JPH0318058B2 - - Google Patents
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- JPH0318058B2 JPH0318058B2 JP61058849A JP5884986A JPH0318058B2 JP H0318058 B2 JPH0318058 B2 JP H0318058B2 JP 61058849 A JP61058849 A JP 61058849A JP 5884986 A JP5884986 A JP 5884986A JP H0318058 B2 JPH0318058 B2 JP H0318058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cone
- synchro
- clutch
- friction surface
- rotates integrally
- Prior art date
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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
- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
- F16D23/06—Arrangements 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
-
- 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
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- F16D23/06—Arrangements 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
- F16D2023/0656—Details of the tooth structure; Arrangements of teeth
-
- 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
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- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
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- F16D2023/0656—Details of the tooth structure; Arrangements of teeth
- F16D2023/0662—Details relating to special geometry of arrangements of teeth
-
- 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
- F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
- F16D23/06—Arrangements 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
- F16D2023/0681—Double cone synchromesh clutches
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は変速機の同期装置に関する。
（従来技術）
従来より同期装置としてはイナーシヤーロツク
型、特にボルグワーナー式のものが多く用いられ
ている。即ち周速度差によつてコーンクラツチに
摩擦トルクを発生させ、その摩擦トルクを利用し
て同期させるようにした装置である。
型、特にボルグワーナー式のものが多く用いられ
ている。即ち周速度差によつてコーンクラツチに
摩擦トルクを発生させ、その摩擦トルクを利用し
て同期させるようにした装置である。
このような装置において、最近では車輌の運動
性能の改良に伴つて、操作性を向上させるために
同期容量の増加が要望されている。同期容量を増
加させるためには例えば次のような４つの対策が
考えられる。
性能の改良に伴つて、操作性を向上させるために
同期容量の増加が要望されている。同期容量を増
加させるためには例えば次のような４つの対策が
考えられる。
(1) コーン径を大きくする。
(2) コーン角度を小さくする。
(3) テーパ摩擦面の摩擦係数を大きくする。
(4) テーパ摩擦面の押付推力（スリーブ推力）
を大きくする。
ところが上記いずれの対策を用いても同期容量
を充分に増加させることは困難である。
を充分に増加させることは困難である。
即ち第(1)項の対策の場合には、トランスミツシ
ヨンの寸法制約上の問題によりコーン径を大きく
することが困難である。現実には数％のサイズア
ツプが限界であり、それに伴う同期容量の増加も
数％にしか達せず、労力を費やする割りには得ら
れる効果は極めて低い。
