JP4593983B2 - 変速機の同期装置 - Google Patents

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Description

本発明は、変速機の同期装置に関するものである。
従来の変速機の同期装置の一例として、いわゆるトリプルコーン型同期装置がある（特許文献１参照）。この同期装置は、シャフト上に互いに相対回転可能に組付けられるシンクロナイザハブとギヤ間にてアウタリングおよびインナリングを配置してこれら両リングを前記シンクロナイザハブに一体回転可能に連結するとともに、これら両リング間にダブルコーンを配置して前記ギヤに一体回転可能に連結し、これら３つのリングおよび前記ギヤ間に３つのテーパーコーンクラッチを形成したものである。
特開平７−６３２５１号公報
しかしながら、この従来の同期装置においては、同期作用時に生じる熱が、特にインナリングから放熱されにくいという課題があった。
そこで本発明は、インナリングの過熱を防止する同期装置を提供することを目的とする。
第１の発明は、回転軸上に固定して組み付けられるシンクロナイザハブと、前記回転軸に対して遊転可能に組み付けられるギアと、を備え、前記シンクロナイザハブと前記ギヤ間にてアウタリングおよびインナリングを配置してこれら両リングを前記シンクロナイザハブに一体回転可能に連結するとともに、これら両リング間にダブルコーンを配置して前記ギヤに一体回転可能に連結し、これら３つのリングおよび前記ギヤ間に３つのテーパーコーンクラッチを形成した変速機の同期装置において、前記シンクロナイザハブは、前記回転軸の内部の油路に連通する供給口が備えられ、前記インナリングは、前記供給口に対面する位置にオイル溜りとしての凹部を設けると共に、このオイル溜りに連通してインナリング内を回転軸方向に貫通する第１貫通孔を備え、前記第１貫通孔は、潤滑油の流れ方向下流側ほど前記回転軸から遠くなるように形成される。
第２の発明は、第１の発明において、前記ダブルコーンと摩擦係合する前記インナリングの摩擦面に潤滑油を供給する第２貫通孔を前記第１貫通孔に連通するように前記インナリングに形成する。
第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、前記ギアにテーパー面を形成し、前記ギアのテーパー面と摩擦係合する前記インナリングの摩擦面に潤滑油を供給する第３貫通孔を前記第１貫通孔に連通するように前記インナリングに形成する。
第４の発明は、第１の発明〜第３の発明のいずれか一つにおいて、前記第１貫通孔は、前記インナリングの摩擦面と平行に形成される。
したがって、第１の発明では、摩擦面の係合により生じた熱により過熱したシンクロナイザリングをオイル溜りおよび第１貫通孔を通じて潤滑油がその内部を流通することにより、シンクロナイザリングの熱を奪い、適温に維持することができる。また、遠心力の作用により第１貫通孔を通じて潤滑油が流れ易くなる。
第２の発明では、シンクロナイザリングを構成するアウタリング、ダブルコーン、インナリングの内最も高温となるインナリングに第１貫通孔を設けることにより、インナリングの温度を適温に維持することができる。
第３の発明では、ダブルコーンとインナリングとの摩擦面に潤滑油を供給する第２貫通孔を第１貫通孔に連通するように形成したため、インナリングの冷却とともに、摩擦面への潤滑油を供給することができ、摩擦面の潤滑不良を防止することができる。
第４の発明では、ギアとインナリングとの間の摩擦面に潤滑油を供給する第３貫通孔を設けたので、インナリングの冷却とともに、摩擦面への潤滑油を供給することができ、摩擦面の潤滑不良を防止することができる。
第５と第６の発明では、インナリングの冷却を確実に行うことができるとともに、下流側ほど回転中心より遠くなるため、遠心力の作用により潤滑油の流れがスムースになる。
図１は本発明を適用する同期装置を示していて、この同期装置は、周知のトリプルコーン型同期装置の構成を備えている。図１の状態は、シンクロナイザハブ１１とギア１２とが係合された状態を示している。
この同期装置１０について説明すると、図示しないシャフト上にスプライン結合されて一体的に回転するシンクロナイザハブ１１と、シャフト上にベアリングを介して回転自在に組付けられてシンクロナイザハブ１１に対して相対回転可能なギア１２と、シンクロナイザハブ１１に軸方向に移動可能にスプライン結合されたスリーブ１３と、図示しないシンクロナイザキーと、シンクロナイザハブ１１とギア１２間に配置されてテーパーコーンクラッチを形成するシンクロナイザリングとしてのアウタリング１４、ダブルコーン１５及びインナリング１６によって構成されている。
アウタリング１４は、内周にテーパーコーン面１４ａを有していて、ダブルコーン１５の外周面に形成されたテーパーコーン面１５ａと摩擦係合し、また外周に形成した凸部１４ｂを介して軸方向に移動可能なスリーブ１３の内周と係止可能に嵌合する。ダブルコーン１５のギア１２側端部には軸方向に突出する凸部１５ｃが形成されて、ギア１２に形成された係合孔１２ａ内に配置され、ダブルコーン１５はギア１２と一体的に回転する。さらにダブルコーン１５の内周にはテーパーコーン面１５ｂが形成され、インナリング１６の外周に形成されたテーパーコーン面１６ａと摩擦係合する。インナリング１６の内周面にもテーパーコーン面１６ｂが形成され、このテーパーコーン面１６ｂは、ギア１２に形成されたテーパーコーン面１２ｂと摩擦係合する。
なお、アウタリング１４とインナリング１６とは互いに軸方向に変位可能で、かつ一体的に回転するように構成されている。具体的には、アウタリング１４のシンクロナイザハブ１１側の端部は、シャフト中心に延出した爪部１４ｃが形成され、この爪部１４ｃは、インナリング１６とほぼ同等の径寸法となるまで延出する。この爪部１４ｃのインナリング１６と軸方向に重なる所定箇所に凹部が軸方向に形成される。そしてこの凹部にインナリング１６の一端１６ｃから延出する凸部１６ｄが軸方向に移動可能に嵌合する。なお、テーパーコーン面１２ｂを形成するギア１２の凸部１２ｃは、インナリング部１６の一端１６ｃと軸方向に略同一位置まで延出する。
このように構成されて、アウタリング１４をギア１２側に押し付ける軸方向の力が生じることにより、各テーパーコーン面間で摩擦係合が生じ、シンクロナイザハブ１１の回転が各リングを介してギア１２に伝達される。
図２はシンクロナイザリング部の詳細を示す構成図である。
各テーパーコーン面間の摩擦面に供給される潤滑油は、主としてシャフト内の油路に連通する、シンクロナイザハブ１１に形成された供給孔１１ａから各部に供給される。インナリング１６には、供給孔１１ａに対面する位置に凹部（オイル溜り）１６ｅが形成され、潤滑油が溜まりやすい構造としている。この凹部１６ｅに連通して、インナリング１６内をテーパーコーン面１６ａ、１６ｂに略平行に貫通してギア１２側の他端１６ｆに開口する第１貫通孔１６ｇが所定の間隔で形成され、この第１貫通孔１６ｇを潤滑油が流通することにより、インナリング１６の熱を吸熱して発熱を抑制することができる。
なお、第１貫通孔１６ｇは、図に示すように潤滑油の流れ方向下流側ほど、シャフト中心線に対して径方向に遠くなるように、例えばシャフト中心線に対して所定角度α（αはテーパーコーン面１６ａの傾斜角度と略同一の角度）となるように形成することで、遠心力の作用により潤滑油を流れ易くすることができ、さらに効率よくインナリング１６の熱を奪うことができる。
