JPH02300545A - 補助変速装置付き変速機 - 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〕 本発明は変速機の補助変速装置、即ち、通常使用される
変速ギヤ比より大きな変速比を持つ変速装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来、トラックなどが重量物を積載した状態で坂道発進
を行う場合や、４輪駆動車が泥地等を脱出する場合のよ
うに、大きな駆動力を必要とする場合に、所謂エマ−ジ
エンシーローと呼ばれる第１速ギヤより大きな補助変速
比が使用される。

２輪駆動車の場合には、出力軸と副軸との間に他の変速
ギヤ対に追加して補助変速ギヤ対を設けることにより、
補助変速装置を構成している。

また、４輪駆動車の場合には、実開昭６３−２０２５２
２号公報に記載のように、変速機の出力軸と、２輪駆動
と４輪駆動とを切り換える２・４輪切換機構との間に補
助変速装置が設けられる。この場合には、補助変速装置
が、変速機の出力軸上に回転自在に支持された第１歯車
と、補助変速装置の出力軸に一体に設けられた第２歯車
と、出力軸を第１歯車または第２歯車へ選択的に連結す
る切換スリーブと、第１歯車および第２歯車と噛み合う
２個の歯車を備えた平行軸とで構成されており、上記切
換スリーブを軸方向に摺動させることにより、変速機の
出力軸の動力を第１歯車、平行軸および第２歯車を介し
て補助変速装置の出力軸へ伝達する低速比と、出力軸の
動力をそのまま補助変速装置の出力軸へ伝達する高速比
とを切り換えるようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のような２輪駆動車の補助変速装置の場
合、補助変速ギヤが使用できるのは前進時のみであり、
後退時には使用できない欠点があまた、４輪駆動車の補
助変速装置の場合には、補助低速比を得るために出力軸
の動力を平行軸を介して補助変速装置の出力軸へ伝達し
なければならないため、２対の減速歯車対が必要となり
、部品数が多く、重量が増加するきいう問題がある。

また、変速機の副軸を支持する軸受と補助変速装置の平
行軸を支持する軸受とが干渉しないように、平行軸を支
持する軸受を副軸の軸受に対して径方向にずらした位置
に配置せざるを得ず、補助変速装置が大型化する問題が
あった。

そこで、本発明の目的は、後退時にも使用できる補助変
速装置を提供することにある。

また、他の目的は、部品数が少なく、軽量で、かつ小型
の補助変速装置を提供することにある。

Ｃ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、変速機の副軸の
後部に減速駆動歯車を設けると七もに、入力軸を該減速
駆動歯車付近まで延長し、出力軸の前端側に副軸の減速
駆動歯車と常時噛み合う減速従動歯車を設け、入力軸と
出力軸との間に、人力軸と出力軸とを連結する直結段と
これら軸を連結しない非直結段とを切り換える同期装置
を設け、他の変速段を切り換える同期装置を入力軸また
は副軸上に設ける一方、変速機の副軸を上記高・低速切
換機構と対応する部位まで延長し、該副軸の延長部上に
高・低速切換機構の低速側クラッチ歯と連結された歯車
と噛み合う減速歯車を一体回転可能に設け、高・低速切
換機構の高速側クラッチ歯を変速機の出力軸と連結し、
上記低速側クラッチ歯または高速側クラッチ歯の一方を
補助変速装置の出力軸と連結する切換スリーブを設けた
ものである。

（作用） 本発明の変速機は、従来のように入力軸から減速歯車対
を介して副軸へ、さらに変速歯車対を介して出力軸へ動
力伝達する方式と異なり、まず入力軸から変速歯車対を
介して副軸へ伝達し、さらに副軸から減速歯車を介して
出力軸へ動力伝達している。したがって、副軸は一定速
度ではなく選択された変速比で回転することになる。

そこで、副軸を延長してその延長部に補助用の減速歯車
を設け、この減速歯車を高・低速切換機構の低速側クラ
ッチ歯と連結された歯車と噛み合わせれば、従来のよう
に補助変速装置として２対の減速歯車対を設ける必要が
なく、１対の減速歯車対で済む。そのため、歯車数の削
減、重量軽減を達成できる。また、副軸と延長部とが同
軸上に位置するため、従来のように副軸と平行軸とを別
個の軸受で支持する必要がなく、補助変速装置を小型化
できる。特に、補助変速装置の低速比は、変速機の変速
比と同時に成立し得るので、変速機の変速段数の２倍の
変速比を実現できる。換言すれば、後退時にも通常の後
退ギヤ比より大きな変速比を得ることができる。

〔実施例〕　　′ 図面は本発明を前進５速、後退１速の変速段を有する４
輪駆動用変速機に適用した一例を示し、第４速が直結段
で、第５速はオーバードライブである。この変速機は、
大略、変速機本体Ａと、補助変速装置Ｂと、２・４輪切
喚装置Ｃとで構成されている。

