JPH04231726A - 自己調整型シンクロナイザー - Google Patents
自己調整型シンクロナイザーInfo
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- JPH04231726A JPH04231726A JP3186835A JP18683591A JPH04231726A JP H04231726 A JPH04231726 A JP H04231726A JP 3186835 A JP3186835 A JP 3186835A JP 18683591 A JP18683591 A JP 18683591A JP H04231726 A JPH04231726 A JP H04231726A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 18
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 8
- 230000026058 directional locomotion Effects 0.000 claims 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
- F16D23/06—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
- F16D23/0606—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation the blocking mechanism comprising an axially-extending shouldered pin passing through a hole in a radial wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
- F16D41/069—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags
- F16D41/07—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags between two cylindrical surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
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- F16D2023/065—Means to provide additional axial force for self-energising, e.g. by using torque from the friction clutch
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19219—Interchangeably locked
- Y10T74/19284—Meshing assisters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動力伝達装置に用いら
れている駆動部材の回転速度を一致させるために用いら
れるリング及びピン形円錐シンクロナイザーに関し、特
に車両の動力伝達系列に用いられている変速式動力伝達
装置に関するものである。
れている駆動部材の回転速度を一致させるために用いら
れるリング及びピン形円錐シンクロナイザーに関し、特
に車両の動力伝達系列に用いられている変速式動力伝達
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のシンクロナイザーは、連結する
動力部材を同期化させるために必要な軸方向力が比較的
大きいトラックやオフロード車両用の重量形動力伝達装
置に特に適している。このような状態は特に、環状のテ
ーパ同期表面のテーパ角度が比較的小さく、同期表面の
テーパ角度が小さいために大きいウェッジ効果が発生す
る重量形トラックの動力伝達装置に発生する。
動力部材を同期化させるために必要な軸方向力が比較的
大きいトラックやオフロード車両用の重量形動力伝達装
置に特に適している。このような状態は特に、環状のテ
ーパ同期表面のテーパ角度が比較的小さく、同期表面の
テーパ角度が小さいために大きいウェッジ効果が発生す
る重量形トラックの動力伝達装置に発生する。
【０００３】上記ウェッジ効果は、連結中に部材の相対
回転速度を一致させるためのシンクロナイザーの作動に
は機械的に有利であるが、シンクロナイザーリングの軸
方向ロックが発生して、滑りクラッチのブロック解除が
阻止され、これによってさらに、シンクロナイザーピン
に沿って移動させて動力駆動部材の連結を完成させたい
時の軸方向移動を阻止することが多い。
回転速度を一致させるためのシンクロナイザーの作動に
は機械的に有利であるが、シンクロナイザーリングの軸
方向ロックが発生して、滑りクラッチのブロック解除が
