JPH0612294Y2 - 変速機の潤滑構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、歯車式の変速機の潤滑構造に関する。

（従来の技術） 一般に、自動車に搭載される歯車式の変速機は、ハウジ
ングの前部壁に軸受ベアリングを介して回転自在に軸支
された入力軸と、該入力軸の後端部に前端部が回転自在
に嵌合されて入力軸の同軸上後方に配設された出力軸
と、該出力軸の下方に平行に配設されたカウンタ軸とを
備えるとともに、上記入・出力軸とカウンタ軸との間に
複数の歯車列を配列させた構成となっている。また、上
記出力軸の後端部は、上記ハウジングの後部壁に軸受ベ
アリングを介して回転自在に嵌合されている。

そして、上記各歯車列のうち互いに隣接する各歯車間に
は、カウンタ軸および出力軸と共に回転しかつ外面に周
溝が形成された環状のスリーブと、該スリーブをその外
面の周溝への係合によりカウンタ軸および出力軸の軸方
向へ操作するシフトフォークとを有してなる同期噛合装
置を備えている（実開昭５８−１６３７４３号公報参
照）。この場合、エンジン出力軸からクラッチを介して
入力軸に伝達された回転を上記カウンタ軸に伝達すると
ともに、該カウンタ軸の回転を、シフトロッドと連動す
るシフトフォークを介して操作されたスリーブによる同
期噛合装置によって上記複数の歯車列のうちの１つを選
択的に動力伝達状態とすることにより、その選択された
歯車列の歯車比に対応する減速比で上記出力軸に伝達す
るようになっている。また、上記変速機内の底部に溜め
られた潤滑油が主としてカウンタ軸上の各変速用の歯車
の回転に伴って掻き揚げられることにより、該潤滑油が
上記各軸受けベアリングなどの各潤滑部に供給されるよ
うになっている。

（考案が解決しようとする課題） ところで、上記掻き揚げ方式による潤滑では、変速機内
の底部に溜められた潤滑油の液面の変動の影響を受け、
常に安定した潤滑が行えない。例えば、急な登坂走行時
などにおいて車両の前後が上下方向に大きく傾く場合、
上記変速機内における潤滑油の油面高さは、登坂走行時
の傾斜面に対して前側となる変速機の前部部分が低くな
る。このため、上記カウンタ軸上の各変速用歯車の回転
に伴って掻き揚げられる潤滑油の油量が傾斜面に対して
前側となる変速機の前側部分で少なくなり、該変速機の
前側部分に設けた軸受ベアリングに潤滑油を十分に供給
することができないという問題があった。

そこで、上記の如く急な登坂走行時の傾斜面に対して前
側となる変速機の前側部分に溜る潤滑油の油量を増やす
上で、潤滑油全体の油量を増やすこと、あるいは別途に
オイルポンプを設けることが考えられる。しかし、上記
前者の如く潤滑油全体の油量を増加させると、通常走行
時（平坦路走行時）の潤滑油の油量としては多いものと
なり、変速機内の底部に溜った量の多い潤滑油の抵抗に
よって、同期噛合装置のシフトロッドを操作する際にス
リーブの移動を重いものにし、シフトチェンジを迅速に
行うことができないという欠点がある。一方、上記後者
の如く別途にオイルポンプを設けると、部品点数の増加
によりコストが高いものとなって低廉化を図る上で不利
なものとなる。

