專利名稱：爪形離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于多級(jí)變速器的切換裝置的爪形離合器，特別涉及由第一爪形離合器部件、第二爪形離合器部件以及阻尼彈簧構(gòu)成并通過阻尼彈簧緩和第一以及第二爪形離合器部件扣合時(shí)的轉(zhuǎn)矩沖擊的爪形離合器的改進(jìn)，其中，所述第一爪形離合器部件，留有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙地連接在轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在傳動(dòng)軸上；所述第二爪形離合器部件，可滑動(dòng)地支撐在上述傳動(dòng)軸上，可以與該第一爪形離合器扣合、脫離；所述阻尼彈簧，安裝在上述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件以及第一爪形離合器部件之間，通過上述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件以及第一爪形離合器部件之間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，在上述相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙的范圍內(nèi)彈性變形。
背景技術(shù)：
如下述專利文件1公開的那樣，上述爪形離合器是已知的。
專利文件1特開2000-35129號(hào)公報(bào)在現(xiàn)有的上述爪形離合器中，由于第一以及第二爪形離合器部件的各卡爪的前端面扁平，因而為了成為離合器連接狀態(tài)而使第二爪形離合器部件向第一爪形離合器一側(cè)移動(dòng)時(shí)，離合器爪的前端面會(huì)彼此碰撞，從而不得不反復(fù)進(jìn)行移動(dòng)操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問題提出的，其目的在于提供一種通過一次離合器連接操作即可不帶來沖擊地順利得到離合器連接狀態(tài)的上述爪形離合器。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的爪形離合器，包括第一爪形離合器部件，留有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙地連接在轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在傳動(dòng)軸上；第二爪形離合器部件，可滑動(dòng)地支撐在上述傳動(dòng)軸上，可以與該第一爪形離合器部件扣合、脫離；阻尼彈簧，安裝在上述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件與第一爪形離合器部件之間，通過上述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件與第一爪形離合器部件之間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，在上述相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙的范圍內(nèi)彈性變形；其特征在于，在上述第一爪形離合器部件以及第二爪形離合器部件上，分別形成通過第二爪形離合器部件的軸方向移動(dòng)而相互扣合、脫離的齒輪狀的第一爪形齒以及第二爪形齒，并且在這些第一以及第二爪形齒的相對(duì)端形成倒角，所述倒角用于引導(dǎo)第二爪形齒向與第一爪形齒扣合的位置移動(dòng)。
并且，上述傳動(dòng)軸對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的下述實(shí)施例中的輸出軸3，上述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件對(duì)應(yīng)于同一實(shí)施例中的第一從動(dòng)齒輪以及第二從動(dòng)齒輪，第二爪形離合器部件對(duì)應(yīng)于同一實(shí)施例中的第五從動(dòng)齒輪15b以及第六從動(dòng)齒輪16b。
發(fā)明效果根據(jù)上述特征，轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件相對(duì)于輸出軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果為了使爪形離合器成為連接狀態(tài)而使第二爪形離合器部件向第一爪形離合器部件側(cè)移動(dòng)，則首先必定使第一以及第二爪形齒的倒角彼此抵接，接著，相互抵接的倒角彼此滑動(dòng)的同時(shí)，第二爪形齒向與第一爪形齒扣合的標(biāo)準(zhǔn)扣合位置移動(dòng)。并且，從抵接的倒角彼此相互滑動(dòng)開始直至轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件以及第一爪形離合器部件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到上述間隙的極限，阻尼彈簧一直進(jìn)行彈性變形，因而能夠緩和兩個(gè)爪形離合器部件扣合時(shí)的轉(zhuǎn)矩沖擊。因此，通常通過1次移動(dòng)操作即可順利地得到轉(zhuǎn)矩沖擊小的離合器連接狀態(tài)。


