JPH0762496B2 - パワートランスミッション - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパワートランスミッショ
ンに関し、特に、複数のカウンタシャフトを有するパワ
ートランスミッションに関する。

【０００２】

【従来の技術】多数のカウンタシャフトを備えたパワー
トランスミッションは一般に、ダウエルピンにより整合
せしめられた少なくとも２つの部材で構成されたハウジ
ング組立体を有する。これらの部材はケーシング及び端
部カバー即ちベルハウジングである。一般には、ベルハ
ウジングはトルクコンバータ即ち摩擦クラッチを包囲し
ている。カウンタシャフトは一端でケーシングに支持さ
れ、他端で端部カバーに支持される。入力シャフトは一
般には端部カバーに支持され、出力シャフトはケーシン
グに支持される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】シャフトの整合及び平
行性はケーシングとカバーとの間のドウエルピン接続及
びケーシングや端部カバーにおける軸受（支持）ボアに
より決定される。必要なドウエルピンや軸受ボアの機械
加工では、パワートランスミッションの静寂で有効で耐
久性ある作動を提供するために、その製造公差を極めて
小さなものとしなければならない。周知のように、公差
の少ない機械加工は全体の製造費を増大させてしまう。

【０００４】また、従来のパワートランスミッションは
後進ギヤ速比のためのアイドルギヤに対して別個の軸線
を使用している。アイドルギヤのための構造体を準備す
るためには、ハウジング組立体のケーシング部材内に付
加的な材料を設け、付加的な機械加工を施す必要があ
る。このような付加的な材料を使い、付加的な機械加工
を行えば、全体の製造費が増大し、ケーシングの鋳造が
複雑化してしまう。別個の軸線上に後進ギヤ速比のため
のアイドルギヤを使用すると、後進速比に影響を及ぼ
し、ロー前進速比に等しい後進速比を提供することが困
難になる。

【０００５】従来技術の一例は米国特許第４，８３１，
８９４号明細書に開示されている。本発明の目的は、上
述の如き従来技術の欠点を解消することができるパワー
トランスミッションを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段並びに作用効果】本発明の
パワートランスミッションの特徴とするところは、第１
速比ギヤと一緒に回転可能な第１部材及び第２カウンタ
シャフトに回転支持された第２部材を有する後進ギヤ手
段と；第２速比ギヤ及び後進ギヤ手段の第２部材に対し
選択的に接続可能な同期クラッチ手段と；入力シャフト
と出力シャフトとの間に後進駆動速比及び別の前進駆動
速比を選択的に確立するために、同期クラッチ手段を第
２カウンタシャフトに選択的に接続してこれらを共働さ
せる第２の選択的に係合可能な摩擦クラッチ手段と；を
備え、後進駆動速比が第１速比ギヤ及び第１速比出力ギ
ヤを介して出力シャフトに伝達されることである。

【０００７】本発明は、多数のカウンタシャフトを備え
た従来のトランスミッションの有する多数の欠点を克服
する。本発明のパワートランスミッションは入力シャフ
トと、２つのカウンタシャフトと、出力シャフトとを有
する。ギヤ部材はカウンタシャフト上に回転支持され、
液圧作動摩擦クラッチを介してカウンタシャフトと選択
的に接続できる。各カウンタシャフトはその物理的な寸
法が同じであり、従って、これらのカウンタシャフトは
同じ長さ、直径、横断方向のドリル穴、長手方向のドリ
ル穴を有する。各クラッチ組立体は同一構成で、溶接に
よりシャフトに固定された環状ハウジングと、シャフト
上及び環状ハウジング内で摺動可能に配置された環状ピ
ストンと、環状ハウジング及び出力ハブに交互にスプラ
イン係合した複数個の摩擦ディスクと、帰還バネ組立体
とを有する。これらの各素子は各クラッチ組立体におい
て同じものを使用でき、従って、各素子について複数の
種類を準備する必要はなく、カウンタシャフト組立体の
製造期間中に部品の選択で悩むことがない。各カウンタ
シャフト組立体は、２つの中央に位置したクラッチ組立
体と、これらにスプライン係合したヘッドギヤ部材と、
クラッチ組立体に回転支持された速比ギヤ部材と、ギヤ
部材を支持するための軸受（支持）部材とを有する。各
カウンタシャフトはこれに圧入した一対のテーパ状ロー
ラ軸受を有する。組立て時にドウエルによる整合性を提
供するドウエルリングスリーブに係合する目的で各カウ
ンタシャフト上に２つの端部延長部がそれぞれ設けら
れ、トランスミッション作動中の潤滑流体のための通路
等が機械加工してある。出力ハブは一般には溶接により
対応するギヤ部材に固定される。

