KR101507631B1 - 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트랜스미션, 특히 듀얼 클러치 트랜스미션(1)의 서로 동축상으로 배치된 적어도 2개의 시프트 요소들을 작동하기 위한, 제어 부재들이 서로 동축상으로 배치된 작동 어셈블리로서, 해당 시프트 요소들을 작동하는 적어도 2개의 제어 장치들을 구비하되, 제어 장치들이 적어도 하나씩의 회전 구동 장치(4, 5)와 적어도 하나씩의 제어 부재(6, 7)를 포함하고, 각각의 회전 구동 장치(4, 5)와 각각의 제어 부재(6, 7)가 해당 톱니부들을 통해 서로 커플링되며, 각각의 회전 구동 장치(4, 5)의 회전 이동이 해당 제어 부재(6, 7)의 축 방향 제어 이동으로 변환될 수 있고, 각각의 제어 부재(6, 7)의 톱니부의 톱니들의 축 방향 위치가 둘레 방향으로 적어도 부분적으로 다른 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리에 관한 것이다.

Description

트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리{ACTUATING ARRANGEMENT FOR SHIFT ELEMENTS OF A TRANSMISSION}

본 발명은 트랜스미션, 특히 듀얼 클러치 트랜스미션의 서로 동축상으로 배치된 적어도 2개의 시프트 요소들을 작동하기 위한, 청구항 1의 전제부에 상세히 정의된 타입의 작동 어셈블리에 관한 것이다.

작동력, 특히 연결력 또는 분리력을 도입하기 위한 마찰 클러치 장치용 작동 장치가 예컨대 DE 102 38 118 A1로부터 공지되어 있다. 그 작동 장치에 의해 마찰 클러치들이 연결 방향 또는 분리 방향으로 작동될 수 있다. 그러한 작동 장치는 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 작동 부재 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 작동 부재를 포함하는데, 그 작동 부재들은 작동력을 인가하기 위해 축 방향으로 고정된 지지 부재에 대해 축 방향으로 조정될 수 있다. 각각의 액추에이터의 매개 하에 부여되는 회전되지 않게 지지된 지지 부재에 대한 각각의 작동 부재의 회전 이동이 축 방향으로 지지된 지지 부재에 대한 작동 부재의 축 방향 병진 이동으로 변환되도록 작동 부재들에 액추에이터들이 부속된다.

또한, 차량의 듀얼 클러치 트랜스미션의 클러치들을 분리하기 위한 분리 유닛이 DE 103 13 382 A1로부터 공지되어 있다. 그 공지의 분리 유닛은 클러치들을 작동하기 위한 2개의 분리 시스템들을 포함하는데, 서로 동축상으로 배치된 안쪽 분리 시스템 및 바깥쪽 분리 시스템이 마련된다. 그러한 분리 시스템들은 반경 방향으로 서로 끼워 넣어지게 배치되어 서로에 대해 이동될 수 있는 램프 어셈블리들을 포함하고, 그에 따라 회전 이동이 축 방향 분리 이동으로 변환되게 된다. 분리 시스템들의 작동을 위해, 케이블 풀(cable pull), 기어, 또는 벨트 드라이브가 마련된다.

또한, 자동차의 구동 트레인에 배치된 듀얼 마찰 클러치 장치에 작동력을 도입하기 위한 또 다른 작동 장치가 DE 10 2005 048 737 A1로부터 공지되어 있는데, 그 작동 장치에서는 각각의 마찰 클러치 어셈블리에 작동 부재가 하나씩 부속된다. 그러한 2개의 작동 부재들은 지지 부재에 대한 그 축 방향 조정과 관련하여 커플링 부재를 통해 그 이동들이 커플링되고, 그에 따라 2개의 작동 부재들의 축 방향 조정 범위에 걸쳐 부분적으로 하나의 축 방향으로의 하나의 작동 부재의 조정이 다른 하나의 축 방향으로의 다른 하나의 작동 부재의 조정을 일으키게 된다.

그러한 공지의 작동 어셈블리들의 저변에는 회전 이동을 축 방향 이동으로 변환할 경우에 작동 어셈블리들의 제어 장치들을 위한 상당한 구조 공간 소요가 필요하고, 그로 인해 트랜스미션 구조 길이가 길어진다고 하는 공통된 단점이 있다.

