JP2010096331A - Synchronizing device - Google Patents
Synchronizing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010096331A JP2010096331A JP2008269993A JP2008269993A JP2010096331A JP 2010096331 A JP2010096331 A JP 2010096331A JP 2008269993 A JP2008269993 A JP 2008269993A JP 2008269993 A JP2008269993 A JP 2008269993A JP 2010096331 A JP2010096331 A JP 2010096331A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sliding surface
- respect
- cone
- angle
- cone surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、変速機に用いられる同期装置に関する。 The present invention relates to a synchronization device used in a transmission.
変速機には、円滑な変速動作を実現するために同期装置が用いられている。この種の同期装置は、例えば、ギヤと、シンクロナイザーリングと、シンクロハブと、カップリングスリーブと、シンクロキーと、を備えている。ギヤは、シャフトに対して回転可能なようにシャフトに支持される部材であり、変速ギヤ部と、クラッチギヤ部と、第1コーン面を有する第1摺動部と、を有している。シンクロナイザーリングは、第1摺動部に支持される環状の部材であり、第1コーン面と摺動する第2コーン面を有している。シンクロハブはシャフトに固定されている。カップリングスリーブはシンクロハブに対して軸方向に移動可能にかつ一体回転可能なようにシンクロハブにより支持されている。シンクロナイザーリングはシンクロハブに対して軸方向に移動可能にかつ一体回転可能なようにシンクロハブにより支持されている。シンクロキーは、カップリングスリーブとともに軸方向に移動する部材であり、シンクロハブの溝に収容されている。 In the transmission, a synchronization device is used to realize a smooth shifting operation. This type of synchronizer includes, for example, a gear, a synchronizer ring, a sync hub, a coupling sleeve, and a sync key. The gear is a member supported by the shaft so as to be rotatable with respect to the shaft, and includes a transmission gear portion, a clutch gear portion, and a first sliding portion having a first cone surface. The synchronizer ring is an annular member supported by the first sliding portion and has a second cone surface that slides with the first cone surface. The sync hub is fixed to the shaft. The coupling sleeve is supported by the synchro hub so as to be movable in the axial direction and integrally rotatable with respect to the synchro hub. The synchronizer ring is supported by the synchro hub so as to be movable in the axial direction and rotatable integrally with the synchro hub. The synchro key is a member that moves in the axial direction together with the coupling sleeve, and is accommodated in the groove of the synchro hub.
シフトレバーの動きに応じてカップリングスリーブが軸方向に移動する。カップリングスリーブが軸方向に移動すると、シンクロナイザーリングがシンクロキーにより押される。この結果、第1コーン面と第2コーン面とが摺動し、シンクロナイザーリングとギヤとの間に摩擦力が作用する。この摩擦力により、シンクロナイザーリングおよびギヤの回転速度が概ね同じとなり、ギヤの回転をシャフトの回転に同期させることができる。これにより、スムーズな変速動作が可能となる(例えば、特許文献1を参照)。
この種の同期装置では、シンクロナイザーリングとギヤとが摺動するため、例えばシンクロナイザーリングあるいはギヤの摺動部が摩耗する。例えば、シンクロナイザーリングが摩耗すると、同期する際にギヤに対するシンクロナイザーリングの軸方向の相対位置が変化し、クラッチギヤ部とシンクロナイザーリングとが干渉するおそれがある。クラッチギヤ部とシンクロナイザーリングとが干渉すると、ギヤに対してシンクロナイザーリングが軸方向に移動しなくなり、第2コーン面が第1コーン面に押し付けられる際の押付力が低下する。この結果、第1コーン面と第2コーン面との間で、同期動作に必要な大きさの摩擦力が発生しなくなる。つまり、部材の摩耗により同期性能が低下するおそれがある。
本発明の課題は、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる同期装置を提供することにある。
In this type of synchronizer, since the synchronizer ring and the gear slide, for example, the synchronizer ring or the sliding portion of the gear wears. For example, if the synchronizer ring is worn, the relative position in the axial direction of the synchronizer ring with respect to the gear changes during synchronization, and the clutch gear portion and the synchronizer ring may interfere with each other. When the clutch gear portion and the synchronizer ring interfere with each other, the synchronizer ring does not move in the axial direction with respect to the gear, and the pressing force when the second cone surface is pressed against the first cone surface is reduced. As a result, the frictional force of the magnitude required for the synchronous operation is not generated between the first cone surface and the second cone surface. That is, there is a possibility that the synchronization performance is deteriorated due to wear of the members.
The subject of this invention is providing the synchronizer which can suppress that synchronous performance falls by abrasion of a member.
