JP2002531786A

JP2002531786A - ギヤユニット

Info

Publication number: JP2002531786A
Application number: JP2000585570A
Authority: JP
Inventors: ティルマン・ケルナー; アッヒム・パウル・シーダー
Original assignee: ヴォイス・ターボ・ゲーエムベーハー・ウント・コ・カーゲー
Priority date: 1998-12-03
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2002-09-24
Also published as: WO2000032963A9; DE19855762C2; DE19855762A1; EP1053417A1; DE59906767D1; EP1053417B1; KR20010040635A; KR100706395B1; ATE248306T1; WO2000032963A1; US6427820B1

Abstract

(57)【要約】本発明は、ギヤハウジングと、このハウジングに対して組立状態において軸方向に取り付けられたハウジングカバーと、を具備するギヤユニットに関するものである。ギヤハウジングは、個々のギヤ部材を収容するための実質的に円筒形の内部スペースを備えている。ギヤユニットは、少なくとも２つの摩擦面付き部材を有した連結構成および／またはブレーキ構成のための駆動部材を少なくとも間接的にリセットするためのデバイスを備え、摩擦面付き部材の摩擦面は、さらなる摩擦面付き中間部材に対して摩擦結合を介して順次連結可能とされている。この場合において、ハウジングに対して、および／または、駆動部材を少なくとも間接的にリセットするためのデバイスに対して、個々のギヤ部材を所定固定位置に取り付けるための少なくとも２つの手段が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、ギヤユニットに関するものであり、とりわけ、請求項１の導入部に
記載されているようなギヤユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ギヤユニットは、様々な形態で知られている。ギヤユニットは、ａ）機械的ギ
ヤユニットとして、ｂ）流体力学的−機械的複合ギヤユニットとして、具現され
ている。

【０００３】流体力学的−機械的複合ギヤユニットは、例えば、以下の文献により公知であ
る。 −Buksch, M: ZF five-gear automatic gears for passenger cars, VDI report
878 (1991) −Mitescu, G: Four-gear planetary gears for passenger automobiles with
the hydrodynamic torque converter in the power branch. Automobilindust-
rie (1985) 5, pages 597-601 −Klement, W: The development of the DIWA gears, Verkehr und Technik (1987) 7, pages 301-303

【０００４】純粋に機械的伝達部材等だけを有したギヤ部材は、下流側の機械的ギヤ群と流
体力学的に連結される。このようなギヤユニットは、一般に、ハウジングを具備
しており、ハウジングの内部形状は、個々のギヤ部材の形状に適合したものであ
り、ハウジングの連結に適したものである。ギヤユニットは、一般に、内径を不
本意に減少させてしまうような内部挿入物を有している。一般に、個々のスイッ
チング構成の駆動は、液圧ピストンによる圧力作用によって引き起こされる。こ
のようなシステムにおけるブレーキ構成または連結構成の解除時におけるリセッ
トのために、ピストン上に作用する大きなカップ状スプリングが設けられている
、あるいは、キャリアプレート上に設けられピストン上に作用するような多数の
個々の圧力スプリングが設けられている。圧力スプリングは、常に、径方向に見
たときには、ブレーキ構成または連結構成の径方向延在領域の外側に、あるいは
、連結構成やブレーキ構成のための設置スペース内において径方向に延在してい
る領域内において軸方向に延在しているような外周領域内に、配置される。支持
は、ハウジング内壁の突起上において、あるいは、軸方向における支持のために
使用されているハウジングカバーにおいて、行われている。しかしながら、この
ことは、ハウジングカバー上に作用する力のために、付加的な手段を使用しなけ
れば閉塞ができないという欠点、および、ハウジングカバーを、ギヤハウジング
の残部に対して軸方向に固定しなければならないという欠点を有している。基本
的ギヤは、ハウジングカバーなしでは試験することができず、組立状態において
のみ試験することができる。さらに、ギヤ出力軸に対しての配向駆動源の接続が
、非常に困難である。なぜなら、一般に、配向駆動源は、ピストンなしでは動作
しないからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】

したがって、本発明における課題は、上述の欠点を克服し得るようなギヤユニ
ットを開発することである。特に、目標は、単純なハウジング構成と、ギヤハウ
ジングに対してのハウジングカバーの簡単なシールおよび固定と、である。ハウ
ジングが開放状態にあるときにギヤの試験が可能とされる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本発明による解決手段は、請求項１の特徴点の組合せによって特徴づけられる
。有利な詳細構成は、従属請求項に記載されている。

【０００７】本発明においては、とりわけシリンダ−ピストン構成や個々のギヤ部材のため
の駆動部材を少なくとも間接的にリセットするためのデバイスのハウジング上に
おける所定固定位置への取付は、少なくとも２つの手段によって行われ、これら
手段は、ギヤ部材を径方向においてまたは周方向において取り付けるための、（
少なくとも２つの）バー形状ガイド部材の形態とされている。バー形状ガイド部
材は、実質的に取り付けられるべきギヤ部材が配置されている領域にわたって延
在している。バー形状ガイド部材は、円筒形内部スペースに関し、円筒形内部ス
ペースの外側に配置される。バー形状ガイド部材の配置は、ギヤユニットの組立
状態において高さ方向に見たときに、円筒形内部スペースの最大寸法の範囲外に
おいて行われる。

