JP2000170791A - シンクロナイザーリング - Google Patents
シンクロナイザーリングInfo
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- JP2000170791A JP2000170791A JP36241998A JP36241998A JP2000170791A JP 2000170791 A JP2000170791 A JP 2000170791A JP 36241998 A JP36241998 A JP 36241998A JP 36241998 A JP36241998 A JP 36241998A JP 2000170791 A JP2000170791 A JP 2000170791A
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- JP
- Japan
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- synchronizer ring
- oxide film
- iron oxide
- inner periphery
- scuffing
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/025—Synchro rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐スカッフィング性に優れ、さらに耐スキッ
プシフト性に優れたシンクロナイザーリングを提案す
る。 【解決手段】 Fe系焼結合金製シンクロナイザーリング
の内周面に、水蒸気処理を施し、厚さ５μm 超え15μm
以下、表面粗さＲz 20〜55μm の酸化鉄皮膜を形成す
る。酸化鉄皮膜としては、Fe3O4 を主成分とするのが好
ましい。
プシフト性に優れたシンクロナイザーリングを提案す
る。 【解決手段】 Fe系焼結合金製シンクロナイザーリング
の内周面に、水蒸気処理を施し、厚さ５μm 超え15μm
以下、表面粗さＲz 20〜55μm の酸化鉄皮膜を形成す
る。酸化鉄皮膜としては、Fe3O4 を主成分とするのが好
ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、変速機同期装置用
シンクロナイザーリングに関し、とくに、優れた摩擦特
性および耐スカッフィング性を有するFe系焼結合金製シ
ンクロナイザーリングに関する。
シンクロナイザーリングに関し、とくに、優れた摩擦特
性および耐スカッフィング性を有するFe系焼結合金製シ
ンクロナイザーリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】歯車の噛み合わせにより変速を行う歯車
変速機においては、一方の歯車の周速が相手方の歯車の
周速と同期しなければ変速の際に騒音を発し、ときには
歯の損傷を招くこともある。このため、従来から、歯車
を噛み合わせる際に、双方の周速を同期させるための同
期装置が用いられている。
変速機においては、一方の歯車の周速が相手方の歯車の
周速と同期しなければ変速の際に騒音を発し、ときには
歯の損傷を招くこともある。このため、従来から、歯車
を噛み合わせる際に、双方の周速を同期させるための同
期装置が用いられている。
【０００３】図２に同期装置の１例を示す。図中、１点
鎖線は回転中心軸を示す。まず、シフトレバー（図示せ
ず）を動かすことにより、回転するスリーブ２が矢印方
向（Ｓ）へ移動し、シンクロナイザーキー３がシンクロ
ナイザーリング４に当接し、これを押す。これにより、
シンクロナイザーリング４の内周テーパー面40は、相手
材としてのクラッチギア５のコーン部50に押しつけら
れ、発生する摩耗力によってクラッチギヤ５は回り始め
る。スリーブ２がさらに矢印方向（Ｓ）に移動すること
により大きな摩擦力が発生し、スリーブ２の回転とクラ
ッチギヤ５の回転はほぼ同じ周速度となる。同期が完了
し、スリーブ２とクラッチギヤ５の相対速度が無くなっ
た状態でスリーブ２をさらに矢印方向（Ｓ）に移動させ
るとスリーブ２のスプライン21とクラッチギヤ５のスプ
ラインチャンファ51が噛み合って変速が完了する。
鎖線は回転中心軸を示す。まず、シフトレバー（図示せ
ず）を動かすことにより、回転するスリーブ２が矢印方
向（Ｓ）へ移動し、シンクロナイザーキー３がシンクロ
ナイザーリング４に当接し、これを押す。これにより、
シンクロナイザーリング４の内周テーパー面40は、相手
