JP2016011732A - Synchronizer ring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シンクロナイザリング(シンクロリング)に関する。 The present invention relates to synchronizer ring (synchronizer ring).
手動変速機には、シンクロメッシュが組み込まれている。 A synchromesh is incorporated in the manual transmission.
図4は、従来のシンクロメッシュ101の構成を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a
シンクロメッシュ101は、2個の変速ギヤ102,103の間に設けられている。シンクロメッシュ101は、外周面にスプライン104を有するシンクロハブ105と、シンクロハブ105の両側に配置されたシンクロナイザリング106と、シンクロハブ105の外周を取り囲み、内周面にスプライン107を有するスリーブ108と、シンクロハブ105とスリーブ108との間に配置されたシンクロキー109とを備えている。
The
図5は、シンクロナイザリング106の斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view of the
シンクロナイザリング106には、ギヤ102,103側の端部に、外周面111から周囲に張り出すフランジ部112が形成されている。フランジ部112の外周には、多数の歯113が周方向に並べて突設されている。また、シンクロナイザリング106の外周面111には、3つのキー溝114が等角度間隔で形成されている。キー溝114は、外周面111に対して凹み、かつ、フランジ部112と反対側の端面で開放されている。キー溝114には、シンクロキー109が嵌合する。
The
シフトレバーの操作に伴い、スリーブ108が中立位置から一方の変速ギヤ103側に移動し始めると、スリーブ108とともに、シンクロキー109が移動し、シンクロキー109がシンクロナイザリング106の内周面115を変速ギヤ103に押し付ける。変速ギヤ103とシンクロナイザリング106との摩擦により、変速ギヤ103の回転とシンクロナイザリング106の回転とが同期し始める。そして、シンクロキー109とキー溝114との間に設けられている周方向の隙間の範囲内で、シンクロナイザリング106が回転し、スリーブ108のスプライン107がシンクロナイザリング106の歯113と対向する(インデックス状態)。
When the
スリーブ108がさらに移動すると、スリーブ108のスプライン107がシンクロナイザリング106の歯113に当接し、スリーブ108がシンクロナイザリング106を変速ギヤ103に押し付ける。これにより、変速ギヤ103とシンクロナイザリング106との間の摩擦力が強まり、変速ギヤ103の回転とシンクロナイザリング106およびスリーブ108の回転の同期が進む。変速ギヤ103の回転とシンクロナイザリング106およびスリーブ108の回転とが完全に同期(回転速度が一致)すると、スリーブ108がさらに移動し、スリーブ108のスプライン107がシンクロナイザリング106の歯113の間を抜け、スリーブ108のスプライン107と変速ギヤ103のスプライン110とが噛み合い、シフトチェンジが完了する。
When the
シンクロナイザリング106のキー溝114が外周面111と内周面115との間で貫通しておらず、キー溝114内に底116が形成されていると、底116を有しない構成と比較して、シンクロナイザリング106の強度が増す。また、変速ギヤ103とシンクロナイザリング106の内周面115との接触面積が増すので、それらの間に生じる摩擦力が増す。
When the
しかしながら、図4に示されるように、シンクロキー109がキー溝114内の底116に乗り上がるので、シンクロキー109がスリーブ108とシンクロナイザリング106の歯113との間から飛び出すおそれがある。
However, as shown in FIG. 4, since the
また、キー溝114内に底116が形成されているだけでは、シンクロナイザリング106の強度が十分ではなく、キー溝114の角部とフランジ部112の外周面との間でひび割れを生じるおそれがある。
Further, the strength of the
本発明の目的は、シンクロキーの飛び出しを防止でき、かつ、キー溝の周囲の強度を増すことができる、シンクロナイザリングを提供することである。 An object of the present invention is to provide a synchronizer ring that can prevent the synchro key from popping out and increase the strength around the keyway.
