(57)【要約】【課題】変速装置の大幅な改造を行うことなくエクストラロー変速機構を付加することができる車両用変速装置を提供することを課題としている。【解決手段】エクストラロー変速機構３ｂは、インプット軸１０とアウトプット軸１１とに配設され、インプット軸１０の回転をアウトプット軸１１側に減速して伝達する第１減速ギヤ列４０と、該減速された回転を前記アウトプット軸１１側からインプット軸１０側に減速して伝達する第２減速ギヤ列４１と、該減速された回転を前記インプット軸１０側からアウトプット軸１１に減速して伝達する第３減速ギヤ列４２とを有する。【選択図】      図２
2009216115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン回転が伝達されるインプット軸，該インプット軸に平行に配置されたアウトプット軸，及び該アウトプット軸と前記インプット軸との間に配置され、該インプット軸の回転を前記アウトプット軸に伝達する複数の変速ギヤ列を有する主変速機構と、
該主変速機構の最大減速比より大きい減速比を有するエクストラロー変速機構とを備えた車両用変速装置であって、
前記エクストラロー変速機構は、前記インプット軸とアウトプット軸との間に配設され、前記インプット軸の回転をアウトプット軸側に減速して伝達する第１減速ギヤ列と、
該減速された回転を前記アウトプット軸側からインプット軸側に減速して伝達する第２減速ギヤ列と、
該減速された回転を前記インプット軸側からアウトプット軸に減速して伝達する第３減速ギヤ列とを有することを特徴とする車両用変速装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用変速装置において、
前記インプット軸に対して平行にリバースアイドラ軸を設け、
該リバースアイドラ軸に、前記インプット軸に配設された第３減速ギヤ列の減速小ギヤに噛合する第１アイドラギヤと、前記アウトプット軸に配設されたリバースギヤに噛合する第２アイドラギヤとを設けたことを特徴とする車両用変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の前進変速段を有する主変速機構と、該主変速機構の最大減速比より大きい減速比を有するエクストラロー変速機構とを備えた車両用変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、農作業等に使用される小型トラックにおいては、急な上り坂や不整地を走行する場合があることから、主変速機構の最大減速比より大きい減速比を有するエクストラロー変速機構を備える場合がある。
【０００３】
このようなエクストラロー変速機構を備えた変速装置として、例えば、特許文献１には、インプット軸と平行にエクストラロー軸を配置し、該エクストラロー軸に、インプット軸の小ギヤに噛合するエクストラロー大ギヤを配設するとともに、前記インプット軸の大ギヤに噛合するエクストラロー小ギヤを配設した構造が提案されている。そして、シフトレバーをエクストラローレンジに切り替えると、インプット軸の回転がエクストラロー大ギヤからエクストラロー小ギヤを介してインプット軸，アウトプット軸に伝達され、該アウトプット軸からセンタデファレンシャルを介して前輪，後輪に伝達される。
【特許文献１】特公平６−３７９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来の変速装置は、専用のエクストラロー軸を別途設けており、このため変速機ケースにエクストラロー軸を収容するための出っ張りや支持ボス部を形成する必要があり、変速機ケース全体の大幅な改造が必要となるという問題がある。
【０００５】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、変速機ケース全体を大幅に改造することなく、エクストラロー変速機構を付加することができる車両用変速装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、エンジン回転が伝達されるインプット軸，該インプット軸と平行に配置されたアウトプット軸，及び該アウトプット軸と前記インプット軸との間に配置され、該インプット軸の回転を前記アウトプット軸に伝達する複数の変速ギヤ列とを有する主変速機構と、該主変速機構の最大減速比より大きい減速比を有するエクストラロー変速機構とを備えた車両用変速装置であって、前記エクストラロー変速機構は、前記インプット軸とアウトプット軸との間に配設され、前記インプット軸の回転をアウトプット軸側に減速して伝達する第１減速ギヤ列と、該減速された回転を前記アウトプット軸側からインプット軸側に減速して伝達する第２減速ギヤ列と、該減速された回転を前記インプット軸側からアウトプット軸に減速して伝達する第３減速ギヤ列とを有することを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用変速装置において、前記インプット軸に対して平行にリバースアイドラ軸を設け、該リバースアイドラ軸に、前記インプット軸に配設された第３減速ギヤ列の減速小ギヤに噛合する第１アイドラギヤと、前記アウトプット軸に配設されたリバースギヤに噛合する第２アイドラギヤとを設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明に係る変速装置によれば、インプット軸とアウトプット軸との間に、該インプット軸の回転を減速してアウトプット軸に伝達する第１〜第３減速ギヤ列を配設したので、エンジン回転は、インプット軸とアウトプット軸との間で交互に減速されつつアウトプット軸に伝達されることとなる。
【０００９】
このように本発明では、インプット軸及びアウトプット軸を第１〜第３減速ギヤ列の配置スペース分だけ延長する構造でもって減速比の大きなエクストラロー変速機構を実現することができる。これにより、従来の専用のエクストラロー軸を別途設ける場合に比べて変速機ケースの大幅な改造を不要にできるとともに、第１〜第３減速ギヤ列の配置スペースの確保が容易である。特に本発明が主要対象としている小型トラックでは、インプット軸，アウトプット軸の軸方向にスペース的余裕があり、好適である。
【００１０】
請求項２の発明では、リバースアイドラ軸の第１アイドラギヤを、インプット軸の第３減速ギヤ列の減速小ギヤに噛合させ、第２アイドラギヤをアウトプット軸のリバースギヤに噛合させたので、第１〜第２減速ギヤ列により減速された回転が第１，第２アイドラギヤからリバースギヤを介してさらに減速されてアウトプット軸に伝達されることとなる。これにより、第３減速ギヤ列の減速小ギヤと第１アイドラギヤとの間での減速を不要にでき、従って第１アイドラギヤを大径にする必要がなく、エクストラロー変速機構にリバース機構を設ける場合の大型化を回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１ないし図３は、本発明の一実施形態による車両用変速装置を説明するための図であり、図１は変速装置の断面図、図２は変速装置のエクストラロー変速機構の断面図、図３はエクストラロー変速機構のギヤ配列図である。
【００１３】
図において、１は小型トラック等の四輪駆動車に搭載されるエンジンユニットを示している。該エンジンユニット１は、クランク軸２ａを車幅方向に向けて搭載された横置き式のエンジン本体２とマニュアル式の変速装置３とを一体化した構造を有し、左，右の前輪（不図示）の車軸４，４より車両前側に搭載されている。ここで前記エンジンユニット１は、エンジン本体２と変速装置３とを含む「パワートレーン」と称されることもある。
【００１４】
前記変速装置３は、主として前記クランク軸２ａと同軸なすよう配置されたインプット軸１０，アウトプット軸１１が収容されたミッションケース６を備えている。該ミッションケース６は、クラッチ機構７が収容されたクラッチカバー８を介在させて前記エンジン本体２に結合されている。
【００１５】
前記クラッチ機構７は、クランク軸２ａに取り付けられたフライホイール７ａに、板ばね７ｂによりプレッシャプレート７ｃを押圧することにより前記クランク軸２ａの回転をインプット軸１０に伝達し、不図示のクラッチペダルを踏み込むことによりインプット軸１０に装着されたレリーズベアリング７ｄが移動して前記板ばね７ｂの押圧を解放し、もってインプット軸１０へのクランク軸２ａの回転を遮断するように構成されている。
【００１６】
前記変速装置３は、エンジン回転を前進5段、後進1段の何れかに切り替える主変速機構３ａと、該主変速機構３ａの最大減速比より大きい減速比を有するエクストラロー変速機構３ｂとを備えている。
【００１７】
前記主変速機構３ａは、前記クラッチ機構７を介してエンジン回転が伝達される前記インプット軸１０と、該インプット軸１０と平行に配置された前記アウトプット軸１１と、該アウトプット軸１１とインプット軸１０との間に配置され、該インプット軸１０の回転を所定の変速回転数でもって前記アウトプット軸１１に伝達する前記前進５段，後進１段の変速ギヤ列とを有し、詳細には以下の構造を有する。
【００１８】
前記インプット軸１０には、クランク軸側から軸方向に１速ドライブギヤ１０ａ，リバースドライブギヤ１０ｂ及び２速ドライブギヤ１０ｃが一体に形成され、さらに３速ドライブギヤ１３，４速ドライブギヤ１４及び５速ドライブギヤ１５がそれぞれ回転自在に装着されている。
【００１９】
一方、前記アウトプット軸１１には、前記１速ドライブギヤ１０ａに噛合する１速ドリブンギヤ１６，リバードライブギヤ１０ｂにリバース中間ギヤ１２を介在させて噛合可能なリバースドリブンギヤ１７，及び前記２速ドライブギヤ１０ｃに噛合する２速ドリブンギヤ１８が回転自在に装着され、さらに前記３速ドライブギヤ１３に噛合する３速ドリブンギヤ１９，４速ドライブギヤ１４に噛合する４速ドリブンギヤ２０及び第５ドライブギヤ１５に噛合する５速ドリブンギヤ２１がそれぞれスプライン結合されている。
【００２０】
前記インプット軸１０の３速ドライブギヤ１３と４速ドライブギヤ１４との間及び５速ドライブギヤ１５の外側には、それぞれシンクロナイザリング２２，２３を介在させてスリーブ２４，２５が軸方向に移動可能に装着されている。
【００２１】
また前記アウトプット軸１１の１速ドリブンギヤ１６と２速ドリブンギヤ１８との間にはシンクロナイザリング２６を介在させてスリーブ２７が軸方向に移動可能に装着されている。
【００２２】
前記各スリーブ２４，２５，２７には、不図示のシフトレバーに連結されたシフトフォークが係合している。シフトレバーをニュートラル位置から前後，左右に揺動操作することにより、前進５段，後進１段の何れかの変速段に切り替わる。
【００２３】
前記アウトプット軸１１のクランク軸側端部には出力ギヤ１１ａが一体に形成され、該出力ギヤ１１ａは、差動歯車機構３３の前輪リングギヤ３３ａに噛合している。該差動歯車機構３３には左，右の前輪ドライブ軸３４，３４がスプライン結合されている。該左，右の前輪ドライブ軸３４には、不図示のユニバーサルジョイントを介して前記左，右の車軸４が連結されている。
【００２４】
前記前端リングギヤ３３ａには、後輪リングギヤ３６が一体に取り付けられている。該後輪リングギヤ３６には、後輪ドライブ軸３７，中間駆動軸３８，不図示の差動歯車機構を介して左，右の後輪が連結されている。これにより、変速後のエンジン回転は、アウトプット軸１１から前輪リングギヤ３３ａ，後輪リングギヤ３６を介して前輪，後輪に伝達される。
【００２５】
前記エクストラロー変速機構３ｂは、前記インプット軸１０の回転を３段階に減速してアウトプット軸１１に伝達するよう構成されている。詳細には、インプット軸１０の回転をアウトプット軸１１側に減速して伝達する第１減速ギヤ列４０と、該減速された回転を前記アウトプット１１軸側からインプット軸１０側に減速して伝達する第２減速ギヤ列４１と、該減速された回転を前記インプット軸１０側からアウトプット軸１１に減速して伝達する第３減速ギヤ列４２とを備えている。
