JP2005265143A - ツインクラッチ式マニュアルトランスミッション - Google Patents

Abstract

【課題】FR車用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを直結変速段の設定によりクロスレシオ化すると共に、直結変速段用の噛合機構を他の変速段の噛合機構と兼用可能な構成を提供する。
【解決手段】第１入力軸５の後端部5aに同軸に突き合わせて出力軸11を設け、これらに平行なカウンターシャフト15と出力軸11との間を減速歯車組19,20で駆動結合する。第１入力軸５および出力軸11間を噛合機構29で直結可能にして第５速を設定し、第１入力軸５の後端部5aとカウンターシャフト15との間に奇数変速段（第１速、第３速）の歯車組G1,G3、および後退変速段の歯車組GRを設け、エンジンに近いフロント側から、第１速歯車組G1、後退歯車組GR、および第３速歯車組G3の順に配置し、同期噛合容量が直結変速段に最も近い第３速歯車組G3を噛合機構29の隣に位置させる。そして、第３速歯車組G3を適宜伝動可能にする噛合機構として、上記直結用の噛合機構29を兼用する。
【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンとマニュアルトランスミッションとの間に、グループ分けした変速段別の自動クラッチを具え、これら自動クラッチの締結・解放切り替え（掛け替え制御）と、両変速段グループ間での変速段の交互選択とにより自動変速を行わせるのに有用な、所謂ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションに関するものである。

かかるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションとしては従来、例えば特許文献１に記載のように、個々の自動クラッチを介してエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸および第２入力軸を具え、第２入力軸を中空として第１入力軸上に回転自在に嵌合し、第１入力軸をエンジンから遠い第２入力軸の後端より突出させ、この突出した第１入力軸の後端部と、第１および第２入力軸に並置したカウンターシャフトとの間に、グループ分けした偶数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、第２入力軸およびカウンターシャフト間に、グループ分けした奇数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、選択変速段に応じた変速後の回転を、エンジンに近いカウンターシャフトの前端から径方向に取り出すようにしたフロントエンジン・フロントホイールドライブ車（FF車）用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが知られている。

かかるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの場合、一方の変速段グループにおける変速段を選択すると共に対応する自動クラッチを締結させた状態では、他方の変速段グループにおける何れの変速段も選択させないようにし、変速に当たっては、該他方の変速段グループにおける変速段を選択し、対応する自動クラッチを解放した状態で、上記一方の変速段グループに係わる自動クラッチを解放すると共に、上記他方の変速段グループに係わる自動クラッチを締結する、所謂クラッチの掛け替え制御と、両変速段グループ間での変速段の交互選択とにより自動変速を行わせることができ、マニュアルトランスミッションでありながらその自動変速化が可能となる。
特開平８−３２００５４号公報

特許文献１に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションは、変速後の回転を上記の通りエンジンに近いカウンターシャフトの前端から径方向に取り出すことから、FF車用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションとしては有用であるが、
カウンターシャフトに達した変速後の回転を変速機の後端から軸線方向に取り出すことが要求されるフロントエンジン・リヤホイールドライブ車（FR車）用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションとして用いることができない。

ちなみに本願出願人は、FR車用ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが従来提案されていたとの情報を本願出願時に承知していない。

本発明は、FR車用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの場合、選択変速段に応じた変速後の回転を、変速機の後端から軸線方向に取り出す必要があって、第１入力軸の後端に出力軸を同軸突き合わせ関係に設けることになるとの事実認識に基づき、
この突き合わせ部に直結変速段を設定することで、FR車用のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの変速段間比を小さくしてクロスレシオ化を実現することを目的とする。

この目的のため、本発明によるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションは、請求項１に記載した以下の構成とする。
先ず入力軸としては、個々のクラッチを介してエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸および第２入力軸を具え、第２入力軸を中空として第１入力軸上に回転自在に嵌合する。

そして、第１入力軸をエンジンから遠い第２入力軸の後端より突出させ、この突出した第１入力軸の後端部と、第１および第２入力軸に並置したカウンターシャフトとの間に、奇数変速段グループまたは偶数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、
第２入力軸および前記カウンターシャフト間に、偶数変速段グループまたは奇数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設ける。
また、第１入力軸の後端に同軸突き合わせ関係に出力軸を設け、選択変速段に応じた変速後の回転を上記のカウンターシャフトを経てこの出力軸から取り出すよう構成する。

