JP2000170910A - 一体化したカム―シフトフォ―クアッセンブリ - Google Patents
一体化したカム―シフトフォ―クアッセンブリInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
-
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- F16H—GEARING
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
- B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 トランスファーケース等で使用するための一
体化したカム−シフトフォークアッセンブリを提供す
る。 【解決手段】 一体化したカム−シフトフォークアッセ
ンブリを回転シフトレールに配置する。シフトフォーク
アッセンブリ(60)は、螺旋状のカム(114)を一
端に有する円筒形の本体(100)を含む。回転シフト
レール(106)に固定されたカム従動体(118)が
本体のカム端と隣接している。本体の反対端には、第2
カム及び適当に配置されたカム従動体、又は戻りばねが
係合した平らな表面のいずれかが設けられている。回転
シフトレールは、ウォームギヤ組等の適当な減速−トル
ク増大駆動装置を介して電動モータによって駆動され
る。上述のカム形体の一方又は両方を、単一のシフトレ
ールに載ったトランスファーケースで、例えば高速範囲
又は低速範囲を選択し、主駆動ライン及び副駆動ライン
を互いに又は両方と連結するために使用できる。
体化したカム−シフトフォークアッセンブリを提供す
る。 【解決手段】 一体化したカム−シフトフォークアッセ
ンブリを回転シフトレールに配置する。シフトフォーク
アッセンブリ(60)は、螺旋状のカム(114)を一
端に有する円筒形の本体(100)を含む。回転シフト
レール(106)に固定されたカム従動体(118)が
本体のカム端と隣接している。本体の反対端には、第2
カム及び適当に配置されたカム従動体、又は戻りばねが
係合した平らな表面のいずれかが設けられている。回転
シフトレールは、ウォームギヤ組等の適当な減速−トル
ク増大駆動装置を介して電動モータによって駆動され
る。上述のカム形体の一方又は両方を、単一のシフトレ
ールに載ったトランスファーケースで、例えば高速範囲
又は低速範囲を選択し、主駆動ライン及び副駆動ライン
を互いに又は両方と連結するために使用できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、全体として、トラ
ンスファーケース等でのシフトを制御するための機構に
関し、更に詳細には、回転自在のシフトレールに配置さ
れた一体化したカム−フォークアッセンブリに関する。
ンスファーケース等でのシフトを制御するための機構に
関し、更に詳細には、回転自在のシフトレールに配置さ
れた一体化したカム−フォークアッセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】初期の及び多くの最新式のトランスミッ
ション及びトランスファーケースの両方で、様々な速度
範囲間及び作動条件間のシフトは、多くの場合、車輛の
運転者が制御する手動リンクによって行われていた。多
くの場合、このようなリンクは、一つ又は複数の平行な
シフトレールを含み、これらのレールを中央の中立位置
から前進位置又は後退位置に並進し、所与のギヤ又は作
動モードを選択する。
ション及びトランスファーケースの両方で、様々な速度
範囲間及び作動条件間のシフトは、多くの場合、車輛の
運転者が制御する手動リンクによって行われていた。多
くの場合、このようなリンクは、一つ又は複数の平行な
シフトレールを含み、これらのレールを中央の中立位置
から前進位置又は後退位置に並進し、所与のギヤ又は作
動モードを選択する。
【0003】スポーツ用車輛及び軽トラック及び中型ト
ラック等の最新の消費者製品では、現在、トランスファ
ーケースのギヤ範囲及び作動モードは、電気機械式、空
気圧式、又は液圧式の作動装置の作用によって選択され
るのが一般的である。範囲選択を行うため及びトランス
ファーケース作動モードを達成するため、例えばビスカ
ス(viscous)クラッチ、ディファレンシャル、
又は変調クラッチをロックアップし、主駆動ライン及び
副駆動ラインを直接連結するため、様々な駆動アッセン
ブリ及び中間リンク機構が開発されてきた。
ラック等の最新の消費者製品では、現在、トランスファ
ーケースのギヤ範囲及び作動モードは、電気機械式、空
気圧式、又は液圧式の作動装置の作用によって選択され
るのが一般的である。範囲選択を行うため及びトランス
ファーケース作動モードを達成するため、例えばビスカ
ス(viscous)クラッチ、ディファレンシャル、
又は変調クラッチをロックアップし、主駆動ライン及び
副駆動ラインを直接連結するため、様々な駆動アッセン
ブリ及び中間リンク機構が開発されてきた。
