JPH0133863Y2 - - Google Patents
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- JPH0133863Y2 JPH0133863Y2 JP1981083002U JP8300281U JPH0133863Y2 JP H0133863 Y2 JPH0133863 Y2 JP H0133863Y2 JP 1981083002 U JP1981083002 U JP 1981083002U JP 8300281 U JP8300281 U JP 8300281U JP H0133863 Y2 JPH0133863 Y2 JP H0133863Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- resin
- shaped
- gear
- inclined surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/025—Synchro rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Description
本考案は自動車変速機用シンクロナイザーリン
グに関する。 自動車変速機とりわけ同期噛合い式変速機は選
択しゆう動式や常時噛合い式のものに較べ数々の
利点があることから全車種の手動変速機に汎用さ
れている。この同期噛合い式変速機においては、
歯車と結合スリーブの間にシンクロナイザーリン
グ（同期リング）を配し、このシンクロナイザー
リングにより結合スリーブと歯車のスプラインと
の噛合いが始まる前に両者の周速度を同期させる
機構が採用されている。 前記シンクロナイザーリングは変速機において
変速操作をスムーズに行わせるための重要な部品
で、ワーナー式においては内径部に、またピン式
においては外径部にそれぞれ歯車又は同期アウタ
リングのテーパコーンとすり合う傾斜面（テーパ
コーン）を有している。この傾斜面は同期の際に
所定の摩擦力を備えなおかつ十分な耐摩耗性を具
備していることが要求される。この対策として、
従来ではすり合わせ傾斜面を含むシンクロナイザ
ーリングの全体を高力黄銅などの銅合金または鉄
系金属で作り、傾斜面にねじ山を機械加工したの
ちモリブデン溶射やタフトライド処理を施すこと
が行われていた。しかしこのような構造では、銅
合金の場合に素材そのものが高価なうえに加工が
煩雑であるため、製造コストが極めて高価となり
生産性も低くなる。後者も高価なモリブデン溶射
のためやはり製造コストが非常に高くなる。使用
上もすり合わせ面の径が大きい場合や、相対摺動
速度や操作力の大きい場合には、通常のひつかき
摩耗に加えてすり合わせ摩擦熱による塑性流動が
生じ、モリブデン溶射層を形成しておいても短期
間でねじ山が摩耗したり摩擦係数の低下を生じや
すく、シンクロ耐久性が乏しい欠点がある。これ
は、最近のようにギヤオイルの低粘度化やエンジ
ン高出力によりコーン面のすり合いが過酷になる
とますます著しい。 この対策として、特公昭47−24053号において、
従来の一体型に代え、セルローズ繊維を主材とす
る環状ライニング材言い換えると摩擦紙リングを
リング状本体のすり合わせ面に接着する複合タイ
プのシンクロナイザーリングが提案されている。
しかしながら、この構造は、繊維質（多孔質）で
あることから気孔に浸透した潤滑油により作動時
に発熱、収縮が生じ、しかも接着面積が小さく、
軸線方向のズレも防止できないため接合力が弱
く、容易に剥離を起しやすい。また、繊維に吸着
させたベンガラ、炭酸マグネシウム、炭酸カルシ
ウム等の化学物質が主材の高頻度の膨張収縮で繊
維質からにじみ出て分離し、比較的短期間で摩擦
係数の低下を招きやすいという問題があつた。さ
らに製作上も、セルローズ繊維を水中に所定濃度
で分散させ、これに前記化学物質を吸着させてシ
ート材を作り、これを切断して輪状に成形する工
程が必要であるため、熱風炉を始めとする大掛か
りな設備や運転費を必要とし、しかも誤差吸収性
が乏しいため接着作業も高度の熟練を要し、不良
率も高くなり、製造コストもかなり高価となるな
どの問題があつた。 本考案は前記のような従来のシンクロナイザー
リングの欠点を解消しようとするもので、その目
