JP2014185757A - Shift detent device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shift detent device for preventing occurrence of gear stopper striking sound when a sleeve is engaged with a dog clutch and a contact sound generated by adjoining a ring when the sleeve is positioned at a shift neutral position.SOLUTION: This invention relates to a shift detent device for a dog clutch mechanism comprising a lock member 62 biased against a fork shaft 40b by a biasing member and a position setting groove 60 formed in a fork shaft into which the lock member is fitted to set a sleeve 36 to a neutral position and an engagement position where the sleeve 36 is engaged with a clutch part 30a. The shift fork 40a comprises a rotation adjustment part 47 that is supported at the fork shaft in a relative rotatable manner while restricting relative motion in an axial direction and that is adjusted and rotated around the axial line under a state in which its motion in an axial line direction is allowed. The position setting grooves 60 are spiral grooves each of which is formed at the fork shaft while the sleeve corresponds to each of the neutral position and a stop position where it stops at the engagement position, respectively.

Description

本発明は、車両用自動変速機に使用されるシフトディテント装置に関する。   The present invention relates to a shift detent device used in an automatic transmission for a vehicle.

従来、車両のパワートレインには、駆動に使用されるエンジンや電動モータなどの駆動装置からの回転やトルクを、走行状況に応じて駆動輪に伝達するため、トルクや回転数を変換する変速機を備える。変速機には幾つかの種類があるが、例えば駆動輪に連結された回転軸に相対回転可能かつ軸線方向に移動不能に嵌合された複数の遊転ギヤと回転軸に平行に設けられたカウンタ軸に周設された複数のギヤとが常時噛み合った常時噛み合い式のものが知られている。これは、回転軸に軸線方向に移動可能にスプライン嵌合したスリーブを遊転ギヤに並設し、スリーブの遊転ギヤへの接合面に設けられた係合歯(スプライン)を遊転ギヤの被接合面に設けられた被係合歯(ドグクラッチ歯)に係合せ、この係合された遊転ギヤと回転軸とを一体回転させるものである。そして、回転軸と一体回転する遊転ギヤとその遊転ギヤと噛合するカウンタ軸のギヤとが連動して回転することにより、回転軸のトルクや回転数をカウンタ軸に伝達するものであり、歯数の異なった複数の遊転ギヤのうち、回転軸と一体回転させる遊転ギヤを選択してスリーブを係合させることにより、変速動作をおこなうものである。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a power train of a vehicle, a transmission that converts torque and rotational speed in order to transmit rotation and torque from a driving device such as an engine and an electric motor used for driving to a driving wheel according to a traveling state. Is provided. There are several types of transmissions. For example, a plurality of idler gears that are relatively rotatable on a rotating shaft connected to a driving wheel and are immovably fitted in the axial direction are provided in parallel with the rotating shaft. 2. Description of the Related Art A constant meshing type in which a plurality of gears provided around a counter shaft are always meshed is known. This is because a sleeve that is spline-fitted to the rotary shaft so as to be movable in the axial direction is juxtaposed to the idler gear, and the engagement teeth (splines) provided on the joint surface of the sleeve to the idler gear are connected to the idler gear. It is engaged with engaged teeth (dog clutch teeth) provided on the surfaces to be joined, and the engaged idle gear and the rotating shaft are integrally rotated. Then, the rotating gear that rotates integrally with the rotating shaft and the counter shaft gear that meshes with the rotating gear rotate in conjunction with each other, thereby transmitting the torque and the rotational speed of the rotating shaft to the counter shaft. Of the plurality of freewheeling gears having different numbers of teeth, a freewheeling gear that rotates integrally with the rotating shaft is selected and engaged with the sleeve to perform a shifting operation.

そして、変速機には、スリーブを選択された遊転ギヤと係合する係合位置に保持し、または、スリーブが遊転ギヤと係合しないニュートラル位置(中間位置)に、スリーブを保持するシフトディテント装置(保持装置)が必要である。   In the transmission, a shift that holds the sleeve at a neutral position (intermediate position) at which the sleeve is engaged with the selected idle gear or at which the sleeve is not engaged with the idle gear is provided. A detent device (holding device) is required.

特許文献1には、このようなシフトディテント装置として、ギヤシャフトのスリーブを軸線方向に移動させるフォークシャフトに、L速段、ニュートラル、後進段のギャシャフト位置に対応する3つの位置決め用の溝が設けられ、ばねで付勢されたスチールボールが溝に嵌込むものが記載されている。このシフトディテント装置によって、フォークシャフトの位置を一定の圧力で保持するようになっている。そして、初期ギヤシフトにおいて、ギャシフト目標値を、最も深いギヤシフト位置に設定し、シフト制御の際に生じるおそれのある所定の停止位置までスリーブが移動しないギヤシフト不足や所定の停止位置をスリーブが超えてしまうギヤシフト過剰を防止する。そして、ギヤストッパ位置とは別に、シフトアクチュエータの油圧バルブを開放することで、初期ギャシフト以後のロックボール荷重による停止位置を学習し、変速機の連結機構の寸法のバラツキ等に影響されずにギヤシフト操作を確実にかつ安全に実行するとしている。   In Patent Document 1, as such a shift detent device, a fork shaft that moves the sleeve of the gear shaft in the axial direction has three positioning grooves corresponding to the gear shaft positions of L speed, neutral, and reverse gear. It describes a steel ball that is provided and biased by a spring and fits into a groove. By this shift detent device, the position of the fork shaft is held at a constant pressure. In the initial gear shift, the gear shift target value is set to the deepest gear shift position, and the sleeve does not move to a predetermined stop position that may occur during shift control, or the sleeve exceeds the predetermined stop position. Prevent excessive gear shifting. In addition to the gear stopper position, by opening the hydraulic valve of the shift actuator, the stop position by the lock ball load after the initial gear shift is learned, and the gear shift operation is performed without being affected by variations in the dimensions of the transmission coupling mechanism. Is to be executed reliably and safely.

また、特許文献2によると、変速機のシフトロッド(フォークシャフト)に形成され、シフトロッドの軸方向に沿って配列された複数のロッド溝(位置決め用溝)と、複数のロッド溝上を摺動自在及びロッド溝と係合自在なロックボールと、ロックボールをシフトロッドに向かって付勢する付勢手段と、を有し、一本のシフトロッドに対して、複数のロッド溝とロックボールから構成されるシフト荷重発生部を複数組有するシフトディテント装置が記載されている。これによって、シフト荷重特性の操作を容易におこなうとしている。   According to Patent Document 2, a plurality of rod grooves (positioning grooves) formed on the shift rod (fork shaft) of the transmission and arranged along the axial direction of the shift rod slide on the plurality of rod grooves. A lock ball freely engageable with the rod groove, and an urging means for urging the lock ball toward the shift rod, and a plurality of rod grooves and the lock ball from one shift rod. A shift detent device having a plurality of sets of shift load generating parts is described. Thus, the shift load characteristic is easily operated.

特公平6−72659号公報Japanese Patent Publication No. 6-72659 特開2009−121580号公報JP 2009-121580 A

しかし、特許文献1および特許文献2にあるシフトディテント装置では、フォークシャフトにロックボール荷重で位置決めされるスリーブの停止位置が、スリーブがドグクラッチに完全に噛合するギャストッパの位置に近いので、シフトギヤ入れ時にギヤストッパ衝突音が発生したり、ニュートラル時におけるドグクラッチに嵌装されているブロックリング(クラッチリング)とスリーブとの間隔が狭いので、スリーブの中間位置への移動時にスリーブとリング端面との接触音が発生したりする可能性があった。   However, in the shift detent devices disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the stop position of the sleeve positioned by the lock ball load on the fork shaft is close to the position of the gear stopper where the sleeve is completely engaged with the dog clutch. Gear stopper collision noise is generated, or the distance between the block ring (clutch ring) fitted to the dog clutch and the sleeve at the time of neutral is narrow, so the contact sound between the sleeve and the ring end surface is generated when the sleeve moves to the middle position. It may have occurred.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、スリーブがドグクラッチに噛合する際のギヤストッパ衝突音や、スリーブが中立位置へ移動する際におけるフォークシャフトに嵌装されたリングとの接触音の発生を防止するシフトディテント装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is possible to detect a gear stopper collision sound when the sleeve is engaged with the dog clutch and a contact sound with the ring fitted to the fork shaft when the sleeve moves to the neutral position. It is an object of the present invention to provide a shift detent device that prevents generation.

上記課題を解決するため、請求項1に係る発明の構成上の特徴は、自動変速機の入力軸および出力軸の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸に、回転可能に支承され前記入力軸および出力軸の他方に回転連結されたクラッチリングと、前記回転軸に前記クラッチリングと隣接して固定されたハブと、前記ハブと相対回転を規制され軸線方向に移動可能に嵌合されたスリーブと、ハウジングに軸線方向に摺動可能に支承されたフォークシャフトおよび該フォークシャフトによって支承され軸線方向に移動されるシフトフォークを有し、前記シフトフォークを軸線方向に移動させる軸動装置と、前記クラッチリングの前記スリーブ側に突出した噛合部に形成され前記スリーブの軸動に応じて前記スリーブと係脱可能に噛合するドグクラッチ部と、を備えたドグクラッチ機構において、 付勢部材によって前記フォークシャフトと直角な方向に付勢されたロック部材と、前記クラッチリングに接触しない中立位置と前記クラッチリングのドグクラッチ部に噛合する噛合位置とに前記スリーブを位置決めするために、前記フォークシャフトの外周面に刻設され、前記ロック部材が嵌入する位置決め用溝とを備え、前記シフトフォークは、前記フォークシャフトに、軸線方向の相対移動を規制して相対回転可能に支承され、前記フォークシャフトを、軸線方向の移動を許容した状態で軸線回りに調整回転する回転調整部を備え、
前記位置決め用溝は、前記フォークシャフトの外周面に、前記スリーブが前記中立位置及び前記噛合位置で停止する停止位置に対応してそれぞれ形成された螺旋溝であることである。
In order to solve the above-mentioned problem, the structural feature of the invention according to claim 1 is that the rotary shaft is rotatably connected to one of the input shaft and the output shaft of the automatic transmission and is rotatably supported about the axis. A clutch ring supported on the other of the input shaft and the output shaft, a hub fixed to the rotary shaft adjacent to the clutch ring, and a relative rotation with the hub is restricted and movable in the axial direction. A fork shaft that is slidably supported in the axial direction on the housing, and a shift fork that is supported by the fork shaft and moved in the axial direction. The shift fork is moved in the axial direction. An axial movement device is formed in a meshing portion projecting to the sleeve side of the clutch ring and meshes with the sleeve in a detachable manner according to the axial movement of the sleeve. A dog clutch mechanism comprising: a dog clutch mechanism; a locking member biased in a direction perpendicular to the fork shaft by a biasing member; a neutral position not contacting the clutch ring; and a meshing engagement with the dog clutch portion of the clutch ring In order to position the sleeve at a position, a positioning groove is provided on the outer peripheral surface of the fork shaft and into which the lock member is fitted, and the shift fork is moved relative to the fork shaft in the axial direction. The fork shaft is supported so as to be relatively rotatable, and includes a rotation adjusting unit that adjusts and rotates the fork shaft around the axis while allowing movement in the axial direction.
The positioning groove is a spiral groove formed on the outer peripheral surface of the fork shaft corresponding to a stop position where the sleeve stops at the neutral position and the meshing position.

