(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの動力を導入する入力軸と、複数の変速ギヤと、複数の噛み合いクラッチと、駆動力を出力する出力軸と、カウンタシャフトと、カウンタギヤとを備え、エンジンの動力を受けて入力軸を回転し、該入力軸を回転させることによってカウンタシャフトを回転し、該カウンタシャフトの回転を速度に合わせた変速ギヤに噛み合いクラッチの締結・解除を行い自動変速してカウンタギヤを介して出力軸に伝達する噛み合い式の自動変速機であって、
前記変速の際に前記噛み合いクラッチとギヤとの締結を解除し、新しいギヤと前記いずれかの噛み合いクラッチとが締結するまでの無締結の間、前記入力軸の回転動力を前記カウンタシャフトとアシストギヤを介して前記出力軸に伝達するアシスト機構を前記出力軸の最高速段のギヤに設けたことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
前記アシスト機構は、前記出力軸の最後部ギヤより車体後方側に設けたものである請求項１に記載の自動変速機。
【請求項３】
前記アシスト機構は、締結することによって前記入力軸の回転動力を前記カウンタシャフトを介して前記出力軸に伝達し、解除することによって前記出力軸への前記入力軸の回転動力の伝達を停止するものであって，
前記噛み合いクラッチの切替指令が出力されると変速ギヤと現在締結している噛み合いクラッチが完全に解放される以前に締結し始め、該噛み合いクラッチが該変速ギヤから完全に解放された際に前記入力軸の回転動力を前記出力軸に伝達し、前記切替指令に基づいて締結しようとしている変速ギヤに前記いずれかの噛み合いクラッチが締結したときに解放するようにしたものである請求項１又は２に記載の自動変速機。
【請求項４】
前記アシスト機構は、前記出力軸に固着され該出力軸と共に回転するクラッチ板と、前記出力軸に回転自在に設けられ前記クラッチ板に押圧接することにより該クラッチ板に前記カウンタシャフトの回転を伝達するアシストギヤとによって構成されるアシストクラッチと、該アシストクラッチのアシストギヤに噛合し前記カウンタシャフトに固着されるカウンタアシストギヤとからなり、アシスト指令に基づいて前記カウンタアシストギヤの回転を前記アシストギヤ、前記クラッチ板を介して出力軸に伝達するものである請求項１、２又は３に記載の自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
変速装置として従来の手動変速機の機構、すなわち、噛み合い歯車式変速機を用い、エンジンと変速機とを締結及び解放するクラッチと、各ギヤと出力軸とを締結及び解放するクラッチを動かすアクチュエータを設け、該クラッチの締結、解放を実施するために該アクチュエータへの油圧を制御して、自動変速を実行する自動変速機が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成される従来の自動変速機にあっては、噛み合いクラッチがいずれのギヤにも締結されていない、いわゆる中立の状態がある。
このような中立の状態は、１速から２速へ、２速から３速へ、３速から４速へ、４速から５速へ変速する場合において噛み合いクラッチがいずれのギヤにも締結されていない状態で、車両は加速している状態であるにも拘わらず変速時の噛み合いクラッチがいずれのギヤにも噛み合っていないため、加速の動力が出力軸に伝達されず、運転者に減速したような一種のショック感を与えることになり運転感覚が悪いという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、加速時におけるクラッチの締結・解放の際のショック感を和らげることのできる自動変速機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の１つは、エンジンの動力を受けて入力軸を回転し、この入力軸を回転させることによってカウンタシャフトを回転し、このカウンタシャフトの回転を速度に合わせた変速ギヤに噛み合いクラッチの締結・解除を行い自動変速してカウンタギヤを介して出力軸に伝達する噛み合い式の自動変速機にあって、噛み合いクラッチの切替の際、発進クラッチ以外の噛み合いクラッチのいずれもが変速ギヤに締結されていない期間、すなわち、いずれかの噛み合いクラッチが締結するまでの無締結の間に、入力軸の回転動力を出力軸に伝達するアシスト機構を出力軸の最高速段のギヤに設けたものである。
