(57)【要約】      （修正有）【課題】各ギヤ列の構成要素の配置を新たに構築することで、軸方向における車両用変速機のコンパクト化を図る。【解決手段】変速機１は、駆動源２に接続された入力軸１０と、入力軸１０に平行な出力軸２０と、両軸１０、２０に平行なリバースアイドル軸３０とを有し、入力軸１０と出力軸２０との間には複数の前進段用ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６と、後退速用ギヤ列ＧＲとが備えられ、後退速用ギヤ列ＧＲは、リバースアイドル軸３０上でリバース入力ギヤ１７に噛み合う第１リバースアイドルギヤ３１と、リバースアイドル軸３０上でリバース出力ギヤ２７に噛み合う第２リバースアイドルギヤ３２とを有し、両リバースアイドルギヤ３１、３２間には断接機構７０が設けられ、入力軸１０上のリバース入力ギヤ１７は、１速用入力ギヤ１１の反駆動源２側に隣接して配置され、出力軸２０上のリバース出力ギヤ２７は、２速用出力ギヤ２２の反駆動源２側に隣接して配置される。【選択図】図１
2020060225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの駆動力が入力される入力軸と、
該入力軸と平行に配置された出力軸と、
該入力軸と出力軸との間に設けられた複数の前進段用ギヤ列と、
前記入力軸および前記出力軸と平行に配置されたリバースアイドル軸と、
前記入力軸と、前記出力軸と、前記リバースアイドル軸とに跨がって設けられた後退速用ギヤ列とを備えた車両用変速機であって、
前記複数の前進段用ギヤ列は、１速用ギヤ列および２速用ギヤ列を備え、
前記１速用ギヤ列は、前記入力軸上に固設された１速用入力ギヤと、該１速用入力ギヤに噛み合うように前記出力軸上に遊嵌合された１速用出力ギヤと、を有し、
前記２速用ギヤ列は、前記入力軸上に固設された２速用入力ギヤと、該２速用入力ギヤに噛み合うように前記出力軸上に遊嵌合された２速用出力ギヤと、を有し、
前記出力軸上には、前記１速用出力ギヤと前記２速用出力ギヤとの間に、該１速用出力ギヤまたは２速用出力ギヤのいずれか一方を選択的に前記出力軸に固定する１−２速用同期装置が設けられ、
前記後退速用ギヤ列は、
前記入力軸上に設けられたリバース入力ギヤと、
前記リバースアイドル軸に遊嵌合され、前記リバース入力ギヤに噛み合う第１リバースアイドルギヤと、
前記リバースアイドル軸に遊嵌合され、前記第１リバースアイドルギヤから軸方向に所定の隙間をあけて配置された第２リバースアイドルギヤと、
前記出力軸上に設けられ、前記第２リバースアイドルギヤに噛み合うリバース出力ギヤと、を有し、
前記リバースアイドル軸上の前記所定の隙間には、前記第１リバースアイドルギヤと前記第２リバースアイドルギヤとの接続を形成および解除する断接機構が設けられ、
前記リバース入力ギヤは、前記入力軸上において、前記１速用入力ギヤまたは前記２速用入力ギヤのうちの駆動源側に位置する駆動源側入力ギヤの反駆動源側に隣接して配置され、
前記リバース出力ギヤは、前記出力軸上において、前記１速用出力ギヤまたは前記２速用出力ギヤのうちの反駆動源側に位置する反駆動源側出力ギヤの反駆動源側に隣接して配置されていることを特徴とする車両用変速機。
【請求項２】
前記断接機構は、前記第１リバースアイドルギヤの回転と前記第２リバースアイドルギヤの回転を同期させる同期装置であることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機。
【請求項３】
前記入力軸および前記出力軸が車体幅方向に延びていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用変速機。
【請求項４】
前記出力軸には、駆動輪に接続された差動装置に動力を伝達するファイナルドライブギヤが備えられ
前記複数の前進段用ギヤ列のうち前記１速用ギヤ列および前記２速用ギヤ列とは異なる所定ギヤ列は、前記出力軸に固定された固定ギヤと、前記入力軸に遊嵌合された遊嵌ギヤとを有し、
前記所定ギヤ列の遊嵌ギヤは、前記入力軸上において該遊嵌ギヤに隣接して設けられた所定の同期装置を介して前記入力軸に固定可能に設けられ、
前記所定ギヤ列の固定ギヤは、前記出力軸上において前記ファイナルドライブギヤに隣接する位置に配置され、
前記ファイナルドライブギヤは、前記所定ギヤ列に対応する所定の同期装置とオーバラップする軸方向領域に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用変速機。
【請求項５】
前記第２リバースアイドルギヤと、前記リバース出力ギヤとは、互いに噛み合う一組のヘリカルギヤで構成されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用変速機。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載された車両用変速機と、前記駆動源とを備えたパワートレインであって、
前記駆動源は、前記入力軸と同じ軸線上に配置されたエンジンとモータとを備えていることを特徴とするパワートレイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等の車両用変速機およびこれを備えたパワートレインに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に用いられる手動変速機は、エンジン等の駆動源にクラッチを介して連結された入力軸と、該入力軸に平行に配置され、駆動輪に差動装置を介して連結された出力軸と、これらの２軸間に設けられた複数の前進段用ギヤ列とを備えている。また、所謂横置き式の手動変速機には、通例、出力軸に固設されて差動装置へ動力を伝達するファイナルドライブギヤが設けられる。
【０００３】