これによると、スリーブがクラッチリングに接触しない中立位置とスリーブがドグクラッチ部に噛合する噛合位置とにおいて、スリーブがそれぞれ停止位置で停止される。スリーブが停止するこれらの停止位置は、ロック部材が嵌入した位置決め用溝の位置で定まるフォークシャフトの軸線方向の位置によって位置決めされる。そして、スリーブの停止位置を位置決めするための位置決め用溝が螺旋溝で形成されている。そのため、例えばドグクラッチの組み立て時において、位置決め用溝の位置により位置決めされた停止位置が、スリーブがクラッチリング又はギヤストッパと接触する位置となった場合にも、フォークシャフトを調整回転させ、ロック部材に対して螺旋溝に沿って移動させることで、スリーブが、スリーブとクラッチリング及びギヤストッパと接触しない所定の隙間を有して位置決め停止されるようにシフトディテント装置を設定し直すことができる。これによって、スリーブをドグクラッチ部の奥端(ギヤストッパ)との間に所定の隙間を設けて停止させることでギヤストッパ衝突音の発生を防止するとともに、スリーブが中立位置に位置する際におけるクラッチリングとの接触を防止することで、スリーブとクラッチリングとの接触音の発生を防止することができる。   According to this, the sleeve is stopped at the stop position at the neutral position where the sleeve does not contact the clutch ring and the mesh position where the sleeve meshes with the dog clutch portion. These stop positions at which the sleeve stops are determined by the axial position of the fork shaft determined by the position of the positioning groove in which the lock member is inserted. A positioning groove for positioning the stop position of the sleeve is formed by a spiral groove. Therefore, for example, when the dog clutch is assembled, the fork shaft is adjusted and rotated with respect to the lock member even when the stop position positioned by the position of the positioning groove is the position where the sleeve comes into contact with the clutch ring or the gear stopper. Thus, the shift detent device can be reset so that the sleeve is positioned and stopped with a predetermined gap that does not contact the sleeve, the clutch ring, and the gear stopper. As a result, the sleeve is stopped by providing a predetermined gap between the back end of the dog clutch portion (gear stopper) and preventing the gear stopper from colliding with the clutch ring when the sleeve is in the neutral position. By preventing the contact, generation of contact noise between the sleeve and the clutch ring can be prevented.

請求項2に係る発明の構成上の特徴は、前記螺旋溝は、前記フォークシャフトの軸線回りに周回して形成された螺旋溝である請求項1に記載のドグクラッチ機構用シフトディテント装置であることである。   The structural feature of the invention according to claim 2 is the shift detent device for a dog clutch mechanism according to claim 1, wherein the spiral groove is a spiral groove formed around the axis of the fork shaft. It is.

これによると、位置決め用溝は、フォークシャフトの外周に周回した螺旋状に形成されているので、低い製造コストで極めて容易に製作することができる。   According to this, since the positioning groove is formed in a spiral shape around the outer periphery of the fork shaft, it can be manufactured very easily at a low manufacturing cost.

本発明に係る第1の実施形態のシフトディテント装置を有する自動変速機を備えた車両の概略図である。1 is a schematic view of a vehicle including an automatic transmission having a shift detent device according to a first embodiment of the present invention. 本発明に係るシフトディテント装置を有する自動変速機の概要図である。1 is a schematic diagram of an automatic transmission having a shift detent device according to the present invention. 制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control apparatus. ドグクラッチ機構の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a dog clutch mechanism. クラッチリングの正面図である。It is a front view of a clutch ring. クラッチハブの正面図である。It is a front view of a clutch hub. スリーブの正面図である。It is a front view of a sleeve. フォークシャフトに設けられた螺旋溝を示す図である。It is a figure which shows the spiral groove provided in the fork shaft. シフトディテント装置の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a shift detent apparatus. フォークシャフトがシフトフォークを支持する機構を示す側面図である。It is a side view which shows the mechanism in which a fork shaft supports a shift fork. 図10におけるXI-XI断面図である。It is XI-XI sectional drawing in FIG. 回転調整部と調整回転拘束部とを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a rotation adjustment part and an adjustment rotation restraint part. 回転調整部と調整回転拘束部とを示す正面図である。It is a front view which shows a rotation adjustment part and an adjustment rotation restraint part. スリーブがニュートラル位置にあるドグクラッチを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the dog clutch which has a sleeve in a neutral position. スリーブがドグクラッチのクラッチ前歯に接触した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which the sleeve contacted the clutch front tooth of the dog clutch. スリーブがクラッチ後歯に接触した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which the sleeve contacted the clutch back tooth. スリーブが噛合位置にあるドグクラッチを示す図である。It is a figure which shows the dog clutch which has a sleeve in a meshing position. フォークシャフトのスライドによってロック部材が中立位置に対応する位置決め用溝の縁部に乗り上げた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the lock member got on the edge of the positioning groove | channel corresponding to a neutral position by the slide of a fork shaft. 噛合位置に対応する位置決め用溝にロック部材が嵌入した状態において、フォークシャフトを軸線回りに調整回転することを示す図である。It is a figure which shows adjusting and rotating a fork shaft around an axis line in the state where the lock member was inserted in the positioning groove corresponding to the meshing position. ロック部材の別例を示す図である。It is a figure which shows another example of a locking member. 第2実施形態のシフトディテント装置を有する自動変速機の概要図である。It is a schematic diagram of the automatic transmission which has the shift detent apparatus of 2nd Embodiment. 制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control apparatus. 中立位置に対応する位置決め用溝にロック部材が嵌入した状態において、フォークシャフトを軸線回りに回転することで、螺旋状の位置決め用溝に沿ってロック部材を移動させることを示す図である。It is a figure which shows moving a lock member along a spiral positioning groove by rotating a fork shaft around an axis in a state where a lock member is inserted in a positioning groove corresponding to a neutral position. フォークシャフトを軸線回りに回転することで、ロック部材が噛合位置に対応する位置決め用溝の位置まで移動した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the lock member moved to the position of the positioning groove corresponding to a meshing position by rotating a fork shaft around an axis line.

(実施例1)
本発明によるドグクラッチ用シフトディテント装置を備えた自動変速機を車両に適用した実施形態について図面を参照して以下に説明する。図1はその車両の構成を示す概要図である。
Example 1
An embodiment in which an automatic transmission provided with a shift detent device for a dog clutch according to the present invention is applied to a vehicle will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the vehicle.

車両Mは、図1に示すように、エンジン11、クラッチ12、自動変速機13、ディファレンシャル装置14、駆動輪(左右前輪)Wfl,Wfrを含んで構成されている。エンジン11は、燃料の燃焼によって駆動力を発生させるものである。エンジン11の駆動力は、クラッチ12、自動変速機13、及びディファレンシャル装置14を介して駆動輪Wfl,Wfrに伝達されるように構成されている(いわゆるFF車両である)。   As shown in FIG. 1, the vehicle M includes an engine 11, a clutch 12, an automatic transmission 13, a differential device 14, and drive wheels (left and right front wheels) Wfl and Wfr. The engine 11 generates driving force by burning fuel. The driving force of the engine 11 is configured to be transmitted to the drive wheels Wfl and Wfr via the clutch 12, the automatic transmission 13, and the differential device 14 (a so-called FF vehicle).

クラッチ12は、制御装置(ECU)10の指令に応じて自動で断接されるように構成されている。自動変速機13は、ドグクラッチ機構を組み込んで例えば前進6段、後進1段を自動的に選択するものである。ディファレンシャル装置14は、ファイナルギヤ及びディファレンシャルギヤの両方を含んで構成されており、自動変速機13と一体的に形成されている。   The clutch 12 is configured to be automatically connected and disconnected in response to a command from a control device (ECU) 10. The automatic transmission 13 incorporates a dog clutch mechanism and automatically selects, for example, six forward speeds and one reverse speed. The differential device 14 includes both a final gear and a differential gear, and is formed integrally with the automatic transmission 13.

自動変速機13は、図2に示すように、ハウジング22、入力シャフト(回転軸)24、第1入力ギヤ26、第2入力ギヤ28、第3クラッチリング(第3入力ギヤ)30、第4クラッチリング(第4入力ギヤ)32、クラッチハブ(ハブ)34、スリーブ36、ストローク位置センサ38、シフトディテント装置58を備えた軸動装置40、出力シャフト(出力軸)42、クラッチハブ43、第1クラッチリング(第1出力ギヤ)44、スリーブ45、第2クラッチリング(第2出力ギヤ)46、第3出力ギヤ48及び第4出力ギヤ50を含んで構成されている。そして、第1クラッチリング(第1出力ギヤ)44、第2クラッチリング(第2出力ギヤ)46、クラッチハブ(ハブ)43、スリーブ45、軸動装置(図略)等により第1のドグクラッチ機構が構成され、第3クラッチリング(第3入力ギヤ)30、第4クラッチリング(第4入力ギヤ)32、クラッチハブ(ハブ)34、スリーブ36、ストローク位置センサ38、及び軸動装置40等により第2のドグクラッチ機構が構成される。   As shown in FIG. 2, the automatic transmission 13 includes a housing 22, an input shaft (rotary shaft) 24, a first input gear 26, a second input gear 28, a third clutch ring (third input gear) 30, a fourth Clutch ring (fourth input gear) 32, clutch hub (hub) 34, sleeve 36, stroke position sensor 38, shaft drive device 40 including shift detent device 58, output shaft (output shaft) 42, clutch hub 43, A clutch ring (first output gear) 44, a sleeve 45, a second clutch ring (second output gear) 46, a third output gear 48, and a fourth output gear 50 are configured. The first dog clutch mechanism includes a first clutch ring (first output gear) 44, a second clutch ring (second output gear) 46, a clutch hub (hub) 43, a sleeve 45, an axial movement device (not shown), and the like. The third clutch ring (third input gear) 30, the fourth clutch ring (fourth input gear) 32, the clutch hub (hub) 34, the sleeve 36, the stroke position sensor 38, the shaft movement device 40, etc. A second dog clutch mechanism is configured.

