JP2018071611A - Torque intermittence mechanism - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a torque intermittence mechanism in which torque is smoothly transmitted.SOLUTION: A torque intermittence mechanism 1 is configured such that a clutch ring 20 (opposite side rotor) and a gear 30 (rotor) relatively move in an axial direction and engage with each other, to transmit torque. The gear 30 has a plurality high teeth 35 projecting in the axial direction with equal intervals in a peripheral direction and engaging with teeth 25 of the clutch ring 20, and low teeth 36 projecting so as to become lower than the high teeth 35 in the axial direction and engaging with the teeth 25 of the clutch ring 20. Each low tooth 36 approaches one of adjacent high teeth 35 in a circumferential direction.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、一対の回転体の間でトルクを断続するトルク断続機構に関する。   The present invention relates to a torque interrupting mechanism that interrupts torque between a pair of rotating bodies.

特許文献1には、互いに対向して相対回転する一対の回転体を備えるトルク断続機構が開示されている。   Patent Document 1 discloses a torque interrupting mechanism including a pair of rotating bodies that face each other and relatively rotate.

上記トルク断続機構では、各々の回転体に複数の突歯が周方向に並んで設けられる。相手側回転体には、複数の突歯が周方向について所定間隔毎に高低を有するように形成される。これらの突歯の頂部は、曲面で形成される。   In the torque interrupting mechanism, each rotating body is provided with a plurality of projecting teeth arranged in the circumferential direction. A plurality of projecting teeth are formed on the counterpart rotating body so as to have a height at every predetermined interval in the circumferential direction. The tops of these protruding teeth are formed with curved surfaces.

上記トルク断続機構の接続作動時には、一方の回転体が軸方向に移動して相手側回転体に接近する。このとき、一方の回転体の突歯が相手側回転体の突歯の間に嵌合して噛み合うことで、トルクが伝達される。   During the connection operation of the torque interrupting mechanism, one of the rotating bodies moves in the axial direction and approaches the counterpart rotating body. At this time, the torque is transmitted by the teeth of one of the rotating bodies fitting and meshing between the teeth of the counterpart rotating body.

特開2007−120723号公報JP 2007-120723 A

しかしながら、上記トルク断続機構の接続作動時に、一方の回転体の突歯が相手側回転体の低い突歯の角部に衝突して弾かれると、突歯どうしの噛み合いが遅れてトルクが円滑に伝達されないおそれがある。   However, if the projecting teeth of one rotating body collide with the corners of the lower projecting teeth of the counterpart rotating body and are bounced during the connection operation of the torque interrupting mechanism, the engagement between the projecting teeth may be delayed and torque may not be transmitted smoothly. There is.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、トルクが円滑に伝達されるトルク断続機構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 an object of the present invention is to provide a torque interrupt mechanism that smoothly transmits torque.

本発明のある態様によれば、回転体及び相手側回転体が軸方向に相対移動して噛み合うことでトルクを伝達するトルク断続機構であって、前記回転体は、周方向について均等な間隔を持って軸方向に突出し、前記相手側回転体の歯と噛み合う複数の高歯と、前記高歯より軸方向に低い高さを持って突出し、前記相手側回転体の歯と噛み合う低歯と、を有し、前記低歯は、周方向について隣り合う前記高歯の一方に近接することを特徴とするトルク断続機構が提供される。   According to an aspect of the present invention, there is provided a torque interrupting mechanism that transmits torque by causing the rotating body and the counterpart rotating body to move relative to each other in the axial direction, and the rotating body has an equal interval in the circumferential direction. A plurality of high teeth projecting in the axial direction and meshing with the teeth of the mating rotor, and low teeth projecting with a height lower in the axial direction than the high teeth and meshing with the teeth of the mating rotor; And the low teeth are close to one of the adjacent high teeth in the circumferential direction.

上記態様によれば、トルク断続機構の接続作動時に、相手側回転体の歯は、一方の回転体の高歯を超えた後に、この高歯に近接する低歯に当たって弾かれることが抑えられる。これにより、トルク断続機構では、相手側回転体の歯と高歯とが速やかに噛み合い、トルクが円滑に伝達される。   According to the above aspect, at the time of the connection operation of the torque interrupting mechanism, after the tooth of the counterpart rotating body exceeds the high tooth of one rotating body, it is suppressed that it is bounced by hitting the low tooth close to the high tooth. As a result, in the torque interrupting mechanism, the teeth and the high teeth of the counterpart rotating body quickly mesh with each other, and torque is transmitted smoothly.

図1は、本発明の実施形態に係るトルク断続機構を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a torque interrupting mechanism according to an embodiment of the present invention. 図2は、アップシフト時の作動状態を示すギヤの展開図である。FIG. 2 is a developed view of the gear showing the operating state during upshifting. 図3は、ダウンシフト時の作動状態を示すギヤの展開図である。FIG. 3 is an exploded view of the gear showing the operating state during downshifting. 図4は、トルク断続機構の変形例を示すギヤの展開図である。FIG. 4 is a developed view of a gear showing a modification of the torque interrupting mechanism. 図5は、トルク断続機構の比較例を示すギヤの展開図である。FIG. 5 is a development view of a gear showing a comparative example of the torque interrupting mechanism. 図6は、トルク断続機構の他の変形例を示すギヤの展開図である。FIG. 6 is a developed view of a gear showing another modification of the torque interrupting mechanism. 図7は、トルク断続機構の他の変形例を示すギヤの展開図である。FIG. 7 is a developed view of a gear showing another modification of the torque interrupting mechanism. 図8は、トルク断続機構の他の変形例を示すギヤの展開図である。FIG. 8 is a developed view of a gear showing another modification of the torque interrupting mechanism.

以下、添付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。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は、本実施形態に係るトルク断続機構1を示す構成図である。なお、説明の簡略化のため、トルク断続機構1は一部を省略して図示している。   FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a torque interrupting mechanism 1 according to the present embodiment. For simplification of description, the torque interrupting mechanism 1 is shown with a part thereof omitted.