本発明に係る同期装置は、ギヤ部材と、シンクロナイザーリングと、シンクロハブと、カップリングスリーブと、を備えている。ギヤ部材は、シャフトに対して回転可能なようにシャフトに支持された部材であって、変速ギヤ部と、変速ギヤ部と一体回転するように設けられたクラッチギヤ部と、シャフトの回転軸に対して傾斜する第1摺動面と、回転軸に対して傾斜する第2摺動面と、を有している。シンクロハブはシャフトに固定されている。シンクロナイザーリングは、回転軸に対して傾斜し第1摺動面と当接している第3摺動面と、回転軸に対して傾斜し第2摺動面と摺動可能な第4摺動面と、を有している。カップリングスリーブは、シンクロハブに対して軸方向に移動可能かつ一体回転可能なようにシンクロハブにより支持され、シンクロナイザーリングをギヤ部材に押し付ける。第1摺動面は、第1角度だけ回転軸に対して傾斜している。第2摺動面は、第1角度とは異なる第2角度だけ回転軸に対して傾斜する面を含んでいる。第3摺動面は、第1角度だけ回転軸に対して傾斜している。第4摺動面は、第2角度だけ回転軸に対して傾斜する面を含んでいる。 The synchronization device according to the present invention includes a gear member, a synchronizer ring, a synchro hub, and a coupling sleeve. The gear member is a member that is supported by the shaft so as to be rotatable with respect to the shaft, and includes a transmission gear portion, a clutch gear portion that is provided to rotate integrally with the transmission gear portion, and a rotation shaft of the shaft. It has the 1st sliding surface which inclines with respect to it, and the 2nd sliding surface which inclines with respect to a rotating shaft. The sync hub is fixed to the shaft. The synchronizer ring includes a third sliding surface that is inclined with respect to the rotation axis and in contact with the first sliding surface, and a fourth sliding that is inclined with respect to the rotation axis and is slidable with the second sliding surface. And a surface. The coupling sleeve is supported by the synchro hub so as to be movable in an axial direction with respect to the synchro hub and to be integrally rotatable, and presses the synchronizer ring against the gear member. The first sliding surface is inclined with respect to the rotation axis by a first angle. The second sliding surface includes a surface that is inclined with respect to the rotation axis by a second angle different from the first angle. The third sliding surface is inclined with respect to the rotation axis by the first angle. The fourth sliding surface includes a surface that is inclined with respect to the rotation axis by the second angle.
この同期装置では、第1摺動面および第3摺動面が摺動することでシンクロナイザーリングとギヤ部材との間に摩擦力が発生する。シンクロナイザーリングおよびギヤ部材のうち少なくとも一方が摩耗すると、同期時におけるシンクロナイザーリングのギヤ部材に対する軸方向位置がクラッチギヤ部に近づく。
この場合、第1摺動面および第3摺動面の他に第2摺動面および第4摺動面が摺動可能であるため、シンクロナイザーリングおよびギヤ部材のうち少なくとも一方が摩耗したときに、第2摺動面および第4摺動面によりシンクロナイザーリングのギヤ部材に対する軸方向位置がクラッチギヤ部に近づくのを抑制できる。特に、第2摺動面および第4摺動面が回転軸に対して第2角度だけ傾斜しているため、同期に必要な摩擦力を確保しつつ、同期時においてシンクロナイザーリングのギヤ部材に対する軸方向位置がクラッチギヤ部に近づくのを抑制できる。つまり、この同期装置では、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる。
In this synchronization device, a frictional force is generated between the synchronizer ring and the gear member by sliding the first sliding surface and the third sliding surface. When at least one of the synchronizer ring and the gear member is worn, the axial position of the synchronizer ring with respect to the gear member at the time of synchronization approaches the clutch gear portion.
In this case, when the second sliding surface and the fourth sliding surface are slidable in addition to the first sliding surface and the third sliding surface, at least one of the synchronizer ring and the gear member is worn. Furthermore, the axial position of the synchronizer ring with respect to the gear member can be prevented from approaching the clutch gear portion by the second sliding surface and the fourth sliding surface. In particular, since the second sliding surface and the fourth sliding surface are inclined by the second angle with respect to the rotation axis, the frictional force necessary for synchronization is ensured and the gear member of the synchronizer ring is synchronized during synchronization. It can suppress that an axial direction position approaches a clutch gear part. That is, in this synchronization device, it is possible to suppress a decrease in synchronization performance due to member wear.
ここで、「摺動面」とは、連続して形成された1つの面の他に、溝のような凹んだ部分が形成された結果、複数の領域に分割されている面も含んでいる。 Here, the “sliding surface” includes not only one continuously formed surface but also a surface that is divided into a plurality of regions as a result of forming a recessed portion such as a groove. .