【０００８】各クラッチ組立体は別個のギヤ比を確立す
るが、これらの組立体の構造は同じである。クラッチ組
立体の１つは、ロー以外の前進速比、例えば第３速比
と、後進駆動速比の双方を確立することができる。この
特定の摩擦クラッチ組立体により確立すべき速比の選択
は同期子（シンクロナイザ）の操作により行われる。従
って、同期した後進作動が得られる。

【０００９】後進速比は一方のカウンタシャフトにクラ
ッチ接続可能な一方の後進ギヤ部材及び前進駆動速比ギ
ヤ（ロー速比ギヤがよい）に回転可能に固定された別の
ギヤ部材により得られる。従って、一方の摩擦クラッチ
組立体の係合により後進速比が確立され、他方の摩擦ク
ラッチ組立体の係合によりロー前進速比が確立される。
これにより、雪道や泥道にはまって動かなくなった状態
から車両を引き出す補助をなすロックサイクル(rock sy
cle)が可能となる。

【００１０】ロー前進速比の数値と後進速比の数値は同
じである。伝動装置は、ローラ軸受及びスラスト軸受を
介してカウンタシャフトに装着され、そして、上述のよ
うに、摩擦クラッチ組立体の作動によりカウンタシャフ
トに接続可能となっている。各カウンタシャフトはこれ
にスプライン係合したヘッドギヤセットの部材を有し、
この部材は端部支持体に回転支持された入力シャフト上
のヘッドギヤに噛合している。出力シャフトはこれに固
定した摩擦クラッチ組立体の１つに関連して、入力シャ
フトと出力シャフトとの間の直接駆動を提供する。

【００１１】入力シャフトを回転支持する端部支持体は
また、カウンタシャフトのための軸受位置を有する。端
部支持体（板）は、ベルハウジングに固定した後は、外
側ケーシングをパワートランスミッションに設置する前
に、カウンタシャフト、入力シャフト及び出力シャフト
の垂直方向からの組立てを許容する。従って、パワート
ランスミッションが組立てラインに沿って進行するとき
に、シャフト上の種々の部品及びこれらの部品とパワー
トランスミッションの他の部分との関係を常に目視検査
又は自動検査できる。

【００１２】各カウンタシャフトは一対の長手方向の流
体通路を有し、これらの通路内には分配チューブが位置
しており、従って、流体は中央の長手方向通路と環状の
長手方向通路とに別れて流れる。クラッチを係合させた
とき及び分配チューブとカウンタシャフトとの間の空間
に軸受へ導く潤滑流体及び係合期間中のクラッチ組立体
へ送られる冷却流体を供給したときには、分配チューブ
の中心部は高流体圧力を受ける。カウンタシャフト及び
端部カバー又は支持部材の支持構造体はブッシュを有
し、このブッシュは、カウンタシャフト、端部支持体及
びベルハウジング即ちトランスミッションハウジング間
のドウエル接続及びシールリングスリーブ構造体を提供
する。この組み合わせたドウエルピン及びシールリング
スリーブは、部品間のドウエルピンによる整合を保証
し、カウンタシャフト内の長手方向通路へ種々の流体を
供給するための流体通路を提供する。シール構造及び通
路はクラッチ供給回路からの漏洩流体を潤滑回路へ導く
ように配置されている。このため、ユニット全体の効率
が向上し、供給ポンプの必要寸法を減少させることがで
きる。

【００１３】各環状ピストンは上述のような各カウンタ
シャフトに摺動係合する。各環状ピストンはそれぞれの
クラッチ組立体のためのカウンタシャフト内の冷却通路
を部分的に覆う内側環状スカート部分を有する。スカー
ト部分はカウンタシャフト内の冷却通路と共働して、ク
ラッチ組立体が係合していないときにはそのクラッチ組
立体へ分配される流体流量を制限するような流れ絞りを
提供する。クラッチ組立体の係合期間中は、スカート部
分は十分に移動し、スカート部分の開口を通してカウン
タシャフト内の長手方向通路からクラッチ板へ冷却流体
を流入させ、クラッチ板の内部温度を所定のレベル又は
それ以下に維持させる。

【００１４】スカート部分とカウンタシャフトとの共働
により、冷却流体流れを制御できるから、このような制
御のための精確なドリル穴（即ち、流れ絞りオリフィ
ス）をカウンタシャフト内に設ける必要がなくなる。こ
のような制御が行えなければ、トランスミッションの液
圧装置の冷却流体要求を減少させなければならない。

【００１５】本発明は、一対の平行なカウンタシャフト
と、入力シャフトと、出力シャフトとを有し、後進駆動
速比及びロー前進駆動速比が同じ数値を有するようなパ
ワートランスミッションを提供する。

