JPH0389055A - 手動変速機構造 - 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） 本発明は手動変速機構造、特にカウンタ軸上における変
速出力取出用ギヤの位置をディファレンシャル機構に対
し好適になるようにしたマニュアルトランスアクスル構
造に関するものである。

（従来の技術） マニュアルトランスアクスルは歯車変速機構とディファ
レンシャルギヤとを１ユニツトに構威し、フロントエン
ジン・フロントホイールドライブ車（ＦＦ車）や、リヤ
エンジン・リヤホイールドライブ車（ＲＲ車）に用いら
れる。

ところで、このような伝動系は通常エンジンとともに横
置き（車幅方向に延在するような配置）にするのが普通
である。したがって、主軸線上で変速された動力をその
ままディファレンシャルギヤに入力するようになすと、
ディファレンシャルギヤが左右駆動輪間の中央から大き
く外れた位置に存在することとなり、左右駆動輪の車軸
長が大きく異なる不都合を招く。このため通常は、主軸
線上で変速された動力をこの主軸線に平行なカウンタシ
ャフトにより戻し、その後カウンタシャフトの対応端部
に設けた出力ギヤおよびこの出力ギヤに噛合するリング
ギヤを順次繰てディファレンシャルギヤに伝達するよう
になす。

このようなマニュアルトランスアクスルとしては、例え
ばフランス国プジョー社製の２０５型自動車に搭載され
たものがあり、このマニュアルトランスアクスル（手動
変速機）は、第２図に動力伝動系の概略構成を示すよう
に、入力軸９０、アイドラ軸９１、変速機主軸９２、カ
ウンタ軸９３およびディファレンシャル出力軸９４（９
４Ｌ、　９４Ｒ）の５軸により構成されている。

入力軸９０は図示しないエンジンの出力軸の延長線上に
延在してこのエンジン出力軸にクラッチ９５を介して結
合されている。この入力軸９０上のギヤ９６はアイドラ
軸９１上のギヤ９７と噛合し、ギヤ９７は変速機主軸９
２上のギヤ９８と噛合し、入力軸９０と変速機主軸９２
とはギヤ９６〜９８を介して駆動結合されている。

変速機主軸９２上にはギヤトレーン、シンクロ等より戒
る変速機構９９が配置され、カウンタ軸９３上にはこの
変速機構９９と対応する変速機構１００が配置され、変
速機主軸９２とカウンタ軸９３との間で歯車変速が行わ
れる。

カウンタ軸９３上の出力ギヤ１０１はディファレンシャ
ル出力軸９４上のリングギヤ１０２に噛合し、リングギ
ヤ１０２はディファレンシャルギヤ１０３に噛合し、変
速後の動力はカウンタ軸上の出力ギヤ１０１およびリン
グギヤ１０２、ディファレンシャルギヤ１０３を順次経
てディファレンシャル出力軸９４に伝達されて左右駆動
輪に分配出力される。

（発明が解決しようとする課題） この２０５型自動車用の手動変速機はディファレンシャ
ルギヤ１０３の中心が左右駆動輪間の中央に近付くよう
にしてはいるものの、実車のレイアウトにおいては、左
右駆動輪間の車軸長のアンバランスが解消されていない
。ここでこのアンバランスを解消するため、ディファレ
ンシャルギヤ１０３の中心が左右駆動輪間の中央になる
ようにディファレンシャルギヤ１０３全体を第２図の右
方にオフセットすると、このディファレンシャルギヤ１
０３の最大外径部が変速機構１００と競合し、これを回
避するためカウンタ軸９３およびディファレンシャル出
力軸９４間の軸間距離の増大、ひいてはこの手動変速機
の大型化を招く。このため前述した車軸長のアンバラン
スを解消できず、左右駆動輪の旋回半径が異なることに
なり、動力伝達上好ましくない。

