JPH0366923A - 変速機の同期かみ合い装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は変速機の同期かみ合い装置に係り、特に回転
軸に固定したクラッチハブのハブ外側スプラインにスリ
ーブの内側スプラインを噛合させ、前記スリーブを移動
させて内側スプラインをシンクロナイザリングのリング
側スプラインを介して被同期側歯車のギヤ側スプライン
に噛合させ、変速機の同期かみ合いを行う変速機の同期
かみ合い装置に関する。

［従来の技術］ 車両にあっては、原動機として搭載した内燃機関の発生
する駆動力を走行条件に応じて所要に変換して取り出す
ために、変速機を備えている。変速機には、歯車変速機
やベルト変速機等があり、駆動力の伝達損失の少ない歯
車変速機が多用されている。

この歯車変速機には、変速時の歯車切換方式によって、
選択摺動式や常時噛合式、同期噛合式のものがある。

また、同期噛合を果たす同期噛合装置としては、実公昭
５７−１５３７７号公報に開示されるものがある。′こ
の公報に開示される変速機の歯車かみ合装置は、同期リ
ングを一方側のクラッチギヤにのみ付設し、一方側ミッ
シｅンギャのかみ合を常時かみ会式に形成するとともに
、他方側ミツシロンギヤのかみ合を同期かみ会式に形成
し、一方側の係合構造を簡素化でき、且つクラッチギヤ
に十分の耐力を持たせることができ、装置の耐久性を向
上させている。

更に、実公昭５８−１７１２６号公報に開示されるもの
がある。この公報に開示される手動変速機の同期かみ合
い装置は、カップリングスリーブの歯先をメインシャフ
トの回転軸方向へ斜めにカットしてテーパ状とするとと
もに、クラッチギヤをテーパギヤとし、このテーパギヤ
の歯の圧力角を前記カップリングスリーブの歯の圧力角
よりも大なる圧力角に構成し、歯形の加工を容易とする
ことができるとともに、加工費を低減でき、しかも手動
変速機のギヤ抜け防止作用をも果たすことができる。

［発明が解決しようとする問題点コ ところで、従来の変速機の同期かみ合い装置においては
、第７図に示す如く、被同期側歯車１０８のギヤ側スプ
ライン１１８先端に面取り（チャンファ、ｃｈａｍｆａ
ｒ　）を形成し、シンクロナイザリング１２２のリング
側スプライン１２４と図示しないスリーブの内側スプラ
イン１１６の各面取り部位の当接、つまり同期までスリ
ーブの進入を阻止し、同期後にスリーブを進入させて前
記被同期側歯車１０８のギヤ側スプライン１１８に噛合
させている。

しかし、同期後にスリーブの内側スプラインはシンクロ
ナイザリングのリング側スプライン及びシンクロナイザ
リングと被同期側歯車との間隙を合わせた距離を移動し
、スリーブの内側スプラインが被同期側歯車に到達する
こととなる。

このため、シフトレバ−に作用する荷重は、第８図に示
す如く、同期まで大きく、同期完了後に一時的に低下し
、前記被同期側歯車のギヤ側スプラインの面取り部位を
かき分ける時に再び大きくなり、いわゆる２段引掛かり
の感触となって大なる無効ストロークが生じ、シフトフ
ィーリングが低下し、実用上不利であるという不都合が
ある。

また、スリーブ全長に対してシフトストロークを長くす
ると、シフト操作時にシンクロナイザキーが抜ける慣れ
があり、使い勝手が悪いという不都合がある。

更に、同期不良時には、同期に使用されるスリーブの内
側スプラインやシンクロナイザリングのリング側スプラ
イン等の各スプラインの面取り部位が損傷され、使用寿
命が短くなって経済的に不利であるといつ不都合がある
。

［発明の目的コ そこでこの発明の目的は、上述不都合を除去するために
、変速機の同期かみ合い装置の内側スプラインを短い第
１内側スプライン部と長い第２内側スプライン部とを夫
々複数個毎に円周等間隔且つ第１内側スプライン部と第
２内側スプライン部間を１スプライン幅分だけ離間すべ
く配設して形成し、第２内側スプライン部下部にシンク
ロナイザキーを設けるとともに、第２内側スプライン部
に対応する部位のシンクロナイザリングのリング側スプ
ラインを切除して形成したことにより、無効ストローク
を減少させることができ、シフトフィーリングを向上し
得るとともに、シフト操作時のシンクロナイザキーの抜
けを確実に防止し得て、しかも同期不良時には同期に使
用される各スプラインの面取り部位の保護を果たし得る
変速機の同期かみ合い装置を実現するにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの発明は、回転軸に固定し
たクラッチハブのハブ外側スプラインにスリーブの内側
スプラインを噛合させ前記スリーブを移動させて前記内
側スプラインをシンクロナイザリングのリング側スプラ
インを介して被同期側歯車のギヤ側スプラインに噛合さ
せる変速機の同期かみ合い装置において、短い第１内側
スプライン部と長い第２内側スプライン部とを夫々複数
個毎に円周等間隔且つ第１内側スプライン部と第２内側
スプライン部間を１スプライン幅分だけ離間すべく配設
して前記内側スプラインを形成し、前記第２内側スプラ
イン部下部に抜け防止用のシンクロナイザキーを設ける
とともに前記第２内側スプライン部に対応する部位の前
記シンクロナイザリングのリング側スプラインを切除し
て形成したことを特徴とする。

