JP3517819B2 - 歯車変速機用同期化装置の組立て装置 - Google Patents

歯車変速機用同期化装置の組立て装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、歯車変速機用同期化装
置が、摺動スリーブを持つボスと、ボスに結合可能な内
側摩擦環と摩擦環に対して摺動スリーブにより軸線方向
に移動可能な外側同期環との間にあつてボスに対して自
由に回転可能な円錐環を持つ少なくとも１つの円錐クラ
ツチとを持ち、ボスに対して軸線方向に固定されかつ周
囲にわたつて分布する複数の外側同期環用組立てストツ
パと、円錐クラツチの内側摩擦環へ軸線方向に作用する
１つの組立てラムとが設けられている、歯車変速機用同
期化装置の組立て装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸上に相対回転しないようにはまるボス
と軸上に自由に回転可能に支持される歯車とを持つ歯車
変速機において、ボス上を軸線方向に移動可能で歯車側
爪環上へはまることができる摺動スリーブにより形成さ
れる爪クラツチを介して、ボスを歯車に障害なく結合で
きるようにするため、歯車はボスの周速をとらねばなら
ない。これはボスと歯車との間に設けられる円錐クラツ
チによつて行われ、この円錐クラツチは歯車を回転連行
する円錐環を持ち、この円錐環は、ボスに相対回転しな
いように結合される内側摩擦環と、摺動スリーブにより
この摩擦環に対して軸線方向に移動可能な同期環との間
に、摩擦で締付け可能である。ボス上の摺動スリーブが
クラツチの係合方向に移動せしめられると、同期環の軸
線方向連行により、内側摩擦環と外側同期環との間で摩
擦により円錐環が、従つて同期環に相対回転しないよう
に結合されている歯車が、ボスの周速まで加速され、こ
れにより摺動スリーブと歯車の爪環との支障のないクラ
ツチ係合が可能となる。摺動スリーブを介して円錐クラ
ツチのできるだけから動きのない操作を行うための前提
条件は、円錐環の惰行のために必要な軸線方向遊びをで
きるだけ小さくすることである。この目的のため、同期
環用のボス側組立てストツパによりこの軸線方向遊びを
規定することが公知である（オーストリア特許出願公告
第４００６１５号明細書）。従つて同期環、円錐環及び
内側摩擦環が遊びなく内外に係合するという条件のもと
で、同期環の停止位置で内側摩擦環の軸線方向位置を、
この組立てストツパにより決定されるボス上の遊びのた
めに固定することができる。しかし同期化装置の組立て
の際生ずる軸線方向摩擦力、及びボス上における内側摩
擦環の軸線方向固定の際軸線方向における円錐クラツチ
の個々の部分の弾性曲げ挙動を考慮せねばならない。こ
の理由から円錐クラツチは、組立てラムを介して所定の
軸線方向力で、予荷重をかけてボス側組立てストツパへ
押付けられ、ボス上における内側摩擦環のほぽ摩擦のな
い移動によつて、円錐クラツチへ作用する予荷重が実際
に加えられる軸線方向力のみによつて決定され、例えば
ボス上へ内側摩擦環を押しはめる場合のように、内側摩
擦環とボスとの間の軸線方向摩擦によつて影響を受けな
い。ボス上における摩擦環の軸線方向固定のために、半
径方向遊びをもつて高温でボス上へはめられかつ焼きば
めのため冷却される取付け環が有利に用いられる。従つ
てこの取付け環を介して、添当な焼きばめのため高温の
取付け環が充分冷えるまで、組立てラムも内側摩擦環を
押すことができる。
【０００３】同期化装置の組立ての際における円錐クラ
ツチの予荷重は、ボス上における内側摩擦環の軸線方向
固定後まだ組立てストツパの除去前に、外側軸線方向力
を解除して同期環が回転せしめられ、この回転に必要な
トルクが円錐クラツチの実際の予荷重の尺度として求め
られる際、更に組立て検査の可能性を与える。この公知
の組立て方法により、多量生産の条件のもとでも、非常
に狭い公差範囲が維持されるけれども、この方法の簡単
な実施の可能性は、ボスと取付け環との間の重要な摩擦
なしに、取付け環を介して円錐クラツチの軸線方向予荷
重を生ずることができるか否かに関係し、これにより例
えはボス上における取付け環のプレスばめが不要にな
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従つて本発明の基礎に
なつている課題は、組立てラムにより付加的に打勝つべ
き摩擦力に関係なく所定の予荷重を組立てのため円錐ク
ラツチに加えることができるように、最初にあげた種類
の歯車変速機用同期化装置の組立て装置を構成すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば、円錐クラツチの外側同期環と組立てス
トツパの少なくとも１つとの間に、組立てラムの作用を
制御する力測定装置が設けられている。
【０００６】この方測定装置なるべくロードセルによつ
て、円錐クラツチの外側同期環の直接の軸線方向荷重
が、組立てラムを介して加えられる軸線方向力に関係な
く測定されるので、ボスに対する内側摩擦環の軸線方向
固定がプレスばめによりボス上へはめられる取付け環に
よつて行われ、この取付け環の取付けが取付け環とボス
との間の摩擦に関係して円錐クラツチの単なる予荷重よ
り大きいラム力を必要とする場合にも、円錐クラツチの
所定の軸線方向予荷重を保証するため、力測定装置を介
して組立てラムの作用を制御することができる。従つて
押しはめられる取付けによる摩擦環のボス上への取付け
を、小さい惰行遊びを維持するために必要な円錐クラツ
チの予荷重の印加と同時に行うことができ、これにより
簡単な組立てが保証される。しかし円錐クラツチの摩擦
環に対して別の取付け方式も考慮することができる。そ
のつど選ばれる取付け方式に関係なく、力測定装置を介
して規則正しい組立てを簡単に監視することができる。
なぜならば、組立て後組立てラムを離して組立てストツ
パを除去する前に、円錐クラツチの特定の予荷重が存在
せねばならないからである。
【０００７】普通のロードセルの大きさのため、外側同
期環を直接ロードセルに支持することは一般に困難であ
る。この困難を回避するため、力測定装置を備えた組立
てストツパが、力測定装置に支持される同期環用支持レ
バーを持つている。この場合力測定装置に作用する支持
レバーは、力測定装置に対して充分な組込み空間を与え
るだけでなく、適当な力変換という付加的な利点を伴
う。測定に悪影響を及ばすことなく、力測定装置を過負
荷から保護するため、本発明の別の構成では、支持レバ
ーが双腕に構成され、同期環による荷重に対して逆向き
のばね予荷重を介して力測定装置が作用を受けるように
することができる。この手段により、力測定装置がはね
予荷重により許容最大力をかけられ、円錐クラツチの予
荷重の増大と共に荷重を軽減される。なぜならば、軸線
方向クラツチ荷重は支持レバーのばね予荷重に対して逆
向きに作用するからである。
【０００８】すべての組立てストツパへ均一な荷重をか
けるために、ただ１つの組立てストツパの範囲にある力
測定装置で間に合わせることができる。組立てストツパ
の少なくとも２つにある力測定装置によつて、ボスに対
する円錐クラツチの同軸的配置のみならず、部材誤差に
ついて円錐クラツチを監視することもできる。
【０００９】
【実施例】図面には本発明の実施例が示されており、以
下これについて説明する。
【００１０】図示した同期化装置は、そのボス２の両側
に設けられる２つの円錐クラツチ３を持ち、これらの円
錐クラツチ３はそれぞれ内側摩擦環４、外側同期環５及
び摩擦環４と同期環５との間にある円錐環６から構成さ
れている。内側摩擦環４及び外側同期環５はボス２に付
属しているが、円錐環６は歯車変速機の歯車用の軸線方
向に突出する連行片７を持つている。この歯車は、ボス
２上を軸線方向に移動可能な摺動スリーブと歯車に付属
して摺動スリーブを受入れる爪環とから成る掛け外し可
能な爪クラツチを介して、ボス２に結合可能である。一
般にシフトフオークを介して操作される摺動スリーブ
は、ボス２により形成される爪環８上に支持され、係止
ばねによりこの爪環８に対して軸線方向に固定可能であ
る。この目的のため爪環８の周囲にわたつて分布する半
径方向穴９内に、ばね荷重を受ける係止玉が支持され
て、摺動スリーブの対応する対向係止部と共同作用す
る。
【００１１】歯車変速機のそのつど駆動すべき歯車の爪
環上へ摺動スリーブを障害なく押しはめることができる
ようにするため、摺動スリーブ及び駆動すべき歯車の一
致する周速が得られるように考慮せねばならない。この
ために必要な歯車の駆動は付属する円錐クラツチ３を介
して行われ、摺動スリーブの軸線方向移動の際この円錐
クラツチ３の同期環５が連行されるので、ボス２と共に
回転せしめられる内側摩擦環４と同期環５との間に円錐
環６が摩擦で締付けられて、ボス２の周速まで加速され
る。このための前提条件は、同期環５について例えば
０．１ｍｍ以下の局限された移動行程しか生じないよう
に、内側摩擦環４をボス２上に軸線方向に固定すること
である。
【００１２】同期化装置１の組立ての際円錐クラツチ３
のこのように僅かなから動きを保証するために、この遊
びを決定する組立てストツパ１０がボスに設けられ、内
側摩擦環４へ作用する軸線方向力により円錐クラツチ３
の同期環５がこの組立てストツパ１０へ押付けられる。
この軸線方向力はすべての遊びを相殺する円錐クラッチ
３の予荷重を生ずるので、円錐クラツチ３に所定の軸線
方向力が加えられるように考慮すれば、ボス２上におけ
る内側摩擦環４の軸線方向位置は、同期環５の設定すべ
き軸線方向遊びのためボス２に、大きい精度で決定する
ことができる。この目的のためボス２の周囲にわたつて
分布して設けられる複数の組立てストツパ１０（そのう
ち１つだけが図示されている）が、ボス２の穴９へ導入
可能な差込み突起１１と支持レバー１２とを持ち、この
支持レバー１２が力測定装置１３なるべくロードセルに
支持され、同期環５が支持レバー１２に当つているの
で、スリーブ状組立てラム１４により加えられる円錐ク
ラツチ３の軸線方向予荷重は、力測定装置１３を介して
正確に求めることができる。従つて組立てラム１４の作
用は、力測定装置１３を介して、円錐クラツチ３の所定
の軸線方向予荷重が正確に維持されるように、制御可能
である。円錐クラツチ３のこの予荷重において、ボス２
に対して内側摩擦環４を固定することができる。図示し
た実施例では、このために取付け環１５が用いられ、組
立てラム１４により補助円錐１６を介してボス２上へ押
しはめられるので、ボス２上における取付け環１５のプ
レスばめにより、摩擦環４の軸線方向固定が保証され
る。ボス２上への取付け環１５の押しはめに必要であり
かつ円錐クラツチ３に予荷重をかける軸線方向力を超過
する軸線方向押圧力は、力測定装置１３によつては検出
されない。円錐クラツチ３の内側摩擦環４のこのような
軸線方向固定後、組立てラム１４が円錐クラツチ３から
離されると、取付け環１５の規則正しいはまりの残存予
荷重について検査し、組立てラム１４が離れた後測定さ
れる円錐クラツチ３の予荷重が所定の値を下回つている
と、場合によつては生ずる部材誤差を検出することがで
きる。
【００１３】差込み突起１１をボス２の穴９へ導入し従
つて差込み突起１１を介してボス２を軸線方向に保持で
きるようにするため、組立てストツパ１０は、軸線方向
案内ピン１７に対して半径方向に設けられる案内片１８
上に、半径方向移動可能に支持されている。ボス２の心
出しは、案内ピン１７及びこの案内ピン１７に対して同
軸的な案内スリーブ１９を介して行われる。従つて案内
片１８を介して、組立てラム１４によるボス２の軸線方
向荷重が除かれる。
【００１４】個々の組立てストツパ１０の力測定装置１
３の過負荷を防止するため、支持レバー１２がそれぞれ
双腕レバーとして構成され、同期環５から遠い方のレバ
ー腕２０が圧縮ばね２１に支持され、このばね２１が組
立てラム１４の作用とは逆向きに支持レバー１２へ荷重
をかけるので、力側定装置１３がばね２１の作用を受
け、組立てラム１４を介してはね２１の力とは逆向きに
荷重を軽減される。荷重軽減の程度は、円錐クラツチ３
