KR102560515B1 - 시프팅 장치 - Google Patents

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KR102560515B1
KR102560515B1 KR1020197032113A KR20197032113A KR102560515B1 KR 102560515 B1 KR102560515 B1 KR 102560515B1 KR 1020197032113 A KR1020197032113 A KR 1020197032113A KR 20197032113 A KR20197032113 A KR 20197032113A KR 102560515 B1 KR102560515 B1 KR 102560515B1
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삐에르-이브 베르텔레미
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섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은, 트랜스미션 샤프트(5) 상에 회전 가능하게 배열된 2개 이상의 기어 휠들(3, 4)을 갖고, 트랜스미션 샤프트(5)의 회전 속도와 기어 휠들(3, 4) 중 하나의 기어 휠의 회전 속도를 동기화하기 위해 축 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 슬리브(9)를 포함하는 동기화 장치(6)를 갖는 트랜스미션(1) 내에서 동기화를 실현하기 위한 시프팅 장치(10)에 관한 것이다. 동기화를 단순화하기 위하여, 시프팅 장치(10)는, 외부 하우징(2)에 축 방향으로 고정되도록 그리고 회전 가능하게 고정되도록 장착된 슬리브 형상의 가이드 바디(35)를 포함한다.

Description

시프팅 장치
본 발명은, 트랜스미션 샤프트 상에 회전 가능하게 배열된 2개 이상의 기어 휠들을 갖고, 트랜스미션 샤프트의 회전 속도와 기어 휠들 중 하나의 기어 휠의 회전 속도를 동기화하기 위해 축 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 슬리브를 포함하는 동기화 장치를 갖는 트랜스미션 내에서 동기화를 실현하기 위한 시프팅 장치에 관한 것이다.
독일 공개 특허 공보 DE 10 2011 007 266 A1호에는, 하나 이상의 클러치 장치, 샤프트, 이 샤프트에 대해 축 방향으로 이동 가능하게 그리고 회전 고정 방식으로 배열된 클러치 장치의 시프팅 슬리브, 및 이 시프팅 슬리브를 축 방향으로 이동시키기 위한 클러치 장치의 액추에이터 어레인지먼트를 갖는 시프팅 장치가 공지되어 있으며, 이 경우 샤프트에 대해 상대적으로 회전 축을 중심으로 회전 가능한 클러치 요소에는 하나 이상의 클러치 치형부가 할당되어 있고, 시프팅 슬리브에는 클러치 치형부에 부합하는 하나 이상의 대응 치형부가 회전 고정 방식으로 할당되어 있으며, 그리고 이 경우에는 액추에이터 어레인지먼트의 하나 이상의 환형 액추에이터 요소가 시프팅 슬리브를 회전 축을 중심으로 둘레 축에서 둘러싸며, 이 경우 환형 액추에이터 요소는 하나 이상의 가이드 트랙을 갖는 하나 이상의 시프팅 드럼이며, 이 경우에는 시프팅 슬리브와 연결되어 있는 가이드 요소가 가이드 트랙 내로 반경 방향으로 삽입되며, 그리고 이 경우 시프팅 드럼은 회전 축을 중심으로 적어도 피봇팅 가능한 동시에 가이드 트랙과 함께 가이드 요소에 대해 상대적으로 이동 가능하다.
본 발명의 과제는, 트랜스미션 샤프트 상에 회전 가능하게 배열된 2개 이상의 기어 휠들을 갖고, 트랜스미션 샤프트의 회전 속도와 기어 휠들 중 하나의 기어 휠의 회전 속도를 동기화하기 위해 축 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 슬리브를 포함하는 동기화 장치를 갖는 트랜스미션 내에서 동기화를 간소화하는 것이다.