材としてのクラッチギア５のコーン部50に押しつけら
れ、発生する摩耗力によってクラッチギヤ５は回り始め
る。スリーブ２がさらに矢印方向（Ｓ）に移動すること
により大きな摩擦力が発生し、スリーブ２の回転とクラ
ッチギヤ５の回転はほぼ同じ周速度となる。同期が完了
し、スリーブ２とクラッチギヤ５の相対速度が無くなっ
た状態でスリーブ２をさらに矢印方向（Ｓ）に移動させ
るとスリーブ２のスプライン21とクラッチギヤ５のスプ
ラインチャンファ51が噛み合って変速が完了する。
【０００４】シンクロナイザーリング４は、回転する相
手材としてのクラッチギア５のコーン部50との同期摺動
あるいはクラッチギア５のコーン部50からの離脱を行う
摩擦環であり、図１に１例を示すように、最外周にスリ
ーブ２のスプライン21と噛み合うためのシンクロナイザ
チャンファ41を有し、通常、外周面にはシンクロナイザ
ーキーに嵌合するキー溝43が設けられる。また、クラッ
チギア５のコーン部50と接触するシンクロナイザーリン
グ４の内周面には、縦溝44と、それに直交するようにリ
ング状条溝42が設けられている。通常、シンクロナイザ
ーリング４は、摺動時の摩擦に耐えられるように黄銅が
用いられていた。
手材としてのクラッチギア５のコーン部50との同期摺動
あるいはクラッチギア５のコーン部50からの離脱を行う
摩擦環であり、図１に１例を示すように、最外周にスリ
ーブ２のスプライン21と噛み合うためのシンクロナイザ
チャンファ41を有し、通常、外周面にはシンクロナイザ
ーキーに嵌合するキー溝43が設けられる。また、クラッ
チギア５のコーン部50と接触するシンクロナイザーリン
グ４の内周面には、縦溝44と、それに直交するようにリ
ング状条溝42が設けられている。通常、シンクロナイザ
ーリング４は、摺動時の摩擦に耐えられるように黄銅が
用いられていた。
【０００５】一般に、このような構造のシンクロナイザ
ーリングには、機械的強度および精度が高いことに加
え、クラッチギア５のコーン部50と接触する内周面が、
優れた摩擦特性と、さらに十分な耐スカッフィング性を
有していることが要求される。とくに、自動車用変速機
においては、最近のミッションの高級化、高性能化に伴
って確実な作動性はもとより、操作にも高級感やスポー
ティー感が求められている。このようなことから、従来
の黄銅製シンクロナイザーリングに比べ、内周面の摩耗
特性および耐スカッフィング性がより向上したシンクロ
ナイザーリングが望まれている。
ーリングには、機械的強度および精度が高いことに加
え、クラッチギア５のコーン部50と接触する内周面が、
優れた摩擦特性と、さらに十分な耐スカッフィング性を
有していることが要求される。とくに、自動車用変速機
においては、最近のミッションの高級化、高性能化に伴
って確実な作動性はもとより、操作にも高級感やスポー
ティー感が求められている。このようなことから、従来
の黄銅製シンクロナイザーリングに比べ、内周面の摩耗
特性および耐スカッフィング性がより向上したシンクロ
ナイザーリングが望まれている。
【０００６】このような要求に対し、例えば特公昭46-1
5043号公報には、溶射法により、金属とセラミックと酸
化物が均一に混合され融着された層を内周面に形成した
シンクロナイザーリングが提案されている。また、西ド
イツ特許第3705661 号公報には、金属成分粉末80重量％
と非金属成分粉末20重量％とを含有する焼結粉体からな
る摩擦ライニングを、火炎噴射法により、内周面に形成
する摩擦リングの製造方法が開示されている。また、特
開平10-73132号公報には、水蒸気処理により0.05〜５μ
m 厚の酸化鉄皮膜を内周面に形成したシンクロナイザー
リングが提案されている。
5043号公報には、溶射法により、金属とセラミックと酸
化物が均一に混合され融着された層を内周面に形成した
シンクロナイザーリングが提案されている。また、西ド
イツ特許第3705661 号公報には、金属成分粉末80重量％
と非金属成分粉末20重量％とを含有する焼結粉体からな
る摩擦ライニングを、火炎噴射法により、内周面に形成
する摩擦リングの製造方法が開示されている。また、特
開平10-73132号公報には、水蒸気処理により0.05〜５μ
m 厚の酸化鉄皮膜を内周面に形成したシンクロナイザー
リングが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公昭
46-15043号公報や、西ドイツ特許第3705661 号公報に記