本考案はかかる諸点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、上記従来の歯車式変速機のシフトホー
クおよびシフトロッドに適宜改良を加え、既存する部材
を利用してオイルポンプ機構を構成することにより、例
えば急な登坂走行時の傾斜面に対して前側となる変速機
の前側部分の軸受ベアリングへの潤滑油の十分な供給
を、潤滑油自体の増量や別途のオイルポンプの増設等を
不要にしながら可能とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案の解決手段は、所定方
向に回転するスリーブと、該スリーブをその外面への係
合により操作するシフトフォークとを有してなる同期噛
合装置を備えた変速機の潤滑構造を前提とする。そして
上記スリーブとシフトフォークとの互いの係合面間に、
該シフトフォークのスリーブ回転方向リーディング側端
部に開口し、スリーブ回転方向トレーリング側に行くに
従って徐々に狭くなる空隙を形成する。さらに、上記シ
フトフォークを支持するシフトロッドの内部に、該シフ
トロッド軸線方向に延びる第１油路を形成するととも
に、該第１油路の油をシフトロッド内より所望の潤滑部
位に対して供給する第２油路を形成する一方、上記シフ
トフォークの内部に、一端が上記空隙のトレーリング側
に、他端が上記第１油路にそれぞれ開口する第３油路を
形成する構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本考案では、変速機内の底部に溜っ
た潤滑油は、入力軸の回転に伴ってカウンタ軸が回転す
るとき、該カウンタ軸上のカウンタ側歯車によって上記
潤滑油が上方に激しく掻き揚げられる。しかる後、上記
スリーブの外周面と、シフトフォークの内周面との互い
の係合面間に設けられた，シフトフォークのスリーブ回
転方向リーディング側端部からスリーブ回転方向トレー
リング側に行くに従って徐々に狭くなる空隙内に、潤滑
油がスリーブの回転によるポンプ作用によって吸上げら
れ、この吸上げられた潤滑油がシフトフォークの内部に
形成された第３油路およびシフトロッド内部に形成され
た第１油路および該第１油路と潤滑部位との間に設けら
れた第２油路を各々介して所望の潤滑部位に対して油が
供給される。これによって、既存するスリーブとシフト
フォークとで互いの係合面間に形成した空隙に、スリー
ブの回転によるポンプ作用を利用したオイルポンプ機構
が構成され、該オイルポンプ機構でもって例えば急な登
坂走行時の傾斜面に対して前側となる変速機の前側部分
に設けた軸受ベアリングへ潤滑油を十分に供給すること
ができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本考案の実施例に係る潤滑構造を備えたＦＲ
（フロントエンジン・リヤドライブ）型自動車の歯車式
変速機１の前部を示し、この変速機１の変速機ハウジン
グ２内には、前端部が図示しないエンジン出力軸にクラ
ッチを介して連結され、後端部がメインドライブベアリ
ング３を介して変速機ハウジング２の前部壁に回転自在
に支持された入力軸４と、該入力軸４の後方において該
入力軸４と同軸上に配設された出力軸５と、該出力軸５
の下方に平行に配設されたカウンタ軸６とを有してい
る。そして、上記入力軸４および出力軸５とカウンタ軸
６との間には、入力軸４および出力軸５上の出力側歯車
７，８，９，１０と、これらの出力側歯車７〜１０に各
々常時噛合うカウンタ軸６上のカウンタ側歯車１１，１
２，１３，１４とを有する１速用，２速用，３速用，４
速用の歯車機構１５，１６，１７，１８が設けられてい
る。尚、上記変速機ハウジング２内の底部には所定量の
潤滑油Ｘが貯溜されており、上記カウンタ軸６が回転す
るときに、該カウンタ軸６上のカウンタ側歯車１１，１
２，１３，１４によって上記潤滑油Ｘが上方に激しく掻
き揚げられるようになっている。

上記各歯車機構１５〜１８の出力側歯車７，８，９，１
０は、入力軸４または出力軸５に対して相対回転可能に
遊嵌され、また、カウンタ側歯車１１，１２，１３，１
４は、カウンタ軸６に一体形成されて該カウンタ軸６と
一体回転するように設けられている。そして、１速用お
よび２速用歯車機構１５，１６における出力軸５に遊嵌
された出力側歯車７，８の間、３速用および４速用歯車
機構１７，１８における出力軸５に遊嵌された出力側歯
車９，１０の間には、図示しないチェンジレバーの操作
によって上記の遊嵌された各歯車７，８，９，１０の１
つを出力軸５に選択的に結合する１−２速用，３−４速
用の同期噛合装置１９，２０が設けられている。

ここで、上記同期噛合装置１９，２０のうち、急な登坂
路走行時などに多用する出力軸５の一端部（図では右
側）に配置された１−２速用の同期噛合装置１９の構成
を例にとって説明する。該同期噛合装置１９は、第２図
および第３図に詳示するように、出力軸５上にスプライ
ン嵌合されたクラッチハブ２１と、該クラッチハブ２１
の右側側方に位置する１速用出力側歯車７に固設された
第１歯車スプライン２２と、上記クラッチハブ２１の左
側側方に位置する２速用出力側歯車８に固設された第２
歯車スプライン２３と、上記クラッチハブ２１の外周に
スプライン嵌合された円弧形状のスリーブ２４と、該ス
リーブ２４とクラッチハブ２１との間に介在された複数
のシンクロナイザキー２５と、上記スリーブ２４と第１
歯車スプライン２２との間に介在された第１シンクロナ
イザリング２６と、上記スリーブ２４と第２歯車スプラ
イン２３との間に介在された第２シンクロナイザ２７と
を備えている。そして、上記スリーブ２４をその外周面
に形成された周溝２４ａに係合する半円弧形状の第１シ
フトフォーク２８によってクラッチハブ２１上を１速用
出力側歯車７方向（図では右側）に摺動させたとき、上
記第１シンクロナイザリング２６に形成された溝部２６
ａ，…内を移動する各シンクロナイザキー２５によって
第１シンクロナイザリング２６が第１歯車スプライン２
３のテーパコーン面に押し付けられ、上記第１シンクロ
ナイザリング２６が該スリーブ２４に係合することによ
り、該第１シンクロナイザリング２６を介してスリーブ
２４と第１歯車スプライン２３との回転が同期され、し
かる後該スリーブ２４がクラッチハブ２１と第１歯車ス
プライン２２とに跨って嵌合する。これにより、１速用
出力側歯車７が第１歯車スプライン２２、スリーブ２４
およびクラッチハブ２１を介して出力軸５に結合され
る。一方、スリーブ２４を第１シフトフォーク２８によ
ってクラッチハブ２１上を２速用出力側歯車８方向（図
では左側）に摺動させたときには、２速用出力側歯車８
が第２歯車スプライン２３、スリーブ２４およびクラッ
チハブ２１を介して同様に出力軸５に結合される。尚、
２７ａは、上記第２シンクロナイザリング２７に形成さ
れた溝部である。

