JPH0420A - 手動変速機の同期装置 - 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） 本発明は手動変速機の同期装置に関し、特に前進段用の
同期作用と後退段用の同期作用とを併せ持った同期装置
に関する。

（従来技術） 手動変速機においては、前進段へのンフト操作時同期作
用して円滑なシフト操作を行わせる前進段用の１または
複数の同期装置を備えているのが一般であり、また近年
後退段へのシフト操作時ギヤ鳴りを防止するため後退段
用の同期装置を備えているものがある。しかしながら、
前者の手動変速機に前進段用の同期装置と同じ構成の後
退段用の同期装置を新たに配設する場合には、同期装置
を配設する新たなスペースを確保しなければならず、ま
たかかるスペースを確保するには入力側、出力側の両軸
を長くしなければならず、手動変速機が大型化しかつそ
の重量が増大することになる。

かかる問題に対処すべく特開昭６（１−１２９４２８号
公報には、−前進段用の同期装置に同装置ノテーパコー
ンおよびシンクロナイザリングに対応する第２のテーバ
コーンおよびシンクロナイザリングを配設し、当該同期
装置に前進段用の同期作用のみならず後退段用の同期作
用をも付与した例が示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、当該同期装置においても２個のテーバコ
ーンを軸方向に直列状に配置することから軸方向に大き
な配設スペースを確保しなければならないとともに、テ
ーバコーンとシンクロナイザリングとが形成するコーン
クラッチが軸方向に２個存在することからコーンクラッ
チにて発生する引きずりトルクも大きくなる。従って、
本発明の目的はこれらの問題を解決するとともに、簡単
な設定により容易にダブルコーンクラッチ化を達成し得
て同期容量の増大を可能にすることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は手動変速機の同期装置であり、回転軸上に一体
回転可能に組付けたクラッチＩ・ブと、同クラッチハブ
の外周に軸方向へのみ摺動可能に組付けたハブスリーブ
と、内外側周面がテーバコーン部に形成され前記回転軸
上にて前記クラッチハブの一側に回転可能に組付けたギ
ヤに一体回転可能かつ軸方向へ所定量移動可能に組付け
られて同ギヤと前記クラッチハブ間に位置するミドルリ
ングと、前記クラッチハブとギヤ間にて前記ミドルリン
グの外周に配置されて前記ハブスリーブの一側への摺動
により軸方向へ押動されて前記ミドルリングの外周テー
バコーン部に圧接するシンクロナイザリングと、外周面
がテーバコーン部に形成され前記ミドルリングの内周に
配置され同リングとの軸方向の相対移動により同リング
のテーバコーン部に圧接されるインナリングを備えると
ともに、前記ハブスリーブの他側に位置し同ハブスリー
ブの他側への摺動により軸方向へ押動される第２のシン
クロナイザリングを備え、同ンンクロナイザリングと前
記インナリングとが互に軸方向に連結していることを特
徴とするものである。

（発明の作用・効果） かかる構成の同期装置においては、ハブスリーブの一側
への摺動によりシンクロナイザリングが軸方向の一側へ
押動されてミドルリングの外周テーバコーン部に圧接さ
れ、これによりハブスリーブとギヤとが同期して同ハブ
スリーブがギヤに円滑に噛合し、同ギヤと回転軸が連結
して一前進段のソフトが完了する。また、当該同期装置
においては、ハブスリーブの他側への摺動により第２の
シンクロナイザリングが軸方向の他側へ押動され、かつ
これに伴い同リングと連結しているインナリングが他側
へ引張られる。このため、インナリングがミドルリング
の内周テーバコーン部に圧接され、これにより回転軸は
ギヤに同期されかつ同ギヤに噛合するギヤと一体の他の
回転軸と同期する。

これら両回転軸はその一方が入力側の回転軸でかつその
他方が出力側の回転軸であるため、後退段へのソフト時
慣性で回転している入力側の回転軸が停止状態にある出
力側の回転軸に同期して、入力側の回転軸が微速または
停止状態となり、後退段へのシフトをギヤ鳴りを生じさ
せることなく円滑に行うことができる。

このように、当該同期装置は前進段用の同期作用と後退
段用の同期作用とを併せ持っているが、面同期作用をク
ラッチハブの一方側のみにて形成したテーバコーンクラ
ッチを利用して行う構成のため、クラッチハブの両側に
テーバコーンクラッチを軸方向へ直列状に配設する同期
装置に比較して軸方向の長さが短縮される。従って、当
該同期装置によれば、軸方向に大きな配設スペースを確
保する必要がなくて入力側、出力側の両回転軸が短縮さ
れ、変速機の大型化およびその重量の増大を防止するこ
とができる。また、当該同期装置においてはテーバコー
ンクラッチがクラッチハブの片側にあるにすぎないため
これにより発生する弓きずりトルクも大きくなく、耐久
性が高く、発熱が低く、燃費がよく、かつ他の前進段の
ノット操作に悪影響を及ぼすこともない。さらにまた、
当該同期装置においてはミドルリングおよび／またはイ
ンナリングの軸方向の移動量を適宜設定することにより
、前進段および／または後退段へのシフト時ミドルリン
グの内外周のチーｉ４コーン部にシンクロナイザリング
およびインナリングを同時に圧接させて、ダブルコーン
クラッチを形成することができる。これにより、簡単な
設定により同期容量の増大を容易に行うことができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明するに、第１
図には本発明の一実施例にかかる同期装置が示されてい
る。当該同期装置は５速シフト時およびリバースシフト
時に作動して同期作用を行うもので、第３図に示す縦置
エンジン用の５段変速機に採用されている。

変速機はミッションケースに回転可能に軸支されたイン
プットシャフトＩ　Ｌ　　ミッションケースに回転可能
に軸支されてインプットシャフト１１に同軸的かつ回転
可能に連結するアウトプットシャフト１２、ミッンヨン
ケースに回転可能に軸支されてインプットシャフト１１
．　　アウトプットシャフト１２に並列するカウンタシ
ャフト１３、およびミッションケースに固定的に軸支さ
れてアウトプットシャフト１２、カウンタシャフト１３
に並列するアイドラシャフト１４を備えている。

かかる変速機において、アウトプットシャフト１２およ
びカウンタシャフト１３上のギヤ１２　ａ。

１３ａはｌ速ギヤ、ギヤ１２ｂ、１３ｂは２速ギヤ、ギ
ヤ１２ｃ、１３ｃは３速ギヤ、ギヤ１２　ｄ。

１３ｄは５速ギヤを構成するとともに、インプットシャ
フトｌｌ上のギヤｌｌａは４速ギヤを構成している。ま
た、アウトプットシャフト１２、カウンタシャフト１３
およびアイドラシャフト１４上のギヤ１２ｅ％　１３ｅ
、１４ａはリバースギヤを構成している。なお、インプ
ットシャフト１１の４速ギヤｌｌａはカウンタシャフト
１３のカウンタギヤ１３ｆに常時噛合してインプットシ
ャフト１１の駆動力をカウンタシャフト１３に伝達し、
またアウトプットシャフト１２の１速ギヤ１２ａおよび
２速ギヤ１２ｂは第１同期装置１５のノ１ブスリーブに
より同シャフト１２に結合してカウンタシャフト１３の
駆動力をアウトプットシャフト１２に伝達するとともに
、アウトプットシャフト１２の３速ギヤ１２ｃおよびイ
ンプットシャフト１１の４速ギヤｌｌａは第２同期装置
１６のハブスリーブによりアウトプットシャフト１２に
結合して、カウンタシャフト１３またはインプットシャ
フト１１の駆動力をアウトプットシャフト１２に伝達す
る。一方、カウンタシャフト１３の５速ギヤ１３ｄは本
発明に係る同期装置２０のハブスリーブにて同シャフト
１３に結合し、同シャフト１３の駆動力をアウトプット
シャフト１２に伝達し、またアウトプット／ヤント１２
およびカウンタシャフト１３のリバースギヤ１２ｅ、１
３ｅはアイドラシャフト１４のリバースギヤ１４ａと噛
合させることにより互にトルク伝達可能に連結し、カウ
ンタシャフト１３の駆動力が逆転されてアウトプットシ
ャフト１２に伝達される。

なお、第３図に示す第１、第２同期装置１５．１６はボ
ルグワーナ式の周知のものであって一部省略して示して
あり、また本発明に係る同期装置２０も一部省略して示
しであるが、当該同期装置２０については以下に詳細に
説明する。

第１図には当該同期装置２０の断面が示されており、当
該同期装置２０はクラッチハブ２１．　　ハブスリーブ
２２、第１シンクロナイザリング２３、第２シンクロナ
イザリング２４、ミドルリング２５、インナリング２６
、シフティングキー２７およびキースプリング２８によ
り構成されている。

クラッチハブ２１はカウンタシャフト１３上に一体回転
可能に組付けられて５速ギヤ１３ｄの一側に位置し、外
周の３箇所に等間隔に溝部２１ａを備えている。各溝部
２１ａは外周に開口し、かつ軸方向に貫通している。ハ
ブスリーブ２２は内スプライン部を備えた公知の構造の
もので、内スプライン部には周方向の３箇所に等間隔に
係合凹所２２ａを備え、クラッチハブ２１の外スプライ
ン部に軸方向へ摺動可能に組付けられている。第１シン
クロナイザリング２３は外スプライン部を備えるととも
に内周にテーバコーン部２３ａを備え、かつ内端の外周
の３箇所が係合凹所２３ｂに形成されている。第１シン
クロナイザリング２３は後述するミドルリング２５の外
周テーバコーン部２５ａ上に遊嵌状に組付けられている
。ミドルリング２５は第１シンクロナイザリング２３の
テーパコーン部２３ａに係脱する外周テーバコーン部２
５ａを備えるとともに、内周テーパコーン部２５ｂを備
え、かつ外端および内端に周方向の複数箇所に等間隔に
係合凸起２５ｃおよび２５ｄを備えている。ミドルリン
グ２５は後述するインナリング２６の外周に回転可能に
組付けられ、５速ギヤ１３ｄのボス部に一体的に設けた
スプラインピース部２９の各係合穴２９ａに各係合凸起
２５Ｃが嵌挿されている。これにより、ミドルリング２
５は５速ギヤ１３ｄに対して一体回転可能に連結されて
いる。

第２シンクロナイザリング２４は、リング部２４ａの内
周側の内端の周方向の複数箇所に等間隔に軸方向に延び
るフランジ部２４ｂと、リンク部２４Ｂの外周に外スプ
ライン部を備えている。フランジ部２４ｂは周方向に円
弧状に形成されていて、第２シンクロナイザリング２４
は後述するインナリング２６の外周に回転可能に組付け
られてフランジ部２４ｂがクラッチハブ２１の溝部２１
ａに嵌合し、同クラッチハブ２１とはわずかに相対回転
可能になっている。

インナリング２６は第１図および第２図に示すように一
端側に外周テーパコーン部２６ａを備えるとともに、他
端側にはその周方向の複数箇所に等間隔にアーム部２６
ｂを備え、クラッチハブ２１のボス部２１ｔｔ上に軸方
向へ摺動可能に嵌合されて各アーム部２６ｂがクラッチ
ハブ２１の各溝部２１ａを貫通し、クラッチハブ２１の
他側に延びている。第２ンンクロナイザリング２４はか
かるインナリング２６の各アーム部２６ｂ上に回転可能
に組付けられ、かつスナップリングにて抜止めされてい
る。また、ミドルリング２６はかかるインナリング２６
の外周テーバコーン部２６ａ上に回転可能に組付けられ
ている。かかるインナリング２６は各アーム部２６ｂに
てクラッチハブ２１に周方向に係合し、同クラッチハブ
２１とは一体回転可能である。シフティングキー２７は
クラッチハブ２１の各溝部２１８内に位置し、一対のキ
ースプリング２８に支承されてハブスリーブ２２の係合
凹所２２ａに弾撥的に係合している。シフティングキー
２７はこの状態で一端部をシンクロナイザリング２３の
係合凹所２３ｂに臨ませていて、シンクロナイザリング
２３とはわずかに相対回転可能になっている。

当該同期装置２０においては、クラッチハブ２１、ハブ
スリーブ２２、インナリング２６およびシフティングキ
ー２７がカウンタシャフト１３と一体回転可能であり、
同シンクロナイザリング２３．２４がクラッチハブ２１
に対してわずかに相対回転可能であり、これに対してミ
ドルリング２５は５速ギヤ１３ｄと一体回転可能であり
、かつカウンタシャフト１３に対しては回転可能である
。

かかる構成の当該同期装置２０においては、５速へのシ
フト操作時ハブスリーブ２２は第１図の図示右方へ摺動
し、これに伴いシフティングキー２７がハブスリーブ２
２と一体に移動して第１ンンクロナイザリング２３を押
動し、同シンクロナイザリング２３をミドルリング２５
の外周テーパコーン部２５ａに圧接するとともに、ミド
ルリング２５を押動して同リング２５の内周テーバコー
ン部２５ｂをインナリング２６の外周テーバコーン部２
６ａに圧接する。このため、第１シンクロナイザリング
２３はクラッチハブ２１およびハブスリーブ２２に対し
て所定量相対回転し、その後のハブスリーブ２２の摺動
によりシフティングキー２３がハブスリーブ２２から外
れ、ハブスリーブ２２のスプラインチャンファが第１シ
ンクロナイザリング２３のスプラインチャンファに当接
して、同シンクロナイザリング２３をミドルリング２５
にかつミドルリング２５をインナリング２６に一層強く
圧接する。これにより、ハブスリーブ２２、第１／ンク
ロナイザリング２３および５速ギヤ１３ｄは互いに同期
し、ハブスリーブ２２はスプラインピース２９に円滑に
噛合する。この結果、カウンタ／ナフト１３と５速ギヤ
１３６とは互いに結合し、５速へのシフト操作が完了す
る。

この場合、第１シンクロナイザリング２３、ミドルリン
グ２５およびインナリング２６によりダブルコーンクラ
ッチが形成され、同期容量が高められる。

一方、当該同期装置２０においてリバースシフト操作時
ハブスリーブ２２は第１図の図示左方へ摺動し、これに
伴いシフティングキー２７がハブスリーブ２２と一体に
移動して第２シンクロナイザリング２４を図示左方へ押
動する。この結果、インナリング２６が第２シンクロナ
イザリング２４と一体に軸方向へ移動して同リング２６
の外周テーパコーン部、２６　ａをミドルリング２５の
内周テーパコーン部２５ｂに圧接する。このため、第１
ンンクロナイザリング２３はクラッチハブ２１およびハ
ブスリーブ２２に対して所定量相対回転し、その後のハ
ブスリーブ２２の摺動によりシフティングキー２３がハ
ブスリーブ２２から外れ、ハブスリーブ２２のスプライ
ンチャンファが第２シンクロナイザリング２４のスプラ
インチャンファに当接して同シンクロナイザリング２４
を一層強（押圧する。この結果、同シンクロナイザリン
グ２４はインナリング２６を一層強く引張ってミドルリ
ング２５に一層強く圧接する。これにより、ハブスリー
ブ２２、第２シンクロナイザリング２４および５速ギヤ
１３（ｌは互いに同期し、クラッチを切った後慣性で回
転しているカウンタシャフト１３を、停止しているアウ
トプットシャフト１２に両５速ギヤ１２ｄ、１３（Ｉを
介して同期させて停止させる。この場合、ミドルリング
２５およびインナリング２６によりシングルコーンクラ
ッチが形成され、同期容量は５速へのシフト操作時の同
期容量より所定量小・さい。この間、アイドラシャフト
１４上のアイドラリバースギヤ１４ａが摺動され、回転
停止直前または直後のカウンタシャフト１３上のカウン
タリバースギヤ１３ｅに噛合し、次いでアウトプットシ
ャフト１２上のリバースギヤ１２ｅに噛合し、これによ
りギヤ鳴りを生じさせることなくリバースシフトを円滑
に完了させることができる。なお、ハブスリーブ２２は
同期後第２シンクロナイザリング２４に噛合する。

ところで、当該同期装置２０においては、５速シフト用
の同期作用とリバースシフト用の同期作用とを併せ持っ
ているが、両同期作用をクラッチハブ２１の片側に形成
されるテーパコーンクラッチを利用して行う構成のため
軸方向に短く、軸方向に大きな配設スペースを確保する
必要がない。

従って゛、かかるスペースを確保すべくカウンタシャフ
ト１３を長くする必要がなく、変速機の大型化およびそ
の重量の増大を防止することができる。

また、当該同期装置２０においては、コーンクラッチが
クラッチハブ２１の片側にのみ存在しているにすぎない
ため、これにより発生する引きずりトルクも大きくなく
、耐久性が高く、発熱が低く、燃費が良く、かつ他の前
進段のシフト操作に悪影響を及ぼすこともない。

しかして、当該同期装置２０において、ミドルリング２
５とスプラインピース２９間の間隔２Ｉを小さくかつイ
ンナリング２６とスプラインピース２９間の間隔９２を
大きく設定すれば、５速へのシフト操作時第１シンクロ
ナイザリング２３およびミドルリング２５によりシング
ルコーンクラッチが形成される。また、ミドルリング２
５とスプラインピース２９間の間隔Ｑ１およびクラッチ
ハブ１１とインナリング２６間の間隔２３を大きくかつ
クラッチハブ１１と第１シンクロナイザリング２３間の
間隔２４を小さく設定すれば、リバースシフト操作時に
も第１シンクロナイザリング２３、ミドルリング２５お
よびインナリング２６によりダブルコーンクラッチが形
成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる同期装置の断面図、
第２図は同期装置を構成するインナリングの斜視図、第
３図は同期装置を作用した変速機のスケルトン図である
。 符　　号　　の　　説　　明 １１・・・インプットシャフト、１２・・・アウトブソ
トンヤフト、１３・・・カウンタシャフト、１４・・・
アイドラシャフト、　１２ｄ、１３ｄ・・５速ギヤ、１
２ｅ、１３ｅ、１４ａ−リバースギヤ、２０・・・同期
装置、２１・・・クラッチハブ、２２・・・ハフ７、＋
）−フ、２３．２４・・・シンクロナイザリング、２５
・・・ミドルリング、２６・・・インナリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転軸上に一体回転可能に組付けたクラッチハブと、同
   クラッチハブの外周に軸方向へのみ摺動可能に組付けた
   ハブスリーブと、内外両周面がテーパコーン部に形成さ
   れ前記回転軸上にて前記クラッチハブの一側に回転可能
   に組付けたギヤに一体回転可能かつ軸方向へ所定量移動
   可能に組付けられて同ギヤと前記クラッチハブ間に位置
   するミドルリングと、前記クラッチハブとギヤ間にて前
   記ミドルリングの外周に配置されて前記ハブスリーブの
   一側への摺動により軸方向へ押動されて前記ミドルリン
   グの外周テーパコーン部に圧接するシンクロナイザリン
   グと、外周面がテーパコーン部に形成され前記ミドルリ
   ングの内周に配置され同リングとの軸方向の相対移動に
   より同リングのテーパコーン部に圧接されるインナリン
   グを備えるとともに、前記ハブスリーブの他側に位置し
   同ハブスリーブの他側への摺動により軸方向へ押動され
   る第２のシンクロナイザリングを備え、同シンクロナイ
   ザリングと前記インナリングとが互に軸方向に連結して
   なる手動変速機の同期装置。