JPH02283919A - 変速機の同期装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 不発Ｅ！Ａは、自動車等車両用変速機の同期装置に関す
るものである。

（従来の技術） 従来の車両用変速機の構成の一例を１便宜的に本発明の
実施例を示す第１図を援用して説明する。

図中符号１０は総括的に変速機の同１υｊ装置？示し。

同期装置１０はトルク伝達軸１２と同トルク伝達軸上に
軸線方向に間隔を存して装架された２個の歯車１４及び
１６とを具えている。（図示の場合。

歯車１４は例えば２速歯車であり、歯車１６は３速歯車
である。）歯車１４及び１６の中間部分において、上記
トルク伝達軸１２に７ンクロナイザハブ１８がスプライ
ン２０を介して嵌装され、また同７ンクロナイザハブ１
８の外周部分にスプライン２２を介して軸線方向に自在
に摺動し得るようにシンクロナイザスリーブ２４が装架
されている。同シンクロナイデスリーブ２４は、その外
周に嵌合溝２６を具え、同溝内に運転者の変速操作に応
動して同ンンクロナイデスリーブヲ歯車１４側又は歯車
１６側に摺動させるシフトフォーク（図示せず）が挿入
される。

上記／ンクロナイザハブ１８の外周部分には。

円周方向に適宜間隔を存して複数個（例えば円周方向に
等しい間隔を存して３個）の軸線方向に延存する摺動溝
が設けられ、同摺動溝内にシフティングキー２８が軸線
方向に摺動し得るように装入されている。

上記歯車１４のシンクロナイザハブ１８側の側部ニスプ
ライン３０を介して歯車状のドグクラッチ３２が装着さ
れ、同ドグクラッチ３２の外周に面取り３４が施された
ドグ歯３６が形成されている。同様に、歯車１６のシン
クロナイザハブ１８側の側部にスプライン３８を介して
歯車状のドグクラッチ４０が装着され、同ドグクラッチ
４ｏの外周に面取り４２が施されたドグ歯４４が形成さ
れている。歯車１４とシンクロナイデハブ１８との間に
、総括的に符号４６で示されている同期手段が介装され
、同期手段４６は、その外周に円錐摩擦面４８企具えた
内方リング５ｏと、その内周面に円錐摩擦面５２ｉ具え
た外方リング５４と。

その内周面及び外周面に上記円錐摩擦面４８及び５２に
夫々当接する円錐摩擦面を具えた中間リング５６とを包
含している。同様に、歯車１６とシンクロナイデハブ１
８との間に、総括的に符号５８で示されている同期手段
が介装され、同期手段５８は、その外周に円錐摩擦面６
０ｉ具えた内方リング６２と、その内周面に円錐摩擦面
６４企具えた外方リング６６と、その内周面及び外周面
に上記円錐摩擦面６０及び６４に夫々当接する円錐摩擦
面を具えた中間リング６８とを包含している。

上記同期手段４６の外方リング５４は、シンクロナイザ
・・ブ１８側の端部に半径方向内向きに突設された複数
（−例として１円周方向等間隔に６個）のつめ腕７０を
具え、同つめ腕７００半径方向内方の端部は、内方リン
グ５ｏのシンクロナイザハブ１８側の端部に形成された
複数（−例として１円周方向等間隔に６個）の係合溝７
２に嵌合する。同様に、同期手段５８の外方リング６６
は。

シンクロナイザ・・ブ１８側の端部に半径方向内向きに
突設された複数（−例として１円周方向等間隔に６個）
のつめ腕７４が設けられ、同つめ腕７４の半径方向内方
の端部は、内方リング６２のシンクロナイザハブ１８側
の端部に形成された複数（−例として１円周方向等間隔
に６個）の係合溝７６に嵌合する。また、上記中間リン
グ５６のドグクラッチ３２側の端部に複数（−例として
、円周方向等間隔に６個）の係止爪７８が突設され。

