本發(fā)明涉及設(shè)置于車(chē)輛的手動(dòng)變速器。
背景技術(shù):
在設(shè)置于車(chē)輛的手動(dòng)變速器中,通常有公知的機(jī)構(gòu),每個(gè)都包括:換擋撥叉軸,其按照通過(guò)駕駛員的換擋操作而沿縱向方向移動(dòng);換擋撥叉,其與換擋撥叉軸聯(lián)接;以及環(huán)形套筒,其具有外周面,待與換擋撥叉嵌合的環(huán)形滑動(dòng)溝槽形成在所述外周面上。在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)第2008-32166號(hào)中描述的手動(dòng)變速器中,公開(kāi)了換擋撥叉,所述換擋撥叉設(shè)置有根據(jù)施加至換擋撥叉的負(fù)荷的大小而以逐步的方式與套筒的滑動(dòng)溝槽滑動(dòng)接觸的滑動(dòng)接觸突起。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在日本特開(kāi)第2008-32166A號(hào)的手動(dòng)變速器中,如果駕駛員執(zhí)行換擋操作,為了使形成在套筒的內(nèi)周表面上的內(nèi)周齒(嚙合齒)與形成在鄰近套筒的齒輪件上的外周齒(嚙合齒)嚙合,套筒沿?fù)Q擋撥叉軸的縱向方向移動(dòng)。在套筒和齒輪件脫離同步旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,套筒被齒輪件排斥,從而使套筒相對(duì)于換擋撥叉沿軸向方向相對(duì)移動(dòng)。此時(shí),換擋撥叉的滑動(dòng)接觸突起與形成在套筒中的滑動(dòng)溝槽碰撞;因此,套筒的滑動(dòng)溝槽可能被磨損。如果滑動(dòng)溝槽變得磨損,磨損顆粒和或磨損痕跡可能引起套筒的滑動(dòng)阻力的增加。
本發(fā)明提供能夠抑制套筒的滑動(dòng)溝槽的磨損的車(chē)輛手動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案的一種車(chē)輛手動(dòng)變速器包括:換擋撥叉軸、換擋撥叉、套筒以及齒輪件。每個(gè)換擋撥叉軸通過(guò)所述車(chē)輛手動(dòng)變速器支撐,使得所述換擋撥叉軸依照通過(guò)駕駛員的換擋操作沿縱向方向移動(dòng)。每個(gè)換擋撥叉與所述換擋撥叉軸聯(lián)接,以便與所述換擋撥叉軸的移動(dòng)一起移動(dòng)。每個(gè)套筒具有環(huán)形形狀。所述套筒包括在所述套筒 的外周面上的待與所述換擋撥叉嵌合的環(huán)形滑動(dòng)溝槽。所述套筒包括周緣,在沿所述換擋撥叉軸的所述縱向方向觀看時(shí),所述周緣形成環(huán)形平面。每個(gè)齒輪件包括外周齒,當(dāng)所述套筒依照所述換擋操作移動(dòng)時(shí),所述外周齒與形成在所述套筒的內(nèi)周表面上的內(nèi)周齒嚙合。所述換擋撥叉軸或所述換擋撥叉包括限制構(gòu)件,所述限制構(gòu)件抵接所述周緣,以便限制所述套筒的沿所述換擋撥叉軸的所述縱向方向的移動(dòng)。
在根據(jù)上述方案的車(chē)輛手動(dòng)變速器中,在套筒和齒輪件脫離同步旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,如果執(zhí)行換擋操作,并且套筒被齒輪件排斥,設(shè)置在滑動(dòng)溝槽外側(cè)的限制構(gòu)件與套筒的形成在滑動(dòng)溝槽的外側(cè)的周緣接觸。因此,可以防止套筒的滑動(dòng)溝槽與換擋撥叉碰撞,從而抑制滑動(dòng)溝槽的摩擦。
在根據(jù)上述方案的車(chē)輛手動(dòng)變速器中,所述限制構(gòu)件可以包括彼此相對(duì)的兩個(gè)突起,且所述換擋撥叉在所述換擋撥叉軸的所述縱向方向上介于所述兩個(gè)突起之間。根據(jù)方案,能夠取決于換擋撥叉軸的移動(dòng)方向而通過(guò)兩個(gè)突起中的一個(gè)支撐套筒。
在根據(jù)上述方案的車(chē)輛手動(dòng)變速器中,所述限制構(gòu)件可以布置在當(dāng)沿所述換擋撥叉軸的所述縱向方向觀看時(shí)所述換擋撥叉軸與所述套筒之間的距離變成最短的位置處,且所述位置還沿所述換擋撥叉軸的所述縱向方向鄰近所述換擋撥叉。根據(jù)所述方案,所述限制構(gòu)件布置在當(dāng)沿所述換擋撥叉軸的所述縱向方向觀看時(shí)所述換擋撥叉軸與所述套筒之間的距離變成最短的位置處,且所述位置還沿所述換擋撥叉軸的所述縱向方向鄰近所述換擋撥叉;因此,當(dāng)套筒的周緣與限制構(gòu)件接觸時(shí)能夠減少施加至限制構(gòu)件的力矩。
在根據(jù)上述方案的車(chē)輛手動(dòng)變速器中,換擋撥叉軸可以是壓成形的板狀構(gòu)件。根據(jù)所述方案,在將限制構(gòu)件形成在換擋撥叉軸側(cè)的情況下,換擋撥叉軸和限制構(gòu)件可以一體形成,從而有利于限制構(gòu)件的形成。