阻止され、これによってさらに、シンクロナイザーピン
に沿って移動させて動力駆動部材の連結を完成させたい
時の軸方向移動を阻止することが多い。
【０００４】このため、動力伝達装置の動力駆動部材の
相対回転を小さい力で同期化して変速中の連結を容易に
する一方、同期化が完了した後の連結の完了を困難にす
るシンクロナイザーのジャミングまたはロックアップを
防止できる方法または手段を見つけることが長年望まれ
ていた。
相対回転を小さい力で同期化して変速中の連結を容易に
する一方、同期化が完了した後の連結の完了を困難にす
るシンクロナイザーのジャミングまたはロックアップを
防止できる方法または手段を見つけることが長年望まれ
ていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような事情に鑑み
て本発明は、動力伝達装置において変速中の駆動部材の
自己同期作動を行い、クラッチ部材と確実に駆動係合す
る前に相対回転可能な駆動部材の摩擦速度を同期化させ
てギア変速を容易にするリングおよびピン形円錐シンク
ロナイザーを提供することを目的としている。
て本発明は、動力伝達装置において変速中の駆動部材の
自己同期作動を行い、クラッチ部材と確実に駆動係合す
る前に相対回転可能な駆動部材の摩擦速度を同期化させ
てギア変速を容易にするリングおよびピン形円錐シンク
ロナイザーを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、連結される歯
車に摩擦円錐表面（３０）を利用するピン形の変速歯車
箱用シンクロナイザーであって、シンクロナイザーリン
グ（６０）はピンを用いて軸方向に移動するクラッチ（
４６）と確実に駆動係合し、このクラッチは出力軸（３
２）にスプライン結合され、連結される歯車と軸方向に
係合可能である。
車に摩擦円錐表面（３０）を利用するピン形の変速歯車
箱用シンクロナイザーであって、シンクロナイザーリン
グ（６０）はピンを用いて軸方向に移動するクラッチ（
４６）と確実に駆動係合し、このクラッチは出力軸（３
２）にスプライン結合され、連結される歯車と軸方向に
係合可能である。
【０００７】シンクロナイザーリングの周囲には複数の
スプラグ部材（７２）が円周方向に間隔をおいて回動可
能に設けられ、各スプラグ部材の半径方向外表面には駆
動部材の摩擦円錐表面のテーパに一致するテーパが軸方
向に付けられている。このテーパは移動式クラッチによ
ってリングに軸方向力が加えられた時に前記摩擦円錐表
面（３０）と摩擦係合する。
スプラグ部材（７２）が円周方向に間隔をおいて回動可
能に設けられ、各スプラグ部材の半径方向外表面には駆
動部材の摩擦円錐表面のテーパに一致するテーパが軸方
向に付けられている。このテーパは移動式クラッチによ
ってリングに軸方向力が加えられた時に前記摩擦円錐表
面（３０）と摩擦係合する。
【０００８】一方の動力部材が他方に対してオーバラン
している時、スプラグ部材はそれに作用している円錐表
面の接線摩擦力によって回動して、シンクロナイザーリ
ングに対してカム作用を与えるため、摩擦力を増大させ
る。前記動力部材の他方が前記一方の部材に対してオー
バランしている時、スプラグ部材はそのようなカム作用
を防止する方向へ回動して滑動するため、同期化が解除
される。このように、カム作用を生じるスプラグ部材の
回動が、シンクロナイザーリングに自己調整作用を与え
る。
している時、スプラグ部材はそれに作用している円錐表
面の接線摩擦力によって回動して、シンクロナイザーリ
ングに対してカム作用を与えるため、摩擦力を増大させ
る。前記動力部材の他方が前記一方の部材に対してオー
バランしている時、スプラグ部材はそのようなカム作用
を防止する方向へ回動して滑動するため、同期化が解除
される。このように、カム作用を生じるスプラグ部材の
回動が、シンクロナイザーリングに自己調整作用を与え
る。
【０００９】別の実施例では、いずれの場合のオーバラ
ンにおいてもカム作用を生じて、両状態で、すなわち一
方の駆動部材が他方に対してオーバランしている時も、
他方が一方に対してオーバランしている時も自己調整を
与えることができるように、スプラグが対称的になって
いる。
ンにおいてもカム作用を生じて、両状態で、すなわち一
方の駆動部材が他方に対してオーバランしている時も、
他方が一方に対してオーバランしている時も自己調整を
与えることができるように、スプラグが対称的になって
いる。
【００１０】
【作用】本発明の自己調整シンクロナイザーによれば、
連結すべき駆動部材上の比較的小さいテーパ角度の円錐
形同期表面と摩擦係合するシンクロナイザーリングを利
用し、その周囲から軸方向に延出したピンを滑りクラッ
チ部材と係合させることによってシンクロナイザーリン
グに軸方向力を与える。このためスプラグ部材がカム作
用で回動することから、リングに加える軸方向力を増大
することなく摩擦力が増大して同期可能となる。この結
果、クラッチ部材と確実に駆動係合する前に相対回転可
能な駆動部材の摩擦速度同期化を実施することができる
。またシンクロナイザーリング上を回動するスプラグ部
材を用いることにより、同期化及び同期が達成された後
の摩擦係合の解除も容易になる。
連結すべき駆動部材上の比較的小さいテーパ角度の円錐
形同期表面と摩擦係合するシンクロナイザーリングを利
用し、その周囲から軸方向に延出したピンを滑りクラッ
チ部材と係合させることによってシンクロナイザーリン
グに軸方向力を与える。このためスプラグ部材がカム作
用で回動することから、リングに加える軸方向力を増大
することなく摩擦力が増大して同期可能となる。この結
果、クラッチ部材と確実に駆動係合する前に相対回転可
能な駆動部材の摩擦速度同期化を実施することができる
。またシンクロナイザーリング上を回動するスプラグ部
材を用いることにより、同期化及び同期が達成された後
の摩擦係合の解除も容易になる。
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されている本発明のシンクロナイジングアセン
ブリ１０は、一般的に車両動力系列の重量形変速装置に
用いられ、入力軸１２に入力ギア１４が駆動結合されて
おり、入力ギア１４の外周に設けられた複数の歯１６が
、図１に点線で示されている副軸ギア１８と駆動係合し
て、点線で示されている副軸２０を駆動するようになっ
ており、副軸２０には、やはり点線で示されている第２
副軸ギア２２が取り付けられている。
ブリ１０は、一般的に車両動力系列の重量形変速装置に
用いられ、入力軸１２に入力ギア１４が駆動結合されて
おり、入力ギア１４の外周に設けられた複数の歯１６が
、図１に点線で示されている副軸ギア１８と駆動係合し
て、点線で示されている副軸２０を駆動するようになっ
ており、副軸２０には、やはり点線で示されている第２
副軸ギア２２が取り付けられている。
【００１２】入力ギア１４は、軸１２の端部付近の軸方
向自由端部に座ぐり穴２４を有しており、その円周上に
は複数の半径方向内向きの突起すなわち歯２８が間隔を
おいて設けられている。さらに入力ギア１４の外周上に
は、歯１６に軸方向に隣接した位置にそれと摩擦係合す
る円錐形のテーパ摩擦表面３０が形成されている。軸１
２はギア箱またはハウジング（図示せず）に公知のよう
にして適当に軸支されている。
向自由端部に座ぐり穴２４を有しており、その円周上に
は複数の半径方向内向きの突起すなわち歯２８が間隔を
おいて設けられている。さらに入力ギア１４の外周上に
は、歯１６に軸方向に隣接した位置にそれと摩擦係合す
る円錐形のテーパ摩擦表面３０が形成されている。軸１
２はギア箱またはハウジング（図示せず）に公知のよう
にして適当に軸支されている。
【００１３】出力軸すなわち主軸３２は、軸１２に軸方
向に一致した状態でそれから離して配置されており、ギ
ア箱またはハウジング（図示せず）上に、例えばハウジ
ングに設けられた外レース（図示せず）と係合する複数
のローラ３４を設けた円錐ころ軸受によって回転可能に
軸支されている。軸３２には同心的に出力ギア３６が取
り付けられており、その外周に設けられた複数の歯３８
が副軸ギア２２から動力を受け取るようになっている。 出力ギア３６は、それに設けられた半径方向内向きのフ
ランジ４４で軸３２の表面に取り付けられた軸受レース
４０に回転可能に軸支されており、これによって軸３２
上の所望の軸方向位置にギアが取り付けられる。
向に一致した状態でそれから離して配置されており、ギ
ア箱またはハウジング（図示せず）上に、例えばハウジ
ングに設けられた外レース（図示せず）と係合する複数
のローラ３４を設けた円錐ころ軸受によって回転可能に
軸支されている。軸３２には同心的に出力ギア３６が取
り付けられており、その外周に設けられた複数の歯３８
が副軸ギア２２から動力を受け取るようになっている。 出力ギア３６は、それに設けられた半径方向内向きのフ
ランジ４４で軸３２の表面に取り付けられた軸受レース
４０に回転可能に軸支されており、これによって軸３２
上の所望の軸方向位置にギアが取り付けられる。
【００１４】環状の噛み合いクラッチ部材４６が軸３２
上に摺動可能に取り付けられており、軸３２の外周に設
けられた複数のスプライン４８が噛み合いクラッチ４６
の内周に設けられた対応のスプライン５０と噛み合うこ
とによって、クラッチ４６が軸３２に係合している。ク
ラッチ４６の一方の軸方向端部には、第１列のドグすな
わち歯５２が円周方向に間隔をおいて設けられている。 クラッチ４６が図１に実線で示されている位置から点線
で示されている位置まで左向きに摺動すると、歯５２が
入力ギア１４に設けられた歯２８と噛み合って、その間
で動力が伝達される。
上に摺動可能に取り付けられており、軸３２の外周に設
けられた複数のスプライン４８が噛み合いクラッチ４６
の内周に設けられた対応のスプライン５０と噛み合うこ
とによって、クラッチ４６が軸３２に係合している。ク
ラッチ４６の一方の軸方向端部には、第１列のドグすな
わち歯５２が円周方向に間隔をおいて設けられている。 クラッチ４６が図１に実線で示されている位置から点線
で示されている位置まで左向きに摺動すると、歯５２が
入力ギア１４に設けられた歯２８と噛み合って、その間
で動力が伝達される。
