JPH05579Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は車両の変速機の同期装置に関するもの
である。

［従来の技術］ この種の同期装置は変速軸としての出力軸に取
り付けられたクラツチハブにクラツチスリーブに
より摺動される同期ブロツクが支持されており、
中立位置すなわち出力軸に対して変速歯車の回転
結合が遮断された状態で維持するためと、同期前
のクラツチスリーブと同期リングとの無理な噛合
いを防止し、変速歯車と同期リングとの摩擦によ
るブロツキング作用を得るために、同期ブロツク
はデイテント機構によりクラツチスリーブに係合
されている。

このようなデイテント機構として、従来実公昭
45−21926号公報に開示される技術がある。この
従来技術は第５，６図に示すように構成される。
すなわち、入力歯車１２の軸２３の端部に軸穴を
設け、軸穴に軸受２４により変速軸としての出力
軸１７の端部が回転可能に支持される。出力軸１
７に変速歯車１６が遊回転可能に支持され、かつ
止め輪２５により軸方向に移動しないように支持
される。

入力歯車１２と変速歯車１６の端部に、互いに
対称にドツグ歯１８とコーン部１３とがそれぞれ
一体的に構成される。コーン部１３に円錐穴を有
する同期リング１９がそれぞれ外挿される。１対
の同期リング１９の間にクラツチスリーブ３が配
置され、かつクラツチスリーブ３の外周に設けた
環状溝１４に係合する公知のシフトフオークによ
り軸方向に移動され、変速段の切換えがなされる
ようになつている。

クラツチスリーブ３はクラツチハブ２にスプラ
イン嵌合される。クラツチハブ２は出力軸１７に
スプライン１５により嵌合され、かつ段部２１と
止め輪２６により軸方向に移動しないように支持
される。

第６図に示すように、クラツチハブ２の周方向
に間隔を存して３個の軸線方向に延びる溝２７が
設けられ、溝２７に同期ブロツク１０が摺動可能
に支持される。同期ブロツク１０に円筒部３６が
設けられ、円筒部３６にばね３５により外方へ付
勢されるプランジヤ７が支持される。プランジヤ
７は先端が半球状をなし、かつばね３５によりク
ラツチスリーブ３のくぼみ６に係合されて同期ブ
ロツク１０を中立位置に保持するようになつてい
る。

第６図において、クラツチスリーブ３を左方へ
移動するとくぼみ６に係合するプランジヤ７に引
き摺られて同期ブロツク１０も左方へ移動し、同
期ブロツク１０の端壁３０が同期リング１９の端
壁２８を押し、同期リング１９がコーン部１３へ
摩擦係合し、ブロツキング作用が達せられる。さ
らに、クラツチスリーブ３を左方へ移動すると、
同期ブロツク１０に支持されたプランジヤ７がク
ラツチスリーブ３のくぼみ６から外れ、クラツチ
スリーブ３だけが左方へ移動し、クラツチスリー
ブ３のスプライン３１と同期リング１９のスプラ
イン１９ａとが噛み合う。次いで、同期リング１
９を介してクラツチスリーブ３のスプライン３１
とドツグ歯１８との同期噛合いが達せられ、入力
軸２３の回転力がクラツチスリーブ３とクラツチ
ハブ２を経て出力軸１７へ伝達される。

逆に、クラツチスリーブ３を右方へ移動する
と、変速歯車１６の回転がクラツチスリーブ３と
クラツチハブ２を経て出力軸１７へ伝達される。

ところで、上述の同期装置において、プランジ
ヤ７により代表されるデイテント機構は出力軸１
７の回転数に関係なくあらゆる条件のもとで確実
なブロツキング作用が行われなければならない。
したがつて、ブロツキング作用を果すプランジヤ
ばね３５は出力軸１７の高回転数での迅速な変速
操作に対応して円滑に作用するように適正なばね
力が設定される。このことは、反面、出力軸１７
の低回転数で、プランジヤばね３５のばね力が変
速操作の抗力として大きく働き、操作性を阻害す
る。この傾向は特に出力軸１７の回転数が低く、
しかも操作頻度の高い高・中速段変速歯車の同期
装置に顕著に現れる。

そこで、プランジヤばね３５のセツト荷重を軽
操作時に合せて小さくすると、高回転数における
迅速な変速操作の場合にブロツキング作用の不良
を来たし、歯車鳴りを起しやすい。プランジヤば
ね３５のセツト荷重は出力軸１７の回転数に対応
して調節されることが好ましい。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案の目的は上述の課題を解決すべく、遠心
力を利用してプランジヤばねのセツト荷重を変化
させ、変速軸の回転数に応じて適正なばね力が作
用し、小さい操作力で適正なブロツキング作用が
得られる、変速機の同期装置を提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案の構成は変
速軸に結合したクラツチハブの外周壁の軸方向溝
に同期ブロツクを摺動可能に支持し、同期ブロツ
クに設けた径方向の有底穴に遠心錘とプランジヤ
とを摺動可能に支持し、遠心錘とプランジヤとの
間にばねを介装し、ばねの力と遠心錘の遠心力と
により、クラツチハブにスプライン嵌合したクラ
ツチスリーブのくぼみへプランジヤを係合するも
のである。

［作用］ プランジヤはばねによりクラツチスリーブのく
ぼみに係合されているが、変速軸の回転数が高く
なると、錘の遠心力によりばねが押し縮められ、
プランジヤが一層強くくぼみに係合される。こう
してクラツチスリーブを軸方向に迅速に移動して
もプランジヤの係合が外れることなく、同期ブロ
ツクが追随して同期リングとのブロツキング作用
が確実になされる。

一方、変速軸の回転数が低い場合は、錘に働く
遠心力が小さくなり、プランジヤのくぼみに対す
る係合力は主にばね力だけになり、それだけクラ
ツチスリーブを軸方向に移動させる操作力も軽く
なる。この場合の変速操作は迅速性を要求されな
いから、クラツチスリーブに対するプランジヤと
同期ブロツクの追随性が保証される。

［考案の実施例］ 第１図に示すように、クラツチハブの円周方向
に等間隔に設けられた３個の溝に、同期ブロツク
１０が軸方向摺動可能に支持され、同期ブロツク
１０に支持したばね３５により付勢されるプラン
ジヤ７が、クラツチスリーブ３のくぼみ６に係合
される。このような構成は従来例と同様である。

本考案では同期ブロツク１０に径方向の有底穴
３６が設けられ、有底穴３６に底に空気穴３９が
設けられるとともに、鉛などの遠心錘３８が摺動
可能に嵌装される。遠心錘３８に設けたくぼみに
ばね座３７が支持され、ばね座３７とプランジヤ
７の円筒部との間にばね３５が介装される。

有底穴３６の開口端部にスリーブ３４が嵌合固
定され、スリーブ３４に沿つてプランジヤ７が摺
動可能に支持される。実際にはスリーブ３４に径
外方へ突出する環状の壁部が備えられ、該壁部に
よりプランジヤ７が同期ブロツク１０の内部へ必
要以上に引込まないようになつている。また、ス
リーブ３４は遠心錘３８の過大な移動を制限す
る。

次に、本考案による変速機の同期装置の作動に
ついて説明する。出力軸１７（第５図参照）とと
もに回転するクラツチハブの回転数が低い場合
は、プランジヤ７と遠心錘３８に作用する遠心力
は非常に小さく、ばね３５の力でプランジヤ７が
クラツチスリーブ３のくぼみ６に係合され、これ
により中立位置が保持される。したがつて、出力
軸１７の回転数すなわち車両の走行速度が低い場
合は、変速操作もまた比較的ゆつくりでよいか
ら、変速のために公知のシフトフオークを介して
クラツチスリーブ３が例えば左方へ押されると、
プランジヤ７とくぼみ６との係合により同期ブロ
ツク１０が左方へ追随し、第５図を参照して、同
期ブロツク１０により同期リング１９が変速歯車
１２のコーン部１３に押し付けられてブロツキン
グ作用が達せられる。同期リング１９をコーン部
１３へ押し付ける力は、出力軸１７の回転数が低
いほど小さくてよい。

出力軸１７の回転数が高い場合は、これに取り
付けられたクラツチハブとともに回転する同期ブ
ロツク１０の遠心錘３８が有底穴３６に沿つて径
外方へ移動し、ばね３５を押し縮める。したがつ
て、プランジヤ７とくぼみ６との係合力が大きく
なり、迅速かつ急激にクラツチスリーブ３が押さ
れてもプランジヤ７との係合が外れることはな
く、同期ブロツク１０が追随して同期リング１９
をコーン部１３へ押し付ける。同期リング１９を
コーン部１３へ押し付ける力は、出力軸１７の回
転数が高いほど大きな推力を必要とされるが、推
力に対応して遠心錘３８の遠心力によるプランジ
ヤ７のくぼみ６に対する係合力が増大されるの
で、同期リング１９のブロツキング作用が達せら
れない内にクラツチスリーブ３が先行してドツグ
歯１８に当り、歯車鳴りを起すなどの不具合を回
避できる。

要するに、従来の変速機の同期装置ではプラン
ジヤ７がくぼみ６から外れるまでの係合力ないし
の乗越力は出力軸１７の回転数に関係なく、第４
図に示すような一定の特性を示す。すなわち、中
立位置からクラツチスリーブ３を軸方向に移動す
ると、同期リング１９がコーン部１３に押し付け
られるに従つてプランジヤ７がくぼみ６からばね
３５を押し縮めながら引込み、最大となるストロ
ークｓでプランジヤ７がくぼみ６から外れ、この
時までにブロツキング作用が完了し、以後クラツ
チスリーブ３だけが移動してドツグ歯１８にスプ
ライン嵌合する。

これに対して、本考案によれば、第３図に示す
ように、プランジヤ７の係合力は出力軸１７の回
転数が高くなるにつれて線ａ，ｂ，ｃと変化する
から、変速操作力が軽く、しかも高回転数では同
期リング１９をコーン部１３へ摩擦係合させるの
に必要とする、より大きな推力が、遠心錘３８の
遠心力に基づくクラツチスリーブ３と同期ブロツ
ク１０のプランジヤ７との強い係合力により得ら
れる。

第２図に示す実施例では、ばね座３７にプラン
ジヤ７の方へ突出するロツド４０が固定支持され
る。出力軸１７の回転数が所定の値よりも高くな
ると、遠心錘３８に作用する遠心力はばね３５を
押し縮め、ロツド４０を介して直接プランジヤ７
に作用する。

［考案の効果］ 本考案は上述のように、従来の同期装置におけ
る同期ブロツクの内部にプランジヤの他に遠心力
を受ける遠心錘を装着したものであるから、迅速
な変速操作を要する時、例えば登坂時のシフトア
ツプ、降坂時のシフトダウンなど、直前までエン
ジンが最高回転数に近くなつている場合に、十分
なプランジヤの係合力が得られる。

一方、通常の走行では、このような迅速な変速
操作は必要とせず、ゆつくり変速操作をすること
により、その内に変速軸としての出力軸の回転数
も低下するので、プランジヤの係合力が小さくて
も完全なブロツキング作用が達せられ、このこと
は従来例よりもばねのセツト荷重を小さくするこ
とができ、シフトレバーの操作力も小さく、運転
者の疲労を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係る変速機の同
期装置の側面断面図、第２図は本考案の第２実施
例に係る変速機の同期装置の側面断面図、第３図
は同装置の作用を説明する線図、第４図は従来の
変速機の同期装置の作用を説明する線図、第５図
は従来の変速機の同期装置を示す側面断面図、第
６図は同要部拡大図である。 ２……クラツチハブ、３……クラツチスリー
ブ、６……くぼみ、１０……同期ブロツク、１２
……入力歯車、１３……コーン部、１６……変速
歯車、１７……出力軸、１９……同期リング、２
３……入力軸、３５……ばね、３６……有底穴、
３７……ばね座、３８……遠心錘、４０……ロツ
ド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 変速軸に結合したクラツチハブの外周壁の軸方
   向溝に同期ブロツクを摺動可能に支持し、同期ブ
   ロツクに設けた径方向の有底穴に遠心錘とプラン
   ジヤとを摺動可能に支持し、遠心錘とプランジヤ
   との間にばねを介装し、ばねの力と遠心錘の遠心
   力とにより、クラツチハブにスプライン嵌合した
   クラツチスリーブのくぼみへプランジヤを係合す
   ることを特徴とする、変速機の同期装置。