在根據(jù)上述方案的車(chē)輛手動(dòng)變速器中,在換擋撥叉軸的縱向方向上可以在限制構(gòu)件和套筒之間設(shè)置預(yù)定間隙。根據(jù)所述方案,在套筒和齒輪件脫離同步旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,如果不執(zhí)行換擋操作,套筒不與限制構(gòu)件接觸,從而抑制由于套筒和限制構(gòu)件之間的摩擦導(dǎo)致的生熱, 從而提高了套筒的壽命期限。
附圖說(shuō)明
下面將參照附圖描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)與工業(yè)意義,其中相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件,并且其中:
圖1是示出裝有應(yīng)用了本發(fā)明的車(chē)輛手動(dòng)變速器的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要部分的圖;
圖2是示出圖1中的換擋撥叉軸、固定至換擋撥叉軸的換擋撥叉、以及裝配到換擋撥叉的套筒的結(jié)構(gòu)的立體圖;
圖3是當(dāng)沿相對(duì)于圖2中的換擋撥叉軸的板面的豎直方向觀看的圖;
圖4是沿圖2中的換擋撥叉軸的縱向方向觀看的圖;
圖5是示出應(yīng)用至作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛手動(dòng)變速器的換擋撥叉軸和換擋撥叉的形狀的圖;
圖6是示出應(yīng)用至作為本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛手動(dòng)變速器的換擋撥叉軸、換擋撥叉和套筒的結(jié)構(gòu)的立體圖;以及
圖7是示出應(yīng)用至作為本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛手動(dòng)變速器的換擋撥叉軸、換擋撥叉和套筒的結(jié)構(gòu)的立體圖。
具體實(shí)施方式
下文將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。在下面的實(shí)施例中,附圖適當(dāng)?shù)睾?jiǎn)化或變形,因此每個(gè)部件的尺寸比、形狀以及其它不總是以嚴(yán)格的方式描述。
圖1是示出應(yīng)用了本發(fā)明的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)10的主要部分的圖。圖1中的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)10包括作為用于行駛的驅(qū)動(dòng)源的發(fā)動(dòng)機(jī)12、離合器14、車(chē)輛手動(dòng)變速器16(以下稱(chēng)作為“手動(dòng)變速器16”)、以及差動(dòng)齒輪單元18。
手動(dòng)變速器16和差動(dòng)齒輪單元18都容納在箱20中。手動(dòng)變速器16包括平行軸類(lèi)型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有:在沿車(chē)輛寬度方向彼此平行的成對(duì)的輸入軸24和輸出軸26之間具有不同齒數(shù)比的多個(gè)換擋齒輪對(duì)28a至28e;以及對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的換擋齒輪對(duì)28a至28e 的多個(gè)齒輪件30a至30e;并且手動(dòng)變速器16還包括三個(gè)換擋撥叉軸34a、34b、34c(換擋撥叉軸34a、34c未示出),三個(gè)換擋撥叉軸34a、34b、34c用于通過(guò)選擇性地啟動(dòng)對(duì)應(yīng)于齒輪件30a至30e的三個(gè)同步機(jī)構(gòu)32a至32c中的任何一個(gè)以使換擋齒輪對(duì)28a至28e中的任何一個(gè)進(jìn)入動(dòng)力傳遞狀態(tài)來(lái)改變檔位,從而建立1至5的前進(jìn)驅(qū)動(dòng)檔位。倒檔齒輪對(duì)36進(jìn)一步設(shè)置在輸入軸24和輸出軸26之間,并且倒檔齒輪對(duì)36與布置至未示出的輸出軸的倒檔中間齒輪(reverse idle gear)嚙合,從而建立后退驅(qū)動(dòng)檔位。待與差動(dòng)齒輪單元18的末端傳動(dòng)齒輪(final gear)40嚙合的輸出齒輪38形成在輸出軸26上。