エンジン出力軸は図示しないクラッチを介して入力軸１
の前端部と連結されている。出力軸２は人力軸ｌと同軸
上に配置されており、これら軸ｌ。

２と平行に副軸３が配置されている。

入力軸ｌの中央部には第１速歯車４と後退用歯車５と第
２速歯車６とが一体形成されている。また、入力軸１上
には、第２速歯車６の右側に隣接して第５速歯車７が回
転自在に支持されており、この第５速歯車７を人力軸１
に対して選択的に連結する５速切換用同期装置８が設け
られている。

５速切換用同期装置８の右側には、第３速歯車９が回転
自在に支持されており、この第３速歯車９と対向する出
力軸２の前端部には減速従動歯車ｌＯが一体に形成され
ている。そして、第３速歯車９と出力軸２との間には、
入力軸１を第３速歯車９または出力軸２と選択的に連結
する３−４速切換用同期装置１１が設けられている。人
力軸１の後端部端末は出力軸２の凹部内に挿入され、ニ
ードルベアリング１２によって回転自在に支持されてい
る。

副軸３の前端部には、第１速歯車４と第２速歯車６にそ
れぞれ噛み合う変速歯車１３．１４が回転自在に支持さ
れており、両変速歯車１３．１４を副軸３に対して選Ｉ
Ｒ的に連結する１−２速切換用同期装置１５が設けられ
ている。なお、この同期装置１５のスリーブ１６には後
退用歯車１６ａが一体に形成されており、この歯車１６
ａはアイドラギヤ１７を介して人力軸ｌに一体形成した
後退用歯車５と噛み合い可能である。また、副軸３の中
央部には、第５速歯車７と第３速歯車９にそれぞれ噛み
合う変速歯車１８．１９が一体に形成されており、さら
に副軸３の後部には出力軸２の減速従動歯車１０と常時
噛み合う減速駆動歯車２０が一体形成されている。

変速機の出力軸２の中央部には高・低速切換機構２１の
高速側クラッチ歯２２ａを一体に形成したフランジ２２
がスプライン嵌合されており、出力軸２の後端部端末は
補助変速装置Ｂの出力軸２３の凹部内に挿入され、ニー
ドルベアリング２４によって回転自在に支持されている
。補助変速装置Ｂの出力軸２３上には、低速側クラッチ
歯２５ａを一体に形成した減速歯車２５が回転自在に支
持されており、高・低速切換機構２１の切換スリーブ２
６は上記高速側クラッチ歯２２ａまたは低速側クラッチ
歯２５ａの一方を補助変速装置Ｂの出力軸２３と連結す
る。上記変速機の副軸３は高・低速切換機構２１と対応
する部位まで延長されており、この延長部３ａ、トには
上記減速歯車２５と噛み合う減速歯車２７が一体的にス
プライン嵌合している。この減速歯車対２５．２７　ノ
減速比は、変速機の減速歯車対１０．２０の減速比より
大きい。

上記補助変速装置Ｂの出力軸２３の後端部端末は図示し
ない伝動機構を介して後輪と連結されている。また、上
記出力軸２３の中間部上にはスプロケット２８が回転自
在に支持され°ζおり、このスプロケット２８が２・４
輪切換装置Ｃによって上記出力軸２３と選択的に連結さ
れる。即ち、スプロケット２８にはクラッチ歯２８ａが
一体に形成されており、切換スリーブ２９を軸方向に摺
動させることにより、クラッチ歯２８ａが出力軸２３と
連結される。上記スプロケット２８は、前輪駆動軸３０
に一体に設けたスプロケット３１とチェーン３２を介し
て連結されている。

上記変速機本体Ａはクラッチハウジング３３と変速機ケ
ース３４との内部に収容され、補助変速装置Ｂは変速機
ケース３４の後端面に固定されたトランスファケース３
５の内部に収容され、２・４輪切換装置Ｃはトランスフ
ァケース３５とその後端面に固定されたトランスファカ
バー３６との内部に収容されている。そして、入力軸１
および副軸３の前端部はヘアリング３７　、３８を介し
てクラッチハウジング３３で支持され、出力軸２および
副軸３の後部はベアリング３９．４０を介して変速機ケ
ース３４で支持されている。さらに、補助変速装置１Ｂ
の出力軸２３の中央部と副軸３の後端部端末はベアリン
グ４１１４２を介してトランスファケース３５で支持さ
れ、上記出力軸２３の中央部後部側はベアリング４３を
介してトランスファカバー３６で支持されている。

次に、上記構成の変速機の動作について説明する６ ２輪駆動時には、２・４輪切換装置Ｃの切換スリーブ２
９を左側へ作動させる。そして、Ｉ−２速切換用同期装
置１５．３−４速切換用同期装置１１、または５速切換
用同期装置８を作動させることにより、所望の変速比で
走行を行うことができる。

