JPH0727207A - 歯車式変速機構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速走行および低速走行状態において、オイ
ルをその供給に応じて流出させ、副室内に必要十分なオ
イルを蓄積させる。 【構成】 低速走行状態では、シフトロッド５２が、挿
通孔５０に摺動可能に挿通装着されており、挿通孔５０
を閉塞させることでオイルの流通を阻止する。したがっ
て、オイルは流出孔６６のみにおいて副室４６から主室
４４へと流出する。また、高速段への変速動作によっ
て、シフトロッド５２がそれ自身の軸方向に沿って主室
４４側へ移動する。このシフトロッド５２と共に、シフ
トロッド５２の外周面に凹設された切り欠き部５４も移
動し、挿通孔５０が開放されオイルの流通が可能とな
る。したがって、高速走行状態では、オイルは流出孔６
６と挿通孔５０の２箇所において副室４６から主室４４
へと流出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両に搭載される歯車
式の変速機構造に係り、車両前部で横置き配置される変
速機に適用して好適な歯車式変速機構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、車両に搭載される変速機
においては、その変速機を構成しているギヤやシャフト
等が円滑に動作するように、それらに対してオイルを供
給する必要がある。

【０００３】そのため、オイルをファイナルギヤでかき
上げ、オイルパス等を設けて主室内及びこの主室と仕切
壁を隔てて形成された副室内の歯車やシャフトに供給す
る歯車式変速機構造が開発されている（特開平４−２８
５３５６号公報等）。オイルパスは、受け部や受け部か
ら副室へと導く傾斜通路等により構成されている。かき
上げられたオイルの一部は、受け部で受け取られ、傾斜
通路を流れ、途中主室内へと供給されつつ、副室内へと
導かれる。

【０００４】副室内へ導かれたオイルは、歯車装置や同
期装置等に供給される。供給されたオイルは、副室内壁
面等をつたわり、下部に蓄積される。蓄積されたオイル
は、歯車等によりかき上げられ再び供給されるか、また
は仕切壁に形成されて主室へと連通している流通路を通
り流出する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した歯車式変速機
構造では、高速走行では高回転、低速走行では低回転と
いった具合に、走行状態に応じてファイナルギヤの回転
数は変化する。オイルの供給にあたっては、ファイナル
ギヤによるオイルのかき上げを利用している関係上、オ
イル供給量は、このファイナルギヤの回転数に大きく左
右され、高速走行では低速走行と比べて増加してしま
う。そのため、副室内に供給されるオイル量も増加し、
副室内が過剰供給状態となり、この状態が続くと、必要
以上のオイルが副室内に蓄積される。

【０００６】そのため、液面がシャフト等に至るほど上
昇するため、回転しているシャフト等のかくはん抵抗が
増加してしまうと共に、オイルの液温も上昇する。液温
が上昇すると、オイルの粘性が変化し、潤滑性能が非常
に低下してしまう。また、オイルは循環し、副室内のみ
ならず別の箇所でも使用されるため、当該別の箇所にオ
イルが十分供給されないという様々な課題が生じてい
た。

【０００７】ここで、主室から副室へのオイルの流出量
を多くするために、主室と副室との間を連通している流
通路を広げたり、または他に別の流通路を仕切壁に穿設
し、流通路全体の断面積を大きくする方法が考えられ
る。この方法を利用した場合、高速走行において、必要
以上のオイルが副室内に蓄積されることがない。しか
し、低速走行において、オイルが過剰に流出してしま
い、副室内を潤滑させるのに必要なオイルが不足してし
まうという新しい課題を生じてしまう。

【０００８】本発明は上記事情を鑑みてなされたもので
あり、その目的は、高速走行および低速走行状態におい
て、オイルをその供給に応じて流出させ、副室内には必
要十分なオイルが蓄積されるような好適な歯車式変速機
構造を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、仕切壁により仕切られた主室と副室とを備
えると共に、ファイナルギヤでかき上げられたオイルを
該副室に供給するオイル供給手段を備えた歯車式変速機
構造において、副室から主室へオイルを流通させる連通
手段と、高速走行であることに応じて該連通手段を作動
させ、低速走行であることに応じて停止させる制御手段
と、を備えることを特徴とする。