更に、第１入力軸の後端および出力軸の同軸突き合わせ部に、これら第１入力軸および出力軸間を適宜直結可能な噛合機構を設けて直結変速段を設定し、
第１入力軸の後端部およびカウンターシャフト間に設ける変速段グループを、上記直結変速段が属する変速段グループと同じ奇数変速段グループまたは偶数変速段グループにしたものである。

かかる本発明のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、
第１入力軸の後端および出力軸の同軸突き合わせ部に、これらを適宜直結可能にする噛合機構を設けて直結変速段を設定し、
第１入力軸の後端部およびカウンターシャフト間に設ける変速段グループを、直結変速段が属する変速段グループと同じ奇数変速段グループまたは偶数変速段グループにしたから、
マニュアルトランスミッションでありながら自動変速が可能であるというツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの特性は維持しつつ、直結変速段の設定によりこれと最低速変速段および最高速変速段との間における変速段間比を小さくしてクロスレシオ化したFR車に有用なツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例になるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの骨子図を示し、図２は、同ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの実体構成図を示し、本実施例においては、このツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを、フロントエンジン・リヤホイールドライブ車（FR車）用に有用な以下の構成とする。

図中１は、変速機ケースを示し、この変速機ケース１内に収納した後述の歯車変速機構と、エンジン（図１にクランクシャフト２のみを示す）との間には図１のごとく、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用の自動クラッチC1、および、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用の自動クラッチC2を介在させ、
両クラッチC1，C2はトーショナルダンパ３を介して緩衝下にエンジンクランクシャフト２に結合する。
変速機ケース１内には更に、トーショナルダンパ３を介して常時エンジン駆動されるオイルポンプ４を設け、これからの作動油を媒体として後述するクラッチC1,C2の締結制御を含む変速段選択制御を実行するものとする。

変速機ケース１内に収納した歯車変速機構を、図２も併せ参照しつつ以下に説明するに、これは、奇数変速段クラッチC1および偶数変速段クラッチC2を介してトーショナルダンパ３からのエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸５および第２入力軸６を具える。
第２入力軸６は中空とし、これを第１入力軸５上に嵌合するが、両者間の環状スペースにフロント側ニードルベアリング７およびリヤ側ニードルベアリング８を介在させて、内側の第１入力軸５および外側の第２入力軸６を相互に同心状態で回転自在とする。

上記のごとく相互に回転自在に嵌合した第１入力軸５および第２入力軸６の、エンジン側における前端を変速機ケース１の前壁1aに貫通して対応するクラッチC1,C2に結合する。
第２入力軸６の前端外周をボールベアリング９により変速機ケース１の前壁1aに回転自在に支承し、その近傍に上記のフロント側ニードルベアリング７を配置し、リヤ側ニードルベアリング８をエンジンから遠い第２入力軸６の後端に配置する。
第１入力軸５を第２入力軸６の後端から突出させ、この突出した第１入力軸５の後端部5aを変速機ケース１の中間壁1bに貫通すると共に、この貫通部において第１入力軸５の後端部5aをボールベアリング10により変速機ケース１の中間壁1bに回転自在に支承する。

第１入力軸５の後端部5aに同軸に突き合わせて出力軸11を設け、この出力軸11をテーパローラベアリング12およびアキシャルベアリング13により変速機ケース１の後端壁1cに回転自在に支承すると共に、ニードルベアリング14を介して第１入力軸５の後端部5aに回転自在に支承する。
第１入力軸５、第２入力軸６、および出力軸11に平行に配してカウンターシャフト15を設け、これをローラベアリング16,17,18により変速機ケース１の前端壁1a、中間壁1b、および後端壁1cに回転自在に支持する。

カウンターシャフト15の後端にはカウンターギヤ19を一体回転可能に設け、これと同じ軸直角面内に配して出力軸11に出力歯車20を設け、これらカウンターギヤ19および出力歯車20を相互に噛合させてカウンターシャフト15を出力軸11に駆動結合する。
ここでカウンターギヤ19は、そのピッチ円直径を出力歯車20のピッチ円直径よりも小さくし、これらカウンターギヤ19および出力歯車20により減速歯車組を構成する。

