JPH04506395A - 原動機付き車両の多重歯車一変速機の開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、請求の範囲第１項の上記概念による原動機付き車両の多重歯車−変速 機の中心的な選択−および制御軸を具える開閉装置に関し、特に、該選択−およ び制御軸はギアケースの中で旋回可能かつ軸線方向に変位可能とし、その旋回に より開閉スペースで作動すべき開閉クラッチがそれぞれ接続可能となるとともに 、続く軸線方向に変位によりギア段が切り換え可能となり、レバーとして形成し た選択アームを備え、そのハブには、軸線方向に延在するハブの案内溝に嵌合す るロール体を介して、選択−および制御軸を一体化して回転可能および軸線方向 に変位可能として案内し、前記選択アームは、少なくとも一個のケースに固定し たばね素子の力に抗して中立ポジションから選択エンドポジションへ旋回可能と する開閉装置に係るものである。

上述の構成を有するものとしては、刊行物″Ｍｕｎｃｉｅ、ＨＭ−２９０５ｅｒ ｉｅｓ　Ｍａｎｕａｌ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ″頁１−４０および頁１− ４２に記載された開閉装置が公知である。この装置において、遣口ローラーは半 径方向のビンを介して選択−および制御軸に配置し、選択アームの長手方向溝に 嵌合する。開閉レバーを介して開閉スペースが接続されると、選択−および制御 軸が旋回する。この旋回により、遣口ローラーは、ケースに固定したばね素子に 抗して選択アームを中間の中立ポジションから移動させる。続く開閉動作に際し 、選択−および制御軸が軸線方向へ変位するため、遣口ローラーはハブの案内溝 に進行する。

遣口ローラーは、それぞれの案内溝の片方のトラックにおいて進行する際に、他 方のトラックに対して自由に移動できるよう、案内溝の内部に半径方向の遊びを 必要とする。この半径方向の遊びが存在しないならば、遣口ローラーは案内溝に 挟まるであろう。この半径方向の遊びにより、選択方向では開閉装置に空隙が生 じ、この空隙は開閉レバーで振動を妨げないことが不利である。

本発明の課題は、選択−または制御軸と選択アームとの間に遊びのない、摩擦の 少ない運回−および長手方向変位を提案することにある。

この課題を解決するため、本発明は請求の範囲第１項に記載されている事項に従 い、選択−または制御軸は案内溝を有するとともに、ロール体は球体として形成 し、該ロール体はハブと選択−または制御軸との間の半径方向中間領域において 、軸線方向に延在する多くのラインで円筒状の保持器に配置し、その表面の一部 と形状結合してハブのみならず選択−または制御軸の案内溝に案内することを特 徴とするものである。このような線形ガイドは、選択−または制御軸および選択 アームの全く遊びのない相互固定を可能とする０選択一または制御軸の周囲に配 列した球体により、各素子を傾倒せずに設置することが可能となるため、これら 素子の間には僅かな摩擦しか生じない、その結果、開閉力の大幅な削除が可能で ある。原動機の不均一な回転により車両伝動装置に伝わる振動は、ハブと選択− または制御軸との間に遊びのない這回が成立するため、もはや開閉レバーの振動 を誘発しない。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第２８　（ＩＩ　１８２号公報に記載された長さ が可変の駆動軸が公知であるが。該駆動軸においては、内部の軸部分に対して外 部の軸部分が線形ガイドにより変位可能である；しかし、この機構は伸縮自在な 駆動軸を考慮したものである。

請求の範囲第２項の掲げた発明は、原動機付き車両の多重歯車−変速機の開閉装 置に係るものであり、該装置は請求の範囲第１項の上位概念による開閉装置に概 ね一致するが、選択−または制御軸は円筒状のロール体を介してハブに案内され る。

勺　本発明の課題は、請求の範囲第２項に記載した特徴にイ　従い、選択−また は制御軸は案内溝を有すること、ハブｆ　および選択−または制御軸の案内溝は Ｖ字状に形成し、明　保持器に案内したロール体はそれぞれ互いに平行な７字５ 　状に案内溝のロールトラックに展開すること、および相調　互に隣接したロー ル体の観点軸線は９０”の角度で交差することを特徴とするものである。このよ うなガイドに）　おいても、円筒状のロール体を介して係止アームの選択Ｃ−ま たは制御軸におけるトルク支持が実現し、長手方向き　変位の摩擦が少なくなる とともに、構造部材間の遊びが回避される。

