JP2006071073A - ツインクラッチ式トランスミッション - Google Patents

Abstract

【課題】 有段変速機であって第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、これら入力軸およびこれら入力軸に並置したカウンターシャフト間に、各変速段の歯車組を適宜伝動可能に設けたツインクラッチ式トランスミッションにおいて、これら入力軸間の掛け替え制御を実行し得る変速段の歯車組の適切な配置を提案する。
【解決手段】 第２入力軸6に係わる変速段グループの歯車組G2，G4，G6のうちエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組G6と、第１入力軸5に係わる変速段グループの歯車組G1，G3，G5のうちエンジンに最も近いフロント側における変速段の歯車組G3とを、相互に隣り合う変速段以外の歯車組とし、
１つの同期噛合機構37により、これら相互に隣り合う変速段以外とした歯車組G3，G6
同士のうちいずれか一方を選択して適宜伝動可能とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンと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てトランスミッションケースの固定壁に軸受を介し回転自在に支持し、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および後退変速段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

しかし、特許文献１に記載した従来のツインクラッチ式トランスミッションにおいては、第1入力軸に係わる変速段グループにつき１つの同期噛合機構を設け、第２入力軸に係わる変速段グループにつき１つの同期噛合機構を設けている。すなわち、それぞれの変速段グループに同期噛合機構をカウンターシャフト上に１つずつ設け、同期噛合機構が変速段グループの中から１の変速段を選択して、駆動結合する構成である。

このため、設定変速段を追加削減した場合等、歯車組のレイアウト変更に対応することができず、例えば、それぞれの変速段グループに設定変速段を１段ずつ追加する場合にあっては、同期噛合機構をさらに１つずつ追加する必要が生じて部品点数が増加し、コストアップや重量増大の大きな要因となる。

本発明は、このような実情に鑑み、変速段の歯車組のレイアウトを変更した場合であっても、当該レイアウト変更に柔軟に対応可能なツインクラッチ式トランスミッションの提案することを目的とする。

先ず前提となるツインクラッチ式トランスミッションを説明するに、これは、
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、該第２入力軸を中空として前記第１入力軸上に回転自在に嵌合する。

前記第１入力軸を前記エンジンから遠い前記第２入力軸の後端より突出させ、この突出した前記第１入力軸および第２入力軸にカウンターシャフトを並置して設ける。 前記第１入力軸と前記カウンターシャフトとの間には、所定変速比の歯車組を１組あるいは複数組適宜伝動可能に設けて第１変速段グループの歯車組とし、前記２入力軸と前記カウンターシャフトとの間には、所定変速比の歯車組を１組あるいは複数組適宜伝動可能に設けて第２変速段グループの歯車組とする。

そして、前記第１変速段グループの歯車組のうちエンジンに最も近い前側に配置された変速段の歯車組と、前記第２変速段グループの歯車組のうちエンジンから最も遠い後側に配置された変速段の歯車組とを、１つの同期噛合機構により、いずれか一方を選択して適宜伝動可能としたことを特徴とする。

かかる本発明の構成によれば、設定変速段を追加あるいは削減した場合等のレイアウト変更に対応することが可能となり、例えば、それぞれの変速段グループに設定変速段を１段ずつ追加する場合などにあっては、両者の変速段グループにまたがって共通の同期噛合機構を設けることができる。したがって、必要以上に部品点数が増加するという前記の問題や、コスト上の不利益および重量増大といった前記の問題を解消することができる。

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は本発明の一実施の形態になるツインクラッチ式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トランスミッションを、フロントエンジン・フロントホイールドライブ車（FF車）用に有用な以下の構成とする。

図中１は、トランスミッションの筐体を構成するトランスミッションケースを示し、このトランスミッションケース１内に収納した後述の歯車変速機構と、エンジン（図２にクランクシャフト２のみを示す）との間には図２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はドライブプレート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。

トランスミッションケース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を介してドライブプレート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は、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を介在させる。これらニードルベアリング７，８は、潤滑油で潤滑された円滑機構であり、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トランスミッションケース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。
エンジンのクランクシャフト２に近い第２入力軸６の前端外周を、軸受であるボールベアリング９によりトランスミッションケース１の前壁1aに回転自在に支承し、ボールベアリング９を前壁1aの貫通部1ｈで支持する。エンジンのクランクシャフト２から見てボールベアリング９よりも遠い第２入力軸上には、後述する第２速入力歯車35を、ボールベアリング９に隣接して形成する。

