JP2020060217A - 車両用同期装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ホルダの耐久性を向上させてそのホルダの小型軽量化を図ることができる車両用同期装置を提供する。【解決手段】シンクロホルダ８８では、第１係止部８８ｈと第２係止部８８ｉとが回転軸線Ｃまわりにおいて相互にずれた位置に配置されているので、リングギヤ４０の回転速度と中央車軸４６の回転速度とを同期させるときに、シンクロホルダ８８においてアウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とを好適に分散させることができる。これにより、たとえば、アウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とがシンクロホルダ９０の一箇所に集中するシンクロホルダ９０に比較して、シンクロホルダ８８の耐久性を好適に向上させることができる。【選択図】図４

Description

本発明は、アウタリングと、インナリングと、ミドルリングと、前記アウタリングおよび前記インナリングを保持するホルダと、を備える車両用同期装置に関して、前記ホルダの耐久性を向上させる技術に関する。

（ａ）外周面に円錐状外周摩擦面を有するとともに内周面に円錐状内周摩擦面を有するアウタリングと、（ｂ）外周面に円錐状外周摩擦面を有するインナリングと、（ｃ）前記アウタリングの前記円錐状内周摩擦面に摺接可能な円錐状外周摩擦面を有するとともに前記インナリングの前記円錐状外周摩擦面に摺接可能な円錐状内周摩擦面を有するミドルリングと、を備え、共通な回転軸線まわりに相対回転する第１回転部材および第２回転部材を同期させる車両用同期装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用同期装置がそれである。上記特許文献１では、前記アウタリングおよび前記インナリングは、リングギヤの内周面と入力軸の外周面との間に配設された状態で、それぞれ入力軸にスプライン嵌合されており、前記アウタリングおよび前記インナリングは、それぞれ、前記入力軸に対して動力伝達可能且つ前記入力軸に対して前記入力軸が回転する回転軸線方向に移動可能に、前記入力軸に設けられている。

特開２０１７−１１６０７４号公報

ところで、上記のような車両用同期装置では、前記アウタリングおよび前記インナリングが前記入力軸に対して動力伝達可能且つ前記アウタリングおよび前記インナリングが前記入力軸に対して前記回転軸線方向に移動可能に、前記アウタリングおよび前記インナリングを保持するホルダを設けることが考えられている。しかしながら、前記ホルダを備える車両用同期装置では、前記入力軸の回転速度に同期させるために前記入力軸から前記ホルダを介して前記アウタリングおよび前記インナリングに同期トルクが伝達されるので、前記ホルダは、前記同期トルクが伝達されても予め設定された耐久性を確保できるように大型化してしまうという問題があった。

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、ホルダの耐久性を向上させてそのホルダの小型軽量化を図ることができる車両用同期装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）外周面に円錐状外周摩擦面を有するとともに内周面に円錐状内周摩擦面を有するアウタリングと、外周面に円錐状外周摩擦面を有するインナリングと、前記アウタリングの前記円錐状内周摩擦面に摺接可能な円錐状外周摩擦面を有するとともに前記インナリングの前記円錐状外周摩擦面に摺接可能な円錐状内周摩擦面を有するミドルリングと、を備え、共通な回転軸線まわりに相対回転する第１回転部材と第２回転部材とを同期させる車両用同期装置であって、（ｂ）前記アウタリングおよび前記インナリングは、前記回転軸線方向に突き出す爪片をそれぞれ有しており、（ｃ）前記回転軸線まわりに回転する前記アウタリングの前記爪片を係止する第１係止部と前記回転軸線まわりに回転する前記インナリングの前記爪片を係止する第２係止部とを有し、前記アウタリングおよび前記インナリングが前記第１回転部材および前記第２回転部材のうちの一方の回転部材に対して動力伝達可能且つ前記アウタリングおよび前記インナリングが前記一方の回転部材に対して前記回転軸線方向に移動可能に、前記アウタリングおよび前記インナリングを保持するホルダを備え、（ｄ）前記ホルダでは、前記第１係止部と前記第２係止部とが前記回転軸線まわりにおいて相互にずれた位置に配置されていることにある。

第１発明によれば、（ｂ）前記アウタリングおよび前記インナリングは、前記回転軸線方向に突き出す爪片をそれぞれ有しており、（ｃ）前記回転軸線まわりに回転する前記アウタリングの前記爪片を係止する第１係止部と前記回転軸線まわりに回転する前記インナリングの前記爪片を係止する第２係止部とを有し、前記アウタリングおよび前記インナリングが前記第１回転部材および前記第２回転部材のうちの一方の回転部材に対して動力伝達可能且つ前記アウタリングおよび前記インナリングが前記一方の回転部材に対して前記回転軸線方向に移動可能に、前記アウタリングおよび前記インナリングを保持するホルダを備え、（ｄ）前記ホルダでは、前記第１係止部と前記第２係止部とが前記回転軸線まわりにおいて相互にずれた位置に配置されている。このため、前記ホルダでは、前記第１係止部と前記第２係止部とが前記回転軸線まわりにおいて相互にずれた位置に配置されているので、前記第１回転部材の回転速度と前記第２回転部材の回転速度とを同期させるときに、前記ホルダにおいて前記アウタリングへ同期トルクを伝達させることによって生じる応力と前記インナリングへ同期トルクを伝達させることによって生じる応力とを好適に分散させることができる。これにより、たとえば、前記アウタリングへ同期トルクを伝達させることによって生じる応力と前記インナリングへ同期トルクを伝達させることによって生じる応力とが前記ホルダの一箇所に集中するものに比較して、前記ホルダの耐久性を好適に向上させることができ、前記ホルダの小型軽量化を図ることができる。

本発明が好適に適用された四輪駆動車両の構成を概略的に説明する骨子図である。 図１の四輪駆動車両に設けられた第２断接装置の同期装置の構成を説明する断面図である。 図２の同期装置の構成を説明する斜視図である。 図２のIV-IV視断面図であり、シンクロホルダからアウタリングおよびインナリングへ同期トルクを伝達している状態を示す図である。 図２の同期装置に備えられたシンクロホルダとは異なる比較例のシンクロホルダを示す図であり、その比較例のシンクロホルダからアウタリングおよびインナリングへ同期トルクを伝達している状態を示す図である。 本発明の他の実施例（実施例２）の同期装置を説明する図であり、その同期装置に備えられたシンクロホルダからアウタリングおよびインナリングへ同期トルクを伝達している状態を示す図である。 図６の同期装置に備えられたシンクロホルダとは異なる比較例のシンクロホルダを示す図であり、その比較例のシンクロホルダからアウタリングおよびインナリングへ同期トルクを伝達している状態を示す図である。

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。

図１は、本発明が好適に適用された四輪駆動車両（車両）１０の構成を概略的に説明する骨子図である。図１において、四輪駆動車両１０は、エンジン１２を駆動力源とし、エンジン１２からの駆動力を主駆動輪に対応する左右一対の前輪１４Ｌ、１４Ｒに伝達する第１の動力伝達経路と、四輪駆動状態においてエンジン１２の駆動力の一部を副駆動輪に対応する左右一対の後輪１６Ｌ、１６Ｒに伝達する第２の動力伝達経路と、を備えているＦＦベースの四輪駆動装置を有している。

四輪駆動車両１０が二輪駆動状態のときには、エンジン１２から自動変速機１８を介して伝達された駆動力が、前輪用駆動力配分装置２０を通して左右一対の前輪１４Ｌ、１４Ｒへ伝達される。この二輪駆動状態のときには、少なくとも第１断接装置２２の第１噛合式クラッチ２４が解放され、トランスファ２６、プロペラシャフト２８、後輪用駆動力配分装置３０、および、左右一対の後輪１６Ｌ、１６Ｒへは、エンジン１２から駆動力が伝達されない。しかし、四輪駆動車両１０が四輪駆動状態のときには、第１噛合式クラッチ２４および第２断接装置３２の第２噛合式クラッチ３４が共に係合されるとともに左制御カップリング３６Ｌおよび右制御カップリング３６Ｒが共に係合されて、上記トランスファ２６、プロペラシャフト２８、後輪用駆動力配分装置３０、および、左右一対の後輪１６Ｌ、１６Ｒへエンジン１２から駆動力が伝達される。

後輪用駆動力配分装置３０は、図１および図２に示すように、プロペラシャフト２８の後輪１６Ｌ、１６Ｒ側の端部に一体的に設けられたドライブピニオン３８に噛み合うリングギヤ（第１回転部材）４０と、回転軸線Ｃまわりに回転可能に軸受４２ａ、４２ｂを介して後輪用駆動力配分装置３０のケース４４に支持された円筒状の中央車軸（第２回転部材）４６と、中央車軸４６から後輪車軸４８Ｌへ伝達される伝達トルクを制御する左制御カップリング３６Ｌと、中央車軸４６から後輪車軸４８Ｒへ伝達される伝達トルクを制御する右制御カップリング３６Ｒと、リングギヤ４０と中央車軸４６との間の動力伝達経路を選択的に切断または接続する第２断接装置３２と、を備えている。

円筒状のリングギヤ４０は、図２に示すように、例えば斜歯又はハイポイドギヤが形成された傘歯車であり、リングギヤ４０の内周部から後輪１６Ｌ側に略円筒状に突出する軸部４０ａが形成されている。また、円筒状のリングギヤ４０は、ケース４４内に設けられた軸受５０を介してケース４４により軸部４０ａが支持されることによって、回転軸線Ｃまわりに回転可能に片持状に支持されている。

円筒状の中央車軸４６は、図２に示すように、円筒状のリングギヤ４０の内側を貫通して、中央車軸４６の一部がリングギヤ４０の内側に配置されている。また、円筒状の中央車軸４６は、ケース４４内に設けられた一対の軸受４２ａ、４２ｂに両端部が支持されることによって、中央車軸４６が回転軸線Ｃまわりに回動可能にすなわちリングギヤ４０と同心に回転可能に支持されている。すなわち、中央車軸４６とリングギヤ４０は、共通な回転軸線Ｃまわりに回転する。

第２噛合式クラッチ３４には、図２に示すように、リングギヤ４０に形成された複数の噛合歯４０ｂと、噛合歯４０ｂとの噛み合いが可能な複数の噛合歯５２ａが形成された円筒状の可動スリーブ５２と、が備えられている。なお、可動スリーブ５２には、中央車軸４６に対して回転軸線Ｃまわりの相対回転が不能且つ中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向の相対移動が可能に、中央車軸４６に形成された外周スプライン歯４６ａに噛み合う内周噛合歯５２ｂが形成されている。また、可動スリーブ５２は、第２断接装置３２に設けられた移動装置５４（図１参照）によって可動スリーブ５２が回転軸線Ｃ方向に移動することにより、可動スリーブ５２の噛合歯５２ａが選択的にリングギヤ４０の噛合歯５２ａに噛み合うようになっている。

移動装置５４は、可動スリーブ５２を噛合位置と非噛合位置とに選択的に回転軸線Ｃ方向に移動させて、第２噛合式クラッチ３４を選択的に係合させる。なお、前記噛合位置は、可動スリーブ５２が回転軸線Ｃ方向に移動し可動スリーブ５２の噛合歯５２ａがリングギヤ４０の噛合歯４０ｂと噛み合う位置である。また、前記非噛合位置は、可動スリーブ５２が回転軸線Ｃ方向に移動し可動スリーブ５２の噛合歯５２ａがリングギヤ４０の噛合歯４０ｂと噛み合わない位置である。

移動装置５４は、図１に示すように、電磁アクチュエータ５６と、ラチェット機構５８と、を備えている。なお、電磁アクチュエータ５６には、例えば、ボールカム６０と、電磁コイル６２と、補助クラッチ６４等と、が備えられている。電磁アクチュエータ５６は、例えば中央車軸４６が回転している状態において、図示しない電子制御装置から電磁コイル６２に駆動電流が供給されると、電磁コイル６２に補助クラッチ６４の可動片６４ａが吸着されることによりボールカム６０で第１カム部材６０ａと第２カム部材６０ｂとが相対回転して、第１カム部材６０ａに一体的に設けられた第１ピストン６６を回転軸線Ｃ方向においてスプリング６８の付勢力に抗して後輪１６Ｌ側へ移動、すなわち第１ピストン６６を図２に示す矢印Ｆ１方向へ移動させる。また、電磁アクチュエータ５６では、図示しない電子制御装置から電磁コイル６２に供給されていた駆動電流の供給が停止させられると、電磁コイル６２に可動片６４ａが吸着されなくなり第２カム部材６０ｂが球状転動体６０ｃを介して第１カム部材６０ａと連れまわって、第１ピストン６６が、スプリング６８の付勢力によって後輪１６Ｒ側へ移動する。なお、スプリング６８は、可動スリーブ５２を前記非噛合位置から前記噛合位置に向けて常時付勢、すなわち可動スリーブ５２を回転軸線Ｃ方向において後輪１６Ｒ側に常時付勢している。

ラチェット機構５８は、図２に示すように、環状の第１ピストン６６と、環状の第２ピストン７０と、複数の掛止歯すなわち第１掛止歯７２ａおよび第２掛止歯７２ｂを周方向に複数有する環状のホルダ７２と、を備えている。第１ピストン６６は、電磁コイル６２が可動片６４ａを吸着したり可動片６４ａを吸着しないことによりボールカム６０によって所定のストロークで回転軸線Ｃ方向に往復移動させられる。また、第２ピストン７０は、第１ピストン６６の回転軸線Ｃ方向の往復移動によりスプリング６８の付勢力に抗して可動スリーブ５２を前記非噛合位置へ移動させる。また、ホルダ７２は、第１掛止歯７２ａおよび第２掛止歯７２ｂのいずれか１つで第１ピストン６６により移動させられた第２ピストン７０を掛け止める。

第２断接装置３２では、電磁アクチュエータ５６によって、第１ピストン６６が回転軸線Ｃ方向において後輪１６Ｌ側、後輪１６Ｒ側へ例えば１回往復移動させられると、図２に示すように、ラチェット機構５８を介して可動スリーブ５２が前記非噛合位置へスプリング６８の付勢力に抗して移動させられて、第２ピストン７０がホルダ７２の第１掛止歯７２ａに掛け止められる。また、第２断接装置３２では、電磁アクチュエータ５６によって、第１ピストン６６が例えば２回往復移動、すなわち可動スリーブ５２が前記非噛合位置に配置された状態でさらに第１ピストン６６が１回往復移動させられると、第２ピストン７０がホルダ７２の第１掛止歯７２ａから掛け外されて第２ピストン７０がホルダ７２の第２掛止歯７２ｂに掛け止められると、可動スリーブ５２がスプリング６８の付勢力によって前記噛合位置へ移動させられる。

第２断接装置３２には、第１噛合式クラッチ２４および第２噛合式クラッチ３４がそれぞれ解放された状態において共通な回転軸線Ｃまわりに相対回転するリングギヤ４０と中央車軸４６とを同期させる同期装置（車両用同期装置）８０が備えられている。同期装置８０には、図２に示すように、外周面に円錐状の外周摩擦面（円錐状外周摩擦面）８２ａを有するとともに内周面に円錐状の内周摩擦面（円錐状内周摩擦面）８２ｂを有する環状のアウタリング８２と、外周面に円錐状の外周摩擦面（円錐状外周摩擦面）８４ａを有する環状のインナリング８４と、アウタリング８２の内周摩擦面８２ｂに摺接可能な円錐状の外周摩擦面（円錐状外周摩擦面）８６ａを有するとともにインナリング８４の外周摩擦面８４ａに摺接可能な円錐状の内周摩擦面（円錐状内周摩擦面）８６ａを有する環状のミドルリング８６と、が備えられている。なお、図２および図３に示すように同期装置８０においてアウタリング８２は最も外周側に配置されており、図２に示すように、リングギヤ４０の内周部には、アウタリング８２の外周摩擦面８２ａに向かい合い外周摩擦面８２ａに摺接可能な円錐状の内周摩擦面４０ｃが形成されている。また、同期装置８０においてインナリング８４は最も内周側に配置されており、ミドルリング８６はインナリング８４とアウタリング８２との間に配置されている。なお、図２に示すように、アウタリング８２に形成された外周摩擦面８２ａおよび内周摩擦面８２ｂと、インナリング８４に形成された外周摩擦面８４ａと、ミドルリング８６に形成された外周摩擦面８６ａおよび内周摩擦面８６ｂと、は、それぞれ、回転軸線Ｃ方向において後輪１６Ｒ側から後輪１６Ｌ側に向かうに連れて回転軸線Ｃに接近するように傾斜するテーパー状の面である。

また、同期装置８０には、アウタリング８２およびインナリング８４が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つアウタリング８２およびインナリング８４が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、アウタリング８２およびインナリング８４を保持するシンクロホルダ（ホルダ）８８が備えられている。

図２および図３に示すように、アウタリング８２は、回転軸線Ｃ方向においてシンクロホルダ８８側に突き出す複数すなわち実施例では４つのシンクロアウタ爪（爪片）８２ｃを一体的に有している。また、インナリング８４は、回転軸線Ｃ方向においてシンクロホルダ８８側に突き出す複数すなわち実施例では４つのシンクロインナ爪（爪片）８４ｂを一体的に有している。また、ミドルリング８６は、回転軸線Ｃ方向においてシンクロホルダ８８側とは反対側に突き出す複数すなわち実施例では４つのシンクロミドル爪８６ｃを一体的に有している。なお、ミドルリング８６は、シンクロミドル爪８６ｃがリングギヤ４０の内周部に形成された係止部４０ｄに係止されることにより、リングギヤ４０に対して動力伝達可能且つリングギヤ４０に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能にリングギヤ４０に設けられている。

シンクロホルダ８８は、図２から図４に示すように、中央車軸４６の外周側に配置された環状の環状部８８ａと、環状部８８ａの外周部からラチェット機構５８の第２ピストン７２に接近する方向に円筒状に突き出した円筒部８８ｂと、円筒部８８ｂから外周側に突き出した４つの突起８８ｃと、を一体的に備えている。

シンクロホルダ８８の環状部８８ａには、その環状部８８ａの内周部に中央車軸４６の外周スプライン歯４６ａにスプライン嵌合する内周歯８８ｄが形成されている。シンクロホルダ８８は、そのシンクロホルダ８８の内周歯８８ｄに中央車軸４６の外周スプライン歯４６ａがスプライン嵌合することにより、中央車軸４６に対して動力伝達可能すなわち中央車軸４６に対して相対回転不能且つ中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向の移動可能に、中央車軸４６に設けられている。また、シンクロホルダ８８は、スプリング６８の付勢力によって可動スリーブ５２と第２ピストン７０との間に挟まれている。すなわち、シンクロホルダ８８は、スプリング６８の付勢力によって可動スリーブ５２に一体的に固定されている。

シンクロホルダ８８の突起８８ｃには、図４に示すように、それぞれ、シンクロホルダ８８の円筒部８８ｂの外周面８８ｅから外周側に突き出した第１突部８８ｆと、第１突部８８ｆからさらに外周側に突き出した第２突部８８ｇと、が備えられている。また、第１突部８８ｆには、回転軸線Ｃまわりに回転するアウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃを係止する第１係止部８８ｈが形成されており、第２突部８８ｇには、回転軸線Ｃまわりに回転するインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂを係止する第２係止部８８ｉが形成されている。なお、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃがシンクロホルダ８８の第１係止部８８ｈに係止されることによって、シンクロホルダ８８は、アウタリング８２が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つアウタリング８２が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、アウタリング８２を保持する。また、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂがシンクロホルダ８８の第２係止部８８ｉに係止されることによって、シンクロホルダ８８は、インナリング８４が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つインナリング８４が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、インナリング８４を保持する。

図４に示すように、第１係止部８８ｈにおいてシンクロアウタ爪８２ｃが当接する当接面８８ｊと第１突部８８ｆの外周面８８ｋとを連結する第１連結面８８ｌは、円弧状に曲げられている。また、第２係止部８８ｉにおいてシンクロインナ爪８４ｂが当接する当接面８８ｍとシンクロホルダ８８の円筒部８８ｂの外周面８８ｅとを連結する第２連結面８８ｎは、円弧状に曲げられている。なお、シンクロホルダ８８は、例えば焼結金属を金型を用いて成形するが、第２連結面８８ｎが円弧状に曲げられて成形され易くなるように、図３に示すように、シンクロホルダ８８の円筒部８８ｂの４つの箇所が切り欠かれて成形（切欠８８ｏ）されている。

また、図４に示すように、シンクロホルダ８８の突起８８ｃでは、それぞれ、第１係止部８８ｈと第２係止部８８ｉとが回転軸線Ｃまわりにおいて相互にずれた位置に配置されている。すなわち、シンクロホルダ８８の突起８８ｃでは、それぞれ、第１係止部８８ｈに形成された当接面８８ｊと第２係止部８８ｉに形成された当接面８８ｍとが回転軸線Ｃまわりに所定角度θだけずらされている。

以上のように構成された同期装置８０では、第１噛合式クラッチ２４および第２噛合式クラッチ３４がそれぞれ解放され中央車軸４６が回転している場合において、電磁コイル６２に駆動電流が供給されて、可動スリーブ５２がスプリング６８の付勢力に抗して前記非噛合位置を超えて後輪１６Ｌ側に移動させられると、可動スリーブ５２すなわち中央車軸４６に動力伝達可能に連結されたアウタリング８２およびインナリング８４とリングギヤ４０に動力伝達可能に連結されたミドルリング８６とが摩擦係合して、中央車軸４６からリングギヤ４０にリングギヤ４０の回転速度を中央車軸４６の回転速度に上昇させる同期トルクＴが伝達されて、中央車軸４６の回転速度とリングギヤ４０の回転速度とが同期させられる。なお、図２で１点鎖線で示す可動スリーブ５２は、可動スリーブ５２がスプリング６８の付勢力に抗して前記非噛合位置を超えて後輪１６Ｌ側に移動させられたときの可動スリーブ５２を示すものである。

図４は、同期装置８０において中央車軸４６の回転速度とリングギヤ４０の回転速度とを同期させるために中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されている状態、すなわちシンクロホルダ８８からアウタリング８２およびインナリング８４へ同期トルクＴを伝達している状態を示す図である。なお、図４に示す矢印Ｆ２は、中央車軸４６すなわちシンクロホルダ８８の回転軸線Ｃまわりの回転方向を示す。図４に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃからシンクロホルダ８８の第１係止部８８ｈに荷重Ｆ３が作用して、例えばシンクロホルダ８８において１点鎖線の円ＣＲ１に示す範囲に応力が発生すなわちシンクロホルダ８８の第１連結面８８ｌに応力が発生する。そして、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂからシンクロホルダ８８の第２係止部８８ｉに荷重Ｆ４が作用して、例えばシンクロホルダ８８において１点鎖線の円ＣＲ２に示す範囲に応力が発生すなわちシンクロホルダ８８の第２連結面８８ｎに応力が発生する。このため、図４に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、シンクロホルダ８８においてアウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とが好適に分散させられる。

なお、図５は、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃとインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂとを１つの係止部９０ａで係止するシンクロホルダ９０、すなわち本実施例のシンクロホルダ８８とは異なる比較例のシンクロホルダ９０を示す図である。図５に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃからシンクロホルダ９０の係止部９０ａに荷重Ｆ５が作用するとともに、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂからシンクロホルダ９０の係止部９０ａに荷重Ｆ６が作用して、例えばシンクロホルダ９０において１点鎖線の円ＣＲ３に示す範囲に応力が集中する。すなわち、図５に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、シンクロホルダ９０においてアウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とが集中する。これに対して、本実施例のシンクロホルダ８８は、前述のように構成されているため、比較例のシンクロホルダ９０に比較して、耐久性が好適に高くなる。

