JPS60231048A - 車両の歯車式変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車その他各種車両のエンジン出力部に装
備される歯車式変速機に関するものであり、更に詳しく
は少ない歯車組数によって前進変速段数を増加させた車
両の歯車式変速機に関するものである。

〔従来技術〕

従来のこの種の歯車式変速機としては、共通入力と共通
出力との間で速度比の異なるギア列を介して二者択一の
駆動路を与え各々独立して作用可能に設けた２つのクラ
ッチのうち、一方のクラソヂをギア列の一側部に設け、
他方のクラッチをその反対側に設けた回転式動力伝動装
置（特開昭５６＝’９４０５０号公報）が提案されてい
る。

然るに、上記従来の装置では、オーバードライブ段を含
む多数段の変速構成が極めて困難である。なぜなら、ミ
ッション部に装着された複数の歯車組はそれぞれ１つの
変速段にしか利用されない構成であるから、変速段数を
増加させようとすれば歯車組数を増やさなければならず
、その結果トランスミッションの規模が著しく大きくな
って設置スペースを確保できなくなると共に、歯車組数
　２、の増加によって故障原因を増やし且つ騒音の発生
やコストアンプを招来するからである。従って。

上記の装置では変速段数の増加に自ずと限界があり、オ
ーバードライブ段を含む多数の変速段を構成することが
出来ないなどの欠点があった。

〔発明の目的〕 本発明は上記従来の諸欠点を解消したものであって、上
記の装置とは本質的にミッション型式を異にしており、
少ない歯車組数によってオーバードライブ段を含む多数
段の変速を可能にすると共に、エンジン出力部に直結し
た動力をそのまま変速段数に加えることによって変速数
を更に増加させ、また湿式クラッチとの組合せにより変
速機全体を一層コンパクトに構成することを可能とし。

更にクラッチ手段の制御によって自動変速を可能にした
車両の歯車式変速機の提供を目的とするものである。

〔発明の構成〕

本発明に係る車両の歯車式変速機の構成上の特徴とする
ところは、クラッチ手段により動力伝達系路が断続され
る少なくとも２組の変速歯車組を有する平行２軸式のミ
ッション部に、その出力軸に直結された第１人力部と、
第１減速比を有する前記一方の歯車組により構成される
第２人力部と、前記第１減速比と異なる減速比を有する
前記他方の第２減速比の歯車組により構成される第３人
力部とを備え、前記第１人力部と第２人力部と第３人力
部の各々とエンジン出力部との動力伝達系路にはＩｆＸ
’擦クラツクラッチぞれ介設した構成にある。

〔実施例１〕 本発明の−・実施例を第１図及び第２図に基いて更に詳
説すれば、以下の通りである。

エンジン１の出力部は、同心状に形成した内軸２と外軸
３との２本の駆動軸から構成されている。前記内軸２の
軸端部は摩擦クラッチＣ２（実施例では多板式の湿式ク
ラッチ）を介して断続自在にメインシャフト４に連結さ
れており、エンジン１の出力部から内軸２及び摩擦クラ
ッチＣ２を介してそのまま動力が伝達される糸路を第１
人力部４１とする。一方、前記内軸２及びメインシャフ
ト４の同一中心軸線に対して、カウンタシャフト５が平
行に回転自在に架設されている。

前記内軸２とカウンタシャフト５間には、第１減速比を
有する歯車組を構成せるギア６．７が各々枢着され相互
に噛合っていて、内軸２に枢着されたギア６のハブは内
軸２に固定され、一方これと噛合うギア７のハブはカウ
ンタシャフト５に対して回動自在に嵌合されてセリ、該
ギア７のノ＼ブには、カウンタシャフト５との間で動力
の断続を行なうための摩擦クラッチＣ３（実施例では多
板式の湿式クラッチ）が装着されている。このエンジン
１出力部から内軸２．ギア６．７．及びｆｆＪ擦クチク
ラッチＣ３して動力が伝達される糸路を第２人力部４２
とする。

また前記内軸２とカウンタシャフト５間には。

前記第１減速比とは異なるギア比の第２減速比を有する
歯車組を構成したギア８，９が各々枢着され相互に噛合
っていて、内軸２に枢着されたギア８のハブはこの内軸
２に対して回動自在に嵌合され、一方これと噛合うギア
９のハブはカウンタシャフト５に固定されている。また
内軸２に嵌合された前記ギア８のハブと、前記外軸３０
作用端部との間には、動力を断続するための摩擦クラッ
チＣＩ（実施例では単板式の乾式クラッチ）が介設され
ている。このエンジンｌ出力部から外軸３゜ｉｔｓクラ
ッチＣ１，及びギア８，９を介して動力が伝達される糸
路を第３人力部４３とする。