このように、本発明に係る同期装置では、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる。 As described above, in the synchronization device according to the present invention, it is possible to suppress a decrease in synchronization performance due to wear of members.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
<同期装置の構成>
図1および図2を用いて同期装置1について説明する。図1は同期装置1の概略断面図である。図2はシンクロナイザーリング3およびギヤ2の概略断面図(初期状態)である。
同期装置1は、変速機のシャフト9およびギヤ2の回転を同期させるための機構であり、シャフト9により支持されている。具体的には図1に示すように、同期装置1は、シンクロハブ4と、カップリングスリーブ5と、3つのシンクロキー6と、2つのシンクロスプリング7と、ギヤ2(ギヤ部材の一例)と、シンクロナイザーリング3と、を備えている。同期装置1が作動していない場合、ギヤ2以外の部材はシャフト9とともに回転している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<Synchronizer configuration>
The
The
シンクロハブ4は、シャフト9に固定されており、半径方向外側に突出する複数の外歯41を有している。シンクロハブ4には、シンクロナイザーリング3が軸方向に移動可能かつ一体回転可能に嵌め込まれている。
カップリングスリーブ5は、シンクロハブ4をギヤ2のクラッチギヤ部22(後述)と連結するための環状の部材であり、シンクロハブ4により軸方向に移動可能に支持されている。より詳細には、カップリングスリーブ5は半径方向内側に突出する複数の内歯53を有している。内歯53はシンクロハブ4の外歯41と噛み合っているため、カップリングスリーブ5はシンクロハブ4に対して軸方向に移動可能かつ一体回転可能となっている。
カップリングスリーブ5の外周溝51にはシフトフォーク(図示せず)が嵌め込まれているため、シフトレバーの操作力がシフトフォークを介してカップリングスリーブ5に伝達される。各内歯53には、シンクロキー6の突出部61が嵌め込まれる凹部52が形成されている。
The
The coupling sleeve 5 is an annular member for connecting the
Since a shift fork (not shown) is fitted in the outer
シンクロキー6は、シンクロナイザーリング3を軸方向に押し付けるための部材であり、シンクロハブ4に形成された溝(図示せず)に軸方向に移動可能に収容されている。シンクロキー6の突出部61はカップリングスリーブ5の内歯53に形成された凹部52に嵌め込まれている。シンクロスプリング7は、概ねリング状のスプリングであり、シンクロキー6を半径方向外側に押圧している。シンクロスプリング7は、シンクロハブ4により支持されており、シンクロキー6の内周側に形成された内周溝62に嵌め込まれている。
ギヤ2は、シャフト9に対して回転可能なようにシャフト9に支持された環状の部材であり、例えば鉄製である。ギヤ2は、変速ギヤ部21と、クラッチギヤ部22と、摺動部23と、を有している。
The
The
変速ギヤ部21は、半径方向外側に延びる複数の外歯21aを有しており、他のギヤ(図示せず)と噛み合っている。クラッチギヤ部22は、変速ギヤ部21の側方に配置された部分であり、半径方向外側に延びる複数の外歯22aを有している。
摺動部23は、クラッチギヤ部22とシンクロハブ4との軸方向間に配置された環状の部分であり、クラッチギヤ部22からシンクロハブ4側に軸方向に突出している。摺動部23は、第1コーン面23a(第1摺動面の一例)と、第2コーン面23b(第2摺動面の一例)と、を外周側に有している。
第1コーン面23aはシャフト9の回転軸Aに対して傾斜した円錐状の面である。回転軸Aに対する第1コーン面23aの傾斜角(いわゆるコーン角)を第1コーン角C1とする。第2コーン面23bは回転軸Aに対して傾斜した円錐状の面である。回転軸Aに対する第2コーン面23bの傾斜角を第2コーン角C2とした場合、第2コーン角C2は第1コーン角C1よりも大きくなるように設定されている。第2コーン面23bは第1コーン面23aと連続して形成されており、さらにクラッチギヤ部22の環状の側面22bと連続して形成されている。
The
The sliding
The
シンクロナイザーリング3は、ギヤ2により半径方向に支持された環状の部材であり、例えば真鍮製である。ギヤ2が鉄製であるため、シンクロナイザーリング3とギヤ2とが摺動した場合、主にシンクロナイザーリング3が摩耗し、ギヤ2はほとんど摩耗しない。シンクロナイザーリング3は、シンクロハブ4に対して軸方向に移動可能かつ一体回転可能なようにシンクロハブ4に装着されている。シンクロナイザーリング3は、第3コーン面31a(第3摺動面の一例)と、第4コーン面31b(第4摺動面の一例)と、を内周側に有している。
第3コーン面31aは回転軸Aに対して傾斜した円錐状の面であり、第1コーン面23aと摺動可能である。回転軸Aに対する第3コーン面31aの傾斜角は第1コーン角C1と同じである。つまり、第3コーン面31aのコーン角は第1コーン角C1である。
The
The
第4コーン面31bは回転軸Aに対して傾斜した円錐状の面であり、第2コーン面23bと摺動可能である。回転軸Aに対する第4コーン面31bの傾斜角は、第2コーン角C2と同じである。つまり、第4コーン面31bのコーン角は第2コーン角C2である。第4コーン面31bの第2コーン角C2は、第3コーン面31aの第1コーン角C1よりも大きく設定されている。
ギヤ2の摺動部23およびシンクロナイザーリング3が摩耗していない初期状態では、第2コーン面23bと第4コーン面31bとの軸方向間には隙間が確保されており、さらに第4摺動部32とクラッチギヤ部22の側面22bとの軸方向間にも隙間が確保されている。このため、初期段階では第2コーン面23bは第4コーン面31bと摺動しない。部材が摩耗していない初期段階において、クラッチギヤ部22とシンクロナイザーリング3との軸方向間の隙間寸法を寸法Lとする。
The
In an initial state in which the sliding
例えばシンクロナイザーリング3の摩耗が進行すると、寸法Lが徐々に小さくなり、やがて第2コーン面23bが第4コーン面31bと摺動し始める。つまり、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bは、摺動部23(より詳細には摺動部23の第1コーン面23a周辺部)が摩耗した後に摺動する面であると言える。
<同期装置の動作>
図1および図2を用いて同期装置1の動作について説明する。同期装置1が作動していない場合、ギヤ2以外の部材はシャフト9とともに回転している。ここでは、ギヤ2の回転速度はシャフト9の回転速度よりも小さい場合を想定する。
例えば、シフトフォーク(図示せず)が軸方向のギヤ2側(図1の右側)に移動すると、カップリングスリーブ5がシンクロハブ4に対して軸方向のギヤ2側に移動する。このとき、カップリングスリーブ5の凹部52に突出部61が嵌め込まれているため、カップリングスリーブ5とともにシンクロキー6も軸方向のギヤ2側に移動する。
For example, when the wear of the
<Operation of synchronization device>
The operation of the
For example, when a shift fork (not shown) moves to the
シンクロキー6が軸方向のギヤ2側に移動すると、シンクロキー6がシンクロナイザーリング3に当接する。その状態で、シフトフォークからカップリングスリーブ5に軸方向の操作力が伝達されると、その操作力がシンクロキー6を介してシンクロナイザーリング3に伝達される。この結果、シンクロナイザーリング3の第3コーン面31aがギヤ2の第1コーン面23aに押し付けられ、シンクロナイザーリング3とギヤ2との間で摩擦力が発生する。この摩擦力により、ギヤ2がシンクロナイザーリング3とともに回転しようとし、ギヤ2の回転速度が徐々に上がる。シフトフォークから伝達される操作力がある一定のレベルを超えると、カップリングスリーブ5の内歯53にシンクロキー6の突出部61が半径方向内側に押され、シンクロキー6が半径方向内側に移動する。このとき、シンクロキー6を半径方向外側に押圧しながら、シンクロスプリング7は径が小さくなるように弾性変形する。シンクロキー6はシンクロナイザーリング3と軸方向に当接しているため、カップリングスリーブ5のみがシンクロナイザーリング3に対して軸方向の変速ギヤ部21側に移動する。
