JPH08121499A - 伝動装置における同期装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 同期装置の摩擦特性を安定させる。 【構成】 アウタリング１７とミドルリング１８とイン
ナリング１９とを備えたトリプルコーン型の同期装置１
０において、アウタリング１７がクラッチハブ１２の外
ボス部の内周面に対向する面を有するとともに、前記ク
ラッチハブ１２の前記外ボス部より内周側に、アウタリ
ング１７側へ突出した突起部が形成され、さらにその突
起部の半径方向で外側の面に遊嵌する突部が前記アウタ
リング１７に形成する。したがって、アウタリング１７
は２点で支持されて、その傾動が規制されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、動力の伝達経路を変
える変速機や四輪駆動装置などの伝動装置における同期
装置に関し、特にシンクロナイザインナリングとシンク
ロナイザミドルリングとシンクロナイザアウタリングと
の三者を介してクラッチハブと被同期回転体との間でト
ルクを伝達するよう構成したトリプルコーン型の同期装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】３つのテーパコーンクラッチを備えたい
わゆるトリプルコーン型同期装置は、同期容量の極めて
大きな同期装置であり、例えば、実開平２−３６６３０
号公報に記載されている。この同期装置では、変速機の
シャフト上に互いに相対回転可能に組付けられたクラッ
チハブと変速ギヤとの間に、シンクロナイザアウタリン
グ（以下、アウタリングという。）およびシンクロナイ
ザインナリング（以下、インナリングという。）が配置
され、これら両リングは前記クラッチハブに一体回転可
能に連結されている。また、これら両リング間にシンク
ロナイザミドルリング（以下、ミドルリングという。）
が前記変速ギヤと一体回転可能に配置されている。そし
て、これら３つのリングおよび前記ギヤの間のそれぞれ
にテーパコーンクラッチが形成されている。

【０００３】図４は、この種のトリプルコーン型同期装
置の一例を模式化して示す図であり、回転軸１にスプラ
イン嵌合させたクラッチハブ２は、内ボス部と外ボス部
とを備えており、これらボス部の間にインナリング３お
よびミドルリング４ならびにアウタリング５の３本のシ
ンクロナイザリングが配置されており、これらのシンク
ロナイザリングは相互にテーパコーン部で係合する。ま
た、ギヤ６と一体のスプラインピース７がクラッチハブ
２に隣接して配置されており、このギヤ６は軸受８によ
って回転自在に支持されている。そして、ミドルリング
４は突起４ａによってスプラインピース７に、一体回転
するように係合している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来のこの種
の同期装置においては、アウタリング５、ミドルリング
４およびインナリング３の３つのリングは相互に遊嵌さ
れているから、スプライン７側に押された場合、テーパ
面にガイドされて各々の軸芯が一致する。しかしながら
各リング３，４，５を、各々の軸芯が回転軸１の軸芯に
一致するように保持する手段は特にはないのであるか
ら、相対的な傾きによってテーパ面のいわゆる片当たり
が生じる場合がある。

【０００５】例えば、アウタリング５はクラッチハブ２
の外ボス部の内側に配設されているから、その外ボス部
の内面で姿勢が規制されるが、外ボス部はアウタリング
５の軸線方向での一箇所に当接するのみであるから、ア
ウタリング５の傾きを規制することはできない。アウタ
リング５の他の部分がシフティングキー９やインナリン
グ３等に当接することもあるが、これらシフティングキ
ー９やインナリング３等は、クラッチハブ２に対して相
対移動するから、アウタリング５が外ボス部とシフティ
ングキー９あるいはインナリング３等との２箇所に当接
したとしても、その傾きを防止することはできない。

【０００６】このように従来では、トリプルコーン型同
期装置におけるシンクロナイザリングの傾きを防止でき
ないため、テーパコーン部でのいわゆる片当りによっ
て、偏摩耗が生じ、同期不良や寿命の低下などの不都合
が生じるおそれが多分にあった。

【０００７】この発明は、上記の事情に鑑みなされたも
ので、四輪駆動状態を設定する四輪駆動装置や手動変速
装置などの伝動装置おけるトリプルコーン型の同期装置
であって、そのアウタリングの傾きを減少させて、所定
の摩擦特性を長期に亘って維持できる同期装置を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段としてこの発明は、軸線方向に沿う円筒状の外
ボス部の外周面にハブスリーブをスプライン嵌合させた
クラッチハブと被同期回転体とが、同一軸線上に相対回
転可能に隣接して配置され、前記外ボス部の内周側にク
ラッチハブと共に回転するシンクロナイザアウタリング
が軸線方向に移動可能に遊嵌されるとともに、このシン
クロナイザアウタリングに選択的に摩擦係合しかつ前記
被同期回転体と共に回転するシンクロナイザミドルリン
グが前記シンクロナイザアウタリングの内周側に配置さ
れ、さらに前記クラッチハブと共に回転しかつ前記被同
期回転体およびシンクロナイザミドルリングに選択的に
摩擦係合するシンクロナイザインナリングが前記シンク
ロナイザミドルリングの内周側に配置された伝動装置に
おける同期装置において、前記シンクロナイザアウタリ
ングに前記外ボス部の内周面に対向する面が形成される
とともに、前記クラッチハブのうち外ボス部より内周側
の部分に、シンクロナイザアウタリング側へ突出した突
起部が形成され、さらにその突起部の半径方向で外側の
面に遊嵌する突部が前記シンクロナイザアウタリングに
形成されていることを特徴としている。