圖1是具有本發(fā)明的第一實(shí)施例及第二實(shí)施例的爪形離合器的自動(dòng)二輪車用多級(jí)變速器的縱剖視圖。
圖2是圖1中的第一實(shí)施例的1檔用爪形離合器的2-2線的剖視圖。
圖3是圖1的3-3線的剖視圖。
圖4是圖1的4-4線的剖視圖。
圖5是第一實(shí)施例的爪形離合器的連接過渡狀態(tài)說明圖。
圖6是該爪形離合器的連接狀態(tài)說明圖。
圖7是圖1中的第二實(shí)施例的2檔用爪形離合器的7-7線剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖中表示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是具有本發(fā)明第一實(shí)施例及第二實(shí)施例的爪形離合器的自動(dòng)二輪車用多級(jí)變速器的縱剖視圖，圖2是圖1中的第一實(shí)施例的1檔用爪形離合器的2-2線剖視圖，圖3是圖1的3-3線剖視圖，圖4是圖1的4-4線剖視圖，圖5是第一實(shí)施例的爪形離合器的連接過渡狀態(tài)說明圖，圖6是該爪形離合器的連接狀態(tài)說明圖，圖7是圖1中的第二實(shí)施例的2檔用爪形離合器的7-7線剖視圖。
首先，在圖1中，自動(dòng)二輪車用變速器T包括與未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱一體形成的變速箱1、支撐在該變速箱1上并且相互并行排列的輸入軸2以及輸出軸3。輸入軸2通過滾針軸承4及滾珠軸承5可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在變速箱1的左右兩側(cè)壁上，并且在向該變速箱1的右側(cè)壁外突出的外端部上，經(jīng)由起動(dòng)離合器(未圖示)傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。
并且輸出軸3通過滾珠軸承6以及滾針軸承7可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在變速箱1的左右兩側(cè)壁上，并且在向該變速箱1的左側(cè)壁外突出的外端部上，安裝有用于向未圖示的后輪傳遞動(dòng)力的鏈條傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)鏈輪8。
在變速箱1內(nèi)，在輸入軸2以及輸出軸3之間，從右側(cè)依次排列設(shè)置有1檔齒輪列11、5檔齒輪列15、4檔齒輪列14、3檔齒輪列13、6檔齒輪列16以及2檔齒輪列12。
1檔齒輪列11由與輸入軸2一體形成的1檔驅(qū)動(dòng)齒輪11a和1檔從動(dòng)齒輪11b構(gòu)成，其中，該1檔從動(dòng)齒輪11b可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且不能沿軸方向移動(dòng)地支撐在輸出軸3上，并與1檔驅(qū)動(dòng)齒輪11a嚙合。5檔齒輪列15由3檔驅(qū)動(dòng)齒輪13a和5檔從動(dòng)齒輪15b構(gòu)成，其中，該3檔驅(qū)動(dòng)齒輪13a可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且不能沿軸方向移動(dòng)地支撐在輸入軸2上，該5檔從動(dòng)齒輪15b可自由滑動(dòng)地花鍵配合在輸出軸3上，并與5檔驅(qū)動(dòng)齒輪15a嚙合。4檔齒輪列14由4檔驅(qū)動(dòng)齒輪14a和4檔從動(dòng)齒輪14b構(gòu)成，其中，該4檔驅(qū)動(dòng)齒輪14a可自由滑動(dòng)地花鍵配合在輸入軸2上，該4檔從動(dòng)齒輪14b可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且不能沿軸方向移動(dòng)地支撐在輸出軸3上，并與4檔驅(qū)動(dòng)齒輪14a嚙合。3檔齒輪列13由3檔驅(qū)動(dòng)齒輪13a和3檔從動(dòng)齒輪13b構(gòu)成，其中，該3檔驅(qū)動(dòng)齒輪13a一體連接在4檔驅(qū)動(dòng)齒輪14a上，并可自由滑動(dòng)地花鍵配合在輸入軸2上，該3檔從動(dòng)齒輪13b可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且不能沿軸方向移動(dòng)地支撐在輸出軸3上，并與3檔驅(qū)動(dòng)齒輪13a嚙合。