エンジンのクランクシャフト２から見て第２速入力歯車35よりも遠く、かつ、ニードルベアリング７，８よりも近い第２入力軸6の内周面および第１入力軸５の外周面間の環状スペースには、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の潤滑油が、自動クラッチC１，C2へ流出することを防止するためのオイルシール11を配設する。
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5ｂをボールベアリング10によりトランスミッションケース１の後壁1bに回転自在に支承する。

第１入力軸５および第２入力軸６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によりトランスミッションケース１の前壁1aおよび後壁1ｂに回転自在に支持する。

カウンターシャフト15の前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ディファレンシャルギヤ装置20を設ける。ディファレンシャルギヤ装置20は図示せざる左右駆動輪と駆動結合する。

第１入力軸５の後端部5ｂ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、第５速、後退）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３速歯車組G3、第５速歯車組G5、後退歯車組GR、および第１速歯車組G1を配して設ける。

第１速歯車組G1および後退歯車組GRは、低回転大トルクの出力を伝動するため、第１入力軸５およびカウンターシャフト１５に大きな荷重が作用する。したがってこれらの歯車組G1，GRを、軸受であるボールベアリング１０の近傍およびローラベアリング１７の近傍に配置することが強度上有利である。そこで、カウンターシャフト１５の最後端および後端部５ｂの最後端にはボールベアリング１０およびローラベアリング１７に隣接するよう第１速歯車組G1を配設し、第１速歯車組G1のエンジン側には隣接して後退歯車組GRを配設する。

残りの第３速歯車組G3および第5速歯車組G5は、高回転小トルクの出力を伝動するため、第１入力軸５およびカウンターシャフト１５に小さな荷重が作用する。したがって、これらの歯車組G3，G5については、軸受から遠い後端部５ｂの前側に配設してよい。そこで、後退歯車組GRの前側に隣接するよう第５速歯車組G5を配設し、第５速歯車組G5のエンジン側には隣接して第3速歯車組G3を配設する。

第１速歯車組G1は、第１入力軸５の後端部5ｂ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5ｂ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、トランスミッションケース前壁1ａおよび後壁1b間に架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。リバースアイドラギヤ２５はリバースアイドラ軸25a上を、軸線方向に摺動可能とし、常態（非後退時）では、図１に破線、および図２に実線で示すように、エンジン側に位置して、後退入力歯車23と噛合しない。また、後退出力歯車24とも噛合せず、リバースアイドラギヤ25は、いかなる歯車とも噛合しないで浮遊の状態にある。一方、後退時には、図１に示す矢の向きにリバースアイドラ軸25a上を摺動して後壁1ｂに衝接させる。この位置でリバースアイドラギヤ25は、図１に実線、および図２に破線で示すように、後退入力歯車23に噛合する。また、後退出力歯車24にも噛合する。

第５速歯車組G5は、第１入力軸５の後端部5ｂに一体成形した第５速入力歯車26と、カウンターシャフト15に回転自在に設けた第５速出力歯車27とを相互に噛合させて構成する。

第３速歯車組G3は、第１入力軸５の後端部5ｂに一体成形した第３速入力歯車28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29とを相互に噛合させて構成する。以上の説明より、第１入力軸に係わる歯車組G1，G5，G3のうち第3速変速段の歯車組G3がエンジンに最も近いフロント側に配置される。

カウンターシャフト15には更に、第１速出力歯車22および第５速出力歯車27間に配して同期噛合機構30を設け、
そのカップリングスリーブ30aを図２に示す中立位置から左行させてクラッチギヤ30b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30aを図２に示す中立位置から右行させてクラッチギヤ30cに噛合させるとき、第５速出力歯車27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５速を選択可能なものとする。
カップリングスリーブ30aの上記左行および右行は、カップリングスリーブ30aの外周に設けた外周条溝30gに、図示せざるシフトフォークを係合させて行う。また、後述する他のカップリングスリーブ37a，38ａについても同様である。

さらに、カップリングスリーブ30aの外周にはギヤ歯を植設して、後退出力歯車24となす。いずれのクラッチギヤ30ｂ、30ｃにも噛合しない図２に示す中立位置で、前述のとおりリバースアイドラギヤ25を後退出力歯車24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。
なお、後退出力歯車24のギヤ歯は、図２に示すようにカップリングスリーブ30aの外周に設けた外周条溝30gよりも後壁1ｂ側に配置して植設される。

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、エンジンのカウンターシャフト２に近いフロント側から順次、第２速歯車組G2、第４速歯車組G4、および第６速歯車組G6を配して設ける。
第2速歯車組G2はトランスミッションケース１の前壁1aに沿うよう第２入力軸６の前端に配置し、第６速歯車組G6は第２入力軸６の後端に配置し、第４速歯車組G4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31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32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33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34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3５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36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２速歯車組G2、第４速歯車組G4、および第６速歯車組G6を配置した理由を説明する。

本実施例では、選択変速段を隣り合うハイギヤ側変速段に順次上げていくアップシフト操作およびその逆の操作であるダウンシフト操作を実行するにあたり、後述の掛け替え操作を行うため、同一の入力軸上に、隣り合う変速段を設けることができない。したがって、各変速段の歯車組を、偶数変速段の変速段グループと、奇数変速段の変速段グループにグループ分けし、それぞれの変速段グループを、第１入力軸と、第2入力軸に設ける。
そして、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のうちリア側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に鑑み、
先ず、第２入力軸６上に形成する入力歯車31,33,35のうち、外径が大きく第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31,33を選択し、これらに係わる変速段（第６速および第４速）のうち高速段（第6速）の歯車組Ｇ6に属する入力歯車31をエンジンから遠い側に配置し、低速段（第４速）の歯車組G4に属する入力歯車33をエンジンから近い側に配置し、
残る外径が最も小さい第２速入力歯車35を上述のとおりボールベアリング９に隣接して配置し、これに係わる第2変速段の歯車組G2をエンジンに最も近い側に配置する。

なお、第２速歯車組G2は、低回転大トルクの出力を伝動するため、第２入力軸６およびカウンターシャフト１５に大きな荷重が作用する。したがってこの歯車組G2を、軸受であるボールベアリング９の近傍およびローラベアリング１６の近傍に配置することが強度上有利である。この理由からも、エンジンに最も近い第２入力軸６の前端およびカウンターシャフト１５の前端には、ボールベアリング９およびローラベアリング１６に隣接するよう第２速歯車組G2を配設するものである。

また、残りの第４速歯車組G４は中回転中トルクの出力を伝動し、第６速歯車組G6は、高回転小トルクの出力を伝動するため、これらの軸方向位置においては第２入力軸6およびカウンターシャフト１５に小さな荷重が作用する。したがって、これらの歯車組G4，G6については、軸受であるボールベアリング９から遠い第２入力軸6の後側に配設してよい。この理由からも、第２入力軸6の後端に第４速歯車組G4および第６速歯車組G6を配設することは理に叶ったものとなる。
さらに、小径である第２速入力歯車35の軸方向位置よりも後端側では、第２入力軸6の外径を入力歯車31，33と干渉しない範囲で大きく形成することができ、ニードルベアリング7，8およびオイルシール11を配置してもなお第２入力軸6の肉厚を確保することができる。
以上の説明より、第２入力軸に係わる歯車組G6，G4，G2のうち第6速変速段の歯車組G6がエンジンから最も遠い後側に配置される。

このように第１入力軸5に係わる変速段グループの歯車組G1，G3，G5のうちエンジンに最も近いフロント側に設けた第３速変速段の歯車組Ｇ3と、第２入力軸6に係わる変速段グループの歯車組G2，G4，G6のうちエンジンから最も遠い後側における変速段の歯車組G6とは、軸方向位置で相互に近接しつつ、変速段としては相互に隣り合う変速段以外の歯車組とする（設定変速段には、第３速と第６速との間には第４、５速が存在するため）。つまり、３速４速といった隣り合う変速段ではなく、２速段以上の開きがある組み合わせとする。
これにより、第３速出力歯車29および第６速出力歯車32間には、カウンターシャフト15上に同期噛合機構37を設け、１つの同期噛合機構37により第３速出力歯車29または第６速出力歯車32を選択的に駆動結合することが可能になる。

駆動結合に際しては、同期噛合機構37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３速出力歯車29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３速を選択可能なものとし、
カップリングスリーブ37aを図示の中立位置から右行させてクラッチギヤ37cに噛合させるとき、第６速出力歯車32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４速出力歯車34および第２速出力歯車36間に配して同期噛合機構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４速出力歯車34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２速出力歯車36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する。

ここで本実施例においては、フロント側から近い順に、第２入力軸上には歯車組G2，G4，G6の入力歯車を、第１入力軸上には歯車組G3，G5，GR， G1の入力歯車を形成したもう一つの理由について改めて説明すると、まず、第１，２入力軸5，6をその両端でトランスミッションケース1ａ，1ｂの軸受９，10で支承し、上述のとおり、これら軸受9，10に隣接するよう低速段の第１速入力歯車21，後退入力歯車23および第２速入力歯車35を第１，２入力軸5,6上に形成する。
次に、残る入力歯車である第３速入力歯車，第５速入力歯車，第6速入力歯車および第４速入力歯車については、上述のとおり、第２入力軸6に係わる偶数変速段グループの歯車組G2，Ｇ４，Ｇ６のうちエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組と、第１入力軸5に係わる奇数変速段グループの歯車組Ｇ１，Ｇ３，Ｇ５のうちエンジンに最も近いフロント側における変速段の歯車組とを、相互に隣り合う変速段以外の歯車組とするという要請がある。これは共通の同期噛合装置３７で変速段を選択するようになっているため、３速４速のように奇数偶数で隣り合うと３速選択中に４速をプリシフトで選択できなくなるからである。プリシフトとは、シフト操作にあたって次に選択予定の変速段の同期噛合装置を噛合状態としつつ、この駆動経路の自動クラッチを切った状態で待機していることをいう。

そこで本実施例とは異なり、第１速入力歯車21のエンジン側に近接して第３速入力歯車を形成すれば、残る第５速入力歯車がエンジンに最も近いフロント側に形成される。しかし、第２入力軸上には、上記のとおり第6速入力歯車および第４速入力歯車しか配置し得ず、相互に隣り合う変速段以外の歯車組とするという上記要請を達成することができない。したがって、本実施例のとおり、第１速入力歯車21のエンジン側に近接して第５速入力歯車26を形成し、残る第３速入力歯車28をエンジンに最も近いフロント側に形成する。

次に、残る入力歯車である第6速入力歯車および第４速入力歯車については、上記のとおり第３速入力歯車28をエンジンに最も近いフロント側に形成するため、第２入力軸6係わるエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組を第４速とすれば、第３速と第４速になってしまい、相互に隣り合う変速段以外の歯車組とするという上記要請を達成することができない。したがって、本実施例のとおり、第６速入力歯車31を第２入力軸6上にエンジンから最も遠い後側となるよう形成する。そして、残る第４速入力歯車33を、第２入力軸6上に第６速入力歯車31および第２速入力歯車35間で形成する。

また、カウンターシャフト１５上に形成する各変速段の出力歯車22，27，29，32，34，36の順番についても、同様の理由により本実施例の構成とする。

上記の実施例になるツインクラッチ式トランスミッションの作用を次に説明する。
本実施例のクラッチC１，C２はノーマルオープンタイプであり、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。
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、以下のごとくに同期噛合機構30,37,38のカップリングスリーブ30a,37a,38a、リバースアイドラギヤ25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、たクラッチC1を解放したまま、同期噛合機構30のカップリングスリーブ30a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、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20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を右行させて歯車36をカウンターシャフト15に駆動結合し、次に変速予定の第２速に備えておく。そしてクラッチC1を解放しつつクラッチC2を締結すること（プリシフトによる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。
かかるプリシフトによれば、アップシフト操作時にディファレンシャルギア装置２０に出力されるトルクが中断する、いわゆる変速操作時のトルク切れがないという利点を有する。かかるアップシフトの完了後、同期噛合機構30のカップリングスリーブ30a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、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20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、クラッチC1を解放したまま、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29をカウンターシャフト15に駆動結合し、次に変速予定の第３速に備えておく。そしてクラッチC2を解放しつつクラッチC1を締結すること（プリシフトによる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36をカウンターシャフト15から切り離しておく。
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、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20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、クラッチC2を解放したまま、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34をカウンターシャフト15に駆動結合し、次に変速予定の第４速に備えておく。そしてクラッチC1を解放しつつクラッチC2を締結すること（プリシフトによる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37のカップリングスリーブ37aを中立位置に戻して歯車29をカウンターシャフト15から切り離しておく。
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、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20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、クラッチC1を解放したまま、同期噛合機構30のカップリングスリーブ30aを右行させて歯車２７をカウンターシャフト15に駆動結合し、次に変速予定の第５速に備えておく。そしてクラッチC2を解放しつつクラッチC1を締結すること（プリシフトによる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34をカウンターシャフト15から切り離しておく。
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5速歯車組G5、カウンターシャフト15、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20に出力され、第５速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、クラッチC2を解放したまま、同期噛合機構37のカップリングスリーブ37aを右行させて歯車32をカウンターシャフト15に駆動結合し、次に変速予定の第６速に備えておく。そしてクラッチC1を解放しつつクラッチC2を締結すること（プリシフトによる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30のカップリングスリーブ30aを中立位置に戻して歯車27をカウンターシャフト15から切り離しておく。
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、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20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、ダウンシフト操作時にディファレンシャルギア装置20に出力されるトルクが中断する、いわゆる変速操作時のトルク切れがないという利点を有する。

