JP2627752B2 - Synchronous meshing device for transmission - Google Patents
Synchronous meshing device for transmissionInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は変速機の同期噛合装置に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a synchronous meshing device for a transmission.
従来より、エンジンにクラッチを介して接続された入
力軸と、駆動輪に連結された出力軸とを有し、両軸の間
に設けられた複数組の歯車装置のうちの一つを選択的に
駆動力伝達状態にするようにした自動車用歯車式変速機
が知られている。この種の歯車式変速機においては、一
般に両軸上の歯車列が常時噛合い状態とされ、一方の軸
側の歯車は該軸に固定されるが、該歯車に噛合した歯車
すなわち他方の軸側の歯車はその軸に遊嵌され、該他方
の軸に固定されたクラッチハブと上記遊嵌された歯車と
がハブスリーブによって選択的に連結されることによっ
て両軸が駆動力伝達状態にされる。すなわち上述の遊嵌
された歯車と一体的にギヤスプラインが設けられる一
方、上記ハブスリーブはクラッチハブにスプライン係合
して該ハブと一体的に回転し、ハブ外周上を軸方向に摺
動して上記ギヤスプラインに噛合することにより、上記
遊嵌された歯車とクラッチハブとを連結する。Conventionally, an input shaft connected to an engine via a clutch, and an output shaft connected to drive wheels, one of a plurality of gear units provided between the two shafts is selectively used. 2. Description of the Related Art There is known an automotive gear transmission in which a driving force is transmitted. In this type of gear type transmission, generally, the gear trains on both shafts are always in mesh with each other, and the gear on one shaft is fixed to the shaft, but the gear meshed with the gear, that is, the other shaft is used. The gear on the side is loosely fitted to its shaft, and the clutch shaft fixed to the other shaft and the loosely fitted gear are selectively connected by a hub sleeve, whereby both shafts are brought into a driving force transmitting state. You. That is, while the gear spline is provided integrally with the above-mentioned loosely fitted gear, the hub sleeve spline-engages with the clutch hub, rotates integrally with the hub, and slides axially on the outer periphery of the hub. The loosely fitted gear and the clutch hub are connected by meshing with the gear spline.
上記構成の歯車式変速機においては、一般に遊嵌され
た前進段用歯車装置のギヤスプラインとハブスリーブと
の噛合を円滑にするための同期噛合装置が設けられる。The gear transmission having the above-described configuration is generally provided with a synchronous meshing device for smooth meshing between the gear spline of the forward gear unit and the hub sleeve, which are loosely fitted.
この同期噛合装置として、従来上記遊嵌された歯車と
一体的に形成されたコーン部と、該コーン部と向き合う
テーパ面を有するとともに前記ハブスリーブにスプライ
ン係合するシンクロナイザリングと、ハブスリーブの摺
動にともなって移動するシンクロナイザーキーとを備
え、ハブスリーブが前述のように摺動する際にシンクロ
ナイザーキーによってシンクロナイザーリングを押して
上記コーン部に摩擦係合させ、この係合によってギヤス
プラインとハブスリーブとを、両者の噛合に先行して同
期回転させるようにしたものが広く実用に供されている
（実開昭58−132229号公報参照）。As the synchronous meshing device, a synchronizer ring having a cone portion integrally formed with the loosely fitted gear, a tapered surface facing the cone portion and spline-engaged with the hub sleeve, and a sliding sleeve of the hub sleeve are known. A synchronizer key that moves with movement, and when the hub sleeve slides as described above, the synchronizer key pushes the synchronizer ring to frictionally engage with the cone portion. One in which a hub sleeve and a hub sleeve are rotated synchronously prior to engagement of the two is widely used in practice (see Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 58-132229).
ところで、ドライバビリティをより向上させるために
は変速操作力の軽減が望まれ特に１、２速用歯車装置等
にあっては、上記シンクロナイザーリングあるいはコー
ン部が高トルクで回転するので、両者間のクラッチ容量
すなわち同期容量が高いことが望まれる。By the way, in order to further improve drivability, it is desired to reduce the shifting operation force. In particular, in the case of a first- or second-speed gear device or the like, the synchronizer ring or the cone portion rotates with high torque. It is desired that the clutch capacity, that is, the synchronizing capacity is high.
そこで、上記摩擦係合の箇所を２ヵ所として同期容量
を高めるようにした、謂ゆるダブルコーン型の同期噛合
装置がUSP.No.3,272,291号公報に提案されている。この
ダブルコーン型の同期噛合装置は第13図〜第15図に示す
ように、クラッチハブ15のハブ部15aに所定量だけ相対
回転可能に係合されてクラッチハブ15とともに回転する
外周面テーパ状のインナコーン41と、ハブスリーブ21と
同軸に配設され、クラッチハブ15と一体的に回転するシ
ンクロナイザーキー18と係合するとともに、内周面が上
記インナコーン41の外周面と対向するテーパ状とされた
シンクロナイザーリング32と、該シンクロナイザーリン
グ32の内周面とインナコーン41の外周面との間に配設さ
れ、歯車12とともに回転可能でかつ歯車軸方向に移動可
能に支持された中間コーン51とを備え、上記ハブスリー
ブ21の摺動にともなってシンクロナイザーキー18がハブ
軸方向に移動してシンクロナイザーリング32をこの方向
に押すとともに、スプライン30のチャンファーがシンク
ロナイザーリング32のチャンファーを押し、該シンクロ
ナイザーリング32を上記中間コーン51に、またこの中間
コーン51をインナコーン41に摩擦係合させるよう構成さ
れたものである。このダブルコーン型の同期噛合装置に
おいては、ハブスリーブ21がギヤスプライン61に噛合す
るのに先行して、インナコーン41及び、ハブスリーブ21
とスプラインのチャンファーが係合したシンクロナイザ
ーリング32が中間コーン51に両側から摩擦係合し、それ
によりギヤスプライン61とハブスリーブ21とが同期回転
する。この同期噛合装置においては、回転速度が異なる
ギヤスプライン61とハブスリーブ21とを２箇所で摩擦係
合させるようにしているので、同期容量が高められる。Therefore, a so-called double-cone type synchronous meshing device has been proposed in US Pat. No. 3,272,291 in which the above-mentioned frictional engagement is made at two places to increase the synchronous capacity. As shown in FIGS. 13 to 15, this double-cone type synchronous meshing device has a tapered outer peripheral surface which is rotatably engaged with a hub portion 15a of a clutch hub 15 by a predetermined amount and rotates together with the clutch hub 15. The inner cone 41 is disposed coaxially with the hub sleeve 21 and engages with the synchronizer key 18 which rotates integrally with the clutch hub 15, and the inner peripheral surface of the inner cone 41 faces the outer peripheral surface of the inner cone 41. A synchronizer ring 32 having a shape, and disposed between an inner peripheral surface of the synchronizer ring 32 and an outer peripheral surface of the inner cone 41, and are supported so as to be rotatable with the gear 12 and movable in the gear axis direction. The synchronizer key 18 moves in the axial direction of the hub with the sliding of the hub sleeve 21 and pushes the synchronizer ring 32 in this direction. The 30 chamfers push the chamfers of the synchronizer ring 32 to frictionally engage the synchronizer ring 32 with the intermediate cone 51 and the intermediate cone 51 with the inner cone 41. In this double cone type synchronous meshing device, the inner cone 41 and the hub sleeve 21 are engaged before the hub sleeve 21 meshes with the gear spline 61.
The synchronizer ring 32 engaged with the spline chamfer frictionally engages the intermediate cone 51 from both sides, whereby the gear spline 61 and the hub sleeve 21 rotate synchronously. In this synchronous meshing device, since the gear spline 61 and the hub sleeve 21 having different rotational speeds are frictionally engaged at two places, the synchronous capacity is increased.
