JPS60151461A - 自動車用のレンジギヤボツクス - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、主ギヤ？ツクスの出力側に連結すべきもので
、入力軸上に取シ付けた太陽歯車を有する遊星歯車の組
及び係合遊星歯車よシ成り、それら歯車が出力軸に連結
した遊星歯車担体上に担持され、またそれら歯車が輪歯
車に係合し、この輪歯車が係合手段によって、前記ハウ
ジングに対する回転に抗して入力軸と出力軸との間で減
速比駆動を行なうか、或は入力軸及び出力軸に対する回
転に抗して該軸間で直接に駆動を行々うかのいずれかに
よシロツクできる自動車用のレンジギヤはックス（ｒａ
ｎｇｃ＋　ｇａａｒｂｏｘ　）に係るものである０〔発
明の背景〕 基本的ギヤボックス及びその出力側に連結されたレンジ
ギャボックスより成る車両の変速機が多数の歯車比を備
え、且つ異ガる負荷及び速度の下に有利な回転数でエン
ジンを作動できるようにすることは、特に重トラックに
おいては全く普通のことである。従って４速度の基本的
ギヤボックス及び２速度のギヤがツクスは８つの歯車比
の全てを備えることになる。

緒言に述べた型式のレンジギヤボックスにおいては、公
知の設計で輪歯車が、出力軸上に回転可能に取付けられ
た輪歯車担体に連結されている。

低速範囲に係合するために、軸方向には変位しうるが、
輪歯車担体に対しては回転不能である保合スリーブが、
レンジギャボックスのハウジングに固く連結された中間
壁に固定された保合リングとの係合に滑シ込む。高い範
囲の保合、すなわち直接駆動は、該係合スリーブを、出
力軸に固定した保合リングと係合せしめることによって
、なし遂げる。

このギヤボックスは、比較的高いレンジモード（ｒａｎ
ｇｅ　ｍｏｄｅ）で作動する時に遊星歯車担体と輪歯車
との間のいわゆるねじれトルクのために遊星歯車上の高
負荷に関して寸法を決めるべき多くの構成部分を含んで
いる。該ねじれトルクは遊星歯車担体、出力軸、保合リ
ング、係合スリーブ及び輪歯車担体を経て輪歯車に戻シ
伝達される。重い負荷に対してそれ程多くの構成部分の
寸法を決めねばならぬという事実のためにレンジギヤボ
ックスは比較的費用がかかる。その軸方向ス４−スの必
要性もまた太きいものである。　６ 他のレンジギャカ？ツクスにおいては、輪歯車それ自体
が保合スリーブとして用いられている。輪歯車は、遊星
歯車の前後で保合リングと係合するように軸方向に変位
しうる。この設計は上述のギヤがックス中の構成部分の
いくつかを省略するととは事実であるとはいえ、種々の
不利益が生ずるものである。第１に、遊星歯車の組の前
に同期する保合リング用の場所を明けるために遊星歯車
の組は上述の設計におけるよシもさらに後方に置かねば
ならない。それは６突出部″、すなわち入力側上の軸受
と太陽歯車を備えた内部軸との間の主軸（入力軸）の長
さが比較的大きくなることを意味する。遊星歯車の組は
出力軸のための内部軸受は点として役立つので、突出部
はできるだけ小さくすることが望ましい、というのは主
軸の曲がシは遊星歯車の組をその理想的な位置から変位
するからである。これらの変位は突出部が増大すると共
に増大し、歯車の食違いを生じ、不十分な歯の保合をも
たらす結果となる。組２に、保合リング及び同期装置は
輪歯車の直径に適合しなければならぬ、それは例えば基
本的ギヤボックスにおける場合と同じ構成部分を用いる
ことができ力い程該保合リングの直径が大きく々るとと
を意味するものである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、比較的少ない構成部分、特に最初に述
べた公知のレンジギヤボックスにおけるよりも少ないね
じれトルクを受ける構成部分を用いて構成することがで
き、同時に突出部を最小にし、同期用の標準構成部材を
使用出来る。緒言に述べた型式のレンジギヤボックスを
提供することでちる。