請求の範囲第３項および第４項には、請求の範囲第２５　項による構成の有利な 実施例を特徴する請求の範囲第１　３項に従い、ハブの横平面に位置するロール 体の回転軸１　線は９０＠の角度で交差することができる０選択一または制御軸 およびハブがそれぞれ二つの案内溝を備えるならば、水平面に位置する両方のロ ール体を適正配置することにより、トルクは両方の回転方向で支持される。

請求の範囲１１１Ｉ４項に従い、その代替として、−列に配置したロール体によ り両方の回転方向におけるトルク支持を誘発することができる。この目的のため に、ロール体は交互に各９０″旋回してそれぞれの案内溝に配置するため、案内 溝の全側壁はロールトラックとして用いる請求の範囲第５項に従い、選択−また は制御軸は、少なくとも選択アームのハブの内部で変位可能として案内される軸 線方向領域を介し、直角柱として形成する必要があり、ハブは角柱の側方平面に 対して平行に延在する案内面を有する。また、側方平面と案内面との間に、角柱 の断面形状に適合した保持器に案内するローラー形状のロール体を配置する必要 がある。この角柱は、複数の平坦な、選択−および制御軸の軸線方向に延在する 側方平面を有する。これらの側方平面は容易に作製可能であり、ローラー形状の ロール体によりハブの案内面に対して容易に支持可能である。その際、請求の範 囲第６項に従い、角柱は等辺三角形の底面を有することが有利である。このよう な三角形の底面に係る角柱の側方平面は。

請求の範囲第７項に従い、揺動ブレスにより容易に作製可能である。

さらに、請求の範囲第８項に従い、請求の範囲第１項に記載の特許を有するハブ は、引延した金属リングを備え、該金属リングはハブに押し込まれ、球体のため の案内溝を有する。この金属リングは肌焼き入れが可能であるため、コストの嵩 む選択アームの熱処理が不要となる、さらに、請求の範囲第９項に従い、選択ア ームの作製方法を記載する。該方法においては、切削によらない加工または切削 加工により、ハブに溝を作製し、続いて金属リングを押し込む際に、金属リング は変形して溝に挿入されるため、リング内周には精度の高い案内溝が実現する。

金属リングの正確な輪郭は、挿入後の壁厚が薄く、形状不変性が乏しいため、無 硬化の正確なハブによって決定する。したがって、金属リングの硬化遅延は否定 的には表面化しない、金属リングの作製に際する引延工程により、案内溝の表面 には優れた性状が実現する。

最後に、請求の範囲第１０項に従い、請求の範囲第１項に記載の特徴を有する選 択−および制御軸の作製方法を提案する。該方法においては１選択一および制御 軸の案内溝は圧延方式の冷間変形により作製する。この噛合を実現する公知の方 法により高い精度が達成される。冷間変形により、予備焼き戻しされた選択−お よび制御軸の材料の精度が増すため、硬化工程が不要となる。圧延した案内溝は 極めて良好な表面性状を有し、この性状により非常に優れた推移特性を保障する 。

以下、本発明を図示の二つの実施例について一層具体的に説明する。

図１は選択アームに変位可能として案内する中心の選択−または制御軸の一部と ともに示したギアケースの部分断面図である。

図２は図１の線■−Ｈに沿って破断して示した断面図である。

図３は選択−または制御軸を選択アームで円筒状のロール体を介して長手方向に 変位可能として案内する別の実施例を示した断面図である。

図４は概ね図４に示す開閉装置に一致するが、円筒状ロール体の図示した配列の なかでは個々の回転軸線が交差する宴施例を示した断面図である。

図５は概ね図１および図２に一致する金属リングに押し込んだ選択アームを示し た断面図である。

図６は三角柱として形成した領域において選択−および制御軸を通過する断面と ともに選択アームを示した側面図である。

図７は選択アームのハブを線■−■に沿って破断して示した部分断面図である。

図１および図２に示すギアケースｌの前端部分には中心となる選択−または制御 軸２を案内する。この選択−または制御軸２は、図示していない開閉レバーを介 して開閉スペースを選択する間に旋回し、続いて、この開閉スペース内に位置す るギア段の切り換えに際して軸線方向に変位する。選択−または制御軸２は、詳 細に示していない開閉フィンガーを受け入れ、該開閉フィンガーは、切替素子の 形成に応じて、開閉ホークと結合した開閉レールに選択的に噛合するか、あるい は開閉スリーブに直接作用する開閉アームで選択的にギアシフトを行う。

さらに、ギアケースには、ハブ４を介してシングルアームのレバーとして形成し た選択アーム３を旋回可能として設ける。この選択アーム３は、ボルト５に設け たローラー６を半径方向に突出した端部に備える。特に図２および図４に示すよ うに、ローラー６は旋回領域に位置するギアケース１に設けたばね素子７，８に 抗して移動可能である。さらに、選択力の創出に供する腕木ばね９もギアケース ｌに支持し、その片方の端部はローラー６を設けたボルト５に作用する。

図１および図２に示すように、本発明の第１実施例における選択−または制御軸 ２は半径方向の案内溝１０を有する。選択アーム３のハブ４の同様に案内溝１１ を備え、該案内溝は選択−または制御軸２の案内溝１０とともに半径方向の平面 に位置する。選択−または制御軸２およびハブ４の案内溝１０．１１には、それ ぞれ表面の一部とともに球体１２が嵌合し、これらの球体はハブ４ならびに選択 −または制御軸２の間で半径方向に配置した円筒状の保持器１３に案内される。

選択−または制御軸２が既述のように旋回すると、案内溝１０．１１に密接する 球体１２により、選択アーム３に形状結合する。

その結果、選択アーム３は半径方向のレバーとして形成した端部で旋回すること により、両方のばね素子７．８のうち一方のローラー６がギアケース１に挿入さ れる。

次に、選択−または制御軸２が軸線方向領域位することにより、保持器１３に案 内した球体１２は案内溝１０゜１１で展開する。選択−または制御軸２を軸線方 向の中立−および開閉位置に固定するために開閉係止素子１４が働き、ばねＩＳ を介して加圧により当接する係止ローラー１６は選択−または制御軸２に設けた 凹所１７に嵌合する。

図１および図２に示すように、ハブ４と選択−または制御軸２との間に長平方向 ガイドを設けることにより、遊びのないトルク伝達が実現する。そのため、これ ら画素子の回転方向における空隙から生ずる開閉レバーの振動を回避することが できる。さらに、選択−または制御軸２は、比較的大きな軸線方向領域を介し、 僅かな設置摩擦で案内されるため、開閉力は全体的に削除することができる。

図３に示す別の実施例は、図１および図２に示した構成と異なり、選択−または 制御軸２および選択アーム３のハブ４は、それぞれ二つのｖ字状案内溝１８，１ ９゜２０．２１を有する。案内溝１８，２０．１９．２１は、それぞれ共同で一 連の円筒状ロール体２２．２３を受け入れる。選択−または制御軸２が長手方向 に移動すると、ロール体２２は、案内溝１８のロールトラック１８Ａおよび案内 溝２０のロールトラック２０Ａの上で展開する。したがって、案内溝１９．２１ のロール体２３にはロールトラック１９Ａ、２１Ａが対応する。ロール体２３に はロールトラック１９Ａ、２１Ａが対応する。ロール体２２．２３の両列の間に トルク支持実現するため、ロールトラック１８Ａ、１９Ａは選択−または制御軸 ２に、また、ロールトラック２ＯＡ、２１Ａはハブ４にそれぞれ外周方向で背向 する。その結果、ロール体２２．２３の回転軸線２２Ａ、２３Ａは９０＠の角度 で交差する０両列の円筒状ロール体２２．２３は、ハブ４と選択−または制御軸 ２との間に配置した保持器２４に案内される。