これらの係止爪７８は上記ドグクラッチ３２に形成され
た対応する係止孔８０に夫々嵌合する。同様に、中間リ
ング６８のドグクラッチ４０に隣接する端部に複数（−
例として１円周方向等間隔に６個）の係止爪８２が突設
され、これらの係止爪７８は上記ドグクラッチ４０に形
成された対応する係止孔８４に夫々嵌合する。

上記つめ腕７０と係合溝７２との嵌合により、またつめ
腕７４と係合溝７６との嵌合によって。

トルク伝達軸１２の軸線の周りの回転に関し、内方リン
グ５０と外方リング５４．及び内方リング６２と外方リ
ング６６が夫々連動する。更に、上記係止爪７８と係止
孔８０との係合により、中間リング５６とドグクラッチ
３２とが、トルク伝達軸１２の軸線の周りの回転に関し
連動し、同ドグクラッチ３２は更にスプライン３０ｉ介
して歯車１４と一体的に回転する。同様に、上記係止爪
８２と係止孔８４との係合により、中間リング６８とド
グクラッチ４０とが、トルク伝達軸１２のｍｉの周りの
回転に関し連動し、同ドグクラッチ４０は更にスプライ
ン３８を介して歯車１６と一体的に回転する。

また、上記外方リング５４の外周部分に面取り８６が施
されたドグ歯８８が設けられ、また前記シフティングキ
ー２８の端部が挿入される凹所９０が形成されている。

同様に外方リング６６の外周部分に面取シ９２が施され
たドグ歯９４が設けられ、更に前記シフティングキー２
８の端部が挿入される凹所９６が形成されている。

上述した変速機同期装置１０の作動は１例えば実公昭４
５−１５３６５号公報に詳細に説明され、また当業技術
の熟練者に周知の事項であるので、以下簡略に説明する
。運転者が車両の走行中に変速機を他の変速段から例え
ば３速に切換えるために変速操作を行なうと、シフトフ
ォーク企介してシンクロナイザスリーブ２４が図におい
て右方に移動し、シフティングキー２８が同方向に移動
して外方リング６６を右方に押圧する。外方リング６６
及び内方リング６２と中間リング６８とが夫夫円錐摩擦
面６０及び６４と介して摩擦的に連動回転する。トルク
伝達軸１２と一体に回転するシンクロナイザ・・ブ１８
の外周部分にスプライン２２？介して装架されている上
記シンクロナイザスリーブ２４の回転と、上記中間リン
グ６８に係止爪８２及び係止孔８４を介して連動回転す
る歯車１６とがやがて同期し、シンクロナイザスリーブ
２４が更に右動して、そのスプライン歯２２が午 外方リング６６のドグ歯９急及びドグクラッチ４０のド
グ歯４４に噛合する。この結果、歯車１６が軸線周りの
回転に関し同トルク伝達軸１２に結合され、３速変速が
達成される。同様に２速が選択された場合は、同期手段
４６が作動して。

歯車１４がトルク伝達１１１１１２に結合される。

上述した変速機同期装置１０は、同期手段４６及び５８
が夫々内方リング５０．６２と外方リング５４．６６と
中間リング５６．６８の３部材からなり、各々二つの円
錐摩擦面を含んでいるので。

トルク伝達容量が犬きく、トラックやトラクタのような
大出力エンジンと協働する変速機に適するものである。

（発明が解決しようとする課題） 上述した変速機における同期装置において、同期手段４
６及び５８の内方リング５０及び６２を夫々協働する外
方リング５４及び６６に連動回転させるために各外方リ
ングの端部に夫々半径方向内向きに突設されているつめ
腕７０及び７４が時おシ折損することがあった。これは
加工技術上不可避的に発生する加工誤差のために、夫々
円周方向に間隔を存して複数個突設されている上記つめ
腕７０及び７４と、これらのつめ腕が嵌合する係合溝７
２及び７６とが、トルク伝達時に同時に作動せず、何れ
か一個又は二個のつめ腕７０又は７４のみに伝達トルク
が集中することに基因するものと推測される。つめ腕７
０又は７４の上記折損？防止するためには、各つめ腕の
厚さ即ちトルク伝達軸軸線方向のす度を大きくすればよ
いが。

