JP2014055628A - Synchronizer for manual transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、手動変速機の同期装置に関し、特に、手動変速機の同期装置におけるギヤ抜け防止構造に関する。 The present invention relates to a synchronization device for a manual transmission, and more particularly to a gear drop prevention structure in a synchronization device for a manual transmission.
手動変速機の同期装置には、変速軸と一体的に回転されるクラッチハブと、このクラッチハブの外周に形成された外歯スプラインと軸線方向にて摺動可能に噛合される内歯スプラインが形成されたハブスリーブと、前記クラッチハブの軸線方向一側に位置して前記変速軸に回転自在に支持された変速歯車のクラッチハブ側となる一側に一体的に設けられて前記内歯スプラインと噛合可能な外歯スプラインが外周に形成されたギヤピースと、前記クラッチハブと前記ギヤピースの間に配置されていて前記ハブスリーブが軸線方向にシフトされることにより摩擦係合力が得られて前記変速歯車の回転を前記ハブスリーブの回転に同期させるシンクロナイザリングとを備えているものがあり、例えば、下記特許文献1に記載されている。 The manual transmission synchronizer includes a clutch hub that rotates integrally with the transmission shaft, and an internal spline that is slidably engaged with an external spline formed on the outer periphery of the clutch hub in the axial direction. The internal gear spline integrally formed on one side of the formed hub sleeve and the clutch hub side of the transmission gear that is positioned on one side in the axial direction of the clutch hub and rotatably supported by the transmission shaft A gear piece formed on the outer periphery with an external spline that can mesh with the clutch hub and the gear piece, and the hub sleeve is shifted in the axial direction to obtain a frictional engagement force so as to achieve the speed change. Some have a synchronizer ring that synchronizes the rotation of the gear with the rotation of the hub sleeve.
上記特許文献1に記載されている手動変速機の同期装置では、ハブスリーブとギヤピース間の相対角度に起因するギヤ抜け力の発生(かかる現象は、一般的に知られていることである)を抑制することが可能な構成が記載されている。 In the manual transmission synchronizer described in the above-mentioned Patent Document 1, the generation of a gear pull-out force due to the relative angle between the hub sleeve and the gear piece (this phenomenon is generally known). A configuration that can be suppressed is described.
ところで、上記特許文献1に記載されている手動変速機の同期装置においては、ギヤピースと変速歯車(ギヤ)が別部材で構成されていて、ギヤピースが、変速歯車(ギヤ)に外嵌され、規制部材によって変速歯車(ギヤ)に対して相対移動可能に組付けられている。また、ギヤピースと変速歯車(ギヤ)との間には、変速歯車(ギヤ)が変速軸に対して傾斜するときに、ギヤピースが変速歯車(ギヤ)に対し相対的に傾斜するのを許容する隙間が形成されている。このため、当該同期装置の部品点数を増やすこととなる。 Incidentally, in the manual transmission synchronizer described in Patent Document 1, the gear piece and the transmission gear (gear) are formed as separate members, and the gear piece is externally fitted to the transmission gear (gear), and the regulation is performed. The member is assembled so as to be movable relative to a transmission gear (gear). Further, a gap between the gear piece and the transmission gear (gear) that allows the gear piece to be inclined relative to the transmission gear (gear) when the transmission gear (gear) is inclined with respect to the transmission shaft. Is formed. For this reason, the number of parts of the synchronization device is increased.