なお、上記公報に記載された実施例では、第14図に示
すようにクラッチハブ15の係合溝44の周方向溝幅はイン
ナコーン41の係合歯43の周方向幅よりもギヤスプライン
61の約1/2ピッチ程度の遊転しろ分大きく形成されてい
る。また、第15図に示すように中間コーン51の係合歯52
が係合するギヤ12の係合溝54の周方向幅は係合歯52の周
方向幅と略同じで、係合歯52は係合溝54に隙間なしに係
合している。In the embodiment described in the above publication, as shown in FIG. 14, the circumferential groove width of the engaging groove 44 of the clutch hub 15 is larger than the circumferential width of the engaging teeth 43 of the inner cone 41 by the gear spline.
It is formed large by the idle rotation of about 1/2 pitch of 61. In addition, as shown in FIG.
The circumferential width of the engaging groove 54 of the gear 12 with which the gears engage is substantially the same as the circumferential width of the engaging tooth 52, and the engaging tooth 52 is engaged with the engaging groove 54 without any gap.
上記公報に記載された歯車式変速機のダブルコーン型
同期噛合装置において、シフトレバーを操作することに
よりシフトフォークを介してハブスリーブ21を摺動させ
て同期噛合させる場合に、同期回転させるステップと、
ハブスリーブ21のチャンファーによるシンクロナイザー
リング32のチャンファーのかき分けのステップと、ハブ
スリーブ21のチャンファーによるギヤスプライン61のチ
ャンファーのかき分けのステップとで同期噛合がなされ
る。本願では、シフトフォークを操作して同期噛合させ
るときの操作力を問題としており、上記第２ステップに
おいて、ハブスリーブ21のチャンファーでシンクロナイ
ザーリング32のチャンファーをかき分ける際には、ハブ
スリーブ21（つまり、クラッチハブ15）に対してシンク
ロナイザーリング32をシンクロナイザーリングスプライ
ン37の約3/8ピッチ（つまり、ギヤスプライン61の約3/8
ピッチ）だけ相対回転させる必要がある。この場合前記
係合溝44にギヤスプライン61の約1/2ピッチ程度の遊転
隙間が形成されているので、摩擦係合状態にあるシンク
ロナイザーリング32と中間コーン51とインナコーン41と
はクラッチハブ15に対して円滑に相対回転可能であり、
第２ステップにおけるシンクロナイザーリングスプライ
ン37のかき分けは円滑になされ、操作力は大して大きく
ならない。In the double cone type synchronous meshing device of the gear type transmission described in the above publication, when the hub sleeve 21 is slid through the shift fork by operating the shift lever to synchronously mesh, the synchronous rotation is performed. ,
Synchronous meshing is performed between the step of separating the chamfer of the synchronizer ring 32 by the chamfer of the hub sleeve 21 and the step of separating the chamfer of the gear spline 61 by the chamfer of the hub sleeve 21. In the present application, the operating force at the time of operating the shift fork to perform synchronous meshing is a problem. In the second step, when the chamfer of the synchronizer ring 32 is separated by the chamfer of the hub sleeve 21, the hub sleeve 21 is disengaged. The synchronizer ring 32 is arranged about 3/8 pitch of the synchronizer ring spline 37 (that is, about 3/8 of the gear spline 61 with respect to the clutch hub 15).
It is necessary to make relative rotation only by pitch). In this case, since a play gap of about 1/2 pitch of the gear spline 61 is formed in the engagement groove 44, the synchronizer ring 32, the intermediate cone 51, and the inner cone 41 in the frictionally engaged state are It can rotate smoothly relative to the hub 15,
In the second step, the synchronizer ring splines 37 are smoothly separated, and the operating force does not increase much.
しかしながら、上記第３ステップにおいて、ハブスリ
ーブ21のチャンファーでギヤスプライン61のチャンファ
ーをかき分けるときには、クラッチハブ15に対してギヤ
スプライン61をギヤスプライン61の約4/8ピッチ（つま
り、シンクロナイザーリングスプライン37の約4/8ピッ
チ）だけギヤ12の回転方向へ又はそれと反対方向へ相対
回転させる必要がある。上記反対方向へ相対回転させる
場合、クラッチハブ15の係合溝44に遊転隙間は残されて
おらず、またギヤ12の係合溝15にも遊転隙間が存在せ
ず、シンクロナイザーリング32はハブスリーブ21とスプ
ライン係合しているので、中間コーン51はシンクロナイ
ザーリング32に対してもまたインナコーン41に対しても
相対回転することになり、中間コーン51とシンクロナイ
ザーリング32間の摩擦トルクT1及び中間コーン51とイン
ナコーン41間の摩擦トルクT2に抗してハブスリーブ21を
ギヤ12側へ摺動させることになるので、操作力は第11図
に仮想線で図示のように著しく大きくなる。However, when the chamfer of the gear spline 61 is separated by the chamfer of the hub sleeve 21 in the third step, the gear spline 61 is moved to the clutch hub 15 by about 4/8 pitch of the gear spline 61 (that is, the synchronizer ring). The gear 12 needs to be relatively rotated in the direction of rotation of the gear 12 or in the opposite direction by about 4/8 pitch of the spline 37). In the case of relative rotation in the opposite direction, no idle clearance is left in the engagement groove 44 of the clutch hub 15, and there is no idle clearance in the engagement groove 15 of the gear 12, so that the synchronizer ring 32 Is spline-engaged with the hub sleeve 21, so that the intermediate cone 51 rotates relative to the synchronizer ring 32 and also to the inner cone 41, and the intermediate cone 51 and the synchronizer ring 32 since the friction torque T 1 and the hub sleeve 21 against the frictional torque T 2 of the between the intermediate cone 51 and In'nakon 41 will be slid to the gear 12 side, the operation force is shown in phantom in FIG. 11 Significantly larger.
これ以外に、一般に、トリプルコーン型同期噛合装置
のように、３面以上のテーパコーン面を備えたもので
は、同期容量が大きくなる反面、ハブスリーブを軸方向
に操作する操作力が大きくなるという問題もある。In addition to the above, generally, in a device having three or more tapered cone surfaces, such as a triple cone type synchronous meshing device, the synchronization capacity is increased, but the operating force for operating the hub sleeve in the axial direction is increased. There is also.
本発明に係る変速機の同期噛合装置は、入力軸と、こ
の入力軸上の歯車列に噛合した歯車列を有する出力軸
と、上記両軸の一方に遊嵌されて歯車列を構成する歯車
と、該一方の軸に固定されたクラッチハブと、上記歯車
と一体的に設けられたギヤスプラインと、上記クラッチ
ハブにスプライン係合して該ハブと一体的に回転し、そ
の外周上を軸方向に摺動して上記ギヤスプラインに選択
的に噛合するハブスリーブとを備えた変速機において、
上記一方の軸に対して回転可能に配設され上記クラッチ
ハブに所定量以上相対回転可能に係合された少なくとも
外周面がテーパコーン状のインナコーンと、上記クラッ
チハブの外周溝に嵌合されたシンクロナイザーキーと、
上記ハブスリーブと係合するスプラインを形成した外周
部と上記インナコーンの外周面と対向するテーパコーン
状の内周面とを有し、上記シンクロナイザーキーと設定
量以上相対回転可能に係合して上記クラッチハブおよび
ハブスリーブと一体的に回転するシンクロナイザーリン
グと、上記シンクロナイザーリングの内周面とインナコ
ーンの外周面との間に配設され、上記歯車とともに回転
可能かつ軸方向に移動可能に支持された外周面および内
周面がテーパコーン状の中間コーンとを備え、上記シン
クロナイザーリングとシンクロナイザーキーとの係合部
においては、シンクロナイザーリング側係合溝の周方向
溝幅が、シンクロナイザーキーの周方向幅と、ハブスリ
ーブのチャンファーがシンクロナイザーリングのチャン
ファーをかき分ける際にシンクロナイザーリングをシン
クロナイザーキーに対して相対的に遊転させる第１遊転
隙間とを加算した幅以上に設定され、上記インナコーン
とクラッチハブの係合部において、クラッチハブ側係合
溝の周方向溝幅が、インナコーンの係合歯の周方向幅
と、ハブスリーブのチャンファーがシンクロナイザーリ
ングのチャンファーをかき分ける際にインナコーンの係
合歯を遊転させる第２遊転隙間と、ハブスリーブのチャ
ンファーがギヤスプラインのチャンファーをかき分ける
際にインナコーンの係合歯を遊転させる第３遊転隙間と
を加算した幅以上に設定されたものである。A synchronous meshing device for a transmission according to the present invention includes an input shaft, an output shaft having a gear train meshed with a gear train on the input shaft, and a gear that is loosely fitted to one of the two shafts to form a gear train. A clutch hub fixed to the one shaft, a gear spline integrally provided with the gear, and a spline engaged with the clutch hub to rotate integrally with the hub. A hub sleeve that slides in the direction and selectively meshes with the gear spline.
