CN107435692A - 同步啮合机构和变速机构 - Google Patents

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CN107435692A CN201710374215.3A CN201710374215A CN107435692A CN 107435692 A CN107435692 A CN 107435692A CN 201710374215 A CN201710374215 A CN 201710374215A CN 107435692 A CN107435692 A CN 107435692A
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堀口弘毅
高桥孝贞
八木朗
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Kyowa Metal Works Co Ltd
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Abstract

本发明提供能够抑制齿轮切换时的导致空转感等的产生的力矩中断的同步啮合机构和变速机构。同步啮合机构包括:轴;齿轮(20)和齿轮(30),它们旋转自如地支承于轴,在该齿轮(20)和齿轮(30)上分别形成有圆锥面;套筒,其与轴一体旋转且在与齿轮(20)啮合和与齿轮(30)啮合之间进行切换;同步器锁止环(60),其利用在与齿轮(20)的圆锥面之间产生的摩擦力来促进齿轮(20)的转速和套筒的转速相一致;以及同步器锁止环(70),其利用在与齿轮(30)的圆锥面之间产生的摩擦力来促进齿轮(30)的转速和套筒的转速相一致,套筒为能够同时接触于同步器锁止环(60)和同步器锁止环(70)的长度。

Description

同步啮合机构和变速机构
技术领域
本发明涉及搭载于车辆等的变速用的同步啮合机构和变速机构。
背景技术
以往,作为搭载于车辆的变速机构用的同步啮合机构,公知有如下一种同步啮合机构,在将与同轴一起一体旋转的套筒相连接的齿轮自存在转速差的两个齿轮中的一个齿轮向另一个齿轮切换时,该同步啮合机构使另一个齿轮的转速和套筒的转速同步(例如,参照专利文献1~专利文献3。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-141488号公报
专利文献2:日本特开平9-042314号公报
专利文献3:日本特开平9-089002号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在同步啮合机构中,将一个齿轮与套筒连接起来的牙嵌式离合器和将另一个齿轮与套筒连接起来的牙嵌式离合器这两者在齿轮切换时暂时性地同时成为切断状态而不会向轴传递动力,其结果,会产生所谓的力矩中断(日文:トルク切れ),因此,存在给车辆的驾驶员带来空转感这样的问题。该问题在自动进行齿轮的切换的情况下变得更显著。
因此,本发明的目的在于,提供能够抑制齿轮切换时的导致空转感等的产生的力矩中断的同步啮合机构和变速机构。
用于解决问题的方案
本发明提供一种同步啮合机构,其特征在于,该同步啮合机构包括:轴;第1齿轮,其旋转自如地支承于所述轴,在该第1齿轮上形成有第1圆锥面;第2齿轮,其旋转自如地支承于所述轴并具有与所述第1齿轮的变速档不同的变速档,在该第2齿轮上形成有第2圆锥面;套筒,其与所述轴一体旋转且能够沿所述轴的延伸方向移动地支承于所述轴,该套筒在与所述第1齿轮啮合和与所述第2齿轮啮合之间进行切换;第1同步器锁止环,其利用在与所述第1圆锥面之间产生的摩擦力来促进所述第1齿轮与所述套筒之间的同步;以及第2同步器锁止环,其利用在与所述第2圆锥面之间产生的摩擦力来促进所述第2齿轮与所述套筒之间的同步,所述套筒为能够同时接触于所述第1同步器锁止环和所述第2同步器锁止环的长度。
通过该结构,在本发明的同步啮合机构中,套筒为能够同时接触于第1同步器锁止环和第2同步器锁止环的长度,因此,与以往相比,在自第1齿轮向第2齿轮切换时自套筒与第1齿轮之间的啮合被解除起到第2同步器锁止环被套筒直接或间接地推压从而使第2同步器锁止环与第2齿轮的第2圆锥面接触而产生摩擦力为止的时间、在自第2齿轮向第1齿轮切换时自套筒与第2齿轮之间的啮合被解除起到第1同步器锁止环被套筒直接或间接地推压从而使第1同步器锁止环与第1齿轮的第1圆锥面接触而产生摩擦力为止的时间较短。因而,在本发明的同步啮合机构中,与以往相比,能够抑制齿轮切换时的力矩中断。
在本发明的同步啮合机构中,也可以是,所述套筒为如下范围内的长度:在自与所述第2齿轮相啮合的状态起向所述第1齿轮侧移动的情况下,至少自该套筒与所述第2齿轮之间的接触被解除之前就间接地推压所述第1同步器锁止环而使所述第1同步器锁止环接触于所述第1圆锥面。
通过该结构,在本发明的同步啮合机构中,在套筒自与第2齿轮相啮合的状态起向与第1齿轮相啮合的状态切换的情况下,至少自套筒与第2齿轮之间的接触被解除之前就利用套筒间接地推压第1同步器锁止环而使第1同步器锁止环接触于第1齿轮的第1圆锥面从而产生摩擦力,因此,能够抑制自第2齿轮向第1齿轮切换时的力矩中断,从而能够抑制空转感。
在本发明的同步啮合机构中,也可以是,所述套筒为如下范围内的最大长度:在自与所述第2齿轮相啮合的状态起向所述第1齿轮侧移动的情况下,使所述套筒与所述第2齿轮之间的接触和所述套筒与所述第1同步器锁止环之间的接触仅发生在不同的时期。
通过该结构,在本发明的同步啮合机构中,在套筒自与第2齿轮相啮合的状态起向与第1齿轮相啮合的状态切换的情况下,在套筒与第2齿轮之间的接触刚被解除后,就利用套筒直接推压第1同步器锁止环而使第1同步器锁止环接触于第1齿轮的第1圆锥面从而产生摩擦力,因此,能够抑制自第2齿轮向第1齿轮切换时的力矩中断,从而能够抑制空转感等。
在本发明的同步啮合机构中,也可以是,在所述第2齿轮上形成有倾斜面,在所述套筒自与所述第2齿轮相啮合的状态起向所述第1齿轮侧移动的情况下,利用所述第2齿轮与所述套筒的之间的相对旋转使所述倾斜面接触于所述套筒而将所述套筒向所述第1齿轮侧推压。
