JP2017096403A

JP2017096403A - Transmission of vehicle

Info

Publication number: JP2017096403A
Application number: JP2015229205A
Authority: JP
Inventors: 悠好安江; Hisayoshi Yasue
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-11-24
Filing date: 2015-11-24
Publication date: 2017-06-01

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission of a vehicle capable of suppressing rattling sound without degrading transfer efficiency of the transmission.SOLUTION: When a rotating speed of a fourth input gear 32d is less than a prescribed rotating speed Na, a frictional member 54 is pressed to an outer peripheral face of an input shaft 12 by energization force of a coil spring 52, and frictional force is applied between the fourth input gear 32d and a rotating shaft 12, thus idling of the fourth input gear 32d is suppressed and the rattling sound is suppressed. On the other hand, when the rotating speed of the fourth input gear 32d becomes the prescribed rotating speed Na or more, the frictional member 54 is moved radially outer side by centrifugal force, and the frictional member 54 is separated from the rotating shaft. As the frictional force is not generated between the input shaft 12 and the fourth input gear 32d, transfer efficiency of a manual transmission 14 in high rotation can be improved.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車両の変速機にかかり、特に変速機で発生する歯打ち音抑制に関するものである。 The present invention relates to a transmission of a vehicle, and more particularly to suppression of rattling noise generated in the transmission.

回転軸に対して相対回転可能な複数個の遊転歯車を含んで構成される車両の変速機が知られている。このような構造を有する変速機において、走行中のクラッチ操作、変速機のニュートラルへの切替操作、あるいは走行中にエンジンと変速機との動力伝達が自動的に遮断されるフリーラン走行制御が実行されると、遊転歯車が無負荷状態となるため、遊転歯車とその遊転歯車と噛み合う歯車との間で歯打ち音が発生する場合がある。これに対して、特許文献１の歯打ち音防止装置のように、歯車に摩擦力を付与することで、歯打ち音を防止することができる。 2. Description of the Related Art A vehicle transmission that includes a plurality of idler gears that can rotate relative to a rotating shaft is known. In the transmission having such a structure, a clutch operation during traveling, a switching operation to the neutral of the transmission, or free-run traveling control in which power transmission between the engine and the transmission is automatically interrupted during traveling is executed. Then, since the idle gear is in an unloaded state, rattling noise may occur between the idle gear and the gear meshing with the idle gear. On the other hand, the rattling noise can be prevented by applying a frictional force to the gear as in the rattling noise preventing apparatus of Patent Document 1.

特開２０１３−５３６５０号公報JP2013-53650A 特開２０００−３５１２９号公報JP 2000-35129 A

特許文献１のように、歯車に摩擦力を付与すれば歯打ち音は防止されるが、歯打ち音が発生しにくい高速走行中であっても摩擦力が付与されるため、歯車の引き摺りが生じ、変速機の伝達効率が低下する可能性があった。 As in Patent Document 1, if a frictional force is applied to the gear, rattling noise is prevented. However, since the frictional force is imparted even during high-speed traveling where the rattling noise is unlikely to occur, dragging of the gear is prevented. As a result, the transmission efficiency of the transmission may be reduced.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速機の伝達効率を低下させることなく歯打ち音を抑制できる車両の変速機を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle transmission that can suppress rattling noise without lowering the transmission efficiency of the transmission. .

第１発明の要旨とするところは、(a)回転軸と、該回転軸の外周面に相対回転可能に嵌め付けられている遊転歯車と、前記回転軸と前記遊転歯車との間で摩擦力を発生させる摩擦力付加装置とを、含んで構成される車両の変速機であって、(b)前記摩擦力付加装置は、前記遊転歯車の内部に前記回転軸に対して接近および離隔可能に設けられている摩擦部材と、前記遊転歯車と前記摩擦部材との間に予荷重状態で介挿され、前記摩擦部材を前記回転軸の外周面に押し付ける付勢力を付与するスプリングとから構成され、(c)前記遊転歯車の回転速度が所定回転速度以上になると、前記摩擦部材が、前記スプリングの付勢力に抗って、遠心力によって前記回転軸の径方向外側に移動させられることを特徴とする。 The gist of the first invention is that: (a) a rotating shaft, an idler gear fitted to the outer peripheral surface of the rotatable shaft so as to be relatively rotatable, and between the rotating shaft and the idler gear A transmission for a vehicle including a frictional force adding device for generating a frictional force, wherein (b) the frictional force adding device approaches and rotates with respect to the rotating shaft inside the idle gear. A friction member provided so as to be separable, and a spring that is inserted between the idle gear and the friction member in a preloaded state and applies a biasing force that presses the friction member against an outer peripheral surface of the rotating shaft; (C) When the rotational speed of the idle gear is equal to or higher than a predetermined rotational speed, the friction member is moved radially outward of the rotating shaft by centrifugal force against the biasing force of the spring. It is characterized by being able to.

