JPH0614101Y2 - 遊星歯車式変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案の遊星歯車式変速装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来、遊星歯車式変速装置としては、第４図に示すよう
に、入力軸１にサンギヤ２が固定され、出力軸３にキャ
リア４が軸方向に移動可能にスプライン結合され、該キ
ャリア４に、上記サンギヤ２とリングギヤ５とに噛み合
うプラネタリギヤ６が支承され、該リングギヤ５はラネ
タリギヤ６に支持されて、キャリア４，プラネタリギヤ
６，リングギヤ５とで遊星歯車ユニットＵを構成してな
るものが提案されている（特公昭６２−７４１９号公報
参照）。

そして、直接駆動時（高速モード）には、遊星歯車ユニ
ットＵを図示のように右方向に移動させてリングギヤ５
をフリーとし、プラネタリギヤ６の過回転を防止する一
方、減速比駆動時（低速モード）には、第５図のように
遊星歯車ユニットＵを左方向に移動させてリングギヤ５
をケーシング７に錠止し、プラネタリギヤ６を遊星回転
運動させるようになっている。

（考案が解決しようとする課題） ところが、高速モードと低速モードの切換えは、遊星歯
車ユニットＵ全体を移動させるものであるから、大きな
操作力を必要とし、構造も複雑になるという問題があっ
た。

本考案は上記従来の問題を解決するためになされたもの
で、簡単な構造でプラネタリギヤの過回転を有効に防止
することを基本的な目的とするものでる。

（課題を解決するための手段） このため本考案は、入力部材と出力部材との間に遊星歯
車ユニットが介設され、切換手段により、上記入・出力
部材間を上記遊星歯車ユニットのギヤ系路をバイパスし
て直接駆動するように切換えると共に、上記入・出力部
材間を遊星歯車ユニットのギヤ系路を介して減速比駆動
するように切換える遊星歯車式変速装置において、上記
遊星歯車ユニットのリングギヤがケーシングに対して回
転自在に支持され、該リングギヤの外周面に係合部が形
成され、上記ケーシングに、減速比駆動時、リングギヤ
の係合部に係合可能な係合部材が設けられていることを
特徴とするものである。

（考案の作用・効果） 本考案は、遊星歯車ユニットのリングギヤを、該リング
ギヤ外周方向のケーシングに設けた係合部材で係止また
は係止解除するようにしたものである。

したがって、係止部材を係止または係止解除操作するだ
けであるから、構造が簡単であり、リングギヤの係止解
除時（直接駆動時）は、リングギヤがフリーとなるの
で、プラネタリギヤの過回転が有効に防止される。

また、係合部材は、変速装置では比較的スペースに余裕
のあるリングギヤの外周位置に設けるものであるから、
この点からも構造が簡単になる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を添付図面について詳細に説明す
る。

第１図に示すように、４輪駆動車の変速装置は、ケーシ
ング１１の上部に入力部材として入力軸１２と後輪駆動
用出力軸１０Ａとが配置され、該ケーシング１１の下部
に前輪駆動用出力軸１０ｂが配置され、上記入力軸１２
と出力軸１０Ａ，１０Ｂとの間に、遊星歯車式副変速装
置Ａと出力部材としての遊星歯車式差動装置Ｂとが介設
されて基本構成されている。

第２図に示すように、ケーシング１１の軸受（具体的に
図示せず。）で出力軸１０Ａが回転自在に支持され、該
出力軸１０Ａと同軸に、ケーシング１１の軸受１３で入
力軸１２が回転自在に支持されている。