通过该结构,在本发明的同步啮合机构中,在套筒自与第2齿轮相啮合的状态起向第1齿轮侧移动的情况下,利用第2齿轮与套筒之间的相对旋转使第2齿轮的倾斜面接触于套筒而将套筒向第1齿轮侧推压,因此能够降低用于利用套筒间接地使第1同步器锁止环接触于第1齿轮的第1圆锥面的操作力。
本发明提供一种变速机构,其是包括上述同步啮合机构的变速机构,其特征在于,所述同步啮合机构用于对所述变速机构的变速档中的、相连续的变速档进行切换。
通过该结构,在本发明的变速机构中,在相连续的变速档的切换时,利用同步啮合机构来抑制力矩中断,因此能够顺畅地切换变速档。
发明的效果
本发明的同步啮合机构和变速机构能够通过抑制齿轮切换时的力矩中断来抑制齿轮切换时的空转感等。
附图说明
图1是表示搭载有本发明的第1实施方式的同步啮合机构的车辆的概略结构的框图。
图2是图1所示的变速机构用的同步啮合机构的正面剖视图。
图3是图2所示的同步啮合机构的一部分的概略侧剖视图。
图4是套筒与齿轮相啮合的状态下的图2所示的同步啮合机构的一部分的正面剖视图。
图5是图4所示的状态下的同步啮合机构的一部分的俯视图。
图6的(a)是同步器滑块推压同步器锁止环从而使同步器锁止环的摩擦面接触于齿轮的圆锥面的状态下的图2所示的同步啮合机构的一部分的正面剖视图。图6的(b)是图6的(a)所示的状态下的同步啮合机构的一部分的俯视图。
图7的(a)是套筒推压同步器锁止环从而使同步器锁止环的摩擦面接触于齿轮的圆锥面的状态下的图2所示的同步啮合机构的一部分的正面剖视图。图7的(b)是图7的(a)所示的状态下的同步啮合机构的一部分的俯视图。
图8的(a)是同步器锁止环的旋转与齿轮的旋转之间的同步结束了的状态下的图2所示的同步啮合机构的一部分的正面剖视图。图8的(b)是图8的(a)所示的状态下的同步啮合机构的一部分的俯视图。
图9的(a)是套筒与齿轮相啮合的状态下的图2所示的同步啮合机构的一部分的正面剖视图。图9的(b)是图9的(a)所示的状态下的同步啮合机构的一部分的俯视图。
图10是图1所示的变速机构的一个例子的框图。
图11是处于1档的状态的情况下的本发明的第2实施方式的变速机构的剖视图。
图12是图11所示的变速机构的概略图。
图13是图11所示的变速机构的控制系统的框图。
图14是处于2档的状态的情况下的图11所示的变速机构的剖视图。
图15是处于3档的状态的情况下的图11所示的变速机构的剖视图。
图16是处于4档的状态的情况下的图11所示的变速机构的剖视图。
图17是自2档向3档切换的情况下的图11所示的变速机构的剖视图。
图18是自3档向4档切换的情况下的图11所示的变速机构的剖视图。
附图标记说明
2、动力源;4、变速机构;10、同步啮合机构;11、轴;20、齿轮(第1齿轮、第2齿轮);22、圆锥面(第1圆锥面、第2圆锥面);23a、倒角(倾斜面);30、齿轮(第1齿轮、第2齿轮);32、圆锥面(第1圆锥面、第2圆锥面);33a、倒角(倾斜面);50、套筒;60、70、同步器锁止环(第1同步器锁止环、第2同步器锁止环);400、变速机构;411、轴;412、齿轮(第1齿轮、第2齿轮);412b、圆锥面(第1圆锥面、第2圆锥面);413、齿轮(第1齿轮、第2齿轮);413b、圆锥面(第1圆锥面、第2圆锥面);414、同步啮合机构;414a、414b、同步器锁止环(第1同步器锁止环、第2同步器锁止环);414d、套筒。
具体实施方式
以下,使用附图来说明本发明的实施方式。
(第1实施方式)
首先,说明第1实施方式的同步啮合机构和变速机构的结构。
图1是表示搭载有本实施方式的同步啮合机构和变速机构的车辆1的概略结构的框图。
如图1所示,车辆1包括发动机、马达等动力源2、车轮3、用于将来自动力源2侧的动力在改变力矩、转速以及旋转方向之后传递至车轮3侧的变速机构4、以及配置在动力源2与变速机构4之间的、用于改变自动力源2侧向变速机构4侧传递动力的传递状态的启动用离合器5。此外,在动力源2为马达的情况下,不需要启动用离合器5。另外,在变速机构4与车轮3之间设有未图示的主传动减速齿轮(日语:終減速機)和差动齿轮。
图2是应用于变速机构4的同步啮合机构10的正面剖视图。图3是同步啮合机构10的一部分的概略侧剖视图。图4是套筒50与齿轮30相啮合的状态下的同步啮合机构10的一部分的正面剖视图。图5是图4所示的状态下的同步啮合机构10的一部分的俯视图。
如图2~图5所示,同步啮合机构10包括:轴11,其用于向车轮3(参照图1。)侧传递动力;齿轮20,其借助轴承12旋转自如地支承于轴11;齿轮30,其利用相对于轴承12配置在图2中的轴向左侧位置的轴承13能够旋转地支承于轴11,该齿轮30的变速档与齿轮20的变速档不同;毂体40,其设于齿轮20与齿轮30之间并在旋转方向上一体地支承于轴11;套筒50,其在旋转方向上一体地支承于毂体40,且能够沿轴向移动;圆锥面22、32和接合套23、33,圆锥面22和接合套23分别与齿轮20构成一体,圆锥面32和接合套33分别与齿轮30构成一体;同步器锁止环60、70,在该同步器锁止环60被套筒50按压时,能够在该同步器锁止环60与圆锥面22之间产生摩擦力矩,在该同步器锁止环70被套筒50按压时,能够在该同步器锁止环70与圆锥面32之间产生摩擦力矩;以及同步器滑块14,其能够嵌合于套筒50。
在轴11上的、在延伸方向、即轴向上位于轴承12与轴承13之间的部位配置有毂体40,设于该毂体40的内周面且沿轴向延伸的花键41与形成于轴11的外周的花键11a相嵌合,从而毂体40和轴11能一体旋转。
齿轮20在与毂体40所在侧相反的那一侧的端部的外周上设有齿21,其与未图示的变速用的齿轮始终啮合。齿轮20在图2中的左端部的外周上形成有圆锥面22。另外,在齿轮20的外周上的、在轴向上位于齿21与圆锥面22之间的部位设有沿轴向延伸的接合套23。接合套23在图2中的左端部形成有作为相对于轴向倾斜的倾斜面的倒角23a。
齿轮30在轴向上的图2中的左端部的外周上设有齿31,其与未图示的变速用的齿轮始终啮合。齿轮30在图2中的右端部的外周上形成有圆锥面32。另外,在齿轮30的外周上的、在轴向上位于齿31与圆锥面32之间的部位设有接合套33。接合套33在图2中的右端部形成有作为相对于轴向倾斜的倾斜面的倒角33a。