ハウジング22は、ほぼ有底円筒状に形成された本体22a、本体22aの底壁である第1壁22b、及び本体22a内を左右方向に区画する第2壁22cを含んで構成されている。   The housing 22 includes a main body 22a formed in a substantially bottomed cylindrical shape, a first wall 22b that is a bottom wall of the main body 22a, and a second wall 22c that divides the main body 22a in the left-right direction.

入力シャフト24は、ハウジング22に回転自在に支承されている。すなわち、入力シャフト24の一端(左端)が軸受22b1を介して第1壁22bに軸承され、入力シャフト24の他端(右端)側が軸受22c1を介して第2壁22cに軸承されている。入力シャフト24の他端は、クラッチ12を介してエンジン11の出力軸(図略)に回転連結されている。よって、エンジン11の出力はクラッチ12が接続されているときに入力シャフト24に入力される。入力シャフト24が本願発明の回転軸である。なお、本実施形態における入力シャフト(回転軸)24は、自動変速機13の入力軸に直結して回転連結され、軸線CL回りに回転可能に軸承されるものである。   The input shaft 24 is rotatably supported by the housing 22. That is, one end (left end) of the input shaft 24 is supported by the first wall 22b via the bearing 22b1, and the other end (right end) side of the input shaft 24 is supported by the second wall 22c via the bearing 22c1. The other end of the input shaft 24 is rotationally connected to the output shaft (not shown) of the engine 11 via the clutch 12. Therefore, the output of the engine 11 is input to the input shaft 24 when the clutch 12 is connected. The input shaft 24 is the rotating shaft of the present invention. Note that the input shaft (rotary shaft) 24 in the present embodiment is directly connected to the input shaft of the automatic transmission 13 and is rotationally connected, and is rotatably supported around the axis CL.

入力シャフト24には、第1入力ギヤ26、第2入力ギヤ28、第3クラッチリング(第3入力ギヤ)30、及び第4クラッチリング(第4入力ギヤ)32が設けられている。第1及び第2入力ギヤ26,28は、スプライン嵌合等で入力シャフト24に対して相対回転不能に固定されている。第3入力ギヤは、入力シャフト24に対して回転自在に支承される第3クラッチリング30の外周に形成されている。第4入力ギヤは入力シャフト24に対して回転自在に支承される第4クラッチリング32の外周に形成されている。さらに、入力シャフト24には、第3クラッチリング30と第4クラッチリング32との間にこれらと隣接して、クラッチハブ(ハブ)34がスプライン嵌合等で相対回転不能に固定されている。第3入力ギヤ(第3クラッチリング)30は後述する第3出力ギヤと噛合し、第4入力ギヤ(第4クラッチリング)32は、後述する第4出力ギヤ50と噛合する。   The input shaft 24 is provided with a first input gear 26, a second input gear 28, a third clutch ring (third input gear) 30, and a fourth clutch ring (fourth input gear) 32. The first and second input gears 26 and 28 are fixed so as not to rotate relative to the input shaft 24 by spline fitting or the like. The third input gear is formed on the outer periphery of the third clutch ring 30 that is rotatably supported with respect to the input shaft 24. The fourth input gear is formed on the outer periphery of the fourth clutch ring 32 that is rotatably supported with respect to the input shaft 24. Further, a clutch hub (hub) 34 is fixed to the input shaft 24 between the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32 so as not to be relatively rotatable by spline fitting or the like. The third input gear (third clutch ring) 30 meshes with a third output gear, which will be described later, and the fourth input gear (fourth clutch ring) 32 meshes with a fourth output gear 50, which will be described later.

ハウジング22には入力シャフト24と平行して出力シャフト42が設けられている。出力シャフト(出力軸)42は、ハウジング22に回転自在に支承されている。すなわち、出力シャフト42の一端(左端)が軸受22b2を介して第1壁22bに軸承され、出力シャフト42の他端(右端)が軸受22c2を介して第2壁22cに軸承されている。   The housing 22 is provided with an output shaft 42 in parallel with the input shaft 24. The output shaft (output shaft) 42 is rotatably supported by the housing 22. That is, one end (left end) of the output shaft 42 is supported by the first wall 22b via the bearing 22b2, and the other end (right end) of the output shaft 42 is supported by the second wall 22c via the bearing 22c2.

出力シャフト42には、第1クラッチリング(第1出力ギヤ)44、第2クラッチリング(第2出力ギヤ)46、第3出力ギヤ48、第4出力ギヤ50及び第5出力ギヤ52が設けられている。第1クラッチリング(第1出力ギヤ)44は第1入力ギヤ26と噛合するものであり、外周面には第1入力ギヤ26と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第2クラッチリング(第2出力ギヤ)46は第2入力ギヤ28と噛合するものであり、外周面には第2入力ギヤ28と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第3出力ギヤ48は第3クラッチリング(第3入力ギヤ)30と噛合するものであり、外周面には第3クラッチリング(第3入力ギヤ)30と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第4出力ギヤ50は第4クラッチリング(第4入力ギヤ)32と噛合するものであり、外周面には第4クラッチリング(第4入力ギヤ)32と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第5出力ギヤ は、ディファレンシャル装置14の入力ギヤ(図示省略)と噛合するものであり、外周面にはその入力ギヤと噛合するヘリカルギヤが形成されている。第1クラッチリング44のクラッチハブ43と対向する面(噛合部)にはリング状の第1ドグクラッチ部44aが形成されている。第2クラッチリング46のクラッチハブ43と対向する面(噛合部)にはリング状の第2ドグクラッチ部46aが形成されている。   The output shaft 42 is provided with a first clutch ring (first output gear) 44, a second clutch ring (second output gear) 46, a third output gear 48, a fourth output gear 50, and a fifth output gear 52. ing. The first clutch ring (first output gear) 44 meshes with the first input gear 26, and a helical gear that meshes with the first input gear 26 is formed on the outer peripheral surface. The second clutch ring (second output gear) 46 meshes with the second input gear 28, and a helical gear that meshes with the second input gear 28 is formed on the outer peripheral surface. The third output gear 48 meshes with the third clutch ring (third input gear) 30, and a helical gear that meshes with the third clutch ring (third input gear) 30 is formed on the outer peripheral surface. The fourth output gear 50 meshes with the fourth clutch ring (fourth input gear) 32, and a helical gear that meshes with the fourth clutch ring (fourth input gear) 32 is formed on the outer peripheral surface. The fifth output gear meshes with an input gear (not shown) of the differential device 14, and a helical gear that meshes with the input gear is formed on the outer peripheral surface. A ring-shaped first dog clutch portion 44 a is formed on a surface (meshing portion) of the first clutch ring 44 facing the clutch hub 43. A ring-shaped second dog clutch portion 46 a is formed on the surface (meshing portion) of the second clutch ring 46 facing the clutch hub 43.

第1クラッチリング44と第2クラッチリング46との間にこれらと隣接して、クラッチハブ(ハブ)43がスプライン嵌合等で出力シャフト42に固定されている。第1クラッチリング44、第2クラッチリング46及びクラッチハブ43等の構成は、入力シャフト24における第3クラッチリング30、第4クラッチリング32及びクラッチハブ34と同様であるので説明を省略する。第3出力ギヤ48、第4出力ギヤ50及び第5出力ギヤ52は、スプライン嵌合等で出力シャフト42に固定されている。エンジン11の駆動力は、入力シャフト24から入力し、出力シャフト42に伝達し最終的に第5出力ギヤ52を介してディファレンシャル装置14に出力される。   A clutch hub (hub) 43 is fixed to the output shaft 42 between the first clutch ring 44 and the second clutch ring 46 by spline fitting or the like. The configurations of the first clutch ring 44, the second clutch ring 46, the clutch hub 43, and the like are the same as those of the third clutch ring 30, the fourth clutch ring 32, and the clutch hub 34 in the input shaft 24, and thus description thereof is omitted. The third output gear 48, the fourth output gear 50, and the fifth output gear 52 are fixed to the output shaft 42 by spline fitting or the like. The driving force of the engine 11 is input from the input shaft 24, transmitted to the output shaft 42, and finally output to the differential device 14 via the fifth output gear 52.

入力シャフト24の第2のドグクラッチ機構と、出力シャフト42の第1のドグクラッチ機構とは同様な構成なので、入力シャフト24の第2のドグクラッチ機構を代表して説明する。   Since the second dog clutch mechanism of the input shaft 24 and the first dog clutch mechanism of the output shaft 42 have the same configuration, the second dog clutch mechanism of the input shaft 24 will be described as a representative.

入力シャフト24には、クラッチハブ34がスプライン嵌合(図略)によって一体回転可能に支持されている。クラッチハブ34は、図4及び図6に示すように、入力シャフト24とスプライン嵌合する嵌合穴(スプライン形状省略)35を有するとともに、平たい円柱状に形成され、クラッチハブ34の外周面にはスプライン歯34aが形成されている。スプライン歯34aは円周方向に同一のピッチで12本形成され、各スプライン歯34aは同一の歯先円の径で形成されている。スプライン歯34aの歯底円の径は、スリーブ36の高歯36a1及び低歯36a2が、共に噛合可能な深さの噛合溝34a1となるよう、すべて同一に形成されている。クラッチハブ34のスプライン歯34aにはスリーブ36の内歯(スプライン)36aがスライド自在に係合される。   A clutch hub 34 is supported on the input shaft 24 so as to be integrally rotatable by spline fitting (not shown). As shown in FIGS. 4 and 6, the clutch hub 34 has a fitting hole (spline shape omitted) 35 for spline fitting with the input shaft 24, is formed in a flat cylindrical shape, and is formed on the outer peripheral surface of the clutch hub 34. Spline teeth 34a are formed. Twelve spline teeth 34a are formed at the same pitch in the circumferential direction, and each spline tooth 34a is formed with the diameter of the same tip circle. The diameters of the root circles of the spline teeth 34a are all formed to be the same so that the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 of the sleeve 36 are meshing grooves 34a1 having a depth that allows meshing together. The inner teeth (splines) 36a of the sleeve 36 are slidably engaged with the spline teeth 34a of the clutch hub 34.

