JPH03118224A - 車両用パワーユニット - 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〕 この発明は車両用パワーユニットに係り、特に変速機の
軸の本数を減少してコンパクトに構成するとともに、動
力伝達等の効率を向上し得る車両用パワーユニットに関
する。

〔従来の技術〕

車両にあっては、原動機として搭載した内燃機関の発生
する駆動力を走行条件に応じて所要に変換して取出すた
めに、内燃機関に連結した変速機を有するパワーユニッ
トを備えている。

変速機には、内燃機関に直結する入力軸と、この入力軸
に連結するメイン軸と、このメイン軸に並列したカウン
タ軸と、メイン軸とカウンタ軸間に設けた複数段の変速
歯車列とを設けたものがある。

また、変速機に′は、駆動力の変速機構を兼ねる動力分
配部（トランスファ）を設けたり、あるいはまた、四輪
駆動車（４ＷＤ車）にあっては二輪駆動（２ＷＤ）と四
輪駆動（４ＷＤ）とを切換える切換機構を設けたものが
ある。

車両用パワーユニットとしては、例えば特公昭６３−３
９４５０号公報、特公昭６３．−５４５６９号公報及び
特開昭６３−２０３４２２号公報に開示されている。特
公昭６３−３９４５０号公報に記載のものは、クランク
軸に連なる入力軸、およびこの入力軸と平行する出力軸
を夫々回転自在に支承し、これら人、出力軸に対して平
行する副軸と中間軸とを設けるとともに、副軸と中間軸
間に副変速機構を設け、既存の変速機および車体構造を
基本的には変更することなく、大幅な減速比を副変速機
構の付設によって確保するとともに、副変速機構の組付
作業性を向上させるものである。

また、特公昭６３−５４５６９号公報に記載のものは、
内燃機関側から第１変速機と第２変速機と第３変速機と
を順次に配設するとともに、各変速機を各ケース内に互
いに区別して収容させることにより、既存の部品の大幅
な変更を不要とし、量産性を向上させるとともに、廉価
とするものである。更に、特開昭６３−２０３４２２号
公報に記載のものは、ビスカスカップリングに動力選択
手段を配設し、ビスカスカップリングを経由した第１の
動力伝達系と、ビスカスカップリングを迂回した第２の
直結動力伝達系とを選択可能に構成し、所定の駆動トル
クを越える伝達時には、動力選択手段により自動的に第
２の直結動力伝達系に切換え、直結四輪駆動の走行モー
ドが任意に選択でき、ビスカスカップリングの耐久性、
悪路等の走行性、燃費を向上させるものである。

更に、縦置きの四輪駆動車（４ＷＤ）用の変速機として
は、第４図に示すものがある。即ち、第４図に示す如く
、変速機１０２は、内燃機関１０４に直結するクラッチ
部１０６の入力軸１０８と、この入力軸１０８と同軸上
に設けたメイン軸１１０と、このメイン軸１１０と略平
行に設けたカウンタ軸１１２と、前記メイン軸１１０と
同軸上に設けた出力軸１１４とを有している。メイン軸
１１０とカウンタ軸１１２間には、複数段の変速歯車列
を有する主変速部１１６を設けている。また、前記メイ
ン軸１１０とカウンタ軸１１２間には、車両のローレン
ジ走行の際に減速を行う副変速部１１８を設けている。

この副変速部１１８は、メイン軸１１０に設けたトラン
スファドライブ歯車１２０と、このトランスファドライ
ブ歯車１２０に噛合するドリブンアイドラ歯車１２２と
、このドリブンアイドラ歯車１２２に連設したドライブ
アイドラ歯車１２４と、このドライブアイドラ歯車１２
４に噛合して出力軸１１４に設けられたトランスファド
リブン歯車１２６と、トランスファスリーブ１２８とを
有している。即ち、第５図に示す如く、変速機１０２に
おいて、メイン軸１１０がトランスファ入力軸と兼用さ
れているとともに、カウンタ軸１１２がアイドラ軸と兼
用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、従来の変速機においては、人力軸とメイン軸
とカウンタ軸と出力軸との４本の軸を必要とするので、
部品点数が大になるとともに、出力軸がメイン軸の同軸
上に延設されているので、変速機の構造が複雑化し、し
かも大型化を招くという不都合がある。