上記出力軸１０Ａの先端部は、入力軸１２の軸孔との間
に介設されたニードルベアリング１４で回転自在に支持
されている。

上記出力軸１０Ａには、上記入力軸１２に近接して、遊
星歯車式副変速装置Ａのサンギヤ１５がニードルベアリ
ング１６を介して回転自在に嵌合されている。

該出力軸１０Ａには、上記サンギヤ１５に近接してキャ
リア１７が回転自在に嵌合されている。

上記キャリア１７の外周部にはスプライン１７ｂが形成
され、該スプライン１７ｂは、遊星歯車式差動装置Ｂの
リングギヤ３２とスプライン結合されている。

該差動装置Ｂは、プラネタリギヤ３３が複式（ダブルピ
ニオン式）であり、第１図に示すように、キャリヤ３４
に対し、着脱制御（４輪駆動時のみ連結）されるギヤ５
０と上記前出力軸１０Ｂのギヤ５１とがチェーン５２で
連結され、サンギヤ３５が後出力軸１０Ａに固定されて
いる。

したがって、キャリア１７が回転すると、リングギヤ３
２，プラネタリギヤ３３，キャリヤ３４等を介して前出
力軸１０Ｂが回転されると同時に、リングギヤ３２，プ
ラネタリギヤ３３、サンギヤ３５を介して後出力軸１０
Ａが回転される。

該キャリア１７には、上記サンギヤ１５とリングギヤ２
０とに噛み合う複数のプラネタリギヤ１８が軸１９でそ
れぞれ支承されている。

該リングギヤ２０は、ケーシング１１にスプライン結合
で固定されたリング部材４１，４１で回転自在に支持さ
れている。

上記入力軸１２の外周にはスプライン１２ａが形成さ
れ、上記サンギヤ１５のフランジ部１５ｂには、該スプ
ライン１２ａに対峙するスプライン１５ａが形成され、
入力軸１２には、該入力軸１２のスプライン１２ａに常
に噛み合うスプライン２１ａを有する切換えスリーブ２
１が設けられている。

該切換えスリーブ２１のフランジ部２１ｂには、切換ス
プライン２１ｃが形成され、該切換スプライン２１ｃ及
び上記スプライン２１ａは、スリーブ２１が図示の直接
駆動位置では、スプライン２１ｃは上記キャリア１７の
スプライン１７ａに噛み合い、スプライン２１ａはサン
ギヤ１５のスプライン１５ａとは噛み合わず、該スリー
ブ２１が図中右方向へ軸方向移動した減速比駆動位置
（二点鎖線参照）では、スプライン２１ｃはスプライン
１７ａとの噛み合いが外れ、スプライン２１ａはスプラ
イン１５ａと噛み合うようになっている。

該切換えスリーブ２１には第１シフトフォーク２３が係
合され、該第１シフトフォーク２３は、上記入・出力軸
１２，１０Ａ，１０Ｂと平行にケーシング１１で摺動自
在に支持されたシフトロッド２２に支持されて、該第１
シフトフォーク２３に係合する第２シフトフォーク４０
の操作でシフトロッド２２の切換え摺動により、シフト
フォーク２３を介して切換えスリーブ２１を、直接駆動
位置と減速比駆動位置とに切換え移動させるようになっ
ている。

一方、上記リングギヤ２０の外周面には、第３図に詳細
に示すように所定のピッチで係合凹部２０ａ，…，２０
ａが形成されている。

該リングギヤ２０の外周方向のケーシング１１内には、
ケーシング１１にボルト４２で固定されたブラケット４
３の軸４４で係合レバー４５が揺動自在に支持されてワ
イヤーバネ４６で上揺動方向に付勢され、該係合レバー
４５の係合部４５ａは、下揺動時にリングギヤ２０の係
合凹部２０ａの１つに係合してリングギヤ２０の回転を
停止させ、上揺動時に係合凹部２０ａから抜けてリング
ギヤ２０のフリー回転を許容する。

上記シフトロッド２２の先端部には、テーパ状のカムロ
ーラ４７がコイルバネ４８で突出方向に付勢して設けら
れ、該カムローラ４７は、シフトロッド２２の減速比駆
動位置への切換え摺動時、係合レバー４５の操作部４５
ｂに当接して、係合レバー４５をワイヤーバネ４６の付
勢力に抗して下揺動させる。

上記のような構成であれば、今、第２図の状態では切換
えスリーブ２１が直接駆動位置にあり、切換スリーブ２
１のスプライン２１ｃがキャリア１７のスプライン１７
ａと噛み合い、スプライン２１ａとサンギヤ１５のスプ
ライン１５ａとの噛み合いは外れている。

