベアリング３２が設けられている。上記の如く構成する
ことにより、５速直結形を４速直結形に容易に仕様変更
できるとともに、変更部品はアウトプットシャフト３０
のみであり、他の主要部品（インプットシャフト４．カ
ウンタシャフト６、ケーシング２２，２３．２４等）は
すべて５速直結形（第１図）のものを共用できる。

第２図の場合にはカウンタシャフト６の減速歯車２１は
動力伝達には寄与せず、代わって第４速歯車２０が減速
歯車となる。そのため、第１．第２第３速のギヤ比がや
や高速比側にずれることになるが、第１速と第２速、第
２速と第３速、第３速と直結間のステップ比は変化がな
いので、ディファレンシャル装置のギヤ比を変更するの
みで５速直結形と同一のギヤ比に補正できる。

なお、上記実施例では第１−２速のシンクロメツシュ機
構１７をカウンタシャフト６上に設けたが、このシンク
ロメツシュ機構１７もインプ・ントシャフト４上に設け
てもよい、この場合にはアイドリング時に空転する変速
歯車がなくなり、ガラ音の低減およびシンクロ性能上さ
らに有利である。また、この場合リバースギヤをシンク
ロメツシュ機構のスリーブと一体形成すると、リバース
ギヤをインプットシャフト４上に設は難いので、リバー
スギヤは別の箇所に設ければよい。

また、上記実施例では５速直結形と４速直結形との仕様
変更について説明したが、これに限るものではなく、あ
らゆるｎ＋１速直結形とｎ速直結形（ｎ：２以上の正の
整数）との仕様変更に適用できることは言うまでもない
。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によればｎ＋１速
直結形の変速機において、第ｎ−１速と第ｎ速の切換用
シンクロメツシュ機構をインプットシャフト上の直結切
換用シンクロメツシュ機構の前部に隣接して配置したの
で、第ｎ速歯車を一体に形成したアウトプットシャフト
を使用すれば、ｎ＋１速直結形の変速機をｎ速直結形に
変更できる。つまり、インプントシャフト、カウンタシ
ャフト、ケーシング等の主要部品は総て共用化できるこ
とになり、仕様変更を掻めて容易にかつ低コストで行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる５速直結形の歯車変速機の一例
の断面図、第２図は４速直結形に変更した歯車変速機の
部分断面図である。 ４・・・インプットシャフト、５・・・５速直結形のア
ウトプットシャフト、６・・・カウンタシャフト、７゜
１５・・・第１速歯車、８．１８ａ・・・後退用歯車、
９，１６・・・第２速歯車、１０．１９・・・第３速歯
車、１１．２０・・・第４速歯車、１２．１４．１７・
・・シンクロメツシュ機構、１３゜２１・・・減速歯車
、２２，２３．２４・・・ケーシング、３０・・・４速
直結形のアウトプットシャフト。 特許出願人　　ダイハツ工業株式会社 代　理　人　　弁理士　筒井　秀隆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インプットシャフトとアウトプットシャフトとが同一軸
   線上に隣接配置され、これらシャフトと平行にカウンタ
   シャフトが配置されており、アウトプットシャフトをイ
   ンプットシャフトによって直接駆動する直結段と、カウ
   ンタシャフトを介してアウトプットシャフトを駆動する
   上記直結段より低速比側のｎ（２以上の正の整数）個の
   変速段とを、シンクロメッシュ機構により切り換え可能
   としたｎ＋１速直結形の歯車変速機において、直結切換
   用シンクロメッシュ機構を他のシンクロメッシュ機構よ
   り後部に配置するとともに、カウンタシャフトからアウ
   トプットシャフトへ動力を伝達する減速歯車をカウンタ
   シャフトの後端部位置に設け、第ｎ−１速と第ｎ速の切
   換用シンクロメッシュ機構をインプットシャフト上の直
   結切換用シンクロメッシュ機構の前部に隣接して配置し
   てなり、第ｎ速歯車と直結切換用シンクロメッシュ機構
   とアウトプットシャフトの減速歯車とを廃止して、アウ
   トプットシャフトに第ｎ速歯車に対応する減速歯車を一
   体に設けることにより、ｎ速直結形に変更可能とした歯
   車変速機。