(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インプットシャフトが車両の前後方向に延設されている変速機の潤滑構造において、上記インプットシャフトの軸端部に設けられた嵌合穴に、メインシャフトをパイロットベアリングを介して同軸且つ相対回転自在に嵌合させ、上記インプットシャフトの外周部に上記インプットシャフトと上記メインシャフトとの嵌合部の径方向外側に位置させてインプットギヤを設けると共に、該インプットギヤの下端部にインプットカウンタギヤを噛合させ、上記インプットシャフトに、一端が上記インプットギヤの表面に開口し、他端が上記嵌合穴の表面に開口する貫通穴を設け、トランスミッションケースの内側壁に突起部を設け、該突起部の頂部の高さ位置が上記インプットギヤと上記インプットカウンタギヤとの噛合部の高さ位置付近とされ、上記突起部は上記インプットギヤにより飛散された潤滑油を上記噛合部に供給すると共に上記車両が登坂路にあるときに上記噛合部と同じ高さに維持されるような案内面を有していることを特徴とする変速機の潤滑構造。
【請求項２】
ＦＲ車の縦置き変速機に適用される請求項１記載の変速機の潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用手動変速機等に適用される変速機の潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両用手動変速機ではトランスミッションケース内底部にオイル（潤滑油）を貯留し、回転するギヤ列によりオイルを掻き上げ、飛散させ、ケース内の各部を潤滑するようになっている。
【０００３】
また、ＦＲ車ではエンジン及び変速機を縦置きし、前方から後方に向かってエンジン駆動力を伝達するようになっている。図７に示すように、通常の常時かみ合い式変速機においては、エンジンのクランクシャフト５１が後方に向けられ、これにクラッチ５２を介して変速機のインプットシャフト５３が連結される。トランスミッションケース５４内において、インプットシャフト５３の下方にカウンタシャフト５５が平行に配置され、インプットシャフト５３の後端部にメインシャフト５６が図示しないパイロットベアリングを介して同軸且つ相対回転自在に嵌合される。インプットシャフト５３に最も入力側（前側）に位置するインプットギヤ５７が設けられ、インプットギヤ５７に、カウンタシャフト５５に設けられたインプットカウンタギヤ５８が噛合される。トランスミッションケース５４内底部にオイルＯが貯留され、これがインプットカウンタギヤ５８を含むカウンタギヤ列によって掻き上げられ、飛散され、変速機内が潤滑される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インプットシャフト５３とメインシャフト５６との嵌合部Ａにはパイロットベアリングがあり、これに給油する必要がある。通常、図７に示されるように、車両が平坦路にある場合は、インプットカウンタギヤ５８が十分オイルに没入されており、比較的大量のオイルが掻き上げられるので、パイロットベアリングの給油が満足される。
【０００５】
しかし、図８に示されるように、車両が登坂路にある場合は、変速機の前部が持ち上がるように変速機が傾斜するので、変速機前部で油面が相対的に低くなり、インプットカウンタギヤ５８のオイル没入量が少なくなる。よってオイル掻き上げ量も少なくなり、パイロットベアリングへの給油が不十分になる虞がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る変速機の潤滑構造は、インプットシャフトが車両の前後方向に延設されている変速機の潤滑構造において、上記インプットシャフトの軸端部に設けられた嵌合穴に、メインシャフトをパイロットベアリングを介して同軸且つ相対回転自在に嵌合させ、上記インプットシャフトの外周部に上記インプットシャフトと上記メインシャフトとの嵌合部の径方向外側に位置させてインプットギヤを設けると共に、このインプットギヤの下端部にインプットカウンタギヤを噛合させ、上記インプットシャフトに、一端が上記インプットギヤの表面に開口し、他端が上記嵌合穴の表面に開口する貫通穴を設け、トランスミッションケースの内側壁に突起部を設け、該突起部の頂部の高さ位置が上記インプットギヤと上記インプットカウンタギヤとの噛合部の高さ位置付近とされ、上記突起部は上記インプットギヤにより飛散された潤滑油を上記噛合部に供給すると共に上記車両が登坂路にあるときに上記噛合部と同じ高さに維持されるような案内面を有しているものである。
【０００９】
上記潤滑構造はＦＲ車の縦置き変速機に適用されるのが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１１】
図１乃至図４に本発明の実施形態に係る変速機の構成を示す。この変速機は、ＦＲ車に適用される周知の常時かみ合い式縦置き変速機であり、その長手方向が車両前後方向と一致されている。そして前方からエンジン駆動力を入力し、後方に出力するようになっている。図２及び図３において左側が前、右側が後である。
【００１２】
図２に示すように、トランスミッションケース１は前後二分割して構成され、クラッチ室を区画するフロントケース２と、ギヤ室を区画するメインケース３とからなる。メインケース３内底部にオイルＯが貯留される（図１参照）。これらフロントケース２とメインケース３とはアルミ合金等による鋳造品である。フロントケース２の後端にメインケース３の前端開放部を塞ぐ前壁４が設けられ、メインケース３の後端に後壁５が一体に設けられる。