【０００８】必須的に必要とされるものは、２つのバー形状ガイド部材だけである。しかし
ながら、４つのバー形状ガイド部材を設けることが可能である。この場合、バー
形状ガイド部材の配置は、ギヤハウジングの横断面において見たときに、円筒形
内部スペースと、内部スペースの直径以上とされた側辺長さを有した仮想の正方
形と、の間における断面部分として定義されるコーナー領域において、行われ、
仮想的に形成可能な四辺形と内部スペースとは、同一の対称軸を有している。こ
の場合、とりわけハウジングが矩形でありかつ内部スペースが円筒形である場合
には、バルク的な（中実的な）コーナー領域が、ガイド部材の受領のために使用
される。このように、ガイド部材の配置は、中央領域の外側において行われてい
る。ガイド部材は、円筒形内部スペースに対して連通した凹所内において案内さ
れる。しかしながら、ガイド部材の配置は、常に対称的であることが好ましい。
このことは、ギヤ部材およびギヤハウジングの製造コストを最小化でき、また、
組立コストを最小化できるという利点をもたらす。というのは、ギヤ部材上にお
ける個々の凹所や貫通孔と特定のガイド部材との組合せを考慮する必要がないか
らである。

【０００９】ギヤ部材としては、例えば、積層ブレーキの形態とされたブレーキ構成や、隔
壁や、例えばピストンや積層体キャリア等の形態とされたブレーキデバイスまた
は連結デバイスのための駆動部材、等を例示することができる。

【００１０】バー形状ガイド部材は、軸方向長さにわたって、同等のまたは一定の直径を有
していることが好ましい。このことは、バー形状ガイド部材の配置方向に無関係
に組立を行うことができるという利点をもたらす。しかしながら、ギヤユニット
全体の形成によっては、軸方向にわたって直径が様々に相異するバー形状ガイド
部材を使用することもできる。この場合には、一般的に、組立は２つのサイドか
ら行われる。

【００１１】バー形状ガイド部材の横断面形状は、円形であることが好ましい。しかしなが
ら、バー形状ガイド部材の横断面形状を、四辺形の横断面形状とすることや、適
切な横断面形状とすることも、考えられる。

【００１２】バー形状ガイド部材の支持に関しては、以下のような変形例を使用することが
できる。ａ）ハウジング壁突起内においてハウジング上へに支持すること。ｂ）ガイド部材を貫通させるような中間壁内に支持すること。ｃ）壁の突起上や中間壁上に、懸架して支持すること。

【００１３】ギヤユニットは、純粋に機械的なギヤユニットとして構成することができる。
この場合、各バー形状ガイド部材は、ギヤユニットの軸方向長さ全体にわたって
延在していることが好ましい。ギヤユニットを流体力学的−機械的ギヤユニット
として構成する場合には、バー形状ガイド部材は、ギヤユニット全体のうちの機
械的ギヤ部の軸方向構成長さに対応した軸方向長さでもって、形成される。しか
しながら、ガイド部材の軸方向長さがガイド部材によって支持しているギヤ部材
の軸方向長さに対応したものであることは、常に必要とされる。

【００１４】積層型連結構成やブレーキ構成のための駆動部材をリセットするためのデバイ
スに対しても、同様の議論が成立する。

【００１５】摩擦連結によって間接的に互いに連結可能とされている２つの摩擦面付き部材
どうしの間には、少なくとも１つのスプリング型エネルギー蓄積ユニットが設け
られている。スプリング型エネルギー蓄積ユニットも、同様にバー形状ガイド部
材を貫通して配置されている。スプリング型エネルギー蓄積ユニットは、摩擦結
合の形成に際して、摩擦面付き部材と中間部材との間においてプレテンション設
定可能であるように、構成されている。摩擦面付き部材の機能は、外側積層体と
内側積層体との双方において発揮することができる。個々の摩擦面付き部材どう
しの間におけるスプリング型エネルギー蓄積ユニットの効果のために、駆動部材
の緩衝に際して、摩擦面付き部材上に反対向きの力が作用する。そのため、摩擦
係合を完全に解除して迅速な解除が可能とされる。スプリング型エネルギー蓄積
ユニットは、したがって、駆動部材に対しては、摩擦面付き部材を介して間接的
に作用する。駆動部材自身は、例えば、ピストンとして構成することができる。
ピストンは、好ましくは、液圧的にまたは気圧的に駆動することができる。摩擦
面付き部材どうしの間にスプリング型エネルギー蓄積ユニットを配置し得ること
により、径方向における摩擦面付き部材の寸法が、デバイスの設置のために必要
とされるスペースという点において、少なくとも駆動部材の間接的リセットのた
めのデバイスの設置のために必要とされるスペースという点において、もはや、
ギヤハウジングの内部サイズに依存しないという利点がもたらされる。中間部材
を介して順次連結可能とされた摩擦面付き部材どうしの間にスプリング型エネル
ギー蓄積ユニットを配置し得ることにより、リセットデバイスのスペース節約が
行えるという利点がもたらされる。特に、ピストンや、シリンダ／ピストンユニ
ットのスペース節約が行えるという利点がもたらされる。このことは、ギヤユニ
ット内において積層体構成とされたブレーキ構成の使用という点において、ギヤ
長さに影響を与える。摩擦面付き部材どうしの間におけるスプリングユニットの
配置に関しては、以下のような多くの可能性が考えられる。ａ）互いに隣接した２つの摩擦面付き部材どうしの間におけるスプリングユニッ
トの配置。ｂ）力の伝達方向において力の導入側における（ギヤユニット内におけるブレー
キ構成の組立状態に対しての、摩擦面付き部材の外側領域における）摩擦面付き
部材どうしの間においてのスプリングユニットの配置。ｃ）ブレーキ構成の軸方向長さに関してブレーキ構成の中央領域あたりにおける
、互いに隣接した２つの摩擦面付き部材どうしの間においてのスプリングユニッ
トの配置。ｄ）ｂ）の配置とｃ）の配置とを組み合わせた配置。