在圖1中,僅示出用于啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32b的換擋撥叉軸34b,而未示出換擋撥叉軸34a、34c;但實(shí)際上,用于啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32a的換擋撥叉軸34a和用于啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32c的換擋撥叉軸34c與換擋撥叉軸34b一起排列成行。待裝配至同步機(jī)構(gòu)32a的套筒48a的換擋撥叉35a(后述)與換擋撥叉軸34a(未示出)聯(lián)接,待裝配至同步機(jī)構(gòu)32b的套筒48b的換擋撥叉35b與換擋撥叉軸34b聯(lián)接,并且待裝配至同步機(jī)構(gòu)32c的套筒48c的換擋撥叉35c(后述)與換擋撥叉軸34c(未示出)聯(lián)接。因此,每個(gè)換擋撥叉35a至35c與每個(gè)換擋撥叉軸34a至34c的沿縱向方向的移動(dòng)一起沿縱向方向移動(dòng)。
操作換擋撥叉軸34a至34c中的任何一個(gè),從而啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32a至32c中的任何一個(gè)。例如,啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32c以將齒輪件30e連接至輸出軸26使得換擋齒輪對(duì)28e進(jìn)入動(dòng)力傳遞狀態(tài),從而建立具有最大傳動(dòng)比(輸入軸24的旋轉(zhuǎn)速度/輸出軸26的旋轉(zhuǎn)速度)的第一檔位。啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32c以將齒輪件30d連接至輸出軸26使得換擋齒輪對(duì)28d進(jìn)入動(dòng)力傳遞狀態(tài),從而建立具有第二大變速比的第二檔位。啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32b以將齒輪件30c連接至輸入軸24使得換擋齒輪對(duì)28c進(jìn)入動(dòng)力傳遞狀態(tài),從而建立具有第三大變速比的第三檔位。啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32b以將齒輪件30b連接至輸入軸24使得換擋齒輪對(duì)28b進(jìn)入動(dòng)力傳遞狀態(tài),從而建立具有第四大變速比的第四檔位。啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32a以將齒輪件30a連接至輸入軸24使得換擋齒輪對(duì)28a進(jìn)入動(dòng)力傳遞狀態(tài),從而建立具有最小變速比的第五檔位。
差動(dòng)齒輪單元18構(gòu)造為包括差動(dòng)機(jī)構(gòu)以根據(jù)車(chē)輛行駛狀態(tài)將適當(dāng) 的旋轉(zhuǎn)速度差施加至連接至左右前輪46L、46R的左右前車(chē)橋44L、44R,從而使得能夠平滑轉(zhuǎn)向。差動(dòng)齒輪單元18是公知的,因此將省略關(guān)于其構(gòu)造及操作的詳細(xì)描述。
每個(gè)同步機(jī)構(gòu)32a至32c包括每個(gè)環(huán)形套筒48a至48c,環(huán)形套筒48a至48c具有:外周表面,待與每個(gè)對(duì)應(yīng)的換擋撥叉35a至35c嵌合的滑動(dòng)溝槽形成在該外周表面上;并具有內(nèi)周表面,每個(gè)內(nèi)周齒49a至49c形成在該內(nèi)周表面上。如果同步機(jī)構(gòu)32a的套筒48a沿輸入軸24的軸向方向朝向齒輪件30a側(cè)移動(dòng),則同步機(jī)構(gòu)32a被啟動(dòng)以同步地旋轉(zhuǎn)套筒48a和齒輪件30a,從而允許套筒48a的內(nèi)周齒49a與齒輪件30a的外周齒31a嚙合,即,允許套筒48a與齒輪件30a嚙合。套筒48a嚙合齒輪件30a,從而經(jīng)由套筒48a將齒輪件30a連接至輸入軸24。
如果同步機(jī)構(gòu)32b的套筒48b沿輸入軸24的軸向方向朝向齒輪件30b側(cè)移動(dòng),則同步機(jī)構(gòu)32b被啟動(dòng)以同步地旋轉(zhuǎn)套筒48b和齒輪件30b,由此允許套筒48b的內(nèi)周齒49b與齒輪件30b的外周齒31b嚙合,也就是,允許套筒48b與齒輪件30b嚙合。套筒48b嚙合齒輪件30,從而經(jīng)由套筒48b將齒輪件30b連接至輸入軸24。
如果同步機(jī)構(gòu)32b的套筒48b沿輸入軸24的軸向方向朝向齒輪件30c側(cè)移動(dòng),則同步機(jī)構(gòu)32b被啟動(dòng)以同步地旋轉(zhuǎn)套筒48b和齒輪件30c,從而允許套筒48b的內(nèi)周齒49b與齒輪件30c的外周齒31c嚙合,也就是,允許套筒48b與齒輪件30c嚙合。套筒48b與齒輪件30c嚙合,從而經(jīng)由套筒48b將齒輪件30c連接至輸入軸24。
