JP2000220658A - シンクロナイザリング - Google Patents
シンクロナイザリングInfo
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- JP2000220658A JP2000220658A JP11020657A JP2065799A JP2000220658A JP 2000220658 A JP2000220658 A JP 2000220658A JP 11020657 A JP11020657 A JP 11020657A JP 2065799 A JP2065799 A JP 2065799A JP 2000220658 A JP2000220658 A JP 2000220658A
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- synchronizer
- spline teeth
- tooth
- synchronizer ring
- ring
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 歯車変速機の同期装置において周辺部品への
影響なくシンクロナイザリングのスプライン歯の強度の
増大を図るようにしたシンクロナイザリングを提供す
る。 【解決手段】 シンクロナイザリング１３の外周面１３
ａに周方向に等間隔で且つ軸線方向に延設されたスプラ
イン歯１３ｂの一端をこのシンクロナイザリング１３の
半径方向に所定量ｃの基部１３ｃを残して山形形状のチ
ャンファ面１３ｄに形成して、実質的にスプライン歯１
３ｂの歯丈を小さくする。これによりスプライン歯１３
ｂは、同期時にシンクロナイザスリーブ１２のスプライ
ン歯１２ａから受ける荷重によるモーメントが減少して
付け根部の応力が減少する。
影響なくシンクロナイザリングのスプライン歯の強度の
増大を図るようにしたシンクロナイザリングを提供す
る。 【解決手段】 シンクロナイザリング１３の外周面１３
ａに周方向に等間隔で且つ軸線方向に延設されたスプラ
イン歯１３ｂの一端をこのシンクロナイザリング１３の
半径方向に所定量ｃの基部１３ｃを残して山形形状のチ
ャンファ面１３ｄに形成して、実質的にスプライン歯１
３ｂの歯丈を小さくする。これによりスプライン歯１３
ｂは、同期時にシンクロナイザスリーブ１２のスプライ
ン歯１２ａから受ける荷重によるモーメントが減少して
付け根部の応力が減少する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、歯車変速機の同期
装置におけるシンクロナイザリングに関する。
装置におけるシンクロナイザリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】手動変速機には、変速を迅速且つ容易に
行うために前進段側に同期装置が設けられている。図８
は、一般的に採用されているキー式同期装置の一例を示
す。図８においてシフトフォーク１が矢印で示す左方向
に移動するとシンクロナイザスリーブ２は、僅かに左側
に移動し、これに伴い中央の突起部を介してシンクロナ
イザスリーブ２に噛合しているシフティングキー２’が
左側に移動してシンクロナイザリング３をドライブギヤ
４のテーパコーン部５に押し付ける。
行うために前進段側に同期装置が設けられている。図８
は、一般的に採用されているキー式同期装置の一例を示
す。図８においてシフトフォーク１が矢印で示す左方向
に移動するとシンクロナイザスリーブ２は、僅かに左側
に移動し、これに伴い中央の突起部を介してシンクロナ
イザスリーブ２に噛合しているシフティングキー２’が
左側に移動してシンクロナイザリング３をドライブギヤ
４のテーパコーン部５に押し付ける。
【０００３】シンクロナイザリング３のテーパ面がテー
パコーン部５に接触すると、テーパ面により円錐クラッ
チの作用をし、その摩擦トルクによってシンクロナイザ
リング３がシンクロナイザリングハブ６との遊びだけド
ライブギヤ４の回転方向に連れ回され、シンクロナイザ
リング３のスプライン歯３ａの面取り部（チャンファ
面）とシンクロナイザスリーブ２のスプライン歯２ａの
面取り部（チャンファ面）とがずれた状態で向かい合
う。
パコーン部５に接触すると、テーパ面により円錐クラッ
