JP2009150545A - マニュアルトランスミッション - Google Patents

Abstract

【課題】
トランスミッションの軸受用の固定装置の形成を改善する。
【解決手段】
軸受（８）が、ケース（９）内に位置決めされた外輪（１０）とトランスミッション軸（６）に配設された内輪（１１）を備え、ケース（９）と外輪（１０）が、異なった材料から製造され、軸受（８）の軸方向の固定をするために、ケース（９）に結合される固定装置（７）が設けられている、多数のトランスミッション軸（２，３，５，６）と、これらトランスミッション軸（２，３，５，６）の１つに軸受（８）用の固定装置（７）を有するトランスミッション（１）において、外輪（１０）に切欠き（１２）を設け、固定装置（７）の取付けにより突出部（１３）を外輪（１０）の切欠き（１２）に入れ、これによりケース（９）内での軸受（８）の周方向の捩れを防止するように、固定装置（７）に突出部（１３）を形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載の、特に自動車用の多数のトランスミッション軸と、少なくとも１つのトランスミッション軸の軸受用の固定装置を有するトランスミッションに関する。

通常、マニュアルトランスミッションにおいて、軸受の軸方向の固定をするために、例えばフランジの形態の固定装置が、直接軸受に取り付けられるので、それぞれの軸受は、その位置を軸方向に固定されている。特許文献１から、アンギュラコンタクト転がり軸受として形成され、軸方向の固定時に成形されたリング状ディスクとして形成された保持フランジが、ホイールキャリヤとネジ留めされるホイールベアリングが公知である。付加的に、ホイールフランジは、アンギュラコンタクト転がり軸受の周方向の捩れを回避するために使用される。このため、アンギュラコンタクト転がり軸受の外輪は、半径方向外表面に、係止溝の形態の周回溝を備え、保持フランジは、係止ノーズを備え、これら係止ノーズは、周方向に、アンギュラコンタクト転がり軸受と保持フランジ間の摩擦係合による結合が生じるように、外輪に形成された係止溝と協働する。選択的に、摩擦係合による結合を得るために、周回する係止溝の代わりに外輪の外周面の同じ箇所に溝セグメントが形成されている。

特許文献１の装置の場合、保持フランジの後取付けが有効でないので、装置が、予組立されたユニットとしてしか使用可能でないことが欠点である。更に、外輪の外周面への溝セグメントもしくは周回する係止溝の形成は、必要な公差に基づいて高い製造コストに結び付いている。
独国特許出願公開第１０ ２００４ ０５９ ５１８号明細書

従って、本発明の根底にある課題は、トランスミッションの軸受用の固定装置の形成の改善にある。

この課題は、本発明によれば、請求項１の特徴を有する装置によって解決される。

本発明によるトランスミッションは、外輪の固定装置側の端面の表面に、少なくとも１つの切欠きが設けられ、固定装置の取付けにより突出部を外輪の切欠きに入れ、これによりケース内での軸受の周方向の捩れを防止するように、固定装置に、少なくとも１つの突出部が形成されていることを特徴とする。

外輪の切欠きと固定装置の突出部の協働により、軸受と固定装置間の周方向に嵌合による結合が生じ、この結合は、特にケース内での外輪の半径方向の座が緩んだ場合でも、外輪の捩れを回避する。固定装置の本発明による形成により、軸受の軸方向の固定と同時に軸受の確実な捩れ防止が、簡単で安価な手段によって得られる。更に、この固定装置によって、軸受の費用のかかる機械加工が回避される。

本発明の一形成では、固定装置が、固定プレートとして形成されている。これにより、重量を最適化したトランスミッションが実現されるので、保持プレートの形態の固定装置によって、軸受の確実な捩れ防止と同時にトランスミッションの向上したケース固定が、固定プレートの形成により維持される。更に、固定装置に形成された突出部の爪の形態での形成は、簡単かつ安価に実現することができ、この爪は、特にプレートから突出成形される。

本発明の別の形成では、軸受が、テーパローラベアリングとして形成されており、トランスミッション軸は、ピニオンシャフトとして形成されているので、軸受は、ピニオンヘッド軸受として使用される。本発明による固定装置を使用することにより、相応の固定装置を有するピニオンシャフト軸受のコンパクトな構造が得られる。

加えて、固定装置の組立て時間が低減されることに基づいて、トランスミッションの生産コストも低減される。

本発明の別の形成によれば、外輪を位置決めするケースが、アルミニウム材料から製造されている。このような材料からケースを製造することにより、軽量構造が実現可能である。特に、外輪は、スチール材料から製造されている。従って、本発明により、ケースのためにアルミニウム材料を使用することが可能になる。ここで、トランスミッションの加熱時に異なって膨張する２つの異なった材料が存在するので、ケース内で軸受が周方向に捩れることを回避するために確実な固定装置が必要である。

本発明の別の形成によれば、突出部が、保持プレートの両側に形成されている。従って、本発明は、リヤエンジン又はミッドシップエンジンの車両のトランスミッションに配設するために適しているが、これは、保持プレートの両側に突出部を設けることによりリヤエンジン構造又はミッドシップエンジン構造の車両のために同一部品として鏡面対称の形成が実現可能であるからである。特に、トランスミッションは、ツインクラッチトランスミッションとして形成されている。

別の特徴及び特徴の組合せは、以下の説明から分かる。

本発明の具体的な実施例を、図面を基にして以下で詳細に説明する。

図１に概略的に示したマニュアルトランスミッション１は、ツインクラッチアッセンブリ４の入力側を図示してないクランクシャフトを介して図示してないエンジンと結合した、ツインクラッチトランスミッションとして形成されている。この場合、ツインクラッチアッセンブリ４の出力側は、２つのトランスミッション入力軸と結合されている。ここで、第１の入力軸２は、中実軸として形成され、第２の入力軸３は、中空軸として形成されている。第１の入力軸２に、奇数ギヤを有する一方の部分トランスミッション用の歯車が設けられており、第２の入力軸３に、偶数ギヤの他方の部分トランスミッション用の歯車が配設されている。

図１のツインクラッチトランスミッションの個々のギヤ段を形成するため、両入力軸２及び３に対して平行に間隔を置いて配設された主軸５に、トランスミッション入力軸２及び３の歯車と噛合い係合している歯車が設けられている。更に、マニュアルトランスミッション１は、定速部１７によって主軸５と結合された出力軸６を備える。この出力軸６は、特にピニオンシャフトとして形成されているので、出力軸６の端部に、ピニオン１８が、特に出力軸６と一体的に形成されて、設けられている。ピニオン１８は、アクスルギヤユニット１９と結合している。特に、アクスルギヤユニット１９は、リヤアクスルギヤユニットであり、これは、リヤエンジン又はミッドシップエンジン、特にボクサーエンジン、の車両に配設されている。

図１及び２から分かるように、出力軸６を軸受けするため、第１の軸受１６と第２の軸受８が設けられており、第２の軸受８は、特にテーパローラベアリングとして形成されている。テーパローラベアリング８は、一部材の外輪１０と二部材の内輪１１から成る。出力軸６に対してテーパローラベアリング８の軸方向の固定をするため、中間ナット２０が設けられ、この中間ナットは、内輪１１の端面に当接し、この内輪をピニオン１８に向かって締め付ける。外輪１０は、トランスミッションケース９内に収容され、外輪１０の軸方向の固定をするため、固定装置７が設けられている。特に、固定装置７は、図６ａ及び６ｂによるディスクの形態の保持プレートとして形成されている。図６ａに図示したように、固定装置７は、貫通孔２１の形態の開口を備え、これら貫通孔に、ネジヘッド１５を備えた図３ａ及び３ｂによる固定ネジ１４が案内されるので、固定装置７は、ケース９にネジ留め可能である。

本発明によれば、外輪１０は、特にスチール材料から製造されており、トランスミッションケース９は、特にアルミニウム材料から製造されている。マニュアルトランスミッション１の運転時にトランスミッション構成要素の加熱が生じるので、外輪１０とトランスミッションケース９は、加熱に基づいて半径方向にも----膨張する。スチールとアルミニウムが、加熱により異なって膨張するので、ケース９における外輪１０の軸受座は、外輪１０自身よりも広がり、これにより、マニュアルトランスミッション１の運転中、半径方向に外輪１０の座の緩みが生じる。このような緩みは、トランスミッションケース９内での周方向の外輪１０の捩れを可能にする。このような捩れを回避するため、固定装置７の端面に図６ｂによる少なくとも１つの突出部１３が設けられており、外輪の固定装置７側の端面の表面に、図４ｂによる少なくとも１つの切欠き１２が形成されている。突出部１３の成形は、例えば固定プレート７から形成された爪として得ることができるので、固定装置７の安価な製造が得られる。

固定装置７が、図５に従って外輪１０の軸方向の固定をするためにケース９に固定された場合、突出部１３は、図４ｃに従って外輪１０に相応に形成された切欠き１２に入る。トランスミッションケース９と固定装置７のネジ留めにより、外輪１０の軸方向の固定が得られ、テーパローラベアリング８の外輪１０に相応に形成された切欠き１２への突出部１３の係合により、トランスミッションケース９内での周方向の捩れが防止される。トランスミッションの種類に応じて最適な捩れ防止部を形成するため、選択的に、複数の突出部１３と相応の複数の切欠き１２が設けられてもよい。

本発明によれば、出力軸６の端部に、後輪駆動式の車両のリヤアクスルギヤユニット１９と結合されたピニオン１８を備えている。

特に、図６ｂによれば、固定装置７の外輪とは反対側に、同様に少なくとも１つの突出部１３ａが形成されている。これは、固定装置を、同一部品としてミッドシップエンジンで駆動される車両で使用するために役立つ。これにより、固定装置７は、鏡面対称の構成として使用することができる。これにより、複数の車両バリエーションで使用される安価な固定装置７が生じる。

テーパローラベアリング８のために固定装置７を使用することを顧慮した固定装置７の形成は、本発明を限定するものと理解すべきでない。実施例は、ピニオンシャフトに関するが、本発明の範囲内で、前記固定装置７は、軸受８と関係してトランスミッションの各型式のために使用可能である。更に、固定装置７は、軸受を軸方向にも周方向にも固定しなければならない各トランスミッション軸のために使用可能である。更に、本発明は、オートマチックトランスミッションやマニュアルトランスミッションの他の実施形と関係して使用可能である。

２つの入力軸と１つの主軸と１つの出力軸を有するツインクラッチトランスミッションの断面図を示す。 図１の出力軸の拡大図を示す。 図２のテーパローラベアリングと固定装置を有する出力軸の立体図を示す。 図２のテーパローラベアリングと固定装置を有する出力軸の別の立体図を示す。 図２のテーパローラベアリングを有する出力軸の立体図を示す。 図２のテーパローラベアリングの立体図を示す。 図２のテーパローラベアリングと固定装置を有する出力軸の別の立体図を示す。 図２のテーパローラベアリングと固定装置の別の立体図を示す。 図１のトランスミッションに組み立てられた出力軸の立体図を示す。 図２の固定装置の立体図を示す。 図２の固定装置の側面図を示す。

符号の説明

１ マニュアルトランスミッション
２ 第１の入力軸
３ 第２の入力軸
４ ツインクラッチアッセンブリ
５ 主軸
６ 出力軸
７ 固定装置
８ 第２の軸受
９ トランスミッションケース
１０ 外輪
１１ 内輪
１２ 切欠き
１３ 突出部
１３ａ 突出部
１４ 固定ネジ
１５ ネジヘッド
１６ 第１の軸受
１７ 定速部
１８ ピニオン
１９ アクスルギヤユニット
２０ 中間ナット
２１ 貫通孔

Claims (7)

1. 軸受（８）が、ケース（９）内に位置決めされた外輪（１０）とトランスミッション軸（６）に配設された内輪（１１）を備え、ケース（９）と外輪（１０）が、異なった材料から製造され、軸受（８）の軸方向の固定をするために、固定装置（７）が、外輪（１０）に当接し、ケース（９）に結合されている、多数のトランスミッション軸（２，３，５，６）と、これらトランスミッション軸（２，３，５，６）の１つに軸受（８）用の固定装置（７）を有するトランスミッション（１）において、
   外輪（１０）の固定装置（７）側の端面の表面に、少なくとも１つの切欠き（１２）が設けられ、固定装置（７）の取付けにより突出部（１３）を外輪（１０）の切欠き（１２）に入れ、これによりケース（９）内での軸受（８）の周方向の捩れを防止するように、固定装置（７）に、少なくとも１つの突出部（１３）が形成されていることを特徴とするトランスミッション。
2. 固定装置（７）が、固定プレートとして形成されている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。
3. 突出部（１３）が、プレートから突出成形させた爪として形成されていることを特徴とする請求項２に記載のトランスミッション。
4. 軸受が、特にピニオンシャフト用のテーパローラベアリングとして形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のトランスミッション。
5. 外輪を位置決めするケースが、アルミニウム材料から製造されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のトランスミッション。
6. 外輪が、スチール材料から製造されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のトランスミッション。
7. トランスミッション（１）が、ツインクラッチトランスミッションとして形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のトランスミッション。

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