(57)【要約】【課題】変速機の小型化が十分に図れると共に変速段の多段化へも容易に対応することができる変速機を提供する。【解決手段】中間固定軸３上に回転自在に支持され、入力軸１上の被同期ギヤ６に噛合する同期ギヤ１９と、中間固定軸上を軸方向へ第１位置と第２位置との間で移動可能なシンクロスリーブ２２と同期ギヤに摩擦係合可能なシンクロナイザリング２４とシンクロスリーブの第２位置への移動に伴いシンクロナイザリングを同シンクロスリーブの移動方向と反対方向へ移動させて同期ギヤに対して押圧するシンクロレバー２５とを有しシンクロスリーブの第２位置への移動の際にシンクロレバーを同期ギヤに係合させて中間固定軸と同期ギヤとを同期可能なレバー式シンクロ機構Ｄ４と、シンクロスリーブ上に回転自在に支持されて同シンクロスリーブが第２位置にあるときに入力軸上のリバース入力ギヤ５と出力軸上のリバース出力ギヤとに噛合するリバースアイドラギヤ１８とを備えた。【選択図】        図１
2004257542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、
前記入力軸に平行に配設された出力軸と、
前記入，出力軸に平行に配設された中間固定軸と、
前記中間固定軸上に回転自在に支持され、前記入力軸上の被同期ギヤに噛合する同期ギヤと、
前記中間固定軸上を軸方向へ第１位置と第２位置との間で移動可能なスリーブと、前記同期ギヤに係合可能な係合部材と、前記スリーブの第２位置への移動に伴い前記係合部材を同スリーブの移動方向と反対方向へ移動させて前記同期ギヤに対して押圧するレバー部材とを有し、前記スリーブの第２位置への移動の際に前記係合部材を同期ギヤに係合させて前記中間固定軸と同期ギヤとを同期可能なレバー式シンクロ機構と、
前記シンクロ機構のスリーブ上に回転自在に支持されて、同スリーブが第２位置にあるときに、前記入力軸上のリバース入力ギヤと前記出力軸上のリバース出力ギヤとに噛合するリバースアイドラギヤと、
を備えたことを特徴とする変速機。
【請求項２】
前記変速機は、前進６段、後退１段の変速段を備えることを特徴とする請求項１記載の変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速機の小型化が十分に図れると共に変速段の多段化へも容易に対応することができる変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
従来、自動車等車両の手動式変速機には、入力軸と出力軸とに夫々設けられた互いに噛合する複数の変速ギヤ列を選択するための同期装置（シンクロ機構）が搭載されている。そして、後退段（リバース段）にあっては、入力軸上のリバース入力ギヤと出力軸上のリバース出力ギヤとの間に、中間固定軸上に回転自在に支持されたリバースアイドラギヤを噛合させ、このリバースアイドラギヤの回転により入力軸の回転を反転させる構造を採っている。
【０００３】
このようなリバースシンクロ機構として、例えば図４に示すようなものがある。これによれば、車両の後退時に、図示しないシフトレバーの操作でシフトレール１００が図中左方に移動し、これに伴いシフトフォーク１０１が同じく図中左方に移動すると、シンクロ機構部１０２のスリーブ１０２ａが図中左方に移動する。このスリーブ１０２ａの移動により、シンクロナイザリング１０２ｂがケース１０３に対して相対回転不能なコーン部１０２ｃに押圧・係合されて同期される。即ち、入力軸１０４の回転がケース１０３と同期して停止されるのである。
【０００４】
一方、シフトレール１００の前記移動により、ケース１０３側に枢支されて上端部が同シフトレール１００に係合したリバースアイドラアーム１０５が図中実線の位置から鎖線の位置へと揺動する。このリバースアイドラアーム１０５の揺動により、当該リバースアイドラアーム１０５の下端部に円筒カム１０６を介して係合したリバースアイドラギヤ１０７が図中右方に移動し、前記シンクロ機構部１０２にて同期終了後に、入力軸１０４上のリバース入力ギヤ１０８に噛合して後退段が達成される。
【０００５】
