(57)【要約】【課題】  回転動力伝達に使用しない部材による撹拌抵抗や摩擦を抑制し、伝達効率が向上する副変速装置を提供する。【解決手段】  本発明の副変速装置１１は、入力軸２１と、出力軸３１と、入力軸２１に遊転可能に支承される第１ギヤ４１と、出力軸３１に遊転可能に支承される第２ギヤ４２と、第１ギヤ４１と常時噛合する第１カウンタギヤ５１１及び第２ギヤ４２と常時噛合する第２カウンタギヤ５１２を一体回転可能に支承するカウンタ軸５１と、第１ギヤ４１と入力軸２１とを接続する接続位置Ａ及び切断する切断位置Ｂをもつ第１接続部材６１と、第２ギヤ４２と出力軸３１とを接続する変速位置Ｃと、第２ギヤ４２と出力軸３１とを切断し入力軸２１と出力軸３１とを直接接続する直結位置Ｄとをもつ第２接続部材７１と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関からの回転動力が入力される入力軸と、
前記回転動力が伝達され車輪側に出力する出力軸と、
前記入力軸に遊転可能に支承される第１ギヤと、
前記出力軸に遊転可能に支承される第２ギヤと、
前記第１ギヤと常時噛合する第１カウンタギヤ及び前記第２ギヤと常時噛合する第２カウンタギヤを一体回転可能に支承するカウンタ軸と、
前記第１ギヤと前記入力軸とを接続する接続位置及び切断する切断位置をもつ第１接続部材と、
前記第１接続部材が接続位置で前記第２ギヤと前記出力軸とを接続し、前記入力軸と前記出力軸とを前記カウンタ軸を介して接続する変速位置と、前記第１接続部材が切断位置で前記第２ギヤと前記出力軸とを切断し、前記入力軸と前記出力軸とを直接接続する直結位置とをもつ第２接続部材と、を有することを特徴とする副変速装置。
【請求項２】
前記第１接続部材は接続位置と切断位置との間を前記入力軸又は前記出力軸の軸方向に移動可能で、前記第２接続部材は前記変速位置と前記直結位置との間を前記入力軸又は前記出力軸の軸方向に移動可能で、
前記第１接続部材及び前記第２接続部材は、前記接続位置及び前記変速位置と前記切断位置及び前記直結位置との間を一体的に移動する請求項１に記載の副変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランスファの副変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用のトランスファ装置は、通常変速機に連結して用いられ、回転動力を２つの出力軸に分配して前輪と後輪とに伝達するものである。そして、トランスファ装置は副変速装置を備える場合が多い。副変速装置は、高低２段程度の変速を行うものであり、入力軸と出力軸との伝達途中にカウンタ軸を用いる構成（特許文献１）が一般的である。
【０００３】
例えば、図２に示されるようなカウンタ軸を用いる構成（以下、カウンタ式副変速装置１３とする）は、入力軸２１と出力軸３１とに平行に配置されるカウンタ軸５１に、入力軸２１と一体回転可能な第１ギヤ４８と常時噛み合う第１カウンタギヤ５１１及び出力軸３１に遊転可能な第２ギヤ４２と常時噛み合う第２カウンタギヤ５１２が一体回転可能に支承されている。このカウンタ式副変速装置１３は、低速走行用と高速走行用との２段に変速可能である。低速走行の場合、出力軸３１と一体回転可能に支承されているアウトプットハブ３１１がスリーブ７３によって、第２ギヤ４２と一体回転する第２ギヤピース４２１と係合し、入力軸２１から入力した回転動力が第１ギヤ４８から第１カウンタギヤ５１１に伝達し、カウンタ軸５１を回転させる。そして、カウンタ軸５１の第２カウンタギヤ５１２から第２ギヤ４２に伝達し、アウトプットハブ３１１、スリーブ７３と伝達し、出力軸３１を回転させる。高速走行の場合、入力軸２１と一体回転可能なインプットピース２１１と出力軸３１と一体回転可能なアウトプットハブ３１１とがスリーブ７３により係合する。そして、入力軸２１から入力した回転動力は、インプットピース２１１、スリーブ７３、そしてアウトプットハブ３１１と伝達し、出力軸３１を回転させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１０９５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カウンタ式副変速装置１３は、通常、カウンタ軸５１が副変速装置内に貯油されている潤滑油に浸かっており、カウンタ軸５１とカウンタ軸５１に支承される第１カウンタギヤ５１１及び第２カウンタギヤ５１２とが回転することで、潤滑油による抵抗を受ける。また、カウンタ軸５１を支承するボールベアリング８３及び８４との摩擦も生じる。そのため、入力軸２１と出力軸３１とが直結する高速走行の際の潤滑油による抵抗及びボールベアリングの摩擦は、伝達効率を低下させる要因となる。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、回転動力伝達に使用していない部材による撹拌抵抗や摩擦を抑制し、伝達効率が向上する副変速装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明の構成上の特徴は、
内燃機関からの回転動力が入力される入力軸と、
前記回転動力が伝達され車輪側に出力する出力軸と、
前記入力軸に遊転可能に支承される第１ギヤと、
前記出力軸に遊転可能に支承される第２ギヤと、
前記第１ギヤと常時噛合する第１カウンタギヤ及び前記第２ギヤと常時噛合する第２カウンタギヤを一体回転可能に支承するカウンタ軸と、
前記第１ギヤと前記入力軸とを接続する接続位置及び切断する切断位置をもつ第１接続部材と、
前記第１接続部材が接続位置で前記第２ギヤと前記出力軸とを接続し、前記入力軸と前記出力軸とを切断する変速位置と、前記第１接続部材が切断位置で前記第２ギヤと前記出力軸とを切断し、前記入力軸と前記出力軸とを直接接続する直結位置とをもつ第２接続部材と、を有することである。
【０００８】
また請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記第１接続部材は接続位置と切断位置との間を前記入力軸又は前記出力軸の軸方向に移動可能で、前記第２接続部材は前記変速位置と前記直結位置との間を前記入力軸又は前記出力軸の軸方向に移動可能で、
前記第１接続部材及び前記第２接続部材は、前記接続位置及び前記変速位置と前記切断位置及び前記直結位置との間を一体的に移動することである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明においては、カウンタ軸に支承される第１カウンタギヤ及び第２カウンタギヤに常時噛合する第１ギヤ及び第２ギヤを入力軸及び出力軸に対して遊転可能に支承し、入力軸と出力軸とを直結する際、第１ギヤは入力軸と接続せず、第２ギヤは出力軸と接続しない。そして、入力軸から入力された回転動力の変速比を変更する際には、第１ギヤは入力軸と第２ギヤは出力軸と接続する。第１ギヤと第２ギヤとが入力軸、出力軸とそれぞれ接続・切断するのはそれぞれ第１接続部材、第２接続部材によって行われる。このようにすることで、カウンタ軸を用いて変速する際には、第１接続部材及び第２接続部材によって第１ギヤ及び第２ギヤが入力軸及び出力軸に接続し、変速しない際には切断することができる。よって、入力軸と出力軸とが直結する際の回転動力伝達に使用しないカウンタ軸、第１ギヤ及び第２ギヤが回転して潤滑油を撹拌することがないため、その分の抵抗が減少する。また、カウンタ軸を支承しているボールベアリングによる摩擦も抑制される。結果、伝達効率が向上する。
【００１０】
請求項２に係る発明においては、第１接続部材及び第２接続部材は入力軸又は出力軸の軸方向に対して移動可能であり、一体的に移動するため、軸方向移動のための駆動源及び駆動制御が１つで可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態１の副変速装置１１の構成を示す説明図である。
【図２】従来技術の副変速装置１３の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の代表的な実施形態を図１を参照して説明する。本実施形態に係る副変速装置は、車両のトランスファ装置の副変速装置として搭載され、高低２段の変速を行う。
【００１３】
（実施形態１）
本実施形態１の副変速装置１１は、図１に示されるように、入力軸２１と、出力軸３１と、第１ギヤ４１と、第２ギヤ４２と、カウンタ軸５１と、第１スリーブ（第１接続部材）６１と、第２スリーブ（第２接続部材）７１とを有する。
【００１４】
入力軸２１は、後述する出力軸３１と同軸上に、一端がボールベアリング８１によって回転可能に支承される。他端には、一体回転可能なインプットピース２１１を支承する。
【００１５】
出力軸３１は、入力軸２１と同軸上に、一端がボールベアリング８２によて回転可能に支承される。他端の外周には、インプットピース２１１がニードルベアリング９１によって遊転可能に配置されており、また、軸方向インプットピース２１１（入力軸２１）側に出力軸３１と一体回転可能なアウトプットハブ３１１が支承されている。
【００１６】
第１ギヤ４１は、入力軸２１に対してニードルベアリング９２によって遊転可能に支承されており、後述する第１カウンタギヤ５１１と常時噛合する。そして、第１ギヤピース４１１が第１ギヤ４１に一体回転可能に入力軸２１に支承されている。
【００１７】
第２ギヤ４２は、出力軸３１に対してニードルベアリング９３によって遊転可能に支承さており、後述する第２カウンタギヤ５１２と常時噛合する。そして、第２ギヤピース４２１が第２ギヤ４２に一体回転可能に出力軸３１に支承されている。
【００１８】
カウンタ軸５１は、入力軸２１及び出力軸３１と平行に配置され、両端がそれぞれボールベアリング８３、８４によって回転可能に支承される。カウンタ軸５１は、第１ギヤ４１と常時噛合する第１カウンタギヤ５１１及び第２ギヤ４２と常時噛合する第２カウンタギヤ５１２を一体回転可能に支承する。
【００１９】
第１スリーブ６１は、第１ギヤピース４１１又はインプットピース２１１の外周側に位置し、第１ギヤピース４１１又はインプットピース２１１と一体回転可能に噛合する内周歯（図示略）を有する。そして、入力軸２１（出力軸３１）の軸方向に移動可能で、第１ギヤピース４１１とインプットピース２１１とを接続する接続位置Ａ及び切断する切断位置Ｂをもつ。本副変速装置１１は、第１スリーブ６１が接続位置Ａの際、第１ギヤピース４１１を介して第１ギヤ４１と入力軸２１とを接続し、第１ギヤ４１が入力軸２１と回転同期する。
【００２０】
第２スリーブ７１は、アウトプットハブ３１１の外周側に位置し、アウトプットハブ３１１、インプットピース２１１及び第２ギヤピース４２１と一体回転可能に噛合する内周歯（図示略）を有する。そして、第２スリーブ７１は、インプットピース２１１と第２ギヤピース４２１との間を出力軸３１の軸方向に移動し、アウトプットハブ３１１と第２ギヤピース４２１とを接続する変速位置Ｃ及びアウトプットハブ３１１とインプットピース２１１とを接続する直結位置Ｄを有する。変速位置Ｃの際、第２ギヤ４２は第２ギヤピース４２１を介して、出力軸３１と接続し、出力軸３１と回転同期する。この時、第１スリーブ６１は接続位置Ａである。直結位置Ｄの際、第１スリーブ６１は切断位置Ｂである。つまり、第１スリーブ６１と第２スリーブ７１とは同期して移動する。また、第１ギヤピース４１１、インプットピース２１１、アウトプットハブ３１１、第２ギヤピース４２１の順に軸方向に配列することで、第１スリーブ６１と第２スリーブ７１とは軸方向で同方向に一体的に移動することができるため、制御が簡単であり、また第１スリーブ６１と第２スリーブ７１とを同一の駆動装置で移動させることができる。
【００２１】
本実施形態１の副変速装置１１は、入力軸２１に入力された回転動力を変速する場合（低速時）、第１スリーブ６１が接続位置Ａ、第２スリーブ７１が変速位置Ｃである。入力軸２１に入力された回転動力は、入力軸２１と一体回転するインプットピース２１１から第１スリーブ６１、第１ギヤピース４１１と伝達され、第１ギヤ４１が入力軸２１と回転同期する。そして、第１ギヤ４１と噛合するカウンタ軸５１の第１カウンタギヤ５１１に伝達され、第２カウンタギヤ５１２から第２ギヤ４２に伝達される。第２ギヤ４２と一体回転する第２ギヤピース４２１と第２スリーブ７１で接続するアウトプットハブ３１１を介して、出力軸３１に伝達する。
【００２２】
入力軸２１に入力された回転動力を変速せず出力軸３１に伝達する場合（高速時）は、第１スリーブ６１が切断位置Ｂ、第２スリーブ７１が直結位置Ｄである。入力軸２１に入力された回転動力は、入力軸２１と一体回転するインプットピース２１１から第２スリーブ７１を介してアウトプットハブ３１１に伝達し、アウトプットハブ３１１と一体回転する出力軸３１に伝達する。この時、回転動力の伝達に使用しない部材、カウンタ軸５１、第１カウンタギヤ５１１、及び第２カウンタギヤ５１２は入力軸２１及び出力軸３１と回転同期しない。スリーブを回転しない物（ケース等）に結合させる事により、ギヤ及びカウンタ軸を完全に固定させることができる。そのため、カウンタ軸５１、第１カウンタギヤ５１１、及び第２カウンタギヤ５１２は潤滑油を撹拌しない。よって、その分の撹拌抵抗が減少する。また、カウンタ軸５１を支承するボールベアリング８３、８４にも回転による摩擦が発生しない（第１ギヤ４１が入力軸２１に対して遊転する際には、ニードルベアリング９１との摩擦が生じるが、噛み合い反力を受ける２つのギヤ及び自分自身の重みがあるカウンタ軸５１とボールベアリング８３，８４との摩擦に比べた場合、ボールベアリング８３，８４に発生する摩擦の方が大きい）。従って、伝達効率が向上する。
【００２３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態１の出力軸側３１から回転動力が入力し、入力軸２１から車輪側に回転動力が出力する構成、つまり入力軸２１と入力軸３１とが反転することも可能である。その際、適宜、入力から出力したい変速の変速比を考慮してギヤの歯数等を変更する必要はある。
【符号の説明】
【００２４】
１１，１３：副変速装置、
２１：入力軸、２１１：インプットピース、
３１：出力軸、
３１１：アウトプットハブ、
４１，４８：第１ギヤ、４１１：第１ギヤピース、４２：第２ギヤ、
４２１：第２ギヤピース、
５１：カウンタ軸、５１１：第１カウンタギヤ、５１２：第２カウンタギヤ、
６１：第１スリーブ（第１接続部材）、
７１：第２スリーブ（第２接続部材）、７３，７４：スリーブ、
８１〜８４：ボールベアリング、９１〜９３：ニードルベアリング。
【図１】
2011231895.tif 000003
【図２】
2011231895.tif 000004