JP6090870B2 - 車両用変速装置 - Google Patents

Description

本発明は、外周面に第１ガイド溝および第２ガイド溝が形成されたシフトドラムと、前記第１ガイド溝に摺動自在に嵌合する第１ガイドピンに接続された第１変速操作装置と、前記第２ガイド溝に摺動自在に嵌合する第２ガイドピンに接続された第２変速操作装置とを備え、前記シフトドラムの回転により前記第１変速操作装置および前記第２変速操作装置を駆動して変速を行う車両用変速装置に関する。

ツインクラッチ式の変速機において、アクチュエータモータにより回転するシフトドラムの外周面に４本のガイド溝を形成し、各々のガイド溝に係合する４個のシフトフォークで４個の同期装置のスリーブを駆動することで、ニュートラルおよび１速変速段〜６速変速段を確立するものが、下記特許文献１により公知である。

特開２０１３−２０４７９１号公報

ところで、上記従来のものは、変速装置のシフトドラムの外周面に形成される４本のガイド溝が、相互に重なり合うことなくシフトドラムの軸方向に離間して配置されているため、シフトドラムの軸方向寸法を小型化する余地があった。シフトドラムの軸方向寸法を小型化するために、隣接する第１、第２ガイド溝を接近させて一部を重ね合わせることが考えられる。しかしながら、このようにすると、第１、第２ガイド溝の交差部において、第１ガイド溝に嵌合する第１ガイドピンが第２ガイド溝に不正に進入したり、第２ガイド溝に嵌合する第２ガイドピンが第１ガイド溝に不正に進入したりし、変速操作が正しく行われなくなる可能性がある。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、シフトドラムに形成された第１ガイド溝および第２ガイド溝を重ね合わせてシフトドラムの軸方向寸法を小型化することを可能にする目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、外周面に第１ガイド溝および第２ガイド溝が形成されたシフトドラムと、前記第１ガイド溝に摺動自在に嵌合する第１ガイドピンに接続された第１変速操作装置と、前記第２ガイド溝に摺動自在に嵌合する第２ガイドピンに接続された第２変速操作装置とを備え、前記シフトドラムの回転により前記第１変速操作装置および前記第２変速操作装置を駆動して変速を行う車両用変速装置であって、前記第１ガイド溝の幅は前記第２ガイド溝の幅よりも大きく、前記第２ガイド溝の深さは前記第１ガイド溝の深さよりも大きく、前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝は一部において重なり合うことを特徴とする車両用変速装置が提案される。

尚、実施の形態のガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５はそれぞれ本発明の第１ガイド溝および第２ガイド溝に対応し、実施の形態のガイドピンＰ１およびガイドピンＰ５はそれぞれ本発明の第１ガイドピンおよび第２ガイドピンに対応し、実施の形態の変速操作装置Ｓ１および変速操作装置Ｓ５は本発明の第１変速操作装置および第２変速操作装置に対応し、実施の形態の第１シフトドラムＳＤ１は本発明のシフトドラムに対応する。

請求項１の構成によれば、車両用変速装置は、外周面に第１ガイド溝および第２ガイド溝が形成されたシフトドラムと、第１ガイド溝に摺動自在に嵌合する第１ガイドピンに接続された第１変速操作装置と、第２ガイド溝に摺動自在に嵌合する第２ガイドピンに接続された第２変速操作装置とを備え、シフトドラムの回転により第１変速操作装置および第２変速操作装置を駆動して変速を行う。第１ガイド溝および第２ガイド溝は一部において重なり合うので、第１ガイド溝および第２ガイド溝を重ならないように配置する場合に比べて、シフトドラムの軸方向寸法を小型化することができる。また第１ガイド溝の幅は第２ガイド溝の幅よりも大きく、第２ガイド溝の深さは第１ガイド溝の深さよりも大きいので、第１ガイド溝および第２ガイド溝の交差部において、第１ガイドピンが第１ガイド溝から第２ガイド溝に不正に進入したり、第２ガイドピンが第２ガイド溝から第１ガイド溝に不正に進入したりすることがなく、第１変速操作装置および第２変速操作装置の誤操作が防止される。

変速機のスケルトン図。 図１の軸方向矢視図。 各入力ギヤおよび各出力ギヤの歯数を示す図。 各変速段のレシオおよび各変速段の公比を示す図。 摩擦クラッチおよびシンクロ装置の係合表。 １速変速段→２速変速段の順次変速過程の説明図。 ２速変速段→３速変速段の順次変速過程の説明図。 ３速変速段→４速変速段の順次変速過程の説明図。 ４速変速段→５速変速段の順次変速過程の説明図。 ５速変速段→６速変速段の順次変速過程の説明図。 ６速変速段→７速変速段の順次変速過程の説明図。 ７速変速段→８速変速段の順次変速過程の説明図。 ８速変速段→９速変速段の順次変速過程の説明図。 ９速変速段→１０速変速段の順次変速過程の説明図。 １０速変速段→１１速変速段の順次変速過程の説明図。 リバース変速段→１速変速段の変速過程の説明図。 シフトドラムおよび変速操作装置を軸方向に見た概念図。 図１７に対応する展開図。 変速操作装置Ｓ３の構造を示す図（中立位置）。 変速操作装置Ｓ３の作用説明図（右動位置）。 変速操作装置Ｓ３の作用説明図（左動位置）。 変速操作装置Ｓ１の構造を示す図（中立位置）。 変速操作装置Ｓ１の作用説明図（右動位置）。 変速操作装置Ｓ１の作用説明図（左動位置）。 変速操作装置Ｓ５の構造を示す図（中立位置）。 変速操作装置Ｓ５の作用説明図（右動位置）。 変速操作装置Ｓ５の作用説明図（左動位置）。 第１シフトドラムの展開図。 図２８の２９−２９線断面図。 第１シフトドラムの作用説明図。

以下、図１〜図３０に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１および図２に示すように、本実施の形態の前進１１段のトリプルクラッチ式の変速機Ｔは、エンジンＰに第３摩擦クラッチＣＬ３を介して接続された第３入力軸Ｉｍ３と、第３入力軸Ｉｍ３の外周に相対回転自在に嵌合してエンジンＰに第１摩擦クラッチＣＬ１を介して接続された第１入力軸Ｉｍ１と、第１入力軸Ｉｍ１の外周に相対回転自在に嵌合してエンジンＰに第２摩擦クラッチＣＬ２を介して接続された第２入力軸Ｉｍ２とを備える。第３入力軸Ｉｍ３は最内周に配置され、第２入力軸Ｉｍ２は最外周に配置され、第３入力軸Ｉｍ３および第２入力軸Ｉｍ２の中間に第１入力軸Ｉｍ１が配置される。第１摩擦クラッチＣＬ１、第２摩擦クラッチＣＬ２および第３摩擦クラッチＣＬ３は、第１入力軸Ｉｍ１、第２入力軸Ｉｍ２および第３入力軸Ｉｍ３の軸端とエンジンＰとの間に一纏めにして配置される。

第１入力軸Ｉｍ１、第２入力軸Ｉｍ２および第３入力軸Ｉｍ３に対して第１出力軸Ｏｍ１および第２出力軸Ｏｍ２が平行に配置されており、第１出力軸Ｏｍ１の外周に第１副出力軸Ｏｓ１が相対回転自在に嵌合するとともに、第２出力軸Ｏｍ２の外周に第２副出力軸Ｏｓ２が相対回転自在に嵌合する。

第１入力軸Ｉｍ１に第１入力ギヤＧｉ１が固設され、第２入力軸Ｉｍ２に第２入力ギヤＧｉ２が固設され、第３入力軸Ｉｍ３に第３入力ギヤＧｉ３および第４入力ギヤＧｉ４が固設される。