〔発明の概要〕

この目的は、本発明によシ、輪歯車が、輪歯車担体の役
をする係合スリーブと回転不能に連結し、且つ出力軸に
同心的に取付けられ、該輪歯車と出力軸との間に回転不
能な連結を作る第１係合位置及び該輪歯車とハウジング
との間に回転不能な連結を作る第２係合位置の間で前記
係合スリーブが軸方向に変位しうろことによって達成さ
れる。

〔発明の効果〕

本発明による実施態様において、高いレンジ用の係合リ
ングは遊星歯車担体のハブに固く連結することができ、
これはねじれトルクが、係合りング及び係合スリーブを
介してのみ、遊星歯車担体から輪歯車に伝達されること
を意味する。低いレンジ用の係合リングはハウジングの
後端壁にしっかシ連結することができ、従って前述の中
間壁の必要を除くものである。これは一方において、出
力軸上に回転可能に取付けられた輪歯車担体が、また他
方において出力軸にしっかり連結した係合リングが存在
しないことと共に、軸方向に最適の短かさのギヤがツク
スを備えるものである。設計は、輪歯車よシも小さい直
径を有する係合スリーブを用いることを可能ならしめ、
直接の結果は、シフトフォーク、同期する円錐体及び係
合リングが、輪歯車自体が係合スリーブとして用いられ
る公知設計におけるよりも小さく且つ費用がかからない
ことである。

〔発明の実施例〕

本発明は添付図面に示された実施例に関して以下さらに
詳細に記述される。

図において、１は基本ギヤがツクスのハウジングの後部
を示し、これにはフランジ２がレンジギヤボックスの前
方が開いたハウシング３上にがル′ｌ・で固着されてい
る。従ってハウジング１の後壁Ｕレンジギヤボックス３
の前端壁を構成する。

基本ギヤビックスは入力軸５を有し、この軸は軸受６中
に取付けられ、レンジギヤボックスのハウジング３中に
延びている。軸５はレンジギヤボックスの入力軸を構成
し、この軸は一般的に７で示された遊星歯車の組を径て
、出力軸８に連結され、この出力軸は車両のプロ４う軸
に接続するためのフランジを備えている。

遊）Ａ歯車の絹７は入力軸５に固く連結された太陽歯車
９を含む。太陽歯車９は遊星歯車１０に係合し、これら
遊星歯車は遊星歯車担体１２によって４１１持された軸
ｌｌ上に取付けられ、該担体は次いでスプライン１３を
経て出力軸８上に回転不能に取付けられている。遊星歯
車１０は輪歯車１４に係合し、この輪歯車は現状フラン
ジ１７上の外部スプライン１６と係合する内部スプライ
ン１５を有し、該環状フランジは係合スリーブ１８と一
体に作られている。輪歯車の溝中のロックリング１９は
それらの部分を軸方向に固定している。スリーブ１８は
、車両のシフト機構に連結てれたシフトフォーク（図示
せず）の助けによって軸方向に変位しうる。− 係合スリーブ１８は内部向２０を有し、この歯は図示の
位置において係合リング２１上の対応歯と係合し、該係
合リングはスプライン２２によって遊星歯車担体のハブ
に回転不能に連結されている。係合リング２１は同期円
錐体２３を備えて作られ、この円錐体は係合スリーブ１
８の歯２０と係合する同期リング２４を担持している。

対応する歯付き係合リング２５は同期リング２７を担持
する同期円錐体２６を備え、現状プレート２８によって
レンジギヤボックスハウジング３の後端壁に固着され、
骸環状プレートはハウジング３の内側上に形成された歯
３０と係合する外部歯２９を有し、また係合リング２５
の歯と係合する内部歯３１を有する。

係合スリーブ１８の歯２０は凹所３２及び３３を有し、
これらは、同期リング２４と２７との間に取付けられた
環状ばね３４を保持する目的を有する。このばね３４の
機能は、シフトの間圧係合力をスリー７”１８から同期
リングに伝達することである。従って凹所３２及び３３
は原則的に１対の環状溝を形成し、歯車のレンジをシフ
トする時にばね３４が該環状溝の間で動かされ、該ばね
は、シフト運動の間に、凹所又は溝の間に形成された隆
起３５によって圧縮される。

図示された係合スリーブ１８の位置において、輪歯車１
４は、係合リング２１の歯と係合する係合スリーブの歯
によって、遊星歯車担体１２に対する回転に抗してロッ
クされる。遊星歯車の組はかようにロックされ、入力軸
と出力軸との間に直接の駆動を作る。係合スリーブ１８
及びそれと共に輪歯車１４が図中で右方へ変位される時
は、スリーブ１８が先ず係合リングの歯から解放される
。

或距離だけ変位された後に、環状ばね３４が反対側の同
期リング２７に当シ、それを係合リング２５の円錐体２
６に対して押し付け、係合スリーブ及び輪歯車の制動を
始める。スリーブ１８の変位を続ける間にばね３４が、
溝３３の傾斜した緑表面とばね３４との相互作用によっ
て圧縮され、遂には隆起３５を越えて溝３２まで変位さ
れる。この位置において同期作用が完了し、係合スリー
ブを係合リング２５と係合せしめることができて輪歯車
１４をハウジングにロックする。

【図面の簡単な説明】

図は基本ギヤボックスに連結したレンジギヤボックスの
上半部の縦断面を示す。 図において、 ３・・・ハウジング、　５・・・入力軸、８・・・出力
軸、　１２・・・遊星歯車担体、１４・・・輪歯車、　
１５・・・内部スプライン、１６・・・外部スプライン
、１７・・・環状フランジ、１８・・・係合スリーブ、
１９・・・ロックリング、２１・・・第１係合リング、
２５・・・第２係合リング、２３．２６・・・同期内φ
（Ｌ体、 ２４．２７・・・個々の同期リング、 ３２・・・第１内部リング溝、３３・・・第２内ＴＳＢ
　ｉ背、３４・・・環状ばね

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）主ギヤデックスの出力側に連結する目的を有し、入
   力軸上に取付けた太陽歯車を有する遊星歯車の組及び係
   合遊星歯車よシ成シ、それら歯車が出力軸に連結した遊
   星歯車担体上に担持され、またそれら歯車が輪歯車に係
   合し、この輪歯車が係合手段によって、前記ハウジング
   に対する回転に抗して入力軸と出力軸との間で減速比駆
   動を行なうか、或は入力軸及び出力軸に対する回転に抗
   して該軸間で直接に駆動を行なうかのいずれかによシロ
   ツクできる自動車用のレンジギャボック−スにおいて、
   輪歯車（１４）が、輪歯車担体の役をする保合スリーブ
   （１８）と回転不能に連結し、且つ出力軸（８）に同心
   的に取付けられ、該輪歯車と出力軸（８）との間に回転
   不能な連結を作る第１係合位置及び該輪歯車とハウジン
   グ（３）との間に回転不能な連結を作る第２保合位置の
   間で前記保合スリーブが軸方向に変位しうることを特徴
   とするレンジギヤボックス。 ２）保合スリーブ（１８）が１つの保合位置において遊
   星歯車担体（１２）に固定された第１保合リング（２１
   ）に係合し、また他の保合位置においてハウジング（３
   ）に固定された第２係合リング（２５）に係合すること
   を特徴とする１１．ｌｌ・許請求の範囲第１狛に記載の
   レンジギヤボックス。 ３）保合リング（２１，２５）が、互に向い合った同期
   円錐体（２３，２６）で作られ、各々が係合スリーブ（
   １８）に係合する個々の同期リング（２４，２７）と協
   力することを特徴とする特許請求の駈ｒ１１ｆＩ第２項
   に記載のレンジギヤボックス。 ４）同期リング（２３，２’６）の各々が、円錐体の間
   に配置された環状ばね（３４）の助けで、そのそれぞれ
   の同期円錐体（２４，２７）に対して押圧することがで
   き、前記環状はねが１つの保合位置において係合スリー
   ブ（１８）中の第１内部リング溝（３２）中に置かれ、
   また該保合スリーブが第２保合位置へ変位する際に、縞
   ２位置で活動的な同期リングによって該スリーブ中で第
   ２内部溝（３３）までシフトされることを特徴とする特
   許請求の範囲第３項に記載のレンジギヤｅツクス。 ５）保合スリーブ（１８）が、輪歯車（１４）中の内部
   スプライン（１５）と係合する外部スプライン（１６）
   を備えた環状フランジ（１７）を有すること及び該保合
   スリーブが、輪歯車の溝中に取付けられたロックリング
   （１９）によって輪歯車に対し軸方向に固定されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
   ずれかに記載のレンジギヤがツクス。