前記の目的を達成するため、本発明に係るシンクロナイザリングは、変速ギヤ側への移動により変速ギヤに押し付けられる内周面および当該内周面と反対側に外周面を有し、外周面の変速ギヤ側の端部に、その周囲に張り出すフランジ部が形成され、フランジ部に、径方向外側に突出する複数の歯が周方向に間隔を空けて並べて形成され、外周面には、複数のキー溝が周方向に間隔を空けて形成され、キー溝は、外周面に対して凹み、変速ギヤ側と反対側の端面からフランジ部と所定間隔を空けた位置まで切り欠かれた形状をなし、内周面側に底を有しており、フランジ部とキー溝との間に、外周面に対して***し、周方向に歯の間隔よりも大きい幅を有する増肉部が局所的に形成されている。 In order to achieve the above object, a synchronizer ring according to the present invention has an inner peripheral surface that is pressed against the transmission gear by movement toward the transmission gear side, and an outer peripheral surface on the side opposite to the inner peripheral surface. A flange portion projecting around the gear portion is formed at the end portion on the gear side, and a plurality of teeth protruding radially outward are formed side by side in the circumferential direction, and a plurality of teeth are formed on the outer peripheral surface. The keyway is formed with a gap in the circumferential direction, and the keyway is recessed with respect to the outer circumferential surface and cut out from the end surface on the side opposite to the transmission gear side to a position spaced a predetermined distance from the flange. The thickened portion has a bottom on the inner peripheral surface side, and is raised between the flange portion and the key groove with respect to the outer peripheral surface, and has a width larger than the tooth interval in the circumferential direction. Is formed.
この構成によれば、キー溝が底を有しているので、底を有していない構成と比較して、シンクロナイザリングの強度が大きい。また、変速ギヤとシンクロナイザリングの内周面との接触面積が大きく、それらの間に大きな摩擦力を生じさせることができる。 According to this configuration, since the keyway has a bottom, the strength of the synchronizer ring is greater than that in a configuration without a bottom. Further, the contact area between the transmission gear and the inner peripheral surface of the synchronizer ring is large, and a large frictional force can be generated between them.
そして、フランジ部とキー溝との間に、外周面に対して***した増肉部が形成されている。そのため、キー溝が底を有していても、シンクロキーがキー溝からフランジ部を越えて飛び出すことを抑制できる。また、増肉部が形成されていることにより、キー溝の周囲の強度を増すことができる。しかも、増肉部は、周方向に歯の間隔よりも大きい幅を有しているので、キー溝の角部とフランジ部の周面(歯が突設されている面)との間でひび割れが生じることを抑制できる。よって、シンクロナイザリングの採用により、エンジン出力トルクの大きい車両への手動変速機の搭載が可能となる。 And the thickening part which protruded with respect to the outer peripheral surface is formed between the flange part and the keyway. Therefore, even if the keyway has a bottom, the synchro key can be prevented from jumping out of the keyway beyond the flange portion. Further, since the thickened portion is formed, the strength around the keyway can be increased. In addition, since the thickened portion has a width larger than the tooth interval in the circumferential direction, it is cracked between the corner portion of the keyway and the peripheral surface of the flange portion (surface on which the teeth protrude). Can be suppressed. Therefore, the adoption of the synchronizer ring makes it possible to mount the manual transmission on a vehicle having a large engine output torque.