상기 과제는, 트랜스미션 샤프트 상에 회전 가능하게 배열된 2개 이상의 기어 휠들을 갖고, 트랜스미션 샤프트의 회전 속도와 기어 휠들 중 하나의 기어 휠의 회전 속도를 동기화하기 위해 축 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 슬리브를 포함하는 동기화 장치를 갖는 트랜스미션 내에서 동기화를 실현하기 위한 시프팅 장치에서, 상기 시프팅 장치가, 외부 하우징에 축 방향으로 고정되도록 그리고 회전 가능하게 고정되도록 장착된 슬리브 형상의 가이드 바디를 포함함으로써 해결된다. 상기 외부 하우징은, 예컨대 트랜스미션 하우징이거나 트랜스미션 하우징의 일 부분이다. 본원에서는, 또한 트랜스미션 하우징에 대해 하우징 고정된 또 다른 부품일 수도 있다. 이 경우에는, 슬리브 형상의 가이드 바디는 축 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 슬리브와 상호 작동 연결되어 있으므로, 슬라이딩 슬리브는 상응하게 이동될 수 있다. 이와 같은 상호 작용 연결을 생성하기 위해, 슬리브 형상의 가이드 바디는 예컨대 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 하우징 기하 구조를 구비한다. 슬라이딩 슬리브는, 종래의 시프팅 슬리브 또는 슬라이딩 슬리브와 유사한 유형 및 방식으로 트랜스미션 샤프트와 회전 고정 방식으로 연결되어 있다. 시프팅 장치는, 종래의 시프팅 장치와 달리, 트랜스미션 샤프트에 대해 동심이거나 동축인 회전 방향으로 슬라이딩 슬리브를 갖는 동기화 장치의 피봇팅 작동을 가능하게 한다. 시프팅 장치의 피봇팅 작동 운동은 시프팅 장치 내에서 슬라이딩 슬리브의 축 방향 운동으로 변환된다. '축 방향으로'라는 용어는 트랜스미션 샤프트의 회전 축과 관련이 있다. '축 방향'은, 트랜스미션 샤프트의 회전 축의 방향 또는 트랜스미션 샤프트의 회전 축에 대해 평행한 방향을 의미한다. 그와 유사하게, 반경 방향은 트랜스미션 샤프트의 회전 축에 대해 횡 방향을 의미한다. 트랜스미션의 외부 하우징에 슬리브 형상 가이드 바디를 축 방향으로 고정되도록 그리고 회전 가능하게 고정되도록 장착하는 것은, 다른 무엇보다 트랜스미션의 효율에 악영향을 미치는 마찰 지점이 생략될 수 있다는 장점을 제공한다.
다름 아닌 피봇팅 작동을 가능하게 하기 위해, 시프팅 장치는, 슬라이딩 슬리브의 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 작동 휠을 더 구비한다.
시프팅 장치의 바람직한 일 실시예는, 슬리브 형상의 가이드 바디가 반경 방향 외부에 아래로 꺾인 러그들을 구비하며, 상기 러그들은 외부 하우징에서의 고정을 위해 이용되고, 작동 휠의 회전 운동을 제한하기 위한 정지부를 나타내기 위해 이용되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 슬리브 형상의 가이드 바디 외부에서 아래로 꺾인 러그는 이중 기능을 갖게 된다. 러그의 정지 기능에 의해서는, 시프팅 장치의 작동을 위해 사용되는 작동 휠의 피봇팅 운동 또는 회전 운동이 간단히 그리고 효과적으로 제한될 수 있다. 하우징에 러그를 장착하는 것은, 예컨대 나사 또는 리벳과 같은 고정 요소에 의해서 이루어질 수 있다. 러그를 갖는 슬리브 형상의 가이드 바디는 바람직하게 박판부로서 구현되어 있다. 작동 휠은 바람직하게 마찬가지로 박판부로서 구현되어 있다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 작동 휠이 외부 치형부를 갖는 톱니 링을 구비하며, 상기 톱니 링이 축 방향으로 기어 휠들 사이를 관통해서 연장되고, 기어 휠들 중 하나 이상의 기어 휠보다 큰 외부 직경을 갖는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 의해서는, 외부로부터, 더 상세하게 말하자면 기어 휠 외부로부터 간단한 유형 및 방식으로 피봇팅 작동 운동 또는 회전 운동이 시프팅 장치에 적용될 수 있다. 톱니 링은 또한 완전히 치형 휠들 중 하나 이상의 치형 휠 외부에 배열될 수도 있다. 외부로부터의 피봇팅 작동에 의해서는, 기어 휠 및 시프팅 장치를 갖는 트랜스미션을 위해 필요한 축 방향 설치 공간이 바람직하게 최소로 줄어들 수 있다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 슬리브 형상 가이드 바디의 러그들의 반경 방향 러그 섹션들이 스포크(spoke) 형상의 연결 바디들과 동일한 평면에 배열되어 있고, 상기 연결 바디들은 작동 휠의 톱니 링을 작동 휠의 슬리브 형상 작동 바디와 연결하는 것을 특징으로 한다. 반경 방향 러그 섹션들은 간단한 유형 및 방식으로, 기어 휠들 중 하나 이상의 기어 휠 외부에서 작동 휠의 톱니 링의 배열을 가능하게 한다. 이 경우, 작동 휠의 스포크 형상의 연결 바디는 바람직하게 이중 기능을 갖는다. 반경 방향 러그 섹션들과 함께, 스포크 형상의 연결 바디는 바람직하게 작동 휠의 회전 운동 또는 피봇팅 운동을 제한하는 정지부를 형성한다. 슬리브 형상의 작동 바디는, 스포크 형상의 연결 바디에 의해서 작동 휠의 톱니 링과 바람직하게 일체형으로 연결되어 있다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 작동 휠의 슬리브 형상의 작동 바디가, 슬라이딩 슬리브의 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조를 구비하는 것을 특징으로 한다.
특히 바람직하게는, 작동 휠의 슬리브 형상의 작동 바디가 나사 링을 위한 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조를 구비하는 것이 제안되었다. 본 실시예에서 선호되는 나사산 기하 구조는, 예컨대 나사 링으로부터 돌출하는 나사산 부재들이 가이드 되는 하나 이상의 나사산 피치(thread pitch)를 포함한다. 나사산 기하 구조는 간단한 유형 및 방식으로, 작동 휠의 회전 운동 또는 피봇팅 운동을 슬라이딩 슬리브의 축 방향 운동으로 변환하는 것을 가능하게 한다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 슬리브 형상의 가이드 바디가 슬라이딩 슬리브의 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 실시예에서는, 슬리브 형상의 가이드 바디가 나사 링을 위한 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조를 구비하는 것이 제안될 수 있다. 본 실시예에서도 선호되는 나사산 기하 구조는, 예컨대 나사 링으로부터 돌출하는 나사산 부재들이 가이드 되는 하나 이상의 나사산 피치를 포함한다. 나사산 기하 구조를 통해서는, 간단한 유형 및 방식으로, 작동 휠의 회전 운동 또는 피봇팅 운동이 슬라이딩 슬리브의 축 방향 운동으로 변환될 수 있다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 나사산 기하 구조 내에서 가이드 되고 리세스들 내에 맞물리는 나사산 부재들이 나사 링으로부터 돌출하며, 상기 리세스들은 슬리브 형상의 작동 바디 내에 또는 슬리브 형상의 가이드 바디 내에 제공되어 있고, 나사 링의 동반 회전을 방지하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 의해서는, 작동 휠이 피봇팅 되거나 회전될 때에 나사산 부재들이 축 방향으로 이동하는 것이 간단한 유형 및 방식으로 보장된다. 나사산 부재들은 바람직하게 2개의 정지 링들 사이에 축 방향으로 배열되어 있고, 이들 정지 링들은 재차 슬라이딩 슬리브와 축 방향으로 결합되어 있다. 이로 인해, 간단한 유형 및 방식으로 나사산 부재들의 축 방향 운동이 슬라이딩 슬리브로 전달되는 것이 달성된다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 슬리브 형상의 가이드 바디가 나사산 메커니즘을 나타내기 위해 나사 링과 그리고 작동 휠의 슬리브 형상 작동 바디와 상호 작용하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 의해서는, 간단한 유형 및 방식으로 작동 휠의 피봇팅 작동 운동 또는 회전 작동 운동이 슬라이딩 슬리브의 축 방향 운동으로 변환된다.