At least the outer peripheral surface which is rotatably disposed with respect to the one shaft and which is rotatably engaged with the clutch hub by a predetermined amount or more is fitted into an inner cone having a tapered cone shape and an outer peripheral groove of the clutch hub. Synchronizer key and
An outer peripheral portion formed with a spline that engages with the hub sleeve, and a tapered cone-shaped inner peripheral surface facing the outer peripheral surface of the inner cone. A synchronizer ring that rotates integrally with the clutch hub and the hub sleeve, and is disposed between an inner peripheral surface of the synchronizer ring and an outer peripheral surface of the inner cone, and is rotatable and axially movable with the gear. The outer peripheral surface and the inner peripheral surface are supported by an intermediate cone having a tapered cone shape.In the engagement portion between the synchronizer ring and the synchronizer key, the circumferential groove width of the synchronizer ring-side engagement groove is The circumferential width of the synchronizer key and the chamfer of the hub sleeve separate the chamfer of the synchronizer ring At this time, the width is set to be equal to or greater than a width obtained by adding a first idle clearance for rotating the synchronizer ring relatively to the synchronizer key. The circumferential groove width of the groove is the same as the circumferential width of the engaging teeth of the inner cone, and the second idler which idles the engaging teeth of the inner cone when the chamfer of the hub sleeve separates the chamfer of the synchronizer ring. The width is set to be equal to or more than the sum of the clearance and the third idle clearance for idle rotation of the engagement teeth of the inner cone when the chamfer of the hub sleeve separates the chamfer of the gear spline.
本発明に係る変速機の同期噛合装置においては、上記
シンクロナイザーリングとシンクロナイザーキーとの係
合部においては、シンクロナイザーリング側係合溝の周
方向溝幅が、シンクロナイザーキーの周方向幅と、ハブ
スリーブのチャンファーがシンクロナイザーリングのチ
ャンファーをかき分ける際にシンクロナイザーリングを
シンクロナイザーキーに対して相対的に遊転させる第１
遊転隙間とを加算した幅以上に設定され、また、上記イ
ンナコーンとクラッチハブの係合部において、クラッチ
ハブ側係合溝の周方向溝幅が、インナコーンの係合歯の
周方向幅と、ハブスリーブのチャンファーがシンクロナ
イザーリングのチャンファーをかき分ける際にインナコ
ーンの係合歯を遊転させる第２遊転隙間と、ハブスリー
ブのチャンファーがギヤスプラインのチャンファーをか
き分ける際にインナコーンの係合歯を遊転させる第３遊
転隙間とを加算した幅以上に設定されているので、ハブ
スリーブのチャンファーでシンクロナイザーリングのチ
ャンファーをかき分けるときに、クラッチハブに対して
スプライン係合しているシンクロナイザーキーに対して
シンクロナイザーリングが第１遊転隙間に相当する角度
だけ相対回転し、ハブスリーブにスプライン係合してい
るクラッチハブに対してシンクロナイザーリングと中間
コーンとインナコーンとが一体的に第２遊転隙間に相当
する角度だけ相対回転してシンクロナイザーリングのか
き分けが円滑になされる。In the synchronous meshing device for a transmission according to the present invention, in the engaging portion between the synchronizer ring and the synchronizer key, the circumferential groove width of the synchronizer ring-side engaging groove is equal to the circumferential width of the synchronizer key. A first step of rotating the synchronizer ring relative to the synchronizer key when the chamfer of the hub sleeve pushes the chamfer of the synchronizer ring.
In the engagement portion between the inner cone and the clutch hub, the circumferential groove width of the clutch hub-side engagement groove is set to be equal to or greater than the width obtained by adding the idle clearance. When the hub sleeve chamfers the gear spline chamfer, the second idle clearance gap for idling the inner cone engaging teeth when the hub sleeve chamfer chases the synchronizer ring chamfer is used. Since the width is set to be equal to or greater than the width of the third idle clearance that idles the engagement teeth of the inner cone, when the chamfer of the synchronizer ring is separated by the chamfer of the hub sleeve, The synchronizer ring relatively rotates by an angle corresponding to the first idle clearance with respect to the synchronizer key engaged with the spline, The synchronizer ring, the intermediate cone, and the inner cone are integrally rotated relative to the clutch hub that is spline-engaged with the sleeve by an angle corresponding to the second idle clearance, so that the synchronizer ring can be smoothly separated. You.
上記シンクロナイザーリングのかき分け後にもクラッ
チハブの係合溝には第３遊転隙間が残されているので、
次にハブスリーブのチャンファーでギヤスプラインを歯
車の回転方向と反対方向へ相対的にかき分けるときに、
クラッチハブに対して中間コーンとインナコーンとが一
体的に第３遊転隙間に相当する角度だけ相対回転してギ
ヤスプラインのかき分けが円滑になされる。Even after the synchronizer ring is separated, the third idle clearance is left in the engagement groove of the clutch hub.
Next, when using the chamfer of the hub sleeve to relatively separate the gear spline in the direction opposite to the rotation direction of the gear,
The intermediate cone and the inner cone are integrally rotated relative to the clutch hub by an angle corresponding to the third idle clearance, so that the gear splines can be smoothly separated.
但し、この場合シンクロナイザーリングはハブスリー
ブにスプライン係合しているので、クラッチハブに対し
て相対回転できず、シンクロナイザーリングと中間コー
ン間においてスリップが生じ、これら両者間の摩擦トル
クT1に抗してハブスリーブを軸方向に摺動させることに
より、シフトレバーの操作力は第11図に実線で図示のよ
うになる。However, in this case synchronizer ring is splined to the hub sleeve can not rotate relative to the clutch hub, a slip occurs between the synchronizer ring and the intermediate cone, the friction torque T 1 of the between these two By sliding the hub sleeve in the axial direction in opposition, the operating force of the shift lever becomes as shown by a solid line in FIG.