第１入力ギヤＧｉ１は、第１副出力軸Ｏｓ１に相対回転自在に支持した第１出力ギヤＧｏ１と、第２副出力軸Ｏｓ２に相対回転自在に支持した第５出力ギヤＧｏ５とに噛合し、第２入力ギヤＧｉ２は、第１副出力軸Ｏｓ１に相対回転自在に支持した第２出力ギヤＧｏ２と、第２副出力軸Ｏｓ２に相対回転自在に支持した第６出力ギヤＧｏ６とに噛合し、第３入力ギヤＧｉ３は、第１副出力軸Ｏｓ１に相対回転自在に支持した第３出力ギヤＧｏ３に噛合し、第４入力ギヤＧｉ４は、第１副出力軸Ｏｓ１に相対回転自在に支持した第４出力ギヤＧｏ４と第２副出力軸Ｏｓ２に相対回転自在に支持した第７出力ギヤＧｏ７とに噛合する。

第１出力軸Ｏｍ１と第１副出力軸Ｏｓ１とは、シンクロ装置Ａ１により結合可能であり、第１出力ギヤＧｏ１はシンクロ装置Ｃ１を介して第１副出力軸Ｏｓ１に結合可能であり、第２出力ギヤＧｏ２はシンクロ装置Ｄ１を介して第１副出力軸Ｏｓ１に結合可能であり、第３出力ギヤＧｏ３はシンクロ装置Ｂ２を介して第１副出力軸Ｏｓ１に結合可能であり、第４出力ギヤＧｏ４はシンクロ装置Ｂ１を介して第１副出力軸Ｏｓ１に結合可能である。

第２出力軸Ｏｍ２と第２副出力軸Ｏｓ２とは、シンクロ装置Ａ２により結合可能であり、第５出力ギヤＧｏ５はシンクロ装置Ｃ２を介して第２副出力軸Ｏｓ２に結合可能であり、第６出力ギヤＧｏ６はシンクロ装置Ｄ２を介して第２副出力軸Ｏｓ２に結合可能であり、第７出力ギヤＧｏ７はシンクロ装置Ｅ１を介して第２副出力軸Ｏｓ２に結合可能である。

第１出力軸Ｏｍ１に固設した第１ファイナルドライブギヤＧｆ１と、第２出力軸Ｏｍ２に固設した第２ファイナルドライブギヤＧｆ２とが、左右の駆動輪Ｗ，Ｗに駆動力を配分するディファレンシャルギヤＧｄのケースに固設したファイナルドリブンギヤＧｆに噛合する。

リバース変速段を確立するために、第１副出力軸Ｏｓ１のエンジンＰ側の端部にリバースドライブギヤＧｒ１が固設され、このリバースドライブギヤＧｒ１に噛合するリバースドリブンギヤＧｒ２が第２副出力軸Ｏｓ２のエンジンＰ側の端部に相対回転自在に支持される。リバースドリブンギヤＧｒ２はシンクロ装置Ｅ２を介して第２副出力軸Ｏｓ２に結合可能である。

このような骨格を備えた変速機Ｔは、第１摩擦クラッチＣＬ１〜第３摩擦クラッチＣＬ３の選択的な係合と、シンクロ装置Ａ１〜シンクロ装置Ｅ２の選択的な係合との組み合わせにより最大で合計２５段の前進変速段を確立可能であるが、本実施の形態では、合計２５段の前進変速段のうちから合計１１段の前進変速段を選択して使用する。

図１７および図１８に示すように、シンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ａ２は共通の変速操作装置Ｓ１により相互に連動して操作され、シンクロ装置Ｂ１およびシンクロ装置Ｂ２は共通の変速操作装置Ｓ２により相互に連動して操作され、シンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｃ２は共通の変速操作装置Ｓ３により相互に連動して操作され、シンクロ装置Ｄ１およびシンクロ装置Ｄ２は共通の変速操作装置Ｓ４により相互に連動して操作され、シンクロ装置Ｅ１およびシンクロ装置Ｅ２は共通の変速操作装置Ｓ５により相互に連動して操作される。

変速操作装置Ｓ１、変速操作装置Ｓ２および変速操作装置Ｓ５は、第１モータＭ１で回転駆動される共通の第１シフトドラムＳＤ１により操作され、変速操作装置Ｓ３は第２モータＭ２で回転駆動される第２シフトドラムＳＤ２により操作され、変速操作装置Ｓ４は第３モータＭ３で回転駆動される第３シフトドラムＳＤ３により操作される。第１シフトドラムＳＤ１、第２シフトドラムＳＤ２および第３シフトドラムＳＤ３は展開図として図示されている。

図３には、第１入力ギヤＧｉ１〜第４入力ギヤＧｉ４および第１出力ギヤＧｏ１〜第７出力ギヤＧｏ７の歯数と、それらのうちの相互に噛合するギヤの歯数比とが示される。図４（Ａ）および図４（Ｂ）には、上記歯数設定により達成される１速変速段〜１１速変速段のレシオと、隣接する変速段間の公比とが示されており、１速変速段〜１１速変速段のレシオが適切な間隔で配分されていることが分かる。

図５は第１摩擦クラッチＣＬ１〜第３摩擦クラッチＣＬ３およびシンクロ装置Ａ１〜シンクロ装置Ｅ２の係合表であり、リバース変速段およびニュートラル変速段を含む各変速段で係合する摩擦クラッチおよびシンクロ装置が○印で示される。

以下、１速変速段〜１１速変速段のトルクフローを順番に説明する。

＜１速変速段＞
１速変速段の確立時には、第１摩擦クラッチＣＬ１が係合し、シンクロ装置Ａ１、シンクロ装置Ｂ２、シンクロ装置Ｃ２およびシンクロ装置Ｅ１が係合する。その結果、図６（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第１摩擦クラッチＣＬ１→第１入力軸Ｉｍ１→第１入力ギヤＧｉ１→第５出力ギヤＧｏ５→シンクロ装置Ｃ２→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ｅ１→第７出力ギヤＧｏ７→第４入力ギヤＧｉ４→第３入力軸Ｉｍ３→第３入力ギヤＧｉ３→第３出力ギヤＧｏ３→シンクロ装置Ｂ２→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜２速変速段＞
２速変速段の確立時には、第２摩擦クラッチＣＬ２が係合し、シンクロ装置Ａ１、シンクロ装置Ｂ２、シンクロ装置Ｄ２およびシンクロ装置Ｅ１が係合する。その結果、図７（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第２摩擦クラッチＣＬ２→第２入力軸Ｉｍ２→第２入力ギヤＧｉ２→第６出力ギヤＧｏ６→シンクロ装置Ｄ２→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ｅ１→第７出力ギヤＧｏ７→第４入力ギヤＧｉ４→第３入力軸Ｉｍ３→第３入力ギヤＧｉ３→第３出力ギヤＧｏ３→シンクロ装置Ｂ２→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜３速変速段＞
３速変速段の確立時には、第３摩擦クラッチＣＬ３が係合し、シンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ｂ２が係合する。その結果、図８（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第３摩擦クラッチＣＬ３→第３入力軸Ｉｍ３→第３入力ギヤＧｉ３→第３出力ギヤＧｏ３→シンクロ装置Ｂ２→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜４速変速段＞
４速変速段の確立時には、第１摩擦クラッチＣＬ１が係合し、シンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ｃ１が係合する。その結果、図９（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第１摩擦クラッチＣＬ１→第１入力軸Ｉｍ１→第１入力ギヤＧｉ１→第１出力ギヤＧｏ１→シンクロ装置Ｃ１→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜５速変速段＞
５速変速段の確立時には、第２摩擦クラッチＣＬ２が係合し、シンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ｄ１が係合する。その結果、図１０（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第２摩擦クラッチＣＬ２→第２入力軸Ｉｍ２→第２入力ギヤＧｉ２→第２出力ギヤＧｏ２→シンクロ装置Ｄ１→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜６速変速段＞
６速変速段の確立時には、第３摩擦クラッチＣＬ３が係合し、シンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ｂ１が係合する。その結果、図１１（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第３摩擦クラッチＣＬ３→第３入力軸Ｉｍ３→第４入力ギヤＧｉ４→第４出力ギヤＧｏ４→シンクロ装置Ｂ１→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜７速変速段＞
７速変速段の確立時には、第１摩擦クラッチＣＬ１が係合し、シンクロ装置Ａ２およびシンクロ装置Ｃ２が係合する。その結果、図１２（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第１摩擦クラッチＣＬ１→第１入力軸Ｉｍ１→第１入力ギヤＧｉ１→第５出力ギヤＧｏ５→シンクロ装置Ｃ２→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ａ２→第２出力軸Ｏｍ２→第２ファイナルドライブギヤＧｆ２→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜８速変速段＞
８速変速段の確立時には、第２摩擦クラッチＣＬ２が係合し、シンクロ装置Ａ２およびシンクロ装置Ｄ２が係合する。その結果、図１３（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第２摩擦クラッチＣＬ２→第２入力軸Ｉｍ２→第２入力ギヤＧｉ２→第６出力ギヤＧｏ６→シンクロ装置Ｄ２→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ａ２→第２出力軸Ｏｍ２→第２ファイナルドライブギヤＧｆ２→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜９速変速段＞
９速変速段の確立時には、第３摩擦クラッチＣＬ３が係合し、シンクロ装置Ａ２およびシンクロ装置Ｅ１が係合する。その結果、図１４（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第３摩擦クラッチＣＬ３→第３入力軸Ｉｍ３→第４入力ギヤＧｉ４→第７出力ギヤＧｏ７→シンクロ装置Ｅ１→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ａ２→第２出力軸Ｏｍ２→第２ファイナルドライブギヤＧｆ２→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜１０速変速段＞
１０速変速段の確立時には、第１摩擦クラッチＣＬ１が係合し、シンクロ装置Ａ２、シンクロ装置Ｂ２、シンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｅ１が係合する。その結果、図１５（Ａ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第１摩擦クラッチＣＬ１→第１入力軸Ｉｍ１→第１入力ギヤＧｉ１→第１出力ギヤＧｏ１→シンクロ装置Ｃ１→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ｂ２→第３出力ギヤＧｏ３→第３入力ギヤＧｉ３→第３入力軸Ｉｍ３→第４入力ギヤＧｉ４→第７出力ギヤＧｏ７→シンクロ装置Ｅ１→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ａ２→第２出力軸Ｏｍ２→第２ファイナルドライブギヤＧｆ２→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