第１入力軸５の後端部5aとカウンターシャフト15との間に奇数変速段（第１速、第３速）グループの歯車組G1,G3、および後退変速段の歯車組GRを設け、これらをエンジンに近いフロント側から、第１速歯車組G1、後退歯車組GR、および第３速歯車組G3の順に配置する。
第１速歯車組G1および後退歯車組GRは第２入力軸６の後端と変速機ケース中間壁1bとの間に位置させるが、後退歯車組GRを変速機ケース中間壁1bの直近に位置させ、第３速歯車組G3は変速機ケース中間壁1bの反対側においてその直近に、つまり、第１入力軸５の最後部に位置させる。

第１速歯車組G1は、第１入力軸５の後端部5aに一体成形した第１速入力歯車21と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第１速出力歯車22とを相互に噛合させて構成する。
後退歯車組GRは、第１入力軸５の後端部5aに一体成形した後退入力歯車23と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた後退出力歯車24と、これら歯車23,24に噛合してこれら歯車23,24間を逆転下に駆動結合するリバースアイドラギヤ25とで構成し、リバースアイドラギヤ25を、変速機ケース中間壁1bに植設したリバースアイドラ軸25aにより回転自在に支持する。
なお、変速機ケース中間壁1bから遠いリバースアイドラ軸25aの先端は、歯車22,24間に配して変速機ケース１に固設したフランジ25bにより支持する。
第３速歯車組G3は、第１入力軸５の後端部5aに回転自在に設けた第３速入力歯車26と、カウンターシャフト15に駆動結合して設けた第３速出力歯車27とを相互に噛合させて構成する。

カウンターシャフト15には更に、第１速出力歯車22および後退出力歯車24間に配して１速−後退用同期噛合機構28を設け、
そのカップリングスリーブ28aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ28bに噛合させるとき、第１速出力歯車22がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第１速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ28aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ28cに噛合させるとき、後退出力歯車24がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく後退を選択可能なものとする。

第１入力軸５の後端部5aには更に、第３速入力歯車26および出力歯車20間に配して３速−５速用同期噛合機構29を設け、
そのカップリングスリーブ29aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ29bに噛合させるとき、第３速入力歯車26が第１入力軸５に駆動結合されて後述するごとく第３速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ29aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ29cに噛合させるとき、第１入力軸５が出力歯車20（出力軸11）に直結されて後述するごとく第５速を選択可能なものとする。

なお、第３速歯車組G3を前記したように第１入力軸５の最後部に位置させた理由は、奇数変速段グループの歯車組のうち、第３速歯車組G3の入力歯車26と第１入力軸５との間における同期噛合容量が、第１入力軸５および出力軸11との間における直結のための同期噛合容量に最も近いからであり、これにより第３速と第５速とで同期噛合機構29を兼用することができて構成の簡易化および低廉化を実現することができる。

中空の第２入力軸６とカウンターシャフト15との間には、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組、つまり、エンジンに近いフロント側から順次、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配して設ける。
第６速歯車組G6は変速機ケース１の前壁1aに沿うよう第２入力軸６の前端に配置し、第４速歯車組G4は第２入力軸６の後端に配置し、第２速歯車組G2は第２入力軸６の両端間中央部に配置する。

第６速歯車組G6は、第２入力軸６の外周に一体成形した第６速入力歯車30と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第６速出力歯車31とを相互に噛合させて構成する。
第２速歯車組G2は、第２入力軸６の外周に一体成形した第２速入力歯車32と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第２速出力歯車33とを相互に噛合させて構成する。
第４速歯車組G4は、第２入力軸６の外周に一体成形した第４速入力歯車34と、カウンターシャフト15上に回転自在に設けた第４速出力歯車35とを相互に噛合させて構成する。

ここで、第２入力軸６とカウンターシャフト15との間に設ける偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組G2,G4,G6を上記のように配置した理由、つまり、エンジンに近いフロント側から順次、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配置した理由を説明する。

