車両の変速装置
【課題】簡単な構造及び制御で、走行フィーリングを向上させる。
【解決手段】奇数段の変速ギヤが設けられた第１の入力軸４と、リバースギヤを含む偶数段の変速ギヤが設けられた第２の入力軸５と、エンジン１０の駆動軸１１と第１の入力軸４とを接続及び切断に切換可能な第１のクラッチ２と、駆動軸１１と第２の入力軸５とを接続及び切断可能な第２のクラッチ３と、を備えた車両の変速装置であって、３速用遊転ギヤ３３ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間を、ワンウェイクラッチ８を介して動力を一方向のみ伝達可能とした。
【解決手段】奇数段の変速ギヤが設けられた第１の入力軸４と、リバースギヤを含む偶数段の変速ギヤが設けられた第２の入力軸５と、エンジン１０の駆動軸１１と第１の入力軸４とを接続及び切断に切換可能な第１のクラッチ２と、駆動軸１１と第２の入力軸５とを接続及び切断可能な第２のクラッチ３と、を備えた車両の変速装置であって、３速用遊転ギヤ３３ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間を、ワンウェイクラッチ８を介して動力を一方向のみ伝達可能とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の変速装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の変速装置の１つとして、デュアルクラッチトランスミッションが開発されている。
デュアルクラッチトランスミッションは２つのクラッチと２つの入力軸を備えており、クラッチを介して２つの入力軸に動力を交互に伝達し、夫々の入力軸に備えた変速ギヤを交互に接続して、出力軸に動力を伝達可能な構成となっている。このような構成のデュアルクラッチトランスミッションでは、変速時間を短縮することが可能となるとともに、トルクコンバータを使用せずに乾式クラッチを使用することができ、伝達効率を向上させることができる。
【０００３】
ところで、デュアルクラッチトランスミッションにおいて、変速比の最も高い最低変速段（例えば１速）の変速ギヤと当該変速ギヤを支持する副軸との間にワンウェイクラッチを介装する方法が開発されている（特許文献１、２）。このように、最低変速段の変速ギヤとその支持軸（副軸）との間にワンウェイクラッチを介装することで、最低変速段用に同期装置（シンクロスリーブ）を必要とすることなく、変速装置の小型化を図ることができるとともに、発進時の変速ショックの発生を抑えることができる。
【０００４】
また、副軸に支持された２つの変速ギヤ間にシフティングエレメントを備えたデュアルクラッチトランスミッションも提案されている（特許文献３）。このシフティングエレメントは、２つの変速ギヤを介して２つの入力軸を接続または切断に切換可能であって、クラッチや同期装置とともに作動制御されることで、各変速段の変速を実現可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１７００７号公報
【特許文献２】特開２００１−８２５５４号公報
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１０/０２８２０１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記デュアルクラッチトランスミッションのように、クラッチに乾式クラッチを用いた変速装置では、クラッチの耐久性を確保するためにクラッチの入力側と出力側との回転速度差を小さくする必要があるが、発進時に回転速度差が大きく発生してしまう虞がある。
そこで、発進時においてクラッチでの回転速度差を抑えるために、１速ギヤの減速比を高くする対処方法があるが、減速比の高い変速段ではエンジンブレーキが過度に発生し走行フィーリングを損ねるといった問題点が発生する。
【０００７】
この問題点に対し、エンジンブレーキの発生量が適切になるように、クラッチの開放及びスリップ契合を制御する方法があるが、制御が複雑化してしまう。
また、上記特許文献１や特許文献２の変速装置では、前進側の最低変速段の変速ギヤにワンウェイクラッチが設けられているため、前進時及び後進時の両方で、クラッチでの回転速度差の抑制とエンジンブレーキの過度な発生の抑制とを両立させることが不可能である。
【０００８】
後進時にも対応可能なように、リバースギヤにもワンウェイクラッチを備える方法が考えられるが、部品の増加により変速機の構造が複雑化して、コスト、重量、及び車両への搭載スペースの増加を招くといった問題点が発生する。
また、上記特許文献３のようにシフティングエレメントを備えた変速装置では、クラッチや同期装置と同様にシフティングエレメントの作動制御が必要となるため、制御の複雑化を招くこととなる。
【０００９】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、簡単な構造及び制御で、前進及び後進の両方の発進時での変速ショックの発生を抑えるとともに、過度なエンジンブレーキを回避して、走行フィーリングが良好となる車両の変速装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、２つのグループに分けた複数の変速段のうちの第１のグループの変速段の変速ギヤが設けられた第１の入力軸と、複数の変速段のうちのリバースギヤを含む第２のグループ変速段の変速ギヤが設けられた第２の入力軸と、車両に搭載されたエンジンの駆動軸と第１の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第１の接続切換手段と、駆動軸と第２の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第２の接続切換手段と、第１のグループの変速段の変速ギヤ及び第２のグループの変速段の変速ギヤに選択的に接続可能な出力軸と、を備え、エンジンの駆動軸と車両の駆動輪との間の動力伝達路に介装される車両の変速装置であって、第１のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤと、第２のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤとの間を、ワンウェイクラッチを介して動力を一方向のみ伝達可能としたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１において、第１のグループ及び第２のグループは、何れか一方が奇数の変速段であり、他方が偶数の変速段であることを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項２において、ワンウェイクラッチは、奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段の変速ギヤと、偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段の変速ギヤとの間で動力を伝達可能としたことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、第１の接続切換手段は、駆動軸と第１の入力軸との間に介装された第１のクラッチであり、第２の動力接続切換手段は、駆動軸と第２の入力軸との間に介装された第２のクラッチであることを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、第１の接続切換手段及び第２の接続切換手段は、第１の入力軸及び第２の入力軸のいずれか一方を駆動軸に選択的に接続する切換手段と、当該切換手段と駆動軸との間に介装された第３のクラッチにより構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１の車両の変速装置によれば、第１のグループの変速段の変速ギヤと、第２のグループの変速段の変速ギヤとの間を、ワンウェイクラッチを介して動力を一方向のみ伝達可能としたことで、当該２つの変速ギヤを利用して、駆動軸から出力軸に動力を伝達可能にしつつ、出力軸から駆動軸に動力を伝達不能として、所謂エンジンブレーキを不能とすることができる。
【００１４】
これにより、第１のグループの変速ギヤと第２のグループの変速ギヤとを利用して変速比の高い変速を可能としつつ、エンジンブレーキを不能とすることができるので、車両発進時における変速ショックを抑えることができるとともに、変速比の高い変速段での過度なエンジンブレーキを回避して走行フィーリングを向上させることができる。
更に、ワンウェイクラッチを介して接続される２つの変速ギヤとリバースギヤとを利用することで、後進時においても発進時の変速ショック低減と過度なエンジンブレーキの回避を、簡単な構造及び制御で実現させることができる。
【００１５】
また、本発明の請求項２の車両の変速装置によれば、第１のグループ及び第２のグループが、奇数の変速段と偶数の変速段とに分けられるので、いずれか一方のグループの変速段でエンジンにより走行している状態からその前後の変速段に変速する際に、第１の接続切換手段及び第２の接続切換手段の作動を切換えて他方のグループの変速段に変速することができる。したがって、変速段の切断をする前に次の目標変速段を接続するプレシフトが可能となり、迅速な変速を可能にすることができる。
【００１６】
また、本発明の請求項３の車両の変速装置によれば、ワンウェイクラッチは、奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段の変速ギヤと、偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段の変速ギヤとの間に設けられているので、当該２つの変速ギヤを利用することで変速比を容易に高くすることができる。
また、本発明の請求項４の車両の変速装置によれば、第１の接続切換手段及び第２の接続手段が夫々クラッチであるので、所謂デュアルクラッチトランスミッションにおいて、簡単な構造及び制御で、前進及び後進の両方の発進時での変速ショックの発生を抑えるとともに、過度なエンジンブレーキを回避することが可能となる。
【００１７】
また、本発明の請求項５の車両の変速装置によれば、第３のクラッチと切換手段によって、デュアルクラッチトランスミッションと同様にプレシフトが可能となり、簡単な構造及び制御で、前進及び後進の両方の発進時での変速ショックの発生を抑えるとともに、過度なエンジンブレーキを回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図２】第１の実施形態の変速機部内での１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態の変速機部内での２速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の変速機部内での３速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態の変速機部内での４速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図６】第１の実施形態の変速機部内での５速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図７】第１の実施形態の変速機部内での６速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図８】第１の実施形態の変速機部内での７速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図９】第１の実施形態の変速機部内でのリバース１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図１０】第１の実施形態の変速機部内でのリバース２速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図１１】第１の実施形態における各変速段でのワンウェイクラッチの偶数段側及び奇数段側の回転速度を示すグラフである。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１６】本発明の第６の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１７】本発明の第７の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１８】第７の実施形態の変速機部内での１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図１９】第７の実施形態の変速機部内でのリバース１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。
