JPH0868428A - 変速機の同期装置 - Google Patents
変速機の同期装置Info
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- JPH0868428A JPH0868428A JP6225969A JP22596994A JPH0868428A JP H0868428 A JPH0868428 A JP H0868428A JP 6225969 A JP6225969 A JP 6225969A JP 22596994 A JP22596994 A JP 22596994A JP H0868428 A JPH0868428 A JP H0868428A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating body
- synchronizer ring
- synchronizer
- synchronized
- hub
- Prior art date
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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
-
- 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
- F16D2023/0637—Details relating to the hub member on which the sliding is arranged
-
- 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
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- 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
- F16D23/0612—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 a radial pin in an axial slot with at least one branch
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- 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)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 シンクロナイザリングを被同期回転体から離
隔させるための軸線方向力を大きくすることのできる同
期装置を提供する。 【構成】 遠心力によって半径方向で外側に移動するボ
ール25がクラッチハブ21に保持されるとともに、そ
のボール25の外周側に延出した突起部37がシンクロ
ナイザリング34に一体的に設けられ、その突起部37
のうちボール25に半径方向で対向する箇所に、ボール
25の遠心力に基づいてシンクロナイザリング34をス
プラインピース32から離れる方向に押圧する軸線方向
力を生じさせる傾斜面38が形成されている。
隔させるための軸線方向力を大きくすることのできる同
期装置を提供する。 【構成】 遠心力によって半径方向で外側に移動するボ
ール25がクラッチハブ21に保持されるとともに、そ
のボール25の外周側に延出した突起部37がシンクロ
ナイザリング34に一体的に設けられ、その突起部37
のうちボール25に半径方向で対向する箇所に、ボール
25の遠心力に基づいてシンクロナイザリング34をス
プラインピース32から離れる方向に押圧する軸線方向
力を生じさせる傾斜面38が形成されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車両用の変速機、特
に手動変速機で使用されている同期装置に関するもので
ある。
に手動変速機で使用されている同期装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】車両用手動変速機に用いられている同期
装置の基本的な構造を説明すると、図7は実開平3−1
15221号公報に記載されているシングルコーンタイ
プの同期装置であり、回転軸1にクラッチハブ2がスプ
ライン嵌合され、このクラッチハブ2を挟んだ左右両側
に被同期歯車3,4が回転自在に配置されている。これ
らの被同期歯車3,4のクラッチハブ2側の部分には、
スプラインピース5,6がスプライン嵌合されている。
さらにこれらのスプラインピース5,6のうちクラッチ
ハブ2側に延びたボス部の外周部にテーパコーン部7,
8が形成されており、これらのテーパコーン部7,8に
シンクロナイザリング9,10が軸線方向へ所定寸法、
移動可能に嵌合されている。そしてクラッチハブ2の外
周部に、ハブスリーブ11が軸線方向へのみ移動可能に
係合しており、このハブスリーブ11の内周側の両端部
にチャンファが形成されるとともに、前記各シンクロナ
イザリング9,10の外周にチャンファが形成され、さ
らに前記各スプラインピース5,6の外周部にハブスリ
ーブ11と係合するスプラインが形成されている。
装置の基本的な構造を説明すると、図7は実開平3−1
15221号公報に記載されているシングルコーンタイ
プの同期装置であり、回転軸1にクラッチハブ2がスプ
ライン嵌合され、このクラッチハブ2を挟んだ左右両側
に被同期歯車3,4が回転自在に配置されている。これ
らの被同期歯車3,4のクラッチハブ2側の部分には、
スプラインピース5,6がスプライン嵌合されている。
さらにこれらのスプラインピース5,6のうちクラッチ
ハブ2側に延びたボス部の外周部にテーパコーン部7,
8が形成されており、これらのテーパコーン部7,8に
シンクロナイザリング9,10が軸線方向へ所定寸法、
移動可能に嵌合されている。そしてクラッチハブ2の外
周部に、ハブスリーブ11が軸線方向へのみ移動可能に
係合しており、このハブスリーブ11の内周側の両端部
にチャンファが形成されるとともに、前記各シンクロナ
イザリング9,10の外周にチャンファが形成され、さ
らに前記各スプラインピース5,6の外周部にハブスリ
ーブ11と係合するスプラインが形成されている。