When the
カップリングスリーブ5が軸方向に移動すると、カップリングスリーブ5の内歯53によりシンクロナイザーリング3の外歯33が軸方向に押される。この結果、シンクロナイザーリング3とギヤ2との間で発生する摩擦力が大きくなり、クラッチギヤ部22の外歯22aにカップリングスリーブ5の内歯53が噛み合う直前で、ギヤ2の回転速度がシンクロナイザーリング3およびカップリングスリーブ5の回転速度と概ね同じになる。この状態でさらにカップリングスリーブ5が軸方向に移動すると、カップリングスリーブ5の内歯53が、シンクロナイザーリング3の外歯33に案内されながら、最終的にクラッチギヤ部22の外歯22aと噛み合う。この結果、カップリングスリーブ5によりギヤ2がシンクロハブ4に連結され、ギヤ2がシャフト9とともに回転する。
<部材の摩耗による影響>
ここで、図1〜図4を用いてシンクロナイザーリング3の摩耗の影響について説明する。図3および図4はシンクロナイザーリングおよびギヤの概略断面図(摩耗状態)である。図3は第2コーン面23bが第4コーン面31bに当接したときの状態を示しており、図4は図3の状態からさらにシンクロナイザーリング3が摩耗した状態を示している。
When the coupling sleeve 5 moves in the axial direction, the outer teeth 33 of the
<Influence of member wear>
Here, the influence of wear of the
前述のように、変速動作の際にシンクロナイザーリング3がギヤ2の摺動部23と摺動するため、ギヤ2よりも軟らかい金属で形成されたシンクロナイザーリング3は徐々に摩耗する。シンクロナイザーリング3の摩耗が進行すると、やがて第4コーン面31bが第2コーン面23bと接触するようになる(例えば図3参照)。
第4コーン面31bが第2コーン面23bと接触するようになると、第1コーン面23aおよび第3コーン面31aの間に加えて、同期動作時には第2コーン面23bおよび第4コーン面31bの間でも摩擦力が発生する。ここで、第1コーン角C1が第2コーン角C2よりも小さいため、第1コーン面23aおよび第3コーン面31aの間で発生する摩擦力は、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bの間で発生する摩擦力よりも大きい。このため、シンクロナイザーリング3の第4コーン面31b周辺部は第3コーン面31a周辺部に比べて摩耗しにくい。
As described above, since the
When the
また、第2コーン角C2が第1コーン角C1よりも大きいため、第3コーン面31a周辺部が摩耗する場合に比べて、第4コーン面31b周辺部が摩耗したとしてもシンクロナイザーリング3のギヤ2に対する軸方向位置がそれほど変化しない(例えば図4参照)。
これらの理由により、初期状態に比べて、第4コーン面31bが第2コーン面23bと摺動している状態の方が、シンクロナイザーリング3のギヤ2に対する軸方向位置がシンクロナイザーリング3の摩耗により変化するのを抑制できる。
ただし、初期状態では、コーン角の小さい第1コーン面23aおよび第3コーン面31aが互いに摺動しているため、シンクロナイザーリング3が摺動部23を締め付ける大きな力も発生し、大きな摩擦力を発生させることができる。
<同期装置の特徴>
以上に説明した同期装置1の特徴を以下にまとめる。
Further, since the second cone angle C2 is larger than the first cone angle C1, the
For these reasons, the axial position of the
However, in the initial state, since the
<Features of synchronization device>
The characteristics of the
(1)
この同期装置1では、第1コーン面23aおよび第3コーン面31aが摺動することでシンクロナイザーリング3とギヤ2との間に摩擦力が発生する。例えば、シンクロナイザーリング3が摩耗すると、同期動作時におけるシンクロナイザーリング3のギヤ2に対する軸方向位置がクラッチギヤ部22に近づく。
この場合、第1コーン面23aおよび第3コーン面31aの他に第2コーン面23bおよび第4コーン面31bが摺動可能であるため、シンクロナイザーリング3が摩耗したときに、シンクロナイザーリング3のギヤに対する軸方向位置がクラッチギヤ部22に近づくのを第2コーン面23bおよび第4コーン面31bにより抑制できる。特に、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bが回転軸Aに対して第2コーン角C2だけ傾斜しているため、同期動作に必要な摩擦力をある程度確保しつつ、同期動作時においてシンクロナイザーリング3のギヤ2に対する軸方向位置がクラッチギヤ部22に近づくのを抑制できる。つまり、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる。
(1)
In the
In this case, since the
例えば、図5に示すように、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bがない従来の同期装置に比べて、クラッチギヤ部22とシンクロナイザーリング3との軸方向間の寸法Lの減少量を抑えることができる。
(2)
第1コーン面23aおよび第3コーン面31aに加えて、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bも摺動すると、シンクロナイザーリング3に伝達された押付力がこれらのコーン面に分散される。加えて、第2コーン角C2が第1コーン角C1よりも大きいため、シンクロナイザーリング3が摺動部23を締め付ける力も、第4コーン面31b周辺では小さくなる。
これらの理由により、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bの摺動が始まると、シンクロナイザーリング3と摺動部23との間で作用する回転方向の抵抗力が若干小さくなることが予想される。シンクロナイザーリング3および摺動部23の間の抵抗力が小さくなると、同期に必要な時間が若干長くなる。
For example, as shown in FIG. 5, the amount of decrease in the dimension L between the
(2)
When the
For these reasons, when the sliding of the
この同期装置1では、シンクロナイザーリング3の第3コーン面31aが摩耗した後に、第2コーン面23bが第4コーン面31bと摺動するため、初期状態から第2コーン面23bおよび第4コーン面31bが当接している場合に比べて、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bが使用されるまでの期間を長くすることができる。このため、できるだけ長期にわたって、短時間で同期動作が完了する状態を維持することができる。これにより、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bを最初から使用している場合に比べて、部材の摩耗により同期性能が低下するのを確実に抑制できる。
(3)
この同期装置1では、第2コーン角C2が第1コーン角C1よりも大きく設定されているため、第1コーン面23aおよび第3コーン面31aの間に発生する摩擦力が第2コーン面23bおよび第4コーン面31bの間に発生する摩擦力よりも大きい。
In the
(3)
In the
逆に、第2コーン角C2は第1コーン角C1よりも大きく設定されているため、シンクロナイザーリング3の第4コーン面31b周辺部が摩耗しても、同期動作時におけるシンクロナイザーリング3のギヤ2に対する軸方向位置が変化しにくくなる。これにより、シンクロナイザーリング3がクラッチギヤ部22と干渉するのを防止でき、部材の摩耗により同期性能が低下するのを確実に抑制できる。
<他の実施形態>
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
なお、前述の実施形態と実質的に同一の機能を有する構成については、同じ符号を使用し、詳細な説明は省略する。
Conversely, since the second cone angle C2 is set to be larger than the first cone angle C1, even if the peripheral portion of the
<Other embodiments>
The specific configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the invention.
In addition, about the structure which has the function substantially the same as the above-mentioned embodiment, the same code | symbol is used and detailed description is abbreviate | omitted.
(A)
前述の実施形態では、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bが円錐状の面であるが、第2コーン面23bおよび第4コーン面31bが回転軸Aに対して湾曲していてもよい。ここで、「回転軸Aに対して湾曲する」状態とは、軸方向を基準とした場合にコーン面のコーン角が徐々に変化している状態を意味している。
例えば図6〜図8に示す同期装置101は、ギヤ102と、シンクロナイザーリング103と、を有している。ギヤ102は、第1コーン面123aと、第2コーン面123bと、を有している。シンクロナイザーリング103は、第3コーン面131aおよび第4コーン面131bが形成された摺動部123を有している。第1コーン面123aおよび第3コーン面131aは、前述の第1コーン面23aおよび第3コーン面31aと同様に、回転軸Aに対して傾斜する円錐状の面であり、コーン角は第1コーン角C11である。
(A)
In the above-described embodiment, the
For example, the
一方、第2コーン面123bおよび第4コーン面131bは、前述の第2コーン面23bおよび第4コーン面31bとは異なり、回転軸Aに対して湾曲している。より詳細には、第2コーン面123bは、第1コーン面123aから側面22bにかけて第2コーン角C12が徐々に大きくなるように形成されており、第1曲率半径R1を有している。第4コーン面131bは、第3コーン面131aから側面132bにかけてコーン角が徐々に大きくなるように形成されており、第2曲率半径R2を有している。第2曲率半径R2は第1曲率半径R1に比べて小さく設定されている。
この場合、図9に示すように、従来の同期装置に比べて、寸法Lの減少量が途中から徐々に小さくなる。このため、前述の実施形態と同様に、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる。
On the other hand, unlike the
In this case, as shown in FIG. 9, the reduction amount of the dimension L is gradually reduced from the middle as compared with the conventional synchronization device. For this reason, it can suppress that synchronous performance falls by abrasion of a member like the above-mentioned embodiment.
また、この同期装置1では、第4コーン面31bが、回転軸Aに対して第1曲率半径R1よりも小さい第2曲率半径R2だけ湾曲した曲面を含んでいるため、第2コーン面123bよりも先に第4コーン面131bが側面22bに当接するのを防止でき、第4コーン面131bを第2コーン面123bと効率よく接触させることができる。
(B)
前述の実施形態では、シングルコーンタイプの同期装置1について説明しているが、マルチコーンタイプの同期装置であってもよい。例えば図10に示す同期装置201は、ギヤ202(ギヤ部材の一例、ギヤ部材本体の一例)と、第1シンクロナイザーリング203(シンクロナイザーリングの一例、第1リング部材の一例)と、中間リング208と、第2シンクロナイザーリング207(シンクロナイザーリングの一例、第2リング部材の一例)と、を有している。
Further, in the
(B)
In the above-described embodiment, the single cone
ギヤ202は、変速ギヤ部21と、クラッチギヤ部222と、摺動部223と、を有している。摺動部223は、第1コーン面223a(第5摺動面の一例)と、第2コーン面223b(第6摺動面の一例)と、を外周側に有している。第1コーン面223aのコーン角は第1コーン角C21(第5角度の一例)である。第2コーン面223bのコーン角は第2コーン角C22(第6角度の一例)である。
中間リング208は、ギヤ202と一体回転するように設けられた環状の部材であり、第1中間コーン面281a(第1摺動面の一例)と、第2中間コーン面281b(第2摺動面の一例)と、クラッチギヤ部222の複数の凹部222bに挿入される複数の突起289と、を有している。第1中間コーン面281aのコーン角は第1コーン角C21(第1角度の一例)と同じである。第2中間コーン面281bのコーン角は第2コーン角C22(第2角度の一例)と同じである。
The
The
第1シンクロナイザーリング203は、中間リング208の半径方向外側に配置された環状の部材であり、前述のシンクロナイザーリング3に相当する。第1シンクロナイザーリング203は、第3中間コーン面231a(第3摺動面の一例)と、第4中間コーン面231b(第4摺動面の一例)と、を内周側に有している。第3中間コーン面231aのコーン角は第1コーン角C21と同じである。第4中間コーン面231bのコーン角は第2コーン角C22と同じである。初期状態では、第2中間コーン面281bと第4中間コーン面231bとの間には隙間が確保されている。
第2シンクロナイザーリング207は、中間リング208と摺動部223との半径方向間に挟み込まれた環状の部材であり、第3コーン面271aと、第4コーン面271bと、を内周側に有している。また、第2シンクロナイザーリング207は第6コーン面273を外周側に有している。第3コーン面271aのコーン角は第1コーン角C21と同じである。第4コーン面271bのコーン角は第2コーン角C22と同じである。初期状態では、第2コーン面223bと第4コーン面271bとの間には隙間が確保されている。第2シンクロナイザーリング207は、第1シンクロナイザーリング203と一体回転するように設けられているため、中間リング208の第5コーン面283は第2シンクロナイザーリング207の第6コーン面273と摺動する。
The
The
この同期装置201では、シンクロキー6を介してカップリングスリーブ5により第1シンクロナイザーリング203が軸方向に押されると、第1シンクロナイザーリング203と摺動部223との間に中間リング208および第2シンクロナイザーリング207が挟み込まれる。この結果、第1中間コーン面281aおよび第3中間コーン面231aの間で摩擦力が発生し、第5コーン面283および第6コーン面273の間で摩擦力が発生し、第1コーン面223aおよび第3コーン面271aの間で摩擦力が発生する。
例えば、第1シンクロナイザーリング203および摺動部223が摩耗すると、やがて図11に示す状態となる。この状態では、第4コーン面271bが第2コーン面223bと当接しており、さらに第4中間コーン面231bが第2中間コーン面281bと当接している。
In the
For example, when the
この場合であっても、前述の実施形態と同様に、同期動作時における第1シンクロナイザーリング203のギヤ202に対する軸方向位置がクラッチギヤ部222に近づくのを抑制できる。
(C)
さらに、マルチコーンタイプの同期装置として図12に示す同期装置301も考えられる。この同期装置301は、前述の同期装置201の中間リング208および第2シンクロナイザーリング207に摩擦面を増やしている。具体的には、同期装置301は、第1シンクロナイザーリング203(シンクロナイザーリングの一例、第1リング部材の一例)と、中間リング308と、第2シンクロナイザーリング307(シンクロナイザーリングの一例、第2リング部材の一例)と、ギヤ202(ギヤ部材の一例、ギヤ部材本体の一例)と、を有している。
Even in this case, the axial position of the
(C)
Furthermore, a
中間リング308は、第1中間コーン面281a(第1摺動面の一例)と、第2中間コーン面281b(第2摺動面の一例)と、第5コーン面383(第1中間摺動面の一例)と、第6コーン面384(第2中間摺動面の一例)と、を有している。第5コーン面383のコーン角は第1コーン角C21(第3角度の一例)である。第6コーン面384のコーン角は第2コーン角C22(第4角度の一例)である。第1中間コーン面281aおよび第2中間コーン面281bは中間リング308の外周側に形成されている。第5コーン面383および第6コーン面384は中間リング308の内周側に形成されている。
第2シンクロナイザーリング307は、第3コーン面271a(第7摺動面の一例)と、第4コーン面271b(第8摺動面の一例)と、第7コーン面373(第3中間摺動面の一例)と、第8コーン面374(第4中間摺動面の一例)と、を有している。第7コーン面373のコーン角は第1コーン角C21である。第8コーン面374のコーン角は第2コーン角C22である。第3コーン面271aおよび第4コーン面271bは第2シンクロナイザーリング307の内周側に形成されている。第7コーン面373および第8コーン面374は中間リング308の外周側に形成されている。第7コーン面373は第5コーン面383と当接している。初期状態では、第6コーン面384と第8コーン面374との間には隙間が確保されている。
The
The
この場合であっても、前述の実施形態と同様に、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる。
(D)
なお、マルチコーンタイプの同期装置として図10〜図12に示す同期装置201、301を例に説明しているが、同期時に最も大きな回転方向の抵抗を発生させる摺動面は、最も外周側に配置された摺動面であるため、摩耗が進行しやすい摺動面は最も外周側に配置された摺動面であると言える。したがって、例えば、図10に示す同期装置201では、第1中間コーン面281aおよび第3中間コーン面231aの摩耗が進行しやすい。言い換えると、第1中間コーン面281aおよび第3中間コーン面231aのクラッチギヤ部222側にのみ第2中間コーン面281bおよび第4中間コーン面231bを設けても、同期性能の低下を抑制できる。
Even in this case, similarly to the above-described embodiment, it is possible to suppress a decrease in synchronization performance due to wear of members.
(D)
Although the
具体的には図13に示す同期装置401では、図10に示す同期装置201の第2コーン面223bおよび第4コーン面271bが存在せず、第1コーン面223aおよび第3コーン面271aがクラッチギヤ部222付近まで形成されている。この場合であっても、最も外周側に配置された第1中間コーン面281aおよび第3中間コーン面231aのクラッチギヤ部222側に第2中間コーン面281bおよび第4中間コーン面231bが設けられているため、前述の実施形態と同様に、部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できる。
(E)
前述の実施形態では、コーン面(摺動面の一例)とは、連続して形成された1つの面の他に、溝のような凹んだ部分が形成された結果、複数の領域に分割されている面も含んでいる。
Specifically, in the
(E)
In the above-described embodiment, the cone surface (an example of the sliding surface) is divided into a plurality of regions as a result of forming a concave portion such as a groove in addition to one continuously formed surface. It also includes the surface.
例えば、図13に示すシンクロナイザーリング303のように、第3コーン面331aおよび第4コーン面331bに複数の環状溝335が形成されていてもよい。この場合、第3コーン面331aは複数の領域に分割されるが、この場合の第3コーン面331aおよび第4コーン面331bもコーン面という概念に含まれる。
(F)
前述の実施形態では、第2コーン面23bは、第1コーン面23aおよび第3コーン面31aのうち少なくとも一方が摩耗した後に第4コーン面31bと摺動すると記載しているが、初期状態から第2コーン面23bが第4コーン面31bと摺動するようにしてもよい。
(G)
前述の実施形態では、シンクロナイザーリング3が主に摩耗すると記載しているが、このような場合に本発明は限られない。例えば、シンクロナイザーリング3ではなくギヤ2が主に摩耗するように材質を調整してもよい。また、シンクロナイザーリング3およびギヤ2の両方が摩耗する場合も考えられる。
For example, a plurality of
(F)
In the above-described embodiment, it is described that the
(G)
In the above-described embodiment, it is described that the
さらに、同期性能の低下要因として部材の摩耗を挙げているが、部材に貼り付けられた摩耗材(例えば、カーボン材)の変形も同期性能の低下要因として考えられる。摩耗材が押圧力により圧縮されると、摩耗材の厚みが薄くなる。この結果、部材が摩耗した場合と同じように、シンクロナイザーリングがクラッチギヤ部に近づき、クラッチギヤ部とシンクロナイザーリングとが干渉する。つまり、部材に貼り付けられた摩擦材の変形によっても、同期性能が低下する。 Furthermore, although the wear of the member is cited as a factor that decreases the synchronization performance, deformation of the wear material (for example, a carbon material) attached to the member is also considered as a factor that decreases the synchronization performance. When the wear material is compressed by the pressing force, the thickness of the wear material becomes thin. As a result, the synchronizer ring approaches the clutch gear portion and the clutch gear portion and the synchronizer ring interfere with each other as in the case where the member is worn. That is, the synchronization performance also deteriorates due to the deformation of the friction material attached to the member.
本発明に係る同期装置であれば部材の摩耗により同期性能が低下するのを抑制できるため、本発明は変速機の分野において有用である。 Since the synchronization device according to the present invention can suppress a decrease in synchronization performance due to wear of members, the present invention is useful in the field of transmissions.
1 同期装置
2 ギヤ(ギヤ部材の一例)
3 シンクロナイザーリング
4 シンクロハブ
5 カップリングスリーブ
6 シンクロキー
7 シンクロスプリング
9 シャフト
21 変速ギヤ部
22 クラッチギヤ部
23 摺動部
23a 第1コーン面(第1摺動面の一例)
23b 第2コーン面(第2摺動面の一例)
31a 第3コーン面(第3摺動面の一例)
31b 第4コーン面(第4摺動面の一例)
223a 第1コーン面(第5摺動面の一例)
223b 第2コーン面(第6摺動面の一例)
231a 第3中間コーン面(第3摺動面の一例)
231b 第4中間コーン面(第4摺動面の一例)
281a 第1中間コーン面(第1摺動面の一例)
281b 第2中間コーン面(第2摺動面の一例)
373 第7コーン面(第3中間摺動面の一例)
374 第8コーン面(第4中間摺動面の一例)
383 第5コーン面(第1中間摺動面の一例)
384 第6コーン面(第2中間摺動面の一例)
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
23b Second cone surface (an example of a second sliding surface)
31a Third cone surface (an example of a third sliding surface)
31b 4th cone surface (an example of the 4th sliding surface)
223a First cone surface (an example of a fifth sliding surface)
223b Second cone surface (an example of a sixth sliding surface)
231a Third intermediate cone surface (an example of a third sliding surface)
231b Fourth intermediate cone surface (an example of a fourth sliding surface)
281a First intermediate cone surface (an example of a first sliding surface)
281b Second intermediate cone surface (an example of a second sliding surface)
373 7th cone surface (example of third intermediate sliding surface)
374 Eighth cone surface (example of fourth intermediate sliding surface)
383 Fifth cone surface (an example of a first intermediate sliding surface)
384 6th cone surface (example of second intermediate sliding surface)
Claims (8)
前記シャフトに固定されたシンクロハブと、
前記回転軸に対して傾斜し前記第1摺動面と当接している第3摺動面と、前記回転軸に対して傾斜し前記第2摺動面と摺動可能な第4摺動面と、を有するシンクロナイザーリングと、
前記シンクロハブに対して軸方向に移動可能かつ一体回転可能なように前記シンクロハブにより支持され、前記シンクロナイザーリングを前記ギヤ部材に押し付けるためのカップリングスリーブと、を備え、
前記第1摺動面は、第1角度だけ前記回転軸に対して傾斜しており、
前記第2摺動面は、前記第1角度とは異なる第2角度だけ前記回転軸に対して傾斜する面を含んでおり、
前記第3摺動面は、前記第1角度だけ前記回転軸に対して傾斜しており、
前記第4摺動面は、前記第2角度だけ前記回転軸に対して傾斜する面を含んでいる、
同期装置。 A member that is supported by the shaft so as to be rotatable with respect to the shaft, the transmission gear portion, a clutch gear portion that is provided to rotate integrally with the transmission gear portion, and a rotation axis of the shaft; A gear member having a first sliding surface inclined and a second sliding surface inclined with respect to the rotation axis;
A synchro hub fixed to the shaft;
A third sliding surface that is inclined with respect to the rotating shaft and is in contact with the first sliding surface; and a fourth sliding surface that is inclined with respect to the rotating shaft and is slidable with the second sliding surface. And a synchronizer ring having
A coupling sleeve supported by the synchro hub so as to be axially movable and integrally rotatable with respect to the synchro hub, and for pressing the synchronizer ring against the gear member;
The first sliding surface is inclined with respect to the rotation axis by a first angle;
The second sliding surface includes a surface inclined with respect to the rotation axis by a second angle different from the first angle;
The third sliding surface is inclined with respect to the rotation axis by the first angle;
The fourth sliding surface includes a surface that is inclined with respect to the rotation axis by the second angle.
Synchronizer.
請求項1に記載の同期装置。 The second sliding surface slides with the fourth sliding surface after at least one of the first sliding surface and the third sliding surface is worn.
The synchronization device according to claim 1.
