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WO2018092871A1 - デュアルクラッチ式変速機 - Google Patents

デュアルクラッチ式変速機 Download PDF

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Publication number
WO2018092871A1
WO2018092871A1 PCT/JP2017/041425 JP2017041425W WO2018092871A1 WO 2018092871 A1 WO2018092871 A1 WO 2018092871A1 JP 2017041425 W JP2017041425 W JP 2017041425W WO 2018092871 A1 WO2018092871 A1 WO 2018092871A1
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WO
WIPO (PCT)
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output
gear
shaft
input
counter
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/041425
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
浩平 明石
壮史 岡本
Original Assignee
いすゞ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by いすゞ自動車株式会社 filed Critical いすゞ自動車株式会社
Priority to CN201780071380.XA priority Critical patent/CN109964058A/zh
Priority to US16/461,582 priority patent/US10975935B2/en
Priority to DE112017005838.4T priority patent/DE112017005838B4/de
Publication of WO2018092871A1 publication Critical patent/WO2018092871A1/ja

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    • F16H3/006Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion power being selectively transmitted by either one of the parallel flow paths
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/006Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising eight forward speeds

Definitions

  • This disclosure relates to a dual clutch transmission.
  • a dual clutch transmission having two clutches is known.
  • a general dual clutch transmission has two systems of power transmission mechanisms of odd and even stages corresponding to each clutch, and is configured to perform a shift while alternately connecting the systems.
  • Patent Document 1 two counter gears that are separated from each other are integrally formed on a hollow counter-shaped second counter shaft through which the first counter shaft is inserted, and a power transmission path is connected from the first counter shaft at the sixth speed.
  • a technology is disclosed that realizes a total of six gear shifts while suppressing an increase in the number of gears by turning back to the second counter shaft and reusing the two primary gear trains corresponding to the respective clutches as gear trains for shifting. ing.
  • a 4-speed output main gear that always meshes with a 4-speed counter gear rotatably provided on the counter shaft is fixed to the output shaft.
  • the 4-speed counter gear immersed in the lubricating oil is always rotated at a speed increased by the 4-speed output main gear, resulting in an increase in stirring resistance.
  • the relative rotation speed of the dog gear with respect to the synchronizer ring is increased, which causes heat generation, wear and drag loss on the friction surface between the synchronizer ring and the dog gear.
  • the technology of the present disclosure effectively suppresses an increase in the overall length and weight of the transmission by reducing the number of transmission gear trains while increasing the number of transmission stages.
  • the technology of the present disclosure includes a first input shaft having a first clutch that connects and disconnects power from a drive source, and a second clutch that connects and disconnects power from the drive source, and the first input shaft is rotatable.
  • a first input gear train including a first input counter gear engaged with the first input main gear, a second input main gear fixed to the output side of the second input shaft of the first input shaft, and The second input shaft is fixed to the second counter shaft.
  • a second input gear train including a second input counter gear meshing with the gear, a first output main gear rotatably provided on the output shaft, and an output side of the second input main gear of the second counter shaft.
  • a first output gear train including a first output counter gear that is fixedly engaged with the first output main gear, and a second output main gear that is rotatably provided on the output side of the first output main gear of the output shaft.
  • a second output gear train including a second output counter gear fixed to the output side of the first counter counter gear of the second counter shaft and meshing with the second output main gear, and the output shaft A third output main gear rotatably provided on the output side relative to the second output main gear; and a third output main gear fixedly provided on the output side of the second counter shaft of the first counter shaft.
  • a third output gear train including a third output counter gear meshing with the gear; a first sync mechanism for selectively synchronously coupling the second input counter gear to the first counter shaft; the second input main gear; A second sync mechanism for selectively synchronously coupling the first output main gear with the output shaft; and a third sync mechanism for selectively synchronously coupling the second output main gear and the third output main gear with the output shaft.
  • the power of the drive source is the second clutch, the second input shaft, the first input gear train, the first counter shaft, the first sync mechanism, and the second input at a predetermined maximum speed stage. It is transmitted to the output shaft via the gear train and the second sync mechanism.
  • the first output gear train, the second output gear train, and the third output gear train are shifted one gear higher than a predetermined gear and the gear by switching the first clutch and the second clutch. It may also be used as a stage output gear train.
  • the predetermined maximum speed stage is an eighth speed stage
  • the third output gear train is an output gear train for both first speed and second speed
  • the first output gear train is an output for both third speed and fourth speed.
  • the second output gear train is an output gear train for both the fifth and sixth speeds, and at the seventh speed, the power of the drive source is the first clutch, the first input shaft, It may be transmitted to the output shaft via a two-input main gear and the second synchro mechanism.
  • the reverse input main gear fixed on the input side of the first input shaft with respect to the second input main gear, and the first input counter gear of the first counter shaft and the first sync mechanism can be rotated.
  • a reverse input counter gear that is selectively coupled to the first counter shaft synchronously by the first sync mechanism and a reverse gear that meshes with the reverse input main gear and the reverse input counter gear.
  • Input gear train, and at the reverse stage, the power of the drive source is the first clutch, the first input shaft, the reverse input gear train, the first sync mechanism, the first counter shaft, It may be transmitted to the output shaft through a three-output gear train and the third sync mechanism.
  • an increase in the overall length and weight of the transmission can be effectively suppressed by increasing the number of stages of the transmission while saving the number of transmission gear trains.
  • FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram showing a dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a reverse power transmission path of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a power transmission path at the first speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a power transmission path at the second speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a power transmission path at the third speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a power transmission path at the fourth speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram showing a dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a reverse power transmission path of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a power transmission path at the first speed of the dual clutch transmission according to the
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a power transmission path at the fifth speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a power transmission path at the sixth speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a power transmission path at the seventh speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a power transmission path at the time of the eighth speed of the dual clutch transmission according to the present embodiment.