【0003】上記の同期装置においては、ハブスリーブ
11をいずれか一方の被同期歯車3,4側に移動させる
と、それに伴いシンクロナイザリング9,10がキー
(図示せず)に押されてスプラインピース5,6側に移
動する。その結果、シンクロナイザリング9,10がテ
ーパコーン部7,8によってスプラインピース5,6と
係合し、同期回転し始める。ハブスリーブ11のチャン
ファとシンクロナイザリング9,10のチャンファとが
接触した後、ハブスリーブ11を更に移動させると、ハ
ブスリーブ11はシンクロナイザリング9,10のチャ
ンファを押し分けて前進し、スプラインピース5,6の
スプラインと係合する。
11をいずれか一方の被同期歯車3,4側に移動させる
と、それに伴いシンクロナイザリング9,10がキー
(図示せず)に押されてスプラインピース5,6側に移
動する。その結果、シンクロナイザリング9,10がテ
ーパコーン部7,8によってスプラインピース5,6と
係合し、同期回転し始める。ハブスリーブ11のチャン
ファとシンクロナイザリング9,10のチャンファとが
接触した後、ハブスリーブ11を更に移動させると、ハ
ブスリーブ11はシンクロナイザリング9,10のチャ
ンファを押し分けて前進し、スプラインピース5,6の
スプラインと係合する。
【0004】同期装置におけるシンクロナイザリング
9,10は、ハブスリーブ11を被同期歯車3,4側の
スプラインピース5,6に係合させる際に作用するもの
であり、図7に示すニュートラル状態あるいは図示しな
い歯車で所定の変速段を設定している状態では、シンク
ロナイザリング9,10はクラッチハブ2と共に回転し
ている。しかるにシンクロナイザリング9,10をクラ
ッチハブ2側に移動させる強制力が作用していない場合
には、テーパコーン部7,8を介してスプラインピース
5,6と係合することがあり、このような状態では、シ
ンクロナイザリング9,10がクラッチハブ2と共に回
転しているのに対して、スプラインピース5,6がこれ
とは異なる速度で被同期歯車3,4と共に回転している
ので、テーパコーン部7,8で滑りが生じ、ここに滑り
摩擦が発生する。このような摩擦が引摺りトルクを生じ
させ、動力損失の要因や潤滑油の昇温、シンクロナイザ
リングの寿命低下の要因になり、また接触時のステック
スリップによりシンクロナイザリングがおどって異音
(いわゆるガタ打ち音)を発生させる原因にもなる。
9,10は、ハブスリーブ11を被同期歯車3,4側の
スプラインピース5,6に係合させる際に作用するもの
であり、図7に示すニュートラル状態あるいは図示しな
い歯車で所定の変速段を設定している状態では、シンク
ロナイザリング9,10はクラッチハブ2と共に回転し
ている。しかるにシンクロナイザリング9,10をクラ
ッチハブ2側に移動させる強制力が作用していない場合
には、テーパコーン部7,8を介してスプラインピース
5,6と係合することがあり、このような状態では、シ
ンクロナイザリング9,10がクラッチハブ2と共に回
転しているのに対して、スプラインピース5,6がこれ
とは異なる速度で被同期歯車3,4と共に回転している
ので、テーパコーン部7,8で滑りが生じ、ここに滑り
摩擦が発生する。このような摩擦が引摺りトルクを生じ
させ、動力損失の要因や潤滑油の昇温、シンクロナイザ
リングの寿命低下の要因になり、また接触時のステック
スリップによりシンクロナイザリングがおどって異音
(いわゆるガタ打ち音)を発生させる原因にもなる。
【0005】そこで図7に示す従来の同期装置では、ク
ラッチハブ2うちハブスリーブ11を係合させている箇
所の裏面側すなわち内周面に、軸線方向の両端部から中
心部に向けて次第に半径が増大するテーパ面12,13
を形成する一方、シンクロナイザリング9,10には半
径方向に沿う孔14,15を形成し、これらの孔14,
15に慣性質量体であるボール16,17を移動自在に
収容し、このボール16,17が遠心力によって外周側
に突出するように構成している。
ラッチハブ2うちハブスリーブ11を係合させている箇
所の裏面側すなわち内周面に、軸線方向の両端部から中
心部に向けて次第に半径が増大するテーパ面12,13
を形成する一方、シンクロナイザリング9,10には半
径方向に沿う孔14,15を形成し、これらの孔14,
15に慣性質量体であるボール16,17を移動自在に
収容し、このボール16,17が遠心力によって外周側
に突出するように構成している。
【0006】したがってハブスリーブ11が係合してい
ないスプラインピース5,6側のシンクロナイザリング
9,10は、前記ボール16,17が遠心力によって外
周側に押し出されることにより、ボール16,17がク
ラッチハブ2のテーパ面12,13に沿って軸線方向で
の中心側へ移動しようとするので、スプラインピース
5,6から離れる方向に付勢され、テーパコーン部7,
8での滑りが解消される。
ないスプラインピース5,6側のシンクロナイザリング
9,10は、前記ボール16,17が遠心力によって外
周側に押し出されることにより、ボール16,17がク
ラッチハブ2のテーパ面12,13に沿って軸線方向で
の中心側へ移動しようとするので、スプラインピース
5,6から離れる方向に付勢され、テーパコーン部7,
8での滑りが解消される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の同期装
置は、ボール16,17に作用する遠心力をテーパ面1
2,13によって軸線方向力に変換し、その軸線方向力
によってシンクロナイザリング9,10を復帰移動させ
るよう構成したものであるが、ボール16,17を保持
させているシンクロナイザリング9,10は、軸線方向
に移動する小さい部品であるから、これに保持させるこ
とのできるボール16,17は質量の小さい小型のもの
とせざるを得ない。しかもクラッチハブ2に形成するこ
とのできるテーパ面12,13のテーパ角は、クラッチ
ハブ2の強度を確保するうえから大きい角度とすること
が困難であり、そのため遠心力に基づいて生じさせるこ
とのできる軸線方向力は小さくならざるを得ない。
置は、ボール16,17に作用する遠心力をテーパ面1
2,13によって軸線方向力に変換し、その軸線方向力
によってシンクロナイザリング9,10を復帰移動させ
るよう構成したものであるが、ボール16,17を保持