如果同步機(jī)構(gòu)32c的套筒48c沿輸出軸26的軸向方向朝向齒輪件30d側(cè)移動(dòng),則同步機(jī)構(gòu)32c被啟動(dòng)以同步地旋轉(zhuǎn)套筒48c與齒輪件30d,由此允許套筒48c的內(nèi)周齒49c與齒輪件30d的外周齒31d嚙合,也就是,允許套筒48c與齒輪件30d嚙合。套筒48c與齒輪件30d嚙合,從而經(jīng)由套筒48c將齒輪件30d連接至輸出軸26。
如果同步機(jī)構(gòu)32c的套筒48c沿輸出軸26的軸向方向朝向齒輪件30e側(cè)移動(dòng),則同步機(jī)構(gòu)32c被啟動(dòng)以同步地旋轉(zhuǎn)套筒48c和齒輪件30e,從而允許套筒48c的內(nèi)周齒49c與齒輪件30e的外周齒31e嚙合,也就是,允許套筒48c與齒輪件30e嚙合。套筒48c與齒輪件30e嚙合, 從而經(jīng)由套筒48c將齒輪件30e連接到輸出軸26。同步機(jī)構(gòu)32a至32c是公知技術(shù),因此將省略關(guān)于其構(gòu)造和操作的詳細(xì)描述。
圖2是換擋撥叉軸34b、與換擋撥叉軸34b聯(lián)接的換擋撥叉35b、以及裝配至換擋撥叉35b的套筒48b的立體圖。換擋撥叉軸34a、34c,換擋撥叉35a、35c以及套筒48a、48c基本與圖2的立體圖中的構(gòu)造具有相同的構(gòu)造,因而將省略其說(shuō)明。
如圖2所示,換擋撥叉軸34b(下文中稱(chēng)為“撥叉軸34b”)由長(zhǎng)板(板狀構(gòu)件)形成,并且支撐撥叉軸34b的支撐構(gòu)件50、52設(shè)置在撥叉軸34b的兩個(gè)縱向端上。接合部54形成在撥叉軸34b的沿?fù)懿孑S34b的縱向方向較靠近支撐構(gòu)件52的部分上。接合部54相對(duì)于撥叉軸34b的縱向方向垂直地延伸,并且切口56形成在接合部54的部分中,使得接合部54具有分支成兩個(gè)的形狀。未示出的推壓構(gòu)件通過(guò)由駕駛員進(jìn)行的選擇操作(變速操作)與由切口56所限定的空間接合。推壓構(gòu)件通過(guò)由駕駛員進(jìn)行的換擋操作(變速操作)而沿?fù)懿孑S34b的縱向方向移動(dòng),從而經(jīng)由接合部54通過(guò)推壓構(gòu)件沿?fù)懿孑S34b的縱向方向推壓撥叉軸34b,使得撥叉軸34b沿縱向方向移動(dòng)。本實(shí)施例的換擋撥叉軸34b通過(guò)壓成形的板狀構(gòu)件而形成。
換擋撥叉35b在撥叉軸34b的縱向方向上的預(yù)定位置處與撥叉軸34b聯(lián)接。換擋撥叉35b例如通過(guò)焊接結(jié)合至撥叉軸34b。換擋撥叉35b裝配至套筒48b。圖3對(duì)應(yīng)于當(dāng)沿相對(duì)于圖2的撥叉軸34b的板表面57的垂直方向觀看時(shí)的圖。圖4對(duì)應(yīng)于當(dāng)從支撐構(gòu)件50側(cè)沿圖2中的撥叉軸34b的縱向方向觀看時(shí)的圖。
如圖2和圖4所示,當(dāng)沿?fù)懿孑S34b的縱向方向觀看時(shí),換擋撥叉35b形成為大致U形,所述U形關(guān)于換擋撥叉35b和撥叉軸34b之間的結(jié)合部64左右對(duì)稱(chēng)。延伸為U形的換擋撥叉35b的兩端嵌合到形成在套筒48b的外周表面上的滑動(dòng)溝槽58中。如果套筒48b相對(duì)于撥叉軸34b組裝,則套筒48b的滑動(dòng)溝槽58形成在形成為圓筒狀的套筒48b的外周表面的在撥叉軸34b的縱向方向上的中央部中。在滑動(dòng)溝槽58的在撥叉軸34b的縱向方向上的兩端處,形成有滑動(dòng)接觸表面62a、62b,當(dāng)套筒48b相對(duì)于換擋撥叉35b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向相對(duì)移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)接觸表面62a、62b與換擋撥叉35b滑動(dòng)接觸。套筒48b設(shè) 置有一對(duì)周緣63a、63b,如果沿?fù)懿孑S34b的縱向方向觀看套筒48b,則每個(gè)周緣形成環(huán)形平面。周緣63a、63b是套筒48b的在撥叉軸34b的縱向方向上的兩端,并且形成在滑動(dòng)接觸表面62a、62b的對(duì)應(yīng)的背面上。
一對(duì)樹(shù)脂墊60a和一對(duì)樹(shù)脂墊60b裝配在換擋撥叉35b的兩端中。當(dāng)套筒48b相對(duì)于換擋撥叉35沿?fù)懿孑S34b的縱向方向相對(duì)移動(dòng)時(shí),樹(shù)脂墊60a與形成在滑動(dòng)溝槽58中的滑動(dòng)接觸表面62a滑動(dòng)接觸,或樹(shù)脂墊60b與形成在滑動(dòng)溝槽58中的滑動(dòng)接觸表面62b滑動(dòng)接觸。如圖4所示,在本實(shí)施例中,穿過(guò)裝配在換擋撥叉35b的兩端中的樹(shù)脂墊60a的接觸點(diǎn)A1、A2的線(xiàn)延伸到穿過(guò)套筒48b的軸心C的位置,接觸點(diǎn)A1、A2中的每一個(gè)與套筒48接觸。