これら偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループの歯車組G2,G4,G6の配置に当たっては、
第１および第２入力軸５，６間に介在させるニードルベアリング７，８のうち後方のニードルベアリング８を軸受スパンの関係で第２入力軸６の後端近傍に位置させるのが良いという要求、および、カウンターシャフト15は強度上そして歯車の組み立て上、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）グループと奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）グループとの間の境界位置に相当する中程を最大径とし、前端に向かうにつれ直径が漸減する形状であるのが良いという要求に鑑み、
先ず、第２入力軸６上に形成する入力歯車30,32,34のうち、外径が第１入力軸５および第２入力軸６間にニードルベアリング８の軸受収納スペースを提供可能な入力歯車30,34に係わる変速段（第６速および第４速）を選択し、これら変速段のうち最も低速段（第４速）の歯車組G4をエンジンから最も遠い側に配置し、
他の変速段（第６速および第２速）のうち最高速段（第６速）の歯車組G6をエンジンに最も近い側に配置し、
残りの変速段（第２速）の歯車組G2を両側の歯車組G4,G6間に配置する。

なお図示例では、偶数変速段が第２速、第４速、第６速の３個であるため、両側の歯車組間に配置する残りの変速段が第２速のみの１個であって、当該残りの変速段間での配列順が問題になることはないが、
両側の歯車組間に配置する残りの変速段が複数である場合これら変速段の歯車組は、カウンターシャフト15を中程から前端に向けて細くするという前記の要求から、高速段の歯車組ほどエンジン寄りに配置すべきであることは言うまでもない。

ところで図示例においては、第２速歯車組G2を成すカウンターシャフト15上の歯車33が、第４速歯車組G4を成すカウンターシャフト15上の歯車35より大径であって、歯車33の設置個所におけるカウンターシャフト15の外径が、歯車35の設置個所における外径よりも大きくなる傾向になるが、
このような傾向は、歯車33およびカウンターシャフト15間に環状スペーサ36（図２参照）を介在させる等の対策により容易に解消することができ、カウンターシャフト15を中程から前端に向けて細くするという前記の要求が、前記歯車組の配置によって満足され得なくなるということはない。

カウンターシャフト15には更に、第６速出力歯車31および第２速出力歯車33間に配して６速専用の同期噛合機構37を設け、
そのカップリングスリーブ37aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ37bに噛合させるとき、第６速出力歯車31がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第６速を選択可能なものとする。
またカウンターシャフト15には、第２速出力歯車33および第４速出力歯車35間に配して２速−４速用同期噛合機構38を設け、
そのカップリングスリーブ38aを図示の中立位置から左行させてクラッチギヤ38bに噛合させるとき、第２速出力歯車33がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第２速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ38aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ38cに噛合させるとき、第４速出力歯車35がカウンターシャフト15に駆動結合されて後述するごとく第４速を選択可能なものとする。

上記の実施例になるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの作用を次に説明する。
動力伝達を希望しない中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジにおいては、クラッチC1,C2の双方を締結しておくが、同期噛合機構28,29,37,38のカップリングスリーブ28a,29a,37a,38aを全て図示の中立位置にして、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが動力伝達を行わないようにする。
前進動力伝達を希望するＤレンジや、後退動力伝達を希望するＲレンジにおいては、オイルポンプ４からの作動油を媒体として以下のごとくに同期噛合機構28,29,37,38のカップリングスリーブ28a,29a,37a,38aおよびクラッチC1,C2を制御することにより各前進変速段や、後退変速段を選択することができる。

Ｄレンジで第１速を希望する場合、締結状態だったクラッチC1を解放し、同期噛合機構28のカップリングスリーブ28aを左行させて歯車22をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を締結する。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、第１速歯車組G1、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第１速での動力伝達を行うことができる。
なお、第１速の選択が発進用のものである時は、それ用にクラッチC1の締結進行制御を行うこと、勿論である。

第１速から第２速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC2を解放し、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを左行させて歯車33をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を解放すると共にクラッチC2を締結すること（クラッチの掛け替え）により第１速から第２速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構28のカップリングスリーブ28aを中立位置に戻して歯車22をカウンターシャフト15から切り離し、その後クラッチC1を締結しておく。
これによりクラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸６、第２速歯車組G2、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第２速での動力伝達を行うことができる。

第２速から第３速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC1を解放し、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを左行させて歯車26を第１入力軸５に駆動結合し、その後クラッチC2を解放すると共にクラッチC1を締結すること（クラッチの掛け替え）により第２速から第３速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを中立位置に戻して歯車33をカウンターシャフト15から切り離し、その後クラッチC2を締結しておく。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、第３速歯車組G3、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第３速での動力伝達を行うことができる。