【００１３】
図３に示すように、インプットシャフト６が前壁４にフロントベアリング７を介して挿通支持される。インプットシャフト６は図示しないクラッチに連結され、変速機においてエンジン駆動力を最初に入力する部分となる。シャフト挿通部にオイルシール８が設けられ、メインケース３内のオイルの漏洩が防止される。インプットシャフト６はフロントベアリング７から後方に短く突出される。そしてそのインプットシャフト６の後端部には嵌合穴９が設けられ、嵌合穴９にメインシャフト１０の前端部がパイロットベアリング１１を介して同軸且つ相対回転自在に嵌合支持される。嵌合穴９はインプットシャフト６の後端面から前方に向かって段付き状に穿設される。パイロットベアリング１１は、図４に示すように多数のニードル１２を嵌合穴９とメインシャフト１０との隙間に周方向に密に並べてなるニードルベアリングからなる。
【００１４】
かかる嵌合部Ａの径方向外側に位置させて、インプットシャフト６の外周部にはインプットギヤ１３が一体に設けられる。インプットギヤ１３はフロントベアリング７に近接され、メインケース３内の最前端に位置される。インプットギヤ１３の下端部にインプットカウンタギヤ１４が常時噛合される。インプットカウンタギヤ１４は、インプットシャフト６及びメインシャフト１０の下方に平行に配置されたカウンタシャフト１５（図１及び図２参照）の前端部に設けられる。カウンタシャフト１５に複数のギヤ列（インプットカウンタギヤ１４を含む）が固定して設けられ、これがメインシャフト１０の複数のギヤ列に常時噛合される。図示しないが、かかるメインギヤ列はメインシャフト１０に回転自在に支持されて変速機の各変速段を担当する。カウンタシャフト１５のギヤ列の回転によりメインケース３内底部のオイルＯが掻き上げられ、飛散される。
【００１５】
なお、本実施形態ではインプットギヤ１３が変速機の最高速段を担うトップギヤとなっている。
【００１６】
変速部の構成について説明すると、図３に示すように、インプットシャフト６にはインプットギヤ１３の後方に隣接してドグギヤ１６が一体的に設けられる。またメインシャフト１０にクラッチハブ１７が一体的に設けられ、クラッチハブ１７の外周部にスリーブ１８が前後スライド可能にスプライン嵌合される。ドグギヤ１６とクラッチハブ１７の間にシンクロナイザリング１９が設けられ、ギヤイン時の同期が図られる。スリーブ１８を前方に移動させるとシンクロナイザリング１９による同期の後スリーブ１８がドグギヤ１６に噛合し、ドグギヤ１６とクラッチハブ１７がスリーブ１８を介して連結され、インプットギヤ１３即ちトップギヤへのギヤインが完了する。
【００１７】
ところで、パイロットベアリング１１はインプットシャフト６に包囲され、隠蔽された場所にあるため、給油しづらい。そこで給油を行えるようにするため、インプットシャフト６には貫通穴２０が設けられる。貫通穴２０はインプットシャフト６内部で半径方向に直線状に延出され、一端（入口）がインプットギヤ１３の表面に開口し、他端（出口）が嵌合穴９の表面に開口する。なお一端はインプットギヤ１３の歯強度を損なうことのないように歯底面に開口している。
【００１８】
これにより、図４に示されるように、インプットギヤ１３及びインプットカウンタギヤ１４の表面に付着したオイルがギヤ同士の噛合によりギヤポンプの如く貫通穴２０に圧送され、貫通穴２０を通じてパイロットベアリング１１に給油できる。特にインプットカウンタギヤ１４がオイルに没入されており、その表面へのオイル付着量の方がインプットギヤ１３に対する付着量より多いため、圧送は主にインプットカウンタギヤ１４に付着したオイルにより行われる。
【００１９】
なお、パイロットベアリング１１の潤滑を終え、嵌合穴９内におけるメインシャフト１０前方の空間にたまったオイルがベアリング給油穴２８を通じてフロントベアリング７に給油される。ここでベアリング給油穴２８の一端は、フロントベアリング７のケーシング部に設けても良いし、フロントベアリング７の後方面近傍に設けても良い。
【００２０】
ところで、既述したように、登坂路で変速機の前端が持ち上がるとインプットカウンタギヤ１４のオイル没入量が少なくなり、パイロットベアリング１１への給油がし辛くなる。そこで、本発明ではこの場合も給油できるようにトランスミッションケースの内側壁に突起部を設けたものである。
【００２１】
即ち、図１、図２及び図４に示すように、メインケース３の一方の内側壁２１には突起部２２が一体に設けられる。内側壁２１は、メインケース３の左右の内側壁のうち、インプットカウンタギヤ１４が下方から上方に回転してくる側の一方の内側壁である。突起部２２は、メインケース３の鋳造と同時に一体成形され、断面山形に形成されると共に、上部と下部とにインプットギヤ１３及びインプットカウンタギヤ１４の外周形状に倣うような断面アール状の案内面２３ａ，２３ｂを有している。突起部２２の頂部２４は案内面２３ａ，２３ｂを滑らかに接続すると共に、インプットギヤ１３及びインプットカウンタギヤ１４の噛合部２５と同じ高さに位置付けられる。図２に示すように、突起部２２は、少なくとも噛合部２５より大きな前後幅とされ、噛合部２５全体にオイルを供給できるようになっている。
【００２２】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２３】