【００１０】また、前記連通手段が、前記仕切壁に設け
られて前記副室と前記主室とを連通させる挿通孔であ
り、前記制御手段が、該挿通孔にこれを閉塞しつつ摺動
可能に挿通され変速動作に応じて移動されるシフトロッ
ドと、移動される上記シフトロッドの外周面に凹設さ
れ、高速段であることに応じて移動されて上記挿通孔を
開放させる切り欠き部とからなることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明の作用について述べると、副室にオイル
を供給するオイル供給手段を備えた歯車式変速機構造
は、副室から主室へオイルを流通させる連通手段と、高
速走行であることに応じて該連通手段を作動させ、低速
走行であることに応じて停止させる制御手段とを備え
る。したがって、高速走行においては、増加した供給量
に対応して、制御手段が連通手段を作動させ、副室と主
室との間の流通を可能にし、副室から主室へオイルを流
出させる。低速走行においては、制御手段が連通手段を
停止させ、この連通手段による副室と主室との間の流通
を不可能にし、副室から主室へのオイルの流出を阻止す
る。

【００１２】また上記歯車式変速機構造は、連通手段が
副室と主室とを連通させる挿通孔であり、制御手段が、
該挿通孔にこれを閉塞しつつ摺動可能に挿通され変速動
作に応じて移動されるシフトロッドと、移動される該シ
フトロッドの外周面に凹設され、高速段であることに応
じて移動されて上記挿通孔を開放させる切り欠き部とか
ら構成される。

【００１３】したがって、挿通孔が副室と主室との間で
オイルの流通を可能にする。この挿通孔に挿通されてい
るシフトロッドが挿通孔を閉塞し、副室から主室へのオ
イルの流出を阻止する。このシフトロッドが変速動作に
応じて移動し、このシフトロッドの外周部に凹設された
切り欠き部は、高速段であることに応じて移動されて挿
通孔を開放し、副室から主室へオイルを流出させる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明の好適な実施例を添付図面に
基づき詳述する。本実施例は、前進５段の歯車式変速機
に本発明を適用した場合のものである。図１は、本発明
に係る前進５段の歯車式変速機２の断面図である。この
歯車式変速機２には、略中空筒体状の変速機ケース４が
設けられる。この変速機ケース４の後端には、鋼板製の
変速機カバー６が液密に取り付けられる。変速機ケース
４には、クラッチ８を介してエンジン出力軸１０に接続
されたプライマリシャフト１２と、このプライマリシャ
フト１２に平行に配設されたセカンダリシャフト１４と
が、前後一対のベアリング１６，１８を介して回転自在
に夫々支持される。プライマリシャフト１２とセカンダ
リシャフト１４とには、これら間に１速用〜５速用の５
つの前進用の歯車装置２０〜２４が設けられ、歯車装置
２０〜２４のプライマリシャフト１２上の入力歯車２６
〜３０と、セカンダリシャフト１４上の出力歯車３２〜
３６とは夫々常時噛合される。歯車装置２０〜２４の一
方の歯車２６，２７，３４〜３６は、プライマリシャフ
ト１２またはセカンダリシャフト１４それぞれに一体形
成あるいはスプライン嵌合されて一体回転するように構
成され、他方の歯車３２，３３，２８〜３０は、プライ
マリシャフト１２またはセカンダリシャフト１４それぞ
れに相対回転可能に装着されている。

【００１５】前記１速用及び２速用の歯車装置２０，２
１の歯車３２，３３間と、３速用及び４速用の歯車装置
２２，２３の歯車２８，２９間と、５速用の歯車装置２
４の歯車３０の後方には、歯車３２，３３，２８〜３０
のうちの１つをプライマリシャフト１２あるいはセカン
ダリシャフト１４に選択的に結合させる同期装置３８〜
４０が夫々設けられ、これら同期装置３８〜４０は図示
外のシフト装置を介してシフトレバーの操作に応じて操
作される。

【００１６】次に変速機カバー６内について詳細に説明
する。図２は、図１に示されている歯車変速機２の変速
機カバー６内を示す断面図である。本実施例は基本的に
は、仕切壁４２により仕切られた主室４４と副室４６と
を備えると共に、ファイナルギヤでかき上げられたオイ
ルを副室４６に供給するオイル供給手段４８を備えた歯
車式変速機２構造において、副室４６から主室４４へオ
イルを流通させる連通手段と、高速走行であることに応
じて該連通手段を作動させ、低速走行であることに応じ
て停止させる制御手段と、を備えて構成され、具体的に
は前記連通手段が、仕切壁４２に設けられて副室４６と
主室４４とを連通させる挿通孔５０であり、前記制御手
段が、挿通孔５０にこれを閉塞しつつ摺動可能に挿通さ
れ変速動作に応じて移動されるシフトロッド５２と、移
動されるシフトロッド５２の外周面に凹設され、高速段
であることに応じて移動されて挿通孔５０を開放させる
切り欠き部５４と、で構成される。

