JP2003536027A - 非対称歯を有する同期装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 少なくとも１組の歯車対を備えた自動車変速機（２）のシフトクラッチ用の同期装置（２２）において、スライドスリーブ（２８）と同軸の歯車が外歯（４８）付きのクラッチ体（４６）を有し、同期体（２４）により軸（８）と遊転不能に結合された内歯（２６）付きのスライドスリーブ（２８）の軸方向変位により動力伝達経路との連結又は切断が行われる。同期リング（５０）は周方向にスライドスリーブ（２８）と確実結合され、クラッチ体（４６）と摩擦結合されており、かつスライドスリーブ（２８）のためのロック面（６２、７４）を有する。ロック面（６２、７４）はクラッチ体（４６）とスライドスリーブ（２８）の相対回転のつど、同期リング（２８）とスライドスリーブ（２８）の確実結合によって確定される末端位置でスライドスリーブ（２８）の内歯（２６）とクラッチ体（４６）の外歯（４８）のかみ合いを阻止し、同期リング（５０）とクラッチ体（４６）が回転して同期回転数に達したときに初めてかみ合いを許す。スライドスリーブ（２８）の内歯（２６）のダウンシフト・ロック面（５６）がアップシフト・ロック面（５４）の軸方向寸法（５８）より小さな軸方向寸法を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 本発明は請求項１の上位概念に基づく同期装置に関する。 【０００２】 自動車変速機用同期装置は軸方向変位によって軸と遊転不能に結合される内歯
付きのスライドスリーブ、外歯付きのクラッチ体及び外歯でスライドスリーブと
周方向に確実結合され、クラッチ体と摩擦結合される同期リングを有する。同期
リングの歯はスライドスリーブの歯の対応するロック面とかみ合うために、相互
にある角度で配列されたロック面を有する。 【０００３】 この種の同期装置は多種多様なものが知られており、例えばドイツ国特許第２
６５９４４８号明細書（ＤＥ−ＰＳ ２６ ５９ ４４８）に記載されている。
スライドスリーブの軸方向変位により中立位置からある変速段に挿入するとき、
スライドスリーブが同期リングを駆動してクラッチ体の対向円錐体に押付ける。
その際同期リングとクラッチ体の間に摩擦結合が生じるから、軸とスライドスリ
ーブと同期リングの間、及びクラッチ体と接続される歯車対の当該の歯車との間
で回転数の一致が得られる。また同期リングに設けられたロック面は、スライド
スリーブの当該の整合するロック面と係合して、クラッチ体の方向へのスライド
スリーブの軸方向変位を阻止する位置に置かれる。ロック面は通常、クラッチ体
の外歯に整合する同期リングの外歯に設けられる。その場合対向面はスライドス
リーブの内歯をなす歯の末端に設けられる。同期回転数に達したときに初めてス
ライドスリーブが同期リングのロック面を通過してクラッチ体の外歯に差し込ま
れる。 【０００４】 変速機をアップシフトするとき、即ち高い段に挿入するときは、スライドスリ
ーブと同軸の、アップシフト時に結合される歯車がまずスライドスリーブより高
速で回転するから、通常、同期リングにより同期に到達するにはこの歯車を減速
しなければならない。ところが例えば冷態の変速機で変速機油の粘度が高いため
変速機に強い制動力が現われると、歯車セットは低い段を離脱した後、制動力に
より減速されるから、高い段に連結するときに変速機回転数が低下して、スライ
ドスリーブとクラッチ体の間に同期が生じ、スライドスリーブが同期リングのロ
ック面をすべり抜け、同期リングとクラッチ体の間に摩擦結合が生じない。この
制動力及びスライドスリーブと同軸の歯車の回転数の一層の減少によっていわゆ
るコールドスカッフが起こり、不快に感じられる。 【０００５】 この不快な騒音を防止するために、少なくとも１組の歯車対があって、そのう
ちスライドスリーブと同軸の歯車が外歯付きのクラッチ体を有し、同期体により
軸と遊転不能に結合された内歯付きのスライドスリーブの軸方向変位によって動
力伝達経路との連結又は切断が行われ、かつ同期リングがあって、周方向にスラ
イドスリーブと確実結合され、クラッチ体と摩擦結合されており、スライドスリ
ーブのためのロック面を有し、上記のロック面がクラッチ体とスライドスリーブ
の相対回転のつど、同期リングとスライドスリーブの確実結合により確定される
末端位置で、スライドスリーブの内歯とクラッチ体の外歯のかみ合いを阻止し、
同期リングとクラッチ体が回転して同期回転数に達したときに初めてかみ合いを
許す、特に自動車変速機のシフトクラッチ用の同期装置がドイツ国特許第３４４
４６７０号明細書（ＤＥ−ＰＳ ３４ ４４ ６７０）に記載されている。その
場合スライドスリーブの回転方向前方のロック面は回転方向後方のロック面より
大きな軸方向寸法を有する。クラッチ体の外歯とスライドスリーブのロック面は
非対称に形成することができるが、しかし軸方向に対して同じ傾きを有し、各歯
の縦中心に関して食い違いになっており、１つの歯に属する２つの接触面は異な
る軸方向寸法、それとともに異なる大きさの面積を有する。その場合スライドス
リーブの回転方向前方のロック面は、回転方向後方のロック面と比較して大きな
軸方向寸法を有する。 【０００６】 スライドスリーブの止め歯の歯先に特定の非対称を採用することによって、ア
ップシフトの場合同期過程の終了後にスライドスリーブのダウンシフト・ロック
エッジが同期リングのダウンシフト・ロックエッジを軸方向に通過する前に、同
期リングがダウンシフト・ロック位置に進入する動作が適宜に強化される。ダウ
ンシフト・ロック位置は逆回り止めの位置であり、ダウンシフト・ロック面はス
ライドスリーブの２つのロック面のうちの長い面である。このダウンシフト・ロ
ック位置からロック解除の後に、かみ合いスクラッチなしにシフト過程を終了す
ることができる。しかしアップシフトの後のロック解除段階で同期リングがダウ
ンシフト・ロック位置に到達するときに、上記の非対称によってスライドスリー
ブに対する衝撃力が起こり、シフトレバーではっきり衝撃として感じられる。 【０００７】 本発明の根底にあるのは、スライドスリーブに対する衝撃力を回避して、シフ
トレバーに衝撃が作用することを防止する課題である。 【０００８】 この課題は請求項１の特徴を有する同期装置によって解決される。 【０００９】 本発明によれば少なくとも１組の歯車対があって、そのうちスライドスリーブ
と同軸の歯車が外歯付きクラッチ体を有し、同期体により軸と遊転不能に結合さ
れた内歯付きスライドスリーブの軸方向変位によって動力伝達経路との連結又は
切断が行われる、特に自動車変速機のシフトクラッチ用の同期装置が提案される
。また同期装置に同期リングがあって、周方向にスライドスリーブと確実結合さ
れ、クラッチ体と摩擦結合されており、スライドスリーブのためのロック面を有
する。上記のロック面はクラッチ体とスライドスリーブの相対回転のつど、同期
リングとスライドスリーブの確実結合により確定される末端位置で、スライドス
リーブの内歯とクラッチ体の外歯のかみ合いを阻止し、同期リングとクラッチ体
が回転して同期回転数に達したときに初めてかみ合いを許す。スライドスリーブ
の歯の回転方向前方のロック面は回転方向後方のロック面より小さな軸方向寸法
を有する。 【００１０】 本発明ではスライドスリーブの止め歯の歯先に非対称が規定されるが、それは
先行技術により配列される歯と逆に形成されている。こうしてダウンシフト・ロ
ック位置に進入する動作を阻止し、シフトレバーの明瞭な衝撃力を抑制すること
ができる。ダウンシフト・ロック面はスライドスリーブの軸方向に短いロック面
である。こうした事情は、主軸又は変速機出力軸への同期装置の取付けにも（そ
の場合は回転方向前方のロック面が問題であり、スライドスリーブ、同期リング
及び同期体が回転数一定であり、遊転歯車の回転数が同期される）、副軸への同
期装置の取付けにも（この場合は遊転歯車の回転数が一定で、スライドスリーブ
、同期リング及び同期体の回転数が同期され、回転方向後方のロック面が問題で
ある）当てはまる。 【００１１】 図面に基づき発明を詳述する。 【００１２】 図１は入力軸４及び副軸６を有する変速機２の一部を示す。入力軸４に主軸８
が軸受１０で回転可能に支承される。副軸６は２組の固定歯１２および１４を有
する。入力軸１６に歯１６が固設されている。主軸８に回転可能に支承された遊
転歯車２０に別の歯１８が設けられている。歯１２は歯１６とかみ合い、歯１４
は歯１８とかみ合う。同期装置２２は主軸８に固設された同期体２４を有する。
同期体２４は外周に外歯３０を有し、スライドスリーブ２８の内歯２６をこの外
歯３０の上で主軸８の回転軸３２に沿って軸方向に移動することができる。同期
リング３４の円錐台状の外側摩擦面３６が、クラッチ体４０の同様に形成された
同じく円錐台状の内側摩擦面３８の上に設けられている。同期リング３４の止め
歯４２及びクラッチ体４０のつめ４４は、スライドスリーブ２８を軸方向に移動
するとスライドスリーブ２８の内歯２６がこれらの歯４２及び４４とかみ合うよ
うに形成されている。入力軸４も、つめ４８を備えたクラッチ体４６及び止め歯
５２を備えた同期リング５０を有する。 【００１３】 図２はスライドスリーブ２８の内歯２６を示す。内歯２６は非対称に形成され
た歯先を有する。歯２６の側面５４は側面５６の軸方向寸法５８より大きな軸方
向寸法６０を形成する。ここに示すロック状態で側面５４は、スライドスリーブ
２８とクラッチ体４６が同期回転数に達するまで、止め歯５２の側面６２に接し
ている。矢印６４はスライドスリーブ２８の回転方向、矢印６６はクラッチ体４
６の回転方向、矢印６８はクラッチ体４６の減速による損失トルクの作用方向を
示す。同期過程でクラッチ体４６の回転数はスライドスリーブ２８の回転数と一
致させられるが、同期体２４、同期リング５０及びスライドスリーブ２８の回転
数は一定である。 【００１４】 図３にロック解除状態を示す。ロック解除段階で同期リング５０は円錐台状の
摩擦面による強制拘束的結合によってクラッチ体４６と同じ回転数をとった。こ
うして同期リング５０はクラッチ体４６により損失トルクの作用方向６８へ回転
させられる。側面５６の軸方向寸法が短いので、ダウンシフト・ロック面７２の
外端７０は歯２６の歯先の方向に進んだ位置にある。このため同期リング５０が
アップシフト・ロック位置（図２）からダウンシフト・ロック位置（図３）の方
向へ回転するときに、外端７０はもはや止め歯５２のロック面７４の上に駆け上
がることができない。スライドスリーブ２８のダウンシフト・ロック面７２は止
め歯５２の側辺７６をスライドして通過する。側面５６のロック面７４への衝突
及びスライドスリーブ２８の軸方向反発による衝撃が回避される。 【図面の簡単な説明】 【図１】 変速機の同期装置の概略図である。 【図２】 ロック状態の歯の概略図である。 【図３】 ロック解除状態の歯の概略図である。 【符号の説明】 ２ 変速機 ４ 入力軸 ６ 副軸 ８ 主軸 １０ 軸受 １２ 歯 １４ 歯 １６ 歯 １８ 歯 ２０ 歯車 ２２ 同期装置 ２４ 同期体 ２６ 内歯 ２８ スライドスリーブ ３０ 外歯 ３２ 回転軸 ３４ 同期リング ３６ 摩擦面 ３８ 摩擦面 ４０ クラッチ体 ４２ 止め歯 ４６ クラッチ体 ４８ クラッチのつめ ５０ 同期リング ５２ 止め歯 ５４ 側面 ５６ 側面 ５８ 寸法 ６０ 寸法 ６２ 側面 ６４ 矢印 ６６ 矢印 ６８ 矢印 ７０ 外端 ７２ ダウンシフト・ロック面 ７４ ロック面 ７６ 側辺

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書 【提出日】平成１４年７月６日（２００２．７．６） 【手続補正１】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】特許請求の範囲 【補正方法】変更 【補正の内容】 【特許請求の範囲】 【請求項１】 自動車変速機（２）等のシフトクラッチ用の同期装置（２２）であって、 少なくとも１組の歯車対を有し、スライドスリーブ（２８）と同軸の歯車が外
歯（４８）付きのクラッチ体（４６）を有し、同期体（２４）により軸（８）と
遊転不能に結合される内歯（２６）付きのスライドスリーブ（２８）の軸方向変
位によって動力伝達経路との連結又は切断が行われ、前記同期装置は更に同期リ
ング（５０）を有しており、同期リング（５０）は、周方向にスライドスリーブ
（２８）と確実結合され、かつ、クラッチ体（４６）と摩擦結合され、かつ、同
期リング（５０）は、スライドスリーブ（２８）のためのロック面（６２、７４
）を有しており、これらロック面が、スライドスリーブ（２８）のダウンシフト
・ロック面（５６）及びアップシフト・ロック面（５４）と相互作用し、クラッ
チ体（４６）とスライドスリーブ（２８）の相対回転のつど、同期リング（２８
）とスライドスリーブ（２８）の確実結合により確定される末端位置で、スライ
ドスリーブ（２８）の内歯（２６）とクラッチ体（４６）の外歯（４８）のかみ
合いを阻止し、同期リング（５９）とクラッチ体（４６）が回転して同期回転数
に達したときに初めてかみ合いを許す、ように構成されたものにおいて、 スライドスリーブ（２８）の内歯（２６）のダウンシフト・ロック面（５６）
が、アップシフト・ロック面（５４）の軸方向寸法（６０）より小さな軸方向寸
法（５８）を有することを特徴とする同期装置（２２）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディルク、ブレヒシュミット ドイツ連邦共和国ブランデンブルク、リタ ーシュトラーセ、85 (72)発明者 ウォルフガング、ベルナウ ドイツ連邦共和国ブランデンブルク、オイ レンボーゲン、12 (72)発明者 クルト、バーテ ドイツ連邦共和国ブランデンブルク、ア ム、ゲルデンゼー、16 (72)発明者 ハインツ、バスナー ドイツ連邦共和国カールスフェルト、シェ ファーベーク、12 (72)発明者 トーマス、エベルト ドイツ連邦共和国ミュンヘン、アルゼンベ ーク、６ Ｆターム(参考） 3J056 AA14 BA01 BB15 CA03 GA05 GA12 【要約の続き】 ク面（５４）の軸方向寸法（５８）より小さな軸方向寸 法を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 自動車変速機（２）等のシフトクラッチ用の同期装置（２２）であって、 少なくとも１組の歯車対を有し、スライドスリーブ（２８）と同軸の歯車が外
   歯（４８）付きのクラッチ体（４６）を有し、同期体（２４）により軸（８）と
   遊転不能に結合される内歯（２６）付きのスライドスリーブ（２８）の軸方向変
   位によって動力伝達経路との連結又は切断が行われ、前記同期装置は更に同期リ
   ング（５０）を有しており、同期リング（５０）は、周方向にスライドスリーブ
   （２８）と確実結合され、かつ、クラッチ体（４６）と摩擦結合され、かつ、同
   期リング（５０）は、スライドスリーブ（２８）のためのロック面（６２、７４
   ）を有しており、これらロック面が、クラッチ体（４６）とスライドスリーブ（
   ２８）の相対回転のつど、同期リング（２８）とスライドスリーブ（２８）の確
   実結合により確定される末端位置で、スライドスリーブ（２８）の内歯（２６）
   とクラッチ体（４６）の外歯（４８）のかみ合いを阻止し、同期リング（５９）
   とクラッチ体（４６）が回転して同期回転数に達したときに初めてかみ合いを許
   す、ように構成されたものにおいて、 スライドスリーブ（２８）の内歯（２６）のダウンシフト・ロック面（５６）
   が、アップシフト・ロック面（５４）の軸方向寸法より小さな軸方向寸法を有す
   ることを特徴とする同期装置（２２）。