トルク断続機構1は、車両に搭載される変速機100に備えられる。変速機100は、エンジン(図示省略)に駆動される入力側のシャフト2と、車輪(図示省略)を駆動する出力側のシャフト(図示省略)と、を備える。シャフト2上には、1速ギヤ10、3速ギヤ30、2速ギヤ(図示省略)、及び4速ギヤ(図示省略)が設けられる。出力側のシャフト上には、これらの各ギヤと噛み合う各カウンタギヤ(図示省略)が設けられる。   The torque interrupting mechanism 1 is provided in a transmission 100 that is mounted on a vehicle. The transmission 100 includes an input-side shaft 2 driven by an engine (not shown) and an output-side shaft (not shown) that drives wheels (not shown). On the shaft 2, a first speed gear 10, a third speed gear 30, a second speed gear (not shown), and a fourth speed gear (not shown) are provided. On the output shaft, counter gears (not shown) that mesh with these gears are provided.

シャフト2と1速ギヤ10と3速ギヤ30との間には、トルク断続機構1が設けられる。トルク断続機構1は、シャフト2のトルクを1速ギヤ10または3速ギヤ30に伝達する。同様に、シャフト2と2速ギヤと4速ギヤとの間には、別のトルク断続機構1が設けられる。変速機100では、各トルク断続機構1が1速ギヤ10、3速ギヤ30、2速ギヤ、及び4速ギヤを選択的にシャフト2に接続することにより、シャフト2の回転を出力側のシャフトに伝達する変速比が4段階に切り換えられる。   A torque interrupting mechanism 1 is provided between the shaft 2, the first speed gear 10 and the third speed gear 30. The torque interruption mechanism 1 transmits the torque of the shaft 2 to the first speed gear 10 or the third speed gear 30. Similarly, another torque interrupting mechanism 1 is provided between the shaft 2, the second speed gear, and the fourth speed gear. In the transmission 100, each torque interrupting mechanism 1 selectively connects the first speed gear 10, the third speed gear 30, the second speed gear, and the fourth speed gear to the shaft 2, thereby rotating the shaft 2 to the output side shaft. The transmission ratio to be transmitted to is switched to four stages.

トルク断続機構1は、シャフト2に支持されて相対回転する回転体として、1速ギヤ10と、3速ギヤ30と、これらの一方に噛み合うクラッチリング20と、を備える。   The torque interrupting mechanism 1 includes a first speed gear 10, a third speed gear 30, and a clutch ring 20 that meshes with one of them as a rotating body that is supported by the shaft 2 and relatively rotates.

シャフト2は、円柱状のクラッチカム27を有する。クラッチカム27の外周には、V字形に延びるV字溝28が形成される。   The shaft 2 has a cylindrical clutch cam 27. A V-shaped groove 28 extending in a V shape is formed on the outer periphery of the clutch cam 27.

円盤状のクラッチリング20は、クラッチカム27の外周に摺動自在に嵌合する内周と、V字溝28に係合する突起29と、変速機100のシフトフォーク3に係合する外周端部と、を有する。変速機100のシフト操作が行われるときに、シフトフォーク3が軸方向に移動することで、クラッチリング20がV字溝28に沿って移動する。   The disc-shaped clutch ring 20 includes an inner periphery that is slidably fitted to the outer periphery of the clutch cam 27, a protrusion 29 that engages with the V-shaped groove 28, and an outer peripheral end that engages with the shift fork 3 of the transmission 100. Part. When the shift operation of the transmission 100 is performed, the shift fork 3 moves in the axial direction, so that the clutch ring 20 moves along the V-shaped groove 28.

クラッチリング20は、両端面からそれぞれ軸方向に突出する複数の歯21、25を有する。なお、「軸方向」は、回転軸が延在する方向を意味する。歯21は、1速ギヤ10に対向する端面から図1において左方向に突出する。歯25は、3速ギヤ30に対向する端面から図1において右方向に突出する。   The clutch ring 20 has a plurality of teeth 21 and 25 projecting axially from both end surfaces. “Axial direction” means the direction in which the rotation axis extends. The teeth 21 protrude leftward in FIG. 1 from the end face facing the first speed gear 10. The tooth 25 protrudes rightward in FIG. 1 from the end face facing the third speed gear 30.

1速ギヤ10は、クラッチリング20に対向する端面から軸方向(図1において右方向)に突出する複数の高歯15及び低歯(図示省略)を有する。同様に、3速ギヤ30は、クラッチリング20に対向する端面から軸方向(図1において左方向)に突出する複数の高歯35及び低歯36(図2参照)を有する。   The first speed gear 10 has a plurality of high teeth 15 and low teeth (not shown) protruding in the axial direction (rightward in FIG. 1) from the end face facing the clutch ring 20. Similarly, the third-speed gear 30 has a plurality of high teeth 35 and low teeth 36 (see FIG. 2) that protrude in the axial direction (leftward in FIG. 1) from the end surface facing the clutch ring 20.

次に、変速機100のシフト作動について説明する。   Next, the shift operation of the transmission 100 will be described.

変速機100の1速位置では、図1に示すように、1速ギヤ10の高歯15または低歯とクラッチリング20の歯21とが噛み合い、シャフト2からのトルクが1速ギヤ10に伝達される。   At the first speed position of the transmission 100, as shown in FIG. 1, the high teeth 15 or the low teeth of the first speed gear 10 and the teeth 21 of the clutch ring 20 mesh with each other, and torque from the shaft 2 is transmitted to the first speed gear 10. Is done.

1速位置から、アップシフト操作が行われると、2速位置に切換わり、シャフト2からのトルクが2速ギヤ(図示省略)に伝達される。このとき、1速位置にあるクラッチリング20は、1速ギヤ10との噛み合い部に作用する循環トルクによって、突起29がV字溝28に沿って図1の右方向に移動することで、1速ギヤ10から離れる。こうして、クラッチリング20は、1速ギヤ10との噛み合いが解除され、中立位置に保持される。   When an upshift operation is performed from the first speed position, the position is switched to the second speed position, and torque from the shaft 2 is transmitted to the second speed gear (not shown). At this time, the clutch ring 20 in the 1st speed position moves to the right in FIG. 1 along the V-shaped groove 28 by the circulating torque acting on the meshing portion with the 1st speed gear 10. Move away from the speed gear 10. Thus, the clutch ring 20 is disengaged from the first-speed gear 10 and held in the neutral position.

2速位置から、アップシフト操作が行われると、3速位置に切換わり、シャフト2からのトルクが3速ギヤ30に伝達される。このとき、中立位置にあるクラッチリング20がシフトフォーク3によって図1において右方向に移動する。これにより、クラッチリング20の歯25が3速ギヤ30の高歯35または低歯36と噛み合い、シャフト2からのトルクが3速ギヤ30に伝達される。   When an upshift operation is performed from the second speed position, the position is switched to the third speed position, and torque from the shaft 2 is transmitted to the third speed gear 30. At this time, the clutch ring 20 in the neutral position is moved rightward in FIG. Thereby, the teeth 25 of the clutch ring 20 mesh with the high teeth 35 or the low teeth 36 of the third speed gear 30, and the torque from the shaft 2 is transmitted to the third speed gear 30.

このようにして、変速機100では、互いに回転速度差を持つクラッチリング20(相手側回転体)及び3速ギヤ30(回転体)が軸方向に相対移動して噛み合うことで、トルクが途切れることなく伝達される。   In this manner, in the transmission 100, the torque is interrupted when the clutch ring 20 (the counterpart rotating body) and the third speed gear 30 (the rotating body) having a rotational speed difference move relative to each other and mesh with each other. Transmitted without.

次に、図2を参照して、3速ギヤ30(以下、単に「ギヤ30」と称する。)の歯形状について説明する。図2は、ギヤ30の周方向に延びる断面を展開して示す展開図である。なお、「周方向」は、回転軸回りの方向を意味する。   Next, the tooth shape of the third speed gear 30 (hereinafter simply referred to as “gear 30”) will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a developed view showing a developed section of the gear 30 extending in the circumferential direction. The “circumferential direction” means a direction around the rotation axis.

ギヤ30は、クラッチリング20に対向する端面30aと、端面30aから軸方向に突出する複数の高歯35及び低歯36を有する。端面30aは、回転軸に直交する平面状に延在する。低歯36は、高歯35より軸方向に低い高さを持って突出する。   The gear 30 has an end face 30a facing the clutch ring 20 and a plurality of high teeth 35 and low teeth 36 protruding in the axial direction from the end face 30a. The end surface 30a extends in a planar shape orthogonal to the rotation axis. The low teeth 36 protrude with a lower height in the axial direction than the high teeth 35.

複数の高歯35は、ギヤ30の周方向に均等な間隔を持ち、放射線Rに沿って形成される。なお、放射線Rは、ギヤ30の回転軸を中心とする放射方向に延びる直線である。   The plurality of high teeth 35 are evenly spaced in the circumferential direction of the gear 30 and are formed along the radiation R. The radiation R is a straight line extending in the radial direction about the rotation axis of the gear 30.

隣り合う高歯35の間には、1つの低歯36が設けられる。つまり、高歯35及び低歯36は、ギヤ30の周方向について交互に並ぶように突出している。   One low tooth 36 is provided between the adjacent high teeth 35. That is, the high teeth 35 and the low teeth 36 protrude so as to be alternately arranged in the circumferential direction of the gear 30.

上記構成により、周方向について隣り合う高歯35の間隔を大きくして、クラッチリング20の歯25が高歯35と噛み合う経路が広い範囲に設けられる。そして、隣り合う高歯35と低歯36との間隔を任意に設定することで、クラッチリング20の歯25が高歯35または低歯36と噛み合うバックラッシュ(間隙)が適度に設けられる。   With the above configuration, the interval between the high teeth 35 adjacent to each other in the circumferential direction is increased, and a path in which the teeth 25 of the clutch ring 20 mesh with the high teeth 35 is provided in a wide range. And the backlash (gap | interval) which the tooth | gear 25 of the clutch ring 20 meshes with the high tooth 35 or the low tooth 36 is set appropriately by setting the space | interval of the adjacent high tooth 35 and the low tooth 36 arbitrarily.

低歯36は、隣り合う高歯35の中央線Kに対して回転方向後側(図2において左側)の高歯35に近づくように配置される。なお、中央線Kは、ギヤ30の周方向について隣り合う高歯35に対して均等な間隔を持つ放射線である。   The low teeth 36 are arranged so as to approach the high teeth 35 on the rear side (left side in FIG. 2) in the rotation direction with respect to the center line K of the adjacent high teeth 35. The center line K is radiation having an equal interval with respect to the adjacent high teeth 35 in the circumferential direction of the gear 30.

駒状の高歯35は、端面30aから立ち上がるトルク受け部35aと、トルク受け部35aの先端から曲折する角部35bと、角部35bを一端としてクラッチリング20に対向するように延びる頂部35cと、頂部35cの他端となって曲折する角部35dと、を有する。   The frame-shaped high teeth 35 are a torque receiving portion 35a that rises from the end face 30a, a corner portion 35b that bends from the tip of the torque receiving portion 35a, and a top portion 35c that extends to face the clutch ring 20 with the corner portion 35b as one end. And a corner portion 35d which bends at the other end of the top portion 35c.