본 발명의 과제는 가능한 한 콤팩트하게 구성되어 가능한 한 적은 구조 공간을 필요로 하는, 트랜스미션의 서로 동축상으로 배치된 적어도 2개의 시프트 요소들을 작동하기 위한 서두에 기재된 타입의 작동 어셈블리를 제안하는 것이다.

그러한 과제는 본 발명에 따라 청구항 1의 특징들에 의해 해결되는데, 종속 청구항들 및 첨부 도면들로부터 본 발명에 따른 또 다른 바람직한 구성들을 알 수 있을 것이다.

트랜스미션, 특히 듀얼 클러치 트랜스미션의 서로 동축상으로 배치된 적어도 2개의 시프트 요소들을 작동하기 위한 작동 어셈블리로서, 해당 시프트 요소들을 작동하는 적어도 2개의 제어 장치들을 구비하되, 제어 장치들이 적어도 하나씩의 회전 구동 장치 등과 적어도 하나씩의 제어 부재를 포함하고, 각각의 회전 구동 장치와 각각의 제어 부재가 해당 톱니부들을 통해 서로 커플링되며, 각각의 회전 구동 장치의 회전 이동이 해당 제어 부재의 축 방향 제어 이동으로 변환될 수 있고, 제어 부재들이 서로 동축상으로 배치되는 작동 어셈블리가 제안된다. 본 발명에 따르면, 각각의 제어 부재의 톱니부의 톱니들의 축 방향 위치가 둘레 방향으로 적어도 부분적으로 다를 수 있다. 그와 같이 하여, 톱니부들에서 예컨대 톱니들의 프로그레시브(progressive) 진로, 디그레시브(degressive) 진로, 얼터네이트(alternate) 진로 등등을 구현할 수 있게 된다.

회전 구동 장치의 회전 이동을 해당 제어 부재의 병진 이동으로 변환하는 것에 의거하여, 각각의 회전 각도에 축 방향 거리가 할당된다. 본 발명에 따른 작동 어셈블리에 있어서는, 각각의 제어 부재에서 제안된 바와 같이 톱니부의 둘레 방향으로 톱니들의 축 방향 엇갈림을 둠으로써, 회전 구동 장치와 제어 부재의 톱니부들이 축 방향 오프셋에 의해 제어 장치의 제어 범위를 따라 완전히 맞물린 상태로 유지되도록 각각의 회전 이동에 의해 일어나는 제어 부재의 축 방향 이동이 상쇄될 수 있는데, 그것은 톱니부들의 맞물림 영역이 하나의 축 방향 평면에 머물러 있기 때문이다. 그와 같이 하여, 다른 경우라면 필요하였을 톱니부들의 축 방향 확장이 생략될 수 있게 된다. 그럼으로써, 서로 동축상으로 배치된 제어 장치들이 축 방향으로 다른 제어 장치의 각각의 조정 범위를 위한 구조 공간을 앞에 남겨둘 필요가 없거나 최소한의 구조 공간만을 남겨두면 되기 때문에 상당한 축 방향 구조 공간이 절감될 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 작동 어셈블리에 의해 매우 콤팩트한 구조 형태가 얻어질 수 있는데, 그것은 2개의 시프트 요소들, 예컨대 듀얼 클러치 트랜스미션의 클러치들을 작동하기 위한 2개의 제어 장치들이 서로 끼워 넣어지게 배치될 수 있기 때문이다. 본 발명에 따라 제안되는 작동 어셈블리는 축 방향 구조 공간을 현격히 덜 필요로 함으로 인해 예컨대 듀얼 클러치 트랜스미션에서 축 방향으로 콘스턴트 피니언(constant pinion)과 카운터샤프트 베어링(countershaft bearing)의 높이에 카운터샤프트 구조로 배치될 수 있고, 그에 따라 바람직하게도 거기에 작동 어셈블리를 위해 이미 마련되어 있는 구조 공간을 활용할 수 있게 된다.

본 발명의 바람직한 구성의 범위에서는, 각각의 제어 부재의 톱니부가 대략 나선형 등등의 프로파일을 갖는 기어 세그먼트로서 구성되도록 조치할 수 있는데, 디그레시브 피치 곡선, 프로그레시브 피치 곡선 등등을 갖는 윤곽들도 사용될 수 있다. 둘레 방향으로 톱니부의 톱니들의 축 방향 엇갈림을 구현하여 회전 구동 장치의 회전 이동에 의한 제어 부재의 축 방향 이동을 상쇄하는 것을 가능케 하는 톱니부의 다른 구조적 구성들도 고려해볼 수 있다.