させているシンクロナイザリング9,10は、軸線方向
に移動する小さい部品であるから、これに保持させるこ
とのできるボール16,17は質量の小さい小型のもの
とせざるを得ない。しかもクラッチハブ2に形成するこ
とのできるテーパ面12,13のテーパ角は、クラッチ
ハブ2の強度を確保するうえから大きい角度とすること
が困難であり、そのため遠心力に基づいて生じさせるこ
とのできる軸線方向力は小さくならざるを得ない。
【0008】したがって上記従来の同期装置において
は、シンクロナイザリング9,10を復帰移動させるに
充分な軸線方向力を発生させることが困難であり、特に
ガタ打ち音を防止するためにシンクロナイザリングをス
プラインピース側に押圧する弾性体を設けてある同期装
置においては、その弾性体による弾性力に打ち勝つ軸線
方向力を必要とするから、上記従来の機構をこの種の同
期装置に採用することは実用上殆ど不可能であった。
は、シンクロナイザリング9,10を復帰移動させるに
充分な軸線方向力を発生させることが困難であり、特に
ガタ打ち音を防止するためにシンクロナイザリングをス
プラインピース側に押圧する弾性体を設けてある同期装
置においては、その弾性体による弾性力に打ち勝つ軸線
方向力を必要とするから、上記従来の機構をこの種の同
期装置に採用することは実用上殆ど不可能であった。
【0009】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たもので、シンクロナイザリングと被同期回転体との間
の引摺りトルクを解消するための復帰移動力を充分大き
くすることが容易な変速機の同期装置を提供することを
目的とするものである。
たもので、シンクロナイザリングと被同期回転体との間
の引摺りトルクを解消するための復帰移動力を充分大き
くすることが容易な変速機の同期装置を提供することを
目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、遠心力の作用する慣性質量体をクラ
ッチハブに保持させることにより慣性質量体の大型化を
図り、また遠心力に基づいて軸線方向力を生じさせる傾
斜面を、シンクロナイザリングに設けた突起部に形成し
てその角度を大きくするようにしたことを特徴とするも
のである。
を達成するために、遠心力の作用する慣性質量体をクラ
ッチハブに保持させることにより慣性質量体の大型化を
図り、また遠心力に基づいて軸線方向力を生じさせる傾
斜面を、シンクロナイザリングに設けた突起部に形成し
てその角度を大きくするようにしたことを特徴とするも
のである。
【0011】より具体的には、この発明は、回転体に取
り付けられたクラッチハブの外周部に、ハブスリーブが
軸線方向にのみ移動可能に係合され、前記ハブスリーブ
の軸線方向への移動によってハブスリーブに係合する被
同期回転体がクラッチハブに隣接しかつ前記回転体に対
して回転自在に配置され、この被同期回転体もしくは該
被同期回転体と一体に回転する部材に接近することに伴
って前記被同期回転体もしくは該被同期回転体と一体に
回転する部材との間でトルク伝達されるシンクロナイザ
リングが配置された変速機の同期装置であって、遠心力
によって半径方向で外側に移動する慣性質量体が前記ク
ラッチハブに保持されるとともに、その慣性質量体の外
周側に延出した突起部が前記シンクロナイザリングに一
体的に設けられ、その突起部のうち前記慣性質量体に半
径方向で対向する箇所に、前記慣性質量体の遠心力に基
づいて前記シンクロナイザリングを前記被同期回転体か
ら離れる方向に押圧する軸線方向力を生じさせる傾斜面
が形成されていることを特徴とするものである。
り付けられたクラッチハブの外周部に、ハブスリーブが
軸線方向にのみ移動可能に係合され、前記ハブスリーブ
の軸線方向への移動によってハブスリーブに係合する被
同期回転体がクラッチハブに隣接しかつ前記回転体に対
して回転自在に配置され、この被同期回転体もしくは該
被同期回転体と一体に回転する部材に接近することに伴
って前記被同期回転体もしくは該被同期回転体と一体に
回転する部材との間でトルク伝達されるシンクロナイザ
リングが配置された変速機の同期装置であって、遠心力
によって半径方向で外側に移動する慣性質量体が前記ク
ラッチハブに保持されるとともに、その慣性質量体の外
周側に延出した突起部が前記シンクロナイザリングに一
体的に設けられ、その突起部のうち前記慣性質量体に半
径方向で対向する箇所に、前記慣性質量体の遠心力に基
づいて前記シンクロナイザリングを前記被同期回転体か
ら離れる方向に押圧する軸線方向力を生じさせる傾斜面
が形成されていることを特徴とするものである。
【0012】またこの発明においては、前記シンクロナ
イザリングを前記被同期回転体側に押圧する弾性部材を
設けることができる。
イザリングを前記被同期回転体側に押圧する弾性部材を
設けることができる。
【0013】
【作用】この発明においては、シンクロナイザリングは
被同期回転体側に移動することにより被同期回転体に対
して摩擦接触し、その結果、両者の間でトルクの伝達が
生じる。これに対してクラッチハブが回転すれば、これ
に保持させてある慣性質量体に遠心力が作用し、半径方
向で外側に移動しようとする。その結果、慣性質量体が
シンクロナイザリングの突起部に形成してある傾斜面に
接触し、ここで遠心力に基づく軸線方向力が生じ、シン
クロナイザリングを被同期回転体から離す方向に荷重が
作用する。この軸線方向の作用力は、慣性質量体に作用
する遠心力および傾斜面の角度によって決まるが、慣性
質量体は寸法的に余裕のあるクラッチハブに保持させて
あるから、必要十分に大きいものとすることができ、ま
た傾斜面はシンクロナイザリングと一体の突起部に形成
してあるから、その角度を充分大きくすることができ
る。その結果、得られる軸線方向の作用力は大きくな
り、シンクロナイザリングを被同期回転体から離隔さ
せ、両者の間での摩擦およびそれに起因する引き摺りト
ルクを解消することができる。
被同期回転体側に移動することにより被同期回転体に対
して摩擦接触し、その結果、両者の間でトルクの伝達が
生じる。これに対してクラッチハブが回転すれば、これ
に保持させてある慣性質量体に遠心力が作用し、半径方
向で外側に移動しようとする。その結果、慣性質量体が
シンクロナイザリングの突起部に形成してある傾斜面に
