WO2017065271A1 - 同期装置 - Google Patents

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WO2017065271A1
WO2017065271A1 PCT/JP2016/080528 JP2016080528W WO2017065271A1 WO 2017065271 A1 WO2017065271 A1 WO 2017065271A1 JP 2016080528 W JP2016080528 W JP 2016080528W WO 2017065271 A1 WO2017065271 A1 WO 2017065271A1
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hub
gear
inner ring
sleeve
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PCT/JP2016/080528
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Inventor
治彦 山田
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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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

Definitions

  • the present disclosure relates to a synchronization device for synchronizing a shaft with a member (a coupling target member) such as a transmission gear to be coupled to a shaft when a gear position or a transmission range is switched.
  • a member a coupling target member
  • a gear position is switched by switching a transmission gear coupled to a shaft.
  • the transmission includes a sub-transmission composed of, for example, a planetary gear mechanism having a sun gear, a pinion gear, a ring gear, and the like, and a dog plate fixed to the transmission case is coupled to the ring gear of the sub-transmission. By doing so, the shift range is switched.
  • a sub-transmission composed of, for example, a planetary gear mechanism having a sun gear, a pinion gear, a ring gear, and the like, and a dog plate fixed to the transmission case is coupled to the ring gear of the sub-transmission.
  • a synchronizer ring is provided between a hub and a sleeve that are coupled to a shaft and a coupling target member such as a transmission gear or a dog plate that is a coupling target to facilitate synchronization.
  • a coupling target member such as a transmission gear or a dog plate that is a coupling target to facilitate synchronization.
  • the synchronizer ring includes, for example, an outer ring having synchro teeth, an inner ring arranged on the inner side in the radial direction of the outer ring, and a cone ring arranged between the outer ring and the inner ring.
  • the end on the hub side of the outer ring is provided with a convex portion protruding radially inward, while the concave portion for engaging the convex portion on the hub side end of the inner ring.
  • the outer ring and the inner ring are connected so as not to rotate relative to each other.
  • Patent Document 1 discloses a technique for performing smooth synchronization in a transmission having such a synchronizer ring.
  • the outer ring convex portion and the inner ring concave portion are engaged with each other so as to be relatively unrotatable, but the outer ring convex portion and the inner ring concave portion are connected to each other. If the position in the axial direction is deviated, there is a possibility that the convex part of the outer ring rides over the concave part of the inner ring and rides on another part of the inner ring. Thus, when the convex part of the outer ring gets over the concave part of the inner ring, the frictional force for synchronization by the synchronizer ring is not generated, and the dog gears try to mesh with each other in an unsynchronized state. Gear squeal).
  • the present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a technique that can appropriately reduce the protrusion of the outer ring over the recess of the inner ring.
  • a synchronization device includes a hub fixed to a rotation shaft, a sleeve that is not rotatable relative to the hub and is movable in an axial direction, and a sleeve.
  • a synchronizer having a coupling target member to be coupled with the rotation shaft, a sleeve and a synchronizer ring that is interposed between the coupling target member and the hub, and synchronizes the coupling target member
  • the synchronizer ring is composed of an outer ring in which teeth that can be combined with the teeth of the sleeve are formed on the outer periphery, an inner ring that is disposed radially inside the outer ring, and a cone ring that is disposed between the outer ring and the inner ring.
  • the outer ring is located on the hub side with respect to a part of the inner ring, and has a convex part that protrudes radially inward from a part of the inner ring.
  • the inner ring is recessed on the hub side end surface and has a recessed portion that can be engaged with the protruding portion, and the outer ring is formed at a portion facing the circumferential end surface of the recessed portion on both sides in the circumferential direction of the protruding portion. And an engagement maintaining portion formed to extend toward the coupling target member side.
  • the member to be coupled may be fixed to the case housing the synchronization device so as not to rotate.
  • the member to be coupled may be a dog plate in which dog teeth that can be coupled to the teeth of the sleeve are formed.
  • the length of the engagement maintaining portion in the axial direction is when the distance between the hub and the member to be coupled is the largest and the axial displacement between the outer ring and the inner ring is the largest. Even if it exists, you may form so that the position by the side of the connection object member of an engagement maintenance part may become a connection object member side rather than the position by the side of the hub of the recessed part of an inner ring.
  • FIG. 1 shows an overview of a mechanical automatic manual transmission having a synchronization device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view of a synchronizer ring according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3A is a front view of the synchronizer ring according to an embodiment of the present disclosure as viewed from an arrow Y in FIG. 2.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 2 of the synchronizer ring according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 shows an outline of a mechanical automatic manual transmission having a synchronization device according to an embodiment of the present disclosure.
  • a mechanical automatic manual transmission (referred to as a transmission) 1 includes an input shaft 10, a main shaft 11 that is disposed coaxially with the input shaft 10, and a shaft that is disposed coaxially with the main shaft 11 on the output side of the main shaft 11.
  • the auxiliary transmission 60 includes a counter shaft 12 and a reverse idler shaft 16 that are arranged in parallel with the input shaft 10 and the main shaft 11.
  • the input main gear 13 is provided on the input shaft 10 so as to be integrally rotatable.
  • the main shaft 11 includes, in order from the input side, a first hub 21, a 5th / 9th speed main gear M5, a 3rd / 7th speed main gear M3, a second hub 31, a 2nd / 6th speed main gear M2, a first speed main gear M1, A third hub 41, a reverse main gear MR, a guide piece 53, and a sun gear 61 of the auxiliary transmission 60 are provided.
  • the 5-speed / 9-speed main gear M5, 3-speed / 7-speed main gear M3, 2-speed / 6-speed main gear M2, 1-speed main gear M1, and reverse main gear MR are provided on the main shaft 11 so as to be relatively rotatable.