チの作用をし、その摩擦トルクによってシンクロナイザ
リング３がシンクロナイザリングハブ６との遊びだけド
ライブギヤ４の回転方向に連れ回され、シンクロナイザ
リング３のスプライン歯３ａの面取り部（チャンファ
面）とシンクロナイザスリーブ２のスプライン歯２ａの
面取り部（チャンファ面）とがずれた状態で向かい合
う。
【０００４】シンクロナイザスリーブ２が更に左側に移
動すると、シフティングキー２’がシンクロナイザリン
グ３の端面に当接係止されて移動を阻止され、シンクロ
ナイザスリーブ２との噛合が外れる。シンクロナイザリ
ング３は、スプライン歯３ａがシンクロナイザスリーブ
２のスプライン歯２ａとずれたままになっているので、
シンクロナイザスリーブ２のスプライン歯２ａの面取り
部がシンクロナイザリング３のスプライン歯３ａの面取
り部を押し、シンクロナイザリング３をテーパコーン部
５に強く押し付ける。
動すると、シフティングキー２’がシンクロナイザリン
グ３の端面に当接係止されて移動を阻止され、シンクロ
ナイザスリーブ２との噛合が外れる。シンクロナイザリ
ング３は、スプライン歯３ａがシンクロナイザスリーブ
２のスプライン歯２ａとずれたままになっているので、
シンクロナイザスリーブ２のスプライン歯２ａの面取り
部がシンクロナイザリング３のスプライン歯３ａの面取
り部を押し、シンクロナイザリング３をテーパコーン部
５に強く押し付ける。
【０００５】これに伴いテーパコーン部５のテーパ面で
は摩擦トルクが更に作用し、同期側と被同期側の相対速
度が次第に小さくなる。そして、シンクロナイザスリー
ブ２とドライブギヤ４とが等速になると、摩擦トルクが
消滅し、シンクロナイザスリーブ２の阻止力が解除され
るため、シンクロナイザスリーブ２は、移動可能とな
り、ストッパ部２ｂがテーパコーン部５の端面に当接し
て係止されるまで更に左側に移動して、テーパコーン部
５のスプライン歯５ａと円滑に噛み合う。これにより変
速が終了する。
は摩擦トルクが更に作用し、同期側と被同期側の相対速
度が次第に小さくなる。そして、シンクロナイザスリー
ブ２とドライブギヤ４とが等速になると、摩擦トルクが
消滅し、シンクロナイザスリーブ２の阻止力が解除され
るため、シンクロナイザスリーブ２は、移動可能とな
り、ストッパ部２ｂがテーパコーン部５の端面に当接し
て係止されるまで更に左側に移動して、テーパコーン部
５のスプライン歯５ａと円滑に噛み合う。これにより変
速が終了する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の同期装置においては、シンクロナイザリング３の
スプライン歯３ａの形状を小さくする（細くする）こと
で同期した後シンクロナイザスリーブ２が更に移動する
（進む）ときにシンクロナイザリング３を押し分ける回
転方向の角度が小さくて済むことから操作性がよいとい
う利点がある。
構成の同期装置においては、シンクロナイザリング３の
スプライン歯３ａの形状を小さくする（細くする）こと
で同期した後シンクロナイザスリーブ２が更に移動する
（進む）ときにシンクロナイザリング３を押し分ける回
転方向の角度が小さくて済むことから操作性がよいとい
う利点がある。
【０００７】しかし、シンクロナイザリング３のスプラ
イン歯３ａの形状をスリーブの当接力に対し相対的に小
さくしたことで、スプライン歯３ａの強度が問題となる
場合がある。このような場合の解決方法として、スプラ
イン先端に加わる応力を小さくするべくスプライン歯３
ａの歯丈を低くすることが考えられる。しかしながら、
図９に示すようにシンクロナイザリング３の隣り合うス
プライン歯３ａと３ａとの間にはシンクロナイザスリー
ブ２のストッパ部２ｂが通過するために歯底径を確保す
る必要がある。そのため歯丈を低くしてスプライン歯３
ａに加わるモーメントを低減させる構造をとることがで
きない。
イン歯３ａの形状をスリーブの当接力に対し相対的に小
さくしたことで、スプライン歯３ａの強度が問題となる
場合がある。このような場合の解決方法として、スプラ
イン先端に加わる応力を小さくするべくスプライン歯３
ａの歯丈を低くすることが考えられる。しかしながら、
図９に示すようにシンクロナイザリング３の隣り合うス
プライン歯３ａと３ａとの間にはシンクロナイザスリー