  • the dual clutch transmission 10 shown in FIG. 1 is mounted on a vehicle or the like. Specifically, the operation of the dual clutch transmission 10 is controlled by a control unit (not shown), and includes a first clutch 11, a second clutch 12, a first input shaft 21, and a second input shaft. 22, an output shaft 23, a first counter shaft 24, a second counter shaft 25, a primary transmission mechanism 30, and a secondary transmission mechanism 40.
  • the first clutch 11 is, for example, a wet multi-plate clutch, and a plurality of first pressure plates 11 ⁇ / b> A provided on the crankshaft 3 of the engine 2 so as to be integrally rotatable, and an input side end of the first input shaft 21. And a plurality of first clutch disks 11B provided so as to be integrally rotatable.
  • first pressure plate 11 ⁇ / b> A moves and comes into pressure contact with the first clutch disk 11 ⁇ / b> B
  • the power of the engine 2 is transmitted to the first input shaft 21 via the first clutch 11.
  • the second clutch 12 is, for example, a wet multi-plate clutch, and a plurality of second pressure plates 12 ⁇ / b> A provided on the crankshaft 3 of the engine 2 so as to be integrally rotatable, and an input side end of the second input shaft 22. And a plurality of second clutch disks 12B provided so as to be integrally rotatable.
  • the second pressure plate 12A moves and comes into pressure contact with the second clutch disk 12B, the power of the engine 2 is transmitted to the second input shaft 22 via the second clutch 11.
  • the first input shaft 21 is rotatably supported by a transmission case or the like (not shown) via a bearing.
  • the second input shaft 22 is a hollow shaft through which the first input shaft 21 is inserted, and is rotatably supported by the first input shaft 21 via a bearing (not shown).
  • the output shaft 23 is arranged coaxially with the first and second input shafts 21 and 22 and spaced from the output side end of the first input shaft 21, both of which are connected to a transmission case (not shown) via a bearing. And is pivotally supported.
  • the first counter shaft 24 is disposed in parallel with the input shafts 21 and 22 and the output shaft 23 with a space therebetween, and both are rotatably supported by a transmission case (not shown) via a bearing.
  • the second counter shaft 25 is a hollow shaft through which the first counter shaft 24 is inserted, and is supported by the first counter shaft 24 via a bearing (not shown) so as to be relatively rotatable.
  • the primary speed change mechanism 30 includes a first input gear train 32, a reverse input gear train 33, a second input gear train 34, and a first sync mechanism 60.
  • the first input gear train 32 is a high-speed side input gear train, and is provided so as to be integrally rotatable with the first input main gear 32A provided integrally with the second input shaft 22 and the first counter shaft 24.
  • the first input counter gear 32B always meshes with the first input main gear 32A.
  • the reverse input gear train 33 includes a reverse main gear 33A provided on the first input shaft 21 so as to be integrally rotatable, a reverse counter gear 33B provided on the first counter shaft 24 so as to be relatively rotatable, and each of these gears. And an idler gear 33C that always meshes with 33A and 33B.
  • the second input gear train 34 is a low-speed input gear train, and is provided so as to be integrally rotatable with the second input main gear 34 ⁇ / b> A provided to be integrally rotatable with the first input shaft 21 and the second counter shaft 25. And a second input counter gear 34B that always meshes with the second input main gear 34A.
  • the first sync mechanism 60 includes a first sync hub 61 provided on the first counter shaft 24 between the reverse counter gear 33B and the second input counter gear 34B so as to be integrally rotatable, and an outer periphery of the first sync hub 61.
  • a first sync sleeve 62 having inner teeth meshing with the teeth, a reverse dog gear 63 provided integrally with the reverse counter gear 33B, and a second input gear 34B provided integrally rotatable with the second input counter gear 34B.
  • a two-input dog gear 64 and a synchronizer ring (not shown) provided between the first sync hub 61 and the dog gears 63 and 64 are provided.
  • the first sync mechanism 60 selectively synchronizes the counter gears 33B and 34B with the first counter shaft 24 by shifting the first sync sleeve 62 by a shift fork (not shown) and meshing with the dog gears 63 and 64. It is designed to be connected (gear-in).
  • the secondary transmission mechanism 40 includes an output gear train 41 for the 3rd / 4th gear, an output gear train 42 for the 5th / 6th gear, an output gear train 43 for the 1st / 2nd / reverse gear, and a second sync mechanism 70. And a third synchronization mechanism 80.
  • the 3-speed / 4-speed output gear train 41 is an example of the first output gear train of the present disclosure, and includes a 3-speed / 4-speed output main gear 41A provided on the output shaft 23 so as to be relatively rotatable,
  • the counter shaft 25 includes a third-speed / four-speed output counter gear 41B that is provided so as to be rotatable integrally with the counter-shaft 25 and always meshes with the third-speed / 4-speed output main gear 41A.
  • the 5-speed / 6-speed output gear train 42 is an example of the second output gear train of the present disclosure, and is provided with a 5-speed / 6-speed output main gear 42 ⁇ / b> A provided on the output shaft 23 so as to be relatively rotatable,
  • the counter shaft 25 is provided with a 5-speed / 6-speed output counter gear 42B, which is provided so as to be integrally rotatable, and is always meshed with the 5-speed / 6-speed output main gear 42A.
  • the first speed / second speed / reverse output gear train 43 is an example of a third output gear train of the present disclosure, and is a first speed / second speed / reverse output main gear 43A provided on the output shaft 23 so as to be relatively rotatable. And a first speed / second speed / reverse output counter gear 43B which is provided on the first counter shaft 24 so as to be integrally rotatable, and always meshes with the first speed / second speed / reverse output main gear 43A.
  • the second sync mechanism 70 is a second sync hub provided so as to be integrally rotatable with the output shaft 23 (the input side end of the output shaft 23) between the second input main gear 34A and the output main gear 41A for 3rd / 4th speed.
  • a second sync sleeve 72 having an inner peripheral tooth meshing with an outer peripheral tooth of the second sync hub 71, a seven-speed dog gear 73 provided so as to be integrally rotatable with the second input main gear 34A, and a third speed / 4 A third-speed / four-speed dog gear 74 provided so as to be rotatable integrally with the output main gear 41A; and a synchronizer ring (not shown) provided between the second sync hub 71 and each of the dog gears 73, 74. Yes.
  • the second sync mechanism 70 outputs the second input main gear 34A and the third / fourth-speed output main gear 41A when the second sync sleeve 72 is shifted by a shift fork (not shown) and meshed with the dog gears 73 and 74.
  • the shaft 23 is selectively synchronously coupled (gear-in).
  • the third synchro mechanism 80 is provided with a third synchro hub 81 provided on the output shaft 23 between the fifth / sixth-speed output main gear 42A and the first-speed / 2-speed / reverse output main gear 43A.
  • a third sync sleeve 82 having an inner peripheral tooth meshing with an outer peripheral tooth of the third sync hub 81; a fifth / sixth speed dog gear 83 provided integrally with the fifth / sixth output main gear 42A; 1st speed / 2nd speed / reverse output main gear 43A is provided between 1st speed / 2nd speed / reverse dog gear 84 that is integrally rotatable, third sync hub 81, and each dog gear 83, 84.
  • a synchronizer ring (not shown).
  • the third sync mechanism 80 shifts the third sync sleeve 82 by a shift fork (not shown) and meshes with each of the dog gears 83 and 84, thereby allowing the 5th / 6th output main gear 42A and the 1st / 2nd / reverse / reverse.
  • the output main gear 43A is selectively synchronously coupled (geared in) with the output shaft 23.
  • FIG. 2 shows the power transmission path of the reverse stage.
  • the first clutch 11 is selected and the reverse counter gear 33 ⁇ / b> B and the first counter shaft 24 are coupled by the first sync mechanism 60.
  • the third sync mechanism 80 couples the output main gear 43A for 1st speed / 2nd speed / reverse and the output shaft 23. That is, the power of the engine 2 is as follows: first clutch 11 ⁇ first input shaft 21 ⁇ reverse input gear train 33 ⁇ first sync mechanism 60 ⁇ first counter shaft 24 ⁇ first speed / 2th speed / reverse output gear train 43 ⁇ By transmitting in the order of the third sync mechanism 80 ⁇ the output shaft 23, a reverse power transmission path is established.
  • FIG. 3 shows the power transmission path of the first gear.
  • the first clutch 11 is selected, and the second input counter gear 34B and the first counter shaft 24 are coupled by the first sync mechanism 60.
  • the third sync mechanism 80 couples the output main gear 43A for 1st speed / 2nd speed / reverse and the output shaft 23. That is, the power of the engine 2 is as follows: first clutch 11 ⁇ first input shaft 21 ⁇ second input gear train 34 ⁇ first sync mechanism 60 ⁇ first counter shaft 24 ⁇ first speed / 2 speed / reverse output gear train 43 ⁇ By transmitting in the order of the third synchronization mechanism 80 ⁇ the output shaft 23, a first-speed power transmission path is established.
  • FIG. 4 shows the power transmission path of the second gear.
  • the second speed is realized by switching the clutch connection from the first clutch 11 to the second clutch 12 in the first speed state. That is, the power of the engine 2 is the second clutch 12 ⁇ the second input shaft 22 ⁇ the first input gear train 32 ⁇ the first counter shaft 24 ⁇ the first / second / reverse output gear train 43 ⁇ the third synchronization mechanism 80 ⁇ By transmitting in the order of the output shaft 23, a second-speed power transmission path is established.
  • FIG. 5 shows the power transmission path of the third speed stage.
  • the second synchromesh mechanism 70 couples the output main gear 41A for 3rd / 4th speed and the output shaft 23 from the 2nd speed state to pre-shift to the 3rd speed, and the clutch is connected to the second clutch. This is realized by switching from 12 to the first clutch 11. That is, the power of the engine 2 is as follows: first clutch 11 ⁇ first input shaft 21 ⁇ second input gear train 34 ⁇ second counter shaft 25 ⁇ third / fourth speed output gear train 41 ⁇ second sync mechanism 70 ⁇ output shaft By transmitting in the order of 23, a power transmission path for the third speed stage is established.
  • FIG. 6 shows the power transmission path of the fourth speed stage.
  • the fourth speed is realized by switching the clutch connection from the first clutch 11 to the second clutch 12 in the third speed state. That is, the power of the engine 2 is the second clutch 12 ⁇ the second input shaft 22 ⁇ the first input gear train 32 ⁇ the first counter shaft 24 ⁇ the first sync mechanism 60 ⁇ the second counter shaft 25 ⁇ the output for the third / fourth speed.
  • the power transmission path for the fourth speed stage is established.
  • FIG. 7 shows the power transmission path of the fifth gear.
  • the second clutch 12 is disengaged from the state of the fourth speed
  • the fifth sync speed output main gear 42A is coupled to the output shaft 23 by the third sync mechanism 80
  • the first clutch 11 is connected.
  • the power of the engine 2 is changed from the first clutch 11 ⁇ the first input shaft 21 ⁇ the second input gear train 34 ⁇ the second counter shaft 25 ⁇ 5 by a normal AMT (Automated / Manual / Transmission) shift for changing gears after the clutch is disconnected.
  • AMT Automatic / Manual / Transmission
  • FIG. 8 shows a power transmission path for the sixth gear.
  • the sixth speed is realized by switching the clutch connection from the first clutch 11 to the second clutch 12 in the fifth speed state. That is, the power of the engine 2 is the second clutch 12 ⁇ second input shaft 22 ⁇ first input gear train 32 ⁇ first counter shaft 24 ⁇ first sync mechanism 60 ⁇ second counter shaft 25 ⁇ 5-speed / 6-speed output.
  • the third synchronization mechanism 80 By transmitting in the order of the gear train 42 ⁇ the third synchronization mechanism 80 ⁇ the output shaft 23, a sixth-speed power transmission path is established.
  • FIG. 9 shows the power transmission path of the seventh gear.
  • the second clutch 12 is disengaged from the sixth speed state
  • the second input main gear 34A and the output shaft 23 are coupled (directly coupled to the first input shaft 21) by the second sync mechanism 70
  • 1 clutch 11 is connected. That is, the power of the engine 2 is transmitted in the order of the first clutch 11 ⁇ the first input shaft 21 ⁇ the second input main gear 34A ⁇ the second synchronization mechanism 70 ⁇ the output shaft 23 by a normal AMT shift in which the gear is switched after the clutch is disconnected.
  • a power transmission path for the seventh gear is established. In this way, by applying the AMT shift to the high speed range where the rotational speed difference is small, the deterioration of the driver's shift feeling is effectively suppressed.
  • FIG. 10 shows the power transmission path of the eighth gear.
  • the second input counter gear 34B and the first counter shaft 24 are coupled by the first sync mechanism 60 from the seventh speed state and pre-shifted to the eighth speed, and the clutch is connected to the first clutch 11.
  • the power of the engine 2 is the second clutch 12 ⁇ the second input shaft 22 ⁇ the first input gear train 32 ⁇ the first counter shaft 24 ⁇ the first sync mechanism 60 ⁇ the second input gear train 34 ⁇ the second sync mechanism 70 ⁇
  • the power is transmitted in the order of the output shaft 23, and the second input gear train 34 is reused as the output gear train, so that a power transmission path of the eighth speed stage is established.
  • the two counter counter gears 41B and 42B are provided on the second counter shaft 25 that can rotate relative to the first counter shaft 24, and
  • One output main gear 43A is separately arranged as an idler gear on the output shaft 23, and the 1st speed / 2nd speed, 3rd speed / 4th speed, and 5th speed / 6th speed are shared by the respective output gear trains 41 to 43 respectively.
  • the eighth gear is configured to reuse the second input gear train 34 as an output gear train. With such a configuration, a total of eight speeds can be achieved while saving the number of transmission gear trains and synchro mechanisms.
  • all of the output main gears 41A to 43A that are always meshed with the output counter gears 41B to 43B are free-wheeling gears that can rotate relative to the output shaft 23, and the output is always increased with respect to the output shaft 23.
  • the output gear train 41 for the 3rd / 4th gear and the output gear train 42 for the 5th / 6th gear may be configured by changing their arrangement relation. Also in this case, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

第1クラッチ、第2クラッチ、第1入力軸、第2入力軸、出力軸、第1カウンタ軸、第2カウンタ軸、第1入力ギヤ列、第2入力ギヤ列、第1出力ギヤ列、第2出力ギヤ列、第3出力ギヤ列と、第1シンクロ機構、第2シンクロ機構及び、第3シンクロ機構を備える。

