JPS643009Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、主に自動車における手動変速機の
異音防止装置に関するものである。

従来の手動変速機は、ニユートラル状態でかつ
クラツチを接続した状態のアイドリング時には、
エンジンのトルク変動によりガラガラ音やガタ打
ち音などの異音を発生することがあつた。これ
は、変速機のかみ合いギヤ間のバツクラツシユが
原因であるので、このバツクラツシユを小さくす
ればある程度の異音防止効果が得られるものの、
バツクラツシユを小さくするにはおのずと限界が
あつた。その対策として、アイドリング時に回転
するシヤフトおよびギヤに対しスプリング手段に
よるひきずり抵抗（一種のブレーキ力）を付与
し、エンジンのトルク変動を抑制することによ
り、異音を防止することが考えられた。しかし、
異音は変速機内の潤滑油の温度変化に伴つて変化
する粘性抵抗の影響を受ける。すなわち、潤滑油
の温度が高いときには粘性抵抗が小さいので異音
が発生し易くなり、潤滑油の温度が低いときに
は、粘性抵抗が大きいので、同粘性抵抗がギヤの
ひきずり抵抗となつて異音の発生が防止される。
したがつて、上記の対策によると、潤滑油の粘性
抵抗の大小に拘らず、シヤフトおよびギヤに対し
常時ひきずり抵抗を付与するので、特に温度が低
いときには余計なひきずり抵抗を付与することに
なる。さらに、この対策によると、アイドリング
時以外のときにおいても、シヤフトおよびギヤに
対し余計なひきずり抵抗を付与することにより、
前記油温が低いときの余計なひきずり抵抗と相ま
つて、変速機構の耐久性、シフトフイーリング、
燃費などに悪影響が及ぶことになつた。

そこで、この考案が目的とすることは、上記し
た従来欠点に鑑み、手動変速機のアイドリング時
に回転するシヤフトおよびギヤに対し、変速機内
の潤滑油の油温が高いときにあつてかつニユート
ラル時においてのみひきずり抵抗を付与すること
のできる異音防止装置を提供し、もつて、変速機
構の耐久性、シフトフイーリング、燃費などを改
善しようとするものである。

上記した目的を達成するためのこの考案は、手
動変速機におけるシンクロメツシユ機構のハブス
リーブを移動させるためのシフトフオークを、潤
滑油の油温が高いときにあつてかつニユートラル
時においてのみシフト移動させて、シンクロメツ
シユ機構の押し付け力を働かせるものである。

以下、この考案の一実施例を図面にしたがつて
説明する。自動車用手動変速機の一部を断面で示
した第１図において、変速機のケース１にはアウ
トプツトシヤフト２が回転可能に横架されてい
る。アウトプツトシヤフト２にはドリブンギヤ３
が回転可能に設けられている。ドリブンギヤ３
は、図示しないカウンタシヤフトのカウンタギヤ
４とかみ合つている。カウンタシヤフトは、ニユ
ートラル状態でかつクラツチを接続した状態のア
イドリング時においてエンジンからのトルク伝達
を受けて回転し、カウンタギヤ４を介してドリブ
ンギヤ３を回転させる。アウトプツトシヤフト２
には、ドリブンギヤ３に隣接してシンクロメツシ
ユ機構５が配設されている。

シンクロメツシユ機構５は、周知のとおりであ
るが、簡単に述べておくと、ハブスリーブ６がア
ウトプツトシヤフト２上のクラツチハブ７に沿つ
て図示の中立の位置から右方へシフト移動される
と、その移動の初期において、シフテイングキー
８によりシンクロナイザリング９がドリブンギヤ
３のシンクロナイジングコーン１０のテーパコー
ン面１１に押し付けられる。このシンクロナイザ
リング９とシンクロナイジングコーン１０との相
互の摩擦接触によつて、アウトブツトシヤフト２
とドリブンギヤ３との同期作用が果される。この
同期作用の後、ハブスリーブ６はさらにシフト移
動され、最終的には、ハブスリーブ６がシンクロ
ナイザリング９およびシンクロナイジングコーン
１０にスプライン嵌合して、クラツチハブ７とシ
ンクロナイジングコーン１０とを一連状に連結す
ることによつてシフトが完了する。

シンクロメツシユ機構５のハブスリーブ６をシ
フト移動させるためのシフトフオーク１２は、フ
オークシヤフト１３にスライド可能に設けられて
いる。フオークシヤフト１３はケース１にアウト
プツトシヤフト２と平行をなした状態で軸移動可
能に架設されている。フオークシヤフト１３には
シフトフオーク１２の左右両側方に位置する左右
のスナツプリング１４，１５が配設されるととも
に、シフトフオーク１２と右のスナツプリング１
５との間には保持スリーブ１６がスライド可能に
嵌装されかつシフトフオーク１２と左のスナツプ
リング１４との間には第１のスリーブ１７および
第２のスリーブ１８が直列状にてスライド可能に
嵌装されている。これによつて両スナツプリング
１４，１５間におけるシフトフオーク１２および
各スリーブ１６〜１８のスライド量Ｓが確保され
ている。シフトフオーク１２と右のスナツプリン
グ１５との間には、通常のコイルスプリングから
なる保持スプリング１９が保持スリーブ１６に遊
挿した状態で介装されている。左のスナツプリン
グ１４に隣接する第２のスリーブ１８にはその右
端部にフランジ２０に形成されており、このフラ
ンジ２０とシフトフオーク１２との間およびフラ
ンジ２０と右のスナツプリング１５との間にはそ
れぞれ形状記憶合金（Shapa memory alloy）か
らなるコイルスプリング（本考案ではSMAスプ
リングという）２１，２２が各スリーブ１７，１
８に遊挿した状態で介装されている。両SMAス
プリング１７，１８は、ある温度に応じて予じめ
設定された形状を繰り返して形状回復しうる形状
記憶合金の特性を利用するもので、第１のSMA
スプリング２１はケース１内の潤滑油の粘性抵抗
が所定値以下に小さくなる。つまり、油温が所定
温度以上に昇温すると、この温度の影響を受けて
伸長（形状回復）するようになつている。第２の
SMAスプリング２２は、ニユートラル時にスイ
ツチオンするニユートラル感知スイツチ２４を含
む電気回路２３に組み込まれ、そのスイツチ２４
がスイツチオンしたときにはスプリング２２自体
が通電加熱されることにより形状回復するように
設定されている。この第２のSMAスプリング２
２の変態温度は、第１のSMAスプリング２１の
変態温度より高く設定されており、潤滑油の昇温
温度程度では伸長しないものである。しかして、
保持スプリング１９の弾性力FR、第１のSMAス
プリング２１の形状回復弾性力FT、および第２
のSMAスプリング２２の形状回復弾性力FNは、 FR＞FT FR＞FN FR＜FT＋FN の関係を満たすようにそれぞれ設定されている。
なお、電気回路２３にはバツテリ２５および電気
抵抗２６が組み込まれている。