＜１１速変速段＞
１１速変速段の確立時には、第２摩擦クラッチＣＬ２が係合し、シンクロ装置Ａ２、シンクロ装置Ｂ２、シンクロ装置Ｄ１およびシンクロ装置Ｅ１が係合する。その結果、図１５（Ｄ）から明らかなように、エンジンＰの駆動力は、第２摩擦クラッチＣＬ２→第２入力軸Ｉｍ２→第２入力ギヤＧｉ２→第２出力ギヤＧｏ２→シンクロ装置Ｄ１→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ｂ２→第３出力ギヤＧｏ３→第３入力ギヤＧｉ３→第３入力軸Ｉｍ３→第４入力ギヤＧｉ４→第７出力ギヤＧｏ７→シンクロ装置Ｅ１→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ａ２→第２出力軸Ｏｍ２→第２ファイナルドライブギヤＧｆ２→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

以上のように、第１摩擦クラッチＣＬ１〜第３摩擦クラッチＣＬ３の係合およびシンクロ装置Ａ１〜シンクロ装置Ｅ２の係合を制御することで、１速変速段〜１１速変速段が確立する。

次に、１速変速段から１１速変速段へのアップシフトの順次変速の手順を説明する。

＜１速変速段→２速変速段＞
図６（Ａ）に示す１速変速段での走行状態から、図６（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｄ２を係合して第６出力ギヤＧｏ６を第２副出力軸Ｏｓ２に結合することで、２速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第２摩擦クラッチＣＬ２は未だ係合解除状態にあるため、１速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第２副出力軸Ｏｓ２に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図６（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第１摩擦クラッチＣＬ１を係合解除して第２摩擦クラッチＣＬ２を係合すると、１速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく２速変速段が確立する。そして図６（Ｄ）に示すシフト解除過程で、１速変速段で係合していたが２速変速段では不要なシンクロ装置Ｃ２を係合解除することで、２速変速段へのアップシフトを完了する。

＜２速変速段→３速変速段＞
２速変速段に対して３速変速段で新たに係合するシンクロ装置は存在しないため、図７（Ａ）に示す２速変速段での走行状態から図７（Ｂ）に示すシフト準備過程に移行するときには、特に操作は行われない。

図７（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第２摩擦クラッチＣＬ２を係合解除して第３摩擦クラッチＣＬ３を係合すると、２速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されるようになり、トルク抜けが発生することなく３速変速段が確立する。そして図７（Ｄ）に示すシフト解除過程で、２速変速段で係合していたが３速変速段では不要なシンクロ装置Ｄ２およびシンクロ装置Ｅ１を係合解除することで、２速変速段へのアップシフトを完了する。

＜３速変速段→４速変速段＞
図８（Ａ）に示す３速変速段での走行状態から、図８（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｃ１を係合して第１出力ギヤＧｏ１を第１副出力軸Ｏｓ１に結合することで、４速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第１摩擦クラッチＣＬ１は未だ係合解除状態にあるため、３速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第１副出力軸Ｏｓ１に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図８（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第３摩擦クラッチＣＬ３を係合解除して第１摩擦クラッチＣＬ１を係合すると、３速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく４速変速段が確立する。そして図８（Ｄ）に示すシフト解除過程で、３速変速段で係合していたが４速変速段では不要なシンクロ装置Ｂ２を係合解除することで、４速変速段へのアップシフトを完了する。

＜４速変速段→５速変速段＞
図９（Ａ）に示す４速変速段での走行状態から、図９（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｄ１を係合して第２出力ギヤＧｏ２を第１副出力軸Ｏｓ１に結合することで、５速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第２摩擦クラッチＣＬ２は未だ係合解除状態にあるため、４速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第１副出力軸Ｏｓ１に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図９（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第１摩擦クラッチＣＬ１を係合解除して第２摩擦クラッチＣＬ２を係合すると、４速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく５速変速段が確立する。そして図９（Ｄ）に示すシフト解除過程で、４速変速段で係合していたが５速変速段では不要なシンクロ装置Ｃ１を係合解除することで、５速変速段へのアップシフトを完了する。

＜５速変速段→６速変速段＞
図１０（Ａ）に示す５速変速段での走行状態から、図１０（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｂ１を係合して第４出力ギヤＧｏ４を第１副出力軸Ｏｓ１に結合することで、６速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第３摩擦クラッチＣＬ３は未だ係合解除状態にあるため、５速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第１副出力軸Ｏｓ１に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図１０（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第２摩擦クラッチＣＬ２を係合解除して第３摩擦クラッチＣＬ３を係合すると、５速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく６速変速段が確立する。そして図１０（Ｄ）に示すシフト解除過程で、５速変速段で係合していたが６速変速段では不要なシンクロ装置Ｄ１を係合解除することで、６速変速段へのアップシフトを完了する。

＜６速変速段→７速変速段＞
図１１（Ａ）に示す６速変速段での走行状態から、図１１（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ａ２およびシンクロ装置Ｃ２を係合して第２副出力軸Ｏｓ２を第２出力軸Ｏｍ２に結合するとともに第５出力ギヤＧｏ５を第２副出力軸Ｏｓ２に結合することで、７速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第１摩擦クラッチＣＬ１は未だ係合解除状態にあるため、６速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されているファイナルドリブンギヤＧｆに破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図１１（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第３摩擦クラッチＣＬ３を係合解除して第１摩擦クラッチＣＬ１を係合すると、６速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく７速変速段が確立する。そして図１１（Ｄ）に示すシフト解除過程で、６速変速段で係合していたが７速変速段では不要なシンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ｂ１を係合解除することで、７速変速段へのアップシフトを完了する。

