JP2005249125A - Synchronizer for transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カップリングスリーブとボークリングとクラッチギヤを備え、手動またはアクチュエータにより同期側に結合されたカップリングスリーブを移動させる変速時、回転同期作用により円滑な変速を達成する変速機の同期装置に関する。 The present invention relates to a transmission synchronization apparatus that includes a coupling sleeve, baux ring, and clutch gear, and that achieves a smooth speed change by a rotation synchronization action at the time of speed change in which a coupling sleeve coupled to the synchronization side is moved manually or by an actuator. About.
従来の変速機の同期装置は、シフトレバーを操作することでカップリングスリーブがボークリング(=シンクロナイザーリング)を押す。ボークリングを押すとボークリングコーン面とクラッチギヤコーン面とに同期摩擦トルクが発生する。摩擦トルクが発生することで、カップリングスリーブ(同期側)とクラッチギヤ(被同期側)との回転数が一致する(同期作用が完了する)。回転差が無くなることで、カップリングスプライン歯とクラッチギヤスプライン歯が噛み合い、変速が完了する(例えば、特許文献1,2参照)。
しかしながら、従来の変速機の同期装置にあっては、同期作用が完了した後、ボークリングスプライン歯とクラッチギヤスプライン歯との位相が合っていない状態で、カップリングスプライン歯がボークリングスプライン歯を押し分けると、カップリングスプライン歯のチャンファがクラッチギヤスプライン歯のチャンファと接触する構成となっていたため、カップリングスリーブがクラッチギヤを通過する際、カップリングスプライン歯とクラッチギヤスプライン歯のチャンファ同士のぶつかりにより二段入り荷重が発生してしまうという問題があった。 However, in the conventional transmission synchronizer, after the synchronization action is completed, the coupling spline teeth and the clutch spline teeth are not in contact with each other in a state where the phases of the bokeling spline teeth and the clutch gear spline teeth are not matched. When pressed separately, the coupling spline tooth chamfer is in contact with the clutch gear spline tooth chamfer, so when the coupling sleeve passes the clutch gear, the coupling spline teeth and the clutch gear spline tooth chamfers There was a problem that a two-stage load was generated due to the collision.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、変速時、同期完了後の二段入り荷重を有効に抑えることができる変速機の同期装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a transmission synchronization device that can effectively suppress a two-stage load after completion of synchronization at the time of shifting.
上記目的を達成するため、本発明では、カップリングスリーブの移動に伴ってボークリングを押すことにより、カップリングスプライン歯とボークリングスプライン歯のチャンファ同士が接触し、ボークリングコーン面とクラッチギヤコーン面との間での摩擦トルクの発生により同期が開始され、同期が完了すると、カップリングスプライン歯は、ボークリングスプライン歯を押し分け、その後、クラッチギヤに形成されたクラッチギヤスプライン歯に噛み合い変速を完了する変速機の同期装置において、
前記ボークリングと前記クラッチギヤとの間に、カップリングスプライン歯がボークリングスプライン歯を押し分ける前までに互いの位置関係を決める位置決め機構を設け、
前記位置決め機構によるボークリングとクラッチギヤとの位置決めは、同期完了後のカップリングスプライン歯の移動によりクラッチギヤスプライン歯と噛み合う際、少なくともカップリングスプライン歯によりボークリングスプライン歯が押しのけられる量だけ周方向に位相をずらした位置とした。
In order to achieve the above object, according to the present invention, the chamfers of the coupling spline teeth and the bauxing spline teeth come into contact with each other by pushing the bauxing as the coupling sleeve moves, so that the bokeh cone surface and the clutch gear cone Synchronization is started by the generation of friction torque with the surface, and when the synchronization is completed, the coupling spline teeth push the bokeling spline teeth separately, and then mesh with the clutch gear spline teeth formed on the clutch gear to change the speed. In the completed transmission synchronizer,
A positioning mechanism is provided between the baux ring and the clutch gear to determine the positional relationship between the coupling spline teeth before the coupling spline teeth push the bokeling spline teeth,
The positioning of the baux ring and the clutch gear by the positioning mechanism is performed in the circumferential direction at least when the bokeling spline teeth are pushed by the coupling spline teeth when meshing with the clutch gear spline teeth by the movement of the coupling spline teeth after synchronization is completed. The phase was shifted to the position.