  • the second hub 31, the third hub 41, the guide piece 53, and the sun gear 61 are provided on the main shaft 11 so as to be integrally rotatable.
  • the auxiliary transmission 60 transmits the rotation to the carrier 63 (output shaft) by switching the rotation of the main shaft 11 between two ranges of high (high speed) and low (low speed).
  • the auxiliary transmission 60 is configured by, for example, a planetary gear mechanism.
  • the auxiliary transmission 60 includes a sun gear 61, a plurality of planetary gears 62 disposed around the sun gear 61 so as to mesh with the sun gear 61, and a ring gear 64 formed with internal teeth that mesh with the planetary gear 62.
  • a carrier 63 that rotatably supports the plurality of planetary gears 62.
  • the output side of the carrier 63 has a cylindrical shape coaxial with the main shaft 11.
  • annular portion (rotating shaft) 65 that surrounds a cylindrical portion of the carrier 63 and is rotatable relative to the carrier 63 is formed.
  • a fourth hub 66 is provided in the annular portion 65 so as to be integrally rotatable.
  • a dog gear 63a is fixed on the rear side of the carrier 63 with respect to the fourth hub 66.
  • the main shaft 11 Inside the main shaft 11, it extends in the axial direction and extends in the axial direction to the outer peripheral surface of the main shaft 11 from the axial flow channel 11 a to flow the lubricating oil.
  • One or more radial flow paths 11b for discharging from the opening (exit) are formed.
  • the radial flow path 11b is formed in each of the fifth speed / 9th speed main gear M5, the third speed / 7th speed main gear M3, the second speed / 6th speed main gear M2, the first speed main gear M1, the reverse main gear MR, and the guide piece 53. It is provided at a position facing the peripheral surface.
  • the counter shaft 12 meshes with the input counter gear 14 meshed with the input main gear 13 and the 5th / 9th counter gear C5 and 3rd / 7th main gear M3 meshed with the 5th / 9th main gear M5 in order from the input side.
  • a reverse counter gear CR that meshes with the idler gear 17 is provided.
  • the input counter gear 14, the 5th / 9th counter gear C5, the 3rd / 7th counter gear C3, the 2nd / 6th counter gear C2, the 1st speed counter gear C1, and the reverse counter gear CR are integrated with the counter shaft 12. It is provided so as to be rotatable. On the output side of the countershaft 12, a countershaft brake 15 for braking the rotation of the countershaft 12 is provided.
  • An idler gear 17 is provided on the reverse idler shaft 16 so as to be relatively rotatable.
  • the idler gear 17 meshes with the reverse counter gear CR and the reverse main gear MR.
  • a first sleeve 22 is attached to the first hub 21 so that it cannot rotate but can move in the axial direction.
  • a synchronizer ring may be interposed between the first sleeve 22 and each of the input main gear 13 and a dog gear (not shown) fixed to each of the fifth speed / 9th speed main gear M5.
  • a shift fork (not shown) that moves the first sleeve 22 in the axial direction is engaged with the outer circumferential groove of the first sleeve 22.
  • a second sleeve 32 is attached to the second hub 31 so as not to rotate but to move in the axial direction.
  • a synchronizer ring may be interposed between the second sleeve 32 and a dog gear (not shown) fixed to each of the third speed / 7th speed main gear M3 and the second speed / 6th speed main gear M2.
  • a shift fork (not shown) that moves the second sleeve 32 in the axial direction is engaged with the outer circumferential concave groove of the second sleeve 32.
  • a third sleeve 42 is attached to the third hub 41 so as not to rotate but to move in the axial direction.
  • a synchronizer ring may be interposed between the third sleeve 42 and a dog gear (not shown) fixed to each of the first speed main gear M1 and the reverse main gear MR.
  • a shift fork (not shown) that moves the third sleeve 42 in the axial direction is engaged with the outer circumferential concave groove of the third sleeve 42.
  • the third sleeve 42 moves in the direction of arrow A in the drawing and is spline-engaged with the dog gear connected to the first-speed main gear M1, the input main gear 13, the input counter gear 14, the first-speed counter gear C1, and the first-speed main gear M1 are passed through.
  • power is transmitted to the main shaft 11.
  • the range of the sub-transmission 60 is fixedly set to one range (for example, the low range). Therefore, the carrier 63 rotates at the first speed.
  • the third sleeve 42 moves in the direction of arrow B in the figure and is spline-engaged with the dog gear connected to the reverse main gear MR, the input main gear 13, the input counter gear 14, the reverse counter gear CR, the idler gear 17, and the reverse main gear MR are passed through.
  • power is transmitted to the main shaft 11.
  • the range of the sub-transmission 60 is fixedly set to one range (for example, the low range).
  • the carrier 63 rotates in the reverse direction.
  • a fourth sleeve 67 is attached to the fourth hub 66 so as not to rotate but to move in the axial direction.
  • a synchronizer ring SR is interposed between the fourth sleeve 67 and each of the dog plate 71 (member to be coupled) and the dog gear 63 a fixed to the carrier 63.
  • a shift fork (not shown) that moves the fourth sleeve 67 in the axial direction is engaged with the outer circumferential groove of the fourth sleeve 67.
  • the synchronization device 90 includes a carrier 63, an annular portion 65, a fourth hub 66, a fourth sleeve 67, a dog plate 71, a dog gear 63a, and a synchronizer ring SR.
  • the fourth sleeve 67 moves in the direction of arrow A in the drawing and engages with the dog teeth 71a of the dog plate 71 fixed to the transmission case 2 (for example, the center case 2b) by spline, the ring gear 64 is brought into the transmission case 2.