上述のように、本実施例の同期装置８０によれば、アウタリング８２は、回転軸線Ｃ方向に突き出すシンクロアウタ爪８２ｃを有し、インナリング８４は、回転軸線Ｃ方向に突き出すシンクロインナ爪８４ｂを有しており、回転軸線Ｃまわりに回転するアウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃを係止する第１係止部８８ｈと回転軸線Ｃまわりに回転するインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂを係止する第２係止部８８ｉとを有し、アウタリング８２およびインナリング８４が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つアウタリング８２およびインナリング８４が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、アウタリング８２およびインナリング８４を保持するシンクロホルダ８８を備え、シンクロホルダ８８では、第１係止部８８ｈと第２係止部８８ｉとが回転軸線Ｃまわりにおいて相互にずれた位置に配置されている。このため、シンクロホルダ８８では、第１係止部８８ｈと第２係止部８８ｉとが回転軸線Ｃまわりにおいて相互にずれた位置に配置されているので、リングギヤ４０の回転速度と中央車軸４６の回転速度とを同期させるときに、シンクロホルダ８８においてアウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とを好適に分散させることができる。これにより、たとえば、アウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とがシンクロホルダ９０の一箇所に集中するシンクロホルダ９０に比較して、シンクロホルダ８８の耐久性を好適に向上させることができ、シンクロホルダ８８の小型軽量化を図ることができる。

続いて、本発明の他の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

図６は、本発明の他の実施例の同期装置を説明する図である。本実施例の同期装置は、実施例１の同期装置８０に比較して、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃが３つある点と、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂが３つある点と、シンクロホルダ（ホルダ）１００の形状が異なっている点と、で相違しており、その他は実施例１の同期装置８０と略同じである。

シンクロホルダ１００は、図６に示すように円板状に形成されており、そのシンクロホルダ１００の内周部には、中央車軸４６の外周スプライン歯４６ａにスプライン嵌合する内周歯１００ａが形成されている。また、シンクロホルダ１００には、そのシンクロホルダ１００から外周側に突き出した３つの突起１００ｂと、その突起１００ｂと内周歯１００ａとの間に貫通しシンクロホルダ１００の周方向に伸びる長穴１００ｃと、が形成されている。なお、シンクロホルダ１００の突起１００ｂには、それぞれ、回転軸線Ｃまわりに回転するアウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃを係止する第１係止部１００ｄが形成されており、シンクロホルダ１００の長穴１００ｃの周辺部分には、それぞれ、回転軸線Ｃまわりに回転するインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂを係止する第２係止部１００ｅが形成されている。なお、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃがシンクロホルダ１００の第１係止部１００ｄに係止されることによって、シンクロホルダ１００は、アウタリング８２が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つアウタリング８２が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、アウタリング８２を保持する。また、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂがシンクロホルダ１００の第２係止部１００ｅに係止されることによって、シンクロホルダ１００は、インナリング８４が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つインナリング８４が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、インナリング８４を保持する。

また、図６に示すように、シンクロホルダ１００では、第１係止部１００ｄと第２係止部１００ｅとが回転軸線Ｃまわりにおいて相互にずれた位置に配置されている。すなわち、シンクロホルダ１００では、第１係止部８８ｈに形成されたアウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃが当接する当接面１００ｆと第２係止部１００ｅに形成されたインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂが当接する当接面１００ｇとが回転軸線Ｃまわりにおいて所定角度θ１だけずらされている。

図６は、本実施例の同期装置において中央車軸４６の回転速度とリングギヤ４０の回転速度とを同期させるために中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されている状態、すなわちシンクロホルダ１００からアウタリング８２およびインナリング８４へ同期トルクＴを伝達している状態を示す図である。図６に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃからシンクロホルダ１００の第１係止部１００ｄに荷重Ｆ７が作用して、例えばシンクロホルダ１００において１点鎖線の円ＣＲ４に示す範囲に応力が発生する。そして、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂからシンクロホルダ１００の第２係止部１００ｅに荷重Ｆ８が作用して、例えばシンクロホルダ１００において１点鎖線の円ＣＲ５に示す範囲に応力が発生する。このため、図６に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、シンクロホルダ１００においてアウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とが好適に分散させられる。

なお、図７は、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃとインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂとを１つの係止部１１０ａで係止するシンクロホルダ１１０、すなわち本実施例のシンクロホルダ１００とは異なる比較例のシンクロホルダ１１０を示す図である。図７に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃからシンクロホルダ１１０の係止部１１０ａに荷重Ｆ９が作用するとともに、インナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂからシンクロホルダ１１０の係止部１１０ａに荷重Ｆ１０が作用して、例えばシンクロホルダ１１０において１点鎖線の円ＣＲ６に示す範囲に応力が集中する。すなわち、図７に示すように、中央車軸４６からリングギヤ４０に同期トルクＴが伝達されると、シンクロホルダ１１０においてアウタリング８２へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とインナリング８４へ同期トルクＴを伝達させることによって生じる応力とが集中する。これに対して、本実施例のシンクロホルダ１００は、前述のように構成されているため、比較例のシンクロホルダ１１０に比較して、耐久性が好適に高くなる。

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。

例えば、前述の実施例１の同期装置８０において、シンクロホルダ８８は、アウタリング８２およびインナリング８４が中央車軸４６に対して動力伝達可能且つアウタリング８２およびインナリング８４が中央車軸４６に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、アウタリング８２およびインナリング８４を保持していたが、例えば、リングギヤ４０から中央車軸４６に同期トルクＴを伝達させる場合には、シンクロホルダ８８は、アウタリング８２およびインナリング８４がリングギヤ４０に対して動力伝達可能且つアウタリング８２およびインナリング８４がリングギヤ４０に対して回転軸線Ｃ方向に移動可能に、アウタリング８２およびインナリング８４を保持するように、同期装置８０の構造を変更しても良い。

また、前述の実施例１の同期装置８０において、アウタリング８２のシンクロアウタ爪８２ｃおよびインナリング８４のシンクロインナ爪８４ｂは、４つであったが、例えば２つ以上であればいくつでも良い。

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。

４０：リングギヤ（第１回転部材）
４６：中央車軸（第２回転部材）
８０：同期装置（車両用同期装置）
８２：アウタリング
８２ａ：外周摩擦面（円錐状外周摩擦面）
８２ｂ：内周摩擦面（円錐状内周摩擦面）
８２ｃ：シンクロアウタ爪（爪片）
８４：インナリング
８４ａ：外周摩擦面（円錐状外周摩擦面）
８４ｂ：シンクロインナ爪（爪片）
８６：ミドルリング
８６ａ：外周摩擦面（円錐状外周摩擦面）
８６ｂ：内周摩擦面（円錐状内周摩擦面）
８８：シンクロホルダ（ホルダ）
８８ｈ：第１係止部
８８ｉ：第２係止部
１００：シンクロホルダ（ホルダ）
１００ｄ：第１係止部
１００ｅ：第２係止部
Ｃ：回転軸線

Claims (1)

1. 外周面に円錐状外周摩擦面を有するとともに内周面に円錐状内周摩擦面を有するアウタリングと、外周面に円錐状外周摩擦面を有するインナリングと、前記アウタリングの前記円錐状内周摩擦面に摺接可能な円錐状外周摩擦面を有するとともに前記インナリングの前記円錐状外周摩擦面に摺接可能な円錐状内周摩擦面を有するミドルリングと、を備え、共通な回転軸線まわりに相対回転する第１回転部材と第２回転部材とを同期させる車両用同期装置であって、
   前記アウタリングおよび前記インナリングは、前記回転軸線方向に突き出す爪片をそれぞれ有しており、
   前記回転軸線まわりに回転する前記アウタリングの前記爪片を係止する第１係止部と前記回転軸線まわりに回転する前記インナリングの前記爪片を係止する第２係止部とを有し、前記アウタリングおよび前記インナリングが前記第１回転部材および前記第２回転部材のうちの一方の回転部材に対して動力伝達可能且つ前記アウタリングおよび前記インナリングが前記一方の回転部材に対して前記回転軸線方向に移動可能に、前記アウタリングおよび前記インナリングを保持するホルダを備え、
   前記ホルダでは、前記第１係止部と前記第２係止部とが前記回転軸線まわりにおいて相互にずれた位置に配置されている
   ことを特徴とする車両用同期装置。

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