撥叉軸34b包括從沿?fù)懿孑S34b的縱向方向鄰近換擋撥叉35b的每個(gè)位置朝向套筒48b的軸心C延伸的限制構(gòu)件66。限制構(gòu)件66通過(guò)彼此相對(duì)的兩個(gè)突起66a、66b構(gòu)造,并從沿?fù)懿孑S34b的縱向方向鄰近換擋撥叉35b的兩側(cè)朝向套筒48b的軸心C延伸。具體地,限制構(gòu)件66通過(guò)彼此相對(duì)的突起66a、66b構(gòu)造,并從撥叉軸34b中的將換擋撥叉35b從沿?fù)懿孑S34b的縱向方向的兩側(cè)保持的相應(yīng)的位置朝向套筒48的軸心C延伸。如圖3所示,每個(gè)突起66a、66b具有長(zhǎng)方體形狀。當(dāng)撥叉軸34b被壓成形時(shí),突起66a、66b與撥叉軸34b一起形成。
當(dāng)沿?fù)懿孑S34b的縱向方向觀看時(shí),突起66a、66b的至少部分延伸到與套筒48b的對(duì)應(yīng)的周緣63a、63b重疊的位置。突起66a、66b的當(dāng)沿縱向方向觀看時(shí)與套筒48b重疊的部分沿?fù)懿孑S34b的縱向方向位于套筒48b的滑動(dòng)溝槽58的外側(cè)。這意味著,突起66a、66b的當(dāng)沿縱向方向觀看時(shí)與套筒48b重疊的部分位于在撥叉軸34b的縱向方向上不與滑動(dòng)溝槽58重疊的位置上。
每個(gè)突起66a、66b位于當(dāng)沿?fù)懿孑S34b的縱向方向觀看時(shí)撥叉軸34b和套筒48b之間的距離變得最短的位置,并且所述位置還沿?fù)懿孑S34b的縱向方向鄰近換擋撥叉35b。如圖3所示,在撥叉軸34b的縱向方向上,在相應(yīng)的突起66a、66b與套筒48b的對(duì)應(yīng)的周緣63a、63b之間設(shè)置有預(yù)定空隙L。
下文將描述如上構(gòu)造的撥叉軸34b、換擋撥叉35b和套筒48b的操作。在圖3中,撥叉軸34b通過(guò)未示出的推壓構(gòu)件被沿縱向方向推壓,從而使撥叉軸34b沿縱向方向朝向支撐構(gòu)件50側(cè)移動(dòng),并且固定至撥叉軸34b的換擋撥叉35b也朝向支撐構(gòu)件50側(cè)移動(dòng),從而使裝配在換擋撥叉35b的兩端中的樹(shù)脂墊60a與通過(guò)套筒48b的滑動(dòng)溝槽58形成的滑動(dòng)接觸表面62a滑動(dòng)接觸。由此,套筒48b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向朝向支撐構(gòu)件50側(cè)移動(dòng),以便啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32b,從而使套筒48b與齒輪件30b接合。
具體地,如果套筒48b與齒輪件30b脫離接合,齒輪件30b位于從套筒48b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向較靠近支撐構(gòu)件50的位置,并且所述位置也沿?fù)懿孑S34b的縱向方向鄰近套筒48b。齒輪件30b包括外周齒31b,外周齒31b形成在外周齒31b可以與套筒48b的內(nèi)周齒49b嚙合的位置處。具體地,當(dāng)沿?fù)懿孑S34b的縱向方向觀看時(shí),齒輪件30b的外周齒31b位于與套筒48b的內(nèi)周齒49b重疊的位置(在套筒48b的內(nèi)周齒49b的徑向方向上相同的位置)。未示出的用作同步機(jī)構(gòu)32b的摩擦構(gòu)件的同步環(huán)介于套筒48b和齒輪件30b之間。當(dāng)套筒48b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向朝向支撐構(gòu)件50側(cè)移動(dòng)時(shí),介于套筒48b和齒輪件30b之間的同步環(huán)的摩擦表面被推壓,從而在摩擦表面上產(chǎn)生摩擦力。該摩擦力減小了套筒48b和齒輪件30b之間的旋轉(zhuǎn)速度差。當(dāng)套筒48b和齒輪件30b進(jìn)入同步旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),形成在套筒48b的內(nèi)周表面上的內(nèi)周齒49b和形成在齒輪件30b上的外周齒31b進(jìn)入能彼此嚙合的狀態(tài)。在這個(gè)狀態(tài)下,如果套筒48b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向進(jìn)一步朝向支撐構(gòu)件50側(cè)移動(dòng),則套筒48b的內(nèi)周齒49b與齒輪件30b的外周齒31b嚙合,從而套筒48b與齒輪件30b接合。
撥叉軸34b沿縱向方向朝向支撐構(gòu)件52側(cè)移動(dòng),并且固定至撥叉軸34b的換擋撥叉35b也朝向支撐構(gòu)件52側(cè)移動(dòng),從而使裝配在換擋撥叉35b的兩端中的樹(shù)脂墊60b與通過(guò)套筒48b的滑動(dòng)溝槽58所形成的滑動(dòng)接觸表面62b滑動(dòng)接觸。由此,套筒48b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向朝向支撐構(gòu)件52側(cè)移動(dòng)以啟動(dòng)同步機(jī)構(gòu)32b,使得套筒48b與齒輪件30c接合。接合的具體操作與上述的套筒48b和齒輪件30b之間的接合相同,因此,將省略其說(shuō)明。
例如,如果在套筒48b和齒輪件30b脫離同步旋轉(zhuǎn)的同時(shí)執(zhí)行換擋操作,并且套筒48b朝向齒輪件30b側(cè)移動(dòng),則套筒48b的內(nèi)周齒49b與齒輪件30b的外周齒31b碰撞,使得套筒48b被齒輪件30b沿向后的方向排斥;并且此時(shí),比在同步旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的換擋操作的負(fù)荷大的大負(fù)荷F輸入至套筒48b。大負(fù)荷F通過(guò)接觸點(diǎn)A1、A2傳遞至換擋撥叉35b,并且每個(gè)接觸點(diǎn)A1、A2和結(jié)合部64之間存在更長(zhǎng)的距離,因而施加至撥叉軸34b和換擋撥叉35b之間的結(jié)合部64的力矩變大。為了應(yīng)付這種情況,在現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中,采用了換擋撥叉的剛性的增強(qiáng)以及結(jié)合部64的結(jié)合面積的增加,但還存在問(wèn)題,例如換擋感的劣化,以及裝置的尺寸增加和重量增加。作為另一個(gè)解決方案,已經(jīng)提出了進(jìn)一步設(shè)置與套筒的滑動(dòng)溝槽滑動(dòng)接觸的滑動(dòng)接觸突起,但是突起與滑動(dòng)溝槽的接觸可能引起滑動(dòng)溝槽的磨損?;瑒?dòng)溝槽的這種磨損可能引起套筒的滑動(dòng)阻力由于磨損顆粒和磨損痕跡而增加。
與此相反,在本實(shí)施例中,撥叉軸34b包括限制構(gòu)件66,限制構(gòu)件66抵接套筒48b的周緣63a、63b以便限制套筒48b的在撥叉軸34b的縱向方向上的移動(dòng)。該限制構(gòu)件66接收大負(fù)荷F的一部分,以便減少施加至結(jié)合部64的力矩;因此,能夠抑制換擋撥叉35b的剛性增加以及結(jié)合部64的結(jié)合面積增加。下文中,描述大負(fù)荷F輸入至套筒48b時(shí)的操作。
在圖3中,例如,大負(fù)荷F沿箭頭方向輸入至套筒48b,大負(fù)荷F從接觸點(diǎn)A1、A2傳遞至換擋撥叉35b。此時(shí),換擋撥叉35b沿?fù)懿孑S34b的縱向方向朝向支撐構(gòu)件52側(cè)彎曲,使得套筒48b的周緣63b與包括在限制構(gòu)件66中的突起66b接觸,從而限制套筒48b的在撥叉軸34b的縱向方向上的移動(dòng)。套筒48b的周緣63b抵接限制構(gòu)件66,從而由突起66b接收大負(fù)荷F的一部分。因?yàn)榻Y(jié)合部64與突起66b和套筒48b的接觸點(diǎn)B之間的距離短,并且因此來(lái)自通過(guò)突起66b接收的負(fù)荷的力矩變小。施加至換擋撥叉35b與套筒48b(滑動(dòng)溝槽58)的接觸點(diǎn)A1、A2的負(fù)荷也變小,并且因而來(lái)自通過(guò)接觸點(diǎn)A1、A2接收的負(fù)荷的力矩也變小。結(jié)果,由于施加至結(jié)合部64的力矩變小,變得沒(méi)有必要增加換擋撥叉35b的剛性以及沒(méi)有必要增加結(jié)合部64的結(jié)合面積。因此,能夠抑制由于換擋撥叉35b的剛性增加而導(dǎo)致的換擋 感覺(jué)的劣化。同樣地,能夠抑制由于換擋撥叉35的剛性增加和結(jié)合部64的結(jié)合面積增加導(dǎo)致的裝置的尺寸增加和重量增加。由于突起66b位于在縱向方向上不與套筒48b的滑動(dòng)溝槽58重疊的位置,所以,如果套筒48b和換擋撥叉35b相對(duì)于彼此沿縱向方向移動(dòng),則防止了突起66b與滑動(dòng)溝槽58的滑動(dòng)接觸表面62b接觸。因此,能夠防止由于突起66b和滑動(dòng)溝槽58的滑動(dòng)接觸表面62b之間的接觸導(dǎo)致的滑動(dòng)接觸面62b的磨損。
間隙L沿?fù)懿孑S34b的縱向方向設(shè)置在突起66b和套筒48b的周緣63b之間,并且間隙L設(shè)定為具有如下值:當(dāng)大負(fù)荷F被輸入以彎曲換擋撥叉35b時(shí),該值允許突起66b與套筒48b的周緣63b相接觸。因此,如果沒(méi)有大負(fù)荷F輸入至套筒48b,則能夠防止突起66b與套筒48b的周緣63b相接觸。因此,如果在套筒48b和齒輪件31b脫離同步旋轉(zhuǎn)的同時(shí)不執(zhí)行換擋操作,則能夠防止由于突起66b和套筒48b的周緣63b之間的摩擦而導(dǎo)致的熱量產(chǎn)生,從而促進(jìn)推動(dòng)套筒48b的壽命期限的增強(qiáng)。