載された技術で製造されたシンクロナイザーリングは、
必要とする摩擦特性および耐スカッフィング性を十分に
具備していないという問題があった。特公昭46-15043号
公報に記載された溶射法では、溶射皮膜の材質にばらつ
きが発生する場合があり、品質が不安定となることがあ
る。さらに、不完全溶融粒子や飛散粒子、跳ね返り粒子
の巻き込みが生じる場合があり、摩擦特性が経時的に変
化し易く、付着した粒子の脱落によるミッション系各部
の摩耗を招いたりするという問題もあった。
46-15043号公報や、西ドイツ特許第3705661 号公報に記
載された技術で製造されたシンクロナイザーリングは、
必要とする摩擦特性および耐スカッフィング性を十分に
具備していないという問題があった。特公昭46-15043号
公報に記載された溶射法では、溶射皮膜の材質にばらつ
きが発生する場合があり、品質が不安定となることがあ
る。さらに、不完全溶融粒子や飛散粒子、跳ね返り粒子
の巻き込みが生じる場合があり、摩擦特性が経時的に変
化し易く、付着した粒子の脱落によるミッション系各部
の摩耗を招いたりするという問題もあった。
【０００８】また、西ドイツ特許第3705661 号公報に記
載された火炎噴射法では、各金属元素の拡散が不足し、
強度が不足する場合があり問題があった。また、特開平
10-73132号公報に記載された技術で製造されたシンクロ
ナイザーリングでは、通常の段階的なシフト変更におい
ては、満足できる耐スカッフィング性を有しているが、
スキップシフトのような相対回転数差が大きい領域にお
いては、内周面に形成した酸化鉄皮膜が急速に失われる
場合があり、スカッフィングが発生するという問題があ
った。
載された火炎噴射法では、各金属元素の拡散が不足し、
強度が不足する場合があり問題があった。また、特開平
10-73132号公報に記載された技術で製造されたシンクロ
ナイザーリングでは、通常の段階的なシフト変更におい
ては、満足できる耐スカッフィング性を有しているが、
スキップシフトのような相対回転数差が大きい領域にお
いては、内周面に形成した酸化鉄皮膜が急速に失われる
場合があり、スカッフィングが発生するという問題があ
った。
【０００９】本発明は、上記した従来技術の問題を有利
に解決し、耐スカッフィング性に優れ、さらにスキップ
シフトするような高速高負荷時にもスカッフィングが発
生しない耐スカッフィング性に優れたシンクロナイザー
リングを提案することを目的とする。
に解決し、耐スカッフィング性に優れ、さらにスキップ
シフトするような高速高負荷時にもスカッフィングが発
生しない耐スカッフィング性に優れたシンクロナイザー
リングを提案することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記した
課題を達成するために、シンクロナイザーリングの材料
にFe系焼結合金を選び、内周面の耐スカッフィング性に
およぼす皮膜の影響について鋭意検討した。その結果、
耐スカッフィング性を改善するために内周面に形成する
皮膜は、水蒸気処理による酸化鉄皮膜の厚さが重要な要
因であるという知見を得た。
課題を達成するために、シンクロナイザーリングの材料
にFe系焼結合金を選び、内周面の耐スカッフィング性に
およぼす皮膜の影響について鋭意検討した。その結果、
耐スカッフィング性を改善するために内周面に形成する
皮膜は、水蒸気処理による酸化鉄皮膜の厚さが重要な要
因であるという知見を得た。
【００１１】本発明は、上記した知見に基づき完成され
たものである。すなわち、本発明は、Fe系焼結合金から
なるシンクロナイザーリングであって、少なくとも該シ
ンクロナイザーリングの内周面に、水蒸気処理により形
成された厚さ５μm 超え15μm 以下の酸化鉄皮膜を有す
ることを特徴とする耐スカッフィング性に優れたFe系焼
結合金製シンクロナイザーリングであり、また、本発明
では、前記酸化鉄皮膜の表面粗さＲz を20〜55μm とす
るのが好ましく、また、本発明では、前記酸化鉄皮膜
は、Fe3O4 を主成分とするのが好ましい。
たものである。すなわち、本発明は、Fe系焼結合金から
なるシンクロナイザーリングであって、少なくとも該シ
ンクロナイザーリングの内周面に、水蒸気処理により形
成された厚さ５μm 超え15μm 以下の酸化鉄皮膜を有す
ることを特徴とする耐スカッフィング性に優れたFe系焼
結合金製シンクロナイザーリングであり、また、本発明
では、前記酸化鉄皮膜の表面粗さＲz を20〜55μm とす
るのが好ましく、また、本発明では、前記酸化鉄皮膜