更に、前記内軸２に摩擦クラッチＣ２を介して連結され
たメインシャフト４と、これと平行に架設されたカウン
タシャフト５には、それぞれギア比の異なる歯車組が複
数組設けられている。即ち、メインシャフト４に枢着さ
れ回動自在に嵌合されたギア１０と、カウンタシャフト
５に枢着され固定されたギア１１との噛合い歯車組によ
って６速・７速用の変速段を構成し、メインシャフト４
に枢着され回動自在に嵌合されたギア１２と、カウンタ
シャツｌ−５に枢着され固定されたギア１３との噛合い
歯車組によって３速・４速用の変速段を構成し、またメ
インシャフト４に枢着され回動自在に嵌合されたギア１
４と、カウンタシャツｌ−５に枢着され固定されたギア
１５との噛合い歯車組によって１速・２速用の変速段を
構成し、更にメ・インシャフト４に枢着され回動自在に
嵌合されたギア１６と、カウンタシャフト５に枢着され
固定されたギア１７と、後退歯車用アイドル・ギア１８
との噛合い歯車組によってリバース用の変速段を構成し
ている。尚、５速用の変速段は前記内１Ｎ１２からメイ
ンシャフト４に動力が直接伝達されるものを使用し、こ
の場合内軸２と等速の駆動トルクが１７られる。

また前記メインシャツ１−４」−において、ギア１０と
１２間、ギア１２と１４間、及びギア１４と１６間には
、それぞれドッグクラッチＤＩ。

Ｄ２．Ｄ、３が介設されていて、該ドッグクラッチＤＩ
はその前後に位置せるギア１０．１２に対して選択的に
動力の断続を行ない、ドッグクラッチＤ２はその後方位
置のギア１４に対して、またドッグクラッチＤ３はその
後方位置のギア１６に対してそれぞれ動力の断続を行な
うものであって。

ドッグクラッチＤＩ、Ｄ２又はＤ３の接続時には所定の
ギアからメインシャフト４へ動力が伝達されるように構
成されている。

尚、第１図に於いて、エンジン回転センサー２０、油温
センサー２１．及びタラソチアクチュエータ２２とアキ
ュムレータ２４間の経路に取付けられた圧力センサー２
３からの各信号と、車速センサー３１からの信号を制御
装置ＣＰＵに入力し、更にスロットルバルブ開度信号３
２．ブレーキ信冒３３．シフトポジション信号３４をそ
れぞれ前記制御装置ＣＰＵに入力して、該制御装置ＣＰ
Ｕによってクラッチを制御し自動変速を可能に構Ｉ浅し
ている。尚、２５はブレフシ中レギュレーターバルブ、
２６はシフトバルブ、２７はマニュアルバルブ、２８は
シフトアクチュエータ、２９はマニュアルシフトレバ−
１３０はソレノイドである。

上記の構成に於いて、エンジン出力部からの動力伝達系
路について説明すれば１次の通りである。尚１本実施例
においては前進７段変速・１多進１段を採用している。

先ず、１速段の動力伝達系路は、エンジン１からの駆動
トルクが外軸３から摩擦クラッチｃ１を介してギア８に
伝達され、該ギア８と噛合・うギア９によって第２減速
比に変速されてカウンタシャフト５を駆動しく第３人力
部４３）、このカウンタシャフト５に枢着されたギア１
５と噛合うギア１４によって更に変速され、ギア１４と
接続状態にあるドッグクラッチＤ２を介してメインシャ
フト４側に動力が伝達されるものである。

次に、２速段の動力伝達系路は、エンジン１からの駆動
トルクが内軸２からそのままギア６に伝達され、該ギア
６と噛合うギア７の歯車組によって第１減速比に変速さ
れ、該ギア７と接続状態にある摩擦クラッチＣ３を介し
てカウンタシャフト５に伝達され（第２人力部４２）、
更に該カウンタシャフト５上のギア１５と噛合うギア１
４によって更に変速され、ギア１４と接続状態にあるド
ッグクラッチＤ２を介してメインシャフト４側に動力が
伝達される。

３速段の動力伝達系路は、−エンジン１がらの駆動トル
クが外軸３から摩擦クラッチＣ１を介してギア８に伝達
され、該ギア８と噛合うギア９によって第２減速比に変
速されてカウンタシャフト５を駆動しく第３人力部４３
）、このカウンタシャフト５に枢着されたギア１３と噛
合うギア１２によってさらに変速され、該ギア１２と接
続状態にあるドッグクラッチＤ１を介してメインシャフ
ト４側に動力が伝達される。

