JPH02277733A - トランスミッション用シフトフォーク - Google Patents
トランスミッション用シフトフォークInfo
- Publication number
- JPH02277733A JPH02277733A JP1099288A JP9928889A JPH02277733A JP H02277733 A JPH02277733 A JP H02277733A JP 1099288 A JP1099288 A JP 1099288A JP 9928889 A JP9928889 A JP 9928889A JP H02277733 A JPH02277733 A JP H02277733A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shift fork
- molding
- molded body
- graphite particles
- composite
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/32—Gear shift yokes, e.g. shift forks
-
- 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
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/32—Gear shift yokes, e.g. shift forks
- F16H2063/324—Gear shift yokes, e.g. shift forks characterised by slide shoes, or similar means to transfer shift force to sleeve
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、トランスミッション用のシフトフォークに係
り、更に詳細には少くとも爪部が複合材料よりなるトラ
ンスミッション用シフトフォークに係る。
り、更に詳細には少くとも爪部が複合材料よりなるトラ
ンスミッション用シフトフォークに係る。
従来の技術及び発明が解決しようとする課題トランスミ
ッション用のシフトフォークの爪部は苛酷な摺動条件に
曝されるため、例えば特開昭６２−３５９２５号公報に
記載されている如く、爪部全体又は爪部の表面部のみが
アルミナ−シリカ繊維の如き強化繊維にて複合強イビさ
れた軽合金よりなる複合材料で構成することが従来より
試みられている。しかし爪部がアルミナ−シリカ繊維の
如き強化繊維にて複合強化されたアルミニウム合金より
なる複合材料であるシフトフォークは、近年の高速トラ
ンスミッション用のシフトフォークとしては耐久性が不
十分である。特にかかるシフトフォークは高速且高油温
下にて高面圧の負荷が与えられると、爪部の摺動面に焼
付きが生じ易い。
ッション用のシフトフォークの爪部は苛酷な摺動条件に
曝されるため、例えば特開昭６２−３５９２５号公報に
記載されている如く、爪部全体又は爪部の表面部のみが
アルミナ−シリカ繊維の如き強化繊維にて複合強イビさ
れた軽合金よりなる複合材料で構成することが従来より
試みられている。しかし爪部がアルミナ−シリカ繊維の
如き強化繊維にて複合強化されたアルミニウム合金より
なる複合材料であるシフトフォークは、近年の高速トラ
ンスミッション用のシフトフォークとしては耐久性が不
十分である。特にかかるシフトフォークは高速且高油温
下にて高面圧の負荷が与えられると、爪部の摺動面に焼
付きが生じ易い。
また例えば特開昭６３−２４３２３７号公報に記載され
ている如く、強化繊維と共に黒鉛質の炭素繊維の如き自
己潤滑材を使用することが既に提案されてにる。かかる
自己潤滑材及び強化繊維が使用された複合材料は、アル
ミナ−シリカ繊維等のみを強化材とする複合材料に比し
て耐摩耗性に優れているが、固体潤滑材は一般にアルミ
ニウム合金の溶湯に対する濡れ性が悪く、またかかる固
体潤滑材を含む成形体の強度が低いため、爪部がかかる
複合材料にて構成されたシフトフォークをダイキャスト
の如き加圧鋳造法にて製造する場合には含浸不良や成形