如果大負(fù)荷F沿與圖3中的箭頭指示的方向相反的方向施加至套筒48b,則大負(fù)荷F的部分可由突起66a接收。因此,能夠減小施加至結(jié)合部64的力矩,從而促進(jìn)與上述效果相同的效果。此外,在圖2至圖4中,描述了撥叉軸34b、換擋撥叉35b和套筒48b,并且撥叉軸34a、34c,換擋撥叉35a、35c,以及套筒48a、48c以相同的方式構(gòu)造,從而達(dá)到相同的效果。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,在套筒48b和齒輪件30b脫離同步旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,如果執(zhí)行換擋操作,并且套筒48b被齒輪件30b排斥,則設(shè)置在滑動(dòng)溝槽58外側(cè)的限制構(gòu)件66與套筒48b的形成在滑動(dòng)溝槽58外側(cè)的周緣63b相接觸。因此,能夠防止套筒48b的滑動(dòng)溝槽58與換擋撥叉35b碰撞,從而抑制滑動(dòng)溝槽58的摩擦。
根據(jù)本實(shí)施例,限制構(gòu)件66由彼此相對(duì)的兩個(gè)突起66a、66b構(gòu)造,且換擋撥叉35(35a至35c)在撥叉軸34的縱向方向上介于兩個(gè)突起66a、66b之間;因此,能夠根據(jù)撥叉軸34的移動(dòng)方向而通過(guò)突起66a、66b中的一個(gè)支撐套筒48。
根據(jù)本實(shí)施例,限制構(gòu)件66布置在當(dāng)沿?fù)懿孑S34的縱向方向觀看時(shí)撥叉軸34和套筒48之間的距離變得最小的位置處,并且所述位置還沿?fù)懿孑S34的縱向方向鄰近換擋撥叉;因此,當(dāng)套筒48的周緣63a、63b與限制構(gòu)件66相接觸時(shí),能夠降低施加至限制構(gòu)件66的力矩。
根據(jù)本實(shí)施例,撥叉軸34是壓成形的板狀構(gòu)件;因此,在將限制構(gòu)件66形成在撥叉軸34側(cè)的情況下,撥叉軸34和限制構(gòu)件66可以一體地形成,從而有利于限制構(gòu)件66的形成。
根據(jù)本實(shí)施例,預(yù)定間隙L沿?fù)懿孑S34的縱向方向分別形成在限制構(gòu)件66的突起66a、66b與套筒48的周緣63a、63b之間。因此,在套筒48和齒輪件30脫離同步旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,如果不執(zhí)行換擋操作,則套筒48不與限制構(gòu)件66接觸,從而抑制由于套筒48和限制構(gòu)件66之間的摩擦導(dǎo)致的生熱,從而增強(qiáng)套筒48的壽命期限。
將在下文描述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在以下的說(shuō)明中,對(duì)于與上述實(shí)施例通用的部分將使用相同的附圖標(biāo)記,并且因此將省略其說(shuō)明。
圖5是示出應(yīng)用至作為本發(fā)明的另一實(shí)施例的車(chē)輛手動(dòng)變速器的換擋撥叉軸80(下文中稱(chēng)為“撥叉軸80”)和換擋撥叉82的形狀的圖,并且所述圖對(duì)應(yīng)上述實(shí)施例的圖3。
本實(shí)施例的撥叉軸80包括彼此相對(duì)的兩個(gè)突起84a、84b,且換擋撥叉82在沿?fù)懿孑S80的縱向方向上鄰近換擋撥叉82的位置處介于兩個(gè)突起84a、84b之間。限制構(gòu)件84由突起84a、84b構(gòu)造。如圖5所示,每個(gè)突起84a、84b通過(guò)用壓成形沖壓而形成為三角棱柱形。即使每個(gè)突起84a、84b形成三角棱柱形,當(dāng)大負(fù)荷F輸入時(shí),換擋撥叉82變彎曲,使得套筒的周緣(在圖5未示出)與突起84a、84b相接觸,并且突起84a、84b接收大負(fù)荷F的部分,從而降低施加至撥叉軸80和換擋撥叉82之間的結(jié)合部的力矩。因此,在本實(shí)施例中,還能夠防止突起84a、84b與套筒的滑動(dòng)溝槽接觸,因此降低滑動(dòng)溝槽的磨損。
如上所述,即使每個(gè)突起84a、84b形成為三角棱柱形,也可以實(shí)現(xiàn)與前述實(shí)施例的效果相同的效果。每個(gè)突起84a、84b的形狀不限于 三角棱柱形或長(zhǎng)方體形,而是其形狀沒(méi)有限制,只要在大負(fù)荷F輸入時(shí)能夠接收從換擋撥叉82傳遞的負(fù)荷即可。
圖6是示出應(yīng)用至作為本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛手動(dòng)變速器的換擋撥叉軸100(下文中稱(chēng)為“撥叉軸100”)、換擋撥叉102和套筒104的形狀的立體圖。
在上述實(shí)施例中,構(gòu)造限制構(gòu)件(66,84)的突起(66a,66b,84a,84b)形成在撥叉軸(34,80)中。然而,在本實(shí)施例中,構(gòu)造限制構(gòu)件106的突起106a、106b形成在換擋撥叉102中。當(dāng)沿?fù)懿孑S100的縱向方向觀看時(shí),換擋撥叉102形成為大致U形。兩個(gè)突起106a、106b以使得鄰近換擋撥叉102的方式形成在換擋撥叉102的在撥叉軸100的縱向方向上的兩側(cè)。相應(yīng)的突起106a、106b與換擋撥叉102一體形成,或者通過(guò)焊接等一體地結(jié)合至換擋撥叉102。與換擋撥叉102一體形成的突起106a、106b通過(guò)焊接等結(jié)合至撥叉軸100。在這種情況下,如果沿?fù)懿孑S100的縱向方向觀看撥叉軸100且換擋撥叉102裝配至套筒104,則每個(gè)突起106a、106b也朝向套筒104的軸心延伸到與套筒104的周緣107重疊的位置。每個(gè)突起106a、106b位于沿?fù)懿孑S100的縱向方向不與形成在套筒104的外周表面上的滑動(dòng)溝槽重疊的位置處。
如上所述,在將限制構(gòu)件106形成在換擋撥叉102中的情況下,能夠促進(jìn)與前述實(shí)施例的效果相同的效果。具體地,如果大負(fù)荷F輸入至套筒104,不僅能夠通過(guò)換擋撥叉102的兩端和滑動(dòng)溝槽之間的接觸點(diǎn)而且還能夠通過(guò)限制構(gòu)件106接收大負(fù)荷F;因而變得沒(méi)有必要增加換擋撥叉102的剛性。由于套筒104的滑動(dòng)溝槽不與突起106a、106b接觸,所以能夠抑制滑動(dòng)溝槽的磨損。
圖7是示出應(yīng)用至作為本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛手動(dòng)變速器的換擋撥叉軸120(下文中稱(chēng)為“撥叉軸120”)、換擋撥叉122和套筒124的形狀的立體圖。在本實(shí)施例的撥叉軸120中,僅示出撥叉軸120和換擋撥叉122之間的結(jié)合部的附近的部分。
如圖7所示,本實(shí)施例的撥叉軸120具有形成為圓筒形的剖面。換句話(huà)說(shuō),撥叉軸120由圓筒狀構(gòu)件構(gòu)造。換擋撥叉122形成與上述實(shí)施例的換擋撥叉102相同的形狀。換句話(huà)說(shuō),當(dāng)沿?fù)懿孑S120的縱 向方向觀看時(shí),換擋撥叉122形成為大致U形。由兩個(gè)突起126a、126b構(gòu)造的限制構(gòu)件126形成在換擋撥叉122的在撥叉軸120的縱向方向上的兩側(cè)。
切口128形成在撥叉軸120中。所述切口128在撥叉軸120中形成待結(jié)合至換擋撥叉122的結(jié)合表面130。換擋撥叉122通過(guò)焊接等結(jié)合至結(jié)合表面130。如前面提到的,即使撥叉軸120形成為圓筒狀,在換擋撥叉122中每個(gè)突起126a、126b形成在每個(gè)突起126a、126b可以與套筒124的周緣127接觸的位置,從而促進(jìn)與前述實(shí)施例的效果相同的效果。
如上所述的,已經(jīng)參照附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是本發(fā)明也可以適用于其它方案。
例如,在上述實(shí)施例中,突起68a、68b以使得換擋撥叉軸34b和套筒48b之間的距離變得最短的方式形成,但本發(fā)明并不限于此。例如,限制構(gòu)件可形成為從沿著形成為U形的換擋撥叉的位置延伸。
在上述實(shí)施例中,間隙L沿縱向方向形成在突起68a、68b和套筒48b之間,但并不總是需要設(shè)置間隙L,并且突起68a、68b可以鄰近套筒48b。
在上述實(shí)施例中,在通過(guò)駕駛員的換擋操作時(shí)大負(fù)荷F輸入套筒,但其可以構(gòu)造成在通過(guò)駕駛員選擇操作時(shí)換擋撥叉軸沿縱向方向移動(dòng)。
在上述實(shí)施例中,樹(shù)脂墊裝配在換擋撥叉的兩端中,但本發(fā)明也可以在不使用樹(shù)脂墊的情況下實(shí)現(xiàn)。
在上述實(shí)施例中,突起68a、68b設(shè)置在換擋撥叉35b的在縱向方向上的兩側(cè),但是其可以構(gòu)造為將突起設(shè)置在沿縱向方向的兩側(cè)中的任何一側(cè)。
在上述實(shí)施例中,通過(guò)裝配在換擋撥叉35b的兩端中的樹(shù)脂墊60a的與套筒48b接觸的接觸點(diǎn)A1、A2的線(xiàn)延伸至穿過(guò)套筒48b的軸心C的位置,但本發(fā)明并不限于此。這意味著,換擋撥叉的長(zhǎng)度并不限于本發(fā)明中的特定的一個(gè)。
上面的描述僅僅是實(shí)施例,并且本發(fā)明可以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)以各種變更和改進(jìn)的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。