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の他の１つは、アシスト機構を、出力軸の最後部ギヤより車体後方側に設けて構成したものである。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のさらに他の１つは、アシスト機構を、締結することによって前記入力軸の回転動力を前記カウンタシャフトを介して前記出力軸に伝達し、解除することによって前記出力軸への前記入力軸の回転動力の伝達を停止する構成とし、噛み合いクラッチの切替指令が出力されると変速ギヤと現在締結している噛み合いクラッチが完全に解放される以前に締結し始め、この噛み合いクラッチがこの変速ギヤから完全に解放された際に入力軸の回転動力を出力軸に伝達し、切替指令に基づいて締結しようとしている変速ギヤにいずれかの噛み合いクラッチが締結したときに解放するようにしたものである。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明のさらに他の１つは、アシスト機構を、出力軸に固着され該出力軸と共に回転するクラッチ板と、出力軸に回転自在に設けられクラッチ板に押圧接することによりクラッチ板にカウンタシャフトの回転を伝達するアシストギヤとによって構成されるアシストクラッチと、このアシストクラッチのアシストギヤに噛合しカウンタシャフトに固着される最高速段のカウンタアシストギヤとからなり、アシスト指令に基づいてカウンタアシストギヤの回転をアシストギヤ、クラッチ板を介して出力軸に伝達するようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図７を用いて本発明に係る自動変速機の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施の形態をなす自動変速機の全体構成図、図２は図１に図示のアシスト機構の拡大図、図３は図１に図示の自動変速機の右側面図、図４は自動車の車体において本発明に係る自動変速機が配置される位置を示す図、図５〜図７は変速時のアシスト機構の締結・解放の動作を説明するための図である。
【００１０】
図１において、自動変速機３は、トランスミッションケース３０内に収納されている。トランスミッションケース３０内には、図示されていない発進クラッチの締結によって回転する入力軸３００が回転自在に支持されている。この入力軸３００の車両の後ろ方向端部には、ドライブギヤ３０１が固着されており、入力軸３００が回転すると、この入力軸３００の回転によって回転するように構成されている。また、このドライブギヤ３０１に対向して、入力軸３００の軸心と軸心が一致するように、入力軸３００の延長線上にドライブギヤ３０１に非接触に出力軸３２３が回転自在に設けられている。
【００１１】
また、出力軸３２３の下方、出力軸３２３に平行にカウンタシャフト３１５が回転自在に支持されている。このカウンタシャフト３１５の車体前方側端部には、カウンタドライブギヤ３１４が固着されている。このカウンタドライブギヤ３１４は、ドライブギヤ３０１に噛合されており、ドライブギヤ３０１によって回転するように構成されている。このドライブギヤ３０１は、発進クラッチの締結によってエンジンの回転が入力軸３００に伝達されると、この入力軸３００の回転によって回転する。このドライブギヤ３０１が回転すると、ドライブギヤ３０１に噛合されるカウンタドライブギヤ３１４が回転し、カウンタドライブギヤ３１４が固着しているカウンタシャフト３１５が回転するように構成されている。このカウンタシャフト３１５には、カウンタドライブギヤ３１４から車体後方側に所定間隔を置いてカウンタ３速ギヤ３１６が固着されており、このカウンタ３速ギヤ３１６から車体後方側に所定間隔を置いてカウンタ２速ギヤ３１７が固着されている。
【００１２】
また、このカウンタ２速ギヤ３１７の車体後方側には、カウンタ２速ギヤ３１７から所定間隔を置いてカウンタ１速ギヤ３１８が固着されている。さらに、このカウンタ１速ギヤ３１８の車体後方側には、カウンタ１速ギヤ３１８から所定間隔を置いてカウンタ５速ギヤ３２２が固着されている。
【００１３】
このカウンタ３速ギヤ３１６には、３速ギヤ３０３が噛合しており、この３速ギヤ３０３は、出力軸３２３に回転自在に設けられている。そして、この出力軸３２３には、この３速ギヤ３０３とドライブギヤ３０１との間に、噛み合いクラッチ３０２が設けられており、この噛み合いクラッチ３０２は、出力軸３２３と係合しており、出力軸３２３と共に回転するように構成されている。すなわち、この噛み合いクラッチ３０２は、出力軸３２３に係合し、出力軸３２３上を摺動可能に構成されており、噛み合いクラッチ３０２を車体前方向にシフトすることによって噛み合いクラッチ３０２とドライブギヤ３０１とを締結（４速）して入力軸３００の回転を出力軸３２３に伝達したり、噛み合いクラッチ３０２を車体後方向にシフトすることによって噛み合いクラッチ３０２と３速ギヤ３０３とを締結して入力軸３００の回転をカウンタ３速ギヤ３１６を介して変速して出力軸３２３に伝達したりする。
【００１４】