【００１５】クラッチ４６には歯５２とは反対の軸方向
端部に第２列のドグすなわち歯５４が円周方向に間隔を
おいて設けられており、図１に実線で示されている位置
では、出力ギア３６の周囲に円周方向に間隔をおいて設
けられた対応の１組の内歯５６と係合している。クラッ
チ４６が図１に実線で示されている位置にある時、動力
は入力ギア１４から副軸ギア１８、副軸２０及び副軸ギ
ア２２を介して歯５４、５６の噛み合いによって出力軸
３２に伝達される。クラッチ部材４６の外周に沿って円
周溝５８が設けられ、これにはめ込まれたクラッチフォ
ーク（図示せず）によってユーザがクラッチ部材４６を
公知のようにして図１の実線位置と点線位置との間を選
択的に軸方向移動させることができる。
端部に第２列のドグすなわち歯５４が円周方向に間隔を
おいて設けられており、図１に実線で示されている位置
では、出力ギア３６の周囲に円周方向に間隔をおいて設
けられた対応の１組の内歯５６と係合している。クラッ
チ４６が図１に実線で示されている位置にある時、動力
は入力ギア１４から副軸ギア１８、副軸２０及び副軸ギ
ア２２を介して歯５４、５６の噛み合いによって出力軸
３２に伝達される。クラッチ部材４６の外周に沿って円
周溝５８が設けられ、これにはめ込まれたクラッチフォ
ーク（図示せず）によってユーザがクラッチ部材４６を
公知のようにして図１の実線位置と点線位置との間を選
択的に軸方向移動させることができる。
【００１６】第１環状シンクロナイザーリング６０が摩
擦円錐表面３０上に同心状に設けられている。このリン
グ６０の内周に沿って円周溝６２が設けられている。円
周方向に離した複数の、好ましくは３本のピンがリング
６０の軸方向面の周囲に設けられ、その内の１本のピン
が図１に６４で示されている。各ピン６４には小径すな
わちパイロット部分６６が設けられて、クラッチ部材４
６に形成された対応の相当に大径の孔６８に挿通されて
いる。各ピン６４のルート部分７０は大径に形成されて
おり、クラッチ４６を図１に点線で示されている係合位
置まで完全に移動させた時に孔６８と滑り締まりばめす
る。当該分野では公知のように、クラッチ４６が図１に
実線で示された位置から軸方向に点線で示された位置ま
で移動する時、パイロット部分６６と大径部分７０との
間の段差部６７が孔６８のそれに面した対応表面１００
と係合することによって、リング６０を図１において左
方向へ移動させる軸方向力が与えられる。
擦円錐表面３０上に同心状に設けられている。このリン
グ６０の内周に沿って円周溝６２が設けられている。円
周方向に離した複数の、好ましくは３本のピンがリング
６０の軸方向面の周囲に設けられ、その内の１本のピン
が図１に６４で示されている。各ピン６４には小径すな
わちパイロット部分６６が設けられて、クラッチ部材４
６に形成された対応の相当に大径の孔６８に挿通されて
いる。各ピン６４のルート部分７０は大径に形成されて
おり、クラッチ４６を図１に点線で示されている係合位
置まで完全に移動させた時に孔６８と滑り締まりばめす
る。当該分野では公知のように、クラッチ４６が図１に
実線で示された位置から軸方向に点線で示された位置ま
で移動する時、パイロット部分６６と大径部分７０との
間の段差部６７が孔６８のそれに面した対応表面１００
と係合することによって、リング６０を図１において左
方向へ移動させる軸方向力が与えられる。
【００１７】図１及び図２に示されているように、シン
クロナイザーリング６０の溝６２には複数の回動可能な
スプラグ部材７２が円周方向に間隔をおいて配置されて
おり、環状のケージリングまたはスペーサ部材７４に設
けられた孔７６に各スプラグ７２をはめ込むことによっ
てそのような離間配置が保持されている。図２の各スプ
ラグの半径方向内側表面には、摩擦円錐表面３０のテー
パ角度に対応した角度のテーパが付けられている。スプ
ラグのテーパ表面７８と摩擦円錐表面３０との間を摩擦
接触させる方向へ、すなわち図１の左方向へリング６０
が移動すると、テーパ表面７８は接線摩擦力を受け、こ
れによってスプラグ７２の反時計回り方向の回動運動及
び円錐表面３０と溝６２の表面との間にスプラグのカム
またはウェッジ作用が発生する。この作用は、クラッチ
４６の孔６８がピン６４の段差部と係合することによっ
てスプラグ部材７２を円錐表面３０と摩擦係合させる軸
方向力がリング６０に与えられた時に発生している。
クロナイザーリング６０の溝６２には複数の回動可能な
スプラグ部材７２が円周方向に間隔をおいて配置されて
おり、環状のケージリングまたはスペーサ部材７４に設
けられた孔７６に各スプラグ７２をはめ込むことによっ
てそのような離間配置が保持されている。図２の各スプ
ラグの半径方向内側表面には、摩擦円錐表面３０のテー
パ角度に対応した角度のテーパが付けられている。スプ
ラグのテーパ表面７８と摩擦円錐表面３０との間を摩擦
接触させる方向へ、すなわち図１の左方向へリング６０
が移動すると、テーパ表面７８は接線摩擦力を受け、こ
れによってスプラグ７２の反時計回り方向の回動運動及
び円錐表面３０と溝６２の表面との間にスプラグのカム
またはウェッジ作用が発生する。この作用は、クラッチ