【０００９】

【作用】上記のように、シンクロナイザアウタリングが
前記外ボス部の内周面に対向する面を有するとともに、
前記クラッチハブのうち外ボス部より内周側に、シンク
ロナイザアウタリング側へ突出した突起部が形成され、
さらにその突起部の半径方向で外側の面に遊嵌する突部
が前記シンクロナイザアウタリングに形成されているの
で、同期時に、シンクロナイザアウタリングが傾斜しよ
うとすると、クラッチハブの外ボス部の内周面と、同じ
クラッチハブの内ボス部の外周側から突出した突起との
２箇所に係合することによって傾斜が規制される。

【００１０】

【実施例】つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本願発明に係る同期装置を使用した手
動変速機の要部を示す断面側面図、図２は、３つのシン
クロナイザリングを重ねた状態を示す正面図であり、こ
の図１および図２において、同期装置１０は、シャフト
１１上に設定された変速ギヤ２１と一体回転するように
取り付けられている。同じくシャフト１１上に、前記ク
ラッチハブ１２の左側に隣接してスプラインピース１３
が、スプライン嵌合等の手段によって、一体回転するよ
うに組り付けられている。そして、このスプラインピー
ス１３の外周部にはスプライン歯１３ａが形成されると
ともに、その内周側にはボス部としてテーパコーン部１
３ｂが形成されている。

【００１１】また、クラッチハブ１２の外周には、ハブ
スリーブ１４が変速機のシフト操作に連動して図１にお
いて左右方向へスライド可能なようにスプライン嵌合さ
れている。また、クラッチハブ１２とハブスリーブ１４
との間には、円周を３等分する位置にシフティングキー
１５がそれぞれ組付けられている。そして、各シフティ
ングキー１５は、クラッチハブ１２の外周に形成された
凹溝（図示せず）に嵌装されるとともに、キースプリン
グ１６によりハブスリーブ１４側に弾性的に付勢され
て、図１において左右方向に摺動可能に設けられてい
る。

【００１２】一方、前記スプラインピース１３のテーパ
コーン部１３ｂの外周には、アウタリング１７とミドル
リング１８とインナリング１９との３個のシンクロナイ
ザリングが配設されている。前記アウタリング１７は、
前記シフティングキー１５を介してクラッチハブ１２お
よびハブスリーブ１４と共に回転するように設けられて
いる。さらに、テーパコーン部１３ｂとアウタリング１
７との間には前記ミドルリング１８とインナリング１９
とが設けられている。そして、前記アウタリング１７と
ミドルリング１８とが、またミドルリング１８とインナ
リング１９とが、さらにインナリング１９とテーパコー
ン部１３ｂとが、それぞれクラッチ係合可能に配設され
ている。

【００１３】また前記ミドルリング１８については、そ
の円周方向の複数箇所に形成された突起１８ａを、前記
スプラインピース１３の切欠部１３ｃに係合させること
によって、スプラインピース１３と共に一体回転するよ
うになっている。またインナリング１９については、そ
の円周方向の複数箇所に形成された突起１９ａを、クラ
ッチハブ１２の切欠部１２ａに係合させることで、クラ
ッチハブ１２と一体回転するようになっている。

【００１４】そして、前記アウタリング１７は、断面が
Ｌ字形をなしかつ全体として環状を呈しており、さらに
その内周側には、シャフト１１の軸芯と平行な方向に突
出する突起１７ａが複数設けられている。これらの突起
１７ａは、クラッチハブ１２の内ボス部に形成されてい
る凸部１２ｂの外周部に、図１において矢印Ａの部分に
おいてそれぞれ半径方向でオーバラップし、中心軸線に
対して傾くことにより、凸部１２ｂに係合するように設
けられている。また、この突起１７ａと凸部１２ｂとの
重なり量ｐと、隙間ｑとが任意に設定できるように構成
されている。