図１及び図４に示すように、インプットカウンタギヤ１４が矢示方向に回転されると、インプットカウンタギヤ１４が底部のオイルＯを掻き上げて遠心力で飛散させる。飛散されたオイルＯ1 は、内側壁２１及び突起部２２の下部案内面２３ｂに沿って上昇した後、頂部２４にて突起部２２から離れ、噛合部２５に飛散される。そしてインプットギヤ１３及びインプットカウンタギヤ１４の噛合によって貫通穴２０に圧送され、貫通穴２０を通じてパイロットベアリング１１に給油される。
【００２４】
こうして、突起部２２を設けたことにより、インプットカウンタギヤ１４から飛散されたオイルもパイロットベアリング１１の給油に利用できるようになり、給油量が増加される。特に、登坂路で変速機の前部が持ち上がり、インプットカウンタギヤ１４のオイル没入量が減じても、インプットカウンタギヤ１４から内側壁２１に飛散するオイルＯ1 を噛合部２５に供給できるので、十分な給油量を確保できる。そしてパイロットベアリング１１の焼き付き等も未然に防止できる。
【００２５】
また、突起部２２の上方においても、内側壁２１にインプットギヤ１３から飛散されたオイルが付着し、より上方の位置から内側壁２１に沿ってオイルが流下してくる。そしてこれらオイルＯ2を突起部２２の上部案内面２３ａ、頂部２４へと導き、下方からのオイルＯ1と一緒に噛合部２５に飛散させることができる。これによりインプットギヤ１３に付着していたオイル等もパイロットベアリング１１の給油に利用でき、給油量がますます増加する。
【００２６】
加えて、パイロットベアリング１１に対する増加された給油量はシンクロ部の潤滑にも大いに貢献する。即ち図３に示すように、パイロットベアリング１１に給油されたオイルをその後方の空間を通じてシンクロナイザリング１９側に径方向内側から供給できる。よって隠蔽された場所にあり、潤滑の厳しいシンクロ機構の摩擦面においてもオイル供給量を増加でき、同期性能の向上を図れる。
【００２７】
また、突起部２２から飛散されたオイルはシンクロ部に径方向外側からも降りかかることから、このことによっても同期促進が図れる。
【００２８】
本実施形態では突起部２２の頂部２４を噛合部２５と同一高さにしている。しかし、上記趣旨からすれば、突起部２２から飛散されたオイルを噛合部２５に到達させられればよいので、必ずしも噛合部２５の高さ位置と同一とする必要はなく、噛合部２５の高さ位置付近に設定すればよい。なおこの「高さ位置付近」には噛合部２５と同一高さが含まれる。
【００２９】
かかる突起部２２には、トランスミッションケース１を強化するリブになるという利点もある。
【００３０】
突起部２２の変形例としては様々なものが考えられる。例えば図５に示すような板状のリブ２６によって突起部２２を形成してもよいし、図６に示すようにトランスミッションケース１の側壁２７自体を内側に突出するような断面形状（図示例は山形）として突起部２２を形成してもよい。図示しないが、突起部をトランスミッションケースと一体でなく別体としてボルト止めしてもよい。
【００３１】
他にも本発明の実施の形態は様々なものが考えられる。例えばトランスミッションケースは分割式に限らず一体式でもよい。また本実施形態はＦＲ車の縦置き変速機についてのものであったが、本発明はこれに限らずＦＦ車の縦置き変速機にも適用可能である。この場合もパイロットベアリングのオイル供給量増大に有利だからである。
【００３２】
なお、実開平６−４９８５０号公報にもトランスミッションケースの内側面にリブを設けたものが開示されているが、これはカウンタギヤによって掻き上げられたオイルをメインギヤに隣接するシンクロ機構に飛散供給しようとするもので、設置する高さ位置も異なり、本発明とは根本的に解決しようとする課題が異なる。
【００３３】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、特にＦＲ車の縦置き変速機において、車両が登坂路にある場合にもパイロットベアリングの給油量を確保できるという、優れた効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る潤滑構造を示す縦断正面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るトランスミッションケースを示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るインプットシャフトとメインシャフトとの嵌合部を示す縦断側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る潤滑構造の要部を示す拡大縦断正面図である。
【図５】突起部の変形例を示す縦断正面図である。
【図６】突起部の変形例を示す縦断正面図である。
【図７】従来例を示す概略側面図で、平坦路の場合である。
【図８】従来例を示す概略側面図で、登坂路の場合である。
【符号の説明】
１  トランスミッションケース
６  インプットシャフト
９  嵌合穴
１０  メインシャフト
１１  パイロットベアリング
１３  インプットギヤ
１４  インプットカウンタギヤ
２０  貫通穴
２１  内側壁
２２  突起部
２４  頂部
２５  噛合部
【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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【図８】
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