JP4425469B2 - 歯車用スラスト軸受装置 - Google Patents

歯車用スラスト軸受装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4425469B2
JP4425469B2 JP2000569146A JP2000569146A JP4425469B2 JP 4425469 B2 JP4425469 B2 JP 4425469B2 JP 2000569146 A JP2000569146 A JP 2000569146A JP 2000569146 A JP2000569146 A JP 2000569146A JP 4425469 B2 JP4425469 B2 JP 4425469B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
shaft
thrust bearing
bearing device
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000569146A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002524704A (ja
Inventor
ヨゼフ、ベイダー
ユルゲン、ラウター
シュテファン、レナー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of JP2002524704A publication Critical patent/JP2002524704A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4425469B2 publication Critical patent/JP4425469B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/021Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/61Toothed gear systems, e.g. support of pinion shafts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19219Interchangeably locked
    • Y10T74/19233Plurality of counter shafts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19219Interchangeably locked
    • Y10T74/19242Combined gear and clutch

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Description

【0001】
本発明は、特許請求の範囲請求項1の上位概念部分に記載の歯車用軸受装置に関する。
【0002】
はすば歯車付き変速機において、はすばによってひき起こされる軸方向力によって、歯車が荷重される。特に荷重分配用に多数の副軸を備えた変速機の場合、その軸方向力のために、種々の運転状態において、入力軸およびこの入力軸に支持された主軸との間の範囲に配置された第2常時かみ合い歯車において、この歯車の軸受が変形される、という問題が生ずる。
【0003】
荷重分配のために同一形状の多数の副軸を備えた変速機において、入力軸あるいは主軸に僅かな半径方向隙間をもって配置された歯車は、副軸上に配置された歯車に、半径方向に支持されている。しかし、これらの歯車がそれぞれの軸上における軸方向位置から移動しないようにするために、これらのを歯車を軸方向に支持する必要がある。しかし、はすばからの軸方向力は、歯車の位置を、軸方向に移動しようとする。
【0004】
主に次の3つの運転状態に区別される。
【0005】
まず、第1の危険のない運転状態において、トルクが、変速機の入力軸から、第1常時かみあい歯車を介して、副軸に伝達される。そのスラスト軸受は、比較的一様に、荷重される。
【0006】
しかし、他の2つの運転状態において、軸方向力が、特に不利に作用する。まずその1つの運転状態は、トルクが、変速機の入力軸から、第2常時かみ合い歯車を介して、副軸に伝達されるような運転状態である。トルクはそこから、主軸に結合される任意の歯車に伝達される。もう1つの問題ある運転状態は、変速段を形成するために、入力軸が、第1および第2の常時かみ合い歯車を介して主軸に結合され、両方の常時かみ合い歯車を介してトルクが流れるときに、生ずる。
【0007】
その前者の運転状態において生ずる軸方向力は、第2常時かみ合い歯車を、入力軸から軸方向に離れる方へ動かすように、作用する。後者の運転状態で生ずる軸方向力は、第2常時かみ合い歯車を、入力軸の方へ軸方向に移動するように、作用する。そのいずれの場合も、軸方向力は、第2常時かみ合い歯車のスラスト軸受を傾斜させる。
【0008】
DE19633281号明細書において、第2常時かみ合い歯車に対するスラスト軸受が知られている。そこで利用されているディスクは、両側がそれぞれ、ころ軸受によって包囲されている。軸方向力は、ディスクを傾斜させ、周辺ホルダの形をしたころ軸受を損傷し、その結果、軸受の寿命をかなり縮める。
【0009】
本発明の課題は、ころ軸受が傾くという問題を除去した軸受装置を提供することにある。
【0010】
この課題は特許請求の範囲の請求項1に記載の手段によって解決される。本発明の有利な実施態様は従属請求項に記載されている。
【0011】