４速段の動力伝達系路は、エンジン１からの駆動１−ル
クが内！ｌ［Ｉ２からそのままギア６に伝達され、該ギ
ア６と噛合うギア７０歯車組によって第１減速比に変速
され、該ギア７と接続状態にある摩擦クラッチＣ３を介
してカウンタシャフト５に伝達され（第２人力部４２）
、更に該カウンタシャフト５に枢着されたギア１３と噛
合うギア１２によって更に変速され、該ギア１２と接続
状態にあるドッグクラッチＤＩを介してメインシャフト
４側に動力が伝達される。

５速段の動力伝達系路は、エンジン１からの駆動ｌルク
が内軸２から摩擦クラッチＣ２を介してメインシャフト
４側に直接動力が伝達される（第１人力部４１）。この
伝達系路は歯車組を介さずに直接メインシャフト４側に
動力が伝達されるものであるから２等速で伝達される。

６速段の動力伝達系路は、エンジン１からの駆動１−ル
クが外軸３から摩擦クラッチＣ１を介してギア８に伝達
され、該ギア８と噛合うギア９によって第２減速比に変
速されてカウンタシャフト５を駆動しく第３人力部４３
）、このカウンタシャフト５上のギア１１と噛合うギア
１０の歯車組によって更に変速され、該ギア１０と接続
状態にあるドッグクラッチＤ１を介してメインシャフト
４側に動力が伝達される。

７速段の動力伝達系路は、エンジン１からの駆動トルク
が内軸２からギア６に伝達され、該ギア６と噛合うギア
７によって第１減速比に変速されて摩擦クラッチＣ３を
介してカウンタシャフト５に伝達され（第２人力部４２
）、更に該カウンタシャフト５上のギア１１と噛合うギ
ア１０によってさらに変速されて、このギアｌＯと接続
状態にあるドッグクラッチＤ１を介してメインシャフト
４側に動力が伝達される。

最後に、リバースの動力伝達系路について説明すると、
エンジン１からの駆動トルクが外軸３から摩擦クラッチ
Ｃ１を介してギア８に伝達され。

該ギア８と噛合うギア９によって第２減速比に変速され
てカウンタシャフト５を駆動しく第３人力部４３）、該
カウンタシャフト５上のギア１７から後退歯車用アイド
ル・ギア１８を介してギア１６に伝達され、該ギア１６
と接続状態にあるＦソグクラソヂＤ３を介してメインシ
ャフト４側に動力が伝達される。

上記の各動力伝達系路におけるクラッチの状焦を表１で
示せば次の通りである。

ｃ表　１〕 但し、○はクラッチ接続状態、×はクラッチ切断状態、
Ｒは変速機の後部側でクラッチ接続状態、Ｆは変速機の
前部側でクラッチ接続状態、Ｎはクラッチのニュウトラ
ル状態（切断状態）を意味する。

尚、リバースについては、摩擦クラッチｃ１を切断状態
にし、摩擦クラッチｃ３を接続゛状態にしても良く、第
２人力部４２と第３人力部４３の何れかを選択すれば良
いものである。

〔実施例２〕 第３図に示す車両の歯車式変速機は本発明の他の実施例
であって９本実施例ではドッグクラッチをメインシャフ
ト上に２基（Ｄｌ、Ｄ４）配設し乙前進７段変速、後進
１段を構成したものであり０ 即ち、メインシャフト４上におけるリバース用のギア１
６と、１速・２速用のギア１４との間に、該両ギア１６
．１４を選択的に動力断゛続させるためのドッグクラッ
チＤ４を介設して、１速・２速段の動力を伝達するとき
は、ドングクランチＤ４をギア１４に接続して、カウン
タシャフト５のギア１５と噛合うギアＩ４からドッグク
ラッチＤ４を介してメインシャフト４側に動力を伝達し
、またリバースの動力を伝達するときは、前記ドッグク
ラッチＤ４をギア１６に接続して、カウンタシャフト５
からギア１７．アイドル・ギア１８、ギア１６を介して
伝達された動力を、ドッグクラッチＤ４を介してメイン
シャフト４側に伝達するものである。面、その他の構成
については前記実施例１と同様である。

本実施例の動力伝達系路における各クラッチの状態を表
２で示せば３次の通りである。

但し、○ばクラッチ接続状態、×はクラッチ切断状態、
Ｒは変速機の後部側でクラッチ接続状態、Ｆは変速機の
前部側でクラッチ接続状態、Ｎはクラッチのニュウトラ
ル状態（切断状態）を意味する。