ヨンの寸法制約上の問題によりコーン径を大きく
することが困難である。現実には数％のサイズア
ツプが限界であり、それに伴う同期容量の増加も
数％にしか達せず、労力を費やする割りには得ら
れる効果は極めて低い。
第(2)項の対策の場合には、コーン角度を小さく
設定することにより、シンクロコーンとシンクロ
ナイザーリングの間で「食付き現象」が生じ、同
期後においてシンクロナイザーリングがシンクロ
コーンから離脱しなくなる。即ちシンクロナイザ
ーリングが圧入された如くにシンクロコーンに固
着されてしまう。一般に実用に供せられているコ
ーンの角度の範囲において、既に下限域で設定さ
れている場合には、それ以上角度を小さくするこ
とは無理である。
設定することにより、シンクロコーンとシンクロ
ナイザーリングの間で「食付き現象」が生じ、同
期後においてシンクロナイザーリングがシンクロ
コーンから離脱しなくなる。即ちシンクロナイザ
ーリングが圧入された如くにシンクロコーンに固
着されてしまう。一般に実用に供せられているコ
ーンの角度の範囲において、既に下限域で設定さ
れている場合には、それ以上角度を小さくするこ
とは無理である。
第(3)項の対策の場合には、テーパ摩擦面に高摩
擦基材を設けることも可能であるが、その場合に
は上記第(2)項の場合と同様「食付き現象」が生じ
易くなり、コーン角度を若干大きくしなければな
らない。従つて総合的な同期容量の増加は、摩擦
係数が大きくなつた程度には対応しない。
擦基材を設けることも可能であるが、その場合に
は上記第(2)項の場合と同様「食付き現象」が生じ
易くなり、コーン角度を若干大きくしなければな
らない。従つて総合的な同期容量の増加は、摩擦
係数が大きくなつた程度には対応しない。
第(4)項の対策の場合には、シンクロナイザーリ
ングの耐久性上の問題及び操作性の悪化等の問題
もあり、スリーブ推力を過度に大きくすることは
できない。
ングの耐久性上の問題及び操作性の悪化等の問題
もあり、スリーブ推力を過度に大きくすることは
できない。
（発明の目的）
本願第１、第２、第３発明の目的は、同期装置
の同期容量を飛躍的に増加させ、しかも食付き現
象を減少させ、てクラツチハブとシンクロコーン
が速やかに噛合うようにすることである。
の同期容量を飛躍的に増加させ、しかも食付き現
象を減少させ、てクラツチハブとシンクロコーン
が速やかに噛合うようにすることである。
（目的を達成するための手段）
同期容量を増加させると共に食付き現象を減少
させるために本願第１発明（特許請求の範囲第１
項の発明）、第２発明（特許請求の範囲第２項の
発明）、第３発明（特許請求の範囲第４項の発明）
は、クラツチハブと一体的に回転するシンクロナ
イザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、該
テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩擦
面に対向させてコーンクラツチを構成し、シンク
ロナイザーリングとシンクロコーンの間に少なく
とも１対の中間コーンを配置して多板円錐型クラ
ンチ構造としたことを発明の主要部としている。
させるために本願第１発明（特許請求の範囲第１
項の発明）、第２発明（特許請求の範囲第２項の
発明）、第３発明（特許請求の範囲第４項の発明）
は、クラツチハブと一体的に回転するシンクロナ
イザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、該
テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩擦
面に対向させてコーンクラツチを構成し、シンク
ロナイザーリングとシンクロコーンの間に少なく
とも１対の中間コーンを配置して多板円錐型クラ
ンチ構造としたことを発明の主要部としている。
さらに中間コーンの摩擦面に発生する残留トル
クを減少させて喰付き現象をより一層解消するた
めに： 第１発明では、クラツチハブと一体的に回転す
る中間コーンと上記クラツチハブ係合部分に、シ
ンクロコーンのドグギヤ歯厚の概略半分以上に相
当する円周方向の遊びを与えており、 第２発明では、シンクロコーンと一体的に回転
する中間コーンと上記シンクロコーンとの係合部
を、傾斜面同志の突合せ構造としており、 第３発明では、シンクロコーンと一体的に回転
する中間コーンの半径方向の厚さを、小径端部側
にゆくに従い厚くなるように中間コーンの内周面
と外周面のテーパ角度を異ならせている。
クを減少させて喰付き現象をより一層解消するた
めに： 第１発明では、クラツチハブと一体的に回転す
る中間コーンと上記クラツチハブ係合部分に、シ
ンクロコーンのドグギヤ歯厚の概略半分以上に相
当する円周方向の遊びを与えており、 第２発明では、シンクロコーンと一体的に回転
する中間コーンと上記シンクロコーンとの係合部
を、傾斜面同志の突合せ構造としており、 第３発明では、シンクロコーンと一体的に回転
する中間コーンの半径方向の厚さを、小径端部側
にゆくに従い厚くなるように中間コーンの内周面
と外周面のテーパ角度を異ならせている。
（第１、第２発明を適用した実施例）
第１図は第１、第２発明を適用した同期装置を