本発明に基づいて、第1軸および第2軸が、同軸的に位置すると共に互いに異なった回転数で回転でき、第1および第2の両軸の回転中心線の方向における軸方向力をバランスするために歯車が配置され、この歯車が、第1スラスト軸受と第2スラスト軸受との間に設けられている手段上、特にディスク上に配置されているような歯車式変速機における、第1軸と第2軸との間の範囲にある歯車に対する軸受装置において、第1軸と第1スラスト軸受との間および第2スラスト軸受と第2軸との間に、それぞれディスクが設けられ、これらのディスク、それぞれの軸と線で接触するようになっており前記ディスクは、基本状態においては前記回転中心軸に対して垂直な姿勢を取る一方で、当該垂直な姿勢を中心として一方側傾斜姿勢と他方側傾斜姿勢との間で揺動(sway)するように構成されている、ことによって解決される。
なお、補正前の表現では、第1軸および第2軸が、同軸的に位置すると共に互いに異なった回転数で回転でき、第1および第2の両軸の回転中心線の方向における軸方向力をバランスするために歯車が配置され、この歯車が、第1スラスト軸受と第2スラスト軸受との間に設けられている手段上、特にディスク上に配置されているような歯車式変速機における、第1軸と第2軸との間の範囲にある歯車に対する軸受装置において、第1軸と第1スラスト軸受との間および第2スラスト軸受と第2軸との間に、それぞれディスクが設けられ、これらのディスクが、それぞれの軸と線で接触し、その接触線を中心として円錐変形運動をするように構成する、ことによって解決される。ここで円錐変形運動とは、平らなディスクが、軸方向力の作用のもとで、円錐状の環状板の形に変形することを意味し、これは、平らなディスクを皿ばねとほぼ同じ輪郭に変形することを意味する。
【0012】
本発明の有利な実施態様において、第1軸および第2軸に、半径Rのラジアル面をした接触部位が形成され、これらの接触部位が、ディスクと第1、第2軸との間の線接触を可能にしている。その接触部位は、軸に直接形成されるか、あるいは有利には少なくとも部分的に、軸に結合された構造部品に設けられる。
【0013】
接触部位の半径Rおよびディスクの厚さが、発生する軸方向力に適合される、ことが有利である。
【0014】
本発明に基づく軸受装置によれば、軸方向力から生じ、特に歯車のはすばから生ずる傾斜姿勢が吸収され、軸間のスラスト軸受特にころ軸受から遠ざけられる。
【0015】
以下図を参照して本発明を詳細に説明する。
【0016】
第1軸20は、ここでは一部しか示されていないシフトスリーブ22を支持している。このシフトスリーブ22は、中立位置から、紙面において「右側」に、第1軸20と歯車24との間でトルクを伝達する位置へ切り換えられる。その歯車24は、変速機の第2常時かみ合い歯車である。第1軸20は、回転中心線12を中心として回転できる。歯車24は、第1軸20上に、ディスク26によって、半径方向および軸方向に保持されている。ディスク26は、軸方向の両側がそれぞれころ軸受28、30で包囲されている。これによって、ディスク26は、従って歯車24は、第1軸20に対して自由に回転できる。ディスク26は、軸方向において一方にころ軸受28を介してまずディスク10に接触支持されている。このディスク10は、第1軸20の段部(ラジアル面)32に接している。
【0017】
ディスク26は、軸方向の反対側において、ころ軸受30を介してまずディスク14に接触支持されている。このディスク14は、リング34に接している。このリング34は外周溝36を有し、この外周溝36に止め輪38がはめ込まれ、この止め輪38は、その周溝内を案内されている。リング34は、軸方向でころ軸受30と反対の側において、もう1つのころ軸受40およびこれに隣接するディスク42によって、保持されている。このディスク42は、第1軸20上に止め輪44によって、固定されている。
【0018】
リング34は、その軸方向距離の一部にわたって、第2軸46の内周面側に位置している。この第2軸46も同様に、回転中心線12を中心として回転できる。止め輪38は、第2軸46にある内周溝50内に位置している。この内周溝50の寸法は外周溝36の寸法に相当している。第2軸46はかみ合いクラッチ54を支持し、このかみ合いクラッチ54は、第2軸46に固く(相対回転不能に)結合されている。
【0019】
かみ合いクラッチ54は、第1軸20と第2軸46との直接的なトルク伝達を可能にする位置に示されている。その場合、トルクは、第1軸20から、この第1軸20に固く結合されたシフトスリーブ22および歯車24を介して、まずかみ合いクラッチ54に伝達され、そこから第2軸46に伝達される。第2軸46と(ここに一部しか示されていない)歯車56とを結合するために、かみ合いクラッチ54は、中立位置から、紙面において「右側」に移動させられる。
【0020】
一方ではディスク10と第1軸20における段部(ラジアル面)32との間の接触部位58、および他方ではディスク14とリング34との間の接触部位60は、半径Rで形成されている。その半径Rを、段部32が一側に有し、リング34が他側に、それぞれ有している。この半径Rによって、ディスク10、14との線接触が得られる。これらの接触線16、18は、それぞれ回転中心線12を中心とする円となっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に基づく歯車用軸受装置付きの変速機の一部断面図。
【符号の説明】
10 ディスク
12 回転中心線
14 ディスク
16 接触線
18 接触線
20 第1軸
22 シフトスリーブ
24 歯車
26 ディスク
28 ころ軸受
30 ころ軸受
32 段部(ラジアル面)
34 リング
36 外周溝
38 止め輪
40 ころ軸受
42 ディスク
44 止め輪
46 第2軸
50 内周溝
54 かみ合いクラッチ
56 歯車
58 接触部位
60 接触部位
R 半径

Claims (3)

  1. 第1軸(20)および第2軸(46)が同軸的に位置すると共に互いに異なった回転数で回転でき、第1および第2の両軸(20、46)の回転中心線(12)の方向における軸方向力をバランスするために歯車(24)が配置され、この歯車(24)が、第1スラスト軸受(28)と第2スラスト軸受(30)との間に設けられている手段(26)上に配置されているような歯車式変速機における、第1軸(20)と第2軸(46)との間の範囲にある歯車(24)に対する軸受装置において、
    第1軸(20)と第1スラスト軸受(28)との間および第2スラスト軸受(30)と第2軸(46)との間に、それぞれディスク(10、14)が設けられ、これらのディスク(10、14)は、それぞれの軸(20、46)と線(16、18)で接触するようになっており、
    前記ディスク(10、14)は、基本状態においては前記回転中心軸(12)に対して垂直な姿勢を取る一方で、当該垂直な姿勢を中心として一方側傾斜姿勢と他方側傾斜姿勢との間で揺動するように構成されている
    ことを特徴とする歯車式変速機の歯車用軸受装置。
  2. 第1軸(20)および第2軸(46)に、所定の曲率半径(R)の接触部位(58、60)が形成され、これらの接触部位(58、60)が、ディスク(10、14)と第1、第2軸(20、46)との間の線接触を可能にしている
    ことを特徴とする請求項1記載の歯車用軸受装置。
  3. 接触部位(60)が、第2軸(46)に結合された構造部品(34)に設けられている
    ことを特徴とする請求項2記載の歯車用軸受装置。
JP2000569146A 1998-09-09 1999-09-03 歯車用スラスト軸受装置 Expired - Fee Related JP4425469B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19841130.8 1998-09-09
DE19841130A DE19841130A1 (de) 1998-09-09 1998-09-09 Axiallagerung für Zahnräder
PCT/EP1999/006495 WO2000014432A1 (de) 1998-09-09 1999-09-03 Axiallagerung für zahnräder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002524704A JP2002524704A (ja) 2002-08-06
JP4425469B2 true JP4425469B2 (ja) 2010-03-03