図４に示す実施例において、円筒状ロール体２５．２６は、選択−または制御軸 ２およびハブ４のＶ字状案内満２７．２８に配置する。その際、ロール体２５は ロール体２６に対して９０＠移動した挿入位置を占めるため、必然的にそれらの 回転軸線２５Ａ、２６Ａは９０″の角度で交差する。ロール体２５．２６の９０ ”旋回した挿入位置を明示するため、図４では選択−または制御軸２およびハブ ４は、ロール体を中心に移動して破断している。ロール体２５．２６の直径は、 その軸線方向における体長よりも大きいため、前端面では案内溝２７．２８のロ ールトラックには当接しない。

図５に側面図として示す選択アーム３のハブ４には金属リングを挿入する。この 金属リングは案内溝１１を形成し、該案内溝には球体１２として形成したロール 体を配置する０選択アーム３の作製に際し、まず始めにハブ４、即ちその穿孔の 周囲には、切削加工または例えば、焼結のような切削によらない加工で溝を作製 する。次に、金属リング２９をハブに挿入し、金属リング２９は挿入工程により 直ちに相応の案内溝１１を有する。

図６は本発明による別の実施例を示している。選択−または制御軸３０は、ひと つの領域について三角柱として形成する。この角柱は側方平面３２を有し、側方 平面３２と、これに平行して延在するハブ３４の案内面３３との間にローラー形 状のロール体３５を配置する。二のローラー形状のロール体３５を案内するため に保持器３〉　６が用いられ、該保持器の輪郭は、側方平面３２および）　案内 面３３の推移に適合する。図７の部分断面図低水すように、ローラー形状のロー ル体は、選択−および制御Ｉ　軸３０の軸線方向における運動方向に対して直角 に配置する。

選択アーム３のレバー形状断面は、金属内打ち抜き部分として作製可能であり、 ハブ４に押し付けることができる。さらに、ハブ３４に挿入した金属リング３７ は案内面３３を形成する。