は、Fe3O4 を主成分とするのが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明でいう耐スカッフィング性
とは、変速機において低周速から高周速へ、あるいは高
周速から低周速へのシフト変更を１段階以上スキップし
て変更する際に生じる高周速高荷重の負荷に対抗するス
カッフィング発生の難易性を意味する。具体的には、シ
ンクロナイザーリング単体摩耗試験機により評価するも
のとする。
とは、変速機において低周速から高周速へ、あるいは高
周速から低周速へのシフト変更を１段階以上スキップし
て変更する際に生じる高周速高荷重の負荷に対抗するス
カッフィング発生の難易性を意味する。具体的には、シ
ンクロナイザーリング単体摩耗試験機により評価するも
のとする。
【００１３】本発明のシンクロナイザーリングは、Fe系
合金の焼結体から所定の形状に加工されたものである。
Fe系合金の焼結体は、鉄粉、あるいは低合金鋼粉に、黒
鉛粉、あるいは必要に応じCu粉等の合金元素粉、あるい
は合金粉を、所定の配合量で配合し、通常の条件で混合
し、金型内で加圧して圧粉体としたのち、該圧粉体を10
00〜1200℃程度の温度で焼結して製造されるのが望まし
い。
合金の焼結体から所定の形状に加工されたものである。
Fe系合金の焼結体は、鉄粉、あるいは低合金鋼粉に、黒
鉛粉、あるいは必要に応じCu粉等の合金元素粉、あるい
は合金粉を、所定の配合量で配合し、通常の条件で混合
し、金型内で加圧して圧粉体としたのち、該圧粉体を10
00〜1200℃程度の温度で焼結して製造されるのが望まし
い。
【００１４】本発明のシンクロナイザーリングは、内周
面に水蒸気処理により形成された酸化鉄皮膜を有する。
焼結体からなるシンクロナイザーリングの内周面は、焼
結のままでは、微細な凹凸と、無数の空孔が存在し、そ
の表面粗さは８〜15μm Ｒz 程度である。本発明では、
この内周面に 580〜 600℃で30〜90min の水蒸気処理を
施し、表面に、厚さ５μm 超〜15μm の酸化鉄皮膜を形
成する。この水蒸気処理により、内周面に形成される酸
化鉄皮膜はFe3O4 を主成分（Fe2O3 も含む）とする皮膜
となり、内径１μm 程度の空孔をもち、そして、その表
面粗さは20〜55μm Ｒz 、硬さはＨv 500 〜 600とな
る。
面に水蒸気処理により形成された酸化鉄皮膜を有する。
焼結体からなるシンクロナイザーリングの内周面は、焼
結のままでは、微細な凹凸と、無数の空孔が存在し、そ
の表面粗さは８〜15μm Ｒz 程度である。本発明では、
この内周面に 580〜 600℃で30〜90min の水蒸気処理を
施し、表面に、厚さ５μm 超〜15μm の酸化鉄皮膜を形
成する。この水蒸気処理により、内周面に形成される酸
化鉄皮膜はFe3O4 を主成分（Fe2O3 も含む）とする皮膜
となり、内径１μm 程度の空孔をもち、そして、その表
面粗さは20〜55μm Ｒz 、硬さはＨv 500 〜 600とな
る。
【００１５】酸化鉄皮膜の厚さが５μm を超えて厚くな
ると、スキップシフト時のような高荷重、高周速下での
スカッフィング限界面圧が格段に高くなり、耐スカッフ
ィング性が顕著に向上する。しかし、酸化鉄皮膜の厚さ
が５μm 以下では、荷重、周速が低い場合の摩擦特性、
耐スカッフィング性は優れるが、スキップシフト時のよ
うな高荷重、高周速下では、皮膜が急速に消失し耐スカ
ッフィンッグ性が低下する。一方、酸化鉄皮膜の厚さが
15μm を超えると、酸化鉄被膜の剥離が発生しやすく、
又厚さが15μm を超えて厚くしても、高荷重、高周速下
でのスカッフィング限界面圧の更なる向上が望めない。
なお、より好ましくは、酸化鉄皮膜の厚さは、８〜12μ
m である。
ると、スキップシフト時のような高荷重、高周速下での
スカッフィング限界面圧が格段に高くなり、耐スカッフ
ィング性が顕著に向上する。しかし、酸化鉄皮膜の厚さ
が５μm 以下では、荷重、周速が低い場合の摩擦特性、
耐スカッフィング性は優れるが、スキップシフト時のよ
うな高荷重、高周速下では、皮膜が急速に消失し耐スカ
ッフィンッグ性が低下する。一方、酸化鉄皮膜の厚さが
15μm を超えると、酸化鉄被膜の剥離が発生しやすく、
又厚さが15μm を超えて厚くしても、高荷重、高周速下
でのスカッフィング限界面圧の更なる向上が望めない。
なお、より好ましくは、酸化鉄皮膜の厚さは、８〜12μ
m である。
【００１６】酸化鉄皮膜の表面粗さＲz が20μm 未満で
は、スキップシフト時のような高荷重、高周速下で摩擦
係数の値が0.08レベルに到達する時間が短くギヤ鳴りが
発生する。また、表面粗さＲz が55μm を超えると、ス
キップシフト時のような高荷重、高周速下では、耐スカ
ッフィング性が劣化する。なお、酸化鉄皮膜の表面粗さ
Ｒz は、より好ましくは30〜45μm である。
は、スキップシフト時のような高荷重、高周速下で摩擦
係数の値が0.08レベルに到達する時間が短くギヤ鳴りが
発生する。また、表面粗さＲz が55μm を超えると、ス
キップシフト時のような高荷重、高周速下では、耐スカ
ッフィング性が劣化する。なお、酸化鉄皮膜の表面粗さ
Ｒz は、より好ましくは30〜45μm である。
【００１７】また、形成される酸化鉄皮膜は、Fe3O4 を
主成分とする皮膜とするのが好ましい。このように、シ
ンクロナイザーリングの内周面に酸化皮膜を形成し、内
周面の表面粗さを増加させることにより、内周面の相手
部材との接触面に形成される油膜が薄くなる。形成され
る油膜が薄くなると境界潤滑状態が生じやすく、かつそ
の状態が維持されて、摩擦係数が高くなるが、酸化鉄皮
膜中の空孔による給油効果により、スカッフィングは防
止される。
主成分とする皮膜とするのが好ましい。このように、シ
ンクロナイザーリングの内周面に酸化皮膜を形成し、内
周面の表面粗さを増加させることにより、内周面の相手
部材との接触面に形成される油膜が薄くなる。形成され
る油膜が薄くなると境界潤滑状態が生じやすく、かつそ
の状態が維持されて、摩擦係数が高くなるが、酸化鉄皮
膜中の空孔による給油効果により、スカッフィングは防
止される。
【００１８】本発明では、シンクロナイザーリングの内
周面に水蒸気処理だけでなく、ブラスト処理に加えて水
蒸気処理を施すと、油膜が切れやすくかつ油を排除する
通路も確保され、内周面と相手部材とは容易に境界潤滑
状態となる。また、ブラスト処理を施すことにより、表
層の凸部先端が弾性変形を起こしやすくなり、内周面と
相手部材外周面との間の実接触面積が増大し、内周面と
相手部材との間の摩擦力をさらに高めることができる。
周面に水蒸気処理だけでなく、ブラスト処理に加えて水
蒸気処理を施すと、油膜が切れやすくかつ油を排除する
通路も確保され、内周面と相手部材とは容易に境界潤滑
状態となる。また、ブラスト処理を施すことにより、表
層の凸部先端が弾性変形を起こしやすくなり、内周面と
相手部材外周面との間の実接触面積が増大し、内周面と
相手部材との間の摩擦力をさらに高めることができる。
【００１９】また、Fe系焼結合金製シンクロナイザーリ
ングは、微細な空孔を有するが、その理論密度は強度上
90％以上、とくに強度を要求される外周部の歯形（チャ
ンファ）では95％以上とするのが望ましい。
ングは、微細な空孔を有するが、その理論密度は強度上
90％以上、とくに強度を要求される外周部の歯形（チャ
ンファ）では95％以上とするのが望ましい。
【００２０】
【実施例】いずれも 150メッシュ以下の粒度を有する鉄
粉、黒鉛粉、Cu粉、Fe−Ｗ合金粉を用意し、鉄粉に、黒
鉛粉： 0.9wt％、Cu粉：20wt％、Fe−Ｗ合金粉：10wt％
を配合し混合して混合粉とした。この混合粉を圧力：５
ton/cm2 でプレス成形した後、NH3 分解ガス雰囲気中で
1160℃×80min の焼結処理を施し、配合組成と実質的に
同一組成を有するシンクロナイザーリングを得た。
粉、黒鉛粉、Cu粉、Fe−Ｗ合金粉を用意し、鉄粉に、黒
鉛粉： 0.9wt％、Cu粉：20wt％、Fe−Ｗ合金粉：10wt％
を配合し混合して混合粉とした。この混合粉を圧力：５
ton/cm2 でプレス成形した後、NH3 分解ガス雰囲気中で
1160℃×80min の焼結処理を施し、配合組成と実質的に
同一組成を有するシンクロナイザーリングを得た。
【００２１】このシンクロナイザーリングを、水蒸気処
理（ 580〜 600℃×30〜90min ）を施し、酸化鉄皮膜の
厚さ、表面粗さを変化させた。このような処理を行い、
内周面の表面状態を変化させた製品形状のシンクロナイ
ザーリング12と外周面をほぼ鏡面状としたテーパーコー
ン11を組合せ、図３に示すシンクロナイザー単体摩耗試
験機を使用して、下記条件でシンクロナイザーリングに
おけるスカッフィングの発生状況を調査した。なお、図
３において、10は回転軸、11はテーパーコーン、12はシ
ンクロナイザーリング、13はシンクロナイザーホルダー
である。
理（ 580〜 600℃×30〜90min ）を施し、酸化鉄皮膜の
厚さ、表面粗さを変化させた。このような処理を行い、
内周面の表面状態を変化させた製品形状のシンクロナイ
ザーリング12と外周面をほぼ鏡面状としたテーパーコー
ン11を組合せ、図３に示すシンクロナイザー単体摩耗試
験機を使用して、下記条件でシンクロナイザーリングに
おけるスカッフィングの発生状況を調査した。なお、図
３において、10は回転軸、11はテーパーコーン、12はシ
ンクロナイザーリング、13はシンクロナイザーホルダー
である。
【００２２】試験は、はじめ2000rpm で回転するテーパ
ーコーン11をシンクロナイザーリング12に荷重1500Ｎで
押しつけたり、離したりするならし運転を100 回行った
のち、試験運転を行った。試験運転は下記条件で最高10
0 回まで行った。この試験は、変速機でのスキップシフ
ト時のシンクロナイザーリングにかかる負荷を再現で
き、シンクロナイザーリングの耐スキップシフト性を評
価できる。 （試験条件） 慣性力：6.85kgf ・mm・s2 周速：10m/s 荷重：1500Ｎ 使用潤滑油：SEA 75W-85W 油温：100 ℃ 給油方法：浸漬（軸心より下14mm±1mm ） テーパーコーン材質：SCM420（表面粗さＲz ：２〜３μ
m 、浸炭焼入れ焼戻し、硬さＨV （0.1):600) なお、スカッフィングの発生は、シンクロナイザーリン
グ12に発生するトルクを測定し、トルク波形の乱れ、過
大なスティックトルクの発生、および異音の発生から判
断した。さらに、試験後、シンクロナイザーリング12の
内周面を観察し、表面粗さの変化を測定した。
ーコーン11をシンクロナイザーリング12に荷重1500Ｎで
押しつけたり、離したりするならし運転を100 回行った
のち、試験運転を行った。試験運転は下記条件で最高10
0 回まで行った。この試験は、変速機でのスキップシフ
ト時のシンクロナイザーリングにかかる負荷を再現で
き、シンクロナイザーリングの耐スキップシフト性を評
価できる。 （試験条件） 慣性力：6.85kgf ・mm・s2 周速：10m/s 荷重：1500Ｎ 使用潤滑油：SEA 75W-85W 油温：100 ℃ 給油方法：浸漬（軸心より下14mm±1mm ） テーパーコーン材質：SCM420（表面粗さＲz ：２〜３μ
m 、浸炭焼入れ焼戻し、硬さＨV （0.1):600) なお、スカッフィングの発生は、シンクロナイザーリン
グ12に発生するトルクを測定し、トルク波形の乱れ、過
大なスティックトルクの発生、および異音の発生から判
断した。さらに、試験後、シンクロナイザーリング12の
内周面を観察し、表面粗さの変化を測定した。
【００２３】試験結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】本発明例は、スカッフィングの発生もな
く、耐スカッフィング性に優れていることがわかる。試
験後の内周面の観察から、摩耗やスカッフィングによる
金属光沢は観察されず、また試験後の内周面表面粗さＲ
z の低下も少ない。一方、本発明例を外れる比較例（試
験No.1-1）では、摩耗の進行が著しく、トルク波形が乱
れ、スティックトルクが大きくなり、異音を発生し、ス
カッフィングが発生した。また、比較例についての試験
後の表面観察では、皮膜が消失して基地が露出し金属光
沢が見られた。また表面粗さの低下も著しい。
く、耐スカッフィング性に優れていることがわかる。試
験後の内周面の観察から、摩耗やスカッフィングによる
金属光沢は観察されず、また試験後の内周面表面粗さＲ
z の低下も少ない。一方、本発明例を外れる比較例（試
験No.1-1）では、摩耗の進行が著しく、トルク波形が乱
れ、スティックトルクが大きくなり、異音を発生し、ス
カッフィングが発生した。また、比較例についての試験
後の表面観察では、皮膜が消失して基地が露出し金属光
沢が見られた。また表面粗さの低下も著しい。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、スキップシフトするよ
うな高速高負荷時にも耐スカッフィング性に優れ、しか
も品質の安定したたシンクロナイザーリングを提供で
き、ミッションの高級化、高性能化を促進できるという
産業上格段の効果を奏する。
うな高速高負荷時にも耐スカッフィング性に優れ、しか
も品質の安定したたシンクロナイザーリングを提供で
き、ミッションの高級化、高性能化を促進できるという
産業上格段の効果を奏する。
【図１】シンクロナイザーリングの１例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図２】同期装置の要部断面図の１例である。
【図３】シンクロナイザー単体摩耗試験機の概要を示す
説明図である。
説明図である。
１ 同期装置 ２ スリーブ 21 スプライン ３ シンクロナイザーキー ４ シンクロナイザーリング 40 内周テーパ面 41 シンクロナイザーチャンファ 42 リング状条溝 43 キー溝 ５ クラッチギヤ 50 コーン部 51 スプラインチャンファ 10 回転軸 11 テーパーコーン 12 シンクロナイザーリング 13 シンクロナイザーリングホルダ
Claims (3)
- 【請求項１】 Fe系焼結合金からなるシンクロナイザー
リングであって、少なくとも該シンクロナイザーリング
の内周面に、水蒸気処理により形成された厚さ５μm 超
え15μm 以下の酸化鉄皮膜を有することを特徴とする耐
スカッフィング性に優れたFe系焼結合金製シンクロナイ
ザーリング。 - 【請求項２】 前記酸化鉄皮膜の表面粗さＲz が20〜55
μm であることを特徴とする請求項１に記載のFe系焼結
合金製シンクロナイザーリング。 - 【請求項３】 前記酸化鉄皮膜は、Fe3O4 を主成分とす
ることを特徴とする請求項１または２に記載のFe系焼結
合金製シンクロナイザーリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36241998A JP2000170791A (ja) | 1998-09-29 | 1998-12-21 | シンクロナイザーリング |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-275372 | 1998-09-29 | ||
| JP27537298 | 1998-09-29 | ||
| JP36241998A JP2000170791A (ja) | 1998-09-29 | 1998-12-21 | シンクロナイザーリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000170791A true JP2000170791A (ja) | 2000-06-20 |
Family
ID=26551439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36241998A Pending JP2000170791A (ja) | 1998-09-29 | 1998-12-21 | シンクロナイザーリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000170791A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002349597A (ja) * | 2001-05-23 | 2002-12-04 | Honda Motor Co Ltd | 歩行型作業機 |
| JP2006037234A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Caterpillar Inc | 粉末金属部品の水蒸気酸化 |
| WO2019181449A1 (ja) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | 日本電産株式会社 | 表面処理方法、酸化膜付き焼結体の製造方法および酸化膜付き焼結体 |
-
1998
- 1998-12-21 JP JP36241998A patent/JP2000170791A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002349597A (ja) * | 2001-05-23 | 2002-12-04 | Honda Motor Co Ltd | 歩行型作業機 |
| JP2006037234A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Caterpillar Inc | 粉末金属部品の水蒸気酸化 |
| WO2019181449A1 (ja) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | 日本電産株式会社 | 表面処理方法、酸化膜付き焼結体の製造方法および酸化膜付き焼結体 |
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