スリーブ36は略円環状に形成され、スリーブ36の外周には軸動装置40のシフトフォーク40a(図2参照)が摺動可能に係合する外周溝36bが円周方向に形成されている。スリーブ36の内周に形成された内歯36aは、図4及び図7に示すように、歯底円の径が同一に形成されるとともに、円周方向に同一のピッチで合計12本形成されている。内歯36aは歯丈の異なる高歯36a1と低歯36a2とを備え、歯丈の高い高歯36a1は円周上に180度で対向して一対形成されている。その他10本の低歯36a2は同一の歯丈で高歯36a1よりも低い歯丈で形成されている。スリーブ36の第3及び第4クラッチリング30,32に対向する端面(前端面36a4)であって、高歯36a1及び低歯36a2の軸線CLに直角な面が回転方向の前後に有する角には、回転方向に対して45度の面取面36a3が形成されている(図7参照)。これによって、第3、第4クラッチリング30,32の後述するドグクラッチ歯との衝撃で角部が欠落しないようになっている。隣り合う高歯36a1と低歯36a2との間、及び隣り合う低歯36a2の間には歯溝36a5が形成されている。これらの歯溝36a5には、後述する第3クラッチリング30のクラッチ前歯30b1及びクラッチ後歯30b2が嵌合する。スリーブ36の高歯36a1及び低歯36a2が前記クラッチハブ34の噛合溝34a1に係合する。   The sleeve 36 is formed in a substantially annular shape, and an outer peripheral groove 36b is formed on the outer periphery of the sleeve 36 in a circumferential direction in which a shift fork 40a (see FIG. 2) of the axial movement device 40 is slidably engaged. As shown in FIGS. 4 and 7, the inner teeth 36 a formed on the inner periphery of the sleeve 36 are formed with the same diameter of the root circle and a total of 12 teeth at the same pitch in the circumferential direction. ing. The internal teeth 36a are provided with high teeth 36a1 and low teeth 36a2 having different tooth heights, and a pair of high teeth 36a1 having a high tooth height are formed to face each other at 180 degrees on the circumference. The other ten low teeth 36a2 have the same height and are lower than the high teeth 36a1. An end surface (front end surface 36a4) of the sleeve 36 facing the third and fourth clutch rings 30 and 32, which is perpendicular to the axis CL of the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2, has a front and rear angle. A chamfered surface 36a3 of 45 degrees with respect to the rotation direction is formed (see FIG. 7). Thus, the corners are not lost due to the impact of the third and fourth clutch rings 30 and 32 with the dog clutch teeth described later. A tooth gap 36a5 is formed between the adjacent high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 and between the adjacent low teeth 36a2. A clutch front tooth 30b1 and a clutch rear tooth 30b2 of a third clutch ring 30, which will be described later, are fitted in these tooth grooves 36a5. The high teeth 36 a 1 and the low teeth 36 a 2 of the sleeve 36 are engaged with the meshing grooves 34 a 1 of the clutch hub 34.

入力シャフト24にはクラッチハブ34に隣接する両側には第3クラッチリング30及び第4クラッチリング32が設けられている。なお、第3クラッチリング30と第4クラッチリング32とは、クラッチハブ34を中心にして略対称の構造なので、第3クラッチリング30について代表して説明する。   The input shaft 24 is provided with a third clutch ring 30 and a fourth clutch ring 32 on both sides adjacent to the clutch hub 34. Since the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32 have a substantially symmetrical structure with the clutch hub 34 as the center, the third clutch ring 30 will be described as a representative.

第3クラッチリング30は、図4及び図5に示すように、入力シャフト24にベアリング(図略)を介して相対回転自在かつ軸線CL方向の相対移動不能に設けられている。第3クラッチリング30の外周面に形成された第3入力ギヤは、入力シャフト24に対して相対回転自在に回転する遊転ギヤを構成する。第3クラッチリング30のクラッチハブ34と対向する面(噛合部)にはリング状の第3ドグクラッチ部30aが形成されている。第3ドグクラッチ部30aの外周にはスリーブ36の内歯36aと噛み合う複数のドグクラッチ歯30bが形成されている。ドグクラッチ歯30bは、歯丈の異なる2種類のクラッチ前歯30b1及びクラッチ後歯30b2を備えている。また、ドグクラッチ歯30bは、それぞれ同一の歯底円の径で、かつ円周方向に同じピッチで形成されている。クラッチ前歯30b1は、円周方向に180度回転する対向位置に一対(2本)設けられている。クラッチ前歯30b1は、歯先円の外径が、前記スリーブの高歯36a1の歯先円の内径より大きく、かつ、低歯36a2の歯先円の内径より小さく形成されている。クラッチ前歯30b1は、噛合部を構成する第3ドグクラッチ部30aの前端面FEより軸線CL方向に第3ドグクラッチ部30aの後端位置REまで延在して形成される。クラッチ前歯30b1のスリーブ36側の両側面30b9には、回転方向より45度傾斜する面取部30b3が形成されている。第3クラッチリング30に対してスリーブ36が相対回転しながら接近した場合に、クラッチ前歯30b1は、スリーブ36の高歯36a1と係合し、低歯36a2とは係合しないようになっている。クラッチ前歯30b1のスリーブ36側の前端面30b5及び面取部30b3によって、クラッチ前歯30b1の前端部が構成される。   As shown in FIGS. 4 and 5, the third clutch ring 30 is provided on the input shaft 24 via a bearing (not shown) so as to be relatively rotatable and not movable relative to the axis CL. The third input gear formed on the outer peripheral surface of the third clutch ring 30 constitutes an idle gear that rotates relative to the input shaft 24 so as to be freely rotatable. A ring-shaped third dog clutch portion 30 a is formed on the surface (meshing portion) of the third clutch ring 30 facing the clutch hub 34. A plurality of dog clutch teeth 30b that mesh with the inner teeth 36a of the sleeve 36 are formed on the outer periphery of the third dog clutch portion 30a. The dog clutch tooth 30b includes two types of clutch front teeth 30b1 and clutch rear teeth 30b2 having different tooth heights. Further, the dog clutch teeth 30b have the same root circle diameter and are formed at the same pitch in the circumferential direction. A pair (two) of clutch front teeth 30b1 are provided at opposing positions that rotate 180 degrees in the circumferential direction. The clutch front teeth 30b1 are formed such that the outer diameter of the tip circle is larger than the inner diameter of the tip circle of the high tooth 36a1 of the sleeve and smaller than the inner diameter of the tip circle of the low tooth 36a2. The clutch front teeth 30b1 are formed extending from the front end surface FE of the third dog clutch portion 30a constituting the meshing portion to the rear end position RE of the third dog clutch portion 30a in the axis CL direction. On both side surfaces 30b9 of the clutch front teeth 30b1 on the sleeve 36 side, chamfered portions 30b3 inclined by 45 degrees from the rotational direction are formed. When the sleeve 36 approaches the third clutch ring 30 while relatively rotating, the clutch front teeth 30b1 engage with the high teeth 36a1 of the sleeve 36 and do not engage with the low teeth 36a2. The front end portion of the clutch front teeth 30b1 is configured by the front end surface 30b5 and the chamfered portion 30b3 on the sleeve 36 side of the clutch front teeth 30b1.

クラッチ後歯30b2は、図4及び図5に示すように、2本のクラッチ前歯30b1間の位相位置に各5本ずつ合計10本配設され、各歯先円の外径がスリーブ36の低歯36a2の歯先円の内径より大きく形成されている。クラッチ後歯30b2は、噛合部を構成する第3ドグクラッチ部30aの前端面FEより軸線CL方向にスリーブ36側より所定量t後退した位置から第3ドグクラッチ部30aの後端位置REまで延在して形成される。クラッチ後歯30b2のスリーブ36側の両側面30b7には、回転方向に45度傾斜する面取部30b4が設けられている。隣り合うクラッチ後歯30b2の間には歯溝30b8が形成され、クラッチ前歯30b1とクラッチ後歯30b2との間に歯溝30b10が形成されている。第3クラッチリング30に対してスリーブ36が相対回転しながら接近した場合に、第3クラッチリング30の所定量t後退した位置まで高歯36a1及び低歯36a2が進入すると、クラッチ後歯30b2はスリーブの高歯36a1及び低歯36a2と係合するようになっている。クラッチ後歯30b2がスリーブの高歯36a1及び低歯36a2と係合することにより、大きな回転トルクを安全かつ確実に伝達するようになっている。クラッチ後歯30b2のスリーブ36側の前端面30b6及び面取部30b4によって、クラッチ後歯30b2の前端部が構成される。   As shown in FIGS. 4 and 5, a total of ten clutch rear teeth 30b2 are disposed at the phase position between the two clutch front teeth 30b1, and the outer diameter of each tooth tip circle is lower than that of the sleeve 36. It is formed larger than the inner diameter of the tip circle of the tooth 36a2. The clutch rear teeth 30b2 extend from the position retracted by a predetermined amount t from the sleeve 36 side in the axis CL direction from the front end face FE of the third dog clutch part 30a constituting the meshing part to the rear end position RE of the third dog clutch part 30a. Formed. On both side surfaces 30b7 of the clutch rear teeth 30b2 on the sleeve 36 side, chamfered portions 30b4 inclined by 45 degrees in the rotational direction are provided. A tooth groove 30b8 is formed between adjacent clutch rear teeth 30b2, and a tooth groove 30b10 is formed between the clutch front teeth 30b1 and the clutch rear teeth 30b2. When the sleeve 36 approaches the third clutch ring 30 while rotating relatively, if the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 enter the position where the third clutch ring 30 is retracted by a predetermined amount t, the clutch rear teeth 30b2 The high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 are engaged. By engaging the clutch rear teeth 30b2 with the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 of the sleeve, a large rotational torque is transmitted safely and reliably. The front end portion of the clutch rear teeth 30b2 is constituted by the front end surface 30b6 and the chamfered portion 30b4 on the sleeve 36 side of the clutch rear teeth 30b2.