小型トラツクの変速機に用いた例であり、この第
１図において、入力ギヤ２は変速機主軸１に軸受
３を介して回転自在に嵌合しており、クラツチハ
ブ５は主軸１に主軸１と一体的に回転するように
スプライン嵌合している。クラツチハブ５の外周
歯にはスリーブ６の内周歯３１が軸方向摺動自在
にスプライン嵌合しており、それによりスリーブ
６とクラツチハブ５が常に一体的に回転するよう
になつている。スリーブ６の外周環状溝８にはシ
フトアーム１０が係合し、シフトアーム１０はシ
フトロツド１１に固着されており、シフトロツド
１１はシフトレバー（図示せず）等に連動連結
し、軸方向に移動操作される。入力ギヤ２はカウ
ンタ軸（図示せず）のカウンタギヤに噛み合つて
いる。
小型トラツクの変速機に用いた例であり、この第
１図において、入力ギヤ２は変速機主軸１に軸受
３を介して回転自在に嵌合しており、クラツチハ
ブ５は主軸１に主軸１と一体的に回転するように
スプライン嵌合している。クラツチハブ５の外周
歯にはスリーブ６の内周歯３１が軸方向摺動自在
にスプライン嵌合しており、それによりスリーブ
６とクラツチハブ５が常に一体的に回転するよう
になつている。スリーブ６の外周環状溝８にはシ
フトアーム１０が係合し、シフトアーム１０はシ
フトロツド１１に固着されており、シフトロツド
１１はシフトレバー（図示せず）等に連動連結
し、軸方向に移動操作される。入力ギヤ２はカウ
ンタ軸（図示せず）のカウンタギヤに噛み合つて
いる。
入力ギヤ２とクラツチハブ５の間には、シンク
ロコーン１２、シンクロナイザーリング（ブロツ
クリング）１３、ストラツト１７及び中間コーン
等よりなる多板円錐型クラツチが備えられてい
る。
ロコーン１２、シンクロナイザーリング（ブロツ
クリング）１３、ストラツト１７及び中間コーン
等よりなる多板円錐型クラツチが備えられてい
る。
シンクロコーン１２は入力ギヤ２のボス部にス
プライン嵌合し、常に入力ギヤ２と一体的に回転
するようになつている。クラツチハブ５側へ突出
するシンクロコーン１２の筒部分の外周には、ク
ラツチハブ５側へゆくに従い小径になるテーパ摩
擦面２２が形成されている。一方シンクロナイザ
ーリング１３は複数個の切欠き３０を備え、切欠
き３０にストラツト１７が円周方向に遊びを有し
て突入している。シンクロナイザーリング１３の
内周面には上記シンクロコーン１２のテーパ摩擦
面２２と対向するテーパ摩擦面２６が形成されて
いる。
プライン嵌合し、常に入力ギヤ２と一体的に回転
するようになつている。クラツチハブ５側へ突出
するシンクロコーン１２の筒部分の外周には、ク
ラツチハブ５側へゆくに従い小径になるテーパ摩
擦面２２が形成されている。一方シンクロナイザ
ーリング１３は複数個の切欠き３０を備え、切欠
き３０にストラツト１７が円周方向に遊びを有し
て突入している。シンクロナイザーリング１３の
内周面には上記シンクロコーン１２のテーパ摩擦
面２２と対向するテーパ摩擦面２６が形成されて
いる。
上記両摩擦面２２，２６間には中間コーンとし
て、第５図に示すように内側から順にフリクシヨ
ンコーン２０とセパータコーン２１が配置されて
おり、両中間コーン２０，２１はどちらも鋼製
（例えば構造用鋼製）であるが、内周側のフリク
シヨンコーン２０の内外両面には、摩擦係数の高
い摩擦材３２が張付けられている。
て、第５図に示すように内側から順にフリクシヨ
ンコーン２０とセパータコーン２１が配置されて
おり、両中間コーン２０，２１はどちらも鋼製
（例えば構造用鋼製）であるが、内周側のフリク
シヨンコーン２０の内外両面には、摩擦係数の高
い摩擦材３２が張付けられている。
スリーブの内歯３１の矢印Ｆ側の端部にはスリ
ーブ側チヤンフア部３１ａが形成されており、シ
ンクロナイザーリング１３の外周端部及びシンク
ロコーン１２の外周端部には上記スリーブ側チヤ
ンフア部３１ａに噛合い自在なチヤンフア部２７
及びドグ歯２４がそれぞれ形成されている。ドグ
歯２４の矢印Ｆ側とは反対側の端部にはドグ歯側
チヤンフア部２４ａが形成されている。
ーブ側チヤンフア部３１ａが形成されており、シ
ンクロナイザーリング１３の外周端部及びシンク
ロコーン１２の外周端部には上記スリーブ側チヤ
ンフア部３１ａに噛合い自在なチヤンフア部２７
及びドグ歯２４がそれぞれ形成されている。ドグ
歯２４の矢印Ｆ側とは反対側の端部にはドグ歯側
チヤンフア部２４ａが形成されている。
ストラツト１７は第２図に示すクラツチハブ５
の外周端部の切欠き１５に嵌込まれており、該切
欠き１５は外周歯よりも深く形成されている。第
５図のストラツト１７は外向きの突起部１７ａを
有し、１対のスプリング１８により外周方向に付
勢され、スリーブ６の内周面に当接している。ス
リーブ６の内歯３１の内周面には上記ストラツト
１７の突起１７ａに噛合う凹部６ａが形成されて
いる。
の外周端部の切欠き１５に嵌込まれており、該切
欠き１５は外周歯よりも深く形成されている。第
５図のストラツト１７は外向きの突起部１７ａを
有し、１対のスプリング１８により外周方向に付
勢され、スリーブ６の内周面に当接している。ス
リーブ６の内歯３１の内周面には上記ストラツト
１７の突起１７ａに噛合う凹部６ａが形成されて
いる。
