JPH0659631U - 変速機の同期噛合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空転時のダブルコーンの片当たりを抑制す
る。 【構成】 アウタコーン２２の内径の縮径側端面に設け
た環状係止部２２ａが、アウタコーン２２の内周テーパ
面に摩擦係合する外周テーパ面を有するダブルコーン１
０の軸方向変位を規制することにより、ダブルコーン１
０が空転するさいに外周側に遊嵌するアウタコーン２２
や或いは内周側に遊嵌するインナコーン１１の各テーパ
面に対してダブルコーン１０が片当たりするのを防止
し、片当たりに伴う不快音や偏摩耗を抑制する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、空転時のダブルコーンの片当たりを防止するようにした変速機の同 期噛合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

変速機の同期噛合装置としてよく知られるボルグワーナ式は、周速度差により 生ずる摩擦トルクを利用して同期噛合を図る方式であり、図３に例示した断面図 は、ごく一般的な変速機の同期噛合装置１の概略構成を示す。この変速機の同期 噛合装置１は、例えば前進５段後退１段の変速段のうちの第３，４速部分だけを 示すものであり、主軸２上をそれぞれ軸受３ａ，４ａに支承されて回転する第３ 速被駆動歯車３或いは第４速被駆動歯車４のいずれか一方の回転を、変速操作と ともにシンクロスリーブ５を左右に変位させたときに、主軸２に対して選択的に 伝達する働きを担うものであり、第３速側にダブルコーン式、また第４速側には シングルコーン式を採用してある。

【０００３】 シングルコーン式を採用した第４速側は、主軸２に対して軸受４ａを介して装 着された第４速の被駆動歯車４に、クラッチ歯車６がスプライン嵌合しており、 クラッチ歯車６の端面に突設したシングルコーン６ａの外周テーパ面に、シンク ロナイザリング７の内周テーパ面が当接離間自在とされている。変速操作を受け てシンクロスリーブ５が図中左方に変位すると、シンクロスリーブ５のスプライ ン端面がシンクロナイザリング７を押圧し、テーパ面どうしが摩擦係合する。そ して、シンクロナイザリング７とクラッチ歯車６とが同期回転した時点からシン クロスリーブ５がさらに図中左方に変位し、クラッチ歯車６にスプライン嵌合す ることで、クラッチ歯車６とシンクロスリーブ５は一体回転するようになる。そ の結果、シンクロスリーブ５に対してスプライン嵌合するシンクロハブ８が第４ 速被駆動歯車４と一体化され、これにより主軸２は第４速被駆動歯車４と一体回 転する。

【０００４】 一方、ダブルコーン式を採用する第３速側は、主軸２に対して軸受３ａを介し て装着された第３速の被駆動歯車３に、クラッチ歯車９がスプライン嵌合してお り、クラッチ歯車９にダブルコーン１０の爪部１０ａが係合している。ダブルコ ーン１０は、内周面と外周面がそれぞれ円錐（コーン）面の一部を形成するテー パ面とされており、内周テーパ面と外周テーパ面にインナコーン１１とアウタコ ーン１２が遊嵌又は摩擦係合する。インナコーン１１は、その外周テーパ面がダ ブルコーン１０の内周テーパ面に当接離間するようになっており、主軸２に嵌着 されたインナコーンハブ１３に対しピン１３ａを介して回転方向に係合している ため、このピン係合によってインナコーン１１とインナコーンハブ１３に一定範 囲内の相対回転が許容される。また、アウタコーン１２は、シングルコーン方式 のシンクロナイザリング７に相当するもので、その内周テーパ面がダブルコーン １０の外周テーパ面に当接離間するようになっている。なお、インナコーンハブ １３に隣接して主軸２に嵌合するシンクロハブ８には、半径方向にばね付勢され たプランジャ８ａが収容してあり、このプランジャ８ａの先端がシンクロスリー ブ５に係合している。

【０００５】 シンクロハブ８の外周にスプライン嵌合するシンクロスリーブ５を、第３速の 変速操作とともに図中右方に変位させると、シンクロスリーブ５のスプライン端 面がアウタコーン１２のスプライン端面に衝突し、アウタコーン１２を右方に押 圧する。すると、ダブルコーン１０も押圧されて被押圧方向に移動し、二重のテ ーパ面に生ずる接触摩擦力により、シンクロスリーブ５が第３速被駆動歯車３と 一体回転するまで同期がとられる。そして、シンクロスリーブ５が第３速被駆動 歯車３と同期回転した時点から、シンクロスリーブ５のスプラインがクラッチ歯 車９のスプラインに嵌合し、これにより主軸２は完全に第３速被駆動歯車３と一 体回転し始める。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の変速機の同期噛合装置１は、図示の状態も或いはまた図４に一部を 拡大して示した状態も、歯車３，４がすべて空転する中立（ニュートラル）状態 を示しているが、ダブルコーン式を採用する第３速側に注目したときに、インナ コーン１１は両側から規制されて主軸２上の軸位置を固定されているのに対し、 ダブルコーン１０とアウタコーン１２は元来が軸方向に移動余裕をもって嵌合し ているため、摩耗の進行とともにテーパ面間の隙間が拡大するにつれ、ダブルコ ーン１０自体の傾斜自由度すなわち主軸２の軸線に対するダブルコーン１０の軸 線の傾斜余裕も増えることになる。この傾斜余裕は、ダブルコーン１０がインナ コーン１１に遊嵌している以上、当初からある程度の量を見込んで設計されてい るが、テーパ面の摩耗とともに傾斜余裕が一定限度を越えてしまうと、ダブルコ ーン１０の内外周のテーパ面がインナコーン１１の外周テーパ面やアウタコーン １２の内周テーパ面に片当たりしやすくなり、不快音や偏摩耗の原因になるとい った課題があった。