第１発明の車両の変速機によれば、遊転歯車の回転速度が所定回転速度未満では、スプリングの付勢力によって摩擦部材が回転軸に押し付けられることで、遊転歯車と回転軸との間に摩擦力が付加されるため、遊転歯車の遊転が抑制されて歯打ち音が抑制される。一方、遊転歯車の回転速度が所定回転速度以上になると、遠心力によって摩擦部材が径方向外側に移動し、摩擦部材が回転軸から離れることとなる。よって高回転時においては、回転軸と遊転歯車との間で摩擦力が発生しなくなるため、高回転時の変速機の伝達効率を向上させることができる。 According to the vehicle transmission of the first aspect of the invention, when the rotational speed of the idle gear is less than the predetermined rotational speed, the friction member is pressed against the rotary shaft by the biasing force of the spring, so that the gap between the idle gear and the rotary shaft is reduced. Since the frictional force is added to the sway, the looseness of the idle gear is suppressed and the rattling noise is suppressed. On the other hand, when the rotational speed of the idle gear is equal to or higher than the predetermined rotational speed, the friction member moves radially outward by centrifugal force, and the friction member is separated from the rotation shaft. Therefore, at the time of high rotation, the frictional force is not generated between the rotation shaft and the idle gear, so that the transmission efficiency of the transmission at the time of high rotation can be improved.

本発明が好適に適用された車両の手動変速機の内部構造を示す図である。It is a figure which shows the internal structure of the manual transmission of the vehicle to which this invention was applied suitably. 図１の第４入力歯車を切断線Ａで切断した断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the fourth input gear of FIG. 1 cut along a cutting line A. 図２の第４摩擦力付加装置の作動状態を説明する図である。It is a figure explaining the operating state of the 4th frictional force addition apparatus of FIG. 摩擦力付加装置の他の態様を示す図である。It is a figure which shows the other aspect of a frictional force addition apparatus.

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.

図１は本発明が好適に適用された車両の手動変速機１０の内部構造を示している。手動変速機１０は、運転者によるシフト操作により、複数のギヤ段（変速段）を選択的に成立させ、図示しないエンジンから入力される回転を所定の変速比γで減速或いは増速して出力する平行２軸式の有段変速機構（マニュアルトランスミッション）である。なお、手動変速機１０が、本発明の変速機に対応している。 FIG. 1 shows the internal structure of a manual transmission 10 for a vehicle to which the present invention is preferably applied. The manual transmission 10 selectively establishes a plurality of gear stages (shift stages) by a shift operation by the driver, and outputs a speed inputted from an engine (not shown) by decelerating or increasing at a predetermined speed ratio γ. This is a parallel two-axis stepped transmission mechanism (manual transmission). The manual transmission 10 corresponds to the transmission of the present invention.

手動変速機１０は、図示しないクラッチを介してエンジンに動力伝達可能に連結されている入力軸１２と、入力軸１２に対して平行に配置されているカウンタ軸１４と、図示しない駆動輪に動力伝達可能に連結されている出力軸１６とを備えている。なお、入力軸１２およびカウンタ軸１４が、本発明の回転軸に対応している。 The manual transmission 10 is powered by an input shaft 12 connected to an engine via a clutch (not shown) so that power can be transmitted, a counter shaft 14 arranged in parallel to the input shaft 12, and a driving wheel (not shown). And an output shaft 16 connected to be able to transmit. The input shaft 12 and the counter shaft 14 correspond to the rotation shaft of the present invention.

入力軸１２は、軸受１８、２０によって回転可能に保持されており、カウンタ軸１４は、軸受２２、２４によって回転可能に保持されており、出力軸１６は、軸受２６、２８によって回転可能に保持されている。 The input shaft 12 is rotatably held by bearings 18 and 20, the counter shaft 14 is rotatably held by bearings 22 and 24, and the output shaft 16 is rotatably held by bearings 26 and 28. Has been.

入力軸１２とカウンタ軸１４との間には、一対の噛合歯車から構成される歯車対（第１歯車対３０ａ〜第４歯車対３０ｄ）が設けられている。具体的には、軸受１８から軸受２０側に向かって順番に、第１歯車対３０ａ、第２歯車対３０ｂ、第３歯車対３０ｃ、および第４歯車対３０ｄが設けられている。これらの歯車対３０ａ〜３０ｄ（特に区別しない場合には、単に歯車対３０と記載する）は、何れも斜歯歯車から構成されている。 Between the input shaft 12 and the counter shaft 14, a gear pair (a first gear pair 30a to a fourth gear pair 30d) including a pair of meshing gears is provided. Specifically, a first gear pair 30a, a second gear pair 30b, a third gear pair 30c, and a fourth gear pair 30d are provided in order from the bearing 18 toward the bearing 20 side. Each of these gear pairs 30a to 30d (simply described as the gear pair 30 unless otherwise distinguished) is composed of a helical gear.