接触し、ここで遠心力に基づく軸線方向力が生じ、シン
クロナイザリングを被同期回転体から離す方向に荷重が
作用する。この軸線方向の作用力は、慣性質量体に作用
する遠心力および傾斜面の角度によって決まるが、慣性
質量体は寸法的に余裕のあるクラッチハブに保持させて
あるから、必要十分に大きいものとすることができ、ま
た傾斜面はシンクロナイザリングと一体の突起部に形成
してあるから、その角度を充分大きくすることができ
る。その結果、得られる軸線方向の作用力は大きくな
り、シンクロナイザリングを被同期回転体から離隔さ
せ、両者の間での摩擦およびそれに起因する引き摺りト
ルクを解消することができる。
【0014】またシンクロナイザリングを被同期回転体
側に押圧する弾性部材を設けてあれば、遠心力が小さい
状態においてはシンクロナイザリングが被同期回転体に
接触して両者の間でトルク伝達が生じ、その結果、被同
期回転体を所定方向に回転させる付勢力が発生するた
め、回転角速度の変動が大きい場合であっても、いわゆ
るガタ音が生じることがない。これに対して遠心力が大
きくなれば、上述したようにシンクロナイザリングを被
同期回転体から離隔させる方向に荷重が生じ、しかもそ
の軸線方向の作用力が充分大きいため、弾性部材による
弾性力に抗してシンクロナイザリングを被同期回転体か
ら離隔させることができる。その結果、シンクロナイザ
リングと被同期回転体との間の引き摺りトルクを解消す
ることができる。
側に押圧する弾性部材を設けてあれば、遠心力が小さい
状態においてはシンクロナイザリングが被同期回転体に
接触して両者の間でトルク伝達が生じ、その結果、被同
期回転体を所定方向に回転させる付勢力が発生するた
め、回転角速度の変動が大きい場合であっても、いわゆ
るガタ音が生じることがない。これに対して遠心力が大
きくなれば、上述したようにシンクロナイザリングを被
同期回転体から離隔させる方向に荷重が生じ、しかもそ
の軸線方向の作用力が充分大きいため、弾性部材による
弾性力に抗してシンクロナイザリングを被同期回転体か
ら離隔させることができる。その結果、シンクロナイザ
リングと被同期回転体との間の引き摺りトルクを解消す
ることができる。
【0015】
【実施例】つぎにこの発明を実施例に基づいて詳細に説
明する。図1ないし図3はこの発明の一実施例を示す断
面図であって、ニュートラル状態すなわち変速装置がト
ルクを伝達しない状態で静止しているシャフト20にク
ラッチハブ21がスプライン嵌合されており、その外周
側の複数箇所(図示の例では3箇所)にキー22が軸線
方向へ摺動可能に取り付けられており、これらのキー2
2はその内周側に配置したスプリング23によって外周
側に押圧されている。またクラッチハブ21の外周側の
複数箇所(図示の例では3箇所)に半径方向に沿う凹部
24が形成されており、それらの凹部24に慣性質量体
としてのボール25が半径方向に向けて突出退入自在に
収納されている。さらにクラッチハブ21の外周側に
は、ハブスリーブ26がスプライン嵌合され、軸線方向
にのみ移動可能に取り付けられている。
明する。図1ないし図3はこの発明の一実施例を示す断
面図であって、ニュートラル状態すなわち変速装置がト
ルクを伝達しない状態で静止しているシャフト20にク
ラッチハブ21がスプライン嵌合されており、その外周
側の複数箇所(図示の例では3箇所)にキー22が軸線
方向へ摺動可能に取り付けられており、これらのキー2
2はその内周側に配置したスプリング23によって外周
側に押圧されている。またクラッチハブ21の外周側の
複数箇所(図示の例では3箇所)に半径方向に沿う凹部
24が形成されており、それらの凹部24に慣性質量体
としてのボール25が半径方向に向けて突出退入自在に
収納されている。さらにクラッチハブ21の外周側に
は、ハブスリーブ26がスプライン嵌合され、軸線方向
にのみ移動可能に取り付けられている。
【0016】クラッチハブ21を挟んだ両側には、径の
異なる歯車27,28が配置されており、これらの歯車
27,28は、軸受29,30を介してシャフト20に
回転自在に嵌合されている。またこれらの歯車27,2
8はインプットシャフト31に形成した歯車に噛合して
いる。
異なる歯車27,28が配置されており、これらの歯車
27,28は、軸受29,30を介してシャフト20に
回転自在に嵌合されている。またこれらの歯車27,2
8はインプットシャフト31に形成した歯車に噛合して
いる。
【0017】各歯車27,28には、クラッチハブ21
側に突出したボス部が形成されており、それぞれのボス
部にスプラインピース32,33がスプライン嵌合され
ている。これらのスプラインピース32,33は、前記
ハブスリーブ26に噛合するスプラインを外周部に有す
るとともに、各々のボス部にクラッチハブ21側で小径
となったテーパ部を有しており、それぞれのテーパ部の
外周側にシンクロナイザリング34,35が遊嵌されて
いる。
側に突出したボス部が形成されており、それぞれのボス
部にスプラインピース32,33がスプライン嵌合され
ている。これらのスプラインピース32,33は、前記
ハブスリーブ26に噛合するスプラインを外周部に有す
るとともに、各々のボス部にクラッチハブ21側で小径
となったテーパ部を有しており、それぞれのテーパ部の
外周側にシンクロナイザリング34,35が遊嵌されて
いる。
【0018】これらのシンクロナイザリング34,35
の内周面は、前記スプラインピース32,33のテーパ
部と対応するテーパ面とされており、スプラインピース
32,33のテーパ面32a,33aとこれらに対応す
るシンクロナイザリング34,35のテーパ面34a,
35aとが接触することにより、スプラインピース3
2,33とシンクロナイザリング34,35との間でト
ルク伝達が生じるように構成されている。すなわちここ
にテーパコーン部が形成されている。
の内周面は、前記スプラインピース32,33のテーパ
部と対応するテーパ面とされており、スプラインピース
32,33のテーパ面32a,33aとこれらに対応す
るシンクロナイザリング34,35のテーパ面34a,
35aとが接触することにより、スプラインピース3
2,33とシンクロナイザリング34,35との間でト
ルク伝達が生じるように構成されている。すなわちここ