体の破損が生じ易い。
ている如く、強化繊維と共に黒鉛質の炭素繊維の如き自
己潤滑材を使用することが既に提案されてにる。かかる
自己潤滑材及び強化繊維が使用された複合材料は、アル
ミナ−シリカ繊維等のみを強化材とする複合材料に比し
て耐摩耗性に優れているが、固体潤滑材は一般にアルミ
ニウム合金の溶湯に対する濡れ性が悪く、またかかる固
体潤滑材を含む成形体の強度が低いため、爪部がかかる
複合材料にて構成されたシフトフォークをダイキャスト
の如き加圧鋳造法にて製造する場合には含浸不良や成形
体の破損が生じ易い。
本発明は、爪部が強化繊維又は強化繊維及び固体潤滑材
にて複合強化された軽合金よりなる従来のシフトフォー
クに於ける上述の如き問題に鑑み、爪部の摺動面の耐摩
耗性に優れ、しかもマトリックス金属としてのアルミニ
ウム合金の含浸不良や成形体の破損の如き不具合が生じ
ることなく製造可能なトランスミッション用シフトフォ
ークを提供することを目的としている。
にて複合強化された軽合金よりなる従来のシフトフォー
クに於ける上述の如き問題に鑑み、爪部の摺動面の耐摩
耗性に優れ、しかもマトリックス金属としてのアルミニ
ウム合金の含浸不良や成形体の破損の如き不具合が生じ
ることなく製造可能なトランスミッション用シフトフォ
ークを提供することを目的としている。
課題を解決するための手段
上述の如き目的は、本発明によれば、爪部の摺動面部が
黒鉛粒子と強化材とよりなる成形体中にアルミニウム合
金が含浸された複合材料よりなり、爪部の他の部分が強
化材の成形体中にアルミニウム合金が含浸された複合材
料よりなるトランスミッション用シフトフォークによっ
て達成される。
黒鉛粒子と強化材とよりなる成形体中にアルミニウム合
金が含浸された複合材料よりなり、爪部の他の部分が強
化材の成形体中にアルミニウム合金が含浸された複合材
料よりなるトランスミッション用シフトフォークによっ
て達成される。
発明の作用及び効果
本発明によれば、爪部の摺動面部は黒鉛粒子と強化材と
よりなる成形体中にアルミニウム合金が含浸された複合
材料にて形成され、爪部の他の部分は強化材の成形体中
にアルミニウム合金が含浸された複合材料にて形成され
る。黒鉛粒子は自己潤滑性に優れているので、摺動面部
が強化材のみにて複合強化される場合に比して摺動面の
耐摩耗性を向上させることができ、また爪部全体が黒鉛
粒子と強化材とよりなる成形体中にアルミニウム合金が
含浸された複合材料にて形成される場合に比して、アル
ミニウム合金の含浸不良や成形体の破損の如き問題が生
じる虞れを低減することができる。
よりなる成形体中にアルミニウム合金が含浸された複合
材料にて形成され、爪部の他の部分は強化材の成形体中
にアルミニウム合金が含浸された複合材料にて形成され
る。黒鉛粒子は自己潤滑性に優れているので、摺動面部
が強化材のみにて複合強化される場合に比して摺動面の
耐摩耗性を向上させることができ、また爪部全体が黒鉛
粒子と強化材とよりなる成形体中にアルミニウム合金が
含浸された複合材料にて形成される場合に比して、アル
ミニウム合金の含浸不良や成形体の破損の如き問題が生
じる虞れを低減することができる。
尚黒鉛粒子及び強化材の体積率は用途に応じて適宜に設
定されてよいが、黒鉛粒子の体積率は１５〜４０％程度
であり、強化材の体積率は２〜１５％、特に２〜１０％
程度であることが好ましい。
定されてよいが、黒鉛粒子の体積率は１５〜４０％程度
であり、強化材の体積率は２〜１５％、特に２〜１０％
程度であることが好ましい。
また黒鉛粒子の平均粒径は１〜１５０μ、特に５〜１０
５μであることが好ましい。また強化材はセラミック短
繊維、セラミックウィスカ、セラミック粒子、金属短繊
維、金属粒子等であってよい。
５μであることが好ましい。また強化材はセラミック短
繊維、セラミックウィスカ、セラミック粒子、金属短繊
維、金属粒子等であってよい。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例１
第１図に示されている如く、平均粒径１ｏμの黒鉛粒子
１０（日本、黒鉛株式会社製）と炭化ケイ素ウィスカ１
２（東海カーボン株式会社製「トーカイウィスカ」）と
を混合し、その混合物を吸引成形することにより、シフ