ストローク位置センサ38として、例えば光位置センサやリニアエンコーダ等の各種位置センサを使用する。   As the stroke position sensor 38, for example, various position sensors such as an optical position sensor and a linear encoder are used.

制御装置10は、図3に示すように、記憶部、演算部及び制御部を有し、ストローク位置センサ38が検出したスリーブ36の先端(高歯36a1の前端面36a4)の第3ドグクラッチ部30aの前端面FEに対する位置、クラッチ後歯30b2の前端部及びドグクラッチ部30aの後端位置REに対する相対位置信号に基づいて、軸動装置40を駆動させるリニアアクチュエータ40iの推力荷重値及び高歯36a1の前端面36a4の移動位置を制御する。   As shown in FIG. 3, the control device 10 includes a storage unit, a calculation unit, and a control unit, and a third dog clutch unit 30 a at the tip of the sleeve 36 (the front end surface 36 a 4 of the high teeth 36 a 1) detected by the stroke position sensor 38. The thrust load value of the linear actuator 40i for driving the shaft driving device 40 and the high tooth 36a1 based on the relative position signal with respect to the position of the front end surface FE, the front end portion of the clutch rear teeth 30b2 and the rear end position RE of the dog clutch portion 30a. The movement position of the front end face 36a4 is controlled.

軸動装置40は、スリーブ36を軸線(CL)方向に沿って往復動させるものであり、スリーブ36を第3クラッチリング30または第4クラッチリング32に押圧させる際に、第3クラッチリング30または第4クラッチリング32から反力が加わった場合に、スリーブ36がその反力によって移動することを許容するように構成されている。   The axial movement device 40 reciprocates the sleeve 36 along the axis (CL) direction. When the sleeve 36 is pressed against the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the third clutch ring 30 or When a reaction force is applied from the fourth clutch ring 32, the sleeve 36 is configured to be allowed to move by the reaction force.

軸動装置40は、シフトフォーク40a、フォークシャフト40b及び駆動装置40cを含んで構成されている。シフトフォーク40aの先端部は、スリーブ36の外周溝36bの外周形状にあわせて形成されている。シフトフォーク40aの基端部は、先端が開放したU字形に形成され、図10及び図11に示すように、フォークシャフト40bの中間部に設けられた細径のフォーク支承部40b1の外周にフォークシャフト40bの相対回転を許容して支承されている。フォーク支承部40b1はシフトフォーク40aを挟んでフランジ状のストッパ部40b2が周設され、ストッパ部40b2によりシフトフォーク40aに対して軸線SCL方向のフォークシャフト40bの相対移動を規制している。シフトフォーク40aの中間部には後述するガイド部材(回り止め)40eの先端側を摺動自在に嵌入するガイド穴40a1が設けられ、ガイド部材40eにガイドされてシフトフォーク40aは円滑に摺動する。   The axial movement device 40 includes a shift fork 40a, a fork shaft 40b, and a drive device 40c. The front end of the shift fork 40 a is formed in accordance with the outer peripheral shape of the outer peripheral groove 36 b of the sleeve 36. The base end portion of the shift fork 40a is formed in a U shape with an open front end, and as shown in FIGS. 10 and 11, a fork is provided on the outer periphery of a small-diameter fork support portion 40b1 provided in the middle portion of the fork shaft 40b. The shaft 40b is supported while allowing relative rotation. The fork support portion 40b1 is provided with a flange-shaped stopper portion 40b2 around the shift fork 40a. The stopper portion 40b2 restricts the relative movement of the fork shaft 40b in the axis SCL direction with respect to the shift fork 40a. A guide hole 40a1 is provided in a middle portion of the shift fork 40a so that a distal end side of a guide member (anti-rotation) 40e, which will be described later, is slidably inserted. The shift fork 40a slides smoothly by being guided by the guide member 40e. .

フォークシャフト40bは、ハウジング22に軸線SCL方向に沿って摺動自在かつ相対回転可能に支承されている。すなわち、フォークシャフト40bの一端(左端)が後述する回転調整部47及び軸受(滑り軸受)22b3を介して第1壁22bに支承され、フォークシャフト40bの他端(右端)側がブラケット40dに相対回転可能かつ軸線方向の相対移動不能に支承されている。フォークシャフト40bの一端には、図12及び図13に示すように、鍔状の頭部47cを有する円筒形に形成された回転調整部47が外嵌されている。   The fork shaft 40b is supported by the housing 22 so as to be slidable and relatively rotatable along the axis SCL direction. That is, one end (left end) of the fork shaft 40b is supported on the first wall 22b via a rotation adjusting portion 47 and a bearing (sliding bearing) 22b3, which will be described later, and the other end (right end) side of the fork shaft 40b is relatively rotated with respect to the bracket 40d. It is supported so that it cannot move in the axial direction. As shown in FIGS. 12 and 13, a rotation adjusting portion 47 formed in a cylindrical shape having a bowl-shaped head portion 47c is externally fitted to one end of the fork shaft 40b.

回転調整部47は軸受22b3に回転自在に支承され、回転調整部47の中心にはフォークシャフト40bが嵌入される嵌入穴47aが設けられている。嵌入穴47aにはキー溝47bが設けられ、該キー溝47bとフォークシャフト40bの外壁に軸線(SCL)方向に沿って設けられたキー部40b3との間に設けられるキー部材49が嵌入されている。これらによって、フォークシャフト40bは、回転調整部47に対して相対回転不能かつ軸線(SCL)方向に摺動可能になる。回転調整部47の頭部47cには例えば作業者が手で把持して回転できるように、外周縁に滑り止め47dが形成されている。頭部47cの外周縁と嵌入穴47aとの間には円周方向に沿って平行に形成された円弧状縁を有する長穴47eが形成され、長穴47eの円周方向の開口幅は例えば円周方向の120°に対応するよう形成されている。長穴47eにはボルト部材51の軸部が遊嵌される。第1壁22bの外側壁(図12において左側)の前記長穴47eに対応する位置には、フォークシャフト40bを囲むように例えば90°のピッチで位置決め穴53が4箇所において設けられている。位置決め穴53の内周壁には雌ねじが形成され、ボルト部材51が係脱可能に螺着可能になっている。いずれかの位置決め穴53にボルト部材51をねじ込み、ボルト部材51の頭部の裏側で長穴の縁部を圧接することで、回転調整部47を第1壁22bに対して相対回転不能に固定することが可能になっている。90°毎に配した4箇所の位置決め穴に120°の開口幅を有する長穴47eを介して固定することで、フォークシャフト40bについて360°の調整可能な回転範囲を確保している。   The rotation adjusting portion 47 is rotatably supported by the bearing 22b3, and a fitting hole 47a into which the fork shaft 40b is fitted is provided at the center of the rotation adjusting portion 47. A key groove 47b is provided in the insertion hole 47a, and a key member 49 provided between the key groove 47b and a key portion 40b3 provided along the axis (SCL) direction on the outer wall of the fork shaft 40b is inserted. Yes. As a result, the fork shaft 40b cannot be rotated relative to the rotation adjusting portion 47 and can slide in the axis (SCL) direction. An anti-slip 47d is formed on the outer peripheral edge of the head 47c of the rotation adjusting unit 47 so that, for example, the operator can hold and rotate the hand. An elongated hole 47e having an arcuate edge formed in parallel along the circumferential direction is formed between the outer peripheral edge of the head 47c and the fitting hole 47a. The circumferential opening width of the elongated hole 47e is, for example, It is formed to correspond to 120 ° in the circumferential direction. The shaft portion of the bolt member 51 is loosely fitted in the elongated hole 47e. At positions corresponding to the long holes 47e on the outer wall (left side in FIG. 12) of the first wall 22b, positioning holes 53 are provided at four positions at a pitch of 90 °, for example, so as to surround the fork shaft 40b. A female screw is formed on the inner peripheral wall of the positioning hole 53 so that the bolt member 51 can be engaged and disengaged. The bolt member 51 is screwed into one of the positioning holes 53, and the edge of the elongated hole is pressed against the back side of the head of the bolt member 51, thereby fixing the rotation adjusting portion 47 so as not to rotate relative to the first wall 22b. It is possible to do. By fixing the four positioning holes arranged every 90 ° through the long holes 47e having an opening width of 120 °, an adjustable rotation range of 360 ° is secured for the fork shaft 40b.

ブラケット40dは第2壁22cより軸線方向に突出するガイド部材(回り止め)40eによって摺動可能であるとともに、ナット部材40fに相対回転不能に固定されている。ナット部材40fは駆動装置40cを備えた駆動シャフト40hに進退可能に螺合されている。駆動シャフト40hは軸受22c3を介して第2壁22cに支承されている。   The bracket 40d is slidable by a guide member (anti-rotation) 40e protruding in the axial direction from the second wall 22c, and is fixed to the nut member 40f so as not to be relatively rotatable. The nut member 40f is screwed to a drive shaft 40h provided with a drive device 40c so as to be able to advance and retreat. The drive shaft 40h is supported on the second wall 22c via a bearing 22c3.

駆動装置40cは、リニアアクチュエータ40iを駆動源とするリニア駆動装置であり、リニアアクチュエータ40iとしては、例えば、ボールねじ式のリニアアクチュエータがある。これは例えば、円筒状に形成され内周方向に複数のコイルをステータ(図略)として配設させたハウジングと、ステータに対して回転自在に設けられ該ステータと磁気的空隙を設けて対向する複数のN極磁石とS極磁石とが外周に交互に配設されたロータ(図略)と、ステータの軸線を中心にロータとともに一体回転する駆動シャフト40h(ボールねじ軸)と、駆動シャフト40hに螺合されるボールナットからなるナット部材40fとから構成される。駆動シャフト40hはナット部材40fに複数のボール(図略)を介して相対回転可能に螺入されている。ステータの各コイルへの通電を制御することで、駆動シャフト40hが正逆双方向に任意に回転し、ナット部材40f及びフォークシャフト40bを往復動させるとともに、任意の位置に位置決め固定させる。また、この駆動装置40cは、前記ボールねじ軸のリードを長く形成することで、第3クラッチリング30または第4クラッチリング32から反力が加わった場合に、スリーブ36がその反力によって移動することを許容するように構成されている。   The drive device 40c is a linear drive device that uses the linear actuator 40i as a drive source. As the linear actuator 40i, for example, there is a ball screw type linear actuator. This is, for example, a housing that is formed in a cylindrical shape and in which a plurality of coils are arranged in the inner circumferential direction as a stator (not shown), and is rotatably provided with respect to the stator and is opposed to the stator by providing a magnetic gap. A rotor (not shown) in which a plurality of N-pole magnets and S-pole magnets are alternately arranged on the outer periphery, a drive shaft 40h (ball screw shaft) that rotates integrally with the rotor around the axis of the stator, and a drive shaft 40h And a nut member 40f made of a ball nut screwed into the nut. The drive shaft 40h is screwed into the nut member 40f through a plurality of balls (not shown) so as to be relatively rotatable. By controlling energization to each coil of the stator, the drive shaft 40h is arbitrarily rotated in both forward and reverse directions, and the nut member 40f and the fork shaft 40b are reciprocated and positioned and fixed at arbitrary positions. Further, the drive device 40c has a long lead for the ball screw shaft, so that when a reaction force is applied from the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the sleeve 36 is moved by the reaction force. It is configured to allow that.