第３速から第４速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC2を解放し、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを右行させて歯車35をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を解放すると共にクラッチC2を締結すること（クラッチの掛け替え）により第３速から第４速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを中立位置に戻して歯車26を第１入力軸５から切り離し、その後クラッチC1を締結しておく。
これによりクラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸６、第４速歯車組G4、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第４速での動力伝達を行うことができる。

第４速から第５速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC1を解放し、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを右行させて第１入力軸５を出力軸11に直結し、その後クラッチC2を解放すると共にクラッチC1を締結すること（クラッチの掛け替え）により第４速から第５速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構38のカップリングスリーブ38aを中立位置に戻して歯車35をカウンターシャフト15から切り離し、その後クラッチC2を締結しておく。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、およびカップリングスリーブ29aを経て出力軸11より軸線方向に出力され、第５速（変速比１：１）での動力伝達を行うことができる。

第５速から第６速へのアップシフトに際しては、締結状態のクラッチC2を解放し、同期噛合機構37のカップリングスリーブ37aを左行させて歯車31をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を解放すると共にクラッチC2を締結すること（クラッチの掛け替え）により第５速から第６速へのアップシフトを行う。
かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構29のカップリングスリーブ29aを中立位置に戻して第１入力軸５および出力軸11間の直結を解き、その後クラッチC1を締結しておく。
これによりクラッチC2からのエンジン回転が第２入力軸６、第６速歯車組G6、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、第６速での動力伝達を行うことができる。

なお、第６速から順次第１速へとダウンシフトさせるに際しても、上記アップシフトと逆の制御を行うことにより所定のダウンシフトを行わせることができる。

後退動力伝達を希望するＲレンジにおいては、Ｎレンジで締結状態だったクラッチC1を解放し、同期噛合機構28のカップリングスリーブ28aを右行させて歯車24をカウンターシャフト15に駆動結合し、その後クラッチC1を締結する。
これによりクラッチC1からのエンジン回転が第１入力軸５、後退歯車組GR、カウンターシャフト15、および出力歯車組19,20を経て出力軸11より軸線方向に出力され、この際、後退歯車組GRにより回転方向を逆にされることから、後退変速段での動力伝達を行うことができる。
なお、後退変速段での発進時は、それ用にクラッチC1の締結進行制御を行うこと、勿論である。

ところで、上記の構成になる本実施例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいては、
第１入力軸５の後端および出力軸11の同軸突き合わせ部に、これらの間を適宜直結可能にする噛合機構29を設けて直結変速段の第５速を設定し、
第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを、直結変速段（第５速）が属する変速段グループと同じ奇数変速段グループにしたから、
マニュアルトランスミッションでありながら自動変速が可能であるというツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの特性は維持しつつ、直結変速段（第５速）の設定によりこれと最低速変速段である第１速との間における変速段間比を小さくしてクロスレシオ化したFR車に有用なツインクラッチ式マニュアルトランスミッションたり得る。
なお、第５速よりも高速側の変速段が多数存在する場合は、直結変速段（第５速）の設定によりこれと最高速変速段との間におけるハイ側領域の変速段間比も小さくしてクロスレシオ化を図ることができる。

ところで上記実施例においては、直結変速段を奇数変速段の第５速と定めたから、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段グループにしたが、
直結変速段を偶数変速段と定める場合は、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループも偶数変速段グループにして、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの自動変速が可能なようにすることは言うまでもない。

また上記実施例においては、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループの歯車組G1,GR,G3のうち、直結変速段（第５速）に同期噛合容量が最も近い第３速の歯車組G3を第１入力軸５の最後部に配置し、
この歯車組G3を適宜伝動可能にするための噛合機構と、直結変速段（第５速）のための噛合機構とを、１個の同期噛合機構29により兼用することから、
第３速と第５速の同期噛合機構が１個で足り、構成の簡易化および低廉化を実現することができると共に、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの軸線方向寸法を小さくすることができる。
そして、両者の要求される同期噛合容量が近いことから、兼用する同期噛合機構29の設計も容易である。

更に上記の実施例においては、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける奇数変速段グループに後退変速段を含ませて、後退歯車組GRを第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設けるから、以下の作用効果が得られる。
つまり、後退歯車組GRはリバースアイドラギヤ25を要することから３個の歯車が必要であって径方向に大型になり易く、この後退歯車組GRを第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設けるのでは、第２入力軸６が第１入力軸５を包套する大径のものであるため、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが径方向に大型化する傾向となる。
しかし実施例のように後退歯車組GRを第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける場合、第１入力軸５が第２入力軸６よりも小径であることから、ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションが径方向に大型化する上記の傾向を減ずることができる。