［作用］ 上述の如く構成したことにより、変速機の同期かみ合い
装置による同期時に、無効ストロークを減少させ、シフ
トフィーリングを向上させるとともに、シフト操作時の
シンクロナイザキーの抜けを確実に防止し、しかも同期
不良時に同期に使用される各スプラインの面取り部位の
保護を果たしている。

［実施例コ 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する
。

第■〜８図はこの発明の実施例を示すものである。第３
図において、２は同期かみ合い装置である。この同期か
み合い装置２は、図示しない手動式の歯車変速機（以下
単に「変速機」という）に設けられ、図示しない内燃機
関からの駆動力を入力する入力軸（図示せず）からの回
転力を差動機（図示せず）に伝達させるメイン軸４に設
けられている。

メイン軸４には、複数個の前進用変速歯車やリバース用
歯車が所定に配設されている。

回転軸であるメイン軸４には、前記同期かみ合い装置２
のクラッチハブ６がスプライン係合して固定され、この
クラッチハブ６の軸方向の一側に隣接して前記前進用変
速歯車の例えば第５速歯車に連設する被同期側歯車８が
回転可能に設けられるとともに、クラッチハブ６の軸方
向の他側に隣接して前記リバース用歯車等の歯車１０が
回転可能に設けられている。

前記クラッチハブ６の外周に図示しないハブ側スプライ
ンが形成され、このハブ側スプラインにはスリーブ１２
の内側スプライン１４が係合している。このスリーブ１
２は、図示しないシフト機構を構成するシフト軸に固定
したシフトフォークをスリーブ溝１日に係合させ、図示
しないシフトフォークの移動により前記ハブ側スプライ
ンに沿って軸方向に移動され、内側スプライン１４が後
述するシンクロナイザリング２２のリング側スプライン
２４を介して前記被同期側歯車８のギヤ側スプライン１
８、または前記歯車１０のギヤ側スプライン２０に保合
離脱する。また、図示しないシフト機構はシフトレバ−
（図示せず）によって動作される。

前記クラッチハブ６と被同期側歯車８との間には、シン
クロナイザリング２２が回転可能で且つ軸方向に移動可
能に設けられている。このシンクロナイザリング２２に
は、スリーブ１２の内側スプライン１４が係合・離脱す
るリング側スプライン２４が形成されている。

前記スリーブ１２の内側スプライン１４は、第１．２図
に示す如く、例えば長さＬｌを有する短い第１内側スプ
ライン部２６と長さＬ２を有する長い第２内側スプライ
ン部２８とを有するとともに、Ｌｌ＜Ｌ２の関係をも有
し、第１、第２内側スプライン部２６．２８の夫々複数
個を一群、つまりＡ群及びＢ群とし、これらＡ１　Ｂ群
を円周等間隔且つ第１内側スプライン部２６と第２内側
スプライン部２８間を１スプライン幅分だけ離間すべく
配設される。

実際には、３組のＡ１　Ｂ群を夫々円周等間隔に配設し
て前記内側スプライン１４を形成する。

また、前記第２内側スプライン部２８の下部に抜け防止
用のシンクロナイザキー３０を設け、第２内側スプライ
ン部２８に対応する部位の前記シンクロナイザリング２
２のリング側スプライン２４を切除して設ける。

更に、前記第２内側スプライン部２８は、前記シンクロ
ナイザリング２２のリング側スプライン２４への当接を
回避すべく、例えば前記第１内側スプライン部２６の内
部空間よりも内部空間を大に形成する。

なお符号３２は前記シンクロナイザキー３０を外側方向
に付設するシンクロナイザスプリングである。

次に作用について説明する。

図示しない変速機を例えば５速に変速する際には、ンフ
トレバーを操作してシフト軸を軸方向に移動させ、この
シフト軸の移動に伴ってシフトフォークを介してスリー
ブ１２を被同期側歯車８側に移動開始させると、このス
リーブ１２の移動は一旦シンクロナイザスプリング３２
によって阻止され、プリロード状態となる。

このプリロード状態により、前記シンクロナイザリング
２２はクラッチハブ８のストッパ部位に当接し、シンク
ロナイザリング２２の面取りと前記スリーブ１２の第１
内側スプライン２６の面取りとが相対する位置となり、
インデックス状態となる。

そして、スリーブ１２を移動させると、スリーブ１２の
第１内側スプライン２６の面取りがシンクロナイザリン
グ２２の面取りに当接し、スリーブ１２の動きが阻止さ
れ、つまりボーク状態となり、摩擦トルクが発生して被
同期側歯車８の同期が行われる。

同期が完了すると、第４図に示す如く、摩擦トルクが消
滅し、スリーブ１２の阻止力も解除され、スリーブ１２
は移動可能となり、スリーブ１２の第２内側スプライン
２８が被同期側歯車８のギヤ側スプライン１８にすぐか
み合い、第５速への変速が完了する。

また、万一同期不良が生じた際には、前記第１内側スプ
ライン２６よりも先にシンクロ作用に関与しない前記第
２内側スプライン２８が被同期側歯車８のギヤ側スプラ
イン１８にかみ合うこととなる。

これにより、第４図に示す如く、同期完了後に生ずる無
効ストロークを減少させることができ、シフトフィーリ
ングを向上し得て、実用上有利である。

また、前記第１内側スプライン２６よりも長い第２内側
スプライン２８を配設したことにより、第５．６図に示
す如く、シンクロナイザキー３０の抜けを確実に防止す
ることができ、使い勝手を向上し得る。

更に、万一同期不良が生じても、前記第１内側スプライ
ン２６とシンクロナイザリング２２のリング側スプライ
ン２４とのかみ合いよりも先に、シンクロ作用に関与し
ないスリーブ１２の第２内側スプライン２８が被同期側
歯車８のギヤ側スプライン１８にかみ合うこととなり、
第１内側スプライン２Ｂにギヤ鳴きが生ぜず、第１内側
スプライン２６やリング側スプライン２４の各面取り先
端部位が損傷する慣れがなく、同期に使用される各スプ
リングの面取り部位の保護を果たし得て、各スプライン
の使用寿命を長くすることができ、経済的に有利である
。

［発明の効果コ 以上詳細に説明した如くこの発明によれば、変速機の同
期かみ合い装置の内側スプラインを短い第１内側スプラ
イン部と長い第２内側スプライン部とを夫々複数個毎に
円周等間隔且つ第１内側スプライン部と第２内側スプラ
イン部間を１スプライン幅分だけ離間すべく配設して形
成し、第２内側スプライン部下部にシンクロナイザキー
を設けるとともに、第２内側スプライン部に対応する部
位のシンクロナイザリングのリング側スプラインを切除
して形成したので、同期完了後に生ずる無効ストローク
を減少させることができ、シフトフィーリングを向上し
得て、実用上有利であるとともに、長い第２内側スプラ
インによってシンクロナイザキーの抜けを確実に防止す
ることができ、使い勝手を向上し得る。また、万一同期
不良が生じても、前記第１内側スプラインとシンクロナ
イザリングのリング側スプラインとのかみ合いよりも先
に、シンクロ作用に関与しないスリーブの第２内側スプ
ラインが被同期側歯車のギヤ側スプラインにかみ合うこ
ととなり、第１内側スプラインにギヤ鳴きが生ぜず、第
１内側スプラインやリング側スプラインの各面取り先端
部位が損傷する慣れがなく、同期に使用される各スプリ
ングの面取り部位の保護を果たし得て、各スプラインの
使用寿命を長くすることができ、経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図はこの発明の実施例を示し、第１図は同期か
み合い装置のかみ合い作動を説明する展開模型図、第２
図は第１図の要部拡大図、第３図は同期かみ合い装置の
概略斜視図、第４図はシフト力とストロークとの関係を
示す図、第５図は短い第１内側スプライン部とシンクロ
ナイザキーとのかみ合い状態を示す図、第６図は長い第
２内側スプライン部とシンクロナイザキーとのかみ合い
状態を示す図である。 第７．８図はこの発明の従来技術を示し、第７図は同期
かみ合い装置のかみ合い作動を説明する展開模型図、第
８図はシフト力とストロークとの関係を示す図である。 図において、２は同期かみ合い装置、４はメイン軸、６
はクラッチハブ、８は被同期側歯車、１０は歯車、１２
はスリーブ、１４は内側スプライン、１６はスリーブ溝
、１８はギヤ側スプライン、２０はギヤ側スプライン、
２２はシンクロナイザリング、２４はリング側スプライ
ン、２６は第１内側スプライン部、２８は第２内側スプ
ライン部、３０はシンクロナイザキー、３２はシンクロ
ナイザスプリングである。 許　出願人　　鈴木自動車工業株式会社人　弁理士　　
西　　郷　　義　　美 手続補正書 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、回転軸に固定したクラッチハブのハブ外側スプライ
   ンにスリーブの内側スプラインを噛合させ前記スリーブ
   を移動させて前記内側スプラインをシンクロナイザリン
   グのリング側スプラインを介して被同期側歯車のギヤ側
   スプラインに噛合させる変速機の同期かみ合い装置にお
   いて、短い第１内側スプライン部と長い第２内側スプラ
   イン部とを夫々複数個毎に円周等間隔且つ第１内側スプ
   ライン部と第２内側スプライン部間を１スプライン幅分
   だけ離間すべく配設して前記内側スプラインを形成し、
   前記第２内側スプライン部下部に抜け防止用のシンクロ
   ナイザキーを設けるとともに前記第２内側スプライン部
   に対応する部位の前記シンクロナイザリングのリング側
   スプラインを切除して形成したことを特徴とする変速機
   の同期かみ合い装置。