また、軸の本数が多く且つ歯車列が多いので、駆動力の
伝達等の効率が低下したり、しかも変速比の範囲が小さ
くなるという不都合があった。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべ（、
入力軸とカウンタ軸間にローレンジ走行時に入力軸から
の回転を減速して内燃機関の駆動力をメイン軸に伝達さ
せる副変速部を設けるととともにカウンタ軸を変速機の
出力軸として設けることにより、変速機内の軸の本数を
減少して変速機の構成を簡略化するとともにコンパクト
とし、また、駆動力の伝達等の効率を向上させ、しかも
、ベルトレシオの範囲を大とし得る車両用パワーユニッ
トを実現するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、内燃機関とこの
内燃機関に連結した変速機とを有する車両用パワーユニ
ットにおいて、前記内燃機関に直結する前記変速機の入
力軸を設け、この入力軸と同軸上にメイン軸を設け、こ
のメイン軸と並列にカウンタ軸を設け、前記メイン軸と
前記カウンタ軸間に複数段の変速歯車列を有する主変速
部を設け、前記入力軸と前記カウンタ軸間にローレンジ
走行時に前記入力軸からの回転を減速して前記内燃機関
の駆動力を前記メイン軸に伝達させる副変速部を設ける
ととともに前記カウンタ軸を前記変速機の出力軸として
設けたことを特徴とする。

〔作用〕

この発明の構成によれば、内燃機関の駆動力は、車両の
ハイレンジ走行の際に入力軸とメイン軸とが直結される
ことによりメイン軸に直接伝達し、主変速部において変
速が行われてカウンタ軸から出力される。一方、車両の
ローレンジ走行の際には、内燃機関の駆動力は、入力軸
とカウンタ軸間の減速を果す副変速部を経てメイン軸に
伝達し、そして、主変速部からカウンタ軸に伝達し、こ
のカウンタ軸から出力される。これにより、従来の変速
機に比し軸の本数を減少して構成の簡素化を図るととも
にコンパクトとし、また、駆動力の伝達等の効率を向上
させ、しかも、例えば前進段を１０段、後退を２段とし
てベルトレシオの範囲を太き（することができる。

〔実施例〕

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。

第１．２図は、この発明の実施例を示すものである。図
において、２は車両用パワーユニット、４は内燃機関、
６は横置きの四輪駆動車（４ＷＤ車）用の変速機、８は
クラッチ部ケース８−１とライトケース８−２とレフト
ケース８−３とサイドケース８−４とからなる変速機ケ
ースである。

この変速機ケース８内には、内燃機関４に直結する入力
軸１０と、この入力軸１０と同軸上に配置されたメイン
軸１２と、このメイン軸１２に並列に、つまり略平行に
配置されたカウンタ軸１４とが設けられている。

入力軸１０は、クラッチ部ケース８−１に保持させた入
力軸用軸受１６によって支持されている。

メイン軸１２は、ライトケース８−２に保持させた第１
メイン軸用軸受１８とレフトケース８−３に保持させた
第２メイン軸用軸受２０とによって支持されている。

カウンタ軸１４は、クラッチ部ケース８−１に保持させ
た第１カウンタ軸用軸受２２とレフトケース８−３に保
持させた第２カウンタ軸用軸受２４とによって支持され
ている。

前記メイン軸１２と前記カウンタ軸１４間には、複数段
の変速歯車列（例えば５段の歯車列）を有する主変速部
２６を設ける。即ち、メイン軸１２には、内燃機関４側
から順次に、メイン１速歯車２８とメインリバース歯車
３０とメイン２速歯車３２とが固定して設けられている
とともに、メイン３速歯車３４とメイン４速歯車３６と
サイドケース８−４内においてメイン５速歯車３８とが
回転自在に設けられている。また、カウンタ軸１４には
、内燃機関４側から順次に、メイン１速歯車２８が噛合
するカウンタｌ速歯車４０とメイン２速歯車３２が噛合
するカウンタ２速歯車４２とが回転自在に設けられ、ま
た、メイン３速歯車３４が噛合するカウンタ３速歯車４
４とメイン４速歯車３６が噛合するカウンタ４速歯車４
６とサイドケース８−４内においてメイン５速歯車３８
と噛合するカウンタ５速歯車４８とが固定して設けられ
ている。また、カウンタ１速歯車４０とカウンタ２速歯
車４２間のカウンタ軸１４には、カウンタリバース歯車
４９が設けられている。

