(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンからの動力をクラッチを介して車軸に伝達する動力伝達装置に適用されており、前記クラッチは前記エンジンからの伝達トルクの大きさに応じてばね力が急増する非線形のクラッチ捩じりばね特性を有しており、前記クラッチの出力が伝達される回転軸に軸支された歯車列と共に潤滑油を内部に収容した歯車箱、及び前記歯車箱に配管を通じて接続されており且つ前記歯車箱の内部に前記配管を通じて前記潤滑油を供給又は排出して前記歯車箱内部への潤滑油給排量を変更可能な潤滑油給排機構を具備し、前記潤滑油給排機構は、前記歯車列のガラ音を低減するため、前記回転軸又は前記歯車列を構成する歯車の回転数が予め定められた回転数以下であること、又は前記車両の速度が予め定められた速度以下であることに応答して、前記歯車箱内への前記潤滑油給排量を変更することにより前記歯車箱内の前記潤滑油の油面レベルを予め定められたレベル以下に低下させることから成る変速装置。
【請求項２】
前記歯車箱の外部には、前記歯車箱に冷却配管を通じて接続され且つ前記冷却配管を通じて前記潤滑油を循環させることによって前記歯車箱内を冷却する油冷装置が配設されており、前記潤滑油給排機構は、前記冷却配管を前記配管として利用することで前記歯車箱に接続されていることから成る請求項１に記載の変速装置。
【請求項３】
前記潤滑油給排機構は、シリンダと前記シリンダと共に前記潤滑油を貯留可能な貯留室を形成するピストンとから構成されており、前記ピストンは、エア、油等の流体によって作動されることからなる請求項１又は２に記載の変速装置。
【請求項４】
前記歯車箱は、前記エンジンから前記クラッチを介して動力が伝達される入力軸と前記車軸に動力を出力する出力軸との間において、前記回転軸として、主軸及び前記主軸に並んで配設された副軸を回転自在に支持しており、前記主軸と前記副軸との間には、変速段に応じて何れか一つが選択可能な複数の前記歯車列が設けられていることから成る請求項１〜３のいずれか１項に記載の変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両に設けられるトランスミッションのような、アイドルガラ音を低減することが可能な変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両においてはエンジンの駆動力はクラッチを介して変速装置としてのトランスミッションに伝達され、トランスミッションは、エンジンからの駆動力を、車両の運転状態に応じて適宜に変速された回転速度に変速して、車軸に連結される出力軸に出力している。エンジンの運転中に発生する振動は、種々の制振機構によって抑えられてきているが、完全に抑えるまでには至っておらず、その結果、エンジンの振動がクラッチを介してトランスミッションに伝達される。トランスミッションを構成する主軸上の歯車列とカウンタ軸上の歯車列とは噛み合っているが、歯車列の噛み合う歯車の歯面同士が叩き合うときに生じる叩き音として、いわゆるガラ音が発生することが経験されている。
【０００３】
クラッチの締結状態では、トランスミッションにおける歯車列の選択に関わらず、トランスミッションのカウンタ軸がクラッチを通じてエンジンのクランク軸に回転結合される状態となる。特に、エンジンの回転速度が小さいアイドル運転時には、通常の走行時と比較してエンジンの回転変動が大きくなる一方で、いずれの歯車列も事実上、無負荷状態にある。従って、各歯車列において、エンジンの回転変動が直接、カウンタ軸の歯車列と主軸の歯車列との互いに噛み合っている歯車の歯面に伝達される。その結果、アイドル運転時には、歯車の歯面同士が叩き合ういわゆるアイドルガラ音が発生する。
【０００４】
アイドルガラ音を防止するため、従来、クラッチに制振用のばね及び摩擦要素を組み込むことによって、エンジンの振動をトランスミッションに直接伝達させない工夫が施されている。また、乗用車等では、２マスフライホイールを用いる方法も一般的に行われている。２マスフライホイールは、クラッチのエンジン側に設けられる締結面を提供するフライホイールにもばね及びダンパを組み込むことで、より効果的にエンジンの振動を吸収する機構である。