本発明に係る変速機の同期噛合装置によれば、以上説
明したように、シンクロナイザーリング側係合溝の周方
向溝幅を、シンクロナイザーキーの周方向幅と、ハブス
リーブのチャンファーがシンクロナイザーリングのチャ
ンファーをかき分ける際にシンクロナイザーリングをシ
ンクロナイザーキーに対して相対的に遊転させる第１遊
転隙間とを加算した幅以上に設定するとともに、クラッ
チハブ側係合溝の周方向溝幅を、インナコーンの係合歯
の周方向幅と、ハブスリーブのチャンファーがシンクロ
ナイザーリングのチャンファーをかき分ける際にインナ
コーンの係合歯を遊転させる第２遊転隙間と、ハブスリ
ーブのチャンファーがギヤスプラインのチャンファーを
かき分ける際にインナコーンの係合歯を遊転させる第３
遊転隙間とを加算した幅以上に設定するという非常に簡
単な構成によって、ハブスリーブを接続するときの操作
力を低減でき、操作フィーリングを向上させることが出
来る。加えて、複数のテーパコーン面を有する同期噛合
装置の操作力の軽減を図ることが出来る。According to the synchronous meshing device for a transmission according to the present invention, as described above, the circumferential groove width of the synchronizer ring-side engaging groove, the circumferential width of the synchronizer key, and the chamfer of the hub sleeve are synchronized. When the chamfer of the nizer ring is separated, the width of the synchronizer ring is set to be equal to or greater than the width of the first idle clearance for allowing the synchronizer ring to idle relative to the synchronizer key, and the circumferential direction of the clutch hub side engagement groove is set. A groove width, a circumferential width of the engagement teeth of the inner cone, a second idle clearance for idling the engagement teeth of the inner cone when the chamfer of the hub sleeve separates the chamfer of the synchronizer ring, A third method in which the engagement tooth of the inner cone idles when the chamfer of the sleeve pushes the chamfer of the gear spline.
With a very simple configuration in which the width is set to be equal to or larger than the sum of the idling gap, the operation force when connecting the hub sleeve can be reduced, and the operation feeling can be improved. In addition, the operating force of the synchronous meshing device having a plurality of tapered cone surfaces can be reduced.
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は歯車式変速機を示し、第２図以降は上記変速
機に適用した同期噛合装置を示すものである。第１図に
示すように、歯車式変速機１は、トランスミッションケ
ース２に軸受３・３を介して回転自在に支持されかつク
ラッチ４を介してエンジン出力軸５に接続される入力軸
６と、この入力軸６と平行に配されてトランスミッショ
ンケース２に軸受７・７を介して回転自在に支持された
出力軸８とを有する。これらの入力軸６と出力軸８との
間には、入力軸６上の歯車11・12・13・14・15と、これ
らの歯車に各々常時噛合した歯車16・17・18・19・20と
からなる１速用・２速用・３速用・４速用および５速用
の歯車装置21・22・23・24・25が設けられている。FIG. 1 shows a gear type transmission, and FIGS. 2 and thereafter show a synchromesh device applied to the transmission. As shown in FIG. 1, the gear transmission 1 includes an input shaft 6 rotatably supported by a transmission case 2 via bearings 3 and 3 and connected to an engine output shaft 5 via a clutch 4. An output shaft 8 is disposed in parallel with the input shaft 6 and rotatably supported by the transmission case 2 via bearings 7. Between the input shaft 6 and the output shaft 8, there are provided gears 11, 12, 13, 14, 15 on the input shaft 6, and gears 16, 17, 18, 19, 20, which always mesh with these gears. The gear units 21, 22, 23, 24, 25 for 1st speed, 2nd speed, 3rd speed, 4th speed and 5th speed are provided.
ここで、各歯車装置21〜25を構成する一方の歯車11・
12・18・19・15は入力軸６または出力軸８に一体形成さ
れあるいはスプライン嵌合されて該軸と一体回転するよ
うになされ、また他方の歯車16・17・13・14・20は出力
軸８または入力軸６に対して相対回転可能に遊嵌されて
いる。そして、１速用および２速用歯車装置21・22にお
ける出力軸８に遊嵌された歯車16・17の間、３速用およ
び４速用歯車装置23・24における入力軸６に遊嵌された
歯車13・14の間、さらに５速用歯車装置25における出力
軸８に遊嵌された歯車20の後方（図中左方）には、シフ
トレバー（図示略）の操作によって上記の遊嵌された各
歯車16・17・13・14・20の一つを当該入力軸６または出
力軸８に選択的に結合する１−２速用、３−４速用およ
び５速用の同期噛合装置26・27・28が設けられている。Here, one of the gears 11.
12, 18, 19, and 15 are formed integrally with the input shaft 6 or the output shaft 8 or are spline-fitted so as to rotate integrally with the shaft, and the other gears 16, 17, 13, 14, and 20 output power. It is loosely fitted to the shaft 8 or the input shaft 6 so as to be relatively rotatable. Between the gears 16 and 17 loosely fitted to the output shaft 8 in the first and second speed gear units 21 and 22, they are loosely fitted to the input shaft 6 in the third and fourth gear units 23 and 24. Between the gears 13 and 14 and further behind (to the left in the figure) the gear 20 loosely fitted to the output shaft 8 of the fifth speed gear device 25, the above-mentioned loose fitting is performed by operating a shift lever (not shown). One, two, three-, four-, and five-speed synchronous meshing devices for selectively coupling one of the gears 16, 17, 13, 14, and 20 to the input shaft 6 or the output shaft 8. 26, 27 and 28 are provided.
一方、上記入力軸６と出力軸８との間に設けられた１
速用および２速用歯車装置21・22の間にはリバース歯車
装置31が設けられている。このリバース歯車装置31は、
入力軸６に一体形成されたリバース歯車32と、１−２速
用同期噛合装置26のハブスリーブ33の外周囲に形成され
たリバース歯車34と、図に展開して示すアイドル軸35上
に回転可能かつスライド可能に支持され、後進時図中左
方にスライドされて上記リバース歯車32および34に噛合
されるリバースアイドル歯車36とから構成されている。
そして出力軸８の前端部に形成された出力歯車９には、
例えば差動装置（図示略）の入力歯車10が噛合され、こ
れらの歯車９・10を介して出力軸８の回転が駆動輪に伝
達される。On the other hand, 1 is provided between the input shaft 6 and the output shaft 8.
A reverse gear device 31 is provided between the speed and second speed gear devices 21 and 22. This reverse gear device 31
A reverse gear 32 formed integrally with the input shaft 6, a reverse gear 34 formed around the outer periphery of the hub sleeve 33 of the 1-2 speed synchromesh 26, and rotating on an idle shaft 35 shown in the drawing. And a reverse idle gear 36 which is slidably supported and slid leftward in the figure when the vehicle is moving backward and meshes with the reverse gears 32 and 34.
The output gear 9 formed at the front end of the output shaft 8 includes:
For example, an input gear 10 of a differential device (not shown) is meshed, and the rotation of the output shaft 8 is transmitted to drive wheels via these gears 9.
上記３つの同期噛合装置のうち、３−４速用と５速用
の同期噛合装置27・28は、それぞれ一般的なシンクロナ
イザーリング29・30を用いる公知のものであり、一方１
−２速用同期噛合装置26は、本発明によるダブルコーン
型同期噛合装置を採用して構成されている。Of the three synchromesh devices described above, the synchromesh devices 27 and 28 for the 3rd to 4th speed and the 5th speed are known devices using general synchronizer rings 29 and 30, respectively.
The second-speed synchromesh 26 employs the double cone type synchromesh according to the present invention.
以下、この同期噛合装置26について第２図以降を参照
して詳細に説明する。この同期噛合装置26は１速側と２
速側とが対称的に形成されているので、互いに対称的に
配置される同等の要素には同番号を付し、そして以下、
１速用歯車16と出力軸８とを結合する方の機構を例にと
って説明する。Hereinafter, the synchromesh 26 will be described in detail with reference to FIGS. The synchronous meshing device 26 has the first speed side and the second speed side.
Since the speed side is formed symmetrically, the same elements that are arranged symmetrically to each other are given the same numbers, and hereinafter,
A mechanism for connecting the first speed gear 16 and the output shaft 8 will be described as an example.