【００１６】また、本発明は、端部カバー及びトランス
ミッションハウジングに支持された一対の平行なカウン
タシャフトを有し、各カウンタシャフトが後進ギヤ部材
をそれぞれ回転支持し、一方の後進ギヤ部材には駐車ギ
ヤ機構が固定され、この駐車ギヤ機構が、１以上のトル
ク比を提供して駐車ギヤ機構への負荷を減少させるよう
に、ローギヤ速比ギヤセットを介して出力シャフトに接
続可能となっているようなパワートランスミッションを
提供する。

【００１７】更に、本発明は、上述の目的におけるもの
と実質上同様のパワートランスミッションであって、同
期クラッチ組立体を設けて、摩擦クラッチ組立体の出力
ハブ部材を後進ギヤ列又は前進速比ギヤに選択的に接続
し、もって、同期クラッチと組み合わせて摩擦クラッチ
を選択的に係合させることにより、後進速比及び１つの
前進速比において異なるギヤ比を提供するようにしたパ
ワートランスミッションを提供する。

【００１８】

【実施例】以下の説明において、各図に示す同じ参照番
号は同じ部材又は対応する部材を示すものとする。図１
に示すように組み合わせたときの図２ａないし図２ｄ
は、多数のカウンタシャフトを備えたパワートランスミ
ッションの断面立面図を示す。パワートランスミッショ
ンは複数部片でできたハウジングを備え、このハウジン
グは端部支持体１０と、外側ケーシング１２と、ベルハ
ウジング即ちエンジン装着部材（端部支持体１０と共働
して第１端部カバーを画定する）１４と、第２端部カバ
ー１６とを有する。端部支持体１０は組立体支持板を画
定し、カウンタシャフトのための軸受支持凹所１８、２
０と入力シャフトを支持するための凹所２２とを有する
実質上環状のデイスク部材でできている。外側ケーシン
グ１２はドウエルピン（図示せず）によりベルハウジン
グ１４上に位置決めされ、第２端部カバー１６はドウエ
ルピン（図示せず）により外側ケーシング１２上に位置
決めされる。

【００１９】外側ケーシング１２は実質上円筒状の部材
で、カウンタシャフトを軸受支持するための凹所２４、
２６と出力シャフトを軸受支持するための凹所又は開口
２８とを有する環状の半閉じ端部分を具備する。凹所又
は凹所１８ー２８内にそれぞれ配置した軸受３０ー４０
は同形のものであり、それ故、特定の凹所に特定の軸受
を配置する悩みがなくなる。しかし、条件や組立体次第
では、軸受３０ー４０を異なる寸法のものとしてもよ
い。軸受３０、３６はカウンタシャフト４２を支持し、
軸受３２、３８はカウンタシャフト４４を支持する。軸
受３４は入力シャフト４６を回転支持し、軸受４０は出
力シャフト４８を回転支持する。出力シャフト４８は入
力シャフト４６と共働するスラスト軸受組立体５２及び
ニードル軸受５０によっても回転支持されている。特
に、ニードル軸受５０及びスラスト軸受組立体５２は、
入力シャフト４６と一体的に形成するかこれに固定され
た（第１）ヘッドギヤ５４と共働する。ヘッドギヤ５４
はカウンタシャフト４２にスプライン係合した（第２）
ヘッドギヤ５６及びカウンタシャフト４４にスプライン
係合した第３ヘッドギヤ５８に噛合している。

【００２０】カウンタシャフト４２、４４は端から端ま
で寸法的に同一であるが、その組立て構造は、図２ａな
いし２ｄに示すように、著しく異なっている。カウンタ
シャフト４２の組立体を図５ａ、５ｂに示す。図５ａに
おいて、カウンタシャフト４２は減径端部６０、６２
と、これらの減径端部にそれぞれ隣接した一対の軸受表
面６４、６６とを有する。

【００２１】減径端部６０から減径端部６２に向かって
カウンタシャフト４２に沿って見ると、カウンタシャフ
ト４２の外表面はスプライン部分６８と、一定直径部分
７０と、僅かに大径の部分７２と、ピストン装着表面部
分７４と、中央のクラッチハウジング支持表面７６と、
ピストン装着表面７８と、一対の一定直径表面８０、８
２と、軸受表面６６に隣接した減径表面８４とを有す
る。カウンタシャフト４４は同一の構造を有し、その対
応する表面は同じ参照番号で示し、その後に添字ａを付
す。