的とするところは耐摩耗性が良好であると共に摩
擦係数および強度が高く長期にわたり安定したシ
ンクロ耐久性を確保でき、しかも構造が簡単で安
価に量産できるこの種シンクロナイザーリングを
提供することにある。 この目的を達成するため本考案は種々研究と実
験を重ね、まず、摩擦紙に代えて無気孔の熱硬化
性樹脂成形体をリング本体に接着する試みを行つ
たが、その結果はさきの摩擦紙による欠点は少な
いものの、シンクロナイザーリングに要求される
強度と摩擦係数の点で問題が残り、早期に欠落や
スリツプが発生しやすかつた。また使用中にすり
合わせ部にシヤーシヤーという騒音が生じ、オイ
ル、ギヤ面粗度、ボークリング形状を変更しても
消失しなかつた。 そこで本考案は、上記のような難点のない改良
されたシンクロナイザーリングを提供しようとす
るもので、その特徴とするところは、リング状本
体の歯車または結合スリーブのテーパーコーンに
対応する傾斜面に、樹脂分に粉ないし繊維状の摩
擦係数調整材を分散複合した複数の弧状の帯状樹
脂片を、隣接する同士が適度の隙間を有するよう
に接着するとともに、前記リング状本体の傾斜面
には軸方向縁部または幅方向中央部に凹溝を形成
し、帯状樹脂片には前記凹溝に対応する突条を形
成し、それら凹溝と突条とで碇着機構を構成たこ
とにある。 以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明す
る。 第１図は本考案の適用される１例であるワーナ
ー式同期噛合い変速機を示すもので、４は主軸、
５はハブ、６はスリーブ、７はブロツク、８は歯
車（入力軸歯車）、８′は歯車（主軸歯車）であ
り、歯車８，８′にはスブライン８１，８１′が形
成されると共に、スブライン８１，８１′の前方
にはテーパコーン９，９′がそれぞれ形成されて
いる。１は本考案によるシンクロナイザーリング
である。 第２図ないし第５図は前記シンクロナイザーリ
ング１の実施例を示すもので、２はリング状本体
であつて、高力黄銅などの銅系金属、鉄系金属あ
るいはアルミニウム合金など任意の材料をもつて
作られ、外周の片側に低歯１１が形成されると共
に、この低歯１１より先の外周面に120゜の間隔で
ブロツク７に対する嵌合用凹部が欠設されてい
る。そのようなリング本体２の内径には歯車８又
は８′のテーパコーン９又は９′に対するすり合わ
せ用の傾斜面１３が形成されるが、本考案では、
この傾斜面１３を前記テーパコーン９又は９′の
径よりも少し大きく構成し、その傾斜面１３に特
殊なライニング材を接着している。 前記ライニング材は、具体的には粉又は繊維状
の摩擦係数調整材１５を樹脂１４に分散複合した
無気孔の帯状成形樹脂片３からなつており、内径
側はリング状本体２の傾斜面１３とほぼ合致する
平滑なすり合わせ面１６をなし、外径側をもつて
傾斜面１３と一体に接合している。そして摩擦係
数調整材１５は帯状樹脂片３の表層から深層にわ
たり一様に分散埋設され、第５図のごとくすり合
わせ面１６にも分散析出している。 前記のように摩擦係数調整材１５を分散した帯
状樹脂片３はこれをテーパリング状に構成してリ
ング状本体２に接着するのでなく、周方向で複数
に分割した小片とし、それら小片の帯状樹脂片
３，３を第３図のごとく隣接するもの同志のあい
だに多少の隙間１７を有するように接着し、この
隙間により製造誤差や膨張の自己吸収部および油
切り溝として利用するようにしている。 さらに、帯状樹脂片３，３は第４図ａのように
断面平板状でなく、第４図ｂ，ｃのごとく外径側
幅方向縁部もしくは幅方向中央部に突条１８，１
８，１８′を形成し、これに対応するリング状本
体２には凹溝１９，１９，１９′を形成し、それ
ら凹溝１９，１９，１９′と突条１８，１８，１
８′を碇着構造とする。このような構造にすれば
接着面積が増加するうえに軸線方向へのズレ止め
が図られるので操作力が大きい場合にも脱落やガ
タ発生のおそれが全くない。 第６図ないし第８図ａ，ｂは、本考案をピン式
同期噛合い装置のシンクロナイザーリングに適用
した実施例を示すもので、リング状本体２には同
期ガイドピンによりスリーブと結合されるピン孔
２０を有し、外周に同期アウタリング２１の内面
テーパコーン９″とすり合わされるべき傾斜面１
３を少くし径小に作り、この傾斜面にさきのワー
ナータイプと同様に摩擦係数調整材１５を分散し
た無気孔の帯状成形樹脂片３を接着したものであ
る。この帯状形成樹脂片３の断面構造およびリン
グ状本体２との取合いは前記ワーナータイプの場
合と内外が逆であるほか全く同じであるため同符
号をもつて示すに止める。 ここで、前記「摩擦係数調整材」は、高力黄銅
などの銅系金属、SUSやS45Cなどの鉄系金属、
炭化けい素などのセラミツク系材料の１種又は２
種以上の混合物が用いられる。それらは粉状又は
繊維状をなし、とくに金属系のものを用いる場合
には、切削などの機械加工で生じた切粉をそのま
まもしくは後述する粒度になるように粉砕したも
のを用いるとコストダウンの効果が大きい。本考
案はかような材料を用い得る点でも摩擦紙による
場合にくらべ有利である。 摩擦係数調整材は樹脂への添加量が少なすぎる
と所期の目的を達成できない。しかしあまり添加
量が多すぎても樹脂表面への析出量が過大となる
ため相手方テーパコーンに対する実効接触面積が
減り、かえつて摩擦係数は低下する。本考案者の
検討したところでは、いずれの材質の場合にも樹
脂に対する添加率〔Ｖ％）が約60％を超えると前
記傾向が強くなり、また帯状片を得る場合の成形
性が悪くなつた。従つて一般には樹脂に対する添
加量は10〜60容積（Ｖ）％、とりわけ25〜40V％
あたりが適当である。また、摩擦係数調整材１５
の粒度は、これがあまり小さいと樹脂に対する固
定力が弱く離脱が生じやすくなるため耐摩耗性お
よび摩擦係数の確保が難しい。逆にあまり大きい
と帯状片への成形の際に金型ゲートへのひつかか
りにより偏折を生じさせる。本考案者らの検討に
よれば粉状の場合粒度150〜20メツシユ（0.17〜
1.27mm）程度、繊維状の場合直径25メツシユ以下
であれば問題なかつた。このような摩擦係数調整
材は帯状片への成形時における収縮率
（径方向収縮量／基準径）を低下させるため適切な寸法
安 定性をも期し得る。 次に摩擦係数調整材１５を分散させる「樹脂」
は、熱硬化の性質を持ち、機械的強度、耐熱性、
寸法安定性、長期劣化、耐酸性などが良く、摩擦
係数の比較的高いものが好ましい。その代表的な
ものとしてはフエノール樹脂が挙げられるが、尿
素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、シアルフタレート、ポリイミド
樹脂、シリコン樹脂なども用いることができる。
樹脂はこれ単体でもよいが、一般には樹脂ベース
に木粉や木綿、ガラス繊維、アスベスト、グラク
アイトなどを１種又は２種以上混合したもの、た
とえばフエノールレジン40〜70wt％をベースと
しこれに木粉10〜40wt％、ガラス繊維10〜30wt
％を添加したものや、レジン20〜50wt％にガラ
ス繊維10〜30wt％、木粉10〜20wt％、アスベス
ト10〜40wt％を添加したものが好適である。 本考案によるシンクロナイザーリングは前記の
ように、低歯１２を有するリング状本体２の相手
方テーパコーンとすり合わされる傾斜面１３に、
粉状又は繊維状の摩擦係数調整材１５を分散複合
した帯状樹脂片３を隣接する同志に多少の隙間１
７をあけて接着したので、摩耗量の少ない樹脂の
特性とこれに分散した摩擦係数調整材による摩擦
係数増加特性および寸法精度安定性特性とによ
り、従来の金属製一体型のシンクロナイザーリン
グはもとより摩擦紙貼着方式のシンクロナイザー
リングに比べても耐摩耗性並びに摩擦力を良いも
のにすることができる。 すなわち、その具体的な実施結果を示すと以下
のとおりである。 実施例 S45Cのブランクを熱間鍛造して外径61φ、内
径中心51.0φ（相手歯車テーパコーン外径52φ）、
幅8.3mm、傾斜角6゜20′低歯数30、断面形状第４
図ａと第４図ｂの２種のリング状本体を製作
し、一方では熱硬化樹脂用の成型機とキヤビテ
イ外径52φ、内径50φ、高さ8.3mm、傾斜角
6゜20′を備えた金型を用い、樹脂単体の帯状片
と摩擦係数調整材複合樹脂帯状片を成形した。
摩擦係数調整材は高力黄銅切粉（48〜100メツ
シユ）とSUS粉（48〜100メツシユ）、夫々添
加率33.3V％とした。得られた帯状片を互いの
間隔を２mmあけてリング状本体に接着しシンク
ロナイザーリングとした。成形条件は、金型温
度168℃、加熱時間１分、射出時間４秒、スク
リコー回転数120rpm、冷却時間１分、射出圧
24Kg／mm2とした。 シンクロナイザーリングを次の条件で単体試
験及び台状試験し、その結果を従来の高力黄銅
一体型及びセルローズ繊維主材摩擦紙貼着型の
各シンクロナイザーリングと比較して示すと下
記第１表のとおりである。 単体試験(1)コーン回転数 1500rpm (2)押し当て荷重 50Kg (3)押し当て時間 0.20sec (4)押し当て回数 500回 (5)潤滑条件 MP＃80，70℃ 台上試験(1)変速条件 第１速−第２速 (2)操作力 75Kg (3)インプツト回転数 3900rpm （第１速シフト時） (4)潤滑条件 ATF60-5℃
グに関する。 自動車変速機とりわけ同期噛合い式変速機は選
択しゆう動式や常時噛合い式のものに較べ数々の
利点があることから全車種の手動変速機に汎用さ
れている。この同期噛合い式変速機においては、
歯車と結合スリーブの間にシンクロナイザーリン
グ（同期リング）を配し、このシンクロナイザー
リングにより結合スリーブと歯車のスプラインと
の噛合いが始まる前に両者の周速度を同期させる
機構が採用されている。 前記シンクロナイザーリングは変速機において
変速操作をスムーズに行わせるための重要な部品
で、ワーナー式においては内径部に、またピン式
においては外径部にそれぞれ歯車又は同期アウタ
リングのテーパコーンとすり合う傾斜面（テーパ
コーン）を有している。この傾斜面は同期の際に
所定の摩擦力を備えなおかつ十分な耐摩耗性を具
備していることが要求される。この対策として、
従来ではすり合わせ傾斜面を含むシンクロナイザ
ーリングの全体を高力黄銅などの銅合金または鉄
系金属で作り、傾斜面にねじ山を機械加工したの
ちモリブデン溶射やタフトライド処理を施すこと
が行われていた。しかしこのような構造では、銅
合金の場合に素材そのものが高価なうえに加工が
煩雑であるため、製造コストが極めて高価となり
生産性も低くなる。後者も高価なモリブデン溶射
のためやはり製造コストが非常に高くなる。使用
上もすり合わせ面の径が大きい場合や、相対摺動
速度や操作力の大きい場合には、通常のひつかき
摩耗に加えてすり合わせ摩擦熱による塑性流動が
生じ、モリブデン溶射層を形成しておいても短期
間でねじ山が摩耗したり摩擦係数の低下を生じや
すく、シンクロ耐久性が乏しい欠点がある。これ
は、最近のようにギヤオイルの低粘度化やエンジ
ン高出力によりコーン面のすり合いが過酷になる
とますます著しい。 この対策として、特公昭47−24053号において、
従来の一体型に代え、セルローズ繊維を主材とす
る環状ライニング材言い換えると摩擦紙リングを
リング状本体のすり合わせ面に接着する複合タイ
プのシンクロナイザーリングが提案されている。
しかしながら、この構造は、繊維質（多孔質）で
あることから気孔に浸透した潤滑油により作動時
に発熱、収縮が生じ、しかも接着面積が小さく、
軸線方向のズレも防止できないため接合力が弱
く、容易に剥離を起しやすい。また、繊維に吸着
させたベンガラ、炭酸マグネシウム、炭酸カルシ
ウム等の化学物質が主材の高頻度の膨張収縮で繊
維質からにじみ出て分離し、比較的短期間で摩擦
係数の低下を招きやすいという問題があつた。さ
らに製作上も、セルローズ繊維を水中に所定濃度
で分散させ、これに前記化学物質を吸着させてシ
ート材を作り、これを切断して輪状に成形する工
程が必要であるため、熱風炉を始めとする大掛か
りな設備や運転費を必要とし、しかも誤差吸収性
が乏しいため接着作業も高度の熟練を要し、不良
率も高くなり、製造コストもかなり高価となるな
どの問題があつた。 本考案は前記のような従来のシンクロナイザー
リングの欠点を解消しようとするもので、その目
的とするところは耐摩耗性が良好であると共に摩
擦係数および強度が高く長期にわたり安定したシ
ンクロ耐久性を確保でき、しかも構造が簡単で安
価に量産できるこの種シンクロナイザーリングを
提供することにある。 この目的を達成するため本考案は種々研究と実
験を重ね、まず、摩擦紙に代えて無気孔の熱硬化
性樹脂成形体をリング本体に接着する試みを行つ
たが、その結果はさきの摩擦紙による欠点は少な
いものの、シンクロナイザーリングに要求される