【００１７】主室４４は変速機ケース４により形成され
る内部空間であって、副室４６は変速機ケース４と変速
機カバー６により形成される内部空間である。仕切壁４
２は、主室４４と副室４６とを変速機ケース４の下方部
分で仕切っており、変速機ケース４を構成する一部材で
もある。副室４６内には、５速用変速装置があり、この
５速用変速装置は、プライマリシャフト１２からセカン
ダリシャフト１４へと動力を伝える動力伝達部と変速操
作するシフト部とにより構成されている。

【００１８】仕切壁４２を貫通して主室４４から副室４
６へ突出しているプライマリシャフト１２とセカンダリ
シャフト１４は、仕切壁４２に設けられているベアリン
グ１６，１８それぞれに回転自在に支持されている。プ
ライマリシャフト１２上には、入力歯車３０が相対回転
可能に装着されており、セカンダリシャフト１４上に
は、出力歯車３６が一体形成あるいはスプライン嵌合さ
れて一体回転するように設けられている。また、入力歯
車３０と出力歯車３６とは常時噛合し歯車装置２４を形
成していて、この歯車装置２４によって動力伝達部が構
成されている。

【００１９】シフト部は、同期装置４０、それを操作す
るシフトフォーク６０及び軸方向に移動可能なシフトロ
ッド５２により構成されている。同期装置４０は、入力
歯車３０に対し並設されていて、クラッチハブ５６とス
リーブ５８等により構成されている。クラッチハブ５６
はプライマリシャフト１２に対してスプライン嵌合され
ており、このクラッチハブ５６の外周部には、スリーブ
５８がプライマリシャフト１２の軸方向に移動可能にス
プライン嵌合されている。また、スリーブ５８の全周に
わたって環状溝５８ａが凹設されている。シフトフォー
ク６０は、この環状溝５８ａに係合する一対のアーム部
６０ａを有しており、シフトロッド５２に固定されてい
る。このシフトロッド５２は、１〜４速から５速へと変
速操作する時にそれ自身の軸方向に移動される。

【００２０】以上の構成により変速動作によってシフト
ロッド５２がそれ自身の軸方向に沿って主室４４側へと
移動すると、これと共にアーム部６０ａを有するシフト
フォーク６０も移動する。そして、同期装置４０のスリ
ーブ５８には、アーム部６０ａと係合している環状溝５
８ａが形成されているため、このシフトフォーク６０と
共にスリーブ５８も主室４４側に移動し、入力歯車３０
に対し噛合する。この噛合動作により、同期装置４０の
スリーブ５８にはプライマリシャフト１２の回転が伝わ
っているため、入力歯車３０を有する歯車装置２４を介
して、セカンダリシャフト１４に動力が伝えられる。

【００２１】オイル供給手段４８は、図示例では理解を
容易にするために、変速機ケース４の内部構造とは別に
仮想線で、オイル供給手段のみを概略的に示しているけ
れども、所定の傾斜を有し、図示外のファイナルギヤで
かき上げられたオイルを副室４６内に供給するようにな
っている。副室４６内において、このオイル供給手段４
８は、その先端が開口しており、途中には歯車装置２４
または同期装置４０上方近傍に開口端４８ａを有してい
る。また、プライマリシャフト１２の軸心部には、副室
４６側に開口している開口部１２ｃを一端に有する、オ
イルを流すためのオイル供給通路１２ａが形成されてい
る。また、このオイル供給通路１２ａからプライマリシ
ャフト１２外周面上で相対回転している入力歯車２８〜
３０に向かって流出路１２ｂが形成されている。この開
口部１２ｃから挿通されているファンネル６４は、略管
状で、上方からオイルが流入するように、副室４６内壁
面との間に隙間を形成しつつ変速機カバー６に固定され
ている。

【００２２】副室６４内に供給されたオイルは、オイル
供給手段４８を流れ、途中の開口端４８ａから流出し、
歯車装置２４及び同期装置４０の外側に対して供給され
る。また、このオイルは、先端から流出し、同期装置４
０等に供給する一方、副室４６内壁面等を伝わり、副室
４６内壁面とファンネル６４との隙間からファンネル内
部に流入する。流入したオイルは、プライマリシャフト
１２の開口部１２ｃに導かれ、オイル供給通路１２ａを
流れ、流出路１２ｂから歯車装置２４及び同期装置４０
の接触部に対し供給されるとともに、途中に設けられて
いる開口端４８ａから歯車装置２４及び同期装置４０の
外側に対して供給される。オイルは、これらを潤滑した
後、副室４６内壁面及びシフトフォーク６０のアーム部
６０ａ等を伝わり流下するか、または滴となって落下
し、副室４６内下部に蓄積される。蓄積されたオイル
は、液位がセカンダリシャフト１４の下端近傍となって
出力歯車３６が液中に浸かっているため、再びこの出力
歯車３６によってかき上げられ潤滑に使用されたり、仕
切壁４２の液面下に設けられている流出孔６６を通り主
室４４内へと流出する。

【００２３】図３及び図４は、仕切壁４２近傍のシフト
ロッド５２を含む断面図である。図３は低速段である１
〜４速にシフトされている低速走行状態で、図４は高速
段である５速にシフトされている高速走行状態である。
挿通孔５０は、副室４６内に蓄積されているオイルの液
面下に位置し、仕切壁４２に穿設されている。この挿通
孔５０は、オイルが流通可能であるとともに、シフトロ
ッド５２が摺動可能に挿通される。

【００２４】切り欠き部５４は、長さがＬで、所定の深
さで、シフトロッド５２の外周面に凹設されている。こ
の切り欠き部５４は、長さがＬで所定の深さを有してい
れば外周面上部ではなく、外周面下部または外周面全周
にわったて凹設されていても良く、液体が流通すれば溝
等であっても良い。長さＬは、切り欠き部５４の主室４
４側の隅５４ａから副室４６側の隅５４ｂまでの長さで
ある。

【００２５】ここで、挿通孔５０の主室４４側の外縁を
Ａ点、副室４６側の外縁をＢ点とし、シフトロッド５２
が低速段から高速段に変速するときの移動距離をＸとす
る。図３に示すように、低速段ではシフトロッド５２に
対し、切り欠き部５４の主室４４側の隅５４ａは、Ａ点
からＹ₁ の距離を有し、また、切り欠き部５４の副室４
６側の隅５４ｂは、Ｂ点からＹ₂ の距離を有する。Ｙ₁
を移動距離Ｘより小さく、Ｙ₂ を移動距離Ｘより大き
い。そのため、Ａ点においては、シフトロッド５２が挿
通孔５０にこれを閉塞しつつ挿通装着されているため、
オイルの流通が不可能である。

【００２６】低速段から高速段に変速され、シフトロッ
ド５２とともに切り欠き部５４がシフトロッド５２の軸
方向に主室４４側へ距離Ｘだけ移動すると、切り欠き部
５４の長さＬは変わらないため、主室４４側の隅５４ａ
及び副室４６側の隅５４ｂも距離Ｘだけそれぞれ移動す
る。したがって、図４に示されるように、隅５４ａはＡ
点からＹ₁ 離れた位置から主室４４側へＸだけ移動する
と、ＸはＹ₁ より大きいため、Ａ点より主室４４側に位
置しその間に隙間が生じ流通可能となる。また、隅５４
ｂはＢ点からＹ₂ 離れた位置から主室４４側へＸだけ移
動しても、ＸはＹ₂ より小さいため、Ｂ点には近づくが
隙間はそのまま存在するため流通が可能である。

【００２７】流出孔６６は、挿通孔５０と同様に副室４
６内に蓄積されているオイルの液面下に位置し、仕切壁
４２に穿設されている。この流出孔６６は、仕切壁４２
の下端付近に位置しているため、低速走行または高速走
行にかかわらず、副室４６から主室４４にオイルを流出
させている。

【００２８】したがって、１〜４速のような低速段にお
いては、シフトロッド５２が挿通孔５０を閉塞しつつ挿
通装着されているため、オイルの流通はない。そのた
め、流出孔６６においてのみ、副室４６と主室４４との
間で流通が可能となる。オイル供給手段４８により副室
４６内に供給され蓄積されているオイルは、この流通孔
６６のみから主室４４内へと流出するため、副室４６内
のオイル蓄積量は出力歯車３６等により再びかき上げら
れるほど液面が十分高く、潤滑性が低下することはな
い。

【００２９】また、５速のような高速段とする変速動作
により、シフトロッド５２がそれ自身の軸方向の主室４
４側へ向かって移動し、共に切り欠き部５４も移動し、
挿通孔５０が開放されオイルの流通が可能となる。ま
た、流通孔６６においてもオイルの流通が可能であるた
め、オイル供給手段４８により供給されるオイル量が増
加しても、オイルの流通が可能な二つの挿通孔５０及び
流出孔６６からオイルが流出するため、オイル蓄積量が
過剰ぎみになることはなく、液面の過上昇によるかくは
ん抵抗の増大か、それにともなう液温の過上昇が起こら
ないため、オイルの潤滑性を悪化させることがない。

【００３０】長さＬまたは深さをもって、オイルの流出
量を設定することができるため、副室４６内のオイル蓄
積量を変速動作に応じて最適にコントロールすることが
可能となり、高速段に変速動作された状態でオイルの全
体量を減少させ、燃費の低減化を図ることが可能とな
る。

【００３１】図５は、本発明の他の実施例である。連通
手段は連通孔６８であり、制御手段は、この連通孔６８
を高速走行であることに応じて開放し低速走行であるこ
とに応じて閉鎖する開閉蓋７２と制御部７０である。

【００３２】制御部７０は、開閉蓋７２を開閉操作する
アクチュエータ７４と、このアクチュエータ７４に対し
指令を行うＥＣＵ７６と、ファイナルギヤの単位時間当
たりの回転数を検知しこの回転数に関わる情報をＥＣＵ
７６に対して送っているファイナルギヤ回転数センサ７
８により構成されている。

【００３３】ファイナルギヤによりかき上げられ副室４
６内に供給されるオイル量は、このファイナルギヤの回
転数に応じて変化する。この回転数をファイナルギヤ回
転数センサ７８で検知し、その情報をもとにＥＣＵ７６
からアクチュエータ７４に指令が送られ、アクチュエー
タ７６が開閉蓋７２を上下移動させ、連通孔６８を開閉
させる。これにより、ファイナルギヤの回転数に応じ
て、オイル流出量を制御することで、副室４６内のオイ
ル蓄積量が最適に確保することが可能となる。

【００３４】

【発明の効果】以上実施例で説明したように本発明の請
求項１に係る歯車式変速機構造は、副室から主室へオイ
ルを流通させる連通手段と、高速走行であることに応じ
て上記連通手段を作動させ、低速走行であることに応じ
て停止させる制御手段とにより構成されているので、高
速走行状態でオイル供給量が増加しても、副室から主室
へオイルを流出させることができ、副室内に必要以上の
オイルを蓄積させないことが可能となる。また、低速走
行状態には、副室から主室へのオイルの流出を阻止する
ことができ、副室内に必要十分なオイルを蓄積させるこ
とが可能となる。また、請求項２に係る歯車式変速機構
造は、副室から主室へオイルを流通させる連通手段が挿
通孔であり、制御手段が、挿通孔にこれを閉塞しつつ摺
動可能に挿通され変速動作に応じて移動されるシフトロ
ッドと、シフトロッドの外周面に凹設され、高速段であ
ることに応じて移動されて挿通孔を開放する切り欠き部
とから構成されているので、挿通孔によって副室と主室
との間でオイルの流通が可能となると共に、シフトロッ
ドによって副室から主室へのオイルの流出を阻止するこ
とができ、高速走行状態でオイル供給量が増加しても、
高速段であることに応じて移動する切り欠き部が、副室
から主室へオイルを流出させることができ、副室内に蓄
積されるオイル量を必要十分な量とすることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の前進５段の歯車式変速
機の断面図である。

【図２】本発明に係る一実施例の要部断面図である。

【図３】本発明に係る一実施例の低速段における変速機
カバー内の要部断面図である。

【図４】本発明に係る一実施例の高速段における変速機
カバー内の要部断面図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す概略構成図である。

【符号の説明】

４２ 仕切壁 ４４ 主室 ４６ 副室 ４８ オイル供給手段 ５０ 挿通孔 ５２ シフトロッド ５４ 切り欠き部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仕切壁により仕切られた主室と副室とを
   備えると共に、ファイナルギヤでかき上げられたオイル
   を該副室に供給するオイル供給手段を備えた歯車式変速
   機構造において、 副室から主室へオイルを流通させる連通手段と、 高速走行であることに応じて該連通手段を作動させ、低
   速走行であることに応じて停止させる制御手段と、を備
   えることを特徴とする歯車式変速機構造。
2. 【請求項２】 前記連通手段が、前記仕切壁に設けられ
   て前記副室と前記主室とを連通させる挿通孔であり、 前記制御手段が、該挿通孔にこれを閉塞しつつ摺動可能
   に挿通され変速動作に応じて移動されるシフトロッド
   と、移動される上記シフトロッドの外周面に凹設され、
   高速段であることに応じて移動されて上記挿通孔を開放
   させる切り欠き部とからなることを特徴とする請求項１
   に記載の歯車式変速機構造。