本発明によれば、キー溝が底を有していても、シンクロキーがキー溝からフランジ部を越えて飛び出すことを抑制できる。また、キー溝の周囲の強度を増すことができ、キー溝の角部とフランジ部の周面(歯が突設されている面)との間でひび割れが生じることを抑制できる。 According to the present invention, even if the keyway has a bottom, the synchro key can be prevented from jumping out of the keyway beyond the flange portion. Further, the strength around the key groove can be increased, and it is possible to suppress the occurrence of cracks between the corner of the key groove and the peripheral surface (surface on which the teeth protrude) of the flange portion.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1および図2は、本発明の一実施形態に係るシンクロナイザリング5が用いられたシンクロメッシュ1を回転中心線Cを含む平面で切断した断面図である。図1および図2には、回転中心線Cに対する一方側のみが示されている。
1 and 2 are cross-sectional views of the synchromesh 1 in which the
シンクロメッシュ1は、手動変速機に組み込まれて、2個の変速ギヤ2,3間に配置されている。シンクロメッシュ1は、シンクロハブ4、シンクロナイザリング(シンクロリング)5、スリーブ6およびシンクロキー7を備えている。
The synchromesh 1 is incorporated in a manual transmission and disposed between the two
シンクロハブ4は、変速ギヤ2,3を支持する回転軸8を取り囲む形状をなし、回転軸8にスプライン嵌合している。シンクロハブ4の外周面には、回転中心線Cの方向(以下、「回転中心線方向」という。)に延びるスプライン11が形成されている。
The
シンクロナイザリング5は、シンクロハブ4と変速ギヤ2,3との各間に配置されている。シンクロナイザリング5の構成については、後述する。
The
スリーブ6は、シンクロハブ4の外周を取り囲む略円筒状をなしている。スリーブ6の内周面には、回転中心線方向に延びるスプライン12が形成されている。このスプライン12は、シンクロハブ4のスプライン11と係合している。これにより、スリーブ6は、シンクロハブ4に対して一体回転可能かつ回転中心線方向に移動可能に設けられている。スリーブ6の外周面には、シフトフォーク9が嵌合する凹部13が形成されている。
The
シンクロキー7は、シンクロハブ4とスリーブ6との間に、等角度間隔を空けて、複数(この実施形態では、3個)設けられている。シンクロハブ4の外周には、スプライン11が部分的に形成されていない欠け歯部分が設けられ、シンクロキー7は、その欠け歯部分に配置されている。シンクロキー7には、スリーブ6側に突出した突起14が形成されている。スリーブ6の内周面には、突起14が嵌合可能な凹部15が形成されている。シンクロキー7は、図示しないスプリングにより、スリーブ6に向けて付勢されている。
A plurality (three in this embodiment) of
図3は、シンクロナイザリング5の斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view of the
シンクロナイザリング5は、内周面21および外周面22を有している。
The
内周面21は、変速ギヤ2,3のコーン部23の傾斜に対応して、シンクロハブ4側に縮径している。
The inner
外周面22は、円筒面をなしている。外周面22のシンクロハブ4側と反対側(変速ギヤ2,3側)の端部には、その周囲に張り出す断面矩形状のフランジ部24が全周にわたって形成されている。フランジ部24の外周面25には、複数の歯26が周方向に等間隔を空けて突設されている。
The outer
また、外周面22には、シンクロキー7に対応して、複数のキー溝27が周方向に等角度間隔(この実施形態では、120°間隔)で形成されている。各キー溝27は、外周面22に対して凹み、シンクロナイザリング5のシンクロハブ4側の端面28からフランジ部24と所定間隔を空けた位置まで切り欠かれた矩形状をなしている。各キー溝27は、内周面21と外周面22との間を貫通しておらず、内周面21側に底29を有している。底29の径方向内側の面は、内周面21と段差なく連続している。
A plurality of
そして、外周面22には、フランジ部24と各キー溝27との間に、増肉部30が形成されている。増肉部30は、外周面22に対して***しており、キー溝27のフランジ部24側の側面と段差なく連続する(面一をなす)側面31と、フランジ部24の外周面25と段差なく連続する(面一をなす)周面32とを有している。増肉部30の周方向の長さは、歯26の間隔およびキー溝27の周方向の幅(インデックス幅)よりも大きい。具体的には、増肉部30の周方向の両端は、互いに隣り合う2個の歯26のチャンファ33よりも外側であり、キー溝27の周方向の両端よりも外側に位置している。
Further, a thickened
図1に示されるように、スリーブ6が中立位置に位置する状態では、シンクロキー7の突起14がスリーブ6の凹部15に嵌合し、シンクロキー7は、スリーブ6に弾性的に当接している。また、シンクロキー7の両端部がシンクロナイザリング5のキー溝27に嵌合している。
As shown in FIG. 1, in a state where the
シフトレバーの操作に伴い、スリーブ6の凹部13に嵌合したシフトフォーク9により、たとえば、スリーブ6が中立位置から一方の変速ギヤ3側に移動される。スリーブ6が移動し始めると、スリーブ6とともに、シンクロキー7が移動し、シンクロキー7がシンクロナイザリング5の内周面21を変速ギヤ3のコーン部23に押し付ける。内周面21とコーン部23との摩擦により、変速ギヤ3の回転とシンクロナイザリング5の回転とが同期し始める。
With the operation of the shift lever, for example, the
そして、シンクロキー7とキー溝27との間に設けられている周方向の隙間の範囲内で、シンクロナイザリング5が回転し、スリーブ6のスプライン12がシンクロナイザリング5の歯26と対向する(インデックス状態)。
The
スリーブ6がさらに移動すると、スリーブ6のスプライン12がシンクロナイザリング5の歯26のチャンファ33に当接し、スリーブ6がシンクロナイザリング5を変速ギヤ3にさらに押し付ける。これにより、変速ギヤ3とシンクロナイザリング5との間の摩擦力が強まり、変速ギヤ3の回転とシンクロナイザリング5およびスリーブ6の回転の同期が進む。変速ギヤ3とシンクロナイザリング5との回転速度差が小さくなると、シンクロキー7の径方向の移動が許容され、シンクロキー7の突起14がスリーブ6の凹部15から離脱し、移動前の位置に戻る。
When the
変速ギヤ3の回転とシンクロナイザリング5およびスリーブ6の回転とが完全に同期(回転速度が一致)すると、図2に示されるように、スリーブ6がさらに移動し、スリーブ6のスプライン12がシンクロナイザリング5の歯26の間を抜け、スリーブ6のスプライン12と変速ギヤ3のスプライン34とが噛み合い、シフトチェンジが完了する。
When the rotation of the
キー溝27が底29を有しているので、底29を有していない構成と比較して、シンクロナイザリング5の強度が大きい。また、変速ギヤ2,3のコーン部23とシンクロナイザリング5の内周面21との接触面積が大きく、それらの間に大きな摩擦力を生じさせることができる。
Since the
そして、フランジ部24とキー溝27との間に、外周面22に対して***した増肉部30が形成されている。そのため、キー溝27が底29を有していても、シンクロキー7がキー溝27からフランジ部24を越えて飛び出すことを抑制できる。そのため、たとえば、シンクロキー7の角部に面取り(たとえば、丸面取り)加工を施すことにより、シンクロキー7の移動を滑らかにして、シフトフィーリングの向上を図りつつ、シンクロキー7がキー溝27から飛び出すことを抑制できる。
A thickened
また、増肉部30が形成されていることにより、キー溝27の周囲の強度を増すことができる。しかも、増肉部30は、周方向に歯26の間隔よりも大きい幅を有しているので、キー溝27の角部とフランジ部24の外周面25との間でひび割れが生じることを抑制できる。よって、シンクロナイザリング5の採用により、エンジン出力トルクの大きい車両への手動変速機の搭載を可能にすることができる。
Further, since the thickened
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form.
たとえば、増肉部30の側面31は、キー溝27のフランジ部24側の側面と段差なく連続しているとしたが、キー溝27のフランジ部24側の側面との間に段差を有していてもよい。また、増肉部30の周面32は、フランジ部24の外周面25と段差なく連続しているとしたが、フランジ部24の外周面25との間に段差を有していてもよい。しかしながら、側面31とキー溝27のフランジ部24側の側面との間に段差がなく、周面32とフランジ部24の外周面25との間に段差がない構成では、それらの間に角が生じないので、ひび割れの発生を良好に抑制することができる。
For example, the
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the matters described in the claims.
2 変速ギヤ
3 変速ギヤ
5 シンクロナイザリング
21 内周面
22 外周面
24 フランジ部
26 歯
27 キー溝
29 底
30 増肉部
2
Claims (1)
前記外周面の前記変速ギヤ側の端部に、その周囲に張り出すフランジ部が形成され、
前記フランジ部に、径方向外側に突出する複数の歯が周方向に間隔を空けて並べて形成され、
前記外周面には、複数のキー溝が周方向に間隔を空けて形成され、
前記キー溝は、前記外周面に対して凹み、前記変速ギヤ側と反対側の端面から前記フランジ部と所定間隔を空けた位置まで切り欠かれた形状をなし、前記内周面側に底を有しており、
前記フランジ部と前記キー溝との間に、前記外周面に対して***し、周方向に前記歯の間隔よりも大きい幅を有する増肉部が局所的に形成されている、シンクロナイザリング。 An inner peripheral surface pressed against the transmission gear by movement toward the transmission gear side and an outer peripheral surface on the opposite side of the inner peripheral surface;
At the end of the outer peripheral surface on the side of the transmission gear, a flange portion that protrudes around the periphery is formed,
In the flange portion, a plurality of teeth protruding radially outward are formed side by side in the circumferential direction,
A plurality of key grooves are formed on the outer peripheral surface at intervals in the circumferential direction,
The key groove is recessed with respect to the outer peripheral surface, has a shape notched from the end surface opposite to the transmission gear side to a position spaced apart from the flange portion, and has a bottom on the inner peripheral surface side. Have
A synchronizer ring, in which a thickened portion is formed locally between the flange portion and the key groove so as to protrude from the outer peripheral surface and have a width larger than the interval between the teeth in the circumferential direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014134656A JP2016011732A (en) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | Synchronizer ring |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018003292A1 (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-04 | 武蔵精密工業株式会社 | Synchro sleeve and apparatus and method for manufacturing synchro sleeve |
CN107642559A (en) * | 2016-07-22 | 2018-01-30 | 迪尔金属合作两合公司 | Synchronous ring |
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2014
- 2014-06-30 JP JP2014134656A patent/JP2016011732A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018003292A1 (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-04 | 武蔵精密工業株式会社 | Synchro sleeve and apparatus and method for manufacturing synchro sleeve |
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