【００２２】カウンタシャフト４２は一対の長手方向の
通路８６、８８を有し、これらの通路は減径端部６０、
６２からそれぞれ内方に延び、中央クラッチハウジング
支持表面７６に整合した部分９０、９２でそれぞれ終端
している。各通路８６、８８内にはチューブ９４、９６
がそれぞれ位置し、これらのチューブは、対応する通路
８６、８８と共働して一対の環状の潤滑通路９８、１０
０を形成し、対応するクラッチ供給通路１０２、１０４
を有する。環状潤滑通路９８は一対の半径方向に延びた
流体通路１０６、１０８を有し、これらの通路は大径部
分７２及びピストン装着表面７４にそれぞれ連通してい
る。半径方向の通路１１０はクラッチ供給通路１０２か
らの流体を中央クラッチハウジング支持表面７６に隣接
したピストン装着表面７４上のピストンへ連通させる。
環状潤滑通路１００は３つの通路１１２、１１４、１１
６に連通し、これらの３つの通路は流体をピストン装着
表面７８及び一定直径表面８０、８２にそれぞれ連通さ
せる。半径方向の通路１１８はクラッチ供給通路１０４
からの流体を中央クラッチハウジング支持表面７６に隣
接したピストン装着表面７８に連通させる。

【００２３】以下の説明から一層明らかになるが、通路
１０６、１０８、１１２、１１４、１１６はカウンタシ
ャフト４２上に位置した種々のギヤ部材及びクラッチ組
立体のために冷却及び（又は）潤滑流体を提供し、半径
方向通路１１０、１１８はカウンタシャフト４２上に位
置したクラッチ組立体クラッチ係合圧力を分配する役目
を果たす。カウンタシャフト４４も（カウンタシャフト
４２と）同じ通路及びチューブ組立体を有する。これら
の対応した素子は同じ参照番号で示し、その後に、添字
ａを付す。

【００２４】ヘッドギヤ５６は、係止リング１２０によ
りカウンタシャフト４２上に位置決めされた軸受３０に
当接した状態でスプライン部分６８にスプライン接続さ
れている。ヘッドギヤ５６に隣接したスペーサスリーブ
１２２はヘッドギヤ５６及びスラスト軸受組立体１２４
に当接して配置されている。スラスト軸受組立体１２４
はニードル軸受１２６によりカウンタシャフト４２上に
回転支持された速比ギヤ部材１２５に当接している。速
比ギヤ部材１２５は大径部分７２に隣接して形成した肩
部１３０により位置決めされたスラスト軸受１２８に当
接している。

【００２５】クラッチ組立体（摩擦クラッチ手段）１３
２は、カウンタシャフト４２上に位置し、カウンタシャ
フト４２に溶着又は固定された環状ハウジング１３４
と、環状ハウジング１３４内及びカウンタシャフト４２
上に摺動配置された環状ピストン１３６と、環状ハウジ
ング１３４及び出力ハブ１４２にそれぞれ交互にスプラ
イン結合された複数個の摩擦板１３８、１４０とを有す
る。

【００２６】出力ハブ１４２は速比ギヤ部材１２５に溶
着又は固定する。帰還バネ組立体１４４は係合解除位置
の方へ図５ａで右方に環状ピストン１３６を押圧してい
る。クラッチ供給通路１０２及び半径方向通路１１０へ
流体圧力を作用させたとき、環状ピストン１３６が左方
へ動き、交互に離間した摩擦板１３８、１４０を係合さ
せ、これにより、速比ギヤ部材１２５をカウンタシャフ
ト４２に連結する。

【００２７】第２クラッチ組立体１３２ａはクラッチ組
立体１３２に隣接してこれと鏡面対称的にカウンタシャ
フト４２に固定されている。クラッチ組立体１３２ａの
（クラッチ組立体１３２に）対応する素子は同じ参照番
号で示し、その後に、添字ａを付す。

【００２８】出力ハブ１４２ａはギヤ組立体１４５に固
定され、この組立体は後進ギヤ１４６と、スリーブ１４
８と、速比ギヤ部材（第１速比ギヤ）１５０とを有す
る。ギヤ組立体１４５は一対のスラスト軸受１４２、１
５４によりカウンタシャフト４２上に位置決めされ、ニ
ードル軸受１５６、１５８によりカウンタシャフト４２
上で回転支持される。スラスト軸受１５４は係止リング
１６０によりカウンタシャフト４２上に位置決めされた
軸受３６に当接した状態で配置してある。