４６の孔６８がピン６４の段差部と係合することによっ
てスプラグ部材７２を円錐表面３０と摩擦係合させる軸
方向力がリング６０に与えられた時に発生している。
【００１８】図２において、シンクロナイザーリング６
０及び入力ギア１４が反時計回り方向に回転している状
態で、リング６０が入力ギア１４に対してオーバランし
ている時にスプラグ部材７２のカム作用が発生する。溝
６２の摩擦力がスプラグ部材７２の半径方向外端部に作
用してリング６０、従ってクラッチ４６及び軸３２の回
転速度が入力ギア１４の回転速度に同期した時、ピン６
４に作用していた孔６８の接線方向の力が弛緩される。 そして、クラッチ４６は図１に点線で示されている位置
へ軸方向移動して、クラッチ歯５２が入力ギアの歯２８
と噛み合うことによって、スプラグ部材７２に加えられ
ていた摩擦力が弛緩され、そのカム作用が解除される。
０及び入力ギア１４が反時計回り方向に回転している状
態で、リング６０が入力ギア１４に対してオーバランし
ている時にスプラグ部材７２のカム作用が発生する。溝
６２の摩擦力がスプラグ部材７２の半径方向外端部に作
用してリング６０、従ってクラッチ４６及び軸３２の回
転速度が入力ギア１４の回転速度に同期した時、ピン６
４に作用していた孔６８の接線方向の力が弛緩される。 そして、クラッチ４６は図１に点線で示されている位置
へ軸方向移動して、クラッチ歯５２が入力ギアの歯２８
と噛み合うことによって、スプラグ部材７２に加えられ
ていた摩擦力が弛緩され、そのカム作用が解除される。
【００１９】入力ギア１４がリング６０に対してオーバ
ランしている場合、リング６０の軸方向移動時にスプラ
グ部材は孔７６を中心に時計回りの方向に回動して、表
面７８が摩擦円錐表面３０と接触すが、スプラグ部材７
２の半径方向内端部及び半径方向外端部が図２に示され
ている形状になっているため、スプラグ部材のカム作用
は発生しない。従って、図２の実施例のスプラグ部材の
構造は「一方向」シンクロナイザーと考えることができ
る。
ランしている場合、リング６０の軸方向移動時にスプラ
グ部材は孔７６を中心に時計回りの方向に回動して、表
面７８が摩擦円錐表面３０と接触すが、スプラグ部材７
２の半径方向内端部及び半径方向外端部が図２に示され
ている形状になっているため、スプラグ部材のカム作用
は発生しない。従って、図２の実施例のスプラグ部材の
構造は「一方向」シンクロナイザーと考えることができ
る。
【００２０】図３は第２環状シンクロナイザーリング８
０を示しており、これは出力ギア３６の軸方向表面に形
成された環状溝８２内にはめ込まれている。溝８２の外
周には円錐形摩擦表面８４が形成されている。第２シン
クロナイザーリング８０は溝８２内に摺動自在に配置さ
れており、円周方向に間隔をおいて複数の、好ましくは
３本のピン８６が図１に示されているようにリングの左
側の軸方向面から軸方向に延出している。３本のピンの
各々は外端部に小径部分８８を備えており、ルート部分
９０は、クラッチ４６に形成されている対応の孔９２に
摺動自在にはまることができる大径に形成されている。 各ピン８６は小径部分８８と大径部分９０との間に傾斜
段差部８９を備えている。
０を示しており、これは出力ギア３６の軸方向表面に形
成された環状溝８２内にはめ込まれている。溝８２の外
周には円錐形摩擦表面８４が形成されている。第２シン
クロナイザーリング８０は溝８２内に摺動自在に配置さ
れており、円周方向に間隔をおいて複数の、好ましくは
３本のピン８６が図１に示されているようにリングの左
側の軸方向面から軸方向に延出している。３本のピンの
各々は外端部に小径部分８８を備えており、ルート部分
９０は、クラッチ４６に形成されている対応の孔９２に
摺動自在にはまることができる大径に形成されている。 各ピン８６は小径部分８８と大径部分９０との間に傾斜
段差部８９を備えている。
【００２１】図１及び図３を参照しながら説明すると、
シンクロナイザーリング８０の外周に円周溝９９が形成
されている。溝９９には複数の二方向スプラグ部材８８
が円周方向に間隔をおいて配置されており、縁部がスプ
ラグ部材８８のための回動表面として作用する孔９２を
形成した適当なケージリング９１によって離設されてい
る。溝９９の半径方向内壁９４はほぼ直円柱表面として
形成されており、スプラグ部材の半径方向内表面９６の
曲率は、スプラグ部材の半径方向外表面９８の曲率より
も小さくなっている。
シンクロナイザーリング８０の外周に円周溝９９が形成
されている。溝９９には複数の二方向スプラグ部材８８
が円周方向に間隔をおいて配置されており、縁部がスプ
ラグ部材８８のための回動表面として作用する孔９２を
形成した適当なケージリング９１によって離設されてい
る。溝９９の半径方向内壁９４はほぼ直円柱表面として
形成されており、スプラグ部材の半径方向内表面９６の
曲率は、スプラグ部材の半径方向外表面９８の曲率より
も小さくなっている。
【００２２】次に作用を説明すると、出力ギア３６がリ
ング８０よりも速い速度で反時計回りに相対回転すると
、スプラグ部材８８が反時計回りに回転してスプラグ部
