JPH051059U - 変速機のギヤ鳴り防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で、リバースへの変速時のギヤ鳴
りを防止できる変速機のギヤ鳴り防止装置を提供する 【構成】 選択摺動式のリバースギヤ装置を備え、特定
の前進変速段の前進用ギヤ装置を選択する同期噛合装置
とリバースギヤ装置とを作動させるシフトロッドと、軸
線回りの回動により前記シフトロッドに係合し、軸線方
向の移動により前記シフトロッドを前記同期噛合装置と
リバースギヤ装置へシフト動作させて前記同期噛合装置
とリバースギヤ装置とを作動させるコントロールロッド
とを有する歯車変速機に使用されるギヤ鳴り防止装置に
おいて、前記コントロールロッドと、前記シフトロッド
との間に、前記コントロールロッドの前記シフトロッド
に向けた回動に伴って、前記シフトロッドを前記特定前
進変速段へシフト動作させるカム機構を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、選択摺動式のリバースギヤ装置を備えた歯車変速機に使用されるギ ヤ鳴り防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

エンジンにクラッチを介して接続されたプライマリシャフトと、駆動輪に連結 されたセカンダリシャフトとの間に複数組のギヤ装置を設け、その一つを選択的 に伝動状態とすることによって上記両シャフト間の変速比の切り換えを行う自動 車の歯車変速機においては、前進用のギヤ装置としては常時噛合い式のものが用 いられ、且つこれを非伝動状態から円滑に伝動状態に切り換えるための同期噛合 装置が備えられる。他方、リバース用のギヤ装置については、プライマリシャフ ト上のリバースプライマリギヤとセカンダリシャフト上のリバースセカンダリギ ヤと両ギヤ間のリバースアイドルギヤのうちの一つを摺動させることによってこ れらを伝動状態に噛合わせる選択摺動式のギヤ装置が用いられる。これは、リバ ースへの変速操作が通常セカンダリシャフトの停止状態で行われ、且つプライマ リシャフトはクラッチの切断後、オイルの粘性抵抗によって速やかに回転が低下 するから、同期噛合装置を有しない構造の簡素な摺動式のギヤ装置によっても噛 合せることができ、また、特にエンジン横置き式のフロントエンジンフロントド ライブ車においては、該歯車変速機の軸方向寸法をできるだけ短くする必要があ るからである。

【０００３】 然るに、最近においては変速機の操作性改善等のため、潤滑油として例えば自 動変速機油等の低粘度のオイルが使用される傾向にあり、これに伴ってリバース への変速時にクラッチを切断してもプライマリシャフトの慣性回転が容易に低下 しなくなって、クラッチの切断後直ちにシフト操作を行った場合に、プライマリ シャフトとセカンダリシャフトとの間の回転差に起因する噛合異音が発生すると いう問題が生じている。

【０００４】 上記問題を解決するためには、リバースへの変速時に、クラッチの切断後速や かにプライマリシャフトの慣性回転を低下させる手段を講ずれば良い。係る手段 とてし、例えば実公昭64-5154 号公報は、リバースへの変速操作時に、プライマ リシャフト上のリバースプライマリギヤとセカンダリシャフト上のリバースセカ ンダリギヤと両ギヤ間のリバースアイドルギヤとが噛合う前に、プライマリシャ フトとセカンダリシャフトとを伝動状態にして、プライマリシャフトの慣性回転 を低下させるための、噛合する一対のギヤとシンクロナイザリングとから成るブ レーキ装置を提案している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、実公昭64-5154 号公報のブレーキ装置においては、噛合する一対のギ ヤとシンクロナイザリングとを新設する必要があるために、変速機の構造が複雑 になるという問題があった。 従って本考案の目的は、簡単な構造で、リバースへの変速時のギヤ鳴りを防止 できる変速機のギヤ鳴り防止装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、本考案においては、エンジンにクラッチを介して 接続されたプライマリシャフトと該プライマリシャフトと平行に配設され且つ出 力ギヤが設けられたセカンダリシャフトとの間に配設され、同期噛合装置により 選択される複数の前進用ギヤ装置と、プライマリシャフト上に配設されたリバー スプライマリギヤ、セカンダリシャフト上に配設されたリバースセカンダリギヤ 及び前記両ギヤに噛合するリバースアイドルギヤからなる選択摺動式のリバース ギヤ装置とを有し、前記同期噛合装置はシフトレバーの操作により駆動されるコ ントロールロッドと、該コントロールロッドに選択的に係合する複数のシフトロ ッドとを介して作動され、コントロールロッドはシフトレバーのセレクト操作に より軸線回りに回動して選択的に複数のシフトロッド中の所定の一本に係合し、 その後シフトレバーのシフト操作により軸線方向に移動して前記所定のシフトロ ッドをシフト動作させ、前記複数のシフトロッド中の特定の一本は、シフトレバ ーのシフト操作にともなって特定前進変速段へのシフト動作とリバース変速段へ のシフト動作とを行い、前記特定前進変速段の前進用ギヤ装置を選択する同期噛 合装置と前記リバースギヤ装置とは、それぞれ上記特定のシフトロッドの前記特 定前進変速段へのシフト動作と前記リバース変速段へのシフト動作とにより作動 するように構成された歯車変速機に使用されるギヤ鳴り防止装置であって、前記 コントロールロッドと、前記特定のシフトロッドとの間に、シフトレバーのセレ クト操作によるコントロールロッドの前記特定のシフトロッドに向けた回動に伴 って、前記特定のシフトロッドを前記特定前進変速段へシフト動作させるカム機 構が設けられていることを特徴とする変速機のギヤ鳴り防止装置を提供する。

【０００７】 本考案の好ましい態様においては、前記カム機構は、シフトレバーからの駆動 力が伝達される、コントロールロッドに設けられた入力部材に隣接して配設され る。

【０００８】

【作用】

上述のごとく、本考案にあっては、コントロールロッドと特定前進変速段への シフト動作とリバース変速段へのシフト動作とを行う特定のシフトロッドとの間 に設けられたカム機構が、コントロールロッドの前記特定のシフトロッドに向け たセレクト回動に伴って、前記特定のシフトロッドを前記特定前進変速段へシフ ト動作させる。これにより、前記特定前進変速段の前進用ギヤ装置を選択する同 期噛合装置が作動し、停止しているセカンダリシャフトと慣性回転しているプラ イマリシャフトとが伝動状態になり、プライマリシャフトの回転が低下する。従 って、然る後にコントロールロッドがリバース側にシフトされ、プライマリシャ フト上のリバースプライマリギヤとセカンダリシャフト上のリバースセカンダリ ギヤと両ギヤ間のリバースアイドルギヤとが噛合う時に、プライマリシャフトと セカンダリシャフトとの間の回転差に起因する噛合異音は発生しない。

【０００９】 前記カム機構は簡単な構造のものとすることができるので、カム機構の設置に より変速機の構造は複雑化しない。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案を添付図に示す前輪駆動車用の歯車変速機についての実施例に基 づいて説明する。 図１に示すように歯車変速機１は、トランスミッションケース２に軸受３、３ を介して回転自在に支持され且つクラッチ４を介してエンジン出力軸５に接続さ れたプライマリシャフト６と、同じくトランスミッションケース２に軸受７、７ を介して回転自在に支持された上記プライマリシャフト６に平行なセカンダリシ ャフト８とを有する。そして、このプライマリシャフト６とセカンダリシャフト ８との間には、プライマリシャフト６上のプライマリギヤ１１、１２、１３、１ ４、１５と、これらのギヤに各々常時噛合したセカンダリギヤ１６、１７、１８ 、１９、２０とから成る１速用、２速用、３速用、４速用および５速用のギヤ装 置２１、２２、２３、２４、２５が設けられている。ここで、各ギヤ装置２１〜 ２５を構成する一方のギヤ１１、１２、１８、１９、１５は当該シャフト６又は ８に一体形成され或いはスプライン嵌合されて該シャフトと一体回転するように なされ、また他方のギヤ１６、１７、１３、１４、２０は当該シャフト６又は８ に対して相対回転可能に遊嵌合されている。そして、１速用及び２速用ギヤ装置 ２１、２２におけるセカンダリシャフト８遊嵌合されたギヤ１６、１７の間、３ 速用及び４速用ギヤ装置２３、２４におけるプライマリシャフト６に遊嵌合され たギヤ１３、１４の間、及び５速用ギヤ装置２５におけるセカンダリシャフト８ に遊嵌合されたギヤ２０の後方には、図示しないシフトレバーの操作によって上 記の遊嵌合された各ギヤ１６、１７、１３、１４、２０の一つを当該シャフト６ 又は８に選択的に結合する１−２速用、３−４速用及び５速用の同期噛合装置２ ６、２７、２８が設けられている。

【００１１】 この同期噛合装置の構成をセカンダリシャフト８の後端部に配設された５速用 の装置２８を例にとって説明すると、該装置２８は、セカンダリシャフト８上に スプライン嵌合されたクラッチハブ２９と、その側方に位置する５速用セカンダ リギヤ２０に固設されたギヤスプライン３０と、上記ハブ２９の外周囲にスプラ イン嵌合されたクラッチハブスリーブ３１と、該スリーブ３１とハブ２９との間 に介在された複数のキー３２と、該スリーブ３１と上記ギヤスプライン３０との 間に介在されたシンクロナイザリング３３とから構成されている。そして、クラ ッチハブスリーブ３１をその外周囲に形成された周溝３１ａに係合されたシフト フォーク３４（図２参照）によってギヤ２０側に摺動させた時に、上記シンクロ ナイザリング３３が該スリーブ３１に係合されると共に上記キー３２を介してギ ヤスプライン３０のコーン部３０ａに押付けられることにより、該リング３３を 介してスリーブ３１とギヤスプライン３０の回転とが同期され、然る後該スリー ブ３１が上記ハブ２９とギヤスプライン３０とに跨がって嵌合する状態に摺動さ れる。これにより、ギヤ２０がギヤスプライン３０、スリーブ３１及びハブ２９ を介してセカンダリシャフト８に結合される。

【００１２】 一方、上記プライマリシャフト６とセカンダリシャフト８との間に設けられた １速用及び２速用ギヤ装置２１、２２の間にはリバースギヤ装置３５が設けられ ている。このリバースギヤ装置３５は、プライマリシャフト６に一体形成された リバースプライマリギヤ３６と、セカンダリシャフト８上における上記１−２速 用同期噛合装置２６におけるクラッチハブスリーブ２６ａの外周囲に形成された リバースセカンダリギヤ３７と、図に展開して示すようにアイドル軸３８上に回 転及びスライド可能に支持され且つ上記リバースセカンダリギヤ３７に常時噛合 わされたリバースアイドルギヤ３９とから構成されている。そして該アイドルギ ヤ３９が後述するシフト装置によって後方（図面上、左方）にスライドさた時に 上記リバースプライマリギヤ３６に噛合うことにより、これらの３個のリバース ギヤ３６、３９、３７が伝動状態となり、プライマリシャフト６とセカンダリシ ャフト８とが連結される。ここで、セカンダリシャフト８は、前端部に形成され た出力ギヤ９及び該ギヤ９に噛合う差動装置（図示せず）の入力ギヤ１０を介し て、該差動装置から左右の前輪に連結されている。

【００１３】 次に、上記リバースギヤ装置３５を伝動状態にするシフト装置について説明す ると、先ず図２に示すようにトランスミッションケース２に上記プライマリシャ フト６及びセカンダリシャフト８に平行に５速−リバース用のシフトロッド４０ が軸線方向にスライド可能に支持されている。同様に、トランスミッションケー ス２に、シフトロッド４０に平行にコントロールロッド４１が軸線方向にスライ ド可能に且つ軸線回りに回動可能に支持されている。コントロールロッド４１に はスリーブ４２が外嵌固着されており、スリーブ４２は球状突起４２ａを介して 図示しないシフトレバーに連結されている。図示しないシフトレバーの操作に連 動してコントロールロッド４１は５速−リバース位置に向けてセレクト動作（軸 線回りの回動）をなし、該セレクト動作に伴って、コントロールロッド４１に固 着された係合ピン４３が、５速−リバース用シフトロッド４０に固着されたスリ ーブ４４に形成された係合溝４４ａに係合する。次いで図示しないシフトレバー の操作に連動するコントロールロッド４１のシフト動作（軸線方向のスライド） により、シフトロッド４０は前後にスライドされ、５速への操作時には前方（Ａ 方向）に、リバースへの操作時には後方（Ｂ方向）に各々スライドされる。スリ ーブ４２には、コントロールロッド４１の軸線方向に延びる波形４２ｂが形成さ れており、該波形４２ｂには、ばね４５により付勢されたボール部材４６が係合 している。この波形４２ｂとボール部材４６との係合により、コントロールロッ ド４１のシフト動作の量が適正値に制御される。シフトロッド４０の後端部に上 記５速用同期噛合装置２８のクラッチハブスリーブ３１に係合したシフトフォー ク３４が固着されており、該ロッド４０の前方へのスライドによりスリーブ３１ が前方に摺動して、上記のように５速用セカンダリギヤ２０がセカンダリシャフ ト８に結合される。また、図２に示すようにシフトロッド４０の前部に嵌合固着 されたスリーブ４４の側面にはシフトフォーク４７が一体形成され、シフトフォ ーク４７はリバースアイドルギヤ３９の周溝３９ａに係合している。これにより 、シフトロッド４０が後方（Ｂ方向）にスライドされた時に、シフトフォーク４ ７がＣ方向に移動し、これに伴って上記リバースアイドルギヤ３９が後方、即ち 図１に示すリバースプライマリギヤ３６に噛合う方向に摺動される。この時、シ フトロッド４０の後方へのスライドに伴って、上記シフトフォーク３４を介して ５速用同期噛合装置２８におけるクラッチハブスリーブ３１がクラッチハブ２９ 上を後方に遊び摺動される。

【００１４】 以上の構成に加えて、変速機１においては、以下に示すギヤ鳴り防止装置が設 けられている。すなわち、図３、図４に示すように、コントロールロッド４１の のスリーブ４２には、カムプレート５０が固着されており、カムプレート５０に は一方の側部を始端として周方向に延び、他方の側部の近傍で終端するカム溝５ ０ａが形成されている。カム溝５０ａは、始端と終端が同一の軸線方向位置にあ り、中央部が前方（図２のＡ方向）に突出した曲線を成している。一方シフトロ ッド４０のスリーブ４４には、前記カム溝５０ａと係合するピン５１が固着され ている。図に示すごとく、カムプレート５０とピン５１とから成る本実施例のギ ヤ鳴り防止装置は極く簡単な構成なので、該ギヤ鳴り防止装置の設置により、変 速機１の構造は複雑化しない。また、カムプレート５０は、図示しないシフトレ バーに連結されシフトレバーからの操作力が伝達される球状突起４２ａの近傍に 設置されているので、カム機構からの反力によりコントロールロッドが捩り変形 を起こす危険性が逓減する。

【００１５】 次に、上記のごとく構成されたギヤ鳴り防止装置を備えた変速機１のリバース 変速段へのシフト操作時の作動を説明する。 先ずクラッチを切断した上で、図示しないシフトレバーを操作して、コントロ ールロッド４１を５速−リバース位置に向けてセレクト動作させる。これにより 、コントロールロッド４１ひいてはカムプレート５０が図３、図４において矢印 方向に回転する。前記回転に伴って、ピン５１がカム溝５０ａ内を始端から終端 に向けて移動する。カム溝５０ａ内を移動する際に、ピン５１は前方、すなわち 図２のＡ方向に若干移動し、カム溝５０ａの終端に到達した時点で、初期位置、 すなわちコントロールロッド４１が５速−リバース位置に向けてセレクト動作さ れる前の状態における前後方向位置に戻る。この結果、コントロールロッド４１ が５速−リバース位置に向けてセレクト動作する際に、シフトロッド４０が若干 前方にスライドし、該ロッド４０の後端部に固着されたシフトフォーク３４を介 してセカンダリシャフト８上の５速用同期噛合装置２８におけるクラッチハブス リーブ３１が若干前方に摺動され、該摺動によって、シンクロナイザリング３３ が前記スリーブ３１に係合すると共に、キー３２を介してリング３３がギヤスプ ライン３０に若干押付けられる。この時、セカンダリシャフト８が停止していて 、クラッチハブスリーブ３１及び該スリーブ３１に係合されたシンクロナイザリ ング３３も回転が停止しているのに対して、セカンダリギヤ２０は慣性回転して いるプライマリシャフト６によりプライマリギヤ１５を介して回転されているか ら、ギヤスプライン３０のコーン部３０ａとシンクロナイザリング３３との間に 摺動抵抗が生じ、これが該セカンダリギヤ２０及びプライマリギヤ１５を介して プライマリシャフト６にブレーキ力として作用する。

【００１６】 然る後、図示しないシフトレバーを操作して、コントロールロッド４１をリバ ース位置に向けてシフト動作させる。これにより、互いに係合する係合ピン４３ と係合溝４４ａを介してシフトロッド４０が後方（図２のＢ方向）に移動し、リ バースアイドルギヤ３９がリバースプライマリギヤ３６に噛合い始める。この時 、プライマリシャフト６に一体のリバースプライマリギヤ３６は上記ブレーキ力 によって回転が十分低下され或いは停止されているから、両ギヤ３６、３９が噛 合い異音を発生することなく円滑に噛合う。

【００１７】 上記の実施例では、１−２速用、３−４用及び５速用の同期噛合装置２６、２ ７、２８を設け、５速用の同期噛合装置２８とリバース用ギヤ装置３５とを５速 −リバース用シフトロッド４０で連結したが、本発明は上記構成の変速機への使 用に限定されるものではなく、例えば、１速用、２−３速用及び４−５速用の同 期噛合装置を設け、リバース用ギヤ装置と１速用の同期噛合装置とを連結するシ フトロッドを設けた変速機にも用いることができる。

【００１８】

【効果】

以上説明したごとく、本考案においては、コントロールロッドと特定前進変速 段へのシフト動作とリバース変速段へのシフト動作とを行う特定のシフトロッド との間に設けられたカム機構が、コントロールロッドの前記特定のシフトロッド に向けたセレクト回動に伴って、前記特定のシフトロッドを前記特定前進変速段 へシフト動作させる。これにより、前記特定前進変速段の前進用ギヤ装置を選択 する同期噛合装置が作動し、停止しているセカンダリシャフトと慣性回転してい るプライマリシャフトとが伝動状態になり、プライマリシャフトの回転が低下す る。従って、然る後にコントロールロッドがリバース側にシフトされ、プライマ リシャフト上のリバースプライマリギヤとセカンダリシャフト上のリバースセカ ンダリギヤと両ギヤ間のリバースアイドルギヤとが噛合う時に、プライマリシャ フトとセカンダリシャフトとの間の回転差に起因する噛合異音は発生しない。

【００１９】 前記カム機構は簡単な構造のものとすることができるので、カム機構の設置に より変速機の構造は複雑化しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るギヤ鳴り防止装置を備え
た、歯車変速機の縦断面図である。

【図２】図１の変速機のシフトロッドとコントロールロ
ッドの側面図である。

【図３】図２のIII-III 矢視図である。

【図４】図３のIV-IV 矢視図である。

【符号の説明】

２８ ５速用同期噛合装置 ２９ クラッチハブ ３０ ギヤスプライン ３１ クラッチハブスリーブ ３２ キー ３３ シンクロナイザリング ３４ シフトフォーク ３６ リバースプライマリギヤ ３７ リバースセカンダリギヤ ３９ リバースアイドルギヤ ４０ ５速−リバース用シフトロッド ４１ コントロールロッド ４２ スリーブ ４３ 係合ピン ５０ カムプレート ５０ａ カム溝 ５１ ピン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンにクラッチを介して接続された
   プライマリシャフトと該プライマリシャフトと平行に配
   設され且つ出力ギヤが設けられたセカンダリシャフトと
   の間に配設され、同期噛合装置により選択される複数の
   前進用ギヤ装置と、プライマリシャフト上に配設された
   リバースプライマリギヤ、セカンダリシャフト上に配設
   されたリバースセカンダリギヤ及び前記両ギヤに噛合す
   るリバースアイドルギヤからなる選択摺動式のリバース
   ギヤ装置とを有し、前記同期噛合装置はシフトレバーの
   操作により駆動されるコントロールロッドと、該コント
   ロールロッドに選択的に係合する複数のシフトロッドと
   を介して作動され、コントロールロッドはシフトレバー
   のセレクト操作により軸線回りに回動して選択的に複数
   のシフトロッド中の所定の一本に係合し、その後シフト
   レバーのシフト操作により軸線方向に移動して前記所定
   のシフトロッドをシフト動作させ、前記複数のシフトロ
   ッド中の特定の一本は、シフトレバーのシフト操作にと
   もなって特定前進変速段へのシフト動作とリバース変速
   段へのシフト動作とを行い、前記特定前進変速段の前進
   用ギヤ装置を選択する同期噛合装置と前記リバースギヤ
   装置とは、それぞれ上記特定のシフトロッドの前記特定
   前進変速段へのシフト動作と前記リバース変速段へのシ
   フト動作とにより作動するように構成された歯車変速機
   に使用されるギヤ鳴り防止装置であって、前記コントロ
   ールロッドと、前記特定のシフトロッドとの間に、シフ
   トレバーのセレクト操作によるコントロールロッドの前
   記特定のシフトロッドに向けた回動に伴って、前記特定
   のシフトロッドを前記特定前進変速段へシフト動作させ
   るカム機構が設けられていることを特徴とする変速機の
   ギヤ鳴り防止装置。
2. 【請求項２】 前記カム機構は、シフトレバーからの駆
   動力が伝達される、コントロールロッドに設けられた入
   力部材に隣接して配設されていることを特徴とする請求
   項１に記載の変速機のギヤ鳴り防止装置。