前記第2角度は、前記第1角度よりも大きい、
請求項1または2に記載の同期装置。 The second sliding surface is disposed between the first sliding surface and the clutch gear portion in the axial direction,
The second angle is greater than the first angle;
The synchronization device according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれかに記載の同期装置。 The second sliding surface and the fourth sliding surface are formed such that the second angle gradually increases as going to the clutch gear portion side in the axial direction.
The synchronization device according to any one of claims 1 to 3.
前記第4摺動面は、前記回転軸に対して前記第1曲率半径よりも小さい第2曲率半径だけ湾曲した曲面を含んでいる、
請求項1から4のいずれかに記載の同期装置。 The second sliding surface includes a curved surface that is curved by a first radius of curvature with respect to the rotation axis,
The fourth sliding surface includes a curved surface that is curved with respect to the rotation axis by a second radius of curvature that is smaller than the first radius of curvature.
The synchronization device according to any one of claims 1 to 4.
前記シンクロナイザーリングは、前記シンクロハブに対して一体回転可能に設けられ前記中間リングの半径方向外側に配置された第1リング部材と、前記シンクロハブに対して一体回転可能に設けられ前記中間リングの半径方向内側に配置された第2リング部材と、を有しており、
前記第1リング部材は、前記第3摺動面と前記第4摺動面とを内周側に有している、
請求項1から5のいずれかに記載の同期装置。 The gear member includes a gear member main body having the transmission gear portion and the clutch gear portion, and is disposed so as to be integrally rotatable with respect to the clutch gear portion, and the first sliding surface and the second sliding surface are disposed on an outer peripheral side. An intermediate ring having
The synchronizer ring is provided so as to be integrally rotatable with respect to the synchro hub and is disposed on the radially outer side of the intermediate ring, and is provided so as to be integrally rotatable with respect to the synchro hub. A second ring member disposed radially inward of
The first ring member has the third sliding surface and the fourth sliding surface on the inner peripheral side,
The synchronization device according to any one of claims 1 to 5.
前記第2リング部材は、前記第3角度だけ前記回転軸に対して傾斜し前記第1中間摺動面と摺動可能な第3中間摺動面と、前記第4角度だけ前記回転軸に対して傾斜し前記第2中間摺動面と摺動可能な第4中間摺動面と、を外周側に有している、
請求項6に記載の同期装置。 The intermediate ring has a first intermediate sliding surface inclined with respect to the rotation axis by a third angle and a second intermediate sliding surface inclined with respect to the rotation axis by a fourth angle on the inner peripheral side. Have
The second ring member is inclined with respect to the rotation axis by the third angle and is slidable with the first intermediate sliding surface, and the fourth angle with respect to the rotation axis by the fourth angle. A fourth intermediate sliding surface that is inclined and slidable on the outer peripheral side.
The synchronization device according to claim 6.
前記第2リング部材は、前記第5角度だけ前記回転軸に対して傾斜し前記第5摺動面と摺動可能な第7摺動面と、前記第6角度だけ前記回転軸に対して傾斜し前記第6摺動面と摺動可能な第8摺動面と、を内周側に有している、
請求項6または7に記載の同期装置。 The gear member main body has a fifth sliding surface inclined with respect to the rotation axis by a fifth angle and a sixth sliding surface inclined with respect to the rotation axis by a sixth angle on the outer peripheral side. And
The second ring member is inclined with respect to the rotation axis by the fifth angle, and is inclined with respect to the rotation axis by the seventh sliding surface that can slide with the fifth sliding surface. And the sixth sliding surface and the slidable eighth sliding surface on the inner peripheral side,
The synchronization device according to claim 6 or 7.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008269993A JP2010096331A (en) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | Synchronizing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008269993A JP2010096331A (en) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | Synchronizing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010096331A true JP2010096331A (en) | 2010-04-30 |
Family
ID=42258155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008269993A Pending JP2010096331A (en) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | Synchronizing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010096331A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107289099A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-24 | 本田技研工业株式会社 | The anti-adhesion structure of synchronizer |
-
2008
- 2008-10-20 JP JP2008269993A patent/JP2010096331A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107289099A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-24 | 本田技研工业株式会社 | The anti-adhesion structure of synchronizer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6218356B2 (en) | Synchronizer for transmission | |
JP5419624B2 (en) | Synchronizer for transmission | |
JP6190102B2 (en) | Synchronizer for transmission | |
JP2018159390A (en) | Dog clutch and change gear | |
JP6018475B2 (en) | Synchronizer for transmission | |
JP5020903B2 (en) | Power transmission device | |
JP2012057786A (en) | Synchronous joining mechanism of transmission | |
JP2010096331A (en) | Synchronizing device | |
JP2007292151A (en) | Transmission synchronous mesh mechanism | |
JP2007285400A (en) | Synchronizing device for transmission | |
JP6183999B2 (en) | Synchronizer for transmission | |
JP2010071331A (en) | Synchronizer of transmission | |
JP5516799B2 (en) | Sync mechanism for vehicle transmission | |
WO2009113182A1 (en) | Synchronizer and transmission having the same | |
JP6204156B2 (en) | Synchronizer for transmission | |
JP2009236202A (en) | Synchronizing device for transmission | |
JP4778224B2 (en) | Sub-transmission synchronizer | |
JP2008215450A (en) | Synchronizer of transmission | |
JP2005291423A (en) | Synchronizing device for transmission | |
JP2005201415A (en) | Synchronizer detent structure for transmission | |
JP4807305B2 (en) | transmission | |
JP2009197915A (en) | Synchromesh mechanism of transmission | |
JP2009036217A (en) | Synchronous device of transmission | |
JP5297998B2 (en) | Sync mechanism for vehicle transmission | |
JP5598573B2 (en) | Sync mechanism for vehicle transmission |