材のカム作用が発生するため、摩擦円錐表面８４と摩擦
係合する。同様に、リング８０が出力ギア３６よりも速
い速度で反時計回りに相対回転すると、スプラグ部材８
８が時計回りに回転して溝の縁部に対する表面９６のカ
ム作用及び摩擦円錐表面８４に対する表面９８のカム作
用が発生するため、同期が行われる。ギア３６がリング
８０と同期した速度に達すると、軸方向力が移動式クラ
ッチ４６から解除された時点でスプラグ部材８８のカム
作用が弛緩されることは理解されるであろう。図３では
リング８０に対して変更形の二方向スプラグ部材を用い
ているが、図２の一方向スプラグ部材をシンクロナイザ
ーリング８０の代わりに用いることもできる。
ング８０よりも速い速度で反時計回りに相対回転すると
、スプラグ部材８８が反時計回りに回転してスプラグ部
材のカム作用が発生するため、摩擦円錐表面８４と摩擦
係合する。同様に、リング８０が出力ギア３６よりも速
い速度で反時計回りに相対回転すると、スプラグ部材８
８が時計回りに回転して溝の縁部に対する表面９６のカ
ム作用及び摩擦円錐表面８４に対する表面９８のカム作
用が発生するため、同期が行われる。ギア３６がリング
８０と同期した速度に達すると、軸方向力が移動式クラ
ッチ４６から解除された時点でスプラグ部材８８のカム
作用が弛緩されることは理解されるであろう。図３では
リング８０に対して変更形の二方向スプラグ部材を用い
ているが、図２の一方向スプラグ部材をシンクロナイザ
ーリング８０の代わりに用いることもできる。
【００２３】以上に本発明を図示に実施例について説明
してきたが、それらに変更及び変化を加えることができ
ることは理解されるであろう。
してきたが、それらに変更及び変化を加えることができ
ることは理解されるであろう。
【００２４】
【発明の効果】上述したことから明らかなように、本発
明はシンクロナイザーリングの周囲に回動可能な複数の
スプラグ部材を円周方向に間隔をおいて配置して、同期
させる動力伝達部材側の摩擦円錐表面とシンクロナイザ
ーリングとの間に確実なカム作用を生じさせるので、リ
ングに加える軸方向力を増大することなくスプラグ部材
が最小の軸方向力で大きい接線摩擦力を与えて、同期化
を容易にする。このため、摩擦円錐表面のテーパ角度が
小さいことによるシンクロナイザーリング及び摩擦円錐
表面のウェッジ効果を防止でき、動力伝達装置での変速
を容易に行うことができる。
明はシンクロナイザーリングの周囲に回動可能な複数の
スプラグ部材を円周方向に間隔をおいて配置して、同期
させる動力伝達部材側の摩擦円錐表面とシンクロナイザ
ーリングとの間に確実なカム作用を生じさせるので、リ
ングに加える軸方向力を増大することなくスプラグ部材
が最小の軸方向力で大きい接線摩擦力を与えて、同期化
を容易にする。このため、摩擦円錐表面のテーパ角度が
小さいことによるシンクロナイザーリング及び摩擦円錐
表面のウェッジ効果を防止でき、動力伝達装置での変速
を容易に行うことができる。
【図１】車両の動力伝達装置に用いられている本発明の
シンクロナイザーの回転軸線を通る断面図である。
シンクロナイザーの回転軸線を通る断面図である。
【図２】図１の２ー２線に沿った断面図である。
【図３】図２と同様な本発明の変更例を示している断面
図である。
図である。
１２ 入力軸
１４ 入力ギア
２８ 入力ギアの歯
３０、８４ 摩擦円錐表面
３２ 出力軸
３６ 出力ギア
４６ クラッチ
５２、５６ クラッチ歯
５４ 出力ギアの歯
６０、８０ シンクロナイザーリング
６４、８６ ピン
６８、９２ 孔
７２、８８ スプラグ
Claims (9)
- 【請求項１】 同期ギア変速する動力伝達装置において
、（ａ）ハウジング手段と、（ｂ）前記ハウジング手段
上に回転可能に軸支されてトルクを受取る入力軸手段と
、（ｃ）前記入力軸から独立してその回転軸線に一致し
た軸線回りに回転可能に前記ハウジング手段上に軸支さ
れてトルクを伝達する出力軸手段と、（ｄ）前記入力及
び出力軸手段の一方と一体回転すると共に軸方向移動可
能に取付けられ、軸方向に離れて配置された第１及び第
２組の外周歯を有しており、シフトフォークによって軸
方向に移動する噛み合いクラッチ手段と、（ｅ）前記出
力軸手段と共に回転可能に取付けられ、前記第２組のク
ラッチ手段の外周歯と噛み合う１組の歯を備え、さらに
環状のテーパ摩擦表面を設けている出力ギア手段とを有
しており、（ｆ）前記入力軸手段は、前記第１組のクラ
ッチ手段の外周歯と噛み合う１組の歯を備え、さらに環
状のテーパ摩擦表面を設けており、（ｇ）前記クラッチ
手段は、シンクロナイザーリングと係合する係合表面を
備えており、さらに（ｈ）前記入力軸の環状テーパ表面
と組み合わされる摩擦表面を形成する手段を含み、前記
クラッチ手段の係合表面と接線方向に係合してそれらを
軸方向に滑動させる表面を備えた第１環状シンクロナイ
ジング手段であって、前記摩擦表面を形成する前記手段
は、円周方向に離れて配置された複数のスプラグ部材を
含み、前記入力軸手段及びシンクロナイジング手段の一
方が他方に対してオーバランしている場合、前記スプラ
グ部材は回動して前記環状部材を前記入力軸手段の環状