6檔齒輪列16由6檔驅(qū)動(dòng)齒輪16a和6檔從動(dòng)齒輪16b構(gòu)成，其中，該6檔驅(qū)動(dòng)齒輪16a可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且不能沿軸方向移動(dòng)地支撐在輸入軸2上，該6檔從動(dòng)齒輪16b可自由滑動(dòng)地配合在輸出軸3上，并與6檔驅(qū)動(dòng)齒輪16a嚙合。2檔齒輪列12由2檔驅(qū)動(dòng)齒輪12a和2檔從動(dòng)齒輪12b構(gòu)成，其中，該2檔驅(qū)動(dòng)齒輪12a不能沿軸方向移動(dòng)地花鍵配合在輸入軸2上，該2檔從動(dòng)齒輪12b可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且不能沿軸方向移動(dòng)地支撐在輸出軸3上，并與2檔驅(qū)動(dòng)齒輪12a嚙合。
1檔從動(dòng)齒輪11b與5檔從動(dòng)齒輪15b之間設(shè)有用于確立1檔齒輪列11的1檔用爪形離合器21；并且，5檔驅(qū)動(dòng)齒輪15a與4檔驅(qū)動(dòng)齒輪14a之間設(shè)有用于確立5檔齒輪列15的5檔用爪形離合器25；4檔從動(dòng)齒輪14b與5檔從動(dòng)齒輪15b之間設(shè)有用于確立4檔齒輪列14的4檔用爪形離合器24；3檔從動(dòng)齒輪13b與6檔從動(dòng)齒輪16b之間設(shè)有用于確立3檔齒輪列13的3檔用爪形離合器23；6檔驅(qū)動(dòng)齒輪16a以及3檔驅(qū)動(dòng)齒輪13a之間設(shè)有用于確立6檔齒輪列16的6檔用爪形離合器26；2檔從動(dòng)齒輪12b與6檔從動(dòng)齒輪16b之間設(shè)有用于確立2檔齒輪列的2檔用爪形離合器22。這些爪形離合器中，1檔用爪形離合器21適用于本發(fā)明的第一實(shí)施例，并且2檔用爪形離合器22適用于第二實(shí)施例。由于3檔～6檔用爪形離合器23～26是不具有阻尼彈簧的現(xiàn)有一般型結(jié)構(gòu)，因而省略其說明。
根據(jù)圖1至圖6，說明本發(fā)明第一實(shí)施例的1檔用爪形離合器21。
在圖1以及圖2中，在1檔從動(dòng)齒輪11b的、5檔從動(dòng)齒輪15一側(cè)的側(cè)面上，形成有圍繞1檔從動(dòng)齒輪11b的輪轂30的環(huán)狀凹部31，該凹部31上，第一爪形離合器32花鍵配合在輪轂30的外周上。此時(shí)，在輪轂30以及第一爪形離合器部件32的各花鍵配合部上，花鍵槽36、37的寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于花鍵齒34、35的寬度，在附圖示例中設(shè)定為花鍵齒34、35寬度的數(shù)倍，從而在第一爪形離合器部件32以及輪轂30之間設(shè)有規(guī)定的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙θ、θ。并且在輪轂30上，卡定有用于阻止第一爪形離合器部件32與輪轂30脫離的止動(dòng)環(huán)33。
如圖1、圖2以及圖4所示，在1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32的各相對(duì)側(cè)面上，使開口面彼此相對(duì)地形成有多組成對(duì)的彈簧保持凹部38、39。各組彈簧保持凹部38、39形成與1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32同心的圓弧狀，兩個(gè)彈簧保持凹部38、39內(nèi)收容有由一個(gè)螺旋彈簧構(gòu)成的阻尼彈簧40。此時(shí)，在各阻尼彈簧40上，向壓縮方向施加預(yù)載荷，以使各阻尼彈簧40擠壓彈簧保持凹部38、39的內(nèi)斷面。由此，在相對(duì)的彈簧保持凹部38、39成為如圖3所示的相同相位的、第一爪形離合器部件32的無載荷狀態(tài)下，如圖2所示，1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32的各花鍵槽34、35占據(jù)對(duì)應(yīng)的花鍵槽36、37的中央位置。
第一爪形離合器部件32的外周面上形成有齒輪狀的第一爪形齒41。另一方面，在與1檔從動(dòng)齒輪11b相鄰的5檔從動(dòng)齒輪15b上，一體形成有插入到1檔從動(dòng)齒輪11b的凹部31中的筒狀壁44，在該筒狀壁44的內(nèi)周面上形成有齒輪狀的第二爪形齒42，該第二爪形齒42可以與上述第一爪形齒41在整個(gè)圓周上沒有問題地扣合。并且，第一爪形齒41以及第二爪形齒42的各相對(duì)端部上形成有沿著轉(zhuǎn)動(dòng)方向以人字形排列的一對(duì)倒角41a、42a。
因此，由于具有第二爪形齒42的5檔從動(dòng)齒輪15b兼作1檔用爪形離合器21的第二爪形離合器部件，因而下文將5檔從動(dòng)齒輪15b稱為第二爪形離合器部件15b。
接著說明本發(fā)明的第一實(shí)施例的作用。
變速器T處于空檔狀態(tài)時(shí)，在1檔齒輪列11中，從發(fā)動(dòng)機(jī)通過起動(dòng)離合器傳遞到輸入軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)，傳遞到與輸入軸2一體的1檔驅(qū)動(dòng)齒輪11a，并使該1檔驅(qū)動(dòng)齒輪11a繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，接著將該轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到1檔從動(dòng)齒輪11b，使該1檔從動(dòng)齒輪11b向箭頭A方向轉(zhuǎn)動(dòng)，但是1檔從動(dòng)齒輪11b只在輸出軸3上空轉(zhuǎn)。在1檔從動(dòng)齒輪11b的這種無負(fù)載狀態(tài)下，如上所述，通過阻尼彈簧40的預(yù)載荷，使1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32的各花鍵槽齒34、35占據(jù)對(duì)應(yīng)的花鍵槽36、37的中央位置(參照?qǐng)D2)。
在此，如果為了確立1檔齒輪列11，在斷開未圖示的起動(dòng)離合器而使輸入軸2自由的狀態(tài)下，使第二爪形離合器部件15b向第一爪形離合器部件32一側(cè)移動(dòng)時(shí)，則首先如圖5(C)所示，第二爪形離合器部件15的第二爪形齒42的倒角42a必定與第一爪形離合器部件32的第一爪形齒41的倒角41a抵接，接著，相互抵接的倒角41a、42a彼此滑動(dòng)的同時(shí)，如圖6(C)所示，第二爪形齒42向與第一爪形齒41扣合的標(biāo)準(zhǔn)扣合位置移動(dòng)，從而使1檔用爪形離合器21成為連接狀態(tài)。由此，通過第一以及第二爪形齒41、42的倒角41a、42a的引導(dǎo)作用，通過第二爪形離合器部件15b的一次移動(dòng)操作即可可靠地使1檔用爪形離合器21成為連接狀態(tài)。
雖然斷開了起動(dòng)離合器，但是由于起動(dòng)離合器中稍微殘留打滑現(xiàn)象以及慣性力，輸入軸2以輕微的轉(zhuǎn)矩繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，因而通過1檔驅(qū)動(dòng)齒輪11a使1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，被輸出軸3阻止轉(zhuǎn)動(dòng)的第二爪形離合器部件15b上的第二爪形齒42的倒角42a，與正在轉(zhuǎn)動(dòng)的第一爪形離合器部件32的第一爪形齒41的倒角41a抵接，由此阻止第一爪形離合器部件32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖5(B)所示，在彈簧保持凹部38、39上引起相位偏差而壓縮彈簧40，使得該阻尼彈簧40的回彈力產(chǎn)生的反作用力轉(zhuǎn)矩與1檔從動(dòng)齒輪11b的輕微轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)矩保持平衡，于是輸入軸2以及1檔齒輪列11停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，從第一以及第二爪形齒41、42的倒角41a、42a的抵接時(shí)刻直至兩個(gè)爪形齒41、42恰當(dāng)?shù)乜酆?，阻尼彈?0一直進(jìn)行壓縮變形，因而能夠有效地吸收傳動(dòng)系統(tǒng)在此期間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩沖擊。
接著，當(dāng)為了起動(dòng)車輛而使起動(dòng)離合器從斷開狀態(tài)過渡到連接狀態(tài)時(shí)，由于輸出軸3承受載荷，1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)角度增加，并且阻尼彈簧40進(jìn)一步進(jìn)行壓縮變形之后，1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32的花鍵齒34、35彼此抵接(即單側(cè)間隙θ消失)，因而其抵接沖擊比較小。這樣，1檔從動(dòng)齒輪11b以及第一爪形離合器部件32的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)被阻止，其結(jié)果是，傳遞到輸入軸2的發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，依次經(jīng)過1檔驅(qū)動(dòng)齒輪11a、1檔從動(dòng)齒輪11b、1檔從動(dòng)齒輪11b的花鍵齒34、第一爪形離合器部件32的花鍵齒35、第一爪形齒41、第二爪形齒42以及第一爪形離合器部件32而傳遞到輸出軸3。
在低速行駛過程中，為了確立1檔齒輪列11而使第二爪形離合器部件15b向第一爪形離合器部件32一側(cè)移動(dòng)時(shí)，僅使第一爪形離合器部件32相對(duì)于1檔從動(dòng)齒輪11b成為驅(qū)動(dòng)側(cè)，即可通過與上述相同的作用，利用阻尼彈簧40的壓縮變形吸收、緩和轉(zhuǎn)矩沖擊，從而可靠地使1檔用爪形離合器21成為連接狀態(tài)。
在圖1中，本發(fā)明第二實(shí)施例的2檔用爪形離合器22與上述1檔用爪形離合器21的不同點(diǎn)在于分別在面向2檔從動(dòng)齒輪12b的凹部31的齒圈45的內(nèi)周面和與該內(nèi)周面配合的第一爪形離合器部件32的外周面上形成花鍵齒34、35，并分別在第一爪形離合器部件32的內(nèi)周面和兼作第二爪形離合器部件的6檔從動(dòng)齒輪16b的筒狀壁44外周面上形成齒輪狀的第一爪形齒41及第二爪形齒42，此外與上述1檔用爪形離合器21結(jié)構(gòu)相同。因而在2檔用爪形離合器22中，對(duì)于與上述1檔用爪形離合器21對(duì)應(yīng)的部分標(biāo)注相同的參照標(biāo)號(hào)，并省略重復(fù)說明。
在該2檔用爪形離合器22中，能夠發(fā)揮與上述1檔用爪形離合器21相同的作用效果。
以上雖然說明了本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。例如，雖然本發(fā)明也能夠適用于3檔～6檔用爪形離合器23～26，但是用于容易產(chǎn)生變速?zèng)_擊的低速側(cè)爪形離合器時(shí)特別有效。
權(quán)利要求
1.一種爪形離合器，包括第一爪形離合器部件(32)，留有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙(θ)地連接在轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件(11b、12b)上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件(11b、12b)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在傳動(dòng)軸(3)上；第二爪形離合器部件(15b、16b)，可滑動(dòng)地支撐在所述傳動(dòng)軸(3)上，可以與該第一爪形離合器部件(32)扣合、脫離；阻尼彈簧，安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件(11b、12b)與第一爪形離合器部件(32)之間，并通過所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)部件(11b、12b)與第一爪形離合器部件(32)之間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，在所述相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)間隙(θ)的范圍內(nèi)彈性變形；其特征在于，在所述第一爪形離合器部件(32)與第二爪形離合器部件(15b、16b)上，分別形成通過第二爪形離合器部件(15b、16b)的軸方向移動(dòng)而相互扣合、脫離的齒輪狀的第一爪形齒(41)以及第二爪形齒(42)，并且在這些第一以及第二爪形齒(41、42)的相對(duì)端形成倒角(41a、42a)，所述倒角(41a、42a)用于引導(dǎo)第二爪形齒(42)向與第一爪形齒(41)扣合的位置移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種爪形離合器，通常通過1次離合器連接操作，即可緩和轉(zhuǎn)矩沖擊，并能夠順利地得到離合器連接狀態(tài)。該爪形離合器，包括第一爪形離合器部件(32)、第二爪形離合器部件(15b)、阻尼彈簧，其中，在第一爪形離合器部件(32)以及第二爪形離合器部件(15b)上，形成通過第二爪形離合器部件(15b)的軸方向移動(dòng)而相互扣合、脫離的齒輪狀的第一爪形齒(41)以及第二爪形齒(42)，并且在這些第一以及第二爪形齒(41、42)的相對(duì)端上形成倒角(41 a、42a)，所述倒角(41a、42a)用于引導(dǎo)第二爪形齒(42)向與第一爪形齒(41)扣合的位置移動(dòng)。
文檔編號(hào)F16H63/30GK1811233SQ200610006229
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者塚田善昭, 中村一彥 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社