JPS6211224B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は副変速装置付トランスミツシヨンに関
する。 一般に従来のこの種の車両用マニユアルトラン
スミツシヨンは、車両重量に比較して出力の小さ
いエンジンで駆動する大型車両等で必要な動力性
能を確保する目的で実用に供されている。その構
成は、一般的な３乃至５段のトランスミツシヨン
の後部に独立した２段乃至３段の副変速装置を付
加したものが多い。副変速装置はプラネタリギヤ
によるもの、カウンタギヤによるもの等各種の構
成が実用化されている。しかし独立した副変速装
置を構成しているため、重量が大きくまたトラン
スミツシヨンの占めるスペースも大きく、コスト
も副変速装置を設けない従来形トランスミツシヨ
ンと比較するとかなり高価となり、産業用の使用
される大型車では実用化されても、普通乗用車等
では、重量、大きさ、コストの点で実用化が困難
であつた。 又、高速道路走行、市街地渋滞状態の走行、山
間地道路の坂路走行等広い走行条件の範囲で、動
力性能を確保しつつ燃料消費を最小とするために
は、トランスミツシヨンのギヤ比を６段乃至10段
という多段トランスミツシヨンにする必要があ
る。 このような多段トランスミツシヨンは、変速操
作が煩雑であり、また一般道路の走行では、特に
エンジン出力に余裕のある乗用車等では１段おき
に跳び越して変速しても実用上支障はない。 従つて多段トランスミツシヨンのギヤ比を２つ
のレンジに分けて、主として高速道路のような良
い路面を走行する高速レンジと、主として市街地
の発進、停止の繰返しの多い渋滞状態の地路や、
山間地の坂路、屈曲路を走行する低速レンジを構
成し、走行中はほとんどいずれかのレンジに変速
した状態に固定し、３段乃至５段の主トランスミ
ツシヨンを操作するような構成をとると、操作性
を犠性にすることなく動力性能、燃料消費の点で
良い結果が得られる。 そこで本発明は、小型車両、特に取付スペース
に制限のあるものにも副変速装置を設けることが
できるようにすると共に、そのために新しい技
術、材料、加工方法等を必要としない安価で軽量
なトランスミツシヨンを提供することを目的とす
る。 以下、本発明の構成を図面の実施例に従つて説
明する。第１図及びそのスケルトン図である第２
図に示す如く、 インプツト軸１がベアリング２、パイロツトベ
アリング３や、図示されていないエンジンクラン
ク軸に支持されたパイロツトベアリング等により
トランスミツシヨンケース４に支持されている。
インプツト軸１にはハブ５がスプライン結合さ
れ、インプツト軸１上には、ベアリング２とハブ
５の間に高速レンジ用インプツトギヤ７を支持
し、ハブ５と軸端部８の間に低速レンジ用インプ
ツトギヤ９を回転自由に支持している。 ハブ５の外周部にスプライン６が形成され、高
速レンジ・低速レンジ切換用スリーブ１０が軸方
向に図示されていないシフトフオークにより摺動
できるように構成されている。又、高速レンジ用
インプツトギヤ７及び低速レンジ用インプツトギ
ヤ９には前記スリーブ１０が噛み合うスプライン
１１、及びスプライン１２が図示されていないシ
ンクロ装置と共に構成されている。インプツト軸
１と同じ軸心を持つアウトプツト軸１５がベアリ
ング１３及びベアリング１４によりトランスミツ
シヨンケース４に支持されている。アウトプツト
軸の一端は、パイロツトベアリング３により、イ
ンプツト軸１と相対回転自由に結合され、他の端
部は図示されていないスリーブ等によりプロペラ
シヤフト等に結合されている。 アウトプツト軸１５にはハブ１６、ハブ１７が
スプライン結合され、ハブ１６とベアリング１３
との間に３速ギヤ１８が、ベアリング１３とハブ
１７の間に２速ギヤ１９が、ハブ１７とベアリン
グ１４との間に１速ギヤ２０が回転自在に支持さ
れている。 ハブ１６の外周部にスプライン２１が形成さ
れ、３速、４速切換用スリーブ２２が図示されて
いないシフトフオークにより軸方向に摺動できる
ように構成されている。低速レンジ用インプツト
ギヤ９及び３速ギヤ１８にはスリーブ２２が噛合
うスプライン２３およびスプライン２４が図示さ