【００１６】スプリング型エネルギー蓄積ユニットとしては、スプリング全体にわたって実
質的に一定の力伝達を行うような線形特性を有したスプリング部材を使用するこ
とが好ましい。したがって、カップスプリングが使用されることが好ましい。ス
プリングユニットとして、シャフトスプリングリングを使用することも考えられ
る。駆動構成は、液圧的にも気圧的にも駆動可能とされた、シリンダ−ピストン
構成とすることができる。摩擦面付き部材に対してのリセットデバイスに関して
のピストンの配置により、特にピストン上において積層体は、ピストン面の領域
またはピストン面の外側に対して作用する。ピストンの形成に関しては、異なる
実施形態としては次の２つがある。ａ）１つのピストン。ｂ）複数のピストン。

【００１７】関連するシリンダは、１つのシリンダ搭載部材によってあるいは複数のシリン
ダ搭載部材によって形成することができる。ピストンのリセットができるという
ことにより、径方向においても軸方向においても必要なスペースを最小化し得る
という利点がもたらされる。本発明による解決手段と組み合わせることにより、
構造的高さを一定としつつあるいは構造的高さを低くしたにしても、大きなトル
ク伝達が可能であるようなギヤユニットを形成することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】

本発明による解決手段につき、添付図面を援用して以下説明する。

【００１９】図１および図２は、特別のタイプのギヤ示す図であって、本発明の解決手段を
示している。図３は、図１におけるＡ−Ａ断面を示す図である。

【００２０】図１および図２は、あるタイプのギヤを軸方向断面で示すことによって、本発
明による解決手段を例示するものである。ギヤユニットは、流体力学的−機械的
複合ギヤユニット１として具現されている。

【００２１】流体力学的−機械的複合ギヤユニット１は、流体力学的速度／トルク変換器３
という形態でもって第１ギヤ部をなす流体力学的ギヤ部２と、第２ギヤ部をなす
機械的ギヤ部４と、を備えている。機械的ギヤ部４は、機械的速度／トルク変換
器５と、力の伝達の下流方向においてこの変換器５に対して係合したグループセ
ットと、を備えている。機械的速度／トルク変換器５は、改良されたRavigneaux
型惑星運動式ホイール群として具現されている。このホイール群は、第１惑星運
動ホイール群７と第２惑星運動ホイール群８とを備えて構成されており、両ホイ
ール群７，８に共通して使用されている惑星運動ホイールキャリア９を備えてい
る。これにより、第１ホイール群と第２ホイール群との間に連結が確立されてい
る。第１惑星運動ホイール群７は、太陽ホイール７．１と、惑星ホイール７．２
と、中空ホイール７．３と、を備えている。第２惑星運動ホイール群８は、太陽
ホイール８．１と、惑星ホイール８．２と、中空ホイール８．３と、を備えてい
る。

【００２２】グループセット６は、少なくとも１つの惑星運動ホイール群１０を備えており
、この惑星運動ホイール群１０は、太陽ホイール１０．１と、惑星ホイール１０
．２と、中空ホイール１０．３と、ウェブ１０．４と、を備えている。

【００２３】流体力学的速度／トルク変換器３は、タービンホイールＴと、ポンプホイール
Ｐと、第１ガイドホイールＬ１と、第２ガイドホイールＬ２と、を備えており、
ハウジング１１によってカバーされている。ポンプホイールＰには、ギヤ入力軸
Ｅが連結されている。ギヤ入力軸Ｅは、駆動デバイスに対して少なくとも間接的
に接続可能とされている。ここで、駆動デバイスとは、好ましくは内燃式エンジ
ンのフライホイール１２と協働してフライホイール１２からの力をポンプホイー
ルＰへと伝達するようにして機能するものである。タービンホイールＴには、タ
ービンホイール軸１３が捻り不可能とされた状態で連結されている。橋絡結合に
よる流体力学的トルクの伝達という利点を使用するために、以下のような利点が
ある。 −従動側に負荷がある場合に対応した駆動側速度と従動側速度との間の関係の無
段階自動調節。 −大きな加速度でもって動作を開始するために最大トルクの利用が可能であるこ
と。 −外面冷却または表面冷却によるリードオフ（lead-off）の可能性。 −従動側からの、特に、低速時における自動車からの、流体力学的速度／トルク
変換器の分離、および、小さな残留トルクの伝達。これにより、従動側からの駆
動デバイスの抑圧（チョーキング）が防止される。 −摩耗のない動力伝達。そして、同時に、流体力学的動力伝達における実質的に十分な効率が達成できな
いという欠点が回避されて、流体力学的ギヤだけで動作することができる。ここ
で考慮すべきことは、摩擦や衝撃損失といったような動力損失成分が、伝達可能
な総動力を減少させること、得られる伝達範囲が、自動車用途にはしばしば不十
分であること、流体力学的速度／トルク変換器３が、小さめのギヤ段階において
のみ使用されること、好ましくは、動力伝達に際しての開始操作時にのみ使用さ
れること、である。したがって、伝達効率を向上させるために、流体力学的速度
／トルク変換器３において、動力伝達が行われる、好ましくは、橋絡による動力
伝達が行われる。この目的のために、タービンホイールＴとフライホイール１２
との間には、言い換えれば、タービンホイールＴとギヤ入力軸Ｅとの間には、橋
絡結合１４が設けられている。

【００２４】第１ガイドホイールＬ１は、タービンホイールＴとポンプホイールＰとの間に
おいてタービン側に配置されていて、ベアリングによって可逆的に支持されてい
る。第１ガイドホイールＬ１は、第１ガイドホイール軸１５に対して捻れ不可能
な状態で連結されており、第１ガイドホイールＬ１と第１ガイドホイール軸１５
との間には、フリーホイール１６が設けられている。フリーホイール１６は、第
１ガイドホイールＬ１が逆方向に回転したときにすなわち第１ガイドホイールＬ
１がタービンホイールＴとは逆方向に回転したときに、第１ガイドホイール軸１
５にトルクを伝達し得るよう構成されているものであり、かつ、第１ガイドホイ
ールＬ１が通常方向に回転しているときにはすなわち第１ガイドホイールＬ１が
タービンホイールＴと同じ方向に回転しているときには、無負荷で回転する。第
２ガイドホイールＬ２は、タービンホイールＴとポンプホイールＰとの間におい
てポンプ側に配置されていて、第２ガイドホイール軸１７を介してハウジング１
１に対して連結可能とされている。第２ガイドホイールＬ２と第２ガイドホイー
ル軸１７との間には、第２のフリーホイール１８が設けられている。フリーホイ
ール１８により、第２ガイドホイールＬ２は、第２ガイドホイールＬ２がタービ
ンホイールＴとは逆方向に回転したときにだけ、第２ガイドホイール軸１７に対
して連結することができる。

【００２５】ポンプホイールＰは、ポンプホイール軸１９に対して捻れ不可能な状態で連結
されており、ハウジング１１のベアリング上に回転可能に支持されている。

【００２６】個々のギヤステージの具現のために、また、個々のギヤの構成のために、流体
力学的−機械的複合ギヤシステムユニット１の個々の部材に対しては、スイッチ
ング部材が割り当てられている。流体力学的ギヤ部２と機械的ギヤ部４との間に
は、第１連結構成Ｋ１と第１ブレーキ構成Ｂ１とが、設けられている。

【００２７】タービンホイールＴと、このタービンホイールＴに対して捻れ不可能な状態で
連結されているタービンホイール軸１３とは、機械的速度／トルク変換器５のう
ちの、第２惑星運動ホイール群８の太陽ホイール８．１に対して連結されている
。好ましくは、タービンホイールＴと第２惑星運動ホイール群８の太陽ホイール
８．１とは、共通軸上に配置されている。ここでは、このような共通軸は、ター
ビンホイール軸１３とされている。タービンホイール軸１３は、第１連結構成Ｋ
１の結合ディスク２０を有している。また、第１連結構成Ｋ１は、第１ガイドホ
イール軸１５に対して連結されている結合カバー２１を有している。また、第１
ガイドホイールＬ１は、第１ガイドホイール軸１５上において、機械的速度／ト
ルク変換器５のうちの、第１惑星運動ホイール群７の太陽ホイール７．１に対し
て連結されている。先の結合カバー２１は、第１ガイドホイール軸１５と一体部
材として連接されていることが好ましい。第１ガイドホイール軸１５は、タービ
ンホイール軸１３を外周から包むような中空軸として具現されている。

【００２８】第１結合構成Ｋ１の結合カバー２１に対して、ディスク形状部材２２が連結さ
れていることが好ましい。これにより、結合カバー２１とディスク形状部材２２
とは、第１ブレーキ構成Ｂ１の外周領域２３と係合することによって、第１ブレ
ーキ構成Ｂ１をなすユニットを形成する。第１ブレーキ構成Ｂ１は、ガイドホイ
ール軸１５上に第１ガイドホイールＬ１を固定させるように、および／または、
ガイドホイール軸１５上に機械的速度／トルク変換器５の第１惑星運動ホイール
群７の第１太陽ホイール７．１を固定させるように、機能する。さらなるスイッ
チング部材が、この場合には、ブレーキ構成Ｂ２，Ｂ３の形態とされたさらなる
スイッチング部材が、機械的速度／トルク変換器５の惑星運動ホイール群７，８
のそれぞれに対して設置されている。図示の実施形態においては、第２ブレーキ
部材Ｂ２は、第１惑星運動ホイール群７の中空ホイール７．３に対して設置され
ており、第３ブレーキ部材Ｂ３は、機械的速度／トルク変換器５の第２惑星運動
ホイール群８の中空ホイール８．３に対して設置されている。流体力学的速度／
トルク変換器３を介しての、機械的速度／トルク変換器５とギヤ入力軸Ｅとの間
の連結は、すなわち、橋絡結合子１４を介しての橋絡は、タービンホイールＴま
たはタービンホイール軸１３と機械的速度／トルク変換器５の第１ギヤ部材との
連結によって、および、第１ガイドホイールＬ１と機械的速度／トルク変換器５
の第２ギヤ部材との連結によって、達成されている。ここでは、第２惑星運動ホ
イール群８の太陽ホイール８．１が、機械的速度／トルク変換器５の第１ギヤ部
材として機能しており、第１惑星運動ホイール群７の太陽ホイール７．１が、機
械的速度／トルク変換器５の第２ギヤ部材として機能している。太陽ホイール７
．１，８．１に対して連結されている各軸、すなわちこの場合には第１ガイドホ
イール軸１５およびタービンホイール軸１３は、機械的速度／トルク変換器５の
入力軸として機能する。さらなる第３ギヤ部材が、グループセット６を介して、
ギヤ出力軸Ａに対して連結されている。この場合には、双方の惑星運動ホイール
群７，８と共通して使用されている惑星運動キャリア９が、第３ギヤ部材として
機能する。機械的速度／トルク変換器５の第３ギヤ部材には、グループセット６
の第１ギヤ部材によって形成された入力ポートが連結されている。好ましくは、
この連結は、機械的速度／トルク変換器５の第３ギヤ部材とグループセット６の
第１ギヤ部材との間の、捻れ不可能な状態での連結を介して実現される。共通の
連結軸２４上に、双方が配置されていることが好ましい。グループセット６の第
１ギヤ部材は、惑星運動キャリア１０．４によって形成されている。グループセ
ット６の第２ギヤ部材が、流体力学的−機械的複合ギヤユニット１のギヤ出力軸
Ａに対して、捻れ不可能に連結されている。この実施形態においては、グループ
セット６の惑星運動ホイール群１０の中空ホイール１０．３が、第２ギヤ部材と
して機能する。機械的速度／トルク変換器５は、流体力学的速度／トルク変換器
３と組み合わされる３段ギヤとして機能するけれども、この実施形態においては
、流体力学的速度／トルク変換器３とグループセット６とを組み合わせることに
よりまた機械的速度／トルク変換器５とグループセット６とを組み合わせること
により、６段ギヤを得ることができる。この目的のために、グループセット６に
対して、この場合には第２連結構成Ｋ２とされたさらなる連結構成と、この場合
には第４ブレーキ構成Ｂ４とされたさらなるブレーキ構成と、が設置されている
。第４ブレーキ構成は、グループセット６の太陽ホイール１０．１を所定位置に
固定するよう機能する。第２連結構成Ｋ２は、グループセット６のうちの惑星運
動ホイール群１０の惑星運動キャリア１０．４と太陽ホイール１０．１との間の
堅固な連結を可能とする。

【００２９】ギヤユニット１の軸方向断面（図２）により、ハウジング１１に対して固定さ
れたまたはハウジング１１によって支持された個々のギヤ部材が、どのようにし
て、本発明によってハウジング１１に対して固定されているかがわかるであろう
。個々のブレーキ構成Ｂ１〜Ｂ４は、層状構成として具現されている。個々のブ
レーキ構成は、少なくとも２つの摩擦面付き部材を備えている。これら摩擦面付
き部材は、摩擦面付き中間部材を介しての摩擦結合によって互いに連結されてい
る。個々のブレーキ構成に関し、摩擦面付き部材は、次のように構成されている
。Ｂ₁：Ｂ₁₁，Ｂ₁₂，Ｂ_1n Ｂ₂：Ｂ₂₁，Ｂ₂₂，Ｂ_2n Ｂ₃：Ｂ₃₁，Ｂ₃₂，Ｂ_3n Ｂ₄：Ｂ₄₁，Ｂ₄₂，Ｂ_4n

【００３０】中間部材は、そのブレーキ構成に関し、Ｂ_1z，Ｂ_2z，Ｂ_3z，Ｂ_4zで示されてい
る。摩擦面付き部材Ｂ_1n〜Ｂ_4nは、外側積層を形成する。ブレーキエネルギーを
熱へと変換するために、外側積層は、固定式のもとされている。これに対して、
中間部材Ｂ_1z〜Ｂ_4zから形成されている内側積層は、破損すべきギヤ部材に対し
て連結されている。外側積層の固定配置は、バー形状ガイド部材４０の上方で形
成されている。好ましくは、バー形状ガイド部材４０は、機械的ギヤ部４の少な
くとも軸方向長さ全体にわたって延在する。ハウジング１１は、この断面図にお
いては、軸方向全体にわたって実質的に一定の内径ｄ₁ を有している。好ましく
は、図３に示すように、４つのバー形状ガイド部材４０．１〜４０．４が設けら
れている。これらバー形状ガイド部材４０．１〜４０．４は、ギヤハウジング１
１内において周方向に配置されており、例えば、互いに一定間隔でもって周方向
に配置されている。ギヤハウジング１１自身は、例えば、少なくとも機械的ギヤ
部４を収容している領域においては実質的に円筒形の横断面を有しているように
、形成されている。好ましくは、ギヤハウジングは、軸方向に見たときに、機械
的ギヤ部４を収容している領域においては実質的に一定の内径を有している。内
径は、回転ギヤ部材が、可能なスペースを最大限に使用しつつ実質的に自由に回
転し得るように、決定されている。個々のガイド部材４０は、好ましくは一体部
材として構成されている。しかしながら、複数の部分から構成することも可能で
ある。機械的ギヤ部４を組み立てる前の状態では、符号４１によって示されてい
る機械的ギヤ部４の内部は、実質的に空虚である。組立に際しては、まず最初に
、バー形状ガイド部材を、所定位置に配置する、すなわち、所定態様でもってギ
ヤハウジング上に懸架する。そして、個々のギヤ部材を、所望配置となるように
してガイド部材上に順次貫通配置していく。機械的ギヤ部のすべての部材は、組
立時には、分離位置Ｔからハウジングカバー４２へと次々に配置することができ
る。このことは、貫通配置技術であることによりまた内径が一定であることによ
り、機械的ギヤ部４内の個々の部材を、容易に交換することができ、これととも
に、ギヤハウジングやギヤユニットの寸法が一定であると、中間従動部材または
すべてホイールから形成された従動部材を得ることができる。組立は、一方サイ
ドからだけ行われる。特に、図示の実施形態においては、カバー４２のサイドか
らだけ行われる。組立は、単純な形態で行われ、短時間で完了することができる
。個々の惑星運動ホイール群は、配置に関して、互いに交換可能である。また、
様々な従動側の変形例が可能である。

【００３１】個々のギヤ部材の所定位置における軸方向固定は、例えば固定リングまたは係
止体の形態とされた固定手段によって行われる。外側積層とは別に、いわゆる隔
壁４４，４５，４６，４７が設けられている。さらに、ガイド部材４０．１〜４
０．４を介しての、例えば積層キャリア等といったような、ギヤ部材の固定また
は支持のための固定構成が設けられている。

【００３２】図３は、図２におけるＡ−Ａ断面に対応した部分を説明している。図示の実施
形態においては、ギヤハウジング１１が、２つの部分領域５０，５１へと分割可
能であることは明らかである。第１部分領域５０は、組立状態においては、上側
ハウジング部分を形成し、第２部分領域５１は、組立状態において、ギヤ対称軸
Ｓよりも下側に配置される下側ハウジング部分を形成する。図１および図２に関
して上述したように、ギヤハウジング１１は、内部空間４１を規定している実質
的に円筒形の内部形状５３を有している。内部形状５３は、直径ｄ₁ によって記
述することができる。図１および図２に関連して上述したように、円筒形の内部
形状５３は、実質的に機械的ギヤ部４の軸方向全体にわたって延在している。径
方向においてギヤ部材を受領して連結するための、および、周方向における捻れ
に関して固定するための手段が設けられている。このような手段は、ガイド部材
１０．１〜１０．４によって形成されている。これらガイド部材１０．１〜１０
．４は、ギヤユニット１の組立状態においてこれらガイド部材１０．１〜１０．
４が寸法の観点からは組立状態の側面図において内部形状５３の最大程度を規定
する寸法Ｈ５よりも小さな高さＨ₁〜Ｈ₄に位置しているようにして、寸法ｄ₁ に
よって規定されている内部形状５３に対して配置されている。したがって、図３
に示すように、ガイド部材は、ハウジング１１のコーナー部５４，５５，５６，
５７内に配置されている。コーナー部は、内部形状５３に対して、正方形または
矩形を割り当てることによって規定する（定義する）ことができる。コーナー部
５４〜５７は、仮想四辺形（仮想正方形）Ｑ（仮想）と、この仮想四辺形内にお
いて内部形状によって規定される直径ｄ₁ の領域と、によって規定される。ここ
で、図示された仮想四辺形Ｑ（仮想）と、内径ｄを有したハウジングの内部形状
５３とは、同一の対称軸Ｓ１，Ｓ２を有している。ガイド部材を受領するために
、対応凹所が、ハウジング内に設けられている。ここでは、個々のガイド部材に
対して、凹所６０．１〜６０．４が設けられている。ハウジング内における凹所
６０．１〜６０．４の設置は、ギヤハウジング上において、高さ方向と幅方向と
のそれぞれにおけるギヤ成分軸の各対称性によって規定された範囲の外側とされ
ている、すなわち、矩形ハウジングの円筒形内部形状５３の実質的に外側とされ
ている。つまり、ハウジング１１のうちの比較的バルク的なコーナー部５４〜５
７だけが、ガイド部材４０．１〜４０．４の受領のために使用されている。高さ
方向や幅方向における付加的な設置スペースが不要とされている。内部スペース
４１は、可能な最大の直径ｄ₁ でもって形成することができる。なぜなら、ギヤ
部材の設置のために、高さ方向や幅方向において付加的な設置スペースを設ける
必要がないからである。ギヤハウジング１１自体は、動作凹所６０．１〜６０．
４から離れた領域においては、ハウジング壁を比較的薄くすることができる。凹
所６０．１〜６０．３は、いわゆる係合ポケットを形成するものであって、ガイ
ド部材４０．１〜４０．４が内部に挿入される。好ましくは、図１および図２に
関して上述したように、軸方向において、ガイド部材４０．１〜４０．４の懸架
や浮遊支持を可能とするために手段が設けられている。このような手段は、図２
においては、符号６２によって示されている。加えて、ガイド部材は、径方向に
おいて内部スペース全体にわたって延在している隔壁内を案内することができる
。図３は、例えば、摩擦面付き部材Ｂ３１の設置を示している。図３においては
、ガイド部材４０．１〜４０．４に対する取付に際しての、４つの可能な実施形
態が簡略化して概略的に示されている。所定位置への部材の軸方向固定に際して
は、どれか単一の軸方向固定方式が使用されることが好ましい。ガイド部材４０
．１に関しては、軸方向固定は、楔の使用によって行われている。ガイド部材４
０．３に関しては、軸方向固定は、固定リング６４の使用によって行われている
。ガイド部材４０．４に関しては、軸方向固定は、スリーブ６５によって行われ
ている。バー形状ガイド部材４０．１〜４０．４上に個々のギヤ部材を貫通配置
するために、ギヤ部材は、対応貫通孔を有している。ギヤ部材が、円形横断面形
状であることに加えて、凹所または貫通孔が形成されている突起６３を有するよ
うにして、構成されていることが好ましい。このことは、残りの構成スペースを
特に円筒形内部スペース４１を実質的に完全に使用できるという利点、および、
残りの構成スペースが特に円筒形内部スペース４１が擾乱を引き起こす付加的部
材を一切含有していないという利点、をもたらす。図３に示すように、特に、外
側積層の取付に際しては、力の伝達のために、内径ｄ₁ によって示されている面
に実質的に対応した面を使用することができる。

【００３３】好ましくは、ギヤ部材の取付は、すべての４つの可能なコーナー領域５４〜５
７において行われる。ガイド部材４０．１〜４０．４およびギヤ部材上の対応突
起は、ギヤユニット１の内部形状５３に関して周方向に見たときには、一定間隔
でもって配置されている。しかしながら、コーナー領域への配置とは異なるよう
な実質的対称構成を行う可能性もある。さらに、４つのすべてのコーナー領域に
おいて必ずしも取付を行う必要はない。周方向における捻れ防止を確保するため
には、少なくとも２つのガイド部材が必要である。

【００３４】好ましくは、ブレーキ構成Ｂ１〜Ｂ４には、駆動部材をリセットするためのデ
バイスが備えられている。この目的のために、互いに隣接している２つの摩擦面
付き部材の間に、スプリング型エネルギー蓄積ユニットが設けられている。スプ
リング型エネルギー蓄積ユニットは、図２に示すように、ガイド部材４０．１と
いったようなガイド部材に案内されており、摩擦面付き部材と中間部材との間の
摩擦結合の生成時にプレテンションをもたらすことができる。図示の実施形態に
おいては、ブレーキ構成Ｂ₁ の摩擦面付き部材どうしの間には、スプリング型エ
ネルギー蓄積ユニットＦ₁ が設けられており、ブレーキ構成Ｂ₂ についてはスプ
リング型エネルギー蓄積ユニットＦ₂ が設けられており、ブレーキ構成Ｂ₃ につ
いてはスプリング型エネルギー蓄積ユニットＦ₃ が設けられており、ブレーキ構
成Ｂ₄ についてはスプリング型エネルギー蓄積ユニットＦ₄ が設けられている。
スプリング型エネルギー蓄積ユニットは、常に摩擦面付き中間部材の外側に配置
されている。これにより、スプリング型エネルギー蓄積ユニットと摩擦面付き中
間部材との間においては、一切の干渉が起こらないようになっている。好ましく
は、ブレーキ構成の少なくとも最初の２つの摩擦面付き部材どうしの間には、対
応スプリング型エネルギー蓄積ユニットが設けられている。この構成は、スプリ
ング型エネルギー蓄積ユニットの作用により、個々の摩擦面付き部材について反
対向きの力がもたらされ、そのため、摩擦結合を完全に解消させつつ迅速に分離
させることが可能となるという利点をもたらす。したがって、スプリング型エネ
ルギー蓄積ユニットは、特にピストンといったような駆動部材に対して、摩擦面
付き部材を介して、少なくとも間接的に作用する。駆動部材すなわちピストンは
、例えば、液圧的にまたは気圧的に動作することができる。個々の摩擦面付き部
材および中間部材は、もはや解除されることはない。少なくともスプリング型エ
ネルギー蓄積ユニットが設けられている領域においては、常に、反発力による強
制隔離がもたらされている。

【００３５】また、個々の摩擦面付き部材どうしの間におけるスプリング型エネルギー蓄積
ユニットの設置は、径方向における摩擦面付き部材の寸法が、考慮しているギヤ
ハウジングの内部形状のサイズに関して、もはや、駆動部材の少なくとも間接的
なリセットを行うためのデバイスのために必要な設置スペースによる影響を受け
ないという利点をもたらす。さらに、中間部材に対しての摩擦結合に関連して順
次連結されているような、摩擦面付き部材どうしの間におけるスプリング型エネ
ルギー蓄積ユニットの設置は、軸方向におけるリセットデバイスの設置スペース
を節約できるという利点をもたらす。このことは、ギヤ構成長さに対してもプラ
スの効果をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【図１】特別のタイプのギヤを説明するための図である。

【図２】図１のギヤを具現した構成を説明するための図である。

【図３】図１および図２に対応したタイプのギヤを示す図である。

【符号の説明】

１流体力学的−機械的複合ギヤ（ギヤユニット）１１ギヤハウジング４１内部スペース４２ハウジングカバー４０．１〜４０．４バー形状ガイド部材５４〜５７コーナー領域６０．１〜６０．４凹所Ｂ₁〜Ｂ₄ ブレーキ構成Ｋ₁，Ｋ₂ 連結構成

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ギヤユニットであって、ギヤハウジングと；該ハウジングに対して組立状態において軸方向に取り付けられたハウジングカ
バーと；を具備してなり、前記ギヤハウジングは、個々のギヤ部材を収容するための実質的に円筒形の内
部スペースを備え、少なくとも２つの摩擦面付き部材を有した連結構成および／またはブレーキ構
成のための駆動部材を少なくとも間接的にリセットするためのデバイスを備え、前記摩擦面付き部材の摩擦面は、さらなる摩擦面付き中間部材に対して摩擦結
合を介して順次連結可能とされ、この場合において、前記ハウジングに対して、および／または、前記連結構成および／または前記
ブレーキ構成のための前記駆動部材を少なくとも間接的にリセットするための前
記デバイスに対して、個々のギヤ部材を所定固定位置に取り付けるための少なく
とも２つの手段が設けられ、該手段は、組立状態において高さ方向に見たときに、前記円筒形内部スペース
の最大寸法の範囲外において前記内部スペースに対して配置され、前記ハウジングカバーが、前記駆動部材を少なくとも間接的にリセットするた
めの前記デバイスからもまた前記ギヤ部材からも軸方向力を伝達されないような
配置とされていることを特徴とするギヤユニット。
【請求項２】請求項１記載のギヤユニットにおいて、前記円筒形内部スペースは、組立状態において軸方向全体にわたって実質的に
一定の直径を有していることを特徴とするギヤユニット。
【請求項３】請求項１または２記載のギヤユニットにおいて、前記手段の配置は、前記ハウジングのうちの、前記円筒形内部スペースと該内
部スペースの直径以上の寸法とされた仮想四辺形（Ｑ（仮想））との間における
断面部分として定義されるコーナー領域において、行われ、前記仮想四辺形と前記内部スペースとは、同一の対称軸を有していることを特
徴とするギヤユニット。
【請求項４】請求項３記載のギヤユニットにおいて、前記手段は、前記内部スペースの周方向において実質的に互いに一定間隔でも
って位置した４つのすべてのコーナー領域に配置されていることを特徴とするギ
ヤユニット。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載のギヤユニットにおいて、前記手段は、前記ハウジングの壁内に、前記円筒形内部スペースに連通した凹
所を備え、該凹所は、前記ギヤ部材上に設けられた対応突起を案内し得るように、および
／または、前記連結構成および／または前記ブレーキ構成のための前記駆動部材
を少なくとも間接的にリセットするための前記デバイスを案内し得るように、構
成されていることを特徴とするギヤユニット。
【請求項６】請求項１〜４のいずれかに記載のギヤユニットにおいて、前記手段は、前記ハウジングの壁内に、前記円筒形内部スペースに連通した凹
所を備え、前記ギヤユニットの軸方向に延在しているバー形状ガイド部材が設けられ、該バー形状ガイド部材上に、前記ギヤ部材を、および／または、前記駆動部材
を少なくとも間接的にリセットするための前記デバイスを、配置または挿入する
ことができるようになっていることを特徴とするギヤユニット。
【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載のギヤユニットにおいて、個々のギヤ部材に対して、および／または、前記駆動部材をリセットするため
の前記デバイスに対して、軸方向移動を制限したりまたは禁止したりするための
手段が配置されていることを特徴とするギヤユニット。
【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載のギヤユニットにおいて、機械的ギヤ部と流体力学的ギヤ部とを具備してなり、前記ギヤハウジングの前記円筒形内部スペースは、少なくとも前記機械的ギヤ
部の領域にわたって、軸方向から見たときに一定の直径を有していることを特徴
とするギヤユニット。