＜７速変速段→８速変速段＞
図１２（Ａ）に示す７速変速段での走行状態から、図１２（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｄ２を係合して第６出力ギヤＧｏ６を第２副出力軸Ｏｓ２に結合することで、８速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第２摩擦クラッチＣＬ２は未だ係合解除状態にあるため、７速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第２副出力軸Ｏｓ２に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図１２（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第１摩擦クラッチＣＬ１を係合解除して第２摩擦クラッチＣＬ２を係合すると、７速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく８速変速段が確立する。そして図１２（Ｄ）に示すシフト解除過程で、７速変速段で係合していたが８速変速段では不要なシンクロ装置Ｃ２を係合解除することで、８速変速段へのアップシフトを完了する。

＜８速変速段→９速変速段＞
図１３（Ａ）に示す８速変速段での走行状態から、図１３（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｅ１を係合して第７出力ギヤＧｏ７を第２副出力軸Ｏｓ２に結合することで、９速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第３摩擦クラッチＣＬ３は未だ係合解除状態にあるため、８速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第２副出力軸Ｏｓ２に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図１３（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第２摩擦クラッチＣＬ２を係合解除して第３摩擦クラッチＣＬ３を係合すると、８速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく９速変速段が確立する。そして図１３（Ｄ）に示すシフト解除過程で、８速変速段で係合していたが９速変速段では不要なシンクロ装置Ｄ２を係合解除することで、９速変速段へのアップシフトを完了する。

＜９速変速段→１０速変速段＞
図１４（Ａ）に示す９速変速段での走行状態から、図１４（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｂ２を係合して第１出力ギヤＧｏ１および第３出力ギヤＧｏ３を第１副出力軸Ｏｓ１に結合することで、１０速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第１摩擦クラッチＣＬ１は未だ係合解除状態にあるため、９速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第２副出力軸Ｏｓ２に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図１４（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第３摩擦クラッチＣＬ３を係合解除して第１摩擦クラッチＣＬ１を係合すると、９速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく１０速変速段が確立する。そして図１４（Ｄ）に示すシフト解除過程では、不要なシンクロ装置は係合していないために特に操作を行うことなく、１０側変速段へのアップシフトを完了する。

＜１０速変速段→１１速変速段＞
図１５（Ａ）に示す１０速変速段での走行状態から、図１５（Ｂ）に示すシフト準備過程で、シンクロ装置Ｄ１を係合して第２出力ギヤＧｏ２を第１副出力軸Ｏｓ１に結合することで、１１速変速段へのプリシフトを行う。このとき、第２摩擦クラッチＣＬ２は未だ係合解除状態にあるため、１０速変速段の動力伝達経路で駆動力が伝達されている第２副出力軸Ｏｓ２に破線で示す動力伝達経路で同時に駆動力が伝達されることはなく、インターロックが発生する虞はない。

図１５（Ｃ）に示すクラッチ切替過程で、第１摩擦クラッチＣＬ１を係合解除して第２摩擦クラッチＣＬ２を係合すると、１０速変速段の動力伝達経路によるトルク伝達が行われなくなり、新たに駆動力が実線で示す動力伝達経路で伝達されることで、トルク抜けが発生することなく１１速変速段が確立する。そして図１５（Ｄ）に示すシフト解除過程で、１０速変速段で係合していたが１１速変速段では不要なシンクロ装置Ｃ１を係合解除することで、１１速変速段へのアップシフトを完了する。

以上のように、本実施の形態によれば、いわゆるクラッチｔｏクラッチ変速により、つまりプリシフトを行った状態で第１〜第３摩擦クラッチＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３を掴み替えることにより、トルク抜けを発生させることなくアップシフトの順次変速を完了することができる。同様にして、クラッチｔｏクラッチ変速により、トルク抜けを発生させることなくダウンシフトの順次変速を完了することができる。

次に、図１６に基づいてリバース変速段→１速変速段の切り替えの手順を説明する。リバース変速段の確立時には、図１６（Ａ）に示すように、エンジンＰの駆動力は、第１摩擦クラッチＣＬ１→第１入力軸Ｉｍ１→第１入力ギヤＧｉ１→第５出力ギヤＧｏ５→シンクロ装置Ｃ２→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ｅ２→リバースドリブンギヤＧｒ２→リバースドライブギヤＧｒ１→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で逆回転となって駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

続いて、図１６（Ｂ）に示すように、ニュートラル変速段で第１摩擦クラッチＣＬ１を係合解除するとともに、シンクロ装置Ｅ１を係合してシンクロ装置Ｅ２を係合解除するプリシフトを行った後に、図１６（Ｃ）に示すように、１速変速段で第１摩擦係合装置Ｃ１を再び係合する。その結果、エンジンＰの駆動力は、第１摩擦クラッチＣＬ１→第１入力軸Ｉｍ１→第１入力ギヤＧｉ１→第５出力ギヤＧｏ５→シンクロ装置Ｃ２→第２副出力軸Ｏｓ２→シンクロ装置Ｅ１→第７出力ギヤＧｏ７→第４入力ギヤＧｉ４→第３入力軸Ｉｍ３→第３入力ギヤＧｉ３→第３出力ギヤＧｏ３→シンクロ装置Ｂ２→第１副出力軸Ｏｓ１→シンクロ装置Ａ１→第１出力軸Ｏｍ１→第１ファイナルドライブギヤＧｆ１→ファイナルドリブンギヤＧｆ→ディファレンシャルギヤＧｄの経路で駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

リバース変速段において、駆動力を伝達する必要のないシンクロ装置Ｂ２を敢えて係合する理由は、１速変速段で係合する必要があるシンクロ装置Ｂ２をリバース変速段で予め係合しておくことで、リバース変速段から１速変速段への変速を速やかに行うためである。

次に、図１７〜図２１に基づいて、シンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｃ２を操作する変速操作装置Ｓ３の構造および作用を説明する。

図１７および図１８に示すように、第１副出力軸Ｏｓ１に設けられて第１出力ギヤＧｏ１を該第１副出力軸Ｏｓ１に結合するシンクロ装置Ｃ１と、第２副出力軸Ｏｓ２に設けられて第５出力ギヤＧｏ５を該第２副出力軸Ｏｓ２に結合するシンクロ装置Ｃ２とは、共通の変速操作装置Ｓ３により作動する。

図１９に示すように、変速操作装置Ｓ３は、シンクロ装置Ｃ１の第１スリーブ１１ａを操作する第１シフトフォーク１２ａと、シンクロ装置Ｃ２の第２スリーブ１１ｂを操作する第２シフトフォーク１２ｂとを備え、第１、第２シフトフォーク１２ａ，１２ｂは相互に連動して作動する。

図５の係合表から明らかなように、シンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｃ２は同時に係合することがなく、かつシンクロ装置Ｃ１は左動により係合し、シンクロ装置Ｃ２は右動により係合するため、それらを共通の第２シフトドラムＳＤ２で支障なく駆動することが可能となる。

例えば、第１シフトフォーク１２ａを左動してシンクロ装置Ｃ１を係合するとき、第１シフトフォーク１２ａおよび第２シフトフォーク１２ｂが単純に接続されていると仮定すると、第１シフトフォーク１２ａの左動に伴って第２シフトフォーク１２ｂも左動するが、第２シフトフォーク１２ｂに接続されたシンクロ装置Ｃ２は単に空動するだけで係合することはない。しかしながら、シンクロ装置Ｃ２が空動すると、その空動を許容するための無駄スペースが必要になり、その分だけ変速機Ｔの軸方向寸法が増加する問題がある。

同様に、第２シフトフォーク１２ｂを右動してシンクロ装置Ｃ２を係合するとき、第１シフトフォーク１２ａおよび第２シフトフォーク１２ｂが単純に接続されていると仮定すると、第２シフトフォーク１２ｂの右動に伴って第１シフトフォーク１２ａも右動するが、第１シフトフォーク１２ａに接続されたシンクロ装置Ｃ１は単に空動するだけで係合することはない。しかしながら、シンクロ装置Ｃ１が空動すると、その空動を許容するための無駄スペースが必要になり、その分だけ変速機Ｔの軸方向寸法が増加する問題がある。

そこで、本実施の形態では、共通の第２シフトドラムＳＤ２で第１シフトフォーク１２ａおよび第２シフトフォーク１２ｂを操作する場合に、一方のシフトフォークが作動したときに他方のシフトフォークの空動を防止することで、その空動を許容する無駄スペースを廃止して変速機Ｔの軸方向寸法を小型化するようになっている。

即ち、ミッションケースに第１シフトロッド１４ａおよび第２シフトロッド１４ｂが固定されており、第１シフトロッド１４ａの外周に第１シフトフォーク１２ａが固定された第１円筒部１５ａが摺動自在に嵌合し、第２シフトロッド１４ｂの外周に第２シフトフォーク１２ｂが固定された第２円筒部１５ｂが摺動自在に嵌合する。また第１円筒部１５ａの外周に摺動自在に嵌合する第３円筒部１６ａと、第２円筒部１５ｂの外周に摺動自在に嵌合する第４円筒部１６ｂとが連結部材１７で連結され、その連結部材１７に植設したガイドピンＰ３が第２シフトドラムＳＤ２のガイド溝Ｇ３に係合する（図１８参照）。従って、第２シフトドラムＳＤ２を駆動すると、ガイド溝Ｇ３にガイドピンＰ３が案内されることで、連結部材１７、第３円筒部１６ａおよび第４円筒部１６ｂが一体に移動する。

第１シフトロッド１４ａには、第１円筒部１５ａの右端に当接して右動を規制する第１ストッパ１８ａが設けられ、第２シフトロッド１４ｂには第２円筒部１５ｂの左端に当接して左動を規制する第２ストッパ１８ｂが設けられる。また第１円筒部１５ａには、第３円筒部１６ａの左端に当接して左動を規制する第３ストッパ１９ａが設けられ、第２円筒部１５ｂには、第４円筒部１６ｂの右端に当接して右動を規制する第４ストッパ１９ｂが設けられる。ガイドピンＰ３が中立位置にあるとき、第１円筒部１５ａが第１ストッパ１８ａに当接し、第３円筒部１６ａが第３ストッパ１９ａに当接し、第２円筒部１５ｂが第２ストッパ１８ｂに当接し、第４円筒部１６ｂが第４ストッパ１９ｂに当接する。

第１シフトロッド１４ａの外周に形成された第１係合溝２０ａと、第３円筒部１６ａの内周に形成された第３係合溝２１ａとの間に、第１円筒部１５ａを径方向に貫通する第１貫通孔２２ａが位置しており、ガイドピンＰ３が中立位置にあるとき、第１係合溝２０ａ、第３係合溝２１ａおよび第１貫通孔２２ａに跨がるように第１ボール２３ａが収納される。また第２シフトロッド１４ｂの外周に形成された第２係合溝２０ｂと、第４円筒部１６ｂの内周に形成された第４係合溝２１ｂとの間に、第２円筒部１５ｂを径方向に貫通する第２貫通孔２２ｂが位置しており、ガイドピンＰ３が中立位置にあるとき、第２係合溝２０ｂ、第４係合溝２１ｂおよび第２貫通孔２２ｂに跨がるように第２ボール２３ｂが収納される。

第１ボール２３ａの直径は、それが径方向外側に移動したときに第１係合溝２０ａから離脱し、それが径方向内側に移動したときに第３係合溝２１ａから離脱するように設定される。同様に、第２ボール２３ｂの直径は、それが径方向外側に移動したときに第２係合溝２０ｂから離脱し、それが径方向内側に移動したときに第４係合溝２１ｂから離脱するように設定される。

第１円筒部１５ａには第１ディテント機構２４ａが設けられており、第１ディテント機構２４ａにより第１円筒部１５ａは中立位置と、そこから左動した左動位置とで節度を持って停止可能である。第２円筒部１５ｂには第２ディテント機構２４ｂが設けられており、第２ディテント機構２４ｂにより第２円筒部１５ｂは中立位置と、そこから右動した右動位置とで節度を持って停止可能である。

以下、変速操作装置Ｓ３の作用を説明する。図１９に示すように、ガイドピンＰ３が中立位置にあるとき、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの第３ストッパ１９ａに当接し、第１円筒部１５ａは第１シフトロッド１４ａの第１ストッパ１８ａに当接し、第１シフトフォーク１２ａは中立位置にある。また第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの第４ストッパ１９ｂに当接し、第２円筒部１５ｂは第２シフトロッド１４ｂの第２ストッパ１８ｂに当接し、第２シフトフォーク１２ｂは中立位置にある。

この状態から、図２０に示すように、ガイドピンＰ３を一方向（図中右方向）に駆動すると、第１円筒部１５ａは第１ストッパ１８ａに当接して一方向への移動を阻止されているため、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの外周を摺動して一方向に空動する。このとき、第１ボール２３ａは空動する第３円筒部１６ａの第３係合溝２１ａから押し出され、第１円筒部１５ａの第１貫通孔２２ａおよび第１シフトロッド１４ａの第１係合溝２０ａに嵌合するため、第３円筒部１６ａの空動が許容される。よって、第１円筒部１５ａと一体の第１シフトフォーク１２ａは移動せず、シンクロ装置Ｃ１は係合解除位置に維持される。

一方、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの第４ストッパ１９ｂに当接しているため、一方向に移動する第４円筒部１６ｂに押された第２円筒部１５ｂが第２シフトロッド１４ｂの外周を摺動して一方向に移動し、第２円筒部１５ｂと一体の第２シフトフォーク１２ｂが第２スリーブ１１ｂを一方向に駆動することで、シンクロ装置Ｃ２が係合する。このとき、第２ボール２３ｂは第２シフトロッド１４ｂの第２係合溝２０ｂから押し出され、第２円筒部１５ｂの第２貫通孔２２ｂおよび第４円筒部１６ｂの第４係合溝２１ｂに嵌合するため、第２円筒部１５ｂの一方向への移動が許容される、また第２ディテント機構２４ｂは第２シフトロッド１４ｂ上を一方向に１ピッチ移動することで、第２シフトフォーク１２ｂが右動位置に安定的に保持される。

以上のように、ガイドピンＰ３を一方向に駆動すると、第１シフトフォーク１２ａが停止したまま、第２シフトフォーク１２ｂだけが一方向に移動し、シンクロ装置Ｃ１を非係合状態に維持したままシンクロ装置Ｃ２だけを係合することができる。これにより、第１シフトフォーク１２ａが一方向に空動する無駄スペースが不要になり、変速機Ｔの軸方向寸法の小型化が可能になる。

この状態から、ガイドピンＰ３を他方向（図中左方向）に駆動すると、第１円筒部１５ａは第１ボール２３ａを介して第１シフトロッド１４ａの第１係合溝２０ａに結合されているため、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの外周を他方向に摺動し、第３ストッパ１９ａに当接する元位置へと復帰する。

一方、第２円筒部１５ｂは第２ボール２３ｂを介して第４円筒部１６ｂと係合しているため、第４円筒部１６ｂに押された第２円筒部１５ｂが他方向に移動し、第２円筒部１５ｂが第２シフトロッド１４ｂの第２ストッパ１８ｂに当接する位置に復帰する。その結果、第２円筒部１５ｂと一体の第２シフトフォーク１２ｂが他方向に移動することで、第２スリーブ１１ｂが中立位置に復帰してシンクロ装置Ｃ２が係合解除する。このとき、第２ディテント機構２４ｂは第２シフトロッド１４ｂ上を他方向に１ピッチ移動することで、第２シフトフォーク１２ｂが中立位置に安定的に保持される。

逆に、図２１に示すように、ガイドピンＰ３を他方向（図中左方向）に駆動すると、第２円筒部１５ｂは第２ストッパ１８ｂに当接して他方向への移動を阻止されているため、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの外周を摺動して他方向に空動する。このとき、第２ボール２３ｂは空動する第４円筒部１６ｂの第４係合溝２１ｂから押し出され、第２円筒部１５ｂの第２貫通孔２２ｂおよび第２シフトロッド１４ｂの第２係合溝２０ｂに嵌合するため、第４円筒部１６ｂの空動が許容される。よって、第２円筒部１５ｂと一体の第２シフトフォーク１２ｂは移動せず、シンクロ装置Ｃ２は係合解除位置に維持される。

一方、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの第３ストッパ１９ａに当接しているため、他方向に移動する第３円筒部１６ａに押された第１円筒部１５ａが第１シフトロッド１４ａの外周を摺動して他方向に移動し、第１円筒部１５ａと一体の第１シフトフォーク１２ａが第１スリーブ１１ａを他方向に駆動することで、シンクロ装置Ｃ１が係合する。このとき、第１ボール２３ａは第１シフトロッド１４ａの第１係合溝２０ａから押し出され、第１円筒部１５ａの第１貫通孔２２ａおよび第３円筒部１６ａの第３係合溝２１ａに嵌合するため、第１円筒部１５ａの他方向への移動が許容される、また第１ディテント機構２４ａは第１シフトロッド１４ａ上を他方向に１ピッチ移動することで、第１シフトフォーク１２ａが左動位置に安定的に保持される。

以上のように、ガイドピンＰ３を他方向に駆動すると、第２シフトフォーク１２ｂが停止したまま、第１シフトフォーク１２ａだけが他方向に移動し、シンクロ装置Ｃ２を非係合状態に維持したまたシンクロ装置Ｃ１だけを係合することができる。これにより、第２シフトフォーク１２ｂが他方向に空動する無駄スペースが不要になり、変速機Ｔの軸方向寸法の小型化が可能になる。

この状態から、ガイドピンＰ３を一方向（図中右方向）に駆動すると、第２円筒部１５ｂは第２ボール２３ｂを介して第２シフトロッド１４ｂの第２係合溝２０ｂに結合されているため、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの外周を一方向に摺動し、第４ストッパ１９ｂに当接する元位置へと復帰する。

一方、第１円筒部１５ａは第１ボール２３ａを介して第３円筒部１６ａと係合しているため、第３円筒部１６ａに押された第１円筒部１５ａが一方向に移動し、第１円筒部１５ａが第１シフトロッド１４ａの第１ストッパ１８ａに当接する位置に復帰する。その結果、第１円筒部１５ａと一体の第１シフトフォーク１２ａが一方向に移動することで、第１スリーブ１１ａが中立位置に復帰してシンクロ装置Ｃ１が係合解除する。このとき、第１ディテント機構２４ａは第１シフトロッド１４ａ上を一方向に１ピッチ移動することで、第１シフトフォーク１２ａが中立位置に安定的に保持される。

以上のように、本実施の形態の変速操作装置Ｓ３によれば、第１シフトフォーク１２ａは中立位置から左動してシンクロ装置Ｃ１を係合するだけで中立位置から右動することはなく、第２シフトフォーク１２ｂは中立位置から右動してシンクロ装置Ｃ２を係合するだけで中立位置から左動することはないので、第１シフトフォーク１２ａおよび第２シフトフォーク１２ｂの無駄ストロークを削減して変速機Ｔの軸方向寸法を小型化することができる。

図１７および図１８に示すように、シンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｃ２を操作する変速操作装置Ｓ３に隣接して配置される変速操作装置Ｓ４は、シンクロ装置Ｄ１およびシンクロ装置Ｄ２を操作するものであって、その構造および作用は変速操作装置Ｓ３と実質的に同じであり、連結部材１７に植設したガイドピンＰ４が第３シフトドラムＳＤ３のガイド溝Ｇ４に係合することで作動する。

但し、隣接して配置された変速操作装置Ｓ３および変速操作装置Ｓ４が相互に干渉するのを回避すべく、変速操作装置Ｓ３の第１シフトフォーク１２ａが第１円筒部１５ａの図中右端に設けられるのに対し、変速操作装置Ｓ４の第１シフトフォーク１２ａは第１円筒部１５ａの図中左端に設けられており、２個の第１シフトフォーク１２ａ，１２ａの間隔を接近させてシンクロ装置Ｃ１およびシンクロ装置Ｄ１の第１スリーブ１１ａ，１１ａへの係合を可能にしている。同様に、変速操作装置Ｓ３の第２シフトフォーク１２ｂが第２円筒部１５ｂの図中右端に設けられるのに対し、変速操作装置Ｓ４の第２シフトフォーク１２ｂは第２円筒部１５ｂの図中左端に設けられており、２個の第２シフトフォーク１２ｂ，１２ｂの間隔を接近させてシンクロ装置Ｃ２およびシンクロ装置Ｄ２の第２スリーブ１１ｂ，１１ｂへの係合を可能にしている。

図１７および図１８に示すように、残りの変速操作装置Ｓ１、変速操作装置Ｓ２および変速操作装置Ｓ５は、第１モータＭ１で回転駆動される共通の第１シフトドラムＳＤ１により操作されるもので、変速操作装置Ｓ１のガイドピンＰ１、変速操作装置Ｓ２のガイドピンＰ２および変速操作装置Ｓ５のガイドピンＰ５が、第１シフトドラムＳＤ１のガイド溝Ｇ１，Ｇ２，Ｇ５にそれぞれ嵌合する。

次に、図２２〜図２４に基づいてシンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ａ２を操作する変速操作装置Ｓ１の構造および作用を説明する。変速操作装置Ｓ１の構造は、上述した第３、変速操作装置Ｓ３，Ｓ４の構造と実質的に同じであり、第１シフトフォーク１２ａがシンクロ装置Ａ１の第１スリーブ１１ａに係合し、第２シフトフォーク１２ｂがシンクロ装置Ａ２の第２スリーブ１１ｂに係合する。但し、変速操作装置Ｓ１が中立位置にあるとき、第１シフトフォーク１２ａにより作動するシンクロ装置Ａ１と、第２シフトフォーク１２ｂにより作動するシンクロ装置Ａ２とは共に係合状態にある。

図５の係合表から明らかなように、シンクロ装置Ａ１はリバース変速段から６速変速段まで連続して係合状態にあり、シンクロ装置Ａ２は７速変速段から１１速変速段まで連続して係合状態にあり、６速変速段と７速変速段との間で係合状態が切り替わる。この６速変速段と７速変速段との間の変速時にシンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ａ２が共に係合解除すると、その間の駆動力の伝達が途切れてしまう問題があるが、本実施の形態では、６速変速段と７速変速段との間の変速過程で変速操作装置Ｓ１が中立位置になったときにシンクロ装置Ａ１およびシンクロ装置Ａ２が共に係合するため、駆動力の伝達が途切れることがない。

図２３に示すように、変速操作装置Ｓ１を右動位置へと他方向（右側）に駆動すると、第３円筒部１６ａに押圧された第１円筒部１５ａと共に第１シフトフォーク１２ａが右動することで、シンクロ装置Ａ１が係合解除されるが、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂに対して空動するために第２シフトフォーク１２ｂは作動せず、シンクロ装置Ａ２は係合状態に維持される。この状態から変速操作装置Ｓ１を中立位置へと一方向（左側）に戻すと、第３円筒部１６ａにより第１円筒部１５ａおよび第１シフトフォーク１２ａが左動してシンクロ装置Ａ１が係合するが、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂに対して再び空動するために第２シフトフォーク１２ｂは作動せず、シンクロ装置Ａ２は係合状態に維持される。

図２４に示すように、変速操作装置Ｓ１を左動位置へと一方向（左側）に駆動すると、第４円筒部１６ｂに押圧された第２円筒部１５ｂと共に第２シフトフォーク１２ｂが左動することで、シンクロ装置Ａ２が係合解除されるが、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａに対して空動するために第１シフトフォーク１２ａは作動せず、シンクロ装置Ａ１は係合状態に維持される。この状態から変速操作装置Ｓ１を中立位置へと他方向（右側）に戻すと、第４円筒部１６ｂにより第２円筒部１５ｂおよび第２シフトフォーク１２ｂが右動してシンクロ装置Ａ２が係合するが、第３円筒部１６ａは第２円筒部１５ｂに対して再び空動するために第１シフトフォーク１２ａは作動せず、シンクロ装置Ａ１は係合状態に維持される。

以上のように、ガイドピンＰ１を一方向に駆動すると、第１シフトフォーク１２ａが停止したまま、第２シフトフォーク１２ｂだけが一方向に移動し、シンクロ装置Ａ１を係合状態に維持したままシンクロ装置Ａ２だけを係合解除することができる。これにより、第１シフトフォーク１２ａが一方向に空動する無駄スペースが不要になり、変速機Ｔの軸方向寸法の小型化が可能になる。

同様に、ガイドピンＰ１を他方向に駆動すると、第２シフトフォーク１２ｂが停止したまま、第１シフトフォーク１２ａだけが他方向に移動し、シンクロ装置Ａ２を係合状態に維持したまたシンクロ装置Ａ１だけを係合解除することができる。これにより、第２シフトフォーク１２ｂが他方向に空動する無駄スペースが不要になり、変速機Ｔの軸方向寸法の小型化が可能になる。

次に、図２５〜図２７に基づいてシンクロ装置Ｅ１およびシンクロ装置Ｅ２を操作する変速操作装置Ｓ５の構造および作用を説明する。変速操作装置Ｓ５の構造および作用は、上述した変速操作装置Ｓ１、変速操作装置Ｓ３および変速操作装置Ｓ４の構造および作用に類似するが、若干の相違がある。

図５の係合表から明らかなように、シンクロ装置Ｅ１およびシンクロ装置Ｅ２は同時に係合することがなく、かつシンクロ装置Ｅ１は左動により係合し、シンクロ装置Ｅ２は右動により係合するため、それらを共通のガイドピンＰ５で支障なく駆動することが可能となる。

図２５に示すように、変速操作装置Ｓ５は１本の第３シフトロッド１４ｃ上に配置されるもので、第３シフトロッド１４ｃの左側に第１円筒部１５ａ、第２円筒部１５ｂ、第１シフトフォーク１２ａ、第１ボール２３ａおよび第１ディテント機構２４ａが配置され、第３シフトロッド１４ｃの右側に第２円筒部１５ｂ、第４円筒部１６ｂ、第２シフトフォーク１２ｂ、第２ボール２３ｂおよび第２ディテント機構２４ｂが配置される。そして第３円筒部１６ａおよび第４円筒部１６ｂは連結部材１７で共通のガイドピンＰ５に接続され、第１シフトフォーク１２ａはシンクロ装置Ｅ１の第１スリーブ１１ａに接続され、第２シフトフォーク１２ｂはシンクロ装置Ｅ２の第２スリーブ１１ｂに接続される。

以下、変速操作装置Ｓ５の作用を説明する。図２５に示すように、ガイドピンＰ５が中立位置にあるとき、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの第３ストッパ１９ａに当接し、第１円筒部１５ａは第３シフトロッド１４ｃの第１ストッパ１８ａに当接し、第１シフトフォーク１２ａは中立位置にある。また第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの第４ストッパ１９ｂに当接し、第２円筒部１５ｂは第３シフトロッド１４ｃの第２ストッパ１８ｂに当接し、第２シフトフォーク１２ｂは中立位置にある。

この状態から、図２６に示すように、ガイドピンＰ５を一方向（図中右方向）に駆動すると、第１円筒部１５ａは第１ストッパ１８ａに当接して一方向への移動を阻止されているため、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの外周を摺動して一方向に空動する。このとき、第１ボール２３ａは空動する第３円筒部１６ａの第３係合溝２１ａから押し出され、第１円筒部１５ａの第１貫通孔２２ａおよび第３シフトロッド１４ｃの第１係合溝２０ａに嵌合するため、第３円筒部１６ａの空動が許容される。よって、第１円筒部１５ａと一体の第１シフトフォーク１２ａは移動せず、シンクロ装置Ｅ１は係合解除位置に維持される。

一方、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの第４ストッパ１９ｂに当接しているため、一方向に移動する第４円筒部１６ｂに押された第２円筒部１５ｂが第３シフトロッド１４ｃの外周を摺動して一方向に移動し、第２円筒部１５ｂと一体の第２シフトフォーク１２ｂが第２スリーブ１１ｂを一方向に駆動することで、シンクロ装置Ｅ２が係合する。このとき、第２ボール２３ｂは第３シフトロッド１４ｃの第２係合溝２０ｂから押し出され、第２円筒部１５ｂの第２貫通孔２２ｂおよび第４円筒部１６ｂの第４係合溝２１ｂに嵌合するため、第２円筒部１５ｂの一方向への移動が許容される、また第２ディテント機構２４ｂは第３シフトロッド１４ｃ上を一方向に１ピッチ移動することで、第２シフトフォーク１２ｂが右動位置に安定的に保持される。

以上のように、ガイドピンＰ５を一方向に駆動すると、第１シフトフォーク１２ａが停止したまま、第２シフトフォーク１２ｂだけが一方向に移動し、シンクロ装置Ｅ１を非係合状態に維持したままシンクロ装置Ｅ２だけを係合することができる。これにより、第１シフトフォーク１２ａが一方向に空動する無駄スペースが不要になり、変速機Ｔの軸方向寸法の小型化が可能になる。

この状態から、ガイドピンＰ５を他方向（図中左方向）に駆動すると、第１円筒部１５ａは第１ボール２３ａを介して第３シフトロッド１４ｃの第１係合溝２０ａに結合されているため、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの外周を他方向に摺動し、第３ストッパ１９ａに当接する元位置へと復帰する。

一方、第２円筒部１５ｂは第２ボール２３ｂを介して第４円筒部１６ｂと係合しているため、第４円筒部１６ｂに押された第２円筒部１５ｂが他方向に移動し、第２円筒部１５ｂが第３シフトロッド１４ｃの第２ストッパ１８ｂに当接する位置に復帰する。その結果、第２円筒部１５ｂと一体の第２シフトフォーク１２ｂが他方向に移動することで、第２スリーブ１１ｂが中立位置に復帰してシンクロ装置Ｅ２が係合解除する。このとき、第２ディテント機構２４ｂは第３シフトロッド１４ｃ上を他方向に１ピッチ移動することで、第２シフトフォーク１２ｂが中立位置に安定的に保持される。

逆に、図２７に示すように、ガイドピンＰ５を他方向（図中左方向）に駆動すると、第２円筒部１５ｂは第２ストッパ１８ｂに当接して他方向への移動を阻止されているため、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの外周を摺動して他方向に空動する。このとき、第２ボール２３ｂは空動する第４円筒部１６ｂの第４係合溝２１ｂから押し出され、第２円筒部１５ｂの第２貫通孔２２ｂおよび第３シフトロッド１４ｃの第２係合溝２０ｂに嵌合するため、第４円筒部１６ｂの空動が許容される。よって、第２円筒部１５ｂと一体の第２シフトフォーク１２ｂは移動せず、シンクロ装置Ｅ２は係合解除位置に維持される。

一方、第３円筒部１６ａは第１円筒部１５ａの第３ストッパ１９ａに当接しているため、他方向に移動する第３円筒部１６ａに押された第１円筒部１５ａが第３シフトロッド１４ｃの外周を摺動して他方向に移動し、第１円筒部１５ａと一体の第１シフトフォーク１２ａが第１スリーブ１１ａを他方向に駆動することで、シンクロ装置Ｅ１が係合する。このとき、第１ボール２３ａは第３シフトロッド１４ｃの第１係合溝２０ａから押し出され、第１円筒部１５ａの第１貫通孔２２ａおよび第３円筒部１６ａの第３係合溝２１ａに嵌合するため、第１円筒部１５ａの他方向への移動が許容される、また第１ディテント機構２４ａは第３シフトロッド１４ｃ上を他方向に１ピッチ移動することで、第１シフトフォーク１２ａが左動位置に安定的に保持される。

以上のように、ガイドピンＰ５を他方向に駆動すると、第２シフトフォーク１２ｂが停止したまま、第１シフトフォーク１２ａだけが他方向に移動し、シンクロ装置Ｅ２を非係合状態に維持したまたシンクロ装置Ｅ１だけを係合することができる。これにより、第２シフトフォーク１２ｂが他方向に空動する無駄スペースが不要になり、変速機Ｔの軸方向寸法の小型化が可能になる。

この状態から、ガイドピンＰ５を一方向（図中右方向）に駆動すると、第２円筒部１５ｂは第２ボール２３ｂを介して第３シフトロッド１４ｃの第２係合溝２０ｂに結合されているため、第４円筒部１６ｂは第２円筒部１５ｂの外周を一方向に摺動し、第４ストッパ１９ｂに当接する元位置へと復帰する。

一方、第１円筒部１５ａは第１ボール２３ａを介して第３円筒部１６ａと係合しているため、第３円筒部１６ａに押された第１円筒部１５ａが一方向に移動し、第１円筒部１５ａが第３シフトロッド１４ｃの第１ストッパ１８ａに当接する位置に復帰する。その結果、第１円筒部１５ａと一体の第１シフトフォーク１２ａが一方向に移動することで、第１スリーブ１１ａが中立位置に復帰してシンクロ装置Ｅ１が係合解除する。このとき、第１ディテント機構２４ａは第３シフトロッド１４ｃ上を一方向に１ピッチ移動することで、第１シフトフォーク１２ａが中立位置に安定的に保持される。

以上のように、本実施の形態の変速操作装置Ｓ５によれば、第１シフトフォーク１２ａは中立位置から左動してシンクロ装置Ｅ１を係合するだけで中立位置から右動することはなく、第２シフトフォーク１２ｂは中立位置から右動してシンクロ装置Ｅ２を係合するだけで中立位置から左動することはないので、第１シフトフォーク１２ａおよび第２シフトフォーク１２ｂの無駄ストロークを削減して変速機Ｔの軸方向寸法を小型化することができる。

図１７および図１８に示すように、シンクロ装置Ｂ１およびシンクロ装置Ｂ２を操作する変速操作装置Ｓ２の構造は単純であり、ミッションケースに摺動自在に支持された第４シフトロッド１４ｄに固設した１個の第３シフトフォーク１２ｃがシンクロ装置Ｂ１およびシンクロ装置Ｂ２の共通のスリーブに係合する。第３シフトフォーク１２ｃに固設したガイドピンＰ２が第１シフトドラムＳＤ１のガイド溝Ｇ２に係合しており、第３シフトフォーク１２ｃが左動するとシンクロ装置Ｂ１が係合し、第３シフトフォーク１２ｃが右動するとシンクロ装置Ｂ２が係合する。

以上のように、第１モータＭ１〜第３モータＭ３で第１シフトドラムＳＤ１〜第３シフトドラムＳＤ３を回転させると、ガイドピンＰ１〜Ｐ５がガイド溝Ｇ１〜ガイド溝Ｇ５に案内されて変速操作装置Ｓ１〜変速操作装置Ｓ５が作動し、シンクロ装置Ａ１〜シンクロ装置Ｅ２が図５の係合表に示す順序で係合および係合解除することで、所望の変速段を確立することができる。

次に、図２８〜図３０に基づいて、変速操作装置Ｓ１、変速操作装置Ｓ２および変速操作装置Ｓ５を駆動する第１シフトドラムＳＤ１の構造および作用を説明する。

図２８および図２９に示すように、第１シフトドラムＳＤ１のガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５は一部が重なり合うように形成される。ガイド溝Ｇ１は幅Ｗａが大きくて深さＤａが小さく形成され、ガイド溝Ｇ５はガイド溝Ｇ１よりも幅Ｗｂが小さくて深さＤｂが大きく形成される。ガイド溝Ｇ１に係合するガイドピンＰ１の直径は幅Ｗａに等しく、その先端はガイド溝Ｇ１の底に達している。ガイド溝Ｇ５に係合するガイドピンＰ５の直径は幅Ｗｂに等しく、その先端はガイド溝Ｇ５の底に達している。幅Ｗｃおよび深さＤｃを有するガイド溝Ｇ２はガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５から独立しており、そのガイド溝Ｇ２に係合するガイドピンＰ２の直径は幅Ｗｃに等しく、その先端はガイド溝Ｇ２の底に達している。

図３０に示すように、第１シフトドラムＳＤ１は３１５°に亙って回転可能であり、起点（回転角０°）ではガイドピンＰ１およびガイドピンＰ５がそれぞれガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５の一端部に位置しており、終点（回転角３１５°）ではガイドピンＰ１およびガイドピンＰ５がそれぞれガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５の他端部に位置している。ガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５は二つの交差部で重なるが、交差部において直径の大きいガイドピンＰ１が幅Ｗｂが小さいガイド溝Ｇ５に誤って嵌合することはなく、また交差部において長さが長いガイドピンＰ５が深さＤａが小さいガイド溝Ｇ１に誤って嵌合することはないため、ガイドピンＰ１はガイド溝Ｇ１に沿って確実に案内され、ガイドピンＰ５はガイド溝Ｇ５に沿って確実に案内される。

以上のように、ガイド溝Ｇ１、ガイド溝Ｇ２およびガイド溝Ｇ５を共通の第１シフトドラムＳＤ１に形成するだけでなく、ガイド溝Ｇ１およびガイド溝Ｇ５を軸方向に接近させて一部が重なり合うように形成したため、それらを重なり合わないように形成した場合に比べて、第１シフトドラムＳＤ１の軸方向寸法を小型化することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、本発明のシフトドラムが適用される変速機は、実施の形態のトリプルクラッチ式の変速機Ｔに限定されるものではない。

Ｇ１ ガイド溝（第１ガイド溝）
Ｇ５ ガイド溝（第２ガイド溝）
Ｐ１ ガイドピン（第１ガイドピン）
Ｐ５ ガイドピン（第２ガイドピン）
Ｓ１ 変速操作装置（第１変速操作装置）
Ｓ５ 変速操作装置（第２変速操作装置）
ＳＤ１ 第１シフトドラム（シフトドラム）

Claims (1)

1. 外周面に第１ガイド溝（Ｇ１）および第２ガイド溝（Ｇ５）が形成されたシフトドラム（ＳＤ１）と、前記第１ガイド溝（Ｇ１）に摺動自在に嵌合する第１ガイドピン（Ｐ１）に接続された変速操作装置（Ｓ１）と、前記第２ガイド溝（Ｇ５）に摺動自在に嵌合する第２ガイドピン（Ｐ５）に接続された変速操作装置（Ｓ５）とを備え、前記シフトドラム（ＳＤ１）の回転により前記変速操作装置（Ｓ１）および前記変速操作装置（Ｓ５）を駆動して変速を行う車両用変速装置であって、
   前記第１ガイド溝（Ｇ１）の幅は前記第２ガイド溝（Ｇ５）の幅よりも大きく、前記第２ガイド溝（Ｇ５）の深さは前記第１ガイド溝（Ｇ１）の深さよりも大きく、前記第１ガイド溝（Ｇ１）および前記第２ガイド溝（Ｇ５）は一部において重なり合うことを特徴とする車両用変速装置。

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