トルク受け部35aは、端面30aに対向するように、ギヤ30の放射線Rに対して傾斜した面を有する。これにより、高歯35とクラッチリング20の歯25との噛み合い状態が維持される。なお、トルク受け部35aは、放射線Rに対して略平行に形成されてもよい。   The torque receiving portion 35a has a surface inclined with respect to the radiation R of the gear 30 so as to face the end surface 30a. Thereby, the meshing state of the high teeth 35 and the teeth 25 of the clutch ring 20 is maintained. The torque receiver 35a may be formed substantially parallel to the radiation R.

一方の角部35b、頂部35c、及び他方の角部35dは、曲面状に膨出して形成される。これにより、高歯35がクラッチリング20の歯25に当たる際に生じる衝撃が小さく抑えられる。   One corner 35b, the top 35c, and the other corner 35d are formed to bulge into a curved surface. Thereby, the impact which arises when the high tooth 35 hits the tooth | gear 25 of the clutch ring 20 is suppressed small.

頂部35cは、2つの角部35b、35dから山状に膨出する。角部35b、頂部35c、及び角部35dは、放射線Rについて対称な形状を有する。   The top portion 35c bulges in a mountain shape from the two corner portions 35b and 35d. The corner portion 35b, the apex portion 35c, and the corner portion 35d have a symmetrical shape with respect to the radiation R.

低歯36は、回転方向後側の高歯35に連結される。低歯36は、一端が高歯35の角部35dに連接してクラッチリング20に対向するように延びる頂部36cと、頂部36cの他端となる角部36dと、端面30aから立ち上がって角部36dへと延びるトルク受け部36eと、を有する。低歯36は、頂部36cの回転方向後側に連接して突出する角部を有さない。   The low teeth 36 are connected to the high teeth 35 on the rear side in the rotation direction. The low teeth 36 are connected to the corners 35d of the high teeth 35 and extend so as to face the clutch ring 20, the corners 36d as the other ends of the tops 36c, and the corners rising from the end surfaces 30a. A torque receiving portion 36e extending to 36d. The low teeth 36 do not have a corner portion that projects in a manner connected to the rear side in the rotational direction of the top portion 36c.

トルク受け部36eは、端面30aに対向するように、放射線Rに対して傾斜した面を有する。これにより、低歯36とクラッチリング20の歯25との噛み合い状態が維持される。なお、トルク受け部36eは、放射線Rに対して略平行に形成されてもよい。   The torque receiving portion 36e has a surface inclined with respect to the radiation R so as to face the end surface 30a. Thereby, the meshing state of the low teeth 36 and the teeth 25 of the clutch ring 20 is maintained. The torque receiving portion 36e may be formed substantially parallel to the radiation R.

頂部36c及び角部36dは、高歯35の角部35dから離れるのにしたがって回転方向前側(図2において右側)の端面30aに次第に近づくように傾斜する傾斜面によって形成される。これにより、クラッチリング20の歯25は、図2に矢印Cで示すように、高歯35を超えて頂部36c及び角部36dの傾斜面に当たると、傾斜面に沿って回転方向前側の端面30aに向かう速度成分を持つ力が与えられる。   The apex portion 36c and the corner portion 36d are formed by inclined surfaces that gradually incline toward the end surface 30a on the front side in the rotational direction (right side in FIG. 2) as the distance from the corner portion 35d of the high tooth 35 increases. Thereby, as shown by an arrow C in FIG. 2, when the teeth 25 of the clutch ring 20 contact the inclined surfaces of the top portion 36c and the corner portion 36d beyond the high teeth 35, the end surface 30a on the front side in the rotational direction along the inclined surface. A force with a velocity component toward is given.

頂部36c及び角部36dは、曲面状に膨出している。これにより、ダウンシフト時においてクラッチリング20の歯25が低歯36に当たる際に生じる衝撃が小さく抑えられる。   The top part 36c and the corner part 36d bulge into a curved surface. Thereby, the impact which arises when the tooth | gear 25 of the clutch ring 20 contacts the low tooth | gear 36 at the time of a downshift is suppressed small.

低歯36は、回転方向前側の高歯35から離れて突出する。低歯36と回転方向前側の高歯35との間には、クラッチリング20の歯25が入り込む谷37が形成される。谷37の開口幅は、周方向についてクラッチリング20の歯25の突出幅より大きく形成される。   The low teeth 36 protrude away from the high teeth 35 on the front side in the rotation direction. A valley 37 into which the teeth 25 of the clutch ring 20 enter is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the front side in the rotation direction. The opening width of the valley 37 is formed larger than the protruding width of the teeth 25 of the clutch ring 20 in the circumferential direction.

トルク断続機構1は、互いに回転速度差を持つクラッチリング20(相手側回転体)及びギヤ30(回転体)が軸方向に相対移動して噛み合うことでトルクを伝達する。次に、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25がギヤ30の高歯35または低歯36と噛み合う動作について説明する。   The torque interrupting mechanism 1 transmits torque when a clutch ring 20 (a counterpart rotating body) and a gear 30 (a rotating body) having a difference in rotational speed move relative to each other in the axial direction and mesh with each other. Next, an operation in which the teeth 25 of the clutch ring 20 mesh with the high teeth 35 or the low teeth 36 of the gear 30 when the torque interrupting mechanism 1 is connected will be described.

変速機100の作動時、クラッチリング20及びギヤ30は、図2において矢印Aで示す方向に回転している。変速機100が2速位置から3速位置に切換わるアップシフト時に、シフトフォーク3が中立位置にあるクラッチリング20を図2に矢印Bで示すように軸方向に移動させる。   When the transmission 100 is in operation, the clutch ring 20 and the gear 30 are rotating in the direction indicated by the arrow A in FIG. When the transmission 100 is shifted up from the 2nd speed position to the 3rd speed position, the clutch ring 20 with the shift fork 3 in the neutral position is moved in the axial direction as indicated by an arrow B in FIG.