変速機の稼働中に生ずる円錐摩擦面４８．６０及び５２
，６４．並びにこれらの摩擦面と協働する中間リング５
６及び６８の円錐摩擦面の摩耗に際して、各リングのシ
ンクロナイザ／）ブ１８側への軸線方向の相対変位と許
容しなければならないので、上記つめ腕７０又は７４の
厚さを半径方向の全長にわたって増大することは、同期
装置１０の軸、線方向の寸度の増大を招くので不具合で
ある。

本発明は、上記事情に鑑み、変速機の同期手段を構成す
る′内方リングと外方リングと２回転方向に関し連動さ
せる上記つめ腕の折損？効果的に防正し、変速機の耐久
性及び信頼性を改善することを目的とするものである。

（課題を解決するだめの手段） 本発明に係る変速機の同期装置は、上記目的を達成する
ために創案されたもので、トルク伝達軸と、同トルク伝
達軸上に軸線方向に間隔を存し装架された２個の変速歯
車と、同変速歯車間に介装され変速操作により軸線方向
に変位されることによって当該変位方向の歯車全上記ト
ルク伝達軸に結合するシンクロナイザスリーブと、上記
各変速歯車及びシンクロナイザスリーブ間に夫々介装さ
れた同期手段とを具え、上記同期手段が、外周に円錐摩
擦面？具えた内方リングと、上記円錐摩擦面に対し同心
の内周円錐摩擦面を具えた外方リングと、上記内方リン
グ及び外方リング間に介装され各リングの円錐摩擦面に
当接する同心の内周及び外周摩擦面を具えた中間リング
とから構成され。

上記外方リングの軸線方向の一端部分に半径方向内向き
に突設された複数のつめ腕が、上記内方リングの軸線方
向の一端部分に形成された複数の係合溝に夫々嵌合され
ることによって同内方リングと外方リングとが連動して
回転するように構成されたものにおいて、上記各つめ腕
の根部付近の板厚が、それより半径方向内方の部分の板
厚より厚く形成されたことを特徴とするものである。

（作用） 本発明によれば、外方リングの一端部分に半径方向に突
設されて内方リングの対応する端部に形成された係合溝
に嵌合される複数のつめ腕が、夫夫の根部のみ板厚を増
大し、同根部より半径方向内方の部分の板厚は薄く形成
される。この結果。

つめ腕の曲げ強度全向上して折損が効果的に回避される
と共に、同期装置の軸線方向の寸度を増大することなく
、内方及び外方リング並びに中間リングの円錐摩擦面の
摩耗に基づく各リングの軸線方向の相対変位が許容され
ることとなる。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付図面について具体的に説明す
る。（なお、従来の変速機の同期装置に関連して既に説
明した事項については、再述を省略する。）本発明によ
れば、歯車１６側の同期手段５８の要部を拡大して示し
た第２図に特に明瞭に示されているように、外方リング
６６の一端部分即ちシンクロナイザハブ１８側の端部に
半径方向に突設された複数のつめ腕７４が、その根部７
４ａにおいて大きい板厚ｔｌ有し、それより半径方向内
方の部分７４ｂにおいて小さい板厚ｔｂを有するように
形成され、上記内方部分７４ｂが内方リング６２の対応
する係合溝７６に嵌合される。

同期手段５８を構成する内方及び外方リング６２及び６
６、並びに中間リング６８．更につめ腕７４及び協働す
る係合溝７６の力ロエ技術上不可避的な製造誤差によっ
て、同期作動時に複数のつめ腕７４が同時に対応する係
合溝７６の側壁に当接せず、倒れか一個又は二個のつめ
腕７４のみが対応する係合溝７６の側壁に当接してトル
クを伝達する事態が発生した場合でも、大きな曲げモー
メントが作用するつめ腕７４の根部７４ａの板厚ｔａが
、それより内方の部分７４ｂの板厚ｔ５より十分太きく
形成されているので、つめ腕７４の折損が効果的に防止
され、同期装置１０ひいては変速機の耐久性及び信頼性
が改善される。また、つめ腕７４がその根部７４ａだけ
部分的に板厚を増大し、それより内方の部分７４ｂの板
厚は従来通り小さく抑えられているので、内方及び外方
リング並びに中間リング６８の円錐摩擦面が摩耗した場
合に必要となるつめ腕７４と中間リング６８及び内方り
／グ６２の対向する端面との間の軸線方向の間隔を十分
に確保することができるので、同期装置１０の軸線方向
の寸度増大？招く不具合がない利点がある。なお、第２
図は歯車１６側の同期手段５８に関するものであるが、
勿論歯車１４の同期手段４６も実質的に同一であり、更
に変速機内の２速及び３速歯車１４及び１６以外の任意
の変速歯車の同期装置にも同様に本発明を適用すること
ができる。