第１歯車対３０ａは、入力軸１２に一体的に設けられている第１入力歯車３２ａと、その第１入力歯車３２ａと噛み合うとともに、カウンタ軸１４の外周面に相対回転可能に嵌め付けられている第１カウンタ歯車３４ａとから構成されている。第１カウンタ歯車３４ａが、本発明の遊転歯車に対応する。 The first gear pair 30a meshes with the first input gear 32a provided integrally with the input shaft 12 and the first input gear 32a, and is fitted to the outer peripheral surface of the counter shaft 14 so as to be relatively rotatable. And a first counter gear 34a. The first counter gear 34a corresponds to the idle gear of the present invention.

第２歯車対３０ｂは、入力軸１２に一体的に設けられている第２入力歯車３２ｂと、その第２入力歯車３２ｂと噛み合うとともに、カウンタ軸１４の外周面に相対回転可能に嵌め付けられている第２カウンタ歯車３４ｂとから構成されている。第２カウンタ歯車３４ｂが、本発明の遊転歯車に対応している。 The second gear pair 30b meshes with the second input gear 32b provided integrally with the input shaft 12 and the second input gear 32b, and is fitted to the outer peripheral surface of the counter shaft 14 so as to be relatively rotatable. And a second counter gear 34b. The second counter gear 34b corresponds to the idle gear of the present invention.

第３歯車対３０ｃは、入力軸１２の外周面に相対回転可能に嵌め付けられている第３入力歯車３２ｃと、その第３入力歯車３２ｃと噛み合うとともに、カウンタ軸１４に一体的に設けられている第３カウンタ歯車３４ｃとから構成されている。第３入力歯車３２ｃが、本発明の遊転歯車に対応している。 The third gear pair 30c meshes with the third input gear 32c fitted to the outer peripheral surface of the input shaft 12 so as to be relatively rotatable, and is provided integrally with the counter shaft 14. And a third counter gear 34c. The third input gear 32c corresponds to the idle gear of the present invention.

第４歯車対３０ｄは、入力軸１２の外周面に相対回転可能に嵌め付けられている第４入力歯車３２ｄと、その第４入力歯車３２ｄと噛み合うとともに、カウンタ軸１４に一体的に設けられている第４カウンタ歯車３４ｄとから構成されている。第４入力歯車３２ｄが、本発明の遊転歯車に対応している。なお、第１入力歯車３２ａ〜第４入力歯車３２ｄを区別しない場合には、単に入力歯車３２と記載し、第１カウンタ歯車３４ａ〜第４カウンタ歯車３４ｄを区別しない場合には、単にカウンタ歯車３４と記載する。 The fourth gear pair 30d meshes with the fourth input gear 32d fitted to the outer peripheral surface of the input shaft 12 so as to be relatively rotatable, and is provided integrally with the counter shaft 14 while being engaged with the fourth input gear 32d. And a fourth counter gear 34d. The fourth input gear 32d corresponds to the idle gear of the present invention. When the first input gear 32a to the fourth input gear 32d are not distinguished from each other, they are simply referred to as the input gear 32. When the first counter gear 34a to the fourth counter gear 34d are not distinguished from each other, the counter gear 34 is simply illustrated. It describes.

カウンタ軸１４と出力軸１６との間には、出力ギヤ対３６が設けられている。出力ギヤ対３６は、カウンタ軸１４に一体的に設けられているカウンタギヤ３８と、カウンタギヤ３８と噛み合うとともに、出力軸１６に一体的に設けられているファイナルギヤ４０とから構成されている。カウンタ軸１４の回転が、出力ギヤ対３６を介して出力軸１６に伝達される。 An output gear pair 36 is provided between the counter shaft 14 and the output shaft 16. The output gear pair 36 includes a counter gear 38 provided integrally with the counter shaft 14 and a final gear 40 meshed with the counter gear 38 and provided integrally with the output shaft 16. The rotation of the counter shaft 14 is transmitted to the output shaft 16 via the output gear pair 36.

入力軸１２の軸線方向で第３入力歯車３２ｃと第４入力歯車３２ｄとの間に、シンクロメッシュ機構４２が設けられている。シンクロメッシュ機構４２は、入力軸１２と第３入力歯車３２ｃまたは第４入力歯車３２ｄとを回転同期させる同期機構である。なお、シンクロメッシュ機構４２は、公知技術であるため、詳細な説明を省略する。 A synchromesh mechanism 42 is provided between the third input gear 32 c and the fourth input gear 32 d in the axial direction of the input shaft 12. The synchromesh mechanism 42 is a synchronization mechanism that synchronizes rotation between the input shaft 12 and the third input gear 32c or the fourth input gear 32d. The synchromesh mechanism 42 is a well-known technique and will not be described in detail.