【０００７】 本考案は、これらの点に鑑みてなされたものであり、アウタコーンとインナコ ーンに挟まれて軸方向に移動余裕を有するダブルコーンの軸方向変位を、アウタ コーンの端面に形成した環状係止部により規制し、テーパ面どうしの片当たりを 軽減することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、軸と一体回転するインナコーンの外周テ ーパ面と変速操作を受けて軸方向に変位するアウタコーンの内周テーパ面との間 に、内外周がそれぞれテーパ面とされクラッチ歯車に係合して一体回転するダブ ルコーンを遊嵌し、前記軸に結合されたシンクロハブにスプライン嵌合するシン クロスリーブが、前記アウタコーンを前記ダブルコーンに摩擦係合する方向に変 位させたときに、前記アウタコーンが前記クラッチ歯車と同期回転した時点で、 該クラッチ歯車に前記シンクロスリーブをスプライン嵌合させて同期噛合を行う 変速機の同期噛合装置において、前記アウタコーンの縮径側端面に、前記ダブル コーンの軸方向変位を規制する環状係止部を設けたことを特徴とする。

【０００９】 また、本考案は、前記環状係止部が、前記ダブルコーンの縮径側端面の外径よ りも小なる内径と、前記ダブルコーンの軸方向変位の規制量に対応する軸方向厚 みとを有することを他の特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

上記の構成に基づき、アウタコーンの縮径側端面に設けた環状係止部が、アウ タコーンの内周テーパ面に摩擦係合する外周テーパ面を有するダブルコーンの軸 方向変位を規制することにより、ダブルコーンが空転するさいに外周側に遊嵌す るアウタコーンや或いは内周側に遊嵌するインナコーンの各テーパ面に対してダ ブルコーンが片当たりするのを防止し、片当たりに伴う不快音や偏摩耗を抑制す る。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例について、図１，２を参照して説明する。図１は、本考 案の変速機の同期噛合装置の一実施例を示す断面図、図２は、図１の要部拡大図 である。

【００１２】 図１に示す変速機の同期噛合装置２１は、アウタコーン２２の内径の小さな側 の端面すなわち縮径側端面に、ダブルコーン１０の軸方向変位を規制する環状係 止部２２ａを一体形成し、ダブルコーン１０が空転するさいにその外周側に遊嵌 するアウタコーン２２や或いは内周側に遊嵌するインナコーン１１の各テーパ面 に対してダブルコーン１０が片当たりするのを防止し、片当たりに伴う不快音や 偏摩耗を抑制する構成としたものである。

【００１３】 環状係止部２２ａは、図２に示したように、ダブルコーン１０の縮径側端面の 外径Ｄ１よりも小なる内径Ｄ２と、ダブルコーン１０の軸方向変位の規制量に対 応する軸方向厚みｔとを有する。ただし、軸方向厚みｔは、アウタコーン２２の 端面がシンクロハブ８の端面に当接した状態のときに、ダブルコーン１０の図中 右方向への移動余裕が確保できる寸法とされている。

【００１４】 ところで、中立状態にあっては、図２に示したように、アウタコーン２２の端 面がシンクロハブ８の端面に当接係止され、またダブルコーン１０の端面はアウ タコーン２２の環状係止部２２ａに係止される。このため、環状係止部２２ａの 厚みｔ分だけ従来よりもダブルコーン１０の軸方向変位幅が制限されることにな る。従って、ダブルコーン１０の外周テーパ面とアウタコーン２２の内周テーパ 面との間の間隙、或いはダブルコーン１０の内周テーパ面とインナコーン１１の 外周テーパ面との間の間隙が、仮にテーパ面の摩耗とともに増大したとしても、 ダブルコーン１０の軸方向変位幅が制限された分だけ、主軸２の軸線に対するダ ブルコーン１０の軸線の傾斜余裕も制限され、空転時のダブルコーン１０の片当 たりが抑制される。

【００１５】 このように、上記変速機の同期噛合装置２１は、インナコーン１１は両側から 規制されて主軸２上の軸位置を固定されているのに対し、ダブルコーン１０とア ウタコーン２２は元来が軸方向に移動余裕をもって嵌合しているため、摩耗が進 行するにつれてテーパ面間の隙間が拡大するにつれ、ダブルコーン１０自体の傾 斜自由度すなわち主軸２の軸線に対するダブルコーン１０の軸線の傾斜余裕も増 えるが、アウタコーン２２の縮径側端面に設けた環状係止部２２ａがダブルコー ン１０の軸方向変位を規制するため、それだけダブルコーン１０の傾斜余裕も狭 められ、これにより環状係止部２２ａをもたない従来のダブルコーン１０を用い るものに比べ、インナコーン１１の外周テーパ面やアウタコーン２２の内周テー パ面に対するダブルコーン１０内外周のテーパ面の片当たりが抑制され、不快音 や偏摩耗を低減することができる。

【００１６】 また、変速機の同期噛合装置２１は、環状係止部２２ａが、ダブルコーン１０ の縮径側端面の外径Ｄ２よりも小なる内径Ｄ１と、ダブルコーン１０の軸方向変 位の規制量に対応する軸方向厚みｔとを有するため、ダブルコーン１０の軸方向 変位を環状係止部２２ａの軸方向厚みｔに応じて規制することができ、また環状 係止部２２ａはアウタコーン２２に一体形成してあるため、アウタコーン２２の 加工精度をもって環状係止部２２ａの内径Ｄ２或いは軸方向厚みｔを所要の寸法 に仕上げることができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、アウタコーンの縮径側端面に環状係止 部を設け、ダブルコーンの軸方向変位を規制する構成としたから、インナコーン は両側から規制されて主軸上の軸位置を固定されているのに対し、ダブルコーン とアウタコーンは元来が軸方向に移動余裕をもって嵌合しているため、摩耗が進 行するにつれてテーパ面間の隙間が拡大するにつれ、ダブルコーン自体の傾斜自 由度すなわち主軸の軸線に対するダブルコーンの軸線の傾斜余裕も増えるが、ア ウタコーンの内径の小さな側の端面に設けた環状係止部によりダブルコーンの軸 方向変位が規制され、それだけダブルコーンの傾斜余裕も狭められる（ダブルコ ーンがアウタコーンとインナコーンの間で傾きが生じた場合、ダブルコーンの端 面が環状係止部で規制され、従来に比べ傾斜余裕も狭められる）。このため、環 状係止部をもたない従来のダブルコーンを用いるものに比べ、インナコーンの外 周テーパ面やアウタコーンの内周テーパ面に対するダブルコーン内外周のテーパ 面の片当たりが抑制され、不快音や偏摩耗を低減することができる等の効果を奏 する。

【００１８】 また、本考案は、環状係止部を、ダブルコーンの縮径側端面の外径よりも小な る内径と、ダブルコーンの軸方向変位の規制量に対応する軸方向厚みとを有する 構成とすることにより、ダブルコーンの軸方向変位を環状係止部の軸方向厚みに 応じて規制することができ、また環状係止部をアウタコーンに一体形成すること で、アウタコーンの加工精度をもって環状係止部の内径或いは軸方向厚みを所要 の寸法に仕上げることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の変速機の同期噛合装置の一実施例を示
す断面図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】従来の変速機の同期噛合装置の一例を示す断面
図である。

【図４】図３の要部拡大図である。

【符号の説明】

２ 主軸 ３ 第３速被駆動歯車 ５ シンクロスリーブ ８ シンクロハブ ９ クラッチ歯車 １０ ダブルコーン １１ インナコーン １３ インナコーンハブ ２１ 変速機の同期噛合装置 ２２ アウタコーン ２２ａ 環状噛合部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸と一体回転するインナコーンの外周テ
   ーパ面と変速操作を受けて軸方向に変位するアウタコー
   ンの内周テーパ面との間に、内外周がそれぞれテーパ面
   とされクラッチ歯車に係合して一体回転するダブルコー
   ンを遊嵌し、前記軸に結合されたシンクロハブにスプラ
   イン嵌合するシンクロスリーブが、前記アウタコーンを
   前記ダブルコーンに摩擦係合する方向に変位させたとき
   に、前記アウタコーンが前記クラッチ歯車と同期回転し
   た時点で、該クラッチ歯車に前記シンクロスリーブをス
   プライン嵌合させて同期噛合を行う変速機の同期噛合装
   置において、前記アウタコーンの縮径側端面に、前記ダ
   ブルコーンの軸方向変位を規制する環状係止部を設けた
   ことを特徴とする変速機の同期噛合装置。
2. 【請求項２】 前記環状係止部は、前記ダブルコーンの
   縮径側端面の外径よりも小なる内径と、前記ダブルコー
   ンの軸方向変位の規制量に対応する軸方向厚みとを有す
   ることを特徴とする請求項１記載の変速機の同期噛合装
   置。