本発明の第１の実施形態の変速装置は、走行駆動源としてエンジン１０を備えた車両に適用され、２個のクラッチ２、３を備えたデュアルクラッチ式の変速装置であって、前進７速及び後進２速の変速段を有する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る変速装置の変速機部１の模式図である。
【００２０】
図１に示すように、変速機部１は、軸方向に並べて配置された２個の乾式クラッチ（第１のクラッチ２、第２のクラッチ３）と、２本の入力軸（第１の入力軸４、第２の入力軸５）と、２本の副軸（第１の副軸６、第２の副軸７）と、ワンウェイクラッチ８と、を備えている。
第１のクラッチ２（第１の接続切換手段）は、エンジン１０の駆動軸１１と第１の入力軸４との間に介装され、駆動軸１１と第１の入力軸４との間の動力の伝達及び遮断を切換可能となっている。
【００２１】
第２のクラッチ３（第２の接続切換手段）は、エンジン１０の駆動軸１１と第２の入力軸５との間に介装され、駆動軸１１と第２の入力軸５との間の動力の伝達及び遮断を切換可能となっている。
第１の入力軸４は、第１のクラッチ２を挟んでエンジン１０とは反対側に駆動軸１１と同軸上に配置されており、エンジン１０側の端部が第１のクラッチ２に接続されている。第２の入力軸５は、中空状に形成され、内部に第１の入力軸４が挿入されて第１の入力軸４と同軸に配置されるとともに、エンジン１０側の端部が第２のクラッチ３に接続されている。
【００２２】
第１の副軸６及び第２の副軸７は、第１の入力軸４及び第２の入力軸５と軸線が平行になるように夫々離間して配置されているとともに、デフ２０及びドライブシャフト２１（出力軸）を介して、図示しない車両の走行駆動輪に動力を伝達可能に構成されている。
第１の入力軸４には、３速用固定ギヤ３３ａと、５速及び７速用固定ギヤ３５ａとが第１の入力軸４と一体回転するように固定されている。第２の入力軸５には、２速用固定ギヤ３２ａと、４速及び６速用固定ギヤ３４ａとが第２の入力軸５と一体回転するように固定されている。
【００２３】
また、第１の副軸６には、エンジン１０側から順番に、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、４速用遊転ギヤ３４ｂ及び５速用遊転ギヤ３５ｂが第１の副軸６に対して相対回転可能に枢支されている。第２の副軸７には、エンジン１０側から順番に、２速用遊転ギヤ３２ｂ、６速用遊転ギヤ３６ｂ、３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂが第２の副軸７に対して相対回転可能に枢支されている。リバース用遊転ギヤ３８ｂは、２速用遊転ギヤ３２ｂに噛合するように配置されている。
【００２４】
このようなギヤ配置により、２速用固定ギヤ３２ａと２速用遊転ギヤ３２ｂとで２速ギヤ３２を構成し、３速用固定ギヤ３３ａと３速用遊転ギヤ３３ｂとで３速ギヤ３３を構成し、４速および６速用固定ギヤ３４ａと４速用遊転ギヤ３４ｂとで４速ギヤ３４を構成し、５速及び７速用固定ギヤ３５ａと５速用遊転ギヤ３５ｂとで５速ギヤ３５を構成し、４速及び６速用固定ギヤ３４ａと６速用遊転ギヤ３６ｂとで６速ギヤ３６を構成し、５速及び７速用固定ギヤ３５ａと７速用遊転ギヤ３７ｂとで７速ギヤ３７を構成する。
【００２５】
変速機部１には、４つのシンクロスリーブ４１、４２、４３、４４が備えられており、シンクロスリーブ４１〜４４は、図示しないシフトフォークによって第１の副軸６または第２の副軸７の軸線に沿ってスライド移動させられる。このうち第１のシンクロスリーブ４１及び第２のシンクロスリーブ４２は、第１の副軸６の軸線に沿ってスライド移動可能に設置されている。第３のシンクロスリーブ４３及び第４のシンクロスリーブ４４は、第２の副軸７の軸線に沿ってスライド移動可能に設置されている。
【００２６】
これらのシンクロスリーブ４１〜４４をスライド移動させることで、第１のシンクロスリーブ４１により５速用遊転ギヤ３５ｂを、第２のシンクロスリーブ４２により４速用遊転ギヤ３４ｂ及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを、夫々選択的に第１の副軸６に接続及び切断の切換可能になっているとともに、第３のシンクロスリーブ４３により３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂを、第４のシンクロスリーブ４４により２速用遊転ギヤ３２ｂ及び６速用遊転ギヤ３６ｂを、夫々選択的に第２の副軸７に接続及び切断の切換可能となっている。
【００２７】
即ち、本実施形態の変速機部１では、エンジン１０の駆動軸１１から入力した動力が、第１のクラッチ２を介して第１の入力軸４に、第２のクラッチ３を介して第２の入力軸５に伝達する。第１の入力軸４には、３速、５速、７速、即ち奇数段（第１のグループ）の変速ギヤ３３、３５、３７が設けられ、第２の入力軸５には、２速、４速、６速、即ち偶数段(第２のグループ)の変速ギヤ３２、３４、３６が設けられている。よって、エンジン１０は、２つのクラッチ２、３によって奇数段及び偶数段の変速ギヤに任意に接続可能となっている。
【００２８】
更に、３速用遊転ギヤ３３ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間には、第２の副軸７に枢支されたワンウェイクラッチ８が設けられている。ワンウェイクラッチ８は、３速用遊転ギヤ３３ｂから６速用遊転ギヤ３６ｂに動力を伝達し、６速用遊転ギヤ３６ｂから３速用遊転ギヤ３３ｂへは動力を伝達不能とする機能を有している。
そして、本実施形態の変速機部１では、２速ギヤ３２、３速ギヤ３３及び６速ギヤ３６を利用して１速を可能にしているとともに、２速ギヤ３２、３速ギヤ３３、６速ギヤ３６及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを利用してリバース１速を、２速ギヤ３２及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを利用してリバース２速を可能としている。
【００２９】
各シンクロスリーブ４１〜４４、第１のクラッチ２及び第２のクラッチ３は、夫々図示しないアクチュエータにより作動され、当該アクチュエータは、シフトレバーの操作やエンジン１０の運転状態等に基づいて作動制御される。
次に、図２〜１０を用いて、各変速段選択時での変速機部１での作動及び動力の伝達状態を説明する。図２〜１０は各変速段選択時での動力の伝達状態を示す説明図であり、図２は１速時、図３は２速時、図４は３速時、図５は４速時、図６は５速時、図７は６速時、図８は７速時、図９はリバース１速時、図１０はリバース２速時を示す。なお、図２〜１０において、変速機部１内でのエンジン１０からの動力の伝達経路を太線にて示している。
【００３０】
図２に示すように、１速時では、第２の副軸７と２速用遊転ギヤ３２ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、３速用固定ギヤ３３ａ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、ワンウェイクラッチ８、６速用遊転ギヤ３６ｂ、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。このように、２速、３速及び６速の変速ギヤ３２、３３、３６を利用して１速を構成するので、この各変速ギヤの変速比を合わせて総合的な変速比を大幅に大きくすることができる。また、動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有するため、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達が不能となる。したがって、１速ではエンジンブレーキが効かなくなる。
【００３１】
図３に示すように、２速時では、第２の副軸７と２速用遊転ギヤ３２ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３２】
図４に示すように、３速時では、第２の副軸７と３速用遊転ギヤ３３ｂとが接続するように第３のシンクロスリーブ４３を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、３速用固定ギヤ３３ａ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、第３のシンクロスリーブ４３、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３３】
図５に示すように、４速時では、第１の副軸６と４速用遊転ギヤ３４ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、４速用遊転ギヤ３４ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３４】
図６に示すように、５速時では、第１の副軸６と５速用遊転ギヤ３５ｂとが接続するように第１のシンクロスリーブ４１を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、５速及び７速用固定ギヤ３５ａ、５速用遊転ギヤ３５ｂ、第１のシンクロスリーブ４１、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３５】
図７に示すように、６速時では、第２の副軸７と６速用遊転ギヤ３６ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、６速用遊転ギヤ３６ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３６】
図８に示すように、７速時では、第２の副軸７と７速用遊転ギヤ３７ｂとが接続するように第３のシンクロスリーブ４３を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、５速及び７速用固定ギヤ３５ａ、７速用遊転ギヤ３７ｂ、第３のシンクロスリーブ４３、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３７】