本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、
変速軸と一体的に回転されるクラッチハブと、このクラッチハブの外周に形成された外歯スプラインと軸線方向にて摺動可能に噛合される内歯スプラインが形成されたハブスリーブと、前記クラッチハブの軸線方向一側に位置して前記変速軸に回転自在に支持された変速歯車のクラッチハブ側となる一側に一体的に設けられて前記内歯スプラインと噛合可能な外歯スプラインが外周に形成されたギヤピースと、前記クラッチハブと前記ギヤピースの間に配置されていて前記ハブスリーブが軸線方向にシフトされることにより摩擦係合力が得られて前記変速歯車の回転を前記ハブスリーブの回転に同期させるシンクロナイザリングとを備えている手動変速機の同期装置において、
前記ハブスリーブのギヤピース側端部には、前記ハブスリーブの内歯スプラインより大径で所定軸長の内孔を有するスリーブ側係合部が設けられ、
前記ギヤピースと前記変速歯車間には、前記ギヤピースの外歯スプラインより大径で所定軸長の軸部を有するギヤ側係合部が設けられていて、
前記ハブスリーブの内歯スプラインと前記ギヤピースの外歯スプラインが軸方向にて所定量噛合している状態では、前記スリーブ側係合部と前記ギヤ側係合部が近接対向するように設定されていることに特徴がある。
The present invention has been made to solve the above-described problems,
A clutch hub that rotates integrally with the transmission shaft; a hub sleeve formed with an internal spline that is slidably engaged in an axial direction with an external spline formed on the outer periphery of the clutch hub; and the clutch An outer spline that is integrally provided on one side, which is located on one side in the axial direction of the hub and is rotatably supported by the speed change shaft, on the clutch hub side and can be meshed with the inner spline. And a gear piece formed between the clutch hub and the gear piece, and the hub sleeve is shifted in the axial direction to obtain a frictional engagement force to rotate the transmission gear to rotate the hub sleeve. In a synchronization device for a manual transmission having a synchronizer ring synchronized with
At the gear piece side end portion of the hub sleeve, a sleeve side engagement portion having an inner hole having a diameter larger than an internal spline of the hub sleeve and a predetermined axial length is provided.
Between the gear piece and the transmission gear, there is provided a gear side engagement portion having a shaft portion having a diameter larger than the external spline of the gear piece and having a predetermined axial length,
When the internal spline of the hub sleeve and the external spline of the gear piece mesh with each other by a predetermined amount in the axial direction, the sleeve side engaging portion and the gear side engaging portion are set so as to face each other. It is characterized by being.
本発明による手動変速機の同期装置においては、ハブスリーブが中立位置からシフト位置にシフトされて、ハブスリーブの内歯スプラインとギヤピースの外歯スプラインが軸方向にて所定量噛合した状態(シフト完了状態)では、ハブスリーブに設けたスリーブ側係合部と、ギヤピースと変速歯車間に設けたギヤ側係合部が近接対向する。このため、ハブスリーブとギヤピースが相対的に傾斜するように傾動する場合には、僅かな傾動にてスリーブ側係合部とギヤ側係合部が係合して、ハブスリーブとギヤピースの相対的な傾動が規制される。したがって、ハブスリーブとギヤピース間の相対角度(上記した傾動によって生じるもの)を小さく抑えることが可能であり、上記した相対角度に起因するギヤ抜け力の発生を抑制することができて、当該手動変速機における駆動時のギヤ抜けの発生を抑制することができる。 In the manual transmission synchronizer according to the present invention, the hub sleeve is shifted from the neutral position to the shift position, and the internal spline of the hub sleeve and the external spline of the gear piece mesh with each other by a predetermined amount (shift completion). In the state), the sleeve side engaging portion provided in the hub sleeve and the gear side engaging portion provided between the gear piece and the transmission gear are close to each other. For this reason, when the hub sleeve and the gear piece are inclined so as to be relatively inclined, the sleeve side engaging portion and the gear side engaging portion are engaged with each other by a slight inclination, and the hub sleeve and the gear piece are relatively Tilting is restricted. Therefore, it is possible to suppress the relative angle between the hub sleeve and the gear piece (which is caused by the above-described tilting) to be small, and it is possible to suppress the occurrence of the gear disconnection force due to the above-described relative angle. The occurrence of gear loss during driving in the machine can be suppressed.
また、本発明による手動変速機の同期装置では、ハブスリーブにスリーブ側係合部を設けるとともに、ギヤピースと変速歯車間にギヤ側係合部を設ける(なお、ギヤ側係合部はギヤピースまたは変速歯車に一体的に設けることが可能である)ことにより実施することが可能である。このため、本発明では、当該同期装置の部品点数を増やすことなく、ハブスリーブとギヤピース間の相対角度を小さく抑えることが可能であり、上記した相対角度に起因するギヤ抜け力の発生を安価な構成にて抑制することが可能である。 In the manual transmission synchronizer according to the present invention, the hub sleeve is provided with the sleeve side engaging portion, and the gear side engaging portion is provided between the gear piece and the transmission gear. Can be provided integrally with the gear). For this reason, in the present invention, the relative angle between the hub sleeve and the gear piece can be kept small without increasing the number of parts of the synchronization device, and the generation of the gear pull-out force due to the above-described relative angle is inexpensive. It can be suppressed by the configuration.
上記した本発明の実施に際して、前記ギヤ側係合部は、ギヤピース側を小径とし変速歯車側を大径とする円錐形状に形成されていることも可能である。この場合には、ギヤ側係合部を円筒形状とする場合に比して、上記した相対角度の低減と、ハブスリーブのギヤピースに対する進入性の向上を図ることが可能である。 In carrying out the above-described present invention, the gear side engaging portion may be formed in a conical shape having a small diameter on the gear piece side and a large diameter on the transmission gear side. In this case, compared with the case where the gear side engaging portion is cylindrical, it is possible to reduce the above-described relative angle and improve the penetration property of the hub sleeve into the gear piece.
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図3は本発明による手動変速機の同期装置の一実施形態を示したものであり、図1に示した手動変速機では、軸受を介してケーシング(共に図示省略)に回転自在に支持されている変速軸11に、変速歯車(ギヤ)12が軸受13を介して組付けられている。変速歯車12は、変速軸11に対して軸線方向移動が拘束された状態で回転自在に支持されている。また、変速歯車12の図1右側には、同期装置20が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 show an embodiment of a manual transmission synchronizer according to the present invention. In the manual transmission shown in FIG. 1, a casing (both not shown) is rotatable through a bearing. A transmission gear (gear) 12 is assembled to the supported
同期装置20は、クラッチハブ21と、ハブスリーブ22と、ギヤピース23と、シンクロナイザリング24とを備えている。クラッチハブ21は、変速歯車12の図1右側に設けられていて、変速軸11に設けた環状のフランジ部11aと、変速軸11に組付けたスナップリング14によって、軸線方向への移動が拘束されている。また、クラッチハブ21は、変速軸11と一体的に回転されるように、変速軸11に対してスプライン結合されている。ハブスリーブ22は、クラッチハブ21の外周に組付けられていて、その内周には、クラッチハブ21の外周に形成された外歯スプライン21aと軸線方向にて摺動可能に噛合される内歯スプライン22aが形成されている。また、ハブスリーブ22の外周には、シフトフォークの一部(図示省略)が摺動自在に係合される円周溝22bが形成されている。
The
ギヤピース23は、変速歯車12のクラッチハブ側となる一側(図1右側)に一体的に設けられていて、その外周には、ハブスリーブ22の内歯スプライン22aと噛合可能な外歯スプライン23aが形成されている。シンクロナイザリング24は、クラッチハブ21とギヤピースの23間に配置されていて、ハブスリーブ22が図1に示した位置(中立位置)から図2に示した位置(シフト位置)に向けて軸線方向にシフトされることにより、変速歯車12とハブスリーブ22間(詳細には、ギヤピース23とシンクロナイザリング24間に形成されているテーパーコーン部)にて摩擦係合力が得られて、変速歯車12の回転をハブスリーブ22の回転に同期させることが可能である。なお、テーパーコーン部は、ギヤピース23の円錐状軸部23bと、シンクロナイザリング24の円錐状孔部24bによって構成されている。
The
また、同期装置20は、周知のシフティングキー(図示省略)を備えている。シフティングキーは、クラッチハブ21の外周部における円周方向の3箇所にて、軸線方向に摺動自在に設けられている。このシフティングキーは、外力が加わらない状態では、半径方向に付勢力を付与する一対のスプリング25によって径外方に向けて付勢されていて、その上部が、ハブスリーブ22の内周部に形成されている凹部22dに収容されるように構成されている。
The
この同期装置20においては、ハブスリーブ22が中立位置にあるとき、図1に示したように、ハブスリーブ22の内歯スプライン22aがクラッチハブ21の外歯スプライン21aとのみ係合(噛合)されているが、図1左方の変速歯車側にシフトされた状態では、図2に示したように、ハブスリーブ22の内歯スプライン22aがクラッチハブ21とシンクロナイザリング24とギヤピース23の各外歯スプライン21a,24a,23aと同時に噛合されるように構成されている。
In the
また、この同期装置20においては、ハブスリーブ22が、図1に示す中立位置から図2に示すシフト位置に移動するとき、その初期においてシフティングキー(図示省略)がハブスリーブ22によって径内方向および軸方向に押されてシンクロナイザリング24と係合しシンクロナイザリング24をギヤピース23に向けて軸方向に押動する。これにより、ギヤピース23とシンクロナイザリング24間に形成されているテーパーコーン部(23b、24b)にて摩擦係合力が得られて、変速歯車12の回転がハブスリーブ22の回転に同期する。
Further, in this synchronizing
ところで、この実施形態では、ハブスリーブ22のギヤピース側端部(図示左端部)にスリーブ側係合部22cが設けられている。スリーブ側係合部22cは、ハブスリーブ22の内歯スプライン22aより大径で所定軸長の内孔22c1を有していて、環状(円筒状)に形成されている。また、この実施形態では、ギヤピース23と変速歯車12の歯部12a間に、ギヤ側係合部23cが設けられている。ギヤ側係合部23cは、ギヤピース23の外歯スプライン23aより大径で所定軸長の軸部23c1を有していて、ギヤピース側(図示右側)を小径とし変速歯車側(図示左側)を大径とする円錐形状に形成されている。
By the way, in this embodiment, the sleeve
また、この実施形態では、ハブスリーブ22が図2に示すシフト位置にあって、ハブスリーブ22の内歯スプライン22aとギヤピース23の外歯スプライン23aが軸方向にて所定量噛合している状態では、ハブスリーブ22のスリーブ側係合部22cとギヤピース23のギヤ側係合部23cが僅かな隙間Sにて径方向にて近接対向するように設定されている(図3参照)。
In this embodiment, the
上記のように構成したこの実施形態においては、ハブスリーブ22が図1の中立位置から図2のシフト位置にシフトされて、ハブスリーブ22の内歯スプライン22aとギヤピース23の外歯スプライン23aが軸方向にて所定量噛合した状態(シフト完了状態)では、ハブスリーブ22に設けたスリーブ側係合部22cと、ギヤピース23と変速歯車12間に設けたギヤ側係合部23cが図2および図3に示したように近接対向する。
In this embodiment configured as described above, the
このため、ハブスリーブ22とギヤピース23が相対的に傾斜するように傾動する場合には、僅かな傾動にてスリーブ側係合部22cとギヤ側係合部23cが係合(当接)して、ハブスリーブ22とギヤピース23の相対的な傾動が規制される。したがって、ハブスリーブ22とギヤピース23間の相対角度(上記した傾動によって生じるもの)を小さく抑えることが可能であり、上記した相対角度に起因するギヤ抜け力の発生を抑制することができて、当該手動変速機における駆動時のギヤ抜けの発生を抑制することができる。
Therefore, when the
また、この実施形態の同期装置20では、ハブスリーブ22にスリーブ側係合部22cを設けるとともに、ギヤピース23と変速歯車12間にギヤ側係合部23cを設けることにより実施することが可能である。このため、この実施形態では、当該同期装置20の部品点数を増やすことなく、ハブスリーブ22とギヤピース23間の相対角度を小さく抑えることが可能であり、上記した相対角度に起因するギヤ抜け力の発生を安価な構成にて抑制することが可能である。
Further, in the
また、この実施形態の同期装置20では、ギヤ側係合部23cが、ギヤピース側(図示右側)を小径とし変速歯車側(図示左側)を大径とする円錐形状に形成されている。このため、ギヤ側係合部(23c)を円筒形状とする場合に比して、上記した相対角度の低減と、ハブスリーブ22のギヤピース23に対する進入性の向上を図ることが可能である。
Further, in the
上記した実施形態では、シンクロナイザリング24としてシングルコーンシンクロを採用して実施したが、シンクロナイザリング(24)としてマルチコーンシンクロ(例えば、トリプルコーンシンクロまたはダブルコーンシンクロ)を採用して実施することも可能であり、種々な変更が可能である。
In the above-described embodiment, the single cone sync is adopted as the
また、上記した実施形態では、ギヤピース23が変速歯車12のクラッチハブ側となる一側に一体的に形成されている実施形態に本発明を実施したが、本発明は、ギヤピース(23)が変速歯車(12)とは別部材で構成されていて、これらが一体回転可能に連結されている(この場合にも、ギヤピースが変速歯車のクラッチハブ側となる一側に一体的に設けられている)実施形態にも同様にまたは適宜変更して実施することが可能である。なお、ギヤピース(23)が変速歯車(12)とは別部材で構成されている場合には、ギヤピース(23)が変速歯車(12)に対して傾動する可能性があるため、ギヤピース(23)にギヤ側係合部(23c)を設けるのが望ましいが、変速歯車(12)にギヤ側係合部(23c)を設けて実施することも可能である。
Further, in the above-described embodiment, the present invention is implemented in an embodiment in which the
11…変速軸、12…変速歯車、20…同期装置、21…クラッチハブ、21a…外歯スプライン、22…ハブスリーブ、22a…内歯スプライン、22b…円周溝、22c…スリーブ側係合部、23…ギヤピース、23a…外歯スプライン、23b…円錐状軸部、23c…ギヤ側係合部、24…シンクロナイザリング、24a…外歯スプライン、24b…円錐状孔部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ハブスリーブのギヤピース側端部には、前記ハブスリーブの内歯スプラインより大径で所定軸長の内孔を有するスリーブ側係合部が設けられ、
前記ギヤピースと前記変速歯車間には、前記ギヤピースの外歯スプラインより大径で所定軸長の軸部を有するギヤ側係合部が設けられていて、
前記ハブスリーブの内歯スプラインと前記ギヤピースの外歯スプラインが軸方向にて所定量噛合している状態では、前記スリーブ側係合部と前記ギヤ側係合部が近接対向するように設定されている手動変速機の同期装置。 A clutch hub that rotates integrally with the transmission shaft; a hub sleeve formed with an internal spline that is slidably engaged in an axial direction with an external spline formed on the outer periphery of the clutch hub; and the clutch An outer spline that is integrally provided on one side, which is located on one side in the axial direction of the hub and is rotatably supported by the speed change shaft, on the clutch hub side and can be meshed with the inner spline. And a gear piece formed between the clutch hub and the gear piece, and the hub sleeve is shifted in the axial direction to obtain a frictional engagement force to rotate the transmission gear to rotate the hub sleeve. In a synchronization device for a manual transmission having a synchronizer ring synchronized with
At the gear piece side end portion of the hub sleeve, a sleeve side engagement portion having an inner hole having a diameter larger than an internal spline of the hub sleeve and a predetermined axial length is provided.
Between the gear piece and the transmission gear, there is provided a gear side engagement portion having a shaft portion having a diameter larger than the external spline of the gear piece and having a predetermined axial length,
When the internal spline of the hub sleeve and the external spline of the gear piece mesh with each other by a predetermined amount in the axial direction, the sleeve side engaging portion and the gear side engaging portion are set so as to face each other. Manual transmission synchronizer.
前記ギヤ側係合部は、ギヤピース側を小径とし変速歯車側を大径とする円錐形状に形成されている手動変速機の同期装置。 The synchronization device for a manual transmission according to claim 1,
The gear side engaging portion is a synchronization device for a manual transmission formed in a conical shape having a small diameter on the gear piece side and a large diameter on the transmission gear side.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110475983A (en) * | 2017-03-29 | 2019-11-19 | 武藏精密工业株式会社 | Engaged clutch mechanism |
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2012
- 2012-09-12 JP JP2012200459A patent/JP2014055628A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110475983A (en) * | 2017-03-29 | 2019-11-19 | 武藏精密工业株式会社 | Engaged clutch mechanism |
US10920834B2 (en) | 2017-03-29 | 2021-02-16 | Musashi Seimitsu Industry Co., Ltd. | Engagement-type clutch mechanism |
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