強度と摩擦係数の点で問題が残り、早期に欠落や
スリツプが発生しやすかつた。また使用中にすり
合わせ部にシヤーシヤーという騒音が生じ、オイ
ル、ギヤ面粗度、ボークリング形状を変更しても
消失しなかつた。 そこで本考案は、上記のような難点のない改良
されたシンクロナイザーリングを提供しようとす
るもので、その特徴とするところは、リング状本
体の歯車または結合スリーブのテーパーコーンに
対応する傾斜面に、樹脂分に粉ないし繊維状の摩
擦係数調整材を分散複合した複数の弧状の帯状樹
脂片を、隣接する同士が適度の隙間を有するよう
に接着するとともに、前記リング状本体の傾斜面
には軸方向縁部または幅方向中央部に凹溝を形成
し、帯状樹脂片には前記凹溝に対応する突条を形
成し、それら凹溝と突条とで碇着機構を構成たこ
とにある。 以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明す
る。 第１図は本考案の適用される１例であるワーナ
ー式同期噛合い変速機を示すもので、４は主軸、
５はハブ、６はスリーブ、７はブロツク、８は歯
車（入力軸歯車）、８′は歯車（主軸歯車）であ
り、歯車８，８′にはスブライン８１，８１′が形
成されると共に、スブライン８１，８１′の前方
にはテーパコーン９，９′がそれぞれ形成されて
いる。１は本考案によるシンクロナイザーリング
である。 第２図ないし第５図は前記シンクロナイザーリ
ング１の実施例を示すもので、２はリング状本体
であつて、高力黄銅などの銅系金属、鉄系金属あ
るいはアルミニウム合金など任意の材料をもつて
作られ、外周の片側に低歯１１が形成されると共
に、この低歯１１より先の外周面に120゜の間隔で
ブロツク７に対する嵌合用凹部が欠設されてい
る。そのようなリング本体２の内径には歯車８又
は８′のテーパコーン９又は９′に対するすり合わ
せ用の傾斜面１３が形成されるが、本考案では、
この傾斜面１３を前記テーパコーン９又は９′の
径よりも少し大きく構成し、その傾斜面１３に特
殊なライニング材を接着している。 前記ライニング材は、具体的には粉又は繊維状
の摩擦係数調整材１５を樹脂１４に分散複合した
無気孔の帯状成形樹脂片３からなつており、内径
側はリング状本体２の傾斜面１３とほぼ合致する
平滑なすり合わせ面１６をなし、外径側をもつて
傾斜面１３と一体に接合している。そして摩擦係
数調整材１５は帯状樹脂片３の表層から深層にわ
たり一様に分散埋設され、第５図のごとくすり合
わせ面１６にも分散析出している。 前記のように摩擦係数調整材１５を分散した帯
状樹脂片３はこれをテーパリング状に構成してリ
ング状本体２に接着するのでなく、周方向で複数
に分割した小片とし、それら小片の帯状樹脂片
３，３を第３図のごとく隣接するもの同志のあい
だに多少の隙間１７を有するように接着し、この
隙間により製造誤差や膨張の自己吸収部および油
切り溝として利用するようにしている。 さらに、帯状樹脂片３，３は第４図ａのように
断面平板状でなく、第４図ｂ，ｃのごとく外径側
幅方向縁部もしくは幅方向中央部に突条１８，１
８，１８′を形成し、これに対応するリング状本
体２には凹溝１９，１９，１９′を形成し、それ
ら凹溝１９，１９，１９′と突条１８，１８，１
８′を碇着構造とする。このような構造にすれば
接着面積が増加するうえに軸線方向へのズレ止め
が図られるので操作力が大きい場合にも脱落やガ
タ発生のおそれが全くない。 第６図ないし第８図ａ，ｂは、本考案をピン式
同期噛合い装置のシンクロナイザーリングに適用
した実施例を示すもので、リング状本体２には同
期ガイドピンによりスリーブと結合されるピン孔
２０を有し、外周に同期アウタリング２１の内面
テーパコーン９″とすり合わされるべき傾斜面１
３を少くし径小に作り、この傾斜面にさきのワー
ナータイプと同様に摩擦係数調整材１５を分散し
た無気孔の帯状成形樹脂片３を接着したものであ
る。この帯状形成樹脂片３の断面構造およびリン
グ状本体２との取合いは前記ワーナータイプの場
合と内外が逆であるほか全く同じであるため同符
号をもつて示すに止める。 ここで、前記「摩擦係数調整材」は、高力黄銅
などの銅系金属、SUSやS45Cなどの鉄系金属、
炭化けい素などのセラミツク系材料の１種又は２
種以上の混合物が用いられる。それらは粉状又は
繊維状をなし、とくに金属系のものを用いる場合
には、切削などの機械加工で生じた切粉をそのま
まもしくは後述する粒度になるように粉砕したも
のを用いるとコストダウンの効果が大きい。本考
案はかような材料を用い得る点でも摩擦紙による
場合にくらべ有利である。 摩擦係数調整材は樹脂への添加量が少なすぎる
と所期の目的を達成できない。しかしあまり添加
量が多すぎても樹脂表面への析出量が過大となる
ため相手方テーパコーンに対する実効接触面積が
減り、かえつて摩擦係数は低下する。本考案者の
検討したところでは、いずれの材質の場合にも樹
脂に対する添加率〔Ｖ％）が約60％を超えると前
記傾向が強くなり、また帯状片を得る場合の成形
性が悪くなつた。従つて一般には樹脂に対する添
加量は10〜60容積（Ｖ）％、とりわけ25〜40V％
あたりが適当である。また、摩擦係数調整材１５
の粒度は、これがあまり小さいと樹脂に対する固
定力が弱く離脱が生じやすくなるため耐摩耗性お
よび摩擦係数の確保が難しい。逆にあまり大きい
と帯状片への成形の際に金型ゲートへのひつかか
りにより偏折を生じさせる。本考案者らの検討に
よれば粉状の場合粒度150〜20メツシユ（0.17〜
1.27mm）程度、繊維状の場合直径25メツシユ以下
であれば問題なかつた。このような摩擦係数調整
材は帯状片への成形時における収縮率
（径方向収縮量／基準径）を低下させるため適切な寸法
安 定性をも期し得る。 次に摩擦係数調整材１５を分散させる「樹脂」
は、熱硬化の性質を持ち、機械的強度、耐熱性、
寸法安定性、長期劣化、耐酸性などが良く、摩擦
係数の比較的高いものが好ましい。その代表的な
ものとしてはフエノール樹脂が挙げられるが、尿
素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、シアルフタレート、ポリイミド
樹脂、シリコン樹脂なども用いることができる。
樹脂はこれ単体でもよいが、一般には樹脂ベース
に木粉や木綿、ガラス繊維、アスベスト、グラク
アイトなどを１種又は２種以上混合したもの、た
とえばフエノールレジン40〜70wt％をベースと
しこれに木粉10〜40wt％、ガラス繊維10〜30wt
％を添加したものや、レジン20〜50wt％にガラ
ス繊維10〜30wt％、木粉10〜20wt％、アスベス
ト10〜40wt％を添加したものが好適である。 本考案によるシンクロナイザーリングは前記の
ように、低歯１２を有するリング状本体２の相手
方テーパコーンとすり合わされる傾斜面１３に、
粉状又は繊維状の摩擦係数調整材１５を分散複合
した帯状樹脂片３を隣接する同志に多少の隙間１
７をあけて接着したので、摩耗量の少ない樹脂の
特性とこれに分散した摩擦係数調整材による摩擦
係数増加特性および寸法精度安定性特性とによ
り、従来の金属製一体型のシンクロナイザーリン
グはもとより摩擦紙貼着方式のシンクロナイザー
リングに比べても耐摩耗性並びに摩擦力を良いも
のにすることができる。 すなわち、その具体的な実施結果を示すと以下
のとおりである。 実施例 S45Cのブランクを熱間鍛造して外径61φ、内
径中心51.0φ（相手歯車テーパコーン外径52φ）、
幅8.3mm、傾斜角6゜20′低歯数30、断面形状第４
図ａと第４図ｂの２種のリング状本体を製作
し、一方では熱硬化樹脂用の成型機とキヤビテ
イ外径52φ、内径50φ、高さ8.3mm、傾斜角
6゜20′を備えた金型を用い、樹脂単体の帯状片
と摩擦係数調整材複合樹脂帯状片を成形した。
摩擦係数調整材は高力黄銅切粉（48〜100メツ
シユ）とSUS粉（48〜100メツシユ）、夫々添
加率33.3V％とした。得られた帯状片を互いの
間隔を２mmあけてリング状本体に接着しシンク
ロナイザーリングとした。成形条件は、金型温
度168℃、加熱時間１分、射出時間４秒、スク
リコー回転数120rpm、冷却時間１分、射出圧
24Kg／mm2とした。 シンクロナイザーリングを次の条件で単体試
験及び台状試験し、その結果を従来の高力黄銅
一体型及びセルローズ繊維主材摩擦紙貼着型の
各シンクロナイザーリングと比較して示すと下
記第１表のとおりである。 単体試験(1)コーン回転数 1500rpm (2)押し当て荷重 50Kg (3)押し当て時間 0.20sec (4)押し当て回数 500回 (5)潤滑条件 MP＃80，70℃ 台上試験(1)変速条件 第１速−第２速 (2)操作力 75Kg (3)インプツト回転数 3900rpm （第１速シフト時） (4)潤滑条件 ATF60-5℃
【表】
表中Ａ，Ｃはリング状本体を第４図ａにしたも
の、Ｂ，Ｄは第４図ｂとしたものである。この第
１表から本考案によればシンクロナイザーリング
として優秀な性能のものが得られていることがわ
かる。 なお、本考案は、製造上でもリング状本体の材
質を低級材へ移行できると共に煩雑なねじ山加工
やモリブデン溶射処理工程を省略でき、かつすり
合わせ用材も単に樹脂粉末と所要の摩擦係数調整
材とをブレンダで混合して射出成型、圧縮成型、
トランスフアー成型などにより弧状に成形するだ
けでよいため、工数ならびに工程が少なく量産的
である。従つてきわめて低コストで製造が可能で
あり摩擦係数調整材として切粉を用いるとさらに
経済性を高めることができる。 以上説明した本考案によれば、リング状本体２
の歯車または結合スリーブのテーパーコーンに対
応する傾斜面１３に、樹脂分１４に粉ないし繊維
状の摩擦係数調整材１５を分散複合した複数の弧
状の帯状樹脂片３を、隣接する同士が適度の隙間
１７を有するように接着するとともに、前記リン
グ状本体２の傾斜面１３には幅方向縁部または幅
方向中央部に凹溝１９，１９′を形成し、帯状樹
脂片３には前記凹溝１９，１９′に対応する突条
１８，１８′を形成し、それら凹溝１９，１９′と
突条１８，１８′とで碇着機構を構成したので、
摩耗量の少ない樹脂の特性と、摩擦係数調整材１
５による摩擦係数増加特性および寸法安定性が得
られるのに加え、製作誤差や膨張収縮の吸収と油
切り作用が得られ、その上良好な接着性と軸線方
向へのズレ止めが図られ、大きな操作力によつて
も脱落がガタが生じない。したがつてこれらの相
乗効果により、すぐれた耐摩耗性と摩擦力を有
し、操作性の安定したシンクロナイザーリングを
得ることができ、また、製作工数と工程が少なく
て済み、寸法誤差も自己吸収できるため、安価に
得ることができるなどのすぐれた効果が得られ
る。
の、Ｂ，Ｄは第４図ｂとしたものである。この第
１表から本考案によればシンクロナイザーリング
として優秀な性能のものが得られていることがわ
かる。 なお、本考案は、製造上でもリング状本体の材
質を低級材へ移行できると共に煩雑なねじ山加工
やモリブデン溶射処理工程を省略でき、かつすり
合わせ用材も単に樹脂粉末と所要の摩擦係数調整
材とをブレンダで混合して射出成型、圧縮成型、
トランスフアー成型などにより弧状に成形するだ
けでよいため、工数ならびに工程が少なく量産的
である。従つてきわめて低コストで製造が可能で
あり摩擦係数調整材として切粉を用いるとさらに
経済性を高めることができる。 以上説明した本考案によれば、リング状本体２
の歯車または結合スリーブのテーパーコーンに対
応する傾斜面１３に、樹脂分１４に粉ないし繊維
状の摩擦係数調整材１５を分散複合した複数の弧
状の帯状樹脂片３を、隣接する同士が適度の隙間
１７を有するように接着するとともに、前記リン
グ状本体２の傾斜面１３には幅方向縁部または幅
方向中央部に凹溝１９，１９′を形成し、帯状樹
脂片３には前記凹溝１９，１９′に対応する突条
１８，１８′を形成し、それら凹溝１９，１９′と
突条１８，１８′とで碇着機構を構成したので、
摩耗量の少ない樹脂の特性と、摩擦係数調整材１
５による摩擦係数増加特性および寸法安定性が得
られるのに加え、製作誤差や膨張収縮の吸収と油
切り作用が得られ、その上良好な接着性と軸線方
向へのズレ止めが図られ、大きな操作力によつて
も脱落がガタが生じない。したがつてこれらの相
乗効果により、すぐれた耐摩耗性と摩擦力を有
し、操作性の安定したシンクロナイザーリングを
得ることができ、また、製作工数と工程が少なく
て済み、寸法誤差も自己吸収できるため、安価に
得ることができるなどのすぐれた効果が得られ
る。
第１図は本考案に係るシンクロナイザーリング
を備えた変速機の一例を示す半断面図、第２図は
本考案のシンクロナイザーリングを分解状態で示
す斜視図、第３図は同じくその正面図、第４図
ａ，ｂ，ｃは本考案における帯状樹脂片とこれを
接着したリング状本体の実施態様を示す断面図、
第５図は第４図ｂの一部拡大図、第６図は本考案
