JPH0681912A - 自動車の段切換え変速機 - Google Patents

自動車の段切換え変速機

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JPH0681912A
JPH0681912A JP5035743A JP3574393A JPH0681912A JP H0681912 A JPH0681912 A JP H0681912A JP 5035743 A JP5035743 A JP 5035743A JP 3574393 A JP3574393 A JP 3574393A JP H0681912 A JPH0681912 A JP H0681912A
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gear
gears
transmission according
clutch
hollow shaft
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Robert Mueller
ローベルト・ミユーラー
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 幾何級数から逸れて下方の変速段へ高く成っ
ていく段間飛躍分φをもたらす群歯車装置付き段切換え
変速機を創る。 【構成】 同期クラッチＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆによっ
て切換えられる段切換え変速機では、入力軸２と出力軸
１２との間に位置する変速段が次の様に配設されてい
る。即ち全ての前進段Ｇ１〜Ｇ６を切換えるために、そ
れぞれ２つのクラッチが繋げられる様に配設されてい
る。同期クラッチは全ての前進段を切換える場合に関与
する。同期クラッチの摺動スリーブ１９，２０がそのニ
ュートラルの零位置にもたらされる為に、それぞれの切
換えられた変速段Ｇ１〜Ｇ６から直接アイドリング状態
に切換えることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、同期クラッチによって
切換可能な幾つかの前進段と１つのバック段とを有する
自動車の段切換え変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】シュプリンガー出版社、ベルリン、1988
年発行、ヨハネス・ローマン著『歯車式動力伝達装置』
第１０頁に群歯車装置が述べられており、これら群歯車
装置は普通の段切換え変速機の前又は後ろに接続される
概ね２段の多段減速ギアを表している。これら減速ギア
は、歯車組みを多数利用することによって変速機の段数
及び変速比領域を多くするのに役立っている。そこでは
群歯車装置と協動する場合に段間飛躍分（変速比飛躍
分）φが全ての段階でほぼ同じに成っている必要がある
こと、即ち不均一に変動し大きく成ったり小さく成った
りする変速比飛躍分を避けるために、等比級数を形成す
る必要があることが述べられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、幾何級数から逸れて下方の変速段へ高く成って
いく段間飛躍分φをもたらす群歯車装置付き段切換え変
速機を創ることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、特許請求の範囲の請求項１の特徴部分の構成が役立
つ。隣合う変速段Ｇ１とＧ２との間の第１の一群切換え
と、隣合わない変速段Ｇ３とＧ５との間の第２の一群切
換えとが行われる時に、不均一に変動する変速比飛躍分
が生ずることなく、下方の変速段へと高まる段階的な段
間飛躍分が得られる。下方の変速段において、より大き
な増大分を得るために、この段階的な飛躍分が望まし
い。変速比増大分ψとはＧ６からＧ１への変速比が全体
として大きく成っていく割合を示し、好ましい実施例で
はψ＝6.00である。
【０００５】本発明の特に有利な実施形態のものでは、
６段変速機において、変速段Ｇ２，Ｇ４，Ｇ５及びＧ６
がそれぞれ１つの固定歯車−アイドル歯車−歯車対から
出来ている。第１の変速段Ｇ１は、Ｇ２の歯車対と、群
歯車装置として後に接続された変速段Ｇ４とＧ６とによ
って形成され、第３の変速段Ｇ３は、Ｇ５の歯車対と、
群歯車装置として接続された変速段Ｇ４とＧ６とによっ
て形成されている。段切換え変速機中にあるＧ４とＧ６
の歯車対は既に群歯車装置として使用されているので、
付加的な歯車対は無くてはならず、従って変速機の製造
コストや構成空間を非常に小さく保つことが出来る。
【０００６】
【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明することにする：クラッチ１を介して段切換え変速
機の中央の入力軸２が駆動される。入力軸２上に中空軸
３が回転可能に軸受けされ、この中空軸３は半分の同期
クラッチとして構成されたクラッチＥによってトルクを
伝達するよう入力軸２と接続可能である。前記クラッチ
を操作する摺動スリーブ４は入力軸に対して相対回転し
ないよう、また長手方向に摺動しうる様に成っている。
【０００７】入力軸２上でこの順序でバック段Ｒの固定
歯車５、第２の変速段Ｇ２の固定歯車６及び第５変速段
Ｇ５の固定歯車７が配置されている。次に引き続いて中
空軸３上には第６変速段Ｇ６の固定歯車８及び第４変速
段Ｇ４の固定歯車９が配置されている。固定歯車８と噛
み合う固定歯車１０は第２の中空軸１１に固定され、そ
の中で中央に出力軸１２が軸受けされている。出力軸１
２で端部側の歯車対１３を介して自動車車軸１４が駆動
される。出力軸１２の他方の側にはバック段の歯車組み
が設けられており、その際入力軸２の固定歯車５は図示
していない中間歯車を介して出力軸１２に軸受けされた
アイドル歯車１５と係合している。アイドル歯車１５は
半分の同期クラッチＦによって出力軸１２と連結可能で
あり、同期クラッチＦの切換スリーブ１６は出力軸１２
に対して相対回転しないように成っている。
【０００８】Ｇ２の固定歯車６と、中空軸１１に軸受け
されたアイドル歯車１７が、そしてＧ５の固定歯車７
と、同じく中空軸１１上に軸受けされたアイドル歯車１
８が噛み合っている。その摺動スリーブ１９が中空軸１
１に対して相対回転しない同期クラッチＡ−Ｂでもっ
て、クラッチＡによってアイドル歯車１７が、そしてク
ラッチＢによってアイドル歯車１８が中空軸１１と連結
可能である。
【０００９】その摺動スリーブ２０が出力軸１２に対し
て相対回転しない更に別の同期クラッチＣ−Ｄでもっ
て、中空軸１１はクラッチＣを介して出力軸１２と連結
可能である。クラッチＤを介して出力軸１２に軸受けさ
れ、Ｇ４の固定歯車９と噛み合っているアイドル歯車２
１が出力軸１２と接続可能である。
【００１０】以下の表に示す様に、全ての前進段Ｇ１か
らＧ６を切換えるために同時に２つのクラッチが繋ぎ位
置にもたらされる。 図１から図６にはこの数字で切換えられた変速段１から
６における段切換え変速機の動力伝達経路が示されてい
る。それぞれに関与するクラッチは一点鎖線で丸く囲ん
である。同期クラッチＣ−Ｄは全ての前進段を切換える
場合に関与している。この同期クラッチはそのニュート
ラルの零位置で変速機アイドリング状態を作り出すの
で、全ての切換えられた変速段から直接アイドリング状
態に、また逆にアイドリング状態から直接それぞれの任
意の変速段へ切換えることも可能である。
【００１１】変速段Ｇ２，Ｇ５，Ｇ６及びＧ４はそれぞ
れ１つの歯車対から出来ている。変速段Ｇ１はＧ２の歯
車対６，１７と、群歯車装置としてその後に接続された
変速段Ｇ４及びＧ６とによって形成されている。Ｇ５の
歯車対７，１８と共に、変速段Ｇ４及びＧ６は第３の変
速段Ｇ３を形成する。
【００１２】図８から明らかな様に、段階的な段間飛躍
分が達成されている。この場合そこにある歯車対を利用
して、第１の一群切換えは隣合う変速段Ｇ１とＧ２の間
で、また第２の一群切換えは隣合わない変速段Ｇ３とＧ
５との間で実際に行われる。
【００１３】図示の配置は例示的なものとして見なすこ
とが出来る。それぞれの要請（例えば横組み込み、縦組
み込み、特に短い歯車組み、安価な配置など）に応じて
本発明の枠内で種々の配置が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１変速段における変速機略図と動力伝達経路
とを示す。
【図２】第２変速段における変速機略図と動力伝達経路
とを示す。
【図３】第３変速段における変速機略図と動力伝達経路
とを示す。
【図４】第４変速段における変速機略図と動力伝達経路
とを示す。
【図５】第５変速段における変速機略図と動力伝達経路
とを示す。
【図６】第６変速段における変速機略図と動力伝達経路
とを示す。
【図７】バック段における変速機略図と動力伝達経路と
を示す。
【図８】段間飛躍分を表す図表を示す。
【符号の説明】
１ クラッチ ２ 入力軸 ３ 中空軸 ４ 摺動スリーブ ５，６，７，８，９ 固定歯車 １０ ８と噛み合う固定歯車 １１ 中空軸 １２ 出力軸 １３ 端部側の歯車対 １４ 自動車車軸 １５ アイドル歯車 １６ 摺動スリーブ（切換スリー
ブ） １７，１８ アイドル歯車 １９，２０ 摺動スリーブ ２１ アイドル歯車 Ｇ１〜Ｇ６ 前進段 Ｒ バック段 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ クラッチ ｉ１，ｉ２，ｉ３，ｉ４，ｉ５，ｉ６ 変速比 φ 段間飛躍分（変速比飛躍分） ψ 変速比増大分

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項０１】 同期クラッチによって切換可能な幾つ
    かの前進段と１つのバック段とを有する自動車の段切換
    え変速機において、隣合う変速段（Ｇ１，Ｇ２）の間の
    第１の一群切換えと、隣合わない変速段（Ｇ３，Ｇ５）
    との間の第２の一群切換えとが行われ、従って段階的な
    段間飛躍分が得られ、その際全ての前進段（Ｇ１からＧ
    ６）が次の様に設けられていること、即ちこれら前進段
    がそれらに従属する２つのクラッチを同時に繋ぐことに
    よってのみ切換可能である様に設けられていることを特
    徴とする段切換え変速機。
  2. 【請求項０２】 全ての前進段を切換える場合、同期ク
    ラッチ（Ｃ−Ｄ）が関与しており、その同期クラッチは
    それぞれその摺動スリーブ（２０）の位置に応じて切換
    可能なクラッチ（Ｃ）又は（Ｄ）を占め、又はニュート
    ラルの中央位置で変速機アイドリング状態を作り出すこ
    とを特徴とする請求項１に記載の段切換え変速機。
  3. 【請求項０３】 変速段Ｇ２，Ｇ４，Ｇ５及びＧ６がそ
    れぞれ１つの歯車対から出来ており、それに対して第１
    の変速段Ｇ１が、Ｇ２の歯車対（６，１７）と、群歯車
    装置として接続された変速段Ｇ４及びＧ６とによって形
    成されており、第３の変速段Ｇ３が、Ｇ５の歯車対
    （７，１８）と、群歯車装置として接続された変速段Ｇ
    ４及びＧ６とによって形成されていることを特徴とする
    ６つの前進段を有する請求項１に記載の段切換え変速
    機。
  4. 【請求項０４】 中央の入力軸（２）と、それに軸受け
    された第１の中空軸（３）とが設けられ、その中空軸が
    １つの歯車対（８，１０）を介して平行に位置する第２
    の中空軸（１１）を駆動し、その中空軸内に中央の出力
    軸（１２）が軸受けされており、その際歯車対（８，１
    ０）が第６の変速段Ｇ６を形成していることを特徴とす
    る請求項１に記載の段切換え変速機。
  5. 【請求項０５】 入力軸（２）上には変速段Ｇ２及びＧ
    ５の固定歯車（６，７）が、そして第１の中空軸（３）
    上には変速段Ｇ６及びＧ４の固定歯車（８，９）が、こ
    の順序で配設されていることを特徴とする請求項３又は
    請求項４に記載の段切換え変速機。
  6. 【請求項０６】 第１の中空軸（３）がクラッチ（Ｅ）
    を用いて入力軸（２）と、第２の中空軸（１１）がクラ
    ッチ（Ｃ）を用いて出力軸（１２）と連結可能であるこ
    とを特徴とする請求項４に記載の段切換え変速機。
  7. 【請求項０７】 第２の中空軸（１１）上に第２変速段
    Ｇ２及び第５変速段Ｇ５のアイドル歯車（１７，１８）
    が軸受けされており、そのアイドル歯車が第２の中空軸
    （１１）とクラッチ（Ａ）及び（Ｂ）によって接続可能
    であり、その際これらアイドル歯車（１７，１８）が入
    力軸（２）の固定歯車（６，７）と噛み合っていること
    を特徴とする請求項３又は請求項４に記載の段切換え変
    速機。
  8. 【請求項０８】 出力軸（１２）上にはその一側にＧ４
    のアイドル歯車（２１）が軸受けされ、第１の中空軸
    （３）上に位置する付属の固定歯車（９）と噛み合って
    おり、そして出力軸（１２）の他側にバック段Ｒのアイ
    ドル歯車（１５）が軸受けされており、このアイドル歯
    車（１５）は中間歯車を介して入力軸（２）の固定歯車
    （５）と係合しており、クラッチ（Ｆ）を用いて出力軸
    （１２）と連結可能であることを特徴とする請求項４に
    記載の段切換え変速機。
  9. 【請求項０９】 クラッチ（Ｅ）及び（Ｆ）が１つの同
    期クラッチに纏められており、この同期クラッチがＲ変
    速段の歯車組みと一緒に変速段Ｇ５とＧ６との間に配設
    されていることを特徴とする請求項６又は請求項８に記
    載の段切換え変速機。
  10. 【請求項１０】 段階的な段間飛躍分φが実際に行わ
    れ、その際次の式が成り立っていること、即ち ｉ１／ｉ２＝ｉ３／ｉ５＝ｉ４／ｉ６＝ｉ３／ｉ４・ｉ４／ｉ５ が成り立っていることを特徴とする変速比ｉ１，ｉ２，
    ｉ３，ｉ４，ｉ５，ｉ６の６つの前進段を有する請求項
    １に記載の段切換え変速機。
  11. 【請求項１１】 段間飛躍分φの大きさが下方の変速段
    （Ｇ２，Ｇ１）へと連続的に増加していることを特徴と
    する請求項１に記載の段切換え変速機。
JP5035743A 1992-02-25 1993-02-24 自動車の段切換え変速機 Pending JPH0681912A (ja)

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