시프팅 장치의 또 다른 바람직한 일 실시예는, 시프팅 장치가 반경 방향으로는 기어 휠 내부에 배열되어 있고, 축 방향으로는 기어 휠들과 중첩 배열되어 있는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 의해서는, 트랜스미션 샤프트를 기어 휠들 중 하나의 기어 휠과 동기화하기 위하여, 기어 휠 내부에 존재하는 설치 공간이 간단한 유형 및 방식으로 최적으로 이용될 수 있다. 특히 바람직하게는, 작동 휠의 톱니 링만 기어 휠들 중 하나 이상의 기어 휠 외부에 반경 방향으로 배열되어 있거나 2개의 기어 휠들 외부에 반경 방향으로 배열되어 있다.
본 발명은, 또한 전술된 시프팅 장치를 위한 슬리브 형상의 가이드 바디, 작동 휠 및/또는 나사 링과도 관련이 있다. 언급된 부분들은 별도로 최급 가능하다.
본 발명은, 경우에 따라서는 또한 2개 이상의 기어 휠들 및 전술된 시프팅 장치를 갖는 트랜스미션과도 관련이 있다.
본 발명은, 경우에 따라서는 또한 전술된 시프팅 장치를 갖는 트랜스미션 내에서 동기화를 실현하기 위한 방법과도 관련이 있다.
본 발명의 또 다른 장점들, 특징부들 및 세부 사항은, 다양한 실시예들이 도면을 참조하여 상세하게 기술되어 있는 이하의 명세서로부터 나타난다. 도면부에서,
도 1은 트랜스미션 샤프트 상에 회전 가능하게 배열된 2개의 기어 휠들을 갖고, 시프팅 장치에 의해 피봇팅 가능하게 작동될 수 있는 동기화 장치를 갖는 트랜스미션의 일 부분을 제1 단면도로 도시하고,
도 2는 도 1에 도시된 트랜스미션에 대한 제2 단면도이며,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 시프팅 장치를 오로지 분해도로만 도시하고,
도 4는 도 3에 도시된 시프팅 장치의 사시 단면도이며,
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 트랜스미션의 사시 단면도이고,
도 6은 도 4에 도시된 시프팅 장치의 일 변형예의 사시 단면도이며, 그리고
도 7은 도 6에 도시된 시프팅 장치의 분해도이다.
도 1, 도 2 및 도 5에는, 다만 암시적으로만 도시된 외부 하우징(2)을 갖는 트랜스미션(1)의 일 부분이 다양한 단면도로 도시되어 있다. 트랜스미션(1)은 2개의 기어 휠들(3, 4)을 포함하며, 이들 기어 휠들은 다만 참조 부호에 의해서만 암시된 트랜스미션 샤프트(5) 상에 회전 가능하게 배열되어 있다. 트랜스미션(1)의 작동 중에는, 동기화 장치(6)에 의해서 트랜스미션 샤프트(5)의 회전 속도와 기어 휠들(3, 4)의 회전 속도가 동기화될 수 있다.
동기화 장치(6)는, 바람직하게 동기화를 위해 필요한 시프팅 힘을 적게 유지하기 위하여 다중 원뿔 동기화 장치로서 구현되어 있다. 그러나 동기화 장치(6)는 또한 도 1, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 표준 단일 원뿔 동기화 장치로서 구현될 수도 있다.
도시된 동기화 장치(6)는 슬리브 캐리어(8)를 포함하고, 상기 슬리브 캐리어 상에서 슬라이딩 슬리브(9)가 축 방향으로 이동 가능하다. 슬라이딩 슬리브(9)는 시프팅 장치(10)에 의해서 피봇팅 가능하게 작동될 수 있다. 시프팅 장치(10)는 2개의 기어 휠들(3, 4) 사이에 배열되어 있다.
기어 휠(3, 4)은 트랜스미션 샤프트(5) 상에 회전 가능하게 장착되어 있다(도시되지 않음). 클러치 바디(11)는 기어 휠(3)과 고정 연결되어 있다. 클러치 바디(12)는 기어 휠(4)과 고정 연결되어 있다.
동기 원뿔(13; 14)은 클러치 바디(11, 12)와 고정 연결되어 있다. 동기 링(15; 16)은 내부 직경에 상세하게 도시되지 않은 마찰 원뿔을 구비한다.
도 2에서는, 슬라이딩 슬리브(9)에 복수의, 특히 3개의 압력 부재들(21)이 할당되어 있다는 것을 알 수 있다. 압력 부재(21)는 각각 하나의 스프링(23)을 포함하며, 이 스프링에 의해 볼(24)과 같은 형상 결합 요소가 슬라이딩 슬리브(9)에 대해 반경 방향 외부로 조여져 있다.
축 방향 이동은 나사 링(30)을 통해 슬라이딩 슬리브(9)에 적용된다. 나사 링(30)은 2개의 정지 링들(31, 32) 사이에 축 방향으로 배열되어 있다. 정지 링(31, 32)은 슬라이딩 슬리브(9)와 고정 연결되어 있다. 나사 링(30)의 축 방향 운동은 정지 링(31, 32)을 통해 슬라이딩 슬리브(9)로 전달된다.
나사 링(30)은 도 3 및 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 나사산 메커니즘(34)의 부분이다. 나사산 메커니즘(34)은 슬리브 형상의 가이드 바디(35)를 포함한다. 슬리브 형상의 가이드 바디(35)는 반경 방향 외부에 아래로 꺾인 러그들(36, 37)을 구비한다. 이 경우에는, 나사 링(30)을 통해, 슬리브 형상의 가이드 바디(35)와 슬라이딩 슬리브(9) 사이에서 상호 작용 연결이 만들어진다.
도 1에는, 러그(36, 37)가 트랜스미션(1)의 외부 하우징(2)에 장착되어 있다는 것이 암시되어 있다. 트랜스미션(1)의 외부 하우징(2) 상에 러그(36, 37)를 장착하는 과정은, 예컨대 나사와 같은 도면에 도시되지 않은 고정 요소에 의해서 이루어진다.
러그(36, 37)는 방사형 러그 섹션(38, 39)을 포함한다. 도 1에서는, 러그(36)의 방사형 섹션(38)은 작동 휠(40)을 갖는 평면에 배열되어 있다는 것을 알 수 있다.
작동 휠(40)은 외부 치형부(42)를 갖는 톱니 링(41)을 포함한다. 톱니 링(41)은 스포크 형상의 연결 바디(43, 44)를 통해 슬리브 형상의 작동 바디(45)와 일체형으로 연결되어 있다. 슬리브 형상의 작동 바디(45)는, 예컨대 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 반경 방향 내부에 리세스(46, 47)를 구비한다.
슬리브 형상의 가이드 바디(35)에는 나사산 기하 구조(48)가 설치되어 있다. 이 경우, 나사산 슬리브를 나타내는 슬리브 형상의 가이드 바디(35)는 바람직하게, 슬리브 형상의 가이드 바디(35)가 트랜스미션(1)의 회전하는 부분 상에서 축 방향 좌측에서 또는 우측에서 지지되지 않으면서, 상기 슬리브 형상의 가이드 바디가 시프팅 장치(10)의 작동 중에 발생하는 축 방향 힘을 견딜 수 있도록 강성으로 설계되어 있다.
상기와 같은 축 방향 힘은 바람직하게 트랜스미션(1)의 외부 하우징(2) 상에서 러그(36, 37)를 통해 지지된다. 트랜스미션(1)의 외부 하우징(2)에서 이루어지는 전술된 축 방향 지지는 상대적으로 큰 직경 차이, 다시 말해 상대적으로 큰 단계 변화를 갖는 인접 기어 휠들(3, 4)을 위해서 특히 바람직하다.
러그(36, 37)에 의한 하우징(2) 상에서의 지지부와 슬리브 형상 가이드 바디(35) 사이의 반경 방향 거리는 바람직하게 작게 유지될 수 있다. 이로 인해서는, 러그(36, 37)의 레버 암도 마찬가지로 간단한 유형 및 방식으로 작게 유지될 수 있다. 이와 같은 상황은, 러그(36, 37)가 상대적으로 얇게 구성될 수 있다는 장점을 제공한다. 러그(36, 37)는 바람직하게 다만 수 밀리미터의 두께만을 갖는다.
나사 링(30)은 반경 방향 외부에 복수의 나사산 부재들(51, 52, 53)을 구비한다. 나사산 부재(51 내지 53)는, 슬리브 형상 가이드 바디(35)의 나사산 기하 구조(48)의 나사산 피치 또는 나사산 슬롯 내에서 가이드 된다.
도 3에 도시된 슬리브 형상의 가이드 바디(35)는 총 3개의 나사산 슬롯들을 포함하며, 이들 나사산 슬롯들 내에서 각각 하나의 나사산 부재(51, 52, 53)가 진행한다. 도 3에 도시된 슬리브 형상 가이드 바디(35)의 좌측 단부에는 폐쇄 링(49)이 장착되어 있으며, 이 폐쇄 링은 슬리브 형상 가이드 바디(35)의 단부를 보강하기 위해서 이용된다.
슬리브 형상의 가이드 바디(35) 상에 있는 러그(36, 37)는, 바람직하게 방사형 러그 섹션(38, 39)이 스포크 형상의 연결 바디(43 및 44) 및 톱니 링(41)과 동일한 평면에 배열되도록 아래로 꺾여 있다. 이와 같은 상황은, 특히 회전 실행을 나타내기 위해서는 다만 단일 박판 두께만 필요하다는 장점을 제공한다. 그렇기 때문에, 도면에 도시된 시프팅 장치(10)는 축 방향으로 매우 콤팩트하게 구현될 수 있다.
도면에 도시된 것과 달리, 슬리브 형상의 가이드 바디(35)는 또한 예컨대 폐쇄 링(49)을 절약하기 위하여 개방형 나사산 슬롯 없이도 구현될 수 있다. 이 경우에는, 슬리브 형상의 가이드 바디(35)가 2개 부분으로 구현될 수도 있다.
나사 링(30)은, 작동 휠(40)의 슬리브 형상 작동 바디(45)에 의해서 회전 방식으로 작동된다. 작동 휠(40)의 슬리브 형상 작동 바디(45)는 슬리브 형상 가이드 바디(35) 둘레로 이동될 수 있다. 슬리브 형상 작동 바디(45)의 운동은 (도시되지 않은) 액추에이터를 통해 작동 휠(40)의 톱니 링(41)의 외부 치형부(42)에 적용된다.
나사 링(30)의 나사산 부재(51 내지 53)는, 나사산 플랭크가 나사산 기하 구조(48)의 나사산 슬롯 내에서 가이드 되도록 설계 및 구현되어 있다. 이 경우에는, 나사산 부재(51 내지 53)의 자유 단부들이 슬리브 형상 작동 바디(45)의 리세스들(46, 47) 내에 맞물린다. 슬리브 형상의 작동 바디(45)는 바람직하게 슬리브 형상의 가이드 바디(35) 상에서 중앙에 위치되어 있다.
슬리브 형상의 가이드 바디(35)는, 바람직하게 3개의 러그들(36, 37)을 갖는 외부 하우징(2)에 대한 자신의 연결에 의해서 항상 고정된 상태로 유지된다. 이 경우, 러그(36, 37)는 바람직하게 작동 휠(40)을 위한 정지부, 특히 회전 정지부를 나타낸다. 정지부를 도시하기 위해, 작동 휠(40)의 스포크 형상 연결 바디(43, 44)는 러그(36, 37)의 방사형 러그 섹션(38, 39)과 동일한 평면에 배열되어 있다.
시프팅 장치(10)의 피봇팅 작동을 위한 작동 각도는 도시된 구성에서 대략 +/-40도이다. 이 각도는 상이한 나사산 피치에 의해서 조정될 수 있다. 이론적으로는 단 하나의 나사산 슬롯으로 충분하다. 하지만, 바람직하게는 하나를 초과하는 나사산 슬롯 또는 나사산 피치, 예컨대 3개의 나사산 슬롯들이 나사산 기하 구조(48) 내에 제공되어 있다.
도 6 및 도 7에는, 나사 링(60)을 갖는 나사산 메커니즘(64)의 대안적인 일 실시예가 다양한 도면으로 도시되어 있다. 나사산 메커니즘(64)은 슬리브 형상의 가이드 바디(65)를 포함하며, 이 슬리브 형상의 가이드 바디는 트랜스미션의 외부 하우징(도 1의 2) 상에 러그(66, 67)에 의해서 고정되어 있다.
러그(66, 67)는, 작동 휠(70)의 스포크 형상 연결 바디(73, 74)와 동일한 평면에 배열된 방사형 러그 섹션(68, 69)을 포함한다. 작동 휠(70)은 외부 치형부(72)를 갖는 톱니 링(71)을 포함한다. 톱니 링(71)은 스포크 형상의 연결 바디(73, 74)에 의해서 슬리브 형상의 작동 바디(75)와 일체형으로 연결되어 있다. 슬리브 형상의 가이드 바디(65)는 러그(66, 67)의 영역에 리세스(76, 77)를 구비한다.
도 3 및 도 4에 도시된 나사산 메커니즘(34)과 달리, 도 6 및 도 7에 도시된 나사산 메커니즘(64)에서는, 나사산 기하 구조(78)가 작동 휠(70)의 슬리브 형상 작동 바디(75) 상에 제공되어 있다. 나사산 기하 구조(78) 내에서는 나사 링(60)의 나사산 부재(81, 82)가 가이드 된다.
나사 링(60)의 나사산 부재(81, 82)는 자신의 자유 단부에 의해서 슬리브 형상 가이드 바디(65)의 리세스(76, 77) 내로 돌출한다. 그렇지 않은 경우에는, 나사산 메커니즘(64)이 전술된 나사산 메커니즘(34)과 동일하게 기능한다. 이 경우에도, 슬리브 형상의 가이드 바디(65)와 작동 휠(70)은 축 방향 변위를 위해 슬리브 형상의 작동 바디(75)를 통해서 슬라이딩 슬리브(9)와 상호 작용 연결된다. 이와 같은 내용은, 도 3 및 도 4에 도시되어 있고 이들 도면들에 상응하게 기술된 바와 같은 슬리브 형상의 가이드 바디(35), 작동 휠(40) 및 슬리브 형상의 작동 바디(45)에 대해서도 동일하게 적용된다.
시프팅 장치(10)는 바람직하게 자동화식 또는 수동식 시프팅 트랜스미션에 사용될 수 있다. 시프팅 장치(10)에 의해서는, 아이들러 휠로서도 지칭되는 전환될 기어 휠과 트랜스미션 샤프트(5) 상에 고정 안착하는 슬리브 캐리어(8) 사이의 상이한 회전수들이 조정될 수 있다.
1: 트랜스미션
2: 외부 하우징
3: 기어 휠
4: 기어 휠
5: 트랜스미션 샤프트
6: 동기화 장치
8: 슬리브 캐리어
9: 슬라이딩 슬리브
10: 시프팅 장치
11: 클러치 바디
12: 클러치 바디
13: 동기 원뿔
14: 동기 원뿔
15: 동기 링
16: 동기 링
21: 압력 부재
23: 스프링
24: 볼
30: 나사 링
31: 정지 링
32: 정지 링
34: 나사산 메커니즘
35: 슬리브 형상의 가이드 바디
36: 러그
37: 러그
38: 방사형 러그 섹션
39: 방사형 러그 섹션
40: 작동 휠
41: 톱니 링
42: 외부 치형부
43: 스포크 형상의 연결 바디
44: 스포크 형상의 연결 바디
45: 슬리브 형상의 작동 바디
46: 리세스
47: 리세스
48: 나사산 기하 구조
49: 폐쇄 링
51: 나사산 부재
52: 나사산 부재
53: 나사산 부재
60: 나사 링
64: 나사산 메커니즘
65: 슬리브 형상의 가이드 바디
66: 러그
67: 러그
68: 방사형 러그 섹션
69: 방사형 러그 섹션
70: 작동 휠
71: 톱니 링
72: 외부 치형부
73: 스포크 형상의 연결 바디
74: 스포크 형상의 연결 바디
75: 슬리브 형상의 작동 바디
76: 리세스
77: 리세스
78: 나사산 기하 구조
81: 나사산 부재
82: 나사산 부재

Claims (13)

  1. 트랜스미션 샤프트(5) 상에 회전 가능하게 배열된 2개 이상의 기어 휠들(3, 4)을 갖고, 트랜스미션 샤프트(5)의 회전 속도와 기어 휠들(3, 4) 중 하나의 기어 휠의 회전 속도를 동기화하기 위해 축 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 슬리브(9)를 포함하는 동기화 장치(6)를 갖는 트랜스미션(1) 내에서 동기화를 실현하기 위한 시프팅 장치(10)에 있어서,
    시프팅 장치(10)는, 외부 하우징(2)에 축 방향으로 고정되도록 그리고 회전 가능하게 고정되도록 장착되어 있는 그리고 슬라이딩 슬리브(9)의 축 방향 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 슬리브 형상의 가이드 바디(35; 65)를 포함하고,
    슬리브 형상의 가이드 바디(35; 65)는 반경 방향 외부에 아래로 꺾인 러그들(36, 37; 66, 67)을 구비하며, 상기 러그들은 외부 하우징(2)에서의 고정을 위해 이용되는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  2. 제1항에 있어서, 시프팅 장치(10)는, 슬라이딩 슬리브의 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 작동 휠(40, 70)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  3. 제2항에 있어서, 상기 러그들(36, 37; 66, 67)은 작동 휠(40; 70)의 회전 운동을 제한하기 위한 정지부를 나타내기 위해 이용되는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  4. 제2항에 있어서, 작동 휠(40; 70)은 외부 치형부(42; 72)를 갖는 톱니 링(41; 71)을 구비하며, 상기 톱니 링은 축 방향으로 기어 휠들(3, 4) 사이를 관통해서 연장되고, 기어 휠들(3, 4) 중 하나 이상의 기어 휠보다 큰 외부 직경을 갖는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  5. 제4항에 있어서, 슬리브 형상 가이드 바디(35; 65)의 러그들의 반경 방향 러그 섹션들(38, 39; 68, 69)이 스포크 형상의 연결 바디들(43, 44; 73, 74)과 동일한 평면에 배열되어 있고, 상기 연결 바디들은 작동 휠(40; 70)의 톱니 링(41; 71)을 작동 휠(40; 70)의 슬리브 형상 작동 바디(45; 75)와 연결하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  6. 제4항에 있어서, 작동 휠(70)의 슬리브 형상의 작동 바디(75)는 슬라이딩 슬리브(9)의 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조(78)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  7. 제6항에 있어서, 작동 휠(70)의 슬리브 형상의 작동 바디(75)는 나사 링(60)을 위한 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조(78)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  8. 제6항에 있어서, 슬리브 형상의 가이드 바디(35)는 슬라이딩 슬리브(9)의 변위를 위해 상기 슬라이딩 슬리브와 상호 작용 연결되는 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조(48)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  9. 제8항에 있어서, 슬리브 형상의 가이드 바디(35)는 나사 링(30)을 위한 가이드부, 커넥팅 링크, 기하 구조 또는 나사산 기하 구조(48)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  10. 제9항에 있어서, 나사산 기하 구조(48; 78) 내에서 가이드 되고 리세스들(46, 47; 76, 77) 내에 맞물리는 나사산 부재들(51 내지 53; 81, 82)이 나사 링(30; 60)으로부터 돌출하며, 상기 리세스들은 슬리브 형상의 작동 바디(45) 내에 또는 슬리브 형상의 가이드 바디(65) 내에 제공되어 있고, 나사 링(30; 60)의 동반 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  11. 제10항에 있어서, 슬리브 형상의 가이드 바디(35; 65)는 나사산 메커니즘(34; 64)을 나타내기 위해 나사 링(30; 60)과 그리고 작동 휠(40; 70)의 슬리브 형상 작동 바디(45; 75)와 상호 작용하는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 시프팅 장치(10)는 반경 방향으로는 기어 휠(3, 4) 내부에 배열되어 있고, 축 방향으로는 기어 휠들(3, 4)과 중첩 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 시프팅 장치(10).
  13. 제1항 또는 제2항에 따른 시프팅 장치(10)를 위한 슬리브 형상의 가이드 바디(35; 75).
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