本発明は変速後の動力の取出位置を、カウンタ軸の中間
部、すなわち複数の変速機構の中間にすることにより上
述した問題を解決することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的のため、本発明の手動変速機構造は、エンジン
出力軸の延長線上に延在しこのエンジン出力軸にクラッ
チを介して結合される入力軸と、この入力軸に駆動結合
される変速機主軸と、この変速機主軸との間で歯車変速
を行うカウンタ軸と、このカウンタ軸より変速機の動力
を伝達されるディファレンシャル出力軸とを具える手動
変速機において、前記カウンタ軸の中間部に出力取出用
ギヤを配設して成ることを特徴とするものである。

（作　用） 本発明の手動変速機においては、エンジンからクラッチ
を介して入力軸に伝達された動力は、チェーンスプロケ
ットおよびチェーンを経て変速機主軸に至り、この変速
機主軸上の変速機構（ギヤトレーン、シンクロ等）およ
びこれと対応するカウンタ軸上の変速機構により歯車変
速され、カウンタ軸の中間部に配設された出力ギヤ、デ
ィファレンシャル出力軸上のリングギヤを順次経てディ
ファレンシャル出力軸上のセンタディファレンシャルギ
ヤおよびフロントディファレンシャルギヤに至り、分配
出力されて前後輪を駆動する。

ところでこの手動変速機では変速機の動力の取出し位置
、つまり出力ギヤの位置をカウンタ軸の中間部にしたた
め、従来例では出力ギヤよりも車両中心寄に配置されて
いた変速機構を車端寄（第２図の左方）に配置変えして
、従来例と比べて歯車変速機構を車端寄にコンパクト化
することができ、前記出力ギヤから動力を伝達されるデ
ィファレンシャルギヤ（フロントディファレンシャルギ
ヤ）をディファレンシャル出力軸上の左右駆動輪中心の
近傍に配置しても、この径方向寸法の大きいディファレ
ンシャルギヤと変速機主軸およびカウンタ軸上の歯車変
速機構とが競合することはなく、従来例では解消できな
かった左右駆動輪間の車軸間のアンバランスを所望の通
りに解消することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面ｃｉ基づき詳細に説明する
。

第１図は本発明の手動変速機構造の一実施例の全体構成
を示す断面図であり、図中１０はマニュアルトランスア
クスル（手動変速機）、１２は歯車変速機構を示す。な
お第１図はこの手動変速機を入力軸、変速機主軸、カウ
ンタ軸およびディファレンシャル出力軸を含む平面で切
った断面図である。

まずこのマニュアルトランスアクスルを動力伝達順に説
明すると、入力軸１４の軸線上にはクラッチ１６、ベア
リング１８．２０およびチェーンスプロケット２２が配
置されている。入力軸１４は、図示しないエンジンに結
合されるクラッチ１６を貫通するとともに、エンジンと
対向する端部の近傍にチェーンスプロケット２２がスプ
ライン嵌合されており、ベアリング１８．２０を介して
変速機ケース２４およびチェーンカバー２６に支持され
る。チェーンスプロケット２２および変速機側のチェー
ンスプロケット２８間にチェーン３０を装着し、クラッ
チ１６の締結時エンジンからの動力を入力軸と平行な変
速機主軸３２上に伝達する。

変速機主軸３２上にはチェーンスプロケット２８オよび
ギヤトレーン、シンクロ等より成る変速機構３４、３６
が配置され、さらにこの変速機主軸３２には右端部の近
傍に歯部３２ａおよび３２ｂが設けられ、左方の軸中に
油溝３２ｃが設けられている。変速機主軸３２はベアリ
ング３８．４０を介してチェーンカバー２６および変速
機ケース２４に支持されるとともにベアリング４２．４
４を介して支持部材４６および変速機カバー４８に支持
される。