にテーパコーン部が形成されている。
【0019】図1における右側のシンクロナイザリング
34とクラッチハブ21との間には、シンクロナイザリ
ング34をスプラインピース32側に押圧する弾性部材
36が介在されている。この弾性部材36はコイルスプ
リングや皿バネ等の適宜のものを使用することができ、
図示の例では図4に示すウェーブスプリングが使用され
ている。したがってシンクロナイザリング34はスプラ
インピース32側に弾性力によって押圧され、両者の間
のテーパコーン部でトルク伝達可能に摺動接触してい
る。
34とクラッチハブ21との間には、シンクロナイザリ
ング34をスプラインピース32側に押圧する弾性部材
36が介在されている。この弾性部材36はコイルスプ
リングや皿バネ等の適宜のものを使用することができ、
図示の例では図4に示すウェーブスプリングが使用され
ている。したがってシンクロナイザリング34はスプラ
インピース32側に弾性力によって押圧され、両者の間
のテーパコーン部でトルク伝達可能に摺動接触してい
る。
【0020】さらにこのシンクロナイザリング34のう
ち前記慣性質量体としてのボール25に対応する位置に
は、各ボール25の外周側に延出した板状の突起部37
が一体に形成されており、各突起部37の先端部分は、
各ボール25の外周面のうちウェーブスプリング36側
とは反対側の部分を抱き込むように内周側に屈曲してお
り、ここに半径方向に対する角度がθの傾斜面38が形
成されている。すなわちこの傾斜面38は、ボール25
が凹部24から半径方向で外側に突出することに伴って
シンクロナイザリング34を図1の左方向、すなわちウ
ェーブスプリング36を圧縮してスプラインピース32
から離れる方向に作用力を発生させるようになってい
る。
ち前記慣性質量体としてのボール25に対応する位置に
は、各ボール25の外周側に延出した板状の突起部37
が一体に形成されており、各突起部37の先端部分は、
各ボール25の外周面のうちウェーブスプリング36側
とは反対側の部分を抱き込むように内周側に屈曲してお
り、ここに半径方向に対する角度がθの傾斜面38が形
成されている。すなわちこの傾斜面38は、ボール25
が凹部24から半径方向で外側に突出することに伴って
シンクロナイザリング34を図1の左方向、すなわちウ
ェーブスプリング36を圧縮してスプラインピース32
から離れる方向に作用力を発生させるようになってい
る。
【0021】上述した同期装置においては、ハブスリー
ブ26が図1に示す状態となっているニュートラル時に
は、シャフト20およびクラッチハブ21などが回転せ
ずに停止しており、これに対してインプットシャフト3
1が回転していることにより歯車27,28が回転して
いる。この状態で図1の右側のシンクロナイザリング3
4は、ウェーブスプリング36によってスプラインピー
ス32側に押圧されて両者がテーパコーン部で接触し、
ここに摩擦トルクが発生する。すなわちシンクロナイザ
リング34およびハブスリーブ26ならびにクラッチハ
ブ21には、歯車27の回転方向のトルクが作用してお
り、その結果、回転方向でのガタが詰まっていわゆるガ
タ音(歯打ち音)が防止される。
ブ26が図1に示す状態となっているニュートラル時に
は、シャフト20およびクラッチハブ21などが回転せ
ずに停止しており、これに対してインプットシャフト3
1が回転していることにより歯車27,28が回転して
いる。この状態で図1の右側のシンクロナイザリング3
4は、ウェーブスプリング36によってスプラインピー
ス32側に押圧されて両者がテーパコーン部で接触し、
ここに摩擦トルクが発生する。すなわちシンクロナイザ
リング34およびハブスリーブ26ならびにクラッチハ
ブ21には、歯車27の回転方向のトルクが作用してお
り、その結果、回転方向でのガタが詰まっていわゆるガ
タ音(歯打ち音)が防止される。
【0022】一方、走行中にシャフト20と共にクラッ
チハブ21が回転すると、ボール25に遠心力が作用す
る。その遠心力は回転数の増大に伴って大きくなり、凹
部24からボール25が半径方向で外側に突出しようと
する。そして、ボール25がシンクロナイザリング34
の突起部37に形成した傾斜面38に接触することにな
り、それに伴いシンクロナイザリング34には、これを
スプラインピース32から離す方向の軸線方向力が作用
する。
チハブ21が回転すると、ボール25に遠心力が作用す
る。その遠心力は回転数の増大に伴って大きくなり、凹
部24からボール25が半径方向で外側に突出しようと
する。そして、ボール25がシンクロナイザリング34
の突起部37に形成した傾斜面38に接触することにな
り、それに伴いシンクロナイザリング34には、これを
スプラインピース32から離す方向の軸線方向力が作用
する。
【0023】その軸線方向力の大きさは、傾斜面38の
傾斜角度θによってほぼ決まるが、図1ないし図3に示
す構成では、その傾斜面38がシンクロナイザリング3
4の突起部37に形成してあることにより、傾斜面38
の角度θに特別な制約がなく、すなわち傾斜面38の傾
斜角度θがかなり大きく設定されているために、シンク
ロナイザリング34に作用する軸線方向力が大きな荷重
となる。その結果、所定の回転数以上では、シンクロナ
イザリング34をウェーブスプリング36の弾性力に抗
してスプラインピース32から完全に離すことができ、
したがってスプラインピース32とシンクロナイザリン
グ34との間の摺動接触を解消し、この部分でのいわゆ
る引き摺りトルクが生じることを防止することができ
る。
傾斜角度θによってほぼ決まるが、図1ないし図3に示
す構成では、その傾斜面38がシンクロナイザリング3
4の突起部37に形成してあることにより、傾斜面38
の角度θに特別な制約がなく、すなわち傾斜面38の傾
斜角度θがかなり大きく設定されているために、シンク
ロナイザリング34に作用する軸線方向力が大きな荷重
となる。その結果、所定の回転数以上では、シンクロナ
イザリング34をウェーブスプリング36の弾性力に抗
してスプラインピース32から完全に離すことができ、
したがってスプラインピース32とシンクロナイザリン
グ34との間の摺動接触を解消し、この部分でのいわゆ
る引き摺りトルクが生じることを防止することができ
る。
【0024】なお、シャフトの回転数と引き摺りトルク