【０００５】
しかしながら、これらの方法は、エンジンの回転変動が一層大きい大型トラック等の場合に対しては、必ずしも有効ではないことが判明している。図２は従来のクラッチの一部を破断して示す部分平面図、図３は図２に示すクラッチの一部断面図である。図１に示す変速装置（トランスミッション）１を参照して、図２、図３に示すように、変速装置１に用いられるクラッチ５は、エンジン出力軸であるクランクシャフト５０と一体的に設けられているフライホイール５１、メインドライブシャフトである変速装置１への入力軸６にスプライン嵌合する円筒状のクラッチハブ５２、クラッチハブ５２の周囲に配置され且つ多数のセグメントに分割されたクラッチフェージング５４を備えたクラッチプレート５３、運転者の操作によりクラッチフェージング５４をフライホイール５１に対して押圧又は押圧解除するプレッシャプレート５５から構成されている。
【０００６】
クラッチハブ５２には一体的にハブプレート５６が形成され、ハブプレート５６を挟むクラッチプレート５３とリテーニングプレート５７とは複数のストッパピン５８で連結されている。ハブプレート５６とクラッチプレート５３及びリテーニングプレート５７との間には、互いにストッパピン６０で連結されたサブプレート５９，５９が配置されている。ハブプレート５６とサブプレート５９，５９の間には、トーションスプリングとして小さいばね定数を有する第一段スプリング６１が配設され、ハブプレート５６とクラッチプレート５３及びリテーニングプレート５７との間には、トーションスプリングとして、第一段スプリング６１のばね定数よりも大きいばね定数を有する第二段スプリング６２及び最もばね定数が大きい第三段スプリング６３がそれぞれ配設されている。ハブプレート５６とサブプレート５９，５９の間、及びサブプレート５９，５９とクラッチプレート５３、リテーニングプレート５７との間には、摩擦係数の異なるフリクションプレート６４，６５が波板ばね６６によって圧接状態に介装されている。
【０００７】
各ストッパピン５８，６０は、ハブプレート５６に対して周方向長溝内に係合しているので、ハブプレート５６とサブプレート５９との間、又はハブプレート５６とクラッチプレート５３及びリテーニングプレート５７との間で相対回動可能であり、第一段〜第三段の各スプリング６１〜６３は、伝達トルクに応じて撓むことにより生じる相対回動量（捻じり量）に対応して、図４に示すような、捻じり量に応じてばね力が急増する非線形のクラッチ捻じりばね特性を示す。即ち、クラッチの捻れ角が小さい領域ではばね定数は低く、捻れ角が大きくなるに従ってばね定数が次第に高くなる多段ばねの特性を備えている。
【０００８】
プレッシャプレート５５とフライホイール５１との間でクラッチフェージング５４を挟み付けることにより、クランクシャフト５０からのエンジントルクは、フライホイール５１、クラッチフェージング５４、クラッチプレート５３、第一段〜第三段の各スプリング６１〜６３、及びクラッチハブ５２を介して変速装置１への入力軸６に出力される。
【０００９】
エンジンの回転変動が小さいときには、図４において一段目のばね領域Ａで回転変動が吸収されるが、エンジンの回転変動が大きくなると、クラッチハブ５２とクラッチプレート５３との相対変位が大きくなり、ばね定数がばね領域Ａを超えて二段目のばね領域Ｂまでクラッチが捻られることがある。第二段スプリング６２のばね定数は、通常、第一段スプリング６１のばね定数と比較して非常に高く設定されているので、第二段スプリング６２が作用し始める時に、ハンマで叩かれたように、急激に捻れが戻される。このため、エンジンの回転変動が大きい場合には、エンジンの回転変動は、減衰されることなく変速装置１に伝達される。エンジンの回転変動が変速装置１に伝達されることにより、変速装置１でのガラ音の発生を防止することが困難になっている。これに対し、２マスフライホイールを用いると、クラッチが非常にスムーズに繋がるので、クラッチワークが荒くなり、クラッチの摩耗を速くするという問題がある。
【００１０】
一方、歯車列の噛合い部分でガラ音が発生しやすい運転状態において噛合い部分に油を介在させることでガラ音を低減させようとする観点から、本出願人は、例えば、実開昭５８−６５４５９号公報、又は実開昭５８−６５４９３号公報において、既に変速機の油面調整装置を提案している。この変速機の油面調整装置は、停車中のようなエンジンの低速運転時には、歯車列の噛合い部分が油面下に置かれるまで油槽から歯車箱に油を送ることにより、噛合い部分での振動の発生を抑え且つ発生した振動を吸収してガラ音を抑えている。また、車両の走行中のように高速運転時には油面を自動的に低下させて、副軸の歯車列の一部が油面よりも僅かに低い高さとして、攪拌による油の温度上昇を抑えるように構成されている。実開昭５８−６５４５９号公報では、変速機の副軸の油ポンプを設け、油ポンプの吐出口を圧力調整器を経て油槽に接続し油槽と歯車箱の底部とを絞り通路で接続している。実開昭５８−６５４９３号公報では、歯車箱とは別に油槽を設け、この油槽と歯車箱とを絞り通路によって接続している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のクラッチにトーションスプリングやフリクションプレートのような摩擦要素を組み込む方法は安価で効果の高い方法である。しかしながら、大型トラック等ではエンジンの回転変動が大きくなってきており、エンジンの回転変動が大きいこと、及び変速装置の回転に対する抵抗が大きいためにクラッチが捩じられてしまうことに起因して、クラッチの捩れ角が一段目のばね領域を越えて二段目のばね領域まで達してしまうという現象が生じており、この現象のために、アイドルガラ音防止効果が失われてしまっているという問題がある。
【００１２】
そこで、従来のクラッチを用いつつ、アイドルガラ音を減少させるには、エンジンの回転変動を少なくすること、及び変速装置の回転抵抗を下げることが考えられる。変速装置の回転抵抗は、クラッチからの出力を変速装置に入力させる場合に、変速装置が追従して主軸や副軸及び歯車列が回転しようとするときの噛み合い抵抗や潤滑油を攪拌するときの回転抵抗と考えられる。ここでは、車両の運転状態に応じて、変速装置の抵抗、特に潤滑油の攪拌に起因した変速装置の回転抵抗を下げることでアイドルガラ音を減少させる点で解決すべき課題がある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は、上記課題を解決することであり、車両の運転状態に応じて、歯車列による潤滑油の攪拌に起因した変速装置の回転抵抗を下げることで、アイドル運転時や低速運転時のような変速装置の低速回転時におけるクラッチの捩じりばねの特性と変速装置の抵抗とのバランスで発生する歯車列の噛み合う歯車から生じるガラ音を減少させることを可能にする変速装置を提供することである。
【００１４】
この発明による変速装置は、車両のエンジンからの動力をクラッチを介して車軸に伝達する動力伝達装置に適用されており、前記クラッチは前記エンジンからの伝達トルクの大きさに応じてばね力が急増する非線形のクラッチ捩じりばね特性を有しており、前記クラッチの出力が伝達される回転軸に軸支された歯車列と共に潤滑油を内部に収容した歯車箱、及び前記歯車箱に配管を通じて接続されており且つ前記歯車箱の内部に前記配管を通じて前記潤滑油を供給又は排出して前記歯車箱内部への潤滑油給排量を変更可能な潤滑油給排機構を具備し、前記潤滑油給排機構は、前記歯車列のガラ音を低減するため、前記回転軸又は前記歯車列を構成する歯車の回転数が予め定められた回転数以下であること、又は前記車両の速度が予め定められた速度以下であることに応答して、前記歯車箱内への前記潤滑油給排量を変更することにより前記歯車箱内の前記潤滑油の油面レベルを予め定められたレベル以下に低下させることから成る。
【００１５】
この変速装置によれば、歯車箱内の潤滑油の油面レベルは、潤滑油給排機構から配管を通じて歯車箱の内部へ供給される潤滑油量を変更することによって可変である。従って、歯車箱の内部で歯車列が回転するときに潤滑油が歯車列に与える抵抗も、歯車箱内の潤滑油量に応じて変更可能となる。潤滑油が歯車列に与える抵抗が大きいときにクラッチの捩じりばねの特性と変速装置の抵抗とのバランスで歯車列のガラ音が発生しやすくなくなることが分かっているので、そのような状況に応じて歯車箱内の潤滑油の油面レベルを下げることで、歯車列のガラ音の発生が抑えられる。
【００１６】
この発明では、前記歯車箱内における前記潤滑油の前記油面レベルを、車両の運転状態、即ち、前記回転軸又は前記歯車列を構成する歯車の回転数が予め定められた回転数以下であること、又は前記車両の速度が予め定められた速度以下であることに応答して、予め定められたレベル以下に低下している。アイドル運転のような車両の低回転運転時や低速運転時には、エンジンの回転速度には比較的変動が大きく、その回転変動がクラッチを介して変速装置に伝達されて、クラッチの捩じれ角が捩じりばね特性の一段目のばね領域に収まるなかでその回転変動を吸収し切れなくなり、捩じりばね特性の急増するばね領域に及ぶときに大きなばね力を受けて歯車箱内で歯車列がガラ音を発生しやすくなる。一方、変速装置の歯車箱内の潤滑油レベルは、高速高負荷運転時にも対応するように高めに設定されている。これに対して、低速運転時には負荷も回転も低いため、通常の潤滑油レベルでは高すぎる。従って、低回転・低速運転時には歯車箱内の潤滑油レベルを下げることによって、歯車列の回転に対する抵抗、即ち、変速装置の引きずり抵抗が減少し、クラッチの捩じれ角が急増することのないばね領域に収まり、回転変動時の変速装置の追従性が向上されて、歯車列がガラ音を発生するのを抑えることが可能である。また、歯車箱内の潤滑油レベルは、本来、高めに設定されていることから歯車箱内の潤滑油レベルを下げても、変速装置の作動上、問題がない。
【００１７】
前記歯車箱の外部には、前記歯車箱に冷却配管を通じて接続され且つ前記冷却配管を通じて前記潤滑油を循環させることによって前記歯車箱内を冷却する油冷装置が配設されており、前記潤滑油給排機構は、前記冷却配管を前記配管として利用することで前記歯車箱に接続されている。変速装置の使用に伴って潤滑油の温度が上昇するので、潤滑油を冷却するため、通常、油冷装置が歯車箱に付設される。油冷装置を歯車箱に接続する冷却配管を利用して潤滑油給排機構を歯車箱に接続することにより、潤滑油給排機構の歯車箱への接続構造が簡素化される。
【００１８】
前記潤滑油給排機構は、シリンダと前記シリンダと共に前記潤滑油を貯留可能な貯留室を形成するピストンとから構成されており、前記ピストンは、エア、油等の流体によって作動される。即ち、シリンダとピストンとから潤滑油を貯留可能な貯留室を形成し、ピストンをエア又は油によって作動させることにより貯留室内の潤滑油を増減して、潤滑油の潤滑油給排機構への回収と供給とを行うと、その回収と供給に応じて歯車箱内の潤滑油の油面レベルを低下、又は上昇させることが可能になる。
【００１９】
前記歯車箱は、前記エンジンから前記クラッチを介して動力が伝達される入力軸と前記車軸に動力を出力する出力軸との間において、前記回転軸として、主軸及び前記主軸に並んで配設された副軸を回転自在に支持しており、前記主軸と前記副軸との間には、変速段に応じて何れか一つが選択可能な複数の前記歯車列が設けられている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ、この発明による変速装置の実施例を説明する。図１はこの発明による変速装置の一実施例を示す概略図である。図１に示す変速装置は、図の左端に、エンジンから出力された駆動力が入力されるクラッチが示されており、このクラッチは図２及び図３に示したクラッチと同様の構造を有するものであり、重複する説明を省略する。
【００２１】
図１において、変速装置１は、その全体が断面で示されている。図１に示す変速装置は、車両用のトランスミッションであり、主変速部を収容した主ケーシングの後端壁に副変速部を付設して変速装置１がカバーする変速比範囲を拡大させている。図示の変速装置１は、回転軸として、主軸（メインシャフト）２と副軸（カウンタシャフト）３とを並列配置した二軸並列歯車式の変速装置である。変速装置１の主ケーシング４には、減速比が最も大である第１速（Ｎ１）からドライブ歯車１５と主軸２とを直結する第５速（Ｎ５）までの歯車変速段（Ｎ１〜Ｎ５）、及び後退用の歯車変速段（Ｒｅ）を備えた主変速部７が収容されている。即ち、主軸２上には、各歯車変速段（Ｎ１〜Ｎ５，Ｒｅ）に対応して歯車１１〜１５，１８が空転できるように軸受を介して支持されている。
【００２２】
各歯車変速段（Ｎ１〜Ｎ５）に対応して、副軸３には歯車２１〜２５が固定的に設けられており、主軸２上の対応する歯車１１〜１５と常時噛み合っており、それぞれ、変速段に応じた歯車列を構成している。後退用の歯車変速段（Ｒｅ）のための歯車１８は、主ケーシング４に支持された固定軸１９に回転自在に支持されているリバースアイドル歯車２９と常時噛み合っており、リバースアイドル歯車２９は、同時に副軸３に固定された歯車２８と常時噛み合っている。主軸２に関しては、シンクロメッシュ機構３０，３１，３２が設けられており、運転者が変速レバーを操作することに対応して、いずれかのシンクロメッシュ機構によって主軸２上を空転する歯車１１〜１５，１８のうち対応する一つの歯車が主軸２に選択的に固定される。
【００２３】
エンジン出力は、クラッチ５を介して変速装置１の入力軸６に入力される。入力軸６が回転していると、その回転は、入力軸６と一体構造のドライブ歯車１５から歯車２５を経て、副軸３、副軸３に固定的に配置されている歯車２１〜２５，２８、リバースアイドル歯車２９、及び主軸２上の歯車１１〜１４，１８に伝達されている。シンクロメッシュ機構３０，３１，３２のうち一のシンクロメッシュ機構を操作することによって、主軸２上の歯車１１〜１４，１８のいずれか一の歯車が主軸２と結合し、選択された変速段で変速された出力が主軸２に得られる。なお、主軸２は、エンジン側でドライブ歯車１５を介して軸受３４に、また中間部で主ケーシング４に対して軸受３５に、更に反エンジン側で軸受３８によって回転自在に支持されている。また、副軸３も、エンジン側で軸受３６に、中間部で軸受３７に、反エンジン側で軸受３９によって回転自在に支持されている。なお、軸受３５，３７は、主ケーシング４の一部を構成する後端壁９に設けられている。
【００２４】
主変速部７には副変速部８が付設されている。即ち、副変速部８は、主ケーシング４の後端壁９に貼付けるように副ケーシング１０と共に付設されている。副変速部８には、第６速（Ｎ６）と第７速（Ｎ７）の歯車変速段が備わっている。即ち、副変速部８は、主ケーシング４に対して付設して設けられた副ケーシング１０内に、主軸２の一部として一体的に延長した延長軸部４２及び副軸３の一部として一体的に延長した延長軸部４３と、各延長軸部４２，４３に関連して設けられた歯車変速段、即ち歯車１６及び歯車１６と噛み合う歯車２６から成る第６速用の歯車変速段，並びに歯車１７及び歯車１７と噛み合う歯車２７から成る第７速用の歯車変速段を有している。歯車１６，１７は主軸２の延長軸部４２に対して回転方向には固定的に設けられている。副変速部８に高速段を設定することにより、変速段Ｎ５，Ｎ６，Ｎ７によって定まる変速比の設定に幅を持たせることができ、また、オーバードライブ段を２段とし、より小さい減速比を得ることができる。
【００２５】
第６速（Ｎ６）と第７速（Ｎ７）は増速段として用いられているので、副軸３の延長軸部４３上の歯車２６，２７の歯車径が主軸２の延長軸部４２上の歯車１６，１７の歯車径よりも大である。シンクロメッシュ機構は歯車径の大きな歯車に対して配設するのが設計上好ましいため、第６速（Ｎ６）と第７速（Ｎ７）のいずれかを選択するためのシンクロメッシュ機構３３は、歯車２６，２７について配設されている。したがって、歯車２６，２７は副軸３の延長軸部４３に対して空転するように配置されており、シンクロメッシュ機構３３によって歯車２６，２７のうちどちらかが選択的に副軸３に対して連結される。
【００２６】
以上の変速装置１は、油冷装置であるオイルクーラ７０を有している。即ち、主ケーシング４及び副ケーシング１０から成る歯車箱の外部にはオイルクーラ７０が配設されている。歯車箱を構成する副ケーシング１０内には、副軸３の延長軸部４３の最端部で駆動されるオイルポンプ７１が設けられている。オイルクーラ７０は、流入側において冷却配管７２を通じてオイルポンプ７１の吐出側に接続されており、流出側は冷却配管７３を通じて歯車箱を構成する主ケーシング４の軸受３４に臨む位置に接続されている。オイルポンプ７１から冷却配管７２、オイルクーラ７０及び冷却配管７３で、歯車箱内部との間で潤滑油が循環するオイルラインが形成されている。歯車箱内で油温が上昇した潤滑油は、オイルポンプ７１によって、歯車箱から冷却配管７２を経てオイルクーラ７０に至り、オイルクーラ７０で冷却された潤滑油は、冷却配管７３を経て歯車箱内に戻される。
【００２７】
上記の変速装置１に付設されるオイルクーラ７０を備えたオイル冷却ラインには、この発明によるシリンダ８１、ピストン８２、ピストン駆動機構８６及びピストン駆動機構８６の作動を制御するコントローラ８５からなる潤滑油給排機構８０を追加的に設けられている。シリンダ８１とピストン８２によって、潤滑油を貯留可能な貯留室８３が形成されている。ピストン駆動機構８６は、エアタンク８７、コントローラ８５からの制御信号に応じて作動する三方弁としての電磁弁８８、及びエアタンク８７と電磁弁８８とピストン８２とを接続するエア配管８９を備えている。コントローラ８５が電磁弁８８をオン状態に作動させるとき、電磁弁８８の大気開放ポートは閉鎖されると共にエアタンク８７に通じるエアタンクポートとピストン８２に通じるピストンポートとが連通する。このとき、エアタンク８７内の高圧エアはピストン８２に作用して、ピストン８２が前進ストロークを行う。また、コントローラ８５が電磁弁８８をオフ状態に作動させるとき、エアタンクポートを閉じてエアタンク８７からの連通を遮断すると共にピストンポートが大気開放ポートに連通する。このとき、ピストン８２に作用していた高圧エアは大気に開放され、ピストン８２が後退ストロークを行う。
【００２８】
ピストン８２のストローク量によって貯留室８３から配管８４及びオイル冷却ラインを通じて歯車箱内に供給される潤滑油量又は歯車箱内に回収される潤滑油量が定まる。即ち、コントローラ８５によって電磁弁８８をオンに切り換えるとピストン８２が前進して貯留室８３の容積が減少して貯留室８３内の潤滑油が配管８４及びオイル冷却ラインを通じて歯車箱内に供給され、歯車箱内の潤滑油レベルが上昇する。電磁弁８８をオフに切り換えると、ピストン８２が後退することによって貯留室８３が拡大し、歯車箱内に供給されていた潤滑油がオイル冷却ライン及び配管８４を通じて貯留室８３に回収され、歯車箱内の潤滑油レベルが下降する。
【００２９】
ピストン８２を高圧エアによって作動させる例を示したが、潤滑油等の油によって作動させてもよい。更に、電磁弁８８の作動と潤滑油の給排との関係は、電磁弁８８のオフで潤滑油レベルが上昇するように設定してもよい。また、シリンダ８１に形成される貯留室８３の容積は、オイルが変速装置１の歯車箱内からシリンダ８１内に移動した後にも、歯車箱内にアイドル運転時の潤滑に充分なオイル量が残るように設定されている。
【００３０】
変速装置１の歯車箱内の潤滑油レベルは、高速高負荷運転時にも対応するように、高めに設定されている。これに対して、アイドル運転時には、負荷も回転も低いため、通常のオイルレベルでは高すぎる。即ち、アイドル運転時には、後進段以外の第１速（Ｎ１）から第５速（Ｎ５）までの変速段の各歯車列は、主軸２とは直結されないが、すべて副軸３を介して回転されており、これらの歯車列の回転に対する潤滑油の抵抗が無視できないほどに大きくなっている。従って、アイドル運転時に歯車箱内の潤滑油レベルを下げても、変速装置１の運転上には、問題がない。
【００３１】
コントローラ８５には、車速を検出するセンサ、若しくは変速装置内の副軸３に配設されたギヤ又は第１速（Ｎ１）の歯車列を構成するギヤの回転数を検出するセンサからの検出信号が入力されている。電磁弁８８の作動条件として、コントローラ８５は、車速が一定速度を超える速度、或いは副軸３に配設されたギヤ又は第１速（Ｎ１）の歯車列を構成するギヤ２５が一定回転速度（アイドル回転速度を含む低速度）を超える状態であるときには、電磁弁８８をオンにしてシリンダ８１内にエア（又は油）を供給し、ピストン８２を矢印のように押す。これにより、シリンダ８１内に溜められていた潤滑油を変速装置１に戻し、オイルレベルが上昇し、高速・高負荷運転状態に対応する。
【００３２】
また、コントローラ８５は、車速が一定速度以下（アイドル回転速度を含む低速度）の状態のとき、或いは副軸３に配設されたギヤ又は第１速（Ｎ１）の歯車列を構成するギヤ２５が一定回転以下（アイドル回転速度を含む低速度）の状態であるときには、潤滑油給排機構８０において、電磁弁８８をオフにしてシリンダ８１内にエア（又は油）を抜くと、オイルの圧力によりピストン８２が矢印のように押し戻される。これにより、歯車箱内の潤滑油をシリンダ８１の貯留室８３内に回収して貯留し、歯車箱内の潤滑油レベルを予め定められているレベル以下に下げることができる。このように、変速装置１のエンジン側でクラッチ５が適用されていて、クラッチ５が伝達トルクの大きさに応じて急増する非線形のクラッチ捩じりばね特性を持つ場合には、その捩れ角が大きく捩じられるときに、クラッチ５を用いることによるアイドルガラ音防止効果が失われる傾向が強くなるが、一定速度以下の運転時には、潤滑油レベルを下げるので、変速装置１の潤滑油による回転抵抗が低減され、クラッチ５がばね力の急増するばね領域まで達することが抑えられ、アイドルガラ音を低減させることができる。
【００３３】
この実施例は、上記のように、オイルクーラ７０を有する変速装置１に適用した例であるが、この発明は、オイルクーラ７０を有しない変速装置にも適用可能であることは、明らかである。また、アイドル運転時のような低速低負荷運転時には、歯車箱内の潤滑油の油面レベルを下げられるので、歯車列が潤滑油を攪拌することに費やされる仕事が減少し、変速装置の回転抵抗が減少する。その結果、低速低負荷運転時における燃費の改善を図ることができる。
【００３４】
【発明の効果】
この発明は、上記のように構成されているので、次のような効果を奏する。即ち、この変速装置によれば、歯車箱内の潤滑油の油面レベルは、潤滑油給排機構から配管を通じて歯車箱の内部へ供給される潤滑油量を変更することによって可変であり、歯車箱内における潤滑油の油面レベルは、回転軸又は歯車列を構成する歯車の回転数が予め定められた回転数以下であること、又は車両の速度が予め定められた速度以下であることに応答して、予め定められたレベル以下に下げられている。エンジンの運転状態がアイドル運転であるとき、又は車両の速度が低速であるときには、エンジンの回転速度には比較的変動が大きく、潤滑油が歯車列に与える抵抗が大きいときにクラッチの捩じりばねの特性と変速装置の抵抗とのバランスで歯車箱内で歯車列がガラ音を発生しやすくなるが、歯車箱内の潤滑油レベルを下げることによって、歯車列の回転に対する抵抗を減少し、クラッチの捩じれ角を急増することのないばね領域に収めることで、歯車列に発生しやすいガラ音を抑えることができる。変速装置の歯車箱内の潤滑油レベルは、高速高負荷運転時にも対応するように高めに設定されているので、低回転運転時や低速運転時に歯車箱内の潤滑油レベルを下げても、変速装置の作動上、問題がない。このように、この発明によれば、潤滑油の攪拌に起因した変速装置の回転抵抗を下げることで、変速装置のアイドルガラ音を減少させる変速装置を提供することができる。更に、アイドル運転時の変速装置の回転抵抗が減少するため、アイドル運転時の燃費が向上するという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明による変速装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】図１に示す変速装置に用いられるクラッチに一部破断して示す部分平面図である。
【図３】図２に示すクラッチの一部断面図である。
【図４】図２及び図３に示すクラッチの捻じりトルク特性の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
１    変速装置
２    主軸（回転軸）
３    副軸（回転軸）
４    主ケーシング（歯車箱）
５    クラッチ
６    入力軸
１０  副ケーシング（歯車箱）
７０  オイルクーラ（油冷装置）
７２，７３  冷却配管
８０  潤滑油給排機構
８１  シリンダ
８２  ピストン
８３  貯留室
８４  配管
８５  コントローラ
８６  ピストン駆動機構
Ｎ１〜Ｎ５，Ｒｅ  変速段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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