(57)【要約】【課題】  前進側複数段のほか後進側二段の変速段を備えていながら軸方向サイズが小さく、高性能でコンパクトな構成の平行軸式変速機を提供する。【解決手段】  入力軸１０は連結駆動ギヤＧＣＶ、連結第１アイドルギヤＧＣ１、連結第２アイドルギヤＧＣ２及び連結従動ギヤＧＣＮを介して中間軸２０を駆動する。入力軸１０上に空転自在に設けられた４速駆動ギヤＧ４Ｖと、中間軸２０上に空転自在に設けられた３速駆動ギヤＧ３Ｖはともに、出力軸４０上に空転自在に設けられた３−４速従動ギヤＧ３４Ｎに噛合する。４速駆動ギヤＧ４Ｖと一体に形成されて入力軸１０上を空転自在な後進駆動ギヤＧＲＶと後進アイドルギヤＧＲＩを介して繋がる後進従動ギヤＧＲＮは出力軸４０上に空転自在に設けられており、選択式クラッチＣＴＤにより、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ及び後進従動ギヤＧＲＮの何れか一方が出力軸４０に連結される。【選択図】        図１
2005054957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行に延びて設けられた入力軸、第１アイドル軸、中間軸、出力軸及び第２アイドル軸と、
前記入力軸上に設けられた入力軸第１ギヤと、
前記入力軸上に空転自在に設けられた入力軸第２ギヤと、
前記入力軸第２ギヤと前記入力軸との連結及びその解除を行う第１クラッチ手段と、
前記第１アイドル軸上に設けられ、前記入力軸第１ギヤと噛合した第１アイドルギヤと、
前記中間軸上に設けられ、前記第１アイドルギヤと噛合した中間軸第１ギヤと、
前記中間軸上に空転自在に設けられた中間軸第２ギヤと、
前記中間軸第２ギヤと前記中間軸との連結及びその解除を行う第２クラッチ手段と、
前記出力軸上に空転自在に設けられ、前記入力軸第２ギヤ及び前記中間軸第２ギヤの双方と噛合した出力軸第１ギヤと、
前記出力軸第１ギヤと前記出力軸との連結及びその解除を行う第３クラッチ手段と、
前記入力軸第２ギヤと一体に形成されて前記入力軸上を空転自在な入力軸第３ギヤと、
前記第２アイドル軸上に設けられ、前記入力軸第３ギヤと噛合した第２アイドルギヤと、
前記出力軸上に空転自在に設けられ、前記第２アイドルギヤと噛合した出力軸第２ギヤと、
前記出力軸第２ギヤと前記出力軸との連結及びその解除を行う第４クラッチ手段とを有したことを特徴とする平行軸式変速機。
【請求項２】
前記第３クラッチ手段及び前記第４クラッチ手段が、前記出力軸第１ギヤ及び前記出力軸第２ギヤの何れか一方を前記出力軸に連結させる一つの選択式クラッチ手段からなることを特徴とする請求項１記載の平行軸式変速機。
【請求項３】
前記入力軸上に空転自在に設けられた入力軸第４ギヤと、前記入力軸第４ギヤと前記入力軸との連結及びその解除を行う第５クラッチ手段と、前記中間軸上に空転自在に設けられた中間軸第３ギヤと、前記中間軸第３ギヤと前記中間軸との連結及びその解除を行う第６クラッチ手段と、前記出力軸上に設けられ、前記入力軸第４ギヤ及び前記中間軸第３ギヤの双方と噛合する出力軸第３ギヤとを有したことを特徴とする請求項１又は２記載の平行軸式変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平行に配設された複数の軸上に互いに噛合し合うギヤを配置し、軸とギヤとの連結及び解除を行うことにより、軸間に形成される動力伝達経路を切り換えてギヤ比に応じた所望の変速比が得られるようにした平行軸式変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような平行軸式変速機は、車両用変速機をはじめ、種々の動力機械に用いられているが、車両用変速機においては近年、車両の走行性能や環境への影響に対する要求等から変速段が増す傾向にあり、前進五段以上の変速段を有するものも実用化されている。車両用に限らず変速機は一般に変速段が増すほど軸上に配設されたギヤ数が増えるため、全体の、特に軸方向のサイズが大きくなる傾向にある。変速機はこれが取り付けられる装置の所要のスペース内に納められることが要求されるため、変速段が増えて軸方向サイズが大きくなる場合には様々な工夫を凝らしてコンパクト化を図る必要がある。特に、車体寸法から種々のサイズ制限が加えられている車両用変速機では、そのコンパクト化は大変重要な課題となっている。
【０００３】
このような平行軸式変速機の軸方向サイズを縮小する考案は従来種々なされており、例えば、入力軸と出力軸との間に、ギヤを介して入力軸により駆動されるもう一つの軸（中間軸）を介在させることにより、一つの軸上に並ぶギヤ数を減らして変速機の軸方向サイズを縮小するようにした構成が知られている（例えば、下記の特許文献１参照）。また、上記構成に加えて更に、入力軸上のギヤと噛合する出力軸上のギヤと、中間軸上のギヤと噛合する出力軸上のギヤとを同一のギヤから構成した構成も知られている（例えば、下記の特許文献２参照）。このような構成では、異なる二つの変速段に対応する出力軸上のギヤが共用化されるため、出力軸上に並ぶギヤ数を減らすことができ、またこの共用化された出力軸上のギヤと噛合する入力軸上のギヤと中間軸上のギヤとをほぼ同一面内に配置することができるので、軸方向サイズを大幅に縮小することができる。