ところが、このようなリバースシンクロ機構にあっては、当該シンクロ機構部１０２がリバースアイドラギヤ１０７とは別の部位に（図４では５速入力ギヤ１０９と対になって）設けられるため、常時噛み合い式のシンクロ機構と異なり、歯打ち音等の騒音低減の面で有利である反面、入力軸１０４及び出力軸の軸長が増大する等で変速機が大型化するという問題点があった。また、変速段の６速化等多段化を行う場合、シンクロ機構部１０２の設置に難点があることから、常時噛み合い式のシンクロ機構へ変更を要する等容易に対応することができないという不具合もあった。
【０００６】
そこで、リバースシンクロ機構において、シンクロ機構部とリバースアイドラギヤ（機構）を一軸上に一体化（集約）して入力軸及び出力軸の軸長を短縮して変速機の小型化を図ったものが特許文献１に開示されている。
【０００７】
ところが、特許文献１のものは、リバースアイドラギヤと一体に延設されたシンクロ機構部のスリーブの移動方向と同一方向にシンクロナイザリングが移動して同期する構成であるため、リバースアイドラギヤのスリーブ長が増大する等で入力軸及び出力軸の軸長を十分に短縮できず、変速機の小型化には限界があるという問題点がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２６４３８６号公報（図４，図６）
【０００９】
そこで、本発明の目的は、変速機の小型化が十分に図れると共に変速段の多段化へも容易に対応することができる変速機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の請求項１に係る変速機は、入力軸と、前記入力軸に平行に配設された出力軸と、前記入，出力軸に平行に配設された中間固定軸と、前記中間固定軸上に回転自在に支持され、前記入力軸上の被同期ギヤに噛合する同期ギヤと、前記中間固定軸上を軸方向へ第１位置と第２位置との間で移動可能なスリーブと前記同期ギヤに係合可能な係合部材と前記スリーブの第２位置への移動に伴い前記係合部材を同スリーブの移動方向と反対方向へ移動させて前記同期ギヤに対して押圧するレバー部材とを有し前記スリーブの第２位置への移動の際に前記係合部材を同期ギヤに係合させて前記中間固定軸と同期ギヤとを同期可能なレバー式シンクロ機構と、前記シンクロ機構のスリーブ上に回転自在に支持されて同スリーブが第２位置にあるときに前記入力軸上のリバース入力ギヤと前記出力軸上のリバース出力ギヤとに噛合するリバースアイドラギヤと、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
これにより、レバー部材のてこ比でスリーブの移動方向と異なる方向へシンクロ機構が作動して同期するため、スリーブの移動量を可及的に減少させられ、入力軸及び出力軸の軸長を十分に短縮できて変速機の小型化が十分に図れる。また、シンクロ機構部とリバースアイドラギヤ（機構）を中間固定軸上に一体化（集約）したので、変速段の多段化へも容易に対応することができる。
【００１２】
また、請求項２に係る変速機は、前記変速機は、前進６段、後退１段の変速段を備えることを特徴とする。
【００１３】
これにより、例えば前進段の変速ギヤ列を対で配設することで、前進６段の変速段を入力軸及び出力軸の軸長をさほど増大しないで実現できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る変速機を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【００１５】
［実施例］
図１は本発明の一実施例による変速機のパワートレインを示すスケルトン図、図２は同じく変速機の要部断面図、図３は同じくレバー式シンクロ機構の構造説明図である。
【００１６】
図１に示すように、図示しないエンジンからの駆動力がクラッチを介して伝達される入力軸１に対し出力軸２と中間固定軸３とが平行に配設される。出力軸２からの駆動力は図示しない差動装置により左右のドライブシャフトに分配されて左右の駆動輪へと伝達される。
【００１７】
前記入力軸１上には、入力側から順に１速入力ギヤ４，リバース入力ギヤ５，被同期ギヤ６，２速入力ギヤ７，３速入力ギヤ８，４速入力ギヤ９，５速入力ギヤ１０及び６速入力ギヤ１１がそれぞれ配設されると共に、前記出力軸２上には、前記１速入力ギヤ４と噛合する１速出力ギヤ１２が配設されて１速の変速ギヤ列１Ｍが、また前記２速入力ギヤ７と噛合する２速出力ギヤ１３が配設されて２速の変速ギヤ列２Ｍが、また前記３速入力ギヤ８と噛合する３速出力ギヤ１４が配設されて３速の変速ギヤ列３Ｍが、また前記４速入力ギヤ９と噛合する４速出力ギヤ１５が配設されて４速の変速ギヤ列４Ｍが、また前記５速入力ギヤ１０と噛合する５速出力ギヤ１６が配設されて５速の変速ギヤ列５Ｍが、また前記６速入力ギヤ１１と噛合する６速出力ギヤ１７が配設されて６速の変速ギヤ列６Ｍが、それぞれ形成されている。
【００１８】
一方、前記リバース入力ギヤ５に対し後述するレバー式シンクロ機構Ｄ４により選択的に噛合するリバースアイドラギヤ１８が前記中間固定軸３上に配設されると共に、該リバースアイドラギヤ１８に対し同じくレバー式シンクロ機構Ｄ４により選択的に噛合するリバース出力ギヤ３０が出力軸２上に配設される後述する選択噛合式シンクロ機構Ｄ１のスリーブに一体形成されて後退速の変速ギヤ列ＲＭが形成されている。また、前記被同期ギヤ６に噛合する同期ギヤ１９が前記中間固定軸３上に回転自在に配設されている。
【００１９】
また、前記１速入力ギヤ４，リバース入力ギヤ５，被同期ギヤ６及び２速入力ギヤ７は入力軸１に対し回転不能に設けられると共に、３速入力ギヤ８，４速入力ギヤ９，５速入力ギヤ１０及び６速入力ギヤ１１は入力軸１に対し相対回転可能に設けられる。一方、前記１速出力ギヤ１２及び２速出力ギヤ１３は出力軸２に対して相対回転可能に設けられると共に、３速出力ギヤ１３，４速出力ギヤ１５，５速出力ギヤ１６及び６速出力ギヤ１７は出力軸２に対して回転不能に設けられる。
【００２０】
そして、前記１速出力ギヤ１２と２速出力ギヤ１３との間の出力軸２上には通常の選択噛合式のシンクロ機構Ｄ１が配設され、図示しないシフトレールの移動によりシフトフォークを介してスリーブが軸方向一方（図中右方）へ移動されると１速出力ギヤ１２と出力軸２とがスリーブ連結されて１速の変速段が達成され、軸方向他方（図中左方）へ移動されると２速出力ギヤ１３と出力軸２とがスリーブ連結されて２速の変速段が達成されるようになっている。
【００２１】
また、前記３速入力ギヤ８と４速入力ギヤ９との間の入力軸１上には通常の選択噛合式のシンクロ機構Ｄ２が配設され、図示しないシフトレールの移動によりシフトフォークを介してスリーブが軸方向一方（図中右方）へ移動されると３速入力ギヤ８と入力軸１とがスリーブ連結されて３速の変速段が達成され、軸方向他方（図中左方）へ移動されると４速入力ギヤ９と入力軸１とがスリーブ連結されて４速の変速段が達成されるようになっている。
【００２２】
また、前記５速入力ギヤ１０と６速入力ギヤ１１との間の入力軸１上には通常の選択噛合式のシンクロ機構Ｄ３が配設され、図示しないシフトレールの移動によりシフトフォークを介してスリーブが軸方向一方（図中右方）へ移動されると５速入力ギヤ１０と入力軸１とがスリーブ連結されて５速の変速段が達成され、軸方向他方（図中左方）へ移動されると６速入力ギヤ１１と入力軸１とがスリーブ連結されて６速の変速段が達成されるようになっている。
【００２３】
そして、本実施例では、図２に詳細に示すように、前記同期ギヤ１９とリバース入力ギヤ５との間の中間固定軸３上に前述したレバー式シンクロ機構Ｄ４が配設され、シフトレール２０の移動によりシフトフォーク２１を介してシンクロスリーブ２２が軸方向一方（図中右方）へ移動されるとリバースアイドラギヤ１８が入力軸１上のリバース入力ギヤ５及び出力軸２上のリバース出力ギヤ３０とそれぞれ噛合して後退速の変速段が達成されるようになっている。なお、図２中２７は本変速機のケーシングである。
【００２４】
前記レバー式シンクロ機構Ｄ４を詳述すると、図３にも示すように、前記シフトフォーク２１と係合して中間固定軸３上を軸方向へ、同期せず変速段も達成し得ない第１位置（図２に示される位置）と同期して変速段も達成し得る第２位置との間で移動可能なシンクロスリーブ２２と、該シンクロスリーブ２２を前記軸方向へ移動可能でかつ回転不能に支持すべく前記中間固定軸３に一体に形成されたシンクロハブ２３と、前記同期ギヤ１９のコーン部１９ａに摩擦係合可能なシンクロナイザリング２４（係合部材）と、前記シンクロハブ２３内に支持されて前記シンクロスリーブ２２の第２位置への移動に伴い前記シンクロナイザリング２４を同シンクロスリーブ２２の移動方向と反対方向へ移動させて前記同期ギヤ１９に対して押圧する、上下二分割のシンクロレバー（レバー部材）２５とを有し、前記シンクロスリーブ２２の第２位置への移動の際に前記シンクロナイザリング２４を同期ギヤ１９に係合させて前記中間固定軸３と同期ギヤ１９とを同期可能な構成になっている。そして、前記シンクロスリーブ２２の外周に前述したリバースアイドラギヤ１８が軸方向には移動不能でかつベアリングを介して回転は自在に嵌合されている。
【００２５】
また、前記シンクロレバー２５はシンクロナイザリング２４の左右一対の突起部２４ａに乗っており、シンクロレバー２５に作用する遠心力とシンクロナイザリング２４の突起部２４ａにより同期ギヤ１９のコーン部１９ａの摩擦力でシンクロレバー２５の上下一対の突起部２５ａがシンクロハブ２３の上下一対のスリット部２３ａを貫通してシンクロスリーブ２２内周面の環状溝部２２ａに押し付けられて軸方向に係合されるようになっている。
【００２６】
また、シンクロスリーブ２２がリバース入力ギヤ５側に進むとシンクロレバー２５がシンクロハブ２３の左右一対で上下二組の突起部２６を支点としてシンクロナイザリング２４をリバース入力ギヤ５側とは反対側に押し、前記コーン部１９ａの摩擦力でシンクロスリーブ２２の環状溝部２２ａへの押し付け力が増大しシンクロスリーブ２２の進行が急停止される。
【００２７】
そして、シンクロナイザリング２４を介してシンクロハブ２３とコーン部１９ａとの係合により前記中間固定軸３と同期ギヤ１９とが同期すると、シンクロナイザリング２４の突起部２４ａからのシンクロレバー２５の突き上げ力がなくなり、シンクロスリーブ２２はシンクロレバー２５を押し下げて進行し、リバースアイドラギヤ１８をリバース入力ギヤ５とリバース出力ギヤとに噛合させるようになっている。
【００２８】
このように構成されるため、運転者によるシフトレバーの操作により、前進段における所要のシフトレール２０及びシフトフォーク２１が駆動されて選択噛合式のシンクロ機構Ｄ１〜Ｄ３のいずれかが作動することで、所要の変速段が達成されることは前述したとおりである。
【００２９】
例えば、シンクロ機構Ｄ１が作動して１速出力ギヤ１２と出力軸２とがスリーブ連結されることで１速の変速段が達成され、入力軸１に伝達されたエンジンの駆動力は、１速の変速ギヤ列１Ｍにおいて１速入力ギヤ４→１速出力ギヤ１２→シンクロ機構Ｄ１と伝わって出力軸２に伝達され、その後差動装置，ドライブシャフトを介して左右の駆動輪へと伝達される。
【００３０】
また、後退速の走行時には、後退段のシフトレール２０及びシフトフォーク２１が駆動されてレバー式シンクロ機構Ｄ４が作動する。即ち、シフトレール２０が図中右方に移動し、これに伴いシフトフォーク２１が同じく図中右方に移動すると、シンクロスリーブ２２がシンクロハブ２３上を図中右方に移動する。このシンクロスリーブ２２の移動により、シンクロレバー２５が図中矢印方向へ揺動し、このシンクロレバー２５の揺動によりシンクロナイザリング２４が図中左方に移動されて同期ギヤ１９のコーン部１９ａに押圧・係合されて同期される。即ち、同期ギヤ１９と噛み合う被同期ギヤ６が配設される入力軸１の回転がケース２７にボルト止めによって固定されている中間固定軸３と同期して停止されるのである。
【００３１】
一方、シンクロスリーブ２２の前記移動により、リバースアイドラギヤ１８も図中右方に移動し、前述した同期後に、入力軸１上のリバース入力ギヤ５及び出力軸２上のリバース出力ギヤとそれぞれ噛合して後退速の変速段が達成される。この際、入力軸１は停止状態にあるため、リバースアイドラギヤ１８のリバース入力ギヤ５及びリバース出力ギヤ３０への噛合はスムーズに行われる。これにより、入力軸１に伝達されたエンジンの駆動力は、後退速の変速ギヤ列ＲＭにおいてリバース入力ギヤ５→リバースアイドラギヤ１８（シンクロ機構Ｄ４）→リバース出力ギヤ３０（シンクロ機構Ｄ１）と伝わって出力軸２に伝達され、その後差動装置，ドライブシャフトを介して左右の駆動輪へと伝達される。
【００３２】
このように本実施例では、シンクロ機構Ｄ４においてシンクロレバー２５のてこ比でシンクロスリーブ２２の移動方向と異なる方向へシンクロナイザリング２５が移動して同期するため、シンクロスリーブ２２の移動量を可及的に減少させられ、入力軸１及び出力軸２の軸長を十分に短縮できて変速機の小型化が十分に図れる。また、シンクロ機構Ｄ４とリバースアイドラギヤ１８（機構）を中間固定軸３上に一体化（集約）したので、変速段の多段化へも容易に対応することができる。
【００３３】
また、１速〜６速の変速ギヤ列１Ｍ〜６Ｍをそれぞれ対をなして３対配設したので、前進６段の変速段を入力軸１及び出力軸２の軸長をさほど増大しないで実現できるという利点がある。
【００３４】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、レバー式シンクロ機構Ｄ４の構造変更等各種変更が可能であることはいうまでもない。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、入力軸と、前記入力軸に平行に配設された出力軸と、前記入，出力軸に平行に配設された中間固定軸と、前記中間固定軸上に回転自在に支持され、前記入力軸上の被同期ギヤに噛合する同期ギヤと、前記中間固定軸上を軸方向へ第１位置と第２位置との間で移動可能なスリーブと前記同期ギヤに係合可能な係合部材と前記スリーブの第２位置への移動に伴い前記係合部材を同スリーブの移動方向と反対方向へ移動させて前記同期ギヤに対して押圧するレバー部材とを有し前記スリーブの第２位置への移動の際に前記係合部材を同期ギヤに係合させて前記中間固定軸と同期ギヤとを同期可能なレバー式シンクロ機構と、前記シンクロ機構のスリーブ上に回転自在に支持されて同スリーブが第２位置にあるときに前記入力軸上のリバース入力ギヤと前記出力軸上のリバース出力ギヤとに噛合するリバースアイドラギヤと、を備えたので、レバー部材のてこ比でスリーブの移動方向と異なる方向へシンクロ機構が作動して同期するため、スリーブの移動量を可及的に減少させられ、入力軸及び出力軸の軸長を十分に短縮できて変速機の小型化が十分に図れる。また、シンクロ機構部とリバースアイドラギヤ（機構）を中間固定軸上に一体化（集約）したので、変速段の多段化へも容易に対応することができる。
【００３６】
請求項２の発明によれば、前記変速機は、前進６段、後退１段の変速段を備えるので、例えば前進段の変速ギヤ列を対で配設することで、前進６段の変速段を入力軸及び出力軸の軸長をさほど増大しないで実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による変速機のパワートレインを示すスケルトン図である。
【図２】同じく変速機の要部断面図である。
【図３】同じくレバー式シンクロ機構の構造説明図である。
【図４】従来の変速機の要部断面図である。
【符号の説明】
１  入力軸、２  出力軸、３  中間固定軸、４  １速入力ギヤ、５  リバース入力ギヤ、６  被同期ギヤ、７  ２速入力ギヤ、８  ３速入力ギヤ、９  ４速入力ギヤ、１０  ５速入力ギヤ、１１  ６速入力ギヤ、１２  １速出力ギヤ、１３２速出力ギヤ、１４  ３速出力ギヤ、１５  ４速出力ギヤ、１６  ５速出力ギヤ、１７  ６速出力ギヤ、１８  リバースアイドラギヤ、１９  同期ギヤ、２０シフトレール、２１  シフトフォーク、２２  シンクロスリーブ、２３  シンクロハブ、２４  シンクロナイザリング、２５  シンクロレバー、２６  突起部、２７  ケース、３０  リバース出力ギヤ、Ｄ１〜Ｄ３  選択噛合式のシンクロ機構、Ｄ４  レバー式シンクロ機構。
【図１】
2004257542.tif 000003
【図２】
2004257542.tif 000004
【図３】
2004257542.tif 000005
【図４】
2004257542.tif 000006