この種の変速機の前進段用ギヤ列としては、通常、常時噛み合い式のギヤ列が採用される。常時噛み合い式のギヤ列は、入力軸上に設けられる入力ギヤと、出力軸上に設けられて前記入力ギヤに常時噛み合う出力ギヤとで構成され、入力ギヤと、出力ギヤのうちの一方のギヤは、軸に固設された固定ギヤとされ、他方のギヤは、軸に遊嵌合された遊嵌ギヤとされている。車両走行中に所定の変速段へ変速が行われるときは、この変速段のギヤ列における遊嵌ギヤの回転が同期装置を介して軸に固定されることで、このギヤ列での動力伝達状態が円滑に実現される。
【０００４】
また、前記手動変速機には、後退速用ギヤ列も設けられる。この後退速用ギヤ列には、選択摺動式のギヤ列が採用されることがある。選択摺動式の後退速用ギヤ列は、入力軸に固設されたリバース入力ギヤと、出力軸に固設されたリバース出力ギヤと、入力軸および出力軸に平行なリバースアイドル軸に遊嵌合されたリバースアイドルギヤとで構成され、後退速への変速操作時には、リバースアイドルギヤが摺動して、リバース入力ギヤとリバース出力ギヤとに噛み合わされて後退速用ギヤ列が動力伝達状態とされる。
【０００５】
一方、後退速用ギヤ列においても、さらなるギヤ列の動力伝達状態の円滑化を実現するために、前進段用ギヤ列同様に、常時噛み合い式のギヤ列と、これに対応する後退速用同期装置とが設けられることがある。特許文献１に、この種の手動変速機の一例が開示されている。
【０００６】
ここで、特許文献１の構成について図３を用いて具体的に説明する。
【０００７】
特許文献１の変速機５００の複数の前進段用ギヤ列Ｇ５０１〜Ｇ５０６は、駆動源５０２側から１〜６速の順に配置されており、出力軸５２０における１速用ギヤ列Ｇ５０１よりもさらに駆動源５０２側には、ファイナルドライブギヤ５２８が固設されている。また、１、２速用の入力ギヤ５１１、５１２は入力軸５１０に固設され、３〜６速用の出力ギヤ５２３〜５２６は出力軸５２０に固設され、１、２速用の出力ギヤ５２１、５２２は出力軸５２０に遊嵌合され、３〜６速用の入力ギヤ５１３〜５１６は入力軸５１０に遊嵌合され、１−２速用同期装置５４０は出力軸５２０に設けられ、３−４速用および５−６速用同期装置５５０、５６０は入力軸５１０に設けられている。
【０００８】
一方、後退速用ギヤ列ＧＲ５００は、入力軸５１０上に１速用入力ギヤ５１１と一体に設けられたリバース入力ギヤ５１７と、リバースアイドル軸５３０に遊嵌合されるとともにリバース入力ギヤ５１７に常時噛合する第１リバースアイドルギヤ５３１と、同じくリバースアイドル軸５３０に遊嵌合された第２リバースアイドルギヤ５３２と、出力軸５２０上の１−２速用同期装置５４０のシンクロスリーブ５４１に形成されるとともに第２リバースアイドルギヤ５３２と常時噛合するリバース出力ギヤ５２７とを有している。リバースアイドル軸５３０上の第１リバースアイドルギヤ５３１と第２リバースアイドルギヤ５３２との間には、両アイドルギヤ５３１、５３２間を断接する断接機構として、両アイドルギヤ５３１、５３２の回転を同期するための後退速用同期装置５７０が配置されている。
【０００９】
後退速用同期装置５７０が作動すると、第１リバースアイドルギヤ５３１と第２リバースアイドルギヤ５３２が一体的に回転する。これにより、入力軸５１０に入力された動力は、入力軸５１０上のリバース入力ギヤ５１７から、第１および第２リバースアイドルギヤ５３１、５３２を経由して、出力軸５２０上のリバース出力ギヤ５２７に伝達される。このようにリバース出力ギヤ５２７に伝達された動力は、リバース出力ギヤ５２７と常時ともに回転する出力軸５２０上のファイナルドライブギヤ５２８から差動装置５０６に出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−００３０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、近年の手動変速機においては、ドライブフィーリング等の向上のために多段化が進んでいる。これにより、入力軸および出力軸上に配置されるギヤや同期装置の数が増加することで、変速機の軸方向寸法が増大しやすい傾向がある。
【００１２】
また、例えば、変速機の入力軸と駆動源の出力軸との間にモータが配置されるタイプの所謂ハイブリッド車両においては、パワートレインの軸方向の全長が長くなる傾向がある。このことは、所謂ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車で多く見られるように、エンジンおよび変速機を横置きとする場合、限られた車幅方向スペースにパワートレインを配置するときに不利となる。
【００１３】
したがって、手動変速機の開発においては、軸方向の寸法の短縮を図りつつ、各ギヤ列の構成要素の配置を検討することが重要になっている。
【００１４】
特許文献１の変速機５００の構造においては、図４に示すように、軸方向から見て、入力軸５１０、出力軸５２０、および、リバースアイドル軸５３０は、変速機５００の径方向寸法をコンパクトにするために近接して配置されている。また、リバース入力ギヤ５１７と兼用された比較的小径の１速用入力ギヤ５１１には、これよりも大径の第１リバースアイドルギヤ５３１と１速用出力ギヤ５２１が噛み合っている。そのため、仮に、第１リバースアイドルギヤ５３１と１速用出力ギヤ５２１が同じ軸方向位置に配置されると、両ギヤ５３１、５２１が互いに干渉しやすくなる。
【００１５】
そこで、特許文献１の構成では、第１リバースアイドルギヤ５３１が１速用出力ギヤ５２１よりも軸方向駆動源５０２側にオフセットして配置されている（図３参照）。これにより、両ギヤ５３１、５２１間の干渉が回避されている。
【００１６】