後退動力伝達を希望するＲレンジにおいては、クラッチC1を解放したまま、リバースアイドラギヤ25を左行させて第１入力軸５に歯車24とを駆動結合し、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、およびカウンターギヤ19を経てディファレンシャルギヤ装置20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。

ところで本実施例のツインクラッチ式トランスミッションは、図２に示すように、個々のクラッチC1，C2を介してエンジンクランクシャフト２から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、第２入力軸６を中空として第１入力軸５上に回転自在に嵌合し、
第１入力軸５の後端部5bを、フロント側に搭載した図示しないエンジンから見て遠い位置にある第２入力軸６の後端より突出させて、突出した第１入力軸の後端部５bおよび第２入力軸６にカウンターシャフト１５を並置して設け、
第１入力軸５とカウンターシャフト１５との間に第１変速段グループの歯車組G1，GR，G5，G3を適宜伝動可能に設けるとともに、第２入力軸６とカウンターシャフト１５との間に第２変速段グループの歯車組G6，G4，G2を適宜伝動可能に設け、
第１変速段グループの歯車組G1，GR，G5，G3のうちエンジンに最も近いフロント側に設けた変速段の歯車組G3と、第２変速段グループの歯車組G6，G4，G2のうちエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組G6とを、１つの同期噛合機構37により、いずれか一方を選択して適宜伝動可能としたことから、
異なる入力軸５，６に係わる歯車組に共通な同期噛合機構を設けることが可能になって、ツインクラッチ式トランスミッションの部品点数の低減、小型化、コスト低減を図ることができる。さらに、設計思想に応じて歯車組の追加、削除のレイアウト変更に対応することができる。

また、本実施例のツインクラッチ式トランスミッションにおいては、第１変速段グループの歯車組G1，GR，G5，G3のうちエンジンに最も近いフロント側に設けた変速段の歯車組G3と、前記第２変速段グループの歯車組G6，G4，G2のうちエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組G6とは、相互に隣り合う変速段以外の歯車組であることから、
上記した、アップシフト操作時およびダウンシフト操作時には上述のプリシフトを実行することが可能となり、シフト操作時のトルク切れを防止することができる。したがって、搭乗者が前後方向のショックを感じることなく変速操作を行うことができる。

なお本実施例では、第1入力軸５の後端部5bとカウンターシャフト１５との間に奇数変速段（第１，３，５速、後退）グループの歯車組を配し、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２，４，６速）グループの歯車組を配して設けるものとしたが、
共通な同期噛合機構を設け、シフト操作時のプリシフトを行い得るには、本実施例とは逆に、第１入力軸５の後端部5bとカウンターシャフト１５との間に偶数変速段グループの歯車組を配し、第２入力軸６とカウンターシャフト１５との間には奇数変速段グループの歯車組を配して設けるものとしても構わない。

また、本実施例のツインクラッチ式トランスミッションにおいては、第１入力軸５をトランスミッションケース１の後壁1bにボールベアリング10を介し回転自在に支持し、第１変速段グループの歯車組G1，GR，G5，G3のうち、最も低速段の歯車組G1をボールベアリング10に最も近い側に配置したことから、
歯車組G1に属する入力歯車21が伝動する大トルクに由来する荷重を、第1入力軸5上でその軸受たるボールベアリング10に近い位置に作用させて、第１入力軸5の軸強度に関して有利にすることができる。
したがって、歯車組G1が伝動する大トルクに由来する荷重が、第１入力軸5上でその軸受10から離れた位置に作用して軸たわみが生じる不都合を回避することができる。

特に本実施例では、第１変速段グループの歯車組G1，GR，G5，G3の前進用変速段は第1速、第３速および第５速の奇数変速段より構成され、これら奇数変速段の歯車組G1，G5，G3のうち、第１速変速段の歯車組G1をボールベアリング10に最も近くなるよう配置したことから、
第２入力軸６よりも細い第１入力軸５上に、歯車組G1に属する小径の歯車21を形成することが可能になり、ツインクラッチ式トランスミッションに係わる歯車組のレイアウトを適切に実現することができる。

また、本実施例のツインクラッチ式トランスミッションにおいては、第２入力軸6をトランスミッションケース1の前壁1ａにボールベアリング9を介し回転自在に支持し、第２入力軸6に係わる変速段グループの歯車組G2，G4，G6のうち、最も低速段の歯車組G2を第２入力軸6のボールベアリング9に最も近い側に配置したことから、
歯車組G2に属する小径歯車35が伝動する大トルクに由来する荷重を、第２入力軸6上でその軸受たるボールベアリング9に近い位置に作用させて、第２入力軸6の軸強度に関して有利にすることができる。
したがって、歯車組G2が伝動する大トルクに由来する荷重が、第２入力軸6上でその軸受９から離れた位置に作用して軸たわみが生じる不都合を回避することができる。

特に本実施例では、第２変速段グループの歯車組G2，G4，G6は第２速、第４速および第６速の偶数変速段より構成され、これら偶数変速段の歯車組G2，G4，G6のうち、第２速変速段の歯車組G2を軸受９に最も近くなるよう配置したことから、
第1入力軸５よりも太い第２入力軸６上に、最小径歯車21よりもやや径が大きく歯車組G2に属する小径歯車35を形成することが可能になり、ツインクラッチ式トランスミッションに係わる歯車組のレイアウトを適切に実現することができる。また反対に、高速段の歯車組Ｇ6，G4に属する径の大きな歯車31や33を図示のように第２入力軸6の後側に配置することが可能となり、大径歯車31の中心部に、第2入力軸6からのスラストを受けるためのスラスト軸受39およびこれを支持するブラケット40を設けるためのスペースを確保することが容易となる。なお本実施例では、ブラケット40を第1入力軸５に一体的に形成する構造としたが（図２参照）、ブラケット４０を第1入力軸５とは別部品として形成し、第1入力軸５に圧入あるいは溶接等で固定する構造としても構わない。
また、第１入力軸５および第2入力軸６間の環状スペースを確保して、この環状スペースに相対回転を円滑にするためのニードルベアリング7，8を介在させることができる。

なお、上記した本発明の各効果は、本実施例のように前進変速段として最低第１速から最高第６速までを具えたツインクラッチ式トランスミッションに限られず、最高第５速や、最高第７速など最高変速段が異なるツインクラッチ式トランスミッションであっても、同様の効果を奏すること勿論である。

特に本実施例の最高第６速たるツインクラッチ式トランスミッションにおいては、エンジンから遠い第１入力軸５の後端部5bに第１入力軸５の軸受１０を配置するとともに、エンジンに近い第２入力軸６の前端に第２入力軸６の軸受９を配置し、
第１変速段グループの歯車組G1，GR，G5，G3のうち前進用変速段を第１，３，５速の奇数変速段とするとともに第２変速段グループの歯車組G2，G4，G6を第２，４，６速の偶数変速段とし、
第１速変速段の歯車組G1を第１入力軸５の軸受１０に最も近くなるようエンジンから遠い順に第１速変速段の歯車組G1、第５速変速段の歯車組G5、第３速変速段の歯車組G3となるよう配置し、
第２速変速段の歯車組G2を第２入力軸６の軸受９に最も近くなるようエンジンに近い順に第２速変速段の歯車組G2、第４速変速段の歯車組G4、第６速変速段の歯車組G6となるよう配置したことから、
上記した本発明の各効果を同時に実現して、各前進変速段の歯車組を好適に配置したツインクラッチ式トランスミッションに資することができる。

また本実施例のツインクラッチ式トランスミッションは、常態ではクラッチC1,C2を解放しておき、駆動伝達時には油圧によりクラッチC1またはC2を締結しておくノーマルオープンタイプであるが、本実施例とは逆に常態ではクラッチC1，C2を締結しておき、駆動力を伝達しない方の伝達経路では同期噛合機構30，37，38のカップリングスリーブ30a，37a，38aを中立位置にするノーマルクローズタイプのものであってもよいこと勿論である。

本発明の一実施例になるツインクラッチ式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トランスミッションの実体構成を示す展開断面図である。

符号の説明

１ トランスミッションケース
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
５ 第１入力軸
5ｂ 第１入力軸後端部
６ 第２入力軸
７，８ ニードルベアリング
9，10 ボールベアリング（軸受）
15 カウンターシャフト
16，17 ローラベアリング（軸受）
19 カウンターギヤ
20 ディファレンシャルギヤ装置
GR 後退歯車組
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
G５ 第５速歯車組
G6 第６速歯車組
23 後退入力歯車
24 後退出力歯車
37 同期噛合機構
37ａ カップリングスリーブ

Claims (7)

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、該第２入力軸を中空として前記第１入力軸上に回転自在に嵌合し、
   該第１入力軸を前記エンジンから遠い前記第２入力軸の後端より突出させ、この突出した前記第１入力軸および前記第２入力軸に並置したカウンターシャフトとを設け、
   前記第１入力軸と前記カウンターシャフトとの間に第１変速段グループの歯車組を適宜伝動可能に設けるとともに、前記第２入力軸と前記カウンターシャフトとの間に第２変速段グループの歯車組を適宜伝動可能に設け、
   前記第１変速段グループの歯車組のうちエンジンに最も近い前側における変速段の歯車組と、前記第２変速段グループの歯車組のうちエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組とを、１つの同期噛合機構により、いずれか一方を選択して適宜伝動可能としたことを特徴とするツインクラッチ式トランスミッション。
2. 前記第１変速段グループの歯車組のうちエンジンに最も近い前側における変速段の歯車組と、前記第２変速段グループの歯車組のうちエンジンから最も遠い後側に設けた変速段の歯車組とは、相互に隣り合う変速段以外の歯車組であることを特徴とする請求項１記載のツインクラッチ式トランスミッション。
3. 請求項１または２記載のツインクラッチ式トランスミッションにおいて、
   前記第１入力軸をトランスミッションケースの第１固定壁に第１軸受を介し回転自在に支持し、前記第１変速段グループの歯車組のうち、最も低速段の歯車組を該第１軸受に最も近い側に配置したことを特徴とするツインクラッチ式トランスミッション。
4. 請求項３記載のツインクラッチ式トランスミッションにおいて、
   前記第１変速段グループの歯車組は奇数変速段より構成され、該奇数変速段の歯車組のうち、第１速変速段の歯車組を前記第１軸受に最も近くなるよう配置したことを特徴とするツインクラッチ式トランスミッション。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のツインクラッチ式トランスミッションにおいて、
   前記第２入力軸を前記トランスミッションケースの第２固定壁に第２軸受を介し回転自在に支持し、前記第２変速段グループの歯車組のうち、最も低速段の歯車組を前記第２軸受に最も近い側に配置したことを特徴とするツインクラッチ式トランスミッション。
6. 請求項５記載のツインクラッチ式トランスミッションにおいて、
   前記第２変速段グループの歯車組は偶数変速段より構成され、該偶数変速段の歯車組のうち、第２速変速段の歯車組を前記第２軸受に最も近くなるよう配置したことを特徴とするツインクラッチ式トランスミッション。
7. 前進動力伝達を行う第１速〜第６速の変速段を具えた請求項２記載のツインクラッチ式トランスミッションにおいて、
   前記エンジンから遠い前記第１入力軸の後端に該第１入力軸の軸受を配置するとともに、前記エンジンに近い前記第２入力軸の前端に該第２入力軸の軸受を配置し、
   前記第１変速段グループの歯車組を奇数変速段とするとともに前記第２変速段グループの歯車組を偶数変速段とし、
   第１速変速段の歯車組を前記第１入力軸の軸受に最も近くなるよう前記エンジンから遠い順に前記第１速変速段の歯車組、第５速変速段の歯車組、第３速変速段の歯車組となるよう配置し、
   第２速変速段の歯車組を前記第２入力軸の軸受に最も近くなるよう前記エンジンに近い順に前記第２速変速段の歯車組、第４速変速段の歯車組、第６速変速段の歯車組となるよう配置したことを特徴とするツインクラッチ式トランスミッション。

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