クラッチリング20の回転速度がギヤ30より高い場合、クラッチリング20の歯25は、例えば図2に矢印Cで示すように、ギヤ30の高歯35及び低歯36を乗り換えた後に、谷37へと入り込む。このときに、クラッチリング20の歯25は、ギヤ30の高歯35の頂部35cまたは低歯36の頂部36cに当たっても、大きく弾かれることなく、谷37へと円滑に入り込み、高歯35と噛み合う。この噛み合い状態で、シャフト2に働くドライビングトルクは、クラッチリング20を介してギヤ30に伝達される。   When the rotational speed of the clutch ring 20 is higher than that of the gear 30, the teeth 25 of the clutch ring 20 change to the trough 37 after changing the high teeth 35 and the low teeth 36 of the gear 30 as indicated by the arrow C in FIG. Enter. At this time, even if the tooth 25 of the clutch ring 20 hits the top 35c of the high tooth 35 or the top 36c of the low tooth 36 of the gear 30, it smoothly enters the valley 37 and meshes with the high tooth 35 without being greatly repelled. . In this engaged state, the driving torque acting on the shaft 2 is transmitted to the gear 30 through the clutch ring 20.

一方、変速機100が4速位置から2速位置に切換わるダウンシフト時においてクラッチリング20の回転速度がギヤ30より低い場合に、クラッチリング20の歯25は、図3に矢印Dで示すように、谷37へと入り込み、低歯36と噛み合う。この噛み合い状態で、シャフト2に働くコースティングトルクは、クラッチリング20を介してギヤ30に伝達される。   On the other hand, when the rotational speed of the clutch ring 20 is lower than that of the gear 30 during the downshift in which the transmission 100 is switched from the 4th speed position to the 2nd speed position, the teeth 25 of the clutch ring 20 are indicated by an arrow D in FIG. Then, it enters the valley 37 and meshes with the low teeth 36. In this meshing state, the coasting torque acting on the shaft 2 is transmitted to the gear 30 via the clutch ring 20.

以上のように、アップシフト時にクラッチリング20の歯25が高歯35と噛み合う経路は、ダウンシフト時より広い範囲に設定される。これにより、クラッチリング20とギヤ30が円滑に噛み合う回転速度差は、アップシフト時でダウンシフト時より大きくなる。   As described above, the path through which the teeth 25 of the clutch ring 20 mesh with the high teeth 35 during the upshift is set to a wider range than during the downshift. As a result, the rotational speed difference at which the clutch ring 20 and the gear 30 mesh smoothly is greater during upshifts than during downshifts.

次に、図4に示すトルク断続機構1の変形例について説明する。   Next, a modification of the torque interrupting mechanism 1 shown in FIG. 4 will be described.

図4に示すように、ギヤ30の低歯36は、回転方向前後に並ぶ2つの高歯35の間から独立して突出し、回転方向後側の高歯35に近接するように配置される。低歯36は、頂部36cの回転方向後側に連接して突出する角部36bを有する。   As shown in FIG. 4, the low teeth 36 of the gear 30 protrude independently from between the two high teeth 35 arranged in the front and rear in the rotation direction, and are arranged so as to be close to the high teeth 35 on the rear side in the rotation direction. The low teeth 36 have corner portions 36b that project in a manner connected to the rear side in the rotational direction of the top portion 36c.

低歯36と回転方向後側の高歯35との間には、谷38が形成される。低歯36と回転方向前側の高歯35との間には、谷37が形成される。ギヤ30及びクラッチリング20の周方向について、谷38の開口幅aは、クラッチリング20の歯25の突出幅cより小さく形成される。谷37の開口幅bは、クラッチリング20の歯25の突出幅cより大きく形成される。   A valley 38 is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the rear side in the rotation direction. A valley 37 is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the front side in the rotation direction. In the circumferential direction of the gear 30 and the clutch ring 20, the opening width “a” of the valley 38 is formed smaller than the protruding width “c” of the teeth 25 of the clutch ring 20. The opening width b of the valley 37 is formed larger than the protruding width c of the teeth 25 of the clutch ring 20.

本変形例では、低歯36の角部36bが回転方向後側の高歯35に近接している。このため、クラッチリング20の歯25は、高歯35を乗り換えた後に、低歯36の角部36bに衝突することが回避される。そして、クラッチリング20の歯25は、低歯36の頂部36cに当たっても、図4に矢印Eで示すように、大きく弾かれることなく、谷37へと円滑に入り込で高歯35と噛み合う。   In this modification, the corner 36b of the low tooth 36 is close to the high tooth 35 on the rear side in the rotation direction. For this reason, it is avoided that the teeth 25 of the clutch ring 20 collide with the corners 36b of the low teeth 36 after changing the high teeth 35. Then, even if the teeth 25 of the clutch ring 20 hit the top 36c of the low teeth 36, as shown by an arrow E in FIG. 4, the teeth 25 smoothly enter the valleys 37 and mesh with the high teeth 35 without being greatly repelled.

次に、図5に示すトルク断続機構1の比較例について説明する。   Next, a comparative example of the torque interruption mechanism 1 shown in FIG. 5 will be described.

図5に示すように、ギヤ30の低歯36は、中央線Kを中心とし、回転方向前後に並ぶ対の高歯35の間から独立して突出する。   As shown in FIG. 5, the low teeth 36 of the gear 30 project independently from between the pair of high teeth 35 arranged around the center line K and arranged in the front-rear direction.

低歯36と回転方向後側の高歯35との間には、谷39が形成される。低歯36と回転方向前側の高歯35との間には、谷37が形成される。ギヤ30の周方向について、谷37、39の開口幅eは、クラッチリング20の歯25の突出幅cより大きい同一寸法に形成される。   A valley 39 is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the rear side in the rotation direction. A valley 37 is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the front side in the rotation direction. With respect to the circumferential direction of the gear 30, the opening width e of the valleys 37 and 39 is formed to have the same size as the protruding width c of the teeth 25 of the clutch ring 20.