テーパ表面と摩擦同期させ、他方が前記一方に対してオ
ーバランしている場合、摩擦同期を解除させ、これによ
り前記クラッチ手段はユーザが第１軸方向位置から第２
軸方向位置へ移動させた時に作動して、前記クラッチ手
段及び入力ギア手段を同期及び係合させるように作動す
るものと、（ｉ）前記出力ギア手段の環状テーパ表面と
組み合わされる摩擦表面を形成する手段と円周方向に離
れて配置された複数のスプラグ部材を含む第２環状シン
クロナイジング手段であって、前記出力軸手段が前記出
力ギア手段に対してオーバランしている場合、第２環状
シンクロナイジング手段の軸方向移動により前記スプラ
グ部材は回動して前記出力ギア手段に対して前記第２環
状シンクロナイジング手段を自己調整摩擦同期させ、前
記出力ギア手段が前記出力軸手段に対してオーバランし
ている場合、前記スプラグ部材は回動して前記摩擦同期
を解除するようになっているものと、を備えたことを特
徴とする動力伝達装置。 - 【請求項２】 ギア及び軸の速度を一致させて駆動比
の切り換え時にギアを出力軸に係合させ易くするための
ピン型円錐シンクロナイザーを設けた変速式動力伝達装
置において、（ａ）前記出力軸と同心的な環状摩擦表面
を備え、かつ軸方向に移動可能で前記出力軸と共に回転
するクラッチ手段と係合するように円周方向に間隔をお
いてほぼ軸方向に延出している複数のピン手段を有して
いるシンクロナイザーリング手段と、（ｂ）前記出力軸
にはめ付けられてそれに対して回転自在で、かつ円錐形
同期表面を備え、軸方向に移動可能なクラッチと係合す
るギア手段と、（ｃ）前記シンクロナイザーリングに取
付けられてそれに対して回動するもので、前記出力軸及
びリング手段が前記出力ギア手段に対してある回転方向
にオーバランしている場合、回動して前記円錐形同期表
面及び環状表面と摩擦係合して、前記リング手段に対す
る出力ギアの相対回転を防止するとともに、前記出力ギ
アが前記出力軸に対してオーバランしている場合、滑動
を可能にする回動を行うようになっている複数のスプラ
グ部材と、を備えていることを特徴とする変速式動力伝
達装置。 - 【請求項３】 前記スプラグ部材の各々は、半径方向
外側表面が前記円錐形同期表面と組み合わされるテーパ
部を形成していることを特徴とする請求項２の動力伝達
装置。 - 【請求項４】 前記スプラグ部材の各々は、その半径
方向内側表面が前記環状摩擦表面と組み合わされる形状
になっていることを特徴とする請求項２の動力伝達装置
。 - 【請求項５】 変速式動力伝達装置においてギアを軸
に係合させやすくするための自己調整シンクロナイザー
であって、（ａ）係合位置と切り離し位置との間で軸方
向に移動可能な移動式クラッチ手段を備え、該クラッチ
手段が軸方向に係合可能な駆動歯手段を有し、前記軸と
連結して共に回転するトルク伝達軸と、（ｂ）前記軸に
対して同心状に回転可能に軸支され、円錐形同期摩擦表
面を備えており、前記クラッチ歯手段と軸方向に係合可
能な歯手段を備えている駆動ギア手段と、（ｃ）前記ク
ラッチ手段に支持され、軸方向移動力が加えられた時に
軸方向に移動して前記円錐形表面と摩擦接触して前記ク
ラッチ手段とギア手段との間で回転速度を同期化し前記
クラッチ手段を前記係合位置へ移動させる、シンクロナ
イザーリング手段であって、円周方向に間隔をおいて配
置された複数のスプラグ部材を有し、該スプラグ部材が
前記シンクロナイザーリング手段上を回動可能となり、
かつ前記軸方向移動時に前記ギア手段上の円錐表面と摩
擦接触して、前記摩擦接触の接線力が前記スプラグ部材
を前記摩擦力の増加方向へ回動させるため、所望の回転
速度差及び前記軸方向移動力が維持されている限り、自
己調整同期が実施され、同期して前記軸方向移動力が解
除された時、前記スプラグ部材は解除位置へ回動可能と
なっているものと、を備えていることを特徴とするシン
クロナイザー。 - 【請求項６】 前記スプラグ手段の各々は、前記ギア手
段が前記軸手段に対してオーバランした時だけ前記自己
調整回転移動が発生する形状になっていることを特徴と
する請求項５のシンクロナイザー。 - 【請求項７】 前記スプラグ手段の各々は、前記ギア
手段及び前記軸手段の一方が他方に対してオーバランし
た時に前記自己調整回転移動が発生する形状になってい
ることを特徴とする請求項５のシンクロナイザー。 - 【請求項８】 前記スプラグ手段の各々は、その外表
面に前記円錐形同期表面と組み合わされる円錐形のテー
パが付けられており、前記スプラグ部材の各々の前記外
側テーパ表面及び半径方向内側表面は、中央領域が第１
曲率で湾曲し、縁部が前記第１曲率よりも大きい第２曲
率で湾曲していることを特徴とする請求項５のシンクロ
ナイザー。 - 【請求項９】 前記リング手段には、前記スプラグ部材
の各々の半径方向内側表面とカム接触するように配置さ
れたほぼ円筒形の表面が設けられていることを特徴とす
る請求項５のシンクロナイザー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/548,354 US5069079A (en) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | Self-energizing synchronizer |