第２図に示すように、クラッチハブ37は出力軸８に対
してスプライン嵌合され、また出力軸８に遊嵌された１
速用歯車16に一体的にギヤスプライン形成リング38が固
着され、そのギヤスプライン形成リング38の外周部には
ギヤスプライン38aが形成されている。この歯車16のク
ラッチハブ37側の端部にはハブ部16aが形成され、この
ハブ部16aにはインナコーン39が回転可能に遊嵌されて
いる。このインナコーン39は略円環状の部材からなり、
上記ハブ部16a上において歯車16と同軸に配されてい
る。このインナコーン39の外周面は、クラッチハブ37側
に向かって次第に小径となるテーパコーン状とされてい
る。そしてこのインナコーン39の先端部にはいくつかの
係合歯39aが互いに間隔をおいて形成され、これらの係
合歯39aはクラッチハブ37の複数の係合溝37aに夫々係合
されている。ここで係合溝37aの周方向溝幅は、第８図
に示すように係合歯39aの周方向幅よりもギヤスプライ
ン38a（つまり、シンクロナイザーリングスプライン41
a）の7/8ピッチの遊転しろ以上大きく形成されており、
インナコーン39はクラッチハブ37に対して所定量以上
（第７図に示す遊転隙間Ｗ）即ちギヤスプライン38aの7
/8ピッチに相当する角度（θ１＋θ２）分以上相対回転
可能となっている。As shown in FIG. 2, the clutch hub 37 is spline-fitted to the output shaft 8 and loosely fitted to the output shaft 8.
A gear spline forming ring 38 is integrally fixed to the speed gear 16, and a gear spline 38 a is formed on an outer peripheral portion of the gear spline forming ring 38. A hub 16a is formed at the end of the gear 16 on the clutch hub 37 side, and an inner cone 39 is rotatably loosely fitted to the hub 16a. This inner cone 39 is made of a substantially annular member,
It is arranged coaxially with the gear 16 on the hub 16a. The outer peripheral surface of the inner cone 39 has a tapered cone shape whose diameter gradually decreases toward the clutch hub 37 side. At the tip of the inner cone 39, several engagement teeth 39a are formed at intervals from each other, and these engagement teeth 39a are respectively engaged with the plurality of engagement grooves 37a of the clutch hub 37. . Here, the circumferential groove width of the engagement groove 37a is larger than the gear spline 38a (that is, the synchronizer ring spline 41) as shown in FIG.
a) It is formed larger than the idle rotation of 7/8 pitch of
The inner cone 39 is more than a predetermined amount (the idle clearance W shown in FIG. 7) with respect to the clutch hub 37, that is, the gear spline 38a
It is relatively rotatable by an angle (θ 1 + θ 2 ) corresponding to / 8 pitch.
第５図〜第７図に図示の例では、上記角度θ１は、ギ
ヤスプライン38aの3/8ピッチに相当し、ハブスリーブ33
のチャンファーがシンクロナイザーリング41のチャンフ
ァーをかき分ける際にインナコーン39の係合歯39aを遊
転させる第２遊転隙間W2（第７図（ｂ）参照）に相当す
るものであり、また、上記角度θ２は、ギヤスプライン
38aの4/8ピッチに相当し、ハブスリーブ33のチャンファ
ーがギヤスプライン38aのチャンファーをかき分ける際
にインナコーン39の係合歯39aを遊転させる第３遊転隙
間W1（第７図（ｂ）参照）に相当するものである。In the example illustrated in FIG. 5-FIG. 7, the angle theta 1 is equivalent to 3/8 the pitch of the gear spline 38a, the hub sleeve 33
Is equivalent to a second idle clearance W2 (see FIG. 7 (b)) for idlely engaging teeth 39a of the inner cone 39 when the chamfer of the synchronizer ring 41 squeezes the chamfer. , The angle θ 2 is the gear spline
The third idle gap W1 (FIG. 7 (FIG. 7)), which corresponds to 4/8 pitch of 38a, and idles the engaging teeth 39a of the inner cone 39 when the chamfer of the hub sleeve 33 pushes the chamfer of the gear spline 38a. b)).
クラッチハブ37の外周面にはハブスリーブ33がスプラ
イン33aを介してスプライン係合されている。したがっ
て該ハブスリーブ33はクラッチハブ37とともに回転する
が、クラッチハブ37に対してハブ軸方向に（出力軸８の
長さ方向に）摺動可能となっている。またクラッチハブ
37の外周の溝には、スプリング45を介して複数のシンク
ロナイザーキー40が保持されている。該シンクロナイザ
ーキー40はハブスリーブ33に係合しており、ハブスリー
ブ33が上記のように摺動する際このハブスリーブ33とと
もに移動する。一方ギヤスプライン38aとクラッチハブ3
7との間には、シンクロナイザーリング41が配設されて
いる。このシンクロナイザーリング41はインナコーン39
の外周面に対向するテーパコーン状の内周面を有し、そ
の外周部にはスプライン41aが形成され、またシンクロ
ナイザーキー40と常時係合する係合溝41bを有し、この
係合溝41b内に上述のようにシンクロナイザーキー40が
移動した際に該シンクロナイザーキー40によって押され
る面を有する。A hub sleeve 33 is spline-engaged with the outer peripheral surface of the clutch hub 37 via a spline 33a. Therefore, the hub sleeve 33 rotates together with the clutch hub 37, but is slidable with respect to the clutch hub 37 in the hub axis direction (in the length direction of the output shaft 8). Also clutch hub
A plurality of synchronizer keys 40 are held in grooves on the outer periphery of 37 via springs 45. The synchronizer key 40 is engaged with the hub sleeve 33, and moves with the hub sleeve 33 when the hub sleeve 33 slides as described above. On the other hand, the gear spline 38a and the clutch hub 3
A synchronizer ring 41 is disposed between the synchronizer ring 7 and the synchronizer ring 7. This synchronizer ring 41 is an inner cone 39
Has an inner peripheral surface in the shape of a taper cone facing the outer peripheral surface thereof, a spline 41a is formed on the outer peripheral portion thereof, and an engagement groove 41b which always engages with the synchronizer key 40 is provided. As described above, the synchronizer key 40 has a surface which is pressed by the synchronizer key 40 when the synchronizer key 40 moves.
上記係合溝41bの周方向溝幅は、シンクロナイザーキ
ー40の周方向幅と、ハブスリーブ33のチャンファーがシ
ンクロナイザーリング41のチャンファーをかき分ける際
にシンクロナイザーリング41をシンクロナイザーキー40
に対して相対的に遊転させる第１遊転隙間とを加算した
幅以上に設定されている。The circumferential groove width of the engagement groove 41b is different from the circumferential width of the synchronizer key 40 and the synchronizer ring 41 when the chamfer of the hub sleeve 33 separates the chamfer of the synchronizer ring 41.
The width is set to be equal to or greater than the width obtained by adding the first idle clearance relatively to idle.
上記シンクロナイザーリング41の内周面とインナコー
ン39の外周面との間には、テーパの付いた円筒状の中間
コーン42が配設されている。この中間コーン42の歯車16
側の端部には複数の係合歯42aが形成され、これらの係
合歯42aはギヤスプライン形成リング38の係合溝38bに殆
ど隙間なしに係合されている（第９図参照）。それによ
り該中間コーン42はギヤスプライン38aとともに回転
し、またある程度歯車16の軸方向に移動自在となってい
る。そしてこの中間コーン42の外周面・内周面にはそれ
ぞれアウタライニング42b、インナライニング42cが設け
られている。A tapered cylindrical intermediate cone 42 is disposed between the inner peripheral surface of the synchronizer ring 41 and the outer peripheral surface of the inner cone 39. The gear 16 of this intermediate cone 42
A plurality of engagement teeth 42a are formed at the end on the side, and these engagement teeth 42a are engaged with the engagement grooves 38b of the gear spline forming ring 38 with almost no gap (see FIG. 9). As a result, the intermediate cone 42 rotates together with the gear spline 38a, and is movable to some extent in the axial direction of the gear 16. An outer lining 42b and an inner lining 42c are provided on the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the intermediate cone 42, respectively.