Description

デュアルクラッチ式変速機
 本開示は、デュアルクラッチ式変速機に関する。
 従来、二個のクラッチを有するデュアルクラッチ式変速機が知られている。一般的なデュアルクラッチ式変速機は、各クラッチに対応する奇数段及び偶数段の2系統の動力伝達機構を有し、各系統を交互に繋ぎ変えながら変速を行うように構成されている。
 例えば、特許文献1には、第1カウンタ軸を挿通させる中空軸状の第2カウンタ軸に互いに離間する二個のカウンタギヤを一体形成すると共に、6速時には動力伝達経路を第1カウンタ軸から第2カウンタ軸に折り返し、各クラッチにそれぞれ対応する二列のプライマリギヤ列を変速用ギヤ列として再利用することで、ギヤ数の増加を抑えつつ計6段の変速を実現した技術が開示されている。
日本国特表2010-531417号公報
 ところで、上記特許文献1記載の構造では、変速段を6段から8段に増段する場合に変速ギヤ列を二列追加する必要があり、変速機の全長や重量の増加を招く。
 また、上記特許文献1記載の構造では、カウンタ軸に回転可能に設けられた4速用カウンタギヤと常時噛合する4速用出力メインギヤが出力軸に固定されている。このため、潤滑油に油没する4速用カウンタギヤが4速用出力メインギヤによって常時増速して回転されることになり、撹拌抵抗の増加を招く課題がある。また、シンクロナイザリングに対するドグギヤの相対回転数が高くなり、これらシンクロナイザリングとドグギヤとの摩擦面の発熱、摩耗、引き摺り損失の増加等を招く。
 本開示の技術は、変速ギヤ列の個数を節約しながら変速機の多段化を図ることで、変速機の全長や重量の増加を効果的に抑制する。
 本開示の技術は、駆動源からの動力を断接する第1クラッチを有する第1入力軸と、前記駆動源からの動力を断接する第2クラッチを有すると共に、前記第1入力軸を回転可能に挿通させる中空軸状の第2入力軸と、前記第1入力軸と同軸に配置された出力軸と、前記第1入力軸、前記第2入力軸及び、前記出力軸と平行に配置された第1カウンタ軸と、前記第1カウンタ軸を回転可能に挿通させる中空軸状の第2カウンタ軸と、前記第2入力軸に固設された第1入力メインギヤ及び、前記第1カウンタ軸に固設されて前記第1入力メインギヤと噛合する第1入力カウンタギヤを含む第1入力ギヤ列と、前記第1入力軸の前記第2入力軸よりも出力側に固設された第2入力メインギヤ及び、前記第2カウンタ軸に固設されて前記第2入力メインギヤと噛合する第2入力カウンタギヤを含む第2入力ギヤ列と、前記出力軸に回転可能に設けられた第1出力メインギヤ及び、前記第2カウンタ軸の前記第2入力メインギヤよりも出力側に固設されて前記第1出力メインギヤと噛合する第1出力カウンタギヤを含む第1出力ギヤ列と、前記出力軸の前記第1出力メインギヤよりも出力側に回転可能に設けられた第2出力メインギヤ及び、前記第2カウンタ軸の前記第1出力カウンタギヤよりも出力側に固設されて前記第2出力メインギヤと噛合する第2出力カウンタギヤを含む第2出力ギヤ列と、前記出力軸の前記第2出力メインギヤよりも出力側に回転可能に設けられた第3出力メインギヤ及び、前記第1カウンタ軸の前記第2カウンタ軸よりも出力側に固設されて前記第3出力メインギヤと噛合する第3出力カウンタギヤを含む第3出力ギヤ列と、前記第2入力カウンタギヤを前記第1カウンタ軸と選択的に同期結合させる第1シンクロ機構と、前記第2入力メインギヤ及び前記第1出力メインギヤを前記出力軸と選択的に同期結合させる第2シンクロ機構と、前記第2出力メインギヤ及び前記第3出力メインギヤを前記出力軸と選択的に同期結合させる第3シンクロ機構と、を備え、所定の最高速段にて、前記駆動源の動力が前記第2クラッチ、前記第2入力軸、前記第1入力ギヤ列、前記第1カウンタ軸、前記第1シンクロ機構、前記第2入力ギヤ列及び、前記第2シンクロ機構を介して前記出力軸に伝達される。
 前記第1出力ギヤ列、前記第2出力ギヤ列及び、前記第3出力ギヤ列が、前記第1クラッチ及び前記第2クラッチの切り替えにより、所定の変速段及び該変速段よりも1段高い変速段の出力ギヤ列として兼用されてもよい。
 また、前記所定の最高速段が8速段であり、前記第3出力ギヤ列が1速及び2速兼用の出力ギヤ列であり、前記第1出力ギヤ列が3速及び4速兼用の出力ギヤ列であり、前記第2出力ギヤ列が5速及び6速兼用の出力ギヤ列であり、7速段にて、前記駆動源の動力が前記第1クラッチ、前記第1入力軸、前記第2入力メインギヤ及び、前記第2シンクロ機構を介して前記出力軸に伝達されてもよい。
 また、前記第1入力軸の前記第2入力メインギヤよりも入力側に固設されたリバース用入力メインギヤ、前記第1カウンタ軸の第1入力カウンタギヤと前記第1シンクロ機構との間に回転可能に設けられて前記第1シンクロ機構により前記第1カウンタ軸と選択的に同期結合されるリバース用入力カウンタギヤ及び、前記リバース用入力メインギヤと前記リバース用入力カウンタギヤとに噛合するアイドラギヤを含むリバース用入力ギヤ列をさらに備え、リバース段にて、前記駆動源の動力が前記第1クラッチ、前記第1入力軸、前記リバース用入力ギヤ列、前記第1シンクロ機構、前記第1カウンタ軸、第3出力ギヤ列及び、前記第3シンクロ機構を介して前記出力軸に伝達されてもよい。
 本開示の技術によれば、変速ギヤ列の個数を節約しながら変速機の多段化を図ることで、変速機の全長や重量の増加を効果的に抑制することができる。
図1は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機を示す模式的な全体構成図である。 図2は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機のリバースの動力伝達経路を説明する図である。 図3は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の1速時の動力伝達経路を説明する図である。 図4は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の2速時の動力伝達経路を説明する図である。 図5は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の3速時の動力伝達経路を説明する図である。 図6は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の4速時の動力伝達経路を説明する図である。 図7は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の5速時の動力伝達経路を説明する図である。 図8は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の6速時の動力伝達経路を説明する図である。 図9は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の7速時の動力伝達経路を説明する図である。 図10は、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の8速時の動力伝達経路を説明する図である。
 以下、添付図面に基づいて、本開示の実施の形態に係るデュアルクラッチ式変速機を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
 図1に示すデュアルクラッチ式変速機10は、車両等に搭載されるものである。具体的には、デュアルクラッチ式変速機10は、図示しないコントロールユニットによって動作が制御されるものであり、第1クラッチ11と、第2クラッチ12と、第1入力軸21と、第2入力軸22と、出力軸23と、第1カウンタ軸24と、第2カウンタ軸25と、一次変速機構30と、二次変速機構40とを備えている。
 第1クラッチ11は、例えば、湿式多板クラッチであって、エンジン2のクランク軸3に一体回転可能に設けられた複数枚の第1プレッシャプレート11Aと、第1入力軸21の入力側端に一体回転可能に設けられた複数枚の第1クラッチディスク11Bとを備えている。第1プレッシャプレート11Aが移動して第1クラッチディスク11Bに圧接すると、エンジン2の動力は第1クラッチ11を介して第1入力軸21に伝達されるようになっている。
 第2クラッチ12は、例えば、湿式多板クラッチであって、エンジン2のクランク軸3に一体回転可能に設けられた複数枚の第2プレッシャプレート12Aと、第2入力軸22の入力側端に一体回転可能に設けられた複数枚の第2クラッチディスク12Bとを備えている。第2プレッシャプレート12Aが移動して第2クラッチディスク12Bに圧接すると、エンジン2の動力は第2クラッチ11を介して第2入力軸22に伝達されるようになっている。
 第1入力軸21は、何れも図示しない変速機ケース等に軸受を介して回転可能に軸支されている。第2入力軸22は、第1入力軸21を挿通させる中空軸であって、図示しない軸受等を介して第1入力軸21に相対回転可能に軸支されている。
 出力軸23は、第1及び第2入力軸21,22と同軸上に第1入力軸21の出力側端から間隔を隔てて配置されており、何れも図示しない変速機ケース等に軸受を介して回転可能に軸支されている。第1カウンタ軸24は、各入力軸21,22及び、出力軸23と間隔を隔てて平行に配置されており、何れも図示しない変速機ケース等に軸受を介して回転可能に軸支されている。第2カウンタ軸25は、第1カウンタ軸24を挿通させる中空軸であって、第1カウンタ軸24に図示しない軸受等を介して相対回転可能に軸支されている。
 一次変速機構30は、第1入力ギヤ列32と、リバース用入力ギヤ列33と、第2入力ギヤ列34と、第1シンクロ機構60とを備えている。
 第1入力ギヤ列32は、高速側の入力ギヤ列であって、第2入力軸22に一体回転可能に設けられた第1入力メインギヤ32Aと、第1カウンタ軸24に一体回転可能に設けられて、第1入力メインギヤ32Aと常時噛合する第1入力カウンタギヤ32Bとを有する。
 リバース用入力ギヤ列33は、第1入力軸21に一体回転可能に設けられたリバース用メインギヤ33Aと、第1カウンタ軸24に相対回転可能に設けられたリバース用カウンタギヤ33Bと、これら各ギヤ33A,Bと常時噛合するアイドラギヤ33Cとを有する。
 第2入力ギヤ列34は、低速側の入力ギヤ列であって、第1入力軸21に一体回転可能に設けられた第2入力メインギヤ34Aと、第2カウンタ軸25に一体回転可能に設けられて、第2入力メインギヤ34Aと常時噛合する第2入力カウンタギヤ34Bとを有する。
 第1シンクロ機構60は、リバース用カウンタギヤ33Bと第2入力カウンタギヤ34Bとの間の第1カウンタ軸24に一体回転可能に設けられた第1シンクロハブ61と、第1シンクロハブ61の外周歯と噛合する内周歯を有する第1シンクロスリーブ62と、リバース用カウンタギヤ33Bに一体回転可能に設けられたリバース用ドグギヤ63と、第2入力カウンタギヤ34Bに一体回転可能に設けられた第2入力用ドグギヤ64と、第1シンクロハブ61と各ドグギヤ63,64との間にそれぞれ設けられた図示しないシンクロナイザリングとを備えている。
 第1シンクロ機構60は、図示しないシフトフォークによって第1シンクロスリーブ62がシフト移動されて各ドグギヤ63,64と噛合することで、各カウンタギヤ33B,34Bを第1カウンタ軸24と選択的に同期結合(ギヤイン)させるようになっている。
 二次変速機構40は、3速/4速用出力ギヤ列41と、5速/6速用出力ギヤ列42と、1速/2速/リバース用出力ギヤ列43と、第2シンクロ機構70と、第3シンクロ機構80とを備えている。
 3速/4速用出力ギヤ列41は、本開示の第1出力ギヤ列の一例であって、出力軸23に相対回転可能に設けられた3速/4速用出力メインギヤ41Aと、第2カウンタ軸25に一体回転可能に設けられて、3速/4速用出力メインギヤ41Aと常時噛合する3速/4速用出力カウンタギヤ41Bとを有する。
 5速/6速用出力ギヤ列42は、本開示の第2出力ギヤ列の一例であって、出力軸23に相対回転可能に設けられた5速/6速用出力メインギヤ42Aと、第2カウンタ軸25に一体回転可能に設けられて、5速/6速用出力メインギヤ42Aと常時噛合する5速/6速用出力カウンタギヤ42Bとを有する。
 1速/2速/リバース用出力ギヤ列43は、本開示の第3出力ギヤ列の一例であって、出力軸23に相対回転可能に設けられた1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aと、第1カウンタ軸24に一体回転可能に設けられて、1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aと常時噛合する1速/2速/リバース用出力カウンタギヤ43Bとを有する。
 第2シンクロ機構70は、第2入力メインギヤ34Aと3速/4速用出力メインギヤ41Aとの間の出力軸23(出力軸23の入力側端)に一体回転可能に設けられた第2シンクロハブ71と、第2シンクロハブ71の外周歯と噛合する内周歯を有する第2シンクロスリーブ72と、第2入力メインギヤ34Aに一体回転可能に設けられた7速用ドグギヤ73と、3速/4速用出力メインギヤ41Aに一体回転可能に設けられた3速/4速用ドグギヤ74と、第2シンクロハブ71と各ドグギヤ73,74との間にそれぞれ設けられた図示しないシンクロナイザリングとを備えている。
 第2シンクロ機構70は、図示しないシフトフォークによって第2シンクロスリーブ72がシフト移動されて各ドグギヤ73,74と噛合することで、第2入力メインギヤ34A及び3速/4速用出力メインギヤ41Aを出力軸23と選択的に同期結合(ギヤイン)させるようになっている。
 第3シンクロ機構80は、5速/6速用出力メインギヤ42Aと1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aとの間の出力軸23に一体回転可能に設けられた第3シンクロハブ81と、第3シンクロハブ81の外周歯と噛合する内周歯を有する第3シンクロスリーブ82と、5速/6速用出力メインギヤ42Aに一体回転可能に設けられた5速/6速用ドグギヤ83と、1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aに一体回転可能に設けられた1速/2速/リバース用ドグギヤ84と、第3シンクロハブ81と各ドグギヤ83,84との間にそれぞれ設けられた図示しないシンクロナイザリングとを備えている。
 第3シンクロ機構80は、図示しないシフトフォークによって第3シンクロスリーブ82がシフト移動されて各ドグギヤ83,84と噛合することで、5速/6速用出力メインギヤ42A及び1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aを出力軸23と選択的に同期結合(ギヤイン)させるようになっている。
 次に、本実施形態のデュアルクラッチ式変速機10による各変速段の動力伝達経路を図2~10に基づいて説明する。
 図2は、リバース段の動力伝達経路を示している。リバースの場合は、第1クラッチ11が選択されると共に、第1シンクロ機構60によってリバース用カウンタギヤ33Bと第1カウンタ軸24とが結合される。さらに、第3シンクロ機構80によって1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aと出力軸23とが結合される。すなわち、エンジン2の動力が第1クラッチ11→第1入力軸21→リバース用入力ギヤ列33→第1シンクロ機構60→第1カウンタ軸24→1速/2速/リバース用出力ギヤ列43→第3シンクロ機構80→出力軸23の順に伝達されることで、リバース段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 図3は、1速段の動力伝達経路を示している。1速の場合は、第1クラッチ11が選択されると共に、第1シンクロ機構60によって第2入力カウンタギヤ34Bと第1カウンタ軸24とが結合される。さらに、第3シンクロ機構80によって1速/2速/リバース用出力メインギヤ43Aと出力軸23とが結合される。すなわち、エンジン2の動力が第1クラッチ11→第1入力軸21→第2入力ギヤ列34→第1シンクロ機構60→第1カウンタ軸24→1速/2速/リバース用出力ギヤ列43→第3シンクロ機構80→出力軸23の順に伝達されることで、1速段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 図4は、2速段の動力伝達経路を示している。2速の場合は、1速の状態で、クラッチの接続を第1クラッチ11から第2クラッチ12に切り替えることで実現される。すなわち、エンジン2の動力が第2クラッチ12→第2入力軸22→第1入力ギヤ列32→第1カウンタ軸24→1速/2速/リバース用出力ギヤ列43→第3シンクロ機構80→出力軸23の順に伝達されることで、2速段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 図5は、3速段の動力伝達経路を示している。3速の場合は、2速の状態から第2シンクロ機構70によって3速/4速用出力メインギヤ41Aと出力軸23とを結合して3速にプレシフトさせ、さらに、クラッチの接続を第2クラッチ12から第1クラッチ11に切り替えることで実現される。すなわち、エンジン2の動力が第1クラッチ11→第1入力軸21→第2入力ギヤ列34→第2カウンタ軸25→3速/4速用出力ギヤ列41→第2シンクロ機構70→出力軸23の順に伝達されることで、3速段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 図6は、4速段の動力伝達経路を示している。4速の場合は、3速の状態で、クラッチの接続を第1クラッチ11から第2クラッチ12に切り替えることで実現される。すなわち、エンジン2の動力が第2クラッチ12→第2入力軸22→第1入力ギヤ列32→第1カウンタ軸24→第1シンクロ機構60→第2カウンタ軸25→3速/4速用出力ギヤ列41→第2シンクロ機構70→出力軸23の順に伝達されることで、4速段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 図7は、5速段の動力伝達経路を示している。5速の場合は、4速の状態から第2クラッチ12を切断し、第3シンクロ機構80によって5速/6速用出力メインギヤ42Aと出力軸23とを結合した後に、第1クラッチ11を接続する。すなわち、クラッチ断後にギヤ切り替えを行う通常のAMT(Automated Manual Transmission)変速により、エンジン2の動力が第1クラッチ11→第1入力軸21→第2入力ギヤ列34→第2カウンタ軸25→5速/6速用出力ギヤ列42→第3シンクロ機構80→出力軸23の順に伝達されることで、5速段の動力伝達経路が確立される。このように、AMT変速を回転数差の小さい中/高速段領域に適用することで、運転者のシフトフィーリングの悪化が効果手に抑制されるようになっている。
 図8は、6速段の動力伝達経路を示している。6速の場合は、5速の状態で、クラッチの接続を第1クラッチ11から第2クラッチ12に切り替えることで実現される。すなわち、エンジン2の動力が第2クラッチ12→第2入力軸22→第1入力ギヤ列32→第1カウンタ軸24→第1シンクロ機構60→第2カウンタ軸25→5速/6速用出力ギヤ列42→第3シンクロ機構80→出力軸23の順に伝達されることで、6速段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 図9は、7速段の動力伝達経路を示している。7速の場合は、6速の状態から第2クラッチ12を切断し、第2シンクロ機構70によって第2入力メインギヤ34Aと出力軸23とを結合(第1入力軸21と直結)した後に、第1クラッチ11を接続する。すなわち、クラッチ断後にギヤ切り替えを行う通常のAMT変速により、エンジン2の動力が第1クラッチ11→第1入力軸21→第2入力メインギヤ34A→第2シンクロ機構70→出力軸23の順に伝達されることで、7速段の動力伝達経路が確立される。このように、AMT変速を回転数差の小さい高速段領域に適用することで、運転者のシフトフィーリングの悪化が効果手に抑制されるようになっている。
 図10は、8速段の動力伝達経路を示している。8速の場合は、7速の状態から第1シンクロ機構60によって第2入力カウンタギヤ34Bと第1カウンタ軸24とを結合して8速にプレシフトさせ、さらに、クラッチの接続を第1クラッチ11から第2クラッチ12に切り替えることで実現される。すなわち、エンジン2の動力が第2クラッチ12→第2入力軸22→第1入力ギヤ列32→第1カウンタ軸24→第1シンクロ機構60→第2入力ギヤ列34→第2シンクロ機構70→出力軸23の順に伝達され、第2入力ギヤ列34が出力ギヤ列として再利用されることで、8速段の動力伝達経路が確立されるようになっている。
 以上詳述したように、本実施形態のデュアルクラッチ式変速機10によれば、第1カウンタ軸24に相対回転可能な第2カウンタ軸25に二個の出力カウンタギヤ41B,42Bを設けると共に、出力軸23に一個の出力メインギヤ43Aを遊転ギヤとして別配置し、1速/2速,3速/4速,5速/6速を各一列の出力ギヤ列41~43によってそれぞれ兼用させつつ、8速段は第2入力ギヤ列34を出力ギヤ列として再利用するように構成されている。係る構成により、変速ギヤ列やシンクロ機構の個数を節約しながら計8速の多段化を図ることができる。
 また、各出力カウンタギヤ41B~43Bと常時噛合する各出力メインギヤ41A~43Aの全てを出力軸23に対して相対回転可能な遊転ギヤとし、出力軸23に対して常に増速される出力用カウンタギヤ41B~43Bを廃止したことで、撹拌抵抗や発熱、摩耗、引き摺り損失の増加を効果的に抑制することができる。
 なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
 例えば、上記実施形態において、3速/4速用出力ギヤ列41及び、5速/6速用出力ギヤ列42は、それらの配置関係を入れ替えて構成してもよい。この場合も、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
 本出願は、2016年11月18日付で出願された日本国特許出願(特願2016-225401)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 本開示の技術によれば、変速ギヤ列の個数を節約しながら変速機の多段化を図ることで、変速機の全長や重量の増加を効果的に抑制することができる。
 2 エンジン
 10 デュアルクラッチ式変速機
 11 第1クラッチ
 12 第2クラッチ
 21 第1入力軸
 22 第2入力軸
 23 出力軸
 24 第1カウンタ軸
 25 第2カウンタ軸
 30 一次変速機構
 32 第1入力ギヤ列
 33 リバース用入力ギヤ列
 34 第2入力ギヤ列
 40 二次変速機構
 41 3速/4速用出力ギヤ列
 42 5速/6速用出力ギヤ列
 43 1速/2速/リバース用出力ギヤ列
 60 第1シンクロ機構
 70 第2シンクロ機構
 80 第3シンクロ機構

Claims (4)

  1.  駆動源からの動力を断接する第1クラッチを有する第1入力軸と、
     前記駆動源からの動力を断接する第2クラッチを有すると共に、前記第1入力軸を回転可能に挿通させる中空軸状の第2入力軸と、
     前記第1入力軸と同軸に配置された出力軸と、
     前記第1入力軸、前記第2入力軸及び、前記出力軸と平行に配置された第1カウンタ軸と、
     前記第1カウンタ軸を回転可能に挿通させる中空軸状の第2カウンタ軸と、
     前記第2入力軸に固設された第1入力メインギヤ及び、前記第1カウンタ軸に固設されて前記第1入力メインギヤと噛合する第1入力カウンタギヤを含む第1入力ギヤ列と、
     前記第1入力軸の前記第2入力軸よりも出力側に固設された第2入力メインギヤ及び、前記第2カウンタ軸に固設されて前記第2入力メインギヤと噛合する第2入力カウンタギヤを含む第2入力ギヤ列と、
     前記出力軸に回転可能に設けられた第1出力メインギヤ及び、前記第2カウンタ軸の前記第2入力メインギヤよりも出力側に固設されて前記第1出力メインギヤと噛合する第1出力カウンタギヤを含む第1出力ギヤ列と、
     前記出力軸の前記第1出力メインギヤよりも出力側に回転可能に設けられた第2出力メインギヤ及び、前記第2カウンタ軸の前記第1出力カウンタギヤよりも出力側に固設されて前記第2出力メインギヤと噛合する第2出力カウンタギヤを含む第2出力ギヤ列と、
     前記出力軸の前記第2出力メインギヤよりも出力側に回転可能に設けられた第3出力メインギヤ及び、前記第1カウンタ軸の前記第2カウンタ軸よりも出力側に固設されて前記第3出力メインギヤと噛合する第3出力カウンタギヤを含む第3出力ギヤ列と、
     前記第2入力カウンタギヤを前記第1カウンタ軸と選択的に同期結合させる第1シンクロ機構と、
     前記第2入力メインギヤ及び前記第1出力メインギヤを前記出力軸と選択的に同期結合させる第2シンクロ機構と、
     前記第2出力メインギヤ及び前記第3出力メインギヤを前記出力軸と選択的に同期結合させる第3シンクロ機構と、を備え、
     所定の最高速段にて、前記駆動源の動力が前記第2クラッチ、前記第2入力軸、前記第1入力ギヤ列、前記第1カウンタ軸、前記第1シンクロ機構、前記第2入力ギヤ列及び、前記第2シンクロ機構を介して前記出力軸に伝達される、
     デュアルクラッチ式変速機。
  2.  前記第1出力ギヤ列、前記第2出力ギヤ列及び、前記第3出力ギヤ列が、前記第1クラッチ及び前記第2クラッチの切り替えにより、所定の変速段及び該変速段よりも1段高い変速段の出力ギヤ列として兼用される
     請求項1に記載のデュアルクラッチ式変速機。
  3.  前記所定の最高速段が8速段であり、前記第3出力ギヤ列が1速及び2速兼用の出力ギヤ列であり、前記第1出力ギヤ列が3速及び4速兼用の出力ギヤ列であり、前記第2出力ギヤ列が5速及び6速兼用の出力ギヤ列であり、7速段にて、前記駆動源の動力が前記第1クラッチ、前記第1入力軸、前記第2入力メインギヤ及び、前記第2シンクロ機構を介して前記出力軸に伝達される
     請求項2に記載のデュアルクラッチ式変速機。
  4.  前記第1入力軸の前記第2入力メインギヤよりも入力側に固設されたリバース用入力メインギヤ、前記第1カウンタ軸の第1入力カウンタギヤと前記第1シンクロ機構との間に回転可能に設けられて前記第1シンクロ機構により前記第1カウンタ軸と選択的に同期結合されるリバース用入力カウンタギヤ及び、前記リバース用入力メインギヤと前記リバース用入力カウンタギヤとに噛合するアイドラギヤを含むリバース用入力ギヤ列をさらに備え、
     リバース段にて、前記駆動源の動力が前記第1クラッチ、前記第1入力軸、前記リバース用入力ギヤ列、前記第1シンクロ機構、前記第1カウンタ軸、第3出力ギヤ列及び、前記第3シンクロ機構を介して前記出力軸に伝達される
     請求項2又は3に記載のデュアルクラッチ式変速機。
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