また、前記入力軸１０とカウンタ軸１４間には、副変速
部５０を設ける。即ち、入力軸１ｏとメイン軸１２とが
同軸上に配置され、また、入力軸１０の端面とメイン軸
１２の端面とが離間して設けられている。入力軸１０の
メイン軸１２側の端部にトランスファハブ５２が取付け
られているとともに、このトランスファハブ５２には入
力軸１０の軸方向に移動可能なトランスファスリーブ５
４が取付けられている。また、入力軸１ｏには、トラン
スファハブ′５２よりも内燃機関４側にトランスファド
ライブ歯車５６が回転自在に設けられている。

一方、トランスファハブ５２よりもメイン軸１２側には
、メイン軸１２の入力軸ｌｏ側の端部に固定されたトラ
ンスファドリブン歯車５８が配設されている。

前記トランスファドライブ歯車５６は、トランスファス
リーブ５４がドライブ側スプライン６゜に結合すること
によって入力軸１０の回転と共に回転するものである。

また、前記トランスファドリブン歯車５８は、トランス
ファスリーブ５４がドリブン側スプライン６２に結合す
ることによって入力軸１０とメイン軸１２とを直結する
ものである。

前記トランスファドライブ歯車５６は、カウンタ軸１４
に回転自在に設けたドリブンアイドラ歯車６４に噛合し
ている。このドリブンアイドラ歯車６４は、トランスフ
ァドライブ歯車５６よりも大径に形成されている。前記
ドリブンアイドラ歯車５８は、前記トランスファドリブ
ン歯車５８に噛合させたドライブアイドラ歯車６６と一
体的に設けられている。このドライブアイドラ歯車６６
は、トランスファドリブン歯車５８よりも小径に形成さ
れている。従って、車両がハイレンジ走行の場合には、
トランスファスリーブ５４がギヤレシオ切換機構（図示
せず）によってドリブン側スプライン６２に結合される
と、入力軸１０とメイン軸１２とが直結されるので、減
速されることなく、入力軸１０からの駆動力がメイン軸
１２に伝達される。一方、車両がローレンジ走行の場合
には、トランスファスリーブ５４がドライブ側スプライ
ン６０に結合されると、入力軸１０とメイン軸１２との
直結状態が解かれ、入力軸１００回転に伴ってトランス
ファドライブ歯車５６が回転し、このトランスファドラ
イブ歯車５６の回転によってドリブンアイドラ歯車６４
が回転するので、このドリブンアイドラ歯車６４と一体
的に設けられたドライブアイドラ歯車６６が回転してト
ランスファドリブン歯車５８が回転し、メイン軸１２が
回転され、副変速部５０によって減速されて駆動力がメ
イン軸１２に伝達される。

また、前記カウンタ軸１４には、図示しないが、Ｐ：減
速機構を介して後部差動部が連絡し、また、推進軸を介
して前車輪が連絡される。従って、このカウンタ軸１４
は、変速機６の出力軸として利用されるものである。

次に、この実施例の作用を説明する。

車両がハイレンジ走行の際には、ギヤレシオ切換機構に
よってトランスファスリーブ５４がメイン軸１２側に移
動されてドリブン側スプライン６２に結合すると、入力
軸１０とメイン軸１２とは、トランスファハブ５２、ト
ランスファスリーブ５４、トランスファドリブン歯車５
８を介して直結する。従って、メイン軸１２には、副変
速部５０で減速されることなく、人力軸１０の駆動力が
伝達される。

一方、車両のローレンジ走行の際には、トランスファス
リーブ５４が内燃機関４側に移動されてドライブ側スプ
ライン６０に結合すると、入力軸１０の回転と共にトラ
ンスファドライブ歯車５６が回転し、このトランスファ
ドライブ歯車５６の回転によってドリブンアイドラ歯車
６４が回転し、そして、このドリブンアイドラ歯車６４
と一体となったドライブアイドラ歯車６６の回転によっ
てトランスファドリブン歯車５８が回転され、これによ
り、メイン軸１２が回転される。このとき、メイン軸１
２０回転は、副変速部５０によって減速されている。従
って、入力軸１０側からの駆動力は、副変速部５０を経
てメイン軸１２に伝達される。

そして、主変速部２６においては、所望の変速歯車段に
よって所定に減速される。従って、メイン軸１２からの
駆動力は、主変速部２６を経て、出力軸であるカウンタ
軸１４に伝達し、次いで、終減速機構及び後部差動部を
介して後車輪に伝達されるとともに、推進軸を介して前
車輪に伝達される。

ところで、この実施例においては、第２図に示す如く、
変速機６において、メイン軸１２をトランスファドリブ
ン歯車５８の軸と兼用させるとともに、カウンタ軸１４
をドリブンアイドラ歯車６４及びドライブアイドラ歯車
６６のアイドラ軸と兼用させたことにより、入力軸ｌＯ
とメイン軸１２とカウンタ軸１４との３本の軸を設けた
だけでよく、第４図に示す従来の４本の軸に比し、軸の
本数を減少させることができ、変速機６をコンパクトに
構成することができる。

また、メイン軸１２と同軸上に出力軸を設ける必要がな
いので、変速機６の幅を小とすることができ、変速機６
をコンパクトにすることができる。

更に、変速機６において軸の本数を減少し且つ歯車の数
等も減少することができ、動力伝達等の効率低下するの
を防止することができる。

更にまた、副変速部５０を設けているので、車両ローレ
ンジとハイレンジとにおいてギヤレシオを切換えること
ができるので、ギヤレシオを主変速部２６を５列の歯車
段に構成したので、前進段で１０速、後退で２速に切換
えることができ、幅広いギヤレシオを得ることが可能と
なる。

なお、この発明は、上述の実施例に限定されず、種々応
用改変が可能であることは勿論である。

例えば、第３図に示す如く、副変速部５０の出力歯車で
あるトランスファドリブン歯車５８を入力軸１０に設け
て入力軸１０をトランスファドリブン歯車５８の軸と兼
用させることも可能である。

この場合、トランスファドリブン歯車５８を入力軸１０
に設ける一方、トランスファハブ５２及びトランスファ
ドライブ歯車５６をメイン軸１２に設ける。

〔発明の効果〕

以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
内燃機関に直結する変速機の入力軸を設け、入力軸と同
軸上にメイン軸を設け、メイン軸と並列にカウンタ軸を
設け、メイン軸とカウンタ軸間に複数段の変速歯車列を
有する主変速部を設け、入力軸とカウンタ軸間にローレ
ンジ走行時に入力軸の回転を減速して内燃機関の駆動力
をメイン軸に伝達させる副変速部を設けるととともにカ
ウンタ軸を変速機の出力軸として設けたことにより、変
速機の軸の本数を減少して変速機の構成を簡略化すると
ともにコンパクトとし、また、駆動力の伝達等の効率を
向上させ、しかも、ヘルドレシオの範囲を大とし得る。

パワーユニットの概略図、第２図は変速機の軸構成の説
明図である。

第３図はこの発明の他の実施例を示し、変速機の軸構成
の説明図である。

第４図は従来における車両用パワーユニットの概略図で
ある。

第５図は従来における変速機の軸構成の説明図である。

図において、２は車両用パワーユニット、４は内燃機関
、６は変速機、１０は入力軸、１２はメイン軸、１４は
カウンタ軸、２６は主変速部、５０は副変速部、５６は
トランスファドライブ歯車、５８はトランスファドリブ
ン歯車、６４はドリブンアイドラ歯車、そして６６はド
ライブアイドラ歯車である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内燃機関とこの内燃機関に連結した変速機とを有す
   る車両用パワーユニットにおいて、前記内燃機関に直結
   する前記変速機の入力軸を設け、この入力軸と同軸上に
   メイン軸を設け、このメイン軸と並列にカウンタ軸を設
   け、前記メイン軸と前記カウンタ軸間に複数段の変速歯
   車列を有する主変速部を設け、前記入力軸と前記カウン
   タ軸間にローレンジ走行時に前記入力軸からの回転を減
   速して前記内燃機関の駆動力を前記メイン軸に伝達させ
   る副変速部を設けるととともに前記カウンタ軸を前記変
   速機の出力軸として設けたことを特徴とする車両用パワ
   ーユニット。