また、カウンタ２速ギヤ３１７には、２速ギヤ３０４が噛合しており、この２速ギヤ３０４は、出力軸３２３に回転自在に設けられている。さらに、カウンタ１速ギヤ３１８には、１速ギヤ３０６が噛合しており、この１速ギヤ３０６は、出力軸３２３に回転自在に設けられている。そして、この出力軸３２３には、２速ギヤ３０４と１速ギヤ３０６との間に、噛み合いクラッチ３０５が設けられており、この噛み合いクラッチ３０５は、出力軸３２３と係合しており、出力軸３２３と共に回転するように構成されている。すなわち、この噛み合いクラッチ３０５は、出力軸３２３に係合し、出力軸３２３上を摺動可能に構成されており、噛み合いクラッチ３０５を車体前方向にシフトすることによって２速ギヤ３０４に係合して、入力軸３００の回転をカウンタ２速ギヤ３１７を介して変速して伝達する。また、噛み合いクラッチ３０５を車体後方向にシフトすることによって１速ギヤ３０６と係合して、力軸３００の回転をカウンタ１速ギヤ３１８を介して変速して伝達する。したがって、カウンタシャフト３１５が回転してカウンタ２速ギヤ３１７、カウンタ１速ギヤ３１８が回転していても、噛み合いクラッチ３０５がカウンタ２速ギヤ３１７又はカウンタ１速ギヤ３１８のいずれかのギヤと噛み合わない限りカウンタシャフト３１５の回転力は、出力軸３２３に出力されることはない。
【００１５】
この噛み合いクラッチ３０２、噛み合いクラッチ３０５の操作は、シフトセレクト５のアクチュエータを作動することによって、ストライキングアーム３１２を介してストライキングロッド３１１を動かして行われる。このシフトセレクト５は、運転者のアクセル踏み込み量に基づいて出力されるアクセル指令値と、自動車の現在の車速から選択される変速ギヤに切り替える動作をするものである。
【００１６】
一方、中間プレート３０７を挟んでカウンタシャフト３１５の車両後方側には、リバースカウンタギヤ３１９が固着されている。このリバースカウンタギヤ３１９は、車両がバックするときに作用するものである。このリバースカウンタギヤ３１９には、図３に示す如く、リバースシャフト３２１に回転自在に取り付けられたリバースアイドラーギヤ３２０が噛合しており、このリバースアイドラーギヤ３２０は、カウンタシャフト３１５の回転と共に回転するリバースカウンタギヤ３１９によって常時回転している。また、このリバースギヤ３０９は、出力軸３２３に回転自在に設けられており、このリバースギヤ３０９の車両前方には、噛み合いクラッチ３０８が出力軸３２３に係合して設けられている。
【００１７】
さらに、カウンタシャフト３１５のリバースカウンタギヤ３１９から所定間隔置いて車両後方側には、カウンタ５速ギヤ３２２が固着されている。そして、このカウンタ５速ギヤ３２２には、５速ギヤ３１０が噛合しており、この５速ギヤ３１０は、出力軸３２３に回転自在に設けられている。この５速ギヤ３１０は、出力軸３２３に係合して設けられている噛み合いクラッチ３０８を締結することによって出力軸３２３に入力軸３００の出力を伝達する。すなわち、この噛み合いクラッチ３０８は、出力軸３２３上を摺動可能に構成されており、噛み合いクラッチ３０８を車体後方向にシフトすることによって５速ギヤ３１０に係合して入力軸３００の出力をカウンタ５速ギヤ３２２を介して変速して伝達するようになっている。したがって、カウンタシャフト３１５が回転してカウンタ５速ギヤ３２２が回転していても、噛み合いクラッチ３０８が噛み合わない限りカウンタシャフト３１５の回転力は、出力軸３２３に出力されることはない。
【００１８】
さらに、出力軸３２３の５速ギヤ３１０から所定間隔置いて車両後方側には、図２に示す如く、アシストクラッチ６が設けられている。このアシストクラッチ６は、図５に示す如く、クラッチ板６１が出力軸３２３に固着されており、このクラッチ板６１は、出力軸３２３の回転と共に常時回転している。このクラッチ板６１に対向してクラッチ板６１に押圧接する回転板を備えたアシストギヤ３２５が出力軸３２３に回転自在に設けられている。このアシストギヤ３２５には、カウンタアシストギヤ３２４が噛合されており、このカウンタアシストギヤ３２４は、カウンタシャフト３１５に固着されている。したがって、カウンタシャフト３１５が回転している限りカウンタシャフト３１５の回転に同期してカウンタアシストギヤ３２４は回転しており、このカウンタアシストギヤ３２４に噛合しているアシストギヤ３２５は、カウンタアシストギヤ３２４の回転によって常時回転している。そして、クラッチ板６１とアシストギヤ３２５が締結されると、カウンタシャフト３１５の回転力がカウンタアシストギヤ３２４、アシストギヤ３２５を介してクラッチ板６１に伝達され、クラッチ板６１を回転させ、このクラッチ板６１の回転によって出力軸３２３を回転せしめ、アシストクラッチ６のアシスト力が出力軸３２３に付与される。
【００１９】
このようにアシストギヤ３２５が、出力軸３２３とは無関係に回転するように出力軸３２３に回転自在に設けられており、クラッチ板６１がアシストクラッチ６の設けられた出力軸３２３に固着され、アシストクラッチ６を作動させてクラッチ板６１とアシストギヤ３２５とを締結することによってカウンタシャフト３１５の回転がカウンタアシストギヤ３２４を介して、アシストギヤ３２５、クラッチ板６１を通して出力軸３２３に伝達されるため、変速の際に、現在締結しているギヤを解除し、新しいギヤを締結するまでの入力軸３００の回転が出力軸３２３に伝達されない間（中立時）、アシストクラッチ６の作動によって出力軸３２３に入力軸３００の回転力をアシストすることができ、変速の際に、締結しているギヤを解除し、新しいギヤを締結するまでの間に生じるショック感を無くすことができる。