また、係合レバー４５はワイヤーバネ４６で上揺動さ
れ、係合部４５ａがリングギヤ２０の係合凹部２０ａか
ら抜けている。

したがって、入力軸１２の回転力は、切換スリーブ２１
→キャリア１７→リングギヤ３２等→出力軸１０Ａ，１
０Ｂに直接伝達され、出力軸１０Ａ，１０Ｂが高速モー
ドで回転される。

この直接駆動時、リングギヤ２０はケーシング１１に対
してフリーとなるので、プラネタリギヤ１８の過回転が
有効に防止されるのである。

次に、第１，第２シフトフォーク２３，４０で切換えス
リーブ２１を第２図の右方向へ軸方向移動させて減速比
駆動位置に切換えると、切換えスリーブ２１のスプライ
ン２１ｃとキャリア１７のスプライン１７ａとの噛み合
いが外れ、第２図に二点鎖線で示すように、スプライン
２１ａがサンギヤ１５のスプライン１５ａと噛み合う。

また、シフトロッド２２のカムローラ４７で係合レバー
４５が下揺動され、第２図に二点鎖線で示すように、係
合部４５ａがリングギヤ２０の係合凹部２０ａの１つに
係合する。なお、係合レバー４５ａがリングギヤ２０の
外周に乗り上げてもキャリヤ１７の回転に伴うプラネタ
リギヤ１８の回転でリングギヤ２０も回転され、その回
転の初期にリングギヤ２０の係合凹部２０ａに係合する
ようになる。

したがって、リングギヤ２０は係合レバー４５でケーシ
ング１１に対して固定されることになるから、入力軸１
２の回転力は、サンギヤ１５→プラネタリギヤ１８→キ
ャリア１７→リングギヤ３２等→出力軸１０Ａ，１０Ｂ
に減速伝達され、出力軸１０Ａ，１０Ｂが低速モードで
回転される。

この直接駆動と減速比駆動との切換えは、シフトフォー
ク２３，４０で切換えスリーブ２１を往復移動させ、係
合レバー４５を揺動させるだけであるから、操作力が軽
くスムースに切換え操作ができる。

また、リングギヤ２０の係止手段である係合レバー４５
は、リングギヤ２０の外周方向の比較的スペースに余裕
のあるケーシング１１内に組込まれるので、遊星歯車ユ
ニット周辺の構造が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る遊星歯車式変速装置の要部断面側
面図、第２図は第１図の要部拡大断面図、第３図は第２
図の要部正面図、第４図は従来の遊星歯車式変速装置の
直接駆動時の断面図、第５図は第４図の減速比駆動時の
要部拡大断面図である。 １０…出力軸、１１…ケーシング、 １２…入力軸、１５…サンギヤ、 １５ａ…スプライン、１７…キャリア、 １７ａ…スプライン、１８…プラネタリギヤ、 ２０…リングギヤ、２０ａ…係合凹部、 ２１…切換えスリーブ、 ３４…キャリヤ（出力部材）、 ２１ａ，２１ｃ…スプライン、 ４５…係合レバー、４５ａ…係合部、 ４７…カムローラ、 Ａ…遊星歯車式変速装置、 Ｂ…遊星歯車式差動装置（出力部材）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力部材と出力部材との間に遊星歯車ユニ
   ットが介設され、切換手段により、上記入・出力部材間
   を上記遊星歯車ユニットのギヤ系路をバイパスして直接
   駆動するように切換えると共に、上記入・出力部材間を
   遊星歯車ユニットのギヤ系路を介して減速比駆動するよ
   うに切換える遊星歯車式変速装置において、 上記遊星歯車ユニットのリングギヤがケーシングに対し
   て回転自在に支持され、該リングギヤの外周面に係合部
   が形成され、上記ケーシングに、減速比駆動時、リング
   ギヤの係合部に係合可能な係合部材が設けられているこ
   とを特徴とする遊星歯車式変速装置。