変速機主軸３２の歯部３２ａは、カウンタ軸５０の軸線
上に配置されギヤトレーン、シンクロ等より成る変速機
構５２のギヤに夫々噛合する。カウンタ軸５０には、さ
らに変速機構３４．３６のギヤに噛合するギヤ５４ａ、
　５４ｂ、　５４ｃ、　５４ｄ等が結合される他、その
中間部に出力ギヤ５６が、その右方の軸中に油溝５０ａ
が設けられている。カウンタ軸５０はベアリング５８゜
６０、６２を介して変速機ケース２４、支持部材４６お
よび変速機カバー４８に支持される。変速機主軸３２に
エンジンからの動力が伝達されると、運転者のシフトノ
ブの選択操作に基づき変速機構３４．３６．５２の内の
選択された何れか一つのシンクロが作動して左行または
右行し、その変速機構の左または右のギヤを軸と結合し
て変速機主軸３２およびカウンタ軸５０間の動力伝達を
所定の変速比で行い、これにより前進６段の変速段を得
ることができる。なお油溝３２ｃおよび５０ａは各変速
機構のギヤと軸との間をフリーにするための潤滑油の供
給用のものであり、また変速機主軸３２およびカウンタ
軸５０には、変速機ケース２４と変速機カバー４８とを
結合する図示しないボルトの締結によりプリロードを加
えるもとする。

カウンタ軸上の出力ギヤ５６はディファレンシャル出力
軸６４の軸線上のセンタドライブリングギヤ（以下リン
グギヤと称す）６６と噛合し、変速後の動力をディファ
レンシャル機構へ伝達する。リングギヤ６６にはディフ
ァレンシャル出力軸６４上のセンタディファレンシャル
ギヤ６８が結合されており、ディファレンシャル出力軸
６４上にはさらにフロントディファレンシャルギヤ７０
および、ディファレンシャルギヤの差動機能を制限する
ビスカスカップリング（商品名）のユニット７２が設け
られており、センタディファレンシャルギヤ６８はベア
リング７４ａ、　７４ｂを介して変速機ケース２４およ
びこの変速機ケース２４にボルト結合されるディファレ
ンシャルカバー７６に支持され、フロントディファレン
シャルギヤ７０はベアリング７８ａ、　７８ｂを介して
ディファレンシャルカバー８０．８２に支持される。デ
ィファレンシャル出力軸６４と交差する方向のリア出力
軸８４の軸線上にリア出力部材８６を設け、このリア出
力部材８６はベアリング８８ａ、　８８ｂを介してディ
ファレンシャルカバー８０に支持される。出力ギヤ５６
からリングギヤ６６に伝達された変速後の動力は、セン
タディファレンシャルギヤ６８よりフロントディファレ
ンシャルギヤ７０に伝達されて左右前輪を駆動し、これ
と同時にセンタディファレンシャルギヤ６８よりリヤ出
力軸８４の軸線上のリア出力部材８６に伝達されて図示
しないプロペラシャフトを経て左右後輪をも駆動する。

なおこのマニュアルトランスアクスルは、設置スペース
（例えばエンジンルーム）上の制約から、若干径方向寸
法が増えても軸方向寸法を極力短くする必要があり、こ
の目的のためエンジン、クラッチと歯車変速機構とを直
列にせずに並列配置として、径方向に構成要素を積み上
げる構造を採用している。

ところでこの手動変速機においては、前述したように歯
車変速機構１２の出力取出位置をアイドラ軸５０の中間
部としたため、以下のような効果が得られた。すなわち
、本例の歯車変速機構１２は、従来例に比べて多段化さ
れているにも拘らずギヤ配置の組替えにより軸方向寸法
が従来例よりコンパクト化されて歯車変速機構全体を車
端寄（第１図の左方）に配置することができたため、径
方向寸法の大キいフロントディファレンシャルギヤ７０
を、この歯車変速機構１２と競合しないように、軸間距
離を増大させることなくデｉファレンシャル出力軸６４
上にセンタディファレンシャルギヤ６８と関連させて配
置することができ、このときフロントディファレンシャ
ルギヤ７０の中心をほぼ左右駆動輪中心にすることがで
きるから、従来例のような左右駆動輪間の車軸長のアン
バランスが生じることはない。