よって、本発明の変速機の同期装置にあっては、変速時、カップリングスプライン歯がボークリングスプライン歯を押し分ける前までに、ボークリングとクラッチギヤとの相対位置関係が、少なくともカップリングスプライン歯によりボークリングスプライン歯が押しのけられる量だけ周方向に位相をずらした位置に固定される。このため、同期完了後において移動するカップリングスプライン歯によりボークリングスプライン歯を押し分けると、ボークリングスプライン歯とクラッチギヤスプライン歯との位相がほぼ一致し、カップリングスプライン歯は、隣接するクラッチギヤスプライン歯との間の位置をすり抜けてクラッチギヤスプライン歯との噛み合いを完了する。この結果、変速時、同期完了後においてカップリングスプライン歯とクラッチギヤスプライン歯のチャンファ同士のぶつかりによる二段入り荷重を有効に抑えることができる。 Therefore, in the transmission synchronizer of the present invention, at the time of shifting, before the coupling spline teeth push the bokeling spline teeth, the relative positional relationship between the bokeling and the clutch gear is at least the coupling spline. The teeth are fixed at a position shifted in the circumferential direction by an amount by which the bokeh spline teeth are displaced. For this reason, when the bauxing spline teeth are pushed apart by the coupling spline teeth that move after the synchronization is completed, the phases of the bauxing spline teeth and the clutch gear spline teeth substantially coincide, and the coupling spline teeth Through the position between the spline teeth, the meshing with the clutch gear spline teeth is completed. As a result, at the time of shifting, it is possible to effectively suppress the two-stage load caused by the collision between the coupling spline teeth and the clutch gear spline teeth chamfers after the completion of synchronization.
以下、本発明の変速機の同期装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1および実施例2に基づいて説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A best mode for realizing a transmission synchronization apparatus according to the present invention will be described below based on a first embodiment and a second embodiment shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
図1は実施例1の変速機の同期装置を示す全体断面図である。実施例1の変速機の同期装置は、図1に示すように、メインシャフト1と、シンクロハブ2と、カップリングスリーブ3と、インサートキー4と、スプリング5と、第1ボークリング6と、第1クラッチギヤ7と、第1ギヤ8と、第1ベアリング9と、第2ボークリング10と、第2クラッチギヤ11と、第2ギヤ12と、第2ベアリング13と、ギヤブッシュ14と、第1位置決め機構15と、第2位置決め機構16と、を備えている。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall cross-sectional view illustrating a transmission synchronization apparatus according to a first embodiment. As shown in FIG. 1, the transmission synchronizer of
前記メインシャフト1は、例えば、エンジンからの回転駆動力が入力される軸部材であり、このメインシャフト1には、同期側のシンクロハブ2がスプライン結合されている。また、前記シンクロハブ2の両側位置には、被同期側の第1ギヤ8と第2ギヤ12がメインシャフト1に対し回転可能に支持されている。なお、前記第1ギヤ8とメインシャフト1との間には第1ベアリング9が介装され、前記第2ギヤ12とメインシャフト1との間にはギヤブッシュ14と第2ベアリング13とが介装されている。
The
前記カップリングスリーブ3は、前記シンクロハブ2とスプライン結合された変速操作荷重の入力部材であり、スリーブ内面には、両端部にチャンファを有するカップリングスプライン歯3aが形成され、スリーブ外面には、シフトフォークS(図4〜図8参照)が嵌着するフォーク溝3bが形成される。