また、第４図および第５図に詳示するように、上記１−
２速用同期噛合装置１９における第１シフトフォーク２
８の一方（第４図では右側）の下端部から上端部（スリ
ーブ２４の回転中心上の鉛直線との交点）に至る内周面
は、若干径が大きくかつ外方寄りに偏心して形成されて
おり、該第１シフトフォーク２８の左右双方の下端部の
内面には内方側（スリーブ２４側）に各々突出する第１
係合爪２９ａおよび第２係合爪２９ｂが形成されてい
る。上記両係合爪２９ａ，２９ｂの内端面は、上記第１
シフトフォーク２８の操作時、矢印方向に回転するスリ
ーブ２４の周溝２４ａに摺接するようになっていて、該
両係合爪２９ａ，２９ｂでもってスリーブ２４に対する
係合が円滑になされるようになっている。また、上記第
１シフトフォーク２８の一方の第２係合爪２９ｂには、
該第２係合爪２９ｂの略中央部を周方向に延びるコ字状
の溝部３０が形成されている。さらに、上記スリーブ２
４の周溝２４ａの底面（外周面）と、上記第２係合爪２
９ｂの直上方から外方寄りに偏心して上端部に至る第１
シフトフォーク２８の内周面、つまり第１シフトフォー
ク２８のスリーブ回転方向リーディング側（第４図では
下側）からスリーブ回転方向トレーリング側（第４図で
は上側）に至る内周面との間には空隙Ａが形成されてい
る。上記空隙Ａは、上記第１シフトフォーク２８のスリ
ーブ回転方向リーディング側からスリーブ回転方向トレ
ーリング側に行くに従って徐々に狭くなるように形成さ
れている。

上記第１シフトフォーク２８のスリーブ回転方向リーデ
ィング側つまり空隙Ａのリーディング側は、上記第１シ
フトフォーク２８の第２係合爪２９ｂの溝部３０によっ
て、さらに第１シフトフォーク２８のスリーブ回転方向
リーディング側となるスリーブ２４の周溝２４ａの外周
面上に端部を開口している。また、上記第１シフトフォ
ーク２８が一体的に支持され、上記出力軸５およびカウ
ンタ軸６と略平行に配置されたシフトロッド３１の内部
には、略中央部から前端部にかけて該シフトロッド３１
の軸線方向（図では左右方向）に延びる第１油路３２が
形成されている。また、上記第１油路３２の前端部（図
では左側）には、上記変速機ハウジング２内に形成さ
れ、上記シフトロッド３１の下側からメインドライブベ
アリング３側に至る第２油路３３の一端が連結されてい
る。上記第２油路３３の他端部は、上記メインドライブ
ベアリング３の前方空間に開口している。

さらに、上記第１シフトフォーク２８の内部には、一端
が上記空隙Ａのトレーリング側に、他端が上記第１油路
３２の後端部（図では右側）にそれぞれ開口する第３油
路３４が形成されている。そして、上記各油路３２，３
３，３４は、上記第１シフトフォーク２８の係合爪２９
ａの溝部３０から空隙Ａないし第１，第２油路３２，３
３を介してメインドライブベアリング３の前方空間に至
る潤滑系路３５を構成している。また、上記スリーブ２
４の周溝２４ａの外周面に対応するカウンタ軸６の外周
面上には、周方向全体に突設された潤滑油掻き揚げ用の
鍔部３６が設けられていて、該鍔部３６によって、上記
出力軸５側の周溝２４ａの外周面に対する潤滑油Ｘの掻
き揚げを積極的なものにしている。

尚、第１図中、３７は、入力軸４の後端部に形成された
中空部内に設けられ、出力軸５の前端部を回転自在に嵌
合するパイロットベアリングである。また、３８は、３
−４速用同期噛合装置２０におけるスリーブ３９を３速
用出力側歯車９方向または４速用出力側歯車１０方向に
それぞれ移動させるための第２シフトフォークである。