またこの手動変速機のディファレンシャル機構において
は、従来例では軸間距離を増大させなければデイ・ファ
レンシャルギャを収容できなかったためデッドスペース
となっていたディファレンシャル出力軸上のスペースに
、リングギヤ６６と結合されるセンタディファレンシャ
ルギヤ６８のユニット（このユニットは従来例のディフ
ァレンシャルギヤに比べて径方向寸法が小さい）を効率
的に収容することができ、このセンタディファレンシャ
ルギヤ６８により作動する、リヤ出力軸８４上のリヤ出
力部材８６を、したがってプロペラシャフトを、はぼ左
右駆動輪中心にすることができる。このように本例の手
動変速機は、歯車変速機構の多段化および４輪駆動用の
２つのディファレンシャル機構の搭載を実現したにも拘
らず、軸方向寸法のコンパクト化を達成することができ
る。

さらにこの手動変速機では変速機ケースは、クラッチ１
６、変速機構３４．３６およびセンタディファレンシャ
ルギヤ６８のハウジング蔀を一体的に結合して構成した
ものであるから、ディファレンシャルハウジングとミッ
ションハウジングとを別体にした場合には結合剛性が低
いと振動によりギヤノイズが発生しやすくなるが、この
問題を一体化によるケース剛性の向上により解消するこ
とができる。またこの手動変速機では、前述したカウン
タ軸中間部の出力取出しにより、カウンタ軸の軸端（中
央寄り）で出力を取出した場合に比べて、変速機ケース
（カバー）が全体としてコンパクト化されると同時に、
軸のオフセット量が減少して動力伝達時のモーメントに
よるねじれも減少し、これによってもケース剛性は向上
する。

（発明の効果） かくして本発明の手動変速機構造は上述の如く、変速後
の動力の取出位置を、カウンタ軸の中間部、すなわち複
数の変速機構の中間にしたから、従来例では出力ギヤよ
りも車両中心寄に配置されていた変速機構を車端寄に配
置表えして、従来例と比べて歯車変速機構を車端寄にコ
ンパクト化することができ、前記出力ギヤから動力を伝
達されるディファレンシャルギヤ（フロントディファレ
ンシャルギヤ）をディファレンシャル出力軸上の左右駆
動輪中心の近傍に配置しても、この径方向寸法の大きい
ディファレンシャルギヤと変速機主軸およびカウンタ軸
上の歯車変速機構とが競合することはなく、従来例では
解消できなかった左右駆動輪間の車軸間のアンバランス
を所望の通りに解消することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の手動変速機構造の一実施例の全体構成
を示す断面図、 第２図は従来例の手動変速機構造の動力伝達系の概略構
成を示す断面図である。 １０・・・手動変速機（マニュアルトランスアクスル）
１２・・・歯車変速機構　　　１４・・・入力軸１６・
・・クラッチ　　　　　３２・・・変速機主軸３４、３
６．５２・・・変速機構　５０・・・カウンタ軸５６・
・・出力ギヤ ６４・・・ディファレンシャル出力軸 ６６・・・センタドライブリングギヤ ６８・・・センタディファレンシャルギヤ７０・・・フ
ロントディファレンシャルギヤ８４・・・リヤ出力軸　
　　　８６・・・リヤ出力部材第２図 ！（Ｊ３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エンジン出力軸の延長線上に延在しこのエンジン出
   力軸にクラッチを介して結合される入力軸と、この入力
   軸に駆動結合される変速機主軸と、この変速機主軸との
   間で歯車変速を行うカウンタ軸と、このカウンタ軸より
   変速機の動力を伝達されるディファレンシャル出力軸と
   を具える手動変速機において、 前記カウンタ軸の中間部に出力取出用ギヤを配設して成
   ることを特徴とする手動変速機構造。