ブ２のストッパ部２ｂが通過するために歯底径を確保す
る必要がある。そのため歯丈を低くしてスプライン歯３
ａに加わるモーメントを低減させる構造をとることがで
きない。
【０００８】また、シンクロナイザリング３のスプライ
ン歯３ａの付け根部に隅Ｒをとることが困難であるため
に隅Ｒによる応力集中の緩和も期待することができな
い。また、近年開発されている変速機にはシフトフォー
クを油圧等のアクチュエータ等の駆動力を用いて作動さ
せるものもある。このようなタイプの変速機では、シン
クロナイザスリーブ２のシンクロナイザリング３への当
接力が大きくなりがちでもある。
ン歯３ａの付け根部に隅Ｒをとることが困難であるため
に隅Ｒによる応力集中の緩和も期待することができな
い。また、近年開発されている変速機にはシフトフォー
クを油圧等のアクチュエータ等の駆動力を用いて作動さ
せるものもある。このようなタイプの変速機では、シン
クロナイザスリーブ２のシンクロナイザリング３への当
接力が大きくなりがちでもある。
【０００９】更に、シンクロナイザリング３のスプライ
ン歯３ａの強度を大きくするためには、シンクロナイザ
スリーブ２、テーパコーン部５等の周辺部品まで形状を
変更してスプライン歯２ａ、５ａの歯厚を増大したり、
スプライン諸元を変更する等の大幅な変更を余儀なくさ
れる場合があり、コストが増大する等の問題がある。こ
のため、本発明では、歯車変速機の同期装置において周
辺部品への影響なくシンクロナイザリングのスプライン
歯の強度の増大を図るようにしたシンクロナイザリング
を提供することを目的としている。
ン歯３ａの強度を大きくするためには、シンクロナイザ
スリーブ２、テーパコーン部５等の周辺部品まで形状を
変更してスプライン歯２ａ、５ａの歯厚を増大したり、
スプライン諸元を変更する等の大幅な変更を余儀なくさ
れる場合があり、コストが増大する等の問題がある。こ
のため、本発明では、歯車変速機の同期装置において周
辺部品への影響なくシンクロナイザリングのスプライン
歯の強度の増大を図るようにしたシンクロナイザリング
を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１では、シンクロナイザリングの外
周に軸方向に沿って形成するスプライン歯の一端を半径
方向に所定量の基部を残して山形形状に形成して、実質
的に歯丈を小さくする。これにより、同期時にスプライ
ン歯がシンクロナイザスリーブのスプライン歯から受け
る荷重によるモーメントが減少して、付け根部の応力が
減少する。
め、本発明の請求項１では、シンクロナイザリングの外
周に軸方向に沿って形成するスプライン歯の一端を半径
方向に所定量の基部を残して山形形状に形成して、実質
的に歯丈を小さくする。これにより、同期時にスプライ
ン歯がシンクロナイザスリーブのスプライン歯から受け
る荷重によるモーメントが減少して、付け根部の応力が
減少する。
【００１１】請求項２では、基部を山形形状から連続し
た斜面により形成して急激な形状変化をなくし、応力集
中を回避する。これによりスプライン歯の強度が増大す
る。
た斜面により形成して急激な形状変化をなくし、応力集
中を回避する。これによりスプライン歯の強度が増大す
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施例を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明
に係わるシンクロナイザリングを適用した歯車変速機の
同期装置１１のシンクロナイザスリーブ１２、シンクロ
ナイザリング１３、及びテーパコーン部１４の一部を示
し、図２は、図１の矢線II方向端面図である。図１及び
図２に示すようにシンクロナイザリング１３は、外周面
１３ａにスプライン歯１３ｂが周方向に等間隔で、且つ
軸方向に延設して形成されている。スプライン歯１３ｂ
は、台座状の基部１３ｃが外周面１３ａから半径方向に
所定量の高さｃで形成されており、図３及び図４に示す
ようにシンクロナイザリング１３の一端面１３ｅ側即
ち、シンクロナイザスリーブ１２のスプライン歯１２ａ
の山形形状のチャンファ面１２ｄと対向する側が基部１
３ｃを残して山形形状に形成されてチャンファ面１３ｄ
とされている。