中間コーンの分解斜視図を示す第２図におい
て、クラツチハブ５には円周方向に間隔を隔てて
円形のフリクシヨンコーン係合孔２９が形成され
ており、一方フリクシヨンコーン２０の小径側の
端部にはクラツチハブ５側に突出する突起２０ａ
が円周方向に間隔を隔てて複数個形成されてお
り、各突起２０ａはクラツチハブ５の各係合孔２
９に係合し、それによりフリクシヨンコーン２０
はハブ５と一体的に回転するようになつている。
て、クラツチハブ５には円周方向に間隔を隔てて
円形のフリクシヨンコーン係合孔２９が形成され
ており、一方フリクシヨンコーン２０の小径側の
端部にはクラツチハブ５側に突出する突起２０ａ
が円周方向に間隔を隔てて複数個形成されてお
り、各突起２０ａはクラツチハブ５の各係合孔２
９に係合し、それによりフリクシヨンコーン２０
はハブ５と一体的に回転するようになつている。
インデツクス時における残留トルクに対する手
段として、突起２０ａと係合孔２９とはクラツチ
ハブ５の円周方向に遊びｄを有して係合してお
り、その遊びｄの大きさは第３図に示すようにド
グ歯２４の歯厚ｌの略半分以上の大きさ（ｄ≧
ｌ／２）に設定されている。
段として、突起２０ａと係合孔２９とはクラツチ
ハブ５の円周方向に遊びｄを有して係合してお
り、その遊びｄの大きさは第３図に示すようにド
グ歯２４の歯厚ｌの略半分以上の大きさ（ｄ≧
ｌ／２）に設定されている。
セパレートコーン２１の大径側（矢印Ｆ側）の
端部には矢印Ｆ側に突出する突起部２１ａが円周
方向に間隔を隔てて複数個形成されており、シン
クロコーン１２には円周方向に間隔を隔てて複数
個の係合孔２５が形成されており、各係合孔２５
に前記突起部２１ａが係合することによりシンク
ロコーン１２とセパレータコーン２１が一体的に
回転するようになつている。
端部には矢印Ｆ側に突出する突起部２１ａが円周
方向に間隔を隔てて複数個形成されており、シン
クロコーン１２には円周方向に間隔を隔てて複数
個の係合孔２５が形成されており、各係合孔２５
に前記突起部２１ａが係合することによりシンク
ロコーン１２とセパレータコーン２１が一体的に
回転するようになつている。
このセパレータコーン２１とシンクロコーン１
２との係合部分においても、残留トルクに対する
対処手段が備えられている。即ち突起２１ａはく
さび形に形成されており、円周方向の両端面２１
ｂが矢印Ｆ側にゆくに従い両端面間が狭くなる傾
斜面となつている。さらに係合孔２５の両端面２
５ｂも矢印Ｆ側にゆくに従い両端面間狭くなる傾
斜面となつている。
２との係合部分においても、残留トルクに対する
対処手段が備えられている。即ち突起２１ａはく
さび形に形成されており、円周方向の両端面２１
ｂが矢印Ｆ側にゆくに従い両端面間が狭くなる傾
斜面となつている。さらに係合孔２５の両端面２
５ｂも矢印Ｆ側にゆくに従い両端面間狭くなる傾
斜面となつている。
（作用）
第１図の入力ギヤ２が回転し、一方主軸１及び
ハブ５が回転していない状態において、シフトア
ーム１０及びシフトロツド１１によりスリーブ６
の矢印Ｆ方向への移動を開始すると、ストラツト
１７もスリーブ６と共に矢印Ｆ方向への移動を開
始する。ストラツト１７が第５図のように切欠き
３０の矢印Ｆ方向側に端縁に当接し、さらにスリ
ーブ６が移動してストラツト１７の突起１７ａか
らスリーブ６の凹部６ａが矢印Ｆ方向に脱出しだ
すと、この脱出力がシンクロナイザーリング１３
に初期荷重として作用し、スリーブ側チヤンフア
部３１ａとシンクロナイザーリング１３のチヤン
フア部２７が相対するようにスリーブ６とリング
１３の位置決めがされる。スリーブ６の移動はシ
ンクロナイザーリング１３によつて阻止され、こ
の阻止力がコーンクラツチの摩擦トルクとして作
用する。摩擦トルクは、３つの摩擦部分によつて
生じる。即ちシンクロナイザーリング１３の内周
摩擦面２６とセパレータコーン２１の外周面との
間の摩擦部分、セパレータコーン２１の内周面と
フリクシヨンコーン２０の外周面の間の摩擦部
分、そしてシンクロコーン１２のテーパ摩擦面２
２とフリクシヨンコーン２０の内周面の間の摩擦
面部分である。従つて同期容量は極めて大きくな
る。
ハブ５が回転していない状態において、シフトア
ーム１０及びシフトロツド１１によりスリーブ６
の矢印Ｆ方向への移動を開始すると、ストラツト
１７もスリーブ６と共に矢印Ｆ方向への移動を開
始する。ストラツト１７が第５図のように切欠き
３０の矢印Ｆ方向側に端縁に当接し、さらにスリ
ーブ６が移動してストラツト１７の突起１７ａか
らスリーブ６の凹部６ａが矢印Ｆ方向に脱出しだ
すと、この脱出力がシンクロナイザーリング１３
に初期荷重として作用し、スリーブ側チヤンフア
部３１ａとシンクロナイザーリング１３のチヤン
フア部２７が相対するようにスリーブ６とリング
１３の位置決めがされる。スリーブ６の移動はシ
ンクロナイザーリング１３によつて阻止され、こ
の阻止力がコーンクラツチの摩擦トルクとして作
用する。摩擦トルクは、３つの摩擦部分によつて
生じる。即ちシンクロナイザーリング１３の内周
摩擦面２６とセパレータコーン２１の外周面との
間の摩擦部分、セパレータコーン２１の内周面と
フリクシヨンコーン２０の外周面の間の摩擦部