기어 세그먼트는 예컨대 각각의 제어 부재와 고정 연결될 수 있고, 그에 따라 예컨대 회전 구동 장치의 피니언에 의해 생성되는 회전 이동이 기어 세그먼트의 톱니부를 통해 제어 부재에 전달되어 제어 부재가 축 방향 제어 이동을 하게 된다. 구조 공간을 크게 절감하는 배치를 보장하기 위해, 기어 세그먼트가 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되어 각각의 제어 부재에 고정되도록 조치할 수 있다. 축 방향 구조 공간 절감을 가능케 하는 다른 구조적 구성들도 고려해볼 수 있다.

본 발명의 부가의 구성에 따르면, 각각의 기어 세그먼트의 폭이 둘레 방향으로 다르도록 조치할 수 있다. 기어 세그먼트의 폭은 예컨대 높은 토크가 전달되는 영역이 더 넓게 형성되고, 낮은 토크가 전달되는 영역이 그에 상응하게 더 좁게 형성되도록 둘레를 따라 다르게 될 수 있다. 그와 같이 하여, 한편으로 재료가 절감되고, 다른 한편으로 톱니부의 유격이 최적화되게 된다.

각각의 기어 세그먼트의 톱니부의 구성 타입은 트랜스미션에서의 각각의 장착 상황에 맞춰질 수 있다. 예컨대, 기어 세그먼트는 평기어, 웜 기어, 또는 베벨 기어로서 구성될 수 있다. 평기어는 예컨대 스트레이트 컷팅(straight-cut) 또는 헬리컬 컷팅(helical-cut)되어 구성될 수 있다.

각각의 회전 구동 장치의 회전 이동을 해당 제어 부재의 축 방향 제어 이동으로 변환할 수 있도록 하기 위해, 본 발명의 다음번 구성에 따라 제어 장치들의 제어 부재들이 하우징에 고정된 부품에 회전 가능하게 장착되도록 조치할 수 있다. 하지만, 제어 장치들의 제어 부재들이 회전 가능하게 상호 장착되되, 하나의 제어 부재 또는 다른 하나의 제어 부재의 상응하는 잠금에 의해 그에 대응하여 회전 이동이 축 방향 제어 이동으로 변환될 수 있도록 하는 것도 가능하다. "회전 가능하게"라는 용어는 제어 부재의 회전 이동과 축 방향 이동이 적어도 부분적으로 커플링된다는 것을 의미한다. 즉, 회전 가능하게 장착된다는 것은 제어 부재의 회전 이동이 강제적으로 축 방향 이동과 커플링된다는 것을 의미한다.

회전 이동을 병진 이동으로 변환하기 위한 본 발명의 가능한 구성 타입에서는, 하우징에 고정된 부품이 제1 제어 장치의 제어 부재로서 반경 방향의 바깥쪽에 놓인 제1 스핀들 너트 등등 및 제2 제어 장치의 제어 부재로서 반경 방향의 안쪽에 놓인 제2 스핀들 너트 등등과 연동하는 롤러 스핀들, 볼 스핀들 등등이 되도록 조치할 수 있다. 즉, 회전 가능한 제어 부재를 하우징에 지지하는 것이 롤러 스핀들을 통해 이뤄지게 되는데, 이때 회전 각도와 축 방향 위치 사이의 선형적 관계가 주어진다. 또한, 롤러 스핀들이 레이디얼 베어링(radial bearing)의 기능을 담당할 수 있다. 하지만, 별도의 베어링 지점들을 고려해볼 수도 있다.

회전 이동을 병진 이동으로 변환하기 위한 본 발명의 가능한 다른 구성 타입에서는, 하우징에 고정된 부품이 예컨대 제1 제어 장치의 제어 부재로서 반경 방향의 바깥쪽에 놓인 회전 가능한 제1 롤러 램프 요소, 볼 램프 요소 등등 및 제2 제어 장치의 제어 부재로서 예컨대 반경 방향의 안쪽에 놓인 회전 가능한 제2 롤러 램프 요소, 볼 램프 요소 등등과 맞물리는 롤러 램프 요소, 볼 램프 요소 등등이 되도록 조치할 수 있다. 그와 같이 하여, 회전 가능한 부품을 하우징에 지지하는 것이 하우징에 고정된 롤러 램프 요소를 통해 이뤄지게 된다. 그러한 구성 타입에서도 역시, 회전 각도와 제어 부재의 축 방향 위치 사이의 관계는 피치의 변경에 의해 자유롭게 선택될 수 있다. 반경 방향 지지를 위해, 예컨대 추가의 부품이 사용될 수 있다.

본 발명의 각각의 구성과는 무관하게, 2개의 스핀들 너트들 또는 2개의 회전 가능한 롤러 램프 요소들은 안쪽에 또는 양측 바깥쪽에 또는 양쪽으로 나란히 배치될 수 있다.

하우징에 고정된 롤러 스핀들 또는 하우징에 고정된 롤러 램프 요소의 피치가 각각의 나선형 기어 세그먼트의 피치와 대략 일치하도록 함으로써 본 발명의 매우 바람직한 구성이 구현될 수 있다. 왜냐하면, 그럼으로써 회전 이동에 의해 생성되는 제어 부재의 축 방향 이동이 기어 세그먼트의 톱니부의 진로에 의해 상쇄되는 것이 보장되기 때문이다. 하지만, 상이한 피치가 사용될 수도 있다.

예컨대, 롤러 스핀들 또는 롤러 램프 요소와 같은, 하우징에 고정된 부품을 트랜스미션의 하우징에 고정하기 위해, 본 발명의 다음번 구성에 따라 하우징에 고정된 부품이 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되는 하우징 플랜지 요소 등등을 하우징 서포트로서 구비하도록 조치할 수 있다. 그러한 하우징 플랜지 요소는 예컨대 적어도 기어 세그먼트들 사이의 영역에서 대략 나선형으로 연장될 수 있다. 그와 같이 하여, 구조 공간을 매우 절감하는 배치가 구현되게 된다. 다른 구조적 구성을 고려해볼 수도 있다.

제어 장치들의 이동 가능한 부품들을 하우징에 고정된 부품에 예컨대 슬라이드 요소 등등에 의해 지지하거나 장착하는 것도 가능하다. 작동하려는 시프트 요소의 구성 여하에 따라, 제어 장치들의 회전가능한 부품들 또는 제어 부재들이 해당 시프트 요소를 압축하도록 및/또는 인장하도록 그 시프트 요소에 작용하게 된다.

회전 구동 장치로서는, 예컨대 구동 피니언을 구비한 전기 모터가 사용될 수 있다. 하지만, 다른 구동 방안들을 고려해볼 수도 있다. 적용 분야 여하에 따라, 제어 장치들의 제어 부재들은 각각의 전기 회전 구동 장치에 의해 또는 공통의 회전 구동 장치에 의해 구동될 수 있다. 비전기적인 구동 장치가 사용될 수도 있다.

각각의 회전 구동 장치의 구동 축 또는 회전 축은 예컨대 제어 장치들의 축과 축 평행하게 배치될 수 있거나 그에 대해 비스듬하게 배치될 수도 있다. 비스듬한 구성은 액추에이터 또는 회전 구동 장치가 마찰에 있어 최적화되어 배치되는 것을 가능케 한다.

본 발명의 다음번 부가의 구성에서는, 제어 장치들이 적어도 하나의 트랜스미션 브레이크와 커플링되도록 조치할 수 있다. 회전 구동 장치가 예컨대 그 영점 위치로부터 하나의 제어 방향으로 움직이면, 시프트 요소로서 구성된 클러치가 닫한다. 회전 구동 장치가 다른 방향으로 움직이면, 트랜스미션 브레이크가 작동된다. 영점 위치에서는, 트랜스미션 브레이크 및 클러치가 열린다.

제안되는 작동 어셈블리의 작동 방식을 더욱 최적화하기 위해, 본 발명의 또 다른 구성의 범위에서는 적어도 하나의 힘 보상 요소가 제어 부재들에 작용하도록 조치할 수 있다. 예컨대, 기어 세그먼트들 각각에 힘 보상을 위한 보상 스프링 등등이 마련될 수 있다.

제안되는 작동 어셈블리는 적용 사안 여하에 따라 예컨대 클러치들 또는 브레이크들과 같은 임의의 시프트 요소들에 사용될 수 있다. 예컨대, 오일 냉각식으로 구성되거나 건식으로 구성되기도 하는 듀얼 클러치에 사용되도록 조치하는 것이 바람직할 수 있다. 클러치들로서는, 예컨대 마찰 맞물림 방식 또는 포지티브 로킹 방식의 클러치들이 마련될 수 있다. 클러치들은 상시 열림 타입 또는 상시 닫힘 타입의 클러치들로서 구성될 수 있다.