  • the auxiliary transmission 60 is in the low range. That is, when the main shaft 11 is rotated by the auxiliary transmission 60, the carrier 63 is rotated at a reduction ratio greater than 1.
  • the fourth sleeve 67 moves in the direction of arrow B in the drawing and meshes with the dog gear 63a fixed to the carrier 63 by spline, the ring gear 64 and the carrier 63 are fixed so as to rotate together, and the sub-shift is performed.
  • the state of the machine 60 is in the high range. That is, the main shaft 11 and the carrier 63 are directly connected by the auxiliary transmission 60.
  • the transmission case 2 front case 2 a, center case 2 b, rear case 2 c, etc. except for the input side end of the input shaft 10 and the output side end of the carrier 63. ).
  • Lubricating oil for lubricating each part is supplied to the inside of the transmission case 2.
  • an oil pipe 80 for sucking the lubricating oil stored in the bottom is disposed.
  • the oil pipe 80 is connected to an oil pump (not shown), and the lubricating oil sucked through the oil pipe 80 is supplied to, for example, the axial flow path 11 a of the main shaft 11.
  • FIG. 2 is a perspective view of a synchronizer ring according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 shows a synchronizer ring SR interposed between the dog plate 71 and the fourth hub 66 in order to synchronize the dog plate 71 and the annular portion 65.
  • the arrow A direction and the arrow B direction in FIG. 2 correspond to the respective directions shown in FIG.
  • the synchronizer ring SR has an outer ring 91, a cone ring 92, and an inner ring 93.
  • the outer ring 91 is a ring that is disposed on the outermost side in the radial direction (the radial direction of the annular portion 65), and the outer peripheral end of the dog plate 71 (arrow A direction side) is the inner periphery of the fourth sleeve 67. Synchronized teeth 91a that can be splined with spline teeth formed on the surface are formed.
  • the outer ring 91 is located on the fourth hub 66 side (arrow B direction side) on the fourth hub 66 side with respect to a part of the inner ring 93 and protrudes radially inward from a part of the inner ring 93. It has a plurality (three in the figure) of convex portions 91b.
  • the cone ring 92 is disposed between the outer ring 91 and the inner ring 93, and can contact the inner peripheral surface of the outer ring 91 and the outer peripheral surface of the inner ring 93. Friction resistance for synchronizing
  • the inner ring 93 is a cylindrical ring disposed in the radial direction from the cone ring 92 and extending in the AB direction.
  • a plurality (six in the figure) of recesses 93 a that are recessed in the direction of arrow A are formed on the arrow B direction side of the inner ring 93.
  • the concave portion 93a engages with the convex portion 91b of the outer ring 91 to connect the outer ring 91 and the inner ring 93 so as not to be relatively rotatable.
  • FIG. 3A is a front view of the synchronizer ring according to an embodiment of the present disclosure as viewed from an arrow Y in FIG. 2.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 2 of the synchronizer ring according to an embodiment of the present disclosure. 3B corresponds to a state in which the outer ring 91 is pushed toward the A direction side by the fourth sleeve 67, that is, a synchronized state.
  • the front end (inner peripheral side) of the convex portion 91b of the outer ring 91 has an engagement maintaining portion 91c formed extending in the arrow A direction side.
  • the engagement maintaining portion 91 c is provided at a position facing the circumferential surface (both surfaces) of the recess 93 a of the inner ring 93.
  • the engagement maintaining portion 91c is formed to extend over the entire circumferential direction of the convex portion 91b.
  • the recess 93a of the inner ring 93 has a rectangular shape when viewed from the direction of the arrow Y as shown in FIG. 3A.
  • the convex part 91b and the engagement maintaining part 91c of the outer ring 91 combined with the concave part 93a of the inner ring 93 have a rectangular shape and are fitted into the space of the concave part 93a.
  • the position of the engagement maintaining portion 91c on the A direction side is the recess 93a. Since the contact between the engagement maintaining portion 91c and the circumferential surface of the concave portion 93a is ensured if it exists on the A direction side of the position on the B direction side, the convex portion 91b of the outer ring 91 becomes the inner ring 93. It is possible to appropriately prevent the recesses 93a from getting over, and to maintain the outer ring 91 and the inner ring 93 in a state in which relative rotation is impossible.
  • the synchronizer ring SR of FIG. 2 is interposed between the dog plate 71 and the fourth hub 66. Since the dog plate 71 is fixed to the transmission case 2, the displacement in the axial direction is small. On the other hand, since the fourth hub 66 is fixed to the annular portion 65 having a large movement in the axial direction, the displacement in the axial direction is large. Thereby, the space
  • the axial length of the engagement maintaining portion 91c is the largest in the axial distance between the dog plate 71 and the fourth hub 66, and the shaft between the outer ring 91 and the inner ring 93 is the largest. Even when the direction deviation is the largest, the position of the engagement maintaining portion 91c on the A direction side is closer to the A direction side than the position of the concave portion 93a of the inner ring 93 on the B direction side. It is formed in such a length that at least a part of the circumferential surface of the engagement maintaining portion 91c and the circumferential surface of the recess 93a are in contact with each other. Note that the axial length of the engagement maintaining portion 91c is such that the side surface in the A direction of the engagement maintaining portion 91c does not contact the side surface in the A direction of the recess 93a of the inner ring 93 during synchronization.
  • the engagement maintaining portion 91c formed to extend toward the dog plate 71 it is possible to reduce or prevent the convex portion 91b of the outer ring 91 from getting over the concave portion 93a of the inner ring 93. For this reason, generation
  • the synchronization device that synchronizes the dog plate 71 and the annular portion 65 has been described.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the shaft (for example, the main shaft 11) and the transmission gear (member to be coupled)
  • the present invention can also be applied to a synchronization device that synchronizes
  • the present disclosure is not limited to this, and the length of the engagement maintaining portion 91c is not limited to this. May be shorter than the above-mentioned length, and even in this case, it is possible to reduce the fact that the convex portion 91b of the outer ring 91 gets over the concave portion 93a of the inner ring 93.
  • the engagement maintenance part 91c was extended and formed in the whole circumferential direction of the convex part 91b, this indication is not restricted to this,
  • the engagement maintenance part 91c is used for the convex part 91b. You may make it form separately in each of the part which opposes the circumferential direction end surface of the recessed part 93a of the circumferential direction both sides.
  • the synchronization device of the present disclosure is useful in that it can appropriately reduce the protrusion of the outer ring over the recess of the inner ring.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

円環部６５に固定された第４ハブ６６と、第４スリーブ６７と、ドグプレート７１と、シンクロナイザリングＳＲと、を有する同期装置９０において、シンクロナイザリングＳＲは、アウターリング９１と、インナーリング９３と、コーンリング９２とを有し、アウターリング９１は、インナーリング９３の一部よりも第４ハブ６６側に位置し、インナーリング９３の一部よりも径方向内側まで突出する凸部９１ｂを有し、インナーリング９３は、第４ハブ６６側端面に、ドグプレート７１側に凹み、凸部９１ｂと係合可能な凹部９３ａを有し、アウターリング９１は、凸部９１ｂの周方向両側の凹部９３ａの周方向の端面と対向する部分に、ドグプレート７１側に延びて形成された係合維持部９１ｃを有するように構成する。

Description

同期装置
　本開示は、変速段や、変速レンジを切り替える際に、シャフトに結合される対象となる変速ギヤ等の部材（結合対象部材）と、シャフトとの同期を行うための同期装置に関する。
　従来、変速機においては、シャフトと結合する変速ギヤを切り替えることにより、変速段を切り替えている。
　また、変速機においては、例えば、サンギヤ、ピニオンギヤ、リングギヤ等を有する遊星歯車機構によって構成されている副変速機を備え、変速機ケースに固定されているドグプレートと、副変速機のリングギヤとを結合することにより、変速のレンジを切り替えている。
　例えば、変速機においては、シャフトに結合されているハブ及びスリーブと、結合対象となる変速ギヤやドグプレート等の結合対象部材との間に、同期を円滑にさせるためのシンクロナイザリングが設けられている。
　シンクロナイザリングは、例えば、シンクロ歯を有するアウターリングと、アウターリングの径方向内側に配置されるインナーリングと、アウターリングとインナーリングに挟まれて配置されるコーンリングとで構成される。このようなシンクロナイザリングにおいては、アウターリングのハブ側の端部には、径方向内側に突出する凸部が設けられる一方、インナーリングのハブ側の端部に凸部と係合するための凹部が設けられ、アウターリングとインナーリングとが相対回転不能に連結されている。
　このようなシンクロナイザリングを有する変速機において、スムーズに同期を行うための技術が、例えば、特許文献１に開示されている。
日本国特開２０１１－３３１３４号公報
　上述のようにシンクロナイザリングでは、アウターリングの凸部と、インナーリングの凹部とを係合させることにより、相対回転不能に連結しているが、アウターリングの凸部と、インナーリングの凹部との軸方向の位置がずれてしまうと、アウターリングの凸部がインナーリングの凹部を乗り越えて、インナーリングの別の部位に乗り上げてしまう事態が発生する可能性がある。このように、アウターリングの凸部がインナーリングの凹部を乗り越えてしまうと、シンクロナイザリングによる同期のための摩擦力が発生せず、同期しない状態でドグギヤ同士が噛み合おうとするため、異音（ギヤ鳴り）が発生してしまう。
　このような事態は、変速機ケースに固定されているドグプレートと、副変速機のリングギヤに結合されているシャフトとの間に設けられているシンクロナイザリングにおいて、特に発生し易い。
　本開示は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、アウターリングの凸部がインナーリングの凹部を乗り越えてしまうことを適切に低減することのできる技術を提供することにある。
　上述の目的を達成するため、本開示の一観点に係る同期装置は、回転軸に固定されたハブと、ハブに対して相対回転不能且つ軸方向に移動可能に設けられたスリーブと、スリーブを介して、回転軸と結合させる対象の結合対象部材と、結合対象部材とハブとの間に介装され、スリーブと、結合対象部材とを同期させるシンクロナイザリングと、を有する同期装置であって、シンクロナイザリングは、スリーブの歯と結合可能な歯が外周に形成されたアウターリングと、アウターリングの径方向内側に配置されるインナーリングと、アウターリングとインナーリングとの間に配置されるコーンリングとを有し、アウターリングは、インナーリングの一部よりもハブ側に位置し、インナーリングの一部よりも径方向内側まで突出する凸部を有し、インナーリングは、ハブ側端面に、結合対象部材側に凹み、凸部と係合可能な凹部を有し、アウターリングは、凸部の周方向両側の凹部の周方向の端面と対向する部分に、結合対象部材側に延びて形成された係合維持部を有する。
　上記同期装置において、結合対象部材は、同期装置を収容するケースに回転不能に固定されていてもよい。
　また、上記同期装置において、結合対象部材は、スリーブの歯と結合可能なドグ歯が形成されたドグプレートであってもよい。
　また、上記同期装置において、係合維持部の軸方向の長さは、ハブと結合対象部材との間隔が最も大きくなり、アウターリングとインナーリングとの軸方向のずれが最も大きくなった場合であっても、係合維持部の結合対象部材側の位置が、インナーリングの凹部のハブ側の位置よりも結合対象部材側となるように形成されていてもよい。
　本開示によると、アウターリングの凸部がインナーリングの凹部を乗り越えてしまうことを適切に低減することができる。
図１は、本開示の一実施形態に係る同期装置を有する機械式自動マニュアル変速機の概要を示す。 図２は、本開示の一実施形態に係るシンクロナイザリングの斜視図である。 図３Ａは、本開示の一実施形態に係るシンクロナイザリングの図２の矢印Ｙから見た正面図である。 図３Ｂは、本開示の一実施形態に係るシンクロナイザリングの図２のＸ－Ｘ線での断面図である。
　以下、添付図面に基づいて、本開示の一実施形態に係る同期装置について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
　図１は、本開示の一実施形態に係る同期装置を有する機械式自動マニュアル変速機の概要を示す。
　機械式自動マニュアル変速機（変速機という。）１は、インプットシャフト１０と、インプットシャフト１０と同軸に配置されたメインシャフト１１と、メインシャフト１１の出力側にメインシャフト１１と同軸に配置された副変速機６０と、インプットシャフト１０及びメインシャフト１１と平行に配置されたカウンタシャフト１２及びリバースアイドラシャフト１６と、を備えている。
　インプットシャフト１０には、インプットメインギヤ１３が一体回転可能に設けられている。メインシャフト１１には、入力側から順に、第１ハブ２１、５速／９速メインギヤＭ５、３速／７速メインギヤＭ３、第２ハブ３１、２速／６速メインギヤＭ２、１速メインギヤＭ１、第３ハブ４１、リバースメインギヤＭＲ、ガイドピース５３、副変速機６０のサンギヤ６１が設けられている。５速／９速メインギヤＭ５、３速／７速メインギヤＭ３、２速／６速メインギヤＭ２、１速メインギヤＭ１、及びリバースメインギヤＭＲは、メインシャフト１１に相対回転可能に設けられ、第１ハブ２１、第２ハブ３１、第３ハブ４１、ガイドピース５３、及びサンギヤ６１はメインシャフト１１に一体回転可能に設けられている。
　副変速機６０は、メインシャフト１１の回転をハイ（高速）と、ロー（低速）の２つのレンジの何れかに切り替えてキャリア６３（アウトプットシャフト）に伝達する。副変速機６０は、例えば、遊星歯車機構により構成される。具体的には、副変速機６０は、サンギヤ６１と、サンギヤ６１と噛合するようにサンギヤ６１の周囲に配置された複数のプラネタリギヤ６２と、プラネタリギヤ６２と噛合する内歯が形成されたリングギヤ６４と、複数のプラネタリギヤ６２を回転可能に支持するキャリア６３とを有する。キャリア６３の出力側は、メインシャフト１１と同軸の円柱状形状となっている。リングギヤ６４の出力側は、キャリア６３の円柱状形状の部分を取り囲み、キャリア６３と相対回転可能な円環部（回転軸）６５が形成されている。円環部６５には、第４ハブ６６が一体回転可能に設けられている。キャリア６３の第４ハブ６６よりも後方側には、ドグギヤ６３ａが固定されている。
　メインシャフト１１の内部には、軸方向に延び、潤滑油を流すための軸方向流路１１ａと、軸方向流路１１ａからメインシャフト１１の外周面に径方向に延び、潤滑油を外周面の開孔（出口）から放出するための１以上の径方向流路１１ｂが形成されている。径方向流路１１ｂは、例えば、５速／９速メインギヤＭ５、３速／７速メインギヤＭ３、２速／６速メインギヤＭ２、１速メインギヤＭ１、リバースメインギヤＭＲ、及びガイドピース５３のそれぞれの内周面に対向する位置に設けられている。
　カウンタシャフト１２には、入力側から順に、インプットメインギヤ１３と噛合するインプットカウンタギヤ１４、５速／９速メインギヤＭ５と噛合する５速／９速カウンタギヤＣ５、３速／７速メインギヤＭ３と噛合する３速／７速カウンタギヤＣ３、２速／６速メインギヤＭ２と噛合する２速／６速カウンタギヤＣ２、１速メインギヤＭ１と噛合する１速カウンタギヤＣ１、リバースメインギヤＭＲと噛合する後述するアイドラギヤ１７と噛合するリバースカウンタギヤＣＲが設けられている。インプットカウンタギヤ１４、５速／９速カウンタギヤＣ５、３速／７速カウンタギヤＣ３、２速／６速カウンタギヤＣ２、１速カウンタギヤＣ１、及びリバースカウンタギヤＣＲは、カウンタシャフト１２に一体回転可能に設けられている。カウンタシャフト１２の出力側には、カウンタシャフト１２の回転を制動するためのカウンタシャフトブレーキ１５が設けられている。
　リバースアイドラシャフト１６には、アイドラギヤ１７が相対回転可能に設けられている。アイドラギヤ１７は、リバースカウンタギヤＣＲと、リバースメインギヤＭＲと噛合している。
　第１ハブ２１には、回転不能且つ軸方向に移動可能に第１スリーブ２２が取り付けられている。なお、第１スリーブ２２と、インプットメインギヤ１３及び５速／９速メインギヤＭ５のそれぞれに固定されている図示しないドグギヤとのそれぞれの間にシンクロナイザリングが介装されていてもよい。第１スリーブ２２の外周凹溝には、第１スリーブ２２を軸方向に移動させる図示しないシフトフォークが係合されている。
　第１スリーブ２２が図中矢印Ａ方向に移動してインプットメインギヤ１３のドグギヤとスプライン噛合すると、インプットシャフト１０とメインシャフト１１とが直結されて動力が伝達される。この結果、副変速機６０のレンジがローに設定されている場合には、キャリア６３は、４速相当で回転し、副変速機６０のレンジがハイに設定されている場合には、キャリア６３は、８速相当で回転する。
　第１スリーブ２２が図中矢印Ｂ方向に移動して５速／９速メインギヤＭ５に接続されているドグギヤとスプライン噛合すると、インプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、５速／９速カウンタギヤＣ５、５速／９速メインギヤＭ５、を介してメインシャフト１１に動力が伝達される。この結果、副変速機６０のレンジがローに設定されている場合には、キャリア６３は、５速相当で回転し、副変速機６０のレンジがハイに設定されている場合には、キャリア６３は、９速相当で回転する。
　第２ハブ３１には、回転不能且つ軸方向に移動可能に第２スリーブ３２が取り付けられている。なお、第２スリーブ３２と、３速／７速メインギヤＭ３及び２速／６速メインギヤＭ２のそれぞれに固定されている図示しないドグギヤとのそれぞれの間にシンクロナイザリングが介装されていてもよい。第２スリーブ３２の外周凹溝には、第２スリーブ３２を軸方向に移動させる図示しないシフトフォークが係合されている。
　第２スリーブ３２が図中矢印Ａ方向に移動して３速／７速メインギヤＭ３に接続されているドグギヤとスプライン噛合すると、インプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、３速／７速カウンタギヤＣ３、３速／７速メインギヤＭ３を介して動力がメインシャフト１１に伝達される。この結果、副変速機６０のレンジがローに設定されている場合には、キャリア６３は、３速相当で回転し、副変速機６０のレンジがハイに設定されている場合には、キャリア６３は、７速相当で回転する。
　第２スリーブ３２が図中矢印Ｂ方向に移動して２速／６速メインギヤＭ２に接続されているドグギヤとスプライン噛合すると、インプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、２速／６速カウンタギヤＣ２、２速／６速メインギヤＭ２を介して、メインシャフト１１に動力が伝達される。この結果、副変速機６０のレンジがローに設定されている場合には、キャリア６３は、２速相当で回転し、副変速機６０のレンジがハイに設定されている場合には、キャリア６３は、６速相当で回転する。
　第３ハブ４１には、回転不能且つ軸方向に移動可能に第３スリーブ４２が取り付けられている。なお、第３スリーブ４２と、１速メインギヤＭ１及びリバースメインギヤＭＲのそれぞれに固定されている図示しないドグギヤとのそれぞれの間にシンクロナイザリングが介装されていてもよい。第３スリーブ４２の外周凹溝には、第３スリーブ４２を軸方向に移動させる図示しないシフトフォークが係合されている。
　第３スリーブ４２が図中矢印Ａ方向に移動して１速メインギヤＭ１に接続されているドグギヤとスプライン噛合すると、インプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、１速カウンタギヤＣ１、１速メインギヤＭ１を介して動力がメインシャフト１１に伝達される。本実施形態の変速機１では、１速の変速段が選択される場合には、副変速機６０のレンジは、一方のレンジ（例えば、ローのレンジ）に固定的に設定されるようになっているので、キャリア６３は、１速相当で回転する。
　第３スリーブ４２が図中矢印Ｂ方向に移動してリバースメインギヤＭＲに接続されているドグギヤとスプライン噛合すると、インプットメインギヤ１３、インプットカウンタギヤ１４、リバースカウンタギヤＣＲ、アイドラギヤ１７、リバースメインギヤＭＲを介して、メインシャフト１１に動力が伝達される。本実施形態の変速機１では、後退（リバース）の変速段が選択される場合には、副変速機６０のレンジは、一方のレンジ（例えば、ローのレンジ）に固定的に設定されるようになっているおり、キャリア６３は、逆回転する。
　第４ハブ６６には、回転不能且つ軸方向に移動可能に第４スリーブ６７が取り付けられている。第４スリーブ６７と、ドグプレート７１（結合対象部材）及びキャリア６３に固定されているドグギヤ６３ａとのそれぞれの間にシンクロナイザリングＳＲが介装されている。第４スリーブ６７の外周凹溝には、第４スリーブ６７を軸方向に移動させる図示しないシフトフォークが係合されている。ここで、同期装置９０は、キャリア６３、円環部６５、第４ハブ６６、第４スリーブ６７、ドグプレート７１、ドグギヤ６３ａ、及びシンクロナイザリングＳＲにより構成される。
　第４スリーブ６７が図中矢印Ａ方向に移動して、変速機ケース２（例えば、センターケース２ｂ）に固定されているドグプレート７１のドグ歯７１ａとスプライン噛合すると、リングギヤ６４が変速機ケース２に固定され、副変速機６０の状態がローのレンジとなる。すなわち、副変速機６０によって、メインシャフト１１が回転すると、キャリア６３は１より大きい減速比で回転する。
　一方、第４スリーブ６７が図中矢印Ｂ方向に移動して、キャリア６３に固定されているドグギヤ６３ａとスプライン噛合すると、リングギヤ６４と、キャリア６３とが一体回転するように固定されて、副変速機６０の状態がハイのレンジとなる。すなわち、副変速機６０によって、メインシャフト１１とキャリア６３とが直結される。
　変速機１においては、基本的には、インプットシャフト１０の入力側端部と、キャリア６３の出力側端部とを除いて、変速機ケース２（フロントケース２ａ、センターケース２ｂ、リアケース２ｃ等）内に収容される。変速機ケース２の内部には、各部を潤滑させるための潤滑油が供給されている。
　変速機ケース２の底部近傍には、底部に貯留している潤滑油を吸引するためのオイルパイプ８０が配置されている。オイルパイプ８０は、図示しないオイルポンプに接続されており、オイルパイプ８０を介して吸引された潤滑油は、例えば、メインシャフト１１の軸方向流路１１ａに供給される。
　次に、変速機１のシンクロナイザリングＳＲについて説明する。
　図２は、本開示の一実施形態に係るシンクロナイザリングの斜視図である。図２は、ドグプレート７１と円環部６５とを同期させるために、ドグプレート７１と第４ハブ６６との間に介装されているシンクロナイザリングＳＲを示している。図２中の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向は、図１に示すそれぞれの方向に対応している。
　シンクロナイザリングＳＲは、アウターリング９１と、コーンリング９２と、インナーリング９３とを有する。
　アウターリング９１は、径方向（円環部６５の径方向）の最も外側に配置されるリングであり、ドグプレート７１側（矢印Ａ方向側）の外周端部には、第４スリーブ６７の内周面に形成されたスプライン歯とスプライン噛合可能なシンクロ歯９１ａが形成されている。アウターリング９１は、第４ハブ６６側（矢印Ｂ方向側）に、インナーリング９３の一部に対して第４ハブ６６側に位置し、インナーリング９３の一部よりも径方向内側まで突出する複数（図では、３つ）の凸部９１ｂを有する。
　コーンリング９２は、アウターリング９１と、インナーリング９３との間に配置され、アウターリング９１の内周面と、インナーリング９３の外周面と接触可能となっており、アウターリング９１及びインナーリング９３とを同期させるための摩擦抵抗を発生できる。
　インナーリング９３は、コーンリング９２よりも径方向内側に配置される、ＡＢ方向に延びる円筒状のリングである。インナーリング９３の矢印Ｂ方向側には、矢印Ａ方向側に凹んだ複数（図では、６つ）の凹部９３ａが形成されている。凹部９３ａは、アウターリング９１の凸部９１ｂと係合することにより、アウターリング９１とインナーリング９３とを相対回転不能に連結する。
　図３Ａは、本開示の一実施形態に係るシンクロナイザリングの図２の矢印Ｙから見た正面図である。図３Ｂは、本開示の一実施形態に係るシンクロナイザリングの図２のＸ－Ｘ線での断面図である。なお、図３Ｂは、アウターリング９１が第４スリーブ６７により、Ａ方向側に押されている状態、すなわち、同期中の状態に相当する。
　アウターリング９１の凸部９１ｂの先端（内周側）には、矢印Ａ方向側に延びて形成された係合維持部９１ｃを有する。係合維持部９１ｃは、図３Ｂに示すように、インナーリング９３の凹部９３ａの周方向の面（両面）に対向する位置に設けられている。本実施形態では、係合維持部９１ｃは、図３Ａに示すように、凸部９１ｂの周方向の全体に延びて形成されている。
　インナーリング９３の凹部９３ａは、図３Ａに示すように、矢印Ｙ方向から見ると、矩形形状となっている。一方、インナーリング９３の凹部９３ａに組み合わされるアウターリング９１の凸部９１ｂ及び係合維持部９１ｃは、矩形形状となっており、凹部９３ａの空間に嵌る形状となっている。
　このような構成により、インナーリング９３と、アウターリング９１とが軸方向（ＡＢ方向）にずれて間隔が大きくなった場合であっても、係合維持部９１ｃのＡ方向側の位置が凹部９３ａのＢ方向側の位置よりもＡ方向側に存在すれば、係合維持部９１ｃと凹部９３ａの周方向側の面との接触が確保されるので、アウターリング９１の凸部９１ｂがインナーリング９３の凹部９３ａを乗り越えることを適切に防止することができ、アウターリング９１とインナーリング９３とを相対回転不能な状態に維持することができる。
　ここで、係合維持部９１ｃの軸方向の長さについて説明する。
　本実施形態では、図２のシンクロナイザリングＳＲは、ドグプレート７１と、第４ハブ６６との間に介装されている。ドグプレート７１は、変速機ケース２に固定されているので、軸方向における変位は小さい。一方、第４ハブ６６は、軸方向への移動が大きい円環部６５に固定されているので、軸方向における変位が大きい。これにより、ドグプレート７１と第４ハブ６６との間隔が比較的大きくなる場合がある。
　ドグプレート７１と第４ハブ６６との軸方向の間隔が大きくなってしまうと、その間に介装されているシンクロナイザリングＳＲのアウターリング９１と、インナーリング９３との軸方向のずれが大きくなってしまう虞がある。
　そこで、本実施形態では、係合維持部９１ｃの軸方向の長さは、ドグプレート７１と第４ハブ６６との軸方向の間隔が最も大きくなってしまい、アウターリング９１とインナーリング９３との軸方向のずれが最も大きくなった場合であっても、係合維持部９１ｃのＡ方向側の位置が、インナーリング９３の凹部９３ａのＢ方向側の位置よりもＡ方向側にあること、すなわち、係合維持部９１ｃの周方向の面と、凹部９３ａの周方向の面との少なくとも一部が接触することが担保される長さに形成されている。なお、係合維持部９１ｃの軸方向の長さは、同期中に係合維持部９１ｃのＡ方向側面が、インナーリング９３の凹部９３ａのＡ方向側面に接触しない長さとなっている。
　これにより、アウターリング９１とインナーリング９３との軸方向のずれが最も大きくなった場合であっても、アウターリング９１の凸部９１ｂがインナーリング９３の凹部９３ａを乗り越えることがなく、アウターリング９１とインナーリング９３とを相対回転不能な状態に維持することができる。
　以上説明したように、本実施形態に係る同期装置９０によると、インナーリング９３の凹部９３ａと係合するアウターリング９１の凸部９１ｂの周方向両側の凹部９３ａの周方向の端面と対向する部分に、ドグプレート７１側に延びて形成された係合維持部９１ｃを有するようにしたので、アウターリング９１の凸部９１ｂがインナーリング９３の凹部９３ａを乗り越えることを低減又は防止することができる。このため、アウターリング９１の凸部９１ｂがインナーリング９３の凹部９３ａを乗り越えることが原因で発生する異音（ギヤ鳴り）の発生を抑制できる。
　なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
　例えば、上記実施形態では、ドグプレート７１と円環部６５とを同期させる同期装置について説明していたが、本開示はこれに限られず、シャフト（例えばメインシャフト１１）と、変速ギヤ（結合対象部材の一例）とを同期させる同期装置にも適用することができる。
　また、上記実施形態では、係合維持部９１ｃの長さを、アウターリング９１とインナーリング９３との軸方向のずれが最も大きくなった場合であっても、係合維持部９１ｃのＡ方向側の位置が、インナーリング９３の凹部９３ａのＢ方向側の位置よりもＡ方向側にあることが担保される長さとしていたが、本開示はこれに限られず、係合維持部９１ｃの長さは上記長さよりも短くてもよく、この場合にあっても、アウターリング９１の凸部９１ｂがインナーリング９３の凹部９３ａを乗り越えてしまうことを低減できるという効果がある。
　また、上記実施形態では、係合維持部９１ｃは、凸部９１ｂの周方向の全体に延びて形成されていたが、本開示はこれに限られず、係合維持部９１ｃを、凸部９１ｂの周方向両側の凹部９３ａの周方向の端面と対向する部分のそれぞれに分離して形成するようにしてもよい。
　本出願は、2015年10月14日付で出願された日本国特許出願（特願2015-203097）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本開示の同期装置は、アウターリングの凸部がインナーリングの凹部を乗り越えてしまうことを適切に低減することができるという点において有用である。
１　変速機
２　変速機ケース
２ａ　フロントケース
２ｂ　センターケース
２ｃ　リアケース
１０　インプットシャフト
１１　メインシャフト
１２　カウンタシャフト
１３　インプットメインギヤ
１４　インプットカウンタギヤ
１６　リバースアイドラシャフト
１７　アイドラギヤ
２１　第１ハブ
２２　第１スリーブ
３１　第２ハブ
３２　第２スリーブ
４１　第３ハブ
４２　第３スリーブ
５１　ベアリング
５２　ベアリングリテーナ
６０　副変速機
６１　サンギヤ
６２　プラネタリギヤ
６３　キャリア
６３ａ　ドグギヤ
６４　リングギヤ
６５　円環部
６６　第４ハブ
６７　第４スリーブ
７１　ドグプレート
７１ａ　ドグ歯
９１　アウターリング
９１ａ　シンクロ歯
９１ｂ　凸部
９１ｃ　係合維持部
９２　コーンリング
９３　インナーリング
９３ａ　凹部
Ｃ１　１速カウンタギヤ
Ｃ２　２速／６速カウンタギヤ
Ｃ３　３速／７速カウンタギヤ
Ｃ５　５速／９速カウンタギヤ
ＣＲ　リバースカウンタギヤ
Ｍ１　１速メインギヤ
Ｍ２　２速／６速メインギヤ
Ｍ３　３速／７速メインギヤ
Ｍ５　５速／９速メインギヤ
ＭＲ　リバースメインギヤ
ＳＲ　シンクロナイザリング

Claims (4)

  1. 　回転軸に固定されたハブと、
    　前記ハブに対して相対回転不能且つ軸方向に移動可能に設けられたスリーブと、
    　前記スリーブを介して、前記回転軸と結合させる対象の結合対象部材と、
    　前記結合対象部材と前記ハブとの間に介装され、前記スリーブと前記結合対象部材とを同期させるシンクロナイザリングと、を有する同期装置であって、
    　前記シンクロナイザリングは、
    　　前記スリーブの歯と結合可能な歯が外周に形成されたアウターリングと、
    　　前記アウターリングの径方向内側に配置されるインナーリングと、
    　　前記アウターリングとインナーリングとの間に配置されるコーンリングとを有し、
    　前記アウターリングは、前記インナーリングの一部よりも前記ハブ側に位置し、且つ前記インナーリングの一部よりも径方向内側まで突出する凸部を有し、
    　前記インナーリングは、前記ハブ側端面に、前記結合対象部材側に凹み、前記凸部と係合可能な凹部を有し、
    　前記アウターリングは、
    　前記凸部の周方向両側の前記凹部の周方向の端面と対向する部分に、前記結合対象部材側に延びて形成された係合維持部を有する同期装置。
  2. 　前記結合対象部材は、前記同期装置を収容するケースに回転不能に固定されている請求項１に記載の同期装置。
  3. 　前記結合対象部材は、前記スリーブの歯と結合可能なドグ歯が形成されたドグプレートである請求項２に記載の同期装置。
  4. 　前記係合維持部の軸方向の長さは、前記ハブと前記結合対象部材との間隔が最も大きくなり、前記アウターリングと前記インナーリングとの軸方向のずれが最も大きくなった場合であっても、前記係合維持部の前記結合対象部材側の位置が、前記インナーリングの前記凹部の前記ハブ側の位置よりも前記結合対象部材側となるように形成されている請求項１から請求項３の何れか一項に記載の同期装置。
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