| US548354 | 1990-07-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04231726A true JPH04231726A (ja) | 1992-08-20 |
| JP3092019B2 JP3092019B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=24188507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03186835A Expired - Fee Related JP3092019B2 (ja) | 1990-07-02 | 1991-07-01 | 自己調整型シンクロナイザー |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5069079A (ja) |
| EP (1) | EP0465080B1 (ja) |
| JP (1) | JP3092019B2 (ja) |
| CA (1) | CA2045874C (ja) |
| DE (1) | DE69109550T2 (ja) |
| ES (1) | ES2071921T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5447082A (en) * | 1994-01-28 | 1995-09-05 | Eaton Corporation | Blocking mechanism for splitter type auxiliary transmission section |
| US5924535A (en) * | 1997-08-11 | 1999-07-20 | Eaton Corporation | Pin-type synchronizer with self-energizing ramp means providing force for maintaining engagement of jaw members |
| US6415498B1 (en) * | 1999-02-02 | 2002-07-09 | Borgwarner, Inc. | Process for making pin-type synchronizers |
| KR20040003116A (ko) * | 2002-06-29 | 2004-01-13 | 현대자동차주식회사 | 수동변속기용 동기장치의 클러치허브 결합구조 |
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| CN201225394Y (zh) * | 2008-05-15 | 2009-04-22 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 锁销式汽车同步器 |
| WO2015111165A1 (ja) | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 一般財団法人カケンテストセンター | 乾燥速度測定装置および乾燥速度測定方法 |
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| KR102307148B1 (ko) * | 2020-02-25 | 2021-09-29 | 재단법인 에프아이티아이시험연구원 | 냉감직물 성능평가 시험장치 및 이를 이용한 성능평가 방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| US2540232A (en) * | 1948-04-29 | 1951-02-06 | Int Harvester Co | Overrunning clutch type gear synchronizer |
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-
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-
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- 1991-06-24 EP EP91305705A patent/EP0465080B1/en not_active Expired - Lifetime
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- 1991-07-01 JP JP03186835A patent/JP3092019B2/ja not_active Expired - Fee Related
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