トフォークの爪部の表面形状に実質的に対応する断面コ
の字形をなす成形体１４を形成した。尚この成形体に於
ける黒鉛粒子及び炭化ケイ素ウィスカの体積率はそれぞ
れ２０％、１０％であった。またアルミナ短繊維（ＩＣ
１社製「サフィール」）に対し吸引成形を行うことによ
り、第２図に示されている如く成形体１４に嵌合する形
状及び寸法を有し体積率１０％のアルミナ短ｔｌｉ１６
よりなる成形体１８を形成した。次いで成形体１８を成
形体１４に嵌合させることにより、第３図に示されてい
る如くこれらの成形体よりなる複合成形体２０を形成し
た。
１０（日本、黒鉛株式会社製）と炭化ケイ素ウィスカ１
２（東海カーボン株式会社製「トーカイウィスカ」）と
を混合し、その混合物を吸引成形することにより、シフ
トフォークの爪部の表面形状に実質的に対応する断面コ
の字形をなす成形体１４を形成した。尚この成形体に於
ける黒鉛粒子及び炭化ケイ素ウィスカの体積率はそれぞ
れ２０％、１０％であった。またアルミナ短繊維（ＩＣ
１社製「サフィール」）に対し吸引成形を行うことによ
り、第２図に示されている如く成形体１４に嵌合する形
状及び寸法を有し体積率１０％のアルミナ短ｔｌｉ１６
よりなる成形体１８を形成した。次いで成形体１８を成
形体１４に嵌合させることにより、第３図に示されてい
る如くこれらの成形体よりなる複合成形体２０を形成し
た。
次いで複合成形体２０を４００℃に予熱した後、第４０
図に示されている如く、ダイキャスト装置２２のモール
ドキャビティ２４の爪部を郭定する部分に複合成形体を
配置し、該モールドキャビティ内に湯温７３０℃のアル
ミニウム合金（ＪＩＳ規格ＡＤｃ１２）の溶湯２６をプ
ランジャ２８により供給して溶湯を約５００気圧にて加
圧し、その加圧状態を溶湯が完全に凝固するまで保持し
た。
図に示されている如く、ダイキャスト装置２２のモール
ドキャビティ２４の爪部を郭定する部分に複合成形体を
配置し、該モールドキャビティ内に湯温７３０℃のアル
ミニウム合金（ＪＩＳ規格ＡＤｃ１２）の溶湯２６をプ
ランジャ２８により供給して溶湯を約５００気圧にて加
圧し、その加圧状態を溶湯が完全に凝固するまで保持し
た。
溶湯が完全に凝固した後、凝固体をダイキャスト装置よ
り取出し、凝固体に対し所定の機械加工を施すことによ
り、第５図疎び第６図に示されている如く爪部３０の摺
動面部が黒鉛粒子ｌｏ及び炭化ケイ素ウィスカ１２にて
複合強化されたアルミニウム合金よりなり、爪部の内部
がアルミナ短繊維１６にて複合強化されたアルミニウム
合金よりなるシフトフォーク３２を形成した。以上の方
法にてシフトフォークを合計１００個製造し、爪部の複
合状態を第６図に示されている如く切断してその内部の
状態を調査したところ、何れのシフトフォークに於ても
アルミニウム合金が成形体中に良好に浸透しており、成
形体の変形や割れの如き欠陥も生じていないことが認め
られた。
り取出し、凝固体に対し所定の機械加工を施すことによ
り、第５図疎び第６図に示されている如く爪部３０の摺
動面部が黒鉛粒子ｌｏ及び炭化ケイ素ウィスカ１２にて
複合強化されたアルミニウム合金よりなり、爪部の内部
がアルミナ短繊維１６にて複合強化されたアルミニウム
合金よりなるシフトフォーク３２を形成した。以上の方
法にてシフトフォークを合計１００個製造し、爪部の複
合状態を第６図に示されている如く切断してその内部の
状態を調査したところ、何れのシフトフォークに於ても
アルミニウム合金が成形体中に良好に浸透しており、成
形体の変形や割れの如き欠陥も生じていないことが認め
られた。
また比較の目的で、成形体１８が使用されなかった点を
除き上述の実施例の場合と同一の要領及び条件にてシフ
トフォークを１００個製造し、爪部の状態を調査したと
ころ、２３個のシフトフォークに於て成形体１４の変形
や割れが生じていることが認められた。更に比較の目的
で、複合成形体２０と同一の形状及び寸法を有し体積率
２０％の黒鉛粒子と体積率１０％の炭化ケイ素ウィスカ
とよりなる成形体が使用された点を除き上述の実施例の
場合と同一の要領及び条件にて１００個のシフトフォー
クを製造し、それらの爪部の状態を調査したところ、１
２個のシフトフォークに於て成形体中へのアルミニウム
合金の含浸不良が生じており、１０個のシフトフォーク
に於て成形体の変形や割れが生じていることが認められ
た。
除き上述の実施例の場合と同一の要領及び条件にてシフ
トフォークを１００個製造し、爪部の状態を調査したと
ころ、２３個のシフトフォークに於て成形体１４の変形
や割れが生じていることが認められた。更に比較の目的
で、複合成形体２０と同一の形状及び寸法を有し体積率
２０％の黒鉛粒子と体積率１０％の炭化ケイ素ウィスカ
とよりなる成形体が使用された点を除き上述の実施例の
場合と同一の要領及び条件にて１００個のシフトフォー
クを製造し、それらの爪部の状態を調査したところ、１
２個のシフトフォークに於て成形体中へのアルミニウム
合金の含浸不良が生じており、１０個のシフトフォーク
に於て成形体の変形や割れが生じていることが認められ
た。
実施例２
平均粒径４０μのチタン粉末（大阪チタニウム株式会社
製）に対し圧縮成形を行うことにより、第７図に示され
ている如く実質的に爪部の摺動面部以外の部分の形状及
び寸法に対応する寸法及び形状を有し体積率３０％のチ
タン粉末３４よりなる成形体３６を形成した。次いでこ
の成形体３６を濾過要素として使用する吸引成形により
、第８図に示されている如く、成形体３６の両側に体積
率３０％の黒鉛粒子３８と体積率５％アルミナ−シリカ
繊維４０（イソライト工業株式会社製「カオウール」）
とよりなる二つの成形体４２及び４４を形成し、これに
より成形体３６とその両側に一体に形成された成形体４
２及び４４とよりなる複合成形体４６を形成した。
製）に対し圧縮成形を行うことにより、第７図に示され
ている如く実質的に爪部の摺動面部以外の部分の形状及
び寸法に対応する寸法及び形状を有し体積率３０％のチ
タン粉末３４よりなる成形体３６を形成した。次いでこ
の成形体３６を濾過要素として使用する吸引成形により
、第８図に示されている如く、成形体３６の両側に体積
率３０％の黒鉛粒子３８と体積率５％アルミナ−シリカ
繊維４０（イソライト工業株式会社製「カオウール」）
とよりなる二つの成形体４２及び４４を形成し、これに
より成形体３６とその両側に一体に形成された成形体４
２及び４４とよりなる複合成形体４６を形成した。
次いで複合成形体４６を用いて実施例１の場合と同一の
要領及び条件にてシフトフォークを合計で１００個製造
し、実施例１の場合と同一の要領にて爪部の状態を調査
した。その結果第９図に示されている如く、何れのシフ
トフォークに於ても成形体の変形や割れの如き不具合は
生じていないことが認められた。
要領及び条件にてシフトフォークを合計で１００個製造
し、実施例１の場合と同一の要領にて爪部の状態を調査
した。その結果第９図に示されている如く、何れのシフ
トフォークに於ても成形体の変形や割れの如き不具合は
生じていないことが認められた。
以上に於ては本発明を二つの実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて池の種々の実施例が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。
したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて池の種々の実施例が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。
第１図乃至第５図は本発明によるシフトフォークの製造
工程の一例を示す工程図、第６図は第５図の線Ｖｌ−Ｖ
ｌに沿う断面図、第７図はチタン粉末よりなる成形体を
示す断面図、第８図は第７図に示された・成形体と黒鉛
粒子及びアルミナ−シリカ短繊維よりなる成形体とより
なる複合成形体を示す断面図、第９図は本発明のシフト
フォークの他の一つの実施例の爪部の断面を示す第６図
に対応する断面図である。 １０・・・黒鉛粒子、１２・・・炭化ケイ素ウィスカ。 １４・・・成形体、１６・・・アルミナ−シリカ短繊維
。 １８・・・成形体、２０・・・複合成形体、２２・・・
ダイキャスト装置、２４・・・モールドキャビティ、２
６アルミニウム合金の溶湯、２８・・・プランジャ、３
０・・・爪部、３２・・・シフトフォーク、３４・・・
チタン粉末 ３６・・・成形体、３８・・・黒鉛粒子、
４０・・・アルミナ−シリカ短繊維、４２．４４・・・
成形体、４６・・・複合成形体 特 許 出 願 人 代 理 人 トヨタ自動車株式会社
工程の一例を示す工程図、第６図は第５図の線Ｖｌ−Ｖ
ｌに沿う断面図、第７図はチタン粉末よりなる成形体を
示す断面図、第８図は第７図に示された・成形体と黒鉛
粒子及びアルミナ−シリカ短繊維よりなる成形体とより
なる複合成形体を示す断面図、第９図は本発明のシフト
フォークの他の一つの実施例の爪部の断面を示す第６図
に対応する断面図である。 １０・・・黒鉛粒子、１２・・・炭化ケイ素ウィスカ。 １４・・・成形体、１６・・・アルミナ−シリカ短繊維
。 １８・・・成形体、２０・・・複合成形体、２２・・・
ダイキャスト装置、２４・・・モールドキャビティ、２
６アルミニウム合金の溶湯、２８・・・プランジャ、３
０・・・爪部、３２・・・シフトフォーク、３４・・・
チタン粉末 ３６・・・成形体、３８・・・黒鉛粒子、
４０・・・アルミナ−シリカ短繊維、４２．４４・・・
成形体、４６・・・複合成形体 特 許 出 願 人 代 理 人 トヨタ自動車株式会社
Claims (1)
- 爪部の摺動面部が黒鉛粒子と強化材とよりなる成形体
中にアルミニウム合金が含浸された複合材料よりなり、
爪部の他の部分が強化材の成形体中にアルミニウム合金
が含浸された複合材料よりなるトランスミッション用シ
フトフォーク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1099288A JPH02277733A (ja) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | トランスミッション用シフトフォーク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1099288A JPH02277733A (ja) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | トランスミッション用シフトフォーク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02277733A true JPH02277733A (ja) | 1990-11-14 |
Family
ID=14243459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1099288A Pending JPH02277733A (ja) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | トランスミッション用シフトフォーク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02277733A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103805824A (zh) * | 2011-12-31 | 2014-05-21 | 齐仙玲 | 一种汽车变速器壳用高强度铝合金复合材料及其制备工艺 |
| CN105177367A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-23 | 苏州莱特复合材料有限公司 | 抗菌耐腐蚀铜基复合材料及其制备方法 |
-
1989
- 1989-04-19 JP JP1099288A patent/JPH02277733A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103805824A (zh) * | 2011-12-31 | 2014-05-21 | 齐仙玲 | 一种汽车变速器壳用高强度铝合金复合材料及其制备工艺 |
| CN105177367A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-23 | 苏州莱特复合材料有限公司 | 抗菌耐腐蚀铜基复合材料及其制备方法 |
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