れていないシンクロ装置と共に構成されている。 ハブ１７の外周部にスプライン２５が形成さ
れ、１速、２速切換用スリーブ２６が図示されて
いないシフトフオークにより軸方向に摺動できる
ように構成されている。又、スリーブ２６にはリ
バースギヤ２７が一体的に形成されている。２速
ギヤ１９、及び１速ギヤ２０にはスリーブ２６が
噛合うスプライン２８およびスプライン２９が図
示されていないシンクロ装置と共に構成されてい
る。 インプツト軸１及びアウトプツト軸１５と平行
に配置されたカウンタギヤ軸３０が３個のベアリ
ング３１，３２，３３によりトランスミツシヨン
ケース４に手持されている。カウンタギヤ軸３０
は６個のギヤ３４，３５，３６，３７，３９，４
０が一体的に回転するように、一体的に形成ある
いはスプライン結合により構成されている。高速
レンジ用インプツトギヤ７には高速レンジ用ドリ
ブンギヤ３４が、低速レンジ用インプツトギヤ９
には低速レンジ用ドリブンギヤ３５が、３速ギヤ
１８には３速カウンタギヤ３６が、２速ギヤ１９
には２速カウンタギヤ３７が、１速ギヤ２０には
１速カウンタギヤ４０が噛合つている。カウンタ
リバースギヤ３９は、図示されていないリバース
アイドラギヤを介してリバースギヤ２７と、リバ
ースアイドラギヤの摺動により選択的に噛合う。 次に上記本実施例によるトランスミツシヨンの
作動を低速レンジの場合と高速レンジの場合とに
分けて説明する。 １ 低速レンジの場合 第２図に副変速装置を低速レンジに切換えた状
態を示す。主トランスミツシヨン部分は前進４
段、後進１段の構成で、第２図ではニユートラル
位置、第３図は１速位置、第４図は２速位置、第
５図は３速位置、第６図は４速位置へ切換えた状
態を示している。 インプツト軸の回転は、ハブ５、スリーブ１０
を介して低速レンジ用インプツトギヤ９に伝えら
れ、噛合つている低速レンジ用ドリブンギヤ３５
が、２個のギヤの歯数の比により減速されて回転
する。カウンタギヤ軸３０に一体的またはスプラ
イン結合等により結合された１速カウンタギヤ４
０、２速カウンタギヤ３７、３速カウンタギヤ３
６、カウンタリバースギヤ３９からそれぞれ噛合
つている１速ギヤ２０、２速ギヤ１９、３速ギヤ
１８へ回転が伝えられる。アウトプツト軸１５に
結合されているハブ１６，１７と一体的に回転し
ているスリーブ２２，２６をそれぞれ、１速ギヤ
側、２速ギヤ側、３速ギヤ側に摺動させることに
より、１速、２速、３速のギヤ比が得られる。ス
リーブ２２を低速レンジ用インプツトギヤ９側に
摺動させることにより、インプツト軸１の回転は
ハブ５、スリーブ１０、スプライン１２及びスプ
ライン２３、スリーブ２２、ハブ１６を経て直接
アウトプツト軸１５へ伝えられ、直結状態とな
る。 ２ 高速レンジの場合 第７図に副変速装置を高速レンジに切換えた状
態を示す。主トランスミツシヨン部分のシフト方
法は低速レンジの場合と同じである。インプツト
軸１の回転は、ハブ５、スリーブ１０を介して高
速レンジ用インプツトギヤ７に伝えられ、噛合つ
ている高速レンジ用ドリブンギヤ３４が、２個の
ギヤの歯数の比により変速されて回転するが、そ
のギヤ比（減速比）は低速レンジのギヤ対より小
さい。従つて、同じインプツト軸１回転数のと
き、カウンタギヤ軸３０は低速レンジの場合より
高い回転数で回転する。カウンタギヤ軸３０以降
の回転力の伝動は、低速レンジの場合と同じであ
る。 しかし、高速レンジ、４速の場合は、第８図に
示す位置にスリーブ２２が摺動し、カウンタギヤ
軸３０の回転は低速レンジ用ドリブンギヤ３５か
ら低速レンジ用インプツトギヤ９へ逆に伝えら
れ、オーバードライブギヤ比にてアウトフツト軸
１５を回転させる。本発明によるトランスミツシ
ヨンのギヤ比の代表的な例を次表に示す。

【表】

【表】 尚、第９図の他の実施例は高速レンジ用インプ
ツトギヤと低速レンジ用インプツトギヤとの配置
を第１図のものと逆にしたものである。本実施例
のものはトランスミツシヨンとして成立するが、
ギヤ比の構成が上記表に示した例とは異なる。即
ち、エマージエンシ・ロー的なアンダードライブ
を追加したようなギヤ比構成が得られる。従つ
て、ギヤ比の例として次表のものを使用すれば、