The
前記インサートキー4は、変速時に第1ボークリング6または第2ボークリング10を押して同期摩擦トルクを発生させる摩擦トルク発生部材であり、外周中央部に台形突起4aを有し、前記カップリングスリーブ3のスリーブ内面の数ヶ所位置に形成された台形溝3cに対し、スプリング5による外径方向の付勢力を受けながら嵌合されている。このインサートキー4は、前記カップリングスプライン歯3aに沿って両側に延び、インサートキー4の両端部は、前記第1ボークリング6と第2ボークリング10とにそれぞれ形成されたキー溝6c,10cの位置に配置されている。
The
前記第1ボークリング6は、前記カップリングスリーブ3と第1クラッチギヤ7との間に配置された同期部材であり、外周位置に前記カップリングスプライン歯3aのチャンファと対向するチャンファを有する第1ボークリングスプライン歯6aを有し、内周位置に凹凸面による第1ボークリングコーン面6bを有し、前記インサートキー4に対応する位置に第1キー溝6cを有する。
The
前記第1クラッチギヤ7は、前記第1ギヤ8に対し圧入等により一体的に設けられた同期部材であり、外周位置に前記カップリングスプライン歯3aのチャンファと対向するチャンファを有する第1クラッチギヤスプライン歯7aを有し、前記第1ボークリング6の支持位置に第1クラッチギヤコーン面7bを有する。
The
前記第2ボークリング10は、前記カップリングスリーブ3と第2クラッチギヤ11との間に配置された同期部材であり、外周位置に前記カップリングスプライン歯3aのチャンファと対向するチャンファを有する第2ボークリングスプライン歯10aを有し、内周位置に凹凸面による第2ボークリングコーン面10bを有し、前記インサートキー4に対応する位置に第2キー溝10cを有する。
The
前記第2クラッチギヤ11は、前記第2ギヤ12に対し圧入等により一体的に設けられた同期部材であり、外周位置に前記カップリングスプライン歯3aのチャンファと対向するチャンファを有する第2クラッチギヤスプライン歯11aを有し、前記第2ボークリング10の支持位置に第2クラッチギヤコーン面11bを有する。
The
前記第1位置決め機構15は、前記第1ボークリング6と前記第1クラッチギヤ7との間に設けられ、カップリングスプライン歯3aが第1ボークリングスプライン歯6aを押し分ける前までに互いの位置関係を決める構造であり、前記第2位置決め機構16は、前記第2ボークリング10と前記第2クラッチギヤ11との間に設けられ、カップリングスプライン歯3aが第2ボークリングスプライン歯10aを押し分ける前までに互いの位置関係を決める機構である。
The
前記両位置決め機構15,16の詳しい構成について図2および図3により説明する。なお、両位置決め機構15,16は同じ構成を採用しているので、ここでは第1位置決め機構15のみについて説明する。
A detailed configuration of the
前記第1位置決め機構15による第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との位置決めは、図2(a)に示すように、同期完了後のカップリングスプライン歯3aの移動により第1クラッチギヤスプライン歯7aと噛み合う際、カップリングスプライン歯3aにより第1ボークリングスプライン歯6aが押しのけられる量P/2だけ周方向に位相をずらした位置としている。
As shown in FIG. 2 (a), the
前記第1位置決め機構15は、図3(b),(c)に示すように、前記第1クラッチギヤコーン面7bの円周上に等間隔で三箇所設けた穴15aと、図2(b),(c)に示すように、該穴15aに組み込まれるコイルバネ15b(バネ)およびボール15cと、前記第1ボークリングコーン面6bの円周上に複数箇所設けたボークリングネジランド油溝15d(ボール溝)と、を有する。
As shown in FIGS. 3B and 3C, the
前記第1位置決め機構15のボール15cは、図2(c),(d)に示すように、コイルバネ15bの上端位置に乗せただけで組み込みことで、前記第1ボークリング6の回動に伴い第1ボークリングコーン面6b上において回転する構造としている。
As shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d), the
前記第1位置決め機構15のボール溝は、図2(d)に示すように、円周方向断面形状を台形状とし、溝端部を円弧面Rとしたボークリングネジランド油溝15dとしている。このボークリングネジランド油溝15dは、前記第1ボークリング6の回転方向に対しボール15cの進入を容易にするために角度を浅くし(約30°)、反対方向に対しボール15cの離脱を困難にするために角度を深く(約90°)している。
As shown in FIG. 2 (d), the ball groove of the
そして、図2(b)に示すように、前記第1ボークリング6側に、第1ボークリングコーン面6bから延長するボール受け斜面を有する突起6dを設け、前記第1クラッチギヤ7側に、変速完了時に前記突起6dを受ける溝7dを設けている。
Then, as shown in FIG. 2 (b), a
前記第1位置決め機構15は、図3(a)に示すように、前記第1クラッチギヤコーン面7bの円周上に三箇所設けた穴15aに有底円筒状の防振材15eを埋め込み、該防振材15eにコイルバネ15bおよびボール15cを組み込んでいる。コイルバネ15bおよびボール15cを、防振材15eによるラバーマウント状態としている。
As shown in FIG. 3 (a), the
次に、作用を説明する。 Next, the operation will be described.