上記の構成において、歯車16が矢印Ｒの方向へ回転し
ているものとして説明すると（第８図参照）、ハブスリ
ーブ33の外周の周溝33bに係合されたシフトフォーク
（図示略）を操作して該ハブスリーブ33を歯車16側に摺
動させると、シンクロナイザーキー40がシンクロナイザ
ーリング41を歯車16側に押し、次にハブスリーブ33のス
プライン33aのチャンファーがシンクロナイザーリング4
1のスプライン41aのチャンファーを押すので、該シンク
ロナイザーリング41の内周面が中間コーン42に押し付け
られアウタライニング42bを介してこの中間コーン42と
摩擦係合し、またこの中間コーン42も歯車16側に押され
るのでインナコーン39の外周面に押し付けられ、インナ
ライニング42cを介して該インナコーン39と摩擦係合す
る。中間コーン42はギヤスプライン38aとともに回転し
ているので、上述の摩擦係合がなされるとギヤスプライ
ン形成リング38とハブスリーブ33とが同期回転する。In the above configuration, assuming that the gear 16 is rotating in the direction of arrow R (see FIG. 8), the shift fork (not shown) engaged with the circumferential groove 33b on the outer periphery of the hub sleeve 33 is operated. Then, when the hub sleeve 33 is slid toward the gear 16, the synchronizer key 40 pushes the synchronizer ring 41 toward the gear 16, and the chamfer of the spline 33a of the hub sleeve 33 is moved to the synchronizer ring 4.
Since the chamfer of the first spline 41a is pushed, the inner peripheral surface of the synchronizer ring 41 is pressed against the intermediate cone 42 and frictionally engages with the intermediate cone 42 via the outer lining 42b. Since it is pushed to the 16 side, it is pressed against the outer peripheral surface of the inner cone 39 and frictionally engages with the inner cone 39 via the inner lining 42c. Since the intermediate cone 42 rotates together with the gear spline 38a, the gear spline forming ring 38 and the hub sleeve 33 rotate synchronously when the above-described frictional engagement is performed.
この同期状態が第５図（ａ）、第６図（ａ）、第７図
（ａ）及び第10図（ａ）に示されており、シンクロナイ
ザーキー40はシンクロナイザーリング41の係合溝41bの
トレーリング端に当接し、ハブスリーブ33のスプライン
33aのチャンファーがシンクロナイザーリング41のスプ
ライン41aのチャンファーに当接し、インナコーン39の
係合歯39aはクラッチハブ37の係合溝37aのリーディング
端に当接状態となっている。そして、上記係合溝37aの
トレーリング側には遊転隙間Ｗ（但し、Ｗ≧ギヤスプラ
イン38aの7/8ピッチの遊転しろ）が残っている。This synchronized state is shown in FIGS. 5 (a), 6 (a), 7 (a) and 10 (a), and the synchronizer key 40 is provided in the engagement groove of the synchronizer ring 41. Abuts the trailing end of 41b and the spline of hub sleeve 33
The chamfer 33a contacts the chamfer of the spline 41a of the synchronizer ring 41, and the engaging teeth 39a of the inner cone 39 are in contact with the leading end of the engaging groove 37a of the clutch hub 37. An idle gap W (W ≧ 7/8 pitch idle run of the gear spline 38a) remains on the trailing side of the engagement groove 37a.
上記同期回転状態でハブスリーブ33が更に歯車16側
（Ｘ方向）に摺動されると、上記ハブスリーブ33のスプ
ライン33aのチャンファーによりシンクロナイザーリン
グ41のスプライン41aのかき分けが行なわれるが、この
ときクラッチハブ37の係合溝37aのトレーリング側に上
記遊転隙間Ｗがあるので、シンクロナイザーリング41と
中間コーン42とインナコーン39とがハブスリーブ33及び
クラッチハブ37に対して矢印Ｒと反対方向（Ｙ方向）へ
ギヤスプライン38aの約3/8ピッチに相当する角度θ
１（第８図参照）だけ軽く相対回転してシンクロナイザ
ーリング41のスプライン41aがハブスリーブ33のスプラ
イン33aのチャンファーでかき分けられる。このシンク
ロナイザーリング41のかき分け直後の状態は第３図、第
５図（ｂ）、第６図（ｂ）、第７図（ｂ）、第８図、及
び第10図（ｂ）に示されており、ハブスリーブ33とシン
クロナイザーリング41とがスプライン係合され、シンク
ロナイザーキー40は係合溝41bの中間に位置し、インナ
コーン39の係合溝39aはクラッチハブ37の係合溝37aの略
中間に位置し、係合溝37aのトレーリング側にはギヤス
プライン38aの4/8ピッチの遊転しろ以上の遊転隙間W1が
残されている。When the hub sleeve 33 is further slid toward the gear 16 (X direction) in the synchronous rotation state, the splines 41a of the synchronizer ring 41 are separated by the chamfer of the splines 33a of the hub sleeve 33. When the idle rotation gap W is present on the trailing side of the engagement groove 37a of the clutch hub 37, the synchronizer ring 41, the intermediate cone 42, and the inner cone 39 move with the arrow R with respect to the hub sleeve 33 and the clutch hub 37. Angle θ corresponding to about 3/8 pitch of gear spline 38a in the opposite direction (Y direction)
1 (see FIG. 8), the splines 41a of the synchronizer ring 41 are separated by the chamfer of the splines 33a of the hub sleeve 33 by lightly rotating relative to each other. The state immediately after the synchronizer ring 41 is separated is shown in FIG. 3, FIG. 5 (b), FIG. 6 (b), FIG. 7 (b), FIG. 8, and FIG. 10 (b). The hub sleeve 33 and the synchronizer ring 41 are spline-engaged, the synchronizer key 40 is located in the middle of the engagement groove 41b, and the engagement groove 39a of the inner cone 39 is engaged with the engagement groove 37a of the clutch hub 37. substantially located in the middle, on the trailing side of the engagement groove 37a idle gap W 1 above white free rotation of 4/8 pitch of the gear splines 38a are left.
上記シンクロナイザーリング41のスプライン41aのか
き分け後、更にハブスリーブ33がＸ方向へ摺動される
と、シンクロナイザーリング41はハブスリーブ33と既に
スプライン係合して相対回転不能であり、ハブスリーブ
33に対して相対的にＹ方向へかき分ける場合には、クラ
ッチハブ37の係合溝37aのトレーリング側に遊転隙間W1
が残っているので、シンクロナイザーリング41と中間コ
ーン42間のみがスリップし、ハブスリーブ33及びクラッ
チハブ37に対してギヤスプライン38aと中間コーン42と
インナコーン39とがＹ方向へギヤスプライン38aの約4/8
ピッチに相当する角度θ２（第８図参照）だけ相対回転
してギヤスプライン38aがハブスリーブ33のスプライン3
3aのチャンファーでかき分けられ、ハブスリーブ33によ
り歯車16と出力軸８とが連結される。When the hub sleeve 33 is further slid in the X direction after the splines 41a of the synchronizer ring 41 are separated, the synchronizer ring 41 is already spline-engaged with the hub sleeve 33 and cannot rotate relative to each other.
In the case of being separated in the Y direction relative to 33, the idle rotation gap W 1 is provided on the trailing side of the engagement groove 37a of the clutch hub 37.