アンダードライブとしての２×４段となる。

【表】 以上の如く本発明の構成によれば、 アウトプツト軸を変速用ギヤ列の少なくとも一
部をはさんだ一対のベアリングでケースに支持
し、 インプツト軸のアウトプツト軸側端部をアウト
プツト軸の軸心回りに回転可能に支持し、 高速レンジインプツトギヤ及び低速レンジイン
プツトギヤをインプツト軸上に回転可能に設け、 切換装置を高速レンジインプツトギヤと低速レ
ンジインプツトギヤ間に設けたスプラインハブ及
び該スプラインハブ上をスライドするハブスリー
ブで構成し、 アウトプツト軸のインプツト軸側端部には第２
のスプラインハブ及び該スプラインハブ上をスラ
イドする第２のハブスリーブを設け、 高速レンジインプツトギヤと低速レンジインプ
ツトギヤのうちアウトプツト軸側のギヤには第２
のハブスリーブに嵌合可能なスプラインを設けた
ので、従来のトランスミツシヨンの如くインプツ
ト軸とアウトプツト軸との間に中間軸を設けた複
雑な構造としたり、各軸の半径方向剛性を保つた
めの軸受を増加する必要がなく、インプツト軸に
高速レンジインプツトギヤ及び低速レンジインプ
ツトギヤを回転自在に設けてこれらインプツトギ
ヤに専用の回転軸も必要とせず、安価で軽量小型
の副変速装置付トランスミツシヨンを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
副変速装置付トランスミツシヨンの断面図、第２
図乃至第８図は第１図のトランスミツシヨンのギ
ヤ列を示すスケルトン図であり、第２図は低速レ
ンジに於けるニユートラル時、第３図は低速レン
ジに於ける１速時、第４図は低速レンジに於ける
２速時、第５図は低速レンジに於ける３速時、第
６図は低速レンジに於ける４速時、第７図は高速
レンジに於けるニユートラル時、第８図は高速レ
ンジに於ける４速時のものをそれぞれ示し、第９
図は他の実施例を示すスケルトン図である。 １……インプツト軸、５……ハブ、７……高速
レンジ用インプツトギヤ、９……低速レンジ用イ
ンプツトギヤ、１０……高速レンジ・低速レンジ
切換用スリーブ、１５……アウトプツト軸、３０
……カウンタギヤ軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジンに接続されるインプツト軸と、該イ
   ンプツト軸と同軸上に配置したアウトプツト軸
   と、前記インプツト軸及びアウトプツト軸と平行
   に配置したカウンタ軸と、前記インプツト軸と選
   択的に接続される高速レンジインプツトギヤ及び
   低速レンジインプツトギヤと、該高速レンジイン
   プツトギヤと該低速レンジインプツトギヤにそれ
   ぞれ常時噛合するようにカウンタ軸に設けられた
   高速レンジドリブンギヤ及び低速レンジドリブン
   ギヤと、前記インプツト軸の回転を前記高速レン
   ジインプツトギヤ又は前記低速レンジインプツト
   ギヤの一方に接続する切換装置と、前記アウトプ
   ツト軸と前記カウンタ軸間に設けられた複数の変
   速用ギヤ列と、 前記各軸及び各ギヤ類を収納するトランスミツ
   シヨンケースとを有するトランスミツシヨンにお
   いて、 前記アウトプツト軸を前記変速用ギヤ列の少な
   くとも一部をはさんだ一対のベアリングで前記ケ
   ースに支持し、 前記インプツト軸の前記アウトプツト軸側端部
   を前記アウトプツト軸の軸心回りに回転可能に支
   持し、 前記高速レンジインプツトギヤ及び前記低速レ
   ンジインプツトギヤを前記インプツト軸上に回転
   可能に設け、 前記切換装置を前記高速レンジインプツトギヤ
   と前記低速レンジインプツトギヤ間に設けたスプ
   ラインハブ及び該スプラインハブ上をスライドす
   るハブスリーブで構成し、 前記アウトプツト軸の前記インプツト軸側端部
   には第２のスプラインハブ及び該スプラインハブ
   上をスライドする第２のハブスリーブを設け、 前記高速レンジインプツトギヤと前記低速レン
   ジインプツトギヤのうち前記アウトプツト軸側の
   ギヤには前記第２のハブスリーブに嵌合可能なス
   プラインを設けたことを特徴とする副変速装置付
   トランスミツシヨン。