上記した異音防止装置において、潤滑油が所定
の温度以上に高くなり粘性抵抗が所定値以下に小
さくなるとともに、変速機がニユートラルにおか
れると、第１のSMAスプリング２１がその油温
の影響を受けて伸長するとともに、第２のSMA
スプリング２２がニユートラル感知スイツチ２４
のスイツチオンにて通電加熱されることにより伸
長する。この両SMAスプリング２１，２２の形
状回復弾性力FT，FMの和は、保持スプリング
１９の弾性力FRに勝る（前記関係式参照）ため、
シフトフオーク１２がフオークシヤフト１３上を
図示右方へシフト移動される。これに伴い、ハブ
スリーブ６がシフト移動され、前述のように、シ
フテイングキー８を介してシンクロナイザリング
９がシンクロナイジングコーン１１に摩擦接触さ
れることになる（第２図参照）。したがつて、ニ
ユートラル状態でかつクラツチを接続した状態の
アイドリング時には、ドリブンギヤ３がカウンタ
シヤフト上のカウンタギヤ４を介してのエンジン
からのトルク伝達を受けて回転するものの、アウ
トプツトシヤフト２は当然回転していないので、
この回転していないアウトプツトシヤフト２と回
転するドリプンギヤ３との間において摩擦接触が
果されることは、ドリブンギヤ３にひきずり抵抗
が付与されることになり、ギヤ間のバツクラツシ
ユを原因とする異音が防止されることになる。し
かして、シフトフオーク１２はスライド量Ｓにて
シフト移動するだけであり、このスライド量Ｓは
アウトプツトシヤフト２とドリブンギヤ３とを連
結するシフト完了には至らない量に予じめ設定さ
れるものとする。

また、両方のSMAスプリング２１，２２が形
状回復しないとき、あるいは、どちらかのSMA
スプリング２１，２２のみが形状回復したときに
は、各形状回復弾性力FTあるいはFNより保持
スプリング１９の弾性力FRが勝るため、シフト
フオーク１２は第１図に示すように、中立位置に
保持される。すなわち、潤滑油が所定温度以下に
低いとき（粘性抵抗が所定値以上に大きいとき）、
あるいは変速機がニユートラル時以外のとき、お
よび、それら両方の複合状態のときには、いずれ
も、異音防止に係るシンクロメツシユ機構５の押
し付け力が働かないことになる。

すなわち、この考案は、手動変速機におけるシ
ンクロメツシユ機構のハブスリープを移動させる
ためのシフトフオークを、潤滑油の油温が高いと
きにあつてかつニユートラル時においてのみシフ
ト移動させて、シンクロメツシユ機構の押し付け
力を働かせ、ニユートラル時に回転するシヤフト
およびギヤに対しひきずり抵抗を付与するもので
あるから、異音を防止することができ、従来のも
のに比し、変速機構の耐久性、シフトフイーリン
グ、燃費などを改善し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は自動車用手動変速機内の
シンクロメツシユ機構を含めてこの考案の異音防
止装置の一実施例を示す断面図で、第１図は作動
前の状態、第２図は作動時の状態をそれぞれ示し
ている。 ５……シンクロメツシユ機構、６……ハブスリ
ーブ、１２……シフトフオーク、１３……フオー
クシヤフト、１９……保持スプリング、２１……
第１のSMAスプリング、２２……第２のSMAス
プリング、２３……電気回路、２４……ニユート
ラル感知スイツチ、Ｓ……スライド量。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 手動変速機におけるシンクロメツシユ機構のハ
   ブスリーブをシフト移動させるためのシフトフオ
   ークをフオークシヤフトに所定のスライド量にて
   スライド可能に設け、シフトフオークは保持スプ
   リングにて中立位置に設定し、かつシフトフオー
   クには形状記憶合金からなる第１のSMAスプリ
   ングおよび第２のSMAスプリングを配設し、第
   １のSMAスプリングは変速機内の潤滑油が所定
   温度以上に昇温したときに形状回復しうるように
   形成し、第２のSMAスプリングはニユートラル
   時にスイツチオンするニユートラル感知スイツチ
   を含む電気回路に組込まれかつそのスイツチオン
   による通電加熱にて形状回復しうるように形成
   し、第１のSMAスプリングと第２のSMAスプリ
   ングとが共に形状回復したときには、その双方の
   形状回復力の協働によりシフトフオークがフオー
   クシヤフト上を保持スプリングに抗してスライド
   され、シンクロメツシユ機構の押し付け力が働く
   ように構成したことを特徴とする手動変速機の異
   音防止装置。