본 발명은 트랜스미션의 서로 동축상으로 배치된 적어도 2개의 시프트 요소들을 작동하기 위한 서두에 기재된 타입의 작동 어셈블리로서, 콤팩트하게 구성되어 가능한 한 적은 구조 공간을 필요로 하는 작동 어셈블리를 제공한다. 구체적으로, 각각의 제어 부재에서 톱니부의 둘레 방향으로 톱니들의 축 방향 엇갈림을 둠으로써, 각각의 회전 이동에 의해 일어나는 제어 부재의 축 방향 이동이 상쇄될 수 있어 다른 경우라면 필요하였을 톱니부들의 축 방향 확장이 생략될 수 있게 된다. 그럼으로써, 서로 동축상으로 배치된 제어 장치들이 축 방향으로 다른 제어 장치의 각각의 조정 범위를 위한 구조 공간을 앞에 남겨둘 필요가 없거나 최소한의 구조 공간만을 남겨두면 되기 때문에 상당한 축 방향 구조 공간이 절감될 수 있게 된다. 또한, 2개의 시프트 요소들, 예컨대 듀얼 클러치 트랜스미션의 클러치들을 작동하기 위한 2개의 제어 장치들이 서로 끼워 넣어지게 배치될 수 있기 때문에, 매우 콤팩트한 구조 형태가 얻어질 수 있게 된다.

이하, 본 발명을 첨부 도면들에 의거하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면들 중에서,
도 1은 본 발명에 따른 제1 구성 타입의 작동 어셈블리를 구비한 듀얼 클러치 트랜스미션의 부분 단면도이고,
도 2는 제1 구성 타입의 작동 어셈블리의 개략적인 3차원 도면이며,
도 3은 도 2에 따른 제1 구성 타입의 작동 어셈블리의 단면도이고,
도 4는 도 3에 따른 제1 타입의 작동 어셈블리의 평면도이며,
도 5는 작동하려는 시프트 요소들로서의 2개의 압축식 클러치들에 대한 제2 타입의 작동 어셈블리를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 6은 작동하려는 시프트 요소들로서의 하나의 압축식 클러치와 다른 하나의 인장식 클러치에 대한 제2 타입의 작동 어셈블리를 개략적으로 나타낸 도면이며,
도 7은 작동하려는 시프트 요소들로서의 2개의 인장식 클러치들에 대한 제2 타입의 작동 어셈블리를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1에는, 본 발명에 따른 제1 구성 타입의 작동 어셈블리를 구비한 7단 듀얼 클러치 트랜스미션의 단면도가 예시적으로 도시되어 있다. 그러한 7단 듀얼 클러치 트랜스미션의 도시는 단지 가능한 적용례에 대한 일례에 불과하다. 본 발명에 따라 제안되는 작동 어셈블리는 다른 트랜스미션 시스템 등등에도 사용될 수 있다.

도시된 7단 듀얼 클러치 트랜스미션(1)은 그 입력 측들이 엔진 출력 샤프트와 연결되고 그 출력 측들이 서로 동축상으로 배치된 2개의 트랜스미션 입력 샤프트들(w_K1, w_K2) 중의 하나에 각각 연결되는 2개의 클러치들(K1, K2)을 포함한다. 또한, 엔진 출력 샤프트에는 토션 진동 댐퍼(2)가 배치된다. 아울러, 2개의 카운터샤프트들(w_v1, w_v2)이 마련되는데, 그 2개의 카운터샤프트들(w_v1, w_v2)에는 플라이휠들로서 구성된 드라이브 기어들이 회전 가능하게 장착된다. 2개의 트랜스미션 입력 샤프트들(w_K1, w_K2)에는 적어도 부분적으로 플라이휠들과 맞물리는 고정 휠들로서 구성된 드라이브 기어들이 회전 불가하게 배치된다. 플라이휠들을 각각의 카운터샤프트(w_v1, w_v2)와 연결할 수 있도록 하기 위해, 여기서 상세히 설명되지는 않는 내부 시프터(internal shifter)가 마련된다. 또한, 2개의 카운터샤프트들(w_v1, w_v2)에는 출력 차동 기어(3)의 톱니부와 커플링되는 출력 기어들이 콘스턴트 피니언으로서 배치된다.