なお、上記２速から７速までは、変速機部１内での動力伝達路にワンウェイクラッチ８を有しないので、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達は可能となり、よってエンジンブレーキを効かせることが可能となる。
図９に示すように、リバース１速時では、第１の副軸６とリバース用遊転ギヤ３８ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、３速用固定ギヤ３３ａ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、ワンウェイクラッチ８、６速用遊転ギヤ３６ｂ、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３８】
したがって、リバース１速も１速と同様に、２速、３速及び６速の変速ギヤ３２、３３、３６を利用して構成されており、総合的な変速比を大幅に高くすることができる。また、リバース１速は、１速と同様に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有するため、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達は遮断され、エンジンブレーキが効かなくなる。
【００３９】
図１０に示すように、リバース２速時では、第１の副軸６とリバース用遊転ギヤ３８ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００４０】
したがって、リバース２速は、２速〜７速と同様に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有しないため、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達が可能となり、エンジンブレーキを効かせることができる。
以上のように、第１の実施形態の変速機部１では、２つのクラッチ２、３と４つのシンクロスリーブ４１、４２、４３、４４の作動制御をすることで、１速〜７速、リバース１速、及びリバース２速の変速を可能としている。
【００４１】
本実施形態では、２つのクラッチ２、３を有するデュアルクラッチ式の変速装置において、ワンウェイクラッチ８を奇数段の３速用遊転ギヤ３３ｂと偶数段の６速用遊転ギヤ３６ｂとの間に設け、１速時に３速用遊転ギヤ３３ｂから６速用遊転ギヤ３６ｂへの１方向のみワンウェイクラッチ８を介して動力が伝達するように構成することで、エンジン１０の駆動軸１１からドライブシャフト２１に動力を伝達可能としつつエンジンブレーキが効かない構成となっている。したがって、１速の変速比を高くすることが可能となり、前方発進時におけるクラッチ（第１のクラッチ２）の入力側（駆動軸１１）と出力側（第１の入力軸４）の回転速度差を低く抑えることが可能となり、変速ショックを抑えるとともに第１のクラッチ２の耐久性を向上させることができる。そして、１速の変速比を高くしてもエンジンブレーキが効かないので、エンジンブレーキの過度な発生による走行フィーリングの低下を抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、リバース１速時にも３速用遊転ギヤ３３ｂから６速用遊転ギヤ３６ｂへの１方向のみワンウェイクラッチ８を介して動力を伝達可能とする構成としたことで、リバース１速時にも１速時と同様にエンジンブレーキが効かないようになっている。したがって、リバース１速の減速比も高くして後進発進時での変速ショックの低減及び第１のクラッチ２の耐久性の向上が可能となるとともに走行フィーリングの低下を抑制することができる。
【００４３】
このように、３速用遊転ギヤ３６ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間にワンウェイクラッチ８を設けることで、１つのワンウェイクラッチ８により１速時及びリバース１速時の両方でエンジンブレーキが効かないようにすることができ、部品の増加を抑え、変速機１の構造の複雑化を抑制し、コスト、重量、搭載スペースの増加を抑制することができる。
また、このように特定の変速段（１速及びリバース１速）でエンジンブレーキが効かないようにすることを１つのワンウェイクラッチ８を設けることで可能となっており、クラッチ２、３の制御によりエンジンブレーキの発生量を制御する必要がなく、制御の複雑化も回避することができる。
【００４４】
更に、本実施形態では、１速及びリバース１速は、３速ギヤ３３、６速ギヤ３６を利用して動力を伝達するようにしており、１速用及びリバース１速用の変速ギヤを必要とせず、変速ギヤの枚数を抑制することができる。
なお、後進時にエンジンブレーキを効かせたい場合には、変速機部１内の動力伝達路にワンウェイクラッチ８を介さないリバース２速にすればよい。これにより、上り坂での後進時に車両の移動を抑え、運転を容易にすることができる。また、リバース１速及びリバース２速は、１つのリバース用遊転ギヤ３８ｂを兼用しており、第１のクラッチ２と第２のクラッチ３とで接続を切換えることで容易かつ迅速に切換可能となっている。
【００４５】
また、本実施形態の変速機部１は、クラッチ２、３を２個有するデュアルクラッチ式の変速装置であり、第１の入力軸４に奇数の変速段の変速ギヤ３３、３５、３７、第２の入力軸７に偶数の変速段の変速ギヤ３２、３４、３６が配置されているので、各変速段の切断前にその前後の変速段に接続するプレシフトが可能である。
図１１は、第１の実施形態における各変速段でのワンウェイクラッチ８の偶数段側（６速用遊転ギヤ３６ｂ）及び奇数段側（３速用遊転ギヤ３３ｂ）の回転速度を示すグラフである。図中実線は偶数段側、破線は奇数段側の回転速度を示し、エンジン１０の駆動軸１１の回転速度を１とする速度比で表される。
【００４６】
図１１に示すように、１速に変速する際に、その前にプレシフトとして２速に接続した場合には、第２の入力軸７が回転していることから、ワンウェイクラッチ８の偶数段側と奇数段側の回転速度差が０になる（図中ポイントＡ）。また、リバース１速（Ｒ１）への変速時にプレシフトがリバース２速（Ｒ２）であっても、同様にワンウェイクラッチ８の偶数段側と奇数段側の回転速度差が０になる（図中ポイントＥ）。
【００４７】
また、奇数段への変速時にプレシフトをしない（プレシフトをニュートラル（Ｎ）にする）場合には、ワンウェイクラッチ８の偶数段側と奇数段側の回転速度差が０になる（図中ポイントＢ、Ｃ、Ｄ）。
特に、本実施形態では、３速、５速及び７速の変速時には、前段の偶数段の接続時にワンウェイクラッチ８により６速の変速ギヤ３６を介して第２の入力軸５も回転しているので、奇数段用のシンクロスリーブ（４１、４３）の係合時での回転速度差を低減することができ、プレシフトの同期時間を短縮することができる。
【００４８】
次に、図１２を用いて本発明の第２の実施形態について説明する。
本発明の第２の実施形態の変速装置は、第１の実施形態と同様にデュアルクラッチ式の変速装置であって、前進６速及び後進２速の変速段を有する。
図１２に示すように、第２の実施形態の変速装置の変速機部５１は、第１の実施形態の７速用遊転ギヤ３７ｂをなくし、その位置に５速用遊転ギヤ３５ｂを移動して配置している。これに伴い、第１のシンクロスリーブ４１が不要となっている。
【００４９】
本実施形態では、その他の構成が第１の実施形態と同様であり、よって１速時及びリバース１速時に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有し、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達を不能として、１速時及びリバース１速時にエンジンブレーキが効かない構成となっている。
次に、図１３を用いて本発明の第３の実施形態について説明する。
【００５０】
本発明の第３の実施形態の変速装置は、第１及び第２の実施形態と同様にデュアルクラッチ式の変速装置であって、前進５速及び後進２速の変速段を有する。
図１３に示すように、第３の実施形態の変速装置の変速機部６１は、第２の実施形態の変速機部５１から更に６速用遊転ギヤ３６ｂをなくし、その位置に４速用遊転ギヤ３４ｂを移動して配置している。これに伴いワンウェイクラッチ８は、３速用遊転ギヤ３３ｂと４速用遊転ギヤ３４ｂとの間に設けられている。
【００５１】
第３の実施形態の変速機部６１では、１速時及びリバース１速時に、３速ギヤ３３及び４速ギヤ３４を利用してワンウェイクラッチ８を介して動力が伝達するように構成しており、第１及び第２の実施形態と同様に１速時及びリバース１速時にエンジンブレーキが効かない構成となっている。
次に、図１４を用いて本発明の第４の実施形態について説明する。
【００５２】
本発明の第４の実施形態の変速装置は、ハイブリッド車用の変速装置であって、エンジン１０からの動力の入力だけでなく、モータ７０からの動力の入力を可能としている。
図１４に示すように、第４の実施形態の変速装置の変速機部７１は、第１の実施形態の変速機部１の４速及び６速用固定ギヤ３４ａにモータ７０からの動力の入力が可能な構成となっている。
【００５３】
このような構成により、第４の実施形態では、モータ７０から動力を第２の入力軸５に伝達し、第２のシンクロスリーブ４２及び第４のシンクロスリーブ４４を作動制御することで、２速、４速、６速時にモータ７０から動力をドライブシャフト２１に出力可能となっている。
本実施形態も第１〜３の実施形態と同様に、１速時及びリバース１速時に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有し、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達を不能として、１速時及びリバース１速時にエンジンブレーキが効かない構成となっている。
【００５４】
また、ワンウェイクラッチ８により第１の入力軸４から第２の入力軸５に動力が伝達されるので、第１のクラッチ２及び第２のクラッチ３のいずれか一方が接続状態であれば、モータ７０が制御停止状態であってもエンジン１０により回転されるので、モータ力行開始時の始動電流を抑制できるとともに、エンジン単独走行からエンジン１０とモータ７０によるパラレル走行への移行時間を短縮することができる。
【００５５】
次に、図１５を用いて本発明の第５の実施形態について説明する。
本発明の第５の実施形態の変速装置は、第４の実施形態と同様にハイブリッド車用の変速装置である。
第５の実施形態の変速装置の変速機部８１は、第１、第４の実施形態と同様に前進７速及び後進２速の変速段を有するが、２つのクラッチ（第１のクラッチ２及び第２のクラッチ３）の代わりに１つの乾式クラッチ（第３のクラッチ８２)と動力伝達路の切換えを行う切換装置（切換手段）８３とを備えている。
【００５６】
エンジン１０の駆動軸１１には、第３のクラッチ８２を介して動力伝達軸８４の一端が接続されている。動力伝達軸８４は、第３のクラッチ８２から駆動軸１１と反対側に同軸上に延びている。
第１の入力軸４’及び第２の入力軸５’は、いずれも中空状に形成されており、動力伝達軸８４が挿入されて、第３のクラッチ８２側から第２の入力軸５’、第１の入力軸４’の順に動力伝達軸８４と同軸上に並べて配置されている。
【００５７】
切換装置８３は、第１の入力軸４’と第２の入力軸５’との間に配置されており、動力伝達軸８４に対し第１の入力軸４’及び第２の入力軸５’を選択的に接続して動力を伝達する機能を有する。
そして、第１、４の実施形態における第１のクラッチ２を接続する代わりに、動力伝達軸８４と第１の入力軸４’とを接続するように切換装置８３を作動させて第３のクラッチ８２を接続する。また、第２のクラッチ３を接続する代わりに、動力伝達軸８４と第２の入力軸５’とを接続するように切換装置８３を作動してクラッチ８２を接続する。
【００５８】
このような構成とすることで、第５の実施形態では、奇数段の変速ギヤ３３、３５、３７と偶数段の変速ギヤ３２、３４、３６に選択的に動力を伝達可能として、第１〜４の実施形態のようなクラッチを２個有するデュアルクラッチ式の変速装置と同様に、変速時に変速段の切断前に目標変速段を接続するプレシフトが可能となる。
次に、図１６を用いて本発明の第６の実施形態について説明する。
【００５９】
本発明の第６の実施形態の変速装置は、前進７速及び後進２速の変速段を有するＦＲ車用の変速装置である。
以下、第１の実施形態の変速機部１と異なる点について説明する。
第６の実施形態の変速装置の変速機部９１は、副軸９２が１つであって、この副軸９２に、エンジン１０側から順番にリバース用遊転ギヤ３８ｂ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、４速用遊転ギヤ３４ｂ、６速用遊転ギヤ３６ｂ、３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂが回転可能に支持されている。
【００６０】
第１の入力軸４には、３速用固定ギヤ３３ａ及び７速用固定ギヤ３７ａが第１の入力軸４と一体回転するように固定されている。第２の入力軸５には、２速用固定ギヤ３２ａ、４速用固定ギヤ３４ａ、６速用固定ギヤ３６ａ及びリバース用固定ギヤ３８ａが第２の入力軸５と一体回転するように固定されている。
第１の入力軸４の第１のクラッチ２とは反対側には、第１の入力軸４と同軸にプロペラシャフト９３（出力軸）が設けられている。そして、第５のシンクロスリーブ４５により第１の入力軸４とプロペラシャフト９３とを接続及び切断の切換可能となっている。また、第６のシンクロスリーブ４６により３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂを、第７のシンクロスリーブ４７により４速用遊転ギヤ３４ｂ及び６速用遊転ギヤ３６ｂを、第８のシンクロスリーブ４４により２速用遊転ギヤ３２ｂ及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを、夫々選択的に副軸９２に接続及び切断の切換可能となっている。
【００６１】
このような構成により、第６の実施形態の変速機部９１では、エンジン１０の駆動軸１１と反対側にプロペラシャフト９３が延び、更に副軸を１個に減少させて幅方向寸法（車幅方向寸法）を抑えて、ＦＲ車に適したものとなっている。
そして、第１の実施形態と同様に、２つのクラッチ２、３と４つのシンクロスリーブ４５、４６、４７、４８の作動制御をすることで、１速〜７速、リバース１速、及びリバース２速の変速を可能としている。そして、本実施形態でも、３速用遊転ギヤ３３ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間にワンウェイクラッチ８が設けられており、１速及びリバース１速でエンジンブレーキを効かなくすることができ、これらの変速段の変速比を高くして発進時における変速ショックを抑えつつ、エンジンブレーキの過度な発生による走行フィーリングの低下を抑制することができる。
【００６２】
次に、図１７、１８及び１９を用いて本発明の第７の実施形態について説明する。
本発明の第７の実施形態の変速装置は、前進５速及び後進２速の変速段を有する。
以下、第３の実施形態の変速機部６１と異なる点について説明する。
図１７に示すように、第７の実施形態の変速装置の変速機部１０１は、ワンウェイクラッチ８が第１の入力軸４に枢支されている。
【００６３】
第３の実施形態の変速機部６１の第１の入力軸４から、３速用固定ギヤ３３ａ及び５速用固定ギヤ３５ａをなくし、その位置に第１の入力軸４に対して相対回転可能に５速用遊転ギヤ３５ｃ及び３速用遊転ギヤ３３ｃが枢支されている。
また、第１の副軸６には、エンジン１０側から順番に、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｂ及び３速用遊転ギヤ３３ｂが第１の副軸６に対して相対回転可能に枢支されている。５速用遊転ギヤ３５ｂ及び３速用遊転ギヤ３３ｂは互いに固定されている。第２の副軸７には、エンジン１０側から順番に、２速用遊転ギヤ３２ｂ及び４速用遊転ギヤ３４ｂが第２の副軸７に対して相対回転可能に枢支されている。
【００６４】
このようなギヤ配置により、３速用遊転ギヤ３３ｂと３速用遊転ギヤ３３ｃとで３速ギヤ３３を構成し、５速用遊転ギヤ３５ｂと５速用遊転ギヤ３５ｃとで５速ギヤ３５を構成する。
そして、変速機部１０１には、第２のシンクロスリーブ４２、第４のシンクロスリーブ４４及び第９のシンクロスリーブ４９が設けられている。第９のシンクロスリーブ４９は、第１の入力軸４の軸線に沿ってスライド移動可能に設置されている。
【００６５】
第２のシンクロスリーブ４２をスライド移動させることで、５速用遊転ギヤ３５ｂとリバース用遊転ギヤ３８ｂとを、夫々選択的に第１の副軸６に接続及び切断の切換可能になっている。第４のシンクロスリーブ４４をスライド移動させることで、第３の実施形態と同様に２速用遊転ギヤ３２ｂと４速用遊転ギヤ３４ｂとを、夫々選択的に第２の副軸７に接続及び切断の切換可能になっている。第９のシンクロスリーブ４９をスライド移動させることで、５速用遊転ギヤ３５ｃと３速用遊転ギヤ３３ｃとを、夫々選択的に第１の入力軸４に接続及び切断の切換可能になっている。
【００６６】
更に、ワンウェイクラッチ８は、４速用固定ギヤ３４ａと５速用遊転ギヤ３５ｃとの間に設けられ、５速用遊転ギヤ３５ｃから４速用固定ギヤ３４ａに動力を伝達し、４速用固定ギヤ３４ａから５速用遊転ギヤ３５ｃへは動力を伝達不能とする。
図１８は、変速機１０１内での１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
図１８に示すように、変速機１０１において、１速時では、第１の入力軸４と３速用遊転ギヤ３３ｃとが接続するように第９のシンクロスリーブ４９を作動し、第２の副軸７と２速用遊転ギヤ３２ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するとともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、第９のシンクロスリーブ４９、３速用遊転ギヤ３３ｃ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｃ、ワンウェイクラッチ８、４速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００６７】
図１９は、変速機１０１内でのリバース１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
図１９に示すように、変速機１０１において、リバース１速時では、第１の入力軸４と３速用遊転ギヤ３３ｃとが接続するように第９のシンクロスリーブ４９を作動し、第１の副軸６とリバース用遊転ギヤ３８ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するとともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、第９のシンクロスリーブ４９、３速用遊転ギヤ３３ｃ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｃ、ワンウェイクラッチ８、４速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００６８】
第７の実施形態の変速機部１０１では、２つのクラッチ２、３と３つのシンクロスリーブ４２、４４、４９の作動制御をすることで、以上のように１速及びリバース１速の変速を可能にするとともに、２〜５速及びリバース２速の変速も可能としている。
そして、本実施形態では、４速用固定ギヤ３４ａと５速用遊転ギヤ３５ｃとの間にワンウェイクラッチ８が設けられており、他の実施形態と同様に１速及びリバース１速では動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有しているので、エンジンブレーキを効かなくすることができる。
【００６９】
なお、本発明は以上の実施形態に限定するものではない。例えば、ワンウェイクラッチ８を奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段以外の変速段の変速ギヤと、偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段以外の変速段の変速ギヤとの間で動力を伝達可能とする構成であってもよい。また、上記実施形態と各変速ギヤの配置が異なる変速機においても、本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１ 変速機部
２ 第１のクラッチ
３ 第２のクラッチ
４、４’ 第１の入力軸
５、５’ 第２の入力軸
８ ワンウェイクラッチ
１０ エンジン
２１ ドライブシャフト
８２ 第３のクラッチ
８３ 切換装置
９３ プロペラシャフト
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の変速装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の変速装置の１つとして、デュアルクラッチトランスミッションが開発されている。
デュアルクラッチトランスミッションは２つのクラッチと２つの入力軸を備えており、クラッチを介して２つの入力軸に動力を交互に伝達し、夫々の入力軸に備えた変速ギヤを交互に接続して、出力軸に動力を伝達可能な構成となっている。このような構成のデュアルクラッチトランスミッションでは、変速時間を短縮することが可能となるとともに、トルクコンバータを使用せずに乾式クラッチを使用することができ、伝達効率を向上させることができる。
【０００３】
ところで、デュアルクラッチトランスミッションにおいて、変速比の最も高い最低変速段（例えば１速）の変速ギヤと当該変速ギヤを支持する副軸との間にワンウェイクラッチを介装する方法が開発されている（特許文献１、２）。このように、最低変速段の変速ギヤとその支持軸（副軸）との間にワンウェイクラッチを介装することで、最低変速段用に同期装置（シンクロスリーブ）を必要とすることなく、変速装置の小型化を図ることができるとともに、発進時の変速ショックの発生を抑えることができる。
【０００４】
また、副軸に支持された２つの変速ギヤ間にシフティングエレメントを備えたデュアルクラッチトランスミッションも提案されている（特許文献３）。このシフティングエレメントは、２つの変速ギヤを介して２つの入力軸を接続または切断に切換可能であって、クラッチや同期装置とともに作動制御されることで、各変速段の変速を実現可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１７００７号公報
【特許文献２】特開２００１−８２５５４号公報
