JP2008032166A

JP2008032166A - 車両用手動変速機のシフトフォーク

Info

Publication number: JP2008032166A
Application number: JP2006208214A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Nakahara; 良仁中原; Kazuya Shiozaki; 和也塩崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-07-31
Filing date: 2006-07-31
Publication date: 2008-02-14

Abstract

【課題】大荷重にも耐えうる強度を保持しつつ、シフト操作レバーを操作する際のシフトフィーリングも良好な車両用手動変速機のシフトフォークを提供する。
【解決手段】腕部８２には、爪部８４の厚みよりも薄い厚みを有する一対の第１摺接突部９２および第２摺接突部９４が設けられ、且つ、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４の厚みＴ１およびＴ２は、爪部８４から取付部８０側に位置するに従って、薄く形成されているため、シフトフォーク５８にかけられる荷重に対して段階的に第１および第２摺接突部９２、９４が摺接し、シフト効率も段階的に変化させられるため、シフト効率の損失を低減させることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用手動変速機に備えられて、その変速機内に配設された変速用スリーブを移動させるシフトフォークに関し、特に、シフトフォークによるシフト操作レバーの変速操作性向上に関するものである。

車両に備えられる手動変速機には、各変速段を成立させるための複数個の変速歯車対が配設されており、この変速歯車対によって伝達される駆動力は、例えば同期噛合装置を介して出力軸に伝達される。同期噛合装置には、選択された変速段の位置、或いは動力伝達が遮断される中間位置に適宜移動させられる円筒状のスリーブが備えられており、このスリーブは、その外周面に形成されている外周溝内に相対回転可能且つ軸心方向の相対移動不能に係合されるシフトフォークによって移動させられる。なお、シフトフォークは、シフトシャフトに一体的に固定されており、通常は運転者によって操作されるシフト操作レバーに連動して機械的に軸心方向に移動させられる。

前記シフトフォークには、例えばギヤ鳴り時に発生する大荷重に対しても耐えうるだけの強度が必要とされる。これに対して、例えば、特許文献１に開示されている技術では、シフトフォークの腕部の先端部に設けられている爪部に対して、この爪部よりも厚みの薄い摺接部を爪部よりもシフトフォークの基部側に設けている。ここで、シフトフォークに大荷重がかかると、爪部および摺接部をスリーブの外周溝内の側壁面に摺接させることで、荷重を爪部および摺接部に分担させ、シフトフォークにかかるモーメント荷重を低減させている。これにより、シフトフォークを大型化することなく、負荷される大荷重に対して対処することができる。また、特許文献２に開示されている技術では、シフトフォークの爪部を基部から先端部に向かうに従って厚みが大きくなるテーパ形状とすることで、シフトフォークのたわみ時に爪部とスリーブとの片当たりを防ぎ、シフトフォークの異常摩耗を阻止している。また、特許文献３に開示されている技術では、シフトフォークの爪部に先端に向かうに従って厚みが大きくなるテーパ形状を形成すると共に、さらに爪部よりもシフトフォークの基部側に設けられている摺接部に対してもテーパ形状を形成することで、シフトフォークのたわみ時の強度を確保している。

特開２００４−２０４８８０号公報実開昭５８−１１３１２６号公報特開平４−２７２５７５号公報

ところで、前記シフトフォークは、手動変速機とシフト操作レバーとの間に介装されているため、運転者がシフト操作する際に感じるシフト操作レバーのシフトフィーリングに対して、シフトフォークが与える影響は大きく、シフトフォークには、シフト操作レバーを操作する際に軽い操作感覚で、且つ変速時に感じる変速ショックなどの違和感を運転者にほとんど与えさせないシフトフィーリングが求められている。

シフト操作レバーの操作感覚を軽くさせるためには、変速の際にシフトフォークがスリーブの中心を押圧する構造が望ましく、例えば特許文献１乃至３のように一対の爪部を結ぶ直線上付近にスリーブの中心が位置するように爪部を設けることで、爪部がスリーブの外周溝の側壁面を押圧する際には、スリーブが傾くことなく軸心と平行に移動させられ、軽い操作感覚での変速が可能となる。