【００１５】また、アウタリング１７の外周側部分は、
クラッチハブ１２の外ボス部の内周面と、図１において
矢印Ｂの部分において近接配置されており、中心軸線に
対して傾くことにより係合するようになっている。した
がって、アウタリング１７は、その両端の２箇所を支持
されて、シャフト１１の軸線に対して垂直な面から逸脱
する方向への動きが規制された状態に配置されている。

【００１６】なお、図１において符号ｎは、ミドルリン
グ１８とクラッチハブ１２の凸部１２ｂとの間に形成さ
れる隙間量を示し、この隙間量ｎを、適切に設定するこ
とにより、ミドルリング１８の傾きを小さくすることが
でき、アウタリング１７およびインナリング１９との摩
擦係合面の偏摩耗の防止および摩擦特性の安定を図るこ
とができる。また符号２０は油路、図２において符号１
７ｂは、アウタリング１７の外周部に形成されたキー溝
である。

【００１７】つぎに上記のように構成された同期装置の
作用を図を参照して説明すると、エンジンの稼動時に、
運転者のシフト操作によってハブスリーブ１４が、図１
の下半部に示されるように左方向にスライドすると、シ
フティングキー１５がハブスリーブ１４と一体的に同方
向へ移動し、シンクロナイザリングを構成するアウタリ
ング１７をミドルリング１８へ、ミドルリング１８をイ
ンナリング１９へ、インナリング１９をスプラインピー
ス１３のテーパコーン部１３ａへそれぞれ押圧する。こ
れにより、これら３つのリング１７，１８，１９および
スプラインピース１３の互いに対向するテーパ面がそれ
ぞれ摩擦係合し、その摩擦力によってトルクが伝達され
て同期が開始される。

【００１８】この状態で、ハブスリーブ１４が更にスラ
イドすると、シフティングキー１５がハブスリーブ１４
の凹溝から外れ、ハブスリーブ１２はそのチャンファに
てアウタリング１７のチャンファに当接して各リング１
７，１８，１９をスプラインピース１３に強く押圧さ
せ、各リング１７，１８，１９の各テーパ面の摩擦係合
力を高めて同期を完了させる。

【００１９】この同期作動時に、アウタリング１７とミ
ドルリング１８とインナリング１９との３つのリング
に、これらを相対的に傾ける作用が生じた場合、最も外
側に配設されているアウタリング１７が、その外周部を
クラッチハブ１２の外ボス部の内側部分に当接・係合さ
せるとともに、その内周部の複数の突起１７ａを、クラ
ッチハブ１２の内ボス部の外側の凸部１２ｂにそれぞれ
当接・係合させることによって傾動が規制されるので、
このアウタリング１７は、その軸芯をシャフト１１の軸
芯にほぼ一致させた状態に維持される。その結果、この
アウタリング１７に隣接するミドルリング１８およびそ
の内側のインナリング１９もそれぞれ傾動が規制される
ため、各リング１７，１８，１９のそれぞれの傾きが規
制されることによって、いわゆる片当たりやそれに伴う
偏摩耗が防止され、安定した摩擦特性を維持することが
できる。

【００２０】また、上記のように構成することによって
本実施例では、アウタリング１７の突起１７ａをスプラ
インピース１３の後端面より後方に延在させ、クラッチ
ハブ１２の突起１２ｂと重なる部分を設けることによ
り、軸中心より油路２０を経由して供給されるオイルを
前記突起１２ｂにより受け止めて、アウタリング１７の
クラッチ係合するテーパ面へのオイル供給を効率よく行
うことができる。

【００２１】また、ミドルリング１８とクラッチハブ１
２の突起１２ｂとにより形成される隙間量ｎを任意に設
定することにより、ミドルリング１８の傾きを小さくす
ることが可能となり、テーパ面の偏摩耗の防止や、摩擦
特性の安定を図ることができる。さらに、クラッチハブ
１２に突起１２ｂを設けることで、従来においてはアウ
タリング１７とシフティングキー１５とを介してクラッ
チハブ１２と結合されていたインナリング１９を、直接
クラッチハブ１２と結合することができるようになり、
アウタリング１７の形状を簡素化し、成形性を向上する
ことができる。

【００２２】上記の実施例では、この発明を手動変速機
の同期装置に適用した例を示したが、この発明は他の伝
動装置における同期装置にも適用することができる。図
３は四輪駆動トランスファの同期装置にこの発明を適用
した例を示しており、変速機の出力軸（それぞれ図示せ
ず）からトルクを伝達されるシャフト１１には、前輪側
にトルクを分配するためのドライブスプロケット３０が
軸受３１を介して回転自在に取り付けられている。この
ドライブスプロケット３０は、シャフト１１の外周面に
沿って軸線方向に延びたボス部３２を備えており、その
ボス部３２の外周面にクラッチハブ１２がスプライン嵌
合されている。