をピン式タイプに適用した実施例を示す帯状樹脂
片の部分的断面図、第７図は第６図によるシンク
ロナイザーリングの部分的断面図、第８図ａ，ｂ
は第７図の他の態様を示す部分的断面図である。 １……シンクロナイザーリング、２……リング
状本体、３……帯状樹脂片、１３……傾斜面、１
４……樹脂、１５……摩擦係数調整材、１７……
隙間、１８，１８′……突条、１９，１９′……凹
溝。
を備えた変速機の一例を示す半断面図、第２図は
本考案のシンクロナイザーリングを分解状態で示
す斜視図、第３図は同じくその正面図、第４図
ａ，ｂ，ｃは本考案における帯状樹脂片とこれを
接着したリング状本体の実施態様を示す断面図、
第５図は第４図ｂの一部拡大図、第６図は本考案
をピン式タイプに適用した実施例を示す帯状樹脂
片の部分的断面図、第７図は第６図によるシンク
ロナイザーリングの部分的断面図、第８図ａ，ｂ
は第７図の他の態様を示す部分的断面図である。 １……シンクロナイザーリング、２……リング
状本体、３……帯状樹脂片、１３……傾斜面、１
４……樹脂、１５……摩擦係数調整材、１７……
隙間、１８，１８′……突条、１９，１９′……凹
溝。
Claims (1)
- 自動車変速機における歯車と結合スリーブの間
に介在されそれらの噛合いが始まる前に両者の周
速度を同期させるための複合タイプのシンクロナ
イザーリングにおいて、リング状本体２の歯車ま
たは結合スリーブのテーパーコーンに対応する傾
斜面１３に、樹脂分１４に粉ないし繊維状の摩擦
係数調整材１５を分散複合した複数の弧状の帯状
樹脂片３を、隣接する同士が適度の隙間１７を有
するように接着するとともに、前記リング状本体
２の傾斜面１３には軸方向縁部または幅方向中央
部に凹溝１９，１９′を形成し、帯状樹脂片３に
は前記凹溝１９，１９′に対応する突条１８，１
８′を形成し、それら凹溝１９，１９′と突条１
８，１８′とで碇着機構を構成したことを特徴と
する自動車変速機用シンクロナイザーリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981083002U JPH0133863Y2 (ja) | 1981-06-05 | 1981-06-05 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981083002U JPH0133863Y2 (ja) | 1981-06-05 | 1981-06-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194935U JPS57194935U (ja) | 1982-12-10 |
| JPH0133863Y2 true JPH0133863Y2 (ja) | 1989-10-16 |
Family
ID=29878454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981083002U Expired JPH0133863Y2 (ja) | 1981-06-05 | 1981-06-05 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0133863Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008064542B4 (de) * | 2008-12-19 | 2020-08-06 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Synchronisierungsring für ein Getriebe |
| JP6748018B2 (ja) * | 2017-04-06 | 2020-08-26 | 中越合金鋳工株式会社 | シンクロナイザーリング |
-
1981
- 1981-06-05 JP JP1981083002U patent/JPH0133863Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57194935U (ja) | 1982-12-10 |
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