【特許文献１】特開２０００−２２０７００号公報
【特許文献２】特公平７−９４８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記変速機では、前進側変速段についての出力軸上のギヤ数を減らして軸方向寸法のサイズ縮小は図れるものの、悪路や雪道等を走行する仕様の車両等に対応して後進側変速段を二段にしようとした場合には、従来通り後進二段の変速段に対応するギヤを出力軸上に二つ並べざるを得ず、その分軸方向サイズが大きくなってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、前進側複数段のほか後進側二段の変速段を備えていながら軸方向サイズを小さくすることができ、高性能でコンパクトな構成の平行軸式変速機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る平行軸式変速機は、互いに平行に延びて設けられた入力軸、第１アイドル軸（例えば、実施形態における連結アイドル軸３０）、中間軸、出力軸及び第２アイドル軸（例えば、実施形態における後進アイドル軸５０）と、入力軸上に設けられた入力軸第１ギヤ（例えば、実施形態における連結駆動ギヤＧＣＶ）と、入力軸上に空転自在に設けられた入力軸第２ギヤ（例えば、実施形態における４速駆動ギヤＧ４Ｖ）と、入力軸第２ギヤと入力軸との連結及びその解除を行う第１クラッチ手段（例えば、実施形態における４速クラッチＣＴ４）と、第１アイドル軸上に設けられ、入力軸第１ギヤと噛合した第１アイドルギヤ（例えば、実施形態における連結第１アイドルギヤＧＣ１及び連結第２アイドルギヤＧＣ２）と、中間軸上に設けられ、第１アイドルギヤと噛合した中間軸第１ギヤ（例えば、実施形態における連結従動ギヤＧＣＮ）と、中間軸上に空転自在に設けられた中間軸第２ギヤ（例えば、実施形態における３速駆動ギヤＧ３Ｖ）と、中間軸第２ギヤと中間軸との連結及びその解除を行う第２クラッチ手段（例えば、実施形態における３速クラッチＣＴ３）と、出力軸上に空転自在に設けられ、入力軸第２ギヤ及び中間軸第２ギヤの双方と噛合した出力軸第１ギヤ（例えば、実施形態における３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ）と、出力軸第１ギヤと出力軸との連結及びその解除を行う第３クラッチ手段（例えば、実施形態における選択式クラッチＣＴＤ）と、入力軸第２ギヤと一体に形成されて入力軸上を空転自在な入力軸第３ギヤ（例えば、実施形態における後進駆動ギヤＧＲＶ）と、第２アイドル軸上に設けられ、入力軸第３ギヤと噛合した第２アイドルギヤ（例えば、実施形態における後進アイドルギヤＧＲＩ）と、出力軸上に空転自在に設けられ、第２アイドルギヤと噛合した出力軸第２ギヤ（例えば、実施形態における後進従動ギヤＧＲＮ）と、出力軸第２ギヤと出力軸との連結及びその解除を行う第４クラッチ手段（例えば、実施形態における選択式クラッチＣＴＤ）とを有する。なお、本平行軸式変速機においては、上記第３クラッチ手段及び第４クラッチ手段が、出力軸第１ギヤ及び出力軸第２ギヤの何れか一方を出力軸に連結させる一つの選択式クラッチ手段（例えば、実施形態における選択式クラッチＣＴＤ）からなっていることが好ましい。
【０００７】
この平行軸式変速機においては、入力軸に入力された原動機（例えばエンジン）の回転動力は入力軸第１ギヤ、第１アイドルギヤ及び中間軸第１ギヤを介して中間軸に伝達されるため、中間軸は入力軸とともに、入力軸と同一の方向に回転することになる。ここで、（１）入力軸第２ギヤと入力軸とを非連結にし、かつ（２）中間軸第２ギヤと中間軸を非連結にすれば、原動機の回転動力が出力軸に伝達されないニュートラル（中立）状態が得られる。そして、このニュートラル状態から、出力軸第２ギヤと出力軸とを非連結にした上で、出力軸第１ギヤと出力軸とを連結し、かつ入力軸第２ギヤと入力軸とを連結した第１の変速状態（この変速状態は、後述する実施形態における前進４速の変速状態に対応する）では、入力軸の回転動力は入力軸→第１クラッチ手段→入力軸第２ギヤ→出力軸第１ギヤ→第３クラッチ手段→出力軸と伝達されて、出力軸が一の方向（正方向）に回転する。また、上記ニュートラル状態から、出力軸第２ギヤと出力軸とを非連結にした上で、出力軸第１ギヤと出力軸とを連結し、かつ中間軸第２ギヤと中間軸とを連結した第２の変速状態（この変速状態は、後述する実施形態における前進３速の変速状態に対応する）では、入力軸の回転動力は入力軸→入力軸第１ギヤ→第１アイドルギヤ→中間軸第１ギヤ→中間軸→第２クラッチ手段→中間軸第２ギヤ→出力軸第１ギヤ→第３クラッチ手段→出力軸と伝達されて、出力軸が上記正方向に回転する。
【０００８】
また、上記ニュートラル状態から、出力軸第１ギヤと出力軸とを非連結にした上で、出力軸第２ギヤと出力軸とを連結し、かつ中間軸第２ギヤと中間軸とを連結した第３の変速状態（この変速状態は、後述する実施形態における後進１速の変速状態に対応する）では、入力軸の回転動力は入力軸→入力軸第１ギヤ→第１アイドルギヤ→中間軸第１ギヤ→中間軸→第２クラッチ手段→中間軸第２ギヤ→出力軸第１ギヤ（出力軸上を空転）→入力軸第２ギヤ（入力軸上を空転）→入力軸第３ギヤ（入力軸上を空転）→第２アイドルギヤ→出力軸第２ギヤ→第４クラッチ手段→出力軸と伝達されて、出力軸は上記正方向とは反対の方向（逆方向）へ回転する。また、上記ニュートラル状態から、出力軸第１ギヤと出力軸とを非連結にした上で、出力軸第２ギヤと出力軸とを連結し、かつ入力軸第３ギヤ（この入力軸第３ギヤは入力軸第２ギヤと一体に形成されている）と入力軸とを連結した第４の変速状態（この変速状態は、後述する実施形態における後進２速の変速状態に対応する）では、入力軸の回転動力は入力軸→第１クラッチ手段→入力軸第３ギヤ→第２アイドルギヤ→出力軸第２ギヤ→第４クラッチ手段→出力軸と伝達されて、出力軸は上記逆方向に回転する。
【０００９】
また、上記平行軸式変速機においては、入力軸上に空転自在に設けられた入力軸第４ギヤ（例えば、実施形態における５速駆動ギヤＧ５Ｖ）と、入力軸第４ギヤと入力軸との連結及びその解除を行う第５クラッチ手段（例えば、実施形態における５速クラッチＣＴ５）と、中間軸上に空転自在に設けられた中間軸第３ギヤ（例えば、実施形態における２速駆動ギヤＧ２Ｖ）と、中間軸第３ギヤと中間軸との連結及びその解除を行う第６クラッチ手段（例えば、実施形態における２速クラッチＣＴ２）と、出力軸上に設けられ、入力軸第４ギヤ及び中間軸第３ギヤの双方と噛合する出力軸第３ギヤ（例えば、実施形態における２−５速従動ギヤＧ２５Ｎ）とを有した構成とすることができる。
【００１０】
このような構成を有する場合、上記（１）及び（２）の条件を満たした状態から、更に入力軸第４ギヤと入力軸とを非連結にし、かつ中間軸第３ギヤと中間軸とを非連結にすればニュートラル状態が得られる。そして、このニュートラル状態から、入力軸第４ギヤと入力軸とを連結した第５の変速状態（この変速状態は、後述する実施形態における前進５速の変速状態に対応する）では、入力軸の回転動力は入力軸→第５クラッチ手段→入力軸第４ギヤ→出力軸第３ギヤ→出力軸と伝達されて、出力軸は上記正方向に回転する。また、上記ニュートラル状態から、中間軸第３ギヤと中間軸とを連結した第６の変速状態（この変速状態は、後述する実施形態における前進２速の変速状態に対応する）では、入力軸の回転動力は入力軸→入力軸第１ギヤ→第１アイドルギヤ→中間軸第１ギヤ→中間軸→第６クラッチ手段→中間軸第３ギヤ→出力軸第３ギヤ→出力軸と伝達されて、出力軸は上記正方向に回転する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る平行軸式変速機では、上述のように、正方向回転変速段が複数段得られるほか、逆方向回転変速段が二段得られるが、第１の変速状態において出力軸を正方向に回転させる出力軸上のギヤと、第２の変速状態において出力軸を正方向に回転させる出力軸上のギヤとが同一のもの（出力軸第１ギヤ）、すなわち共用ギヤとなっているので、正方向回転変速段の数の割に出力軸上に並ぶギヤ数が少なくなり、その分軸方向サイズを縮小することができる。また、逆方向回転の二段の変速段は、出力軸を逆方向に回転させる逆方向回転ギヤ列（入力軸第３ギヤ、第２アイドルギヤ及び出力軸第２ギヤからなるギヤ列）を駆動するための動力伝達経路を二つ（上記共用ギヤを経由する経路と経由しない経路）形成することにより得ている。すなわち、本発明に係る平行軸式変速機では、逆方向回転の二段の変速段それぞれに対応する二つのギヤを出力軸上に設置することではなく、逆方向回転に対応するギヤは一つとした上で（出力軸第２ギヤ）、このギヤを回転させる動力伝達経路を二つ形成することにより実現している。このため、逆方向回転変速段を二段備えているにも拘わらず、それに要するギヤ数は逆方向回転変速段が一段の場合と同じであり、正方向回転変速段を複数段備えるほか、逆方向回転変速段を二段備えていながら軸方向サイズが小さく、高性能でコンパクトな構成の平行軸式変速機が得られる。
【００１２】
また、上記構成の平行軸式変速機においては、出力軸第１ギヤ及び出力軸第２ギヤは同時に出力軸に連結されることはないので、第３クラッチ手段及び第４クラッチ手段を、出力軸第１ギヤ及び出力軸第２ギヤの何れか一方を出力軸に連結させる一つの選択式クラッチ手段とすることが可能である。このような構成とすることにより、変速機を更に軽量コンパクトなものとすることができる。
【００１３】
また、上記構成の平行軸式変速機が、入力軸上に空転自在に設けられた入力軸第４ギヤと、入力軸第４ギヤと入力軸との連結及びその解除を行う第５クラッチ手段と、中間軸上に空転自在に設けられた中間軸第３ギヤと、中間軸第３ギヤと中間軸との連結及びその解除を行う第６クラッチ手段と、出力軸上に設けられ、入力軸第４ギヤ及び中間軸第３ギヤの双方と噛合する出力軸第３ギヤとを有した構成とすれば、第５の変速状態において出力軸を正方向に回転させる出力軸上のギヤと、第６の変速状態において出力軸を正方向に回転させる出力軸上のギヤとが同一のもの（出力軸第３ギヤ）、すなわち共用ギヤとなる。このような構成では、正方向回転変速段が更に二段増えても軸方向サイズはギヤ一つ分しか増えず、変速段の数の割に軸方向サイズを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は本発明に係る平行軸式変速機（以下、単に変速機と称する）の第１実施形態を示している。この第１実施形態に係る変速機１はエンジンＥＧの回転速度やトルクを変換し、エンジンＥＧの回転動力をディファレンシャル機構６０経由で左右の駆動輪ＷＬ，ＷＲに伝達する構成を有している。
【００１５】
変速機１は、互いに平行に延びて設けられた入力軸１０、連結アイドル軸３０、中間軸２０、出力軸４０及び後進アイドル軸５０を有しており、ディファレンシャル機構６０とともに変速機ケース３内に収容されている。入力軸１０はベアリングＢ１ａ，Ｂ１ｂにより軸まわり回転自在に支持されており、エンジンＥＧのクランクシャフトＣＳにカップリング機構ＣＰを介して連結されている。入力軸１０上にはエンジンＥＧ側（図１では紙面右側）から順に５速駆動ギヤＧ５Ｖ、５速クラッチＣＴ５、４速クラッチＣＴ４、４速駆動ギヤＧ４Ｖ、後進駆動ギヤＧＲＶ、連結駆動ギヤＧＣＶが設けられている。ここで、５速駆動ギヤＧ５Ｖ、４速駆動ギヤＧ４Ｖ及びこれと一体に形成された後進駆動ギヤＧＲＶはいずれも入力軸１０に対して空転自在（相対回転自在）に設けられており、連結駆動ギヤＧＣＶは入力軸１０に対して固定して（相対回転不能に）設けられている。５速クラッチＣＴ５は５速駆動ギヤＧ５Ｖと入力軸１０との連結及びその解除を行う装置であり、４速クラッチＣＴ４は４速駆動ギヤＧ４Ｖと入力軸１０との連結及びその解除を行う装置である。これら両クラッチＣＴ５，ＣＴ４は一般に知られた油圧作動ピストン形の摩擦式クラッチ装置であるため、その説明は省略する。
【００１６】
中間軸２０はベアリングＢ２ａ，Ｂ２ｂにより軸まわり回転自在に支持されており、その軸上にはエンジンＥＧ側（図１の紙面右側）から順に１速クラッチＣＴ１、１速駆動ギヤＧ１Ｖ、２速駆動ギヤＧ２Ｖ、２速クラッチＣＴ２、３速クラッチＣＴ３、３速駆動ギヤＧ３Ｖ、連結従動ギヤＧＣＮが設けられている。ここで、１速駆動ギヤＧ１Ｖ、２速駆動ギヤＧ２Ｖ、３速駆動ギヤＧ３Ｖはいずれも中間軸２０に対して空転自在に設けられており、連結従動ギヤＧＣＮは中間軸２０に対して固定して設けられている。１速クラッチＣＴ１は１速駆動ギヤＧ１Ｖと中間軸２０との連結及びその解除を行う装置であり、２速クラッチＣＴ２は２速駆動ギヤＧ２Ｖと中間軸２０との連結及びその解除を行う装置である。また、３速クラッチＣＴ３は３速駆動ギヤＧ３Ｖと中間軸２０との連結及びその解除を行う装置である。これら３つのクラッチＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３も上記５速クラッチＣＴ５、４速クラッＣＴ４と同様、一般に知られた油圧作動ピストン形の摩擦式クラッチ装置であるため、その説明は省略する。
【００１７】
連結アイドル軸３０はベアリングＢ３ａ，Ｂ３ｂにより軸まわり回転自在に支持されており、その軸上にはエンジンＥＧ側（図１の紙面右側）から順に連結第２アイドルギヤＧＣ２、連結第１アイドルギヤＧＣ１が設けられている。これら連結第１アイドルギヤＧＣ１及び第２アイドルギヤＧＣ２はいずれも連結アイドル軸３０に対して固定して設けられており、連結第１アイドルギヤＧＣ１は入力軸１０上に設けられた連結駆動ギヤＧＣＶと常時噛合し、連結第２アイドルギヤＧＣ２は中間軸２０上に設けられた連結従動ギヤＧＣＮと常時噛合している。
【００１８】
出力軸４０はベアリングＢ４ａ，Ｂ４ｂにより軸まわり回転自在に支持されており、その軸上にはエンジンＥＧ側（図１の紙面右側）から順にディファレンシャル駆動ギヤＧＦＶ、１速従動ギヤＧ１Ｎ、２速従動ギヤＧ２Ｎ、５速従動ギヤＧ５Ｎ、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ、選択式クラッチＣＴＤ、後進従動ギヤＧＲＮが設けられている。ここで、ディファレンシャル駆動ギヤＧＦＶ、１速従動ギヤＧ１Ｎ、２速従動ギヤＧ２Ｎ、５速従動ギヤＧ５Ｎはいずれも出力軸４０に対して固定して設けられており、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ及び後進従動ギヤＧＲＮはいずれも出力軸４０に対して空転自在に設けられている。ディファレンシャル駆動ギヤＧＦＶはディファレンシャル機構６０を駆動するディファレンシャル従動ギヤＧＦＮと常時噛合しており、１速従動ギヤＧ１Ｎは中間軸２０上に設けられた１速駆動ギヤＧ１Ｖと常時噛合している（図１中に示すディファレンシャル駆動ギヤＧＦＶとディファレンシャル従動ギヤＧＦＮとの間の破線は、これら両ギヤＧＦＶ，ＧＦＮが噛合していることを表す。後記の図３についても同じ）。また、２速従動ギヤＧ２Ｎは中間軸２０上に設けられた２速駆動ギヤＧ２Ｖと常時噛合しており、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎは入力軸１０上に設けられた４速駆動ギヤＧ４Ｖ及び中間軸２０上に設けられた３速駆動ギヤＧ３Ｖの双方と常時噛合している。
【００１９】
選択式クラッチＣＴＤは出力軸４０上を軸方向に摺動移動自在に設けられており、この選択式クラッチＣＴＤと一体に形成されたセレクタＳＬを図示しない油圧機構により出力軸４０の軸方向に移動させることにより、図示しないドグ歯を３−４速従動ギヤＧ３４Ｎの側部又は後進従動ギヤＧＲＮの側部に係止させることにより、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ及び後進従動ギヤＧＲＮのいずれか一方を出力軸４０に連結させることができるようになっている。すなわち、選択式クラッチＣＴＤのセレクタＳＬを３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ側（図１で紙面右方）に移動させているときには、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎが出力軸４０に連結され、セレクタＳＬを後進従動ギヤＧＲＮ側（図１では紙面左方）に移動させているときには、後進従動ギヤＧＲＮが出力軸４０に連結される。
【００２０】
後進アイドル軸５０はベアリングＢ５ａ，Ｂ５ｂにより軸まわり回転自在に支持されており、その軸上には後進アイドルギヤＧＲＩが固定して設けられている。この後進アイドルギヤＧＲＩは入力軸１０上に設けられた後進駆動ギヤＧＲＶ及び出力軸４０上に設けられた後進従動ギヤＧＲＮの双方と常時噛合している。
【００２１】
ディファレンシャル機構６０は、ディファレンシャルケース６１の内部に２つのディファレンシャルピニオン６２ａ，６２ａ及び２つのサイドギヤ６２ｂ，６２ｂからなる差動機構６３が収容された構成となっており、サイドギヤ６２ｂ，６２ｂには左右のアクスルシャフトＡＳＬ，ＡＳＲが固定されている。これら左右のアクスルシャフトＡＳＬ，ＡＳＲの中心軸は出力軸４０と平行に配置されており、ディファレンシャルケース６１はこれら左右のアクスルシャフトＡＳＬ，ＡＳＲの中心軸を回転軸として回転できるようにベアリングＢ６ａ，Ｂ６ｂにより支持されている。また、左右のアクスルシャフトＡＳＬ，ＡＳＲの端部には左右の駆動輪（車両の前輪）ＷＬ，ＷＲが取り付けられている。ディファレンシャルケース６１に固定されたディファレンシャル従動ギヤＧＦＮは前述のディファレンシャル駆動ギヤＧＦＶと常時噛合しており、出力軸４０の回転に伴ってディファレンシャルケース６１全体が左右のアクスルシャフトＡＳＬ，ＡＳＲまわりに回転する構成となっている。
【００２２】
次に、図１に図２を加えて変速機１における変速状態及びこれにより形成される動力伝達経路について説明する。図２は変速機１における第１〜第５速クラッチＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４，ＣＴ５及び選択式クラッチＣＴＤの各作動状態と変速状態との対応関係を示す表であり、第１〜第５速クラッチＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４，ＣＴ５の欄中に示す「オン」は、対応するギヤと軸（入力軸１０又は中間軸２０）とを連結させている状態を意味し、欄中に示す「オフ」は、対応するギヤと軸（入力軸１０又は中間軸２０）とを連結させていない状態を意味する。なお、表中に示す矢印「↓」は、直上の欄に記載されたものと同一内容であることを意味する。
【００２３】
エンジンＥＧの回転動力はクランクシャフトＣＳ及びカップリング機構ＣＰを介して変速機１の入力軸１０に入力され、更に連結駆動ギヤＧＣＶ、連結第１アイドルギヤＧＣ１、連結アイドル軸３０、連結第２アイドルギヤＧＣ２及び連結従動ギヤＧＣＮを介して中間軸２０に伝達される。これにより中間軸２０は入力軸１０とともに、入力軸１０と同一の方向に回転することになる。ここで、１速クラッチＣＴ１、２速クラッチＣＴ２、３速クラッチＣＴ３、４速クラッチＣＴ４及び５速クラッチＣＴ５のいずれもがオフであるときには、１速駆動ギヤＧ１Ｖ、２速駆動ギヤＧ２Ｖ、３速駆動ギヤＧ３Ｖのいずれもが中間軸２０と非連結状態となっており、かつ４速駆動ギヤＧ４Ｖ及び５速駆動ギヤＧ５Ｖがともに入力軸１０と非連結状態となっているので、エンジンＥＧの回転動力は出力軸４０に伝達されず、変速機１はニュートラル（中立）状態となる。なお、このニュートラル状態では、選択式クラッチＣＴＤのセレクタＳＬは３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ側に位置される（これにより３−４速従動ギヤＧ３４Ｎが出力軸４０に連結され、後進従動ギヤＧＲＮは出力軸４０と非連結となる）。
【００２４】
変速機１を上記ニュートラルの状態から前進１速状態にするには、１速クラッチＣＴ１を「オフ」から「オン」にする。これにより１速駆動ギヤＧ１Ｖと中間軸２０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→連結駆動ギヤＧＣＶ→連結第１アイドルギヤＧＣ１→連結アイドル軸３０→連結第２アイドルギヤＧＣ２→連結従動ギヤＧＣＮ→中間軸２０→１速クラッチＣＴ１→１速駆動ギヤＧ１Ｖ→１速従動ギヤＧ１Ｎ→出力軸４０と伝達され、変速機１は前進１速状態となる。
【００２５】
変速機１を上記前進１速状態から前進２速状態にするには、１速クラッチＣＴ１を「オン」から「オフ」にするとともに、２速クラッチＣＴ２を「オフ」から「オン」にする。これにより、１速駆動ギヤＧ１Ｖと中間軸２０との連結が解除されるとともに、２速駆動ギヤＧ２Ｖと中間軸２０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→連結駆動ギヤＧＣＶ→連結第１アイドルギヤＧＣ１→連結アイドル軸３０→連結第２アイドルギヤＧＣ２→連結従動ギヤＧＣＮ→中間軸２０→２速クラッチＣＴ２→２速駆動ギヤＧ２Ｖ→２速従動ギヤＧ２Ｎ→出力軸４０と伝達され、変速機１は前進２速状態となる。
【００２６】
変速機１を上記前進２速状態から前進３速状態にするには、２速クラッチＣＴ２を「オン」から「オフ」にするとともに、３速クラッチＣＴ３を「オフ」から「オン」にする。これにより、２速駆動ギヤＧ２Ｖと中間軸２０との連結が解除されるとともに、３速駆動ギヤＧ３Ｖと中間軸２０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→連結駆動ギヤＧＣＶ→連結第１アイドルギヤＧＣ１→連結アイドル軸３０→連結第２アイドルギヤＧＣ２→連結従動ギヤＧＣＮ→中間軸２０→３速クラッチＣＴ３→３速駆動ギヤＧ３Ｖ→３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ→選択式クラッチＣＴＤ→出力軸４０と伝達され、変速機１は前進３速状態となる。
【００２７】
変速機１を上記前進３速状態から前進４速状態にするには、３速クラッチＣＴ３を「オン」から「オフ」にするとともに、４速クラッチＣＴ４を「オフ」から「オン」にする。これにより、３速駆動ギヤＧ３Ｖと中間軸２０との連結が解除されるとともに、４速駆動ギヤＧ４Ｖと入力軸１０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→４速クラッチＣＴ４→４速駆動ギヤＧ４Ｖ→３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ→選択式クラッチＣＴＤ→出力軸４０と伝達され、変速機１は前進４速状態となる。
【００２８】
変速機１を上記前進４速状態から前進５速状態にするには、４速クラッチＣＴ４を「オン」から「オフ」にするとともに、５速クラッチＣＴ５を「オフ」から「オン」にする。これにより、４速駆動ギヤＧ４Ｖと入力軸１０との連結が解除されるとともに、５速駆動ギヤＧ５Ｖと入力軸１０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→５速クラッチＣＴ５→５速駆動ギヤＧ５Ｖ→５速従動ギヤＧ５Ｎ→出力軸４０と伝達され、変速機１は前進５速状態となる。
【００２９】
また、変速機１を上記ニュートラルの状態から後進１速状態にするには、３速クラッチＣＴ３を「オフ」から「オン」にするとともに、選択式クラッチＣＴＤのセレクタＳＬを３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ側から後進従動ギヤＧＲＮ側に移動させる。これにより３速駆動ギヤＧ３Ｖと中間軸２０とが連結され、かつ後進従動ギヤＧＲＮと出力軸４０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→連結駆動ギヤＧＣＶ→連結第１アイドルギヤＧＣ１→連結アイドル軸３０→連結第２アイドルギヤＧＣ２→連結従動ギヤＧＣＮ→中間軸２０→３速クラッチＣＴ３→３速駆動ギヤＧ３Ｖ→３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ（出力軸４０上を空転）→４速駆動ギヤＧ４Ｖ（入力軸１０上を空転）→後進駆動ギヤＧＲＶ（入力軸１０上を空転）→後進アイドルギヤＧＲＩ→後進従動ギヤＧＲＮ→選択式クラッチＣＴＤ→出力軸４０と伝達され、変速機１は後進１速状態となる。
【００３０】
変速機１を上記後進１速状態から後進２速状態にするには、３速クラッチＣＴ３を「オン」から「オフ」にするとともに、４速クラッチＣＴ４を「オフ」から「オン」にする。これにより、３速駆動ギヤＧ３Ｖと中間軸２０との連結が解除されるとともに、４速駆動ギヤＧ４Ｖと一体に形成された後進駆動ギヤＧＲＶが入力軸１０と連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→４速クラッチＣＴ４→後進駆動ギヤＧＲＶ→後進アイドルギヤＧＲＩ→後進従動ギヤＧＲＮ→選択式クラッチＣＴＤ→出力軸４０と伝達され、変速機１は後進２速状態となる。
【００３１】
このように第１実施形態に係る変速機１では、前進側五段の変速段のほか、後進側二段の変速段が得られるが、前進４速の変速状態において出力軸４０を前進側に回転させる出力軸４０上のギヤと、前進３速の変速状態において出力軸４０を前進側に回転させる出力軸４０上のギヤとが同一のもの（３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ）、すなわち共用ギヤとなっているので、前進側変速段の数の割に出力軸４０上に並ぶギヤ数が少なくなり、その分変速機１の軸方向サイズを縮小することができる。また、後進側二段の変速段は、出力軸４０を後進側に回転させる後進ギヤ列（後進駆動ギヤＧＲＶ、後進アイドルギヤＧＲＩ及び後進従動ギヤＧＲＮからなるギヤ列）を駆動するための動力伝達経路を二つ（上記共用ギヤである３−４速従動ギヤＧ３４Ｎを経由する経路と経由しない経路）形成することにより得ている。すなわち、本実施形態に係る変速機１では、後進側の二段の変速段それぞれに対応する二つのギヤを出力軸４０上に設置することではなく、後進回転に対応するギヤは一つとした上で（後進従動ギヤＧＲＮ）、このギヤを回転させる動力伝達経路を二つ形成することにより実現している。このため、後進側変速段を二段備えているにも拘わらず、それに要するギヤ数は後進側変速段が一段の場合と同じであり、前進側複数段のほか後進側二段の変速段を備えていながら軸方向サイズが小さく、高性能でコンパクトな構成となっている。
【００３２】
次に、本発明に係る変速機の第２実施形態について説明する。図３はこの第２実施形態に係る変速機１′を示しており、前述の第１実施形態に係る変速機１と同一の構成部品については同一の符号を付している。この第２実施形態に係る変速機１′が第１実施形態に係る変速機１と異なるところは、第１実施形態における変速機１の２速従動ギヤＧ２Ｎと５速従動ギヤＧ５Ｎとを除く代わりに、これら両従動ギヤＧ２Ｎ，Ｇ５Ｎの機能を兼ね備えた１つの２−５速従動ギヤＧ２５Ｎを出力軸４０上に固定して設けているところである。なお、この２−５速従動ギヤＧ２５Ｎは、２速駆動ギヤＧ２Ｖ及び５速駆動ギヤＧ５Ｖを同一平面内に配置した上で、これら２速駆動ギヤＧ２Ｖ及び５速駆動ギヤＧ５Ｖの双方と常時噛合するように組み付けられる。
【００３３】
第２実施形態に係る変速機１′における第１〜第５速クラッチＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４，ＣＴ５及び選択式クラッチＣＴＤの各作動状態と変速状態との対応関係を表に示した場合、前述の第１実施形態に係る変速機１についての表（図２の表）と全く同じになるので、その表の図示は省略する。以下、変速機１′における変速状態及びこれにより形成される動力伝達経路ついて説明するが、ニュートラル状態及びニュートラル状態から前進１速状態への変速時、前進２速状態から前進３速状態への変速時、前進３速状態から前進４速状態への変速時、ニュートラル状態から後進１速状態への変速時、及び後進１速状態から後進２速状態への変速時における各クラッチ及びギヤの動作は第１実施形態に係る変速機１の場合と同じであるので、その説明については省略する。
【００３４】
第２実施形態に係る変速機１′を前進１速状態から前進２速状態にするには、１速クラッチＣＴ１を「オン」から「オフ」にするとともに、２速クラッチＣＴ２を「オフ」から「オン」にする。これにより１速駆動ギヤＧ１Ｖと中間軸２０との連結が解除されるとともに、２速駆動ギヤＧ２Ｖと中間軸２０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→連結駆動ギヤＧＣＶ→連結第１アイドルギヤＧＣ１→連結アイドル軸３０→連結第２アイドルギヤＧＣ２→連結従動ギヤＧＣＮ→中間軸２０→２速クラッチＣＴ２→２速駆動ギヤＧ２Ｖ→２−５速従動ギヤＧ２５Ｎ→出力軸４０と伝達され、変速機１′は前進２速状態となる。
【００３５】
また、変速機１′を前進４速状態から前進５速状態にするには、４速クラッチＣＴ４を「オン」から「オフ」にするとともに、５速クラッチＣＴ５を「オフ」から「オン」にする。これにより、４速駆動ギヤＧ４Ｖと入力軸１０との連結が解除されるとともに５速駆動ギヤＧ５Ｖと入力軸１０とが連結されるので、エンジンＥＧの動力は入力軸１０→５速クラッチＣＴ５→５速駆動ギヤＧ５Ｖ→２−５速従動ギヤＧ２５Ｎ→出力軸４０と伝達され、変速機１′は前進５速状態となる。
【００３６】
このように第２実施形態に係る変速機１′では、前述の第１実施形態に係る変速機１と同様、前進側五段の変速段のほか、後進側二段の変速段が得られるのであるが、第１実施形態に係る変速機１の構成をそのまま取り込んでいる上、更に、前進２速の変速状態において出力軸４０を前進側に回転させる出力軸４０上のギヤと、前進５速の変速状態において出力軸４０を前進側に回転させるギヤとが同一のもの（２−５速従動ギヤＧ２５Ｎ）、すなわち共用ギヤとなっている。このため、前進変速段二段に対して軸方向サイズはギヤ一つ分しか増えず、変速段の数の割に軸方向サイズを小さくすることができる。
【００３７】
ところで、上述の変速機（変速機１及び変速機１′）のように３軸同時噛み合い式のギヤ列を有する構造では、トルクの伝達時にギヤ同士の接触面に発生する軸方向スラスト力によりギヤに「倒れ」が生じ、ギヤの歯当たりの悪化に起因する騒音が生じるおそれがある。このような不都合を解消するためには、同時に噛み合うギヤを有する３軸、すなわち入力軸１０、出力軸４０及び中間軸２０の３軸を同一の平面内に配置すればよい。これにより噛み合っているギヤに生ずる「倒れ」の影響を小さくすることができ、騒音の発生を抑えることが可能となる。
【００３８】
これまで本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に示されたものに限定されない。例えば、上述の実施形態では、連結駆動ギヤＧＣＶと連結従動ギヤＧＣＮとの間に位置するアイドルギヤは２つのギヤ（連結第１アイドルギヤＧＣ１及び連結第２アイドルギヤＧＣ２）の組み合わせからなっていたが、これを１つのギヤから構成することも可能である。
【００３９】
また、上述の実施形態においては、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ及び後進従動ギヤＧＲＮは同時に出力軸４０に連結されることがないことから、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎと出力軸４０との連結及びその解除を行うクラッチ手段と、後進従動ギヤＧＲＮと出力軸４０との連結及びその解除を行うクラッチ手段との二つのクラッチ手段とを一体とし、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎ及び後進従動ギヤＧＲＮの何れか一方を出力軸４０に連結させる選択式クラッチ手段（選択式クラッチＣＴＤ）が用いられていた。このような構成を採ることは変速機の軽量コンパクト化に有益であるが、３−４速従動ギヤＧ３４Ｎと出力軸４０との連結及びその解除を行うクラッチ手段と、後進従動ギヤＧＲＮと出力軸４０との連結及びその解除を行うクラッチ手段とを別々に設けるのであっても勿論構わない。なお、この場合には、上記両クラッチ手段は他のクラッチ装置と同様、摩擦式クラッチ装置とすることができる。
【００４０】
また、上述の実施形態に係る変速機（変速機１、変速機１′とも）における各クラッチの各変速比に対するオンオフ動作は、各ギヤの径や軸間距離等に対応して定められるものであり、上述の説明において示したクラッチの各変速比に対するオンオフ動作の組み合わせは一例に過ぎない。すなわち、本実施形態において示した変速機におけるクラッチのオンオフ動作の組み合わせは各ギヤの径や軸間距離等に応じて多様な組み合わせが可能である。
【００４１】
また、上述の実施形態では、本発明に係る平行軸式変速機が車両用に用いられる場合を例に示したが、これは一例であり、本発明に係る平行軸式変速機は、車両用に限らず種々の動力機械に用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る平行軸式変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る変速機における第１〜第５速クラッチ及び選択式クラッチの各作動状態と変速状態との対応関係を示す表である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る平行軸式変速機の構成を示すスケルトン図である。
【符号の説明】
【００４３】
１        平行軸式変速機
１０      入力軸
２０      中間軸
３０      連結アイドル軸（第１アイドル軸）
４０      出力軸
５０      後進アイドル軸（第２アイドル軸）
Ｇ３Ｖ    ３速駆動ギヤ（中間軸第２ギヤ）
Ｇ３４Ｎ  ３−４速従動ギヤ（出力軸第１ギヤ）
Ｇ４Ｖ    ４速駆動ギヤ（入力軸第２ギヤ）
ＧＲＶ    後進駆動ギヤ（入力軸第３ギヤ）
ＧＲＩ    後進アイドルギヤ（第２アイドルギヤ）
ＧＲＮ    後進従動ギヤ（出力軸第２ギヤ）
ＧＣＶ    連結駆動ギヤ（入力軸第１ギヤ）
ＧＣ１    連結第１アイドルギヤ（第１アイドルギヤ）
ＧＣ２    連結第２アイドルギヤ（第１アイドルギヤ）
ＧＣＮ    連結従動ギヤ（中間軸第１ギヤ）
ＣＴ３    ３速クラッチ（第２クラッチ手段）
ＣＴ４    ４速クラッチ（第１クラッチ手段）
ＣＴＤ    選択式クラッチ（第３クラッチ手段、第４クラッチ手段）
【図１】
2005054957.tif 000003
【図２】
2005054957.tif 000004
【図３】
2005054957.tif 000005