分、そしてシンクロコーン１２のテーパ摩擦面２
２とフリクシヨンコーン２０の内周面の間の摩擦
面部分である。従つて同期容量は極めて大きくな
る。
またフリクシヨンコーン２０にだけ摩擦材３２
を設けているので、摩擦トルクの発生初期は、従
来同様に金属同志の接触であるリング１３の内周
摩擦面２７とセパレータコーン２１の外周面の間
で摩擦が利き始め、しかる後にフリクシヨンコー
ン２０の摩擦へと移行する。従つてアンダーシン
クロは起こらない。
を設けているので、摩擦トルクの発生初期は、従
来同様に金属同志の接触であるリング１３の内周
摩擦面２７とセパレータコーン２１の外周面の間
で摩擦が利き始め、しかる後にフリクシヨンコー
ン２０の摩擦へと移行する。従つてアンダーシン
クロは起こらない。
同期が完了した時点では、第３図及び第５図の
ような状態であり、前述のようにスリーブ側チヤ
ンフア部３１ａとリング側チヤンフア部２７が当
接している。この時点でシンクロコーン１２とシ
ンクロナイザーリング１３の相対速度がなくな
り、スリーブ６をさらにＦ方向に移動することに
より、第４、第６図に示すようにスリーブ側チヤ
ンフア部３１ａがドグ歯側チヤンフア部２４ａに
当接した状態になる。
ような状態であり、前述のようにスリーブ側チヤ
ンフア部３１ａとリング側チヤンフア部２７が当
接している。この時点でシンクロコーン１２とシ
ンクロナイザーリング１３の相対速度がなくな
り、スリーブ６をさらにＦ方向に移動することに
より、第４、第６図に示すようにスリーブ側チヤ
ンフア部３１ａがドグ歯側チヤンフア部２４ａに
当接した状態になる。
第４、第６図の状態からさらにスリーブ６を矢
印Ｆ方向に移動することにより、スリーブ６はド
グ歯２４に対して相対的に矢印Ｅ方向（インデツ
クス方向）にずれながら、ドグ歯２４間に嵌入す
る。ところが上記のように第４、第６図の状態か
らドグ歯２４間にスリーブ６が嵌入する場合、即
ちインデツクスする場合において、一応ストラツ
ト１７等の作用による摩擦トルクは解消されては
いるが、現実にはフリクシヨンコーン２０とセパ
レータコーン２１との間の当接部には、材料等の
粘性抵抗等により残留トルクが発生し、両中間コ
ーン２０，２１は一体化しており、従つて上記残
留トルクはスリーブ６が矢印Ｅ方向にずれるのを
阻止し、スリーブ６がドグ歯２４とインデツクス
するのを困難にしている。このような残留トルク
に対しては、第４図において係合孔２９と突起２
０ａとがｌ／２以上の円周方向の遊びｄを有して
いることにより、スリーブ６は殆んど残留トルク
に妨げられずにドグ歯２４間の位置にずれる。さ
らにセパレータコーン２１の突起２１ａとシンク
ロコーン１の係合孔２５とが傾斜面２１ｂ，２５
ａ同志の突き合わせ構造となつていることによ
り、ドグ歯２４とスリーブ６がインデツクスする
際には、くさび効果により矢印Ｆと反対側にとび
出そうとする力が発生し、残留トルクを殆んど消
滅させる。（第３発明を適用した実施例） 第７図は第３発明を適用した実施例であり、前
記第１、第２発明の実施例と同様に、中間コーン
としてフリクシヨンコーン２０とセパレータコー
ン２１を利用した多板円錐型クラツチ構造を採用
しており、そしてセパレータコーン２１の断面形
状を工夫することにより在留トルクを完全に排除
するようにしている。
印Ｆ方向に移動することにより、スリーブ６はド
グ歯２４に対して相対的に矢印Ｅ方向（インデツ
クス方向）にずれながら、ドグ歯２４間に嵌入す
る。ところが上記のように第４、第６図の状態か
らドグ歯２４間にスリーブ６が嵌入する場合、即
ちインデツクスする場合において、一応ストラツ
ト１７等の作用による摩擦トルクは解消されては
いるが、現実にはフリクシヨンコーン２０とセパ
レータコーン２１との間の当接部には、材料等の
粘性抵抗等により残留トルクが発生し、両中間コ
ーン２０，２１は一体化しており、従つて上記残
留トルクはスリーブ６が矢印Ｅ方向にずれるのを
阻止し、スリーブ６がドグ歯２４とインデツクス
するのを困難にしている。このような残留トルク
に対しては、第４図において係合孔２９と突起２
０ａとがｌ／２以上の円周方向の遊びｄを有して
いることにより、スリーブ６は殆んど残留トルク
に妨げられずにドグ歯２４間の位置にずれる。さ
らにセパレータコーン２１の突起２１ａとシンク
ロコーン１の係合孔２５とが傾斜面２１ｂ，２５
ａ同志の突き合わせ構造となつていることによ
り、ドグ歯２４とスリーブ６がインデツクスする
際には、くさび効果により矢印Ｆと反対側にとび
出そうとする力が発生し、残留トルクを殆んど消
滅させる。（第３発明を適用した実施例） 第７図は第３発明を適用した実施例であり、前
記第１、第２発明の実施例と同様に、中間コーン
としてフリクシヨンコーン２０とセパレータコー
ン２１を利用した多板円錐型クラツチ構造を採用
しており、そしてセパレータコーン２１の断面形
状を工夫することにより在留トルクを完全に排除
するようにしている。
即ちセパレータコーン２１の小径側（矢印Ｆ側
とは反対側）の端部２１Ｃの厚さＷが大径側の端
部の厚さよりも厚くなるように、半径方向外周側
の面と内周側の面のコーン角度を異ならせてい
る。具体的には外周側の面のコーン角度を内周側
の面のコーン角度よりも緩やかにしている。
とは反対側）の端部２１Ｃの厚さＷが大径側の端
部の厚さよりも厚くなるように、半径方向外周側
の面と内周側の面のコーン角度を異ならせてい
る。具体的には外周側の面のコーン角度を内周側
の面のコーン角度よりも緩やかにしている。
なおその他の構造は前記第１、第２発明の実施
例と同様であるが、第４図のようにフリクシヨン
コーン２０の突起２０ａとクラツチハブ５の係合
孔２９との円周方向の遊びｄについてはドグ歯２
４の歯厚ｌの1/2以下でもよく、またセパレータ
コーン２１の突起２１ａとシンクロコーン１２の
係合孔２５とを特に傾斜面同志の係合としなくと
もよい。
例と同様であるが、第４図のようにフリクシヨン
コーン２０の突起２０ａとクラツチハブ５の係合
孔２９との円周方向の遊びｄについてはドグ歯２
４の歯厚ｌの1/2以下でもよく、またセパレータ
コーン２１の突起２１ａとシンクロコーン１２の
係合孔２５とを特に傾斜面同志の係合としなくと
もよい。
第７図の構造によると、セパレータコーン２１
の内周側の面に係る面圧は第８図のように小径側
端部２１ｃにゆくに従い大きくなつている。従つ
て第４図の上半部分のように、同期後にドグ歯２
４のチヤンフア部２４ａとスリーブ６のチヤンフ
ア部３１ａとが当接した状態において、フリクシ
ヨンコーン２０とセパレータコーン２１との間で
インデツクスを妨げる残留トルクが発生している
場合でも、第８図のようなセパレータコーン２１
にかかる圧力のアンバランスにより、圧力の大き
い側、即ち小径端部２１ｃ側に飛び出そうとする
傾向になり、それによりフリクシヨンコーン２０
とセパレータコーン２１の間の残留トルクを大幅
に減少させることができ、インデツクス操作が軽
くなる。
の内周側の面に係る面圧は第８図のように小径側
端部２１ｃにゆくに従い大きくなつている。従つ
て第４図の上半部分のように、同期後にドグ歯２
４のチヤンフア部２４ａとスリーブ６のチヤンフ
ア部３１ａとが当接した状態において、フリクシ
ヨンコーン２０とセパレータコーン２１との間で
インデツクスを妨げる残留トルクが発生している
場合でも、第８図のようなセパレータコーン２１
にかかる圧力のアンバランスにより、圧力の大き
い側、即ち小径端部２１ｃ側に飛び出そうとする
傾向になり、それによりフリクシヨンコーン２０
とセパレータコーン２１の間の残留トルクを大幅
に減少させることができ、インデツクス操作が軽
くなる。
（その他の実施例）
(1) 第１図〜第６図に示す実施例は第１発明と第
２発明との構造を備えた例を示しているが、勿
論遊びｄに関する第１発明のみを備えた構造で
も、また傾斜面同志の突き合わせに関する第２
発明のみを備えた構造の同期装置でもよい。
２発明との構造を備えた例を示しているが、勿
論遊びｄに関する第１発明のみを備えた構造で
も、また傾斜面同志の突き合わせに関する第２
発明のみを備えた構造の同期装置でもよい。
(2) 第１発明と第３発明を組合せたりあるいは第
２発明と第３発明とを組みあわせて同期装置を
構成してもよく、また第１、第２、第３発明を
全て備えるように同期装置を構成してもよい。
２発明と第３発明とを組みあわせて同期装置を
構成してもよく、また第１、第２、第３発明を
全て備えるように同期装置を構成してもよい。
(3) 中間コーンを２対以上設けてもよい。その場
合にはシンクロコーンに係合するセパレータコ
ーンと、クラツチハブに係合するフリクシヨン
コーンとを必ず交互に配置するようにする。
合にはシンクロコーンに係合するセパレータコ
ーンと、クラツチハブに係合するフリクシヨン
コーンとを必ず交互に配置するようにする。
（発明の効果）
以上説明したように本願の第１、第２、第３発
明は、クラツチハブと一体的に回転するシンクロ
ナイザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、
該テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩
擦面に対向させてコーンクラツチを構成し、シン
クロナイザーリングとシンクロコーンの間に少な
くとも１対の中間コーンを配置して多板円錐型ク
ラツチ構造としたことを主要部としているので、
摩擦面が増加することにより同期容量を飛躍的に
増加させることができ、それにより変速機の操作
性も大幅に向上する。
明は、クラツチハブと一体的に回転するシンクロ
ナイザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、
該テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩
擦面に対向させてコーンクラツチを構成し、シン
クロナイザーリングとシンクロコーンの間に少な
くとも１対の中間コーンを配置して多板円錐型ク
ラツチ構造としたことを主要部としているので、
摩擦面が増加することにより同期容量を飛躍的に
増加させることができ、それにより変速機の操作
性も大幅に向上する。
またコーン角度を許容以下に小さくしたり、あ
るいはコーン径を大きくしたりする必要がないの
で、食付き現象を減少できると共に、コンパクト
化を保つことがきる。
るいはコーン径を大きくしたりする必要がないの