【００２９】減径端部６０、６２はシール溝１６２を備
え、これらの溝は、減径端部６０でのドウエル及びシー
ルスリーブ１６４、及び減径端部６２でのスリーブ１６
４ａと共働する。減径端部６０は環状潤滑通路９８に連
通した供給通路１６６を有し、減径端部６２は環状潤滑
通路１００に連通した流体通路１６６ａを有する。ドウ
エル及びシールスリーブ１６４はベルハウジング１４に
圧入され、端部支持体１０とドウエル嵌合し、これによ
り、端部支持体１０とベルハウジング１４との間の整合
性を提供する。スリーブ１６４ａは第２端部カバー１６
に圧入される。軸受支持みぞ１８、２０は、ドウエル及
びシールスリーブ１６４並びに別のドウエル及びシール
スリーブ１６４ｂのための端部支持体のボアに対して厳
密な公差にて保持される。従って、カウンタシャフト４
２、４４の入力端部及び入力シャフトのための軸受位置
はベルハウジング１４により厳密に制御される。

【００３０】カウンタシャフト４４は軸受３２及びヘッ
ドギヤ５８を装着している。スペーサスリーブ１６８が
ヘッドギヤ５８とスラスト軸受１７０との間に位置し、
このスラスト軸受はスラスト軸受１７２と共働して、ニ
ードル軸受１７６によりカウンタシャフト４４に回転支
持された速比ギヤ１７４を位置決めする。速比ギヤ１７
４は、クラッチ組立体１３２と同じ構造を有し速比ギヤ
１７４に固定した出力ハブ１４２ｂを備えたクラッチ組
立体１３２ｂの制御された作動の下にカウンタシャフト
４４と選択的に接続できる。クラッチ組立体１３２ｂの
残りの素子はクラッチ組立体１３２の対応する素子と同
じであり、従って、同じ参照番号で示し、その後に、添
字ｂを付す。クラッチ組立体１３２ｂに隣接したクラッ
チ組立体１３２ｃはクラッチ組立体１３２ｂと鏡面対称
であり、しかもクラッチ組立体１３２と同じ素子を有す
るので、それらの素子は同じ参照番号で示し、その後
に、添字ｃを付す。

【００３１】出力ハブ１４２ｃは、一対のスラスト軸受
１８２、１８４によりカウンタシャフト４４上に位置決
めされニードル軸受１８６によりこのカウンタシャフト
に回転支持されたスリーブ１８０に固定されている。ス
リーブ１８０は、速比ギヤ（第２速比ギヤ）１８８又は
後進ギヤ１９０をクラッチ組立体１３２ｃの出力ハブ１
４２ｃに接続するように選択的に作動する普通の同期組
立体１８７にスプライン連結されている。それ故、同期
組立体１８７の選択的な位置決め及びクラッチ組立体１
３２ｃの作動により、カウンタシャフト４４と速比ギヤ
１８８又は後進ギヤ１９０との間の駆動関係が確立され
る。後進ギヤ１９０は後進ギヤ列内の１部材であり、カ
ウンタシャフト４２に回転支持されたギヤ組立体１４６
と噛合関係にある。

【００３２】速比ギヤ１８８はニードル軸受１９２に支
持され、スラスト軸受１８４、１９４、スリーブ１９６
及び軸受３８により長手方向で位置決めされる。上述の
ように、カウンタシャフト４４の組立体はカウンタシャ
フト４２のものと同じ素子を有するので、これらの素子
は同じ参照番号で示し、添字ａを付してある。特に、チ
ューブ９４ａ、９６ａは、冷却及び潤滑通路と、ドウエ
ル及びシールスリーブ１６４並びにスリーブ１６４ａに
ついてそれぞれ既述した方法と同じ方法でドウエル及び
シールスリーブ１６４ｂ並びにスリーブ１６４ｃを介し
て供給されるべき流体のためのクラッチ係合用通路を確
立するようになっている。

【００３３】ヘッドギヤ５４に固定されたハブ部材１４
２ｄはクラッチ組立体１３２と同形のクラッチ組立体１
３２ｄ内の１素子である。代わりに、クラッチ組立体１
３２ｄにおける摩擦板１３８ｄ、１４０ｄの数を一層少
なくしてもよいし、環状ハウジング１３４ｄの軸方向長
さを一層短くしてもよい。これにより、パワートランス
ミッションの軸方向長さを減少できるという効果が得ら
れる。クラッチ組立体１３２ｄの軸方向長さを短くする
と、クラッチ組立体１３２ｄへ送られる前のエンジント
ルクがヘッドギヤセット５４ー５６又は５４ー５８によ
り増大せしめられないので、可能なトルク容量が小さく
なる。このようなクラッチ組立体は別の製造ラインで処
理せねばならないが、材料の節約や軸方向寸法の減少の
効果を考慮すれば、この欠点を補って余りある。残りの
ギヤ速比１、２、３、５及び後進速比では、それぞれの
ヘッドギヤセットの存在のため、これらの速比を確立す
るそれぞれのクラッチ組立体へ供給する前のエンジント
ルクは増大する。クラッチ組立体１３２ｄの残りの素子
はクラッチ組立体１３２のものと同じなので、同じ参照
番号で示す。クラッチ組立体１３２ｄの環状ハウジング
１３４ｄは出力シャフト４８に固定されていて、通路２
００内の流体圧力によりクラッチ組立体１３２ｄを選択
的に係合させたときに、入力シャフト４６と出力シャフ
ト４８との間の直接駆動接続を確立するようになってい
る。出力シャフト４８には複数個の速比出力ギヤ部材２
０２、２０４、２０６、２０８がスプライン結合され、
これらのギヤ部材はカウンタシャフト４４上の対応する
速比ギヤ１７４及びカウンタシャフト４２上の速比ギヤ
部材１５０に常時噛合している。速比ギヤ部材１５０、
２０８は、クラッチ組立体１３２ａの選択的な係合時に
入力シャフト４６と出力シャフト４８との間にロー前進
ギヤ速比を提供する。