도 1에 도시된 듀얼 클러치 트랜스미션(1)은 듀얼 클러치용의 본 발명에 따른 제1 구성 타입의 작동 어셈블리를 구비한다. 그러한 작동 어셈블리는 서로 동축상으로 배치된 2개의 클러치들(K1, K2)을 작동하는 역할을 한다. 그를 위해, 작동 어셈블리는 상이한 구성 타입들과는 무관하게 서로 동축상으로 배치된 2개의 제어 장치들을 포함하는데, 제어 장치들은 적어도 하나의 회전 구동 장치(4, 5)와 적어도 하나의 제어 부재(6, 7)를 포함하고, 회전 구동 장치(4, 5)와 제어 부재(6, 7)는 회전 구동 장치(4, 5)의 회전 이동이 해당 제어 부재(6, 7)의 축 방향 제어 이동으로 변환되도록 대응 톱니부들을 통해 서로 커플링된다. 본 발명에 따르면, 각각의 제어 부재(6, 7)의 톱니부의 톱니들의 축 방향 위치가 둘레 방향으로 적어도 부분적으로 다르다.

즉, 해당 회전 구동 장치(4, 5)의 톱니부가 제어 부재(6, 7)의 전체 제어 범위에 걸쳐 제어 부재(6, 7)의 톱니부와 완전히 맞물린 상태로 유지되도록 회전 이동에 의거하여 생성되는 제어 부재(6, 7)의 축 방향 제어 이동이 상쇄될 수 있다. 각각의 구성 타입과는 무관하게, 각각의 제어 부재(6, 7)의 톱니부는 대략 나선형의 프로파일을 갖는 기어 세그먼트(12, 13)로서 구성된다. 그러한 기어 세그먼트(12, 13)는 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되도록 각각의 제어 부재(6, 7)에 배치된다.

도 1에 도시된 제1 구성 타입의 작동 어셈블리가 도 2 내지 도 4에 상세하게 도시되어 있다. 제1 구성 타입의 작동 어셈블리의 경우, 제어 장치들은 하우징 측 서포트로서 롤러 스핀들 또는 볼 스핀들(8)을 포함하는데, 그 롤러 스핀들 또는 볼 스핀들(8)에는 제1 제어 장치의 제어 부재로서 반경 방향의 바깥쪽에 놓인 제1 스핀들 너트(9) 및 제2 제어 장치의 작동 부재로서 반경 방향의 안쪽에 놓인 제2 스핀들 너트(10)가 장착된다. 그와 같이 하여, 본 발명에 따른 작동 어셈블리를 구비한 소위 듀얼 스핀들 클러치 분리 장치가 구현되게 된다.

제1 스핀들 너트(9)는 물론 제2 스핀들 너트(10)도 롤러들(11)을 매개로 하여 롤러 스핀들(8)에 회전 가능하게 장착되거나 지지된다. 롤러 스핀들(8)은 반경 방향의 바깥쪽으로 연장된 지지 플랜지(25)를 통해 하우징 측에 고정된다. 도 3으로부터 특히 잘 알 수 있는 바와 같이, 반경 방향으로 연장된 플랜지(25)는 구조 공간이 절감되도록 축 방향으로 2개의 기어 세그먼트들(12, 13) 사이에 배치될 수 있다.

각각의 제어 장치에는 회전 구동 장치(4, 5)가 속하는데, 그 회전 구동 장치(4, 5)는 피니언(16, 17)을 각각 구동하는 전기 모터(14, 15)로서 구성된다. 피니언들(16, 17)의 톱니부들은 제어 장치들의 해당 기어 세그먼트들(12, 13)의 톱니부들과 각각 맞물린다. 기어 세그먼트들(12, 13)은 제1 스핀들 너트(9) 및 제2 스핀들 너트(10)와 각각 연결된다. 그와 같이 하여, 스핀들 너트들(9, 10)이 피니언들(16, 17)에 의해 회전 이동되어 롤러 스핀들(8) 상에서 축 방향으로 조정되게 된다.

도 1로부터 특히 잘 알 수 있는 바와 같이, 제1 스핀들 너트(9)는 작동을 위해 클러치 연결 베어링(18)을 통해 제1 클러치(K1)의 다이어프램 스프링(19)과 연동하고, 제2 스핀들 너트(10)는 작동을 위해 클러치 연결 베어링(20)을 통해 제2 클러치(K2)의 다이어프램 스프링(21)과 연동한다. 회전 이동을 스핀들 너트들(9, 10)의 축 방향 제어 이동으로 변환함으로써, 듀올 클러치 트랜스미션의 해당 클러치들(K1, K2)이 그에 상응하게 작동될 수 있게 된다.

도 4로부터 특히 명백한 바와 같이, 스핀들 너트들(9, 10)에 속한 기어 세그먼트들(12, 13)은 나선형 프로파일을 갖는데, 피니언(16, 17)의 톱니부의 폭이 기어 세그먼트(12, 13)의 톱니부의 폭과 대략 일치한다. 그것은 피니언(16, 17)과 기어 세그먼트(12, 13)의 톱니부들의 맞물림 영역이 나선형 프로파일에 의거하여 대략 하나의 축 방향 평면에 머물러 있기 때문에 가능한 것이다. 그럼으로써, 제안되는 작동 어셈블리는 축 방향으로 구조 공간을 현저히 덜 필요로 하게 된다.

롤러 스핀들(8)의 피치는 기어 세그먼트들(12, 13)의 각각의 톱니부의 나선형 프로파일의 피치와 대략 일치한다. 하지만, 기어 세그먼트(12, 13)의 나선형 톱니부의 피치는 제어 범위 및 원하는 작동력 특성 여하에 따라 그에 상응하게 변경될 수 있다.

본 발명에 따른 가능한 제2 구성 타입의 작동 어셈블리가 도 5 내지 도 7에 여러 형태들로 상세히 도시되어 있다. 제2 구성 타입에서는, 하우징에 고정된 부품이 제1 제어 장치의 제어 부재(6)로서 반경 방향의 바깥쪽에 놓인 회전 가능한 제1 롤러 램프 요소(23) 및 제2 제어 장치의 작동 부재(7)로서 반경 방향의 안쪽에 놓인 회전 가능한 제2 롤러 램프 요소(24)와 연동하는 롤러 램프 요소(22)가 된다. 그와 같이 하여, 본 발명에 따른 작동 어셈블리를 구비한 소위 롤러 램프 클러치 분리 장치 또는 볼 램프 클러치 분리 장치가 구현되게 된다. 회전 가능한 제1 롤러 램프 요소(23)는 물론 회전 가능한 제2 롤러 램프 요소(24)도 하우징에 고정된 롤러 램프 요소(22)에 롤러들(11)을 통해 회전 가능하게 장착된다.

제1 구성 타입에서도 이미 그러한 바와 같이, 제1 롤러 램프 요소(23) 및 제2 롤러 램프 요소(24)에는 피니언들(16, 17)과 맞물려 구동되는 기어 세그먼트들(12, 13)이 배치된다. 기어 세그먼트들(12, 13)의 톱니부들의 나선형 프로파일에 의거하여, 제2 구성 타입에서도 역시 전술된 이점들이 제공되게 된다.

본 발명의 제2 구성 타입의 도 5 내지 도 7에 따른 여러 도면들은 작동 어셈블리가 상이한 클러치 타입들에 사용될 수 있다는 점에서 구조적으로 상이하다. 도 5에 따르면, 2개의 압축식 클러치들에 대한 볼 램프 클러치 분리 장치의 타입이 개략적으로 도시되어 있다. 반면에, 도 6은 하나의 압축식 클러치와 다른 하나의 인장식 클러치에 대한 볼 램프 클러치 분리 장치의 타입을 도시하고 있다. 끝으로, 도 7은 2개의 인장식 클러치들에 대한 볼 램프 클러치 분리 장치의 타입을 도시하고 있다. 그러한 여러 타입들은 "F1" 및 "F2"로 지시된 분리력의 방향 및 "R"로 지시된 그에 대응하는 반작용력의 방향이 각각의 작동 타입의 클러치에 맞춰지도록 롤러 램프 요소(22)의 구조, 회전 가능한 롤러 램프 요소(23)의 구조, 및 회전 가능한 롤러 램프 요소(24)의 구조가 변경되거나 다르다는 점에서 상이하다.

1: 듀얼 클러치 트랜스미션 2: 토션 진동 댐퍼 3: 출력 차동 기어
4, 5: 회전 구동 장치 6, 7: 제어 부재 8: 롤러 스핀들
9: 제1 스핀들 너트 10: 제2 스핀들 너트 11: 롤러
12, 13: 기어 세그먼트 14, 15: 전기 모터 16, 17: 피니언
18, 20: 클러치 연결 베어링 19, 21: 다이어프램 스프링
22: 하우징에 고정된 롤러 램프 요소 23: 회전 가능한 제1 롤러 램프 요소
24: 회전 가능한 제2 롤러 램프 요소 25: 하우징 플랜지 요소
F1: 제1 제어 장치의 분리력 F2: 제2 제어 장치의 분리력
R: 반작용력 K1: 제 클러치 K2: 제 클러치
w_K1: 제 트랜스미션 입력 샤프트 w_K2: 제2 트랜스미션 입력 샤프트
w_v1: 제1 카운터샤프트 w_v2: 제2 카운터샤프트

Claims (19)

1. 서로 동축상으로 배치된, 트랜스미션의 적어도 2개의 시프트 요소들(K1, K2)을 작동하기 위한 작동 어셈블리로서, 해당 시프트 요소들을 작동하는 적어도 2개의 제어 장치들을 구비하되, 제어 장치들이 적어도 하나씩의 회전 구동 장치(4, 5)와 적어도 하나씩의 제어 부재(6, 7)를 포함하고, 각각의 회전 구동 장치(4, 5)와 각각의 제어 부재(6, 7)가 해당 톱니부들을 통해 서로 커플링되며, 각각의 회전 구동 장치(4, 5)의 회전 이동이 해당 제어 부재(6, 7)의 축 방향 제어 이동으로 변환될 수 있고, 제어 부재들(6, 7)이 서로 동축상으로 배치되는 작동 어셈블리에 있어서,
   각각의 제어 부재(6, 7)의 톱니부의 톱니들의 축 방향 위치가 둘레 방향으로 적어도 부분적으로 다른 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
2. 제1항에 있어서, 각각의 제어 부재(6, 7)의 톱니부는 기어 세그먼트(12, 13)로서 구성되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
3. 제2항에 있어서, 기어 세그먼트(12, 13)는 나선형 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 기어 세그먼트(12, 13)는 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되도록 각각의 제어 부재(6, 7)에 배치되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 기어 세그먼트(12, 13)의 축 방향 폭이 둘레 방향으로 다른 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
6. 제2항 또는 제3항에 있어서, 기어 세그먼트(12, 13)는 평기어, 웜 기어, 또는 베벨 기어로서 구성되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
7. 제1항에 있어서, 제어 장치들의 제어 부재들(6, 7)은 하우징에 고정된 부품에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
8. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 제어 장치들의 제어 부재들(6, 7)은 회전 가능하게 서로에 장착되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
9. 제7항에 있어서, 하우징에 고정된 부품은 제1 제어 장치의 제어 부재(6)로서 반경 방향의 바깥쪽에 놓인 제1 스핀들 너트(9) 및 제2 제어 장치의 제어 부재(7)로서 반경 방향의 안쪽에 놓인 제2 스핀들 너트(10)와 연동하는 롤러 스핀들(8)인 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
10. 제7항에 있어서, 하우징에 고정된 부품은 제1 제어 장치의 제어 부재(6)로서 반경 방향의 바깥쪽에 놓인 회전 가능한 제1 롤러 램프 요소(23) 및 제2 제어 장치의 제어 부재(7)로서 반경 방향의 안쪽에 놓인 회전 가능한 제2 롤러 램프 요소(24)와 연동하는 롤러 램프 요소(22)인 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 하우징에 고정된 롤러 스핀들(8) 또는 하우징에 고정된 롤러 램프 요소(22)의 피치는 해당 나선형 기어 세그먼트(12, 13)의 피치에 대응하는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
12. 제7항에 있어서, 하우징에 고정된 부품은 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되는 하우징 플랜지 요소(25)를 하우징 서포트로서 구비하는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
13. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 제어 장치들의 제어 부재들(6, 7)은 슬라이드 요소들에 의해 장착되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
14. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 제어 부재들(6, 7)은 각각의 해당 시프트 요소를 압축하도록 또는 인장하도록 그 시프트 요소에 작용하는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
15. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 회전 구동 장치(4, 5)의 회전 축은 제어 장치들의 축에 대해 축 평행하게 또는 비스듬히 배치되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
16. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 제어 장치들은 적어도 하나의 트랜스미션 브레이크와 커플링되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
17. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 부재(6, 7)에, 적어도 하나의 힘 보상 요소가 작용하는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
18. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 시프트 요소로서 오일 냉각식 듀얼 클러치 또는 건식 듀얼 클러치가 마련되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.
19. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 시프트 요소로서 오일 냉각식 브레이크 또는 건식 브레이크가 마련되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 시프트 요소용 작동 어셈블리.

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