JPH05263834A - 歯車変速機のキー式同期装置 - Google Patents

歯車変速機のキー式同期装置

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JPH05263834A
JPH05263834A JP4060260A JP6026092A JPH05263834A JP H05263834 A JPH05263834 A JP H05263834A JP 4060260 A JP4060260 A JP 4060260A JP 6026092 A JP6026092 A JP 6026092A JP H05263834 A JPH05263834 A JP H05263834A
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JP
Japan
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key
gear
sleeve
shifting
spline
Prior art date
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Pending
Application number
JP4060260A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroki Ono
浩樹 大野
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP4060260A priority Critical patent/JPH05263834A/ja
Publication of JPH05263834A publication Critical patent/JPH05263834A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/025Synchro rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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    • F16D23/0612Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation the blocking mechanism comprising a radial pin in an axial slot with at least one branch

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スリーブの形状を複雑にすることなくいわゆ
る2段入り現象の発生を減少させ、しかもスリーブの軸
方向移動量を短くして操作性を向上させる。 【構成】 歯車変速機のキー式同期装置において、シフ
ティングキー17とシンクロナイザーリング21,22
のキー溝21a,22a部に両者の相対回転によりシフ
ティングキー17を外周に向けて押圧する作用力を発生
させるカム面17b,17c・21b,22bを設ける
とともに、シンクロナイザーリング21,22を外スプ
ライン部の無い構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として車両に使用さ
れる歯車変速機のキー式同期装置に関する。
【0002】
【従来の技術】特開昭59−23130号公報にて提案
された歯車変速機のキー式同期装置においては、スリー
ブの内スプラインに、スリーブの軸方向移動過程でシン
クロナイザーリングの外スプラインに係合して同期作用
を行う歯と、シンクロナイザーリングの外周側に延びか
つ前記同期作用時に歯車のギヤスプラインに噛み合うべ
く同ギヤスプラインに近接して位置するよう形成された
補助歯とが設けられていて、同期完了からスリーブの内
スプラインが歯車のギヤスプラインに噛合するまでの距
離が短くなるようにしてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の同期装
置においては、同期完了からスリーブの内スプラインが
歯車のギヤスプラインに噛合するまでの距離が短くなる
ため、いわゆる2段入り現象、すなわちシフト操作を行
う際に変速完了までにシフトレバーに最初の抵抗を感じ
た後、一旦抵抗力が消失し再び強い抵抗力を感じる現象
の発生を減少させることができるものの、スリーブの内
スプラインに同期作用を行う歯と補助歯を設ける必要が
あってスリーブの形状が複雑になる。また、スリーブの
軸方向移動によってスリーブの内スプラインの歯とシン
クロナイザーリングの外スプラインが係合することによ
り同期作用が得られるものであり、スリーブの軸方向移
動量を短くすることは難しい。本発明は、上記した問題
に対処すべくなされたものであり、その目的はスリーブ
の形状を複雑にすることなくいわゆる2段入り現象の発
生を減少させ、しかもスリーブの軸方向移動量を短くす
ることができて操作性を向上し得る歯車変速機のキー式
同期装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、歯車のギヤスプラインに選
択的に噛合する内スプラインを有してクラッチハブと一
体的に回転するスリーブの内周に凹凸嵌合されてスプリ
ングにより外周に向けて付勢されたシフティングキーを
スリーブの軸方向移動により軸方向へ移動させることに
より、前記シフティングキーが遊嵌するキー溝を外周に
有して前記歯車のテーパコーン部に遊嵌されたシンクロ
ナイザーリングを前記テーパコーン部に圧接させて同期
させるようにした歯車変速機のキー式同期装置におい
て、前記シフティングキーと前記シンクロナイザーリン
グのキー溝部に両者の相対回転により前記シフティング
キーを外周に向けて押圧する作用力を発生させるカム面
を設けるとともに、前記シンクロナイザーリングを外ス
プライン部の無い構成とした。
【0005】
【作用】本発明による歯車変速機のキー式同期装置にお
いては、スリーブを中立位置から軸方向へ移動すると、
その操作力によってスリーブの内周に凹凸嵌合されてい
るシフティングキーが軸方向へ移動されてシンクロナイ
ザーリングが軸方向へ押動され、シンクロナイザーリン
グが歯車のテーパコーン部に圧接して摩擦係合する。こ
のとき、歯車とクラッチハブ間に相対回転があると、歯
車のテーパコーン部に摩擦係合して回転しようとするシ
ンクロナイザーリングとシフティングキー間に相対回転
が生じて、シンクロナイザーリングのキー溝部とシフテ
ィングキーに設けたカム面によりシフティングキーを外
周に向けて押し上げる力が発生する。また、スリーブと
シフティングキーの関係により、スリーブを移動させよ
うとする操作力はシフティングキーを内周に向けて押し
下げる力も発生する。シフティングキーを押し上げる力
が押し下げる力より大きくなるようにスリーブの内周凹
凸とカム面の形状を決めることで同期が完了するまでは
スリーブの移動はシフティングキーにより阻止され、シ
フティングキーを介してスリーブによりシンクロナイザ
ーリングを歯車のテーパコーン部にその操作力の量だけ
押しつけることになる。同期が完了すると、上記操作力
にてシフティングキーがスプリングに抗して内周側へ押
動され、スリーブが軸方向移動を許容されてその内スプ
ラインが歯車のギヤスプラインに噛合し変速完了とな
る。
【0006】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図1に示した歯車変速機においては、出力軸
11にベアリング12,13を介して歯車14,15が
回転自在かつ軸方向移動不能に組付けられるとともに、
両歯車14,15間にてクラッチハブ16が軸方向移動
不能にスプライン嵌合されている。クラッチハブ16
は、その外周にスリーブ19を支承する外スプライン
(図示省略)を有し、かつ外周の周方向等間隔3箇所位
置にシフティングキー17を収容する切欠16aを有し
ている。シフティングキー17は、クラッチハブ16の
切欠16aに軸方向及び径方向へ移動可能に組付けられ
ていて、一対のリング状スプリング18によって外周に
向けて付勢されてスリーブ19の内周面に押圧されてお
り、図示中立位置にてその凸部17aがスリーブ19の
環状凹部(両側がテーパ形状とされている)19aに嵌
合している。スリーブ19は、その内周にクラッチハブ
の外スプラインに常時噛合し後述する各歯車14,15
のギヤスプライン14a,15aに選択的に噛合する内
スプライン19bを有し、かつ外周にシフトフォーク
(図示省略)が嵌合する環状の溝19cを有している。
【0007】各歯車14,15は、対向する端部にギヤ
スプライン14a,15aとテーパコーン部14b,1
5bを有していて、各テーパコーン部14b,15bに
は各シンクロナイザーリング21,22が遊嵌されてい
る。各シンクロナイザーリング21,22は、対向する
端部外周の周方向等間隔3箇所位置にシフティングキー
17の各端部を軸方向及び径方向へ移動可能に収容する
キー溝21a,22aを有し、かつ外周に外スプライン
の無い構成とされていて、シフティングキー17の各端
部と各キー溝21a,22a部には、図1及び図2にて
示したように、両者の相対回転によりシフティングキー
17を外周に向けて押圧する作用力を発生させるカム面
17b,17cとカム面21b,22bが形成されてい
る。
【0008】上記のように構成した本実施例において
は、スリーブ19を図1の中立位置から左方へ軸方向移
動すると、その操作力によってスリーブ19の内周に凹
凸嵌合されているシフティングキー17が軸方向へ移動
されてこれと当接するシンクロナイザーリング21が軸
方向へ押動され、シンクロナイザーリング21が歯車1
4のテーパコーン部14bに圧接して摩擦係合する。こ
のとき、歯車14とクラッチハブ16間に相対回転があ
ると、歯車14のテーパコーン部14bに摩擦係合して
回転しようとするシンクロナイザーリング21とシフテ
ィングキー17間に相対回転が生じて、図3にて示した
ように、シンクロナイザーリング21のキー溝部とシフ
ティングキー17に設けたカム面21b,17bが接す
る。さらにスリーブ19を左へ移動させようとすると、
スリーブ19は環状凹部19aの作用でシフティングキ
ー17を内周に向けて押し下げようとし、一方シンクロ
ナイザーリング21のカム面21bはシフティングキー
17を外周に向けて押し上げようとする。この二つの力
はスリーブ19を左へ移動させようとする力で発生する
ことになり、シフティングキー17を押し下げる力より
押し上げる力が大きくなるような環状凹部19a及びカ
ム面21b,17b形状とすることで、シンクロナイザ
ーリング21をシフティングキー17を介してスリーブ
19を左へ移動させる力で上記相対回転がゼロになるま
で押すことになる。上記相対回転がゼロとなり同期が完
了すると、テーパコーン部14bでの摩擦係合力はなく
なりシフティングキー17を押し上げようとする力はゼ
ロとなるので、スリーブ19はシフティングキー17を
スプリング18に抗して内周側へ押し下げて左に移動
し、その内スプライン19bが歯車14のギヤスプライ
ン14aに噛合し変速完了となる。
【0009】また、スリーブ19を図1の中立位置から
右方へ軸方向移動する場合には、歯車15,シフティン
グキー17,スプリング18,スリーブ19,シンクロ
ナイザーリング22,カム面22b,17c等によって
上記した作動と実質的に同じ作動が得られる。
【0010】上記実施例においては、シフティングキー
17に凸部17aを設けるとともにスリーブ19に環状
凹部19aを設けて本発明を実施したが、図4にて示し
たように、シフティングキー117に凹部117aを設
けるとともにスリーブ119に環状凸部119aを設け
て本発明を実施することも可能である。この場合には、
シフティングキー117を押し下げる作用点と押し上げ
る作用点が近くなるため同期作用中にシフティングキー
117に作用する回転モーメントを小さくすることがで
き、シフティングキー117が傾く可能性がなくなる。
【0011】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
においては、従来技術(特開昭59−23130号公報
の装置)に比べ、スリーブの内スプラインは単一歯形状
でよくてスリーブの形状が複雑とならず、またシンクロ
ナイザーリングの外スプラインを必要としないためシン
クロナイザーリングの形状が簡単となる。また、シンク
ロナイザーリングに外スプラインが無いため、中立位置
においてスリーブの内スプラインと歯車のギヤスプライ
ンを近づけて配置することができ、同期完了後にスリー
ブの内スプラインが歯車のギヤスプラインに噛合するま
でのスリーブの軸方向移動量を小さくすることができ
て、いわゆる2段入り現象の発生を減少させることがで
きる。また、シフティングキーとシンクロナイザーリン
グの相対回転によって、シンクロナイザーリングのキー
溝部とシフティングキーに設けたカム面によりシフティ
ングキーを外周に向けて押圧する作用力が発生して、歯
車とクラッチハブ間の相対回転を小さくする同期作用が
得られ、この同期作用はスリーブの軸方向移動を実質的
に必要としないものであり、少なくともその分だけはス
リーブの軸方向移動量を従来に比して短くすることがで
き、シフトレバーでのシフトストロークを従来と同一と
してレバー比を従来に比して大きくすることができ、操
作力の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による歯車変速機のキー式同期装置の
一実施例を示す縦断側面図である。
【図2】 図1のA−A線断面図である。
【図3】 図2の同期作動状態における図である。
【図4】 本発明による歯車変速機のキー式同期装置の
他の実施例を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
14,15…歯車、14a,15a…ギヤスプライン、
14b,15b…テーパコーン部、16…クラッチハ
ブ、17…シフティングキー、17a…凸部、17b,
17c…カム面、18…スプリング、19…スリーブ、
19a…環状凹部、19b…内スプライン、21,22
…シンクロナイザーリング、21a,22a…キー溝、
21b,22b…カム面。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 歯車のギヤスプラインに選択的に噛合す
    る内スプラインを有してクラッチハブと一体的に回転す
    るスリーブの内周に凹凸嵌合されてスプリングにより外
    周に向けて付勢されたシフティングキーをスリーブの軸
    方向移動により軸方向へ移動させることにより、前記シ
    フティングキーが遊嵌するキー溝を外周に有して前記歯
    車のテーパコーン部に遊嵌されたシンクロナイザーリン
    グを前記テーパコーン部に圧接させて同期させるように
    した歯車変速機のキー式同期装置において、前記シフテ
    ィングキーと前記シンクロナイザーリングのキー溝部に
    両者の相対回転により前記シフティングキーを外周に向
    けて押圧する作用力を発生させるカム面を設けるととも
    に、前記シンクロナイザーリングを外スプライン部の無
    い構成としたことを特徴とする歯車変速機のキー式同期
    装置。
JP4060260A 1992-03-17 1992-03-17 歯車変速機のキー式同期装置 Pending JPH05263834A (ja)

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JP4060260A JPH05263834A (ja) 1992-03-17 1992-03-17 歯車変速機のキー式同期装置

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JP4060260A JPH05263834A (ja) 1992-03-17 1992-03-17 歯車変速機のキー式同期装置

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JPH05263834A true JPH05263834A (ja) 1993-10-12

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ID=13137015

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JP (1) JPH05263834A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011237027A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Hyundai Motor Co Ltd 変速機の同期噛合機構
JP2012013223A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 Hyundai Motor Co Ltd 変速機用同期噛合機構
JP2012241899A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Hyundai Motor Co Ltd 変速機の同期噛合い機構

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011237027A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Hyundai Motor Co Ltd 変速機の同期噛合機構
JP2012013223A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 Hyundai Motor Co Ltd 変速機用同期噛合機構
JP2012241899A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Hyundai Motor Co Ltd 変速機の同期噛合い機構

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