变速器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变速器，特别是涉及能够减少部件件数而制造成本低廉的变速器。
【背景技术】
[0002]现有的变速器具有供来自原动机的旋转动力输入的输入轴；输出轴；以及齿轮变速机构，其具有被设置于该输入输出轴的齿轮系与从该齿轮系选择一个的齿轮系选择机构(例如专利文献I)。对于齿轮系而言，输入轴侧齿轮与输出轴侧齿轮啮合，一方无法相对旋转地被配设于轴，另一方能够相对旋转(空转)地被配设于轴。齿轮系选择机构是使被配设为能够相对旋转的齿轮与轴脱离-卡合的机构。可空转的齿轮被分配配设于输入轴与输出轴。
[0003]专利文献1:日本特开2012-162214号公报(图1)
[0004]专利文献2:日本特开平5-17487号公报(图1)
[0005]专利文献3:日本特开平7-20432号公报(图1)
[0006]专利文献4:日本特开昭64-5158号公报(图1)
[0007]这种变速器为了将能够空转的齿轮、齿轮系选择机构配设于输入输出轴的双方而需要形成花键等针对轴的加工。因此，加工成本增加。
[0008]另外，由于空转齿轮、齿轮系选择机构需要润滑，所以产生在输入输出轴的双方设置润滑机构的需要而使部件件数增加。此外，公开有将输出轴侧的齿轮全部形成为空转齿轮的齿轮变速机构(专利文献2)。然而，输出轴的轴承的一方被设置于齿轮9b与1b之间，因而从组装的容易度的观点出发将壳体分割为三部分。因此，壳体的部件增多，从而成为成本增加的一个因素。虽专利文献3公开了在轴的两端部设置有轴承的齿轮变速机构，但专利文献3所公开的齿轮变速机构构成为在一个轴仅具有两个齿轮系选择机构，在将前进4档以上的齿轮变速机构中的全部齿轮系选择机构(存在三个以上)全部集中在一个轴的情况下，通常如专利文献2那样轴承中的至少一方不被配设于端部，在端部配设有齿轮(虽并不是将空转齿轮集中于一方的齿轮变速机构，但为了便于理解轴承的位置而作为现有技术例举了专利文献4)。
【发明内容】
[0009]本发明是鉴于上述实际情况而完成的，课题在于解决提供能够降低加工成本、减少部件件数的变速器的需求。
[0010](I)解决上述课题的变速器的特征在于，具有:
[0011]输入轴，其供来自原动机的旋转动力输入；
[0012]输出轴，其部配设于比上述输入轴靠近下方的位置；
[0013]齿轮变速机构，其具有多级齿轮系、一个以上的毂以及三组以上的齿轮系选择机构，其中，上述多级齿轮系具有被一体地设置于上述输入轴的多个输入轴侧齿轮和被设置为能够相对于上述输出轴相对旋转并与对应的上述输入轴侧齿轮啮合的多个输出轴侧齿轮，上述毂与上述输出轴侧齿轮邻接并被配设为无法相对于上述输出轴相对旋转，上述齿轮系选择机构使上述输出轴侧齿轮与上述毂脱离或卡合；以及
[0014]壳体部件，其仅在两端部附近分别支承上述输入轴以及上述输出轴，
[0015]上述输出轴在遍及供上述输出轴侧齿轮以及上述毂配设的部位的整体的外周面连续地形成有花键，
[0016]上述毂具有与上述输出轴的上述花键进行花键嵌合的花键轴承，
[0017]各个上述输出轴侧齿轮的轴承为具有使其内表面与上述花键的齿顶抵接的内径的圆筒状，分别能够相对旋转地被配设于上述花键上，
[0018]上述壳体部件从大的方面被划分为在上述输入轴以及上述输出轴的一端部侧进行支承的第I壳体部件和在另一端部侧进行支承的第2壳体部件，
[0019]上述输出轴侧齿轮与润滑油接触。
[0020]相比输入轴使输出轴的位置相对地配设于下方，将构成齿轮系的齿轮中的配设于输入轴侧的齿轮全部与输入轴形成为一体，由此能够减少输入轴与齿轮之间的润滑所需的部件件数。特别是由于输出轴侧齿轮与润滑油接触，所以能够高效地实现输出轴侧齿轮、配设有该输出轴侧齿轮的输出轴的润滑。由于应该积极地进行润滑的齿轮系选择机构、空转齿轮集中配设于输出轴，所以能够有效地进行润滑。特别是作为配设轴承的位置，具有三个以上齿轮系选择机构的情况(换句话说，输出轴侧齿轮的组合(利用齿轮系选择机构选择的组)存在三组以上的情况)，与采用现有技术所采用的位置亦即端部以外的部位(轴承中的一个以上)的情况相比，能够如后所述地实现结构、制造工序的简化。此外，作为输出轴在除了另一端部附近之外的整体上形成花键，由此能够减少花键的形成所需的工时。虽输入输出轴被壳体支承，但作为支承输入输出轴的位置仅在两端部进行支承，从而即便将壳体的分割数减少为两个也能够使壳体充分地发挥功能。特别是与齿轮系选择机构集中于输出轴侧的情况对应，还能够将壳体集中简化为用于使齿轮系选择机构发挥功能的结构。
[0021]另外，通过采用使输出轴侧齿轮全部空转的结构，输出轴侧齿轮以与输入轴的旋转速度成比例的速度进行旋转。在选择了过载等变速比较低的齿轮时其他齿轮的转速小于固定于输出轴而旋转的情况，从而能够降低润滑油的搅拌阻力。
[0022]此外，由于输出轴侧齿轮仅在输入轴旋转时旋转，所以即便在未选择齿轮系的任一个的所谓的空挡状态下，只要输入轴旋转，则输出轴侧齿轮也旋转，从而能够搅起润滑油而进行充分的润滑。
[0023](2)在采用了前述的⑴的结构的情况下，能够采用以下的结构。上述输出轴在上述另一端部附近具有输出齿轮，
[0024]上述输出轴的形成有上述花键的部位从上述一端部侧朝向上述另一端部侧依次阶梯状地扩径，
[0025]上述毂通过其上述花键轴承从上述输出轴的上述一端部侧朝向上述另一端部侧与上述花键的扩径部分抵接而进行轴向的定位。
[0026]虽在输出轴需要对毂沿轴向进行定位固定，但若作为其固定方法利用使输出轴的直径形成为阶梯状的阶梯差，则能够减少加工的麻烦。换句话说，由于无论如何都需要花键的加工，所以容易与该加工一起使输出轴的直径变化。
[0027](3)在采用了前述的⑴和/或(2)的结构的情况下，能够采用以下的结构。上述输出轴在上述另一端部附近具有输出齿轮，
[0028]上述输出轴在上述另一端部附近具有输出齿轮，
[0029]上述齿轮系被配设为从与上述输出齿轮邻接的齿轮朝向上述一端部减少变速比，
[0030]上述第I壳体的内部空间从上述一端部侧朝向上述另一端部侧被依次扩大。
[0031]由于越是变速比较大的齿轮则施加于输出轴的扭矩越大，所以通过配设于靠近输出齿轮的位置，能够针对输出轴降低产生不希望的变形的担忧。此外，由于被设置于供输出齿轮啮合的差动装置的齿圈能够期待基于旋转而产生的润滑油搅起的效果，所以接近输出齿轮的输出轴侧齿轮润滑作用增大。在实际行驶中最通用的是变速比较小的齿轮系(在5档变速器中为第5档)，在选择了该齿轮系的情况下变速比最大，所谓的第I档的输出轴侧齿轮与输出轴的相对旋转增大。因此第I档的输出轴侧齿轮非常需要润滑，因此靠近输出齿轮而实现充分的润滑。此外，由于第I壳体的形状为从一端部侧朝向另一端部侧扩大的形状，所以在将配设有作为空转齿轮的输出轴侧齿轮、齿轮系选择机构的输出轴插入第I壳体时，能够容易进行插入且在插入的中途降低输出轴侧齿轮与第I壳体之间的干扰，因此能够提高第I壳体的形状的设计的自由度。
[0032]另外，由于被配设于输出轴侧的齿轮系的大小随着从输出齿轮分离而减小，所以即便考虑齿轮系的连接断开也由于能够将壳体的形状形成为模仿尖细的齿轮系的形状的形态而能够相对地减小变速器的体格。
[0033](4)在采用了前述的(1)、(2)、和/或(3)的结构的情况下，能够采用以下的结构。在直径相同的部分通过塑性加工同时形成上述输出轴的上述花键。
[0034]本发明的变速器由于具有上述结构而能够简化结构而降低加工成本、减少部件件数。
【附图说明】
[0035]图1是本发明的变速器的局部剖视图。
[0036]图2是本发明的变速器所采用的输出轴的剖视图。
[0037]图3是对本发明的变速器所采用的齿轮系选择机构进行说明的剖视图。
[0038]图4是对本发明的变速器的输出轴的制造方法进行说明的示意图。
[0039]图5是对本发明的变速器的输出轴的制造方法进行说明的示意图(图4的V-V剖视图)。
[0040]图6是对本发明的变速器的输出轴的制造方法进行说明的示意图。
[0041]图7是本变形方式的输出轴的直径相同的情况的示意图。
【具体实施方式】
[0042]参照图1对本发明的变速装置代表性的实施方式进行说明。本实施方式的变速装置被搭载于车辆。应予说明，在以下使用的附图中，标注于剖面部分的阴影线仅形成于所需的部位。
[0043].结构
[0044]如图1所示，实施方式I的变速装置具有:输入轴10、输出轴20、输入轴侧齿轮11?15、输出轴侧齿轮21?25、齿轮系选择机构31?33、以及壳体部件51、52。
[0045]从内燃机1(原动机)输出的旋转动力经由离合器2向输入轴10输入。输入轴侧齿轮11?15(第I档?第5档)按该顺序从另一端部侧一体地被形成于输入轴10。输入轴10在其一端部1a与另一端部1b经由轴承53、54被支承于壳体部件51、52。