（発明の効果） 斜上のように１本発明に係る変速機の同期装置は、トル
ク伝達軸と、同トルク伝達軸上に軸線方向に間隔？存し
装架された２個の変速歯車と、同変速歯車間に介装され
変速操作により軸線方向に変位されることによって当該
変位方向の歯車を上記トルク伝達軸に結合するシンクロ
ナイザスリブと、上記各変速歯車及びシンクロナイザス
リブ間に夫々介装された同期手段とを具え、上記同期手
段が、外周に円錐摩擦面？具えた内方リングと、上記円
錐摩擦面に対し同心の内周円錐摩擦面を具えた外方リン
グと、上記内方リング及び外方リング間に介装され各リ
ングの円錐摩擦面に当接する同心の内周及び外周摩擦面
を具えた中間リングとから構成され、上記外方リングの
軸線方向の一端部分に半径方向内向きに突設された複数
のつめ腕が、上記内方リングの軸線方向の一端部分に形
成された複数の係合溝に夫々嵌合されることによって同
内方リングと外方リングとが連動して回転するように構
成されたものにおいて、上記各つめ腕の根部付近の板厚
が、それより半径方向内方の部分の板厚より厚ぐ形成さ
れたこと？特徴とし。

簡単な構成によって同期装置の耐久性及び信頼性を改善
することができるので、産業上極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明同期装置の一実施例を示す全体の断面図
、第２図は第１図の要部のみを抽出して示した拡大断面
図、第３図は第１図における外方リング６６の正面図、
第４図は第１図における内方リング６２の正面図、第５
図は第１図における中間リング６８の正面図である。 １０・・・同期装置、１２・・・トルク伝達軸、１４・
・・２速歯車、１６・・・３速歯車、１８・・・シンク
ロナイザハブ、２４・・・シンクロナイザスリーブ、２
８・・・シフティングキー　３２及び４０・・・ドグク
ラッチ、４６及び５８・・・同期手段、５０及び６２・
・・内方リング、５４及び６６・・・外方リング、５６
及び６８・・・中間リング、７０及び７４・・・つめ腕
、７２及び７６・・・係合溝。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トルク伝達軸と、同トルク伝達軸上に軸線方向に間隔を
   存し装架された２個の変速歯車と、同変速歯車間に介装
   され変速操作により軸線方向に変位されることによって
   当該変位方向の歯車を上記トルク伝達軸に結合するシン
   クロナイザスリーブと、上記各変速歯車及びシンクロナ
   イザスリーブ間に夫々介装された同期手段とを具え、上
   記同期手段が、外周に円錐摩擦面を具えた内方リングと
   、上記円錐摩擦面に対し同心の内周円錐摩擦面を具えた
   外方リングと、上記内方リング及び外方リング間に介装
   され各リングの円錐摩擦面に当接する同心の内周及び外
   周摩擦面を具えた中間リングとから構成され、上記外方
   リングの軸線方向の一端部分に半径方向内向きに突設さ
   れた複数のつめ腕が、上記内方リングの軸線方向の一端
   部分に形成された複数の係合溝に夫々嵌合されることに
   よつて同内方リングと外方リングとが連動して回転する
   ように構成されたものにおいて、上記各つめ腕の根部付
   近の板厚が、それより半径方向内方の部分の板厚より厚
   く形成されたことを特徴とする変速機の同期装置。