【００２３】またシャフト１１の外周面のうち前記ボス
部３２の端部に隣接する位置に、スプラインピース１３
がスプライン嵌合されている。そして前記ドライブスプ
ロケット３０にサイレントチェーン３３が巻き掛けら
れ、このサイレントチェーン３３によってドリブンスプ
ロケットを経て前輪側のドライブシャフト（それぞれ図
示せず）にトルクを分配するようになっている。なお、
他の構成は図１に示す構成と同様であるから、図３に図
１と同一の符号を付してその説明を省略する。

【００２４】図３の上半分は、ハブスリーブ１４がスプ
ラインピース１３から離れているいわゆる非連結状態を
示しており、動力はシャフト１１からドライブスプロケ
ット３０には伝達されていない。すなわち二輪駆動状態
である。また図３の下半分は、ハブスリーブ１４がスプ
ラインピース１３に係合しているいわゆる連結状態を示
している。この連結状態への非連結状態からの切換え
は、前述した実施例におけると同様に、ハブスリーブ１
４を図示しないシフトフォークによって図３の左方向に
移動させることにより行う。その場合、各リング１７，
１８，１９が各々のテーパ面で摩擦接触し、その係合力
を次第に高めて同期が行われる。

【００２５】この同期作動時に、アウタリング１７とミ
ドルリング１８とインナリング１９との３つのリング
に、これらを相対的に傾ける作用が生じた場合、最も外
側に配設されているアウタリング１７が、その外周部を
クラッチハブ１２の外ボス部の内側部分に当接・係合さ
せるとともに、その内周部の複数の突起１７ａを、クラ
ッチハブ１２の内ボス部の外側の凸部１２ｂにそれぞれ
当接・係合させることによって傾動が規制されるので、
このアウタリング１７は、その軸芯をシャフト１１の軸
芯にほぼ一致させた状態に維持される。その結果、この
アウタリング１７に隣接するミドルリング１８およびそ
の内側のインナリング１９もそれぞれ傾動が規制される
ため、各リング１７，１８，１９のそれぞれの傾きが規
制されることによって、いわゆる片当たりやそれに伴う
偏摩耗が防止され、安定した摩擦特性を維持することが
できる。すなわち四輪駆動と二輪駆動との切換え操作性
を長期に亘って良好な状態に維持することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明による同期
装置は、アウタシンクロナイザリングの両端部を、単一
部材で形成されたクラッチハブの外ボス内側部と、内ボ
ス突起の外側部とにそれぞれ係合させて傾きを規制した
ので、同期時にアウタシンクロナイザリングの傾きを規
制でき、その結果、偏摩耗を防止して摩擦特性の安定化
を図ることができる。また、摩耗が生じたとしても、ア
ウタシンクロナイザリングが２点で支持されて傾かない
ため、長期に亘って円滑な切換え操作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の同期装置を示す変速機の
要部断面図である。

【図２】３個のリングを重ねた状態の正面図である。

【図３】この発明を四輪駆動トランスファの同期装置に
適用した例を示す要部断面図である。

【図４】従来の同期装置の模式図である。

【符号の説明】

１０ 同期装置 １１ シャフト １２ クラッチハブ １２ｂ 凸部 １３ スプラインピース １４ ハブスリーブ １５ シフティングキー １７ アウタリング １７ａ 突起 １７ｂ キー溝 １８ ミドルリング １９ インナリング ２１ 変速ギヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線方向に沿う円筒状の外ボス部の外周
   面にハブスリーブをスプライン嵌合させたクラッチハブ
   と被同期回転体とが、同一軸線上に相対回転可能に隣接
   して配置され、前記外ボス部の内周側にクラッチハブと
   共に回転するシンクロナイザアウタリングが軸線方向に
   移動可能に遊嵌されるとともに、このシンクロナイザア
   ウタリングに選択的に摩擦係合しかつ前記被同期回転体
   と共に回転するシンクロナイザミドルリングが前記シン
   クロナイザアウタリングの内周側に配置され、さらに前
   記クラッチハブと共に回転しかつ前記被同期回転体およ
   びシンクロナイザミドルリングに選択的に摩擦係合する
   シンクロナイザインナリングが前記シンクロナイザミド
   ルリングの内周側に配置された伝動装置における同期装
   置において、 前記シンクロナイザアウタリングに前記外ボス部の内周
   面に対向する面が形成されるとともに、前記クラッチハ
   ブのうち外ボス部より内周側の部分に、シンクロナイザ
   アウタリング側へ突出した突起部が形成され、さらにそ
   の突起部の半径方向で外側の面に遊嵌する突部が前記シ
   ンクロナイザアウタリングに形成されていることを特徴
   とする伝動装置における同期装置。