さらに、第１貫通孔１６ｇに連通してテーパーコーン面１６ａに開口する第２貫通孔１６ｈが形成され、ダブルコーン１５のテーパーコーン面１５ｂとインナリング１６のテーパーコーン面１６ａとの摩擦面に、遠心力の作用により効率良く潤滑油を供給することができ、この摩擦面での潤滑不良を防止することができる。このとき、第２貫通孔１６ｈは、第１貫通孔１６ｇの中心線に対して角度βの位置に形成され、シャフトの中心線に対して略直交する方向に形成される。
また、図３に示すように第１貫通孔１６ｇを、凹部１６ｅに連通し、かつ他端１６ｆと凸部１６ｄのシンクロナイザハブ１１側の端部１６ｉとを貫通するように形成しても良い。さらには、第１貫通孔１６ｇからテーパーコーン面１６ｂに開口する第３貫通孔１６ｊを形成して、テーパーコーン面１６ｂとテーパーコーン面１２ｂとの摩擦面に潤滑油を供給するように形成してもよい。
なお、本実施形態では、トリプルコーン型同期装置の構成を用いて本発明を説明したが、これに限らず、いわゆるダブルコーン型同期装置やシングルコーン型同期装置に本発明の技術思想を容易に適用することが可能であることはいうまでもない。
同期機構を構成するシンクロナイザリングの過温を抑制し、同期装置の品質向上に有用である。
トリプルコーン型同期装置の全体図である。 シンクロナイザリング部の詳細構成図である。 他のシンクロナイザリング部の詳細構成図である。
符号の説明
１０ 同期装置
１１ シンクロナイザハブ
１２ ギア
１２ａ 係合孔
１２ｂ テーパーコーン面
１２ｃ 凸部
１３ スリーブ
１４ アウタリング
１４ａ テーパーコーン面
１４ｂ 凸部
１４ｃ 環状部
１５ ダブルコーン
１５ａ テーパーコーン面
１５ｂ テーパーコーン面
１５ｃ 凸部
１６ インナリング
１６ａ テーパーコーン面
１６ｂ テーパーコーン面
１６ｃ 一端
１６ｄ 凸部
１６ｅ 凹部
１６ｆ 他端
１６ｇ 第１貫通孔
１６ｈ 第２貫通孔
１６ｉ 端部
１６ｉ 第３貫通孔

Claims (4)

  1. 回転軸上に固定して組み付けられるシンクロナイザハブと、
    前記回転軸に対して遊転可能に組み付けられるギアと、を備え、
    前記シンクロナイザハブと前記ギヤ間にてアウタリングおよびインナリングを配置してこれら両リングを前記シンクロナイザハブに一体回転可能に連結するとともに、これら両リング間にダブルコーンを配置して前記ギヤに一体回転可能に連結し、これら３つのリングおよび前記ギヤ間に３つのテーパーコーンクラッチを形成した変速機の同期装置において、
    前記シンクロナイザハブは、前記回転軸の内部の油路に連通する供給口が備えられ、
    前記インナリングは、前記供給口に対面する位置にオイル溜りとしての凹部を設けると共に、このオイル溜りに連通してインナリング内を回転軸方向に貫通する第１貫通孔を備え、
    前記第１貫通孔は、潤滑油の流れ方向下流側ほど前記回転軸から遠くなるように形成されることを特徴とする変速機の同期装置。
  2. 前記ダブルコーンと摩擦係合する前記インナリングの摩擦面に潤滑油を供給する第２貫通孔を前記第１貫通孔に連通するように前記インナリングに形成することを特徴とする請求項１に記載の変速機の同期装置。
  3. 前記ギアにテーパー面を形成し、
    前記ギアのテーパー面と摩擦係合する前記インナリングの摩擦面に潤滑油を供給する第３貫通孔を前記第１貫通孔に連通するように前記インナリングに形成することを特徴とする請求項１または２に記載の変速機の同期装置。
  4. 前記第１貫通孔は、前記インナリングの摩擦面と平行に形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の変速機の同期装置。
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