更に本実施例では、第１入力軸５の最後部に配置した変速段（第３速）の歯車組G3と、この歯車組よりも前方に配置した変速段（第１速、後退変速段）の歯車組G1,GRとの間で、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15を変速機ケース１の固定中間壁1bに回転自在に支承したため、
第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15がその中程で軸承され、該軸承部の両側に歯車組が配置されることとなり、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15の支持剛性を高くすることが可能となる。

また本実施例では、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15の上記回転支承部（ベアリング10,17）に近接させて後退変速段の歯車組GRを配置したため、
減速比が大きくて大トルクを伝達する後退歯車組GRの取り付け強度を要求通りのものにすることができる。

また本実施例では、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループの歯車組G1,G3のうち、最低速変速段の歯車組G1を後退変速段の歯車組GRに隣り合わせて配置したため、
これら最低速変速段の歯車組G1を構成する入出力歯車21,22のピッチ円直径と、後退変速段の歯車組GRを構成する入出力歯車23,24のピッチ円直径とが似通ったものとなり、
後退歯車組GRを成すリバースアイドラギヤ25を変速機ケース１に回転自在に取り付けるリバースアイドラ軸25aの配置に当たって、これら入出力歯車21,22,23,24と干渉する虞を減ずることができ、設計上の制約を少なくすることができる。

また本実施例においては、後退変速段の歯車組GRを成すリバースアイドラギヤ25を、最低速変速段の歯車組G1および後退変速段の歯車組GR間に配置して変速機ケース１に固設したフランジ25bと、変速機ケース１の固定中間壁1bとの間に延在するリバースアイドラ軸25aにより、変速機ケース１に回転自在に支持したことから、
リバースアイドラ軸25aの支持強度が大きく、大トルクを伝達する後退歯車組GRが要求する大きな支持強度を確実に確保することができる。
しかもフランジ25bを、最低速変速段の歯車組G1および後退変速段の歯車組GR間における無駄なスペースに配置するから、フランジ25bの設置スペースを別に確保する必要がなくてスペース効率の点でも大いに有利である。

最後に本実施例においては、最低速変速段の歯車組G1を適宜伝動可能にする噛合機構と、後退変速段の歯車組GRを適宜伝動可能にする噛合機構とを、１つの同期噛合機構28で兼用し、この噛合機構28を最低速変速段の歯車組G1および後退変速段の歯車組GRとの間に配してカウンターシャフト15側に設けたため、
これら歯車組G1,GRを成す大径の出力歯車22,24間における大きなスペース内に兼用の同期噛合機構28を配置することとなり、その配置が容易であると共に、同期噛合容量の確保も容易である。

前記した図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションには更に以下に説明する利点がある。
つまり、第１入力軸５の後端部5aとカウンターシャフト15との間に設けた変速段グループの歯車組G1,Gr,G3、または、第２入力軸６およびカウンターシャフト16間に設けた変速段グループの歯車組G2,G4,G6による変速後の回転を、カウンターシャフト15から減速歯車組19,20を経て出力軸11より取り出すことから、
変速のための歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6が減速歯車組19,20よりも伝動系の上流側に位置することになり、減速歯車組19,20により減速された大トルクの回転がこれら変速のための歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6に通過することがない。
このため、変速用の歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6の全てについて大トルクに耐え得るような歯幅にする必要がなく、減速歯車組19,20のみについて上記の大トルクに耐え得る仕様にすれば足り、変速機の軸線方向寸法が大きくなるとう問題や、コスト上の不利益に関する問題を解消することができる。

また図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、
第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段（第１速、後退、第３速）のグループとし、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを偶数変速段（第２速、第４速、第６速）のグループとしたから、以下の作用効果が得られる。

各変速段の歯車組G1, Gr，G3，G2，G4，G6を構成する歯車のうち、入力軸５，６側に設けるべき入力歯車21，23，26，32，34，30は低速段であるほどピッチ円直径が小さく、入力歯車21，23，26，32，34，30のうち第１速入力歯車21のピッチ円直径が最も小さい。
第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段とすると、ピッチ円直径が最も小さい第１速入力歯車21を、中空のため大径である第２入力軸６の外周に設ける必要が発生し、第１速入力歯車21を設けることができなくなる。
かといって第１速入力歯車21を設けることが可能になるよう第２入力軸６の外径を小さくすると、それ自身の強度低下が問題になることは勿論のことであるが、更に加えて、第２入力軸６内に位置する長大な第１入力軸５の直径も小さくせざるを得ず、その強度低下も問題になる。