Remains, only the portion between the synchronizer ring 41 and the intermediate cone 42 slips, and the gear spline 38a, the intermediate cone 42, and the inner cone 39 of the gear spline 38a in the Y direction with respect to the hub sleeve 33 and the clutch hub 37. About 4/8
The gear spline 38a rotates relatively by an angle θ 2 (see FIG. 8) corresponding to the pitch, and the gear spline 38a
The gear 16 and the output shaft 8 are separated by a chamfer 3a, and the hub sleeve 33 connects the gear 16 and the output shaft 8.
これに対して、ハブスリーブ33に対して相対的にＲ方
向へかき分ける場合には、係合溝37aのリーディング側
に遊転隙間W2（W2＝ギヤスプライン38aの3/8ピッチの遊
転しろ）が存在するので、上記同様にシンクロナイザー
リング41と中間コーン42間が主にスリップし、ハブスリ
ーブ33及びクラッチハブ37に対してＲ方向へギヤスプラ
イン38aの約3/8ピッチに相当する角度θ１（第８図参
照）は相対回転してギヤスプライン38aがハブスリーブ3
3のスプライン33aのチャンファーでかき分けられること
になる。上記Ｙ方向へのギヤスプライン38aのかき分け
後の状態は第４図、第５図（ｃ）、第６図（ｃ）、第７
図（ｃ）、第９図及び第10図（ｃ）に示されており、ハ
ブスリーブ33とギヤスプライン38aとがスプライン係合
され、インナコーン39の係合歯39aはクラッチハブ37の
係合溝37aのトレーリング端に当接ないし近接してい
る。On the other hand, in the case where the sliding is performed in the R direction relative to the hub sleeve 33, the idle clearance W 2 (W 2 = 3/8 pitch idle rotation of the gear spline 38a) is provided on the leading side of the engagement groove 37a. As described above, the gap between the synchronizer ring 41 and the intermediate cone 42 mainly slips in the same manner as described above, and corresponds to about 3/8 pitch of the gear spline 38a in the R direction with respect to the hub sleeve 33 and the clutch hub 37. The angle θ 1 (see FIG. 8) is relatively rotated, and the gear spline 38a is
It will be separated by the 3 spline 33a chamfer. FIGS. 4, 5 (c), 6 (c), and 7 show the state after the gear spline 38a is pushed in the Y direction.
9 (c), FIG. 9 and FIG. 10 (c), the hub sleeve 33 and the gear spline 38a are spline-engaged, and the engagement teeth 39a of the inner cone 39 are engaged with the clutch hub 37. It is in contact with or close to the trailing end of the groove 37a.
従来装置においては、クラッチハブ37の係合溝37aに
ギヤスプライン38aの約1/2ピッチ程度の遊転隙間を設け
ていたので、シンクロナイザーリング41のスプライン41
aのかき分けは上記実施例と同様に軽く行われるが、ギ
ヤスプライン38aをＹ方向へかき分ける際には「問題
点」の項で既述の如く、中間コーン42の外面側の摩擦ト
ルクT1と内面側の摩擦トルクT2とに抗してギヤスプライ
ン38aを回動させてかき分けることになるので、シフト
フォークを操作する操作力は第11図に仮想線で図示のよ
うに非常に大きくなる。これに対して上記実施例の同期
噛合装置においては、ギヤスプライン38aをＹ方向へか
き分ける際に中間コーン42の外面側の摩擦トルクT1に抗
してかき分ければよいので、操作力は第11図に実線で図
示のように摩擦トルクT2の分だけ小さくなる。In the conventional device, since the idle groove of about 1/2 pitch of the gear spline 38a is provided in the engagement groove 37a of the clutch hub 37, the spline 41 of the synchronizer ring 41 is provided.
While a pushing aside of performed lightly as in the above embodiment, as in push aside the gear splines 38a in the Y direction is already described in the section "Problems", the frictional torque T 1 of the outer surface side of the intermediate cone 42 it means that push aside by rotating the gear splines 38a against the friction torque T 2 of the inner surface side, the operation force for operating the shift fork is very large as shown in phantom in FIG. 11. In synchromesh device of the above embodiment, on the other hand, since it is Kakiwakere against the gear splines 38a on the friction torque T 1 of the outer surface side of the intermediate cone 42 when push aside the Y direction, operation force is 11 smaller by the amount of the friction torque T 2 as shown by the solid line in FIG.
尚、ギヤスプライン形成リング38の係合溝38bの周方
向溝幅を中間コーン42の係合歯42aの周方向幅よりもギ
ヤスプライン38aの4/8ピッチの遊転しろ以上大きく設定
することも有り得る。この場合ギヤスプライン38aをハ
ブスリーブ33に対して相対的にＹ方向へかき分けるとき
にシンクロナイザーリング41と中間コーン42間でのスリ
ップが起こらず、シフトフォークの操作力は更に低減さ
れる。Incidentally, the circumferential groove width of the engaging groove 38b of the gear spline forming ring 38 may be set to be larger than the circumferential width of the engaging tooth 42a of the intermediate cone 42 by 4/8 pitch of the gear spline 38a or more. It is possible. In this case, the slip between the synchronizer ring 41 and the intermediate cone 42 does not occur when the gear spline 38a is displaced in the Y direction relative to the hub sleeve 33, and the operating force of the shift fork is further reduced.
尚、第12図に示すように、歯車16のハブ部16aにテー
パコーン面を形成し、そこにインナコーン39のライニン
グ付きのテーパコーン状内周面39bを外嵌させ、該ハブ
部16aとインナコーン39とを摩擦係合させるようにして
変速操作力をさらに低減したものにも本発明を同様に適
用し得る。但し、上記実施例と同一部材に同一符号を付
して説明を省略する。As shown in FIG. 12, a tapered cone surface is formed on the hub portion 16a of the gear 16, and a tapered cone-shaped inner peripheral surface 39b with a lining of the inner cone 39 is fitted over the hub portion 16a, and the hub portion 16a and the inner cone The present invention can be similarly applied to a gear in which the speed change operation force is further reduced by frictionally engaging the gear 39 with the gear 39. However, the same members as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
以上説明したように、上記実施例に係る同期噛合装置
では、クラッチハブ37の係合溝37aの周方向溝幅を、イ
ンナコーン39の係合溝39aの周方向幅よりもギヤスプラ
イン38aの7/8ピッチの遊転しろ以上大きく形成するとい
う極めて簡単な構成によって、ギヤスプライン38aかき
分け時の操作力アップ（２段モーション）を大幅に低減
出来るとともに、複数のテーパコーン状摩擦面を備えた
同期噛合装置のシフトフォーク操作力を低減することが
出来る。更に、ギヤスプライン形成リング38の係合溝38
bに中間コーン42の係合歯42aが殆ど隙間なしに係合する
ようになっているので、変速操作時にこの部分にガタつ
きが起らずへたりを防止出来る。As described above, in the synchronous meshing device according to the above-described embodiment, the circumferential groove width of the engagement groove 37a of the clutch hub 37 is smaller than the circumferential width of the engagement groove 39a of the inner cone 39 by seven gear splines 38a. With an extremely simple configuration that is larger than the / 8-pitch idle rotation, it is possible to significantly reduce the increase in operating force (two-step motion) when pushing through the gear spline 38a, and to provide synchronous meshing with multiple tapered cone-shaped friction surfaces The shift fork operating force of the device can be reduced. Further, the engagement groove 38 of the gear spline forming ring 38
Since the engagement teeth 42a of the intermediate cone 42 engage with the b with almost no gap, it is possible to prevent rattling without causing rattling at this portion during the gear shifting operation.