Family

ID=7880322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000569146A Expired - Fee Related JP4425469B2 (ja) 1998-09-09 1999-09-03 歯車用スラスト軸受装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6463822B1 (ja)
EP (1) EP1110013B1 (ja)
JP (1) JP4425469B2 (ja)
BR (1) BR9913521A (ja)
DE (2) DE19841130A1 (ja)
WO (1) WO2000014432A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19841130A1 (de) * 1998-09-09 2000-03-16 Zahnradfabrik Friedrichshafen Axiallagerung für Zahnräder
DE102004057124A1 (de) * 2004-11-26 2006-06-08 Zf Friedrichshafen Ag Einrichtung zur Reduzierung der Bewegung der Hauptwelle
DE102004057126A1 (de) * 2004-11-26 2006-06-08 Zf Friedrichshafen Ag Einrichtung zur Reduzierung der Axialbewegung der Hauptwellenräder bei einem Getriebe mit zumindest zwei Vorgelegewellen
DE102008000822B4 (de) * 2008-03-26 2020-01-09 Zf Friedrichshafen Ag Einrichtung zur Reduzierung von Rasselgeräuschen in Stufengetrieben
CN108024590A (zh) 2015-07-27 2018-05-11 克里斯·林德铭 可调整长度的鞋子
EP3222863A1 (de) 2016-03-22 2017-09-27 Siemens Aktiengesellschaft Lageranordnung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE325353C (de) 1920-09-11 Wolf Fackenheim Auswechselbare Befestigung des Zereisens an Taschenfeuerzeugen
DE709768C (de) * 1935-09-25 1941-09-01 Demag Akt Ges Nachgiebiges Wellenlager
DE707768C (de) 1937-07-08 1941-07-03 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Fluegelrad fuer Fluegelradpumpen
GB889871A (en) * 1958-03-11 1962-02-21 Dowty Hydraulic Units Ltd Improvements in axial thrust bearings
US3829181A (en) * 1972-03-14 1974-08-13 Skf Ind Trading & Dev Combined axial radial bearing
FR2222895A5 (ja) * 1973-03-21 1974-10-18 Nadella
DE2908016A1 (de) * 1979-03-01 1980-09-11 Schaeffler Ohg Industriewerk Einreihiges kugellager zur aufnahme radialer und axialer kraefte
US5390561A (en) * 1993-05-20 1995-02-21 Eaton Corporation Compound transmission
DE19630803A1 (de) * 1996-07-31 1998-02-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Wellenlagerung eines Getriebes mit mehreren Vorgelegewellen
DE19631063A1 (de) * 1996-08-01 1998-02-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Axiallagerung für Fahrzeuggetriebe mit Schrägverzahnung
DE19633282A1 (de) * 1996-08-19 1998-02-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Wellenlagerung eines Getriebes mit mehreren Vorgelegewellen
DE19633281A1 (de) * 1996-08-19 1998-02-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Anordnung von Wellen in Zahnräderwechselgetrieben
DE19633279A1 (de) * 1996-08-19 1998-02-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Axiallagerung für Fahrzeuggetriebe mit Schrägverzahnung
DE19841130A1 (de) * 1998-09-09 2000-03-16 Zahnradfabrik Friedrichshafen Axiallagerung für Zahnräder

Also Published As

Publication number Publication date
EP1110013A1 (de) 2001-06-27
EP1110013B1 (de) 2001-12-05
US6463822B1 (en) 2002-10-15
DE59900515D1 (de) 2002-01-17
DE19841130A1 (de) 2000-03-16
WO2000014432A1 (de) 2000-03-16
JP2002524704A (ja) 2002-08-06
BR9913521A (pt) 2001-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5151135B2 (ja) トロイダル型無段変速機および無段変速装置
US5299988A (en) Continuously variable traction roller transmission
JP4425469B2 (ja) 歯車用スラスト軸受装置
US5575733A (en) Toroidal type continuously variable transmission having retainer ring with lubricating oil paths
JP2000205359A5 (ja)
JP3651929B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP5007600B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JPH06229452A (ja) トロイダル型無段変速機
JP3458495B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2005003108A (ja) スプライン装置およびこれを用いたトロイダル型無段変速機
JP3696373B2 (ja) 無段変速機
JP2007146871A (ja) トロイダル型無段変速機
JP3395467B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2008309241A (ja) 無段変速機
JP4415709B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2023012100A (ja) トロイダル型無段変速機
JP4158320B2 (ja) 無段変速装置
JP2002372115A (ja) 摩擦式無段変速機
JP5796308B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP5187301B2 (ja) トロイダル型無段変速機及び無段変速装置
JP4561126B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2595546Y2 (ja) ハーフトロイダル型無段変速機
JP4771117B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2003227553A (ja) トロイダル型無段変速機
JP2006300124A (ja) トロイダル型無段変速機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081205

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090305

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090312

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090406

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091009

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091110

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131218

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees