JPH07127741A - 電子制御変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子制御変速機のシフトドラムに対する潤滑
性能を高める。 【構成】 電子制御変速機のシフトドラム８０内にオイ
ル溜め１０１を形成し、ギヤ機構の上方にオイルトレイ
１０４を設け、ギヤ列で飛散されたオイルをオイルトレ
イ１０４で受け、そのオイルを、オイル通路１０８，１
０２を介して、オイル溜め１０１に供給し、オイル溜め
１０１のオイルを、シフトドラム８０の連通穴１０３か
らシフト溝８１〜８３に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子制御変速機に関
し、特にシフトドラムへのオイル供給機構を改善したも
のに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用のマニュアル変速機にお
いては、通常、各シフトロッドをシフトレバーに連結
し、シフトレバーを操作することで、変速するように構
成されているが、例えば、特開昭６４−４６０４９号公
報に記載されているように、シフトドラムと、このシフ
トドラムを回転駆動する電気的アクチュエータとを備
え、シフトドラムの外周面に各シフトロッドに対応する
シフト溝を形成し、各シフトロッドの基端の係合ローラ
を対応するシフト溝に係合させ、シフトレバーの操作に
対応させてシフトモータにより、ウォームギヤ機構を介
して、シフトドラムを回転させることにより、シフトロ
ッドを介して変速するように構成してなる電子制御変速
機が提案されている。

【０００３】前記係合ローラは、シフト溝に常時摺接し
ているため、シフトドラムの周面部にオイルを供給する
必要があるが、従来の電子制御変速機においては、変速
ギヤ機構から飛散するオイル、又は変速機のケース内の
雰囲気中のオイルでもって、シフトドラムのシフト溝と
係合ローラとを潤滑するように構成されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記シフトドラムは、
変速ギヤ機構のギヤ列よりも後方の位置に配設されるこ
とが多いため、変速ギヤ機構のギヤ列から飛散するオイ
ルや、雰囲気中のオイルで、シフトドラムを潤滑する場
合には、オイル量が不足し、係合ローラやシフト溝等の
摺動部を十分に潤滑できず、摺動部の摩耗が進行して耐
久性が低下すること、シフトドラムで発生するノイズも
大きくなること、シフトチェンジを円滑に行えなくなる
こと、等の問題がある。本発明の目的は、電子制御変速
機のシフトドラムに十分なオイルを供給可能にすること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の電子制御変速
機は、車両の駆動力伝達系に設けられる変速機ギヤ機構
を備え、複数のシフトロッドに夫々対応する複数のシフ
ト溝を有するシフトドラムを介して変速するように構成
してなる電子制御変速機において、前記シフトドラムに
オイルを供給するオイル供給手段を設けたものである。

【０００６】ここで、前記オイル供給手段が、シフトド
ラム内に形成されオイルを貯留する為のオイル溜めと、
シフトドラムに形成されオイル溜めを複数のシフト溝に
夫々連通させる複数の連通穴とを含む構成（請求項１に
従属の請求項２）、前記連通穴をシフト溝の屈曲部に設
けた構成（請求項２に従属の請求項３）、前記オイル供
給手段が、変速ギヤ機構のギヤ列の近くに設けられ、ギ
ヤ列から飛散するオイルを受けるオイルトレイと、この
オイルトレイから前記オイル溜めにオイルを導くオイル
通路とを含む構成（請求項２に従属の請求項４）、等の
種々の態様に構成することができる。

【０００７】

【発明の作用及び効果】請求項１の電子制御変速機にお
いては、オイル供給手段により、シフトドラムにオイル
が供給され、その結果、シフトドラムのシフト溝と、シ
フトロッドの係合部との摺動部が十分に潤滑され、耐久
性が向上し、シフトドラムから発生するノイズが低減
し、シフトチェンジを円滑に実行できるようになる。

【０００８】ここで、請求項２では、オイル供給手段
が、シフトドラム内に形成されオイルを貯留する為のオ
イル溜めと、シフトドラムに形成されオイル溜めを複数
のシフト溝に夫々連通させる複数の連通穴とを含むた
め、オイル溜めに貯留されたオイルを、連通穴から各シ
フト溝に確実に供給できるから、シフトドラムの摺動部
の潤滑性が格段に向上する。

【０００９】請求項３では、前記連通穴をシフト溝の屈
曲部に設けたので、特に抵抗が大きくなるシフト溝の屈
曲部を良好に潤滑でき、シフトチェンジを円滑化でき
る。請求項４では、前記オイル供給手段が、変速ギヤ機
構のギヤ列の近くに設けられ、ギヤ列から飛散するオイ
ルを受けるオイルトレイと、このオイルトレイから前記
オイル溜めにオイルを導くオイル通路とを含むため、オ
イルトレイに集めたオイルを、オイル通路を介して、シ
フトドラム内のオイル溜めに供給できるから、オイル溜
めに常時十分なオイルを貯留しつつ、連通穴からシフト
溝へ供給でき、潤滑性能を格段に高めることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しつつ説明する。本実施例は、乗用の後輪駆動型自動車
の駆動力伝達系に介設される電子制御変速機に、本発明
を適用した場合の例であり、この変速機は、車体の前後
方向向きに配置されるが、自動車の車体の前後左右を前
後左右と定義して説明する。図１〜図３に示すように、
変速機ＴＭには、クラッチ機構１０と、変速ギヤ機構４
０と、変速ギヤ機構４０を変速操作する為のシフト機構
７０と、シフトドラム８０にオイルを供給するオイル供
給機構１００等が設けられ、また、クラッチ機構１０及
びシフト機構７０を駆動制御することにより変速ギヤ機
構４０を制御する為の油圧系及び制御系も設けられてい
る。

【００１１】前記クラッチ機構１０は、図１に示すよう
に、エンジンの出力軸に連結されるフライホイール１１
と変速機ＴＭの入力軸１２とを断続する為の一般的なプ
ル型クラッチ機構と同様のものであるが、クラッチペダ
ルに作動的に連結されたマニュアル操作力入力機構１３
と、自動操作力入力機構１４とを備えている。尚、クラ
ッチ機構１０のクラッチディスク１５、プレッシャプレ
ート１６、ダイヤフラムスプリング１７、レリーズベア
リング１８等は、既存のものと同様である。

【００１２】前記マニュアル操作力入力機構１３におい
て、クラッチ機構１０のケーシング１９の左側部分の後
壁部には、クラッチペダルに油圧系を介して作動的に連
結されるクラッチシリンダ２０が付設され、その出力ロ
ッド２３は、第１レリーズフォーク２１を介してレリー
ズベアリング１８に係合され、クラッチペダルが踏み込
まれると、クラッチシリンダ２０に油圧が供給されて出
力ロッド２３が進出し、レリーズベアリング１８が後方
へ押動され、クラッチ機構１０が分断される。

【００１３】前記自動操作力入力機構１４において、ケ
ーシング１９の右側部分の後壁部には、油圧シリンダか
らなる油圧アクチュエータ２５が付設され、その出力ロ
ッド２７は、第２レリーズフォーク２８を介してレリー
ズベアリング１８に係合され、油圧アクチュエータ２５
には、油路を切換える複数のソレノイド弁２６ａからな
る電磁制御バルブ２６が設けられ、油圧アクチュエータ
２５に、油圧が供給されると、出力ロッド２７が進出し
て、レリーズベアリング１８が後方へ押動され、クラッ
チ機構１０が分断される。尚、前記のプル型のクラッチ
機構１０に代えて、プッシュ型のクラッチ機構を適用で
きることは勿論である。

【００１４】次に、変速ギヤ機構４０について説明す
る。この変速ギヤ機構４０は、図１、図２に示すよう
に、１速〜５速の変速段とリバースとに切換え可能な一
般的なマニュアル変速ギヤ機構と同様の構成のものなの
で、簡単に説明する。この変速キヤ機構４０において、
ケーシングは、箱状の第１ケース部材４１、筒状の第２
ケース部材４２、壁状の第３ケース部材４３、箱状の第
４ケース部材４４等で構成されている。ケーシング内に
は、メインシャフト４５とカウンタシャフト４６が、上
下に所定間隔空けてそれらの軸心を平行にして配設され
ている。前記入力軸１２に形成された入力ギヤ４７は、
カウンタシャフト４６の前端の入力ギヤ４８に噛合して
いる。

【００１５】カウンタシャフト４６には、前側から順に
設けられた入力ギヤ４８、３速ギヤ５３、２速ギヤ５
２、１速ギヤ５１、後退ギヤ４９、５速ギヤ５５からな
るギヤ列５０が設けられ、メインシャフト４５には、前
記ギヤ５３，５２，５１，４９，５５に夫々対応する遊
転可能な３速ギヤ６３、２速ギヤ６２、１速ギヤ６１、
後退ギヤ６６、５速ギヤ６５からなるギヤ列６０が設け
られている。更に、メインシャフト４５には、４速／３
速切換え用の第１同期装置６７、２速／１速切換え用の
第２同期装置６８、リバース／５速切換え用の第３同期
装置６９が設けられている。

【００１６】第１同期装置６７を、前側位置に切換える
と入力軸１２から直接メインシャフト４５に回転が伝達
される４速になり、後側位置に切換えると３速になる。
第２同期装置６８を、前側位置に切換えると２速にな
り、後側位置に切換えると１速になる。第３同期装置６
９を、前側位置に切換えると、後退ギヤ４９の回転が、
リバース軸のギヤと、後退ギヤ６６を介してメインシャ
フト４５に伝達されるリバースになり、また、後側位置
に切換えると５速になる。

【００１７】次に、前記第１〜第３同期装置６７〜６９
を切換えるシフト機構７０について説明する（図１〜図
３参照）。このシフト機構７０は、第１〜第３同期装置
６７〜６９を夫々切換える為の第１〜第３シフトロッド
７１，７２，７３と、３つのシフトロッド７１〜７３に
夫々対応するシフト溝８１，８２，８３を有するシフト
ドラム８０と、シフトドラム８０を正転及び逆転方向に
回転駆動するラック・ピニオン機構９０等で構成されて
いる。

【００１８】前記シフトドラム８０は、メインシャフト
４５のギヤ列６０及びカウンタシャフト４６のギヤ列５
０から軸方向後方へ大きくオフセットさせた部位であっ
て変速機ＴＭの後端側部分の上端近傍部位に、メインシ
ャフト４５及びカウンタシャフト４６と平行に、且つ、
メインシャフト４５の真上にメインシャフト４５から所
定距離隔てて配設されている。シフトドラム８０は、や
や大径のドラム本体部８４と、その前後両端から一体的
に延びる軸部８５、８６とを有し、軸部８５、８６を介
してケーシングの第３ケース部材４３と第４ケース部材
４４に回転自在に枢支され、第４ケース部材４４には、
シフトドラム８０の上側部分に接近してその上側部分を
覆うドラムカバー部４４ａが形成されている。

【００１９】シフトドラム８０のドラム本体８４の外周
面には、前側から順に、第１〜第３シフトロッド７１，
７２，７３に夫々対応するシフト溝８１，８２，８３が
形成されている。つまり、第１〜第３同期装置６７，６
８，６９の配列順序と同じ配列順序にて、これら同期装
置に対応するシフト溝８１，８２，８３が形成されてい
る。但し、必ずしも、配列順序を一致させる必要はな
い。

【００２０】第１〜第３シフトロッド７１，７２，７３
は、前後方向に所定距離移動自在となるように、ケーシ
ングの壁部を挿通して前後方向向きに配置され、第１〜
第３シフトロッド７１，７２，７３に夫々固着されたシ
フトフォーク７４，７５，７６は、第１〜第３同期装置
６７，６８，６９のスリーブの外周溝に夫々相対回転自
在に係合されている。

【００２１】ドラム本体８４には、シフト溝８１，８
２，８３の外周側を夫々覆うように３つの筒体８７，８
８，８９が相対回動自在に外嵌され、筒体８７，８８，
８９の内側に突出状に夫々付設されたローラ（図示略）
は、シフト溝８１，８２，８３に摺動自在に夫々係合さ
れ、筒体８７，８８，８９は、夫々、腕部材７７を介し
て第１〜第３シフトロッド７１，７２，７３の基端部に
夫々固着されている。但し、筒体８７〜８９を省略し
て、前記ローラをシフトロッド７１〜７３の基端部に夫
々固定してもよい。

【００２２】前記ラック・ピニオン機構９０に関して、
シフトドラム８０の後側の軸部８６には、ピニオン９３
が固着され、このピニオン９３に噛合するラック部材９
４は、図３に示すように、水平面に対して約３０度の迎
角となるように、且つ左方程高く位置するように配設さ
れ、このラック部材９４を含むラックユニットのケース
部材９５の両端側部分には、夫々、油圧シリンダからな
る第１及び第２油圧アクチュエータ９１，９２が設けら
れ、第１油圧アクチュエータ９１の出力ロッド９１ａ
は、ラック部材９４の左端に固着され、また、第２油圧
アクチュエータ９２の出力ロッド９２ａは、ラック部材
９４の右端に固着されている。

【００２３】第１油圧アクチュエータ９１の油室９１ｂ
に油圧を供給しつつ、第２油圧アクチュエータ９２の油
室９２ｂから油圧を排出すると、ラック部材９４は右方
へ移動し、後方視にてピニオン９３は右回りに回転す
る。これとは反対に、油室９１ｂの油圧を排出しつつ、
油室９２ｂへ油圧を供給すると、ラック部材９４は左方
へ移動し、ピニオン９３は左回りに回転する。従って、
油圧アクチュエータ９１，９２に対する油圧の供給と排
出及び流量を制御することにより、シフトドラム８０を
所望の方向へ所望の速度にて回転駆動できるようになっ
ている。

【００２４】尚、図１〜図３において、図中符号９６
は、シフトドラム８０にオイルを飛散させ且つメインシ
ャフト４５の回転数を検出する為のロータ部材であって
複数のフィンを有するロータ部材、符号９７は、メイン
シャフト４５の回転状態（回転数と回転方向）を検出す
る３つのセンサである。

【００２５】次に、前記シフトドラム８０のシフト溝８
１〜８３にオイルを供給するオイル供給機構１００につ
いて説明する。図１〜図５に示すように、シフトドラム
８０のドラム本体部８４の内部には、その全長にわたる
円筒穴状のオイル溜め１０１が形成され、軸部８５に
は、オイル溜め１０１に通ずるオイル通路１０２が形成
され、シフトドラム８０の各シフト溝８１〜８３の各屈
曲部には、オイル溜め１０１に連通する連通穴１０３が
形成されている。

【００２６】更に、ギヤ列５０，６０の上方の右側寄り
の位置には、ギヤ列５０，６０から飛散されるオイルを
受けて、シフトドラム８０のオイル溜め１０１に供給す
る為のオイルトレイ１０４が設けられている。このオイ
ルトレイ１０４は、平面視Ｌ形の樋状部材からなるトレ
イ本体１０５と、このトレイ本体１０５の後端部に一体
形成された管状部１０６と、ブラケット１０７とからな
り、オイルトレイ１０４は、耐熱性と成形性と摺動性に
優れた材料である１３％ガラスファイバー入りポリアミ
ド樹脂の成形品で構成されている。前記トレイ本体１０
５は、ギヤ列６０のギヤ類と干渉しない高さ位置に、前
後向きに配設され、トレイ本体１０５の底壁は後方程低
くなるように傾斜状に構成されている。尚、トレイ本体
１０４には、補強の為のブラケット１０７も一体形成さ
れている。

【００２７】前記管状部１０６は、壁状の第３ケース部
材４３の穴に挿通され、管状部１０６の後端部は、軸部
８５のオイル通路１０２に回転摺動自在に内嵌され、管
状部１０６には、軸部８５のオイル通路１０２に連通し
たオイル通路１０８が形成されている。変速ギヤ機構４
０が回転しているとき、変速機のケース内に貯留された
オイルの一部が、ギヤ列５０，６０で飛散され、そのオ
イルの一部が、トレイ本体１０５内に供給され、トレイ
本体１０５内に溜まったオイルは、管状部１０６のオイ
ル通路１０８と、軸部８５のオイル通路１０２とを通っ
て、ドラム本体部８４の内部のオイル溜め１０１に供給
されるように構成してある。

【００２８】この電子制御変速機の制御装置は、マニュ
アルモードのとき、基本的に、シフトレバーからの指令
に基いて、油圧アクチュエータ２５と、ラック・ピニオ
ン機構の第１及び第２油圧アクチュエータ９１，９２
と、エンジンの吸気系に設けられた電気制御式副スロッ
トル弁機構とを制御して、指令された変速段となるよう
にシフトドラム８０を駆動制御するが、この制御系は、
本願と直接関係しないので、その説明は省略する。

【００２９】以上説明した変速機の作用のうち、オイル
供給機構１００の作用について説明する。変速機内に飛
散したオイルがオイルトレイ１０４に貯えられ、そのオ
イルがオイル通路１０８とオイル通路１０２を介してド
ラム本体部８４内のオイル溜め１０１に供給され、オイ
ル溜め１０１のオイルは、シフト溝８１，８２，８３に
連通する連通穴１０３からシフト溝８１，８２，８３の
屈曲部に十分に供給され、そのオイルは、シフトドラム
８０の回転を介して、シフト溝８１，８２，８３の全域
に亙って供給される。

【００３０】従って、シフトドラム８０のシフト溝８１
〜８３、シフトロッド７１〜７３のローラ等の摺動部を
十分に潤滑でき、摺動部の摩耗を抑制でき、摺動部から
のノイズの発生を抑制でき、シフトチェンジを円滑化で
きる。尚、変速機ＴＭ内にオイルポンプが設けられてい
る場合には、前記オイルトレイ１０４を省略し、オイル
ポンプから供給されるオイルを、油路を介して、軸部８
５のオイル通路１０２に供給するように構成することも
できる。

【００３１】次に、前記実施例を部分的に変更した変更
例について説明する。 １〕 前記ラック・ピニオン機構９０のピニオン９３の
代わりに、スプロケットを設け、そのスプロケットにチ
ェーン部材を巻き掛け、そのチェーン部材を左右１対の
油圧アクチュエータで駆動するように構成してもよい
し、また、前記ラック・ピニオン機構９０の代わりに、
シフトドラム８０を電動サーボモータや油圧サーボモー
タで回転駆動する回転駆動手段を設けてもよい。 ２〕 前記シフトロッド７１〜７３の基端部の筒体８７
〜８９を省略してシフトロッド７１〜７３の基端部に固
定したローラを直接シフト溝８１〜８３に係合させた構
成にしてもよい。 尚、その他本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々
の変更を付加して実施できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る電子制御変速機の横断平面図であ
る。

【図２】図１の電子制御変速機の縦断側面図である。

【図３】図２の３−３線断面図である。

【図４】図１の電子制御変速機のオイル供給機構の要部
の縦断側面図である。

【図５】図１の電子制御変速機のオイルトレイの部分平
面図である。

【符号の説明】

ＴＭ 電子制御変速機 ４０ 変速ギヤ機構 ７０ シリンダ機構 ８０ シフトドラム ８１，８２，８３ シフト溝 １００ オイル供給機構 １０１ オイル溜め １０２ オイル通路 １０３ 連通穴 １０４ オイルトレイ １０８ オイル通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑波田 光則 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の駆動力伝達系に設けられる変速機
   ギヤ機構を備え、複数のシフトロッドに夫々対応する複
   数のシフト溝を有するシフトドラムを介して変速するよ
   うに構成してなる電子制御変速機において、 前記シフトドラムにオイルを供給するオイル供給手段を
   設けたことを特徴とする電子制御変速機。
2. 【請求項２】 前記オイル供給手段が、シフトドラム内
   に形成されオイルを貯留する為のオイル溜めと、シフト
   ドラムに形成されオイル溜めを複数のシフト溝に夫々連
   通させる複数の連通穴とを含むことを特徴とする請求項
   １に記載の電子制御変速機。
3. 【請求項３】 前記連通穴をシフト溝の屈曲部に設けた
   ことを特徴とする請求項２に記載の電子制御変速機。
4. 【請求項４】 前記オイル供給手段が、変速ギヤ機構の
   ギヤ列の近くに設けられ、ギヤ列から飛散するオイルを
   受けるオイルトレイと、このオイルトレイから前記オイ
   ル溜めにオイルを導くオイル通路とを含むことを特徴と
   する請求項２に記載の電子制御変速機。