尚、リバースについては、実施例１と同様に第２人力部
４２と第３人力部４３の何れかを選択すれば良いもので
ある。

〔表　２〕 〔実施例３〕 第４図は本発明の他の変形実施例を示すものであって、
前記摩擦クラッチＣ３を内軸２側に装着した構成である
。

即ち、内軸２からギア６．７を介してカウンタシャフト
５側に伝達される動力の断続を内軸２側に設けた摩擦ク
ラッチＣ３により行なうものであって１本実施例におい
てはこの動力伝達系路が第２人力部４２を構成する。こ
の場合の動力伝達は前記実施例１及び２と全く同様であ
る。

〔発明の効果〕

本発明に係る車両の歯車式変速機は叙上の構成を備えて
いるので、下記の如く優れた諸効果を顕著に発揮するも
のである。

ａ）　クラッチ手段により動力伝達系路が断続される少
なくと、も２組の変速歯車組を有する平行２軸式のミッ
ション部に、その出力軸に直結された第１人力部と、第
１減速比の歯車組により構成される第２人力部と、前記
第１減速比と異なる第２減速比の歯車組により構成され
る第３人力部とを備え、前記各入力部とエンジン出力部
との動力伝達系路に摩擦クラッチをそれぞれ介設した構
成であるから、共通の変速ギアを利用して複数段の変速
が可能となり、しかもエンジン出力部から直結して得ら
れる動力を変速段数に加えた構成であるから、少ない歯
車組数によって多段数の変速が可能となる。即ち、上記
各実施例からも明らかなように、前進用の歯車組数は５
組であるが、これらの歯車組から得られる前進用の変速
段数は計７速である。従って、コンパクトな変速機にお
いて多段数の変速機能を具備することが出来る。

ｂ）　多段数の変速機能を備えたコンパクトな変速機に
基因して、変速機の設置スペースを充分に確保すること
が出来ると共に、オーバードライブ段すなわち増速駆動
用の変速段を当該変速機に具備することが出来゛る。ま
た前進７速の変速段のうち、１速と２連用の変速段を発
進駆動時の変速段として利用することが出来、また６速
と７連用の２段の変速段をオーバードライブ段として利
用することが出来るので、３速がら７速まで極めて運転
性能に優れたパワーシフ１−が可能になるものである。

Ｃ）　また上記の構成を備えているから、この変速機に
装着される３基の摩擦クラッチを、湿式と乾式のクラッ
チに組合せることによって更に変速機の小型化及び軽量
化を促進すると共に、製造コストを低減し、またクラッ
チ制御によって自動変速を可能にする副次的効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す歯車式変速機の縦断面
図、第２図は第１図の概略構成図、第３図は本発明の他
の実施例を示す概略構成図、第４図は本発明の他の変形
実施例を示す要部概略構成図である。 １はエンジン、２は内軸、３は外軸、４はメインシャフ
ト、５はカウンタシャフト、６，７は第１減速比を有す
る歯車組のギア、８．９は第２減速比を有する歯車組の
ギア、１０〜１７はギア。 １８はリバース用のアイドル・ギア、４１は第１人力部
、４２は第２人力部、４３は第３人力部。 ＣＩ、Ｃ，２，Ｃ３は摩擦クラッチ、ＤＩ、Ｄ２゜Ｄ３
．Ｄ４はドッグクラッチである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、クラッチ手段により動力伝達系路が断続される少な
   くとも２組の変速歯車組を有する平行２軸式のミッショ
   ン部に、その出力軸に直結された第１人力部と、第１減
   速比の歯車組により構成される第２人力部と、前記第１
   減速比と異なる第２減速比の歯車組により構成される第
   ３人力部とを備え、前記各入力部とエンジン出力部との
   動力伝達系路に摩擦クラッチをそれぞれ介設したことを
   特徴とづる車両の歯車式変速機。 ２、前記エンジン出力部が同心状の内外２軸から構成さ
   れており、前記外軸で第３人力部への動力伝達系路を、
   また前記内軸で第１．第２人力部への動力伝達系路をそ
   れぞれ構成している特許請求の範囲第１項記載の車両の
   歯車式変速機。 ３、前記第３人力部への動力伝達系路に介設されている
   摩擦クラッチが、外軸上に設けられた単板式の乾式クラ
   ッチである特許請求の範囲第２項記載の車両の歯車式変
   速機。 ４、前記第１．第２人力部への動力伝達系路に介設され
   ている摩擦クラッチが、ミッション部の平行２軸にそれ
   ぞれ同心状に設けられている多板式の湿式クラッチであ
   る特許請求の範囲第２または３項記載の車両の歯車式変
   速機。