JPS5830551A - 負荷に関連して切換え可能な伝動装置 - 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】 本発明は負荷に関連して切換え可能な伝動装置フあって
、相上下して整合されかつ制御装置によって軸線方向！
互いに相対的に摺動可能な２本の同軸的な軸を一対とす
る２つの軸封を有してか、、ル、該軸の互いに向い合っ
た各端部にそれぞれ１０のクラッチ板が配置されておシ
、該クラッチ、！Ｌ＄、′、＋ＩＱｅＤ両軸料の間に自
由に摺動可能かつ回転可能に支承された中央のクラッチ
本体によって種、々異な名組合せを以って互いに連結可
能である形式のものに関する。

上記形式を有する伝動装置はヨーロッパ特許出願公開第
１９６０９号明細書に基づいて公知である。この公知の
伝動装置においては、制御装置によって互いに相対的に
摺動可能でｓｂかつ中央のクラッチ体を介して種々異な
る組合せを以って連結可能な複数の軸が変速装置内に位
置しておシ、該変速装置が歯車を介して伝動装置の駆動
軸及び被駆動軸と接続されている。従って該伝動装置の
あらゆる可能な変速比において、即ち駆動軸及び非駆動
軸が同じ回転数を有さなければならないような場合です
ら、駆動軸の力伝達はまず変速装置の軸へ、続いてクラ
ッチを介して第２の変速装置軸へ、そしてそこから初め
て被駆動軸へと経過する。この力伝達によって、全ての
段、特に高速段において伝動損失が生じてしまい、この
損失は駆動軸と被駆動軸との間に直接の接続が可能〒あ
れば回避又は軽・滅され得るものである。

従って本発明の課題は、冒頭に述べた形式の、＊’ｍに
′関連して切換え可能な伝動装置において、ある切換え
位置においては駆動軸と被駆動軸との間に直接的な結合
を可能とするようなものを提供すること１τある。この
課題は本発明によれば、前、配回軸的な軸の第１の対が
駆動軸と該駆動軸を取シ囲む中空軸とから成シ、この両
方の同軸的な軸が予め荒定された第１変速比においては
それぞれ１つの歯車と１つの変速装置とによって互いに
接続され、また前記同軸的な軸の第２の対が被駆動軸と
該被駆動軸を取シ囲む中空軸とから放］、予め規定され
た第２変速比において祉この中空軸が歯車と前記のもの
とは別の変速装置とを介して、被駆動軸に連結された又
は連結可能な歯車に、接続されるようになってｂること
によって解決された。

上記のＸうな構造を有する伝動装置において杜、駆動軸
と被駆動軸との直接接続時に両方の変速装置、軸がかも
運転し１．そして力伝達は直接的に駆動軸から被駆動軸
へ行なわれる。

また被駆動軸に配属された歯車が該被駆動軸と常に連結
されている訳ではなく制御装置によって連結されるよう
になっているものにおいては、本発明の実施態様によれ
ば、やはシ被駆動軸を同軸的に取シ囲む第２の中空軸が
設けられておシ、との中空軸は、該中空軸に配属された
歯車によって駆動可能であシ、かつ接続可能なりラッチ
を介して被駆動軸と連結されるようになっていると有利
である。

これによって特に、当該の伝動装置に□後進段を設ける
ことが可能となる。この目的のために本発明によれば被
駆動軸が、接続可能で有利には形状接続式のクラッチを
以って２つの歯車の内の・１つと選択的に連結可能であ
り、この２つの歯車の内の一方が普通の変速装置とかみ
合い、他方が、回転方向転換のための変速装置とかみ合
うようになっていればよい。

更に本発明によれば、被駆動軸を同軸的に取り囲む第２
の中空軸と該中空軸に配属された歯車との間に一方向ク
ラッチが配゛設されておシ、該一方向クラッチによって
被駆動軸が歯車で前と特に；宥、利！ある。即ちこの手
段によれば、自由に一摺動可能かつ回転可能咳支承され
た中央のクラッチ本体から被駆動軸を駆動すべきクラッ
チ板への駆動モーメントの伝達が直接的に行なわれる変
速比“においては、当該の被駆動軸を取シ囲む両方の中
空軸とこの両方の中空軸を結合する変速−′置とが全く
′駆動されず、それによって伝動−置内フの損失及び騒
音し４ルが軽減され得る。

賀に別の本発明の゛実施態様によれば、被駆動軸を同軸
的に取シ囲む第２の中空軸と該中空軸ＫＩＥ属された歯
車との間に、一方向クラッチを架橋する接続・遮断可能
□な摩擦連結面が配設されていゐ七有利ｆあシ、何故々
らこの場合その被駆動軸の制動のために付加的にモータ
を用いることが可能となるから−Ｉ４６る。

更に、少なくとも低速段に対応する力伝達路内に油圧式
のクラツーチが装入されていれば、切。

換えプロカス時の負荷衝突発生が軽減せしめられる。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

第１図において駆動軸ｌは被駆動軸２と整合されて配置
されている。駆動軸１の自由端部にはクラッチ板３が固
定結合されており、また被駆動軸２の自由端部にはクラ
ッチ板４が固定結合されている。軸１と２の互いに向い
合った端部に設けられた軸線方向の孔内にその両軸に関
して軸線方向摺動可能なビン１１が支承されておシ、該
ピン１１は中央のクラッチ本体１２を保持している。

被駆動軸２が伝動装置ケーシング５に摺動不能に支承さ
れているのに対し、駆動軸１は伝動装置ケーシング５内
〒自らの軸線方向に摺動可能であシ、この摺動はリング
状に形成されたピストン６によって作用せしめられる。

ピストン６は伝動装置ケーシングδの対応して成形され
た部分と協働して２つの環状室７，８を形成しておシ、
この環状室７，８には略示された導管９．１０を介して
圧力媒体が供給されるようになっている。

ピストｙＨ５の、環状室７．８を制限しているそれ＝ｌ
Ｌ°の面は互いに異なる大きさを有し、即ち室７を制限
しているピストン面は室８を制限していゐぜス、１トン
面よシも大きい。従って両方の゛室７，８に同時に圧力
媒体負荷がかかぶと、駆動軸１が中央のクラッチ体１２
の方向へ動かされ、そして室７が負荷解除されると反対
方向に動く。こうして、この駆動軸１の軸線方向運動は
一室７内の方の圧力を変化させるだけで制御。

可能〒ある。・ 一方端部にクラッチ板１６を保持している中空、軸１５
は駆。動軸ｌを同軸的に取シ囲んでおシ、かり該°駆動
軸１に対して自由回転可能にまた軸線方向自由摺動可能
に支承されている。環状室１７．１８を形成している第
２のピストン１９によって中空軸１５の軸線方向摺動が
作用せしめられるｉ室１７．１８（ｐ機能は室７，８の
それに相応°シ４−この室１７・１８には略示された導
管２０．２’ｌを′介して圧力媒体が供給されるように
なっている。

駆動軸１の上には歯車２２が回動不能に配置されておシ
、同じく中空軸１５の上には歯車２３が回動不能に固定
されている。両方の歯車２２゜２３は変速装置２６の各
歯車２４．２５と常にかみ合っておシ、それによって両
方の同軸的な軸１と１５とが所定の第１変速比において
互いに結合される。

被駆動軸２は、一方端部にクラッチ板３１を保持した中
空軸３０によって同軸的に取シ囲まれている。中空軸３
０は中央のクラッチ本体丘−関して中空軸１５と鏡面対
称的に支承されておシかつ軸線方向摺動可能である。

との摺動のためには該中空軸３０は前述のようにリング
状のピストン３３と協働し、とのピストン３３によって
互いに分離されている２つの室３４，３５には略示され
た導管３６．３７．１ を介して圧力媒体が供給されるようになっている。室３
５内のピストン３３の、圧力媒体〒負荷される横断面積
は室７又は１７内の、圧力媒これによ２ズクラッチ板昼
、３１が中央のクラッチミ筆体１２と同時に接触するこ
とが確実に防−゛れ−て−いる。中空軸３０の、クラッ
チ１［３１と反対側の端部には歯車３８が回動不能に配
設されている。

ヤ゛ａ：ｂ被′駆動軸、２を同軸的に取シ囲む第２の中
空軸−４０は＄１＄４１を保持している。被駆動軸２と
回動不能に結合された歯車４２上では内歯形成゛された
歯３３１４３が１例えば制御レノ々−を以って又は圧力
媒体で負荷可能なイストンによって、８普駆訃軸２の軸
線方向で二重矢印Ｐの方向〒摺動可能ｆあシ、それによ
って該歯３Ｊｉ４３が歯１１４１とかみ合一わされるに
至シ中空軸４０“が−一駆・動１１１２．、と一定結合
されることになる。歯車４゛２の反゛対方向への摺動時
には前記の内歯の歯曹゛４３が゛、被駆動軸２上に自由
回転可能に支承された歯′車４５に設けられた歯１１４
４とかみ合一６−ｇれるに至゛砂、該歯車４５は回転方
向逆転のた・めの啼示右°れた変速装置４６を介して、
被駆動軸の後進回転の方向を歯車３８と駆動結合される
。

図示の例）は中空軸４０を同軸的に取シ囲んでいる歯車
５０が変速装置５１を介して歯車３８と、所定の第２変
速比において結合される。

図示の例〒は中空軸４０と歯車５０との間に一方面クラ
ッチ５２が配設されており、該一方向クラッチは歯車５
０が被駆動軸２の前進回転の方向での中空軸４０に対す
る相対運動を行なう時には、歯車５０と中空軸４ｏとの
間に摩擦接続的な捨金を形成し、また反対方向への相対
運動時には逆にｉ両部会の互いに別々な自由回転を保証
するように形成されている。

本発明の更に有利な構造によれば、歯車５０は中空軸４
ｏに対して相対的に僅かな値だけ被駆動軸２の軸線方胸
で摺動可能と々つておシ、　　、また中空軸４０及び歯
車５０には協働すべき摩擦連結面５３が形成されている
。この軸線方向摺動け、略示された導管５４によって環
状室５５内に導入される圧力媒体を以って作用せしめら
れる゛８′一方向クラッチー５２を架橋するこの連結が
行なわれ九、後に、は被駆動軸２をモータによって制動
することが可能となる。この連結の解離は図示されてい
ない戻しばねによって行なわれ机 全ての前進段においてまずは歯環４３と歯環４１とがか
み合わされ、それによって歯車５０が被駆動＠２と連結
される。続いてそれぞれの前進段に応じて次のよう表制
御プロセスと作用接続が行なわれる； 第１段；室Ｊ７．３５が導管２ｏ又は３７を介して圧力
媒体によって負荷される。この際に中１軸１５及び３０
が互いに反対方向〒駆動軸１又は被駆動１１ｔｔ２に沿
って動き、クラッチ板１６゜３１が自由摺動可能なりラ
ッチ本体１２と摩擦接続＜Ｋ連結される。こうして力伝
達は軸１から、伝動装置２６が有する各歯車２２−２４
−２５−２３と、軸１５．クラッチ部分１６−１２−３
１．中空軸３０．歯車３８．伝動装置５１゜歯車５０．
一方向クラッチ５２．中空軸４０゜歯ｉ４１．４３を介
して歯車４２に、そして被駆動軸２につながり、即ちほ
ぼ次のような経過である：ｌ−２２−２６−２３−１５
−１６−１２−３１−３８−５１−５０−（５２−４０
−４１−４３−４２）−２゜ 第２段：室９と３５が圧力媒体１負荷され、それによっ
て各クラッチ部分３−１２−３１が摩擦接続式に連結さ
れそして力伝達路ｌ−３−１２−３１−３８−５１−５
０−（５２−４０−４１−４３−４２）−２が形成され
る。

第３段；室１７が圧力媒体フ負荷され、それによってク
ラッチ板３が自由摺動可能なりラッチ本体１２を被駆動
軸２に固定されたクラッチ板牛に対して押しつけ、そし
て７カ伝達路１−２２−２６−２３−１５−１６−１２
−４−２を形成する。

この作用接続においては被駆動軸２が直接的に前進回転
の方向で駆動されるの１、一方向クラッチ５２内〒は中
空軸４０と歯車５０との間の結合が解離され各部分３１
−３０−３８−５１−５０が非作動となる。

第４．段；室９が圧力媒体で負荷され、それによってク
ラッチ板３が自由可動なりラッチ本体１２をクラッチ板
４と摩擦接続式に連結させ。

そして力伝達が直接経路１−３−１２−４−２で行なわ
れる。一方向クラッチは第３イヤにおけるのと同′穣に
作動する。

後進段を有音ない、負荷に関連して切換え可能外伝動装
置においては第２図の略示図に示されたように、歯車５
ｏが被駆動軸２と固定結合されておシ、この際に中空軸
４０，４１，４２゜４３．４４．４５と５２とは除かれ
そして第１段及び第パ２段での前記の力伝達路において
（）内で示された部分が除去され簡略化される。

第１図に示された有利な実施例〒の伝動装置は、歯環４
３と４４が互いにかみ合わされることによって２つの後
進段による駆動が可能フある。との場合クラッチの左側
に位置する方の伝動側が前記の第１段での場合のように
切換えられると、歯車３８．Ｕ：Ｂ転方向変換用の略示
されだ変速装置４６そして歯車４５を介してゆつ〈シと
第１後進段での駆動が行なわれ、そして伝動装置の左側
が前記の第２段１の場合のように切換えられると伝動装
置右側の同じ各′部分を介して迅速に第２後進段での駆
動が行なわれる。

０届に摺動可能かつ回転可能に支承された中央のクラッ
チ本体１２は第２図に示されたような円板形状を有して
いてもよいが有利には第１図のようにチー・ξを有する
クラッチ面を両側に備え、それによってクラッチ板３，
４，１６゜３１の外囲の各クラッチ面が軸１及び２から
ほぼ同じ距離を置いて配置され、従って力伝達時に全て
のクラッチ面に生じる摩擦力がほぼ同じ大きさに保たれ
るようになっているとよい。

第３図に示したように場合によっては、少なくとも低速
段〒対応する力伝達路内に、即ち前述の例を用いればほ
ぼクラッチ板３１と中空軸３０との間に油圧式クラッチ
５６を装入し、それによってこれらの段への切換えプロ
セス時に生じる負荷衝突を柔らかく受容できるようにす
るζ゛とも有利である。第３図ではクラッチ板３１が、
それ自体公知橙故に単に略示されているクラッチ５６の
一ンプの構成部材として形成されておシ、該クラツーの
タービン部分は中空軸３゜と結合−されている。

更°に当該の伝動装置を自動車如月いる場合には、伝゛
動装置のアイドリング時に上シ斜面上で車両がそれ動い
てしまうことを防ぐために有利には、変速装置５１の軸
に、一方向クラッチのように当該の変速装置５１の軸の
回転を一方向にの本可能とするような逆転止め装置５７
を配設すると有利１ある。例えば歯ｉ４１．！＝４３と
がかみ合っておシ同時に室９，１７．３５がどれも圧力
媒体１負荷されていない場合、各クラッチ部分３．４，
１２，１６．３１のどれも互いに接触せず、従って当該
の伝動装置はアイドリングに切換えられていることにな
る。この際に車両が後方滑走する傾向を示した場合、変
速装置５１の軸はその通常の駆動方向に抗して回転しよ
うとするが逆転止め装置５７が接続されてその回転が防
がれる。こうして車両は戻シ滑走１きなくなる。同じこ
とが、歯３１１４３と４４とがかみ合っている場合でも
作用せしめられる、即ちこの場合車両は前方へは動けな
いことになる。こうして逆転止め装置は歯１１４３の位
置に応じて、斜面上に駐車された車両のずれ動きを防止
する。

当該の伝動装置の制御のためには任意に、機械式又は空
気力穴又は液圧式の制御装置を、有利には電気穴の発動
機構と共に用いることができる。本発明に直接関係する
構成部分ではない′この回路は大体公知なのでここフ説
明はしない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって第１図は４つ
の前進段と２つの後進段とを有する本発明による伝動装
置の長手方向断面図、［２図は４つの前進段だけを有す
る伝動装置の長手方向略示断面図、第３図は低速段時の
力伝達路内にそう人された液圧穴のクラッチを有する、
第１図又は第２図のものに相応する伝動装置の１・・・
駆動軸、２・・・被駆動軸、３，４，１６゜３１・・・
クラッチ板、５・・・伝動装置ケーシング、６　’ｔ　
１９　、３３・・・ピストン、７．８，１７，１８゜３
４．３δ、　５５−・・室、９，１０，２０，２１゜３
６．３７，５４・・・導管、１１・・・ピン、１２・・
・クラッチ本体、１５，３０．４０・・・中空軸、２２
゜２３．２４．２５．３８　、＋２．４５．５０・・・
歯車、２６．４６．５１・・・変速装置、　＋　１．４
３゜４４・・・歯環、５２・・・一方向クラッチ、５３
・・・摩擦連結面、５６・・・クラッチ、５７・・・逆
転止め装置・Ｉ〆 第１頁の続き ０発　明　者　ゲルハルト・リッター オーストリア国シュタイエルマ ルク・グラーツ・ランテラー・ プラツ、テンヴ工−り４７ ０発　明　者　クラウス・リッター オーストリア国シュタイエルマ ルク・グラーツ・ペータース・ タールシュトラーセ１５７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　負荷に関連して切換え可能な伝動装置であって、
   組上下して整合されかつ制御装置によって軸線方向で互
   いに相対的に摺動可能な２本の同軸的な軸を１対とする
   ２つの軸封を有しておシ、該軸の互いに向い合った各端
   部にそれぞれ１つのクラッチ板が配置されておシ、該ク
   ラッチ板が、前記の両軸対の間に自由に摺動可能かつ回
   転可能に支承された中央のクラッチ本体私へ急〉によっ
   て種々異なる組合せを以って互いに連結可能である形式
   のものにおいて、前記同軸的な軸の第１の対が駆動軸（
   １）と該駆動軸（１）を取シ囲む中空軸（１５）とから
   成り、この両方の同軸的な軸（１，１５）が予め規定さ
   れた第１変速比においてはそれぞれ１つの歯車（２２，
   ２３）と１つの変速装置（２６）とによって互いに接続
   され、また前記同軸的な軸の第２の対が被駆動軸（２）
   と該被駆動軸を取シ囲む中空軸（３０）とから成シ、予
   め規定された第２変速比においてはこの中空軸（３ｏ）
   が歯車（３８）と前記のものとは別の変速装置（５１）
   とを介して、被駆動軸（２）に連結された又は連結可能
   な歯車（５ｏ）に接続されるようになっていることを特
   徴とする、負荷に関連して切換え可能な伝動装置。 ２　やはシ被駆動軸（２）を同軸的に取シ囲む第２の中
   空軸（４ｏ）が設けられておシ、と。 の中空軸（４０）は該中空軸に配属された歯車（５０）
   Ｋよって駆動可能であシ、かつ接続可能なりラッチ（４
   １，４２，４３）を介して被駆動軸（２）と連結される
   ようになっている、特許請求の範囲第１項記載の負荷に
   一連して切換え可能な伝動装置。 ３、被駆動軸（２）が接続可能なりラッチ（４１゜４２
   ．４３又は！１．＋２．４３．４４）によって２つの歯
   車（５０又は４５）の内のｌつと選択的に連結可能であ
   シ、この２つの歯車の内の一方が普通の変速装置（５１
   ）とかみあい、他方が、回転方向転換のだめの変速装置
   （４６）とかみ合っている、特許請求の範囲第１項記載
   の負荷に関連して切換え可能な伝動装置。 ４、被駆動軸を同軸的に取り囲む第２の中空軸（４０）
   と該中空軸（４ｏ）に配属された歯車（５ｏ）との間に
   一方面クラッチ（５２）が配設されており、該一方向ク
   ラッチ（５２）によって被駆動軸（２）が歯車（５０）
   で前進回転方向にのみ駆動されるようになっている特許
   請求の範囲第２項記載の負荷に関連して切換え可能な伝
   動装置。 ５、被駆動軸（２）を同軸的に取シ囲む第２の中空軸（
   ４０）と該中空軸（４０）に配属された歯車（５０）と
   の間に、一方向クラッチ（５２）を架橋する接続・遮断
   可能な摩擦連結面（５３）が配設されている、特許請求
   の範囲第４項記載の負荷に関連して切換え可能６、少な
   くとも低速段に対応する力伝達路（１−１６−１２−３
   １−２）に油圧式のクラッチＣ５６”）が装入されてい
   る、特許請求の範囲第１項禿載の負荷に関連して切換え
   可能な伝動装置。 ７、被駆動軸（２）と連結可能な変速装［５１）に逆′
   転止め装置（５７）が配設されている、特許請求の範囲
   第１項記載の負荷に関連して切換え可能な伝動装置。