補助変速装置Ｂを高速比側へシフトした場合には、人力
軸ｌから変速歯車対を介して副軸３へ、さらに減速歯車
対２０．１０を介してｌｌｉ力軸２へと動力伝達される
。そして、出力軸２と補助変速装ＷＢの出力軸２３とが
直結されているため、出力軸２３は各変速歯車対の変速
比と減速歯車対２０．１０の減速比との積で与えられる
変速比で駆動される。上記減速歯車対２０．１０は変速
歯車対より後部に設けられているので、同期装置＋５．
ＩＩ、８には減速歯車２０．ＩＯの減速比の影響が及ば
ず、各同期装置＋５．１１．８に作用する慣性重量が小
さくなり、同期性能を向上させることができる。

また、２輪駆動時に補助変速装置Ｂを低速比側ヘンフト
した場合には、人力軸ｌから変速歯車対を介して副軸３
へ動力伝達された後、副軸３の延長部３ａに設けた減速
歯車対２７．２５を経由し、補助変速装置Ｂの切換スリ
ーブ２６を介して出力軸２３へ動力伝達される。この場
合には、出力軸２３は上記各変速歯車対の変速比と減速
歯車対２７．２５の減速比との積で与えられる変速比で
駆動される。減速歯車対２７．２５の減速比は減速歯車
対２０．１０の減速比より大きいので、より大きな駆動
力で走行できる。また、上記補助変速装置Ｂを他の変速
用同期装置１５，１１．８と併用すれば、その２倍の変
速段、つまり前進１０速、後退２速の変速段を実現でき
る。

したがって、従来では使用できなかった後退時にも補助
変速比を使用可能となる。

４輪駆動時には、２・４輪切換装置Ｃの切換スリーブ２
９を右側へ作動させ、出力軸２３とスプロケット２Ｂと
を連結する。出力軸２３の動力の一部をチェーン３２を
介して前輪へも分配する点で相違する他は、２輪駆動時
と同様である。

一部の変形例一 本発明は実施例のような前進５速、後退ｌ速の変速段を
有する変速機に限らず、これ以外の変速段を有する変速
機にも適用できる。また、本発明の補助変速装置は、実
施例のような４輪駆動用変速機だけでなく、２輪駆動用
変速機にも通用できる。

また、上記実施例では、副軸の延長部を一体に設けた例
を示したが、これに限らず、副軸とその延長部とを別体
で構成し、この延長部を副軸に対してスプライン等によ
り連結してもよい。この場合には、延長部上に減速歯車
を一体に設けてもよい。

（発明の効果〕 以」−の説明で明らかなように、本発明によれば変速機
の同期装置と補助変速装置とを併用することにより、後
退時を含む変速機の変速段の２倍の変速段を実現できる
。つまり、後退時にも通常の後退ギヤ比より大きな変速
比を得ることができる。

また、補助変速装置として１対の減速歯車対を設けるの
みでよいので、部品数が少なく、軽量化できる。しかも
、副軸とその延長部が同軸上に位置するので、その軸受
を径方向にずらせる必要がなく、小型の補助変速装置を
実現できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を４輪駆動用変速機に適用した一例の断面
図である。 Ａ・・・変速機本体、Ｂ・・・補助変速装置、Ｃ・・・
２・４輪切換装置、１・・・人力軸、２・・・変速機の
出力軸、３・・・副軸、３ａ・・・延長部、８・・・５
速切喚用同朋装置、１０・・・減速従動歯車、ＩＩ・・
・３−４速切換用同期装置、１５・・・１−２速切換川
間！ＩＪＩ装置、２０・・・減速駆動歯車、２１・・・
高・低速切換機構、２２ａ　、　２５ａ・・・クラッチ
歯、２３・・・補助変速装置の出力軸、２５．２７・・
・減速歯車、２６・・−切換スリーブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 同軸上に配置された入力軸および出力軸と、これら軸と
   平行な副軸とを具備した変速機の後部に設けられ、高速
   比と低速比との２つの変速比に切り換える高・低速切換
   機構を備えた変速機の補助変速装置において、 上記変速機の副軸の後部に減速駆動歯車を設けるととも
   に、入力軸を該減速駆動歯車付近まで延長し、出力軸の
   前端側に副軸の減速駆動歯車と常時噛み合う減速従動歯
   車を設け、入力軸と出力軸との間に、入力軸と出力軸と
   を連結する直結段とこれら軸を連結しない非直結段とを
   切り換える同期装置を設け、他の変速段を切り換える同
   期装置を入力軸または副軸上に設ける一方、 変速機の副軸を上記高・低速切換機構と対応する部位ま
   で延長し、該副軸の延長部上に高・低速切換機構の低速
   側クラッチ歯と連結された歯車と噛み合う減速歯車を一
   体回転可能に設け、高・低速切換機構の高速側クラッチ
   歯を変速機の出力軸と連結し、上記低速側クラッチ歯ま
   たは高速側クラッチ歯の一方を補助変速装置の出力軸と
   連結する切換スリーブを設けたことを特徴とする変速機
   の補助変速装置。