シンクロメッシュ機構４２は、図示しないシフトフォークと嵌合するハブスリーブ４２ａを備えており、シフトフォークが入力軸１２の軸線方向に移動すると、ハブスリーブ４２ａについても入力軸１２の軸線方向に移動させられる。 The synchromesh mechanism 42 includes a hub sleeve 42 a that is fitted to a shift fork (not shown). When the shift fork moves in the axial direction of the input shaft 12, the hub sleeve 42 a is also moved in the axial direction of the input shaft 12. .

例えば、ハブスリーブ４２ａが入力軸１２の軸線方向で軸受１８側に移動すると、入力軸１２と第３入力歯車３２ｃとが回転同期させられた後、入力軸１２と第３入力歯車３２ｃとが動力伝達可能に接続される。すなわち、入力軸１２とカウンタ軸１４とが第３歯車対３０ｃを介して動力伝達可能に接続される。また、ハブスリーブ４２ａが入力軸１２の軸線方向で軸受２０側に移動すると、入力軸１２と第４入力歯車３２ｄとが回転同期させられた後、入力軸１２と第４入力歯車３２ｄとが動力伝達可能に接続される。すなわち、入力軸１２とカウンタ軸１４とが第４歯車対３０ｄを介して動力伝達可能に接続される。 For example, when the hub sleeve 42a moves toward the bearing 18 in the axial direction of the input shaft 12, the input shaft 12 and the third input gear 32c are powered after the input shaft 12 and the third input gear 32c are rotationally synchronized. Connected in a communicable manner. That is, the input shaft 12 and the counter shaft 14 are connected via the third gear pair 30c so that power can be transmitted. Further, when the hub sleeve 42a moves toward the bearing 20 in the axial direction of the input shaft 12, the input shaft 12 and the fourth input gear 32d are powered after the input shaft 12 and the fourth input gear 32d are rotationally synchronized. Connected in a communicable manner. That is, the input shaft 12 and the counter shaft 14 are connected via the fourth gear pair 30d so that power can be transmitted.

カウンタ軸１４の軸線方向で第１カウンタ歯車３４ａと第２カウンタ歯車３４ｂとの間に、シンクロメッシュ機構４４が設けられている。シンクロメッシュ機構４４は、カウンタ軸１４と第１カウンタ歯車３４ａまたは第２カウンタ歯車３４ｂとを回転同期させる同期機構である。なお、シンクロメッシュ機構４４は、公知技術であるため、詳細な説明を省略する。 A synchromesh mechanism 44 is provided between the first counter gear 34 a and the second counter gear 34 b in the axial direction of the counter shaft 14. The synchromesh mechanism 44 is a synchronization mechanism that synchronizes rotation between the counter shaft 14 and the first counter gear 34a or the second counter gear 34b. The synchromesh mechanism 44 is a well-known technique and will not be described in detail.

シンクロメッシュ機構４４は、図示しないシフトフォークと嵌合するハブスリーブ４４ａを備えており、シフトフォークがカウンタ軸１４の軸線方向に移動すると、ハブスリーブ４４ａについてもカウンタ軸１４の軸線方向に移動させられる。 The synchromesh mechanism 44 includes a hub sleeve 44 a that is fitted to a shift fork (not shown). When the shift fork moves in the axial direction of the counter shaft 14, the hub sleeve 44 a is also moved in the axial direction of the counter shaft 14. .

例えば、ハブスリーブ４４ａがカウンタ軸１４の軸線方向で軸受２２側に移動すると、カウンタ軸１４と第１カウンタ歯車３４ａとが回転同期させられた後、カウンタ軸１４と第１カウンタ歯車３４ａとが動力伝達可能に接続される。すなわち、入力軸１２とカウンタ軸１４とが、第１歯車対３０ａを介して動力伝達可能に接続される。また、ハブスリーブ４４ａがカウンタ軸１４の軸線方向で軸受２４側に移動すると、カウンタ軸１４と第２カウンタ歯車３４ｂとが回転同期させられた後、カウンタ軸１４と第２カウンタ歯車３４ｂとが動力伝達可能に接続される。すなわち、入力軸とカウンタ軸１４とが、第２歯車対３０ｂを介して動力伝達可能に接続される。 For example, when the hub sleeve 44a moves toward the bearing 22 in the axial direction of the counter shaft 14, the counter shaft 14 and the first counter gear 34a are synchronized with each other, and then the counter shaft 14 and the first counter gear 34a are powered. Connected in a communicable manner. That is, the input shaft 12 and the counter shaft 14 are connected via the first gear pair 30a so that power can be transmitted. When the hub sleeve 44a moves toward the bearing 24 in the axial direction of the countershaft 14, the countershaft 14 and the second counter gear 34b are synchronized with each other, and then the countershaft 14 and the second counter gear 34b are powered. Connected in a communicable manner. That is, the input shaft and the counter shaft 14 are connected via the second gear pair 30b so that power can be transmitted.