適な実施例を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明
に係わるシンクロナイザリングを適用した歯車変速機の
同期装置１１のシンクロナイザスリーブ１２、シンクロ
ナイザリング１３、及びテーパコーン部１４の一部を示
し、図２は、図１の矢線II方向端面図である。図１及び
図２に示すようにシンクロナイザリング１３は、外周面
１３ａにスプライン歯１３ｂが周方向に等間隔で、且つ
軸方向に延設して形成されている。スプライン歯１３ｂ
は、台座状の基部１３ｃが外周面１３ａから半径方向に
所定量の高さｃで形成されており、図３及び図４に示す
ようにシンクロナイザリング１３の一端面１３ｅ側即
ち、シンクロナイザスリーブ１２のスプライン歯１２ａ
の山形形状のチャンファ面１２ｄと対向する側が基部１
３ｃを残して山形形状に形成されてチャンファ面１３ｄ
とされている。
【００１３】シンクロナイザリング１３のスプライン歯
１３ｂの全体の歯丈即ち、基部１３ｃを含めた歯丈は、
図９に示す従来のシンクロナイザリング３のスプライン
歯３ａの歯丈と同じとされている。即ち、シンクロナイ
ザリング１３の外周面１３ａとシンクロナイザスリーブ
１２のストッパ部１２ｂの下端面１２ｃとの間の隙間ａ
は、当該ストッパ部１２ｂが通過するための隙間であ
り、変更することはできない。尚、ストッパ部１２ｂ
は、シンクロナイザスリーブ１２のスプライン歯１２ａ
がテーパコーン部１４のスプライン歯１４ａと噛合した
ときに当該テーパコーン部１４の端面１４ｂに当接して
当該シンクロナイザスリーブ１２の移動を規制するため
のものである。
１３ｂの全体の歯丈即ち、基部１３ｃを含めた歯丈は、
図９に示す従来のシンクロナイザリング３のスプライン
歯３ａの歯丈と同じとされている。即ち、シンクロナイ
ザリング１３の外周面１３ａとシンクロナイザスリーブ
１２のストッパ部１２ｂの下端面１２ｃとの間の隙間ａ
は、当該ストッパ部１２ｂが通過するための隙間であ
り、変更することはできない。尚、ストッパ部１２ｂ
は、シンクロナイザスリーブ１２のスプライン歯１２ａ
がテーパコーン部１４のスプライン歯１４ａと噛合した
ときに当該テーパコーン部１４の端面１４ｂに当接して
当該シンクロナイザスリーブ１２の移動を規制するため
のものである。
【００１４】また、基部１３ｃの高さｃは、同期過程で
シンクロナイザリング１３のスプライン歯１３ｂのチャ
ンファ面１３ｄとシンクロナイザスリーブ１２のスプラ
イン歯１２ａのチャンファ面１２ｄとが噛合するため
に、スプライン歯１２ａの歯先面とシンクロナイザリン
グ１３の外周面１３ａとの間の間隔ｂ以下である必要が
ある。従って、基部１３ｃの高さｃは、前記間隔ｂ以下
に設定されている。これにより、シンクロナイザリング
１３のスプライン歯１３ｂは、シンクロナイザスリーブ
１２のスプライン歯１２ａのチャンファ面１２ｄと噛合
するチャンファ面１３ｄの歯丈即ち、実質的な歯丈が基
部１３ｃの高さｃだけ小さく（低く）なる。
シンクロナイザリング１３のスプライン歯１３ｂのチャ
ンファ面１３ｄとシンクロナイザスリーブ１２のスプラ
イン歯１２ａのチャンファ面１２ｄとが噛合するため
に、スプライン歯１２ａの歯先面とシンクロナイザリン
グ１３の外周面１３ａとの間の間隔ｂ以下である必要が
ある。従って、基部１３ｃの高さｃは、前記間隔ｂ以下
に設定されている。これにより、シンクロナイザリング
１３のスプライン歯１３ｂは、シンクロナイザスリーブ
１２のスプライン歯１２ａのチャンファ面１２ｄと噛合
するチャンファ面１３ｄの歯丈即ち、実質的な歯丈が基
部１３ｃの高さｃだけ小さく（低く）なる。
【００１５】スプライン歯１３ｂは、実質的に歯丈が小
さくなることで、シンクロナイザスリーブ１２のスプラ
イン歯１２ａと噛合したときに荷重によるモーメントが
減少して付け根部の応力が減少する。即ち、シンクロナ
イザリング１３は、シンクロナイザスリーブ１２の通過
を阻害することなく見かけの歯底径を増大して、荷重に
よるモーメントを小さくすることにより、応力の低減が
図られる。これにより、スプライン歯１３ｂを細かく設
計しても破損等が有効に防止される。しかも、シンクロ
ナイザスリーブ１２やテーパコーン部１４等の周辺部品
への影響なくスプライン歯１３ｂの強度の増大を実現す
ることができる。
さくなることで、シンクロナイザスリーブ１２のスプラ
イン歯１２ａと噛合したときに荷重によるモーメントが
減少して付け根部の応力が減少する。即ち、シンクロナ
イザリング１３は、シンクロナイザスリーブ１２の通過
を阻害することなく見かけの歯底径を増大して、荷重に
よるモーメントを小さくすることにより、応力の低減が
図られる。これにより、スプライン歯１３ｂを細かく設
計しても破損等が有効に防止される。しかも、シンクロ
ナイザスリーブ１２やテーパコーン部１４等の周辺部品
への影響なくスプライン歯１３ｂの強度の増大を実現す
ることができる。
【００１６】図５乃至図７は、本発明に係るシンクロナ
イザリングのスプライン歯の他の実施例を示す。図５乃
至図７に示すようにシンクロナイザリング１３のスプラ
イン歯１３ｂは、基部１３ｃのチャンファ面１３ｄ側が
当該チャンファ面１３ｄの下端から外周面１３ａに至る
隅部を面取りして面取状斜面１３ｆとし、隅Ｒに代わる
応力集中緩和形状を形成したものである。このようにチ
ャンファ面１３ｄの付け根部としての基部１３ｃの隅部
を面取り傾斜面１３ｆとして急激な形状変化をなくすこ
とで、応力の分散を図ることができる。これによりスプ
ライン歯１３ｂの破損等が有効に防止される。
イザリングのスプライン歯の他の実施例を示す。図５乃
至図７に示すようにシンクロナイザリング１３のスプラ
イン歯１３ｂは、基部１３ｃのチャンファ面１３ｄ側が
当該チャンファ面１３ｄの下端から外周面１３ａに至る
隅部を面取りして面取状斜面１３ｆとし、隅Ｒに代わる
応力集中緩和形状を形成したものである。このようにチ
ャンファ面１３ｄの付け根部としての基部１３ｃの隅部
を面取り傾斜面１３ｆとして急激な形状変化をなくすこ
とで、応力の分散を図ることができる。これによりスプ
ライン歯１３ｂの破損等が有効に防止される。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、シンクロナイザリング
のスプライン歯を台座状の基部を残して山形形状に形成
することで、スプライン歯を細かく形成しても、同期時
に歯先に加わるモーメントを小さくすることができ、強
度の増大を図ることができ、破損等を有効に防止するこ
とができる。
のスプライン歯を台座状の基部を残して山形形状に形成
することで、スプライン歯を細かく形成しても、同期時
に歯先に加わるモーメントを小さくすることができ、強
度の増大を図ることができ、破損等を有効に防止するこ
とができる。
【００１８】また、請求項２の発明では、スプライン歯
の基部を山形形状部と連続した斜面とすることで、山形
形状部分と基部との応力集中を回避することができ、強
度の増大が図られる。
の基部を山形形状部と連続した斜面とすることで、山形
形状部分と基部との応力集中を回避することができ、強
度の増大が図られる。
【図１】本発明に係るシンクロナイザリングを適用した
歯車変速機における同期装置の要部説明図である。
歯車変速機における同期装置の要部説明図である。
【図２】図１の矢線II方向端面図である。
【図３】図２に示すシンクロナイザリングのスプライン
歯の平面図である。
歯の平面図である。
【図４】図３に示すスプライン歯の側面図である。
【図５】図２に示すシンクロナイザリングのスプライン
歯の他の実施例を示す平面図である。
歯の他の実施例を示す平面図である。
【図６】図５に示すスプライン歯の矢線VI−VIに沿う断
面図である。
面図である。
【図７】図５に示すスプライン歯の側面図である。
【図８】従来の歯車変速機の同期装置の概要を示す断面
図である。
図である。
【図９】図８に示すシンクロナイザスリーブのスプライ
ン歯とシンクロナイザリングのスプライン歯との関係を
示す説明図である。
ン歯とシンクロナイザリングのスプライン歯との関係を
示す説明図である。
１１ 同期装置 １２ シンクロナイザスリーブ １３ シンクロナイザリング １３ｂ スプライン歯 １３ｃ 基部（台座） １３ｄ チャンファ面（山形形状部） １３ｆ 面取り傾斜面 １４ テーパコーン部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 政宏 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3J030 BA10 BB07 BC10 3J056 AA12 BA03 BC01 CB05 GA05 GA12
Claims (2)
- 【請求項１】 リングの外周に周方向に等間隔で且つ軸
線方向に延設されたスプライン歯の一端を該リングの半
径方向に所定量の基部を残して山形形状に形成すること
を特徴とするシンクロナイザリング。 - 【請求項２】 前記基部は、前記山形形状から連続した
斜面により形成されたことを特徴とする請求項１に記載
のシンクロナイザリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11020657A JP2000220658A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | シンクロナイザリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11020657A JP2000220658A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | シンクロナイザリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000220658A true JP2000220658A (ja) | 2000-08-08 |
Family
ID=12033296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11020657A Pending JP2000220658A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | シンクロナイザリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000220658A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4822213B2 (ja) * | 2003-12-18 | 2011-11-24 | シエフレル・コマンデイトゲゼルシヤフト | 車輪軸受の外レース |
| JP2014031849A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-02-20 | Honda Motor Co Ltd | 変速機の同期装置 |
| CN106763270A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-05-31 | 中国船舶重工集团公司第七�三研究所 | 混合式离合器 |
| CN111156264A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-05-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种双排齿同步器及变速箱 |
-
1999
- 1999-01-28 JP JP11020657A patent/JP2000220658A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4822213B2 (ja) * | 2003-12-18 | 2011-11-24 | シエフレル・コマンデイトゲゼルシヤフト | 車輪軸受の外レース |
| JP2014031849A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-02-20 | Honda Motor Co Ltd | 変速機の同期装置 |
| CN106763270A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-05-31 | 中国船舶重工集团公司第七�三研究所 | 混合式离合器 |
| CN111156264A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-05-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种双排齿同步器及变速箱 |
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