本比較例では、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25が低歯36の角部36bに当たることがある。この場合に、クラッチリング20の歯25は、図4に矢印Fで示すように大きく弾かれるため、谷37に入り込んで高歯35と噛み合う確率が低くなる。   In this comparative example, the teeth 25 of the clutch ring 20 may hit the corners 36b of the low teeth 36 when the torque interrupting mechanism 1 is connected. In this case, since the teeth 25 of the clutch ring 20 are greatly repelled as indicated by the arrow F in FIG. 4, the probability of entering the valley 37 and meshing with the high teeth 35 is reduced.

これに対して、本実施例の図1〜4に示すトルク断続機構1では、低歯36が周方向について隣り合う高歯35の一方に近接する構成とした。   In contrast, in the torque interrupting mechanism 1 shown in FIGS. 1 to 4 of the present embodiment, the low teeth 36 are configured to be close to one of the adjacent high teeth 35 in the circumferential direction.

このように構成することで、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25がギヤ30の高歯35を乗り換えた後に、周方向について高歯35に近接する低歯36に当たって弾かれることが抑えられる。これにより、トルク断続機構1では、クラッチリング20の歯25と高歯35とが速やかに噛み合い、トルクが円滑に伝達される。   With such a configuration, when the torque interrupting mechanism 1 is connected, the teeth 25 of the clutch ring 20 change over the high teeth 35 of the gear 30 and then hit the low teeth 36 that are close to the high teeth 35 in the circumferential direction. It can be suppressed. Thereby, in the torque interrupting mechanism 1, the teeth 25 and the high teeth 35 of the clutch ring 20 are quickly meshed, and torque is smoothly transmitted.

次に、図6に示すトルク断続機構1の変形例について説明する。   Next, a modified example of the torque interrupting mechanism 1 shown in FIG. 6 will be described.

図6に示すように、高歯35は、低歯36と連結される部位に、クラッチリング20の歯25が当接してコースティングトルクを受けるトルク受け部35eを有する。トルク受け部35eは、回転方向前側の角部35dから低歯36の頂部36cへと延びるように形成される。トルク受け部35eは、低歯36の頂部36cに対向するように、ギヤ30の放射線Rに対して傾斜した面を有する。なお、トルク受け部35eは、放射線Rに対して略平行に形成されてもよい。そして、低歯36と回転方向前側の高歯35との間には、クラッチリング20の歯25が入り込む谷37が形成される。低歯36の頂部36cは、軸方向に一定の高さを持って延在する円筒面状に形成される。   As shown in FIG. 6, the high teeth 35 have a torque receiving portion 35 e that receives the coasting torque by the teeth 25 of the clutch ring 20 coming into contact with the low teeth 36. The torque receiving portion 35e is formed so as to extend from the corner portion 35d on the front side in the rotation direction to the top portion 36c of the low tooth 36. The torque receiving portion 35 e has a surface inclined with respect to the radiation R of the gear 30 so as to face the top portion 36 c of the low tooth 36. The torque receiver 35e may be formed substantially parallel to the radiation R. A valley 37 into which the teeth 25 of the clutch ring 20 enter is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the front side in the rotation direction. The top portion 36c of the low tooth 36 is formed in a cylindrical surface extending with a certain height in the axial direction.

この場合に、クラッチリング20の歯25は、図6に矢印Hで示すように移動して低歯36のトルク受け部36eに当接する位置と、図6に矢印Iで示すように移動して高歯35のトルク受け部35eに当接する位置との両方で、シャフト2に働くコースティングトルクをギヤ30に伝達する。これにより、トルク断続機構1は、車両のダウンシフト時にクラッチリング20の歯25がギヤ30と噛み合う確率が高められる。   In this case, the tooth 25 of the clutch ring 20 moves as shown by an arrow H in FIG. 6 and moves to a position where it abuts on the torque receiving portion 36e of the low tooth 36 and moves as shown by an arrow I in FIG. The coasting torque acting on the shaft 2 is transmitted to the gear 30 both at the position where the high tooth 35 abuts against the torque receiving portion 35e. Thereby, the torque intermittent mechanism 1 increases the probability that the teeth 25 of the clutch ring 20 mesh with the gear 30 when the vehicle is downshifted.

次に、図7に示すトルク断続機構1の変形例について説明する。   Next, a modification of the torque interrupting mechanism 1 shown in FIG. 7 will be described.

図7に示すように、ギヤ30は、周方向について低歯36の突出幅cが高歯35の突出幅dより大きく形成される。そして、低歯36と回転方向前側の高歯35との間には、クラッチリング20の歯25が入り込む谷37が形成される。   As shown in FIG. 7, the gear 30 is formed such that the protruding width c of the low teeth 36 is larger than the protruding width d of the high teeth 35 in the circumferential direction. A valley 37 into which the teeth 25 of the clutch ring 20 enter is formed between the low teeth 36 and the high teeth 35 on the front side in the rotation direction.

この場合に、ギヤ30は、回転方向前後に並ぶ対の高歯35の間のスペースにおいて、低歯36の突出幅cが任意に設定される。こうして、谷37の開口幅bは、クラッチリング20の歯25の突出幅gよりバックラッシュfの長さだけ大きく形成されることにより、ギヤ30とクラッチリング20の噛み合い部に生じる音を低減することができる。   In this case, in the gear 30, the protruding width c of the low teeth 36 is arbitrarily set in the space between the pair of high teeth 35 aligned in the front and rear direction of rotation. Thus, the opening width b of the valley 37 is formed to be larger by the length of the backlash f than the protruding width g of the teeth 25 of the clutch ring 20, thereby reducing the sound generated at the meshing portion of the gear 30 and the clutch ring 20. be able to.

次に、図8に示すトルク断続機構1の変形例について説明する。   Next, a modification of the torque interrupting mechanism 1 shown in FIG. 8 will be described.

図8に示すように、高歯35の頂部35cは、回転方向後側(図8において左側)の角部35bから回転方向前側(図8において右側)角部35dに向かうのにしたがって近接する低歯36の頂部36cに次第に近づくように傾斜する。つまり、高歯35は、近接する低歯36に向かって傾斜する頂部35cを有する構成とした。   As shown in FIG. 8, the apex portion 35 c of the high tooth 35 approaches a lower portion from the corner portion 35 b on the rear side in the rotation direction (left side in FIG. 8) toward the corner portion 35 d on the front side in the rotation direction (right side in FIG. 8). It inclines so that it may approach the top part 36c of the tooth | gear 36 gradually. That is, the high teeth 35 have a top portion 35 c that is inclined toward the adjacent low teeth 36.

この場合に、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25は、高歯35の頂部35cに当たると、図2に矢印Jで示すように、頂部35cの傾斜面に沿って近接する低歯36の頂部36cに向かう。これにより、トルク断続機構1では、クラッチリング20の歯25と高歯35とが速やかに噛み合い、トルクが円滑に伝達される。   In this case, when the torque interrupting mechanism 1 is connected, the teeth 25 of the clutch ring 20 come close to each other along the inclined surface of the top portion 35c as shown by an arrow J in FIG. It goes to the top 36c of the low teeth 36. Thereby, in the torque interrupting mechanism 1, the teeth 25 and the high teeth 35 of the clutch ring 20 are quickly meshed, and torque is smoothly transmitted.

以上述べたように、本実施形態では、トルク断続機構1は、互いに回転速度差を持つクラッチリング20(相手側回転体)及びギヤ30(回転体)が軸方向に相対移動して噛み合うことでトルクを伝達する。ギヤ30は、周方向について均等な間隔を持って軸方向に突出し、クラッチリング20の歯25と噛み合う複数の高歯35と、高歯35より軸方向に低い高さを持って突出し、クラッチリング20の歯25と噛み合う低歯36と、を有する。低歯36は、周方向について隣り合う高歯35の一方に近接する。   As described above, in the present embodiment, the torque interrupting mechanism 1 is configured such that the clutch ring 20 (the counterpart rotating body) and the gear 30 (the rotating body) having a difference in rotational speed are engaged with each other by relatively moving in the axial direction. Transmit torque. The gear 30 protrudes in the axial direction with an equal interval in the circumferential direction, and protrudes with a plurality of high teeth 35 meshing with the teeth 25 of the clutch ring 20 and a height lower than the high teeth 35 in the axial direction. And low teeth 36 that mesh with the 20 teeth 25. The low teeth 36 are close to one of the adjacent high teeth 35 in the circumferential direction.

これによれば、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25がギヤ30の高歯35を乗り換えた後に、周方向について高歯35に近接する低歯36に当たって弾かれることが抑えられる。これにより、トルク断続機構1では、クラッチリング20の歯25と高歯35とが速やかに噛み合い、トルクが円滑に伝達される(請求項1に対応する効果)。   According to this, at the time of the connection operation of the torque interrupting mechanism 1, after the teeth 25 of the clutch ring 20 change the high teeth 35 of the gear 30, they are prevented from being hit by the low teeth 36 adjacent to the high teeth 35 in the circumferential direction. It is done. As a result, in the torque interrupting mechanism 1, the teeth 25 and the high teeth 35 of the clutch ring 20 are quickly engaged with each other, and torque is transmitted smoothly (effect corresponding to claim 1).

なお、変速機100は、シフト操作を自動的に行う制御装置(図示省略)を備えてもよい。この場合に、制御装置は、トルク断続機構1を作動させるのに、クラッチリング20及びギヤ30の位置をきめ細かに合わせる必要がなく、要求される制御精度が高くならないで済む(請求項1に対応する効果)。   The transmission 100 may include a control device (not shown) that automatically performs a shift operation. In this case, the control device does not need to finely align the positions of the clutch ring 20 and the gear 30 in order to operate the torque interrupting mechanism 1, and the required control accuracy does not have to be increased (corresponding to claim 1). Effect).

また、図1〜3に示すトルク断続機構1は、周方向について近接する高歯35と低歯36とが互いに連結される構成とした。   1 to 3 is configured such that the high teeth 35 and the low teeth 36 that are adjacent to each other in the circumferential direction are connected to each other.

このように構成することで、低歯36の高歯35に連接する部位には、クラッチリング20の歯25に対向して突出する角部が設けられない。したがって、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25が高歯35に近接する低歯36に衝突することが回避される(請求項2に対応する効果)。   By configuring in this way, the corners of the low teeth 36 connected to the high teeth 35 are not provided with corners that protrude to face the teeth 25 of the clutch ring 20. Therefore, it is avoided that the teeth 25 of the clutch ring 20 collide with the low teeth 36 close to the high teeth 35 during the connection operation of the torque interrupting mechanism 1 (effect corresponding to claim 2).

また、図6に示すトルク断続機構1は、高歯35は、低歯36と連結される部位にクラッチリング20の歯25が当接してトルクを受けるトルク受け部35eを有する。   Further, in the torque interrupting mechanism 1 shown in FIG. 6, the high teeth 35 have a torque receiving portion 35 e that receives torque when the teeth 25 of the clutch ring 20 come into contact with a portion connected to the low teeth 36.

これによれば、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25は、図6に2点鎖線で示すように低歯36のトルク受け部36eに当接する位置と、図6に実線で示すように高歯35のトルク受け部35eに当接する位置との両方で、シャフト2に働くコースティングトルクをギヤ30に伝達する。これにより、トルク断続機構1は、車両のダウンシフト時にクラッチリング20の歯25がギヤ30と噛み合う確率が高められる(請求項3に対応する効果)。   According to this, at the time of connecting operation of the torque interrupting mechanism 1, the tooth 25 of the clutch ring 20 is in contact with the torque receiving portion 36e of the low tooth 36 as shown by a two-dot chain line in FIG. As shown, the coasting torque acting on the shaft 2 is transmitted to the gear 30 both at the position where it abuts against the torque receiving portion 35e of the high tooth 35. As a result, the torque interrupting mechanism 1 increases the probability that the teeth 25 of the clutch ring 20 mesh with the gear 30 when the vehicle is downshifted (effect corresponding to claim 3).

また、図7に示すギヤ30は、周方向について低歯36の突出幅cが高歯35の突出幅dより大きく形成され、低歯36と周方向について隣り合う回転方向前側の高歯35との間にクラッチリング20の歯25が嵌合する谷37を有する。   Further, the gear 30 shown in FIG. 7 is formed such that the protruding width c of the low teeth 36 is larger than the protruding width d of the high teeth 35 in the circumferential direction, and the high teeth 35 on the front side in the rotational direction adjacent to the low teeth 36 in the circumferential direction. In between, there is a trough 37 in which the teeth 25 of the clutch ring 20 are fitted.

これによれば、ギヤ30は、谷37の開口幅bが適度に設定されることでより、ギヤ30とクラッチリング20の噛み合い部に生じる音を低減することができる(請求項4に対応する効果)。   According to this, the gear 30 can reduce the sound produced in the meshing part of the gear 30 and the clutch ring 20 by appropriately setting the opening width b of the valley 37 (corresponding to claim 4). effect).

また、図8に示す高歯35は、近接する低歯36に向かって傾斜する頂部35cを有する。   Further, the high teeth 35 shown in FIG. 8 have a top portion 35 c that is inclined toward the adjacent low teeth 36.

これによれば、トルク断続機構1の接続作動時に、クラッチリング20の歯25は、傾斜する高歯35の頂部35cに当たって近接する低歯36の頂部36cに向かうことで、高歯35とが速やかに噛み合い、トルクが円滑に伝達される(請求項5に対応する効果)。   According to this, at the time of the connection operation of the torque interrupting mechanism 1, the teeth 25 of the clutch ring 20 hit the apex portion 35 c of the inclined high teeth 35 and head toward the apex portion 36 c of the low teeth 36 that are close to each other. And torque is transmitted smoothly (effect corresponding to claim 5).

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the said embodiment showed only a part of application example of this invention, and the meaning which limits the technical scope of this invention to the specific structure of the said embodiment. Absent.

本発明は、変速機に設けられるトルク断続機構として適しているが、これに限らず、他の機械及び設備に設けられるトルク断続機構にも適用できる。   The present invention is suitable as a torque interrupting mechanism provided in a transmission, but is not limited thereto, and can also be applied to a torque interrupting mechanism provided in other machines and equipment.

1 トルク断続機構
20 クラッチリング(相手側回転体)
25 歯
30 ギヤ(回転体)
35 高歯
35e トルク受け部
36 低歯
36c 頂部
37 谷
1 Torque interrupting mechanism 20 Clutch ring (partner rotating body)
25 teeth 30 gear (rotating body)
35 High tooth 35e Torque receiving part 36 Low tooth 36c Top part 37 Valley

Claims (5)

回転体及び相手側回転体が軸方向に相対移動して噛み合うことでトルクを伝達するトルク断続機構であって、
前記回転体は、
周方向について均等な間隔を持って軸方向に突出し、前記相手側回転体の歯と噛み合う複数の高歯と、
前記高歯より軸方向に低い高さを持って突出し、前記相手側回転体の歯と噛み合う低歯と、を有し、
前記低歯は、周方向について隣り合う前記高歯の一方に近接することを特徴とするトルク断続機構。
A torque interrupting mechanism that transmits torque by rotating and meshing with each other and the rotating body and the counterpart rotating body in an axial direction;
The rotating body is
A plurality of high teeth protruding in the axial direction with an equal interval in the circumferential direction and meshing with the teeth of the counterpart rotating body;
Projecting with a height lower in the axial direction than the high teeth, and having low teeth meshing with the teeth of the counterpart rotating body,
The low-tooth is close to one of the high teeth adjacent in the circumferential direction.
請求項1に記載のトルク断続機構であって、
前記高歯の一方と前記低歯とは、互いに連結されることを特徴とするトルク断続機構。
The torque interrupting mechanism according to claim 1,
One of the said high teeth and the said low teeth are mutually connected, The torque interruption mechanism characterized by the above-mentioned.
請求項2に記載のトルク断続機構であって、
前記高歯は、前記低歯と連結される部位に前記相手側回転体の歯が当接してトルクを受けるトルク受け部を有することを特徴とするトルク断続機構。
The torque interrupting mechanism according to claim 2,
The high-tooth has a torque receiving portion that receives torque when a tooth of the counterpart rotating body comes into contact with a portion connected to the low-tooth.
請求項1から3のいずれか一つに記載のトルク断続機構であって、
前記回転体は、
周方向について前記低歯の突出幅が前記高歯の突出幅より大きく形成され、
前記低歯と周方向について隣り合う前記高歯の他方との間に前記相手側回転体の歯が嵌合する谷を有することを特徴とするトルク断続機構。
The torque interrupting mechanism according to any one of claims 1 to 3,
The rotating body is
The protruding width of the low teeth in the circumferential direction is formed larger than the protruding width of the high teeth,
A torque interrupting mechanism comprising a trough in which the teeth of the counterpart rotating body are fitted between the low teeth and the other of the high teeth adjacent in the circumferential direction.
請求項1から4のいずれか一つに記載のトルク断続機構であって、
前記高歯は、近接する前記低歯に向かって傾斜する頂部を有することを特徴とするトルク断続機構。
The torque interrupting mechanism according to any one of claims 1 to 4,
The high tooth has a top portion that is inclined toward the low tooth adjacent to the high tooth.
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