JP4988904B2 - シフトフォーク及びこれを備える変速機 - Google Patents
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Description
このシフトフォークでは、オイルキャッチでキャッチしたオイルを爪部に供給するものとしている。
なお、オイルキャッチから爪部に貫通する貫通孔を形成して、爪部にオイルを供給することも可能であるが、この場合は加工が必要となり、コスト面で不利なものとなる。
本発明は、同期装置におけるカップリングスリーブに係合して、該カップリングスリーブをシフトするシフトフォークであって、前記カップリングスリーブの外周面に形成された係合溝に係合する係合爪部と、該係合爪部に供給する潤滑油を捕集可能なように、前記係合爪部が形成された内周面とは反対側の外周面であって前記係合爪部に対応する位置に形成されたオイルキャッチと、該オイルキャッチ内に立設されたフィンと、を備えることを要旨とする。
なお、フィンを立設するだけだから、コスト増加を抑えながらも係合爪部の耐久性を向上することができる。もとより、オイルキャッチに捕集したオイルを係合爪部に供給するから、シフトフォークの係合爪部とカップリングスリーブの係合溝との間のフリクションを低減して係合爪部の耐久性を向上することができる。
こうすれば、オイルキャッチを簡易に確保することができるとともに、少なくともシフトフォークのシフト方向側端縁部からは確実に係合爪部に向けて潤滑油を供給することができる。
こうすれば、第2凹部からは第1凹部からよりも多くの潤滑油を供給することができるから、回転数の高いギヤが配置された側に第2凹部を形成することにより、係合爪部のみならず、回転数の高いギヤ側のシンクロ部品、例えば、ボークリングやクラッチギヤなどにも潤滑油を充分に供給することができる。
こうすれば、フィンを容易に確保することができる。
こうすれば、係合爪部の表面には、加工を入れた場合よりも表面硬度が高い酸化被膜が形成されるから、耐久性がより向上する。
こうすれば、シフトフォークの係合爪部とカップリングスリーブの係合溝との間に潤滑油を供給しやすくなる。
こうすれば、シフトフォークの係合爪部とカップリングスリーブの係合溝との間に潤滑油をより供給しやすくなる。
こうすれば、係合爪部近傍の冷却効果がより向上する。
シフトレバーに機械的に接続され、該シフトレバーの操作によって作動する請求項1ないし7いずれか記載のシフトフォークにより前記カップリングスリーブをシフトして変速段を切り替える
ことを要旨とする。
図1は、本発明の一実施形態としての変速機1の構成の概略を示す構成図である。
変速機1は、図1に示すように、図示しないエンジンのクランク軸にクラッチ(図示せず)を介して接続される入力軸2と、入力軸2と減速ギヤ対RGを介して接続されたカウンター軸3と、入力軸2およびカウンター軸3と変速歯車機構TMを介して接続された出力軸4と、変速歯車機構TMを操作する操作装置10とを備える。
操作装置10は、図示するように、シフトレバー11と、シフトレバー11に接続されるとともにストライキングレバー12aが取り付けられたストライキングロッド12と、ストライキングレバー12aと接続可能なフォークロッドブラケット13a,13b,13cが取り付けられているとともに、各同期装置S1,S2,S3のカップリングスリーブC1,C2,C3と係合するシフトフォーク14a,14b,14cが取り付けられたフォークロッド15a,15b,15cと、フォークロッド15a,15b,15cをニュートラルを含む各変速位置で位置決めするための位置決め機構とから構成されており、シフトレバー11によってストライキングロッド12を介してストライキングレバー12aを回動して何れかのフォークロッド15a,15b,15cをセレクトし、シフトレバー11によってストライキングロッド12を介してストライキングレバー12aを軸方向(シフト方向)に摺動してカップリングスリーブC1,C2,C3を移動することで変速を行う。