符号 １　ギアケース ２　選択−または制御軸 ３　選択アーム ７　ばね素子 ８　ばね素子 ９　腕木ばね １０　２の案内溝 １１　４の案内溝 １２　球体 １３　保持器 １４　開閉係止素子 １５　ばね Ｉ６　係止ローラー １７　凹所 １８　２のＶ字状案内溝 １８Ａ　ロールトラック １９　２のＶ字状案内溝 １９Ａ　ロールトラック ２０　４のＶ字状案内溝 ２０Ａ　ロールトラック ２１　４のＶ字状案内溝 ２１Ａ　ロールトラック ２２　円筒状ロール体の列 ２２Ａ　２２の回転軸線 ２３　円筒状ロール体の列 ２３Ａ　２３の回転軸線 ２４　保持器 ２５　ロール体 ２５Ａ　２５の回転軸線 ２６　ロール体 ２６Ａ　２６の回転軸線 ２７　２の案内溝 ２８　４の案内溝 ２９　金属リング ３０　選択−および制御軸 ３１　角柱 ３２　３１の側方平面 ３３　案内面 ３４　ハブ ３５　ローラー形状のロール体 ３６　保持器 ３７　金属リング ｎ ネ甫正書の側招尺文提出書 平成３年１２月２６日０」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．原動機付き車両の多重歯車−変速機の中心的な選択−または制御軸（２）を 備える開閉装置であって、該選択−または制御軸はギアケース（１）の中で旋回 可能かつ軸線方向に変位可能とし、その旋回により開閉スペースで作動すべき開 閉クラッチがそれぞれ接続可能となるとともに、続く軸線方向の変位によりギア 段が切り替え可能となり、レバーとして形成した選択アーム（３）を備え、その ハブ（４）には、軸線方向に延在するハブ（４）の案内溝に嵌合するロール体を 介して、選択−または制御軸（２）を一体化して回転可能および軸線方向に変位 可能として案内し、前記選択アームは、少なくとも一個のケースに固定したばね 素子（７，８）の力に抗して中立ポジションから選択エンドポジションへ旋回可 能とするものにおいて、選択−または制御軸（２）は案内溝（１０）を有すると ともに、ロール体は球体（１２）として形成し、該ロール体はハブ（４）と選択 −または制御軸（２）との間の半径方向中間領域において、軸線方向に延在する 多くのラインで円筒状の保持器（１３）に配置し、その表面の一部と形状結合し てハブ（４）のみならず選択−および制御軸の案内溝（１１，１０）に案内する ことを特徴とする開閉装置。 ２．原動機付き車両の多重歯車−変速機の中心的な選択−および制御軸（２）を 備える開閉装置であって、該選択および制御軸はギアケース（１）の中で旋回可 能かつ軸線方向に変位可能とし、その旋回により開閉スペースで作動すべき開閉 クラッチがそれぞれ接続可能となるとともに、続く軸線方向の変位によりギア段 が切り替え可能となり、レバーとして形成した選択アーム（３）を備え、そのハ ブ（４）には、軸線方向に延在するハブ（４）の案内溝に嵌合する円筒状のロー ル体を介して、選択−および制御軸（２）を一体化して回転可能および軸線方向 に変位可能として案内し、前記選択アームは、少なくとも一個のケースに固定し たばね素子（７，８）の力に抗して中立ポジションから選択エンドポジションへ 旋回可能とするものにおいて、選択−または制御軸（２）は案内溝（１８，１９ ，２７）を有すること、案内溝（１８，１９，２０，２１，２７，２８）はハブ （４）および選択−または制御軸（２）からＶ字状に形成し、保持器（２１）に 案内したロール体（２２，２３，２５，２６）は、Ｖ字状案内溝の互いに平行な ロールトラック（１８Ａ，２０Ａ）で進行すること、および互いに隣接するロー ル体（２２，２３）の回転軸線は９０°の角度で交差することを特徴とする開閉 装置。 ３．請求の範囲第２項に記載の開閉装置において、ハブ（４）の水平面に設けた ロール体（２２，２３）の回転軸線は９０°の角度で交差することを特徴とする 開閉装置。 ４．請求の範囲第２項に記載の開閉装置において、一列に配置したロール体（２ ５または２６）の回転軸線はそれぞれ９０°の角度で交差し、それぞれのライン のロール体（２５または２６）は、その軸線方向の延長部よりも大きな直径を有 することを特徴とする開閉装置。 ５．原動機付き車両の多重菌車変速機の中心的な選択−または制御軸（３０）を 備える開閉装置であって、該選択−または制御軸はギアケースの中で旋回可能か つ軸線方向に変位可能とし、その旋回により開閉スペースで作動すべき開閉クラ ッチがそれぞれ接続可能となるとともに、続く軸線方向の変位によりギア段が切 り替え可能となり、レバーとして形成した選択アームを備え、そのハブ（３４） には、ロール体を介して、選択−および制御軸（３０）を一体化して回転可能お よび軸線方向に変位可能として案内し、前記選択アームは、少なくとも一個のケ ースに固定したばね素子の力に抗して中立ポジションから選択エンドポジション へ旋回可能とするものにおいて、選択−および制御軸（３０）は、選択アームの ハブ（３４）内で変位可能として案内される少なくともひとつの軸線方向領域を 介して、直角柱（３１）として形成すること、ハブ（３４）は案内面（３３）を 有し、該案内面は角柱（３１）の側方平面（３２）に対して平行に延在すること 、および、側方平面（３２）と案内面（３３）との間には、角柱の断面形状に適 合した保持器（３６）に案内したローラー形状のロール体（３５）を配置したこ とを特徴とする開閉装置。 ６．請求の範囲第５項に記載の開閉装置において、角柱（３１）は等辺三角形状 の断面を有することを特徴とする開閉装置。 ７．請求の範囲第６項似記載の開閉装置において、角柱（３１）の三角形状は冷 間変形、特に揺動ブレスにより作製可能であることを特徴とする開閉装置。 ８．請求の範囲第１項に記載の開閉装置いおいて、ハブ（４）には金属リング（ ２９）を挿入し、該金属リングは球体（１２）のための案内溝（１１）を有する ことを特徴とする開閉装置。 ９．請求の範囲第１項および第８項に記載の選択アーム（３）を作製する方法に おいて、切削加工または特に焼結のような無切削加工により溝をハブ（４）に作 製すること、および、続く金属リングの挿入に際し、金属リングが溝の中へ変形 することにより、その内周に案内溝（１１）を備えることを特徴とする方法。 １０．請求の範囲第１項に記載の選択−および制御軸（２）を作製する方法にい おて、選択−および制御軸（２）の案内溝（１０）は圧延方式の冷間変形により 作製することを特徴とする方法。