で、食付き現象を減少できると共に、コンパクト
化を保つことがきる。
さらに第１発明では、クラツチハブ５と一体的
に回転する中間コーン（フリクシヨンコーン２
０）とクラツチハブ５との係合部分に、ドグギヤ
歯厚ｌの概略半分以上に相当する円周方向の遊び
ｄを与えているので、たとえ同期完了後に中間コ
ーンの摩擦面で残留トルクが発生していても、ス
リーブ６はドグ歯２４との間には上記遊びｄの部
だけ円周方向に自由度があることにより、残留ト
ルクに関係無くクラツチハブ５は相対的にインデ
ツクス方向に移動でき、操作性が一層向上する。
に回転する中間コーン（フリクシヨンコーン２
０）とクラツチハブ５との係合部分に、ドグギヤ
歯厚ｌの概略半分以上に相当する円周方向の遊び
ｄを与えているので、たとえ同期完了後に中間コ
ーンの摩擦面で残留トルクが発生していても、ス
リーブ６はドグ歯２４との間には上記遊びｄの部
だけ円周方向に自由度があることにより、残留ト
ルクに関係無くクラツチハブ５は相対的にインデ
ツクス方向に移動でき、操作性が一層向上する。
第２発明では、シンクロコーン１２の一体的に
回転する中間コーン（セパレータコーン２１）と
シンクロコーン１２との係合部を、傾斜面同志の
突合せ構造としているので、たとえ同期完了後に
中間コーンの摩擦面で残留トルクが発生していて
も、くさび効果によつてセパレータコーン２１を
コーン推力解除側（第４図の矢印Ｆ側とは反対
側）に押し出す力を発生させ、それにより残留ト
ルクが消滅し、操作性が一層向上する。
回転する中間コーン（セパレータコーン２１）と
シンクロコーン１２との係合部を、傾斜面同志の
突合せ構造としているので、たとえ同期完了後に
中間コーンの摩擦面で残留トルクが発生していて
も、くさび効果によつてセパレータコーン２１を
コーン推力解除側（第４図の矢印Ｆ側とは反対
側）に押し出す力を発生させ、それにより残留ト
ルクが消滅し、操作性が一層向上する。
第３発明では、シンクロコーン１２と一体的に
回転する中間コーン（セパレータコーン２１）の
半径方向の厚さが小径端部側にゆくに従い厚くな
るように、セパレータコーン２１の内周面と外周
面のテーパ角度を異ならせているので、たとえ同
期完了後に中間コーンの摩擦面で残留トルクが発
生していても、セパレータコーン２１にかかる圧
力のアンバランスによつて生じるコーン推力解除
側への力により、残留トルクを消滅させることが
でき、操作性が一層向上する。
回転する中間コーン（セパレータコーン２１）の
半径方向の厚さが小径端部側にゆくに従い厚くな
るように、セパレータコーン２１の内周面と外周
面のテーパ角度を異ならせているので、たとえ同
期完了後に中間コーンの摩擦面で残留トルクが発
生していても、セパレータコーン２１にかかる圧
力のアンバランスによつて生じるコーン推力解除
側への力により、残留トルクを消滅させることが
でき、操作性が一層向上する。
第１図は本願の第１発明及び第２発明を適用し
た同期装置の縦断面図、第２図は中間コーンの分
解斜視図、第３図の上半部分は同期時の第１図の
ａ−ａ断面拡大展開図、下半部分は第１図の
ｂ−ｂ断面拡大展開図、第４図の上半部分は
インデツクス直前の第１図のａ−ａ断面拡大
展開図、下半部分は第１図のｂ−ｂ断面拡大
展開図、第５図は第３図の−断面図、第６図
は第４図の−断面図、第７図は第３発明を適
用した同期装置の縦断面拡大図、第８図は面圧分
布を示すセパレータコーンの断面部分図である。 ５……クラツチハブ、１２……シンクロコー
ン、１３……シンクロナイザーリング、２０，２
１……フリクシヨンコーン、セパレータコーン
（中間コーン）、２２，２６……摩擦面、２０ａ…
…突起、２１ａ……突起、２１ｂ……傾斜面、２
４……ドグ歯、２５……係合孔、２５ａ……傾斜
面、２９……係合孔。
た同期装置の縦断面図、第２図は中間コーンの分
解斜視図、第３図の上半部分は同期時の第１図の
ａ−ａ断面拡大展開図、下半部分は第１図の
ｂ−ｂ断面拡大展開図、第４図の上半部分は
インデツクス直前の第１図のａ−ａ断面拡大
展開図、下半部分は第１図のｂ−ｂ断面拡大
展開図、第５図は第３図の−断面図、第６図
は第４図の−断面図、第７図は第３発明を適
用した同期装置の縦断面拡大図、第８図は面圧分
布を示すセパレータコーンの断面部分図である。 ５……クラツチハブ、１２……シンクロコー
ン、１３……シンクロナイザーリング、２０，２
１……フリクシヨンコーン、セパレータコーン
（中間コーン）、２２，２６……摩擦面、２０ａ…
…突起、２１ａ……突起、２１ｂ……傾斜面、２
４……ドグ歯、２５……係合孔、２５ａ……傾斜
面、２９……係合孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ クラツチハブと一体的に回転するシンクロナ
イザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、該
テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩擦
面に対向させてコーンクラツチを構成し、シンク
ロナイザーリングとシンクロコーンの間に少なく
とも１対の中間コーンを配置して多板円錐型クラ