ところが、例えばエンジンブレーキのためのシフトダウン時などには、シフトフォークには比較的大きな荷重がかかる。例えば特許文献１および３において、シフトフォークに大きな荷重がかかると、シフトフォークのたわみによって、爪部と共に摺接部がスリーブの外周溝内の側壁面を押圧する。この摺接部がスリーブを押圧すると、スリーブが傾きながら移動させられるために、運転者が変速操作レバーを操作する際の抵抗感が大きくなってしまう。ここで、シフト操作レバーを操作する際の抵抗感が小さい状態をシフト効率が良好と定義し、一方、シフト操作レバーを操作する際の抵抗感が大きいために所定の変速段に入りにくい感覚をシフト効率が悪いと定義すると、特許文献１および３では、摺接部がスリーブを押圧することで、急激にシフト効率が悪くなってしまう、すなわち、シフト操作レバーを操作する際の抵抗感が急激に大きくなってしまう問題がある。

また、特許文献２および３においては、シフトフォークに設けられている爪部がテーパ状に形成されているため、シフトフォークにかけられる荷重に従って摺接部が連続的に変化し、前記シフト効率が直線的に低下するためにシフト効率が悪くなる。すなわち、シフトフォークにかかる荷重が比較的小さい領域においても、シフト操作レバーを操作する際の抵抗感が大きくなってしまう問題がある。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、大荷重にも耐えうる強度を保持しつつ、シフト操作レバーを操作する際のシフトフィーリングも良好な車両用手動変速機のシフトフォークを提供することにある。

上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）車両用手動変速機のシフトフォークにおいて、（ｂ）シフトシャフトに一体的に取り付けられる取付部と、その取付部から半円状に湾曲して延設された腕部と、前記腕部のそれぞれの先端部に形成されて変速用スリーブの外周溝の側壁に摺接する一対の爪部とを、備え、（ｃ）前記腕部には、前記爪部の厚みよりも薄い厚みを有する複数の摺接突部が複数箇所設けられ、且つ、（ｄ）前記複数の摺接突部の厚みは、前記爪部から前記取付部側に位置するに従って、薄く形成されていることを特徴とする。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のシフトフォークにおいて、前記腕部は、前記シフトシャフトの軸心および前記変速用スリーブの軸心を結ぶ直線を基準とした線対称形状に構成されており、前記複数の摺接突部は、前記直線を基準とする対称位置に形成されていることを特徴とする。

請求項１にかかる発明のシフトフォークによれば、前記腕部には、前記爪部の厚みよりも薄い厚みを有する複数の摺接突部が複数箇所設けられ、且つ、前記複数の摺接突部の厚みは、前記爪部から前記取付部に位置するに従って、薄く形成されているため、前記シフトフォークにかけられる荷重に対して段階的に前記摺接突部が摺接し、シフト効率も段階的に変化させられるため、シフト効率の損失を低減させることができる。

また、請求項２にかかる発明のシフトフォークによれば、前記複数の摺接突部は、前記直線を基準とする対称位置に形成されているため、前記変速用スリーブは前記直線に対して対称に押圧され、変速用スリーブが偏心されることなく移動させられるため、シフト効率の損失を低減させることができる。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が適用された車両用動力伝達装置１０の骨子図である。図１の車両用動力伝達装置１０は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両用のものであり、走行用駆動源としてのエンジン１２、クラッチ１４、車両用手動変速機１６、および終減速機１８を備えている。

車両用手動変速機１６および終減速機１８は、共に共通のトランスアクスルケース２０内に配設されてトランスアクスル２２を構成している。車両用手動変速機１６は、車両の車幅方向に互いに平行な一対の入力軸２４、出力軸２６間にギヤ比が異なる複数の変速ギヤ対２８ａ〜２８ｅが配設されると共に、それらの変速ギヤ対２８ａ〜２８ｅに対応して複数のギヤピース３０ａ〜３０ｅが設けられた平行軸式の変速機構と、それらのギヤピース３０ａ〜３０ｅに対応する３つの同期噛合装置３２ａ、３２ｂ、３２ｃの何れかを選択的に係合させて変速段を切り換えるシフト・セレクトシャフト３４とを備えており、前進５段の変速段が成立させられるようになっている。入力軸２４および出力軸２６にはさらに後進ギヤ対３６が配設され、図示しない出力シャフトに配設された後進用アイドル歯車と噛み合わされることにより後進変速段が成立させられるようになっている。出力軸２６には、出力歯車３８が配設されて終減速機１８のファイナルギヤ４０と噛み合わされている。

前記シフト・セレクトシャフト３４を操作することにより、ギヤピース３０ｅが係合されると、変速比（入力軸２４の回転数／出力軸２６の回転数）が最も大きい第１変速段が成立させられる。また、ギヤピース３０ｄが係合されることにより変速比が２番目に大きい第２変速段が成立させられ、ギヤピース３０ｃが係合されることにより変速比が３番目に大きい第３変速段が成立させられ、ギヤピース３０ｂが係合されることにより変速比が４番目に大きい第４変速段が成立させられ、ギヤピース３０ａが係合されることにより変速比が最も小さい第５変速段が成立させられる。

終減速機１８は、傘歯車式のもので、一対のサイドギヤ４２Ｒ、４２Ｌにはそれぞれドライブシャフト４４Ｒ、４４Ｌがスプライン嵌合などによって連結され、出力軸２６からの動力を左右の前輪（駆動輪）４６Ｒ、４６Ｌに分配し、回転駆動させる。

次に、ギヤピース３０ｂおよび３０ｃを選択的に係合させる同期噛合装置３２ｂについて説明する。なお、本実施例の同期噛合装置３２ａおよび３２ｃについても同期歯車装置３２ｂと略同様の構成となっているため、その説明を省略する。図２は、図１の同期噛合装置３２ｂの断面図である。同期噛合装置３２ｂは、クラッチハブスリーブ４８、クラッチハブ５０、シフティングキー５２、一対のシンクロナイザリング５４、５６を備えている。クラッチハブ５０は、スプライン嵌合によって入力軸２４に相対回転不能に嵌め付けられており、その入力軸２４と一体的に回転させられると共に、スナップリングや軸心方向の両側に配設されている変速ギヤ対２８ｂの４速用歯車５７および変速ギヤ対２８ｃの３速用歯車５９によって軸心方向の位置決めが為されている。クラッチハブスリーブ４８は、円筒形状となっており、クラッチハブ５０の外周側に相対回転不能且つ軸心方向の相対移動可能にスプライン嵌合されていると共に、外周側に形成されている外周溝４９に係合されているシフトフォーク５８によって、軸心方向に離間した一対の変速段位置、すなわち図２の４速用歯車５７に対応する第４変速段位置および３速用歯車５９に対応する第３変速段位置と、その一対の変速段位置の中間に位置して動力伝達を遮断する中立位置（図２の位置）へと移動させられる。上記シフトフォーク５８は、通常は運転者により操作される図示しないシフト操作レバーに連動して機械的に軸心方向に移動させられるようになっている。なお、本実施例のクラッチハブスリーブ４８が、本発明の変速用スリーブに対応している。

シフティングキー５２は、クラッチハブスリーブ４８の内周側に等角度間隔で複数個（本実施例では３つ）配設されており、それぞれ軸心方向の相対移動は許容されるようになっているが、相対回転はクラッチハブ５０との係合によって阻止されている。クラッチハブスリーブ４８の内周面には、溝６０が設けられ、一対のキースプリング６２によってシフティングキー５２がクラッチハブスリーブ４８の内周面に押し付けられることで、そのシフティングキー５２が軸心方向の略中央に位置決めされるようになっている。

前記４速用歯車５７および３速用歯車５９は、クラッチハブ５０の両側においてそれぞれニードルベアリング等により、相対回転可能に入力軸２４に嵌め入れられていると共に、スナップリング等によって軸心方向の位置決めが為されている。これらの４速用歯車５７および３速用歯車５９には、外周部に外周噛合歯６１、６３を備えたギヤピース３０ｂ、３０ｃがスプライン嵌合によってクラッチハブ５０側の端部に相対回転不能にそれぞれ配設されている。また、クラッチハブスリーブ４８の内周面には、前記ギヤピース３０ｂ、３０ｃの外周噛合歯６１、６３と噛み合うための内周噛合歯４８ｇが設けられている。これにより、そのクラッチハブスリーブ４８が何れかの変速位置に移動させられることにより、そのギヤピース３０ｂの外周噛合歯６１またはギヤピース３０ｃの外周噛合歯６３とクラッチハブスリーブ４８の内周噛合歯４８ｇとが噛み合わされ、入力軸２４からクラッチハブスリーブ４８およびクラッチハブ５０を介して４速用歯車５７または３速用歯車５９に動力伝達が行われるようになっている。

そして、上記クラッチハブスリーブ４８とギヤピース３０ｂ、３０ｃとの間に配設されたシンクロナイザリング５４、５６により、そのクラッチハブスリーブ４８の内周噛合歯４８ｇとギヤピース３０ｂの外周噛合歯６１またはギヤピース３０ｃの外周噛合歯６３との間の噛合が、それらクラッチハブスリーブ４８とギヤピース３０ｂまたはギヤピース３０ｃとの回転、すなわちクラッチハブ５０と４速用歯車５７または３速用歯車５９との回転が同期した状態で行われるようになっている。すなわち、上記シンクロナイザリング５４および５６の内周面には、ギヤピース３０ｂの外周噛合歯６１およびギヤピース３０ｃの外周噛合歯６３に接近するほど大径となるコーン面すなわちテーパ状内周面５４ｃおよび５６ｃがそれぞれ形成されている。上記シンクロナイザリング５４および５６は、そのテーパ状内周面５４ｃおよび５６ｃとギヤピース３０ｂおよび３０ｃに設けられたテーパ状外周面６５および６７と摺接する状態で、所定範囲の相対回転可能且つ軸心方向の相対移動可能に上記テーパ状外周面６５および６７上に配設されており、それぞれ軸心方向においてギヤピース３０ｂ或いは３０ｃ側へ押圧されて相互に摩擦係合させられることにより、相対回転トルクが伝達されてクラッチハブスリーブ４８とギヤピース３０ｂまたは３０ｃとの間の相対回転が減少させられるようになっている。なお、上記シンクロナイザリング５４および５６には、前記シフティングキー５２の軸心方向の端部が係合させられるキー溝６８、７０が設けられており、クラッチハブ５０とともに回転させられる。

以上のように構成された同期噛合装置３２ｂが、図２に示す中立位置から、例えば４速用歯車５７との連結位置へ操作された場合の作動を説明する。先ず、クラッチハブスリーブ４８が４速用歯車５７側に移動させられると、シフティングキー５２がシンクロナイザリング５４のキー溝６８の軸心方向端面６８ａに当接させられることにより、そのシンクロナイザリング５４がギヤピース３０ｂとテーパ係合させられ、そのテーパ状内周面５４ｃとテーパ状外周面６５との間の相対回転により発生する摩擦力すなわち相対回転トルクでシンクロナイザリング５４と４速用歯車５７とが次第に同期回転させられる。この同期回転までの期間では、クラッチハブスリーブ４８の内周噛合歯４８ｇがシンクロナイザリング５４の外周係合歯７２に係合してその軸心方向の移動が阻止されているが、シンクロナイザリング５４と４速用歯車５７とが同期回転状態となると、上記相対回転トルクが減少してシンクロナイザリング５４の外周係合歯７２の阻止力が弱くなって上記クラッチハブスリーブ４８の４速用歯車５７側への移動が許容される。そして、更にクラッチハブスリーブ４８に操作荷重（シフト操作力）が加えられると、キースプリング６２の付勢力に抗してシフティングキー５２が溝６０から内周側へ抜け出し、クラッチハブスリーブ４８の内周噛合歯４８ｇとギヤピース３０ｂの外周噛合歯６１とが互いに噛み合わされて、同期噛合装置３２ｂが連結状態とされる。

図３は、本発明の要部である図２のクラッチハブスリーブ４８に係合されているシフトフォーク５８の構成を説明するための斜視図である。シフトフォーク５８は、例えば鉄系の鋼、アルミニウム系の軽合金、真鍮等の銅合金から成り、シフトシャフト３４に一体的に取り付けられる取付部８０と、この取付部８０から半円状に湾曲して延設された腕部８２と、腕部８２のそれぞれの先端部に一体形成されてクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の側壁に摺接する一対の爪部８４とを備えている。また、取付部８０と腕部８２とは連続的に構成されており、全体として均一な厚みｔを有する板状に形成されている。

取付部８０には、平坦な表面８６に対して垂直にシフトシャフト３４が貫通させられており、図示しないボルト等によって一体的に固定されている。腕部８２は、シフトシャフト３４の軸心およびクラッチハブスリーブ４８の軸心とを結ぶ直線Ｌを基準とした線対称（左右対称）形状に構成されている。腕部８２に形成されている内周面８８は半円状に形成されており、この内周面８８がクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の溝底面に対向させられるようにシフトフォーク５８がその外周溝４９内に嵌め入れられる。

爪部８４は、腕部８２のそれぞれの先端部からシフトシャフト３４の軸心方向に突出すように形成されており、シフト操作レバーの変速操作によって、シフトフォーク５８が軸心方向の一方側に移動させられると、爪部８４の摺接面９０がクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の側壁面に摺接させられる。なお、本実施例のシフトフォーク５８には、爪部８４の摺接面９０の裏面にも同様の摺接面９０が対称的に形成されており、シフトフォーク５８が軸心方向の他方側に移動させられると、その裏面側の摺接面９０が摺接させられる。

また、腕部８２の内周面８８の近傍において、爪部８４と取付部８０との中間位置には、直線Ｌを基準とする対称位置に一対の第１摺接突部９２が爪部８４と同方向に突き出すように一体成形によって形成されている。さらに、内周面８８の最も取付部８０側の位置には、第２摺接突部９４が爪部８４と同方向に突き出すように一体成形によって形成されている。なお、本実施例の第１摺接突部９２および第２摺接突部９４が、本発明の摺接突部に対応している。

図４は、図３のシフトフォーク５８を、シフトシャフト３４の軸心に対して垂直な方向から見た側面図である。図４に示されるように、爪部８４の厚みＴが最も厚く形成されており、腕部８２の厚みｔが最も薄く形成されている。また、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４は、爪部８４の厚みＴよりも薄く、腕部８２の厚みｔよりも厚い厚みＴ１およびＴ２を有しており、第２摺接突部９４の厚みＴ２は、第１摺接突部９２の厚みＴ１よりも薄く形成されている。すなわち、第１および第２摺接突部９２、９４の厚みＴ１およびＴ２は、爪部８４から取付部８０側に位置するに従って、薄く形成されている。なお、一対の爪部８４は、それぞれ同じ厚みＴに形成されていると共に、一対の第１摺接突部９２は、それぞれ同じ厚みＴ１に形成され、共に対称な厚みとなっている。

次に、このように構成されるシフトフォーク５８の作動について、概念図である図４、図５、図６を用いて説明する。図４は、通常の変速操作時（通常使用時）のシフトフォーク５８の状態を示したものである。この状態では、シフトフォーク５８にかかる荷重は比較的小さく、シフトフォーク５８に撓みがほとんど生じないため、爪部８４のみがクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の側壁に摺接させられる。ここで、図３に示すそれぞれの爪部８４の略中心部を結ぶ直線Ｍは、クラッチハブスリーブ４８の軸心上、或いは軸心近傍を通過するように設定されており、クラッチハブスリーブ４８は、シフトフォーク５８による押圧時にほとんど偏心することなく軸心方向に移動させられる。これにより、運転者がシフト操作レバーを操作する際の抵抗感が小さく、シフト効率が良好な状態での変速操作となる。

図５は、例えば急激なエンジンブレーキなどの変速操作時（ハードシフト時）のシフトフォーク５８の状態を示したものである。この状態では、シフトフォーク５８にかかる荷重は比較的大きくなり、シフトフォーク５８に撓みが生じ、爪部８４および一対の第１摺接突部９２がクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の側壁に摺接させられる。ここで、一対の第１摺接突部９２が摺接させられるため、クラッチハブスリーブ４８は、若干の偏心を伴いながら軸心方向に移動させられる。これにより、運転者がシフト操作レバーを操作する際の抵抗感が僅かに大きくなるものの、シフト効率を大きく低下させることなく、変速させることができる。

図６は、例えば強引な変速操作を行い、変速操作時にギヤ鳴りが生じた際（ギヤ鳴り時）のシフトフォーク５８の状態を示したものである。この状態では、シフトフォーク５８には、非常に大きな荷重がかかり、それに伴いシフトフォーク５８は大きく撓まされ、爪部８４、第１摺接突部９２、および第２摺接突部９４がクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の側壁に摺接させられる。ここで、一対の第１摺接突部９２および第２摺接突部９４が摺接させられるため、クラッチハブスリーブ４８は図５に比べてさらに偏心させられながら軸心方向に移動させられる。これにより、運転者がシフト操作レバーを操作する際の抵抗感が大きくなり、シフト効率が低下させられた状態での変速操作となる。

前述したように、シフトフォーク５８にかけられる荷重が大きくなるにつれて撓みが生じる設定となっている。これは、シフトフォーク５８に撓みを持たせる設定とすることで、変速操作時に同期噛合装置３２で発生する変速ショックをこの撓みによって吸収し、シフト操作レバーに伝達される変速ショックを低減させている。なお、この同期噛合装置３２で発生する変速ショックは、例えばクラッチハブスリーブ４８の内周噛合歯４８ｇがシンクロナイザリング５４の外周係合歯７２の間をすり抜け始めると、摩擦による同期作用がなくなるため、内周噛合歯４８ｇと外周係合歯７２との相対回転差によって互いに衝突する際に生じる。

このように、シフトフォーク５８に撓みを持たせる設定とすることで、変速ショックを抑制させ、シフトフィーリングを向上させることが可能となる一方、シフトフォークの強度が問題となる。特に、シフトフォーク５８に大荷重がかかると、シフトフォーク５８の取付部８０に大きな荷重モーメントが発生し、シフトフォーク５８の耐久力が低下する可能性がある。この問題に対して、本実施例では、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４を設けることで、取付部８０で発生するモーメント荷重を減少させ、シフトフォーク５８の強度を保持させている。

具体的には、図５の状態では、シフトフォーク５８にかかる比較的大きな荷重に対して、この荷重を爪部８４および一対の第１摺接突部９２で分担させることでモーメント荷重を低下させている。第１摺接突部９２は爪部８４に比べて取付部８０に近い位置に形成されているため、モーメントの長さ（距離）が短くなっており、その分だけモーメント荷重を低下させている。また、図６の状態では、シフトフォーク５８にかかる大荷重に対して、この大荷重を爪部８４、第１摺接突部９２、および第２摺接突部９４で分担させることでモーメント荷重を低下させている。特に、第２摺接突部９４は、取付部８０から最も近い位置（モーメントの距離が最も短い位置）に形成されており、この第２摺接突部９４にも荷重を分担させることで、取付部８０に生じるモーメント荷重を低下させている。このように、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４を摺接させることで、シフトフォーク５８に撓みを持たせつつ、非常に大きな荷重に対しても耐えうる強度を保持させている。

これら、図４（通常使用時）、図５（ハードシフト時）、および図６（ギヤ鳴り時）を比較すると、図４の通常使用時が最もシフト効率に優れており、図６のギヤ鳴り時が最もシフト効率が劣っている。一方、シフトフォーク５８の強度に関しては、図６のように第１摺接部９２および第２摺接突起９４を摺接させることで、大荷重に対しても取付部８０にかかる荷重モーメントを減少させることができる。これにより、シフトフォーク５８の取付部８０および腕部８２の厚みｔを比較的薄く形成しても強度を保持させることができる。また、図５のハードシフト時がそれぞれの中間位置となっており、シフト効率および強度をバランスよく保持させている。すなわち、第１摺接突部９２が摺接することによって、図５のようなハードシフト時においても、急激なシフト効率の低下を阻止させており、シフトフィーリングの急激な悪化を阻止させている。

ここで、第１摺接突部９２の位置は、シフトフォーク５８の強度およびシフト効率のバランスを考えて設計することができる。例えば第１摺接突部９２が爪部８４側に形成されると、シフト効率が良好となる一方、シフトフォーク５８の取付部８０には、比較的大きな荷重モーメントが発生しやすくなる。また、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４の厚みＴ１およびＴ２を適宜調整することにより、シフトフォーク５８が撓まされて、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４がクラッチハブスリーブ４８の外周溝４９の側壁に摺接させられる際の荷重を調整することができる。また、シフトフォーク５８の撓み量においても、シフト効率と強度保持のバランスを考えて設定することができる。このように、シフトフォーク５８のシフト効率および強度保持のバランスを考えて、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４の位置および厚み、並びにシフトフォーク５８の撓み量（剛性）を適宜チューニングすることができる。

上述のように、本実施例のシフトフォーク５８によれば、腕部８２には、爪部８４の厚みよりも薄い厚みを有する一対の第１摺接突部９２および第２摺接突部９４が設けられ、且つ、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４の厚みＴ１およびＴ２は、爪部８４から取付部８０側に位置するに従って、薄く形成されているため、シフトフォーク５８にかけられる荷重に対して段階的に第１および第２摺接突部９２、９４が摺接し、シフト効率も段階的に変化させられるため、シフト効率の損失を低減させることができる。

また、本実施例のシフトフォーク５８によれば、第１摺接突部９２は、直線Ｌを基準とする対称位置に形成されているため、クラッチハブスリーブ４８は直線Ｌに対して対称に押圧され、クラッチハブスリーブ４８が偏心されることなく移動させられるため、シフト効率の損失が低減される。

また、本実施例のシフトフォーク５８によれば、シフトフォーク５８に所定の荷重がかけられた際に腕部８２を撓ませる構造としたため、同期噛合装置３２で発生する変速ショックに対して、この撓みによって変速ショックを低減させ、シフト操作レバーに伝達される変速ショックを抑制させることができる。

また、本実施例のシフトフォーク５８によれば、比較的大きな荷重がシフトフォーク５８にかけられる際には、第１摺接突部９２および第２摺接突部９４が摺接させられることで取付部８０に生じる荷重モーメントを低減させることができる。これにより、シフトフォーク５８の厚みｔを薄く形成することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、本実施例のシフトフォーク５８は、第１および第２摺接突部９２、９４と爪部８４の両面に摺接面が形成されているが、本発明は、必ずしも摺接面を両側に設ける必要はなく、一方の摺接面のみに適用して実施することができる。例えば、同期噛合装置３２ａでは、第５変速段のみを係合させるものであるため、一方側に摺接面を設けるだけでよい。

また、本実施例のシフトフォーク５８の爪部８４、第１および第２摺接突部９２、９４はそれぞれ腕部８２と一体成形によって形成されているが、必ずしも一体成形で形成される必要はなく、別体で形成した後に、溶接接合等によって固着させて実施することもできる。

また、本実施例のシフトフォーク５８には、一対の第１摺接突部９２および第２摺接突部９４の３つの摺接突部が形成されているが、摺接突部の数は３つに限られるものではなく、例えばさらに第１摺接突部９２と第２摺接突部９４との間に一対の摺接突部を設けるなど、自由に摺接突部の数を設定することができる。また、第２摺接突部９４を省略して実施することも可能である。なお、この場合、第２摺接突部９４が省略しても強度が保持されるように腕部８２の厚みｔを大きくするなどの調整が必要となる。

また、本実施例の車両用動力伝達装置１０は、ＦＦ型車両用のものであったが、例えばＦＲ型車両など、他の形式の車両についても、本発明は適用することができる。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された車両用動力伝達装置の骨子図である。図１の同期噛合装置の断面図である。本発明の要部である図２のクラッチハブスリーブに係合されているシフトフォークの構成を説明するための斜視図である。図３のシフトフォークを、シフトシャフトの軸心に対して垂直な方向から見た側面図である。ハードシフト時のシフトフォークの状態を示したものである。ギヤ鳴り時のシフトフォークの状態を示したものである。

符号の説明

１６：車両用手動変速機３４：シフトシャフト４８：クラッチハブスリーブ（変速用スリーブ）４９：外周溝５８：シフトフォーク８０：取付部８２：腕部８４：爪部９２：第１摺接突部（摺接突部）９４：第２摺接突部（摺接突部）

Claims

車両用手動変速機のシフトフォークであって、
シフトシャフトに一体的に取り付けられる取付部と、該取付部から半円状に湾曲して延設された腕部と、前記腕部のそれぞれの先端部に形成されて変速用スリーブの外周溝の側壁に摺接する一対の爪部とを、備え、
前記腕部には、前記爪部の厚みよりも薄い厚みを有する複数の摺接突部が複数箇所設けられ、且つ、
前記複数の摺接突部の厚みは、前記爪部から前記取付部側に位置するに従って、薄く形成されていることを特徴とするシフトフォーク。
前記腕部は、前記シフトシャフトの軸心および前記変速用スリーブの軸心を結ぶ直線を基準とした線対称形状に構成されており、
前記複数の摺接突部は、前記直線を基準とする対称位置に形成されていることを特徴とする請求項１のシフトフォーク。