JPH0517498Y2

JPH0517498Y2 -

Info

Publication number: JPH0517498Y2
Application number: JP1985053127U
Authority: JP
Priority date: 1985-04-10
Filing date: 1985-04-10
Publication date: 1993-05-11
Anticipated expiration: 2000-04-10
Also published as: JPS61168350U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は自動車用歯車変速機に関するものであ
る。

［従来の技術］従来の歯車変速機において、クラツチ機構の遮
断、変速レバーの操作、クラツチ機構の接続とい
う一連の変速動作を、アクセルペダルの操作信号
などを入力とするマイクロコンピユータの出力に
より制御される油圧アクチユエータにより行う自
動歯車変速機はすでに実用化されている。この自
動歯車変速機では、機関のクランク軸の回転数、
推進軸の回転数などが検出されるが、特に減速す
る場合に、車両の惰性によりクラツチ機構が遮断
された後も、変速機の中間軸の回転数が低下せ
ず、これが円滑な同期作用すなわち変速操作を妨
げている。

実開昭51−83577号公報に開示される歯車変速
機では、中間軸に油圧ポンプ型の慣性ブレーキを
備え、油圧ポンプの吐出口に常開型の電磁絞り弁
と常閉型の電磁開閉弁とを並列に接続し、クラツ
チペダルを踏むと電磁絞り弁が絞られるようにす
る一方、変速レバーに配設したスイツチを閉じる
と電磁開閉弁が開くように構成される。すなわ
ち、クラツチを遮断すると、電磁絞り弁が絞ら
れ、慣性ブレーキに負荷が作用し、中間軸の回転
が減じられるが、この時変速レバーのスイツチを
押すと、電磁開閉弁が開かれるので、慣性ブレー
キは作用しない。

［考案が解決しようとする問題点］上述の歯車変速機では、部品点数が多く、油圧
配管および電気配線が複雑であり、コストが高く
なる。

本考案の目的は上述の問題に鑑み、構成がより
簡単で、作動が確実な、自動車用歯車変速機を提
供することにある。

［問題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本考案の構成は中
間軸に設けた永久磁石からなる回転子と歯車箱側
に固定した界磁コイルとから発電機を構成し、ク
ラツチ機構の遮断時前記界磁コイルの両端を接続
するようにしたものである。

［作用］クラツチ機構が遮断されると、これに連動して
発電機の界磁コイルの両端が接続され、発電機に
負荷が作用して中間軸の回転数が低下する。した
がつて、中間軸の歯車と噛み合う変速歯車の回転
数と出力軸の回転数との差が縮小し、迅速かつ円
滑な変速動作を助ける。

［考案の実施例］第１図に示すように、車両用変速機３４は機関
２のクランク軸２ａに対してクラツチ機構３を介
して入力軸４が回転結合されるようになつてい
る。入力軸４の歯車箱の内部へ臨む端部に入力歯
車５が備えられている。入力軸４と同軸に出力軸
１６が歯車箱に支持され、これに変速歯車６〜９
がそれぞれ遊回転可能に支持される。一方、変速
歯車６〜９にそれぞれ噛み合う歯車１９〜２２が
出力軸１６と平行な中間軸１７に固定支持され
る。歯車１８が中間軸１７に固定支持され、かつ
前述した入力歯車５と常時噛み合わされる。

出力軸１６に公知の同期クラツチ機構１４，１
５が備えられ、変速レバーにより例えば同期クラ
ツチ機構１４を左方へ移動すると、変速歯車６が
出力軸１６に回転結合されるので、機関２のクラ
ンク軸２ａの回転がクラツチ機構３、入力軸４、
入力歯車５、中間軸１７の歯車１８、歯車１９、
変速歯車６を経て出力軸１６へ伝達され、さらに
出力軸１６に自在継手１０により連結された推進
軸１１を経て差動機１２へ伝達され、左右の車輪
１３が駆動される。このような構成は公知のもの
であり、クラツチ機構３と同期クラツチ機構１
４，１５がそれぞれ図示してない流体圧アクチユ
エータにより作動され、流体圧アクチユエータが
マイクロコンピユータにより制御されるのも公知
である。

本考案によれば、変速動作時、出力軸１６と中
間軸１７との回転差、厳密には変速歯車６〜９の
１つと出力軸１６との回転差を少なくして同期ク
ラツチ機構１４，１５の円滑な作動を助けるため
に、中間軸１７の端部に発電機２５が結合され
る。発電機２５は中間軸１７の端部に結合した永
久磁石からなる回転子２３とこれを取り囲む界磁
コイル２４とから構成される。界磁コイル２４の
端子がリレーコイル２６の接片２６ａにより短絡
されるかまたは抵抗器に接続されるようになつて
いる。

接片２６ａはリレーコイル２６が励磁されると
回路を閉じるように構成される。このため、リレ
ーコイル２６はトランジスタ２８とともに車載の
電源バツテリに直列に接続される。クラツチ機構
３が遮断されると、所定時間だけ端子３０から抵
抗２９を経てトランジスタ２８のベースへ電圧が
加えられ、接片２６ａが閉じるように構成され
る。端子３０に加えるパルス信号のデユーテイ比
を変えることにより、トランジスタ２８を断続的
に動作せ、リレースイツチ２７を作動させるよう
にすれば、中間軸１７の回転数の変化をより適正
に制御することができる。

しかし、接片２６ａはクラツチ３の遮断動作に
連動して、機械的に閉じられるように構成するこ
とができ、このようにすれば、電源を必要としな
い。

次に、本考案による自動車用歯車変速機の作動
について説明する。変速動作時、クラツチ機構３
が遮断されると、車両の惰性により車輪１３の回
転力を受けて出力軸１６がこれまでとほぼ同じ回
転数を維持する。また、中間軸１７も同期クラツ
チ機構１４，１５が遮断されている場合には、そ
の慣性により回転が維持されるが、例えば２速段
から３速段へ増速するような場合、出力軸１６の
回転数に比べて中間軸１７により回転される２速
段の変速歯車７の回転数の方が高いので、直ちに
同期クラツチ機構１４を作動させると無理がかか
る。したがつて、中間軸１７に制動力を働かせて
変速歯車７の回転数を出力軸１６の回転数とほぼ
等しくすることが望ましい。

このような動作はクラツチ機構３を遮断した
時、この信号に基づいて端子３０からベース電圧
がトランジスタ２８へ加えられると、トランジス
タ２８が導通し、リレーコイル２６が励磁され、
接片２６ａが閉じ、界磁コイル２４が短絡され
る。したがつて、発電機２５において界磁コイル
２４と永久磁石からなる回転子２３との磁気誘導
作用により界磁コイル２４に電流が流れる。この
消費電力に比例した制動力が中間軸１７に加えら
れる。

接片２６ａが閉じて発電機２５が作動すると、
中間軸１７の回転数が第２図に線３２で示すよう
に緩かに低下し、変速歯車６と出力軸１６との回
転数がほぼ一致した時に、端子３０への信号を遮
断し、トランジスタ２８を非導通としてリレース
イツチ２７を開くようにすれば、円滑な同期クラ
ツチ機構１４の動作が達せられる。

中間軸１７の回転数は摩擦ブレーキでは第２図
に線３１で示すように、制動作用と同時に急速に
低下するから、出力軸１６と変速歯車との同期回
転を得ることが非常に困難であり、また変速動作
中の中間軸１７の回転数を制御するには不適当で
ある。

なお、第２図に線３３で示すように、中間軸１
７に制動を加えない場合には、回転数の低下は非
常に緩慢であり、同期クラツチ機構１４，１５を
迅速に作動させると無理が生じ、同期クラツチ機
構１４，１５の損耗が著しい。

［考案の効果］本考案は上述のように、中間軸に設けた永久磁
石からなる回転子と歯車箱側に固定した界磁コイ
ルとから発電機を構成し、クラツチ機構の遮断時
前記界磁コイルの両端を接続するようにしたか
ら、通常は中間軸が何らの制動作用も受けない
が、クラツチ機構の遮断時発電機に負荷が作用す
るため、中間軸の回転数が迅速かつ緩かに低下
し、変速歯車と出力軸との回転数の差が少なくな
り、それだけ同期クラツチ機構が短時間に作動可
能となり、迅速かつ円滑な変速動作が達せられ
る。

本考案は中間軸に制動力を与えるために発電機
を取り付けたものであるから、部品点数が少な
く、格別な配管や配線を必要としない点で、組付
けが容易であり、コストが節減され、また作動が
確実で、電源を格別必要としない。

マイクロコンピユータを備えた自動歯車変速機
では、リレースイツチの動作時期と動作時間を制
御すると、同期クラツチ機構を無理なく動作させ
ることができるので、同期クラツチ機構の耐久性
が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動車用歯車変速機の概
略構成を示す側面図、第２図は同歯車変速機の作
動特性を従来例と比較して示す線図である。２……機関、３……クラツチ機構、１６……出
力軸、１７……中間軸、２３……永久磁石からな
る回転子、２４……界磁コイル、２７……リレー
スイツチ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

中間軸に設けた永久磁石からなる回転子と歯車
箱側に固定した界磁コイルとから発電機を構成
し、クラツチ機構の遮断時前記界磁コイルの両端
を接続するようにしたこを特徴とする自動車用歯
車変速機。