[変速同期作用]
実施例1の変速機の同期装置による同期作用について、図4〜図8を用いて説明する。ここでは、カップリングスリーブ3を図1の右方向に移動させ、メインシャフト1と第1ギヤ8の回転を同期させ、メインシャフト1と第1ギヤ8とを一体に回転させる変速例について説明する。
[Speed change synchronization]
The synchronization operation by the transmission synchronization device of the first embodiment will be described with reference to FIGS. Here, an example of shifting in which the
(a)同期前
図4(a),(b)は同期前の中立状態を示していて、同期側(カップリングスリーブ3)はエンジン回転速度で回転し、被同期側(第1クラッチギヤ7)は車両側回転速度で回転している。第1ボークリング6は、同期側と等速で回転しており、第1ボークリングコーン面6bは第1クラッチギヤコーン面7bとは接触していない。第1位置決め機構15のボール15cも第1ボークリングコーン面6bとは接触していない。
(a) Before synchronization FIGS. 4 (a) and 4 (b) show a neutral state before synchronization. The synchronization side (coupling sleeve 3) rotates at the engine speed, and the synchronized side (first
(b)同期中
上記同期前の中立状態からシフトレバー操作またはアクチュエータ動作によりシフトフォークSを介してカップリングスリーブ3を図4(a)の右方向に移動させると、図5(a)に示すように、インサートキー4が第1ボークリング6を押し、第1ボークリング6の移動により第1ボークリングコーン面6bと第1クラッチギヤコーン面7bとが接触すると、第1ボークリング6がキー溝6cの隙間分だけ回転し(割り出し)、図5(b)に示すように、カップリングスプライン歯3aのチャンファと第1ボークリングスプライン歯6aのチャンファとが相対する位置となる。この状態を「インデックス状態」という。
さらに、カップリングスリーブ3が進んで行くと、図6(a)に示すように、カップリングスプライン歯3aと第1ボークリングスプライン歯6aのチャンファ同士が接触し、同期を開始する。この状態を「ボーク状態」という。そして、第1ボークリング6が軸方向に移動するとボール15cと第1ボークリングコーン面6bとが接触し、図6(b)に示すように、ボール15cは回転し始める。なお、第1ボークリング6と第1クラッチギヤコーン面7bとに回転差があるときは、第1ボークリングコーン面6bによりボール15cは、回転し続ける。
そして、上記第1ボークリングコーン面6bと第1クラッチギヤコーン面7bとの間で発生する同期摩擦トルクにより、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との回転数差を減少させてゆき、回転数差が無くなって第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との回転数が一致すると同期が終了する。
(b) During synchronization When the
Further, when the
Then, due to the synchronous friction torque generated between the first
(c)同期終了後
同期が終了し、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との回転数差が無くなると、図7(c)に示すように、ボール15cは、第1ボークリングコーン面6bに形成されたボークリングネジランド油溝15dにおいて位置決めされ、図7(a),(b)に示すように、第1クラッチギヤスプライン歯7aのチャンファに対し、カップリングスプライン歯3aにより第1ボークリングスプライン歯6aが押しのけられる量P/2だけ周方向に位相をずらした位置で第1ボークリング6は固定される。
その後、カップリングスリーブ3のカップリングスプライン歯3aが、図8(a)に示すように、第1ボークリングスプライン歯6aを押しのけて移動すると、図8(b)に示すように、予め押しのけられる量P/2だけ周方向に位相をずらしていた第1ボークリングスプライン歯6aと第1クラッチギヤスプライン歯7aとの位相が一致する。
よって、同期終了後に移動しているカップリングスプライン歯3aが第1クラッチギヤスプライン歯7aに到達してもチャンファ同士がぶつかることなく、隣接する第1クラッチギヤスプライン歯7a,7aの間の位置をそのまますり抜けて、第1クラッチギヤスプライン歯7aとの噛み合いを完了する。この結果、変速時、同期完了後においてカップリングスプライン歯3aと第1クラッチギヤスプライン歯7aのチャンファ同士のぶつかりによる二段入り荷重を有効に抑えることができる。
(c) When the synchronization is completed after the synchronization is completed and there is no difference in the rotational speed between the
Thereafter, when the
Therefore, even if the
[変速時の操作荷重特性]
シフトレバーに対する手動操作にて変速する手動変速機における操作荷重特性を図9に基づき説明する。
図9のt0の時点でシフトレバー操作により変速を開始すると、中立状態からカップリングスリーブ3とインサートキー4とが図1の右方向に移動して徐々に操作荷重が増し、t1の時点に近づくと、シフト操作力が伝達されるシフト操作機構の途中位置に設けられたシフトチェックボールをスプリング付勢力に抗して乗り上げ、乗り上げるt1の時点で最大のシフトチェック荷重が作用する。その後、t2の時点まで操作荷重は低下するが、インサートキー4が第1ボークリング6のキー溝6cとのクリアランスを詰めて接触を開始すると、インサートキー荷重が上昇する。このインサートキー荷重の上昇により第1ボークリング6が図1の右方向に移動すると、第1ボークリングコーン面6bと第1クラッチギヤコーン面7bとが接触し、t3の時点で被同期側の回転を同期側に回転数に近づける回転同期が開始される。
[Operation load characteristics during shifting]
The operation load characteristics in the manual transmission that shifts by manual operation with respect to the shift lever will be described with reference to FIG.
When shifting is started by operating the shift lever at time t0 in FIG. 9, the
同期開始後は、カップリングスリーブ3が移動してカップリングスプライン歯3aのチャンファと第1ボークリングスプライン歯6aのチャンファとが接触し、カップリングスリーブ3の動きが阻止され、そのときの接触力に大きさにより、第1ボークリングコーン面6bと第1クラッチギヤコーン面7bとの間で摩擦トルクが発生し、ボーク状態での同期が行われる。このチャンファ同士を接触させての同期では、同期側と被同期側との相対回転数を、変速開始時相対回転数からゼロまで低下するまでの摩擦トルクを発生させる必要があるため、操作荷重特性としては台形状特性を示し、操作荷重が低下し、かつ、相対回転数がゼロとなるt4の時点で同期は終了する。
After the start of synchronization, the
そして、同期が終了すると、摩擦トルクは消滅し、カップリングスリーブ3の阻止力も解除され、カップリングスリーブ3の移動が可能となり、カップリングスプライン歯3aが第1ボークリングスプライン歯6aを押し分け、さらに、t5の時点でカップリングスプライン歯3aが、隣接する第1クラッチギヤスプライン歯7a,7aとの間をすり抜けて二段入り荷重を生じることなく、t6の時点でストッパー荷重が作用しながら変速操作が終了する。
When the synchronization is completed, the friction torque disappears, the blocking force of the
よって、例えば、従来は、同期作用が完了した後、カップリングスプライン歯がボークリングスプライン歯を押し分けると、カップリングスプライン歯のチャンファがクラッチギヤスプライン歯のチャンファと接触する構成となっていたため、カップリングスリーブがクラッチギヤを通過する際、カップリングスプライン歯とクラッチギヤスプライン歯のチャンファ同士のぶつかりにより、図9の点線特性に示すように、二段入り荷重が発生してしまうという問題があった。 Therefore, for example, conventionally, after the synchronization action is completed, when the coupling spline teeth push the bauxing spline teeth, the chamfer of the coupling spline teeth comes into contact with the chamfer of the clutch gear spline teeth. When the coupling sleeve passes through the clutch gear, a collision between the coupling spline teeth and the clutch gear spline teeth chamfers causes a two-stage load as shown by the dotted line characteristics in FIG. It was.
これに対し、実施例1では、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との間に、カップリングスプライン歯3aが第1ボークリングスプライン歯6aを押し分ける前までに互いの位置関係を決める位置決め機構15を設け、該位置決め機構15による第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との位置決めは、同期完了後のカップリングスプライン歯3aの移動により第1クラッチギヤスプライン歯7aと噛み合う際、カップリングスプライン歯3aにより第1ボークリングスプライン歯6aが押しのけられる量P/2だけ周方向に位相をずらした位置としたため、図9の実線特性に示すように、同期完了後においてカップリングスプライン歯3aと第1クラッチギヤスプライン歯7aのチャンファ同士のぶつかりによる二段入り荷重を有効に抑えることができる。つまり、図9のハッチング部分が操作力の低減代となる。
なお、説明は省略するが、カップリングスリーブ3を図1の左方向に移動させる変速時も、上記右方向に移動させる変速時と同様の変速同期作用を行う。
On the other hand, in the first embodiment, the positional relationship between the
Although explanation is omitted, the same shift synchronization action as that at the time of shifting to move the
次に、効果を説明する。
実施例1の変速機の同期装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the transmission synchronizer of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) カップリングスリーブ3の移動に伴って第1ボークリング6を押すことにより、カップリングスプライン歯3aと第1ボークリングスプライン歯6aのチャンファ同士が接触し、第1ボークリングコーン面6bと第1クラッチギヤコーン面7bとの間での摩擦トルクの発生により同期が開始され、同期が完了すると、カップリングスプライン歯3aは、第1ボークリングスプライン歯6aを押し分け、その後、第1クラッチギヤ7に形成された第1クラッチギヤスプライン歯7aに噛み合い変速を完了する変速機の同期装置において、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との間に、カップリングスプライン歯3aが第1ボークリングスプライン歯6aを押し分ける前までに互いの位置関係を決める位置決め機構15を設け、該位置決め機構15による第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との位置決めは、同期完了後のカップリングスプライン歯3aの移動により第1クラッチギヤスプライン歯7aと噛み合う際、カップリングスプライン歯3aにより第1ボークリングスプライン歯6aが押しのけられる量P/2だけ周方向に位相をずらした位置としたため、変速時、同期完了後においてカップリングスプライン歯3aと第1クラッチギヤスプライン歯7aのチャンファ同士のぶつかりによる二段入り荷重を有効に抑えることができる。
(1) The chamfers of the
(2) 前記位置決め機構15は、第1クラッチギヤコーン面7bの円周上に三箇所設けた穴15aと、該穴15aに組み込まれるコイルバネ15bおよびボール15cと、第1ボークリングコーン面6bの円周上に三箇所設けたボール溝と、を有するため、コイルバネ15bにより付勢されたボール15cの溝嵌合による固定により、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との相対位置関係を、コイルバネ15bの付勢力により設定可能な適度な固定力にて固定することができる。
(2) The
(3) 前記位置決め機構15のボール15cは、第1ボークリング6の回動に伴い第1ボークリングコーン面6b上において回転する構造としたため、位置決め機構15によるフリクションを低減することができ、同期装置の耐久性を確保する面で優れる。
(3) Since the
(4) 前記位置決め機構15のボール溝は、円周方向断面形状を台形状としたボークリングネジランド油溝15dであるため、新たにボール溝を形成することなく、両コーン面6b,7bを潤滑するために予め第1ボークリングコーン面6bに形成されているボークリングネジランド油溝15dをボール溝として利用することができるし、油の供給によりボール15cの潤滑も行うことができる。
(4) Since the ball groove of the
(5) 前記位置決め機構15のボークリングネジランド油溝15dは、溝端部を円弧面Rとし、第1ボークリング6の回転方向に対し角度を浅くし反対方向に対し角度を深くしたため、溝端部の円弧面Rにより、ボール15cの進入時や乗り越え時の抵抗を低減することができると共に、位置決めの際にボークリングネジランド油溝15dへボール15cが進入しやすく、ボール15cの進入による位置決め後はボークリングネジランド油溝15dからのボール15cの容易な離脱を防止し、確実に位置決めを行うことができる。
(5) The baux ring screw
(6) 第1ボークリング6側に、第1ボークリングコーン面6bから延長するボール受け斜面を有する突起6dを設け、第1クラッチギヤ7側に、変速完了時に前記突起6dを受ける溝7dを設けたため、突起6dを設けることによりボール15cが第1ボークリング6から外れることを防止することができ、また、第1ボークリングコーン面6bとボール15cとが接触しないために摩耗を低減することができ、耐久性の面で優れる。さらに、第1ボークリングコーン面6bとボール15cとが接触しないために、第1ボークリングコーン面6bで発生する振動を低減することができる。
(6) A
(7) 前記位置決め機構15は、第1クラッチギヤコーン面7aの円周上に三箇所設けた穴15aに防振材15eを埋め込み、該防振材15eにコイルバネ15bおよびボール15cを組み込んだため、コイルバネ15bで発生した振動が第1クラッチギヤ7に伝わるのを低減することができる。また、コイルバネ15bの共振による異音の発生を低減することができる。
(7) The
実施例2は、ボークリングが所定の位置まで移動した時点で、ボークリングとクラッチギヤとの位置決めを行うようにした例である。 The second embodiment is an example in which the bokeling and the clutch gear are positioned when the bokeling moves to a predetermined position.
すなわち、位置決め機構15のボール溝15fは、図10に示すように、第1ボークリング6の同期前の時点における位置にてボール15cと係合することなく、図11に示すように、第1ボークリング6の同期完了時点における移動位置にてボール15cと係合する溝としている。このボール溝15fは、第1ボークリングコーン面6bに対し、ボークリングネジランド油溝15dとは別に形成している。このボール溝15fにも油が流入し油溝としても機能する。なお、他の構成は実施例1と同様であるので、同一構成には図面に同一符号を付して説明を省略する。
That is, as shown in FIG. 11, the
同期作用については、同期が終了し、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との回転数差が無くなると、図11に示すように、同期が終了した時点での第1ボークリング6の移動位置にて、第1ボークリングコーン面6bに形成されたボール溝15fに対しボール15cが嵌合することで位置決めされる。なお、第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との位置決めは、実施例1と同様に、第1クラッチギヤスプライン歯7aのチャンファに対し、カップリングスプライン歯3aにより第1ボークリングスプライン歯6aが押しのけられる量P/2だけ周方向に位相をずらした位置とされる。なお、他の作用については、実施例1と同様であるので説明を省略する。
With respect to the synchronization action, when the synchronization is completed and the difference in the rotational speed between the
次に、効果を説明する。
この実施例2の変速機の同期装置にあっては、実施例1の(1),(2),(3),(6),(7)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In addition to the effects (1), (2), (3), (6), and (7) of the first embodiment, the transmission synchronizer of the second embodiment can obtain the following effects. it can.
(8) 位置決め機構15のボール溝15fは、第1ボークリング6の同期完了時点における移動位置にてボール15cと係合する溝であるため、第1ボークリング6のストロークを利用して、同期完了時点における確実な第1ボークリング6と第1クラッチギヤ7との位置決めにより、二段入り荷重の抑制を達成することができる。
(8) Since the
以上、本発明の変速機の同期装置を実施例1および実施例2に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 The transmission synchronizer of the present invention has been described based on the first and second embodiments. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and each claim of the claims is described below. Design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention according to the paragraph.
実施例1,2では、位置決め機構として、クラッチギヤ側に設けたバネにより付勢されたボールと、ボークリング側に設けたボール溝による例を示したが、例えば、クラッチギヤ側に設けたボール溝と、ボークリング側に設けたバネにより付勢されたボールによる例としても良いし、また、ボークリングとクラッチギヤとの間に、カップリングスプライン歯がボークリングスプライン歯を押し分ける前までに互いの位置関係を所定の位置関係に決める位置決め機構であれば、具体的な構成は、実施例1,2に限られるものではなく、様々な位置決め機構を採用しても良い。 In Examples 1 and 2, as an example of the positioning mechanism, a ball urged by a spring provided on the clutch gear side and a ball groove provided on the boke ring side are shown. For example, a ball provided on the clutch gear side It may be an example of a ball and a ball urged by a spring provided on the side of the baux ring, or before the coupling spline teeth push the bokeh spline teeth between the boke ring and the clutch gear. As long as the positioning mechanism determines the mutual positional relationship to a predetermined positional relationship, the specific configuration is not limited to the first and second embodiments, and various positioning mechanisms may be employed.
本発明の変速機の同期装置は、シフトレバーをドライバーによる手動操作により変速する手動変速機の同期装置として適用できるし、また、エンジンとの間に制御型クラッチを有し、変速時、制御型クラッチを切り離している間にアクチュエータにより変速するいわゆる自動MTと呼ばれる変速機の同期装置としても適用できる。 The transmission synchronization device of the present invention can be applied as a synchronization device for a manual transmission that shifts a shift lever by manual operation by a driver, and has a control-type clutch between the shift lever and the engine. The present invention can also be applied as a synchronizer for a transmission called a so-called automatic MT that changes speed by an actuator while the clutch is disengaged.
1 メインシャフト
2 シンクロハブ
3 カップリングスリーブ
3a カップリングスプライン歯
4 インサートキー
5 スプリング
6 第1ボークリング
6a 第1ボークリングスプライン歯
6b 第1ボークリングコーン面
6d 突起
7 第1クラッチギヤ
7a 第1クラッチギヤスプライン歯
7b 第1クラッチギヤコーン面
7d 溝
8 第1ギヤ
9 第1ベアリング
10 第2ボークリング
11 第2クラッチギヤ
12 第2ギヤ
13 第2ベアリング
14 ギヤブッシュ
15 第1位置決め機構
15a 穴
15b コイルバネ(バネ)
15c ボール
15d ボークリングネジランド油溝(ボール溝)
15e 防振材
15f ボール溝
16 第2位置決め機構
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記ボークリングと前記クラッチギヤとの間に、カップリングスプライン歯がボークリングスプライン歯を押し分ける前までに互いの位置関係を決める位置決め機構を設け、
前記位置決め機構によるボークリングとクラッチギヤとの位置決めは、同期完了後のカップリングスプライン歯の移動によりクラッチギヤスプライン歯と噛み合う際、少なくともカップリングスプライン歯によりボークリングスプライン歯が押しのけられる量だけ周方向に位相をずらした位置としたことを特徴とする変速機の同期装置。 By pushing the baux ring as the coupling sleeve moves, the chamfers of the coupling spline teeth and the baux ring spline teeth come into contact with each other, and friction torque is generated between the boke ring cone surface and the clutch gear cone surface. When the synchronization is started and the synchronization is completed, the coupling spline teeth push the bokeling spline teeth separately, and then mesh with the clutch gear spline teeth formed on the clutch gear to complete the gear shift,
A positioning mechanism is provided between the baux ring and the clutch gear to determine the positional relationship between the coupling spline teeth before the coupling spline teeth push the bokeling spline teeth,
The positioning of the baux ring and the clutch gear by the positioning mechanism is performed in the circumferential direction at least when the bokeling spline teeth are pushed by the coupling spline teeth when meshing with the clutch gear spline teeth by the movement of the coupling spline teeth after synchronization is completed. A transmission synchronizer characterized by having a position shifted in phase.
前記位置決め機構は、前記クラッチギヤコーン面の円周上に複数箇所設けた穴と、該穴に組み込まれるバネおよびボールと、前記ボークリングコーン面の円周上に複数箇所設けたボール溝と、を有することを特徴とする変速機の同期装置。 The transmission synchronizer according to claim 1,
The positioning mechanism includes a plurality of holes provided on the circumference of the clutch gear cone surface, a spring and a ball incorporated in the hole, a ball groove provided at a plurality of locations on the circumference of the bokeling cone surface, A transmission synchronizer.
前記位置決め機構のボールは、前記ボークリングの回動に伴いボークリングコーン面上において回転する構造とすることを特徴とする変速機の同期装置。 The transmission synchronizer according to claim 2,
The transmission synchronizer is characterized in that the ball of the positioning mechanism rotates on the bokeling cone surface with the rotation of the bokeling.
前記位置決め機構のボール溝は、円周方向断面形状を台形状としたボークリングネジランド油溝であることを特徴とする変速機の同期装置。 The transmission synchronizer according to claim 2 or 3,
2. The transmission synchronizer according to claim 1, wherein the ball groove of the positioning mechanism is a bake ring screw land oil groove having a trapezoidal circumferential cross section.
前記位置決め機構のボークリングネジランド油溝は、溝端部を円弧面とし、前記ボークリングの回転方向に対し角度を浅くし反対方向に対し角度を深くしたことを特徴とする変速機の同期装置。 The transmission synchronizer according to claim 4,
The baux ring screw land oil groove of the positioning mechanism has an arc surface at the groove end, and has a shallow angle with respect to the rotation direction of the boke ring and a deep angle with respect to the opposite direction.
前記位置決め機構のボール溝は、前記ボークリングの同期完了時点における移動位置にて前記ボールと係合する溝であることを特徴とする変速機の同期装置。 The transmission synchronizer according to claim 2 or 3,
The synchronizing device for a transmission according to claim 1, wherein the ball groove of the positioning mechanism is a groove that engages with the ball at a movement position at the time when the bokeling is synchronized.
前記ボークリング側に、ボークリングコーン面から延長するボール受け斜面を有する突起を設け、前記クラッチギヤ側に、変速完了時に前記突起を受ける溝を設けたことを特徴とする変速機の同期装置。 The transmission synchronizer according to any one of claims 2 to 6,
2. A transmission synchronizer comprising: a protrusion having a ball receiving slope extending from a boke ring cone surface on the boke ring side; and a groove on the clutch gear side for receiving the protrusion when a shift is completed.
前記位置決め機構は、前記クラッチギヤコーン面の円周上に複数箇所設けた穴に防振材を埋め込み、該防振材にバネおよびボールを組み込んだことを特徴とする変速機の同期装置。
The transmission synchronizer according to any one of claims 2 to 7,
The transmission synchronization device according to claim 1, wherein the positioning mechanism includes a vibration isolating material embedded in holes provided at a plurality of locations on a circumference of the clutch gear cone surface, and a spring and a ball are incorporated in the vibration isolating material.
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JP2004062846A JP2005249125A (en) | 2004-03-05 | 2004-03-05 | Synchronizer for transmission |
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CN111895000A (en) * | 2020-06-29 | 2020-11-06 | 东风商用车有限公司 | Novel inertial synchronizer assembly |
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- 2004-03-05 JP JP2004062846A patent/JP2005249125A/en active Pending
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