次に、上記実施例の作用・効果について説明するが、変
速機ハウジング２内に貯溜された潤滑油Ｘは、出力軸５
の回転に伴ってカウンタ軸６が回転するとき、該カウン
タ軸６上のカウンタ側歯車１１，１２，１３，１４によ
って上記潤滑油Ｘが上方に激しく掻き揚げられるととも
に、上記カウンタ軸６上に設けられた潤滑油掻き揚げ用
の鍔部３６によって潤滑油Ｘが出力軸５側の１−２速用
同期噛合装置１９におけるスリーブ２４の周溝２４ａの
外周面に対して積極的に掻き揚げられる。しかる後、上
記スリーブ２４の周溝２４ａの外周面と、第１シフトフ
ォーク２８の一方の下端部から上端部に至る内周面との
互いの係合面間に設けられた第１シフトフォーク２８の
スリーブ回転方向リーディング側からスリーブ回転方向
トレーリング側に行くに従って徐々に狭くなる空隙Ａ内
に、潤滑油Ｘが第１シフトフォーク２８の第２係合爪２
９ｂの溝部３０からスリーブ２４の回転によるポンプ作
用によって吸上げられる。そして、この吸上げられた潤
滑油Ｘが第１シフトフォーク２８の内部に形成された第
３油路３４とシフトロッド３１内部に形成された第１油
路３２および第２油路３３とを各々介してメインドライ
ブベアリング３の前方空間まで積極的に導かれる。これ
により、既存するスリーブ２４と第１シフトフォーク２
８とで互いの係合面間に形成した空隙Ａに、スリーブ２
４の回転によるポンプ作用を利用したオイルポンプ機構
が構成され、該オイルポンプ機構でもって急な登坂走行
時の傾斜面に対して前側となる変速機ハウジング２内の
前側部分に設けられたメインドライブベアリング３に潤
滑油Ｘを十分に供給することができる。この結果、潤滑
油自体の増量および別途のオイルポンプの増設が不要と
なり、部品点数の増加を抑えコストの低廉化を図ること
ができる。

尚、上記実施例では、第２油路３３の他端部をメインド
ライブベアリング３の前方空間のみに開口させて該メイ
ンドライブベアリング３へ潤滑油Ｘを十分に供給できる
ようにしたが、リバースギヤによる登坂走行時など潤滑
油が不足気味となる出力軸の後部の潤滑部又は、特殊な
走行時に潤滑油が不足気味となるその他の潤滑部などに
も第２油路の他端部を開口して潤滑油が十分に供給でき
るようにしても良いのは勿論である。

（考案の効果） 以上の如く、本考案における変速機の潤滑構造によれ
ば、上方に激しく掻き揚げられた変速機内の潤滑油が、
既存するスリーブとシフトフォークとによる空隙に、上
記スリーブの回転によるポンプ作用を利用して構成され
たオイルポンプ機構によって吸上げられ、該オイルポン
プ機構でもってシフトフォーク内の第３油路およびシフ
トロッド内の第１油路および該第１油路と潤滑部位との
間に設けた第２油路を各々介して、例えば急な登坂走行
時の傾斜面に対して前側となる変速機の前側部分に設け
た軸受ベアリングに潤滑油が十分供給される。この結
果、潤滑油自体の増量および別途のオイルポンプの増設
を不要にして、部品点数を抑えコストの低廉化を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は歯車変速
機の前進４段付近の構造を示す縦断側面図、第２図は第
１図の１−２速用同期噛合装置部分の拡大図、第３図は
第２図における両シンクロナイザリング間の分解斜視
図、第４図は第３油路付近にて切断した第１シフトフォ
ークおよびスリーブの縦断正面図、第５図は第４図のＶ
−Ｖ線における第１シフトフォークの断面図である。 １…変速機、３…メインドライブベアリング、１９…１
−２速用同期噛合装置、２４…スリーブ、２８…第１シ
フトフォーク、３１…シフトロッド、３２…第１油路、
３３…第２油路、３４…第３油路、Ａ…空隙、Ｘ…潤滑
油。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸と共に所定方向に回転するスリーブと、
   該スリーブをその外面への係合により上記軸方向に操作
   するシフトフォークとを有してなる同期噛合装置を備え
   た変速機の潤滑構造であって、上記スリーブとシフトフ
   ォークとの互いの係合面間には、該シフトフォークのス
   リーブ回転方向リーディング側端部に開口し、スリーブ
   回転方向トレーリング側に行くに従って徐々に狭くなる
   空隙が形成されており、上記シフトフォークを支持する
   シフトロッドの内部には、該シフトロッド軸線方向に延
   びる第１油路が形成されているとともに、該第１油路の
   油をシフトロッド内より所望の潤滑部位に対して供給す
   る第２油路が形成されている一方、上記シフトフォーク
   の内部には、一端が上記空隙のトレーリング側に、他端
   が上記第１油路にそれぞれ開口する第３油路が形成され
   ていることを特徴とする変速機の潤滑構造。