このように、第１歯車対３０ａ〜第４歯車対３０ｄのうち何れか１つが動力伝達可能に接続されると、その歯車対３０に対応するギヤ段（変速段）が成立する。このとき、他の歯車対を構成する歯車対３０は、空転状態となる。また、第１歯車対３０ａ〜第４歯車対３０ｄの何れも動力伝達可能に接続されない場合には、第１歯車対３０ａ〜第４歯車対３０ｄすべてが空転状態となり、手動変速機１４がニュートラルとなる。 As described above, when any one of the first gear pair 30a to the fourth gear pair 30d is connected so as to be able to transmit power, a gear stage (shift stage) corresponding to the gear pair 30 is established. At this time, the gear pairs 30 constituting the other gear pairs are in an idling state. When none of the first gear pair 30a to the fourth gear pair 30d is connected so as to be able to transmit power, all of the first gear pair 30a to the fourth gear pair 30d are in the idling state, and the manual transmission 14 is set to the neutral state. Become.

ところで、走行中に手動変速機１４をニュートラルにしたり、運転者による操作または制御（フリーラン走行制御）によってエンジンと手動変速機１４との間のクラッチが開放されると、手動変速機１４が駆動輪側からの回転によって回転させられる。すなわち、出力軸１６の回転が出力ギヤ対３６を介してカウンタ軸１４および入力軸１２に伝達される。ここで、駆動輪側から回転変動が伝達されると、この回転変動が入力軸１２およびカウンタ軸１４にも伝達されるため、歯車対３０の入力歯車３２およびカウンタ歯車３４の歯面間の衝突によって歯打ち音が発生する。なお、各歯車対３０の一方は、回転軸（入力軸１２、カウンタ軸１４）に対して相対回転（遊転）できるため、歯打ち音が発生しやすい。また、比較的低回転速度域にあっては、入力される回転変動が大きいため、歯打ち音も発生しやすい。 By the way, when the manual transmission 14 is neutralized during traveling, or when the clutch between the engine and the manual transmission 14 is released by a driver's operation or control (free-run traveling control), the manual transmission 14 is driven. It is rotated by rotation from the wheel side. That is, the rotation of the output shaft 16 is transmitted to the counter shaft 14 and the input shaft 12 via the output gear pair 36. Here, when the rotational fluctuation is transmitted from the drive wheel side, the rotational fluctuation is also transmitted to the input shaft 12 and the counter shaft 14, so that the collision between the tooth surfaces of the input gear 32 of the gear pair 30 and the counter gear 34. A rattling noise is generated. In addition, since one of each gear pair 30 can be rotated relative to the rotating shaft (the input shaft 12 and the counter shaft 14), a rattling noise is likely to occur. Further, in a relatively low rotational speed region, the input rotational fluctuation is large, and thus rattling noise is likely to occur.

本実施例では、上記歯打ち音を抑制するため、各歯車対３０のうち回転軸（入力軸１２、カウンタ軸１４）に対して相対回転可能（遊転可能）な歯車（遊転歯車）に、第１摩擦力付加装置４６ａ〜第４摩擦力付加装置４６ｄ（特に区別しない場合には摩擦力付加装置４６と記載）がそれぞれ設けられている。摩擦力付加装置４６は、回転軸（入力軸１２、カウンタ軸１４）と遊転歯車（３２ｃ、３２ｄ、３４ａ、３４ｂ）との間で摩擦力を発生させるものである。 In the present embodiment, in order to suppress the above-mentioned rattling noise, gears (idling gears) that can rotate relative to the rotating shafts (input shaft 12 and counter shaft 14) of each gear pair 30 (freely rotating). The first friction force applying device 46a to the fourth friction force applying device 46d (referred to as the friction force applying device 46 unless otherwise specified) are provided. The frictional force adding device 46 generates a frictional force between the rotating shaft (the input shaft 12 and the counter shaft 14) and the idle gears (32c, 32d, 34a, 34b).

図２は、第４入力歯車３２ｄを切断線Ａで切断した断面図である。第４入力歯車３２ｄは、入力軸１２の外周面に相対回転可能な状態で嵌め付けられている。具体的には、第４入力歯車３２ｄの内周部に形成されている挿通穴４８に、入力軸１２が相対回転可能な状態で嵌め入れられている。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the fourth input gear 32d taken along the cutting line A. The fourth input gear 32d is fitted on the outer peripheral surface of the input shaft 12 so as to be relatively rotatable. Specifically, the input shaft 12 is fitted in an insertion hole 48 formed in the inner peripheral portion of the fourth input gear 32d so as to be relatively rotatable.

第４摩擦力付加装置４６ｄは、第４入力歯車３２ｄの内部に、入力軸１２に対して接近および離隔可能に設けられている摩擦部材５４と、第４入力歯車３２ｄと摩擦部材５４との間に予荷重状態で介挿されているコイルスプリング５２とから構成されている。第４入力歯車３２の挿通穴４８によって形成される内周面には、径方向外側に伸びる断面円形の収容穴５０が形成されている。この収容穴５０内に、コイルスプリング５２が予荷重状態で収容されている。コイルスプリング５２の一端は、収容穴５０の穴底と当接するとともに、コイルスプリング５２の他端は、摩擦部材５４と当接している。なお、コイルスプリング５２が、本発明のスプリングに対応している。 The fourth frictional force adding device 46d includes a friction member 54 provided inside the fourth input gear 32d so as to be able to approach and separate from the input shaft 12, and between the fourth input gear 32d and the friction member 54. And a coil spring 52 inserted in a preloaded state. On the inner peripheral surface formed by the insertion hole 48 of the fourth input gear 32, a receiving hole 50 having a circular cross section extending outward in the radial direction is formed. A coil spring 52 is accommodated in the accommodation hole 50 in a preloaded state. One end of the coil spring 52 is in contact with the bottom of the accommodation hole 50, and the other end of the coil spring 52 is in contact with the friction member 54. The coil spring 52 corresponds to the spring of the present invention.

摩擦部材５４は、収容穴５０の壁面に沿って移動可能とされている。摩擦部材５４は、コイルスプリング５２と当接する円柱形状の基部と、収容穴５０の穴底に対して反対側に位置する半球状の先端部とから形成されている。摩擦部材５４は、図３(a)に示すように、コイルスプリング５２の付勢力によって、先端部が入力軸１２の外周面に押し付けられる。すなわち、コイルスプリング５２は、摩擦部材５４を入力軸１２の外周面に押し付ける付勢力を付与する付勢部材として機能する。 The friction member 54 is movable along the wall surface of the accommodation hole 50. The friction member 54 is formed of a columnar base that contacts the coil spring 52 and a hemispherical tip located on the opposite side of the hole bottom of the accommodation hole 50. As shown in FIG. 3A, the friction member 54 is pressed against the outer peripheral surface of the input shaft 12 by the urging force of the coil spring 52. That is, the coil spring 52 functions as a biasing member that applies a biasing force that presses the friction member 54 against the outer peripheral surface of the input shaft 12.

このように、摩擦部材５４が、入力軸１２の外周面に押し付けられることから、摩擦部材５４と入力軸１２との接触面の摩擦係数とコイルスプリング５２の付勢力とに基づく摩擦力が発生する。この摩擦力によって、第４入力歯車３２ｄが遊転することがなくなるため、第４入力歯車３２ｄと第４カウンタ歯車３４ｄとの歯面の衝突による歯打ち音が抑制される。 Since the friction member 54 is pressed against the outer peripheral surface of the input shaft 12 in this way, a friction force based on the friction coefficient of the contact surface between the friction member 54 and the input shaft 12 and the biasing force of the coil spring 52 is generated. . This frictional force prevents the fourth input gear 32d from rotating freely, so that the rattling noise caused by the tooth surface collision between the fourth input gear 32d and the fourth counter gear 34d is suppressed.

また、第４入力歯車３２ｄの回転速度が上昇し、所定の回転速度Ｎａ以上になると、図３(b)に示すように、摩擦部材５４が、回転に伴う遠心力によって、コイルスプリング５２の付勢力に抗って、収容穴５０の壁面に沿って入力軸１２の径方向外側に移動させられる。従って、摩擦部材５４と入力軸１２とが当接しなくなることから、摩擦部材５４と入力軸１２との間で発生する摩擦力が生じなくなる。 Further, when the rotational speed of the fourth input gear 32d increases and becomes equal to or higher than the predetermined rotational speed Na, the friction member 54 is attached to the coil spring 52 by the centrifugal force accompanying the rotation, as shown in FIG. The input shaft 12 is moved radially outward along the wall surface of the accommodation hole 50 against the force. Accordingly, the friction member 54 and the input shaft 12 do not come into contact with each other, so that a friction force generated between the friction member 54 and the input shaft 12 does not occur.

ここで、所定の回転速度Ｎａは予め実験的に設定され、歯打ち音が問題とならなくなる回転速度の閾値に設定されている。回転速度が高くなると回転変動も小さくなるため、歯打ち音が発生しにくくなる。また、摩擦部材５４が入力軸１２に押し付けられると引き摺りが発生することから、手動変速機１４の伝達効率が低下する。従って、高回転速度域では、摩擦部材５４と入力軸１２とが当接しないことが望ましい。そこで、コイルスプリング５２の剛性を調整するなどして、歯打ち音が問題とならない回転速度域では、遠心力によって摩擦部材５４が入力軸１２から離れるように設定されている。従って、高回転速度域において、手動変速機１４の伝達効率が低下することが抑制される。なお、図２、３は、入力軸１２と第４入力歯車３２ｄとの間に設けられる第４摩擦力付加装置４６ｄの構造が示されているが、第１摩擦力付加装置４６ａ〜第３摩擦力付加装置４６ｃについても同様に構成されており、同様の効果が得られるようになっている。 Here, the predetermined rotational speed Na is experimentally set in advance, and is set to a rotational speed threshold value at which the rattling noise does not become a problem. When the rotational speed is increased, the rotational fluctuation is also reduced, so that rattling noise is less likely to occur. Further, when the friction member 54 is pressed against the input shaft 12, dragging occurs, so that the transmission efficiency of the manual transmission 14 is reduced. Therefore, it is desirable that the friction member 54 and the input shaft 12 do not come into contact with each other in the high rotation speed range. Therefore, the friction member 54 is set to be separated from the input shaft 12 by centrifugal force in a rotational speed region where the rattling noise does not become a problem by adjusting the rigidity of the coil spring 52 or the like. Therefore, the transmission efficiency of the manual transmission 14 is suppressed from decreasing in the high rotation speed range. 2 and 3 show the structure of the fourth frictional force applying device 46d provided between the input shaft 12 and the fourth input gear 32d, the first frictional force applying device 46a to the third frictional force are shown. The force applying device 46c is configured in the same manner, and the same effect can be obtained.

上述のように、本実施例によれば、第４入力歯車３２ｄの回転速度が所定の回転速度Ｎａ未満では、コイルスプリング５２の付勢力によって摩擦部材５４が入力軸１２の外周面に押し付けられることで、第４入力歯車３２ｄと回転軸１２との間に摩擦力が付加されるため、第４入力歯車３２ｄの遊転が抑制されて歯打ち音が抑制される。一方、第４入力歯車３２ｄの回転速度が所定の回転速度Ｎａ以上になると、遠心力によって摩擦部材５４が径方向外側に移動し、摩擦部材５４が回転軸から離れることとなる。よって高回転時においては、入力軸１２と第４入力歯車３２ｄとの間で摩擦力が発生しなくなるため、高回転時の手動変速機１４の伝達効率を向上させることができる。 As described above, according to the present embodiment, when the rotational speed of the fourth input gear 32d is less than the predetermined rotational speed Na, the friction member 54 is pressed against the outer peripheral surface of the input shaft 12 by the biasing force of the coil spring 52. Thus, since a frictional force is applied between the fourth input gear 32d and the rotary shaft 12, the rotation of the fourth input gear 32d is suppressed and the rattling noise is suppressed. On the other hand, when the rotational speed of the fourth input gear 32d becomes equal to or higher than the predetermined rotational speed Na, the friction member 54 moves radially outward due to the centrifugal force, and the friction member 54 moves away from the rotation shaft. Accordingly, at the time of high rotation, the frictional force is not generated between the input shaft 12 and the fourth input gear 32d, so that the transmission efficiency of the manual transmission 14 at the time of high rotation can be improved.

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図４は、摩擦力付加装置の他の態様を示す図である。図４の手動変速機８０を、前述した実施例の手動変速機１０と比較すると、摩擦力付加装置８２の構造が相違している。 FIG. 4 is a diagram showing another aspect of the frictional force adding device. When the manual transmission 80 of FIG. 4 is compared with the manual transmission 10 of the above-described embodiment, the structure of the frictional force adding device 82 is different.

摩擦力付加装置８２は、例えば電気的に作動する電動アクチュエータ８４を備えて構成されている。電動アクチュエータ８４は、ピストン８６を移動可能に構成されている。ピストン８６の先端が、第４入力歯車３２ｄの軸線方向から見た表面（軸線方向の端面）と摺接可能に構成されおり、ピストン８６の先端が第４入力歯車３２ｄと摺接することで、この摺接面において摩擦力が発生する。従って、第４入力歯車３２ｄが遊転しなくなることから、第４歯車対３０ｄで発生する歯打ち音が抑制される。また、回転速度が所定の回転速度Ｎａ以上になると、電動アクチュエータ８４を制御して、ピストン８６を第４入力歯車３２ｄから離すことで、摩擦による引き摺りもなくなり、手動変速機８０の伝達効率低下も抑制される。なお、図４にあっては、第４入力歯車３２ｄに摩擦力を付加する摩擦力付加装置８２のみ示されているが、他の遊転歯車（３２ｃ、３４ａ、３４ｂ）についても、同様の構造を有する摩擦力付加装置が設けられる。 The frictional force adding device 82 includes, for example, an electric actuator 84 that operates electrically. The electric actuator 84 is configured to move the piston 86. The tip end of the piston 86 is configured to be slidable in contact with the surface (end surface in the axial direction) viewed from the axial direction of the fourth input gear 32d, and the tip end of the piston 86 is in sliding contact with the fourth input gear 32d. A frictional force is generated on the sliding contact surface. Therefore, since the fourth input gear 32d does not rotate freely, the rattling noise generated in the fourth gear pair 30d is suppressed. Further, when the rotational speed becomes equal to or higher than the predetermined rotational speed Na, the electric actuator 84 is controlled to separate the piston 86 from the fourth input gear 32d, so that drag due to friction is eliminated and the transmission efficiency of the manual transmission 80 is also reduced. It is suppressed. In FIG. 4, only the frictional force adding device 82 for applying a frictional force to the fourth input gear 32d is shown, but the other idle gears (32c, 34a, 34b) have the same structure. A frictional force adding device is provided.

