JPH11148537A - トランスミッション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多段変速を行なう場合でも、メインシャフト
の長さ寸法を小さくすることができ、装置全体の小型化
を図ること。 【解決手段】 メインシャフト２と平行にサブシャフト
４を回転自在に配設し、このサブシャフト４の外周に前
記メインシャフト２のギア８，９に噛合され前記メイン
シャフト２の回転により回転駆動されるサブギア２３，
２４を設け、前記サブシャフト４とカウンターシャフト
３とをセカンダリギア３５，３６，３７を介して接続
し、前記メインシャフト２のサブシャフト４のサブギア
２３，２４に噛合されるギア８，９を、カウンターシャ
フト３に直接伝達される変速段と、サブシャフト４から
セカンダリギア３５，３６，３７を介してカウンターシ
ャフト３に伝達される変速段とで共用するようにしたこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はトランスミッション
に係り、特に、自動車等の車両において変速を行なうた
めのトランスミッションに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車等の車両においては、エ
ンジン等の駆動機関の回転数に対してタイヤ等の車輪側
の回転数を適正に設定して駆動機関の駆動力を伝達する
ためのトランスミッションが用いられている。

【０００３】このような従来のトランスミッションは、
駆動機関により回転駆動されるメインシャフトおよびこ
のメインシャフトと平行に配置されるカウンターシャフ
トを有しており、前記メインシャフトの外周には、各変
速段に応じて所定の歯数をもった複数のメインギアが配
設されるとともに、前記カウンターシャフトの外周に
は、これら各メインギアに噛合される所定の歯数をもっ
た複数のカウンターギアが配設されている。そして、前
記各メインギアの間あるいはカウンターギアの間に、変
速用ハブ、変速用スリーブ、シンクロナイザーリングか
らなるシンクロメッシュ機構が配設されている。

【０００４】このようなトランスミッションにおいて
は、シフト操作レバーを操作することにより、前記所定
の変速段の変速用スリーブを所定の変速段のメインギア
あるいはカウンターギア側に移動させると、変速用スリ
ーブのギアと変速用シンクロナイザーリングのギアとが
接触して変速用スリーブの回転の同期作用が行なわれ
る。同期作用が完了すると、変速用スリーブとメインギ
アあるいはカウンターギアとの回転差はなくなり、変速
用スリーブのギアがメインギアあるいはカウンターギア
に噛合されてシンクロ作動が完了し、駆動力が伝達され
ることになる。このようにシフト操作レバーを操作する
ことにより、シンクロメッシュ変速機構を動作させ、所
望の変速段のギアを噛合させることにより、所望の変速
を行なうようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のト
ランスミッションにおいては、メインシャフトに変速段
の数だけギアを設ける必要があるため、変速段が多くな
るとメインシャフトの軸方向の長さ寸法が大きくなって
しまい、トランスミッションの小型化を図ることができ
ないという問題を有している。

【０００６】本発明は前記した点に鑑みてなされたもの
で、多段変速を行なう場合でも、メインシャフトの長さ
寸法を小さくすることができ、装置全体の小型化を図る
ことのできるトランスミッションを提供することを目的
とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に記載の発明に係るトランスミッションは、ケ
ーシングの内部に駆動機関により回転駆動されるメイン
シャフトおよびこのメインシャフトと平行に配置される
カウンターシャフトを回転自在に配設し、これら各シャ
フトの外周に複数の変速段のギアを配設し、シンクロメ
ッシュ変速機構により前記各ギアを噛合させることによ
り変速動作を行なうためのトランスミッションにおい
て、前記メインシャフトと平行にサブシャフトを回転自
在に配設し、このサブシャフトの外周に前記メインシャ
フトのギアに噛合され前記メインシャフトの回転により
回転駆動される複数のサブギアを設け、前記サブシャフ
トと前記カウンターシャフトとをセカンダリギアを介し
て接続し、前記メインシャフトのサブシャフトのサブギ
アに噛合されるギアを、カウンターシャフトに直接伝達
される変速段と、サブシャフトから各セカンダリギアを
介してカウンターシャフトに伝達される変速段とで共用
するようにしたことを特徴とするものである。