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１０/０２８２０１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記デュアルクラッチトランスミッションのように、クラッチに乾式クラッチを用いた変速装置では、クラッチの耐久性を確保するためにクラッチの入力側と出力側との回転速度差を小さくする必要があるが、発進時に回転速度差が大きく発生してしまう虞がある。
そこで、発進時においてクラッチでの回転速度差を抑えるために、１速ギヤの減速比を高くする対処方法があるが、減速比の高い変速段ではエンジンブレーキが過度に発生し走行フィーリングを損ねるといった問題点が発生する。
【０００７】
この問題点に対し、エンジンブレーキの発生量が適切になるように、クラッチの開放及びスリップ契合を制御する方法があるが、制御が複雑化してしまう。
また、上記特許文献１や特許文献２の変速装置では、前進側の最低変速段の変速ギヤにワンウェイクラッチが設けられているため、前進時及び後進時の両方で、クラッチでの回転速度差の抑制とエンジンブレーキの過度な発生の抑制とを両立させることが不可能である。
【０００８】
後進時にも対応可能なように、リバースギヤにもワンウェイクラッチを備える方法が考えられるが、部品の増加により変速機の構造が複雑化して、コスト、重量、及び車両への搭載スペースの増加を招くといった問題点が発生する。
また、上記特許文献３のようにシフティングエレメントを備えた変速装置では、クラッチや同期装置と同様にシフティングエレメントの作動制御が必要となるため、制御の複雑化を招くこととなる。
【０００９】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、簡単な構造及び制御で、前進及び後進の両方の発進時での変速ショックの発生を抑えるとともに、過度なエンジンブレーキを回避して、走行フィーリングが良好となる車両の変速装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、２つのグループに分けた複数の変速段のうちの第１のグループの変速段の変速ギヤが設けられた第１の入力軸と、複数の変速段のうちのリバースギヤを含む第２のグループ変速段の変速ギヤが設けられた第２の入力軸と、車両に搭載されたエンジンの駆動軸と第１の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第１の接続切換手段と、駆動軸と第２の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第２の接続切換手段と、第１のグループの変速段の変速ギヤ及び第２のグループの変速段の変速ギヤに選択的に接続可能な出力軸と、を備え、エンジンの駆動軸と車両の駆動輪との間の動力伝達路に介装される車両の変速装置であって、第１のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤと、第２のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤとの間を、ワンウェイクラッチを介して動力を一方向のみ伝達可能としたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１において、第１のグループ及び第２のグループは、何れか一方が奇数の変速段であり、他方が偶数の変速段であることを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項２において、ワンウェイクラッチは、奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段の変速ギヤと、偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段の変速ギヤとの間で動力を伝達可能としたことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、第１の接続切換手段は、駆動軸と第１の入力軸との間に介装された第１のクラッチであり、第２の動力接続切換手段は、駆動軸と第２の入力軸との間に介装された第２のクラッチであることを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、第１の接続切換手段及び第２の接続切換手段は、第１の入力軸及び第２の入力軸のいずれか一方を駆動軸に選択的に接続する切換手段と、当該切換手段と駆動軸との間に介装された第３のクラッチにより構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１の車両の変速装置によれば、第１のグループの変速段の変速ギヤと、第２のグループの変速段の変速ギヤとの間を、ワンウェイクラッチを介して動力を一方向のみ伝達可能としたことで、当該２つの変速ギヤを利用して、駆動軸から出力軸に動力を伝達可能にしつつ、出力軸から駆動軸に動力を伝達不能として、所謂エンジンブレーキを不能とすることができる。
【００１４】
これにより、第１のグループの変速ギヤと第２のグループの変速ギヤとを利用して変速比の高い変速を可能としつつ、エンジンブレーキを不能とすることができるので、車両発進時における変速ショックを抑えることができるとともに、変速比の高い変速段での過度なエンジンブレーキを回避して走行フィーリングを向上させることができる。
更に、ワンウェイクラッチを介して接続される２つの変速ギヤとリバースギヤとを利用することで、後進時においても発進時の変速ショック低減と過度なエンジンブレーキの回避を、簡単な構造及び制御で実現させることができる。
【００１５】
また、本発明の請求項２の車両の変速装置によれば、第１のグループ及び第２のグループが、奇数の変速段と偶数の変速段とに分けられるので、いずれか一方のグループの変速段でエンジンにより走行している状態からその前後の変速段に変速する際に、第１の接続切換手段及び第２の接続切換手段の作動を切換えて他方のグループの変速段に変速することができる。したがって、変速段の切断をする前に次の目標変速段を接続するプレシフトが可能となり、迅速な変速を可能にすることができる。
【００１６】
また、本発明の請求項３の車両の変速装置によれば、ワンウェイクラッチは、奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段の変速ギヤと、偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段の変速ギヤとの間に設けられているので、当該２つの変速ギヤを利用することで変速比を容易に高くすることができる。
また、本発明の請求項４の車両の変速装置によれば、第１の接続切換手段及び第２の接続手段が夫々クラッチであるので、所謂デュアルクラッチトランスミッションにおいて、簡単な構造及び制御で、前進及び後進の両方の発進時での変速ショックの発生を抑えるとともに、過度なエンジンブレーキを回避することが可能となる。
【００１７】
また、本発明の請求項５の車両の変速装置によれば、第３のクラッチと切換手段によって、デュアルクラッチトランスミッションと同様にプレシフトが可能となり、簡単な構造及び制御で、前進及び後進の両方の発進時での変速ショックの発生を抑えるとともに、過度なエンジンブレーキを回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図２】第１の実施形態の変速機部内での１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態の変速機部内での２速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の変速機部内での３速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態の変速機部内での４速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図６】第１の実施形態の変速機部内での５速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図７】第１の実施形態の変速機部内での６速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図８】第１の実施形態の変速機部内での７速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図９】第１の実施形態の変速機部内でのリバース１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図１０】第１の実施形態の変速機部内でのリバース２速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図１１】第１の実施形態における各変速段でのワンウェイクラッチの偶数段側及び奇数段側の回転速度を示すグラフである。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１６】本発明の第６の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１７】本発明の第７の実施形態に係る変速装置の変速機部の模式図である。
【図１８】第７の実施形態の変速機部内での１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【図１９】第７の実施形態の変速機部内でのリバース１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。
本発明の第１の実施形態の変速装置は、走行駆動源としてエンジン１０を備えた車両に適用され、２個のクラッチ２、３を備えたデュアルクラッチ式の変速装置であって、前進７速及び後進２速の変速段を有する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る変速装置の変速機部１の模式図である。
【００２０】
図１に示すように、変速機部１は、軸方向に並べて配置された２個の乾式クラッチ（第１のクラッチ２、第２のクラッチ３）と、２本の入力軸（第１の入力軸４、第２の入力軸５）と、２本の副軸（第１の副軸６、第２の副軸７）と、ワンウェイクラッチ８と、を備えている。
第１のクラッチ２（第１の接続切換手段）は、エンジン１０の駆動軸１１と第１の入力軸４との間に介装され、駆動軸１１と第１の入力軸４との間の動力の伝達及び遮断を切換可能となっている。
【００２１】
第２のクラッチ３（第２の接続切換手段）は、エンジン１０の駆動軸１１と第２の入力軸５との間に介装され、駆動軸１１と第２の入力軸５との間の動力の伝達及び遮断を切換可能となっている。
第１の入力軸４は、第１のクラッチ２を挟んでエンジン１０とは反対側に駆動軸１１と同軸上に配置されており、エンジン１０側の端部が第１のクラッチ２に接続されている。第２の入力軸５は、中空状に形成され、内部に第１の入力軸４が挿入されて第１の入力軸４と同軸に配置されるとともに、エンジン１０側の端部が第２のクラッチ３に接続されている。
【００２２】
第１の副軸６及び第２の副軸７は、第１の入力軸４及び第２の入力軸５と軸線が平行になるように夫々離間して配置されているとともに、デフ２０及びドライブシャフト２１（出力軸）を介して、図示しない車両の走行駆動輪に動力を伝達可能に構成されている。
第１の入力軸４には、３速用固定ギヤ３３ａと、５速及び７速用固定ギヤ３５ａとが第１の入力軸４と一体回転するように固定されている。第２の入力軸５には、２速用固定ギヤ３２ａと、４速及び６速用固定ギヤ３４ａとが第２の入力軸５と一体回転するように固定されている。
【００２３】
また、第１の副軸６には、エンジン１０側から順番に、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、４速用遊転ギヤ３４ｂ及び５速用遊転ギヤ３５ｂが第１の副軸６に対して相対回転可能に枢支されている。第２の副軸７には、エンジン１０側から順番に、２速用遊転ギヤ３２ｂ、６速用遊転ギヤ３６ｂ、３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂが第２の副軸７に対して相対回転可能に枢支されている。リバース用遊転ギヤ３８ｂは、２速用遊転ギヤ３２ｂに噛合するように配置されている。
【００２４】
このようなギヤ配置により、２速用固定ギヤ３２ａと２速用遊転ギヤ３２ｂとで２速ギヤ３２を構成し、３速用固定ギヤ３３ａと３速用遊転ギヤ３３ｂとで３速ギヤ３３を構成し、４速および６速用固定ギヤ３４ａと４速用遊転ギヤ３４ｂとで４速ギヤ３４を構成し、５速及び７速用固定ギヤ３５ａと５速用遊転ギヤ３５ｂとで５速ギヤ３５を構成し、４速及び６速用固定ギヤ３４ａと６速用遊転ギヤ３６ｂとで６速ギヤ３６を構成し、５速及び７速用固定ギヤ３５ａと７速用遊転ギヤ３７ｂとで７速ギヤ３７を構成する。
【００２５】
変速機部１には、４つのシンクロスリーブ４１、４２、４３、４４が備えられており、シンクロスリーブ４１〜４４は、図示しないシフトフォークによって第１の副軸６または第２の副軸７の軸線に沿ってスライド移動させられる。このうち第１のシンクロスリーブ４１及び第２のシンクロスリーブ４２は、第１の副軸６の軸線に沿ってスライド移動可能に設置されている。第３のシンクロスリーブ４３及び第４のシンクロスリーブ４４は、第２の副軸７の軸線に沿ってスライド移動可能に設置されている。
【００２６】
これらのシンクロスリーブ４１〜４４をスライド移動させることで、第１のシンクロスリーブ４１により５速用遊転ギヤ３５ｂを、第２のシンクロスリーブ４２により４速用遊転ギヤ３４ｂ及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを、夫々選択的に第１の副軸６に接続及び切断の切換可能になっているとともに、第３のシンクロスリーブ４３により３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂを、第４のシンクロスリーブ４４により２速用遊転ギヤ３２ｂ及び６速用遊転ギヤ３６ｂを、夫々選択的に第２の副軸７に接続及び切断の切換可能となっている。
【００２７】
即ち、本実施形態の変速機部１では、エンジン１０の駆動軸１１から入力した動力が、第１のクラッチ２を介して第１の入力軸４に、第２のクラッチ３を介して第２の入力軸５に伝達する。第１の入力軸４には、３速、５速、７速、即ち奇数段（第１のグループ）の変速ギヤ３３、３５、３７が設けられ、第２の入力軸５には、２速、４速、６速、即ち偶数段(第２のグループ)の変速ギヤ３２、３４、３６が設けられている。よって、エンジン１０は、２つのクラッチ２、３によって奇数段及び偶数段の変速ギヤに任意に接続可能となっている。
【００２８】
更に、３速用遊転ギヤ３３ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間には、第２の副軸７に枢支されたワンウェイクラッチ８が設けられている。ワンウェイクラッチ８は、３速用遊転ギヤ３３ｂから６速用遊転ギヤ３６ｂに動力を伝達し、６速用遊転ギヤ３６ｂから３速用遊転ギヤ３３ｂへは動力を伝達不能とする機能を有している。
そして、本実施形態の変速機部１では、２速ギヤ３２、３速ギヤ３３及び６速ギヤ３６を利用して１速を可能にしているとともに、２速ギヤ３２、３速ギヤ３３、６速ギヤ３６及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを利用してリバース１速を、２速ギヤ３２及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを利用してリバース２速を可能としている。
【００２９】
各シンクロスリーブ４１〜４４、第１のクラッチ２及び第２のクラッチ３は、夫々図示しないアクチュエータにより作動され、当該アクチュエータは、シフトレバーの操作やエンジン１０の運転状態等に基づいて作動制御される。
次に、図２〜１０を用いて、各変速段選択時での変速機部１での作動及び動力の伝達状態を説明する。図２〜１０は各変速段選択時での動力の伝達状態を示す説明図であり、図２は１速時、図３は２速時、図４は３速時、図５は４速時、図６は５速時、図７は６速時、図８は７速時、図９はリバース１速時、図１０はリバース２速時を示す。なお、図２〜１０において、変速機部１内でのエンジン１０からの動力の伝達経路を太線にて示している。
【００３０】
図２に示すように、１速時では、第２の副軸７と２速用遊転ギヤ３２ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、３速用固定ギヤ３３ａ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、ワンウェイクラッチ８、６速用遊転ギヤ３６ｂ、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。このように、２速、３速及び６速の変速ギヤ３２、３３、３６を利用して１速を構成するので、この各変速ギヤの変速比を合わせて総合的な変速比を大幅に大きくすることができる。また、動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有するため、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達が不能となる。したがって、１速ではエンジンブレーキが効かなくなる。
【００３１】
図３に示すように、２速時では、第２の副軸７と２速用遊転ギヤ３２ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３２】
図４に示すように、３速時では、第２の副軸７と３速用遊転ギヤ３３ｂとが接続するように第３のシンクロスリーブ４３を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、３速用固定ギヤ３３ａ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、第３のシンクロスリーブ４３、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３３】
図５に示すように、４速時では、第１の副軸６と４速用遊転ギヤ３４ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、４速用遊転ギヤ３４ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３４】
図６に示すように、５速時では、第１の副軸６と５速用遊転ギヤ３５ｂとが接続するように第１のシンクロスリーブ４１を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、５速及び７速用固定ギヤ３５ａ、５速用遊転ギヤ３５ｂ、第１のシンクロスリーブ４１、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３５】
図７に示すように、６速時では、第２の副軸７と６速用遊転ギヤ３６ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、６速用遊転ギヤ３６ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３６】
図８に示すように、７速時では、第２の副軸７と７速用遊転ギヤ３７ｂとが接続するように第３のシンクロスリーブ４３を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、５速及び７速用固定ギヤ３５ａ、７速用遊転ギヤ３７ｂ、第３のシンクロスリーブ４３、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３７】
なお、上記２速から７速までは、変速機部１内での動力伝達路にワンウェイクラッチ８を有しないので、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達は可能となり、よってエンジンブレーキを効かせることが可能となる。
図９に示すように、リバース１速時では、第１の副軸６とリバース用遊転ギヤ３８ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、３速用固定ギヤ３３ａ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、ワンウェイクラッチ８、６速用遊転ギヤ３６ｂ、４速及び６速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００３８】
したがって、リバース１速も１速と同様に、２速、３速及び６速の変速ギヤ３２、３３、３６を利用して構成されており、総合的な変速比を大幅に高くすることができる。また、リバース１速は、１速と同様に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有するため、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達は遮断され、エンジンブレーキが効かなくなる。
【００３９】
図１０に示すように、リバース２速時では、第１の副軸６とリバース用遊転ギヤ３８ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するともに、第２のクラッチ３を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第２のクラッチ３、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００４０】
したがって、リバース２速は、２速〜７速と同様に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有しないため、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達が可能となり、エンジンブレーキを効かせることができる。
以上のように、第１の実施形態の変速機部１では、２つのクラッチ２、３と４つのシンクロスリーブ４１、４２、４３、４４の作動制御をすることで、１速〜７速、リバース１速、及びリバース２速の変速を可能としている。
【００４１】
本実施形態では、２つのクラッチ２、３を有するデュアルクラッチ式の変速装置において、ワンウェイクラッチ８を奇数段の３速用遊転ギヤ３３ｂと偶数段の６速用遊転ギヤ３６ｂとの間に設け、１速時に３速用遊転ギヤ３３ｂから６速用遊転ギヤ３６ｂへの１方向のみワンウェイクラッチ８を介して動力が伝達するように構成することで、エンジン１０の駆動軸１１からドライブシャフト２１に動力を伝達可能としつつエンジンブレーキが効かない構成となっている。したがって、１速の変速比を高くすることが可能となり、前方発進時におけるクラッチ（第１のクラッチ２）の入力側（駆動軸１１）と出力側（第１の入力軸４）の回転速度差を低く抑えることが可能となり、変速ショックを抑えるとともに第１のクラッチ２の耐久性を向上させることができる。そして、１速の変速比を高くしてもエンジンブレーキが効かないので、エンジンブレーキの過度な発生による走行フィーリングの低下を抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、リバース１速時にも３速用遊転ギヤ３３ｂから６速用遊転ギヤ３６ｂへの１方向のみワンウェイクラッチ８を介して動力を伝達可能とする構成としたことで、リバース１速時にも１速時と同様にエンジンブレーキが効かないようになっている。したがって、リバース１速の減速比も高くして後進発進時での変速ショックの低減及び第１のクラッチ２の耐久性の向上が可能となるとともに走行フィーリングの低下を抑制することができる。
【００４３】
このように、３速用遊転ギヤ３６ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間にワンウェイクラッチ８を設けることで、１つのワンウェイクラッチ８により１速時及びリバース１速時の両方でエンジンブレーキが効かないようにすることができ、部品の増加を抑え、変速機１の構造の複雑化を抑制し、コスト、重量、搭載スペースの増加を抑制することができる。
また、このように特定の変速段（１速及びリバース１速）でエンジンブレーキが効かないようにすることを１つのワンウェイクラッチ８を設けることで可能となっており、クラッチ２、３の制御によりエンジンブレーキの発生量を制御する必要がなく、制御の複雑化も回避することができる。
【００４４】
更に、本実施形態では、１速及びリバース１速は、３速ギヤ３３、６速ギヤ３６を利用して動力を伝達するようにしており、１速用及びリバース１速用の変速ギヤを必要とせず、変速ギヤの枚数を抑制することができる。
なお、後進時にエンジンブレーキを効かせたい場合には、変速機部１内の動力伝達路にワンウェイクラッチ８を介さないリバース２速にすればよい。これにより、上り坂での後進時に車両の移動を抑え、運転を容易にすることができる。また、リバース１速及びリバース２速は、１つのリバース用遊転ギヤ３８ｂを兼用しており、第１のクラッチ２と第２のクラッチ３とで接続を切換えることで容易かつ迅速に切換可能となっている。
【００４５】
また、本実施形態の変速機部１は、クラッチ２、３を２個有するデュアルクラッチ式の変速装置であり、第１の入力軸４に奇数の変速段の変速ギヤ３３、３５、３７、第２の入力軸７に偶数の変速段の変速ギヤ３２、３４、３６が配置されているので、各変速段の切断前にその前後の変速段に接続するプレシフトが可能である。
図１１は、第１の実施形態における各変速段でのワンウェイクラッチ８の偶数段側（６速用遊転ギヤ３６ｂ）及び奇数段側（３速用遊転ギヤ３３ｂ）の回転速度を示すグラフである。図中実線は偶数段側、破線は奇数段側の回転速度を示し、エンジン１０の駆動軸１１の回転速度を１とする速度比で表される。
【００４６】
図１１に示すように、１速に変速する際に、その前にプレシフトとして２速に接続した場合には、第２の入力軸７が回転していることから、ワンウェイクラッチ８の偶数段側と奇数段側の回転速度差が０になる（図中ポイントＡ）。また、リバース１速（Ｒ１）への変速時にプレシフトがリバース２速（Ｒ２）であっても、同様にワンウェイクラッチ８の偶数段側と奇数段側の回転速度差が０になる（図中ポイントＥ）。
【００４７】
また、奇数段への変速時にプレシフトをしない（プレシフトをニュートラル（Ｎ）にする）場合には、ワンウェイクラッチ８の偶数段側と奇数段側の回転速度差が０になる（図中ポイントＢ、Ｃ、Ｄ）。
特に、本実施形態では、３速、５速及び７速の変速時には、前段の偶数段の接続時にワンウェイクラッチ８により６速の変速ギヤ３６を介して第２の入力軸５も回転しているので、奇数段用のシンクロスリーブ（４１、４３）の係合時での回転速度差を低減することができ、プレシフトの同期時間を短縮することができる。
【００４８】
次に、図１２を用いて本発明の第２の実施形態について説明する。
本発明の第２の実施形態の変速装置は、第１の実施形態と同様にデュアルクラッチ式の変速装置であって、前進６速及び後進２速の変速段を有する。
図１２に示すように、第２の実施形態の変速装置の変速機部５１は、第１の実施形態の７速用遊転ギヤ３７ｂをなくし、その位置に５速用遊転ギヤ３５ｂを移動して配置している。これに伴い、第１のシンクロスリーブ４１が不要となっている。
【００４９】
本実施形態では、その他の構成が第１の実施形態と同様であり、よって１速時及びリバース１速時に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有し、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達を不能として、１速時及びリバース１速時にエンジンブレーキが効かない構成となっている。
次に、図１３を用いて本発明の第３の実施形態について説明する。
【００５０】
本発明の第３の実施形態の変速装置は、第１及び第２の実施形態と同様にデュアルクラッチ式の変速装置であって、前進５速及び後進２速の変速段を有する。
図１３に示すように、第３の実施形態の変速装置の変速機部６１は、第２の実施形態の変速機部５１から更に６速用遊転ギヤ３６ｂをなくし、その位置に４速用遊転ギヤ３４ｂを移動して配置している。これに伴いワンウェイクラッチ８は、３速用遊転ギヤ３３ｂと４速用遊転ギヤ３４ｂとの間に設けられている。
【００５１】
第３の実施形態の変速機部６１では、１速時及びリバース１速時に、３速ギヤ３３及び４速ギヤ３４を利用してワンウェイクラッチ８を介して動力が伝達するように構成しており、第１及び第２の実施形態と同様に１速時及びリバース１速時にエンジンブレーキが効かない構成となっている。
次に、図１４を用いて本発明の第４の実施形態について説明する。
【００５２】
本発明の第４の実施形態の変速装置は、ハイブリッド車用の変速装置であって、エンジン１０からの動力の入力だけでなく、モータ７０からの動力の入力を可能としている。
図１４に示すように、第４の実施形態の変速装置の変速機部７１は、第１の実施形態の変速機部１の４速及び６速用固定ギヤ３４ａにモータ７０からの動力の入力が可能な構成となっている。
【００５３】
このような構成により、第４の実施形態では、モータ７０から動力を第２の入力軸５に伝達し、第２のシンクロスリーブ４２及び第４のシンクロスリーブ４４を作動制御することで、２速、４速、６速時にモータ７０から動力をドライブシャフト２１に出力可能となっている。
本実施形態も第１〜３の実施形態と同様に、１速時及びリバース１速時に動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有し、ドライブシャフト２１からエンジン１０の駆動軸１１への動力の伝達を不能として、１速時及びリバース１速時にエンジンブレーキが効かない構成となっている。
【００５４】
また、ワンウェイクラッチ８により第１の入力軸４から第２の入力軸５に動力が伝達されるので、第１のクラッチ２及び第２のクラッチ３のいずれか一方が接続状態であれば、モータ７０が制御停止状態であってもエンジン１０により回転されるので、モータ力行開始時の始動電流を抑制できるとともに、エンジン単独走行からエンジン１０とモータ７０によるパラレル走行への移行時間を短縮することができる。
【００５５】
次に、図１５を用いて本発明の第５の実施形態について説明する。
本発明の第５の実施形態の変速装置は、第４の実施形態と同様にハイブリッド車用の変速装置である。
第５の実施形態の変速装置の変速機部８１は、第１、第４の実施形態と同様に前進７速及び後進２速の変速段を有するが、２つのクラッチ（第１のクラッチ２及び第２のクラッチ３）の代わりに１つの乾式クラッチ（第３のクラッチ８２)と動力伝達路の切換えを行う切換装置（切換手段）８３とを備えている。
【００５６】
エンジン１０の駆動軸１１には、第３のクラッチ８２を介して動力伝達軸８４の一端が接続されている。動力伝達軸８４は、第３のクラッチ８２から駆動軸１１と反対側に同軸上に延びている。
第１の入力軸４’及び第２の入力軸５’は、いずれも中空状に形成されており、動力伝達軸８４が挿入されて、第３のクラッチ８２側から第２の入力軸５’、第１の入力軸４’の順に動力伝達軸８４と同軸上に並べて配置されている。
【００５７】
切換装置８３は、第１の入力軸４’と第２の入力軸５’との間に配置されており、動力伝達軸８４に対し第１の入力軸４’及び第２の入力軸５’を選択的に接続して動力を伝達する機能を有する。
そして、第１、４の実施形態における第１のクラッチ２を接続する代わりに、動力伝達軸８４と第１の入力軸４’とを接続するように切換装置８３を作動させて第３のクラッチ８２を接続する。また、第２のクラッチ３を接続する代わりに、動力伝達軸８４と第２の入力軸５’とを接続するように切換装置８３を作動してクラッチ８２を接続する。
【００５８】
このような構成とすることで、第５の実施形態では、奇数段の変速ギヤ３３、３５、３７と偶数段の変速ギヤ３２、３４、３６に選択的に動力を伝達可能として、第１〜４の実施形態のようなクラッチを２個有するデュアルクラッチ式の変速装置と同様に、変速時に変速段の切断前に目標変速段を接続するプレシフトが可能となる。
次に、図１６を用いて本発明の第６の実施形態について説明する。
【００５９】
本発明の第６の実施形態の変速装置は、前進７速及び後進２速の変速段を有するＦＲ車用の変速装置である。
以下、第１の実施形態の変速機部１と異なる点について説明する。
第６の実施形態の変速装置の変速機部９１は、副軸９２が１つであって、この副軸９２に、エンジン１０側から順番にリバース用遊転ギヤ３８ｂ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、４速用遊転ギヤ３４ｂ、６速用遊転ギヤ３６ｂ、３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂが回転可能に支持されている。
【００６０】
第１の入力軸４には、３速用固定ギヤ３３ａ及び７速用固定ギヤ３７ａが第１の入力軸４と一体回転するように固定されている。第２の入力軸５には、２速用固定ギヤ３２ａ、４速用固定ギヤ３４ａ、６速用固定ギヤ３６ａ及びリバース用固定ギヤ３８ａが第２の入力軸５と一体回転するように固定されている。
第１の入力軸４の第１のクラッチ２とは反対側には、第１の入力軸４と同軸にプロペラシャフト９３（出力軸）が設けられている。そして、第５のシンクロスリーブ４５により第１の入力軸４とプロペラシャフト９３とを接続及び切断の切換可能となっている。また、第６のシンクロスリーブ４６により３速用遊転ギヤ３３ｂ及び７速用遊転ギヤ３７ｂを、第７のシンクロスリーブ４７により４速用遊転ギヤ３４ｂ及び６速用遊転ギヤ３６ｂを、第８のシンクロスリーブ４４により２速用遊転ギヤ３２ｂ及びリバース用遊転ギヤ３８ｂを、夫々選択的に副軸９２に接続及び切断の切換可能となっている。
【００６１】
このような構成により、第６の実施形態の変速機部９１では、エンジン１０の駆動軸１１と反対側にプロペラシャフト９３が延び、更に副軸を１個に減少させて幅方向寸法（車幅方向寸法）を抑えて、ＦＲ車に適したものとなっている。
そして、第１の実施形態と同様に、２つのクラッチ２、３と４つのシンクロスリーブ４５、４６、４７、４８の作動制御をすることで、１速〜７速、リバース１速、及びリバース２速の変速を可能としている。そして、本実施形態でも、３速用遊転ギヤ３３ｂと６速用遊転ギヤ３６ｂとの間にワンウェイクラッチ８が設けられており、１速及びリバース１速でエンジンブレーキを効かなくすることができ、これらの変速段の変速比を高くして発進時における変速ショックを抑えつつ、エンジンブレーキの過度な発生による走行フィーリングの低下を抑制することができる。
【００６２】
次に、図１７、１８及び１９を用いて本発明の第７の実施形態について説明する。
本発明の第７の実施形態の変速装置は、前進５速及び後進２速の変速段を有する。
以下、第３の実施形態の変速機部６１と異なる点について説明する。
図１７に示すように、第７の実施形態の変速装置の変速機部１０１は、ワンウェイクラッチ８が第１の入力軸４に枢支されている。
【００６３】
第３の実施形態の変速機部６１の第１の入力軸４から、３速用固定ギヤ３３ａ及び５速用固定ギヤ３５ａをなくし、その位置に第１の入力軸４に対して相対回転可能に５速用遊転ギヤ３５ｃ及び３速用遊転ギヤ３３ｃが枢支されている。
また、第１の副軸６には、エンジン１０側から順番に、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｂ及び３速用遊転ギヤ３３ｂが第１の副軸６に対して相対回転可能に枢支されている。５速用遊転ギヤ３５ｂ及び３速用遊転ギヤ３３ｂは互いに固定されている。第２の副軸７には、エンジン１０側から順番に、２速用遊転ギヤ３２ｂ及び４速用遊転ギヤ３４ｂが第２の副軸７に対して相対回転可能に枢支されている。
【００６４】
このようなギヤ配置により、３速用遊転ギヤ３３ｂと３速用遊転ギヤ３３ｃとで３速ギヤ３３を構成し、５速用遊転ギヤ３５ｂと５速用遊転ギヤ３５ｃとで５速ギヤ３５を構成する。
そして、変速機部１０１には、第２のシンクロスリーブ４２、第４のシンクロスリーブ４４及び第９のシンクロスリーブ４９が設けられている。第９のシンクロスリーブ４９は、第１の入力軸４の軸線に沿ってスライド移動可能に設置されている。
【００６５】
第２のシンクロスリーブ４２をスライド移動させることで、５速用遊転ギヤ３５ｂとリバース用遊転ギヤ３８ｂとを、夫々選択的に第１の副軸６に接続及び切断の切換可能になっている。第４のシンクロスリーブ４４をスライド移動させることで、第３の実施形態と同様に２速用遊転ギヤ３２ｂと４速用遊転ギヤ３４ｂとを、夫々選択的に第２の副軸７に接続及び切断の切換可能になっている。第９のシンクロスリーブ４９をスライド移動させることで、５速用遊転ギヤ３５ｃと３速用遊転ギヤ３３ｃとを、夫々選択的に第１の入力軸４に接続及び切断の切換可能になっている。
【００６６】
更に、ワンウェイクラッチ８は、４速用固定ギヤ３４ａと５速用遊転ギヤ３５ｃとの間に設けられ、５速用遊転ギヤ３５ｃから４速用固定ギヤ３４ａに動力を伝達し、４速用固定ギヤ３４ａから５速用遊転ギヤ３５ｃへは動力を伝達不能とする。
図１８は、変速機１０１内での１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
図１８に示すように、変速機１０１において、１速時では、第１の入力軸４と３速用遊転ギヤ３３ｃとが接続するように第９のシンクロスリーブ４９を作動し、第２の副軸７と２速用遊転ギヤ３２ｂとが接続するように第４のシンクロスリーブ４４を作動するとともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、第９のシンクロスリーブ４９、３速用遊転ギヤ３３ｃ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｃ、ワンウェイクラッチ８、４速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、第４のシンクロスリーブ４４、第２の副軸７、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００６７】
図１９は、変速機１０１内でのリバース１速時における動力の伝達状態を示す説明図である。
図１９に示すように、変速機１０１において、リバース１速時では、第１の入力軸４と３速用遊転ギヤ３３ｃとが接続するように第９のシンクロスリーブ４９を作動し、第１の副軸６とリバース用遊転ギヤ３８ｂとが接続するように第２のシンクロスリーブ４２を作動するとともに、第１のクラッチ２を接続する。これにより、エンジン１０の駆動軸１１から、第１のクラッチ２、第１の入力軸４、第９のシンクロスリーブ４９、３速用遊転ギヤ３３ｃ、３速用遊転ギヤ３３ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｂ、５速用遊転ギヤ３５ｃ、ワンウェイクラッチ８、４速用固定ギヤ３４ａ、第２の入力軸５、２速用固定ギヤ３２ａ、２速用遊転ギヤ３２ｂ、リバース用遊転ギヤ３８ｂ、第２のシンクロスリーブ４２、第１の副軸６、デフ２０を介してドライブシャフト２１に動力が伝達される。
【００６８】
第７の実施形態の変速機部１０１では、２つのクラッチ２、３と３つのシンクロスリーブ４２、４４、４９の作動制御をすることで、以上のように１速及びリバース１速の変速を可能にするとともに、２〜５速及びリバース２速の変速も可能としている。
そして、本実施形態では、４速用固定ギヤ３４ａと５速用遊転ギヤ３５ｃとの間にワンウェイクラッチ８が設けられており、他の実施形態と同様に１速及びリバース１速では動力伝達路の中にワンウェイクラッチ８を有しているので、エンジンブレーキを効かなくすることができる。
【００６９】
なお、本発明は以上の実施形態に限定するものではない。例えば、ワンウェイクラッチ８を奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段以外の変速段の変速ギヤと、偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段以外の変速段の変速ギヤとの間で動力を伝達可能とする構成であってもよい。また、上記実施形態と各変速ギヤの配置が異なる変速機においても、本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１ 変速機部
２ 第１のクラッチ
３ 第２のクラッチ
４、４’ 第１の入力軸
５、５’ 第２の入力軸
８ ワンウェイクラッチ
１０ エンジン
２１ ドライブシャフト
８２ 第３のクラッチ
８３ 切換装置
９３ プロペラシャフト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのグループに分けた複数の変速段のうちの第１のグループの変速段の変速ギヤが設けられた第１の入力軸と、
前記複数の変速段のうちのリバースギヤを含む第２のグループ変速段の変速ギヤが設けられた第２の入力軸と、
車両に搭載されたエンジンの駆動軸と前記第１の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第１の接続切換手段と、
前記エンジンの駆動軸と前記第２の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第２の接続切換手段と、
前記第１のグループの変速段の変速ギヤ及び前記第２のグループの変速段の変速ギヤに選択的に接続可能な出力軸と、を備え、
前記エンジンの駆動軸と前記車両の駆動輪との間の動力伝達路に介装される車両の変速装置であって、
前記第１のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤと、前記第２のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤとの間を、ワンウェイクラッチを介して動力を一方向のみ伝達可能とした車両の変速装置。
【請求項２】
前記第１のグループ及び前記第２のグループは、何れか一方が奇数の変速段であり、他方が偶数の変速段であることを特徴とする請求項１に記載の車両の変速装置。
【請求項３】
前記ワンウェイクラッチは、前記奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段の変速ギヤと、前記偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段の変速ギヤとの間で動力を伝達可能としたことを特徴とする請求項２に記載の車両の変速装置。
【請求項４】
前記第１の接続切換手段は、前記駆動軸と前記第１の入力軸との間に介装された第１のクラッチであり、
前記第２の動力接続切換手段は、前記駆動軸と前記第２の入力軸との間に介装された第２のクラッチであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の変速装置。
【請求項５】
前記第１の接続切換手段及び前記第２の接続切換手段は、前記第１の入力軸及び前記第２の入力軸のいずれか一方を前記駆動軸に選択的に接続する切換手段と、当該切換手段と前記駆動軸との間に介装された第３のクラッチにより構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の変速装置。
【請求項１】
２つのグループに分けた複数の変速段のうちの第１のグループの変速段の変速ギヤが設けられた第１の入力軸と、
前記複数の変速段のうちのリバースギヤを含む第２のグループ変速段の変速ギヤが設けられた第２の入力軸と、
車両に搭載されたエンジンの駆動軸と前記第１の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第１の接続切換手段と、
前記エンジンの駆動軸と前記第２の入力軸とを接続及び切断の切換可能な第２の接続切換手段と、
前記第１のグループの変速段の変速ギヤ及び前記第２のグループの変速段の変速ギヤに選択的に接続可能な出力軸と、を備え、
前記エンジンの駆動軸と前記車両の駆動輪との間の動力伝達路に介装される車両の変速装置であって、
前記第１のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤと、前記第２のグループのうちの１つの変速段の変速ギヤとの間を、ワンウェイクラッチを介して動力を一方向のみ伝達可能とした車両の変速装置。
【請求項２】
前記第１のグループ及び前記第２のグループは、何れか一方が奇数の変速段であり、他方が偶数の変速段であることを特徴とする請求項１に記載の車両の変速装置。
【請求項３】
前記ワンウェイクラッチは、前記奇数の変速段のうち最も減速比の高い変速段の変速ギヤと、前記偶数の変速段のうち最も減速比の低い変速段の変速ギヤとの間で動力を伝達可能としたことを特徴とする請求項２に記載の車両の変速装置。
【請求項４】
前記第１の接続切換手段は、前記駆動軸と前記第１の入力軸との間に介装された第１のクラッチであり、
前記第２の動力接続切換手段は、前記駆動軸と前記第２の入力軸との間に介装された第２のクラッチであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の変速装置。
【請求項５】
前記第１の接続切換手段及び前記第２の接続切換手段は、前記第１の入力軸及び前記第２の入力軸のいずれか一方を前記駆動軸に選択的に接続する切換手段と、当該切換手段と前記駆動軸との間に介装された第３のクラッチにより構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の変速装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−１９４２４（Ｐ２０１３−１９４２４Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４９４０２（Ｐ２０１１−１４９４０２）
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
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