実施例では、フォークロッド15aが5速フォークロッド,フォークロッド15bが3−4速フォークロッド,フォークロッド15cが1−2速フォークロッドに対応し、シフトフォーク14aが5速シフトフォーク,シフトフォーク14bが3−4速シフトフォーク,シフトフォーク14cが1−2速シフトフォークに対応する。
即ち、カウンター軸3の外周に設けられている駆動ギヤG(G3,G2,G1,G5)などの回転部材が回転されることにより潤滑油Oを掻き上げて、駆動ギヤGと被駆動ギヤG’との噛合い部分あるいは各同期装置S1,S2,S3のカップリングスリーブC1,C2,C3とシフトフォーク14a,14b,14cとの係合部分等に潤滑油Oが供給される。
なお、図4は、図3のシフトフォーク14cの要部拡大側面図であり、図5は、図4の平面構成図であり、図6は、図4のX−X面の断面を示す断面図である。
アーム部17における係合爪部18が形成された内側とは反対側の外周面であって、係合爪部18が形成された位置に対応する部分、即ち、係合爪部18の背面部にあたる部分には、アーム部17の湾曲傾斜状をなす傾斜外周面17aの接線方向に一体状に立ち上がったリブ19が突出形成されており、このリブ19と傾斜外周面17aとによってアーム部17のシフト方向両端縁部17b,17cが開放された凹み状の凹部20が形成されている。この凹部20は、前述した掻き上げられた潤滑油Oを捕集することができるオイルキャッチを構成している。
なお、凹部20の底面20aは、図5に示すように、冷却フィン21が立設された位置からアーム部17のシフト方向両端縁部17b,17c側に向かって下り傾斜しており凹部20内に捕集された潤滑油Oが係合爪部18側へ流れやすいように形成されている。
なお、このシフトフォーク14cは、割り型内で鋳造成形されたものであるが、シフトフォーク14cを鋳造成形する際に、割り型の合わせ面の型割りラインを利用して、冷却フィン21を一体形成したものである。従って、冷却フィン21を簡易に確保することができる。
なお、この表面に形成される酸化被膜は、加工を加えた場合よりも表面硬度が高いものであるため、係合爪部18の耐久性が向上するものとなっている。
なお、他のシフトフォーク14a,14bにおいても、同様にリブ19を突出させて凹部(オイルキャッチ)20が形成されており、凹部20内をシフト方向に仕切る冷却フィン21が形成されている。
変速歯車機構TMによって掻き上げられ飛散した潤滑油Oの一部は、図7に示すように、シフトフォーク14cにおけるアーム部17の傾斜外周面17aを伝って、或いは、直接オイルキャッチとしての凹部20内に捕集される。捕集された潤滑油Oは、凹部20の底面20aに形成された傾斜に沿ってアーム部17のシフト方向両端縁部17b,17c側に流れて、シフト方向両端縁部17b,17cを伝わって係合爪部18に供給される。
これにより、係合爪部18と係合溝Mとの間のフリクションを低減することができる。しかも、凹部20のシフト方向中央部には冷却フィン21が凹部20をシフト方向に仕切るように立設されているから、シフトフォーク14cがシフト方向に移動する際には、冷却フィン21が凹部20に溜まった潤滑油Oをシフト方向に向けて押出す役割を果たす。これにより、少なくともシフトフォーク14cにおけるシフト方向側の端縁部17b或いは端縁部17cから確実に係合爪部18に向けて潤滑油Oを供給することができる。
また、冷却フィン21によって、潤滑油Oの冷却や係合爪部18近傍の冷却が促進される。しかも、シフトフォーク14cのシフト方向両側に配置された1速被駆動ギヤG1’および2速被駆動ギヤG2’の回転により発生する風が冷却フィン21に当たることで冷却効果がより向上する。
なお、シフトフォーク14aの場合には5速被駆動ギヤG5’の回転により発生する風で冷却効果が向上するのであり、シフトフォーク14bの場合には3速被駆動ギヤG3’および4速駆動ギヤG4の回転により発生する風で冷却効果が向上するのであることはいうまでもない。
こうすれば、より回転数の高い5速被駆動ギヤG5’,4速駆動ギヤG4,2速被駆動ギヤG2’側に面する係合爪部18のみならず、より回転数の高い5速被駆動ギヤG5’,4速駆動ギヤG4,2速被駆動ギヤG2’側に配置されたシンクロ部品、例えば、ボークリングやクラッチギヤなどにも潤滑油Oを充分に供給することができる。
