(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外軸（１８）及び内軸（１７）を備え、当該外軸（１８）及び当該内軸（１７）のそれぞれにメインギア（１４，１１４）を備えるとともに、当該外軸（１８）及び当該内軸（１７）への動力がクラッチ（１２）によって伝達及び遮断されるメイン軸（１３）と、前記メインギア（１４，１１４）に噛み合う複数のカウンタギア（１６，１１６）を支持するカウンタ軸（１５）とを備える変速装置において、
前記カウンタ軸（１５）に設けられ、２つの前記カウンタギア（ｃ１，ｃ４，Ｃ１，Ｃ６）を連結するとともに前記カウンタ軸（１５）に対して回転自在に支持するギア連結部材（４０，１４０）を備え、
前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの、前記クラッチ（１２）が接続された第１メイン軸（１７，１８）に支持された第１メインギア（ｍ１，ｍ４，Ｍ１，Ｍ６）、前記ギア連結部材（４０，１４０）により連結された第１カウンタギア（ｃ１，ｃ４，Ｃ１，Ｃ６）及び第２カウンタギア（ｃ１，ｃ４，Ｃ１，Ｃ６）、及び、前記カウンタ軸（１５）に一体回転可能に支持された第３カウンタギア（ｃ２，ｃ３，Ｃ４，Ｃ５）を介した動力伝達経路（Ｒｓｌ，Ｒｅｏ，Ｒｓｌ２，Ｒｅｏ２）によって動力が出力されることを特徴とする変速装置。
【請求項２】
前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（ｍ１）及び第３速メインギア（ｍ３）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第２速メインギア（ｍ２）及び第４速メインギア（ｍ４）が一体回転可能に支持され、
前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（ｃ１）乃至第４速カウンタギア（ｃ４）が、前記第１速メインギア（ｍ１）乃至前記第４速メインギア（ｍ４）にそれぞれ噛み合うように支持され、
前記第１速カウンタギア（ｃ１）と前記第４速カウンタギア（ｃ４）とが前記ギア連結部材（４０）により連結され、第２速カウンタギア（ｃ２）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、
前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする請求項１記載の変速装置。
【請求項３】
前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（ｍ１）及び第３速メインギア（ｍ３）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第２速メインギア（ｍ２）及び第４速メインギア（ｍ４）が一体回転可能に支持され、
前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（ｃ１）乃至第４速カウンタギア（ｃ４）が、前記第１速メインギア（ｍ１）乃至前記第４速メインギア（ｍ４）にそれぞれ噛み合うように支持され、
前記第１速カウンタギア（ｃ１）と前記第４速カウンタギア（ｃ４）とが前記ギア連結部材（４０）により連結され、第３速カウンタギア（ｃ３）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、
前記クラッチ（１２）は、前記他方の軸（１８）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記一方の軸（１７）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする請求項１記載の変速装置。
【請求項４】
前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、
前記第３カウンタギアは、前記クラッチ（１２）の切り替えに伴って、前記第３速カウンタギア（ｃ３）から第２速カウンタギア（ｃ２）に切り替わることを特徴とする請求項３記載の変速装置。
【請求項５】
前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（Ｍ１）及び第５速メインギア（Ｍ５）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第４速メインギア（Ｍ４）及び第６速メインギア（Ｍ６）が一体回転可能に支持され、
前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（Ｃ１）乃至第６速カウンタギア（Ｃ６）が、前記第１速メインギア（Ｍ１）乃至前記第６速メインギア（Ｍ６）にそれぞれ噛み合うように支持され、
前記第１速カウンタギア（Ｃ１）と前記第６速カウンタギア（Ｃ６）とが前記ギア連結部材（１４０）により連結され、第４速カウンタギア（Ｃ４）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、
前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする請求項１記載の変速装置。
【請求項６】
前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（Ｍ１）及び第５速メインギア（Ｍ５）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第４速メインギア（Ｍ４）及び第６速メインギア（Ｍ６）が一体回転可能に支持され、
前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（Ｃ１）乃至第６速カウンタギア（Ｃ６）が、前記第１速メインギア（Ｍ１）乃至前記第６速メインギア（Ｍ６）にそれぞれ噛み合うように支持され、
前記第１速カウンタギア（Ｃ１）と前記第６速カウンタギア（Ｃ６）とが前記ギア連結部材（１４０）により連結され、第５速カウンタギア（Ｃ５）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、
前記クラッチ（１２）は、前記他方の軸（１８）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記一方の軸（１７）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする請求項１記載の変速装置。
【請求項７】
前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、
前記第３カウンタギアは、前記クラッチ（１２）の切り替えに伴って、前記第５速カウンタギア（Ｃ５）から第４速カウンタギア（Ｃ４）に切り替わることを特徴とする請求項６記載の変速装置。
【請求項８】
前記動力伝達経路（Ｒｓｌ，Ｒｓｌ２）によって確立される超低速段と１速段との変速段の切り替えは、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）への動力を遮断した状態で行われることを特徴とする請求項２または５に記載の変速装置。
【請求項９】
前記動力伝達経路（Ｒｅｏ，Ｒｅｏ２）によって確立される超高速段と、当該超高速段の１つ下の段との変速段の切り替えは、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）への動力を遮断した状態で行われることを特徴とする請求項３または６に記載の変速装置。
【請求項１０】
前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）の最低速メインギア（ｍ１，Ｍ１）と他方の軸（１８）の最高速メインギア（ｍ４，Ｍ６）とが隣接して配置され、前記クラッチ（１２）の制御により、前記動力伝達経路（Ｒｓｌ，Ｒｅｏ，Ｒｓｌ２，Ｒｅｏ２）によって確立される超低速段または超高速段が選択されることを特徴とする請求項１記載の変速装置。
【請求項１１】
前記第１メインギアは、前記外軸（１８）において最も軸端側に配置されるメインギア（ｍ４，Ｍ６）であり、前記内軸（１７）は、前記第１メインギアに隣接する第２メインギア（ｍ１，Ｍ１）を備え、
前記第１カウンタギア（ｃ４，Ｃ６）は前記第１メインギア（ｍ４，Ｍ６）に噛み合い、前記第２カウンタギア（ｃ１，Ｃ１）は前記第２メインギア（ｍ１，Ｍ１）に噛み合うことを特徴とする請求項１記載の変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速装置のメイン軸を内軸と外軸との二重構造とし、内軸及び外軸をそれぞれクラッチで接続及び切断する構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、メイン軸のギアとカウンタ軸のギアとが噛み合うことでメイン軸からカウンタ軸に動力が伝達され、動力は、カウンタ軸から出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８５３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来のような変速装置では、変速段を多段化すると、ギアの数が増えるため、メイン軸及びカウンタ軸が長くなり、変速装置が大型化してしまう。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、変速装置を多段化でき、且つ、小型化できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、外軸（１８）及び内軸（１７）を備え、当該外軸（１８）及び当該内軸（１７）のそれぞれにメインギア（１４，１１４）を備えるとともに、当該外軸（１８）及び当該内軸（１７）への動力がクラッチ（１２）によって伝達及び遮断されるメイン軸（１３）と、前記メインギア（１４，１１４）に噛み合う複数のカウンタギア（１６，１１６）を支持するカウンタ軸（１５）とを備える変速装置において、前記カウンタ軸（１５）に設けられ、２つの前記カウンタギア（ｃ１，ｃ４，Ｃ１，Ｃ６）を連結するとともに前記カウンタ軸（１５）に対して回転自在に支持するギア連結部材（４０，１４０）を備え、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの、前記クラッチ（１２）が接続された第１メイン軸（１７，１８）に支持された第１メインギア（ｍ１，ｍ４，Ｍ１，Ｍ６）、前記ギア連結部材（４０，１４０）により連結された第１カウンタギア（ｃ１，ｃ４，Ｃ１，Ｃ６）及び第２カウンタギア（ｃ１，ｃ４，Ｃ１，Ｃ６）、及び、前記カウンタ軸（１５）に一体回転可能に支持された第３カウンタギア（ｃ２，ｃ３，Ｃ４，Ｃ５）を介した動力伝達経路（Ｒｓｌ，Ｒｅｏ，Ｒｓｌ２，Ｒｅｏ２）によって動力が出力されることを特徴とする。
本発明によれば、変速装置は、カウンタ軸に設けられ、２つのカウンタギアを連結するとともにカウンタ軸に対して回転自在に支持するギア連結部材を備え、メイン軸の外軸及び内軸のうちの、クラッチが接続された第１メイン軸に支持された第１メインギア、ギア連結部材により連結された第１カウンタギア及び第２カウンタギア、及び、カウンタ軸に一体回転可能に支持された第３カウンタギアを介した動力伝達経路によって動力が出力される。これにより、第１メインギアと第１カウンタギアとの間のギア比と、ギア連結部材で第１カウンタギアに連結された第２カウンタギアと第２カウンタギアに噛み合うメインギアとの間のギア比と、を合わせた新たな変速段を、ギアの数を増やさずに確立できる。このため、変速装置を多段化でき、且つ、小型化できる。
【０００６】
