JPH09177825A - トランスミッションの同期装置のための、リングばねを備えた同期リング - Google Patents

トランスミッションの同期装置のための、リングばねを備えた同期リング

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JPH09177825A
JPH09177825A JP8287101A JP28710196A JPH09177825A JP H09177825 A JPH09177825 A JP H09177825A JP 8287101 A JP8287101 A JP 8287101A JP 28710196 A JP28710196 A JP 28710196A JP H09177825 A JPH09177825 A JP H09177825A
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ring
synchronizing
spring
ring spring
bearing element
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Franz Soffa
ゾッファ フランツ
Manfred Giese
ギーゼ マンフレート
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Hoerbiger and Co
Hoerbiger GmbH
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Hoerbiger and Co
Hoerbiger GmbH
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】リングばねを備えた同期リングのユニットを改
良して、公知装置の上述の欠点を回避すると共に、特に
この種の装置の製造および組立を機能的な障害なしに簡
単化する。 【解決手段】 トランスミッションの同期装置のため
の、リングばね２４を備えた同期リング７において、周
方向に関して互いに間隔をおいて同期リング７に配置さ
れた少なくとも３つの支承エレメントと、この支承エレ
メント上にほぼ遊びなく支承されたリングばね２４との
直接対向して位置する接触領域２７，２８が製造誤差の
補償のために組立時に互いに移動調整可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はトランスミッション
の同期装置のための、リングばねを備えた同期リングで
あって、周方向に互いに間隔をおいて同期リングに配置
された少なくとも３つの支承エレメントを、この支承エ
レメント上にほぼ遊びなく支承されるリングばねのため
に備えている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】トランスミッション、特に自動車のトラ
ンスミッションのための同期装置は現在では極めて多く
の場合、一般にハブとよばれるほぼディスク状のシンク
ロナイジングボディの外周に配置されたシフトスリーブ
を備えており、切換動作の導入のために実施されるこの
シフトスリーブの側方移動により、まず、ハブもしくは
主軸に連結された同期リングと、駆動すべき歯車に結合
されている対応する摩擦面との摩擦的な協働が生じ、こ
れにより、形状結合的な噛合いに先立って所要の回転数
整合が行われる。摩擦的な結合の導入のための同期リン
グの軸方向移動を導入せしめるシフト部材もしくはブロ
ックは、この種の公知構成では多くの場合、周方向に角
１２０°の間隔で配置された少なくとも３つのばね付き
ピン、コイルばねなどを介してハブに支持されており、
これにより、摩擦的な結合を介した回転数整合の後には
じめて形状結合的な接続が信頼性よく行われる。
【０００３】上述のようにハブに周方向で間隔をおいて
３個所で支持されたシフト部材を備えた多部分から成る
複雑な構成の欠点を回避すべく、特に最近では冒頭に記
載した形式の同期リングを備えた同期装置の構成が公知
であり（例えばアメリカ合衆国特許第３７０００８３
号、もしくは同第４７３２２４７号または同第５１０５
９２７号各明細書を参照のこと）、これらの場合には、
同期リングに支承されたリングばねが、外側のシフトス
リーブもしくは類似部材による摩擦的な結合の導入のた
めに役立てられる。周方向で互いに間隔をおいて配置さ
れた支承エレメント間のばね力を克服した後に、上述形
式と類似して形状結合的な接続が行われる。
【０００４】この種の構成では極めて有利に部品点数が
著しくわずかであるため、製造、組立および保守が極め
て簡単化されるにもかかわらず、その反面、同期装置の
信頼性のよい機能のためには、リングばねと支承エレメ
ントとシフト部材との極めて正確な協働が必要であり、
このことが欠点となっている。欠点であるとする理由
は、この正確な協働が行われないと、機能のために重要
な摩擦による同期化が行われないかまたは不充分にしか
行われない危険が生じるからである。このため、実際で
は多くの場合、実際に一緒に組み込まれる同期リングお
よびリングばねは、対を成して互いに適合して構成され
る必要があり、または寸法的に小さな誤差で例えば研磨
により加工されなければならないので少なからず不経済
である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、冒頭に記載した形式のリングばねを備えた同期
リングのユニットを改良して、公知装置の上述の欠点を
回避すると共に、特にこの種の装置の製造および組立を
機能的な障害なしに簡単化することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によれ
ば冒頭に記載した形式の同期リングにおいて、請求項１
に記載のように、支承エレメントとリングばねとの互い
に直接対向する接触領域が、製造誤差の補償のために組
立時に互いに相対的に移動調整可能であることにより解
決される。
【０００７】
【発明の効果】これにより、同期リングとリングばねと
のそのつどの組立時に、寸法および場合によりばね力に
関した所要の精度が容易かつ簡単に得られることが極め
て簡単に保証される。
【０００８】リングばねが閉じている場合の本発明の有
利な構成では、同期リングに配置した支承エレメントの
接触領域が少なくとも半径方向で移動調整可能であり、
有利には組立時に残留変形可能である。同期リングがソ
リッド材料から成る場合には、支承エレメントの接触領
域が、リングばねの組立時に支承エレメントの側方もし
くは内側から作用する変形によりリングばねに適合可能
である。
【０００９】薄板加工品として形成された同期リングで
は、本発明の有利な構成によれば、支承エレメントが同
期リングの加工時に形成されており、もしくは側方へ作
用する変形により製造されており、かつ、１加工工程に
おいて、支承されるリングばねに適合可能である。
【００１０】これら上述の手段によれば、極めて簡単
に、同期リングとこれに取り付けられたリングばねとの
所要の相互適合が、このことのためにこれら両方の部材
の不経済な複雑な加工法もしくは誤差に関する精密加工
を必要とすることなく保証される。
【００１１】リングばねが開いている場合に、本発明の
さらに別の構成によれば、リングばねの開いた端部が、
同期リング上でのばねリングの組立時に支承エレメント
の接触領域への周方向での適合のために互いに相対的に
移動調整可能であり、かつ同期リングに固定可能であ
る。さらに、本発明の有利な構成では、開いたリングば
ねの端部の固定のために、残留変形可能な保持領域を同
期リングに設けることができる。
【００１２】これらの構成によれば、製造および組立に
関連して操作簡単な開いたリングばねも本発明の基本的
なアイデアに応じて改善されて使用されることができ
る。
【００１３】本発明の特別有利な構成によれば、リング
ばねが、残留変形させられた保持領域により、この保持
領域と共に１ユニットを形成して同期リングに紛失不能
に保持されている。このようにすれば、若干のユニット
を組立エラーのリスクなしに操作するだけでよいため、
同期装置全体の組立および組付けが著しく簡単化され
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に図示の実施例につき本発明を
詳しく説明する。
【００１５】図１に示す同期装置は主軸１上にスプライ
ン２により回転不能に配置されたハブ３を有しており、
このハブ３はその外周面にシフトスリーブ４を備えてお
り、このシフトスリーブには図示されていないシフトレ
バーが係合する。シフトスリーブ４はピンとばね６とか
ら成る阻止機構を備えている。さらに、ハブ３の側方に
は同期アウタリング７ａが配置されており、この同期ア
ウタリング７ａはその外周面にシフトスリーブ４の内歯
８に対応した歯を有している。主軸１上には変速ギヤ９
が自在回転可能に配置されており、この変速ギヤはその
外周面に歯１０を備えている。この変速ギヤ９には、ハ
ブ３に面した側にリング状の噛合いクラッチ１１が回動
不能に結合されている。この噛合いクラッチ１１は外歯
１２を備えており、この外歯は一点鎖線で示した位置へ
シフトスリーブ４が相応して摺動させられた際に同期ア
ウタリング７ａの外歯１３と同様にシフトスリーブ４の
内歯８と協働する。
【００１６】噛合いクラッチ１１は形状結合的または摩
擦力結合的に（例えば歯、レーザ溶接などにより）回動
不能に変速ギヤ９の対応する突出部に取付けられてお
り、かつ必要に応じて係合・係合解除可能な摩擦クラッ
チを介してハブ３に結合されている。この摩擦クラッチ
は摩擦リング１４を備えており、この摩擦リングは固有
の構成部材を形成していて、その直径の大きい側に突設
された連行突起１５を介して噛合いクラッチ１１の適合
する切欠１６内へ係合している。この場合、摩擦リング
１４はその円錐状の外面および内面に例えば焼結された
摩擦ライニング１７を備えており、この摩擦ライニング
１７は同期アウタリング７ａもしくは付加的な同期イン
ナリング２０の対応する円錐状の摩擦面もしくは連結面
１８，１９と協働している。
【００１７】同期アウタリング７ａはこの場合、深絞り
加工された薄板部分として形成されており、この薄板部
分はその外周面に前述の外歯１３を支持しており、かつ
その中央領域に円錐状の前記摩擦面もしくは連結面１８
を支持している。同期アウタリング７ａの内周面には深
絞りされた底部の領域に、ハブ３との形状結合的な回動
不能な結合のために打抜加工された連行突起２１が設け
られており、この連行突起２１はハブ３の対応する切欠
内に係合している。この場合同時に、この連行突起２１
もしくは同期アウタリング７ａのここには図示されてい
ない別の短い連結突起を介して、同期インナリング２０
もハブ３に連結されており、このことにより、多くの使
用目的のために有利ないわゆるダブルシンクロナイジン
グが生じる。ハブ３の図面でみて左側には主軸１上の別
の変速ギヤを同期化するための同様もしくは類似の機構
が配置されている。
【００１８】シフトスリーブ４は、ピンとばね６とから
形成された阻止機構を克服して変速ギヤ９へ向けて摺動
させられると、ブロック２３を介して同期アウタリング
７ａを連行し、これにより同期アウタリング７ａは短い
摺動の後にその連結面１８により、摩擦リング１４の摩
擦ライニング１７を備えた摩擦面上へ乗り上げる。これ
により、摩擦リング１４が図示の位置より若干右方へ移
動し、その結果、摩擦リング１４の内側に位置していて
同期インナリング２０に対向して位置する摩擦ライニン
グ１７も同期インナリング２０と摩擦接触する。その
際、ばね負荷されているブロック２３に基づき摩擦トル
クが発生し（プレシンクロナイジング）、その結果、同
期アウタリング７ａがハブ３に対して相対的に主同期化
に必要な位置に達する。次いで、シフトスリーブと同期
アウタリング７ａとの噛合いを介して回転数整合、つま
りメインシンクロナイジングが生じる。
【００１９】摩擦力結合的な連結の導入のための、同期
アウタリング７ａもしくは同期インナリング２０の軸方
向移動を導入するもしくは阻止するエレメントは、この
種の公知装置では多くの場合、周方向に角１２０°の間
隔で配置された３つのばね付きピン、コイルばねまたは
類似物を介してハブ３に支持されており、このことによ
り、比較的複雑かつ部品点数の多い構成が生じる。
【００２０】これに関連した、上述した構成の欠点を回
避するために、最近では、冒頭に記載した形式の同期リ
ングを備えた同期装置の構成が公知となっており、この
構成によれば、図２に示されているように、ハブ３の外
側のシフトスリーブ４もしくは類似部分による摩擦係合
的な連結の導入のために、同期リング７に支承されたリ
ングばね２４が役立つ。周方向に相互間隔をおいて配置
された支承エレメントの間のばね力の克服の後に、上述
したように、ハブ３と変速ギヤ９との間の形状結合的な
連結が行われる。
【００２１】図２では同期リング７の領域内で、例えば
周方向にそれぞれ角１２０°の間隔で同期リング７に配
置された３つの支承エレメント２５の１つが図示されて
おり、間隔をおいて配置されたこれらの支承エレメント
の間ではリングばね２４が同期リング７に対して自由に
位置しており、かつ、シフトスリーブ４の内歯８を領域
的に切欠いた丈高くかつ比較的長い歯２６の作用により
半径方向内向きに変形され、その後にはじめて、シフト
スリーブ４は内歯８、外歯１３および外歯１２の形状結
合的な連結のために図２で右方向へ運動することができ
る。
【００２２】図２に示したこの公知形式の予同期化で
は、図１の公知構成に比して部品点数は著しく少なく、
これにより必然的に製造、組立および保守が著しく簡単
化されるが、その反面、特に予同期化の信頼性の高い機
能のためには、リングばね２４と、支承エレメント２５
と、シフトスリーブ４との極めて正確な協働が必要とな
るのが欠点である。それというのは、正確な協働が行わ
れない場合には、摩擦力結合的なプレシンクロナイジン
グが全く行われないか不充分にしか行われないおそれが
生じるからである。従来では正確な協働を得るために、
実際に一緒に組込まれた同期リングとリングばねとを対
で互いに適合するように形成し、または寸法的に小さな
誤差で例えば研磨により加工しなければならないため、
少なからず不経済であった。
【００２３】このことを回避するために、例えば図３〜
図７に示された実施例では、支持エレメント２５とリン
グばね２４との直接対向して位置する接触領域２７，２
８が製造誤差の補償のために組立時に互いに相対的に移
動調整可能であるように、リングばね２４が同期リング
７に支承されている。このことは、例えば図示されてい
るように、同期リング７に設けた支承エレメント２５の
接触領域２８が少なくとも半径方向で移動調整可能、有
利には組立時に残留変形可能であることにより行われ
る。
【００２４】図３〜図７もしくは図８〜図１２に示され
た実施例では、同期リング７が、閉じたリングばね２４
を備えた薄板加工品として形成されており、支承エレメ
ント２５は、有利に同期リング７の加工の中間工程また
は最終工程で形成し、かつ／または、支承されたリング
ばね２４に適合させることができる。有利には、この加
工工程で、リングばね２４が、支承エレメントに設けた
上述の接触領域をも成すことのできる残留変形された保
持領域を介して、この保持領域と共に１ユニットを成し
て同期リング７上に紛失不能に保持されるように配慮さ
れる。
【００２５】図３〜図１２に示された個々の実施例につ
いて以下に説明する。
【００２６】図４によれば、同期リング７の外周には阻
止歯１３の２つの歯の間に支承エレメント２５としての
複数の舌片がここでは図示されていないシフトスリーブ
の側方に曲げ出されており、この曲げ出しは、リングば
ね（これはここでは必ずしも円形横断面を有する必要が
ない）が半径方向で位置決めされると共に阻止歯もしく
は歯環当接面との協働により軸方向で固定されるように
行われている。
【００２７】図５によれば、図４の実施例と同様に、周
方向に分配された複数の支承エレメント２５としての舌
片がシフトスリーブの側方へ曲げ出されている。図４の
実施例と異なり、この場合には複数のもしくは全ての舌
片に溝が圧刻されており、この溝はリングばね２４のセ
ンタリングおよび軸方向の位置決めを保証する。
【００２８】図６によれば、同期リング７の周方向に分
配された複数の支承エレメント２５としての舌片が斜め
にシフトスリーブの側方へ向けて曲げ出されており、こ
の曲げ出しは、リングばね２４が同軸的にも、かつ阻止
歯もしくは歯環当接面との協働で軸方向でも位置決めさ
れるように行われている。
【００２９】図７によれば、同期リング７の歯環ウエブ
には、図示されていない変速ギヤの側からシフトスリー
ブの側へ向けて（つまり図面でみて左から右に向かっ
て）方位角的に分配された複数の支承エレメント２５と
しての突起がスタンピング(Praegen)により変形されて
おり、この変形は、この支承エレメントが任意横断面に
よりリングばねをセンタリングし、かつ歯環当接面との
協働で軸方向で固定されるように行われている。
【００３０】図１０に示された実施例では、特に図８お
よび図９から判るように、対を成して同期リング７の周
方向で分配された複数の支承エレメント２５としての突
起２９が円錐内側からのスタンピングにより外向きに変
形されている。この突起２９の役割は、リングばね２４
の所期の位置決め、センタリングおよび歯環当接面との
協働による軸方向での固定にある。
【００３１】図１１によれば、少なくとも３つの舌片群
が同期リング７の周囲に分配されている。その場合、各
舌片群はそれぞれ３つの舌片３０，３１から成ってお
り、これらの舌片は同期リング７の外周でシフトスリー
ブへ向けて（この場合には右方向に）曲げられている。
外側の２つの舌片３０は、リングばね２４がセンタリン
グされかつ軸方向で位置決めされるように形成されてい
る。各舌片群の曲げられた中央の舌片３１はリングばね
２４の軸方向での固定のためにのみ役立てられる。
【００３２】図１２によれば、図１０の場合と同様に、
リングばね２４の保持およびセンタリングがスタンピン
グされた突起２９により行われている。しかしこの場
合、図１０の突起対の代わりにそれぞれ１つの突起が同
期リング７の外円錐にスタンピングにより形成されてい
る。
【００３３】図１３および図１４に基づく実施例では、
同期リング７がソリッド材料から成っていて、閉じたリ
ングばね２４を備えている。この同期リングは薄板加工
品からもソリッド材料からも製造することができ、その
場合、支承エレメント２５の接触領域２８は、リングば
ね２４の取付け時に支承エレメント２５の側方への変形
によりリングばね２４に適合可能である。この場合、支
承エレメント２５はスタンピングにより、もしくは領域
３２から材料を左方へ押し退けることにより形成され
る。
【００３４】図１５〜図２２の実施例では、同期リング
７が、開いたリングばね２４を備えている。リングばね
２４の開放端は同期リング７上での組立時に、支承エレ
メント２５の接触領域２８への周方向での適合のために
互いに相対的に移動調整可能であり、かつ同期リング７
に固定可能である。開いたリングばね２４の端部の固定
のために、それぞれ残留変形可能な保持領域３４が同期
リング７に設けられている。
【００３５】図１５および図１６によれば、リングばね
２４の端部３３は、支承エレメント２５を形成する保持
領域３４のスタンピング（押込み部３５参照）により固
定されており、これにより、閉じたリングばね２４の機
能とほぼ同様の機能が生じる。図１６に基づき半径方向
で上方から行われたスタンピング加工により形成された
押込み部３５の代わりに、図１７によれば側方から軸方
向で行われたスタンピング加工により同様の押込み部３
５が形成されている。いずれの場合でも、リングばね２
４の端部３３は、予め長孔状に形成された受容部内に固
定される。
【００３６】図１８および図１９によれば、保持領域３
４に設けた長孔状の受容部内でのリングばね２４の端部
３３のこの種の固定は、リングばね２４を引っかけた後
に押込み体１７をリングばね２４の両方の端部の間に押
し込むことによっても行うことができる。この押し込み
体３７は例えば球、ピン、円錐体などとして形成するこ
とができる。
【００３７】図２０〜図２２によれば、リングばね２４
の端部３３を長孔状の受容部３６内で、取付け時に内側
から屈曲するかまたは付加的なピン３８により固定する
ことができる（図２２参照）。
【図面の簡単な説明】
【図１】トランスミッションのための従来技術に基づく
１実施形の部分断面図である。
【図２】本発明の先行技術に基づくリングばねを備えた
従来技術に基づく同期装置の別の実施形の部分断面図で
ある。
【図３】リングばねを備えた同期リングの本発明の実施
例に基づくユニットの部分端面図である。
【図４】本発明別の１実施例を図３のＡ−Ａ線に沿って
断面した図である。
【図５】本発明の別の１実施例を図３のＡ−Ａ線に沿っ
て断面した図である。
【図６】本発明のさらに別の１実施例を図３のＡ−Ａ線
に沿って断面した図である。
【図７】本発明のさらに別の１実施例を図３のＡ−Ａ線
に沿って断面した図である。
【図８】本発明に基づくさらに別の実施例を図３と同様
に示す部分端面図である。
【図９】図８の円ＩＸで囲んだ部分の拡大詳細図であ
る。
【図１０】本発明のさらに別の実施例を図８のＸ−Ｘ線
に沿って断面した図である。
【図１１】本発明のさらに別の実施例を図８のＸ−Ｘ線
に沿って断面した図である。
【図１２】本発明のさらに別の実施例を図８のＸ−Ｘ線
に沿って断面した図である。
【図１３】本発明のさらに別の実施例に基づく部分端面
図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿った断面図で
ある。
【図１５】本発明のさらに別の実施例に基づく端面図で
ある。
【図１６】図１５の矢印Ｂの方向から見た拡大部分図で
ある。
【図１７】図１５の矢印Ｂの方向から見た拡大部分図で
ある。
【図１８】本発明のさらに別の実施例に基づく部分端面
図である。
【図１９】図１８の矢印Ｃの方向から見た拡大部分図で
ある。
【図２０】本発明のさらに別の実施例に基づく部分端面
図である。
【図２１】図２０の矢印Ｄの方向から見た１実施例の拡
大部分図である。
【図２２】図２０の円Ｅで囲んだ部分の別の１実施例の
拡大部分図である。
【符号の説明】
１ 主軸、 ２ 歯、 ３ ハブ、 ４ シフトスリー
ブ、 ６ ばね、 ７同期リング、 ７ａ 同期アウタ
リング、 ８ 内歯、 ９ 変速ギヤ、 １０ 歯、
１１ クラッチディスク、 １２ 外歯、 １３ 外
歯、 １４ 摩擦リング、 １５ 連行突起、 １６
切欠、 １７ 摩擦ライニング、 １８，１９ 摩擦面
もしくは連結面、 ２０ 同期インナリング、 ２１
連行突起、 ２２ 切欠、 ２３ ブロック、 ２４
リングばね、 ２５ 支承エレメント、 ２７，２８
接触領域、 ２９ 突起、 ３０，３１ 舌片、 ３３
端部、 ３４ 保持領域、 ３５ 押込み部、 ３７
押込み体、 ３８ ピン

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 トランスミッションの同期装置のため
    の、リングばねを備えた同期リングであって、周方向で
    互いに間隔をおいて同期リングに配置された少なくとも
    ３つの支承エレメントを、この支承エレメント上にほぼ
    遊びなく支承されるリングばねのために備えている形式
    のものにおいて、 支承エレメント（２５）とリングばね（２４）との互い
    に直接対向した接触領域（２７，２８）が、製造誤差の
    補償のために組立時に互いに相対的に移動調整可能であ
    ることを特徴とする、トランスミッションの同期装置の
    ための、リングばねを備えた同期リング。
  2. 【請求項２】 リングばね（２４）が閉じて形成されて
    おり、同期リング（７）に配置した支承エレメント（２
    ５）の接触領域（２８）が少なくとも半径方向で移動調
    整可能である、請求項１記載の同期リング。
  3. 【請求項３】 閉じたリングばねを備えた同期リングが
    ソリッド材料から成っており、支承エレメント（２５）
    の接触領域（２８）が、リングばね（２４）の組付け時
    に支承エレメント（２５）の側方もしくは内側から作用
    する変形によりリングばね（２４）に適合されられる、
    請求項２記載の同期リング。
  4. 【請求項４】 閉じたリングばねを備えた同期リング
    （７）が薄板加工品として形成されており、支承エレメ
    ント（２５）が、同期リング（７）の加工時に形成され
    ており、もしくは側方へ作用する変形により製造されて
    おり、かつ１加工工程において、支承されたリングばね
    （２４）に適合させられる、請求項１記載の同期リン
    グ。
  5. 【請求項５】 開いたリングばねを備えた同期リングに
    おいて、リングばね（２４）の開いた端部（３３）が、
    同期リング（７）上でのリングばねの組立時に、支承エ
    レメント（２５）の接触領域（２８）への周方向での適
    合のために互いに相対的に移動調整可能であり、かつ同
    期リング（７）に固定可能である、請求項１記載の同期
    リング。
  6. 【請求項６】 開いたリングばね（２４）の端部（３
    ３）の固定のために、残留変形可能な保持領域（３４）
    が同期リング（７）に設けられている、請求項５記載の
    同期リング。
  7. 【請求項７】 リングばね（２４）が、残留変形させら
    れた保持領域（３４）により、この保持領域と１ユニッ
    トを成して同期リング（７）に紛失不能に保持されてい
    る、請求項１記載の同期リング。
JP8287101A 1995-10-30 1996-10-29 トランスミッションの同期装置のための、リングばねを備えた同期リング Pending JPH09177825A (ja)

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DE59601865D1 (de) 1999-06-17
EP0771963A1 (de) 1997-05-07
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