との関係を示せば図5のとおりであって、シャフトの回
転数が所定の回転数以上になれば、遠心力に起因する軸
線方向力Fb がウェーブスプリング36による弾性力や
摩擦力などによる抵抗力Faよりも大きくなるので、テ
ーパコーン部でのスプラインピース32とシンクロナイ
ザリング34との接触が解消されて引き摺りトルクが零
となる。
との関係を示せば図5のとおりであって、シャフトの回
転数が所定の回転数以上になれば、遠心力に起因する軸
線方向力Fb がウェーブスプリング36による弾性力や
摩擦力などによる抵抗力Faよりも大きくなるので、テ
ーパコーン部でのスプラインピース32とシンクロナイ
ザリング34との接触が解消されて引き摺りトルクが零
となる。
【0025】なお、図1に示す同期装置による同期作用
は従来のものとほぼ同様であって、ハブスリーブ26を
軸線方向に移動させると、ハブスリーブ26と共にキー
22が軸線方向に移動することによって、シンクロナイ
ザリング34,35が軸線方向に押圧され、その結果、
その内周側のテーパ面34a,35aが対応するスプラ
インピース32,33のテーパ面32a,33aに接触
し、両者が同期回転し始める。そしてハブスリーブ26
のチャンファとシンクロナイザリング34,35のチャ
ンファとが互いに接触し、ハブスリーブ36が更に軸線
方向に移動することにより、シンクロナイザリング3
4,35のチャンファを押し分けてハブスリーブ26が
スプラインピース32,33側に移動し、最終的にはそ
のスプラインに係合し、シフトが完了する。
は従来のものとほぼ同様であって、ハブスリーブ26を
軸線方向に移動させると、ハブスリーブ26と共にキー
22が軸線方向に移動することによって、シンクロナイ
ザリング34,35が軸線方向に押圧され、その結果、
その内周側のテーパ面34a,35aが対応するスプラ
インピース32,33のテーパ面32a,33aに接触
し、両者が同期回転し始める。そしてハブスリーブ26
のチャンファとシンクロナイザリング34,35のチャ
ンファとが互いに接触し、ハブスリーブ36が更に軸線
方向に移動することにより、シンクロナイザリング3
4,35のチャンファを押し分けてハブスリーブ26が
スプラインピース32,33側に移動し、最終的にはそ
のスプラインに係合し、シフトが完了する。
【0026】図6はこの発明の他の実施例を示すもの
で、ここに示す同期装置はクラッチハブ21をアイドリ
ング時に静止している歯車40に取り付け、これに対し
てスプラインピース32を空転するカウンターシャフト
41に取り付けた例である。すなわち歯車40は、カウ
ンターシャフト41に軸受42を介して回転自在に装着
されており、そのボス部の外周側にクラッチハブ21が
スプライン嵌合されている。他の構成は図1に示す実施
例とほぼ同様なので図6に図1と同一の符号を付してそ
の説明を省略する。
で、ここに示す同期装置はクラッチハブ21をアイドリ
ング時に静止している歯車40に取り付け、これに対し
てスプラインピース32を空転するカウンターシャフト
41に取り付けた例である。すなわち歯車40は、カウ
ンターシャフト41に軸受42を介して回転自在に装着
されており、そのボス部の外周側にクラッチハブ21が
スプライン嵌合されている。他の構成は図1に示す実施
例とほぼ同様なので図6に図1と同一の符号を付してそ
の説明を省略する。
【0027】図6に示す構成ではアイドリング時にカウ
ンターシャフト41が回転し、これに対して歯車40お
よびクラッチハブ21は回転せずに静止しているが、シ
ンクロナイザリング34は、ウェーブスプリング36に
よってスプラインピース32側に押圧され、その結果、
両者の間のテーパコーン部で摺動接触し、ここでトルク
が伝達されている。そしてシンクロナイザリング34お
よびクラッチハブには回転方向の荷重が作用するので、
いわゆるニュートラル状態であってもガタ音(歯打ち
音)の発生が防止される。
ンターシャフト41が回転し、これに対して歯車40お
よびクラッチハブ21は回転せずに静止しているが、シ
ンクロナイザリング34は、ウェーブスプリング36に
よってスプラインピース32側に押圧され、その結果、
両者の間のテーパコーン部で摺動接触し、ここでトルク
が伝達されている。そしてシンクロナイザリング34お
よびクラッチハブには回転方向の荷重が作用するので、
いわゆるニュートラル状態であってもガタ音(歯打ち
音)の発生が防止される。
【0028】これに対して走行中に歯車40と共にクラ
ッチハブ21が回転すれば、ボール25に遠心力が作用
し、その結果、シンクロナイザリング34に突起部37
における傾斜面38を介して図6の左方向に向けた軸線
方向力が作用するので、シンクロナイザリング34がス
プラインピース32から離され、両者の間の滑り接触が
解消される。すなわちシンクロナイザリング34とスプ
ラインピース32との間の引き摺りトルクが防止され
る。
ッチハブ21が回転すれば、ボール25に遠心力が作用
し、その結果、シンクロナイザリング34に突起部37
における傾斜面38を介して図6の左方向に向けた軸線
方向力が作用するので、シンクロナイザリング34がス
プラインピース32から離され、両者の間の滑り接触が
解消される。すなわちシンクロナイザリング34とスプ
ラインピース32との間の引き摺りトルクが防止され
る。
【0029】上述したように上記の各実施例では、遠心
力によって半径方向で外側に移動するボール25を、寸
法上の余裕のあるクラッチハブ21に保持させたので、
ボール25を図7に示す従来の装置と比較してかなり大
きいものとすることができる。また半径方向で外側に向
けた荷重を軸線方向に向けた作用力に変換する傾斜面3
8を、シンクロナイザリング34の突起部37に形成し
たので、その傾斜面38の角度を特に制約を受けること
なく大きい角度にすることができる。したがってボール
25による遠心力が大きいことに加え、傾斜面38の傾
斜角度θが大きいことによって、軸線方向力を大きくす
ることができる。その結果、クラッチハブ21が回転し
ている状態では、シンクロナイザリング34をスプライ
ンピース32から確実に離隔させて両者の間の引き摺り
トルクを解消することができ、動力損失を防止して燃費
の向上を図ることができる。
力によって半径方向で外側に移動するボール25を、寸
法上の余裕のあるクラッチハブ21に保持させたので、
ボール25を図7に示す従来の装置と比較してかなり大
きいものとすることができる。また半径方向で外側に向
けた荷重を軸線方向に向けた作用力に変換する傾斜面3
8を、シンクロナイザリング34の突起部37に形成し
たので、その傾斜面38の角度を特に制約を受けること
なく大きい角度にすることができる。したがってボール
25による遠心力が大きいことに加え、傾斜面38の傾
斜角度θが大きいことによって、軸線方向力を大きくす
ることができる。その結果、クラッチハブ21が回転し
ている状態では、シンクロナイザリング34をスプライ
ンピース32から確実に離隔させて両者の間の引き摺り
トルクを解消することができ、動力損失を防止して燃費
の向上を図ることができる。
【0030】また軸線方向力が大きいことにより、上述
した各実施例で用いたウェーブスプリング36などの弾
性体によってシンクロナイザリング34をスプラインピ
ース32側に押圧してニュートラル時あるいはアイドリ
ング時のガタ音を解消するよう構成した場合であって
も、走行時にはその弾性体36に弾性力に抗してシンク
ロナイザリング34をスプラインピース32から離隔さ
せることができ、その結果、ニュートラル時あるいはア
イドリング時でのガタ音(歯打ち音)の防止と併せて引
き摺りトルクを防止することができる。
した各実施例で用いたウェーブスプリング36などの弾
性体によってシンクロナイザリング34をスプラインピ
ース32側に押圧してニュートラル時あるいはアイドリ
ング時のガタ音を解消するよう構成した場合であって
も、走行時にはその弾性体36に弾性力に抗してシンク
ロナイザリング34をスプラインピース32から離隔さ
せることができ、その結果、ニュートラル時あるいはア
イドリング時でのガタ音(歯打ち音)の防止と併せて引
き摺りトルクを防止することができる。
【0031】なお、上述した実施例では、慣性質量体と
してボールを用いた例を示したが、この発明は上述した
各実施例に限定されないのであって、慣性質量体の形状
は任意でよく、例えば先端面を球面としたピンあるいは
軸状のものであってもよい。このような形状にすれば、
慣性質量体の質量を更に大きくすることが可能である。
してボールを用いた例を示したが、この発明は上述した
各実施例に限定されないのであって、慣性質量体の形状
は任意でよく、例えば先端面を球面としたピンあるいは
軸状のものであってもよい。このような形状にすれば、
慣性質量体の質量を更に大きくすることが可能である。
【0032】また上述した各実施例では、シングルコー
ンタイプの同期装置を例に採って説明したが、この発明
は、ダブルコーンタイプの同期装置あるいはトリプルコ
ーンタイプの同期装置などにも適用することができる。
この発明をこれらのマルチコーンタイプの同期装置に適
用する場合、外周側のテーパコーン部での引き摺りトル
クによる動力損失が大きいから、慣性質量体に作用する
遠心力に基づく軸線方向力は、外周側のシンクロナイザ
リングに作用させるよう構成することが好ましい。
ンタイプの同期装置を例に採って説明したが、この発明
は、ダブルコーンタイプの同期装置あるいはトリプルコ
ーンタイプの同期装置などにも適用することができる。
この発明をこれらのマルチコーンタイプの同期装置に適
用する場合、外周側のテーパコーン部での引き摺りトル
クによる動力損失が大きいから、慣性質量体に作用する
遠心力に基づく軸線方向力は、外周側のシンクロナイザ
リングに作用させるよう構成することが好ましい。
【0033】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の同期装置
によれば、遠心力の作用する慣性質量体をクラッチハブ
に保持させたので、慣性質量体に対する寸法上の制約が
少なく、したがって慣性質量体を大型化して大きな遠心
力を得ることができる。また慣性質量体の遠心力に基づ
く荷重を軸線方向力に変換する傾斜面を、シンクロナイ
ザリングと一体の突起部に形成したので、その傾斜面の
傾斜角度を特に制約を受けることなく大きくすることが
でき、その結果、遠心力に起因する半径方向での外側に
向けた荷重に対する軸線方向力を大きくすることができ
る。
によれば、遠心力の作用する慣性質量体をクラッチハブ
に保持させたので、慣性質量体に対する寸法上の制約が
少なく、したがって慣性質量体を大型化して大きな遠心
力を得ることができる。また慣性質量体の遠心力に基づ
く荷重を軸線方向力に変換する傾斜面を、シンクロナイ
ザリングと一体の突起部に形成したので、その傾斜面の
傾斜角度を特に制約を受けることなく大きくすることが
でき、その結果、遠心力に起因する半径方向での外側に
向けた荷重に対する軸線方向力を大きくすることができ
る。
【0034】したがってこの発明によれば、遠心力自体
を大きくすることができることに加え、これを大きな軸
線方向力に変換することができるので、シンクロナイザ
リングをスプラインピースなどの被同期回転体から確実
に離隔させて両者の間の引き摺りトルクを解消すること
ができる。特に、ガタ音(歯打ち音)を防止するために
シンクロナイザリングを被同期回転体に向けて押圧する
弾性部材を用いた場合であっても、軸線方向力が大きい
ことによってその弾性力に抗してシンクロナイザリング
を被同期回転体から離隔させることが可能になり、した
がって低回転数でのガタ音(歯打ち音)の防止と併せて
高回転時の引き摺りトルクを有効に解消することが可能
になる。
を大きくすることができることに加え、これを大きな軸
線方向力に変換することができるので、シンクロナイザ
リングをスプラインピースなどの被同期回転体から確実
に離隔させて両者の間の引き摺りトルクを解消すること
ができる。特に、ガタ音(歯打ち音)を防止するために
シンクロナイザリングを被同期回転体に向けて押圧する
弾性部材を用いた場合であっても、軸線方向力が大きい
ことによってその弾性力に抗してシンクロナイザリング
を被同期回転体から離隔させることが可能になり、した
がって低回転数でのガタ音(歯打ち音)の防止と併せて
高回転時の引き摺りトルクを有効に解消することが可能
になる。
【図1】この発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】図1のII−II線矢視断面図である。
【図3】図1のIII部の部分断面図である。
【図4】ウェーブスプリングの側面図である。
【図5】シャフトの回転数と引き摺りトルクとの関係を
示す線図である。
示す線図である。
【図6】この発明の他の実施例を示す断面図である。
【図7】従来の同期装置の一例を示す断面図である。
21 クラッチハブ 25 ボール 26 ハブスリーブ 32,33 スプラインピース 34,35 シンクロナイザリング 36 弾性部材(ウェーブスプリング) 37 突起部 38 傾斜面
Claims (2)
- 【請求項1】 回転体に取り付けられたクラッチハブの
外周部に、ハブスリーブが軸線方向にのみ移動可能に係
合され、前記ハブスリーブの軸線方向への移動によって
ハブスリーブに係合する被同期回転体がクラッチハブに
隣接しかつ前記回転体に対して回転自在に配置され、こ
の被同期回転体もしくは該被同期回転体と一体に回転す
る部材に接近することに伴って前記被同期回転体もしく
は該被同期回転体と一体に回転する部材との間でトルク
伝達されるシンクロナイザリングが配置された変速機の
同期装置において、 遠心力によって半径方向で外側に移動する慣性質量体が
前記クラッチハブに保持されるとともに、その慣性質量
体の外周側に延出した突起部が前記シンクロナイザリン
グに一体的に設けられ、その突起部のうち前記慣性質量
体に半径方向で対向する箇所に、前記慣性質量体の遠心
力に基づいて前記シンクロナイザリングを前記被同期回
転体から離れる方向に押圧する軸線方向力を生じさせる
傾斜面が形成されていることを特徴とする変速機の同期
装置。 - 【請求項2】 前記シンクロナイザリングを前記被同期
回転体側に押圧する弾性部材が設けられていることを特
徴とする請求項1に記載の変速機の同期装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22596994A JP3161244B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 変速機の同期装置 |
US08/457,589 US5641045A (en) | 1994-08-26 | 1995-06-01 | Synchronizer for transmission |
DE69501027T DE69501027T2 (de) | 1994-08-26 | 1995-08-17 | Synchromechanismus für Getriebe |
EP95112969A EP0698748B1 (en) | 1994-08-26 | 1995-08-17 | Synchronizer for transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22596994A JP3161244B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 変速機の同期装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0868428A true JPH0868428A (ja) | 1996-03-12 |
JP3161244B2 JP3161244B2 (ja) | 2001-04-25 |
Family
ID=16837726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22596994A Expired - Fee Related JP3161244B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 変速機の同期装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5641045A (ja) |
EP (1) | EP0698748B1 (ja) |
JP (1) | JP3161244B2 (ja) |
DE (1) | DE69501027T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002221238A (ja) * | 2001-01-25 | 2002-08-09 | Isuzu Motors Ltd | 変速機の同期装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19546087C5 (de) * | 1995-12-11 | 2006-11-16 | Daimlerchrysler Ag | Formschlüssige Schaltkupplung eines Zahnräderwechselgetriebes der Vorgelegebauart |
GB9612778D0 (en) * | 1996-06-19 | 1996-08-21 | Eaton Corp | System and method for preventing gear hopout in a compound transmission |
GB9612787D0 (en) * | 1996-06-19 | 1996-08-21 | Eaton Corp | System for preventing gear hopout in a compound transmission |
US6902917B1 (en) * | 1999-08-03 | 2005-06-07 | Archer-Daniels-Midland Company | Process for recovery of organic acids from fermentration broths |
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US6743139B1 (en) | 2002-11-26 | 2004-06-01 | General Motors Corporation | Multi-speed dual-clutch planetary transmissions having output shaft interconnected with three gear members |
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