JP2009541688A - 切換変速機のための切換装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、切換と選択のための作動手段を有する切換変速機のための切換装置（１３）に関連し、選択動作は、選択ディスク（４）上の駆動タブ（５）に連結された選択アクチュエータ（１０）によって実施される。選択アクチュエータ（１０）のアーマチュア（１）は永久磁石（２）からなっている。選択アクチュエータ（１０）の端部ストッパ（３）は、強磁性材料から形成され、選択アクチュエータ（１０）のアーマチュア（１）は、選択アクチュエータ（１０）の組立体に対して所定の位置で固定されている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念でより詳細に規定されたタイプのとても広く普及している切換変速機のための切換装置に関する。

自動化された切換変速機は、その主要な構成に関して、従来から、マニュアルで作動可能な切換変速機を必要とする場合には、駆動エンジンと変速機との間の切換クラッチおよび／またはスタートクラッチの作動、または、変速機ギヤ段の選択と切換が、対応する作動手段によって自動化される。この作動手段は、通常、液力または空気で作動可能な制御シリンダーとして、または、電気アクチュエータとして形成され、いわゆる変速機機能に対する制御手段で影響を及ぼす。制御手段は、変速機上または変速機内に配置されることができる。切換要素に対応する選択が、小さな力要求を有する選択アクチュエータによって実現可能となっている。このため、切換移動の高い力要求に対するたった一つの切換アクチュエータが、ＮＫｗ変速機によって必要とされるように、主変速機を形成することができる。主変速機のギヤ段数を高くするために、このような切換変速機は、前方切換グループおよび／または後方切換グループを有する。

従来技術により、いわゆる変速機制御部による切換と選択が実施される切換変速機が知られている。変速機制御部によって、切換の経路のために必要な全ての作動手段、センサー、（磁石）バルブおよび電気制御装置が、メカトロニックモジュール内で統合されることができる。変速機制御部は、変速機ハウジングの対応する開口内に、分離して取り付け可能となっている。変速機ハウジング内への変速機制御部の垂直な挿入によって作動手段のピストンロッドと切換ロッドとの間が連結されるよう、作動手段は、適切な調整測定部によって調整される。選択装置の連結に対して、同じことが当てはまる。欧州特許出願公開公報EP 0 541 035 B1において、変速機ハウジング内に分離して取り付け可能となっている変速機制御部によって切換と選択が実施される変速機切換システムが開示されている。

従来技術の欠点は、変速機制御部の組立体によって、調整測定部によって調整された作動手段が再び切り換えられえ、ピストンロッドの切換ロッドの開口内での係合が難しくなり、または、妨げられるということである。

出願番号が10 2005 001 551 ,4の本願の出願人の開示されていない出願には、モノレール切換装置として実施される切換装置が、選択アクチュエータと切換アクチュエータを有する切換変速機に対して開示されている。切換分岐部または切換揺動部を有する切換軸の周りには、スライドスリーブ内で切り換えるためのギヤ段が係合する。この出願の内容は、内容全体について、本願の対象ともなるべきである。切換移動は、切換軸の軸方向の移動によって実施可能となり、選択動作は、切換移動によって運動学的に連結されない。切換装置の選択機構は、切換軸上に当該切換軸に対して旋回可能となり、かつ、切換軸に軸方向で固定して配置された駆動リングまたは切換リングを有する。駆動リングまたは切換リングは、対応する切換分岐アームの溝と係合する切換指を有する。さらに、選択機構は、選択アクチュエータによって旋回方向に駆動可能となり、かつ、軸方向に移動せずにハウジングに固定され、駆動リングまたは切換リングおよび切換指での選択動作を支持する選択ディスクまたは固定機構部を有する。この選択ディスクによって、切換分岐部または切換揺動部は、切り換えられないギヤ段に対して妨げられない。

本発明は、追加の装置無しで、変速機ハウジング上または変速機ハウジング内に取り付けられる作動手段の組立体が問題なく可能となる、切換変速機のための切換装置を提供するという課題を解決することを目的とする。

本発明の解決するこの課題は、主請求項の特徴的な特徴部を有する切換装置の類によって解決される。

本発明による切換装置は、少なくとも、切換変速機の変速機ハウジング上または変速機ハウジング内に分離して取り付けられた作動手段を有する。変速機ハウジング上の作動手段の組立体によって、これらは、切換機構または選択機構の対応する装置と係合する。このような係合を確実にするために、作動手段と切換機構および選択機構との両方が、所定の位置に配置されなければならない。以下の記載において、作動手段として、動電型の選択アクチュエータが用いられる。

切換装置の選択機構は、切換軸上で旋回可能となり、切換軸上に軸方向に固定して配置された、切換指を有する駆動リングまたは切換リングを有する。さらに、選択機構は、駆動リングまたは切換リング上、このため切換指上での選択動作を伝達する選択ディスクを有する。選択ディスク上に、好ましくは選択ディスクと一体となっている、例えば駆動タブのような一つの要素が配置されている。選択ディスクは、切換軸に対して半径方向に移動し、軸方向に移動しないようにハウジングに固定されて配置されている。変速機ハウジングに取り付けられた選択アクチュエータのアーマチュアは、選択ディスクの駆動タブに連結されている。選択アクチュエータの作動によって、駆動タブが、このため選択ディスクが、切換軸に対して円周方向に移動される。このため、選択ディスクは、切換分岐部または切換揺動部が切換端部にあるギヤ段に対して障害にならないように形成されている。

単純で確実な選択アクチュエータの組立体のために、変速機ハウジングには、永久磁石からなる選択アクチュエータのアーマチュアと、強磁性材料からなる選択アクチュエータの端部ストッパが形成されている。強磁性材料によって、アーマチュアが所定の位置に固定される（力を加えられた端部位置が固定される）。選択アクチュエータのハウジングは支持板に配置されるか、支持板と一体となって形成される。支持板には、変速機内部空間を制御空間に対して密閉する、例えば支持板を取り囲むＯリングからなるシール手段が配置されている。選択アクチュエータを取り付けることによって、選択アクチュエータのアーマチュアが、選択ディスクの駆動タブに連結される。選択アクチュエータの組立体によって、変速機が所定のギヤ段に切り換えられ、選択ディスクが、このため選択ディスクの駆動タブも、所定の位置に固定される。このため、選択ディスクの駆動タブは、外方から見えるようになる。さらに、変速機が水平姿勢にある場合において、駆動タブが選択アクチュエータに向かって強制され、選択アクチュエータの組立体によって、変速機が所定のギヤ段に切り換えられないように、選択ディスクの重心を設計することができる。選択アクチュエータは、円錐要素によって閉じられる。選択アクチュエータの組立体によって、これは、垂直方向で変速機ハウジングの開口、例えば延在した内へ移動される。変速機ハウジング上の開口によって、選択アクチュエータの位置が与えられ、このため、選択アクチュエータによって、乗物の長手方向における選択ディスクの駆動タブに対するアーマチュアの位置も与えられる。選択アクチュエータの変速機ハウジングに向かった垂直方向の移動によって、これは、選択ディスクの駆動タブと接触することとなる。アクチュエータハウジング上の円錐要素によって、選択ディスクの駆動タブが選択アクチュエータのアーマチュアに向かって、強制される。このため、選択ディスクの駆動タブの選択アクチュエータのアーマチュアとの係合が確実にされる。変速機ハウジング上に載置された選択アクチュエータの支持板は、変速機ハウジングに堅固に、例えばネジ連結部を介して、連結される。

選択アクチュエータのアーマチュアが永久磁石からなり、選択アクチュエータの端部ストッパが強磁性材料からなるので、アーマチュアの位置固定が確実になされ、選択アクチュエータの組立体に対して別の装置が必要なくなる。選択アクチュエータは、変速機ハウジング上または変速機ハウジング内に問題なく取り付けられることができる。

以下、本発明の基本的な原理が、図面に基づいて、例示的により詳細に説明される。

図１は、切換変速機のための切換装置を切り抜いたものを示す。選択アクチュエータ１０のアーマチュア１は、永久磁石２からなっている。選択アクチュエータ１０を取り付ける際、選択アクチュエータ１０のアーマチュア１は、選択ディスク４の駆動タブ５に連結される。アーマチュア１の固定部は、選択アクチュエータ１０の組立体に対して適切な位置まで達する。選択アクチュエータ１０の端部ストッパ３は、強磁性材料から形成され、当該強磁性材料で、永久磁石２が引きつけられる（力を加えられた端部位置が固定される）。そして、選択アクチュエータ１０の組立体に対して、アーマチュア１の端部位置を固定するための別の装置は必要ない。変速機は、選択アクチュエータ１０の組立体によって所定のギヤ段に切り換えられ、選択アクチュエータ１０のアーマチュア１内に係合しなければならない選択ディスク４の駆動タブ５が外方から見えるようになる。選択アクチュエータ１０は、円錐要素６で閉じられる。アクチュエータの組立体において、これは、垂直方向で、変速機ハウジング７内に挿入される。乗物長手方向における選択アクチュエータ１０の位置は、開口によって変速機ハウジング７内で決められる。このため、選択ディスク４の駆動タブ５に対するアーマチュア１の位置も、乗物長手方向で決められる。円錐要素６は、選択アクチュエータ１０の組立体において、支持したり正確に調整したりするために、選択ディスク４の駆動タブ５をアーマチュア１に向かった方向で押圧することができる。支持板９に配置されたシール手段８によって、変速機内部空間が制御空間に対して密閉される。制御空間とりわけセンサーが、（磁石）バルブおよび電気制御装置を有することができるためには、このことが必要である。シール手段８は、例えば、支持板９を取り囲むＯリングとして形成されることができる。選択アクチュエータ１０は、完全に変速機開口内に挿入され、変速機ハウジング７に載置される選択アクチュエータ１０の支持板９は、変速機ハウジング７に堅固に連結される。この連結は、例えば、ネジ連結部１１，１２によって実現されることができるが、このネジ連結部の数は２つには限定されない。変速機ハウジング７内に選択アクチュエータ１０を組み立てた後で、選択ディスク４の駆動タブ５がアーマチュア１内に挿入され、切換案内路の選択が可能となる。上述された処置によって、選択アクチュエータ１０の目に見えない組み立てが簡略化される。

１ アーマチュア
２ 永久磁石
３ 端部ストッパ
４ 選択ディスク
５ 駆動タブ
６ 円錐要素
７ 変速機ハウジング
８ シール手段
９ 支持板
１０ 作動手段、選択アクチュエータ
１１ ネジ連結部
１２ ネジ連結部
１３ 切換装置

Claims (9)

1. 切換と選択のための作動手段を有する切換変速機のための切換装置（１３）において、
   選択動作は、選択ディスク（４）の駆動タブ（５）に連結された選択アクチュエータ（１０）によって実施され、
   選択アクチュエータ（１０）のアーマチュア（１）は永久磁石（２）からなり、
   選択アクチュエータ（１０）の端部ストッパ（３）は、強磁性材料から形成されており、
   このことによって、選択アクチュエータ（１０）のアーマチュア（１）は、選択アクチュエータ（１０）の組立体に対して所定の位置で固定されている、
   ことを特徴とする切換変速機のための切換装置（１３）。
2. 切換変速機は、選択アクチュエータ（１０）の組立体によって所定のギヤ段に切り換えられる、ことを特徴とする請求項１に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
3. 選択アクチュエータ（１０）は、対応する開口内で変速機ハウジング（７）に取り付け可能となっている、ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
4. 切換変速機が水平姿勢である場合において、選択ディスク（４）の駆動タブ（５）は、選択ディスク（４）の重心で選択アクチュエータ（１０）の方向に強制される、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
5. 選択アクチュエータ（１０）は、円錐要素（６）で閉じられ、
   選択アクチュエータ（１０）の組立体において、選択ディスク（４）の駆動タブ（５）は、アーマチュア（１）の方向に押圧可能となっている、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
6. 選択アクチュエータ（１０）は、取り囲むシール手段（８）によって変速機内部空間を制御空間に対して密閉する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
7. 前記シール手段（８）はＯリングとして形成される、ことを特徴とする請求項６に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
8. 選択アクチュエータ（１０）のハウジングは、支持板（９）上に配置される、または、支持板（９）と一体となって形成される、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。
9. 端部位置に挿入される選択アクチュエータ（１０）は、変速機ハウジング（７）に隣接する選択アクチュエータ（１０）の支持板（９）を介して、変速機ハウジング（７）に堅固に連結されている、ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の切換変速機のための切換装置（１３）。

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