【００２６】
前記インプット軸１０及びアウトプット軸１１は、第１〜第３減速ギヤ列４０〜４２の配置スペース分だけ軸方向に延長されている。
【００２７】
前記第１減速ギヤ列４０は、前記インプット軸１０に共に回転するようスプライン結合された第１減速小ギヤ４０ａと、アウトプット軸１１にニードルベアリング４０ｃを介して回転自在に装着された第１減速大ギヤ４０ｂとを有する。
【００２８】
前記第２減速ギヤ列４１は、前記第１減速大ギヤ４０ｂに共に回転するよう一体形成された第２減速小ギヤ４１ａと、前記インプット軸１０にニードルベアリング４１ｃを介して回転自在に装着された第２減速大ギヤ４１ｂとを有する。
【００２９】
前記第３減速ギヤ列４２は、前記第２減速大ギヤ４１ｂに共に回転するよう一体形成された第３減速小ギヤ４２ａと、前記アウトプット軸１１にニードルベアリング４２ｃを介して回転自在に装着された第３減速大ギヤ４２ｂとを有する。
【００３０】
前記インプット軸１０の車両前側には、該インプット軸１０に対して平行にリバースアイドラ軸４５が配設されている。
【００３１】
該リバースアイドラ軸４５には、同じ歯数の第１アイドラギヤ４６ａ，第２アイドラギヤ４６ｂがニードルベアリング４７，４７を介して回転自在に装着されている。この第１，第２アイドラギヤ４６ａ，４６ｂは一体に形成されている。
【００３２】
前記アウトプット軸１１の第３減速大ギヤ４２ｂの外側端部には、リバースギヤ４８がニードルベアリング４９を介して回転自在に装着されている。
【００３３】
前記第１アイドラギヤ４６ａは、前記第３減速ギヤ列４２の第３減速小ギヤ４２ａに噛合しており、第２アイドラギヤ４６ｂは、前記リバースギヤ４８に噛合している。
【００３４】
前記アウトプット軸１１の第３減速大ギヤ４２ｂとリバースギヤ４８との間には、シンクロナイザリング５０を介在させて前後進切替スリーブ５１が軸方向に移動可能に装着されている。該前後進切替スリーブ５１には、前述のシフトレバーに連結されたシフトフォーク５２が係合している。
【００３５】
シフトレバーがニュートラル位置又は主変速機構３ａの何れかの変速段にあるときには、第１〜第３減速ギヤ列４０〜４２，第１，第２アイドラギヤ４６ａ，４６ｂ及びリバースギヤ４８は空転している。
【００３６】
シフトレバーをエクストラロー前進位置に切り替えると、切替スリーブ５１が軸方向右側に移動して第３減速大ギヤ４２ｂをアウトプット軸１１に固定する。するとインプット軸１０の回転が第１〜第３減速ギヤ列４０〜４２を介してアウトプット軸１１に３段階に減速されて伝達され、該アウトプット軸１１の回転が出力ギヤ１１ａから前輪リングギヤ３３ａ，後輪リングギヤ３６を介して前輪，後輪に伝達される。
【００３７】
シフトレバーをエクストラロー後進位置に切り替えると、切替スリーブ５１が左側に移動してリバースギヤ４８をアウトプット軸１１に固定する。するとインプット軸１０の回転が第１，第２減速ギヤ列４０，４１及び第３減速ギヤ列４２の小ギヤ４２ａを介して第１アイドラギヤ４６ａに伝達され、第２アイドラギヤ４６ｂからリバースギヤ４８を介してさらに減速されてアウトプット軸１１に逆回転方向に伝達される。該アウトプット軸１１の逆回転が出力ギヤ１１ａから前輪，後輪に伝達される。
【００３８】
ここで、前記ミッションケース６は、インプット軸１０，アウトプット軸１１をクラッチカバー８とで回転自在に支持する軸方向に分割されたケース本体６ａと、前記インプット軸１０，アウトプット軸１１の延長部分を覆うミッションカバー６ｃとを有する。
【００３９】
前記ミッションカバー６ｃ内に、前記第１〜第３減速ギヤ列４０〜４２，リバースアイドラ軸４５及びリバーギヤ４８が収容され、該リバースアイドラ軸４５はミッションカバー６ｃとケース本体６ａとで回転不能に支持されている。また前記インプット軸１０及びアウトプット軸１１の外端部は前記ミッションカバー６ｃにより回転自在に支持されている。