【００３４】第２のギヤ作動はクラッチ組立体１２３ｂ
の選択的な係合時に速比ギヤ１７４及び速比出力ギヤ部
材２０２により提供される。第３速前進ギヤ比は同期組
立体１８７の選択及びクラッチ組立体１３２ｃの選択的
な係合により提供される。第４速前進ギヤ比は上述のよ
うにクラッチ組立体１３２ｄの選択的な係合により提供
される。これは直接駆動速比である。第５速前進ギヤ比
及びオーバードライブ前進ギヤ比はクラッチ組立体１３
２の選択的な係合により提供される。明らかなように、
いずれの時期においても、クラッチ組立体１３２ー１３
２ｄのうちの１つのみが係合する。これらのクラッチ組
立体の選択的な係合及びその交換は現在使用されている
種々の既知の液圧制御回路により制御できる。

【００３５】トランスミッションにおいて後進駆動速比
を確立するためには、同期組立体１８７を前方位置に設
定し、クラッチ組立体１３２ｃを選択的に係合させる。
この動力流れ経路が確立されると、動力は、入力シャフ
ト４６から、ヘッドギヤ５４、５８、カウンタシャフト
４４、後進ギヤ１９０、１４６、速比ギヤ部材１５０、
２０８及びヘッドギヤセット５４ー５８を介して、出力
シャフト４８へ流れる。後進ギヤ１４６、１９０は、後
進速比期間中に回転方向の逆転を生じさせると共に、後
進ギヤ手段の第１及び第２部材をそれぞれ提供する。噛
合した速比ギヤ部材１５０、２０８及びヘッドギヤセッ
ト５４ー５８はロー前進ギヤ比と同じ後進ギヤの速比を
確立する。ギヤの逆転即ち後進アイドリング機能が後進
ギヤ１４６、１９０により提供されるので、本発明にお
いては別のアイドラギヤ軸線は必要でない。

【００３６】駐車ギヤ２１０は後進ギヤ１４６に固定さ
れ、従って、速比ギヤ部材１５０、２０８のロー前進速
比を通して出力シャフト４８に接続可能である。駐車ギ
ヤ２１０と出力シャフト４８との間に機械的な効果を与
えるように駐車ギヤ２１０を係合させるために、普通の
駐車爪機構を使用できる。この効果はヘッドギヤセット
５４ー５８の利点を伴わないロー前進速比ギヤ部材１５
０、２０８の速比と同じである。

【００３７】パワートランスミッションの組立て期間
中、カウンタシャフト４２、４４及び出力シャフト４８
の位置決めはカムシムパック組立体２１２、２１４、２
１６によりそれぞれ制御される。これらのカムシムパッ
ク組立体２１２ー２１６は同じ構造のもので、内側カム
リング２１８、外側カムリング２２０及び係止リング２
２２を有する。係止リング２２２は外側ケーシング１２
に関する外側カムリング２２０の軸方向後方変位を阻止
する。内側カムリング２１８は複数個の半径方向に延び
た突起２２４により外側ケーシング１２内に非回転支持
される。内側カムリング２１８は各カムシムパック組立
体のためのそれぞれの軸受３６、４０、３８に当接した
状態で位置している。

【００３８】組立て期間中、外側カムリング２２０は内
側カムリング２１８に関して回転せしめられ、これによ
り、外側ケーシング１２と内側カムリング２１８との間
の相対軸方向運動を生じさせ、外側ケーシング１２内で
シャフトを支持するそれぞれの軸受組立体を介してカウ
ンタシャフト４２、４４及び出力シャフト４８の長手方
向の位置決めを行う。突起付きのワッシャ２２５はその
外周部で外側ケーシング１２に接続され、突起付きワッ
シャ２２５の内径は外側カムリング２２０の開口２２７
内で変位でき、組立て後の内側カムリング２１８と外側
カムリング２２０との間の運動を阻止する。この調整機
構は米国特許第３，９０１，５６８号明細書に開示され
た軸受調整機構に基づき構成することができる。