図面のうち第１図〜第12図は本発明の実施例を示すもの
で、第１図は歯車式変速機の側断面図、第２図・第３図
・第４図は夫々各段階における同期噛合装置の側断面
図、第５図（ａ）・第６図（ａ）・第７図（ａ）は夫々
第２図のＶ−Ｖ線・VI−VI線・VII−VII線断面展開図、
第５図（ｂ）・第６図（ｂ）・第７図（ｂ）は夫々第３
図のＶ−Ｖ線・VI−VI線・VII−VII線断面展開図、第５
図（ｃ）・第６図（ｃ）・第７図（ｃ）は夫々第４図の
Ｖ−Ｖ線・VI−VI線・VII−VII線断面展開図、第８図は
第３図のVIII−VIII線断面図、第９図は第４図のIX−IX
線断面図、第10図（ａ）・（ｂ）・（ｃ）は夫々同期及
びかき分けの各段階を説明する説明図、第11図は操作力
の線図、第12図は変形例に係る第２図相当図、第13図〜
第15図は従来の同期噛合装置に係り、第13図は第２図相
当図、第14図は第13図のＡ−Ａ線断面図、第15図は第13
図のＢ−Ｂ線断面図である。 １……歯車式変速機、６……入力軸、８……出力軸、26
……同期噛合装置、33……ハブスリーブ、33a……スプ
ライン、37……クラッチハブ、37a……係合溝、38……
ギヤスプライン形成リング、38a……ギヤスプライン、3
9……インナコーン、39a……係合歯、40……シンクロナ
イザーキー、41……シンクロナイザーリング、41a……
スプライン、42……中間コーン、42a……係合歯。1 to 12 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a sectional side view of a gear type transmission, and FIGS. 2, 3, and 4 show respective stages. FIGS. 5 (a), 6 (a) and 7 (a) are side sectional views of the synchronous meshing device, and are sectional developments along lines VV, VI-VI and VII-VII in FIG. 2, respectively. Figure,
FIGS. 5 (b), 6 (b) and 7 (b) show the third case, respectively.
VV line, VI-VI line, VII-VII line cross-sectional development view of FIG.
FIGS. 6 (c), 6 (c), and 7 (c) are sectional development views taken along lines VV, VI-VI, and VII-VII of FIG. 4, respectively, and FIG. 8 is a view of FIG. FIG. 9 is a sectional view taken along line VIII-VIII, FIG. 9 is IX-IX in FIG.
Fig. 10 (a), (b), (c) are explanatory diagrams for explaining each stage of synchronization and pushing, Fig. 11 is a diagram of operating force, and Fig. 12 is a modification. Fig. 2 equivalent diagram, Fig. 13 ~
FIG. 15 relates to a conventional synchromesh device, FIG. 13 is a diagram corresponding to FIG. 2, FIG. 14 is a sectional view taken along line AA of FIG. 13, and FIG.
It is BB sectional drawing of a figure. 1 ... gear type transmission, 6 ... input shaft, 8 ... output shaft, 26
... Synchronous meshing device, 33 ... Hub sleeve, 33a ... Spline, 37 ... Clutch hub, 37a ... Engagement groove, 38 ...
Gear spline forming ring, 38a …… Gear spline, 3
9 Inner cone, 39a Engagement tooth, 40 Synchronizer key, 41 Synchronizer ring, 41a
Spline, 42 ... Intermediate cone, 42a ... Engagement teeth.
Claims (1)
た歯車列を有する出力軸と、上記両軸の一方に遊嵌され
て歯車列を構成する歯車と、該一方の軸に固定されたク
ラッチハブと、上記歯車と一体的に設けられたギヤスプ
ラインと、上記クラッチハブにスプライン係合して該ハ
ブと一体的に回転し、その外周上を軸方向に摺動して上
記ギヤスプラインに選択的に噛合するハブスリーブとを
備えた変速機において、 上記一方の軸に対して回転可能に配設され上記クラッチ
ハブに所定量以上相対回転可能に係合された少なくとも
外周面がテーパコーン状のインナコーンと、 上記クラッチハブの外周溝に嵌合されたシンクロナイザ
ーキーと、 上記ハブスリーブと係合するスプラインを形成した外周
部と上記インナコーンの外周面と対向するテーパコーン
状の内周面とを有し、上記シンクロナイザーキーと設定
量以上相対回転可能に係合して上記クラッチハブおよび
ハブスリーブと一体的に回転するシンクロナイザーリン
グと、 上記シンクロナイザーリングの内周面とインナコーンの
外周面との間に配設され、上記歯車とともに回転可能か
つ軸方向に移動可能に支持された外周面および内周面が
テーパコーン状の中間コーンとを備え、 上記シンクロナイザーリングとシンクロナイザーキーと
の係合部においては、シンクロナイザーリング側係合溝
の周方向溝幅が、シンクロナイザーキーの周方向幅と、
ハブスリーブのチャンファーがシンクロナイザーリング
のチャンファーをかき分ける際にシンクロナイザーリン
グをシンクロナイザーキーに対して相対的に遊転させる
第１遊転隙間とを加算した幅以上に設定され、 上記インナコーンとクラッチハブの係合部において、ク
ラッチハブ側係合溝の周方向溝幅が、インナコーンの係
合歯の周方向幅と、ハブスリーブのチャンファーがシン
クロナイザーリングのチャンファーをかき分ける際にイ
ンナコーンの係合歯を遊転させる第２遊転隙間と、ハブ
スリーブのチャンファーがギヤスプラインのチャンファ
ーをかき分ける際にインナコーンの係合歯を遊転させる
第３遊転隙間とを加算した幅以上に設定された、 ことを特徴とする変速機の同期噛合装置。An input shaft, an output shaft having a gear train meshed with a gear train on the input shaft, a gear loosely fitted to one of the two shafts to form a gear train, and one of the shafts A fixed clutch hub, a gear spline integrally provided with the gear, and a spline engaged with the clutch hub, integrally rotating with the hub, and sliding in an axial direction on the outer periphery thereof, thereby performing the above-described operation. A transmission having a hub sleeve that selectively meshes with the gear spline, wherein at least an outer peripheral surface rotatably disposed with respect to the one shaft and engaged with the clutch hub so as to be relatively rotatable by a predetermined amount or more. A taper cone-shaped inner cone; a synchronizer key fitted into the outer circumferential groove of the clutch hub; and a taper facing the outer circumferential surface of the spline formed with the hub sleeve and the outer circumferential surface of the inner cone. A synchronizer ring having a cone-shaped inner peripheral surface, the synchronizer key being rotatably engaged with the synchronizer key by a predetermined amount or more and rotating integrally with the clutch hub and the hub sleeve; A synchronizer provided between the peripheral surface and the outer peripheral surface of the inner cone, the outer peripheral surface and the inner peripheral surface being supported rotatably and axially movable together with the gear, and having a tapered cone shape; In the engagement portion between the ring and the synchronizer key, the circumferential groove width of the synchronizer ring-side engagement groove is the circumferential width of the synchronizer key,
When the chamfer of the hub sleeve separates the chamfer of the synchronizer ring, the inner cone is set to have a width equal to or greater than a first idle clearance for causing the synchronizer ring to idle relative to the synchronizer key; In the engaging portion of the clutch hub, when the circumferential groove width of the clutch hub side engaging groove is different from the circumferential width of the engaging teeth of the inner cone, and the chamfer of the hub sleeve separates the chamfer of the synchronizer ring. The second idle clearance, which idles the engagement teeth of the inner cone, and the third idle clearance, which idles the engagement teeth of the inner cone when the chamfer of the hub sleeve separates the chamfer of the gear spline, are added. A synchronous meshing device for a transmission, wherein the synchronous meshing device is set to have a width equal to or greater than a predetermined width.
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|---|---|---|---|
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| JPH0193626A JPH0193626A (en) | 1989-04-12 |
| JP2627752B2 true JP2627752B2 (en) | 1997-07-09 |
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ID=17177212
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP2627752B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1987
- 1987-10-01 JP JP62248378A patent/JP2627752B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0193626A (en) | 1989-04-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |