JPS62442Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は同期噛合装置に関し、詳しくは、同軸
的かつ互に相対回転可能に軸支されるシンクロナ
イザハブとギヤとの間にシンクロナイザリングを
介在させるとともに、シンクロナイザハブの外周
に軸方向へのみ移動可能にスリーブを組付け、こ
のスリーブのギヤ側への移動時にシンクロナイザ
リングのコーン部を前記ギヤのコーン部に圧接さ
せて、スリーブをギヤへ同期的に噛合させるよう
にした同期噛合装置に関する。

この種同期噛合装置は、車両用マニユアルトラ
ンスミツシヨンのシフト操作時における同期噛合
装置として広く使用されており、この種同期噛合
装置を備えたトランスミツシヨンにおいては、そ
のシフト操作時に２回手に衝撃力が伝わる。この
現象は、一般に２段入り現象と云われているが、
最初の衝撃力はシフト操作のフイーリングを大き
く左右するために、出来るかぎり小さくすること
が好ましい。一方、この種同期噛合装置を備えた
トランスシツシヨンにおけるシフト操作力の経時
的変化（シフト波形）を測定してみると、例えば
第７図の実線にて示すグラフのようになる。この
シフト波形には、第１の鋭角のピークａと第２の
鋭角のピークｂが存在している。この第１ピーク
ａは、シフト操作によりギヤ側へ移動するスリー
ブのスプラインチヤンフアとギヤチヤンフアとの
衝突時に発生し、また第２ピークｂはスリーブの
スプラインチヤンフアとギヤストツパとの衝突時
に発生する。特に、シフト操作のフイーリングを
大きく左右する第１ピークａについて検討してみ
ると、シフト操作時における同期完了点から噛合
開始点までのシフト操作力が経時的に小さくなつ
ている。従つて、この時点においては、シンクロ
ナイザリングのコーン部とギヤのコーン部との間
の摩擦力が小さくなつてスリーブとギヤの相対回
転が大きくなり、スリーブのスプラインチヤンフ
アとギヤチヤンフアとの急激な噛合いが第１ピー
クａの衝撃力となつて現われるものと判断され
る。従つて、同期完了点から噛合開始点までのス
リーブとギヤの相対回転を小さくすることによ
り、第１ピークａの衝撃力を小さくできてシフト
フイーリングを向上させることができる。

本考案は、以上の知見に基づいてなされたもの
で、その主たる目的は、シンクロナイザリングに
摩擦材を取付けることにより、シンクロナイザリ
ングのコーン部とギヤコーン部との間の摩擦力の
低下を抑制してスリーブとギヤの相対回転を小さ
くし、以つてシフトフイーリングを向上させるこ
とにある。

以下、本考案を第１図〜第６図に基づいて説明
するに、第１図は本考案に係る同期噛合装置を備
えた車両用マニユアルトランスミツシヨンのギヤ
トレインの一部が示されている。このギヤトレイ
ンは、前進４段、後進１段のギヤトレインであつ
て、入力軸１０と出力軸２０とが同期的かつ相対
回転可能に配設され、またこれら両軸１０，２０
に対して平行に中間軸３０が配設されている。入
力軸１０はその端部に一体的に形成されたインプ
ツトギヤ１１を備えており、また出力軸２０上の
端部にはドリブンギヤ２１が回転自在に組付けら
れていて、この出力軸２０上のインプツトギヤ１
１とドリブンギヤ２１との間に同期噛合装置４０
が配設されている。一方、中間軸３０はこれと一
体的に形成されたカウンタギヤ３１とドライブギ
ヤ３２を備えており、カウンタギヤ３１が入力軸
１０のインプツトギヤ１１に常時噛合しかつドラ
イブギヤ３２が出力軸２０のドリブンギヤ２１に
常時噛合して、入力軸１０の回転を出力軸２０の
ドリブンギヤ２１へ常時伝達している。これによ
り、入力軸１０の回転はシフト操作によつて同期
噛合装置４０を介して直接、または出力軸２０上
のドリブンギヤ２１から間接的に出力軸２０へ伝
達される。なお、当該ギヤトレインにおいては、
入力軸１０と出力軸２０とが直接連結される場合
には前進４段走行状態（トツプ）にあり、また両
軸１０，２０がドリブンギヤ２１を介して間接的
に連結される場合には前進３段走行状態（サー
ド）にある。

しかして、同期噛合装置４０は、第１図および
第４図〜第６図に示すように、出力軸２０上にス
プライン結合されたシンクロナイザハブ４１と、
シンクロナイザハブ４１の外周に軸方向へ摺動可
能にスプライン結合されたスリーブ４２と、両軸
１０，２０の端部にスプライン結合された一対の
クラツチギヤ４３，４３と、各クラツチギヤ４
３，４３とシンクロナイザハブ４１との間に配置
された一対のシンクロナイザリング４４，４４を
主要構成部材としている。

スリーブ４２は、図示しないシフト機構により
選択的に移動するもので、スリーブ４２の内部に
はリング状スプリング４５を介してシンクロナイ
ザキー４６が弾撥的に組付けられており、シンク
ロナイザキー４６の両端は各シンクロナイザリン
グ４４のキー溝４４ａに臨んでいる。各シンクロ
ナイザリング４４は、第２図〜第６図に示すよう
に、各クラツチギヤ４３，４３のギヤコーン部４
３ａに対向するリングコーン部４４ｂを備えてい
て、各シンクロナイザリング４４の外周には、ス
リーブ４２のスプライン４２ａと同様のスプライ
ン４４ｃが形成されている。また、各シンクロナ
イザリング４４のスプライン４４ｃ形成部には、
第２図および第３図に示すように、３個の切欠溝
４４ｄが設けられている。各切欠溝４４ｄは、そ
の外周側から内周側え拡開して貫通するとともに
外側から内方へ拡開する台形状に形成されてお
り、各切欠溝４４ｄには摩擦片４７が嵌込まれて
いる。各摩擦片４７は、各切欠溝４４ｄと類似の
形状を呈しており、その高さは各切欠溝４４ｄの
径方向の深さより若干高く形成されていて、シン
クロナイザリング４４の内周側から嵌込まれてい
る。これにより、各摩擦片４７はその外周側から
押圧されると内周側へ押動されてギヤコーン部４
３ａに圧接され、また外周側からの押圧力がない
状態にてシンクロナイザリング４４が回転してい
る場合には遠心力により外周側へ押動されてギヤ
コーン部４３ａとは非接触状態となる。

このように構成した同期噛合装置４０において
は、例えばサードからトツプへのシフト操作時に
は第４図〜第６図に示すように作動してスリーブ
４２とクラツチギヤ４３とを同期的に噛合させ、
出力軸２０を入力軸１０へ連結する。すなわち、
ギヤトレインがサードの状態においてはスリーブ
４２は図示右方へ移動しているが、トツプへのシ
フト操作によりスリーブ４２は第４図に示す中立
位置を経て第５図および第６図に示すように左方
へ移動する。スリーブ４２が第４図に示す中立位
置から左方へ移動する場合には、シンクロナイザ
キーがスリーブ４２と一体となつて左方へ移動し
てシンクロナイザリング４４を左方へ押動し、シ
ンクロナイザリング４４のリングコーン部４４ｂ
をクラツチギヤ４３のギヤコーン部４３ａへ圧接
させる。これにより、リングコーン部４４ｂとギ
ヤコーン部４３ａ間に摩擦が生じて同期が開始さ
れ、第５図に示すように同期が進行する。すなわ
ち、スリーブ４２のスプラインチヤンフア４２ｂ
がシンクロナイザリング４４のスプラインチヤン
フア４４ｅに噛合つてスプラインチヤンフア４４
ｅのチヤンフア面を滑り、滑り終えた時点で同期
が完了する。ところで、従来のこの種の同期噛合
装置においては、スリーブ４２のスプラインチヤ
ンフア４２ｂがシンクロナイザリング４４のスプ
ラインチヤンフア４４ｅのチヤンフア面を滑り終
えると、シンクロナイザリング４４のリングコー
ン部４４ｂとクラツチギヤ４３のギヤコーン部４
３ａ間の摩擦力が小さくなつてスリーブ４２とク
ラツチギヤ４３間に相対回転が生じる。しかしな
がら、本実施例における同期噛合装置４０におい
ては、同期の進行中の状態を示す第５図および同
期完了から噛合開始点までの状態を示す第６図か
ら明らかなように、スリーブ４２の左方への移動
時にスリーブ４２は各摩擦片４７をシンクロナイ
ザリング４４の内周側へ押圧する。この結果、各
摩擦片４７はクラツチギヤ４３のギヤコーン部４
３ａに圧接されて各摩擦片４７とギヤコーン部４
３ａ間に新な摩擦が生じ、この摩擦力がスリーブ
４２とクラツチギヤ４３間の相対回転を阻止して
同期状態を維持すべく作用する。このため、スリ
ーブ４２のスプラインチヤンフア４２ｂとクラツ
チギヤ４３のギヤチヤンフア４３ｂとの噛合いが
円滑になつて、この間に生じる衝撃力が極めて小
さくなる。すなわち、第７図のシフト波形に示す
第１ピークａは破線で示すように極めて小さくな
り、シフト操作時のシフトフイーリングが向上す
る。なお、スリーブ４２とクラツチギヤ４３とが
噛合してトツプ状態にある場合、出力軸２０のド
リブンギヤ２１側にあるシンクロナイザリング４
４の各摩擦片４７は遠心力によりシンクロナイザ
リング４４の外周側へ押動されるため、各摩擦片
４７が他に影響を及ぼすことは全くない。以上の
作動および作用効果は、スリーブ４２を図示右方
へ移動してトツプからサードへシフト操作する場
合も全く同様である。

なお、上記実施例においては、シンクロナイザ
リング４４に３箇の摩擦片４７を嵌込んだ例につ
いて説明ししたが、摩擦片４７は所望により適宜
に数にすることができ、また摩擦片４７の形状に
ついてはシンクロナイザリング４４の取付部との
関係の下その径方向へ移動可能な適宜の形状にす
ることができる。また、本実施例に係る同期噛合
装置４０は、車両用マニユアルトランスミツシヨ
ン等における同期的に噛合が要求される各種の部
位に配設することができる。

以上説明したように、本考案においては同期噛
合装置の一構成部材であるシンクロナイザリング
に、その内外周へそれぞれ突出可能な１または複
数の摩擦材を径方向へ移動可能に取付けて、同期
噛合装置の他の構成部材であるスリーブのギヤ側
への移動時に前記摩擦材が前記スリーブにより前
記ギヤのコーン部に圧接されるように構成したこ
とにその特徴がある。従つて、本考案によれば、
シフト操作時に前記摩擦材により生ずる摩擦力に
よつて、シンクロナイザリングとギヤ間の摩擦力
の低下を抑制してスリーブとギヤ間の相対回転を
小さくすることができるため、噛合開始時に生じ
る衝撃力を小さくしえてシフト操作時のシフトフ
イーリングを向上させることができる。また、本
考案においては、前記摩擦材が非シフト操作時に
は遠心力の作用によつて前記ギヤのコーン部へ接
触しないように構成されているため、他に何等の
影響も及ぼすことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による同期噛合装置を備えた車
両用マニユアルトランスミツシヨンのギヤトレイ
ンの部分断面図、第２図はシンクロナイザリング
の平面図、第３図は第２図の−線に沿う縦断
面図、第４図、第５図および第６図は同期噛合装
置の結合状態を示す部分断面図、第７図はシフト
操作力の経時的変化（シフト波形）を示すグラフ
である。 符号の説明、４０……同期噛合装置、４１……
シンクロナイザハブ、４２……スリーブ、４３…
…クラツチギヤ、４３ａ……ギヤコーン部、４４
……シンクロナイザリング、４４ｂ……リングコ
ーン部、４７……摩擦材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 同軸的かつ互に相対回転可能に軸支されるシン
   クロナイザハブとギヤとの間にシンクロナイザリ
   ングを介在させるとともに、前記シンクロナイザ
   ハブの外周に軸方向へのみ移動可能にスリーブを
   組付け、このスリーブの前記ギヤ側への移動時に
   前記シンクロナイザリングのコーン部を前記ギヤ
   のコーン部に圧接させて、前記スリーブを前記ギ
   ヤへ同期的に噛合させるようにした同期噛合装置
   において、前記シンクロナイザリングにその内外
   周へそれぞれ突出可能な１または複数の摩擦材を
   径方向へ移動可能に取付けて、前記スリーブの前
   記ギヤ側への移動時に前記摩擦材が前記スリーブ
   により前記ギヤのコーン部に圧接されるように構
   成したことを特徴とする同期噛合装置。