【００３９】カウンタシャフト４２、４４、入力シャフ
ト４６、出力シャフト４８及びその関連素子は、端部支
持体１０を組立てライン上又はベルハウジング１４上で
垂直に位置決めするときに、この端部支持体上に組立て
ることができる。この組立ては外側ケージング１２をギ
ヤ組立体上に設置する組立てに匹敵する。従って、パワ
ートランスミッションの組立てを組立てラインに沿って
進めると、適正なギヤの位置決めやギヤの噛合がなされ
ているか否かの目視検査を連続して行うことができる。

【００４０】次いで、外側ケーシング１２をパワートラ
ンスミッション組立体上に設置し、ベルハウジング１４
又は端部支持体１０に固定できる。この組立てが完了す
ると、カムシムパック組立体２１２、２１４、２１６に
より提供される調整機構を操作してシャフト組立体を適
正に位置決めし、次いで第２端部カバー１６を外側ケー
シング１２上に位置決めしてこれに固定する。

【００４１】端部支持体１０及びベルハウジング１４は
共に、ドウエル及びシールスリーブ組立体１６４、１６
４ｂを介してカウンタシャフト４２、４４に対して整合
せしめられることに留意されたい。これにより、適正な
整合性を得るために端部支持体１０及び外側ケーシング
１２上の寸法的な位置に依存せねばならないような種々
の素子に対する付加的なドウエル穴の機械加工が不要と
なる。カウンタシャフト４２、４４が同じ型式なので、
これらの素子に対して必要な機械加工や各素子の種類を
大幅に減少できる。更に、共通のクラッチ組立体を使用
することにより、材料を節約できる。また、使用すべき
別素子の数が少なくて済むのみならず、クラッチ組立体
の組立てミスの危険性も大幅に減少するという効果もあ
る。

【００４２】各環状ピストン１３６ー１３６ｄはカウン
タシャフト４２、４４及び出力シャフト４８の対応部分
上に摺動配置された内側スカート部分２２６を有する。
内側スカート部分２２６は、クラッチが係合していない
ときのクラッチ組立体１３２に対するそれぞれの潤滑及
び冷却通路（例えば、１０８）を部分的に又は完全に覆
う。クラッチを係合させるための環状ピストン１３６の
運動期間中、内側スカート部分２２６の開口２２８が対
応する潤滑通路に連通し、環状潤滑通路９８から交互に
離間した摩擦板１３８、１４０への（絞りを伴わない）
流体の流入を許容する。これにより、制御された冷却流
体の流れが必要な場合はクラッチ係合中にそのような冷
却流体の流れを可能にするが、クラッチ組立体が係合し
ていないときはこの回路内の流体流れを制限又は阻止す
る。冷却流体流れの要求量を少なくすれば、システム内
での冷却流体流れ要求量も少なくなり、これにより、潤
滑回路に利用できる流体量が増え、制御システムへ流体
を供給するに必要な制御ポンプの容量を減少させること
ができる。

【００４３】シール、クラッチ供給通路及び潤滑通路の
上記のような構成、配列により、オイル（流体）の漏洩
を最少化でき、クラッチ供給通路から流体が漏洩したと
しても、その漏洩流体は潤滑回路へ導かれる。この特徴
により、供給ポンプの必要容量を減少できる。また、先
に指摘したように、環状ピストンに延長したスカート部
分が設けてあるので、システムへ連続的に流れるオイル
の量を減少することにより、ポンプに対する要求量を減
少させることができる。

【００４４】パワートランスミッション組立体内の素子
である種々のスラスト軸受及びニードル軸受に同型のも
のを使用することにより、材料の節約及び品目数の減少
が更に可能になる。

【００４５】種々のギヤ速比を広い範囲で選択でき、ト
ランスミッションの他の素子を大幅に変更することな
く、組立て後にもギヤ速比を変更することができる。本
発明の他の利点は同数値のロー前進駆動速比及び後進速
比を提供することである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２ないし図５の相互配列関係を示すブロック
図。