【0004】これらの装置は、複雑さ、精巧さ、信頼
性、及び価格が様々である。多くの場合、ギヤ又は作動
モードを迅速に且つ正確に選択する精巧なシステムは、
信頼性の観点からは不十分である。これとは逆に、簡単
なシステムは、多くの場合、完全な、正確な、又は再現
性のあるシステムを提供しないが信頼性がある。
性、及び価格が様々である。多くの場合、ギヤ又は作動
モードを迅速に且つ正確に選択する精巧なシステムは、
信頼性の観点からは不十分である。これとは逆に、簡単
なシステムは、多くの場合、完全な、正確な、又は再現
性のあるシステムを提供しないが信頼性がある。
【0005】本発明は、最少の構成要素でシフトフォー
クを高度に正確に位置決めする信頼性が高いシフトアッ
センブリに関する。
クを高度に正確に位置決めする信頼性が高いシフトアッ
センブリに関する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】かくして、本発明の目
的は、トランスファーケース等で使用するための一体化
したカム−シフトフォークアッセンブリを提供すること
である。
的は、トランスファーケース等で使用するための一体化
したカム−シフトフォークアッセンブリを提供すること
である。
【0007】本発明の別の目的は、簡単であり且つ信頼
性が高い一体化したカム−シフトフォークアッセンブリ
を提供することである。本発明の更に別の目的は、一対
の螺旋状カム及び協働するカム従動体によって双方向に
確実に並進される一体化したカム−シフトフォークアッ
センブリを提供することである。
性が高い一体化したカム−シフトフォークアッセンブリ
を提供することである。本発明の更に別の目的は、一対
の螺旋状カム及び協働するカム従動体によって双方向に
確実に並進される一体化したカム−シフトフォークアッ
センブリを提供することである。
【0008】本発明の他の目的は、一方の方向では、協
働する螺旋状カム及びカム従動体によって、反対方向で
は、戻り装置(圧縮ばね)によって確実に並進される一
体化したカム−シフトフォークアッセンブリを提供する
ことである。
働する螺旋状カム及びカム従動体によって、反対方向で
は、戻り装置(圧縮ばね)によって確実に並進される一
体化したカム−シフトフォークアッセンブリを提供する
ことである。
【0009】本発明の更に他の目的は、共通の回転シフ
トレール上で単一で又は多数で使用できる、一体化した
カム−シフトフォークアッセンブリを提供することであ
る。
トレール上で単一で又は多数で使用できる、一体化した
カム−シフトフォークアッセンブリを提供することであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、トランスファ
ーケース等用の一体化したカム−シフトフォークアッセ
ンブリにおいて、軸線を中心として回転するように配置
されたシフトレールと、前記シフトレールに固定された
少なくとも一つのカム従動体と、前記シフトレールを回
転自在に受け入れるシフトフォークアッセンブリであっ
て、クラッチ部材と係合してこれを双方向に並進するよ
うになった特徴を持つシフトフォーク及び前記カム従動
体と係合したカムを含む、シフトフォークアッセンブリ
と、前記シフトフォークアッセンブリを前記カム従動体
に向かって駆動するため、前記シフトフォークアッセン
ブリの前記カム従動体とは反対側に配置された力賦与手
段と、双方向モータと、前記双方向モータと前記シフト
レールとを相互連結する減速機構とを含んで構成されて
いる。
ーケース等用の一体化したカム−シフトフォークアッセ
ンブリにおいて、軸線を中心として回転するように配置
されたシフトレールと、前記シフトレールに固定された
少なくとも一つのカム従動体と、前記シフトレールを回
転自在に受け入れるシフトフォークアッセンブリであっ
て、クラッチ部材と係合してこれを双方向に並進するよ
うになった特徴を持つシフトフォーク及び前記カム従動
体と係合したカムを含む、シフトフォークアッセンブリ
と、前記シフトフォークアッセンブリを前記カム従動体
に向かって駆動するため、前記シフトフォークアッセン
ブリの前記カム従動体とは反対側に配置された力賦与手
段と、双方向モータと、前記双方向モータと前記シフト
レールとを相互連結する減速機構とを含んで構成されて
いる。
【0011】一体化したカム−シフトフォークアッセン
ブリを、回転シフトレールに配置する。シフトフォーク
アッセンブリは、螺旋状のカムを一端に有する円筒形本
体を含む。回転シフトレールに固定されたカム従動体が
本体のカム端と隣接している。本体の反対端には、第2
カム及び適当に配置されたカム従動体、又は戻りばねと
係合した平らな面のいずれかが設けられている。回転シ
フトレールは、ウォームギヤ組等の適当な減速−トルク
増大駆動装置を通して電動モータによって駆動される。
例えば高速範囲又は低速範囲を選択し、主駆動ライン及
び副駆動ラインを互いに又は両方連結するといった、単
一の又は多数の機能を提供するため、単一のシフトレー
ルに載ったトランスファーケースで上述のカム形体の一
方又は両方を使用できる。
ブリを、回転シフトレールに配置する。シフトフォーク
アッセンブリは、螺旋状のカムを一端に有する円筒形本
体を含む。回転シフトレールに固定されたカム従動体が
本体のカム端と隣接している。本体の反対端には、第2
カム及び適当に配置されたカム従動体、又は戻りばねと
係合した平らな面のいずれかが設けられている。回転シ
フトレールは、ウォームギヤ組等の適当な減速−トルク
増大駆動装置を通して電動モータによって駆動される。
例えば高速範囲又は低速範囲を選択し、主駆動ライン及
び副駆動ラインを互いに又は両方連結するといった、単
一の又は多数の機能を提供するため、単一のシフトレー
ルに載ったトランスファーケースで上述のカム形体の一
方又は両方を使用できる。
【0012】本発明のこの他の目的及び利点は、好まし
い実施例の以下の説明及び同じ構成要素、エレメント、
又は特徴に同じ参照番号が附してある添付図面を参照す
ることにより明らかになるであろう。
い実施例の以下の説明及び同じ構成要素、エレメント、
又は特徴に同じ参照番号が附してある添付図面を参照す
ることにより明らかになるであろう。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、図1を参照すると、この図
には四輪車輛駆動列が概略に示してあり、全体に参照番
号10が附してある。四輪車輛駆動列10は原動機12
を含み、この原動機はトランスミッション14に連結さ
れており、このトランスミッションを直接駆動する。ト
ランスミッション14は、オートマチック型又はマニュ
アル型のいずれであってもよい。トランスミッション1
4の出力は、トランスファーケースアッセンブリ16を
直接駆動する。トランスファーケースアッセンブリは、
主駆動ライン即ち後駆動ライン20に動力を提供する。
後駆動ライン20は、主プロペラシャフト即ち後プロペ
ラシャフト22、主ディファレンシャル即ち後ディファ
レンシャル24、一対の主活車軸即ち後車軸26、及び
主タイヤ−ホイールアッセンブリ即ち後タイヤ−ホイー
ルアッセンブリ28からなる夫々の対を含む。
には四輪車輛駆動列が概略に示してあり、全体に参照番
号10が附してある。四輪車輛駆動列10は原動機12
を含み、この原動機はトランスミッション14に連結さ
れており、このトランスミッションを直接駆動する。ト
ランスミッション14は、オートマチック型又はマニュ
アル型のいずれであってもよい。トランスミッション1
4の出力は、トランスファーケースアッセンブリ16を
直接駆動する。トランスファーケースアッセンブリは、
主駆動ライン即ち後駆動ライン20に動力を提供する。
後駆動ライン20は、主プロペラシャフト即ち後プロペ
ラシャフト22、主ディファレンシャル即ち後ディファ
レンシャル24、一対の主活車軸即ち後車軸26、及び
主タイヤ−ホイールアッセンブリ即ち後タイヤ−ホイー
ルアッセンブリ28からなる夫々の対を含む。
【0014】トランスファーケースアッセンブリ16
は、更に、動力を副駆動ライン即ち前駆動ライン30に
選択的に提供する。前駆動ライン30は、副プロペラシ
ャフト即ち前プロペラシャフト32、副ディファレンシ
ャルアッセンブリ即ち前ディファレンシャルアッセンブ
リ34、一対の副車軸即ち前車軸36、及び副タイヤ−
ホイールアッセンブリ即ち前タイヤ−ホイールアッセン
ブリ38からなる夫々の対を含む。前タイヤ−ホイール
アッセンブリ38は、対をなした前車軸36の夫々に直
接連結されているか或いは、所望であれば、手動で即ち
遠隔から作動させることのできる一対の係止ハブ42を
対の車軸36とタイヤ−ホイールアッセンブリ38の夫
々一方との間に作動的に配置し、これを選択的に連結で
きる。最終的には、主駆動ライン20及び副駆動ライン
30は、適切に配置された適当なユニバーサルジョイン
ト44を含む。これらのユニバーサルジョイントは、従
来の方法で機能し、静的及び動的オフセット及び様々な
シャフトと構成要素との間の不整合を可能にする。
は、更に、動力を副駆動ライン即ち前駆動ライン30に
選択的に提供する。前駆動ライン30は、副プロペラシ
ャフト即ち前プロペラシャフト32、副ディファレンシ
ャルアッセンブリ即ち前ディファレンシャルアッセンブ
リ34、一対の副車軸即ち前車軸36、及び副タイヤ−
ホイールアッセンブリ即ち前タイヤ−ホイールアッセン
ブリ38からなる夫々の対を含む。前タイヤ−ホイール
アッセンブリ38は、対をなした前車軸36の夫々に直
接連結されているか或いは、所望であれば、手動で即ち
遠隔から作動させることのできる一対の係止ハブ42を
対の車軸36とタイヤ−ホイールアッセンブリ38の夫
々一方との間に作動的に配置し、これを選択的に連結で
きる。最終的には、主駆動ライン20及び副駆動ライン
30は、適切に配置された適当なユニバーサルジョイン
ト44を含む。これらのユニバーサルジョイントは、従
来の方法で機能し、静的及び動的オフセット及び様々な
シャフトと構成要素との間の不整合を可能にする。
【0015】以上の説明及び以下の説明は、後駆動ライ
ン20が実質的に全時間に亘って係合し且つ作動する主
駆動ラインとして機能し、これと対応して前駆動ライン
30がパートタイムで即ち副次的に即ち補助的に係合す
る副駆動ラインとして機能する車輛に関する。このよう
な車輛は、一般的には、後輪駆動車輛と呼ばれている。
ン20が実質的に全時間に亘って係合し且つ作動する主
駆動ラインとして機能し、これと対応して前駆動ライン
30がパートタイムで即ち副次的に即ち補助的に係合す
る副駆動ラインとして機能する車輛に関する。このよう
な車輛は、一般的には、後輪駆動車輛と呼ばれている。
【0016】本明細書中では、トランスミッション及び
主駆動ライン20が車輛の前側に配置されており且つ副
駆動ライン30が車輛の後側に配置されたトランスファ
ーケースで、本願に開示され且つ特許請求された発明
を、容易に使用できる限り、「前」及び「後」でなく、
「主」及び「副」という表示を使用する。かくして、こ
のような「主」及び「副」という表示は、個々の駆動ラ
インの特定の位置でなく、機能を広範に及び適正に特徴
付けるものである。
主駆動ライン20が車輛の前側に配置されており且つ副
駆動ライン30が車輛の後側に配置されたトランスファ
ーケースで、本願に開示され且つ特許請求された発明
を、容易に使用できる限り、「前」及び「後」でなく、
「主」及び「副」という表示を使用する。かくして、こ
のような「主」及び「副」という表示は、個々の駆動ラ
インの特定の位置でなく、機能を広範に及び適正に特徴
付けるものである。
【0017】次に図2を参照すると、トランスファーケ
ースアッセンブリ16は、好ましくは鋳造により形成さ
れた二部品ハウジング48を含み、このハウジングに
は、トランスファーケースアッセンブリ16の様々な機
械的構成要素を受け入れ、配置し、及び支持する複数の
開口部、ポート、肩部、通路等が設けられている。これ
らの構成要素のうちの重要な構成要素は、遊星歯車アッ
センブリ52を駆動する入力シャフト50である。遊星
歯車アッセンブリ52は、減速及びトルク出力の上昇を
行う。トルク出力は、中間駆動スリーブ54に選択的に
提供できる。第1の円形かみ合いクラッチ56は、第1
シフトフォークアッセンブリ60が係合するフランジ5
8を含む。第1のかみ合いクラッチ56は、中間駆動ス
リーブ54にスプライン連結されており且つこの中間ス
リーブに摺動自在に載っている。かみ合いクラッチ56
は入力シャフト50で直接的に駆動されるか或いは遊星
歯車アッセンブリ52の出力部材により減速駆動される
かのいずれかであるように軸線方向双方向に並進でき
る。中間駆動スリーブ54は、このような選択された高
速駆動又は低速駆動をトルク分配アッセンブリ62の入
力に提供する。トルク分配アッセンブリ62は、主出力
シャフト64を駆動する第1出力及び駆動チューブ66
を駆動する第2出力を持つ中央ディファレンシャルを包
含している。トルク分配アッセンブリ62は、中間出力
スリーブ54から主出力シャフト64及び駆動チューブ
66にトルクを比例制御し分配するビスカス型クラッ
チ、又は液圧又は電気変調式トルクオンデマンド(to
rque on demend)型クラッチであるのが
よい。
ースアッセンブリ16は、好ましくは鋳造により形成さ
れた二部品ハウジング48を含み、このハウジングに
は、トランスファーケースアッセンブリ16の様々な機
械的構成要素を受け入れ、配置し、及び支持する複数の
開口部、ポート、肩部、通路等が設けられている。これ
らの構成要素のうちの重要な構成要素は、遊星歯車アッ
センブリ52を駆動する入力シャフト50である。遊星
歯車アッセンブリ52は、減速及びトルク出力の上昇を
行う。トルク出力は、中間駆動スリーブ54に選択的に
提供できる。第1の円形かみ合いクラッチ56は、第1
シフトフォークアッセンブリ60が係合するフランジ5
8を含む。第1のかみ合いクラッチ56は、中間駆動ス
リーブ54にスプライン連結されており且つこの中間ス
リーブに摺動自在に載っている。かみ合いクラッチ56
は入力シャフト50で直接的に駆動されるか或いは遊星
歯車アッセンブリ52の出力部材により減速駆動される
かのいずれかであるように軸線方向双方向に並進でき
る。中間駆動スリーブ54は、このような選択された高
速駆動又は低速駆動をトルク分配アッセンブリ62の入
力に提供する。トルク分配アッセンブリ62は、主出力
シャフト64を駆動する第1出力及び駆動チューブ66
を駆動する第2出力を持つ中央ディファレンシャルを包
含している。トルク分配アッセンブリ62は、中間出力
スリーブ54から主出力シャフト64及び駆動チューブ
66にトルクを比例制御し分配するビスカス型クラッ
チ、又は液圧又は電気変調式トルクオンデマンド(to
rque on demend)型クラッチであるのが
よい。
【0018】チェーン駆動歯68を持つ駆動チューブ6
6が中間駆動スリーブ54の回りに同心に配置されてい
る。第2の円形かみ合いクラッチ70が駆動チューブ6
6にスプライン連結されており、このチューブに沿って
軸線方向に摺動自在である。第2の円形かみ合いクラッ
チ70は、第2シフトフォークアッセンブリ74から延
びる半円形突出部72によって双方向に並進できる。第
2シフトフォークアッセンブリ74は、第2の円形かみ
合いクラッチ70の相補的形体の周方向チャンネル即ち
溝と係合する。第2のかみ合いクラッチ72は双方向に
並進させることができ、図2に示すように右方に移動す
ると、トルク分配アッセンブリ62に設けられたスプラ
イン即ち歯車歯76と係合し、これによって出力スリー
ブ66をトルク分配アッセンブリ62のハウジングに直
接連結し、その作動を効果的に停止し、即ち係止する。
そのように位置決めすることにより、主出力シャフト6
4及びトランスファーケースアッセンブリ16の副出力
を駆動する駆動チューブ66を互いに連結し即ち係止す
る。第2のかみ合いクラッチ70が図2に示す位置にあ
る場合には、中央ディファレンシャルが差動又は変調を
自由に行い、ビスカスクラッチが必要に応じて自由に制
御する。チェーン78は、出力スリーブ66のチェーン
駆動歯68に受け入れられ、チェーン駆動スプロケット
84の歯82に受け入れられる。被駆動チェーンスプロ
ケット84は、ボールベアリングアッセンブリ88等の
複数の転がり軸受内に受け入れられており且つ支持され
た副出力シャフト86と一体成形されているのがよい。
副出力シャフト86は、好ましくは、ユニバーサルジョ
イント44の一部を形成し、ナット92又は同様のファ
スナによって副出力シャフト86に固定されるフランジ
90で終端する。フランジ90又は副出力シャフト86
の一部に亘って延びる適当なオイルシールが液密シール
を提供する。
6が中間駆動スリーブ54の回りに同心に配置されてい
る。第2の円形かみ合いクラッチ70が駆動チューブ6
6にスプライン連結されており、このチューブに沿って
軸線方向に摺動自在である。第2の円形かみ合いクラッ
チ70は、第2シフトフォークアッセンブリ74から延
びる半円形突出部72によって双方向に並進できる。第
2シフトフォークアッセンブリ74は、第2の円形かみ
合いクラッチ70の相補的形体の周方向チャンネル即ち
溝と係合する。第2のかみ合いクラッチ72は双方向に
並進させることができ、図2に示すように右方に移動す
ると、トルク分配アッセンブリ62に設けられたスプラ
イン即ち歯車歯76と係合し、これによって出力スリー
ブ66をトルク分配アッセンブリ62のハウジングに直
接連結し、その作動を効果的に停止し、即ち係止する。
そのように位置決めすることにより、主出力シャフト6
4及びトランスファーケースアッセンブリ16の副出力
を駆動する駆動チューブ66を互いに連結し即ち係止す
る。第2のかみ合いクラッチ70が図2に示す位置にあ
る場合には、中央ディファレンシャルが差動又は変調を
自由に行い、ビスカスクラッチが必要に応じて自由に制
御する。チェーン78は、出力スリーブ66のチェーン
駆動歯68に受け入れられ、チェーン駆動スプロケット
84の歯82に受け入れられる。被駆動チェーンスプロ
ケット84は、ボールベアリングアッセンブリ88等の
複数の転がり軸受内に受け入れられており且つ支持され
た副出力シャフト86と一体成形されているのがよい。
副出力シャフト86は、好ましくは、ユニバーサルジョ
イント44の一部を形成し、ナット92又は同様のファ
スナによって副出力シャフト86に固定されるフランジ
90で終端する。フランジ90又は副出力シャフト86
の一部に亘って延びる適当なオイルシールが液密シール
を提供する。
【0019】次に図2及び図3を参照すると、第1シフ
トフォークアッセンブリ60及び第2シフトフォークア
ッセンブリ74は、本体100及び100' を有する。
これらの本体を通して円筒形の内部通路102及び10
4が夫々構成されている。これらの通路は、単一のシフ
トレール106を受け入れる。このシフトレール106
の各端には、トランスファーケースアッセンブリ16の
ハウジング48に設けられた適当な大きさの整合ボア1
12に受け入れられる縮径部分108が設けられてい
る。シフトフォークアッセンブリ60の本体100の各
端面には、螺旋状カム114が円筒形通路102と隣接
して配置されている。軸線方向の不連続部116が、螺
旋状カム114の軸線方向に離間された端部間を延びて
おり、肩部即ちストップを提供する。螺旋状カム114
は、相補的形体の間隔が隔てられた対のカム従動体11
8と係合する。好ましくは、作動摩擦を減少するため、
カム従動体118は回転自在のローラーであり、シフト
レール106から半径方向に延びる取り付けピン120
の夫々の対に軸線方向に捕捉されるように取り付けられ
ている。しかしながら、ローラーを備えていない固定ピ
ン(従動体)を使用してもよい。シフトフォークアッセ
ンブリ60は、更に、全体に半径方向に延びるウェブ1
22及び第1のかみ合いクラッチ56の円形のフランジ
58と係合する半円形のチャンネル126が設けられた
半円形のフォーク124を含む。シフトレール106を
回転させると、カム従動体118と螺旋カム114との
間の協働により、第1シフトフォークアッセンブリ60
がシフトレール106に沿って軸線方向に確実に並進さ
れるということは理解されよう。カム面114の軸線方
向不連続部116もまた、シフトレール106の一方の
回転方向に、及びかくして第1シフトフォークアッセン
ブリ60の軸線方向移動に確実ストップ即ち回転移動限
度を提供する。
トフォークアッセンブリ60及び第2シフトフォークア
ッセンブリ74は、本体100及び100' を有する。
これらの本体を通して円筒形の内部通路102及び10
4が夫々構成されている。これらの通路は、単一のシフ
トレール106を受け入れる。このシフトレール106
の各端には、トランスファーケースアッセンブリ16の
ハウジング48に設けられた適当な大きさの整合ボア1
12に受け入れられる縮径部分108が設けられてい
る。シフトフォークアッセンブリ60の本体100の各
端面には、螺旋状カム114が円筒形通路102と隣接
して配置されている。軸線方向の不連続部116が、螺
旋状カム114の軸線方向に離間された端部間を延びて
おり、肩部即ちストップを提供する。螺旋状カム114
は、相補的形体の間隔が隔てられた対のカム従動体11
8と係合する。好ましくは、作動摩擦を減少するため、
カム従動体118は回転自在のローラーであり、シフト
レール106から半径方向に延びる取り付けピン120
の夫々の対に軸線方向に捕捉されるように取り付けられ
ている。しかしながら、ローラーを備えていない固定ピ
ン(従動体)を使用してもよい。シフトフォークアッセ
ンブリ60は、更に、全体に半径方向に延びるウェブ1
22及び第1のかみ合いクラッチ56の円形のフランジ
58と係合する半円形のチャンネル126が設けられた
半円形のフォーク124を含む。シフトレール106を
回転させると、カム従動体118と螺旋カム114との
間の協働により、第1シフトフォークアッセンブリ60
がシフトレール106に沿って軸線方向に確実に並進さ
れるということは理解されよう。カム面114の軸線方
向不連続部116もまた、シフトレール106の一方の
回転方向に、及びかくして第1シフトフォークアッセン
ブリ60の軸線方向移動に確実ストップ即ち回転移動限
度を提供する。
【0020】第2シフトフォークアッセンブリ74は、
第1シフトフォークアッセンブリ60と同様であるが、
二つの螺旋状カム面114を有するのではなく、その本
体100' が単一の螺旋状カム面134及び軸線方向の
不連続部136を有し、これらが、取り付けピン120
に回転自在に支持された単一のカムローラー即ち従動体
118と係合する。この形体は、シフトレール106に
よる第2シフトフォークアッセンブリ74の単方向に被
駆動される並進移動のみを提供する。反対方向でのシフ
トフォークアッセンブリ74の軸線方向の並進移動は、
第2シフトフォークアッセンブリ74とハウジング48
の一部との間でシフトレール106の周りに同心に配置
された圧縮ばね138によって提供される。
第1シフトフォークアッセンブリ60と同様であるが、
二つの螺旋状カム面114を有するのではなく、その本
体100' が単一の螺旋状カム面134及び軸線方向の
不連続部136を有し、これらが、取り付けピン120
に回転自在に支持された単一のカムローラー即ち従動体
118と係合する。この形体は、シフトレール106に
よる第2シフトフォークアッセンブリ74の単方向に被
駆動される並進移動のみを提供する。反対方向でのシフ
トフォークアッセンブリ74の軸線方向の並進移動は、
第2シフトフォークアッセンブリ74とハウジング48
の一部との間でシフトレール106の周りに同心に配置
された圧縮ばね138によって提供される。
【0021】シフトレール106は、ウォームギヤ出力
部154を持つ双方向電動モータ152を含む駆動アッ
センブリ150によって回転される。ウォームギヤ出力
部は、相補的形体のギヤ156を駆動し、このギヤがシ
フトレール106を直接駆動し、双方向に回転する。シ
フトレール106上でのカム従動体118の位置、螺旋
状カム114及び134の角度、並びにカム114及び
134に任意のドエル領域を組み込むことを適当に選択
することにより、所望の制御計画又は作動スキームを得
るため、かみ合いクラッチ56及び72の様々な作動シ
ーケンスを進ませることができ且つ容易になるというこ
とは理解されよう。
部154を持つ双方向電動モータ152を含む駆動アッ
センブリ150によって回転される。ウォームギヤ出力
部は、相補的形体のギヤ156を駆動し、このギヤがシ
フトレール106を直接駆動し、双方向に回転する。シ
フトレール106上でのカム従動体118の位置、螺旋
状カム114及び134の角度、並びにカム114及び
134に任意のドエル領域を組み込むことを適当に選択
することにより、所望の制御計画又は作動スキームを得
るため、かみ合いクラッチ56及び72の様々な作動シ
ーケンスを進ませることができ且つ容易になるというこ
とは理解されよう。
【0022】従って、間隔が隔てられた一対のカム従動
体118を持ち、これらのカム従動体が相補的に間隔が
隔てられた螺旋状カム114と協働する第1シフトフォ
ークアッセンブリ60として上文中に説明した第1形
体、又は単一の螺旋状カム134、カム従動体118、
及び本体100' と隣接して配置された圧縮ばね138
を持つ第2シフトフォークアッセンブリ74として上文
中に説明した第2形体のいずれかの、一体のカム−シフ
トフォークアッセンブリは、トランスファーケース以外
の機械的装置で使用するのにも適しているということは
理解されよう。かくして、第1シフトフォークアッセン
ブリ60及び第2シフトフォークアッセンブリ74は、
自動車のトランスミッション及び他の動力分配装置で使
用できる。更に、第1シフトフォークアッセンブリ60
及び第2シフトフォークアッセンブリ74は、上文中に
説明した電動モータ152の他に、空気圧式駆動システ
ム又は液圧式駆動システムでも使用できる。
体118を持ち、これらのカム従動体が相補的に間隔が
隔てられた螺旋状カム114と協働する第1シフトフォ
ークアッセンブリ60として上文中に説明した第1形
体、又は単一の螺旋状カム134、カム従動体118、
及び本体100' と隣接して配置された圧縮ばね138
を持つ第2シフトフォークアッセンブリ74として上文
中に説明した第2形体のいずれかの、一体のカム−シフ
トフォークアッセンブリは、トランスファーケース以外
の機械的装置で使用するのにも適しているということは
理解されよう。かくして、第1シフトフォークアッセン
ブリ60及び第2シフトフォークアッセンブリ74は、
自動車のトランスミッション及び他の動力分配装置で使
用できる。更に、第1シフトフォークアッセンブリ60
及び第2シフトフォークアッセンブリ74は、上文中に
説明した電動モータ152の他に、空気圧式駆動システ
ム又は液圧式駆動システムでも使用できる。
【0023】以上の開示は、本発明を実施するための、
本発明者が考案した最良の態様である。しかしながら、
変形及び変更を施した装置は、シフト制御機構の技術分
野の当業者には明らかである。以上の開示は、本発明を
実施するために本発明者が考えた最良の態様を提供する
ものであり、関連した技術分野の当業者が本発明を実施
できるようにするものであるため、これによって限定が
なされると解釈されるべきではなく、このような上述の
明らかな変更を含み、特許請求の範囲の精神及び範囲の
みによって限定されるものと解釈されるべきである。
本発明者が考案した最良の態様である。しかしながら、
変形及び変更を施した装置は、シフト制御機構の技術分
野の当業者には明らかである。以上の開示は、本発明を
実施するために本発明者が考えた最良の態様を提供する
ものであり、関連した技術分野の当業者が本発明を実施
できるようにするものであるため、これによって限定が
なされると解釈されるべきではなく、このような上述の
明らかな変更を含み、特許請求の範囲の精神及び範囲の
みによって限定されるものと解釈されるべきである。
【図1】本発明を組み込んだ四輪車輛駆動ラインの概略
平面図である。
平面図である。
【図2】本発明による一体化したカム−シフトフォーク
アッセンブリを組み込んだ自動車用トランスファーケー
スの部分断面平面図である。
アッセンブリを組み込んだ自動車用トランスファーケー
スの部分断面平面図である。
【図3】本発明による一体化したカム−シフトフォーク
アッセンブリの拡大斜視図である。
アッセンブリの拡大斜視図である。
10 四輪車輛駆動列 12 原動機 14 トランスミッション 16 トランスファーケースアッセンブリ 20 主駆動ライン 22 主プロペラシャフト 24 主ディファレンシャル 26 主車軸 28 主タイヤ−ホイールアッセンブリ 30 副駆動ライン 32 副プロペラシャフト 34 副ディファレンシャルアッセンブリ 36 副車軸 38 副タイヤタイヤ−ホイールアッセンブリ 42 係止ハブ 44 ユニバーサルジョイント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591001709 3001 west Big Beaver Road Suite 200 P.O.B ox 5060 Troy, Michiga n 48007−5060 U.S.A (72)発明者 クリストファー・ジェイ・デッカー アメリカ合衆国ニューヨーク州13027,バ ルドウィンスビル,デルウッド・ドライブ 454
Claims (9)
- 【請求項1】 トランスファーケース等用の一体化した
カム−シフトフォークアッセンブリにおいて、 軸線を中心として回転するように配置されたシフトレー
ル(106)と、 前記シフトレールに固定された少なくとも一つのカム従
動体(118)と、 前記シフトレールを回転自在に受け入れるシフトフォー
クアッセンブリ(60)であって、クラッチ部材(5
6)と係合してこれを双方向に並進するようになった特
徴を持つシフトフォーク(124)及び前記カム従動体
と係合したカム(114)を含む、シフトフォークアッ
センブリ(60)と、 前記シフトフォークアッセンブリを前記カム従動体に向
かって駆動するため、前記シフトフォークアッセンブリ
の前記カム従動体とは反対側に配置された力賦与手段
(118、138)と、 双方向モータ(152)と、 前記双方向モータと前記シフトレールとを相互連結する
減速機構(154、156)とを含む一体化したカム−
シフトフォークアッセンブリ。 - 【請求項2】 前記力賦与手段は、第2カム従動体(1
18)である一体化したカム−シフトフォークアッセン
ブリ。 - 【請求項3】 前記力賦与手段は、圧縮ばね(138)
である一体化したカム−シフトフォークアッセンブリ。 - 【請求項4】 前記シフトフォークアッセンブリ(6
0、74)の二つが単一の回転シフトレール(106)
に配置されている一体化したカム−シフトフォークアッ
センブリ。 - 【請求項5】 前記カムは、前記カムの軸線方向に離間
した部分を連結する肩部(116)を含む一体化したカ
ム−シフトフォークアッセンブリ。 - 【請求項6】 前記シフトフォーク特徴は、チャンネル
(126)である一体化したカム−シフトフォークアッ
センブリ。 - 【請求項7】 前記シフトフォーク特徴は、突出部(7
2)である一体化したカム−シフトフォークアッセンブ
リ。 - 【請求項8】 遊星歯車駆動アッセンブリ(52)を持
つトランスファーケース(16)を更に含み、前記クラ
ッチ部材は、直接駆動と減速駆動を選択するように形成
されており、前記シフトフォークアッセンブリ特徴は、
前記かみ合いクラッチと係合する一体化したカム−シフ
トフォークアッセンブリ。 - 【請求項9】 前記カム従動体は、ピン(120)で支
持されたローラー(118)を含む一体化したカム−シ
フトフォークアッセンブリ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/178125 | 1998-10-23 | ||
US09/178,125 US6173624B1 (en) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | Integrated cam and shift fork assembly |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000170910A true JP2000170910A (ja) | 2000-06-23 |
Family
ID=22651309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11297947A Pending JP2000170910A (ja) | 1998-10-23 | 1999-10-20 | 一体化したカム―シフトフォ―クアッセンブリ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6173624B1 (ja) |
EP (1) | EP0997672B1 (ja) |
JP (1) | JP2000170910A (ja) |
KR (1) | KR100648387B1 (ja) |
DE (1) | DE69913641T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230036284A (ko) * | 2021-09-07 | 2023-03-14 | 주식회사 네오오토 | 1축 시프트 메커니즘을 구비하는 변속기 |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2003064895A1 (fr) * | 2002-01-25 | 2003-08-07 | Nsk Ltd. | Actionneur electrique |
KR100475834B1 (ko) | 2002-11-18 | 2005-03-21 | 다이모스(주) | 4륜 구동차량용 부변속기의 전기식 변속장치 |
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US7435199B2 (en) * | 2004-06-12 | 2008-10-14 | Borgwarner, Inc. | Transfer case with forward hydraulic clutch |
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DE202009007977U1 (de) * | 2008-10-13 | 2010-02-25 | Magna Powertrain Ag & Co Kg | Kupplung |
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