また、本発明は、前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（ｍ１）及び第３速メインギア（ｍ３）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第２速メインギア（ｍ２）及び第４速メインギア（ｍ４）が一体回転可能に支持され、前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（ｃ１）乃至第４速カウンタギア（ｃ４）が、前記第１速メインギア（ｍ１）乃至前記第４速メインギア（ｍ４）にそれぞれ噛み合うように支持され、前記第１速カウンタギア（ｃ１）と前記第４速カウンタギア（ｃ４）とが前記ギア連結部材（４０）により連結され、第２速カウンタギア（ｃ２）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする。
本発明によれば、メイン軸では、外軸及び内軸のうちの一方の軸に第１速メインギア及び第３速メインギアが一体回転可能に支持され、他方の軸に第２速メインギア及び第４速メインギアが一体回転可能に支持され、カウンタ軸では、第１速カウンタギア乃至第４速カウンタギアが、第１速メインギア乃至第４速メインギアにそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアと第４速カウンタギアとがギア連結部材により連結され、第２速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力が出力され、クラッチは、一方の軸を第１メイン軸として動力を伝達し、他方の軸を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第１速メインギアと第１速カウンタギアとの間のギア比と、ギア連結部材で第１速カウンタギアに連結された第４速カウンタギアと第４速メインギアとの間のギア比と、を合わせた超低速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第２速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
【０００７】
また、本発明は、前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（ｍ１）及び第３速メインギア（ｍ３）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第２速メインギア（ｍ２）及び第４速メインギア（ｍ４）が一体回転可能に支持され、前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（ｃ１）乃至第４速カウンタギア（ｃ４）が、前記第１速メインギア（ｍ１）乃至前記第４速メインギア（ｍ４）にそれぞれ噛み合うように支持され、前記第１速カウンタギア（ｃ１）と前記第４速カウンタギア（ｃ４）とが前記ギア連結部材（４０）により連結され、第３速カウンタギア（ｃ３）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、前記クラッチ（１２）は、前記他方の軸（１８）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記一方の軸（１７）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする。
本発明によれば、メイン軸では、外軸及び内軸のうちの一方の軸に第１速メインギア及び第３速メインギアが一体回転可能に支持され、他方の軸に第２速メインギア及び第４速メインギアが一体回転可能に支持され、カウンタ軸では、第１速カウンタギア乃至第４速カウンタギアが、第１速メインギア乃至第４速メインギアにそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアと第４速カウンタギアとがギア連結部材により連結され、第３速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力が出力され、クラッチは、他方の軸を第１メイン軸として動力を伝達し、一方の軸を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第４速メインギアと第４速カウンタギアとの間のギア比と、ギア連結部材で第４速カウンタギアに連結された第１速カウンタギアと第１速メインギアとの間のギア比と、を合わせた超高速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第３速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
さらに、本発明は、前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、前記第３カウンタギアは、前記クラッチ（１２）の切り替えに伴って、前記第３速カウンタギア（ｃ３）から第２速カウンタギア（ｃ２）に切り替わることを特徴とする。
本発明によれば、クラッチは、一方の軸を第１メイン軸として動力を伝達し、他方の軸を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、第３カウンタギアは、クラッチの切り替えに伴って、第３速カウンタギアから第２速カウンタギアに切り替わる。これにより、クラッチの切り替えによって、ギア連結部材で連結される第４速カウンタギア及び第１速カウンタギアを通る動力の伝達経路を逆方向に変更でき、１つの変速装置に超高速段及び超低速段の両方を簡単に確立できる。
【０００８】
また、本発明は、前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（Ｍ１）及び第５速メインギア（Ｍ５）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第４速メインギア（Ｍ４）及び第６速メインギア（Ｍ６）が一体回転可能に支持され、前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（Ｃ１）乃至第６速カウンタギア（Ｃ６）が、前記第１速メインギア（Ｍ１）乃至前記第６速メインギア（Ｍ６）にそれぞれ噛み合うように支持され、前記第１速カウンタギア（Ｃ１）と前記第６速カウンタギア（Ｃ６）とが前記ギア連結部材（１４０）により連結され、第４速カウンタギア（Ｃ４）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする。
本発明によれば、メイン軸では、外軸及び内軸のうちの一方の軸に第１速メインギア及び第５速メインギアが一体回転可能に支持され、他方の軸に第４速メインギア及び第６速メインギアが一体回転可能に支持され、カウンタ軸では、第１速カウンタギア乃至第６速カウンタギアが、第１速メインギア乃至第６速メインギアにそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアと第６速カウンタギアとがギア連結部材により連結され、第４速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力が出力され、クラッチは、一方の軸を第１メイン軸として動力を伝達し、他方の軸を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第１速メインギアと第１速カウンタギアとの間のギア比と、ギア連結部材で第１速カウンタギアに連結される第６速カウンタギアと第６速メインギアとの間のギア比と、を合わせた超低速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第４速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
【０００９】
また、本発明は、前記メイン軸（１３）では、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）に第１速メインギア（Ｍ１）及び第５速メインギア（Ｍ５）が一体回転可能に支持され、他方の軸（１８）に第４速メインギア（Ｍ４）及び第６速メインギア（Ｍ６）が一体回転可能に支持され、前記カウンタ軸（１５）では、第１速カウンタギア（Ｃ１）乃至第６速カウンタギア（Ｃ６）が、前記第１速メインギア（Ｍ１）乃至前記第６速メインギア（Ｍ６）にそれぞれ噛み合うように支持され、前記第１速カウンタギア（Ｃ１）と前記第６速カウンタギア（Ｃ６）とが前記ギア連結部材（１４０）により連結され、第５速カウンタギア（Ｃ５）を介して前記カウンタ軸（１５）から動力が出力され、前記クラッチ（１２）は、前記他方の軸（１８）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記一方の軸（１７）を第２メイン軸として動力を遮断することを特徴とする。
本発明によれば、メイン軸では、外軸及び内軸のうちの一方の軸に第１速メインギア及び第５速メインギアが一体回転可能に支持され、他方の軸に第４速メインギア及び第６速メインギアが一体回転可能に支持され、カウンタ軸では、第１速カウンタギア乃至第６速カウンタギアが、第１速メインギア乃至第６速メインギアにそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアと第６速カウンタギアとがギア連結部材により連結され、第５速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力が出力され、クラッチは、他方の軸を第１メイン軸として動力を伝達し、一方の軸を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第６速メインギアと第６速カウンタギアとの間のギア比と、ギア連結部材で第６速カウンタギアに連結される第１速カウンタギアと第１速メインギアとの間のギア比と、を合わせた超高速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第５速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
【００１０】
さらに、本発明は、前記クラッチ（１２）は、前記一方の軸（１７）を前記第１メイン軸として動力を伝達し、前記他方の軸（１８）を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、前記第３カウンタギアは、前記クラッチ（１２）の切り替えに伴って、前記第５速カウンタギア（Ｃ５）から第４速カウンタギア（Ｃ４）に切り替わることを特徴とする。
本発明によれば、クラッチは、一方の軸を第１メイン軸として動力を伝達し、他方の軸を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、第３カウンタギアは、クラッチの切り替えに伴って、第５速カウンタギアから第４速カウンタギアに切り替わる。これにより、クラッチの切り替えによって、ギア連結部材で連結される第６速カウンタギア及び第１速カウンタギアを通る動力の伝達経路を逆方向に変更でき、１つの変速装置に超高速段及び超低速段の両方を簡単に確立できる。
また、本発明は、前記動力伝達経路（Ｒｓｌ，Ｒｓｌ２）によって確立される超低速段と１速段との変速段の切り替えは、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）への動力を遮断した状態で行われることを特徴とする。
本発明によれば、動力伝達経路によって確立される超低速段と１速段との変速段の切り替えは、外軸及び内軸への動力を遮断した状態で行われる。これにより、変速段が超低速段に切り替わる前に、動力が切れた走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超低速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
【００１１】
また、本発明は、前記動力伝達経路（Ｒｅｏ，Ｒｅｏ２）によって確立される超高速段と、当該超高速段の１つ下の段との変速段の切り替えは、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）への動力を遮断した状態で行われることを特徴とする。
本発明によれば、動力伝達経路によって確立される超高速段と、超高速段の１つ下の段との変速段の切り替えは、外軸及び内軸への動力を遮断した状態で行われる。これにより、変速段が超高速段に切り替わる前に、動力が切れた走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超高速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
また、本発明は、前記外軸（１８）及び前記内軸（１７）のうちの一方の軸（１７）の最低速メインギア（ｍ１，Ｍ１）と他方の軸（１８）の最高速メインギア（ｍ４，Ｍ６）とが隣接して配置され、前記クラッチ（１２）の制御により、前記動力伝達経路（Ｒｓｌ，Ｒｅｏ，Ｒｓｌ２，Ｒｅｏ２）によって確立される超低速段または超高速段が選択されることを特徴とする。
本発明によれば、外軸及び内軸のうちの一方の軸の最低速メインギアと他方の軸の最高速メインギアとが隣接して配置され、クラッチの制御により、動力伝達経路によって確立される超低速段または超高速段が選択される。これにより、最低速のギアのギア比と最高速のギアのギア比とを合わせたギア比を得ることができ、超低速段または超高速段を実現できる。
【００１２】
さらに、本発明は、前記第１メインギアは、前記外軸（１８）において最も軸端側に配置されるメインギア（ｍ４，Ｍ６）であり、前記内軸（１７）は、前記第１メインギアに隣接する第２メインギア（ｍ１，Ｍ１）を備え、前記第１カウンタギア（ｃ４，Ｃ６）は前記第１メインギア（ｍ４，Ｍ６）に噛み合い、前記第２カウンタギア（ｃ１，Ｃ１）は前記第２メインギア（ｍ１，Ｍ１）に噛み合うことを特徴とする。
本発明によれば、第１メインギアは、外軸において最も軸端側に配置されるメインギアであり、内軸は、第１メインギアに隣接する第２メインギアを備え、第１カウンタギアは第１メインギアに噛み合い、第２カウンタギアは第２メインギアに噛み合う。これにより、外軸の第１メインギアに噛み合う第１カウンタギアと、内軸の第２メインギアに噛み合う第２カウンタギアとが隣接するため、第１カウンタギアと第２カウンタギアとをギア連結部材で簡単に連結できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る変速装置では、変速装置を多段化でき、且つ、小型化できる。
また、第１速メインギア乃至第４速メインギアを備えるものにおいて、超低速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第２速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
また、１速メインギア乃至第４速メインギアを備えるものにおいて、超高速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第３速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
さらに、１速メインギア乃至第４速メインギアを備える１つの変速装置に、超高速段及び超低速段の両方を簡単に確立できる。
【００１４】
また、第１速メインギア乃至第６速メインギアを備えるものにおいて、超低速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第４速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
また、第１速メインギア乃至第６速メインギアを備えるものにおいて、超高速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第５速カウンタギアを介してカウンタ軸から動力を出力できる。
さらに、第１速メインギア乃至第６速メインギアを備える１つの変速装置に、超高速段及び超低速段の両方を簡単に確立できる。
また、変速段が超低速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
また、変速段が超高速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
また、最低速のギアのギア比と最高速のギアのギア比とを合わせたギア比を得ることができ、超低速段または超高速段を実現できる。
さらに、第１カウンタギアと第２カウンタギアとをギア連結部材で簡単に連結できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る変速装置の構造を示すスケルトン図である。
【図２】各変速段のギア比及びクラッチの接続状態を示す図表である。
【図３】１速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図４】４速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図５】超低速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図６】超高速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る変速装置の構造を示すスケルトン図である。
【図８】各変速段のギア比及びクラッチの接続状態を示す図表である。
【図９】１速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図１０】６速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図１１】超低速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【図１２】超高速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る変速装置１０の構造を示すスケルトン図である。
変速装置１０は、変速機１１と、エンジン（不図示）から変速機１１への動力伝達の伝達及び遮断を切り替えるクラッチ１２と、変速機１１を変速するシフト機構（不図示）と、クラッチ１２の接続及び切断を操作するクラッチ操作機構（不図示）と、上記シフト機構及びクラッチ操作機構を制御する制御部（不図示）とを備える。
変速装置１０は、例えば自動二輪車等の鞍乗り型車両に搭載され、エンジンの出力を変速して出力し、駆動輪を駆動する。
【００１７】
変速機１１は、上記エンジンのクランクケース内に収容されている。変速機１１は、クラッチ１２を介してエンジンの動力が入力されるメイン軸１３と、メイン軸１３上に設けられる複数のギアからなるメインギア群１４と、メイン軸１３と平行に配置されるカウンタ軸１５と、メイン軸１３上に設けられてメインギア群１４に噛み合う複数のギアからなるカウンタギア群１６とを備える。メイン軸１３及びカウンタ軸１５は、上記クランクケースに支持される。
メイン軸１３は、内軸１７（一方の軸）と、内軸１７の外周に嵌合して設けられ、内軸１７に対して相対回転自在な外軸１８（他方の軸）とを備える。内軸１７と外軸１８とは同軸であるとともに、外軸１８は内軸１７の外周のベアリング（不図示）を介して内軸１７に支持される。外軸１８は、外軸１８よりも長く形成された内軸１７の一端側に寄せて設けられており、内軸１７の他端側のギア支持部１７ａは、外軸１８よりも外側に大きく突出する。
【００１８】
クラッチ１２は、内軸１７とエンジン側とを接続及び切断する第１クラッチ１９と、外軸１８とエンジン側とを接続及び切断する第２クラッチ２０とを備えるツインクラッチ式である。第１クラッチ１９は、内軸１７の一端に設けられ、第２クラッチ２０は、外軸１８の一端に設けられる。
第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０は、上記制御部の制御により上記クラッチ操作機構から供給される油圧によって互いに独立して操作される。
【００１９】
変速機１１は、メインギア群１４とカウンタギア群１６とが常に噛み合う常時噛み合い式の変速機である。変速機１１は、１速段〜４速段までの変速段に対応するギアを備えるとともに、これらのギアを組み合わせて、１速よりも低速の超低速段、及び、４速段よりも高速の超高速段を確立する。
詳細には、メインギア群１４は、内軸１７のギア支持部１７ａに支持される第１速メインギアｍ１及び第３速メインギアｍ３と、外軸１８に支持される第２速メインギアｍ２及び第４速メインギアｍ４とを備える。すなわち、内軸１７には、奇数段の第１速メインギアｍ１及び第３速メインギアｍ３が設けられ、外軸１８には、偶数段の第２速メインギアｍ２及び第４速メインギアｍ４が設けられる。
【００２０】
第１速メインギアｍ１及び第３速メインギアｍ３は、内軸１７に対して相対回転不能に固定された固定ギアである。第２速メインギアｍ２及び第４速メインギアｍ４は、外軸１８に対して相対回転不能に固定された固定ギアである。
第４速メインギアｍ４は、外軸１８において最も軸端側に配置されるメインギアであるとともに、外軸１８における最高速のメインギアである。第２速メインギアｍ２は、第４速メインギアｍ４と第２クラッチ２０との間に配置されるとともに、第４速メインギアｍ４よりも低速のメインギアである。
第１速メインギアｍ１は、内軸１７において外軸１８の第４速メインギアｍ４に隣接して配置されるメインギアであるとともに、内軸１７における最低速のメインギアである。第３速メインギアｍ３は、第１速メインギアｍ１よりも軸端側に配置されるとともに、第１速メインギアｍ１よりも高速のメインギアである。
【００２１】
カウンタギア群１６は、第１速メインギアｍ１に噛み合う第１速カウンタギアｃ１と、第２速メインギアｍ２に噛み合う第２速カウンタギアｃ２と、第３速メインギアｍ３に噛み合う第３速カウンタギアｃ３と、第４速メインギアｍ４に噛み合う第４速カウンタギアｃ４とを備える。
すなわち、変速装置１０は、第１クラッチ１９及び内軸１７を介して奇数段の１速段又は３速段で動力を伝達する一方の系統と、第２クラッチ２０及び外軸１８を介して偶数段の２速段または４速段で動力を伝達する他方の系統とを備え、これらの系統を交互に切り替えて変速を行う。
カウンタ軸１５は、変速機１１の外側に動力を出力する出力歯車１５ａを備える。出力歯車１５ａは、例えば駆動チェーンやドライブシャフトを介して駆動輪に接続される。
【００２２】
第２速カウンタギアｃ２及び第３速カウンタギアｃ３は、カウンタ軸１５に対して相対回転可能且つ軸方向にスライド不能に設けられたフリーギアである。
第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４は、カウンタ軸１５に対して相対回転可能且つ軸方向にスライド可能に設けられたフリーギアである。
カウンタ軸１５は、第１速カウンタギアｃ１をカウンタ軸１５に固定可能な第１速シフター２１と、第２速カウンタギアｃ２をカウンタ軸１５に固定可能な第２速シフター２２と、第３速カウンタギアｃ３をカウンタ軸１５に固定可能な第３速シフター２３と、第４速カウンタギアｃ４をカウンタ軸１５に固定可能な第４速シフター２４とを備える。
【００２３】
第１速シフター２１、第２速シフター２２、第３速シフター２３及び第４速シフター２４は、それぞれカウンタ軸１５にスプライン嵌合されてカウンタ軸１５に対し相対回転不能であるとともに軸方向にスライド可能に設けられており、上記シフト機構によってそれぞれ独立してスライドさせられる。
第１速シフター２１、第２速シフター２２、第３速シフター２３及び第４速シフター２４は、第１速カウンタギアｃ１、第２速カウンタギアｃ２、第３速カウンタギアｃ３及び第４速カウンタギアｃ４にそれぞれ係合するダボ２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａを備える。
第１速シフター２１がスライドしてダボ２１ａが第１速カウンタギアｃ１に係合すると、第１速カウンタギアｃ１がカウンタ軸１５に固定されて１速段が確立される。
第２速シフター２２がスライドしてダボ２２ａが第２速カウンタギアｃ２に係合すると、第２速カウンタギアｃ２がカウンタ軸１５に固定されて２速段が確立される。
第３速シフター２３がスライドしてダボ２３ａが第３速カウンタギアｃ３に係合すると、第３速カウンタギアｃ３がカウンタ軸１５に固定されて３速段が確立される。
第４速シフター２４がスライドしてダボ２４ａが第４速カウンタギアｃ４に係合すると、第４速カウンタギアｃ４がカウンタ軸１５に固定されて４速段が確立される。
【００２４】
カウンタ軸１５は、カウンタ軸１５軸上で第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とを連結するギア連結部材４０を備える。ギア連結部材４０は、カウンタ軸１５上で第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４との間に位置する。ギア連結部材４０は、カウンタ軸１５の外周に嵌合し、カウンタ軸１５に対して相対回転可能である。
ギア連結部材４０は、第１速カウンタギアｃ１に係合するダボ４０ａを一方の軸端に備え、第４速カウンタギアｃ４に係合するダボ４０ｂを他方の軸端に備える。
第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４は、上記シフト機構によってギア連結部材４０側へそれぞれスライドさせられ、ダボ４０ａ，４０ｂに係合し、ギア連結部材４０に一体に連結される。第１速カウンタギアｃ１とギア連結部材４０と第４速カウンタギアｃ４とが連結されたギア連結体４１（図５）は、カウンタ軸１５上でカウンタ軸１５に対して相対回転自在である。
【００２５】
上記シフト機構は、上記制御部によって回転制御されるモーターによって回転させられるシフトドラム（不図示）と、上記シフトドラムと第１速シフター２１とを連結する第１速シフトフォーク２７と、上記シフトドラムと第２速シフター２２とを連結する第２速シフトフォーク２８と、上記シフトドラムと第３速シフター２３とを連結する第３速シフトフォーク２９と、上記シフトドラムと第４速シフター２４とを連結する第４速シフトフォーク３０と、上記シフトドラムと第１速カウンタギアｃ１とを連結するギア連結用第１シフトフォーク３１と、上記シフトドラムと第４速カウンタギアｃ４とを連結するギア連結用第２シフトフォーク３２とを備える。
上記シフトドラムは、第１速シフトフォーク２７、第２速シフトフォーク２８、第３速シフトフォーク２９、第４速シフトフォーク３０、ギア連結用第１シフトフォーク３１、及び、ギア連結用第２シフトフォーク３２の端がそれぞれ独立して嵌まるリード溝（不図示）を外周部に備える。上記シフトドラムが回転すると、上記リード溝のパターンに沿ってシフトフォーク２７〜３２がそれぞれスライドし、第１速シフター２１、第２速シフター２２、第３速シフター２３、第４速シフター２４、第１速カウンタギアｃ１、及び、第４速カウンタギアｃ４がスライド操作され、変速が行われる。
【００２６】
図２は、各変速段のギア比及びクラッチ１２の接続状態を示す図表である。
図２に示すように、ギア比は、１速段から４速段の中では１速段が最も大きく、変速段が大きくなるほど小さくなり、４速段では１．０よりも小さくなり、エンジンからの回転は、１速段で最も大きく減速される。
また、超低速段のギア比は、１速段よりも大きく、超高速段のギア比は、４速段よりも小さい。
このギア比に対応し、メインギア群１４のギアの径の関係は、図１に示すように、第１速メインギアｍ１の径＜第２速メインギアｍ２の径＜第３速メインギアｍ３の径＜第４速メインギアｍ４の径となっている。
また、カウンタギア群１６のギアの径の関係は、第１速カウンタギアｃ１の径＞第２速カウンタギアｃ２の径＞第３速カウンタギアｃ３の径＞第４速カウンタギアｃ４の径となっている。
クラッチ１２は、１速段では第１クラッチ１９が接続され、２速段では第２クラッチ２０が接続され、３速段では第１クラッチ１９が接続され、４速段では第２クラッチ２０が接続され、超低速段では第１クラッチ１９が接続され、超高速段では第２クラッチ２０が接続される。
【００２７】
図１に示す状態では、変速機１１の変速段はニュートラル状態にあり、第１速カウンタギアｃ１、第２速カウンタギアｃ２、第３速カウンタギアｃ３及び第４速カウンタギアｃ４は、カウンタ軸１５に固定されておらずカウンタ軸１５上で回転可能であるとともに、第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とはギア連結部材４０で連結されていない。ニュートラル状態では、クラッチ１２が接続されたとしてもカウンタギア群１６はカウンタ軸１５に対して空転するだけであり、メイン軸１３の動力はカウンタ軸１５に伝達されない。
【００２８】
図３は、１速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
図３に示すように、第１速シフトフォーク２７によって第１速シフター２１がスライドされて第１速カウンタギアｃ１がカウンタ軸１５に固定されるとともに、第１クラッチ１９が接続されると、１速段が確立される。１速段では、第１クラッチ１９が接続されるとともに第２クラッチ２０が切断されており、エンジンの動力は、第１クラッチ１９から内軸１７、第１速メインギアｍ１、第１速カウンタギアｃ１及びカウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒ１を介して出力歯車１５ａから出力される。
また、１速段では、第２速シフター２２がスライドされて第２速カウンタギアｃ２がカウンタ軸１５に固定された２速段の予備変速状態となっている。１速段から２速段にシフトアップする場合、２速段の予備変速状態から第１クラッチ１９を切断し、第２クラッチ２０を接続することでシフトアップを行うことができ、クラッチ１２を切り替えるだけでシフトアップを速やかに行うことができる。
なお、２速段の予備変速状態では、第２クラッチ２０が切断されているため、外軸１８は、第２速カウンタギアｃ２から第２速メインギアｍ２に伝達される動力によって空転するだけである。
【００２９】
不図示であるが、２速段が確立された状態では、第２クラッチ２０が接続されるとともに第１クラッチ１９が切断され、第２速カウンタギアｃ２からカウンタ軸１５に動力が伝達されるとともに、第３速カウンタギアｃ３がカウンタ軸１５に固定された３速段の予備変速状態がとられる。３速にシフトアップする場合、３速段の予備変速状態から第２クラッチ２０を切断し、第１クラッチ１９を接続するだけで良い。
このように、変速装置１０では、次段への予備変速を行うとともに、第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０を交互に切り替えることで、速やかに変速を行うことができる。
【００３０】
図４は、４速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
図４に示すように、第４速シフトフォーク３０によって第４速シフター２４がスライドされて第４速カウンタギアｃ４がカウンタ軸１５に固定されるとともに、第２クラッチ２０が接続されると、４速段が確立される。４速段では、第２クラッチ２０が接続されるとともに第１クラッチ１９が切断されており、エンジンの動力は、第２クラッチ２０から外軸１８、第４速メインギアｍ４、第４速カウンタギアｃ４及びカウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒ４を介して出力歯車１５ａから出力される。
また、４速段では、第３速シフター２３がスライドされて第３速カウンタギアｃ３がカウンタ軸１５に固定された３速段の予備変速状態となっている。４速段から３速段にシフトダウンする場合、３速段の予備変速状態から第２クラッチ２０を切断し、第１クラッチ１９を接続することでシフトダウンを行うことができ、クラッチ１２を切り替えるだけでシフトダウンを速やかに行うことができる。
【００３１】
図５は、超低速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
超低速段は、１速段よりも低速の変速段であり、図３の１速段の状態から変速される。
超低速段では、１速段の状態に対し、第１速シフター２１が戻され、第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４がスライドさせられてギア連結体４１が形成され、第２速カウンタギアｃ２が２速段の予備変速状態と同じくカウンタ軸１５に固定されている。
超低速段では、第１クラッチ１９が接続されるとともに、第２クラッチ２０が切断される。すなわち、超低速段では、第１クラッチ１９を介してエンジンからの動力が伝達される内軸１７が第１メイン軸であり、第２クラッチ２０が切断されてエンジンからの動力が遮断される外軸１８が第２メイン軸である。
第１速メインギアｍ１及び第４速メインギアｍ４は、第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４がギア連結部材４０側にスライドした場合であっても第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４との噛み合いがそれぞれ維持されるように、軸方向に長く形成されている。
【００３２】
１速段から超低速段への変速では、エンジンからの駆動力を抜いて第１速シフター２１及び第１速カウンタギアｃ１をスライドさせるために、それまで接続されていた第１クラッチ１９が一旦切断され、変速後に第１クラッチ１９が再接続される。すなわち、１速段から超低速段への変速では、第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０の両方が切断される。このため、変速段が１速段から超低速段に切り替わる前に、エンジンから駆動輪への動力が切れた慣性走行の走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超低速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
【００３３】
超低速段では、エンジンの動力は、第１クラッチ１９から、内軸１７、第１速メインギアｍ１、第１速カウンタギアｃ１、ギア連結部材４０、第４速カウンタギアｃ４、第４速メインギアｍ４、外軸１８、第２速メインギアｍ２、第２速カウンタギアｃ２、及び、カウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒｓｌを介して出力歯車１５ａから出力される。
すなわち、超低速段の動力伝達経路Ｒｓｌでは、カウンタ軸１５に形成されたギア連結体４１が、第１速メインギアｍ１によってカウンタ軸１５上で回転させられ、エンジンの動力は、第１速メインギアｍ１から第１速カウンタギアｃ１に入力される際に減速されるとともに、第４速カウンタギアｃ４から第４速メインギアｍ４に入力される際にも減速される。ここで、第４速カウンタギアｃ４から第４速メインギアｍ４への動力の伝達経路は、通常の４速段の伝達経路の逆方向であり、第４速カウンタギアｃ４の径が第４速メインギアｍ４の径よりも小さいため、動力は第４速カウンタギアｃ４から第４速メインギアｍ４に伝達される際に減速される。このため、第１速よりもさらに大きなギア比の超低速段を確立できる。
【００３４】
このように、ギア連結部材４０によって第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とを連結してギア連結体４１を形成し、エンジンからの動力を、内軸１７、ギア連結体４１、外軸１８、及び、カウンタ軸１５の順に伝達することで、変速機１１のギアの数を増加させずに超低速段を追加でき、軸方向にコンパクトな構成で変速機１１を多段化できる。
また、内軸１７の最低速メインギアである第１速メインギアｍ１に噛み合う第１速カウンタギアｃ１と、外軸１８の最高速メインギアである第４速メインギアｍ４に噛み合う第４速カウンタギアｃ４と、をギア連結部材４０で連結するため、最低速のギアと最高速のギアとを組み合わせた大きなギア比を得ることができ、効果的に超低速段を設けることができる。
【００３５】
また、１速段のような低速の変速段は、大きなギア比を得るためにカウンタギアが大径になるが、本実施の形態では、ギア連結部材４０によって第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とを組み合わせて大きなギア比を実現し超低速段を得るため、小径のカウンタギアで超低速段を得ることができる。このため、カウンタ軸１５とメイン軸１３との軸間距離を小さくでき、変速機１１を小型化できる。
さらに、外軸１８において最も軸端側に配置される第４速メインギアｍ４に噛み合う第４速カウンタギアｃ４と、内軸１７側で第４速メインギアｍ４に隣接する第１速メインギアｍ１に噛み合う第１速カウンタギアｃ１とを連結するため、ギア連結部材４０によって容易に第４速カウンタギアｃ４と第１速カウンタギアｃ１とを連結して超低速段を設けることができる。
また、１速段及び超低速段では、第２速カウンタギアｃ２は、第２速シフター２２によってカウンタ軸１５に固定された状態となる。このため、１速段から超低速段に変速する際、第２速カウンタギアｃ２を２速段の予備変速状態のまま動かす必要がないため、１速段から容易に超低速段に変速できる。
【００３６】
図６は、超高速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
超高速段は、４速段よりも高速の変速段であり、図４の４速段の状態から変速される。
超高速段では、４速段の状態に対し、第４速シフター２４が戻され、第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４がスライドさせられてギア連結体４１が形成され、第３速カウンタギアｃ３が３速段の予備変速状態と同じくカウンタ軸１５に固定されている。
超高速段では、第２クラッチ２０が接続されるとともに、第１クラッチ１９が切断される。すなわち、超高速段では、第２クラッチ２０を介してエンジンからの動力が伝達される外軸１８が第１メイン軸であり、第１クラッチ１９が切断されてエンジンからの動力が遮断される内軸１７が第２メイン軸である。
【００３７】
４速段から超高速段への変速では、エンジンからの駆動力を抜いて第４速シフター２４及び第４速カウンタギアｃ４をスライドさせるために、それまで接続されていた第２クラッチ２０が一旦切断され、変速後に第２クラッチ２０が再接続される。すなわち、４速段から超高速段への変速では、第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０の両方が切断される。このため、変速段が４速段から超高速段に切り替わる前に、エンジンから駆動輪への動力が切れた走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超高速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
【００３８】
超高速段では、エンジンの動力は、第２クラッチ２０から、外軸１８、第４速メインギアｍ４、第４速カウンタギアｃ４、ギア連結部材４０、第１速カウンタギアｃ１、第１速メインギアｍ１、内軸１７、第３速メインギアｍ３、第３速カウンタギアｃ３、及び、カウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒｅｏを介して出力歯車１５ａから出力される。
すなわち、超高速段の動力伝達経路Ｒｅｏでは、カウンタ軸１５に形成されたギア連結体４１が、第４速メインギアｍ４によってカウンタ軸１５上で回転させられ、エンジンの動力は、第４速メインギアｍ４から第４速カウンタギアｃ４に入力される際に増速されるとともに、第１速カウンタギアｃ１から第１速メインギアｍ１に入力される際にも増速される。ここで、第１速カウンタギアｃ１から第１速メインギアｍ１への動力の伝達経路は、通常の１速段の伝達経路の逆方向であり、第１速カウンタギアｃ１の径が第１速メインギアｍ１の径よりも大きいため、動力は第１速カウンタギアｃ１から第１速メインギアｍ１に伝達される際に増速される。このため、第４速よりもさらに小さなギア比の超高速段を確立できる。
【００３９】
このように、ギア連結部材４０によって第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とを連結してギア連結体４１を形成し、エンジンからの動力を、外軸１８、ギア連結体４１、内軸１７、及び、カウンタ軸１５の順に伝達することで、変速機１１のギアの数を増加させずに超高速段を追加でき、軸方向にコンパクトな構成で変速機１１を多段化できる。
また、外軸１８の最高速メインギアである第４速メインギアｍ４に噛み合う第４速カウンタギアｃ４と、内軸１７の最低速メインギアである第１速メインギアｍ１に噛み合う第１速カウンタギアｃ１と、をギア連結部材４０で連結するため、最高速のギアと最低速のギアとを組み合わせた小さなギア比を得ることができ、効果的に超高速段を設けることができる。
【００４０】
また、４速段のような高速の変速段は、小さなギア比を得るためにメインギアが大径になるが、本実施の形態では、連結部材４０によって第４速カウンタギアｃ４と第１速カウンタギアｃ１とを組み合わせて小さなギア比を実現し超高速段を得るため、小径のメインギアで超高速段を得ることができる。このため、メイン軸１３とカウンタ軸１５との軸間距離を小さくでき、変速機１１を小型化できる。
さらに、外軸１８において最も軸端側に配置される第４速メインギアｍ４に噛み合う第４速カウンタギアｃ４と、内軸１７側で第４速メインギアｍ４に隣接する第１速メインギアｍ１に噛み合う第１速カウンタギアｃ１とを連結するため、ギア連結部材４０によって容易に第４速カウンタギアｃ４と第１速カウンタギアｃ１とを連結して超高速段を設けることができる。
【００４１】
また、４速段及び超高速段では、第３速カウンタギアｃ３は、第３速シフター２３によってカウンタ軸１５に固定された状態となる。このため、４速段から超高速段に変速する際、第３速カウンタギアｃ３を３速段の予備変速状態のまま動かす必要がないため、４速段から容易に超高速段に変速できる。
また、図５及び図６に示すように、変速機１１を超高速段から超低速段の配置にしようとする場合、第２速シフター２２を戻すとともに第３速シフター２３を第３速カウンタギアｃ３に係合させ、クラッチ１２を、第２クラッチ２０が接続された状態から第１クラッチ１９が接続された状態に切り替えるだけで良く、ギア連結体４１の切り替えは不要である。このため、簡単な構成で１台の変速機１１に超高速段及び超低速段を設けることができる。
【００４２】
以上説明したように、本発明を適用した第１の実施の形態によれば、変速装置１０は、外軸１８及び内軸１７を備え、外軸１８及び内軸１７のそれぞれにメインギア群１４を備えるとともに、外軸１８及び内軸１７への動力がクラッチ１２によって伝達及び遮断されるメイン軸１３と、メインギア群１４に噛み合う複数のカウンタギア群１６を支持するカウンタ軸１５とを備え、カウンタ軸１５に設けられ、第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とを連結するとともにカウンタ軸１５に対して回転自在に支持するギア連結部材４０を備え、外軸１８及び内軸１７のうちの、クラッチ１２の第１クラッチ１９が接続された第１メイン軸である内軸１７に支持された第１メインギアとしての第１速メインギアｍ１、ギア連結部材４０により連結された第１カウンタギアとしての第１速カウンタギアｃ１及び第２カウンタギアとしての第４速カウンタギアｃ４、及び、カウンタ軸１５に一体回転可能に支持された第３カウンタギアとしての第２速カウンタギアｃ２を介した動力伝達経路Ｒｓｌ（図５）によって動力が出力される。これにより、第１速メインギアｍ１と第１速カウンタギアｃ１との間のギア比と、ギア連結部材４０で第１速カウンタギアｃ１に連結された第４速カウンタギアｃ４と第４速カウンタギアｃ４に噛み合う第４速メインギアｍ４との間のギア比と、を合わせた新たな変速段である超低速段を、ギアの数を増やさずに確立できる。このため、変速装置１０を多段化でき、且つ、小型化できる。
また、外軸１８及び内軸１７のうちの、クラッチ１２の第２クラッチ２０が接続された第１メイン軸である外軸１８に支持された第１メインギアとしての第４速メインギアｍ４、ギア連結部材４０により連結された第１カウンタギアとしての第４速カウンタギアｃ４及び第２カウンタギアとしての第１速カウンタギアｃ１、及び、カウンタ軸１５に一体回転可能に支持された第３カウンタギアとしての第３速カウンタギアｃ３を介した動力伝達経路Ｒｅｏ（図６）によって動力が出力される。これにより、第４速メインギアｍ４と第４速カウンタギアｃ４との間のギア比と、第１速カウンタギアｃ１と第１速メインギアｍ１との間のギア比と、を合わせた新たな変速段である超高速段を、ギアの数を増やさずに確立できる。このため、変速装置１０を多段化でき、且つ、小型化できる。
【００４３】
また、本発明は、メイン軸１３では、外軸１８及び内軸１７のうちの一方の軸である内軸１７に第１速メインギアｍ１及び第３速メインギアｍ３が一体回転可能に支持され、他方の軸である外軸１８に第２速メインギアｍ２及び第４速メインギアｍ４が一体回転可能に支持され、カウンタ軸１５では、第１速カウンタギアｃ１乃至第４速カウンタギアｃ４が、第１速メインギアｍ１乃至第４速メインギアｍ４にそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とがギア連結部材４０により連結され、第２速カウンタギアｃ２を介してカウンタ軸１５から動力が出力され、クラッチ１２は、内軸１７を第１メイン軸として動力を伝達し、外軸１８を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第１速メインギアｍ１と第１速カウンタギアｃ１との間のギア比と、ギア連結部材４０で第１速カウンタギアｃ１に連結された第４速カウンタギアｃ４と第４速メインギアｍ４との間のギア比と、を合わせた超低速段をギアの数を増やさずに確立し、第２速カウンタギアｃ２を介してカウンタ軸１５から動力を出力できる。
【００４４】
また、本発明は、メイン軸１３では、外軸１８及び内軸１７のうちの一方の軸である内軸１７に第１速メインギアｍ１及び第３速メインギアｍ３が一体回転可能に支持され、他方の軸である外軸１８に第２速メインギアｍ２及び第４速メインギアｍ４が一体回転可能に支持され、カウンタ軸１５では、第１速カウンタギアｃ１乃至第４速カウンタギアｃ４が、第１速メインギアｍ１乃至第４速メインギアｍ４にそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアｃ１と第４速カウンタギアｃ４とがギア連結部材４０により連結され、第３速カウンタギアｃ３を介してカウンタ軸１５から動力が出力され、クラッチ１２は、外軸１８を第１メイン軸として動力を伝達し、内軸１７を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第４速メインギアｍ４と第４速カウンタギアｃ４との間のギア比と、ギア連結部材４０で第４速カウンタギアｃ４に連結された第１速カウンタギアｃ１と第１速メインギアｍ１との間のギア比と、を合わせた超高速段をギアの数を増やさずに確立し、第３速カウンタギアｃ３を介してカウンタ軸１５から動力を出力できる。
さらに、クラッチ１２は、一方の軸である内軸１７を第１メイン軸として動力を伝達し、他方の軸である外軸１８を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、カウンタ軸１５に一体回転可能に支持される第３カウンタギアは、クラッチ１２の切り替えに伴って、第３速カウンタギアｃ３から第２速カウンタギアｃ２に切り替わる。これにより、クラッチ１２の切り替えによって、ギア連結部材４０で連結される第４速カウンタギアｃ４及び第１速カウンタギアｃ１を通る動力の伝達経路を逆方向に変更でき、１つの変速装置１０に超高速段及び超低速段の両方を簡単に確立できる。
また、動力伝達経路Ｒｓｌによって確立される超低速段と１速段との変速段の切り替えは、外軸１８及び内軸１７への動力を遮断した状態で行われる。これにより、変速段が１速段から超低速段に切り替わる前に、エンジンからの動力が切れた走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超低速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
【００４５】
また、本発明は、動力伝達経路Ｒｅｏによって確立される超高速段と、超高速段の１つ下の段である４速段との変速段の切り替えは、外軸１８及び内軸１７への動力を遮断した状態で行われる。これにより、変速段が超高速段に切り替わる前に、エンジンからの動力が切れた走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超高速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
また、外軸１８及び内軸１７のうちの一方の軸である内軸１７の最低速メインギアである第１速メインギアｍ１と他方の軸である外軸１８の最高速メインギアである第４速メインギアｍ４とが隣接して配置され、クラッチ１２の制御により、超低速段または超高速段が選択される。これにより、最低速のギアのギア比と最高速のギアのギア比とを合わせたギア比を得ることができ、超低速段または超高速段を実現できる。
【００４６】
さらに、第１メインギアは、外軸１８において最も軸端側に配置される第４速メインギアｍ４あり、内軸１７は、第４速メインギアｍ４に隣接する第２メインギアである第１速メインギアｍ１を備え、第１カウンタギアである第４速カウンタギアｃ４は第４速メインギアｍ４に噛み合い、第２カウンタギアである第１速カウンタギアｃ１は第１速メインギアｍ１に噛み合う。これにより、外軸１８の第４速メインギアｍ４に噛み合う第４速カウンタギアｃ４と、内軸１７の第１速メインギアｍ１に噛み合う第１速カウンタギアｃ１とが隣接するため、第４速カウンタギアｃ４と第１速カウンタギアｃ１とをギア連結部材４０で簡単に連結できる。
【００４７】
［第２の実施の形態］
以下、図７〜図１２を参照して、本発明を適用した第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態において、上記第１の実施の形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
上記第１の実施の形態では、１速段〜４速段までの変速段を備える変速機１１に超低速段及び超高速段を設ける構成を説明したが、本第２の実施の形態は、１速段〜６速段までの変速段を備える変速機１１１に超低速段及び超高速段を設ける構成について説明する。
【００４８】
図７は、本発明の第２の実施の形態に係る変速装置１１０の構造を示すスケルトン図である。
変速装置１１０は、変速機１１１と、第１の実施の形態と同様のシフト機構（不図示）及びクラッチ操作機構（不図示）と、上記シフト機構及びクラッチ操作機構を制御する制御部（不図示）とを備える。
変速機１１１は、メイン軸１３と、メイン軸１３上に設けられる複数のギアからなるメインギア群１１４と、カウンタ軸１５と、メイン軸１３上に設けられてメインギア群１１４に噛み合う複数のギアからなるカウンタギア群１１６とを備える。
【００４９】
変速機１１１は、メインギア群１１４とカウンタギア群１１６とが常に噛み合う常時噛み合い式の変速機である。変速機１１１は、１速段〜６速段までの変速段に対応するギアを備えるとともに、これらのギアを組み合わせて、１速よりも低速の超低速段、及び、６速段よりも高速の超高速段を確立する。
詳細には、メインギア群１１４は、内軸１７のギア支持部１７ａに支持される第１速メインギアＭ１、第３速メインギアＭ３、及び、第５速メインギアＭ５と、外軸１８に支持される第２速メインギアＭ２、第４速メインギアＭ４、及び、第６速メインギアＭ６とを備える。すなわち、内軸１７には、奇数段が設けられ、外軸１８には、偶数段が設けられる。
【００５０】
第１速メインギアＭ１、第３速メインギアＭ３、及び、第５速メインギアＭ５は、内軸１７に対して相対回転不能に固定された固定ギアである。第２速メインギアＭ２、第４速メインギアＭ４、及び、第６速メインギアＭ６は、外軸１８に対して相対回転不能に固定された固定ギアである。
第６速メインギアＭ６は、外軸１８において最も軸端側に配置されるメインギアであるとともに、外軸１８における最高速のメインギアである。第４速メインギアＭ４は、第６速メインギアＭ６に隣接して配置されるとともに、第６速メインギアＭ６よりも低速のメインギアである。第２速メインギアＭ２は、第４速メインギアＭ４と第２クラッチ２０との間に配置されるとともに、外軸１８における最も低速のメインギアである。
【００５１】
第１速メインギアＭ１は、内軸１７において外軸１８の第６速メインギアＭ６に隣接して配置されるメインギアであるとともに、内軸１７における最低速のメインギアである。
第５速メインギアＭ５は、第１速メインギアＭ１に隣接して配置されるとともに、内軸１７における最高速のメインギアである。
第３速メインギアＭ３は、内軸１７の軸端側に配置されるとともに、第１速メインギアＭ１よりも高速且つ第５速メインギアＭ５よりも低速のメインギアである。
【００５２】
カウンタギア群１１６は、第１速メインギアＭ１に噛み合う第１速カウンタギアＣ１と、第２速メインギアＭ２に噛み合う第２速カウンタギアＣ２と、第３速メインギアＭ３に噛み合う第３速カウンタギアＣ３と、第４速メインギアＭ４に噛み合う第４速カウンタギアＣ４と、第５速メインギアＭ５に噛み合う第５速カウンタギアＣ５と、第６速メインギアＭ６に噛み合う第６速カウンタギアＣ６とを備える。
すなわち、変速装置１１０は、第１クラッチ１９及び内軸１７を介して奇数段のいずれかで動力を伝達する一方の系統と、第２クラッチ２０及び外軸１８を介して偶数段のいずれかで動力を伝達する他方の系統とを備え、これらの系統を交互に切り替えて変速を行う。
カウンタ軸１５は、出力歯車１５ａを備える。
【００５３】
第２速カウンタギアＣ２、第３速カウンタギアＣ３、第４速カウンタギアＣ４、及び、第５速カウンタギアＣ５は、カウンタ軸１５に対して相対回転可能且つ軸方向にスライド不能に設けられたフリーギアである。
第１速カウンタギアＣ１及び第６速カウンタギアＣ６は、カウンタ軸１５に対して相対回転可能且つ軸方向にスライド可能に設けられたフリーギアである。
カウンタ軸１５は、第１速カウンタギアＣ１をカウンタ軸１５に固定可能な第１速シフター１２１と、第２速カウンタギアＣ２をカウンタ軸１５に固定可能な第２速シフター１２２と、第３速カウンタギアＣ３をカウンタ軸１５に固定可能な第３速シフター１２３と、第４速カウンタギアＣ４をカウンタ軸１５に固定可能な第４速シフター１２４と、第５速カウンタギアＣ５をカウンタ軸１５に固定可能な第５速シフター１２５と、第６速カウンタギアＣ６をカウンタ軸１５に固定可能な第６速シフター１２６とを備える。
【００５４】
第１速シフター１２１、第２速シフター１２２、第３速シフター１２３、第４速シフター１２４、第５速シフター１２５、及び、第６速シフター１２６は、それぞれカウンタ軸１５にスプライン嵌合されてカウンタ軸１５に対し相対回転不能であるとともに軸方向にスライド可能に設けられており、上記シフト機構によってそれぞれ独立してスライドさせられる。
第１速シフター１２１、第２速シフター１２２、第３速シフター１２３、第４速シフター１２４、第５速シフター１２５、及び、第６速シフター１２６は、第１速カウンタギアＣ１、第２速カウンタギアＣ２、第３速カウンタギアＣ３、第４速カウンタギアＣ４、第５速カウンタギアＣ５、及び、第６速カウンタギアＣ６に係合するダボ１２１ａ，１２２ａ，１２３ａ，１２４ａ，１２５ａ，１２６ａをそれぞれ備える。
【００５５】
第１速シフター１２１がスライドしてダボ１２１ａが第１速カウンタギアＣ１に係合すると、第１速カウンタギアＣ１がカウンタ軸１５に固定されて１速段が確立される。
第２速シフター１２２がスライドしてダボ１２２ａが第２速カウンタギアＣ２に係合すると、第２速カウンタギアＣ２がカウンタ軸１５に固定されて２速段が確立される。
第３速シフター１２３がスライドしてダボ１２３ａが第３速カウンタギアＣ３に係合すると、第３速カウンタギアＣ３がカウンタ軸１５に固定されて３速段が確立される。
第４速シフター１２４がスライドしてダボ１２４ａが第４速カウンタギアＣ４に係合すると、第４速カウンタギアＣ４がカウンタ軸１５に固定されて４速段が確立される。
第５速シフター１２５がスライドしてダボ１２５ａが第５速カウンタギアＣ５に係合すると、第５速カウンタギアＣ５がカウンタ軸１５に固定されて５速段が確立される。
第６速シフター１２６がスライドしてダボ１２６ａが第６速カウンタギアＣ６に係合すると、第６速カウンタギアＣ６がカウンタ軸１５に固定されて６速段が確立される。
【００５６】
カウンタ軸１５は、カウンタ軸１５軸上で第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とを連結するギア連結部材１４０を備える。ギア連結部材１４０は、カウンタ軸１５上で第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアｃ６との間に位置する。ギア連結部材１４０は、カウンタ軸１５の外周に嵌合し、カウンタ軸１５に対して相対回転可能である。
ギア連結部材１４０は、第１速カウンタギアＣ１に係合するダボ１４０ａを一方の軸端に備え、第６速カウンタギアＣ６に係合するダボ１４０ｂを他方の軸端に備える。
第１速カウンタギアＣ１及び第６速カウンタギアＣ６は、上記シフト機構によってギア連結部材１４０側へそれぞれスライドさせられ、ダボ１４０ａ，１４０ｂに係合し、ギア連結部材１４０に一体に連結される。第１速カウンタギアＣ１とギア連結部材１４０と第６速カウンタギアＣ６とが連結されたギア連結体１４１（図９）は、カウンタ軸１５上でカウンタ軸１５に対して相対回転自在である。
【００５７】
上記シフト機構は、上記制御部によって回転制御されるモーターによって回転させられるシフトドラム（不図示）と、上記シフトドラムと第１速シフター１２１とを連結する第１速シフトフォーク１２７と、上記シフトドラムと第２速シフター１２２とを連結する第２速シフトフォーク１２８と、上記シフトドラムと第３速シフター１２３とを連結する第３速シフトフォーク１２９と、上記シフトドラムと第４速シフター１２４とを連結する第４速シフトフォーク１３０と、上記シフトドラムと第５速シフター１２５とを連結する第５速シフトフォーク１３３と、上記シフトドラムと第６速シフター１２６とを連結する第６速シフトフォーク１３４と、上記シフトドラムと第１速カウンタギアＣ１とを連結するギア連結用第１シフトフォーク１３１と、上記シフトドラムと第６速カウンタギアＣ６とを連結するギア連結用第２シフトフォーク１３２とを備える。
【００５８】
上記シフトドラムは、第１速シフトフォーク１２７、第２速シフトフォーク１２８、第３速シフトフォーク１２９、第４速シフトフォーク１３０、第５速シフトフォーク１３３、第６速シフトフォーク１３４、ギア連結用第１シフトフォーク１３１、及び、ギア連結用第２シフトフォーク１３２の端がそれぞれ独立して嵌まるリード溝（不図示）を外周部に備える。上記シフトドラムが回転すると、上記リード溝のパターンに沿ってシフトフォーク１２７〜１３４がそれぞれスライドし、第１速シフター１２１、第２速シフター１２２、第３速シフター１２３、第４速シフター１２４、第５速シフター１２５、第６速シフター１２６、第１速カウンタギアＣ１、及び、第６速カウンタギアＣ６がスライド操作され、変速が行われる。
【００５９】
図８は、各変速段のギア比及びクラッチ１２の接続状態を示す図表である。
図８に示すように、ギア比は、１速段から６速段の中では１速段が最も大きく、変速段が大きくなるほど小さくなり、６速段では１．０よりも小さくなり、エンジンからの回転は、１速段で最も大きく減速される。
また、超低速段のギア比は、１速段よりも大きく、超高速段のギア比は、６速段よりも小さい。
このギア比に対応し、メインギア群１１４のギアの径の関係は、図７に示すように、第１速メインギアＭ１の径＜第２速メインギアＭ２の径＜第３速メインギアＭ３の径＜第４速メインギアＭ４の径＜第５速メインギアＭ５の径＜第６速メインギアＭ６の径となっている。
【００６０】
また、カウンタギア群１１６のギアの径の関係は、第１速カウンタギアＣ１の径＞第２速カウンタギアＣ２の径＞第３速カウンタギアＣ３の径＞第４速カウンタギアＣ４の径＞第５速カウンタギアＣ５の径＞第６速カウンタギアＣ６の径となっている。
クラッチ１２は、１速段では第１クラッチ１９が接続され、２速段では第２クラッチ２０が接続され、３速段では第１クラッチ１９が接続され、４速段では第２クラッチ２０が接続され、５速段では第１クラッチ１９が接続され、６速段では第２クラッチ２０が接続され、超低速段では第１クラッチ１９が接続され、超高速段では第２クラッチ２０が接続される。
【００６１】
図７に示す状態では、変速機１１１の変速段はニュートラル状態にあり、第１速カウンタギアＣ１、第２速カウンタギアＣ２、第３速カウンタギアＣ３、第４速カウンタギアＣ４、第５速カウンタギアＣ５、第６速カウンタギアＣ６は、カウンタ軸１５に固定されておらずカウンタ軸１５上で回転可能であるとともに、第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とはギア連結部材１４０で連結されていない。ニュートラル状態では、クラッチ１２が接続されたとしてもカウンタギア群１１６はカウンタ軸１５に対して空転するだけであり、メイン軸１３の動力はカウンタ軸１５に伝達されない。
【００６２】
図９は、１速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
図９に示すように、第１速シフトフォーク１２７によって第１速シフター１２１がスライドされて第１速カウンタギアＣ１がカウンタ軸１５に固定されるとともに、第１クラッチ１９が接続されると、１速段が確立される。１速段では、第１クラッチ１９が接続されるとともに第２クラッチ２０が切断されており、エンジンの動力は、第１クラッチ１９から内軸１７、第１速メインギアＭ１、第１速カウンタギアＣ１及びカウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒ１ａを介して出力歯車１５ａから出力される。
また、１速段では、第２速シフター１２２がスライドされて第２速カウンタギアＣ２がカウンタ軸１５に固定された２速段の予備変速状態となっている。１速段から２速段にシフトアップする場合、２速段の予備変速状態から第１クラッチ１９を切断し、第２クラッチ２０を接続することでシフトアップを行うことができ、クラッチ１２を切り替えるだけでシフトアップを速やかに行うことができる。
なお、２速段の予備変速状態では、第２クラッチ２０が切断されているため、外軸１８は、第２速カウンタギアＣ２から第２速メインギアＭ２に伝達される動力によって空転するだけである。
【００６３】
不図示であるが、２速段が確立された状態では、第２クラッチ２０が接続されるとともに第１クラッチ１９が切断され、第２速カウンタギアＣ２からカウンタ軸１５に動力が伝達されるとともに、第３速カウンタギアＣ３がカウンタ軸１５に固定された３速段の予備変速状態がとられる。３速にシフトアップする場合、３速段の予備変速状態から第２クラッチ２０を切断し、第１クラッチ１９を接続するだけで良い。
このように、変速装置１１０では、次段への予備変速を行うとともに、第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０を交互に切り替えることで、速やかに変速を行うことができる。
【００６４】
図１０は、６速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
図１０に示すように、第６速シフトフォーク１３４によって第６速シフター１２６がスライドされて第６速カウンタギアＣ６がカウンタ軸１５に固定されるとともに、第２クラッチ２０が接続されると、６速段が確立される。６速段では、第２クラッチ２０が接続されるとともに第１クラッチ１９が切断されており、エンジンの動力は、第２クラッチ２０から外軸１８、第６速メインギアＭ６、第６速カウンタギアＣ６及びカウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒ６ａを介して出力歯車１５ａから出力される。
また、６速段では、第５速シフター１２５がスライドされて第５速カウンタギアＣ５がカウンタ軸１５に固定された５速段の予備変速状態となっている。６速段から５速段にシフトダウンする場合、５速段の予備変速状態から第２クラッチ２０を切断し、第１クラッチ１９を接続することでシフトダウンを行うことができ、クラッチ１２を切り替えるだけでシフトダウンを速やかに行うことができる。
【００６５】
図１１は、超低速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
超低速段は、１速段よりも低速の変速段であり、図９の１速段の状態から変速される。
超低速段では、１速段の状態に対し、第１速シフター１２１及び第２速シフター１２２が戻され、第１速カウンタギアＣ１及び第６速カウンタギアＣ６がスライドさせられてギア連結体１４１が形成され、第４速カウンタギアＣ４が第４速シフター１２４によってカウンタ軸１５に固定されている。
超低速段では、第１クラッチ１９が接続されるとともに、第２クラッチ２０が切断される。すなわち、超低速段では、第１クラッチ１９を介してエンジンからの動力が伝達される内軸１７が第１メイン軸であり、第２クラッチ２０が切断されてエンジンからの動力が遮断される外軸１８が第２メイン軸である。
第１速メインギアＭ１及び第６速メインギアＭ６は、第１速カウンタギアＣ１及び第６速カウンタギアＣ６がギア連結部材１４０側にスライドした場合であっても第１速カウンタギアＣ１及び第６速カウンタギアＣ６との噛み合いがそれぞれ維持されるように、軸方向に長く形成されている。
【００６６】
１速段から超低速段への変速では、エンジンからの駆動力を抜いて第１速シフター１２１及び第１速カウンタギアＣ１をスライドさせるために、それまで接続されていた第１クラッチ１９が一旦切断され、変速後に第１クラッチ１９が再接続される。すなわち、１速段から超低速段への変速では、第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０の両方が切断される。このため、変速段が１速段から超低速段に切り替わる前に、エンジンから駆動輪への動力が切れた慣性走行の走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超低速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
【００６７】
超低速段では、エンジンの動力は、第１クラッチ１９から、内軸１７、第１速メインギアＭ１、第１速カウンタギアＣ１、ギア連結部材１４０、第６速カウンタギアＣ６、第６速メインギアＭ６、外軸１８、第４速メインギアＭ４、第４速カウンタギアＣ４、及び、カウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒｓｌ２を介して出力歯車１５ａから出力される。
すなわち、超低速段の動力伝達経路Ｒｓｌ２では、カウンタ軸１５に形成されたギア連結体１４１が、第１速メインギアＭ１によってカウンタ軸１５上で回転させられ、エンジンの動力は、第１速メインギアＭ１から第１速カウンタギアＣ１に入力される際に減速されるとともに、第６速カウンタギアＣ６から第６速メインギアＭ６に入力される際にも減速される。ここで、第６速カウンタギアＣ６から第６速メインギアＭ６への動力の伝達経路は、通常の６速段の伝達経路の逆方向であり、第６速カウンタギアＣ６の径が第６速メインギアＭ６の径よりも小さいため、動力は第６速カウンタギアＣ６から第６速メインギアＭ６に伝達される際に減速される。このため、第１速よりもさらに大きなギア比の超低速段を確立できる。
【００６８】
このように、ギア連結部材１４０によって第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とを連結してギア連結体１４１を形成し、エンジンからの動力を、内軸１７、ギア連結体１４１、外軸１８、及び、カウンタ軸１５の順に伝達することで、変速機１１１のギアの数を増加させずに超低速段を追加でき、軸方向にコンパクトな構成で変速機１１１を多段化できる。
また、内軸１７の最低速メインギアである第１速メインギアＭ１に噛み合う第１速カウンタギアＣ１と、外軸１８の最高速メインギアである第６速メインギアＭ６に噛み合う第６速カウンタギアＣ６と、をギア連結部材１４０で連結するため、最低速のギアと最高速のギアとを組み合わせた大きなギア比を得ることができ、効果的に超低速段を設けることができる。
【００６９】
また、１速段のような低速の変速段は、大きなギア比を得るためにカウンタギアが大径になるが、本実施の形態では、ギア連結部材１４０によって第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とを組み合わせて大きなギア比を実現し超低速段を得るため、小径のカウンタギアで超低速段を得ることができる。このため、カウンタ軸１５とメイン軸１３との軸間距離を小さくでき、変速機１１１を小型化できる。
さらに、外軸１８において最も軸端側に配置される第６速メインギアＭ６に噛み合う第６速カウンタギアＣ６と、内軸１７側で第６速メインギアＭ６に隣接する第１速メインギアＭ１に噛み合う第１速カウンタギアＣ１とを連結するため、ギア連結部材１４０によって容易に第６速カウンタギアＣ６と第１速カウンタギアＣ１とを連結して超低速段を設けることができる。
【００７０】
図１２は、超高速段が確立された状態を示すスケルトン図である。
超高速段は、６速段（超高速段の１つ下の段）よりも高速の変速段であり、図１０の６速段の状態から変速される。
超高速段では、６速段の状態に対し、第６速シフター１２６が戻され、第１速カウンタギアＣ１及び第６速カウンタギアＣ６がスライドさせられてギア連結体１４１が形成され、第５速カウンタギアＣ５が５速段の予備変速状態と同じくカウンタ軸１５に固定されている。
超高速段では、第２クラッチ２０が接続されるとともに、第１クラッチ１９が切断される。すなわち、超高速段では、第２クラッチ２０を介してエンジンからの動力が伝達される外軸１８が第１メイン軸であり、第１クラッチ１９が切断されてエンジンからの動力が遮断される内軸１７が第２メイン軸である。
【００７１】
６速段から超高速段への変速では、エンジンからの駆動力を抜いて第６速シフター１２６及び第６速カウンタギアＣ６をスライドさせるために、それまで接続されていた第２クラッチ２０が一旦切断され、変速後に第２クラッチ２０が再接続される。すなわち、６速段から超高速段への変速では、第１クラッチ１９及び第２クラッチ２０の両方が切断される。このため、変速段が６速段から超高速段に切り替わる前に、エンジンからの動力が切れた走行状態が発生し、この状態を運転者に感じさせることで、変速段が超高速段に切り替わることを運転者に事前に予期させることができる。
【００７２】
超高速段では、エンジンの動力は、第２クラッチ２０から、外軸１８、第６速メインギアＭ６、第６速カウンタギアＣ６、ギア連結部材１４０、第１速カウンタギアＣ１、第１速メインギアＭ１、内軸１７、第５速メインギアＭ５、第５速カウンタギアＣ５、及び、カウンタ軸１５を順に通る動力伝達経路Ｒｅｏ２を介して出力歯車１５ａから出力される。
すなわち、超高速段の動力伝達経路Ｒｅｏ２では、カウンタ軸１５に形成されたギア連結体１４１が、第６速メインギアＭ６によってカウンタ軸１５上で回転させられ、エンジンの動力は、第６速メインギアＭ６から第６速カウンタギアＣ６に入力される際に増速されるとともに、第１速カウンタギアＣ１から第１速メインギアＭ１に入力される際にも増速される。ここで、第１速カウンタギアＣ１から第１速メインギアＭ１への動力の伝達経路は、通常の１速段の伝達経路の逆方向であり、第１速カウンタギアＣ１の径が第１速メインギアＭ１の径よりも大きいため、動力は第１速カウンタギアＣ１から第１速メインギアＭ１に伝達される際に増速される。このため、第６速よりもさらに小さなギア比の超高速段を確立できる。
【００７３】
このように、ギア連結部材１４０によって第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とを連結してギア連結体１４１を形成し、エンジンからの動力を、外軸１８、ギア連結体１４１、内軸１７、及び、カウンタ軸１５の順に伝達することで、変速機１１１のギアの数を増加させずに超高速段を追加でき、軸方向にコンパクトな構成で変速機１１１を多段化できる。
また、外軸１８の最高速メインギアである第６速メインギアＭ６に噛み合う第６速カウンタギアＣ６と、内軸１７の最低速メインギアである第１速メインギアＭ１に噛み合う第１速カウンタギアＣ１と、をギア連結部材１４０で連結するため、最高速のギアと最低速のギアとを組み合わせた小さなギア比を得ることができ、効果的に超高速段を設けることができる。
【００７４】
また、６速段のような高速の変速段は、小さなギア比を得るためにメインギアが大径になるが、本実施の形態では、ギア連結体１４１によって第６速カウンタギアＣ６と第１速カウンタギアＣ１とを組み合わせて小さなギア比を実現し超高速段を得るため、小径のメインギアで超高速段を得ることができる。このため、メイン軸１３とカウンタ軸１５との軸間距離を小さくでき、変速機１１１を小型化できる。
さらに、外軸１８において最も軸端側に配置される第６速メインギアＭ６に噛み合う第６速カウンタギアＣ６と、内軸１７側で第６速メインギアＭ６に隣接する第１速メインギアＭ１に噛み合う第１速カウンタギアＣ１とを連結するため、ギア連結部材１４０によって容易に第６速カウンタギアＣ６と第１速カウンタギアＣ１とを連結して超高速段を設けることができる。
【００７５】
また、６速段及び超高速段では、第５速カウンタギアＣ５は、第５速シフター１２５によってカウンタ軸１５に固定された状態となる。このため、６速段から超高速段に変速する際、第５速カウンタギアＣ５を５速段の予備変速状態のまま動かす必要がないため、６速段から容易に超高速段に変速できる。
また、図１１及び図１２に示すように、変速機１１１を超高速段から超低速段の配置にしようとする場合、第５速シフター１２５を戻すとともに第４速シフター１２４を第４速カウンタギアＣ４に係合させ、クラッチ１２を、第２クラッチ２０が接続された状態から第１クラッチ１９が接続された状態に切り替えるだけで良く、ギア連結体１４１の切り替えは不要である。このため、簡単な構成で１台の変速機１１１に超高速段及び超低速段を設けることができる。
【００７６】
以上説明したように、本発明を適用した第２の実施の形態によれば、外軸１８及び内軸１７のうちの、クラッチ１２の第１クラッチ１９が接続された第１メイン軸である内軸１７に支持された第１メインギアとしての第１速メインギアＭ１、ギア連結部材１４０により連結された第１カウンタギアとしての第１速カウンタギアＣ１及び第２カウンタギアとしての第６速カウンタギアＣ６、及び、カウンタ軸１５に一体回転可能に支持された第３カウンタギアとしての第４速カウンタギアＣ４を介した動力伝達経路Ｒｓｌ２（図１１）によって動力が出力される。これにより、第１速メインギアＭ１と第１速カウンタギアＣ１との間のギア比と、第６速カウンタギアＣ６と第６速メインギアＭ６との間のギア比と、を合わせた新たな変速段である超低速段を、ギアの数を増やさずに確立できる。このため、変速装置１１０を多段化でき、且つ、小型化できる。
また、外軸１８及び内軸１７のうちの、クラッチ１２の第２クラッチ２０が接続された第１メイン軸である外軸１８に支持された第１メインギアとしての第６速メインギアＭ６、ギア連結部材１４０により連結された第１カウンタギアとしての第６速カウンタギアＣ６及び第２カウンタギアとしての第１速カウンタギアＣ１、及び、カウンタ軸１５に一体回転可能に支持された第３カウンタギアとしての第５速カウンタギアＣ５を介した動力伝達経路Ｒｅｏ２（図１２）によって動力が出力される。これにより、第６速メインギアＭ６と第６速カウンタギアＣ６との間のギア比と、第１速カウンタギアＣ１と第１速メインギアＭ１との間のギア比と、を合わせた新たな変速段である超高速段を、ギアの数を増やさずに確立できる。このため、変速装置１１０を多段化でき、且つ、小型化できる。
【００７７】
また、メイン軸１３では、外軸１８及び内軸１７のうちの一方の軸である内軸１７に第１速メインギアＭ１及び第５速メインギアＭ５が一体回転可能に支持され、他方の軸である外軸１８に第４速メインギアＭ４及び第６速メインギアＭ６が一体回転可能に支持され、カウンタ軸１５では、第１速カウンタギアＣ１乃至第６速カウンタギアＣ６が、第１速メインギアＭ１乃至第６速メインギアＭ６にそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とがギア連結部材１４０により連結され、第４速カウンタギアＣ４を介してカウンタ軸１５から動力が出力され、クラッチ１２は、内軸１７を第１メイン軸として動力を伝達し、外軸１８を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第１速メインギアＭ１と第１速カウンタギアＣ１との間のギア比と、ギア連結部材１４０で第１速カウンタギアＣ１に連結される第６速カウンタギアＣ６と第６速メインギアＭ６との間のギア比と、を合わせた超低速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第４速カウンタギアＣ４を介してカウンタ軸１５から動力を出力できる。
また、メイン軸１３では、外軸１８及び内軸１７のうちの一方の軸である内軸１７に第１速メインギアＭ１及び第５速メインギアＭ５が一体回転可能に支持され、他方の軸である外軸１８に第４速メインギアＭ４及び第６速メインギアＭ６が一体回転可能に支持され、カウンタ軸１５では、第１速カウンタギアＣ１乃至第６速カウンタギアＣ６が、第１速メインギアＭ１乃至第６速メインギアＭ６にそれぞれ噛み合うように支持され、第１速カウンタギアＣ１と第６速カウンタギアＣ６とがギア連結部材１４０により連結され、第５速カウンタギアＣ５を介してカウンタ軸１５から動力が出力され、クラッチ１２は、外軸１８を第１メイン軸として動力を伝達し、内軸１７を第２メイン軸として動力を遮断する。これにより、第６速メインギアＭ６と第６速カウンタギアＣ６との間のギア比と、ギア連結部材１４０で第６速カウンタギアＣ６に連結される第１速カウンタギアＣ１と第１速メインギアＭ１との間のギア比と、を合わせた超高速の変速段をギアの数を増やさずに確立し、第５速カウンタギアＣ５を介してカウンタ軸１５から動力を出力できる。
【００７８】
さらに、クラッチ１２は、内軸１７を第１メイン軸として動力を伝達し、外軸１８を第２メイン軸として動力を遮断する状態に切り替え可能であり、第３カウンタギアは、クラッチ１２の切り替えに伴って、第５速カウンタギアＣ５から第４速カウンタギアＣ４に切り替わる。これにより、クラッチ１２の切り替えによって、ギア連結部材１４０で連結される第６速カウンタギアＣ６及び第１速カウンタギアＣ１を通る動力の伝達経路を逆方向に変更でき、１つの変速装置１１０に超高速段及び超低速段の両方を簡単に確立できる。
【００７９】
なお、上記第１及び第２の実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上記第１及び第２の実施の形態では、一方の軸である内軸１７に奇数段を設け、他方の軸である外軸１８に偶数段を設ける例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一方の軸を外軸１８とし、外軸１８に奇数段を設け、他方の軸を内軸１７とし、内軸１７に偶数段を設ける構成としても良い。
また、上記第１及び第２の実施の形態では、超低速段及び超高速段を設けるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ギア連結部材で２つのカウンタギアを連結し、最低速メインギアの変速段と最高速メインギアの変速段との間の中間の変速段を設ける構成としてもよい。
また、上記第１の実施の形態では、第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４がスライドしてギア連結部材４０に係合するものとして説明したが、これに限らず、例えば、ギア連結部材４０が軸方向に延出して第１速カウンタギアｃ１及び第４速カウンタギアｃ４に係合する構成としても良い。
【００８０】
また、上記第２の実施の形態の図１１では、超低速段において第４速カウンタギアＣ４が第４速シフター１２４によってカウンタ軸１５に固定されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、動力は、外軸１８のメインギアに噛み合うカウンタギアによって伝達されれば良い。例えば、第２速カウンタギアＣ２を第２速シフター１２２でカウンタ軸１５に固定して、第２速カウンタギアＣ２で動力を伝達しても良い。
また、上記第２の実施の形態の図１２では、超高速段において第５速カウンタギアＣ５が第５速シフター１２５によってカウンタ軸１５に固定されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、動力は、内軸１７のメインギアに噛み合うカウンタギアによって伝達されれば良い。例えば、第３速カウンタギアＣ３を第３速シフター１２３でカウンタ軸１５に固定して、第３速カウンタギアＣ３で動力を伝達しても良い。
【符号の説明】
【００８１】
１０  変速装置
１２  クラッチ
１３  メイン軸
１４，１１４  メインギア群（メインギア）
１５  カウンタ軸
１６，１１６  カウンタギア群（カウンタギア）
１７  内軸（第１メイン軸，第２メイン軸、一方の軸）
１８  外軸（第２メイン軸，第１メイン軸、他方の軸）
４０，１４０  ギア連結部材
ｃ１  第１速カウンタギア（第１カウンタギア、第２カウンタギア）
ｃ２  第２速カウンタギア（第３カウンタギア）
ｃ３  第３速カウンタギア（第３カウンタギア）
ｃ４  第４速カウンタギア（第２カウンタギア、第１カウンタギア）
ｍ１  第１速メインギア（第１メインギア、第２メインギア、最低速メインギア）
ｍ２  第２速メインギア
ｍ３  第３速メインギア
ｍ４  第４速メインギア（第１メインギア、最高速メインギア、最も軸端側に配置されるメインギア）
Ｃ１  第１速カウンタギア（第１カウンタギア、第２カウンタギア）
Ｃ４  第４速カウンタギア（第３カウンタギア）
Ｃ５  第５速カウンタギア（第３カウンタギア）
Ｃ６  第６速カウンタギア（第２カウンタギア、第１カウンタギア）
Ｍ１  第１速メインギア（第１メインギア、第２メインギア、最低速メインギア）
Ｍ４  第４速メインギア
Ｍ５  第５速メインギア
Ｍ６  第６速メインギア（第１メインギア、最高速メインギア、最も軸端側に配置されるメインギア）
Ｒｅｏ  動力伝達経路
Ｒｅｏ２  動力伝達経路
Ｒｓｌ  動力伝達経路
Ｒｓｌ２  動力伝達経路
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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