しかし図示例のように、第１入力軸５の後端部5aおよびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを奇数変速段（第１速、後退、第３速）のグループとし、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループを偶数変速段（第２速、第４速、第６速）のグループとする場合、
第２入力軸６の外周には、第２速以上の変速段に係わる入力歯車23,34,30を設けることとなり、これらのうち最もピッチ円直径が小さな第２速入力歯車23でも、第２入力軸６の直径を小さくすることなくこの第２入力軸６上に設けることができ、第２入力軸６および第１入力軸５の強度低下に関する問題を回避することができる。

更に加えて図示例のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションによれば、
第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける偶数変速段グループの歯車組G2,G4,G6をそれぞれ適宜伝動可能にするための噛合機構37,38を全てカウンターシャフト15側に配置したから、
中空のため、また径方向スペースの制約で薄肉になる傾向にある第２入力軸６上に同期噛合機構38,37を設ける必要がなく、第２入力軸６の剛性低下を回避することができて大いに有利である。

また図示例においては、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6の配置に際し、
第２入力軸６上の歯車30,32,34のうち、外径が第１入力軸５および第２入力軸６間に介在させるニードルベアリング８用の軸受収納スペースを提供可能な歯車30,34に係わる変速段（第４速、第６速）であって、そのうちの最も低速段（第４速）の歯車組G4をエンジンから最も遠い側に配置したから、
第１入力軸５にニードルベアリング（８）収納用の環状溝を形成することなく、第２入力軸６の後端および第１入力軸５間にニードルベアリング（８）収納スペースを確保することができ、第１入力軸５の強度低下を伴うことなく、第２入力軸６の後端および第１入力軸間５にニードルベアリング８を収納することが可能となる。
従って図示例によれば、両入力軸５，６間に設けるニードルベアリング７，８の軸受スパンを大きくし得て両入力軸５，６間の軸受剛性を高く保つことができる。

また図示例によれば、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6の配置に際し、上記第４速以外の他の変速段（第２速、第６速）のうち最高速段（第６速）の歯車組G6をエンジンに最も近い側に配置するため、
この歯車組G6を成すカウンターシャフト15上の歯車31が最高速段故に小径であることから、エンジンに近いカウンターシャフト15の前端を小径にすることができ、
カウンターシャフト15を中程から前端に向けて直径が小さくなるよう構成し得て、組み立て上の要求および強度上の要求をも満足させることができる。

なお、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループが図示の場合の３個よりも多くて、エンジンから最も遠い側およびエンジンに最も近い側に配置する歯車組間に複数の変速段がある場合は、これら複数の変速段の歯車組を高速段の歯車組ほどエンジン寄りに配置することで、カウンターシャフト15を中程から前端に向けて細くするという上記の要求を満足させることができる。

また、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループが図示例のように偶数変速段グループである場合、当該偶数変速段の数に関係なく、実用上好適な変速比との関係において第４速が前記の要求を満足し、第４速歯車組G4をエンジンから最も遠い側に配置するのが実用的であることを確かめた。

図示例においては更に、第２入力軸６およびカウンターシャフト15間に設ける変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組G2,G4,G6のうち、エンジンに最も近い側に配置した歯車組G6と、その隣に配置された歯車組G2との間に、エンジンに最も近い側に配置した歯車組G6を適宜伝動可能にする専用の噛合機構37を配置したから、
この噛合機構37と歯車組G2（歯車33）との間に、クラッチギヤ37bのようなクラッチギヤを含む同期噛合用の構造物が存在せず、その分歯車組G2（歯車33）を、変速機ケース前壁1aに対するカウンターシャフト15の軸承部（ローラベアリング）16に接近させ得て、大減速比故に大きなトルクを伝達する歯車組G2（歯車33）の支持剛性を、当該大トルクに耐え得るよう十分なものにすることができる。

本発明の一実施例になるツインクラッチ式マニュアルトランスミッションを示す骨子図である。 同ツインクラッチ式マニュアルトランスミッションの実体構成を示す縦断側面図である。

符号の説明

１ 変速機ケース
1a 変速機ケース前壁
1b 変速機ケース中間壁
1c 変速機ケース後壁
２ エンジンクランクシャフト
C1 奇数変速段クラッチ
C2 偶数変速段クラッチ
３ トーショナルダンパ
４ オイルポンプ
５ 第１入力軸
5a 第１入力軸後端部
６ 第２入力軸
７ フロント側ニードルベアリング
８ リヤ側ニードルベアリング
11 出力軸
15 カウンターシャフト
19 カウンターギヤ（減速歯車組）
20 出力歯車（減速歯車組）
25 リバースアイドラギヤ
25a リバースアイドラ軸
25b リバースアイドラ軸支持フランジ
G1 第１速歯車組
G2 第２速歯車組
G3 第３速歯車組
G4 第４速歯車組
G6 第６速歯車組
GR 後退歯車組
28 １速−後退用同期噛合機構
29 ３速−５速用同期噛合機構
37 ６速用同期噛合機構
38 ２速−４速用同期噛合機構

Claims (9)

1. 個々のクラッチを介してエンジン回転を選択的に入力される第１入力軸および第２入力軸を具え、第２入力軸を中空として第１入力軸上に回転自在に嵌合し、
   第１入力軸をエンジンから遠い第２入力軸の後端より突出させ、この突出した第１入力軸の後端部と、第１および第２入力軸に並置したカウンターシャフトとの間に、奇数変速段グループまたは偶数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、
   第２入力軸および前記カウンターシャフト間に、偶数変速段グループまたは奇数変速段グループの歯車組をそれぞれ適宜伝動可能に設け、
   前記第１入力軸の後端に同軸突き合わせ関係に出力軸を設け、選択変速段に応じた変速後の回転を前記カウンターシャフトを経て前記出力軸から取り出すよう構成し、
   前記第１入力軸の後端および出力軸の同軸突き合わせ部に、これら第１入力軸および出力軸間を適宜直結可能な噛合機構を設けて直結変速段を設定し、
   前記第１入力軸の後端部およびカウンターシャフト間に設ける変速段グループを、前記直結変速段が属する変速段グループと同じ奇数変速段グループまたは偶数変速段グループにしたことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
2. 請求項１に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記第１入力軸の後端部およびカウンターシャフト間に設ける変速段グループの歯車組のうち、前記直結変速段に同期噛合容量が最も近い変速段の歯車組を第１入力軸の最後部に配置し、
   この歯車組を適宜伝動可能にするための噛合機構と、前記直結のための噛合機構とを兼用するよう構成したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
3. 請求項１または２に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記第１入力軸の後端部およびカウンターシャフト間に設ける変速段グループに後退変速段を含ませたことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
4. 請求項２または３に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記第１入力軸の最後部に配置した変速段の歯車組と、この歯車組よりも前方に配置した変速段の歯車組との間で、前記第１入力軸の後端部およびカウンターシャフトを変速機ケースの固定壁に回転自在に支承したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
5. 請求項４に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   第１入力軸の後端部およびカウンターシャフトの前記回転支承部に近接させて前記後退変速段の歯車組を配置したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
6. 請求項５に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記第１入力軸の後端部およびカウンターシャフト間に設ける変速段グループの歯車組のうち、最低速変速段の歯車組を後退変速段の歯車組に隣り合わせて配置したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
7. 請求項６に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記後退変速段の歯車組を成すリバースアイドラギヤを、前記最低速変速段の歯車組および後退変速段の歯車組間に配置して変速機ケースに固設したフランジと、前記変速機ケースの固定壁との間に延在するリバースアイドラ軸により、変速機ケースに回転自在に支持したことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
8. 請求項６に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記最低速変速段の歯車組を適宜伝動可能にする噛合機構と、前記後退変速段の歯車組を適宜伝動可能にする噛合機構とを兼用し、この噛合機構を最低速変速段の歯車組および後退変速段の歯車組との間に配して前記カウンターシャフト側に設けたことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のツインクラッチ式マニュアルトランスミッションにおいて、
   前記直結変速段を５速とし、第１入力軸の最後部に配置する変速段を第３速とし、前記最低速変速段を第１速としたことを特徴とするツインクラッチ式マニュアルトランスミッション。

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