【図２】図１に示すような配列関係で、本発明の一実施
例に係るパワートランスミッションを構成する第１の部
分の断面図。

【図３】図１に示すような配列関係で、本発明の一実施
例に係るパワートランスミッションを構成する第２の部
分の断面図。

【図４】図１に示すような配列関係で、本発明の一実施
例に係るパワートランスミッションを構成する第３の部
分の断面図。

【図５】図１に示すような配列関係で、本発明の一実施
例に係るパワートランスミッションを構成する第４の部
分の断面図。

【図６】外側ケーシング内の入力シャフト、カウンタシ
ャフト及びいくつかのギヤの配置関係を示す、端部カバ
ーを取り除いた状態でのトランスミッションの端面断面
図。

【図７】図８及び図９の相互配列関係を示すブロック
図。

【図８】図７に示すような配列関係で、１つの典型的な
カウンタシャフト組立体とこれに組立てたギヤ及びクラ
ッチ部材とを構成する第１の部分の断面図。

【図９】図７に示すような配列関係で、１つの典型的な
カウンタシャフト組立体とこれに組立てたギヤ及びクラ
ッチ部材とを構成する第２の部分の断面図。

【図１０】図５の６ー６線における断面図。

【図１１】図１０の７ー７線に沿って見た平面図。

【図１２】図２ないし図５に示す本発明のパワートラン
スミッションの概略構成図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス・アレン・ラツコウスキー アメリカ合衆国インディアナ州46234，イ ンディアナポリス，ショール・クリーク・ レーン 8617 (72)発明者 ドナルド・クレメン アメリカ合衆国インディアナ州46032，カ ーメル，シェバル・コート 13137 (56)参考文献 特開 昭58−84247（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１端部カバー（１０、１４）及び第２
   端部カバー（１６）を有するハウジングと；第１端部カ
   バーに回転装着された入力シャフト（４６）と；ハウジ
   ング内で入力シャフトに回転支持された出力シャフト
   （４８）と；入力シャフト及び出力シャフトに平行なそ
   れぞれの軸線のまわりで回転できるように一方の端部カ
   バー及びハウジング内に回転支持された第１カウンタシ
   ャフト（４２）及び第２カウンタシャフト（４４）と；
   入力シャフトと一緒に連続回転可能な第１ヘッドギヤ
   （５４）と；第１ヘッドギヤに噛合し第１及び第２カウ
   ンタシャフトとそれぞれ一緒に連続回転可能な第２ヘッ
   ドギヤ（５６）及び第３ヘッドギヤ（５８）と；前記各
   カウンタシャフトに回転支持され、第１カウンタシャフ
   ト上の第１速比ギヤ（１５０）及び第２カウンタシャフ
   ト上の第２速比ギヤ（１８８）を含む複数個の速比ギヤ
   と；前記出力シャフトに接続され、第１速比ギヤに噛合
   する第１速比出力ギヤ（２０８）及び第２速比ギヤに噛
   合する第２速比出力ギヤ（２０６）を有する出力ギヤ手
   段と；前記入力シャフトと出力シャフトとの間でロー前
   進駆動速比を確立するため、第１速比ギヤを前記第１カ
   ウンタシャフトに接続するための第１の選択的に係合可
   能な摩擦クラッチ手段（１３２ａ）と；を備えたパワー
   トランスミッションにおいて、 前記第１速比ギヤと一緒に回転可能な第１部材（１４
   ６）及び前記第２カウンタシャフトに回転支持された第
   ２部材（１９０）を有する後進ギヤ手段と；前記第２速
   比ギヤ及び後進ギヤ手段の同第２部材に対し選択的に接
   続可能な同期クラッチ手段（１８７）と；前記入力シャ
   フトと出力シャフトとの間に後進駆動速比及び別の前進
   駆動速比を選択的に確立するために、同期クラッチ手段
   を前記第２カウンタシャフトに選択的に接続してこれら
   を共働させる第２の選択的に係合可能な摩擦クラッチ手
   段（１３２ｃ）と；を備え、前記後進駆動速比が前記第
   １速比ギヤ及び前記第１速比出力ギヤを介して前記出力
   シャフトに伝達されることを特徴とするパワートランス
   ミッション。
2. 【請求項２】 前記出力シャフト（４８）が前記入力シ
   ャフト（４６）上及び前記第２端部カバー（１６）内に
   回転支持され、前記第１カウンタシャフト（４２）及び
   第２カウンタシャフト（４４）が前記第１端部カバー
   （１０、１４）及び第２端部カバー（１６）の双方に回
   転支持されていることを特徴とする請求項１のパワート
   ランスミッション。
3. 【請求項３】 前記出力シャフト（４８）によるトルク
   比よりも大きなトルク比を有する駐車固定を提供するた
   め、前記後進ギヤ手段の前記第１部材（１４６）又は第
   ２部材（１９０）に固定された歯付き駐車爪手段（２１
   ０）を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２のパ
   ワートランスミッション。