しかしながら、このような第１リバースアイドルギヤ５３１の配置に合わせて、リバース入力ギヤ５１７も、１速用ギヤ列Ｇ５０１よりも軸方向駆動源５０２に張り出すように配置される必要がある。そのため、リバース入力ギヤ５１７の張り出し分だけ、入力軸５１０上の１速ギヤ列Ｇ５０１と駆動源５０２との間隔を広く確保する必要があり、これにより、入力軸５１０の軸長増大、ひいては軸方向における変速機５００の大型化を招きやすくなる。
【００１７】
そこで、本発明は、各ギヤ列の構成要素の配置を新たに構築することで、軸方向における車両用変速機のコンパクト化を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
駆動源からの駆動力が入力される入力軸と、
該入力軸と平行に配置された出力軸と、
該入力軸と出力軸との間に設けられた複数の前進段用ギヤ列と、
前記入力軸および前記出力軸と平行に配置されたリバースアイドル軸と、
前記入力軸と、前記出力軸と、前記リバースアイドル軸とに跨がって設けられた後退速用ギヤ列とを備えた車両用変速機であって、
前記複数の前進段用ギヤ列は、１速用ギヤ列および２速用ギヤ列を備え、
前記１速用ギヤ列は、前記入力軸上に固設された１速用入力ギヤと、該１速用入力ギヤに噛み合うように前記出力軸上に遊嵌合された１速用出力ギヤと、を有し、
前記２速用ギヤ列は、前記入力軸上に固設された２速用入力ギヤと、該２速用入力ギヤに噛み合うように前記出力軸上に遊嵌合された２速用出力ギヤと、を有し、
前記出力軸上には、前記１速用出力ギヤと前記２速用出力ギヤとの間に、該１速用出力ギヤまたは２速用出力ギヤのいずれか一方を選択的に前記出力軸に固定する１−２速用同期装置が設けられ、
前記後退速用ギヤ列は、
前記入力軸上に設けられたリバース入力ギヤと、
前記リバースアイドル軸に遊嵌合され、前記リバース入力ギヤに噛み合う第１リバースアイドルギヤと、
前記リバースアイドル軸に遊嵌合され、前記第１リバースアイドルギヤから軸方向に所定の隙間をあけて配置された第２リバースアイドルギヤと、
前記出力軸上に設けられ、前記第２リバースアイドルギヤに噛み合うリバース出力ギヤと、を有し、
前記リバースアイドル軸上の前記所定の隙間には、前記第１リバースアイドルギヤと前記第２リバースアイドルギヤとの接続を形成および解除する断接機構が設けられ、
前記リバース入力ギヤは、前記入力軸上において、前記１速用入力ギヤまたは前記２速用入力ギヤのうちの駆動源側に位置する駆動源側入力ギヤの反駆動源側に隣接して配置され、
前記リバース出力ギヤは、前記出力軸上において、前記１速用出力ギヤまたは前記２速用出力ギヤのうちの反駆動源側に位置する反駆動源側出力ギヤの反駆動源側に隣接して配置されていることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記断接機構は、前記第１リバースアイドルギヤの回転と前記第２リバースアイドルギヤの回転を同期させる同期装置であることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または前記請求項２に記載の発明において、
前記入力軸および前記出力軸が車体幅方向に延びていることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記出力軸には、駆動輪に接続された差動装置に動力を伝達するファイナルドライブギヤが備えられ
前記複数の前進段用ギヤ列のうち前記１速用ギヤ列および前記２速用ギヤ列とは異なる所定ギヤ列は、前記出力軸に固定された固定ギヤと、前記入力軸に遊嵌合された遊嵌ギヤとを有し、
前記所定ギヤ列の遊嵌ギヤは、前記入力軸上において該遊嵌ギヤに隣接して設けられた所定の同期装置を介して前記入力軸に固定可能に設けられ、
前記所定ギヤ列の固定ギヤは、前記出力軸上において前記ファイナルドライブギヤに隣接する位置に配置され、
前記ファイナルドライブギヤは、前記所定ギヤ列に対応する所定の同期装置とオーバラップする軸方向領域に配置されていることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項４のいずれか１項に記載の発明において、
前記第２リバースアイドルギヤと、前記リバース出力ギヤとは、互いに噛み合う一組のヘリカルギヤで構成されることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項５のいずれか１項に記載された車両用変速機と、前記駆動源とを備えたパワートレインであって、
前記駆動源は、前記入力軸と同じ軸線上に配置されたエンジンとモータとを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に記載の発明によれば、１速用入力ギヤまたは２速用入力ギヤのうち駆動源側に位置する駆動源側入力ギヤの反駆動源側に隣接してリバース入力ギヤが配置される。そのため、上述した特許文献１の従来技術とは異なり、入力軸上において、駆動源側入力ギヤよりも駆動源側にリバース入力ギヤの配置スペースを確保する必要がない。したがって、特許文献１の従来技術に比べて、駆動源側入力ギヤと駆動源との軸方向間隔を狭めるように、入力軸の駆動源側部分の短縮を図ることができる。
【００２５】
また、図３に示すように、特許文献１の従来構造では、１−２速用同期装置５４０のシンクロスリーブ５４１とリバース出力ギヤ５２７とが一体化されていることにより、当該同期装置５４０が軸方向に大型化しているのに対して、本発明におけるリバース出力ギヤは、出力軸上の反駆動源側出力ギヤよりも反駆動源側において、１−２速用同期装置から独立して設けられているため、当該同期装置を軸方向にコンパクトに構成できる。したがって、反駆動源側出力ギヤとこれに噛み合う入力ギヤを、軸方向において駆動源側入力ギヤに近づけて配置できる。そのため、入力軸上において、１速用入力ギヤと２速用入力ギヤとの間の軸方向間隔を短縮することができる。
【００２６】
さらに、特許文献１の従来構造では、シンクロスリーブ５４１とリバース出力ギヤ５２７とが一体化されていることにより、入力軸５１０上の１速用入力ギヤ５１１と２速用入力ギヤ５１２との間には、リバース出力ギヤ５２７が軸方向に摺動する範囲において、ギヤや同期装置等が配置されない広いデッドスペースＳ１が生じてしまっている。
【００２７】
これに対して、本発明におけるリバース出力ギヤは、１−２速用同期装置から独立して設けられており、軸方向に移動することがないため、上述のように、出力軸上の１−２速用同期装置とオーバラップする入力軸上の軸方向領域に、リバース入力ギヤを、リバース出力ギヤに干渉することなく配置することができる。このように、入力軸上のデッドスペースを利用してリバース入力ギヤが配置されているため、特許文献１の従来技術と比べて、リバース入力ギヤが反駆動源側に寄せて配置されているにも拘わらず、入力軸の反駆動源側への延長が抑制される。したがって、入力軸全体の短縮を効果的に図ることができる。
【００２８】
以上のように、本発明によれば、従来とは異なる全く新たなレイアウトの構築により、入力軸の短縮を効果的に図りつつ、１速用ギヤ列、２速用ギヤ列および、後退速用ギヤ列の各構成要素を、互いに干渉することなく、全体として軸方向にコンパクトに配置することができる。よって、車両用変速機を全体として軸方向にコンパクトに構成することができ、これにより、変速機の車両搭載性を効果的に高めることができる。
【００２９】
また、請求項２に記載の発明によれば、後退速用ギヤ列の断接機構に同期装置を用いることで、後退速用ギヤ列においてもギヤ鳴りが抑制され、スムーズなリバースシフトインを実現できる。
【００３０】
また、請求項３に記載の発明によれば、入力軸および出力軸が車体幅方向に延びるように配置された所謂横置きタイプの変速機であるため、変速機の軸方向全長の短縮がより必要とされる条件下において、上述の軸方向のコンパクト化を実現できる。したがって、エンジンルームにおける車体幅方向に限られたスペースにおいて、車両用変速機の搭載性の向上を図ることができる。
【００３１】
また、請求項４に記載の発明によれば、ファイナルドライブギヤに隣接して配置された所定ギヤ列では、出力軸に固定ギヤが配置され、入力軸に遊嵌ギヤと、これに対応する所定の同期装置が配置されている。本願発明者は、所定の同期装置が配置された軸方向領域において、出力軸上には、いずれのギヤ列のギヤも存在しておらず、空きスペースが生じることに着目し、この出力軸上の空きスペースにファイナルドライブギヤを配置するという全く新たな着想を得た。
【００３２】
これによれば、出力軸上に生じるデッドスペースを有効利用してファイナルドライブギヤが配置されていることにより、従来のようにギヤ列および同期装置から軸方向にずらした位置にファイナルドライブギヤを配設する場合と比べ、出力軸の軸方向寸法を短縮することができる。その結果、変速機の構造を複雑化させることなく、該変速機の出力軸の軸長の短縮を図ることができるので、変速機のレイアウト効率を更に向上させることができる。したがって、請求項１の入力軸の軸方向長さの短縮に加えて、出力軸の軸方向長さを短縮することができるので、より効果的に変速機の軸方向寸法を短縮することができる。その結果、変速機のレイアウト性がより向上する。
【００３３】
また、請求項５に記載の発明によれば、リバース出力ギヤが１−２速用同期装置から独立して設けられている。これに対して、図３に示すように、例えば、特許文献１の変速機５００では、リバース出力ギヤ５２７は、１−２速用同期装置５４０のシンクロスリーブ５４１とともに軸方向に摺動可能となっている。したがって、仮に両ギヤ５３２、５２７がヘリカルギヤで構成される場合、リバース出力ギヤにスラスト力が作用することで、１速または２速へ変速時以外のタイミングでシンクロスリーブ５４１が軸方向に摺動してシフトインされる虞があるため、両ギヤはスパーギヤで構成される必要がある。
【００３４】
これに対して、本発明においては、同期装置から独立したリバース出力ギヤと、これに噛み合う第２リバースアイドルギヤとがヘリカルギヤで構成されても、上記のような意に反した１速または２速へのシフトインを防止することができる。その結果、ヘリカルギヤ間の滑らかな噛み合いが実現されることで、上述の特許文献１の構造に比べて、ノイズ性能を向上させることができる。
【００３５】
また、請求項６に記載の発明によれば、駆動源にエンジンと、モータとを備える所謂ハイブリッド車両のパワートレインにおいて、よりレイアウト性が厳しい条件下での、エンジン、モータ、および変速機の搭載性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用変速機の骨子図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る車両用変速機の骨子図である。
【図３】従来例に係る手動変速機の骨子図である。
【図４】従来例の手動変速機の車載状態での各軸の位置関係を軸方向から見た概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明に係る車両用変速機の構成を実施形態毎に説明する。
【００３８】
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る車両用変速機の骨子図である。第１実施形態に係る変速機１は、所謂横置きタイプの手動変速機であり、前進６速、後退１速を達成可能に構成されている。
【００３９】
変速機１は、駆動源２とともにパワートレインを構成している。本実施形態において、駆動源２は、エンジン３とモータ４とで構成されており、これにより、所謂ハイブリッド車両のパワートレインが構成されている。エンジン３の出力軸とモータ４の出力軸は、車体幅方向に延びる同一軸線上に配置されており、互いに直結されている。
【００４０】
