JPH06201017A - 変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チエーン駆動装置を有する変速機において、
チエーン駆動装置の不要な動作を無くしてチエーン摩
耗、動力の損失を無くすことである。 【構成】 常時かみ合い変速機１０は、歯車ケース、入
力軸１４、副軸１６及び出力軸１８を備える。副軸スプ
ロケット７６が副軸に取り付けられている。後進被駆動
スプロケット７８が出力軸１８に支持されている。チエ
ーン８０が両スプロケットに掛けられている。クラッチ
組立体７０、７２及び８２が出力軸に取り付けられかつ
クラッチ組立体７４が副軸に取り付けられている。クラ
ッチ組立体７０は第１速及び第２速のために歯車５４又
は５８を出力軸にロックする。クラッチ組立体７２は第
３速のために歯車６２を出力軸にロックするか、第４速
のために入力軸を出力軸にロックする。クラッチ組立体
７４は第５速のために歯車５２を副軸にロックするか、
駆動スプロケット７６を副軸にロックする。クラッチ組
立体８２は被駆動スプロケット７８を出力軸にロックす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は入力軸、同軸の出力軸及
び副軸を有する常時かみ合い変速機に関する。後進駆動
は出力軸に取り付けられたスプロケット、副軸に取り付
けられたスプロケット及び二つのスプロケットに巻き掛
けられたチエーンを介して行われる。クラッチ組立体は
スプロケット及び軸に支持された歯車とその軸とを選択
的に係合し又は非係合にするすなわち離脱するために設
けられている。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の常時かみ合い変速機はクラッ
チを有し、そのクラッチは歯車とその歯車を支持する軸
とをロックするか又は歯車を軸に関して相対的に回転さ
せる。自動車型の変速機において、クラッチは、通常ス
ライダスリーブを備え、そのスライダスリーブは一方向
に滑ったとき歯車をその歯車が取り付けられている軸に
ロックし、第２の方向に滑ったとき歯車をその歯車が取
り付けられている軸に関して相対的に回転させる。スラ
イダを有するこれらのクラッチは、しばしば、少なくと
も幾つかの歯車用のシンクロナイザを備えている。シン
クロナイザは、歯車とその歯車が取り付けられている軸
とを、スライダが歯車の歯と係合する前に同じ速度にさ
せ、スライダの歯と歯車の歯との間の歯軋りを防止す
る。幾つかの変速機はシンクロナイザを高速歯車のみに
採用している。他の変速機はシンクロナイザを全ての切
り換え可能な歯車に採用している。

【０００３】液圧的に動作される常時かみ合い変速機に
クラッチを使用している産業機械が知られている。その
ような変速機は、パワーシフト変速機と一般に呼ばれて
いる。液圧的に作動されるクラッチは液圧バルブによっ
て係合及び離脱され、その液圧バルブは手動により制御
され、或いは自動制御装置又は半自動制御装置によって
制御される。

【０００４】入力軸、同軸の出力軸及び副軸を有する常
時かみ合い変速機は、多くの自動車に適用されている。
これらの変速機は入力軸に取り付けられた歯車を有し、
その歯車は副軸に取り付けられた歯車とかみ合いかつ副
軸を回転する。種々のピッチ直径を有する複数の歯車が
副軸にしっかりと固定されている。歯車が出力軸に回転
可能に支持されかつ副軸に取り付けられた歯車とかみ合
っている。出力軸に取り付けられた歯車は出力軸に選択
的にロックされて入力軸から出力軸に副軸を介してトル
クを伝達する。各歯車は特定の歯車比を与える。これら
の変速機は、通常クラッチを備え、そのクラッチは入力
軸と出力軸とが同速度で回転するように入力軸を出力軸
に直接ロックするよう選択的に動作可能である。入力軸
に取り付けられた歯車は通常入力軸にしっかりと固定さ
れているから、副軸は、入力軸が駆動されるときはいつ
でも或いはクラッチが入力軸を出力軸に直接接続しかつ
副軸が出力軸にトルクを伝達しないときでも、駆動され
る。

【０００５】入力軸は動力源と同じ方向に回転する。副
軸は入力軸と反対の方向に回転する。出力軸は、出力軸
に取り付けられた歯車と常時かみ合っている出力軸に接
続された歯車によって駆動されたとき、入力軸と同じ方
向に回転する。出力軸は、後進アイドル軸及びその後進
アイドル軸に取り付けられた後進アイドル歯車を設ける
ことによって、反対方向に駆動されて自動車を後進方向
に移動し、その後進アイドル歯車は、副軸に取り付けら
れた歯車及び出力軸に取り付けられた歯車とかみ合って
おり或いは副軸に取り付けられた歯車及び出力軸に取り
付けられた歯車と同時にかみ合うように移動され、それ
らの歯車はそれらの歯車が取り付けられている軸にロッ
クされる。変速機は、後進アイドル歯車を出力軸に取り
付けられた歯車とのかみ合いを外すことによって、或い
は後進アイドル歯車とかみ合っている歯車の一方又は両
方をそれらの歯車を支持している軸に関して相対的に回
転することによって、後進駆動から切り換えられる。

【０００６】上記後進駆動装置の一つを有する常時かみ
合い変速機は、リー（Ｒｅａ）その他に与えられた米国
特許第５，１０５，６７４号に記載され、その米国特許
の開示はこの明細書において参考として組み入れられて
いる。他の歯車とかみ合いが外される後進アイドル歯車
を有する上記の他の後進駆動装置は、ホルドマン（Ｈｏ
ｌｄｅｍａｎ）に与えられた米国特許第４，３３７，６
７５号に記載され、その米国特許の開示はこの明細書に
おいて参考として組み入れられている。

【０００７】出力軸は副軸と同じ方向に駆動され、した
がって、副軸にスプロケットをかつ出力軸にスプロケッ
トを取り付けかつ両スプロケットにチエーンを巻き掛け
ることによって、後進で駆動され得る。過去において使
用されたチエーン後進駆動装置は、一つの軸にしっかり
と取り付けられた一つのスプロケットと、クラッチによ
って他の軸に接続される他のスプロケットとを有してい
た。スプロケットと共に使用されたチエーンは多リンク
チエーンであり、一般にサイレントチエーン又は高速チ
エーンと呼ばれている。これらのチエーンはピンによっ
て互いに枢動可能に接続された多数のリンクを備え、連
続する可撓性のベルトを形成する。チエーン駆動装置は
上記歯車駆動装置よりも利点を有する。利点の一つには
上記後進アイドル歯車及び後進アイドル軸を除去できる
ことである。後進アイドル軸及び後進アイドル軸を支持
する軸受けを除去することにより、変速機の大きさ及び
重量を減少できる。変速機の大きさ及び重量は変速機の
設計において重要なファクタである。

【０００８】チエーン後進駆動装置に使用されているチ
エーン駆動装置の特性は、チエーンが副軸に取り付けら
れたスプロケット及び出力軸に取り付けられたスプロケ
ットに巻き掛けられたとき、出力軸を副軸と同じ方向に
駆動する、ことである。チエーン後進駆動装置は、出力
軸の回転方向を逆転することを知って、しばしば試みら
れてきた。これらのチエーン後進駆動装置はチエーン駆
動装置の好ましからざる特性によって成功に限りがあ
る。チエーン駆動装置は通常歯車より寿命が短い。チエ
ーンのリンクが接続ピンの回りで枢動するときはいつで
も摩耗を伴う。リンクと接続ピンとの間の枢動はリンク
がスプロケットと係合するとき及びスプロケットから外
れるときに発生する。二つのスプロケットとの駆動にお
いて、チエーンが１周する間に４回枢動が行われる。チ
エーンのリンクと接続ピンとの間の摩耗は潤滑によって
減少される。チエーンが高速で走行中、潤滑オイルは遠
心力によって放出される。低速におけるかつ比較的短い
距離に対してのチエーン駆動の使用はチエーン駆動装置
と関連する耐久性の問題を除去するように思われる。過
去において使用されていたチエーン後進駆動装置は、た
とえ自動車が前進方向に駆動されているときでもかつチ
エーンが出力軸にトルクを伝達していないときでも、出
力軸が駆動されるときはいつでも駆動されかつ走行する
チエーン及びスプロケットを採用していた。これらのチ
エーン駆動装置は、自動車がチエーン駆動装置によって
後進方向に推進されている時よりも自動車が歯車によっ
て前進方向に推進されている時のほうがかなり速い速度
で走行する。自動車が道路上で数マイルの間限界速度で
駆動されるとき、潤滑オイルはリンクと接続ピンとの間
の枢動接続部の外に放出され、チエーンは不十分な潤滑
によって損傷をうける。これらの問題の結果、乗用車に
おける後進チエーン駆動装置の有用な寿命は不十分にで
あった。

【０００９】チエーンのリンクを接続ピンの回りで枢動
することは摩擦に打ち勝つ動力を必要とする。チエーン
における摩擦による動力損失は歯車における動力損失よ
り実質的に大きい。あるチエーン駆動装置にいて摩擦に
より発生される熱は厳しい問題である。潤滑剤を有する
包囲された歯車ケース内で走行するチエーンによる熱の
発生は通常問題にはならないが、動力損失の問題があ
る。

【００１０】チエーン駆動装置は、常時かみ合い変速機
の歯車に共通の歯車がたつきの問題を有していない。し
かしながら、チエーンは捩り振動によりスプロケット間
でばたつく。このばたつきは軸受け、軸、スプロケット
及びチエーン自身を損傷する。ばたつきは、また、過剰
の騒音を発生する。全てのチエーン駆動装置はいくらか
の騒音を発生する。チエーン駆動装置の高速運動により
しばしば過剰の騒音が発生される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、チエ
ーン駆動装置の不要な動作を無くして寿命の長いチエー
ン駆動装置を提供することである。本発明の他の目的
は、第１の軸に取り付けられた第１のスプロケット、第
２の軸に取り付けられた第２のスプロケット、一方のス
プロケットから他のスプロケットにトルクを伝達するよ
うにスプロケットの回りに巻き掛けられたチエーン、第
１のスプロケットを第１の軸に接続するためのクラッチ
組立体及び第２のスプロケットを第２の軸に接続するた
めのクラッチ組立体を備える変速機を提供することであ
る。

【００１２】本発明の他の目的は、入力軸、出力軸及び
後進駆動装置を有する副軸を備える多駆動比すなわち多
段（ｍｕｌｔｉ−ｒａｔｉｏ）常時かみ合い変速機を提
供することであり、その後進駆動装置は、副軸に取り付
けられた駆動スプロケット、駆動スプロケットを副軸に
接続するための第１のクラッチ組立体、被駆動スプロケ
ット、被駆動スプロケットを出力軸に接続するための第
２のクラッチ組立体及び駆動スプロケットと被駆動スプ
ロケットとに巻き掛けられた多リンクチエーンを備えて
いる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願の一つの発明による
変速機は、歯車ケースと、歯車ケース内に軸受けされた
第１の軸と、第１の軸に回転可能に支持された第１のス
プロケットと、第１の軸に取り付けられていて、係合さ
れたとき第１のスプロケットを第１の軸にロックしかつ
離脱されたとき第１のスプロケットが第１の軸に関して
自由に回転するのを許容するように動作可能なクラッチ
と、歯車ケース内に軸受けされた第２の軸と、第２の軸
に取り付けられた第２のスプロケットと、第２の軸に取
り付けられていて、係合されたとき第２のスプロケット
を第２の軸にロックしかつ離脱されたとき第１のスプロ
ケットが第２の軸に関して自由に回転するのを許容する
ように動作可能なクラッチと、第１のスプロケットと第
２のスプロケットとに掛けられた無端のベルトとを備
え、前記無端ベルトは、第１の軸に取り付けられたクラ
ッチ及び第２の軸に取り付けられたクラッチが両方とも
離脱されたとき、第１の軸及び第２の軸の両者から離脱
されるように構成されている。

【００１４】本願の他の発明による多段常時かみ合い変
速機は、歯車ケースと、歯車ケースに回転可能に軸受け
された入力軸と、歯車ケースに回転可能に軸受けされた
出力軸と、歯車ケースに取り付けられかつ入力軸及び出
力軸から隔てられた副軸と、入力軸と一体に固定された
入力駆動歯車及び副軸と一体であって入力駆動歯車とか
み合っている副軸駆動歯車と、第１駆動比前進駆動装置
であって、副軸に固定された第１駆動比駆動歯車、出力
軸に支持されかつ副軸に固定された第１駆動比駆動歯車
とかみ合っている第１駆動比被駆動歯車及び出力軸に取
り付けられていて、係合されたとき第１駆動比被駆動歯
車を出力軸にロックするようにかつ離脱されたとき第１
駆動比被駆動歯車が出力軸に関して相対的に回転できる
ように動作可能な第１駆動比クラッチ組立体を有する第
１駆動比前進駆動装置と、後進駆動装置であって、副軸
に回転可能に支持された駆動スプロケット、出力軸に支
持された被駆動スプロケット、副軸に取り付けられかつ
係合されたとき駆動スプロケットを副軸にロックするよ
うに動作可能な駆動スプロケットのクラッチ、出力軸に
取り付けられかつ被駆動スプロケットを出力軸にロック
するように動作可能な被駆動スプロケットのクラッチ、
及び駆動スプロケット及び被駆動スプロケットに巻かれ
た無端チエーンを有する後進駆動装置とを備えて構成さ
れている。

【００１５】

【作用】変速機は、歯車ケースと、歯車ケースの前壁に
軸受けされた入力軸と、歯車ケースの後壁に軸受けされ
かつ入力軸に回転可能に接続された出力軸と、歯車ケー
ス内に軸受けされかつ入力軸及び出力軸の一方の側に隔
てられた副軸とを備えている。複数の歯車が副軸に固定
されている。入力被駆動歯車は入力軸に固定される。入
力駆動歯車は副軸に固定された歯車の一つとかみ合って
いる。複数の歯車が出力軸に支持されかつ各歯車は副軸
に固定された歯車の一つとかみ合っている。後進駆動ス
プロケットは副軸に支持されている。後進被駆動スプロ
ケットは出力軸に支持されている。連続するチエーンが
後進駆動スプロケットと後進被駆動スプロケットに巻き
掛けられている。クラッチ組立体が、係合されたとき歯
車と出力軸に取り付けられたスプロケットとを出力軸に
ロックしかつ非係合にされたときすなわち離脱されたと
き歯車と出力軸に取り付けられたスプロケットとを出力
軸に関して相対的に回転するように、設けられている。
クラッチ組立体が、係合されたとき駆動スプロケットを
副軸にロックしかつ離脱されたとき駆動スプロケットを
副軸に関して相対的に回転させるように、設けられてい
る。クラッチシフタはクラッチ組立体を選択的に係合し
かつ離脱するために設けられている。被駆動スプロケッ
トは、駆動スプロケットが副軸にロックされる前に出力
軸にロックされる。駆動スプロケットを副軸にロックす
るクラッチ組立体はシンクロナイザを備えている。駆動
スプロケットを副軸にロックするクラッチ組立体及び被
駆動スプロケットを出力軸にロックするクラッチ組立体
は、スペースが許す限り大きな直径を有する。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。５速常時かみ合い変速機１０は、歯車ケー
ス１２と、入力軸１４と、副軸１６と、出力軸１８とを
備えている。入力軸１４は軸受け２０によって歯車ケー
ス１２の前壁に回転可能に支持されている。入力軸１４
の端部は歯車ケース１２の外に伸びている。歯車ケース
１２の外側の入力軸１２のその端部は、クラッチ組立体
を介して内燃エンジンによって駆動される。入力軸１４
は、もし望むなら、電動モータ又は液圧モータによって
駆動され得る。入力駆動歯車２２は入力軸１４に固定さ
れても或いは入力軸と一体でもよい。

【００１７】副軸１６は、軸線２８の回りで回転するよ
うに、軸受け２４及び２６によって歯車ケース１２内に
回転可能に支持され、その軸線２８は入力軸の回転軸線
３０と平行でそれから隔てられている。出力軸１８の一
端は入力軸１４の端部の穴内の軸受け３２に軸受けされ
かつ他端は軸受け３６によってハウジングすなわち歯車
ケース１２の後壁３４内に軸受けされている。出力軸１
８は入力軸１４の軸線３０の回りで回転可能である。中
間軸受け３８は内側の歯車ケースの隔壁４０の穴内に取
り付けられ、出力軸１８の中央部分を支持する。軸受け
４２が隔壁４０の他の穴内に取り付けられ、副軸１６の
中央部分を支持する。

【００１８】副軸駆動歯車４４は副軸１６と一体であり
かつ入力駆動歯車２２とかみ合っている。副軸１６は入
力軸１４が回転するときはいつでも駆動される。第１速
駆動歯車４６、第２速副軸歯車４８及び第３速副軸歯車
５０は、副軸１６と一体である。第５速副軸歯車５２は
軸受け面５３によって副軸に回転可能に支持されてい
る。

【００１９】第１速被駆動歯車５４はローラ軸受け５６
によって出力軸１８に回転可能に支持されかつ第１速副
軸歯車４６とかみ合っている。第２速被駆動歯車５８
は、ローラ軸受け６０によって出力軸１８に回転可能に
支持されかつ第２速副軸歯車４８とかみ合っている。第
３速被駆動歯車６２は、ローラ軸受け６４によって出力
軸１８に回転可能に支持されかつ第３速副軸歯車５０と
かみ合っている。第５速出力軸歯車６６は、スプライン
６８によって出力軸１８に接続されかつ第５速駆動歯車
すなわち副軸歯車５２とかみ合っている。

【００２０】クラッチ組立体７０は、第１速被駆動歯車
５４と第２速被駆動歯車５８との間で、出力軸１８に取
り付けられている。クラッチ組立体７０は第１速被駆動
歯車５４又は第２速被駆動歯車５８のいずれかを出力軸
１８にロックできる。クラッチ組立体７２が第３速被駆
動歯車６２と入力軸１４の入力駆動歯車２２との間で出
力軸１８に取り付けられている。クラッチ組立体７２は
第３速被駆動歯車６２を出力軸１８にロックするか、又
は出力軸１８を入力軸１４にロックするかできる。出力
軸１８が入力軸１４に接続されると、駆動は直結であ
り、出力速度は入力速度と同じである。図示された変速
機１０において、入力軸１４及び出力軸１８がクラッチ
組立体７２によって共にロックされたとき、第４速が得
られる。クラッチ組立体７４が第５速副軸歯車５２に隣
接して副軸１６に取り付けられている。クラッチ組立体
７４は第５速副軸歯車５２を副軸１６にロックできる。
第５速副軸歯車５２が副軸１６にロックされたとき、出
力軸１８は入力軸１４より速い速度で駆動される。５速
常時かみ合い変速機１０は、トルクが５速副軸歯車５２
及び５速出力軸歯車６６を介して伝達されるとき出力軸
１８が入力軸１４より速く駆動されるので、オーバード
ライブ変速機と呼ばれる。歯車比は、種々の歯車のピッ
チ直径を変えることによって、変速機を通るトルク通路
の各々に対して変えられ得る。４速は示されるように１
対１の比率である。１対１の比率は多くの自動車変速機
に設けられかつ通常変更可能であるとは考えられない。
５速を与える歯車比は、もし望むなら、第１速副軸歯車
４６及び第１速被駆動歯車５４によって与えられる速度
より遅い速度に変えられ得る。

【００２１】常時かみ合い変速機１０は後進駆動装置を
有し、その後進駆動装置は軸受け面７７によって副軸１
６に回転可能に支持された駆動スプロケットすなわち副
軸スプロケット７６と、軸受け７９によって出力軸１８
に回転可能に支持された後進被駆動スプロケット７８と
を備えている。連続する多リンクチエーン８０が副軸ス
プロケット７６及び後進被駆動スプロケット７８の回り
に巻き掛けられている。連続する多リンクチエーン８０
は通常高速チエーン又はサイレントチエーンのいずれか
で呼ばれる形式のチエーンが好ましい。クラッチ組立体
７４は副軸スプロケット７６を副軸１６にロックするか
又は第５速副軸歯車５２を副軸にロックできる。クラッ
チ組立体８２は第５速出力軸歯車６６と後進被駆動スプ
ロケット７８との間で出力軸１８に取り付けられてい
る。クラッチ組立体８２は後進被駆動スプロケット７８
を出力軸１８にロックできる。副軸スプロケット７６が
クラッチ組立体７４によって副軸１６にロックされかつ
後進被駆動スプロケット７８がクラッチ組立体８２によ
って出力軸１８にロックされると、出力軸１８は副軸と
同じ方向に駆動される。副軸１６は入力駆動歯車２２及
び副軸駆動歯車４４によって入力軸１４と反対の方向に
駆動されるので、出力軸１８は副軸スプロケット７６及
び後進被駆動スプロケット７８によって入力軸１４と反
対の方向に駆動される。出力軸１８は、入力軸１４と反
対の方向に駆動されるとき、後進で駆動される。副軸ス
プロケット７６は後進被駆動スプロケット７８より少な
い歯及び小さな直径を有していて、出力軸１８が後進で
駆動されたとき出力速度を減速しかつトルクを増大す
る。後進駆動比は、副軸スプロケット７６又は被駆動ス
プロケット７８の歯の数を変えることによって、或いは
数スプロケット及び被駆動スプロケットの両者の歯の数
を変えることによって変更され得る。

【００２２】クラッチ組立体７０、７２、７４及び８２
はどのような形式でもよい。それらは液圧的に作動され
るクラッチ、スライダリング又はシンクロナイザでよ
い。一般に、それらは自動変速機におけるシンクロナイ
ザである。

【００２３】クラッチ組立体７４は、図１に示されるよ
うに、シンクロナイザである。多くのシンクロナイザが
利用可能である。クラッチ組立体７４は、スプライン８
６によって副軸１６に接続されかつスナップリング８８
によって軸方向に保持されているシンクロナイザハブ８
４を有している。内側スプライン１０４を有するシンク
ロナイザスリーブ９０はシンクロナイザハブ８４の外側
表面のスプライン上を滑る。シンクロナイザキー９２は
シンクロナイザハブ８４のスロット内に取り付けられか
つ一対のばね９４によって外側に偏倚されている。ブロ
ッキングリング９６が第５速駆動歯車５２の円錐表面１
００に配置されている。他のブロッキングリング９８が
副軸スプロケット７６の円錐表面１０２に配置されてい
る。シンクロナイザスリーブ９０を図１で見て左に移動
すると、シンクロナイザキー９２はブロッキングリング
９６と接触しかつブそのロッキングリングを動かして円
錐表面１００と接触させる。円錐表面１００及びブロッ
キングリング９６の円錐表面は摩擦ブレーキとして機能
する。円錐表面１００及びブロッキングリング９６のブ
レーキ作用は第５速副軸歯車５２及び副軸１６を同じ速
度で回転させるか、或いは回転を停止させる。シンクロ
ナイザスリーブ９０を左に続けて移動すると、スプライ
ン１０４の面取り端部はブロッキングリング９６と接触
し、スプライン１０４はブロッキングリングの歯１０６
の間で移動しかつスプライン１０４が移動して第５速副
軸歯車５２のスプライン１０８と係合する。シンクロナ
イザスリーブ９０のスプライン１０４がスプライン１０
８及びシンクロナイザ歯車８４のスプラインと係合する
と、第５速副軸歯車５２は副軸１６にロックされる。

【００２４】シンクロナイザスリーブ９０を図１で見て
右に移動すると、シンクロナイザキー９２はブロッキン
グリング９８と接触しかつブロッキングリングを移動さ
せて副軸スプロケット７６の円錐表面１０２と接触させ
る。円錐表面１０２及びブロッキングリング９８の円錐
表面は摩擦ブレーキとして機能する。円錐表面１０２及
びブロッキングリング９８のブレーキ作用により副軸ス
プロケット７６及び副軸１６は同じ速度で回転するか又
は回転を停止する。シンクロナイザスリーブ９０を続け
て右に移動すると、スプライン１０４の面取り端部はブ
ロッキングリング９８と接触し、スプライン１０４をブ
ロッキングリングの歯１１０の間で動かしかつスプライ
ンを動かして、副軸スプロケット７６のスプライン１１
２と係合させる。シンクロナイザスリーブ９０のスプラ
イン１０４がスプライン１１２及びシンクロナイザハブ
８４のスプラインと係合していると、副軸スプロケット
７６は副軸１６にロックされる。

【００２５】クラッチ組立体８２は、図１に示されるよ
うに、スプライン１１６によって出力軸１８に接続され
ているハブ部材１１４を備えている。ハブ部材１１４は
スナップリング１１８と１２０との間で出力軸に軸方向
に固定されている。内側スプライン１２４を有するスリ
ーブ１２２はハブ部材１１４上を滑りかつ内側スプライ
ンはハブ部材１１４の外側スプライン１２６と係合す
る。スリーブ１２２が図１に示されるように右に移動す
ると、スリーブの内側スプライン１２４は後進被駆動ス
プロケット７８のスプライン１２８と係合する。スリー
ブ１２２の内側スプライン１２４が外側スプライン１２
６及びスプライン１２８と係合しているとき、後進被駆
動スプロケット７８は出力軸１８にロックされる。スリ
ーブ１２２が中立位置に移動されたときそのスリーブを
中立位置に保持するためにばね負荷移動止め１３０が設
けられている。

【００２６】クラッチ組立体７４及び８２は図２に示さ
れる第５速及び後進シフトフォーク１３２によって切り
換えられる。第５速及び後進シフトフォーク１３２はピ
ン１３６によってシフト軸１３４に取り付けられてい
る。シフト軸１３４はクラッチ組立体７４及び８２を係
合及び離脱するために軸方向に移動可能である。シフト
フォークパッド１３８、１４０、１４２及び１４４が、
第５速及び後進シフトフォーク１３２のパッド支持面に
取り付けられている。シフトフォークパッド１３８及び
１４０はスリーブ１２２の半径方向に伸びている溝１４
６内に配置されている。シフトフォークパッド１４２及
び１４４はシンクロナイザスリーブ９０の半径方向に伸
びている溝１４８内に配置されている。

【００２７】副軸スプロケット７６、後進被駆動スプロ
ケット７８及び連続する多リンクチエーン８０は、出力
軸１８が連続する多リンクチエーンによって後進で駆動
されるときを除いては、概して静止している。副軸１６
は入力軸１４が回転しているときはいつでも回転する。
入力軸１４は、自動車エンジンのような動力源が動作し
かつクラッチが係合されているときは、回転する。入力
軸１４及び副軸１６は、入力軸１４、副軸１６及び入力
軸及び副軸に取り付けられた歯車の慣性力によって、ク
ラッチが離脱された後も少しの間回転するかもしれな
い。後進シフトフォーク１３２が後進駆動装置を係合す
る方向に移動されたとき、ばね負荷移動止め１３０は乗
り越えられ、スリーブ１２２の内側スプライン１２４の
面取り端部は後進被駆動スプロケット７８のスプライン
１２８と係合する。クラッチ組立体８２は、後進被駆動
スプロケット７８のスプライン１２８がクラッチ組立体
８２のスリーブ１２２の内側スプライン１２４と係合す
るとき出力軸１８及び後進被駆動スプロケット７８が互
いに相対的に回転しないので、シンクロナイザを必要と
しない。後進シフトフォーク１３２を引き続き後進を係
合する方向に移動すると、スリーブ１２２のスプライン
１２４と後進被駆動スプロケット７８のスプライン１２
８が最初に係合した後、クラッチ組立体７４のシンクロ
ナイザが動作され、副軸スプロケット７６に関する副軸
１６の回転を停止し、それから副軸スプロケットを副軸
にロックする。クラッチ組立体８２は、スリーブ１２２
が後進被駆動スプロケットに接近して配置されているの
で、クラッチ組立体７４が係合する前に係合し、かつク
ラッチ組立体７４のシンクロナイザの動作開始に必要な
距離よりも少しだけ後進シフトフォーク１３２を動かし
て後進被駆動スプロケットを係合し始める。

【００２８】クラッチ組立体８２のスリーブ１２２は前
部半径方向フランジ１７０及び後部半径方向フランジ１
７２を備え、それらのフランジはシフトフォークパッド
１３８及び１４０を受ける溝４６の側面を限定する。ク
ラッチ組立体７４のシンクロナイザスリーブ９０は前部
半径方向フランジ１７４及び後部半径方向フランジ１７
６を備え、それらのフランジはシフトフォークパッド１
４２及び１４４を受ける溝１４８の側面を限定する。ク
ラッチ組立体８２のスリーブ１２２はクラッチ組立体７
４のシンクロナイザスリーブ９０の後部に配置されてい
る。これにより、シンクロナイザスリーブ９０の半径方
向フランジ１７６はスリーブ１２２の溝１４６内に突出
できかつスリーブ１２２の前部半径方向フランジ１７０
はシンクロナイザスリーブ９０の溝１４８内に突出でき
る。クラッチ組立体８２のスリーブ１２２及びクラッチ
組立体７４のシンクロナイザスリーブ９０のこの重なり
合い又は絡み合いにより、図１に示されるように、可能
な最大限の直径を有するシンクロナイザスリーブ９０の
スプライン１０４及びスリーブ１２２のスプライン１２
４の採用が許される。可能な最大限の直径は、摩耗を減
少しかつ所望の切り換え力すなわち移動力及び切り換え
制御レバー１５０の移動長を与えるために、望ましい。

【００２９】シフトフォーク（図示せず）がクラッチ組
立体７０及び７２を切り換えために設けられる。シフト
フォークは切り換え制御レバー１５０によってクラッチ
を切り換えるために軸方向に動かされ、その切り換え制
御レバーはボール組立体１５２によって歯車ケース１２
に枢動可能に取り付けられている。切り換え制御レバー
１５０は手で動かされかつオフセットレバー１５４及び
シフト軸１５６によってシフトフォークに接続されてい
る。切り換え制御レバー１５０を一方の側から他方の側
に回転すると、オフセットレバー１５４及びシフト軸１
５６はシフト軸の回りで回転する。切り換え制御レバー
１５０を前後に動かすと、シフト軸１５６は軸受け支持
体１５８内で軸方向に移動する。シフト軸１５６を図１
に示されるように軸方向に右又は左に移動すると、クラ
ッチ組立体７０に接続されたシフトフォーク、クラッチ
組立体７２に接続されたシフトフォーク又はシフト軸１
３４に接続されたアームが移動し、第５速及び後進シフ
トフォーク１３２を動かす。単に一つのシフトフォーク
が一度に動かされる。動かされるシフトフォークは、シ
フトフォークが軸方向に動かされる前に回転される位置
に依存する。

【００３０】示された実施例は単なる例示であり、本発
明の範囲内で種々の改良、変更が可能である。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、後進駆動時以外は後進
駆動ようのチエーン駆動装置を静止させるようにしてあ
るので、チエーン駆動装置の不要な動作を防止し、チエ
ーンの摩耗、動力の損失を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速機の後進駆動部分の立断面図である。

【図２】図１の線２−２に沿って切断し、一部を取り除
いて示す図である。

【図３】後進チエーン駆動装置を有する５速常時かみ合
い変速機の略式図である。

【符号の説明】

１０ 変速機 １２ 歯車ケー
ス １４ 入力軸 １６ 副軸（第
１の軸） １８ 出力軸（第２の軸） ２２ 入力駆動
歯車 ４４ 副軸駆動歯車 ４６ 第１速駆
動歯車 ４８ 第２速副軸歯車 ５０ 第３速副
軸歯車 ５２ 第５速副軸歯車 ５４ 第１速被
駆動歯車 ５８ 第２速被駆動歯車 ６２ 第３速被
駆動歯車 ６６ 第５速出力歯車 ７０、７２ ク
ラッチ ７４、８２ クラッチ ７６ 駆動（副
軸）スプロケット ７８ 被駆動スプロケット ８０ チエーン ８４、８６ ハブ １１２ スプラ
イン １１４ ハブ １２２ スリー
ブ １２６、１２８ スプライン

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歯車ケース（１２）と、歯車ケース内に
   軸受けされた第１の軸（１６）と、第１の軸に回転可能
   に支持された第１のスプロケット（７６）と、第１の軸
   （１６）に取り付けられていて、係合されたとき第１の
   スプロケット（７６）を第１の軸（１６）にロックしか
   つ離脱されたとき第１のスプロケット（７６）が第１の
   軸（１６）に関して自由に回転するのを許容するように
   動作可能なクラッチ（７４）と、歯車ケース（１２）内
   に軸受けされた第２の軸（１８）と、第２の軸（１８）
   に取り付けられた第２のスプロケット（７８）と、第２
   の軸（１８）に取り付けられていて、係合されたとき第
   ２のスプロケット（７８）を第２の軸（１８）にロック
   しかつ離脱されたとき第１のスプロケット（７８）が第
   ２の軸（１８）に関して自由に回転するのを許容するよ
   うに動作可能なクラッチ（８２）と、第１のスプロケッ
   ト（７６）と第２のスプロケット（７８）とに掛けられ
   た無端のベルト（８０）とを備え、前記無端ベルトは、
   第１の軸（１６）に取り付けられたクラッチ（７４）及
   び第２の軸（１８）に取り付けられたクラッチ（８２）
   が両方とも離脱されたとき、第１の軸及び第２の軸の両
   者から離脱される変速機（１０）
2. 【請求項２】 請求項１に記載の変速機において、第１
   の軸に取り付けられたクラッチ（７４）が、第１の軸
   （１６）に固定されかつ半径方向外側表面にスプライン
   （１０４）を有するハブ（８４）と、第１の軸（１６）
   に固定されたハブ（８４）の半径方向外側表面のスプラ
   インと係合する内側スプライン（１０４）を有する第１
   の移動可能なスリーブ（９０）と、第１のスプロケット
   （７６）と一体のスプライン（１１２）とを有し、第１
   の軸（１６）に取り付けられたクラッチ（７４）の第１
   の移動可能なスリーブ（９０）は、第１の移動可能なス
   リーブ（９０）が第１の軸（１６）に固定されたハブ
   （８４）のスプライン（１０４）及び第１のスプロケッ
   ト（７６）と一体のスプライン（１１２）と係合する係
   合位置と、第１の移動可能なスリーブ（９０）が第１の
   スプロケット（７６）のスプライン（１１２）と係合し
   ない離脱位置との間で軸方向に移動可能であり、第２の
   軸（１８）に取り付けられたクラッチ（８２）が、第２
   の軸（１８）に固定されかつ半径方向外側表面にスプラ
   イン（１２６）を有するハブ（１１４）と、第２の軸
   （１８）に固定されたハブ（１１４）の半径方向外側表
   面のスプラインと係合する内側スプライン（１２４）を
   有する第２の移動可能なスリーブ（１２２）と、第２の
   スプロケット（７８）と一体のスプライン（１２８）と
   を有し、第２の軸（１８）に取り付けられたクラッチ
   （８２）の第２の移動可能なスリーブ（１２２）は、第
   ２の移動可能なスリーブ（１２２）が第２の軸（１８）
   に固定されたハブ（１１４）のスプライン（１２６）及
   び第２のスプロケット（７８）と一体のスプライン（１
   ２８）と係合する係合位置と、第２の移動可能なスリー
   ブ（１２２）が第２のスプロケット（７８）のスプライ
   ン（１２８）と係合しない離脱位置との間で軸方向に移
   動可能である変速機。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の変速機において、歯車
   ケースに取り付けられかつ第１の移動可能なスリーブ
   （９０）及び第２の移動可能なスリーブ（１２２）と係
   合可能なシフトフォーク（１３２）を備え、シフトフォ
   ーク（１３２）が第１の移動可能なスリーブ（９０）及
   び第２の移動可能なスリーブ（１２２）を係合位置に同
   時に移動するように動作可能である変速機。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の変速機において、シフ
   トフォーク（１３２）が第１の移動可能なスリーブ（９
   ０）及び第２の移動可能なスリーブ（１２２）を離脱位
   置に同時に移動するように動作可能である変速機。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の変速機において、クラ
   ッチの少なくとも一方（７４又は８２）がシンクロナイ
   ザを備える変速機。
6. 【請求項６】 請求項２に記載の変速機において、第１
   の移動可能なスリーブ（９０）がシフトフォーク溝（１
   ４８）の側面を形成する一対の半径方向フランジ（１７
   ４及び１７６）を有し、第２の移動可能なスリーブ（１
   ２２）がシフトフォーク溝（１４６）の側面を形成する
   一対の半径方向フランジ（１７０及び１７２）を有し、
   第１の移動可能なスリーブ（９０）の一つの半径方向フ
   ランジ（１７６）が第２の移動可能なスリーブ（１２
   ２）のシフトフォーク溝（１４６）の側面を形成する一
   対の半径方向フランジ（１７０及び１７２）の間に配置
   されている変速機。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の変速機において、歯車
   ケース（１２）に取り付けられていて、第１の移動可能
   なスリーブ（９０）の第１のシフトフォーク溝（１４
   ８）と係合しかつ第２の移動可能なスリーブ（１２２）
   の第２のシフトフォーク溝（１４６）と係合しているシ
   フトフォーク（１３２）を備えている変速機。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の変速機において、シフ
   トフォーク（１３２）が第１の軸（１６）に取り付けら
   れたクラッチ（７４）及び第２の軸（１８）に取り付け
   られたクラッチ（８２）を係合するように一方に移動可
   能である変速機。
9. 【請求項９】 歯車ケース（１２）と、歯車ケース（１
   ２）に回転可能に軸受けされた入力軸（１４）と、歯車
   ケース（１２）に回転可能に軸受けされた出力軸（１
   ８）と、歯車ケース（１２）に取り付けられかつ入力軸
   （１４）及び出力軸（１８）から隔てられた副軸（１
   ６）と、入力軸（１４）と一体に固定された入力駆動歯
   車（２２）及び副軸（１６）と一体であって入力駆動歯
   車（２２）とかみ合っている副軸駆動歯車（４４）と、
   第１駆動比前進駆動装置であって、副軸（１６）に固定
   された第１駆動比駆動歯車（４６）、出力軸（１８）に
   支持されかつ副軸（１６）に固定された第１駆動比駆動
   歯車（４６）とかみ合っている第１駆動比被駆動歯車
   （５４）及び出力軸（１８）に取り付けられていて、係
   合されたとき第１駆動比被駆動歯車（５４）を出力軸
   （１８）にロックするようにかつ離脱されたとき第１駆
   動比被駆動歯車（５４）が出力軸（１８）に関して相対
   的に回転できるように動作可能な第１駆動比クラッチ組
   立体（７０）を有する第１駆動比前進駆動装置と、後進
   駆動装置であって、副軸（１６）に回転可能に支持され
   た駆動スプロケット（７６）、出力軸（１８）に支持さ
   れた被駆動スプロケット（７８）、副軸（１６）に取り
   付けられかつ係合されたとき駆動スプロケット（７６）
   を副軸（１６）にロックするように動作可能な駆動スプ
   ロケットのクラッチ（７４）、出力軸（１８）に取り付
   けられかつ被駆動スプロケット（７８）を出力軸（１
   ８）にロックするように動作可能な被駆動スプロケット
   のクラッチ（８２）、及び駆動スプロケット（７６）及
   び被駆動スプロケット（７８）に巻かれた無端チエーン
   （８０）を有する後進駆動装置とを備えた多段常時かみ
   合い変速機。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の多段常時かみ合い変
    速機において、被駆動スプロケットのクラッチ（８２）
    及び駆動スプロケットのクラッチ（７４）に接続されか
    つ被駆動スプロケットのクラッチ（８２）及び駆動スプ
    ロケットのクラッチ（７４）を動作可能なシフトフォー
    クを備える多段常時かみ合い変速機。
11. 【請求項１１】 請求項９に記載の多段常時かみ合い変
    速機において、駆動スプロケットのクラッチ（７４）
    が、副軸（１６）に固定されかつスプライン付き表面を
    有するハブ（８４）と、駆動スプロケット（７６）のス
    プライン付き表面（１１２）と、副軸（１６）に固定さ
    れたハブ（８４）のスプライン付き表面（１１２）と係
    合しておりかつ駆動スプロケット（７６）のスプライン
    付き表面（１１２）と係合するように或いは係合が外れ
    るように滑り可能なスライダスリーブ（９０）とを備
    え、被駆動スプロケットのクラッチ（８２）が、出力軸
    （１８）に固定されかつスプライン付き表面（１２６）
    を有するハブ（１１４）と、被駆動スプロケット（７
    ８）のスプライン付き表面（１２８）と、出力軸（１
    ８）に固定されたハブ（１１４）のスプライン付き表面
    （１２６）と係合しておりかつ被駆動スプロケット（７
    ８）のスプライン付き表面（１２８）と係合するように
    或いは係合が外れるように滑り可能なスライダスリーブ
    （１２２）とを備えている多段常時かみ合い変速機。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の多段常時かみ合い
    変速機において、歯車ケース（１２）に取り付けられか
    つ駆動スプロケットのスライダスリーブ（９０）と係合
    しておりかつ駆動スプロケットのスライダスリーブ（９
    ０）を駆動スプロケット（７６）のスプライン付き表面
    と係合させるように或いは係合が外れるように動作可能
    であり、被駆動スプロケットのスライダスリーブ（１２
    ２）と係合しておりかつ被駆動スプロケットのスライダ
    スリーブ（１２２）を被駆動スプロケットのスプライン
    付き表面（１２８）と係合させるように或いは係合が外
    れるように動作可能な後進シフトフォーク（１３２）を
    備える多段常時かみ合い変速機。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の多段常時かみ合い
    変速機において、後進シフトフォーク（１３２）は、駆
    動スプロケットのクラッチ（７４）及び被駆動スプロケ
    ットのクラッチ（８２）を係合する第１の方向に移動さ
    れ、かつ後進シフトフォーク（１３２）は、駆動スプロ
    ケットのクラッチ（７４）及び被駆動スプロケットのク
    ラッチ（８２）を離脱する第２の方向に移動される多段
    常時かみ合い変速機。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の多段常時かみ合い
    変速機において、後進シフトフォーク（１３２）は、駆
    動スプロケットのクラッチ（７４）と被駆動スプロケッ
    トのクラッチ（８２）との係合中に駆動スプロケットス
    ライダのスリーブ（９０）が駆動スプロケット（７６）
    のスプライン付き表面（１１２）と係合する前に、被駆
    動スプロケットのスライダスリーブ（１２２）を被駆動
    スプロケット（７８）のスプライン付き表面（１２８）
    と係合させるように動かす多段常時かみ合い変速機。
15. 【請求項１５】 請求項１１に記載の多段常時かみ合い
    変速機において、駆動スプロケットのクラッチ（７４）
    のスライダスリーブ（９０）がシフトフォーク溝（１４
    ８）の側面を形成する一対の半径方向フランジ（１７４
    及び１７６）を有し、被駆動スプロケットのクラッチ
    （８２）のスライダスリーブ（１２２）がシフトフォー
    ク溝（１４６）の側面を形成する一対の半径方向フラン
    ジ（１７０及び１７２）を備え、駆動スプロケットのク
    ラッチ（７４）のスライダスリーブ（９０）の一方の半
    径方向フランジ（１７６）は被駆動スプロケットのクラ
    ッチ（８２）のスライダスリーブ（１２２）の一対の半
    径方向フランジ（１７０及び１７２）の間に配置されて
    いる多段常時かみ合い変速機。