此外,在齿轮20为本发明的第1齿轮的情况下,圆锥面22、齿轮30、圆锥面32、同步器锁止环60、同步器锁止环70分别为本发明的第1圆锥面、第2齿轮、第2圆锥面、第1同步器锁止环、第2同步器锁止环。同样地,在齿轮30为本发明的第1齿轮的情况下,齿轮20、圆锥面22、圆锥面32、同步器锁止环60、同步器锁止环70分别为本发明的第2齿轮、第2圆锥面、第1圆锥面、第2同步器锁止环、第1同步器锁止环。例如,齿轮20、30分别为用于实现1档、2档的被动齿轮。这些齿轮20、30同轴地配置在中心线10a上。
毂体40在轴向上配置在齿轮20与齿轮30之间,形成于该毂体40的内周的花键41与轴11的花键11a相啮合,从而毂体40与轴11一体旋转。另一方面,在毂体40的外周上形成有沿轴向延伸的花键42。在毂体40的周向上的等间隔的3处形成有沿半径方向延伸的槽43。
套筒50在内周上设有沿轴向延伸的花键51,该花键51与毂体40的花键42相啮合,从而套筒50以与毂体40一体旋转且能够沿轴向移动的方式支承于毂体40。当花键51自图2的中立位置向右侧移动时,花键51还能够与齿轮20的接合套23啮合,另外,当花键51自图2的中立位置向左侧移动时,花键51还能够与齿轮30的接合套33啮合。即,套筒50能够通过沿轴向移动而在与齿轮20啮合和与齿轮30啮合之间进行切换。在花键51中,相对于轴向倾斜的倒角51a形成于齿轮20侧端部,相对于轴向倾斜的倒角51b形成于齿轮30侧端部。花键51在轴向上的比中央靠右侧的附近形成有沿周向延伸的槽51c,且花键51在轴向上的比中央靠左侧的附近形成有沿周向延伸的槽51d。槽51c和槽51d各自在轴向上的两端部分别形成有斜坡。在套筒50的外周的中央部形成有供换档拨叉16嵌合的、沿周向延伸的环状的槽52。另外,除了上述结构以外,使套筒50与齿轮20、30的接合套23、33相啮合的尺寸关系、套筒50与同步器滑块14之间的关系与以往技术不同,对此,在后面进行说明。
同步器锁止环60配置在毂体40与齿轮20之间且在内周形成有与齿轮20的圆锥面22相对应的圆锥状的摩擦面61。在同步器锁止环60的外周设有能够与套筒50的花键51啮合的花键62。花键62在图2中的左端部形成有相对于轴向倾斜的倒角62a。另外,通过设成同步器锁止环60的未图示的一部分被插入到毂体40的未图示的槽中等构造,从而将同步器锁止环60相对于毂体40的旋转限制在如下的状态:同步器锁止环60能够相对于毂体40在周向上旋转与例如花键62的大约1个齿距相对应的量。
另一方面,同步器锁止环70配置在毂体40与齿轮30之间且在内周形成有与齿轮30的圆锥面32相对应的圆锥状的摩擦面71。在同步器锁止环70的外周设有能够与套筒50的花键51啮合的花键72。花键72在图2中的右端部形成有相对于轴向倾斜的倒角72a。通过设成同步器锁止环70的未图示的一部分被插入到毂体40的未图示的槽中等构造,从而将同步器锁止环70相对于毂体40的旋转限制在如下的状态:同步器锁止环70能够相对于毂体40在周向上旋转与例如花键72的大约1个齿距相对应的量。
同步器滑块14分别配置于毂体40的槽43。在本实施例中,这些同步器滑块14能够与套筒50的槽51c和槽51d中的任一者选择性地嵌合,将3个同步器滑块14使用于周向上分开等间隔的位置。在同步器滑块14的外周设有突起部14a,该突起部14a嵌入到套筒50的槽51c和槽51d中的任一者。突起部14a在轴向上的两端部形成有斜坡。若预先适当地设定这些斜坡的倾斜角、套筒50的槽51c在图2中的左侧面的倾斜角、槽51d在图2中的右侧面的倾斜角、同步器锁止环60、70的倒角等,则只要在由于套筒50的轴向按压而在齿轮20、30的圆锥面22、32与同步器锁止环60、70的摩擦面61、71之间产生了摩擦力矩的期间,同步器锁止环60、70就会受到齿轮20、30的旋转的牵引而处于相对于套筒50相对旋转了的位置,套筒50的花键51和同步器锁止环60、70的花键62、72被维持在轴向上相面对的位置,能够阻止套筒50的进一步的轴向移动。若实现同步而摩擦力矩消失,则被沿轴向推压的套筒50推压同步器锁止环60、70的倒角62a、72a而使同步器锁止环60、70相对于套筒50向相反方向相对旋转,从而使套筒50的花键51和同步器锁止环60、70的花键62、72位于在轴向不相面对的位置,由此能够使套筒50进一步轴向移动。
同步器滑块14在轴向左右分别被一对弹簧15向半径方向外侧施力。此外,同步器滑块14在轴11旋转时、即齿轮切换时受到朝向半径方向外侧的离心力。因而,同步啮合机构10也可以不必具有弹簧15。
换档拨叉16被设置成,设于换档拨叉16的内周的突起部分嵌入到套筒50的槽52的一部分而能够使套筒50以能够相对旋转的状态沿轴向移动。此外,利用未图示的控制部来驱动未图示的驱动器,从而使该换档拨叉进行轴向移动。控制部构成为,接收来自用于检测输出轴的转速、发动机负荷等的传感器的信号并计算齿轮的切换的种类、时期,从而控制驱动器的驱动。
接下来,说明同步啮合机构10的动作。
以下,说明套筒50自与齿轮30相啮合的状态起向与齿轮20啮合的状态切换的动作。然而,套筒50自与齿轮20相啮合的状态起向与齿轮30啮合的状态切换的动作也是同样地,省略该情况的说明。
在套筒50与齿轮30相啮合的状态下,同步啮合机构10成为图4和图5所示的状态。即,套筒50的花键51与齿轮30的接合套33相啮合,从而套筒50同齿轮30一起旋转。因而,由于毂体40具有与套筒50的花键51相啮合的花键42,所以具有与毂体40的花键41相啮合的花键11a的轴11同齿轮30一起旋转。
此处,在以下的说明中,设为齿轮20和齿轮30向旋转方向中的图5中的下方(以下称作“第1旋转方向”,在图5中用箭头10f表示。)旋转。另外,设为齿轮20的转速慢于齿轮30的转速。在该情况下,花键51被接合套33的存在于与上述第1旋转方向相反的方向(以下称作“第2旋转方向”,在图5中用箭头10g表示。)的部位向第1旋转方向推压,从而将存在于第1旋转方向侧的花键42向第1旋转方向推压。
当与驱动器的工作对应地使换档拨叉16开始向齿轮20侧移动时,形成有供换档拨叉16嵌入的槽52的套筒50开始向相同方向移动。