【０００８】この請求項１の発明によれば、メインシャ
フトのギアのうちサブシャフトのサブギアに噛合される
ギアを、カウンターシャフトに直接伝達される変速段
と、サブシャフトから各セカンダリギアを介してカウン
ターシャフトに伝達される変速段とで共用するようにし
ているので、メインシャフトにすべての変速段に対応す
る各ギアをすべて設けることなく、変速を行なうことが
可能となる。その結果、メインシャフトに設けるギア数
を低減させることができ、メインシャフトの軸方向の長
さ寸法を小さく形成することができ、トランスミッショ
ンの小型化を図ることができるものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１および図２を参照して説明する。

【００１０】図１および図２は本発明に係るトランスミ
ッションの実施の一形態を示したもので、ケーシング１
の内部には、図示しないエンジン等の駆動機関に接続さ
れるメインシャフト２が配設されており、このメインシ
ャフト２の近傍には、カウンターシャフト３が前記メイ
ンシャフト２と平行に配設されている。さらに、このメ
インシャフト２およびカウンターシャフト３と平行にサ
ブシャフト４が配設されている。前記メインシャフト
２、カウンターシャフト３およびサブシャフト４は、そ
れぞれテーパ軸受５，５…により回転自在に支持されて
おり、これら各テーパ軸受５は、前記各シャフト２，
３，４を回転自在に支持するとともに、各シャフト２，
３，４の軸方向への移動を規制することができるように
なっている。

【００１１】前記メインシャフト２の外周には、１速メ
インギア６、２速メインギア７、３−５速メインギア８
および４−６速メインギア９がそれぞれ所定の歯数をも
って一体に固着されている。

【００１２】また、前記カウンターシャフト３の外周に
は、出力ギア１０が一体に固着されており、前記カウン
ターシャフト３の外周には、前記１速メインギア６に常
時噛合される１速カウンターギア１１および前記２速メ
インギア７に常時噛合される２速カウンターギア１２が
それぞれベアリングを介して前記カウンターシャフト３
に対して自由に回転自在に配設されている。さらに、前
記カウンターシャフト３の外周には、前記３−５速メイ
ンギア８に常時噛合される５速カウンターギア１３、前
記４−６速メインギア９に常時噛合される６速カウンタ
ーギア１４がそれぞれベアリングを介して前記カウンタ
ーシャフト３に対して自由に回転自在に配設されてい
る。

【００１３】また、前記カウンターシャフト３の外周で
あって前記１速カウンターギア１１と２速カウンターギ
ア１２との間には、外周面にギアが形成された１−２速
用ハブ１５が配設されており、この１−２速用ハブ１５
の外周には、内周面にギアが形成された１−２速用スリ
ーブ１６がカウンターシャフト３の軸方向に移動自在に
配設されており、前記１−２速用スリーブ１６は、図示
しない１−２変速フォークにより、カウンターシャフト
３の軸方向に移動されるようになっている。

【００１４】さらに、前記１速カウンターギア１１の外
周面であって前記１−２速用ハブ１５の近傍には、テー
パ状の傾斜面が形成されており、この傾斜面の外周側に
は、外周にギアが形成された１速用シンクロナイザーリ
ング１７が配設されている。また、前記２速カウンター
ギア１２の外周面であって前記１−２速用ハブ１５の近
傍には、テーパ状の傾斜面が形成されており、この傾斜
面の外周側には、外周にギアが形成された２速用シンク
ロナイザーリング１８が配設されている。このような構
成により、１−２速のシンクロメッシュ機構が形成され
る。

【００１５】そして、前記１−２速のシンクロメッシュ
機構においては、前記１−２速用スリーブ１６を１速メ
インギア６側に移動させることにより、１−２速用スリ
ーブ１６のギアと１速用シンクロナイザーリング１７の
ギアとが接触して１−２速用スリーブ１６の回転の同期
作用が行なわれる。同期作用が完了すると、１−２速用
スリーブ１６と１速カウンターギア１１との回転差はな
くなり、１−２速用スリーブ１６のギアが１速カウンタ
ーギア１１に噛合され、シンクロ作動が完了し、１速カ
ウンターギア１１のギア比により駆動力が伝達されるこ
とになる。

【００１６】また、前記１−２速用スリーブ１６を２速
カウンターギア１２側に移動させると、１−２速用スリ
ーブ１６のギアが２速カウンターギア１２に噛合され、
２速カウンターギア１２のギア比により駆動力が伝達さ
れることになる。

【００１７】また、前記カウンターシャフト３の外周で
あって前記５速カウンターギア１３と６速カウンターギ
ア１４との間には、外周面にギアが形成された５−６速
用ハブ１９が配設されており、この５−６速用ハブ１９
の外周には、内周面にギアが形成された５−６速用スリ
ーブ２０がカウンターシャフト３の軸方向に移動自在に
配設されており、前記５−６速用スリーブ２０は、図示
しない５−６変速フォークによりカウンターシャフト３
の軸方向に移動されるようになっている。

【００１８】また、前記５速カウンターギア１３の外周
面であって前記５−６速用ハブ１９の近傍には、テーパ
状の傾斜面が形成されており、この傾斜面の外周側に
は、外周にギアが形成された５速用シンクロナイザーリ
ング２１が配設されている。また、前記６速カウンター
ギア１４の外周面であって前記５−６速用ハブ１９の近
傍には、テーパ状の傾斜面が形成されており、この傾斜
面の外周側には、外周にギアが形成された６速用シンク
ロナイザーリング２２が配設されている。このような構
成により、５−６速のシンクロメッシュ機構が形成され
る。

【００１９】そして、前記５−６速のシンクロメッシュ
機構においても、前記５−６速用スリーブ２０を５速カ
ウンターギア１３あるいは６速カウンターギア１４側に
移動させることにより、回転の同期作用が行なわれて５
−６速用スリーブ２０のギアが５速カウンターギア１３
あるいは６速カウンターギア１４に噛合され、５速カウ
ンターギア１３あるいは６速カウンターギア１４のギア
比により駆動力が伝達されることになる。

【００２０】また、サブシャフト４の外周には、前記３
−５速メインギア８に常時噛合される３速サブギア２３
および前記４−６速メインギア９に常時噛合される４速
サブギア２４がベアリングを介して前記サブシャフト４
に対して自由に回転自在に配設されており、さらに、前
記サブシャフト４の外周には、前記１速メインギア６に
ケーシング１にリバースアイドル軸２５を介して回転自
在に支持されたリバースアイドルギア２６を介して常時
噛合されるＲ速サブギア２７がベアリングを介して前記
サブシャフト４に対して自由に回転自在に配設されてい
る。

【００２１】また、前記サブシャフト４の外周であって
３速サブギア２３と４速サブギア２４との間には、外周
面にギアが形成された３−４速用ハブ２８が配設されて
おり、この３−４速用ハブ２８の外周には、内周面にギ
アが形成された３−４速用スリーブ２９がサブシャフト
４の軸方向に移動自在に配設されており、前記３−４速
用スリーブ２９は、図示しない３−４変速フォークによ
りサブシャフト４の軸方向に移動されるようになってい
る。

【００２２】また、前記３速サブギア２３の外周面であ
って前記３−４速用ハブ２８の近傍には、テーパ状の傾
斜面が形成されており、この傾斜面の外周側には、外周
にギアが形成された３速用シンクロナイザーリング３０
が配設されている。また、前記４速サブギア２４の外周
面であって前記３−４速用ハブ２８の近傍には、テーパ
状の傾斜面が形成されており、この傾斜面の外周側に
は、外周にギアが形成された４速用シンクロナイザーリ
ング３１が配設されている。このような構成により、３
−４速のシンクロメッシュ機構が形成される。

【００２３】そして、前記３−４速のシンクロメッシュ
機構においても、前記３−４速用スリーブ２９を３速サ
ブギア２３あるいは４速サブギア２４側に移動させるこ
とにより、回転の同期作用が行なわれて３−４速用スリ
ーブ２９のギアが３速サブギア２３あるいは４速サブギ
ア２４に噛合されることになる。

【００２４】さらに、前記サブシャフト４の外周であっ
てＲ速サブギア２７の一側には、外周面にギアが形成さ
れたＲ速用ハブ３２が配設されており、このＲ速用ハブ
３２の外周には、内周面にギアが形成されたＲ速用スリ
ーブ３３がサブシャフト４の軸方向に移動自在に配設さ
れており、前記Ｒ速用スリーブ３３は、図示しないＲ変
速フォークによりサブシャフト４の軸方向に移動される
ようになっている。

【００２５】また、前記Ｒ速サブギア２７の外周面であ
って前記Ｒ速用ハブ３２の近傍には、テーパ状の傾斜面
が形成されており、この傾斜面の外周側には、外周にギ
アが形成されたＲ速用シンクロナイザーリング３４が配
設されている。このような構成により、Ｒ速のシンクロ
メッシュ機構が形成される。

【００２６】そして、前記Ｒ速のシンクロメッシュ機構
においても、前記Ｒ速用スリーブ３３をＲ速サブギア２
７側に移動させることにより、回転の同期作用が行なわ
れてＲ速用スリーブ３３のギアがＲ速サブギア２７に噛
合され、Ｒ速サブギア２７のギア比により駆動力が伝達
されることになる。

【００２７】さらに、本実施形態においては、前記メイ
ンシャフト２の一端部外周には、２段ギアを有するセカ
ンダリメインギア３５がベアリングを介してベアリング
を介して前記メインシャフト２に対して自由に回転自在
に配設されており、カウンターシャフト３の一端部外周
には、前記セカンダリメインギア３５の一方のギアに常
時噛合されるセカンダリカウンターギア３６が固着され
ている。さらに、前記サブシャフト４の一端部外周に
は、前記セカンダリメインギア３５の他方のギアに常時
噛合されるセカンダリサブギア３７が固着されている。

【００２８】また、前記カウンターシャフト３の出力ギ
ア１０には、デファレンシャルギア機構３８の入力ギア
３９が噛合されており、このデファレンシャルギア機構
３８の出力軸４０は、図示しない車輪等の駆動部に接続
されるようになされている。

【００２９】さらに、前記メインシャフト２の一端側に
は、クラッチ機構４１が配設されている。

【００３０】次に、本実施形態の作用について説明す
る。

【００３１】まず、ニュートラルの状態では、１−２速
用スリーブ１６、３−４速用スリーブ２９、５−６速用
スリーブ２０およびＲ速用スリーブ３３がそれぞれ中間
に位置されているため、メインシャフト２に回転力が伝
達された場合でも、前記メインシャフト２の回転がカウ
ンターシャフト３に伝達されず、カウンターシャフト３
は回転しない状態に保持されている。

【００３２】そして、１速にシフトすると、前記１−２
変速フォークが動作され、１−２速のシンクロメッシュ
機構の１−２速用スリーブ１６が１速カウンターギア１
１側に移動され、これにより、回転の同期作用が行なわ
れて１−２速用スリーブ１６のギアが１速カウンターギ
ア１１に噛合される。その結果、メインシャフト２の回
転力が１速メインギア６および１速カウンターギア１１
を介してカウンターシャフト３に伝達され、出力ギア１
０および入力ギア３９を介してデファレンシャルギア機
構３８の出力軸４０を所定のギア比で回転させるもので
ある。

【００３３】同様にして、２速にシフトすると、メイン
シャフト２の回転力が２速メインギア７および２速カウ
ンターギア１２を介してカウンターシャフト３に伝達さ
れ、５速にシフトすると、メインシャフト２の回転力が
３−５速メインギア８および５速カウンターギア１３を
介してカウンターシャフト３に伝達され、６速にシフト
すると、メインシャフト２の回転力が４−６速メインギ
ア９および６速カウンターギア１４を介してカウンター
シャフト３に伝達されるようになっている。

【００３４】また、３速または４速にシフトすると、３
−４速のシンクロメッシュ機構の回転の同期作用によ
り、３−４速用スリーブ２９のギアが３速サブギア２３
あるいは４速サブギア２４に噛合され、その結果、メイ
ンシャフト２の回転力が３−５速メインギア８および３
速サブギア２３あるいは４−６速メインギア９および４
速サブギア２４を介してサブシャフト４に伝達され、こ
のサブシャフト４の回転力がセカンダリサブギア３７、
セカンダリメインギア３５およびセカンダリカウンター
ギア３６を介してカウンターシャフト３に伝達されるよ
うになっている。すなわち、本実施形態においては、３
−５速メインギア８および４−６速メインギア９は、３
速および４速の変速段においても使用されるものであ
り、この３−５速メインギア８および４−６速メインギ
ア９は、３速および４速の変速段と、５速および６速の
変速段に共用されるものである。この場合に、３速およ
び４速のギア比は、３速サブギア２３、４速サブギア２
４およびセカンダリサブギア３７、セカンダリメインギ
ア３５、セカンダリカウンターギア３６のギア比により
決定されることになる。

【００３５】また、ニュートラル状態からリバースにシ
フトすると、前記Ｒ変速フォークによりＲ速のシンクロ
メッシュ機構のＲ速用スリーブ３３のギアがＲ速サブギ
ア２７に噛合され、その結果、メインシャフト２の回転
力が１速メインギア６、リバースアイドルギア２６、Ｒ
速サブギア２７を介してサブシャフト４に逆方向の回転
となって伝達されるとともに、このサブシャフト４の回
転力がセカンダリサブギア３７、セカンダリメインギア
３５およびセカンダリカウンターギア３６を介してカウ
ンターシャフト３に伝達されるようになっている。

【００３６】したがって、本実施形態においては、３−
５速メインギア８および４−６速メインギア９を、３速
および４速の変速段と、５速および６速の変速段に共用
し、５速、６速の変速段においては、５速カウンターギ
ア１３および６速カウンターギア１４を介してカウンタ
ーシャフト３に回転力を伝達するとともに、３速、４速
の変速段においては、３速サブギア２３および４速サブ
ギア２４を介してサブシャフト４を回転させ、このサブ
シャフト４の回転力をセカンダリサブギア３７、セカン
ダリメインギア３５およびセカンダリカウンターギア３
６を介してカウンターシャフト３に伝達するようにして
いるので、メインシャフト２に１速から６速までおよび
リバースに対応する各ギアをすべて設けることなく、１
速から６速までおよびリバースの変速を行なうことが可
能となる。その結果、メインシャフト２に設けるギア数
を低減させることができ、メインシャフト２の軸方向の
長さ寸法を小さく形成することができ、トランスミッシ
ョンの小型化を図ることができる。

【００３７】なお、本発明は前記実施形態のものに限定
されるものではなく、必要に応じて種々変更することが
可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上述べたように請求項１に記載の発明
に係るトランスミッションは、メインシャフトのギアの
うちサブシャフトのサブギアに噛合されるギアを、複数
の変速段で共用するようにしているので、メインシャフ
トにすべての変速段に対応する各ギアをすべて設けるこ
となく、変速を行なうことが可能となる。その結果、メ
インシャフトに設けるギア数を低減させることができ、
メインシャフトの軸方向の長さ寸法を小さく形成するこ
とができ、トランスミッションの小型化を図ることがで
きる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るトランスミッションの実施の一
形態を示す断面図

【図２】 図１のトランスミッションのリバースアイド
ルギア部分の拡大断面図

【符号の説明】

１ ケーシング ２ メインシャフト ３ カウンターシャフト ４ サブシャフト ６ １速メインギア ７ ２速メインギア ８ ３−５速メインギア ９ ４−６速メインギア １１ １速カウンターギア １２ ２速カウンターギア １３ ５速カウンターギア １４ ６速カウンターギア １５ １−２速用ハブ １６ １−２速用スリーブ １９ ５−６速用ハブ ２０ ５−６速用スリーブ ２３ ３速サブギア ２４ ４速サブギア ２６ リバースアイドルギア ２７ Ｒ速サブギア ２８ ３−４速用ハブ ２９ ３−４速用スリーブ ３２ Ｒ速用ハブ ３３ Ｒ速用スリーブ ３５ セカンダリメインギア ３６ セカンダリカウンターギア ３７ セカンダリサブギア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングの内部に駆動機関により回転
   駆動されるメインシャフトおよびこのメインシャフトと
   平行に配置されるカウンターシャフトを回転自在に配設
   し、これら各シャフトの外周に複数の変速段のギアを配
   設し、シンクロメッシュ変速機構により前記各ギアを噛
   合させることにより変速動作を行なうためのトランスミ
   ッションにおいて、前記メインシャフトと平行にサブシ
   ャフトを回転自在に配設し、このサブシャフトの外周に
   前記メインシャフトのギアに噛合され前記メインシャフ
   トの回転により回転駆動される複数のサブギアを設け、
   前記サブシャフトと前記カウンターシャフトとをセカン
   ダリギアを介して接続し、前記メインシャフトのサブシ
   ャフトのサブギアに噛合されるギアを、カウンターシャ
   フトに直接伝達される変速段と、サブシャフトから各セ
   カンダリギアを介してカウンターシャフトに伝達される
   変速段とで共用するようにしたことを特徴とするトラン
   スミッション。