【００２０】
このようにアシストクラッチ６を出力軸３２３に設けることにより、出力軸３２３とアシストクラッチ６の軸芯を一致させることができるため、安定した状態でアシスト力を出力軸３２３に付与することができる。さらに、アシストクラッチ６を出力軸３２３に取り付けることにより、トランスミッションケース３０の大きさを小さくすることができ、自動変速機３の構造を小型化することができる。また、アシストクラッチ６を出力軸３２３に設けることにより、組み付けを容易に行うことができる。
【００２１】
この実施の形態においては、アシストクラッチ６を設ける位置を出力軸３２３の５速ギヤ３１０から所定間隔置いて車両後方側としているが、アシストクラッチ６を設ける位置は、必ずしも５速ギヤ３１０より車両後方側である必要はなく、出力軸３２３上であれば何処でも良いが、カウンタシャフト３１５の長さ等を考慮すると、理想的には、出力軸３２３の５速ギヤ３１０から所定間隔置いて車両後方側に設けるのがよい。
【００２２】
また、カウンタシャフト３１５の配設位置は、図３に示す如く、出力軸３２３の中心軸を含む水平面より下方に位置するように形成されている。このカウンタシャフト３１５の配設位置は、出力軸３２３の中心軸を含む水平面より下方に位置するように形成するのであるが、出力軸３２３の中心軸を含む水平面より下方の位置であればよく、必ずしも特定されるものではないが、理想的には、出力軸３２３の中心軸に対し垂直の位置、すなわち、中心軸結線Ａ上にカウンタシャフト３１５の中心軸がくるように構成することにより、カウンタシャフト３１５に固着されるカウンタギヤをトランスミッションケース３０の最下部に設けることができ、車内に出っ張ることなく取り付けられトランスミッションケースの内部の空間を有効に利用することができ、かつトランスミッションケースの内底部に溜まるオイルによる冷却効果を期待することができる。
【００２３】
また、リバースギヤ３０９の切替は、噛み合いクラッチ３０８によって行われる。この噛み合いクラッチ３０８は、出力軸３２３上を摺動可能に構成されており、噛み合いクラッチ３０８を車体前方向にシフトすることによって出力軸３２３に係合するリバースギヤ３０９とリバースアイドラーギヤ３２０が噛合し、リバースアイドラーギヤ３２０の回転がリバースギヤ３０９を介して出力軸３２３に伝達される。この噛み合いクラッチ３０８がリバースギヤ３０９に締結されると車両はバックで走行することになる。
【００２４】
このように構成される自動変速機３は、図４に示す如く、車体１の走行方向中央に設けられてある。図中、２はエンジン、４は発進クラッチ、５はシフトセレクト、６はアシストクラッチ、７は油圧ユニット、８は表示装置である。
【００２５】
次に、自動変速機３の動作について説明する。
まず、レンジレバーがパーキング（Ｐ）位置にあるか、ニュートラル（Ｎ）の位置に有るとき、運転者がスタータスイッチをＯＮするとスタータモーターが回転し、エンジン２がスタートする。エンジン２がスタートした後、運転者がレンジレバーをドライブレンジ（Ｄ）位置に移動すると、シフトセレクト５がレンジレバーの指令を受けて、アクチュエータを作動し、出力軸３２３に係合している噛み合いクラッチ３０５を車両の後方向にシフトさせて１速ギヤ３０６に締結させる。この噛み合いクラッチ３０５と１速ギヤ３０６との締結によつて、噛み合いクラッチ３０５と１速ギヤ３０６とカウンタ１速ギヤ３１８とが噛み合った状態になる。
【００２６】
このとき、入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１からカウンタドライブギヤ３１４を介してカウンタシャフト３１５に伝達され、カウンタシャフト３１５を回転させ、このカウンタシャフト３１５の回転が、カウンタ１速ギヤ３１８を介して１速ギヤ３０６に伝達される。そして、この１速ギヤ３０６の回転と共に出力軸３２３が回転し、車輪が回転することになる。
【００２７】
いま、噛み合いクラッチ３０５を車両の後方向にシフトさせて１速ギヤ３０６に締結させた状態では、入力軸３００が回転しておらず、入力軸３００に固着されているドライブギヤ３０１は回転していない。したがって、ドライブギヤ３０１に噛合されているカウンタシャフト３１５に固定されているカウンタドライブギヤ３１４も回転しない。したがって、このようにカウンタシャフト３１５が回転しないことによって、カウンタシャフト３１５に固定されているカウンタ１速ギヤ３１８も回転しない。
【００２８】
しかる後、運転者がアクセルを操作すると、発進クラッチ４が徐々に繋がり、入力軸３００が回転し始め、この入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１を回転させ、ドライブギヤ３０１に噛合されているカウンタドライブギヤ３１４に伝達され、カウンタシャフト３１５を回転させる。このカウンタシャフト３１５の回転は、カウンタ１速ギヤ３１８を回転させ、このカウンタ１速ギヤ３１８の回転が１速ギヤ３０６に伝達され、噛み合いクラッチ３０５によって締結されている出力軸３２３を回転させて車輪を回転させる。
【００２９】
運転者がさらにアクセルを踏むと、エンジン回転数及び車速がさらに上昇し、踏み込んだアクセル量に対応するアクセル指令値が制御装置に入力され、アクセル指令値と車速とからギヤ位置が１速ギヤ３０６か２速ギヤ３０４かを判定し、２速ギヤ３０４の領域と判断すると、制御装置からシフトセレクト５に駆動指令が出力される。このシフトセレクト５の駆動指令に基づいて、アクチュエータを作動し、出力軸３２３に係合している噛み合いクラッチ３０５を車両の前方向にシフトさせて１速ギヤ３０６との噛み合いを解放し、さらに噛み合いクラッチ３０５を車両の前方向にシフトさせて２速ギヤ３０４に締結させる。この１速ギヤ３０６から２速ギヤ３０４に変速する際に、１速ギヤ３０６との締結が解除され、２速ギヤ３０４が締結される際に噛み合いクラッチ３０５が１速ギヤ３０６にも２速ギヤ３０４にも締結されていない一時的に無締結の状態になる。このとき運転者は、アクセルを踏み込んでいるのに加速感がなく、一時減速状態になるショックが生じる。この変速時に運転者が受けるショック感を解消するためにアシスト機構が作用する。
【００３０】
このように発進クラッチ４が繋がり、カウンタシャフト３１５の回転が、カウンタ１速ギヤ３１８を回転させ、出力軸３２３が回転して車両が走行しているときに、運転者がアクセルを踏み込みスピードを上げようとすると、エンジン回転数が上昇し、踏み込んだアクセル量に対応するアクセル指令値が制御装置に入力される。制御装置では、アクセルから出力されるアクセル指令値と車両の走行速度（車速）とからギヤ位置が２速ギヤ３０４か３速ギヤ３０３かを判定し、３速ギヤ３０３の領域と判断すると、制御装置からシフトセレクト５に駆動指令が出力され、アクチュエータを作動し、出力軸３２３に係合している噛み合いクラッチ３０５をシフトさせて２速ギヤ３０４との噛み合いを解放する。
【００３１】
これと同時に、出力軸３２３に係合して無締結の位置にある噛み合いクラッチ３０２を車両の後方向にシフトさせて３速ギヤ３０３に締結させる。この噛み合いクラッチ３０２の３速ギヤ３０３への締結によつて、噛み合いクラッチ３０２と３速ギヤ３０３とカウンタ３速ギヤ３１６とが噛み合った状態になる。このため、入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１からカウンタドライブギヤ３１４を介してカウンタシャフト３１５を回転させ、このカウンタシャフト３１５の回転が、カウンタ３速ギヤ３１６を介して３速ギヤ３０３に伝達され、この３速ギヤ３０３の回転と共に出力軸３２３が３速ギヤ３０３に見合った回転をすることになり、車輪が高速回転し、車速が高くなる。
この１速ギヤ３０６から２速ギヤ３０４に変速されると、入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１からカウンタドライブギヤ３１４を介してカウンタシャフト３１５に伝達され、このカウンタシャフト３１５に伝達された入力軸３００の回転力がカウンタ２速ギヤ３１７を介してカウンタ２速ギヤ３１７に噛合する２速ギヤ３０４に伝達され、出力軸３２３を回転させて車輪に付与される。
【００３２】
この２速ギヤ３０４か３速ギヤ３０３に変速されるとき、２速ギヤ３０４と３速ギヤ３０３のいずれもが出力軸３２３と係合していない無締結の状態が一時存在する。この無締結の状態のときは、エンジン出力、すなわち、入力軸３００の回転力は、一時出力軸３２３に伝達されない状態のときである。したがって、この無締結の状態のときは、エンジン出力が入力軸３００を介して出力軸３２３に伝達されないため、運転者は、アクセルを踏み込んでいるのに加速感がなく、変速時、一時減速状態になるショック感が生じる。そこで、この変速時には、運転者のショック感を和らげるためにアシスト機構が作用する。
【００３３】
この変速ギヤを切り替える変速のときのアシスト機構は、図５〜図７に示す如く動作する。ここでは２速ギヤ３０４から３速ギヤ３０３に切り替える場合を例にとって説明する。
【００３４】
図５は、噛み合いクラッチ３０５が車両の前方向にシフトされて２速ギヤ３０４に締結されている状態を示している。
この図５に示す状態は、カウンタシャフト３１５に固着され、カウンタシャフト３１５の回転と共に回転するカウンタ２速ギヤ３１７に噛合して回転する２速ギヤ３０４が、噛み合いクラッチ３０５を車体前方向にシフトすることによって出力軸３２３と締結され、入力軸３００の回転力がカウンタ２速ギヤ３１７を介して出力軸３２３に伝達されている状態である。すなわち、入力軸３００の回転力がドライブギヤ３０１からカウンタドライブギヤ３１４を介してカウンタシャフト３１５に伝達されカウンタシャフト３１５を回転し、このカウンタシャフト３１５の回転が、カウンタ２速ギヤ３１７を介して変速して伝達されている状態となっている。このとき、出力軸３２３の回転によってアシストクラッチ６のクラッチ板６１は回転しており、さらにカウンタシャフト３１５の回転によってカウンタアシストギヤ３２４は回転している。このカウンタアシストギヤ３２４に噛合するアシストギヤ３２５は、カウンタアシストギヤ３２４の回転によって出力軸３２３の上を空回りしている。
【００３５】
したがって、この状態では、カウンタシャフト３１５に固着されているカウンタアシストギヤ３２４に噛合し、出力軸３２３上を空転しているアシストギヤ３２５は、図５に示す如く、クラッチ板６１と締結されておらず、このアシストギヤ３２５は、カウンタシャフト３１５の回転によってカウンタアシストギヤ３２４を介して出力軸３２３上で、出力軸３２３とは無関係に回転している。このアシストギヤ３２５は、カウンタシャフト３１５が回転している限り、出力軸３２３上を常時空転した状態となっており、フライホイール３３０から発進クラッチ４を介して入力軸３００に伝達される回転力は、クラッチ板６１に供給されていない。
【００３６】
この状態から２速ギヤ３０４から３速ギヤ３０３に変速する動作指令が出力されると、噛み合いクラッチ３０５を車両の後方向にシフトして２速ギヤ３０４との締結を解放し、噛み合いクラッチ３０２を車両の後方向にシフトして３速ギヤ３０３と締結する。この変速動作指令が出力されると、アシストクラッチ６を作動する指令が出力され、噛み合いクラッチ３０５が２速ギヤ３０４との締結を解放される前にアシストクラッチ６が作動し、図６に示す如く、クラッチ板６１を油圧で押圧してアシストギヤ３２５と締結する。その後、噛み合いクラッチ３０５と２速ギヤ３０４との締結が解放される。これによって、カウンタアシストギヤ３２４の回転がアシストギヤ３２５を介してクラッチ板６１に伝達される。この図６は、噛み合いクラッチ３０５が２速ギヤ３０４に締結されておらず、かつ、噛み合いクラッチ３０２が３速ギヤ３０３に締結されていない無締結の状態を示している。
【００３７】
このカウンタアシストギヤ３２４の回転によって、カウンタシャフト３１５の回転は、カウンタアシストギヤ３２４に噛合するアシストギヤ３２５に伝達される。そして、アシストギヤ３２５に締結されるクラッチ板６１は、出力軸３２３に固着されているため、アシストクラッチ６が作動し、クラッチ板６１とアシストギヤ３２５が締結されると、カウンタシャフト３１５によって回転するカウンタアシストギヤ３２４の回転がカウンタアシストギヤ３２４に噛合するアシストギヤ３２５に伝達され、このアシストギヤ３２５と締結するクラッチ板６１によって出力軸３２３に伝達される。
【００３８】
このように２速ギヤ３０４から３速ギヤ３０３に変速する際に、２速ギヤ３０４、３速ギヤ３０３のいずれもが締結されていない無締結の状態が一時的に生じても、このアシストクラッチ６の作動によって、フライホイール３３０から発進クラッチ４を介して入力軸３００に伝達される回転は、ドライブギヤ３０１→カウンタドライブギヤ３１４→カウンタシャフト３１５→カウンタアシストギヤ３２４→アシストギヤ３２５→クラッチ板６１→出力軸３２３と伝達され、この変速時の無締結の状態のときに出力軸３２３に駆動力が作用しなくなるのを防止でき、変速時のショック感を和らげることができる。
【００３９】
このアシスト機構によるアシストが行われた後、噛み合いクラッチ３０２が車両の後方向にシフトされ、３速ギヤ３０３と締結すると共にアシストクラッチ６が作動し、アシストギヤ３２５とクラッチ板６１との締結が解除される。
【００４０】
図７は、噛み合いクラッチ３０５が中立の位置に保持され、噛み合いクラッチ３０２が３速ギヤ３０３に締結され、アシストギヤ３２５とクラッチ板６１との締結が解除された状態を示している。このように噛み合いクラッチ３０２が、３速ギヤ３０３に締結されると、入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１からカウンタドライブギヤ３１４を介してカウンタシャフト３１５に伝達され、このカウンタシャフト３１５の回転が、カウンタ３速ギヤ３１６を介して３速ギヤ３０３に伝達され、噛み合いクラッチ３０２によって出力軸３２３と締結された３速ギヤ３０３を介して出力軸３２３に与えられる。
【００４１】
運転者がさらにアクセルを踏み込みスピードを上げようとすると、エンジン回転数が上昇し、上昇した回転数がドライブギヤ３０１を介してカウンタシャフト３１５の回転を上昇させる。車両の走行速度（車速）が３速ギヤ３０３で走行する限界にくると、制御装置は、アクセル指令値と車速とからギヤ位置が４速ギヤ３０１（ドライブギヤ）の領域に入ったことを検出し、制御装置からシフトセレクト５に駆動指令を出力する。そして、アクチュエータを作動し、出力軸３２３に係合している噛み合いクラッチ３０２を車両の前方向にシフトさせて３速ギヤ３０３との噛み合いを解放し、さらに噛み合いクラッチ３０２を車両の前方向にシフトさせて４速ギヤ３０１（ドライブギヤ）に締結させる。このように３速ギヤ３０３から４速ギヤ３０１（ドライブギヤ）に変速されると、入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１から直接出力軸３２３に伝達され、入力軸３００の回転そのものによって出力軸３２３を回転させる。
【００４２】
この３速ギヤ３０３から４速ギヤ３０１に変速されるとき、３速ギヤ３０３と４速ギヤ３０１のいずれもが出力軸３２３と係合していない無締結の状態が一時あり、この無締結の状態のときは、運転者にアクセルを踏み込んでいるのに加速感がなく、変速時、一時減速状態になるショック感を与える。そこで、この変速時には、運転者のショック感を和らげるために前記同様アシストクラッチ６が作用する。このアシストクラッチ６の作用は、前述と同様である。
【００４３】
また同様に、４速ギヤ３０１から５速ギヤ３１０に変速されるとき、４速ギヤ３０１と５速ギヤ３１０のいずれもが出力軸３２３と係合していない無締結の状態が一時あり、この無締結の状態のときは、運転者にアクセルを踏み込んでいるのに加速感がなく、変速時、一時減速状態になるショック感を与える。そこで、この変速時には、運転者のショック感を和らげるために前記同様アシストクラッチ６が作用する。このアシストクラッチ６の作用も、前述と同様である。
【００４４】
変速ギヤが３速ギヤ３０３の状態の位置の時に、運転者がアクセルを緩めると、車両の走行速度は低下し、車速が落ちてくる。すると、制御装置は、アクセル指令値と車速とからギヤ位置が３速ギヤ３０３の領域から、２速ギヤ３０４の領域に入ったことを検出し、制御装置からシフトセレクト５に駆動指令を出力する。そして、アクチュエータを作動し、出力軸３２３に係合している噛み合いクラッチ３０２を車両の前方向にシフトさせて３速ギヤ３０３との噛み合いを解放する。これと同時に、出力軸３２３に係合して無締結の位置にある噛み合いクラッチ３０５を車両の前方向にシフトさせて２速ギヤ３０４に締結させる。この噛み合いクラッチ３０５の２速ギヤ３０４への締結によって、噛み合いクラッチ３０５と２速ギヤ３０４とカウンタ２速ギヤ３１７とが噛み合った状態になる。
このため、入力軸３００の回転は、ドライブギヤ３０１からカウンタドライブギヤ３１４を介してカウンタシャフト３１５を回転させ、このカウンタシャフト３１５の回転が、カウンタ２速ギヤ３１７を介して２速ギヤ３０４に伝達され、この２速ギヤ３０４の回転と共に出力軸３２３が２速ギヤ３０４に見合った回転をすることになり、車速が低くなる。このように変速ギヤが３速ギヤ３０３の状態の時に、運転者がアクセルを緩めることによって、車両の走行速度が低下する場合は、車速が低下してきている状態での変速であるため、３速ギヤ３０３から２速ギヤ３０４に切り替わる際に一時的に無締結の状態が生じても変速によるショック感がないのでアシスト機構によるアシストは行われない。
【００４５】
また、２速ギヤ３０４から１速ギヤ３０６への変速に当たっても３速ギヤ３０３から２速ギヤ３０４への変速の場合と同様、運転者がアクセルを緩めることによって車両の走行速度を減速させているわけであるから、２速ギヤ３０４から１速ギヤ３０６に切り替わる際に一時的に無締結の状態が生じても変速によるショック感がないのでアシスト機構によるアシストは行われない。
【００４６】
本実施の形態によれば、１速から２速へ、２速から３速へ、３速から４速へ、４速から５速へ変速する場合の無締結の状態において、アシストクラッチ６によって出力軸３２３への回転をアシストするため、加速している状態に無締結の状態でも加速の動力が出力軸３２３に伝達され、運転者に減速したような一種のショック感を与えるのを和らげることができる。すなわち、変速ギヤと出力軸とを締結及び解放するクラッチを設けた噛み合い式変速機を用いても、加速時におけるクラッチの締結・解放の際のショック感を和らげることができる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８を複数の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０に締結して入力軸３００の動力を出力軸３２３に伝達する噛み合い式変速機を用い、任意の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０と出力軸３２３とを締結及び解放する複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８をアクセル指令値と車速から決まる変速ギヤに締結制御して自動変速を実行する自動変速機に、噛み合いクラッチを切り替える場合のいずれの噛み合いクラッチも前記複数の変速ギヤのいずれにも締結されない間、入力軸３００の回転動力を出力軸３２３に伝達するアシスト機構を設けているため、加速時におけるクラッチの締結・解放の際のショック感を解消することができる。
【００４８】
さらに、本実施の形態によれば、車輪に駆動力を付与する出力軸３２３に回転自在に設けられる複数の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０と、この出力軸３２３に係合する複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８と、複数の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０に噛合しエンジン２の動力を受けて回転する入力軸３００の回転を受けて回転するカウンタシャフト３１５に固着する各速度に対応した複数の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０とを備え、アクセル指令値と車速から決まる複数の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０の内の任意の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０に複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８の内の一を締結制御して自動変速を実行する噛み合い式の自動変速機を用い、複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８の内、締結されている噛み合いクラッチを解除し複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８の内のいずれかの噛み合いクラッチを締結する切替の際、複数の噛み合いクラッチ３０２、３０５、３０８の内のいずれの噛み合いクラッチも複数の変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０のいずれにも締結されていない無締結の間、カウンタシャフト３１５の回転を受けて回転するアシストシャフト３１を介して入力軸３００の回転動力を出力軸３２３に伝達してアシストするアシスト機構を設けているため、変速ギヤを切り替える際に、噛み合いクラッチと変速ギヤが締結されていない無締結の間、入力軸３００（カウンタシャフト３１５）の回転を出力軸３２３にアシストでき、変速ギヤ３０１、３０３、３０４、３０６、３１０と出力軸３２３とを締結及び解放するクラッチを設けた噛み合い式変速機を用いても、加速時におけるクラッチの締結・解放の際のショック感を和らげることができる。
【００４９】
さらに、本実施の形態によれば、カウンタシャフト３１５の配設位置を、出力軸３２３の中心軸を含む水平面より下方に位置するように形成しているため、アシスト機構をトランスミッションケース３０の最下部に設けることができ、車内に出っ張ることなく取り付けられトランスミッションケースの内部の空間を有効に利用することができ、かつオイルによる冷却効果を期待することができ、ギヤオイル注入口に邪魔にならない位置に取り付けることができる。
【００５０】
さらにまた、本実施の形態によれば、アシストクラッチ６を出力軸３２３の車体後方側に設けているため、アシストクラッチ６の組み付けを容易に行うことができる。
【００５１】
またさらに、アシストクラッチ６を出力軸３２３に取り付けることにより、トランスミッションケース３０の大きさを小さくすることができ、自動変速機３の構造を小型化することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上の説明したように本発明によれば、加速時におけるクラッチの締結・解放の際のショック感を和らげることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態をなす自動変速機の全体構成図である。
【図２】図１に図示のアシスト機構の拡大図である。
【図３】図１に図示の自動変速機の右側面図である。
【図４】自動車の車体において本発明に係る自動変速機が配置される位置を示す図である。
【図５】変速時のアシスト機構の締結・解放の動作を説明するための図である。
【図６】変速時のアシスト機構の締結・解放の動作を説明するための図である。
【図７】変速時のアシスト機構の締結・解放の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１…………………車体
３…………………自動変速機
４…………………発進クラッチ
５…………………シフトセレクト
６…………………アシストクラッチ
３０………………トランスミッションケース
６１………………クラッチ板
３００……………入力軸
３０１……………ドライブギヤ
３０２……………噛み合いクラッチ
３０３……………３速ギヤ
３０４……………２速ギヤ
３０５……………噛み合いクラッチ
３０６……………１速ギヤ
３０８……………噛み合いクラッチ
３１０……………５速ギヤ
３１４……………カウンタドライブギヤ
３１５……………カウンタシャフト
３１６……………カウンタ３速ギヤ
３１７……………カウンタ２速ギヤ
３１８……………カウンタ１速ギヤ
３２２……………カウンタ５速ギヤ
３２３……………出力軸
３２４……………カウンタアシストギヤ
３２５……………アシストギヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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