ここで、冷却フィン121によってシフト方向に分割された凹部120は、シフト方向に沿った冷却フィン122,123によって更に分割される。この場合も、冷却フィン121は、鋳造成形の際の型割りラインを利用して形成することができ、冷却フィン122,123についても鋳造成形により一体に形成することができる。従って、複数の冷却フィン121,122,123を容易に確保することができる。しかも、複数の冷却フィン121,122,123を有することで冷却効果が格段に向上する。
こうすれば、係合爪部218へより確実に潤滑油Oを供給することができる。
1a 変速機ケース
2 入力軸
3 カウンター軸
4 出力軸
14a 5速シフトフォーク
14b 3−4速シフトフォーク
14c 1−2速シフトフォーク
TM 変速歯車機構
S1 3−4速同期装置
S2 1−2速同期装置
S3 5速同期装置
C1 3−4速カップリングスリーブ
C2 1−2速カップリングスリーブ
C3 5速カップリングスリーブ
M カップリングスリーブの係合溝
16 ボス部
16a 挿通孔
17 アーム部
17a 傾斜外周面
17b,17c,217b,217c アーム部のシフト方向両端縁部
18 係合爪部
18a 当接部
19,119,219 リブ
20,120,220 凹部(オイルキャッチ)
20a 凹部の底面
21,121,122,123 冷却フィン
114 シフトフォーク
250 凹溝
Claims (9)
- 同期装置におけるカップリングスリーブに係合して、該カップリングスリーブをシフトするシフトフォークであって、
前記カップリングスリーブの外周面に形成された係合溝に係合する係合爪部と、
該係合爪部に供給する潤滑油を捕集可能なように、前記係合爪部が形成された内周面とは反対側の外周面であって前記係合爪部に対応する位置に形成されたオイルキャッチと、
該オイルキャッチ内に立設されたフィンと、
を備えるシフトフォーク。 - 前記オイルキャッチは、前記シフトフォークの外周面と該シフトフォークの外周面から突出する突出リブとにより前記シフトフォークのシフト方向両端縁部が開放された凹部として形成されてなり、
前記フィンは、前記凹部を前記シフト方向に第1凹部と第2凹部とに仕切るように立設されてなる
請求項1記載のシフトフォーク。 - 前記フィンは、前記第1凹部における前記潤滑油を捕集可能な容積よりも前記第2凹部における前記潤滑油の捕集可能な容積が大きくなる位置に立設されてなる請求項2記載のシフトフォーク。
- 請求項1ないし3何れか記載のシフトフォークであって、
該シフトフォークは鋳造成形により成形されてなり、
前記フィンは、鋳造成形の際の型割りラインを利用して形成されてなる
シフトフォーク。 - 前記係合爪部は、表面に酸化被膜が形成された鋳肌面として形成されてなる請求項4記載のシフトフォーク。
- 前記係合爪部は、前記係合溝との当接部が曲面に形成されてなる請求項1ないし5いずれか記載のシフトフォーク。
- 前記凹部は、底面が前記フィンが立設された位置から前記シフト方向両端縁部に向かって下り傾斜に形成されてなる請求項2ないし6いずれか記載のシフトフォーク。
- 前記オイルキャッチは、前記シフトフォークの外周面と該シフトフォークの外周面から突出する突出リブとにより前記シフトフォークのシフト方向両端縁部が開放された凹部として形成されてなり、
前記フィンは、前記凹部を前記シフト方向に第1凹部と第2凹部とに仕切るように立設されてなる主フィン部と、該主フィン部から前記シフト方向に向けて立設されてなる副フィン部と、から形成されてなる
請求項1記載のシフトフォーク。 - シフトレバーに機械的に接続され、該シフトレバーの操作によって作動する請求項1ないし7いずれか記載のシフトフォークにより前記カップリングスリーブをシフトして変速段を切り替える変速機。
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