変速機１は、駆動源２からの回転駆動力がクラッチ装置５を介して入力される入力軸１０と、該入力軸１０に平行に配置された出力軸２０およびリバースアイドル軸３０とを有している。入力軸１０は、エンジン３の出力軸およびモータ４の出力軸と同じ軸線上に配置されており、クラッチ装置５を介してモータ４の出力軸に断接可能に連結されている。
入力軸１０および出力軸２０は、図示しない変速機ケースにベアリング部材を介して回転自在に支持されている。リバースアイドル軸３０は、変速機ケースに固定されている。
【００４１】
図４に示す特許文献１の従来技術と同様に、出力軸２０は、入力軸１０の後下方に配置され、リバースアイドル軸３０は、入力軸１０の前下方に配置されている。出力軸２０は、車両上下方向において、リバースアイドル軸３０と比べて概ね同じ高さまたは上側に配置されている。
【００４２】
図１に示すように、出力軸２０は、差動装置６を介して図示しない駆動輪に連結されている。具体的には、出力軸２０上にファイナルドライブギヤ２８が設けられており、このファイナルドライブギヤ２８が差動装置６のファイナルドリブンギヤ６ａに噛み合っている。これにより、出力軸２０の回転が差動装置６を介して左右の車軸６ｂ、６ｃに伝達され、さらに、各車軸６ｂ、６ｃに連結された駆動輪に伝達されるようになっている。
【００４３】
変速機１における入力軸１０と出力軸２０との間には、駆動源２側から順に１速用ギヤ列Ｇ１、２速用ギヤ列Ｇ２、後退速用ギヤ列ＧＲ、３速用ギヤ列Ｇ３、４速用ギヤ列Ｇ４、５速用ギヤ列Ｇ５、６速用ギヤ列Ｇ６が配設されている。
【００４４】
１速用ギヤ列Ｇ１および２速用ギヤ列Ｇ２は、それぞれ、入力軸１０に固設された駆動側の１速用および２速用入力ギヤ（固定ギヤ）１１、１２と、出力軸２０に遊嵌合された従動側の１速用および２速用出力ギヤ（遊嵌ギヤ）２１、２２とで構成されている。また、３〜６速用の各ギヤ列Ｇ３〜Ｇ６は、それぞれ、入力軸１０に遊嵌合された駆動側の３速用〜６速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１３、１４、１５、１６と、出力軸２０に固設された従動側の３速用〜６速用出力ギヤ（固定ギヤ）２３、２４、２５、２６とで構成されている。後退速用ギヤ列ＧＲの構成については、後に説明する。
【００４５】
出力軸２０上における１速用出力ギヤ（遊嵌ギヤ）２１と２速用出力ギヤ（遊嵌ギヤ）２２との間には、１速用出力ギヤ（遊嵌ギヤ）２１または２速用出力ギヤ（遊嵌ギヤ）２２を出力軸２０に固定する１−２速用同期装置４０が配設されている。また、入力軸１０上における３速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１３と４速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１４との間には、３速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１３または４速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１４を入力軸１０に固定する３−４速用同期装置５０が配設されている。同じく入力軸１０上における５速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１５と６速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１６との間には、５速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１５または６速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）１６を入力軸１０に固定する５−６速用同期装置６０が配設されている。
【００４６】
後退速用ギヤ列ＧＲは、入力軸１０に固設されたリバース入力ギヤ１７と、リバースアイドル軸３０に遊嵌合され、リバース入力ギヤ１７に常時噛合する第１リバースアイドルギヤ３１と、リバースアイドル軸３０に遊嵌合された第２リバースアイドルギヤ３２と、出力軸２０に固設されて第２リバースアイドルギヤ３２に常時噛合するリバース出力ギヤ２７とにより構成されている。
【００４７】
リバース入力ギヤ１７は、１速用入力ギヤ１１と一体的に設けられており、１速用ギヤ列Ｇ１と後退速用ギヤ列ＧＲとに兼用されている。１速用入力ギヤ１１とリバース入力ギヤ１７とは、軸方向にオフセットした位置に配置されている。具体的には、１速用入力ギヤ１１の反駆動源２側に隣接してリバース入力ギヤ１７が配置されている。１速用入力ギヤ１１とリバース入力ギヤ１７は、同一の径を有する。
【００４８】
ここで、１速用入力ギヤ１１とリバース入力ギヤ１７を軸方向にオフセットさせる理由について説明する。
【００４９】
特許文献１の従来構造（図３および図４参照）と同様に、１速用入力ギヤ１１（リバース入力ギヤ１７）には、これよりも大径の第１リバースアイドルギヤ３１と１速用出力ギヤ２１が噛み合っている。図４に示すように、軸方向から見て、第１リバースアイドルギヤ３１と１速用出力ギヤ２１はオーバラップして配置される。そのため、仮に、第１リバースアイドルギヤ３１と１速用出力ギヤ２１が同じ軸方向位置に配置されると、両ギヤ２１、３１が互いに干渉してしまう。そこで、本実施形態では、第１リバースアイドルギヤ３１が１速用出力ギヤ２１よりも軸方向反駆動源２側にオフセットして配置されることで（図１参照）、両ギヤ２１、３１間の干渉が回避されており、これに合わせて、１速用入力ギヤ１１に対してリバース入力ギヤ１７が軸方向反駆動源２側にオフセットして配置されている。
【００５０】
リバース出力ギヤ２７は、１−２速用同期装置４０から独立するとともに、出力軸２０上で、２速用出力ギヤ２２の反駆動源２側に隣接して配置されている。これに合わせて、リバース出力ギヤ２７に噛み合う第２リバースアイドルギヤ３２は、２速用入力ギヤ１２よりも反駆動源２側に配置されている。
【００５１】
すなわち、第２リバースアイドルギヤ３２が反駆動源２側に配置されることによって、リバースアイドル軸３０上のギヤ３１、３２および後退速用同期装置７０の全体が、図３に示す従来構造に比べて、軸方向反駆動源２側にオフセットされて配置されている。これにより、第１リバースアイドルギヤ３１は、１速用出力ギヤ２１に対して軸方向反駆動源２側に配置されている。
【００５２】
図１に示すように、リバースアイドル軸３０上で、第１リバースアイドルギヤ３１と第２リバースアイドルギヤ３２との間には、軸方向に所定の隙間が設けられており、この所定の隙間には、第１リバースアイドルギヤ３１と第２リバースアイドルギヤ３２とを連結するための後退速用同期装置７０が配置されている。
【００５３】
次に、以上のように構成された変速機１の動作について説明する。
【００５４】
チェンジレバー（図示せず）により前進段へのシフト操作が行われると、上記の同期装置４０、５０、６０のうち、シフト操作された変速段に対応する１つの同期装置のみが作動し、これにより、上記の前進段用ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６のうち、シフト操作された変速段のギヤ列のみが選択的に入力軸１０と出力軸２０との間で動力伝達状態となる。
【００５５】
例えば、チェンジレバーにより１速または２速へのシフト操作が行われると、これに連動して、１−２速用同期装置４０のシンクロスリーブ４１が出力軸２０上を１速用ギヤ列Ｇ１側または２速用ギヤ列Ｇ２側へスライドし、スライドされた側の遊嵌ギヤ２１、２２が出力軸２０に固定され、シフト操作された変速段のギヤ列が動力伝達状態となる。また、同様に、チェンジレバーにより３〜６速のいずれかへのシフト操作が行われると、これに連動して、３−４速用同期装置５０のシンクロスリーブ５１または５−６速用同期装置６０のシンクロスリーブ６１が入力軸１０上をスライドし、スライドされた側の遊嵌ギヤ１３、１４、１５、１６が入力軸１０に固定され、シフト操作された変速段のギヤ列が動力伝達状態となる。
【００５６】
一方、チェンジレバーがリバース位置にシフト操作されると、これに連動して、後退速用同期装置７０のシンクロスリーブ７１が軸方向駆動源２側へ摺動して、第１リバースアイドルギヤ３１と第２リバースアイドルギヤ３２とが一体的に回転するように連結される。これにより、後退速用ギヤ列ＧＲが動力伝達状態になると、入力軸１０の回転はリバース入力ギヤ１７を介して第１リバースアイドルギヤ３１に伝達されるとともに、後退速用同期装置７０を介して、第１リバースアイドルギヤ３１の回転が第２リバースアイドルギヤ３２に伝達される。第２リバースアイドルギヤ３２に伝達された回転は、該第２リバースアイドルギヤ３２に噛合するリバース出力ギヤ２７に伝達されて、さらに、出力軸２０上のファイナルドライブギヤ２８から差動装置６を介して駆動輪に伝達される。
【００５７】
以下、第１実施形態の効果について説明する。上述の通り、リバース入力ギヤ１７は、１速用入力ギヤ１１の反駆動源２側に隣接して配置されているので、リバース入力ギヤ１７の配置において、１速用入力ギヤ１１と２速用入力ギヤ１２との間のスペースを有効利用できる。そのため、図３に示されているように１速用入力ギヤ５１１よりも駆動源５０２側にリバース入力ギヤ５１７が配置される従来構造に比べて、入力軸１０における１速用入力ギヤ１１よりも駆動源２側部分の短縮を図って、１速用ギヤ列Ｇ１と駆動源２との間の軸方向寸法の縮小を図ることが可能になる。
【００５８】
また、図３に示すような従来の変速機５００においては、１−２速用同期装置５４０のシンクロスリーブ５４１とリバース出力ギヤ５２７とが一体化されていることにより、当該同期装置５４０が軸方向に大型化しているのに対して、本発明におけるリバース出力ギヤ２７は、１−２速用同期装置４０から独立して設けられているため、１−２速用同期装置４０を軸方向にコンパクトに構成できる。したがって、２速用ギヤ列Ｇ２を、軸方向において１速用ギヤ列Ｇ１に近づけて配置できる。そのため、入力軸１０上において、１速用入力ギヤ１１と２速用入力ギヤ１２との間の軸方向間隔を短縮することができる。
【００５９】
さらに、図３に示す従来構造では、出力軸５２０上に１−２速用同期装置５４０のシンクロスリーブ５４１とリバース出力ギヤ５２７とが一体化されていることにより、入力軸５１０上の１速用入力ギヤ５１１と２速用入力ギヤ５１２との間には、１−２速用同期装置５４０のシンクロスリーブ５４１とともにリバース出力ギヤ５２７が軸方向に摺動する範囲において、リバース出力ギヤ５２７と干渉し得るギヤや同期装置等を配置できないことから、広いデッドスペースＳ１が生じてしまっている。
【００６０】
これに対して、本実施形態におけるリバース出力ギヤ２７は、１−２速用同期装置４０から独立して設けられているため、軸方向に摺動することがない。そのため、上述のように、１速用入力ギヤ１１と２速用入力ギヤ１２との間の出力軸２０上の１−２速用同期装置４０とオーバラップする軸方向の領域に、リバース入力ギヤ１７を配置することができる。したがって、該リバース入力ギヤ１７の配置において、特許文献１の１速用入力ギヤ５１１と２速用入力ギヤ５１２との間のデッドスペースＳ１を有効利用できる。
【００６１】
そのため、図３に示す従来技術と比べて、リバース入力ギヤ１７が反駆動源２側に寄せて配置されているのも拘わらず、入力軸１０の反駆動源２側への延長が抑制される。したがって、入力軸１０全体の短縮を効果的に図ることができる。
【００６２】
以上のように、本実施形態によれば、従来とは異なる全く新たなレイアウトの構築により、入力軸１０の短縮を効果的に図りつつ、１速用ギヤ列Ｇ１、２速用ギヤ列Ｇ２および、後退速用ギヤ列ＧＲの各構成要素を、互いに干渉することなく、全体として軸方向にコンパクトに配置することができる。よって、車両用変速機１を全体として軸方向にコンパクトに構成することができ、これにより、変速機１の車両搭載性を効果的に高めることができる。
【００６３】
また、本実施形態において、リバース出力ギヤ２７は、シンクロスリーブ５４１から独立した状態で、出力軸２０上にお固設されているので、リバース出力ギヤ２７とこれに噛み合う第２リバースアイドルギヤ３２とをヘリカルギヤで構成することができる。その結果、図３に示す従来構造のように両ギヤ５２７、５３２をスパーギヤで構成せざるを得ない場合に比べて、ノイズ性能を向上させることができる。
【００６４】
また、本実施形態におけるパワートレインは、入力軸１０および出力軸２０が車体幅方向に延びるように配置された所謂横置きタイプであるため、車体幅方向に厳しい搭載条件下において、変速機１の軸方向全長の短縮がより強く要求される。しかも、本実施形態のパワートレインは、駆動源２としてエンジン３とモータ４とを備える所謂ハイブリッド車両のパワートレインであるため、より厳しいレイアウト条件が強いられる。この点に関して、上記のように変速機１のギヤ列の構成およびファイナルドライブギヤ２８の配置が工夫されていることで、エンジンルームにおける車体幅方向に限られたスペースにおいて、エンジン３、モータ４、および変速機１の搭載性の向上が効果的に図られている。
【００６５】
［第２実施形態］
次に、図２を参照しながら、第２実施形態に係る車両用変速機について説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成について図２において同一の符号を用いるとともに、説明を省略する。
【００６６】
図２に示すように、第２実施形態の変速機２００は、第１実施形態同様に、互いに平行に配置された入力軸１０と、出力軸２０と、リバースアイドル軸３０とを備え、入力軸１０と出力軸２０との間には、複数の前進段用ギヤ列Ｇ２０１〜Ｇ２０６および後退速用ギヤ列ＧＲ２００が設けられている。
【００６７】
出力軸２０上の１速用ギヤ列Ｇ２０１と２速用ギヤ列Ｇ２０２との間には、１−２速用同期装置４０が配置され、入力軸１０上の３速用ギヤ列Ｇ２０３と４速用ギヤ列Ｇ２０４との間と、５速用ギヤ列Ｇ２０５と６速用ギヤ列Ｇ２０６との間とには、それぞれ、３−４速用同期装置５０と、５−６速用同期装置６０が配置されている。
【００６８】
リバースアイドル軸３０には、第１リバースアイドルギヤ３１と第２リバースアイドルギヤ３２が遊嵌合されているとともに、両リバースアイドルギヤ３１、３２の間には後退速用同期装置７０が配置されている。
【００６９】
第２実施形態では、出力軸２０上に設けられた差動装置６に動力を伝達するファイナルドライブギヤ２２８、１速用ギヤ列Ｇ２０１、２速用ギヤ列Ｇ２０２、５速用ギヤ列Ｇ２０５、６速用ギヤ列Ｇ２０６、および、後退速用ギヤ列ＧＲ２００の配置が第１実施形態と異なる。
【００７０】
具体的には、入力軸１０と、出力軸２０との間の複数のギヤ列Ｇ２０１〜Ｇ２０６、ＧＲ２００は、駆動源２側から順に、５速用ギヤ列Ｇ２０５、６速用ギヤ列Ｇ２０６、１速用ギヤ列Ｇ２０１、２速用ギヤ列Ｇ２０２、後退速用ギヤ列ＧＲ２００、３速用ギヤ列Ｇ２０３、４速用ギヤ列のＧ２０４が軸方向に並べて配置されている。第１実施形態同様に、各ギヤ列の入力ギヤ１１〜１６と出力ギヤ２１〜２６とは、軸方向の対応位置に配置されている。
【００７１】
出力軸２０上のファイナルドライブギヤ２２８は、入力軸１０上の５−６速用同期装置６０とオーバラップする軸方向位置に配設されている。すなわち、ファイナルドライブギヤ２２８は、５−６速用同期装置６０とともに、５速用ギヤ列Ｇ２０５と６速用ギヤ列Ｇ２０６との間に配置されている。より具体的に、ファイナルドライブギヤ２２８は、出力軸２０上において、５速用出力ギヤ２５と６速用出力ギヤ２６との間に、これらのギヤ２５、２６に隣接して配置されている。
【００７２】
第２実施形態においても、入力軸１０上において、リバース入力ギヤ１７は、１−２速用同期装置４０とオーバラップする軸方向領域において、１速用入力ギヤ１１の反駆動源２側に隣接して配置されている。また、リバース出力ギヤ２７は、１−２速用同期装置４０のシンクロスリーブ４１から独立して設けられ、２速用出力ギヤ２２の反駆動源２側に隣接した位置で出力軸２０に固設されている。
【００７３】
そのため、第１実施形態と同様、１速用ギヤ列Ｇ２０１、２速用ギヤ列Ｇ２０２、および後退速用ギヤ列ＧＲ２００の各構成要素が軸方向にコンパクトに配置されている。これにより、特に入力軸１０の短縮が効果的に果たされている。
【００７４】
また、第２実施形態によれば、上述のように、出力軸２０上のファイナルドライブギヤ２２８が入力軸１０上の５−６速用同期装置６０に対応する軸方向位置に配設されていることにより、図３に示す従来技術のように全てのギヤ列および同期装置から軸方向にずらした位置にファイナルドライブギヤ５２８を配設する場合と比べ、出力軸２０の軸方向寸法を短縮することができる。
【００７５】
具体的に、図３に示すような従来の変速機５００においては、５−６速用同期装置５６０が配置された軸方向領域において、出力軸５２０上には、ギヤ等が存在しておらず、空きスペースＳ２が生じている。
【００７６】
これに対して、本実施形態では、５速用ギヤ列Ｇ２０５、６速用ギヤ列Ｇ２０６、および５−６速用同期装置６０を、他のギヤ列Ｇ１〜Ｇ４よりも駆動源２側に配置するとともに、５−６速用同期装置６０に対応する出力軸２０上の空きスペースＳ２（図３参照）にファイナルドライブギヤ２２８が配置されている。
【００７７】
その結果、変速機２００の構造を複雑化させることなく、出力軸２０の軸長の短縮を図ることができるので、変速機２００のレイアウト効率を向上させることができる。したがって、第１実施形態の入力軸１０の軸方向長さの短縮に加えて、出力軸２０の軸方向長さを短縮することができる。
【００７８】
しかも、本実施形態では、最も駆動源２側のギヤ列Ｇ２０５よりも反駆動源２側にファイナルドライブギヤ２２８が配置されていることにより、特に駆動源２側部分において出力軸２０の短縮を図ることができ、これに合わせて、入力軸１０の駆動源側部分も効果的に短縮できる。したがって、より効果的に変速機２００の軸方向寸法を短縮することができる。その結果、変速機２００のレイアウト性がより向上し、例えば、最も駆動源２側のギヤ列Ｇ２０５を従来よりも駆動源２に近づけて配置することなどを実現しやすくなる。
【００７９】
また、出力軸２０上のファイナルドライブギヤ２２８は、最高速段用ギヤ列である６速に対応する５−６速用同期装置６０と軸方向にオーバラップして配置されている。同期に必要なトルクは高速段ほど小さくなる傾向にあることなどから、５−６速用同期装置６０は、他の同期装置４０、５０と比べて、摩擦面が小さくて済み、小径とされている。そのため、５−６速用同期装置６０とファイナルドライブギヤ２２８とが径方向において干渉することが回避しやすくなっている。
【００８０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００８１】
例えば、上述の実施形態においては、リバース入力ギヤと１速用入力ギヤは、一体的に形成されていたが、リバース入力ギヤと１速用入力ギヤは、隣接して配置されていればよく、別体で形成されてもよい。
【００８２】
また、例えば、上述の実施形態においては、リバースアイドル軸３０上の第１リバースアイドルギヤ３１と第２リバースアイドルギヤ３２との間には、断接機構として後退速用同期装置７０が配置されているが、後退速用同期装置７０に代えて、噛み合いクラッチ等の断接機構を用いてもよい。
【００８３】
また、例えば、上述の実施形態においては、駆動源にモータおよびエンジンを備えた所謂ハイブリッド車両で構成さているが、駆動源は、モータまたはエンジンの一方のみを備えていてもよい。
【００８４】
また、例えば、上述の実施形態のパワートレインを備えた車両は、駆動源２と変速機１との間にクラッチ装置５を備える所謂シリーズハイブリッド車両で構成されているが、該クラッチ装置５に加え、モータとエンジンとの間に第２のクラッチ装置を備えた所謂パラレルハイブリッド車両であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本発明によれば、車両用変速機において、各ギヤ列の構成要素の配置を新たに構築することで、軸方向における車両用変速機のコンパクト化を図ることができるので、この種の変速機の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００８６】
１、２００                      変速機（車両用変速機）
１、２                          パワートレイン
２                              駆動源
３                              エンジン
４                              モータ
６                              差動装置
１０                            入力軸
１１                            １速用入力ギヤ
１１                            駆動源側入力ギヤ
１２                            ２速用入力ギヤ
１６                            ６速用入力ギヤ（遊嵌ギヤ）
１７                            リバース入力ギヤ
２０                            出力軸
２１                            １速用出力ギヤ
２２                            ２速用出力ギヤ
２２                            反駆動源側出力ギヤ
２６                            ６速用出力ギヤ（固定ギヤ）
２７                            リバース出力ギヤ
３０                            リバースアイドル軸
３１                            第１リバースアイドルギヤ
３２                            第２リバースアイドルギヤ
４０                            １−２速用同期装置
６０                            ５−６速用同期装置（所定の同期装置）
７０                            後退速用同期装置（断接機構）
２８、２２８                    ファイナルドライブギヤ
Ｇ１〜Ｇ６、Ｇ２０１〜Ｇ２０６  複数の前進段用ギヤ列
Ｇ１、Ｇ２０１                  １速用ギヤ列
Ｇ２、Ｇ２０２                  ２速用ギヤ列
Ｇ６、Ｇ２０６                  所定ギヤ列
ＧＲ、ＧＲ２００                後退速用ギヤ列
【図１】
2020060225.tif 000003
【図２】
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【図３】
2020060225.tif 000005
【図４】
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