ツチ構造とし、クラツチハブと一体的に回転する
中間コーンと上記クラツチハブとの係合部分に、
シンクロコーンのドグギヤ歯厚の概略半分以上に
相当する円周方向の遊びを与えていることを特徴
とする変速機の同期装置。 ２ クラツチハブと一体的に回転するシンクロナ
イザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、該
テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩擦
面に対向させてコーンクラツチを構成し、シンク
ロナイザーリングとシンクロコーンの間に少なく
とも１対の中間コーンを配置して多板円錐型クラ
ツチ構造とし、シンクロコーンと一体的に回転す
る中間コーンと上記シンクロコーンとの係合部
を、傾斜面同志の突合せ構造としたことを特徴と
する変速機の同期装置。 ３ クラツチハブと一体的に回転する中間コーン
と上記クラツチハブとの係合部分に、シンクロコ
ーンのドグギヤ歯厚の概略半分以上に相当する円
周方向の遊びを与えた特許請求の範囲第２項に記
載の変速機の同期装置。 ４ クラツチハブと一体的に回転するシンクロナ
イザーリングの内周にテーパ摩擦面を形成し、該
テーパ摩擦面をシンクロコーンの外周テーパ摩擦
面に対向させてコーンクラツチを構成し、シンク
ロナイザーリングとシンクロコーンの間に少なく
とも１対の中間コーンを配置して多板円錐型クラ
ツチ構造とし、シンクロコーンと一体的に回転す
る中間コーンの半径方向の厚さを、小径端部側に
ゆくに従い厚くなるように中間コーンの内周面と
外周面のテーパ角度を異ならせていることを特徴
とする変速機の同期装置。 ５ クラツチハブと一体的に回転する中間コーン
と上記クラツチハブとの係合部分に、シンクロコ
ーンのドグギヤ歯厚の概略半分以上に相当する円
周方向の遊びを与えた特許請求の範囲第４項に記
載の変速機の同期装置。 ６ シンクロコーンと一体的に回転する中間コー
ンと上記シンクロコーンとの係合部を、傾斜面同
志の突合せ構造とした特許請求の範囲第５項ある
いは第６項に記載の変速機の同期装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61058849A JPS62220747A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 変速機の同期装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61058849A JPS62220747A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 変速機の同期装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5176523A Division JP2933803B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 変速機の同期装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62220747A JPS62220747A (ja) | 1987-09-28 |
| JPH0318058B2 true JPH0318058B2 (ja) | 1991-03-11 |
Family
ID=13096123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61058849A Granted JPS62220747A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 変速機の同期装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62220747A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2536927Y2 (ja) * | 1989-03-09 | 1997-05-28 | トヨタ自動車株式会社 | 複数コーン型同期装置 |
| KR100412383B1 (ko) * | 2001-07-11 | 2003-12-31 | 현대자동차주식회사 | 수동변속기의 동기장치 |
| EP3287656B1 (de) * | 2016-08-23 | 2019-03-20 | Oerlikon Friction Systems (Germany) GmbH | Synchronisierungseinrichtung, sowie ein zahnräderwechselgetriebe für ein fahrzeug |
-
1986
- 1986-03-17 JP JP61058849A patent/JPS62220747A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62220747A (ja) | 1987-09-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |