(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（１１）に固定されたシンクロナイザハブ（１２）と、
前記回転軸（１１）に相対回転自在に支持されたギヤ（１６）と、
前記シンクロナイザハブ（１２）および前記ギヤ（１６）間に配置されて前記シンクロナイザハブ（１２）の回転を前記ギヤ（１６）に伝達する摩擦面（１９ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａ）が形成されたシンクロナイザリング（１７）と、
前記シンクロナイザハブ（１２）に前記回転軸（１１）の軸線（Ｌ）方向に摺動自在に支持されて前記シンクロナイザリング（１７）および前記ギヤ（１６）に係合可能なスリーブ（１３）とを備えるトランスミッションのシンクロ装置において、
前記摩擦面（１９ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａ）は、円周方向に延びる環状の円周方向潤滑油溝（１９ｂ，２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ）と、前記シンクロナイザハブ（１２）側から供給された潤滑油を前記円周方向潤滑油溝（１９ｂ，２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ）に案内すべく前記軸線（Ｌ）方向に延びる軸方向潤滑油溝（１９ｃ，２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ）とを備え、前記軸方向潤滑油溝（１９ｃ，２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ）は前記シンクロナイザハブ（１２）側から前記ギヤ（１６）側に向かって通路断面積が減少することを特徴とするトランスミッションのシンクロ装置。
【請求項２】
前記摩擦面（１９ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａ）は前記軸線（Ｌ）方向に離間した複数の前記円周方向潤滑油溝（１９ｂ，２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ）と円周方向に離間した複数の前記軸方向潤滑油溝（１９ｃ，２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ）とを備え、隣接する２個の前記軸方向潤滑油溝（１９ｃ，２４ｃ，２５ｃ，２６ｃ）間に挟まれた前記円周方向潤滑油溝（１９ｂ，２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ）の長さは、前記ギヤ（１６）側のものが前記シンクロナイザハブ（１２）側のものよりも長いことを特徴とする、請求項１に記載のトランスミッションのシンクロ装置。
【請求項３】
前記シンクロナイザリング（１７）は、
前記シンクロナイザハブ（１２）と一体に回転するアウタコーン（２１）と、前記アウタコーン（２１）と一体に回転するインナコーン（２２）と、前記アウタコーン（２１）および前記インナコーン（２２）間に配置されて前記ギヤ（１６）と一体に回転するシンクロナイザコーン（２３）とで構成され、前記摩擦面（２４ａ，２５ａ）は、前記アウタコーン（２１）の前記シンクロナイザコーン（２３）に対向する面と前記インナコーン（２２）の前記シンクロナイザコーン（２３）に対向する面とに形成されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のトランスミッションのシンクロ装置。
【請求項４】
前記シンクロナイザリング（１７）は、
前記シンクロナイザハブ（１２）と一体に回転するアウタコーン（２１）と、前記アウタコーン（２１）と一体に回転するインナコーン（２２）と、前記アウタコーン（２１）および前記インナコーン（２２）間に配置されて前記ギヤ（１６）と一体に回転するシンクロナイザコーン（２３）とで構成され、前記摩擦面（２４ａ，２５ａ，２６ａ）は、前記シンクロナイザコーン（２３）の前記アウタコーン（２１）に対向する面と前記シンクロナイザコーン（２３）の前記インナコーン（２２）に対向する面と前記インナコーン（２２）の前記ギヤ（１６）に対向する面とに形成されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のトランスミッションのシンクロ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸に固定されたシンクロナイザハブと、前記回転軸に相対回転自在に支持されたギヤと、前記シンクロナイザハブおよび前記ギヤ間に配置されて前記シンクロナイザハブの回転を前記ギヤに伝達する摩擦面が形成されたシンクロナイザリングと、前記シンクロナイザハブに前記回転軸の軸線方向に摺動自在に支持されて前記シンクロナイザリングおよび前記ギヤに係合可能なスリーブとを備えるトランスミッションのシンクロ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マニュアルトランスミッション、オートマチック・マニュアルトランスミッション、デュアルクラッチトランスミッション等に用いられるシンクロ装置は、シンクロナイザリングに形成した摩擦面を相手側部材に圧接し、そこに発生する摩擦力で同期作用を発揮させるようになっている。同期作用が行われる過程でシンクロナイザリングの摩擦面は相手方部材に対して摺動するため、摩擦熱によって焼きつきや偏摩耗が発生しないように充分な潤滑を行う必要がある。
【０００３】
マルチコーン式のシンクロ装置において、シンクロナイザリングのインナコーンの内部に回転軸の軸線方向および径方向に延びる潤滑油通路を形成し、この潤滑油通路を通して摩擦面に充分な量の潤滑油を供給するものが、下記特許文献１により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記従来のものは、シンクロナイザリングのインナコーンの内部に回転軸の軸線方向および径方向に延びる潤滑油通路を形成する必要があるため、加工コストが増加するだけでなく、潤滑油通路にバリ等が存在すると焼きつきや偏摩耗が発生する可能性がある。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、シンクロ装置のシンクロナイザリングの摩擦面の潤滑性能を簡単な構造で高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、回転軸に固定されたシンクロナイザハブと、前記回転軸に相対回転自在に支持されたギヤと、前記シンクロナイザハブおよび前記ギヤ間に配置されて前記シンクロナイザハブの回転を前記ギヤに伝達する摩擦面が形成されたシンクロナイザリングと、前記シンクロナイザハブに前記回転軸の軸線方向に摺動自在に支持されて前記シンクロナイザリングおよび前記ギヤに係合可能なスリーブとを備えるトランスミッションのシンクロ装置において、前記摩擦面は、円周方向に延びる環状の円周方向潤滑油溝と、前記シンクロナイザハブ側から供給された潤滑油を前記円周方向潤滑油溝に案内すべく前記軸線方向に延びる軸方向潤滑油溝とを備え、前記軸方向潤滑油溝は前記シンクロナイザハブ側から前記ギヤ側に向かって通路断面積が減少することを特徴とするトランスミッションのシンクロ装置が提案される。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記摩擦面は前記軸線方向に離間した複数の前記円周方向潤滑油溝と円周方向に離間した複数の前記軸方向潤滑油溝とを備え、隣接する２個の前記軸方向潤滑油溝間に挟まれた前記円周方向潤滑油溝の長さは、前記ギヤ側のものが前記シンクロナイザハブ側のものよりも長いことを特徴とするトランスミッションのシンクロ装置が提案される。
【０００９】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記シンクロナイザリングは、前記シンクロナイザハブと一体に回転するアウタコーンと、前記アウタコーンと一体に回転するインナコーンと、前記アウタコーンおよび前記インナコーン間に配置されて前記ギヤと一体に回転するシンクロナイザコーンとで構成され、前記摩擦面は、前記アウタコーンの前記シンクロナイザコーンに対向する面と前記インナコーンの前記シンクロナイザコーンに対向する面とに形成されることを特徴とするトランスミッションのシンクロ装置が提案される。
【００１０】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記シンクロナイザリングは、前記シンクロナイザハブと一体に回転するアウタコーンと、前記アウタコーンと一体に回転するインナコーンと、前記アウタコーンおよび前記インナコーン間に配置されて前記ギヤと一体に回転するシンクロナイザコーンとで構成され、前記摩擦面は、前記シンクロナイザコーンの前記アウタコーンに対向する面と前記シンクロナイザコーンの前記インナコーンに対向する面と前記インナコーンの前記ギヤに対向する面とに形成されることを特徴とするトランスミッションのシンクロ装置が提案される。
【００１１】
尚、実施の形態の軸方向潤滑油溝１９ｃ，２４ｃ，２５ｃ，２６ｃは本発明の潤滑油溝に対応し、実施の形態の第１〜第３摩擦面２４ａ，２５ａ，２６ａは本発明の摩擦面に対応する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の構成によれば、回転軸に固定されたシンクロナイザハブに支持されたスリーブを回転軸の軸線方向に摺動させると、スリーブの押圧力によってシンクロナイザリングの摩擦面に摩擦力が発生してシンクロナイザハブの回転にギヤの回転が同期し、スリーブによるシンクロナイザハブ、シンクロナイザリングおよびギヤの結合がスムーズに行われる。シンクロナイザハブ側から供給された潤滑油を案内すべくシンクロナイザリングの摩擦面に形成されて回転軸の軸線方向に延びる軸方向潤滑油溝は、シンクロナイザハブ側からギヤ側に向かって通路断面積が減少するので、簡単な構造で潤滑油が軸方向潤滑油溝から排出され難くし、潤滑油が軸方向潤滑油溝に留まる時間長くして潤滑性能を高め、摩擦面に焼きつきや偏摩耗が発生するのを防止することができる。しかもシンクロナイザリングの摩擦面は円周方向潤滑油溝を備え、下流側に向かって通路断面積が減少するように形成された軸方向潤滑油溝が円周方向潤滑油溝と交差することで、潤滑油を軸方向潤滑油溝から円周方向潤滑油溝に積極的に流入させて摩擦面の潤滑性能を高めることができる。
【００１３】
また請求項３の構成によれば、シンクロナイザリングは、シンクロナイザハブと一体に回転するアウタコーンと、アウタコーンと一体に回転するインナコーンと、アウタコーンおよびインナコーン間に配置されてギヤと一体に回転するシンクロナイザコーンとで構成され、摩擦面はアウタコーンのシンクロナイザコーンに対向する面とインナコーンのシンクロナイザコーンに対向する面とに形成されるので、ダブルコーン型のシンクロ装置の二つの摩擦面の潤滑性能を高めることができる。
【００１４】
また請求項４の構成によれば、シンクロナイザリングは、シンクロナイザハブと一体に回転するアウタコーンと、アウタコーンと一体に回転するインナコーンと、アウタコーンおよびインナコーン間に配置されてギヤと一体に回転するシンクロナイザコーンとで構成され、摩擦面はシンクロナイザコーンのアウタコーンに対向する面とシンクロナイザコーンのインナコーンに対向する面とインナコーンのギヤに対向する面とに形成されるので、トリプルコーン型のシンクロ装置の三つの摩擦面の潤滑性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】トランスミッションのシンクロ装置の縦断面図。（第１の実施の形態）
【図２】図１の２部拡大図。（第１の実施の形態）
【図３】図２の３−３線断面図。（第１の実施の形態）
【図４】シンクロナイザハブおよびシンクロナイザリングの正面図。（第１の実施の形態）
【図５】図４の５Ａ−５Ａ線断面図および５Ｂ−５Ｂ線断面図。（第１の実施の形態）
【図６】シンクロナイザリングの斜視図。（第１の実施の形態）
【図７】図２の７−７線拡大矢視図。（第１の実施の形態）
【図８】前記図２に対応する図。（第２の実施の形態）
【図９】図８の９−９線矢視図。（第２の実施の形態）
【図１０】アウタコーン、インナコーンおよびシンクロナイザコーンの正面図。（第２の実施の形態）
【図１１】図１０の１１Ａ−１１Ａ線、１１Ｂ−１１Ｂ線および１１Ｃ−１１Ｃ線断面図。（第２の実施の形態）
【図１２】図８の１２Ａ−１２Ａ線および１２Ｂ−１２Ｂ線拡大矢視図。（第２の実施の形態）
【図１３】前記図８に対応する図。（第３の実施の形態）
【図１４】図１３の１４−１４線拡大矢視図。（第３の実施の形態）
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１〜図７に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１および図２に示すように、ツインクラッチ式のトランスミッションのシングルコーン型のシンクロ装置Ｓは、トランスミッションの回転軸１１にボス部１２ａがスプライン嵌合するシンクロナイザハブ１２と、シンクロナイザハブ１２のボス部１２ａの径方向外側に環状溝部１２ｂを介して連続するスリーブ支持部１２ｃの外周に形成したチャンファ１２ｄ…に軸方向摺動自在に係合する環状のスリーブ１３と、回転軸１１の外周に嵌合して一体に回転する筒軸１４にニードルベアリング１５を介して相対回転自在に支持されたギヤ１６と、シンクロナイザハブ１２およびギヤ１６間に相対回転自在に配置された環状のシンクロナイザリング１７と、シンクロナイザハブ１２およびシンクロナイザリング１７間に配置された環状のシンクロナイザスプリング１８とを備える。
【００１８】
スリーブ１３の内周にはシンクロナイザハブ１２の外周のチャンファ１２ｄ…に係合するチャンファ１３ａ…が形成され、シンクロナイザリング１７の外周にはスリーブ１３のチャンファ１３ａ…に係合可能なチャンファ１７ａ…が形成され、ギヤ１６に圧入されたドグ歯形成部材１６ａの外周にはスリーブ１３のチャンファ１３ａ…に係合可能なドグ歯１６ｂ…が形成される。シンクロナイザリング１７の内周には環状の摩擦部材１９が設けられ、ギヤ１６のドグ歯形成部材１６ａの外周には前記シンクロナイザリング１７の摩擦部材１９に当接するコーン面１６ｃが形成される。
【００１９】
回転軸１１の内部を軸方向に延びる潤滑油通路１１ａから径方向に分岐する潤滑油孔１１ｂが、シンクロナイザハブ１２のボス部１２ａのスプラインに連通するように回転軸１１の外周面に開口する。シンクロナイザハブ１２のボス部１２ａの端部に臨む筒軸１４の端部に切欠き１４ａがされるとともに、この切欠き１４ａの径方向外側に位置するギヤ１６のドグ歯形成部材１６ａの端部に切欠き１６ｄが形成される。
【００２０】
スリーブ１３の外周面に形成したフォーク溝１３ｂに、図示せぬ油圧アクチュエータによって回転軸１１の軸線Ｌ方向に移動可能なシフトフォーク２０が嵌合しており、シフトフォーク２０の右動によって右側のギヤ１６が回転軸１１に結合され、シフトフォーク２０の左動によって左側のギヤ１６が回転軸１１に結合される。
【００２１】
シンクロ装置Ｓの右半部の構造と左半部の構造とは実質的に同一であるため、その代表して右半部の構造を更に説明する。
【００２２】
図３〜図６に示すように、シンクロナイザリング１７のシンクロナイザハブ１２側の側面には、径方向外側に突出する３個の台形状の凸部１７ｂが円周方向に１２０°間隔で形成されており、各凸部１７ｂの径方向外側位置で１個のチャンファ１７ａが切り欠かれている。一方、回転軸１１の外周にスプライン嵌合するシンクロナイザハブ１２のスリーブ支持部１２ｃのシンクロナイザリング１７側の側面には、径方向内外に連通するように３個の凹部１２ｅ…が円周方向に１２０°間隔で形成されており、各凹部１２ｅの径方向外側位置で１個のチャンファ１２ｄと、その両側の２個のチャンファ１２ｄ，１２ｄの一部とが切り欠かれている。
【００２３】
シンクロナイザハブ１２にシンクロナイザリング１７を組付けたとき、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅ…にシンクロナイザリング１７の凸部１７ｂ…が係合するが、凹部１２ｅ…の円周方向の幅は凸部１７ｂ…の円周方向幅よりも大きいため、シンクロナイザリング１７はシンクロナイザハブ１２に対してチャンファ１２ｄ…，１７ａ…の半ピッチ分だけ相対回転可能である。シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅの円周方向中央にシンクロナイザリング１７の凸部１７ｂが位置するとき、シンクロナイザハブ１２のチャンファ１２ｄ…の位相とシンクロナイザリング１７のチャンファ１７ａ…の位相とが一致する。
【００２４】
図３に拡大して示すように、シンクロナイザリング１７の凸部１７ｂの円周方向両端には一対の接触面ａ，ａが形成されるとともに、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅの円周方向両端にはシンクロナイザリング１７の前記一対の接触面ａ，ａに面接触可能な一対の接触面ｂ，ｂが形成される。シンクロナイザリング１７の凸部１７ｂの一対の接触面ａ，ａは径方向外側で間隔が狭まるように軸線Ｌを通る径方向のラインＲに対して傾斜しており、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅの一対の接触面ｂ，ｂも径方向外側で間隔が狭まるように軸線Ｌを通る径方向のラインＲに対して傾斜している。
【００２５】
ギヤ１６のドグ歯形成部材１６ａの外周に形成されたコーン面１６ｃはシンクロナイザハブ１２側からギヤ１６側に向かって拡径するようにテーパしており、このコーン面１６ｃに当接する摩擦部材１９の内周の摩擦面１９ａもシンクロナイザハブ１２側からギヤ１６側に向かって拡径するようにテーパしている。図６から明らかなように、摩擦部材１９の摩擦面１９ａには、円周方向に延びる３本の環状の円周方向潤滑油溝１９ｂ…と、軸線Ｌ方向に相互に平行に延びる多数の直線状の軸方向潤滑油溝１９ｃ…とが形成される。円周方向潤滑油溝１９ｂの幅は一定であるが、軸方向潤滑油溝１９ｃ…の幅はシンクロナイザハブ１２側からギヤ１６側に向かって幅狭になるようにテーパーしている。
【００２６】
次に、上記構成を備えた本発明の第１の実施の形態の作用を説明する。
【００２７】
先ず、図１に基づいてシンクロ装置Ｓの同期作用を説明する。
【００２８】
図示した中立状態にあるスリーブ１３をシフトフォーク２０で例えば右方向に駆動すると、スリーブ１３はそのチャンファ１３ａ…をシンクロナイザハブ１２のチャンファ１２ｄ…に案内されながら移動し、スリーブ１３のチャンファ１３ａ…の歯先に押圧されたシンクロナイザスプリング１８の荷重がシンクロナイザリング１７に伝達さることで、シンクロナイザリング１７がギヤ１６に向けて付勢される。
【００２９】
スリーブ１３が更に前進すると、スリーブ１３のチャンファ１３ａ…の歯先とシンクロナイザリング１７のチャンファ１７ａ…の歯先とが当接し、かつギヤ１６のコーン面１６ｃとシンクロナイザリング１７の摩擦材１９の摩擦面１９ａとが接触して摩擦力によるトルクが発生する。スリーブ１３が更に前進すると、前記トルクによりギヤ１６の回転にスリーブ１３の回転（即ち回転軸１１の回転）が同期し、スリーブ１３のチャンファ１３ａ…がシンクロナイザリング１７のチャンファ１７ａ…を掻き分けることが可能になる。
【００３０】
ギヤ１６の回転にスリーブ１３の回転が同期すると前記トルクが消滅するため、スリーブ１３が更に前進すると、スリーブ１３のチャンファ１３ａ…がシンクロナイザリング１７のチャンファ１７ａ…を掻き分けてスリーブ１３およびシンクロナイザリング１７が一体に結合され、更にスリーブ１３のチャンファ１３ａ…がギヤ１６のドグ歯１６ｂ…を掻き分けて係合することで変速が完了する。
【００３１】
ところで、シンクロ装置Ｓが中立状態にあるとき、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅ…に凸部１７ｂ…を係合させたシンクロナイザリング１７は該シンクロナイザハブ１２と一体に回転するため、シンクロナイザリング１７は回転軸１１に対して相対回転するギヤ１６に対して相対回転し、ギヤ１６のコーン面１６ｃとシンクロナイザリング１７の摩擦材１９の摩擦面１９ａとの間に発生する引きずりトルクがフリクションロスの原因となる。このフリクションロスを低減するには、径方向にフローティング状態にあるシンクロナイザリング１７を軸線Ｌに対して調芯し、シンクロナイザリング１７の摩擦材１９の摩擦面１９ａがギヤ１６のコーン面１６ｃにできるだけ接触しないようにすることが必要である。
【００３２】
次に、ギヤ１６のコーン面１６ｃと摩擦材１９の摩擦面１９ａとの間に発生する無駄な摩擦力の低減について説明する。
【００３３】
本実施の形態では、シンクロ装置Ｓが中立状態にあるときに、車両の加速や減速によって回転軸１１およびギヤ１６の相対回転が増加すると、ギヤ１６のコーン面１６ｃに摩擦材１９の摩擦面１９ａを引きずられたシンクロナイザリング１７と、回転軸１１と一体に回転するシンクロナイザハブ１２とが相対回転するため、図３に拡大して示すように、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅの一対の接触面ｂ，ｂの一方にシンクロナイザリング１７の凸部１７ｂの一対の接触面ａ，ａの一方が押し付けられる。
【００３４】
このとき、相互に接触する二つの接触面ａ，ｂの方向は径方向のラインＲに対して角度αだけ傾斜しているため、接触面ａ，ｂの垂直抗力の分力として径方向の荷重Ｆが作用する。この荷重Ｆは回転軸１１に固定されたシンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅ…に対してシンクロナイザリング１７の凸部１７ｂ…を径方向内側に付勢するように作用し、かつ前記荷重Ｆは円周方向に１２０間隔で離間した三つの位置に均等に作用するため、シンクロナイザリング１７はシンクロナイザハブ１２に対して、つまり回転軸１１の軸線Ｌに対して調芯される。その結果、シンクロナイザリング１７はシンクロナイザハブ１２に対して、つまり回転軸１１の軸線Ｌに対して偏心しなくなり、シンクロナイザリング１７の摩擦材１９の摩擦面１９ａがギヤ１６のコーン面１６ｃに偏当りして無駄な摩擦力が発生するのが防止されることで、フリクションロスが最小限に抑えられる。
【００３５】
次に、シンクロナイザリング１７の摩擦材１９の摩擦面１９ａとギヤ１６のコーン面１６ｃとの接触部の潤滑について説明する。
【００３６】
図１において、図示せぬオイルポンプから回転軸１１の潤滑油通路１１ａに供給された潤滑油は、回転軸１１の潤滑油孔１１ｂ、シンクロナイザハブ１２のボス部１２ａの内周面のスプラインの歯溝および筒軸１４の切欠き１４ａを通過してニードルベアリング１５を潤滑し、更にギヤ１６のドグ歯形成部材１６ａの切欠き１６ｄを通過して遠心力で径方向外側に飛散することで、シンクロナイザリング１７の摩擦材１９の摩擦面１９ａとギヤ１６のコーン面１６ｃとの接触部を潤滑する。即ち、図７に示すように、前記潤滑油は摩擦材１９の軸線Ｌ方向に延びる軸方向潤滑油溝１９ｃ…のシンクロナイザハブ１２側の端部から流入してギヤ１６側の端部から排出される間に、円周方向に延びる３本の円周方向潤滑油溝１９ｂ…に流入することで、摩擦面１９ａおよびコーン面１６ｃの接触部を隈なく潤滑する。
【００３７】
このとき、仮に軸方向潤滑油溝１９ｃ…の通路断面積が潤滑油の流れ方向に一定であるとすると、軸方向潤滑油溝１９ｃ…の内部の潤滑油は簡単にギヤ１６側に流出して円周方向潤滑油溝１９ｂ…に充分に流入することができず、摩擦面１９ａおよびコーン面１６ｃの接触部の潤滑が不充分になって焼きつきや偏摩耗の原因となる可能性がある。しかしながら本実施の形態によれば、軸方向潤滑油溝１９ｃ…の通路断面積が上流のシンクロナイザハブ１２側から下流のギヤ１６側に向かって次第に狭くなっているので、軸方向潤滑油溝１９ｃ…内の潤滑油をギヤ１６側に排出され難くして円周方向潤滑油溝１９ｂ…に積極的に流入させ、摩擦面１９ａおよびコーン面１６ｃの接触部の潤滑性能を高めることができる。しかも既存の軸方向潤滑油溝１９ｃ…の形状を変更するだけで実現可能であるため、コストの増加を最小限に抑えることができる。
【００３８】
次に、図８〜図１２に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００３９】
第１の実施の形態のシンクロ装置Ｓはシングルコーン型のものであるが、第２の実施の形態のシンクロ装置Ｓはダブルコーン型のものである。
【００４０】
図８〜図１１に示すように、ダブルコーン型のシンクロ装置Ｓのシンクロナイザリング１７は、径方向外側に位置するアウタコーン２１と、径方向内側に位置するインナコーン２２と、アウタコーン２１およびインナコーン２２に挟まれたシンクロナイザコーン２３とで構成される。
【００４１】
アウタコーン２１は、第１の実施の形態のシンクロナイザリング１７と類似の構造を有するもので、その外周にスリーブ１３のチャンファ１３ａ…が係合可能なチャンファ２１ａ…と、シンクロナイザハブ１２の３個の凹部１２ｅ…（不図示）に所定範囲で相対回転可能に係合する３個の凸部２１ｂ…とを備えるとともに、その内周に６０°間隔で内向きに突出する６個の凸部２１ｃ…を備え、更に内周面に第１摩擦材２４が設けられる。
【００４２】
尚、第１の実施の形態では、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅ…とシンクロナイザリング１７の凸部１７ｂ…とが径方向のラインＲに対して傾斜した接触面ａ，ａ；ｂ，ｂで接触することで、シンクロナイザリング１７を径方向内側に付勢していたが、第２の実施の形態ではアウタコーン２１を径方向内側に付勢する必要がないため、前記傾斜した接触面ａ，ａ；ｂ，ｂは不要であり、単にシンクロナイザハブ１２およびシンクロナイザリング１７の相対回転を所定範囲に規制するための接触面を備えていれば良い。つまり、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅ…およびシンクロナイザリング１７の凸部１７ｂ…の接触面は傾斜している必要はなく、径方向のラインＲに沿っていれば良い。
【００４３】
また第１の実施の形態ではドグ歯形成部材１６ａがギヤ１６と別部材で構成されて一体に結合されているが、第２の実施の形態のギヤ１６はドグ歯形成部材１６ａを備えておらず、ギヤ１６にドグ歯１６ｂ…が一体に形成されている。
【００４４】
インナコーン２２は、軸線Ｌ方向の一端にアウタコーン２１の６個の凸部２１ｃ…が所定範囲で相対回転可能に嵌合する６個の凹部２２ａ…が形成され、かつ外周面に第２摩擦材２５が設けられる。
【００４５】
シンクロナイザコーン２３は、その外周面に前記第１摩擦材２４に接触する第１コーン面２３ａが形成されるとともに、その内周面に前記第２摩擦材２５に接触する第２コーン面２３ｂが形成され、更に軸線Ｌ方向の一端にギヤ１６の端面に形成した３個の凹部１６ｅ…に所定範囲で相対回転自在に嵌合する３個の凸部２３ｃ…が１２０°間隔で形成される。
【００４６】
図９から明らかなように、アウタコーン２１の凸部２１ｃの円周方向両端には一対の接触面ｃ，ｃが形成されるとともに、インナコーン２２の凹部２２ａの円周方向両端にはアウタコーン２１の凸部２１ｃの前記一対の接触面ｃ，ｃに面接触可能な一対の接触面ｄ，ｄが形成される。アウタコーン２１の凸部２１ｂの一対の接触面ｃ，ｃは径方向外側で間隔が広がるように軸線Ｌを通る径方向のラインＲに対して傾斜しており、インナコーン２２の凹部２２ａの一対の接触面ｄ，ｄも径方向外側で間隔が広がるように軸線Ｌを通る径方向のラインＲに対して傾斜している。
【００４７】
図１２から明らかなように、第１摩擦部材２４の第１摩擦面２４ａには、円周方向に延びる３本の環状の円周方向潤滑油溝２４ｂ…と、軸線Ｌ方向に相互に平行に延びる多数の直線状の軸方向潤滑油溝２４ｃ…とが形成される。円周方向潤滑油溝２４ｂの幅は一定であるが、軸方向潤滑油溝２４ｃ…の幅はシンクロナイザハブ１２側からギヤ１６側に向かって幅狭になるようにテーパーしている。同様に、第２摩擦部材２５の第２摩擦面２５ａには、円周方向に延びる３本の環状の円周方向潤滑油溝２５ｂ…と、軸線Ｌ方向に相互に平行に延びる多数の直線状の軸方向潤滑油溝２５ｃ…とが形成される。円周方向潤滑油溝２５ｂの幅は一定であるが、軸方向潤滑油溝２５ｃ…の幅はシンクロナイザハブ１２側からギヤ１６側に向かって幅狭になるようにテーパーしている。
【００４８】
次に、上記構成を備えた第２の実施の形態の作用を説明する。
【００４９】
第２の実施の形態はダブルコーン型のシンクロ装置Ｓであるため、その同期作用が第１の実施の形態のシングルコーン型のシンクロ装置Ｓと異なっている。即ち、スリーブ１３の軸線Ｌ方向の摺動によってシンクロナイザスプリング１８を介してシンクロナイザリング１７のアウタコーン２１がギヤ１６側に付勢されると、その付勢力によってアウタコーン２１の内周の第１摩擦材２４がシンクロナイザコーン２３の外周の第１コーン面２３ａに押し付けられ、同時にシンクロナイザコーン２３の内周の第２コーン面２３ｂがインナコーン２２の外周の第２摩擦材２５に押し付けられることで、シンクロナイザハブ１２の回転にシンクロナイザコーン２３の回転が同期し、このシンクロナイザコーン２３の凸部２３ｃ…に凹部１６ｅ…が嵌合するギヤ１６の回転がシンクロナイザハブ１２の回転に同期する。その結果、シンクロナイザハブ１２に摺動自在に嵌合するスリーブ１３のチャンファ１３ａ…が、アウタコーン２１のチャンファ２１ａ…およびギヤ１６のドグ歯１６ｂ…にスムーズに係合し、所望の変速段が確立される。
【００５０】
ところで、シンクロ装置Ｓが中立状態にあるとき、シンクロナイザハブ１２の凹部１２ｅ…に凸部２１ｂ…を係合させたアウタコーン２１は該シンクロナイザハブ１２と一体に回転し、かつアウタコーン２１の凸部２１ｃ…に凹部２２ａ…を係合させたインナコーン２２はアウタコーン２１と一体に回転するため、ギヤ１６と一体に回転するシンクロナイザコーン２３との間に相対回転が発生する。その結果、アウタコーン２１の第１摩擦材２４の第１摩擦面２４ａとシンクロナイザコーン２３の第１コーン面２３ａとの間に引きずりトルクが発生し、かつインナコーン２２の第２摩擦材２５の第２摩擦面２５ａとシンクロナイザコーン２３の第２コーン面２３ｂとの間に引きずりトルクが発生し、これがフリクションロスの原因となる。このフリクションロスを低減するには、径方向にフローティング状態にあるアウタコーン２１およびインナコーン２２を相互に離反する方向に付勢し、アウタコーン２１の第１摩擦材２４およびインナコーン２２の第２摩擦材２５をシンクロナイザコーン２３の第１、第２コーン面２３ａ，２３ｂにできるだけ接触しないようにすることが必要である。
【００５１】
本実施の形態では、シンクロ装置Ｓが中立状態にあるときに、車両の加速や減速によって回転軸１１およびギヤ１６の相対回転が増加すると、回転軸１１に引きずられるアウタコーン２１とギヤ１６に引きずられるインナコーン２２とが相対回転するため、図９に拡大して示すように、アウタコーン２１の凸部２１ｃの一対の接触面ｃ，ｃの一方がインナコーン２２の凹部２２ａ一対の接触面ｄ，ｄの一方に押し付けられる。
【００５２】
このとき、相互に接触する二つの接触面ｃ，ｄの方向は径方向のラインＲに対して角度αだけ傾斜しているため、接触面ｃ，ｄの垂直抗力の分力として径方向の荷重Ｆが作用し、かつ前記荷重Ｆは円周方向に６０°間隔で離間した六つの位置に均等に作用するため、アウタコーン２１およびインナコーン２２は相互に離反する方向に付勢される。その結果、アウタコーン２１の第１摩擦材２４およびインナコーン２２の第２摩擦材２５はシンクロナイザコーン２３の第１、第２コーン面２３ａ，２３ｂから離反し、そこに無駄な摩擦力が発生するのが防止されることで、フリクションロスを最限に抑えることができる。
【００５３】
また図示せぬオイルポンプから供給された潤滑油は、回転軸１１の潤滑油通路１１ａ→回転軸１１の潤滑油孔１１ｂ→シンクロナイザハブ１２のボス部１２ａの内周面のスプラインの歯溝→筒軸１４の切欠き１４ａ→ギヤ１６の切欠き１６ｄの経路で流れ、シンクロナイザリング１７のアウタコーン２１の第１摩擦材２４の第１摩擦面２４ａと、シンクロナイザリング１７のインナコーン１２の第２摩擦材２５の第２摩擦面２５ａに流入し、シンクロナイザコーン１３の第１、第２コーン面２３ａ，２３ｂとの接触部を潤滑する。
【００５４】
このとき、第１、第２摩擦材２４，２５の軸方向潤滑油溝２４ｃ…，２５ｃ…の通路断面積が上流のシンクロナイザハブ１２側から下流のギヤ１６側に向かって次第に狭くなっているので、軸方向潤滑油溝２４ｃ…，２４ｃ…内の潤滑油をギヤ１６側に排出され難くして円周方向潤滑油溝２４ｂ…，２５ｂに積極的に流入させ、第１、第２摩擦面２４ａ，２５ａおよび第１、第２コーン面２３ａ，２３ｂの接触部の潤滑性能を高めることができる。しかも既存の軸方向潤滑油溝２４ｃ…，２５ｃ…の形状を変更するだけで実現可能であるため、コストの増加を最小限に抑えることができる。
【００５５】
次に、図１３および図１４に基づいて本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００５６】
第２の実施の形態のシンクロ装置Ｓはダブルコーン型のものであるが、第３の実施の形態のシンクロ装置Ｓはトリプルコーン型のものである。
【００５７】
第２の実施の形態では、アウタコーン２１の内周面にシンクロナイザコーン２３の第１コーン面２３ａに対向する第１摩擦材２４が設けられ、インナコーン２２の外周面にシンクロナイザコーン２３の第２コーン面２３ｂに対向する第２摩擦材２５が設けられているが、第３の実施の形態では、シンクロナイザコーン２３の外周面にアウタコーン２１の内周のコーン面２１ｄに対向する第１摩擦材２４が設けられ、シンクロナイザコーン２３の内周面にインナコーン２２の外周のコーン面２２ｂに対向する第２摩擦材２５が設けられ、更にインナコーン２２の内周面にギヤ１６の外周のコーン面１６ｃに対向する第３摩擦材２６が設けられている。
【００５８】
インナコーン２２の第３摩擦材２６の第３摩擦面２６ａには、第１、第２摩擦材２４，２５の第１、第２摩擦面２４ａ，２５ａの円周方向潤滑油溝２４ｂ…，２５ｂ…および軸方向潤滑油溝２４ｃ…，２５ｃ…と同一の構造を有する円周方向潤滑油溝２６ｂ…および軸方向潤滑油溝２６ｃ…が形成される。
【００５９】
この第３の実施の形態によれば、第１〜第３摩擦材２４〜２６に発生する摩擦力で一層効率的な同期作用を得ることができるだけでなく、第３摩擦材２６の第３摩擦面２６ａの円周方向潤滑油溝２６ｂ…および軸方向潤滑油溝２６ｃ…により、第１、第２摩擦部材２４，２５の第１、第２摩擦面２４ａ，２５ａの円周方向潤滑油溝２４ｂ…，２５ｂ…および軸方向潤滑油溝２４ｃ…，２５ｃ…と同一の作用効果を得ることができる。
【００６０】
第３の実施の形態のその他の構成および作用効果は、第２の実施の形態のそれと同じである。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６２】
例えば、実施の形態では摩擦材１９，２４，２５の軸方向潤滑油溝１９ｃ…，２４ｃ…２５ｃ…の幅をシンクロナイザハブ１２側からギヤ１６側に向かって次第に幅狭になるようにテーパーさせることで通路断面積を減少させているが、軸方向潤滑油溝１９ｃ…，２４ｃ…２５ｃ…の幅を一定にしたまま深さを次第に浅くすることで通路断面積を減少させても良い。
【符号の説明】
【００６３】
１１        回転軸
１２        シンクロナイザハブ
１３        スリーブ
１６        ギヤ
１７        シンクロナイザリング
１９ａ      摩擦面
１９ｃ      軸方向潤滑油溝（潤滑油溝）
２１        アウタコーン
２２        インナコーン
２３        シンクロナイザコーン
２４ａ      第１摩擦面（摩擦面）
２４ｃ      軸方向潤滑油溝（潤滑油溝）
２５ａ      第２摩擦面（摩擦面）
２５ｃ      軸方向潤滑油溝（潤滑油溝）
２６ａ      第３摩擦面（摩擦面）
２６ｃ      軸方向潤滑油溝（潤滑油溝）
Ｌ          回転軸の軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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