JPH03121373A - 変速機の歯車打音防止装置 - Google Patents

変速機の歯車打音防止装置

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JPH03121373A
JPH03121373A JP1256414A JP25641489A JPH03121373A JP H03121373 A JPH03121373 A JP H03121373A JP 1256414 A JP1256414 A JP 1256414A JP 25641489 A JP25641489 A JP 25641489A JP H03121373 A JPH03121373 A JP H03121373A
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shaft
speed
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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〕 この発明は変速機の歯車打音防止装置に係り、特にリバ
ースシフト操作の速度に関係なく前進段同期噛合機構を
確実に動作させてリバースシフト操作時の歯車打音(ギ
ヤ鳴り)の発生を防止し得る変速機の歯車打音防止装置
に関する。
〔従来の技術〕
車両にあっては、原動機として搭載した内燃機関の駆動
力を走行条件に応じて所要に変換して取出すために、変
速機を備えている。変速機には、歯車式の変速機やベル
ト式の変速機等があり、駆動力の伝達損失の少ない歯車
式の変速機が多用されている。歯車式の変速機は、複数
段の変速歯車列を有しており、歯車列を切換えて各段の
歯車を噛合させることにより、内燃機関の駆動力を走行
条件に応じて所要に変換して取出している。
このような歯車変速機にあっては、変速比を切り換える
方式によって、例えば選択摺動式、常時噛合い式等があ
る。選択摺動式は、内燃機関側の入力軸に連設するメイ
ン軸とこのメイン軸に平行に配設したカウンタ軸とこの
メイン軸に平行に配設したアイドラ軸とに夫々歯車を有
し、アイドラ軸の歯車が摺動してメイン軸の歯車及びカ
ウンタ軸の歯車とに噛み合い、動力伝達をするものであ
る。
また、常時噛合い式は、必要な変速段数分の歯車の歯車
対が常時噛合わされており、軸と歯車の間が空転できる
構造となっていて必要な変速比の得られる歯車対を軸上
の結合スリーブで軸に固定してトルクを伝達するもので
ある。
また、手動式の変速機においては、前進段最高速である
5速から4速にシフトする際にリバースへ直接シフトで
きなくする誤操作防止機構やリバースのギヤ鳴きを防止
するギヤ鳴き防止機構等が種々設けられているものがあ
る。このような手動式の変速機の操作機構には、シフト
レバ−の操作状態によって、セレクト時に回動されると
ともにシフト時には軸方向に移動されるシフトアンドセ
レクト軸、このシフトアンドセレクト軸に設けられたシ
フトアンドセレクトレバーが選択的に作動する前進段低
速(1速・2速)シフト軸、前進段高速(3速・4速)
シフト軸及び前進段最高速・リバース(5速・リバース
)シフト軸等が設けられている。
更に、車両の変速機としては、例えば、特開昭57−1
3747号公報に開示されている。この公fIIに記載
のものは、リバースシフト時に前進段のフォーク軸を押
して前進段の同期噛合機構によってカウンタ歯車を出力
軸の回転に同期させ、簡単にリバースへの同期を得ると
ともにリバース時にギヤ鳴りを生ずることなくスムーズ
にシフトさせるものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、選択摺動式の歯車変速機においては、リバー
スシフト時に、シフトアンドセレクト軸に設けたシフト
アンドセレクトレバーを回動させ、このシフトアンドセ
レクトレバーの動作によって前進段最高速・リバースヨ
ークである5速・リバースヨークをスライド移動させ、
そして、前進段最高速・リバースシフト軸である5速・
リバースシフト軸を軸方向移動してリバースアイドラア
ームをスライド移動させ、このリバースアイドラアーム
の移動によってリバースアイドラレバーを動作させ、こ
のリバースアイドラレバーの動作によってリバースアイ
ドラ歯車をメイン軸に設けたメインリバース歯車及びカ
ウンタ軸に設けたカウンタリバース歯車に噛合させ、こ
れにより、リバースシフトを行っていた。
しかしながら、リバースアイドラ歯車がメインリバース
歯車側に移動された際に、メイン軸が回転している状態
でリバースアイドラ歯車がメインリバース歯車及びカウ
ンタリバース歯車に噛合するので、歯車の噛合がスムー
ズに行われず歯車打音(ギヤ鳴り)が発生してしまうと
いう欠点があった。
そこで、この不都合を解消すべく、リバースシフト時に
前進段の同期噛合機構を動作させ、リバースアイドラ歯
車がメインリバース歯車及びカウンタリバース歯車に噛
合する前にメイン軸の回転を一旦停止させて歯車打音の
発生を防止すべく、ピンやこのピンを付勢するばねを設
けた打音防止装置においては、同期噛合機構を動作させ
るための操作力が、打音防止装置においてピンを支持す
るばねの反発力(付勢力)に関係しているので、リバー
スシフト操作時の速度が大きくなると、同期噛合機構を
確実に動作させることが困難となり、このため、歯車打
音が発生してしまうという不都合を招いた。
〔発明の目的〕
そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべく、
選択摺動式の歯車変速機においてリバースシフト時にシ
フトアンドセレクト軸の動作と共に前進段低速シフト軸
を少許軸方向移動させ、つまり前進段フォーク及び前進
段切換スリーブを少許移動させて前進段同期噛合機構を
動作させる構成とすることにより、前進段フォークによ
り移動される前進段スリーブを介して前進段同期噛合機
構を確実に動作させ、リバースシフト操作の速度に関係
なくリバースアイドラ歯車がメインリバース歯車に噛合
する前にメイン軸の回転を一旦停止させ、リバースアイ
ドラ歯車とメインリバース歯車との噛合をスムーズに行
わせ、歯車打音の発生を未然に防止し得る変速機の歯車
打音防止装置を実現するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的を達成するためにこの発明は、シフトアンドセ
レクト軸に設けたシフトアンドセレクトレバーの動作に
より選択的に軸方向移動及び回動される前進段低速シフ
ト軸と前進段高速シフト軸と前進段最高速・リバースシ
フト軸とを設けた変速機において、前記シフトアンドセ
レクト軸に設けた第1カムとこの第1カムに係合・離脱
すべく前記前進段低速シフト軸に設けた第2カムとを有
しリバースシフト時に前記シフトアンドセレクト軸の回
動に伴って動作する前記第1カムを前記第2カムに係合
させることによって前記前進段低速シフト軸を受註軸方
向移動させて前進段同期噛合機構を動作させるカム機構
を設けたことを特徴とする。
〔作用〕
この発明の構成によれば、リバースシフトを行うべくシ
フトアンドセレクト軸を回動した際に、第1カムが回動
して第2カムに係合し、この第2カムを介して前進段低
速シフト軸が受註軸方向移動し、この前進段低速シフト
軸の軸方向移動により、前進段フォーク及び前進段切換
スリーブを介して前進段同期噛合機構が動作し、リバー
スアイドラ歯車がメインリバース歯車に噛合する前にメ
イン軸の回転が一旦停止される。この結果、リバースシ
フト操作の速度が大きくなっても前進段同期噛合機構を
確実に動作させ、リバースアイドラ歯車とメインリバー
ス歯車との噛合せをスムーズに行わせて歯車打音の発生
を未然に防止することができる。
〔実施例〕
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。
第1〜11図は、この発明の実施例を示すものである。
第1.6.7図において、2は選択摺動式の歯車変速機
(以下単に「変速機」という)、4は歯車部、6は変速
操作部、8は変速機ケースである。この変速機ケース8
内には、内燃機関側からの動力を入力する入力軸(図示
せず)に連絡するメイン軸10と、カウンタ軸12とが
変速機2の長手方向で且つ平行に保持されている。
メイン軸10は、変速機ケース8のライトケース14に
保持させた第1メイン軸用軸受16と変速機ケース8の
レフトケース18に保持させた第2メイン軸用軸受20
とによって回転可能に支持されている。
カウンタ軸12は、ライトケース14に保持させた第1
カウンタ軸用軸受22とレフトケース18に保持させた
第2カウンタ軸用軸受24とによって回転可能に支持さ
れている。
メイン軸10には、内燃機関側から順次に、メイン1速
歯車26とメインリバース歯車28とメイン2速歯車3
0とが固定して設けられているとともに、メイン3速歯
車32とメイン4速歯車34と変速機ケース8のサイド
ケース36内においてメイン前進段最高速歯車であるメ
イン5速歯車38とが回転自在に設けられている。
カウンタ軸12には、内燃機関側から順次に、最終減速
機構40を構成するファイナルドライブ歯車42が固定
され、また、メイン1速歯車26が噛合するカウンタ1
速歯車44とメイン2速歯車30が噛合するカウンタ2
速歯車46とが回転自在に設けられ、更に、メイン3速
歯車32が噛合するカウンタ3速歯車48とメイン4速
歯車34が噛合するカウンタ4速歯車50とサイドケー
ス36内においてカウンタ前進段最高速歯車であるカウ
ンタ5速歯車52とが固定して設けられている。このカ
ウンタ5速歯車52は、メイン5速歯車38と噛合する
前記ファイナルドライブ歯車42は、差動部54のファ
イナルドリブン歯車56に噛合している。
前記ライトケース14とレフトケース18とは第1取付
用ボルト58によって結合されているとともに、レフト
ケース18とサイドケース36とは第2取付用ボルト6
0によって結合されている。
前記カウンタ1速歯車44とカウンタ2速歯車46間の
カウンタ軸12には、1速・2速ハブ62が固定して設
けられている。この1速・2速ハブ62には、カウンタ
軸12の軸方向に移動されるべくカウンタリバース歯車
64と1速・2速切換スリーブ66とが一体的に設けら
れている。
この1速・2速切換スリーブ66は、1速・2速用のシ
ンクロナイザリングを有する前進段のl速・2連間期噛
合機横68を動作させるものである。
また、メイン3速歯車32とメイン4速歯車34間のメ
イン軸10には、3速・4速ハブ70が固定して設けら
れている。この3速・4速ハブ70には、3速・4速切
換スリーブ72がメイン軸10の軸方向に移動されるべ
く設けられている。
この3速・4速切換スリーブ72は、3速・4速用のシ
ンクロナイザリングを有する前進段の3速・4連間期噛
合機構74を動作させるものである。
更に、サイドケース36内においては、メイン軸10に
は5速ハブ76が固定して設けられ、この5速ハブ76
にはメイン軸10の軸方向に移動してメイン5速歯車3
日に結合・離脱する前進段最高速切換スリーブである5
速切換スリーブ78が設けられている。この5速切換ス
リーブ78は、5速用のシンクロナイザリングを有する
前進段の5連間期噛合機構80を動作させるものである
また、ライトケース14とレフトケース18には、メイ
ン軸10及びカウンタ軸12と平行に配置されたリバー
スアイドラ軸82が保持されている。
このリバースアイドラ軸82には、リバースアイドラ歯
車84が設けられている。このリバースアイドラ歯車8
4は、リバースアイドラ軸82の軸方向に移動され、メ
インリバース歯車28及びカウンタリバース歯車64に
噛合・離脱すべく設けられている。
また、変速機ケース8内には、第1.6図に示す変速操
作部6において、セレクト時に軸方向に移動されるとと
もに、シフト時には軸回りに回動されるシフトアンドセ
レクト軸86が組付けられている。このシフトアンドセ
レクト軸86は、−端側が変速機ケース8に連設した保
持部88によって支持され、他端側がコントロール軸(
図示せず)に連設されている。即ち、前記シフトアンド
セレクト軸86は、運転者がシフトレバ−(図示セス)
をセレクト方向に作動させると、コントロール軸が動く
ことによって軸方向に移動される一方、運転者がシフト
レバ−をシフト方向に作動させると、コントロール軸が
動くことによって軸周りに回動されるものである。
このシフトアンドセレクト軸86には、シフトアンドセ
レクトレバー90が設けられている。
このシフトアンドセレクトレバー90は、シフトアンド
セレクト軸86の軸方向移動により、前進段の低速シフ
ト軸である1速・2速シフト軸92に連設した1速・2
速シフトヨーク94と前進段の高速シフト軸である3速
・4速シフト軸96に連設した3速・4速シフトヨーク
98と5速・リバースシフト軸100に連設した5速・
リバースシフトコーク102とに選択的に係合されるも
のである。
第8図(a)に示す如く、1速・2速シフトヨーク94
は、セレクト方向中心線Xに対して対称に配置された1
連用ヨーク部94aと2連用ヨ一ク部94bとからなる
。また、3速・4速シフトヨーク98は、セレクト方向
中心線Xに対して対称に配置された3速用ヨ一ク部98
aと4連用ヨ一ク部98bとからなる。更に、5速・リ
バースシフトヨーク102は、セレクト方向中心線Xに
対して対称に配置された5速用ヨ一ク部102aとリバ
ース用ヨーク部102bとからなる。
また、第8図(a)に示す如く、シフトアンドセレクト
レバー90は、ニュートラ時において、中心が3速・4
速用シフトヨーク98の位置するシフト方向中心線yと
セレクト方向中心線Xとの交点0に位置している。
5速・リバースシフト軸100と平行に、後述する5速
フオーク110とリバースアイドラアーム112とを保
持する5速・リバースガイド軸104が配設されている
即ち、変速機2は、シフトアンドセレクトレバー90の
動作により、5速・リバースシフト軸100を軸方向の
一例に移動させてメイン5速歯車38側に5速スリーブ
78を移動させるとともに、5速・リバースシフト軸1
00を軸方向の他側に移動させてリバースアイドラ歯車
84をメインリバース歯車28側に移動させる構成のも
のである。
第1.7図に示す如く、前記1・2速シフト軸92には
1速・2速スリーブ66に係合する1速・2速フオーク
106が設けられ、前記3・4速シフト軸96には3速
・4速スリーブ72に係合する3速・4速フオーク10
8が設けられている。
また、5速・リバースシフト軸100には、−端側に5
速スリーブ78に係合し且つこの5速・リバースシフト
軸100に対して摺動可能に5速フオーク110を設け
るとともに他端側にはリバースアイドラアーム112を
設けている。このリバースアイドラアーム112は、リ
バースシフトレバ−114を保持している。このリバー
スシフトレバ−114の先端部位に設けたリバースシフ
トフォーク116は、リバースアイドラ歯車84のリバ
ーススリーブ118に係合している。従って、リバース
アイドラアーム112の動作により、リバースシフトレ
バ−114が揺動し、このリバースシフトレバ−114
の揺動によってリバースアイドラ歯車84がリバースア
イドラ軸82上でメインリバース歯車28及びカウンタ
リバース歯車64に噛合・離脱すべく移動される。
また、前記シフトアンドセレクト軸86には、誤シフト
防止用のインタロックプレート120を有するインクロ
ック機構122が設けられている。
このインクロックプレート120は、プレート用支持ボ
ルト124によって保持され、シフトアンドセレクト軸
86の軸方向にのみ移動されるものである。
また、前記5速・リバースシフト軸100には、第6図
において、5速にシフトすべく5速・リバースシフト軸
100を図の右側に移動した際に、5速フオーク110
のフォーク当接部110aの側面に当接してこの5速フ
オーク110を右側に移動させる第1つば部126が設
けられるとともに、リバースにシフトすべく5速・リバ
ースシフト軸100を図の左側に移動した際にリバース
アイドラアーム112のアーム当接部112aの側面に
当接してこのリバースアイドラアーム112を左側に移
動させる第2つば部128が設けられている。
また、前記変速機2には、リバースシフト時に歯車打音
(ギヤ鳴り)の発生を防止するために、シフトアンドセ
レクト軸86に設けた第1カム130とこの第1カム1
30に係合・離脱すべ(1速・2速シフト軸92に設け
た第2カム132とを有しリバースシフト時にシフトア
ンドセレクト軸86の回動に伴って動作する第1カム1
30を前記第2カム132に係合させることによってl
速・2速シフト軸92を受註軸方向移動させて前進段同
期噛合機構であるl速・2遠回期噛合機横68を動作さ
せるカム機構134を設ける。
前記第1カム130は、第1先端部130aが1速・2
速シフト軸92側に指向し、第1取付ビン136が第1
ビン用溝137に噛合することによってシフトアンドセ
レクト軸86に取付けられているとともに、シフトアン
ドセレクト軸86に固定した第1固定ピン138に係着
させた第117ターンスプリング140によって付勢さ
れている。
前記第2カム132は、第4.5図に示す如く、前記シ
フトアンドセレクト軸86と略平行に指向して1速・2
速ヨーク94に連設したカム用軸142の第2ビン用溝
144に嵌合する第2取付ピン146によって取付けら
れている。また、この第2カム132の第2先端部13
2aは、前記第1カム130の第1先端部130aに保
合・離脱すべく突出して配設されている。更に、この第
2カム132は、カム用軸142のピン用嵌着孔148
に固定した第2固定ビン150に係着させた第2リター
ンスプリング152によって付勢されている。また、こ
の第2カム132は、所定量移動すると、ストッパ(図
示せず)によってその移動が停止される。
次に、この実施例の作用を説明する。
第8図(a)、(b)は、リバースシフトを行う前、つ
まりニュートラル時の状態を示すものである。第8図(
a)に示す如(、シフトアンドセレフトレバ−90は、
3速ヨ一ク部98aと4速ヨ一ク部98b間に位置して
いる。また、このとき、第8図(b)に示す如く、カム
機構34において、第1カム130の第1先端部130
aと第2カム132の第2先端部132aとが離脱して
いる。
このような状態からリバースシフトを行う場合に、先ず
、シフトアンドセレクト軸86をセ!/クトすべ(、軸
方向移動させてシフトアンドセレクトレバー90を5速
・リバースヨーク102側に移動させる。
そして、第9図(a)に示す如く、シフトアンドセレク
トレバー90を5速ヨ一ク部102aとリバースヨーク
部102b間に位置させ、次いで、シフトすべく、シフ
トアンドセレクト軸86を回動させると、第9図(b)
に示す如く、第1カム130が回動し、第1カム130
の第1先端部130aと第2カム132の第2先端部1
32aとが係合して第2カム132が距離I、だけA方
向に軸方向移動され、これにより、1速・2速ヨーク9
4が5速・リバースヨーク102と同様に動作されるの
で(第9図(a)に示す)、■速・2連間期噛合機構6
8が2速用のシンクロナイザリングを動かず。このl速
・2連間期噛合機構68の動作により、メイン軸10の
回転を停止させるブレーキ力が作用し、メイン軸10の
回転を停止させる。
そして、シフトアンドセレクト軸86をさらに回動させ
ると、第1θ図(a)に示す如く、5速・リバースヨー
ク102がリバースヨーク部102b側にさらに移動さ
れる。このとき、第1カム130が回動を続行するが、
第10図(b)に示す如く、第2カム132がストッパ
によってその移動が停止されるので、第1カム130の
第1先端部130aから第2カム132の第2先端部1
32aが外れる。
そして、シフトアンドセレクト軸86をさらに回動させ
ると、第11図(a)に示す如く、5速・リバースヨー
ク102がさらに移動してリバースシフトが完了する。
またこのとき、シフトアンドセレクト軸86の回動によ
って第1カム130の回動が続行するが、第2カム13
2は、第2リターンスプリング152の付勢力によって
元の位置に戻る(第11図(b)の矢印Bで示す)のと
同時に、1速・2速ヨーク94が元の位置に戻される。
またこのとき、第2つば部126がリバースアイドラア
ーム112のアーム当接部112aの側面に当接し、こ
のリバースアイドラアーム112を5速・リバースシフ
ト軸100と同方向に移動させる。
そして、このリバースアイドラアーム112の移動によ
ってリバースシフトレバ−114が揺動し、リバースア
イドラ歯車84がメインリバース歯車28側に移動され
(第7図参照)、柊には、リバースアイドラ歯車84が
メインリバース歯車28及びカウンタリバース歯車64
に噛合してリバースのシフトが完了される。
この結果、選択摺動式の歯車変速機において、リバース
シフト時には、シフトアンドセレクト軸86の回動と共
に1速・2速シフト軸92を受註軸方向移動させ、カム
機構134及び1速・2連間朋噛合機横68を介してリ
バースアイドラ歯車84がメインリバース歯車28及び
カウンタリバース歯車64に噛合する前にメイン軸10
の回転を一旦停止させ、リバースアイドラ歯車84がメ
インリバース歯車28及びカウンタリバース歯車64に
スムーズに噛合させ、歯車打音であるギヤ鳴りの発生を
効果的に防止することができる。
即ち、この実施例においては、リバースシフト操作の速
度が大なる場合にでも、カム機構134によって前進段
の1速・2連間期噛合機構68を確実に動作させ、歯車
打音の発生を効果的に防止することができる。
〔発明の効果〕
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
シフトアンドセレクト軸に設けた第1カムと第1カムに
保合・離脱すべく前進段低速シフト軸に設けた第2カム
とを有しリバースシフト時にシフトアンドセレクト軸の
回動に伴って動作する第1カムを第2カムに係合させる
ことによって前進段低速シフト軸を受註軸方向移動させ
て前進段同期噛合機構を動作させるカム機構を設けたこ
とにより、前進段フォークにより移動される前進段切換
スリーブを介して前進段同期噛合機構を確実に動作させ
、リバースシフト操作の速度に関係なくリバースアイド
ラ歯車がメインリバース歯車に噛合する前にメイン軸の
回転を一旦停止させ、リバースアイドラ歯車とメインリ
バース歯車との噛合をスムーズに行わせ、歯車打音の発
生を未然に防止し得る。
【図面の簡単な説明】
第1〜11図はこの発明の実施例を示し、第1図は変速
機の変速操作部の側面図、第2図は第1図の矢印■によ
るカム機構の拡大図、第3図は第2図の矢印■によるカ
ム機構の正面図、第4図は1速・2速ヨークにカム用軸
を連設した側面図、第5図は1速・2速ヨークにカム用
軸を連設した平面図、第6図は変速操作部の平面図、第
7図は変速機の歯車部の断面図、第8図(a)はリバー
スシフトを行う前におけるシフトアンドセレクトレバー
と各ヨークとの位置関係を示す説明図、第8図(b)は
リバースシフトを行う前におけるカム機構の説明図、第
9図(a)はリバースシフトの開始時におけるシフトア
ンドセレクトレバーと各ヨークとの位置関係を示す説明
図、第9図(b)はリバースシフトの開始時におけるカ
ム機構の説明図、第10図(a)はリバースシフトの完
了前におけるシフトアンドセレクトレバーと各ヨークと
の位置関係を示す説明図、第10図(b)はリバースシ
フトの完了前におけるカム機構の説明図、第11図(a
)はリバースシフトの完了時におけるシフトアンドセレ
クトレバーと各ヨークとの位置関係を示す説明図、第1
1図(b)はリバースシフトの完了時におけるカム機構
の説明図である。 図において、2は変速機、4は歯車部、6は変速操作部
、8は変速機ケース、10はメイン軸、12はカウンタ
軸、28はメインリバース歯車、36はサイドケース、
36aはケース突出部、64はカウンタリバース歯車、
66は1速・2速スリーブ、68は1速・2連間期噛合
機構、72は3速・4速スリーブ、74は3速・4遠回
期噛合機構、78は5速スリーブ、80は5連間朋噛合
機構、82はリバースアイドラ軸、84はリバースアイ
ドラ歯車、86はシフトアンドセレクト軸、90はシフ
トアンドセレクトレバー 96は3速・4速シフト軸、
98は3速・4速シフトヨーク、100は5速・リバー
スシフト軸、102は5速・リバースシフトヨーク、1
12はリバースアイドラアーム、120はインクロック
プレート、122はインタロック機構、130は第1カ
ム、132は第2カム、134はカム機構、工40は第
1リターンスプリング、142はカム用軸、そして15
2は第2リターンスプリングである。 肌面のi?専 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、シフトアンドセレクト軸に設けたシフトアンドセレ
    クトレバーの動作により選択的に軸方向移動及び回動さ
    れる前進段低速シフト軸と前進段高速シフト軸と前進段
    最高速・リバースシフト軸とを設けた変速機において、
    前記シフトアンドセレクト軸に設けた第1カムとこの第
    1カムに係合・離脱すべく前記前進段低速シフト軸に設
    けた第2カムとを有しリバースシフト時に前記シフトア
    ンドセレクト軸の回動に伴って動作する前記第1カムを
    前記第2カムに係合させることによって前記前進段低速
    シフト軸を少許軸方向移動させて前進段同期噛合機構を
    動作させるカム機構を設けたことを特徴とする変速機の
    歯車打音防止装置。
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