【００４０】
このように本実施形態のエクストラロー変速機構３ｂによれば、インプット軸１０とアウトプット軸１１とに、該インプット軸１０の回転を減速してアウトプット軸１１に伝達する第１〜第３減速ギヤ列４０〜４２を配置したので、エンジン回転は、インプット軸１０とアウトプット軸１１との間で交互に減速されつつアウトプット軸１１に伝達されることとなる。
【００４１】
このように本実施形態では、インプット軸１０，アウトプット軸１１を各減速ギヤ列４０〜４２の配置スペース分だけ延長形成する構造でもって減速比の大きなエクストラロー変速機構３ｂを実現することができる。これにより、従来の専用のエクストラロー軸を別途設ける場合に比べて変速機ケースの大幅な改造を不要にでき、コストの上昇を抑制できる。即ち、本実施形態では、ミッションケース６のミョッションカバー６ｃのみ変更するだけで済む。また、インプット軸等の軸方向延長によりエクストラロー機構を実現したので、配置スペースの確保が容易である。
【００４２】
またミッションカバー６ｃ内にリバースアイドラ軸４５を収容したので、ケース本体６ａ側の変更を不要にでき、この点からもコストの上昇を抑制できる。
【００４３】
本実施形態では、リバースアイドラ軸４５の第１アイドラギヤ４６ａを、第３減速ギヤ列４２の第３減速小ギヤ４２ａに噛合させ、第２アイドラギヤ４６ｂをアウトプット軸１１のリバースギヤ４８に噛合させたので、第１，第２減速ギヤ列４０，４１及び第２アイドラギヤ４６ｂとリバースギヤ４８との間で減速させることができ、第１リバースギヤ４６ａ部分での減速を不要にできる。これにより第１アイドラギヤ４６ａ及び第２アイドラギヤ４６ｃを小さくすることができ、ミッションケース６の大型化を回避できる。
【００４４】
なお、前記実施形態では、エクストラロー変速機構３ｂが、前，後進の両方を備えている場合を説明したが、本発明では、図４に示すように、前進のみのエクストラロー変速機構を設けてもよい。この場合には、インプット軸１０，アウトプット軸１１に第１〜第３減速ギヤ列４０〜４２を設けることにより、ミッショケース６のミッションンカバー６ｃ′を小さくすることができ、エンジンユニットを車体フロント側に搭載する場合でも配置スペースを確保し易い。
【００４５】
また前記実施形態では、エンジンユニット１を前輪の車軸４の車両前側に搭載した場合を例に説明したが、本発明のエンジンユニットは、前輪の車軸の後側に搭載した車両又は後輪の車軸の前側もしくは後側に搭載した車両にも適用可能である。特に、リヤ側にエンジンユニットを搭載する場合には、フロント側に比べて操舵角度の制約を受けることはないので、インプット軸，アウトプット軸を延長した場合にも搭載スペースを確保し易い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態による車両用変速装置の断面図である。
【図２】前記変速装置のエクストラロー変速機構の断面図である。
【図３】前記エクストラロー変速機構のギヤ配列図である。
【図４】前記実施形態のエクストラロー変速機構の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
３  変速装置
３ａ  主変速機構
３ｂ  エクストラロー変速機構
１０  インプット軸
１１  アウトプット軸
４０  第１減速ギヤ列
４１  第２減速ギヤ列
４２  第３減速ギヤ列
４２ａ  第３減速小ギヤ
４５  リバースアイドラ軸
４６ａ  第１アイドラギヤ
４６ｂ  第２アイドラギヤ
４８  リバースギヤ
【図１】
2009216115.tif 000003
【図２】
2009216115.tif 000004
【図３】
2009216115.tif 000005
【図４】
2009216115.tif 000006