上述のように、電動アクチュエータ８４からなる摩擦力付加装置８２を備える手動変速機８０であっても前述の実施例と同様の効果を得ることができる。 As described above, even the manual transmission 80 including the frictional force adding device 82 including the electric actuator 84 can obtain the same effects as those of the above-described embodiment.

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.

例えば、前述の実施例１、２を適宜組み合わせて実施しても構わない。例えば、電動アクチュエータ８４を設けるスペースがない部位では、コイルスプリング５２および摩擦部材５４からなる摩擦力付加装置を設けるなど、歯車対毎に異なる摩擦力付加装置が設けられても構わない。 For example, the first and second embodiments described above may be combined as appropriate. For example, in a portion where there is no space for providing the electric actuator 84, a different friction force applying device may be provided for each gear pair, such as a friction force applying device including the coil spring 52 and the friction member 54.

また、前述の実施例では各歯車対３０ａ〜３０ｄについて、それぞれ摩擦力付加装置４６が設けられているが、必ずしも各歯車対３０ａ〜３０ｄについて設ける必要はなく、歯打ち音が問題となる歯車対について設けられていても構わない。 In the above-described embodiment, the frictional force applying device 46 is provided for each of the gear pairs 30a to 30d. However, it is not always necessary to provide each of the gear pairs 30a to 30d, and the gear pair that causes a rattling noise is a problem. May be provided.

また、前述の実施例では、摩擦部材５４は、先端が半球状に形成された円柱部材であったが、摩擦部材５４の形状はこれに限定されず、例えば球形状など摩擦力を発生できる形状であれば適宜変更しても構わない。 In the above-described embodiment, the friction member 54 is a cylindrical member having a hemispherical tip. However, the shape of the friction member 54 is not limited to this, and a shape capable of generating a frictional force such as a spherical shape, for example. Any change may be made accordingly.

また、前述の実施例では、電動アクチュエータ８４は、電気的に作動するものであったが、油圧によって作動するアクチュエータなど、アクチュエータの形式については特に限定されない。 In the above-described embodiment, the electric actuator 84 is electrically operated. However, the type of actuator such as an actuator operated by hydraulic pressure is not particularly limited.

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.

１０、８０：手動変速機（変速機）
１２：入力軸（回転軸）
１４：カウンタ軸（回転軸）
３２ｃ：第３入力歯車（遊転歯車）
３２ｄ：第４入力歯車（遊転歯車）
３４ａ：第１カウンタ歯車（遊転歯車）
３４ｂ：第２カウンタ歯車（遊転歯車）
４６ａ〜４６ｄ：第１摩擦力付加装置〜第４摩擦力付加装置（摩擦力付加装置）
５２：コイルスプリング（スプリング）
５４：摩擦部材
８２：摩擦力付加装置 10, 80: Manual transmission (transmission)
12: Input shaft (rotary shaft)
14: Counter shaft (rotating shaft)
32c: 3rd input gear (idling gear)
32d: 4th input gear (idling gear)
34a: first counter gear (idling gear)
34b: second counter gear (idling gear)
46a-46d: 1st frictional force addition apparatus-4th frictional force addition apparatus (frictional force addition apparatus)
52: Coil spring (spring)
54: Friction member 82: Friction force adding device

Claims

回転軸と、該回転軸の外周面に相対回転可能に嵌め付けられている遊転歯車と、前記回転軸と前記遊転歯車との間で摩擦力を発生させる摩擦力付加装置とを、含んで構成される車両の変速機であって、
前記摩擦力付加装置は、前記遊転歯車の内部に前記回転軸に対して接近および離隔可能に設けられている摩擦部材と、前記遊転歯車と前記摩擦部材との間に予荷重状態で介挿され、前記摩擦部材を前記回転軸の外周面に押し付ける付勢力を付与するスプリングとから構成され、
前記遊転歯車の回転速度が所定回転速度以上になると、前記摩擦部材が、前記スプリングの付勢力に抗って、遠心力によって前記回転軸の径方向外側に移動させられる
ことを特徴とする車両の変速機。 A rotating shaft, an idler gear fitted to the outer peripheral surface of the rotating shaft so as to be relatively rotatable, and a frictional force adding device that generates a frictional force between the rotating shaft and the idler gear. A vehicle transmission comprising:
The frictional force adding device is provided in a preloaded state between a friction member provided inside the idler gear so as to be able to approach and separate from the rotation shaft, and between the idler gear and the friction member. And a spring that applies a biasing force that presses the friction member against the outer peripheral surface of the rotating shaft,
When the rotational speed of the idle gear is equal to or higher than a predetermined rotational speed, the friction member is moved radially outward of the rotating shaft by centrifugal force against the biasing force of the spring. Gearbox.