JPS60227044A - 多段歯車式変速機 - Google Patents

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 本発明は傍故の変速歯車ｆｌｌを切鵬えることによって
主軸、副軸間のトルク伝達が変化される多段歯車式変速
→に関し、とりわけ、自＠変速機として用いるのに好適
な多段歯車式変速機に関する。

従来技術 自動変速機はその変庫歯車部を複数組の遊星歯車組によ
って構成するのが普通であるが、遊星歯車組自体高価で
、これに？Ｉ教教込必要する自動変速機は価格的に不利
になｐがちであった。−万で、目！ｇｌＩｆ速槻は燃費
の向上を目的として今日、オーバードライブ化金含め多
段化されつつあり、この場合針にもう１組の遊星歯車組
を必要とする。従って、多段自動変速機はその分虹に高
価になＶ。

価格的に尚−１−不利になるのを避けられない。

そこで、手動変速機として多用されている平行軸型歯車
変速機を自動変速機として機能させ得るよう改造し、平
行ｌ１ｌｌ型多段自動変速機を開発する試みがなされて
いる。この種変速機としては例えば特開昭５７−１８４
７３１号公報に記載され九ようなものがあり、これは動
力か入力される主軸上に２個の副１ｉＯＩＩを適宜駆動
結合可能に設け、これら副軸に夫々多数のギヤ比が異な
る変速歯車組を適宜１枢動結会可能に相関させて構成さ
れる。

しかしてこの構成は、一方の副軸に駆動結合させである
変速歯止組で動力伝達している間に、他方の副軸に相関
する１組の賞速歯車＃Ａヶ予めこれに駆動結合して選択
しておき、上記一方の副軸を主軸から切離すと同時に上
記他方の副軸を主軸に駆動結合することにより駆動力伝
達の中断なく自動変速を可能にしたものであるため、各
副軸に１つ朋びの変速段を選択する変速歯車組が相関し
ていることになり、以下の間租点を有する。

即ち、例えば減速状態から急加速状態に移行する時、自
動変速機は１つ飛びの変速段’ｒＡ択（例えば５→３，
４→２のような変速を）する必要を牛するが、この場合
上記多段自動変速機は駆動力伝達を中断することなく上
記変速を行なうためには、今の変速段全選択していた変
速歯車組を対応する副軸から切離すと共に上述の如く予
め選択され几他方の副軸上の変速歯車組にＸＶ駆動力伝
達るようにして一旦直下の変速段にダウンシフトし、そ
の後当該他方の副軸上の変速ｍ車組による動力伝達を中
止すると共に元の副軸上における別の変速歯車組により
目的とする変速段を得るしかない。

つまり上記多段自動変速機は例えば５→３変速又は４→
２変速所望時５→４→３変速又は４→３→２変速するし
かなく、他のダウンシフトやアップシフトについても同
様であり、１つ飛び越した変速τ迅速に行ない傅ず、当
該変速の応答性が慾くなるのｔ赴けられない。この場合
運転者がＪむ急加速全行なえなかったり、燃費が急くな
って多段化の目的音十分達し得なくなる。

発明の目的 本発明はかかる従来の実状に鑑みて、変速歯車列？２段
飛び同志、若しくは１つの変速歯車列會１組として前進
段ｔ３組に分“劃し、そして、夫々Ｑ組単位に摩擦式ク
ラッチを設け、この３組の厚博式クラッチを適宜選択し
て切換えることにエリ、１段飛びの変速をスムーズに行
なえるようにした多段歯車式変速（表音提供することｔ
目的とする。

発明の構成 かかる目的全達成するために本発明の多段歯車式変速機
は、原動機からの動カケ人力する主軸と、この主軸と平
行配置される副軸とを設け、かつ、主軸と副軸との間に
、２段飛び同志の初数の前進段若しくは１つの前進段を
１組とした変速ｍ也列會３組設ける一方、夫々の１組の
変速歯車列と１１１記主軸又は副軸との間に摩擦式クラ
ッチを七ｎぞれ設けることにエリ溝成しである。

作用 以上の構成により本発明の作用は、１つの摩擦式クラッ
チに設けらｎる変速歯車列は必らず２段飛びのものが配
置さ牡る関係上、１段飛びの変速歯車列お工び次段の変
速歯車列は必らず異なる摩擦式クラッチに存在すること
になる。従って、通常の段階上進って順次変速さｎで行
く場合のみならず、急加速状態における１段飛びの変速
にあっても、１１シの摩擦式クラッチケ適宜瀬択して切
奪えることにより行なわれることになる。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳＋ＡｆＢに説明
する。

第１図は本発明の５ｇ１実施例を示す多段歯止式変速機
１の概略構成全示し、２は主軸、３は副軸で、これら主
軸２．副Ｍ３は互いに平行配置され、図外のハウジング
に回転可能に支持されている。

そして、前記主軸２には、第１．第２．渠３．第４、第
５連用およびリバース用の各゛駆動歯車４゜５．６，７
，８．９が設けられると共に、前記副軸３には第１．第
２．第３．第４．第５連用およびリバース用の各被動１
衆車１０，１１，１２，１３゜１４．１５が設けられて
いる。そして、これら渠１、第２．第３．第４．第５連
用の駆動歯車４゜５、Ｅｌ、７．８と被動鑓ｉ１０，１
１，１２，１３゜１４は、各対応したもの同志が潜時噛
合されて、第１．第２．第３．第４．第５連用の各変速
歯車列１ｔｉ、１７１１８１１９．２０金構成すると共
に、リバース用駆動歯ＪＩＬ９とリバース用被動歯車１
５はアイドラーギヤ２１を介して常時噛合され、リバー
ス用の変速歯車列２２を構成している。そして、これら
各変速歯車列１６，１７，１８．１９゜２０．２２は、
２段飛び同志の前進段、たとえば。

第１連用と第４速用の変速歯車列１６，１９、第２連用
と４５連用の変速歯車列１７．２（１、そして残りの第
３連用の変速歯車列１８？夫々１組としてあろつ尚、本
実施例では第３連用の変速歯車列］８にリバース用の変
速歯１１１＋１２２を含めて１組としである。そして、
こ扛ら各組の変速歯車列は互いｖｃ隣設して設けらｎて
いる。一方、自１１記主軸２には湿式の単板又は多板で
構成さｎる３組の第１．第２．第３摩擦式クラッチ３０
　、３１．３２が設けられ、夫々クラッチ３０，３１．
３２のドライブ部材３０　ａ　、　：４１　ａ　、　３
２　’が主＠２にｍｌ設さ扛ると共に、ドリブン部材３
０ｈ、３１ｂ。

３２ｂが前記主軸２に回転＝ｉＪ能に嵌合され／こ駆動
瞥１１１３０ｃ、３１ｒ、３２ｃｌＣ＠定されている。

そして、第１１ψ擦式クラッチ３０の駆動＠３０Ｃに、
嘉１．弔４速用の駆動歯車４，７が固設さ扛ると共に、
第２摩擦式クラッチ３１の駆動軸３１ｃに第２．第５速
用の駆動歯車５，８が固設され、虹に、第３摩孫式クラ
ッチ３２の駆動軸３２ｃに第３速用、リバース用の駆動
歯ＪＫ６．９が固設されている。ま几、前記各被ｊｋＪ
Ｉ歯車１０．１１，１２゜１３．１４．１５は副軸３に
対して回転自在に装着され、第１．第４連用の被動歯止
１０．１３間、第２．第５連用の被動歯単１１．１４問
および第３連用、リバース用の被動歯止１２．１５間に
は夫々第１．第２１第３噛合式クラッチ４０，４１゜４
２が設けら扛ている。ｕ％噛合式クラッチ４０゜４１．
４２は夫々のシンクロハブ４１１ａ、４１ａ。

４２ａが副軸３に固設され、該ジンクロノ１ブ４０ａ。

４１ｐＬ、４２ａＫはカップリングスリーブ４０ｂ。

４１ｂ、４２１）が摺動可能に噛合されている。、ｖ！
。

に、各被！ｇＩ］＃ｉ卓１０，１１，１２．１３，１４
゜１５から一体にクラッチギヤ１０ａ、１１ａ、１２ａ
、１３ａ、１４ａ＋１５ａが突設さ扛、４１゜第４連用
のクラッチギヤ１０　ａ　＊　１３　ａが第１噛合式ク
ラッチ４０のシンクロハブ４Ｑａに両側から対向し、こ
ｎと同様に第２．第５連用のクラッチギヤ”　ａ　＊　
１４　ａが第２噛合式クラッチ４１のシンクロハブ４１
ａに、第３速、リバース用のクラッチギヤ１２　ａ　ｒ
　１５　ａが４３噛合式クラッチ４２のシンクロハブ４
２ａに夫々対向配置されている。そして、前記カップリ
ングスリーブ４ｏｔＩ。

４１ｂ、４２ｂが図示する中立状態から図中左右いずれ
か一方へ移動されることで、シンクロハブ４０ａとクラ
ッチギヤ１０．又は１３ａ、シンクロハブ４１ａとクラ
ッチギヤｌｌａ又は１４ａ。

シンクロハブ４２ａとクラッチギヤ１２ａ又は１５ａと
を選択的に連結するようになっている。

以上の構成により、本実施例の多段歯車式変速機１は、
主軸２が原動機としてのエンジン５０に連結され、該主
軸２に入力されたエンジン動力は。

各変速歯車列１ｔｉ、１７．１Ｂ、１９，２０．２２の
１つ全弁して副軸３に伝達され、そして、該副軸３に固
設された終減速機駆動歯車５１を介して終減速機５２お
Ｌび図外のディファレンシャルギヤを作動し、図外の駆
動輪全駆動させるようになっている。即ち、図示する中
立状態から段階に沿った変速操作を行なうと角には、第
１表に示すように第１速にあっては、第１噛合式クラッ
チ４０のカップリングスリーブ４０ｂ’ｉ図中左方に移
動して第１連用のクラッチギヤ１０と噛合しておき、第
１葉擦クラッチ３０をＯＮ（接続）にする。尚、第１表
中ＯＦＦはクラッチの切離し全意味し、左。

右はカップリングスリーブの図中移動方向を示す。

すると、エンジン動力は主軸２．第ＩＭ擦式りラッチ３
０．第１連用駆動歯車４．第１速用被′Ｍｈ歯単１０．
第１噛台式クラッチ４０を弁じて副軸３に伝達され、第
１速用変速歯車列１６による第１速か選択される。

第１表 矢に、第２速は、第２噛合式クラッチ４１のカップリン
グスリーブ４１ｂを図中左方に移動して第２連用のクラ
ッチギヤｌｌａと噛合しておき、前記第１摩擦式クラッ
チ３０（ｉ″ＯＦＦにすると同時に第２摩擦式クラッチ
３１　’ｉ　０　Ｎにすることによって第２連用変速歯
車列１７が選択されることによって行なわれるつ仄に、
第３速は、同様にして第３噛会式クラッチ４２ｆ＄３連
用のクラッチギヤ１２ａに噛合しておき、第２摩擦式ク
ラッチ３１から第３摩擦式クラッチ３２に切換えること
に裏って行なわれ、そして、第４．第５速は、第１゜第
２噛会式クラッチ４０．４１を第４．第５連用クラツチ
ギヤ１３　ａ　＋　１４　ａに噛合させた状態で第１．
第２摩擦式クラッチ３０．３１を順次ＯＮすることに裏
って、動力伝達を中断することなくスムーズな変速が行
なわれる。尚、リバース時にあっては、第３噛会式クラ
ッチ４２をリバース川クラッチギヤ１５ａに噛合してお
き、第３摩擦式クラッチ３２に切換えることによってリ
バース用変速歯車列２２を介して行なわれろう 次に、減速状態から意力ロ速状態に移行するときを考え
ると、このと六は１段飛びの変速（たとえば、第６速か
ら第３速、第４速から第２運、第３連から第１速）が必
要になる。即ち、第５速から第３速にキックダウンされ
るときは、予めシフトダウンされる以前に第３噛合式ク
ラッチ４２に、＄３連用クラッチギヤ１２ａＫ噛合して
おき、そして、第５速全勤続している４２摩擦式クラッ
チ３１から第３摩擦式クラッチ３２に切換えることによ
って行なわれる。次に、第４速から第２速にキックダウ
ンされるときにあっても、第２噛会式クラッチ４１を第
２連用クラツチギヤｌｌａに噛合して、第１摩擦式クラ
ッチ３０から第２摩擦式クラッチ３１に切、ａｍえるこ
とによって行なわ扛、また、第３速から第１速にキック
ダウンさ扛るときにあっても、第１イａ会式クラッチ４
０ケ第１速用クラッチギヤ１０１１に噛合し、第３摩擦
式クラッチ３２から第１摩際式クラッチ３０に切換える
ことによって行なわれる。このとき、１段飛びに変速さ
れる夫々の変速歯車列はそ詐ぞれＩｃ異なった４８式ク
ラッチによってＯＮ　、　ＯＦＦされることになり、・
助力伝達を中断することなく行なわれ、スムーズな変速
が可能となる。

第２図は本発明の第２実施例會示し、前記第１実施例と
同一構成部分に同一符号？付してその説明を省略する。

即ち、この実施例にあってはリバース用の変速歯車列２
２ａｉ第３連用の変速歯車列１８から分離して第１．第
４連用の変速歯車列１６．１９と同−組とし、これら４
１．第４連用の変速歯車列１　ｔｔ、、　１９間に前記
リバース用変速歯止ケ＋Ｂ２ａ’に配置しである。そし
て、リバース用の駆動両皿９を第１摩擦式クラッチ３０
の駆動軸３０ｃに固設すると共に、リバース用の被動歯
車１５ケ第１噛合式クラッチ４０のカップリングスリー
ブ４０＋−＋と一体に形成し、アイドラシャフト２３に
軸方向移動可能ＩＣＣ会合扛たアイドラギヤ２１ａを前
記リバース用の駆ｆＩＪＪ爾瓜９．板動歯車１５両者に
噛合可能に配置しである。従って、４３連用の変速歯車
列１８は１つで１組とされ、これの被！Ｉ！ｌＩ歯単１
２は副軸３に直接固設さ【るようになっている。従って
、この実施例では第１実施例で用いらｎていた第３吻合
式クラッチ４２は廃止される。更に本実施例では第２．
第３摩帰式クラッチ３１．３２はそのドライブ部材３１
ｃ（５共用して一体に結合しである。尚、その作動は第
１実施例と同様に第２，４３摩擦式クラッチ３１゜３２
は夫々独立してＯＮ　、　ＯＦＦされる。

従って、この第２実施例では第２表に示すように第３速
は第３Ｍ擦式クラッチ３２をＯＮするだけで行なわれ、
ま几、リバースでは第１吻合式クラッチ４０金中立にし
た状態で、非噛合状態（ＯＦＦ）におるアイドラギヤ２
１ａｉ移動してリバース用の駆動歯車９．＊＃回Ｊｔ１
５両者に噛合（ＯＮ）することによって行なわれる。

（以下余白） 第２表 ところで、この第２￥施例にあっても段階會追っての質
速ばもちろんのこと１段飛びの変速、たとえは、第５速
から第３速、第４速から第２逐、第３速から第１違への
変速時Ｖこは、夫々別の厚層式クラッチ３０，３１．３
２ｉ切換えることによって行なうことができる。従って
、この実施例にあっても前記第１実施例と同４７４に→
ｒｊ力伝達金中断することなくスムーズな変速が可能と
なる。、県に。

この第２実施例では第１速、リバース共に第１摩擦式ク
ラッチ３０で管理さｒしるため、発進用の各社を持つク
ラッチ３０が１つで隣み、他の１絨擦式クラッチ３１．
３２の構造を間車にすることかで＾る。

更に、ｒＡ３図、４４図は他の実施例τ夫々示し、ｍｌ
【記各実織例と同一構成部分に同一符号を付してその詣
、明をも略する。

即ち、第３図は前Ｒ己第１実施？１．Ｉ　Ｋ：おける他
の実施例を示し、＠２．第３摩際式クラッチ３１．３２
を副軸３に設けである。そして、第２．第５連用ノ変速
歯ＪＩＬケＩＪ　１７　、２０は、夫々の駆動歯止５゜
８が主軸２に固設されると共に、夫々の破動歯皿１１．
１４が第２摩胤式クラッチ３１の駆動軸３１ｃに回転自
在に装着されると共に１１毛２噛会式クラッチ４１のシ
ンクロハブ４１ａが前記駆動１１１１３１ｍに固設さ扛
ている。、剛に、第３速、リバース用の変速歯車列１８
．２２は、夫々の、・駆動歯車６．９が主軸２に回転自
在に装着されると共に、こ扛ら両、駆Ｊ助歯車６．９間
に第３噛合式クラッチ４２が配置ｆｆｆｉされ、かつ、
夫々の被動歯車１２．１５が＃！Ｊ３晰襟式クラッチ３
２の駆動軸３２ｃに固設されるようになっている。

従って、この実権例にあっても前記第１表に示すように
作動さ扛、・淋１実施例と同様の機能を行ない、段階を
追っての変速および１段飛びの変速忙スムーズに行なう
ことができる。

矢に、第４図は前記第２実施例における朋の実１血ｖ１
を示し、渠３晰擦式クラッチ３２τ副軸３に設けて、第
３連用の変速Ｉ！ｌｉｉ車列１８の駆ｔｍｍ屯６を主軸
２に固設すると共に、Ｍ動歯車１２（ｉ１″第３摩擦式
クラッチ３２の駆動軸３２ｃＫ固設しである。また、第
２．第５連用の変速歯車列１７．２０は、夫々の駆動１
車５，８を第２摩擦式クラッチ３１の駆動軸３１ｃに回
転自在に装着すると１訂に、これら駆動歯車５，８間に
第２噛会式クラッチ４１ケ配置し、かつ、夫々の被動歯
車１１．１４を副軸３に固設しである。

従って、この実施例にあっても前記第２表に示すように
作動さｎ１渠２実施例と同様の機能を行ない、段階を追
っての変速および１段飛びの変速をスムーズに行なうこ
とができる。

発明の詳細 な説明したように本発明の多段歯車式変速機にあっては
、２段飛び同志の歩数の前ａ段若しく１−ｊ、　１つの
前准段忙１組とした変速歯止夕１１乞３組設゛け、これ
ら各組の変速歯箪列會夫々独立した３組の１８４Ｍ式ク
ラッチで原動機との接続、切離しケ行なうようにしたの
で、段階奮進っての変速および１段飛ひの変速が、異な
る摩擦クラッチの切換えによって行なわれ、緩加速時お
よび急加速時における変速がいずれも動力伝達の中断を
伴うことなくスムーズに行なわれる。従って、前記各＊
ｇ式クりッチ會亜速、アクセルペダルの踏込量４によっ
て自動的に作動さゼることによって、自動変速機に最適
な多段歯止式変速機を得ることができる。

また、＠変速歯止列の切換えに犀憚式クラッチを用いる
ことによって、切換え時に一盤ケ発生すること〜く滑ら
かな変速が行なわｎ、乗心地性が大幅に向上されるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例會ネオ多段南車式変速機の
概略構成図、第２図は本発明の第２実施例を示す多段歯
車式変速機の概略構成図、第３図は第１実施例の他の実
施例會示す概略構成図、第４図は第２実施例の他の実施
例會示す概略構成図である。 １・・・多段歯止式変速機、２・・・主軸、３・・・副
軸、１６・・・第１運用変速歯車列、１７・・・第２連
用ｆ迷歯車列、１Ｂ・・・第３連用変速歯車列、１９・
・・第４速川変速歯血列、２０・・・第５速用変速歯車
列、２２・・・リバース用変速ｍ爪列、３０，３１．３
２・・・摩擦式クラッチ、５０・・・エンジン（原動機
）。 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （ロ　原！＆ｌｌＩ機からの動力を入力する主軸と、こ
   の主軸と平行配置される副軸と金設け、かつ、主軸と副
   軸との間に、２段飛び同志の複数の前進段若しくは１つ
   の前進段ｉ１組とした変速崗車列ｔｌ−３組設ける一万
   、夫々の１組の変速爾止列と前記主軸又は副軸との間に
   摩擦式クラッチをそれぞれ設は几ことＩｔ￥＃徴とする
   多段歯車式変速機。