の予荷重に相当している。このような構成のため、組立
てラム１４の作用による力測定装置１３の過負荷が防止
される。ばね２１は力測定装協１３の最大負荷を決定す
る。
【００１５】ボス２上における円錐クラツチ３の内側摩
擦環４の軸線方向固定は、図示した取付け環１５を介し
て行わなくてもよい。このために例えばボス上へねじは
め可能な取付けナツトも設けることができる。同期環５
の所定の軸線方向遊びを維持するための円錐クラツチ３
の軸線方向予荷重は、摩擦環４の軸線方向固定に関係な
く、常に力測定装置１３を介して保証することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】歯車変速機用同期化装置の本発明による組立て
装置の軸線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ 同期化装置 ２ ボス ３ 円錐クラツチ ４ 内側摩擦環 ５ 外側同期環 ６ 円錐環 １０ 組立てストツパ １４ 組立てラム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリステイアン・ザントネル オーストリア国グムンデン・モースベル クヴエーク６ (56)参考文献 特開 平８−71682（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−218633（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−218634（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23P 19/00 - 21/00 F16D 23/06

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 歯車変速機用同期化装置（１）が、摺動
    スリーブを持つボス（２）と、ボス（２）に結合可能な
    内側摩擦環（４）と摩擦環（４）に対して摺動スリーブ
    により軸線方向に移動可能な外側同期環（５）との間に
    あつてボス（２）に対して自由に回転可能な円錐環
    （６）を持つ少なくとも１つの円錐クラツチ（３）とを
    持ち、ボス（２）に対して軸線方向に固定されかつ周囲
    にわたつて分布する複数の外側同期環用組立てストツパ
    （１０）と、円錐クラツチ（３）の内側摩擦環（４）へ
    軸線方向に作用する１つの組立てラム（１４）とが設け
    られている、歯車変速機用同期化装置の組立て装置にお
    いて、円錐クラツチ（３）の外側同期環（５）と組立て
    ストツパ（５）の少なくとも１つとの間に、組立てラム
    （１４）の作用を制御する力測定装置（１３）が設けら
    れていることを特徴とする、歯車変速機用同期化装置の
    組立て装置。
  2. 【請求項２】 力測定装置（１３）を備えた組立てスト
    ツパ（１０）が、力側定装置（１３）に支持される同期
    環（５）用支持レバー（１２）を持つていることを特徴
    とする、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 支持レバー（１２）が双腕に構成され、
    同期環（５）による荷重に対して逆回きのばね予荷重を
    介して力測定装置（１３）が作用を受けることを特徴と
    する、請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】組立てストツパの少なくとも２つが力測定
    装置（１３）を持つていることを特徴とする、請求項１
    ないし３の１つに記載の装置。
JP18164997A 1996-06-05 1997-06-04 歯車変速機用同期化装置の組立て装置 Expired - Fee Related JP3517819B2 (ja)

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