フォークシャフト40bの第1壁22b近傍には、シフトディテント装置58が設けられている。シフトディテント装置58は、フォークシャフト40bの外周に設けられる位置決め用溝60と、位置決め用溝60に嵌入するロック部材(ロックボール)62と、ロック部材62の進退をガイドするガイド部材64と、ロック部材62をフォークシャフト40bに接近する方向に付勢する付勢部材(コイルばね)66とを主に備えている。   A shift detent device 58 is provided in the vicinity of the first wall 22b of the fork shaft 40b. The shift detent device 58 includes a positioning groove 60 provided on the outer periphery of the fork shaft 40b, a lock member (lock ball) 62 fitted into the positioning groove 60, a guide member 64 that guides the advancement and retraction of the lock member 62, a lock A biasing member (coil spring) 66 that biases the member 62 in a direction approaching the fork shaft 40b is mainly provided.

位置決め用溝60は、図8に示すように、軸線SCL回りに3周分連続した螺旋状に形成されている。位置決め用溝60の中央溝60Nはスリーブ36が第3クラッチリング30及び第4クラッチリング32に接触しない中立位置(ニュートラル位置)で停止する停止位置に対応し、図8において右側の右溝60Rは、スリーブ36が第3クラッチリング30のドグクラッチ部30aと噛合する第3噛合位置(後端位置REに該当)で停止する停止位置に対応し、図8において左側の左溝60Lは、スリーブ36が第4クラッチリング32のドグクラッチ部(図略)と噛合する第4噛合位置(図略)で停止する停止位置に対応する。   As shown in FIG. 8, the positioning groove 60 is formed in a spiral shape that is continuous for three rounds around the axis SCL. The central groove 60N of the positioning groove 60 corresponds to a stop position where the sleeve 36 stops at a neutral position (neutral position) where the sleeve 36 does not contact the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32. In FIG. 8 corresponds to a stop position where the sleeve 36 stops at the third engagement position (corresponding to the rear end position RE) where the sleeve 36 is engaged with the dog clutch portion 30a of the third clutch ring 30, and the left groove 60L on the left side in FIG. This corresponds to a stop position where the fourth clutch ring 32 stops at a fourth meshing position (not shown) that meshes with a dog clutch portion (not shown).

ガイド部材64は、円筒状に形成され、ガイド部材64の基端部は図略のブラケット等を介してハウジング22に固定されている。ガイド部材64には付勢部材(コイルばね)66が押圧状態で嵌設され、付勢部材66の先端にはスチール製のロック部材(ロックボール)62が相対回転可能に組み付けられている。ロック部材62は、付勢部材66によってフォークシャフト40bに向かって直角な方向から付勢される。付勢によってガイド部材64の先端部より進出してフォークシャフト40bの位置決め用溝60に嵌入するとともに、付勢部材66の付勢力に抗する外力によってガイド部材64の中に後退するようになっている。フォークシャフト40bが軸線SCL方向にスライドすると、ロック部材62は嵌入している位置決め用溝60の縁部に乗り上げ、隣の位置決め用溝60に移動して該隣の位置決め用溝60に嵌入する。嵌入した位置でフォークシャフト40bの軸線SCL方向の移動を規制する。   The guide member 64 is formed in a cylindrical shape, and the base end portion of the guide member 64 is fixed to the housing 22 via a bracket (not shown). A biasing member (coil spring) 66 is fitted in the guide member 64 in a pressed state, and a steel lock member (lock ball) 62 is assembled to the tip of the biasing member 66 so as to be relatively rotatable. The lock member 62 is urged by the urging member 66 from a direction perpendicular to the fork shaft 40b. The urging force advances from the tip of the guide member 64 and fits into the positioning groove 60 of the fork shaft 40b, and retreats into the guide member 64 by an external force against the urging force of the urging member 66. Yes. When the fork shaft 40b slides in the direction of the axis SCL, the lock member 62 rides on the edge of the inserted positioning groove 60, moves to the adjacent positioning groove 60, and is inserted into the adjacent positioning groove 60. The movement of the fork shaft 40b in the axis SCL direction is restricted at the inserted position.

なお、本実施形態では、駆動装置としてボールねじ式リニアアクチュエータを採用したが、スリーブ36を第3クラッチリング30または第4クラッチリング32に押圧させている際に、第3クラッチリング30または第4クラッチリング32から反力が加わった場合に、スリーブ36がその反力によって移動することを許容するように構成されているものであれば、他の駆動装置であるソレノイド式駆動装置や油圧式駆動装置でもよい。   In this embodiment, a ball screw type linear actuator is employed as the driving device. However, when the sleeve 36 is pressed against the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the third clutch ring 30 or the fourth clutch is used. As long as the sleeve 36 is configured to be allowed to move by the reaction force when a reaction force is applied from the clutch ring 32, other drive devices such as a solenoid-type drive device and a hydraulic drive are available. It may be a device.

次に、上述した自動変速機に使用されたドグクラッチ機構用シフトディテント装置の作動について、以下に説明する。ここで例えばシフトアップにおいて、スリーブ36が高速かつ小さい慣性モーメントで回転し、第3クラッチリング30(第3入力ギヤ)が低速かつ大きい慣性モーメントで回転している場合には、スリーブ36は減速される。一方、シフトダウンにおいてスリーブ36が低速かつ小さい慣性モーメントで回転し、第3クラッチリング30が高速かつ大きい慣性モーメントで回転している場合、スリーブ36は増速される。以下の動作ではシフトアップするときのスリーブ36の減速動作を説明する。   Next, the operation of the shift detent device for the dog clutch mechanism used in the above-described automatic transmission will be described below. Here, for example, when shifting up, when the sleeve 36 rotates at a high speed and a small moment of inertia, and the third clutch ring 30 (third input gear) rotates at a low speed and a large moment of inertia, the sleeve 36 is decelerated. The On the other hand, if the sleeve 36 is rotated at a low speed and a small moment of inertia and the third clutch ring 30 is rotated at a high speed and a large moment of inertia during the downshift, the sleeve 36 is accelerated. In the following operation, the deceleration operation of the sleeve 36 when shifting up will be described.

スリーブ36は、第3クラッチリング30及び第4クラッチリング32の間に位置し、スリーブ36のスプライン(内歯)36aが第3クラッチリング30及び第4クラッチリング32のいずれのドグクラッチ歯30b等と係合していない中立位置に位置決めされている(図14A)。   The sleeve 36 is positioned between the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32, and the spline (inner teeth) 36 a of the sleeve 36 is connected to any of the dog clutch teeth 30 b of the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32. It is positioned in a neutral position that is not engaged (FIG. 14A).

この時、シフトディテント装置58において、図9に示すように、ロック部材62は位置決め用溝60の中央溝60Nに嵌入し、フォークシャフト40bの軸線方向の移動を規制してスリーブ36を中立位置に保持している。スリーブ36が第3クラッチリング30又は第4クラッチリング32のいずれかに偏って接近している場合には、回転調整部47を回すことでフォークシャフト40bを回転させる。そして、螺旋状の位置決め用溝60に沿ってフォークシャフト40bを移動させることで、スリーブ36のクラッチリング30,32に対する停止位置を調整することができる。これによって、中立位置(ニュートラル位置)におけるスリーブ36とクラッチリング30,32との接触音の発生を防止することができる。
また、この調整のときに、スリーブ36が第3クラッチリング30と噛合する噛合位置において、スリーブ36とドグクラッチ部30aの後端位置REとの間に衝突音を生じない所定の隙間を生じるように構成されている。
At this time, in the shift detent device 58, as shown in FIG. 9, the lock member 62 is fitted into the central groove 60N of the positioning groove 60, and the axial movement of the fork shaft 40b is restricted to bring the sleeve 36 into the neutral position. keeping. When the sleeve 36 is close to either the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the fork shaft 40b is rotated by turning the rotation adjusting portion 47. The stop position of the sleeve 36 with respect to the clutch rings 30 and 32 can be adjusted by moving the fork shaft 40b along the spiral positioning groove 60. As a result, it is possible to prevent generation of contact noise between the sleeve 36 and the clutch rings 30 and 32 in the neutral position (neutral position).
Further, at the time of this adjustment, a predetermined gap that does not generate a collision noise is generated between the sleeve 36 and the rear end position RE of the dog clutch portion 30a at the meshing position where the sleeve 36 meshes with the third clutch ring 30. It is configured.

制御装置10は、変速開始の信号を受けて、軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに移動に必要な推力荷重が付加される制御電流を印加し、スリーブ36と第3クラッチリング30との噛合を開始する(図14B)。リニアアクチュエータ40iにより駆動シャフト40hを伸長させることで、フォークシャフト40bを移動させ、シフトフォーク40aによりスリーブ36を第3クラッチリング30側にスライドさせる。スリーブ36は第3クラッチリング30に対して回転差分だけ相対回転しながら接近する。   In response to the shift start signal, the control device 10 applies a control current to which a thrust load necessary for the movement is applied to the linear actuator 40 i of the shaft drive device 40, thereby engaging the sleeve 36 with the third clutch ring 30. Start (FIG. 14B). The fork shaft 40b is moved by extending the drive shaft 40h by the linear actuator 40i, and the sleeve 36 is slid to the third clutch ring 30 side by the shift fork 40a. The sleeve 36 approaches the third clutch ring 30 while relatively rotating by a rotational difference.

この時、シフトディテント装置58において、図15に示すように、フォークシャフト40bの軸線SCL方向の移動によって、ロック部材62は、中央溝60Nの縁部の傾斜面による押圧力によってガイド部材64の中に後退し、ロック部材62は中央溝60Nの縁部に乗り上げる。この際、リニアアクチュエータ40iにはシフト時の駆動付加(シフト荷重)が生じている。   At this time, in the shift detent device 58, as shown in FIG. 15, the lock member 62 is moved in the guide member 64 by the pressing force by the inclined surface of the edge of the central groove 60N by the movement of the fork shaft 40b in the axis SCL direction. The lock member 62 rides on the edge of the central groove 60N. At this time, a drive addition (shift load) at the time of shift is generated in the linear actuator 40i.

そして、スリーブ36の高歯36a1が第3クラッチリング30のクラッチ前歯30b1の前端面30b5(又は面取部30b3)に接触する。この接触によって、スリーブ36と第3クラッチリング30との回転差は少し減少する。このとき、スリーブ36の低歯36a2は何にも接触していない。   The high teeth 36a1 of the sleeve 36 come into contact with the front end surface 30b5 (or chamfered portion 30b3) of the clutch front teeth 30b1 of the third clutch ring 30. By this contact, the rotational difference between the sleeve 36 and the third clutch ring 30 is slightly reduced. At this time, the low teeth 36a2 of the sleeve 36 are not in contact with anything.

制御装置10は、高歯36a1の前端面36a4が、クラッチ前歯30b1の前端面30b5に接触したが、進入できずに撥ねられたときには、付加している推力荷重によりスリーブ36を再び第3クラッチリング30に接近させる。   When the front end surface 36a4 of the high teeth 36a1 contacts the front end surface 30b5 of the clutch front teeth 30b1 but is repelled without being able to enter, the control device 10 causes the sleeve 36 to reattach the third clutch ring by the applied thrust load. Approach 30.

さらにスリーブ36を第3クラッチリング30に接近させ、ストローク位置センサ38により、高歯36a1の前端面36a4が、クラッチ前歯30b1の前端面30b5より奥に進入させ、さらにスリーブ36の高歯36a1がクラッチ後歯30b2の前端面30b6に到達させる(図14C)。   Further, the sleeve 36 is moved closer to the third clutch ring 30, the stroke position sensor 38 causes the front end surface 36 a 4 of the high teeth 36 a 1 to enter deeper than the front end surface 30 b 5 of the clutch front teeth 30 b 1, and the high teeth 36 a 1 of the sleeve 36 It reaches the front end face 30b6 of the rear teeth 30b2 (FIG. 14C).

制御装置10は、ストローク位置センサ38により、スリーブ36の高歯36a1がクラッチ後歯30b2に到達し、スリーブ36の高歯36a1が、クラッチ前歯30b1の側面30b9に当接したと考えられる場合、推力荷重の付加を継続し、高歯36a1を歯溝30b10に進入させクラッチ後歯30b2の後端位置REまで到達させる(図14D)。   When the stroke position sensor 38 determines that the high teeth 36a1 of the sleeve 36 have reached the clutch rear teeth 30b2, and the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are in contact with the side surface 30b9 of the clutch front teeth 30b1, the control device 10 The load is continuously applied, and the high teeth 36a1 enter the tooth gap 30b10 to reach the rear end position RE of the clutch rear teeth 30b2 (FIG. 14D).

この時、シフトディテント装置58において、図16に示すように、ロック部材62は位置決め用溝60の右溝60Rに嵌入し、フォークシャフト40bの軸線方向の移動を規制してスリーブ36を噛合位置に保持している。   At this time, in the shift detent device 58, as shown in FIG. 16, the lock member 62 is fitted into the right groove 60R of the positioning groove 60, and the axial movement of the fork shaft 40b is restricted to bring the sleeve 36 into the meshing position. keeping.

制御装置10は、スリーブ36の高歯36a1がクラッチ後歯30b2の前端面30b6に接触し、わずかな回転差でスリーブ36の高歯36a1がクラッチ前歯30b1まで移動状態か、スリーブ36と第3クラッチリング30とが、全く同じ回転数で回転し、いわゆる連れ回りを生じていると判定する場合には、推力荷重を低減することで、高歯36a1とクラッチ後歯30b2との間の摩擦力を低減し、スリーブ36と第3クラッチリング30との回転差が保たれやすくし、高歯30a1がクラッチ前歯30b1の側面30b9まで迅速に移動できるようにすることで、スリーブ36と第3クラッチリング30との噛合をおこなう(図14D)。   The control device 10 determines whether the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are in contact with the front end face 30b6 of the clutch rear teeth 30b2 and the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are moved to the clutch front teeth 30b1 with a slight rotational difference, or the sleeve 36 and the third clutch. When it is determined that the ring 30 rotates at exactly the same rotational speed and is causing so-called rotation, the friction force between the high teeth 36a1 and the clutch rear teeth 30b2 is reduced by reducing the thrust load. This reduces the rotation difference between the sleeve 36 and the third clutch ring 30 and allows the high teeth 30a1 to move quickly to the side surface 30b9 of the clutch front teeth 30b1, thereby allowing the sleeve 36 and the third clutch ring 30 to move. (Fig. 14D).

上記説明で明らかなように、本実施形態のドグクラッチ機構用シフトディテント装置58によれば、スリーブ36がクラッチリング30,32に接触しない中立位置とスリーブ36がドグクラッチ部(第3ドグクラッチ部)30aに噛合する噛合位置とにおいて、スリーブ36がそれぞれ停止位置で停止される。これらの停止位置は、ロック部材68が嵌入した位置決め用溝60の位置で定まるフォークシャフト40bの軸線SCL方向の位置によって位置決めされる。そして、スリーブ36の停止位置を位置決めするための位置決め用溝60は、螺旋溝で形成されている。そのため、例えばドグクラッチの組み立て時において、位置決め用溝60の位置により位置決めされた停止位置が、スリーブ36がクラッチリング30又はギヤストッパ(後端位置RE)と接触する位置となった場合にも、回転調整部47によってフォークシャフト30bを調整回転させ、ロック部材68に対して螺旋溝に沿って移動させることで、スリーブ36が、スリーブ36とクラッチリング30,32及びギヤストッパ(後端位置RE)と接触しない所定の隙間有して位置決め停止されるように、シフトディテント装置58を設定し直すことができる。これによって、スリーブ36をドグクラッチ部(噛合位置)30aの奥端(後端位置RE)との間に所定の隙間を設けて停止させることでギヤストッパ衝突音の発生を防止するとともに、スリーブ36が中立位置に位置する際におけるクラッチリング30,32との接触を防止することで、スリーブ36とクラッチリング30,32との接触音の発生を防止することができる。
また、位置決め用溝60は、フォークシャフト40bの外周に周回した螺旋状に形成されているので、低い製造コストで極めて容易に製作することができる。
As is clear from the above description, according to the shift detent device 58 for the dog clutch mechanism of the present embodiment, the neutral position where the sleeve 36 does not contact the clutch rings 30 and 32 and the sleeve 36 become the dog clutch portion (third dog clutch portion) 30a. The sleeve 36 is stopped at the stop position at the meshing position where it meshes. These stop positions are determined by the position of the fork shaft 40b in the axis SCL direction determined by the position of the positioning groove 60 in which the lock member 68 is fitted. The positioning groove 60 for positioning the stop position of the sleeve 36 is formed by a spiral groove. Therefore, for example, when the dog clutch is assembled, the rotation adjustment is performed even when the stop position positioned by the position of the positioning groove 60 becomes a position where the sleeve 36 contacts the clutch ring 30 or the gear stopper (rear end position RE). The fork shaft 30b is adjusted and rotated by the portion 47 and moved along the spiral groove with respect to the lock member 68, so that the sleeve 36 does not contact the sleeve 36, the clutch rings 30, 32, and the gear stopper (rear end position RE). The shift detent device 58 can be reset so that positioning is stopped with a predetermined gap. As a result, the sleeve 36 is stopped by providing a predetermined gap between the rear end (rear end position RE) of the dog clutch portion (engagement position) 30a, thereby preventing the gear stopper collision noise from occurring and the sleeve 36 being neutral. By preventing contact with the clutch rings 30 and 32 when positioned, the generation of contact noise between the sleeve 36 and the clutch rings 30 and 32 can be prevented.
Further, since the positioning groove 60 is formed in a spiral shape around the outer periphery of the fork shaft 40b, it can be manufactured very easily at a low manufacturing cost.

(実施例2)
以下、本発明によるドグクラッチ用シフトディテント装置を備えた自動変速機について第2の実施形態について図18〜図21を参照して説明する。
(Example 2)
Hereinafter, a second embodiment of an automatic transmission provided with a shift detent device for a dog clutch according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態では、図18及び図19に示すように、フォークシャフト40bの他端部側にはブラケット40dに組付けられた回転アクチュエータ70が設けられるとともに、フォークシャフト40bの回転角度を検出する回転角センサ72が設けられ、回転調整部47が除かれている点において第1の実施形態と相違する。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 18 and 19, a rotation actuator 70 assembled to the bracket 40d is provided on the other end side of the fork shaft 40b, and the rotation for detecting the rotation angle of the fork shaft 40b is provided. The difference from the first embodiment is that an angle sensor 72 is provided and the rotation adjusting unit 47 is omitted.

回転アクチュエータ70としては、例えばサーボモータ等の、正逆双方回転可能かつ回転位置制御が可能なモータを使用する。回転角センサ72は、例えばロータリエンコーダを使用する。その他の構成は同様であるので、同じ符号を付与して説明を省略する。   As the rotary actuator 70, for example, a motor capable of rotating both forward and reverse and capable of rotational position control, such as a servo motor, is used. The rotation angle sensor 72 uses, for example, a rotary encoder. Since other configurations are the same, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

本実施形態のドグクラッチ機構用シフトディテント装置74の作動を以下に説明する。
変速の際に、フォークシャフト40bを軸線SCL方向に移動させる場合においては、軸方向への移動と同時に回転アクチュエータ70によってフォークシャフト40bを軸線SCL回りに回転させる。これによって、ロック部材62が位置決め用溝60の縁部に乗り上げることなく、螺旋溝に沿って相対移動し、例えば中立位置に対応する停止位置に応じた中央溝60Nから第3クラッチリング30との噛合位置に対応する停止位置に応じた右溝60Rに移動する。このように、中央溝60Nから右溝60Rに移動する際に、ロック部材62は中央溝60Nの縁部に乗り上げることがないので、リニアアクチュエータ40iにはシフト時の駆動付加(シフト荷重)を生じさせない。
この際のフォークシャフト40b回転は回転角センサ72により検出され、フォークシャフト40bの軸線方向の移動位置はストローク位置センサ38により検出される。検出された位置信号は制御装置10に送信され、制御装置10によってリニアアクチュエータ40i(駆動装置40c)及び回転アクチュエータ70の作動が同期されて制御される。
The operation of the shift detent device 74 for the dog clutch mechanism of this embodiment will be described below.
When shifting the fork shaft 40b in the direction of the axis SCL at the time of shifting, the fork shaft 40b is rotated around the axis SCL by the rotary actuator 70 simultaneously with the movement in the axis direction. As a result, the lock member 62 moves relative to the spiral groove without riding on the edge of the positioning groove 60, and, for example, from the central groove 60N corresponding to the stop position corresponding to the neutral position to the third clutch ring 30. It moves to the right groove 60R corresponding to the stop position corresponding to the meshing position. In this way, when moving from the central groove 60N to the right groove 60R, the lock member 62 does not ride on the edge of the central groove 60N, so that the linear actuator 40i is subjected to driving addition (shift load) during shifting. I won't let you.
The rotation of the fork shaft 40b at this time is detected by the rotation angle sensor 72, and the movement position of the fork shaft 40b in the axial direction is detected by the stroke position sensor 38. The detected position signal is transmitted to the control device 10, and the control device 10 controls the operations of the linear actuator 40i (drive device 40c) and the rotary actuator 70 in synchronization.

変速の際にシフトされた位置を保持する場合においては、回転アクチュエータ70の回転を規制することで、フォークシャフト40bを軸線SCL方向に移動させるとロック部材62が位置決め用溝60の縁部を乗り上げようとするため、保持力を発生させることができる。
また、中立位置又は噛合位置で停止するスリーブ36の停止位置を、調整する場合には、例えばリニアアクチュエータ40iをフリー状態とし、回転アクチュエータ70を駆動回転させる。これによって、フォークシャフト40bを軸線SCL方向に移動させ、スリーブ36の停止位置を調整する。そのときの停止位置を、リニアアクチュエータ40iがシフト動作を開始する制御の初期位置として定めることができる。
In the case where the shifted position is held at the time of shifting, by restricting the rotation of the rotary actuator 70, the lock member 62 rides on the edge of the positioning groove 60 when the fork shaft 40b is moved in the direction of the axis SCL. As a result, a holding force can be generated.
Further, when adjusting the stop position of the sleeve 36 that stops at the neutral position or the meshing position, for example, the linear actuator 40i is set in a free state, and the rotary actuator 70 is driven to rotate. As a result, the fork shaft 40b is moved in the direction of the axis SCL, and the stop position of the sleeve 36 is adjusted. The stop position at that time can be determined as the initial position of the control at which the linear actuator 40i starts the shift operation.

なお、上記実施形態におけるロック部材を球形のロックボールとしたが、これに限定されず、例えば図17に示すように、砲弾型のロック部材68でも良い。   In addition, although the lock member in the said embodiment was used as the spherical lock ball, it is not limited to this, For example, as shown in FIG.

また、回転調整部47の回転範囲を360°確保するものとしたが、これに限定されず、より狭い範囲として120°の回転範囲でもよく、360°より広い回転範囲でもよい。   Further, although the rotation range of the rotation adjusting unit 47 is secured to 360 °, the present invention is not limited to this, and the rotation range may be a 120 ° rotation range or a rotation range wider than 360 °.

また、クラッチ前歯はクラッチリングの円周上に対向して2本のものとしたが、これに限定されず、例えば、クラッチリングの円周上に互いに均等な距離で3本或いはそれ以上配置されるものでもよい。   In addition, the clutch front teeth are two opposed to each other on the circumference of the clutch ring. However, the present invention is not limited to this. For example, three or more clutch teeth are arranged at equal distances from each other on the circumference of the clutch ring. May be used.

また、自動変速機の入力軸に回転連結する回転軸とは、本実施形態のように回転軸が入力軸に直結している場合を含むものであり、自動変速機の出力軸に回転連結する回転軸とは、回転軸が出力軸(出力シャフト)に直結している場合を含むものである。   Further, the rotary shaft that is rotationally connected to the input shaft of the automatic transmission includes the case where the rotary shaft is directly connected to the input shaft as in this embodiment, and is rotationally connected to the output shaft of the automatic transmission. The rotating shaft includes a case where the rotating shaft is directly connected to the output shaft (output shaft).

また、回転角センサ72を、ロータリエンコーダとしたが、これに限定されず、例えばレゾルバ等の公知のセンサを使用することができる。   Moreover, although the rotation angle sensor 72 is a rotary encoder, it is not limited to this, For example, well-known sensors, such as a resolver, can be used.

本発明は、上記しかつ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。   The present invention is not limited to the embodiment described above and shown in the drawings, and can be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist.

13・・・自動変速機、22・・・ハウジング、24・・・入力軸・回転軸(入力シャフト)、30・・・クラッチリング・ドグクラッチ機構(第3クラッチリング)、30a・・ドグクラッチ部(第3ドグクラッチ部)、30b1・・・クラッチ前歯、30b2・・・クラッチ後歯、32・・・ドグクラッチ機構(第4クラッチリング)、34・・・クラッチハブ・ドグクラッチ機構、36・・・スリーブ・ドグクラッチ機構、36a1・・・高歯、36a2・・・低歯、38・・・ストローク位置センサ・ドグクラッチ機構、40・・・軸動装置・ドグクラッチ機構、40a・・・シフトフォーク、40b・・・フォークシャフト、42・・・出力軸(出力シャフト)、43・・・クラッチハブ、45・・・スリ−ブ、47・・・回転調整部、58・・・シフトディテント装置、60・・・位置決め用溝、62・・・ロック部材、66・・・付勢部材、CL・・・軸線、SCL・・・軸線、RE・・・後端位置、t・・・所定量。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Automatic transmission, 22 ... Housing, 24 ... Input shaft / rotary shaft (input shaft), 30 ... Clutch ring / dog clutch mechanism (third clutch ring), 30a ... Dog clutch part ( 3rd dog clutch part), 30b1 ... clutch front teeth, 30b2 ... clutch rear teeth, 32 ... dog clutch mechanism (fourth clutch ring), 34 ... clutch hub / dog clutch mechanism, 36 ... sleeve Dog clutch mechanism, 36a1 ... high teeth, 36a2 ... low teeth, 38 ... stroke position sensor / dog clutch mechanism, 40 ... shaft actuator / dog clutch mechanism, 40a ... shift fork, 40b ... Fork shaft, 42 ... Output shaft (output shaft), 43 ... Clutch hub, 45 ... Sleeve, 47 ... Rotation adjustment 58, shift detent device, 60, positioning groove, 62, lock member, 66, biasing member, CL, axis, SCL, axis, RE, rear End position, t ... predetermined amount.

Claims (2)

自動変速機の入力軸および出力軸の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸に、回転可能に支承され前記入力軸および出力軸の他方に回転連結されたクラッチリングと、前記回転軸に前記クラッチリングと隣接して固定されたハブと、前記ハブと相対回転を規制され軸線方向に移動可能に嵌合されたスリーブと、ハウジングに軸線方向に摺動可能に支承されたフォークシャフトおよび該フォークシャフトによって支承され軸線方向に移動されるシフトフォークを有し、前記シフトフォークを軸線方向に移動させる軸動装置と、前記クラッチリングの前記スリーブ側に突出した噛合部に形成され前記スリーブの軸動に応じて前記スリーブと係脱可能に噛合するドグクラッチ部と、を備えたドグクラッチ機構において、
付勢部材によって前記フォークシャフトと直角な方向に付勢されたロック部材と、
前記クラッチリングに接触しない中立位置と前記クラッチリングのドグクラッチ部に噛合する噛合位置とに前記スリーブを位置決めするために、前記フォークシャフトの外周面に刻設され、前記ロック部材が嵌入する位置決め用溝とを備え、
前記シフトフォークは、前記フォークシャフトに、軸線方向の相対移動を規制して相対回転可能に支承され、
前記フォークシャフトを、軸線方向の移動を許容した状態で軸線回りに調整回転する回転調整部を備え、
前記位置決め用溝は、前記フォークシャフトの外周面に、前記スリーブが前記中立位置及び前記噛合位置で停止する停止位置に対応してそれぞれ形成された螺旋溝であるドグクラッチ機構用シフトディテント装置。
A clutch ring that is rotatably connected to one of an input shaft and an output shaft of the automatic transmission and is rotatably supported around an axis, and is rotatably supported and rotatably connected to the other of the input shaft and the output shaft; A hub that is fixed to the rotating shaft adjacent to the clutch ring, a sleeve that is controlled to rotate relative to the hub and that can move in the axial direction, and a housing that is slidably supported in the axial direction. A fork shaft and a shift fork supported by the fork shaft and moved in the axial direction. The shaft driving device moves the shift fork in the axial direction. The engaging portion projects from the clutch ring toward the sleeve. A dog clutch mechanism comprising: a dog clutch portion detachably engaged with the sleeve according to the axial movement of the sleeve;
A lock member biased in a direction perpendicular to the fork shaft by a biasing member;
A positioning groove that is engraved on the outer peripheral surface of the fork shaft and into which the lock member is fitted in order to position the sleeve at a neutral position that does not contact the clutch ring and a meshing position that meshes with a dog clutch portion of the clutch ring. And
The shift fork is supported on the fork shaft so as to be relatively rotatable by restricting relative movement in the axial direction,
The fork shaft is provided with a rotation adjusting section that adjusts and rotates around the axis while allowing movement in the axial direction,
The shift detent device for a dog clutch mechanism, wherein the positioning groove is a spiral groove formed on the outer peripheral surface of the fork shaft corresponding to a stop position where the sleeve stops at the neutral position and the meshing position.
前記螺旋溝は、前記フォークシャフトの軸線回りに周回して形成された螺旋溝である請求項1に記載のドグクラッチ機構用シフトディテント装置。




The shift detent device for a dog clutch mechanism according to claim 1, wherein the spiral groove is a spiral groove formed around the axis of the fork shaft.




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