当套筒50开始向齿轮20侧移动时,突起部14a嵌入到套筒50的槽51c中的同步器滑块14因突起部14a的斜坡被槽51c的斜坡推压而开始向齿轮20侧移动。
当同步器滑块14向齿轮20侧移动而接触于同步器锁止环60时,同步器锁止环60被同步器滑块14向齿轮20侧推压。即,套筒50借助同步器滑块14间接地将同步器锁止环60向相同方向推压。因而,同步器锁止环60向齿轮20侧移动并以摩擦面61接触于齿轮20的圆锥面22。即,同步啮合机构10成为图6所示的状态。
图6的(a)是同步器滑块14推压同步器锁止环60从而使同步器锁止环60的摩擦面61接触于齿轮20的圆锥面22的状态下的同步啮合机构10的一部分的正面剖视图。图6的(b)是图6的(a)所示的状态下的同步啮合机构10的一部分的俯视图。
如上所述,毂体40同齿轮30一起向第1旋转方向旋转。在此,齿轮20也向相同方向旋转,但齿轮20的转速慢于齿轮30的转速,因此,齿轮20相对于毂体40向第2旋转方向相对地旋转。因而,同步器锁止环60因摩擦面61自齿轮20的圆锥面22受到第2旋转方向的摩擦力而相对于毂体40向第2旋转方向相对旋转,并在周向上能够相对于毂体40旋转的角度范围之中如图6的(b)所示那样在第2旋转方向上的端部的位置处停止。即,同步器锁止环60在相对于花键62与套筒50的花键51啮合的位置向第2旋转方向旋转了与花键62的大约一半的齿距相对应的量的状态下停止。即,此时,套筒50的花键51接触于齿轮30的接合套33的倒角33a且与同步器锁止环70的花键72相啮合,但套筒50的花键51既未与同步器锁止环60的花键62啮合也未与齿轮20的接合套23啮合。
此外,在图6所示的状态下,齿轮30的接合套33的倒角33a还接触于套筒50的花键51的倒角51b,因此,随着齿轮30相对于套筒50向第1旋转方向旋转,套筒50被齿轮30向齿轮20侧推压。这样,当在来自套筒50的按压力的作用下同步器锁止环60的摩擦面61被按压于齿轮20的圆锥面22并使在摩擦面61与圆锥面22之间产生的摩擦力升高时,同步器锁止环60的旋转与齿轮20的旋转之间的同步得到推进。
当自图6所示的状态起使套筒50向齿轮20侧进一步移动时,同步器滑块14的突起部14a的斜坡被套筒50的槽51c的斜坡推压,从而在与弹簧15的施力和作用于同步器滑块14的离心力的合力相对应的、套筒50的按压力的作用下,同步器滑块14向半径方向内侧移动,突起部14a的一部分自槽51c脱出。与此相对应地,套筒50向齿轮20侧行进,如图7所示,套筒50的花键51的倒角51a接触于同步器锁止环60的花键62的倒角62a。
图7的(a)是套筒50推压同步器锁止环60而使同步器锁止环60的摩擦面61接触于齿轮20的圆锥面22的状态下的同步啮合机构10的一部分的正面剖视图。图7的(b)是图7的(a)所示的状态下的同步啮合机构10的一部分的俯视图。
如图7所示,在被套筒50向齿轮20侧推压的同步器锁止环60的摩擦面61与齿轮20的圆锥面22之间产生的摩擦力升高。因而,同步器锁止环60的旋转与齿轮20的旋转之间的同步、即套筒50的旋转与齿轮20的旋转之间的同步得到推进。
当同步器锁止环60的旋转与齿轮20的旋转之间的同步结束时,同步器锁止环60的摩擦面61不再自齿轮20的圆锥面22受到第2旋转方向的摩擦力矩。因此,套筒50的花键51借助花键62的倒角62a使同步器锁止环60相对于套筒50向第1旋转方向旋转。因而,套筒50的花键51进一步前进而如图8所示那样与同步器锁止环60的花键62啮合。
图8的(a)是同步器锁止环60的旋转与齿轮20的旋转之间的同步结束了的状态下的同步啮合机构10的一部分的正面剖视图。图8的(b)是图8的(a)所示的状态下的同步啮合机构10的一部分的俯视图。
在图8所示的状态下,同步器滑块14的突起部14a自套筒50的槽51c脱出并被向半径方向内侧进一步压入。
在自图8所示的状态起使套筒50向齿轮20侧进一步移动了的情况下,在套筒50的花键51的倒角51a接触于齿轮20的接合套23的倒角23a时,通过倒角51a与倒角23a之间的接触而使套筒50和齿轮20在周向上相对地旋转,从而倒角51a和倒角23a不再接触。在倒角51a未与倒角23a接触的情况下,通过使套筒50向图8中的轴向右侧移动,从而如图9所示那样套筒50利用花键51与齿轮20的接合套23啮合。
图9的(a)是套筒50与齿轮20相啮合的状态下的同步啮合机构10的一部分的正面剖视图。图9的(b)是图9的(a)所示的状态下的同步啮合机构10的一部分的俯视图。
图9所示的状态是齿轮切换结束的状态,套筒50的花键51与齿轮20的接合套23相啮合,套筒50同齿轮20一起旋转。因而,由于毂体40具有与套筒50的花键51相啮合的花键42,所以具有与毂体40的花键41相啮合的花键11a的轴11同齿轮20一起旋转。
在此,由于齿轮20向第1旋转方向旋转,因此,花键51被接合套23的存在于第2旋转方向的部位向第1旋转方向推压,从而将存在于第1旋转方向的花键42向第1旋转方向推压。
此外,在图9所示的状态下,同步器滑块14被弹簧15向远离中心线10a的方向(半径方向外侧)施力,从而使突起部14a嵌入到套筒50的槽51d中。
如以上说明那样,在同步啮合机构10中,套筒50为能够同时接触于同步器锁止环60和同步器锁止环70的长度,因此,与以往相比,在自齿轮20向齿轮30切换时自套筒50与齿轮20之间的啮合被解除起到同步器锁止环70被套筒50直接或间接地推压从而使同步器锁止环70与齿轮30的圆锥面32接触而产生摩擦力为止的时间、在自齿轮30向齿轮20切换时自套筒50与齿轮30之间的啮合被解除起到同步器锁止环60被套筒50直接或间接地推压从而使同步器锁止环60与齿轮20的圆锥面22接触而产生摩擦力为止的时间较短。因而,在同步啮合机构10中,与以往相比,能够抑制齿轮切换时的力矩中断。
在同步啮合机构10中,套筒50为如下那样的长度:在自与齿轮30相啮合的状态起向齿轮20侧移动的情况下,至少自套筒50与齿轮30之间的接触被解除之前就借助同步器滑块14间接地推压同步器锁止环60而使同步器锁止环60接触于齿轮20的圆锥面22。通过该结构,在同步啮合机构10中,在套筒50自与齿轮30相啮合的状态起向与齿轮20啮合的状态切换的情况下,至少自套筒50与齿轮30之间的接触被解除之前就利用套筒50间接地推压同步器锁止环60而使同步器锁止环60接触于齿轮20的圆锥面22从而产生摩擦力,因此,能够抑制自齿轮30向齿轮20切换时的力矩中断,从而能够抑制空转感。在同步啮合机构10中,套筒50为如下那样的长度:在自与齿轮20相啮合的状态起向齿轮30侧移动的情况下,至少自套筒50与齿轮20之间的接触被解除之前就借助同步器滑块14间接地推压同步器锁止环70而使同步器锁止环70接触于齿轮30的圆锥面32。因而,在同步啮合机构10中,在自齿轮20向齿轮30切换时,也能抑制力矩中断,从而能够抑制空转感。
在同步啮合机构10中,套筒50为如下范围内的最大长度:在套筒50自与齿轮30相啮合的状态起向齿轮20侧移动的情况下,使套筒50与齿轮30之间的接触和套筒50与同步器锁止环60之间的接触仅发生在不同的时期。通过该结构,在同步啮合机构10中,在套筒50自与齿轮30相啮合的状态起向与齿轮20相啮合的状态切换的情况下,在套筒50与齿轮30之间的接触刚被解除后,就利用套筒50直接推压同步器锁止环60而使同步器锁止环60接触于齿轮20的圆锥面22从而产生摩擦力,因此,能够抑制自齿轮30向齿轮20切换时的力矩中断,从而能够抑制空转感等。在同步啮合机构10中,套筒50为如下范围内的最大长度:在套筒50自与齿轮20相啮合的状态起向齿轮30侧移动的情况下,使套筒50与齿轮20之间的接触和套筒50与同步器锁止环70之间的接触仅发生在不同的时期。因而,在同步啮合机构10中,在自齿轮20向齿轮30切换时,也能够抑制力矩中断,从而能够抑制空转感。
此外,套筒50只要是在自与齿轮30相啮合的状态起向齿轮20侧移动的情况下使套筒50与齿轮30之间的接触和套筒50与同步器锁止环60之间的接触仅发生在不同的时期的长度即可,可以不是使套筒50与齿轮30之间的接触和套筒50与同步器锁止环60之间的接触仅发生在不同的时期的最大长度。同样地,套筒50只要是在自与齿轮20相啮合的状态起向齿轮30侧移动的情况下使套筒50与齿轮20之间的接触和套筒50与同步器锁止环70之间的接触仅发生在不同的时期的长度即可,可以不是使套筒50与齿轮20之间的接触和套筒50与同步器锁止环70之间的接触仅发生在不同的时期的最大长度。
在同步啮合机构10中,在套筒50向齿轮20侧移动的情况下,利用齿轮30与套筒50之间的相对旋转使齿轮30的倒角33a接触于套筒50而将套筒50向齿轮20侧推压,因此能够降低用于利用套筒50并借助同步器滑块14间接地使同步器锁止环60接触于齿轮20的圆锥面22的操作力。同样地,在同步啮合机构10中,在套筒50向齿轮30侧移动的情况下,也能够降低用于利用套筒50并借助同步器滑块14间接地使同步器锁止环70接触于齿轮30的圆锥面32的操作力。
如图10所示,在变速机构4需要阻断动力自车辆1的动力源2向齿轮20和齿轮30的传递的情况下,变速机构4也可以包括用于自动地阻断动力自车辆1的动力源2向齿轮20和齿轮30的传递的动力传递自动阻断机构90。例如,变速机构4既可以应用于双离合变速器(DCT)等自动变速器(AT),也可以应用于机械式自动变速器(AMT)等半自动变速器。
此外,变速机构4也可以为手动变速器(MT)。
变速机构4也可以包括除齿轮20和齿轮30以外的齿轮。在变速机构4中,在同步啮合机构10用于对变速机构4的变速档中的、相连续的变速档进行切换的情况下,在这些相连续的变速档的切换时,能够利用同步啮合机构10抑制力矩中断,因此,能够顺畅地切换变速档。
(第2实施方式)
首先,说明包括第2实施方式的同步啮合机构的变速机构的结构。
图11是1档的状态的情况下的本实施方式的变速机构400的剖视图。图12是变速机构400的概略图。
与第1实施方式的变速机构4(参照图1。)同样地,图11和图12所示的变速机构400搭载于与第1实施方式的车辆1(参照图1。)同样的车辆。
变速机构400为FF(前置发动机·前轮驱动方式)用4档变速机构。
变速机构400包括:输入轴411,其与车辆的动力源相连接;齿轮412,其能够旋转地支承于输入轴411,用于实现1档和3档;齿轮413,其能够旋转地支承于输入轴411,用于实现2档和4档;同步啮合机构414,其用于对输入轴411、齿轮412以及齿轮413的连接状态进行切换;以及换档拨叉415,其用于操作同步啮合机构414。
在车辆的动力源为马达的情况下,输入轴411能够在两端连接有不同的马达。输入轴411包括在外周形成有花键的毂体411a。
齿轮412包括在外周形成有花键的接合套412a。接合套412a在外周还形成有圆锥面412b。
齿轮413包括在外周形成有花键的接合套413a。接合套413a在外周还形成有圆锥面413b。
同步啮合机构414为惯性自锁型的同步啮合机构。同步啮合机构414包括:同步器锁止环414a,其配置在毂体411a与接合套412a之间且在外周形成有花键,该同步器锁止环414a用于与圆锥面412b接触而产生摩擦力;同步器锁止环414b,其配置在毂体411a与接合套413a之间且在外周形成有花键,该同步器锁止环414b用于与圆锥面413b接触而产生摩擦力;同步器滑块414c,其配置在同步器锁止环414a与同步器锁止环414b之间;套筒414d,在该套筒414d的内周形成有能够与毂体411a的花键、接合套412a的花键、接合套413a的花键、同步器锁止环414a的花键、以及同步器锁止环414b的花键啮合的花键;毂体411a;齿轮412;以及齿轮413。套筒414d能够沿输入轴411的延伸方向移动且在外周形成有沿周向延伸的环状的槽,该槽供换档拨叉415嵌入。与第1实施方式的同步啮合机构10(参照图2。)的套筒50(参照图2。)同样地,套筒414d也为能够同时接触于同步器锁止环414a和同步器锁止环414b的长度。另外,与第1实施方式的同步啮合机构10的套筒50同样地,套筒414d也可以为如下范围内的长度:在套筒414d自与齿轮412相啮合的状态起向齿轮413侧移动的情况下,至少自套筒414d与齿轮412之间的接触被解除之前就借助同步器滑块414c间接地推压同步器锁止环414b而使同步器锁止环414b接触于圆锥面413b,并且,在套筒414d自与齿轮413相啮合的状态起向齿轮412侧移动的情况下,至少自套筒414d与齿轮413之间的接触被解除之前就借助同步器滑块414c间接地推压同步器锁止环414a而使同步器锁止环414a接触于圆锥面412b。另外,与第1实施方式的同步啮合机构10的套筒50同样地,套筒414d也可以为如下范围内的长度:在套筒414d自与齿轮412相啮合的状态起向齿轮413侧移动的情况下,使套筒414d与齿轮412之间的接触和套筒414d与同步器锁止环414b之间的接触仅发生在不同的时期,并且,在套筒414d自与齿轮413相啮合的状态起向齿轮412侧移动的情况下,使套筒414d与齿轮413之间的接触和套筒414d与同步器锁止环414a之间的接触仅发生在不同的时期。
变速机构400包括:中间轴416,其相对于输入轴411平行地配置;副轴417,其能够旋转地支承于中间轴416;齿轮418,其能够旋转地支承于副轴417,用于实现3档和4档;齿轮419,其能够旋转地支承于中间轴416,用于实现1档和2档;动力切换装置420,其用于对中间轴416、副轴417、齿轮418以及齿轮419的连接状态进行切换;以及换档拨叉421和换档拨叉422,该换档拨叉421和换档拨叉422用于操作动力切换装置420。
中间轴416包括:接合套416a,在该接合套416a的外周形成有花键;以及齿轮416b,其与齿轮413相啮合,用于实现2档和4档。
副轴417包括:接合套417a,在该接合套417a的外周形成有花键;以及齿轮417b,其与齿轮412相啮合,用于实现1档和3档。
齿轮418包括在外周形成有花键的接合套418a。
齿轮419包括在外周形成有花键的接合套419a。
动力切换装置420包括:套筒420a,在该套筒420a的内周形成有能够与接合套416a的花键、接合套417a的花键、以及接合套418a的花键啮合的花键;套筒420b,在该套筒420b的内周形成有能够与接合套416a的花键、接合套417a的花键、以及接合套419a的花键啮合的花键;接合套416a;接合套417a;接合套418a;以及接合套419a。套筒420a能够沿中间轴416的延伸方向移动且在外周形成有沿周向延伸的环状的槽,该环状的槽供换档拨叉421嵌入。套筒420b能够沿中间轴416的延伸方向移动且在外周形成有沿周向延伸的环状的槽,该环状的槽供换档拨叉422嵌入。
变速机构400包括:驱动轴423和驱动轴424,该驱动轴423和驱动轴424相对于中间轴416平行地配置,是用于向车辆的车轮侧传递动力的输出轴;以及差动齿轮425,其与输出轴423和输出轴424连接。
差动齿轮425包括:齿轮425a,其与齿轮418相啮合,用于实现3档和4档;以及齿轮425b,其与齿轮419相啮合,用于实现1档和2档。
作为将自动力源侧传递过来的动力传递至车轮侧的动力传递系统,变速机构400包括能够在1档与3档之间进行切换的动力传递系统410a和能够在2档与4档之间进行切换的动力传递系统410b。同步啮合机构414是对动力传递系统410a和动力传递系统410b中的、自动力源侧被传递动力并将动力向车轮侧传递的动力传递系统进行切换的离合器。
图13是变速机构400的控制系统的框图。
如图13所示,变速机构400包括:各种传感器401,其用于检测车辆的状态;驱动器402,其用于使换档拨叉415(参照图11。)、421(参照图11。)、422(参照图11。)沿输入轴411(参照图11。)的延伸方向移动;以及控制部403,其根据传感器401的检测结果来控制驱动器402的动作。
作为传感器401,例如,存在用于检测车辆的加速踏板开度的传感器、用于检测车辆的车速的传感器等。
控制部403包括例如CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、存储有程序和各种数据的ROM(Read Only Memory:只读存储器)、以及用作CPU的作业区域的RAM(RandomAccess Memory:随机存取存储器)。CPU用于执行存储在ROM中的程序。
接下来,说明变速机构400的动作。
首先,说明变速机构400为各变速档的情况下的同步啮合机构414和动力切换装置420的状态。
在变速机构400为1档的状态的情况下,如图11所示,同步啮合机构414将套筒414d连接于毂体411a和接合套412a。动力切换装置420将套筒420a连接于接合套416a和接合套417a,并将套筒420b连接于接合套416a和接合套419a。因而,输入到输入轴411的动力在齿轮412、417、419、425a中依次传递并自驱动轴423和驱动轴424输出。
在变速机构400为2档的状态的情况下,如图14所示,同步啮合机构414将套筒414d连接于毂体411a和接合套413a。动力切换装置420将套筒420a连接于接合套416a和接合套417a,并将套筒420b连接于接合套416a和接合套419a。因而,输入到输入轴411的动力在齿轮413、416b、419、425a中依次传递并自驱动轴423和驱动轴424输出。
在变速机构400为3档的状态的情况下,如图15所示,同步啮合机构414将套筒414d连接于毂体411a和接合套412a。动力切换装置420将套筒420a连接于接合套417a和接合套418a,并将套筒420b连接于接合套416a和接合套419a。因而,输入到输入轴411的动力在齿轮412、417、418、425a中依次传递并自驱动轴423和驱动轴424输出。
在变速机构400为4档的状态的情况下,如图16所示,同步啮合机构414将套筒414d连接于毂体411a和接合套413a。动力切换装置420将套筒420a连接于接合套417a和接合套418a,并将套筒420b连接于接合套416a和接合套417a。因而,输入到输入轴411的动力在齿轮413、416b、418、425a中依次传递并自驱动轴423和驱动轴424输出。
接下来,说明自1档向2档切换的情况下的变速机构400的动作。
在变速机构400为图11所示的1档的状态的情况下,当控制部403根据例如由传感器401检测出的加速踏板开度、车速等信息而判断为是要自1档向2档切换的状况时,控制部403操作驱动器402而在同步啮合机构414中将套筒414d连接于毂体411a和接合套413a。由此,变速机构400成为图14所示的2档的状态。
接下来,说明自2档向3档切换的情况下的变速机构400的动作。
在变速机构400为图14所示的2档的状态的情况下,当控制部403根据例如由传感器401检测出的加速踏板开度、车速等信息而判断为是要自2档向3档切换的状况时,控制部403操作驱动器402而如图17所示那样在动力切换装置420中将套筒420a连接于接合套417a和接合套418a。
接着,控制部403操作驱动器402而在同步啮合机构414中将套筒414d连接于毂体411a和接合套412a。由此,变速机构400成为图15所示的3档的状态。
接下来,说明自3档向4档切换的情况下的变速机构400的动作。
在变速机构400为图15所示的3档的状态的情况下,当控制部403根据例如由传感器401检测出的加速踏板开度、车速等信息而判断为是要自3档向4档切换的状况时,控制部403操作驱动器402而如图18所示那样在动力切换装置420中将套筒420b连接于接合套416a和接合套417a。
接着,控制部403操作驱动器402而在同步啮合机构414中将套筒414d连接于毂体411a和接合套413a。由此,变速机构400成为图16所示的4档的状态。
如上所述,在变速机构400要自2档向3档切换的情况下,在动力传递系统410a中切换至3档的状态,之后,将用于将自动力源侧传递过来的动力传递至车轮侧的动力传递系统自动力传递系统410b切换至动力传递系统410a。另外,在变速机构400要自3档向4档切换的情况下,在动力传递系统410b中切换至4档的状态,之后,将用于将自动力源侧传递过来的动力传递至车轮侧的动力传递系统自动力传递系统410a切换至动力传递系统410b。
以上,说明了升档时的变速机构400的动作。对于变速机构400自4档向3档切换的降档时的动作、自3档向2档切换的降档时的动作、以及自2档向1档切换的降档时的动作,也同样地,在切换目标的变速档所属的动力传递系统中利用动力切换装置420切换至切换目标的变速档,之后,利用同步啮合机构414切换至切换目标的变速档所属的动力传递系统。
同步啮合机构414能够获得与第1实施方式的同步啮合机构10(参照图2。)相同的效果。
在变速机构400中,在相连续的变速档的切换时,利用同步啮合机构414抑制力矩中断,因此能够顺畅地切换变速档。
在变速机构400要切换变速档的情况下,在切换目标的变速档所属的动力传递系统中利用动力切换装置420切换至切换目标的变速档,之后,利用同步啮合机构414切换至切换目标的变速档所属的动力传递系统,因此,能够瞬间切换变速档。因而,在变速机构400中,在进行变速档的切换时,不易产生力矩中断,能够抑制车辆的驾驶员会感觉到的空转感。
在变速机构400中,用于对动力传递系统410a、410b进行切换的机构不是片式离合器,而是同步啮合机构414,因此,与对动力传递系统410a、410b进行切换的机构为片式离合器的结构相比,能够使对动力传递系统410a、410b进行切换的机构的旋转部分的直径较小。因而,在变速机构400中,能够使在对动力传递系统410a、410b进行切换时必须同步的惯性矩较小。因而,在变速机构400中,不必针对动力切换装置420设置同步啮合机构。
以上,作为变速机构400,说明了4档变速机构。然而,变速机构400也可以为4档以外的变速机构。在此,在变速机构400中,通过追加中间轴,能够在抑制变速机构400在输入轴411的延伸方向上的整体长度的同时增加变速的档数。
另外,在以上说明中,作为变速机构400,说明了FF用变速机构。然而,变速机构400可以为例如FR(前置发动机·后轮驱动方式)用变速机构等、FF用变速机构以外的变速机构,且还能够适用于车辆以外的变速机构。

Claims (5)

1.一种同步啮合机构,其特征在于,
该同步啮合机构包括:
轴;
第1齿轮,其旋转自如地支承于所述轴,在该第1齿轮上形成有第1圆锥面;
第2齿轮,其旋转自如地支承于所述轴并具有与所述第1齿轮的变速档不同的变速档,在该第2齿轮上形成有第2圆锥面;
套筒,其与所述轴一体旋转且能够沿所述轴的延伸方向移动地支承于所述轴,该套筒在与所述第1齿轮啮合和与所述第2齿轮啮合之间进行切换;
第1同步器锁止环,其利用在与所述第1圆锥面之间产生的摩擦力来促进所述第1齿轮与所述套筒之间的同步;以及
第2同步器锁止环,其利用在与所述第2圆锥面之间产生的摩擦力来促进所述第2齿轮与所述套筒之间的同步,
所述套筒为能够同时接触于所述第1同步器锁止环和所述第2同步器锁止环的长度。
2.根据权利要求1所述的同步啮合机构,其特征在于,
所述套筒为如下范围内的长度:在自与所述第2齿轮相啮合的状态起向所述第1齿轮侧移动的情况下,至少自该套筒与所述第2齿轮之间的接触被解除之前就间接地推压所述第1同步器锁止环而使所述第1同步器锁止环接触于所述第1圆锥面。
3.根据权利要求1或2所述的同步啮合机构,其特征在于,
所述套筒为如下范围内的最大长度:在自与所述第2齿轮相啮合的状态起向所述第1齿轮侧移动的情况下,使所述套筒与所述第2齿轮之间的接触和所述套筒与所述第1同步器锁止环之间的接触仅发生在不同的时期。
4.根据权利要求1或2所述的同步啮合机构,其特征在于,
在所述第2齿轮上形成有倾斜面,在所述套筒自与所述第2齿轮相啮合的状态起向所述第1齿轮侧移动的情况下,利用所述第2齿轮与所述套筒的之间的相对旋转使所述倾斜面接触于所述套筒而将所述套筒向所述第1齿轮侧推压。
5.一种变速机构,其是包括权利要求1至4中任一项所述的同步啮合机构的变速机构,其特征在于,
所述同步啮合机构用于对所述变速机构的变速档中的、相连续的变速档进行切换。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102391006B1 (ko) 2017-06-21 2022-04-27 현대자동차주식회사 변속기의 동기장치
KR102496251B1 (ko) * 2017-07-05 2023-02-08 현대자동차주식회사 변속기의 동기장치
KR102478067B1 (ko) 2017-10-16 2022-12-16 현대자동차주식회사 변속기의 동기장치
CN108556615A (zh) * 2018-06-09 2018-09-21 无锡正瑞汽车传动技术有限公司 一种双动力驱动系统的接合分离装置
CN112303142B (zh) * 2020-10-29 2021-09-14 燕山大学 一种压力可控摩擦环式同步器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0976942A1 (en) * 1998-07-31 2000-02-02 IVECO FIAT S.p.A. A synchronised clutch for the gearbox of a vehicle
EP1517064A2 (en) * 2003-09-19 2005-03-23 Nissan Motor Co., Ltd. Automotive power transmission with synchromesh mechanism
CN1908454A (zh) * 2005-08-05 2007-02-07 协和合金株式会社 变速箱用同步装置
DE102005059733A1 (de) * 2005-12-14 2007-06-28 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Schaltkupplung
DE102005061977A1 (de) * 2005-12-23 2007-07-05 Schaeffler Kg Schiebemuffe
JP2007285400A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Kyowa Metal Work Co Ltd 変速機用同期装置
US20080302624A1 (en) * 2007-05-28 2008-12-11 Hofer-Pdc Gmbh Transmission synchromesh and thrust piece of a transmission synchromesh
CN103322188A (zh) * 2012-03-19 2013-09-25 本田技研工业株式会社 变速器的同步装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1262102A (en) * 1984-06-14 1989-10-03 Sadanori Nishimura Inertia lock type synchronous clutch mechanism
US5036719A (en) * 1989-12-22 1991-08-06 Razzacki Syed T Strutless synchronizer with composite blocking ring
US5105674A (en) 1990-09-19 1992-04-21 Borg-Warner Automotive Diversified Transmission Products Corporation Constant-mesh, multiple-shaft transmission
US5531305A (en) * 1993-11-05 1996-07-02 Borg-Warner Automotive, Inc. Synchronizer clutch assembly for multiple ratio gearing
JP3699775B2 (ja) 1995-07-20 2005-09-28 有限会社ファインメック 変速機の同期装置
US5620075B1 (en) 1995-07-28 1999-08-17 Borg Warner Automotive C-shaped synchronizer spring
US7506739B2 (en) * 2006-06-16 2009-03-24 Chrysler Llc High-breakthrough-load synchronizer with stepped cone

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0976942A1 (en) * 1998-07-31 2000-02-02 IVECO FIAT S.p.A. A synchronised clutch for the gearbox of a vehicle
EP1517064A2 (en) * 2003-09-19 2005-03-23 Nissan Motor Co., Ltd. Automotive power transmission with synchromesh mechanism
CN1908454A (zh) * 2005-08-05 2007-02-07 协和合金株式会社 变速箱用同步装置
DE102005059733A1 (de) * 2005-12-14 2007-06-28 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Schaltkupplung
DE102005061977A1 (de) * 2005-12-23 2007-07-05 Schaeffler Kg Schiebemuffe
JP2007285400A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Kyowa Metal Work Co Ltd 変速機用同期装置
US20080302624A1 (en) * 2007-05-28 2008-12-11 Hofer-Pdc Gmbh Transmission synchromesh and thrust piece of a transmission synchromesh
CN103322188A (zh) * 2012-03-19 2013-09-25 本田技研工业株式会社 变速器的同步装置

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