KR19980070481A - 핀형 동기장치 - Google Patents

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Abstract

핀형 이중작용 동기메카니즘(10)은 마찰부재(34, 46, 36, 48), 리테이너 (44)에 의해 축방향으로 고정된 죠우부재(30, 38, 32, 40), 죠우클러치의 비동기맞물림을 방지하는 블록커 쇼울더를 포함하는 3개의 원주로 이격된 핀(50) 및 플렌지에 의해 형성된 허브(20)와 자기통전램프(42g, 42h, 42k, 43m)로부터 돌출한 포스트(24b)에 의해 형성된 시프트 플렌지(42)와 자기통전램프(24c, 24d, 24e, 24f)의 초기맞물림에 따라 마찰링과 블록커 쇼울더와의 초기맞물림을 보장하기 위한 프리 에너자이저 어샘블리(52)를 포함한다. 이 동기장치는 개량된 죠우클러치와 개량된 자기통전램프를 포함한다.

Description

핀형 동기장치
본 발명은 변속기용 개량된 동기장치에 관한 것이다.
다중속도 비변속기술에서 동기메카니즘이 모든 또는 어느 변속기어비의 시프트시간을 감소하는데 이용될 수 있다는 것이 공지되어 있다. 또한 차량운전자가 필요한 시프트노력 즉, 시프트레버에 가해진 힘이 자기통전형의 동기 메카니즘을 이용하여 감소한다는 것이 공지되어 있다. 운전자의 시프트 노력이 차량의 크기에 따라 일반적으로 변하기 때문에, 자기통전형의 동기메카니즘은 특히 중형차량에 중요 하다. 그러나 이러한 동기메카니즘은 트럭에 이용되는 것으로 제한되지 않는다. 동기장치에 관련된 동기장치의 선행기술의 예는 미합중국 특허 제5,092,439; 5,339,936 및 5,425,437호에 개시되어 있고 이를 참고로 여기에 포함했다.
본 발명의 목적은 개량된 죠우부재장치를 지닌 핀형 동기장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 개량된 자기통전형장치를 지닌 핀형 동기장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따라, 미합중국 특허 제5,092,439호에 개시된 것 처럼 그리고 제1항의 특징부에서 인용한 것 처럼 선행기술을 기술하는 핀형 동기장치는 축을 지닌 샤프트의 제1 및 제2원통형면에서 상대적으로 회전하도록 설치된 제1 및 제1드라이브중 하나를 마찰적으로 연결하고, 확동연결하도록 선택적으로 작동하는 핀형 동기장치를 포함한다. 핀형 동기장치는 제1 및 제2드라이브에 각각 고정되고 이 드라이브사이에 위치한 축방향으로 이동가능한 제3 및 제4죠우부재와 각각 맞물리는 제1 및 제2죠우부재를 포함한다. 제3 및 제4죠우부재는 샤프트에 고정된 외부스플라인과 상대적인 회전을 하지않기 위해 미끄러지게 정합하는 내부스플라인을 갖는다. 제1 및 제2마찰부재는 제1 및 제2드라이브와 회전하기 위해 각각 고정되어 있다. 제3 및 제4마찰부재는 샤프트에 동심이고, 제1 및 제2마찰부재와 마찰적으로 맞물려서 드라이브를 샤프트와 동기시키는 동기토오크를 제공하기 위해 드라이브 사이에서 축방향으로 이동가능하다. 방사상방향으로 연장한 플렌지는 제3죠우부재와 제4죠우부재사이 그리고 제3마찰부재와 제4마찰부재사이에 위치한 축방향으로 정반대로 마주하는 측을 지니어서 이 플렌지에 가해진 양측방향 시프트힘(F0)에 응답하여 죠우부재와 마찰부재를 상기 맞물림으로 축방향으로 이동하게 한다. 블록수단은 동기되기 전에 죠우부재의 맞물림을 방지하기 위해 맞물릴 때 작동한다. 각각의 핀은 제3 및 제4마찰수단사이로 해서 플렌지의 한 세트의 개구부로 연장한 원주로 이격된 다수의 핀을 포함한다. 각각의 핀은 관련된 개구부주위에 형성된 블록커 쇼울더와 맞무리는 블록커 쇼울더를 지닌다. 리테이너수단은 제3 및 제4죠우부재에 대한 축방향운동에 대해 플렌지를 고정한다. 다수의 제1 및 제2자기통전램프는 플렌지 및 샤프트에 대한 축방향 및 방사상방향 운동에 대해 각각 고정되어 있다. 상기 제1 및 제2램프는 마찰부재를 맞물리는 전체힘을 증가하는 시프트힘(F0)의 방향으로 축방향의 부가적인 힘(Fa)을 플렌지에 발생하는 동기토오크에 응답하여 맞물린다.
이는 드라이브사이에서 축방향으로 위치하여 원통면의 직경보다 직경이 큰 원주를 지닌 환상형 허브를 특징으로 한다. 이 환상형 허브는 외부원주 환상허브에 형성된 샤프트에 고장된 외부스플라인과 샤프트에 대한 축방향 및 방사상운동에 대해 고정되어 있다. 제1 및 제2죠우부재에는 외부스플라인이 고정되어 있다. 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인은 환상부재의 내부스플라인과 연속적으로 정합한다. 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인은 드라이브와 샤프트사이를 확동연결하기 위해 제1 및 제2죠우부재와 각각 맞물려 있다.
본 발명의 또다른 특징에 따라, 제1항의 앞의 특징부에 설명되어 있듯이 핀형 동기장치는 샤프트에 대한 회전에 대해 동심이고, 이에 고정되고 이 드라이브사이에 축방향으로 배설된 환상허브를 특징으로 한다. 이 환상허브는 제1 및 제2링과 이들사이에 배설된 센터링을 포함한다. 제1 및 제2링은 샤프트에 고정된 외부스플라인을 포함한다. 센터링은 다수의 제2램프면을 형성하는 축방향으로 바깥으로 돌출한 수단을 포함한다.
제1항의 특징부에 설명되어 있듯이 본 발명의 또다른 특징에 따라, 샤프트에 동심이고 이에 대한 회전에 대해 고정되고, 이 드라이브사이에 축방향으로 배설된 환상허브를 특징으로 한다. 환상허브는 제1 및 제2원통면의 직경보다 큰 외부직경을 지니고 원주로 멀리 이격된 다수의 방사상 바깥으로 연장한 돌출부를 지닌 축방향중심부를 지니고 다수의 제2램프를 형성하는 방사상 바깥으로 대면하는 면을 지닌다. 이 면은 제1 및 제2죠우부재 내부스플라인 및 외부직경과 미끄러지게 정합하는 제2램프의 직경보다 작은 외부스플라인을 중심부분의 축방향으로 대향하는 측에 포함한다.
도 1은 도 2의 선 1-1에 따라 선택하고 중립위치의 이중작용 동기메카니즘을 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 도 1의 선 1-1를 택하고 동기장치의 단면도.
도 3은 도 2의 선 2-2에서 택하고 동기장치의 부분 단면도.
도 4는 도 2의 선 4-4를 택한 동기장치의 부분 단면도.
도 5는 도 4의 자기통전램프의 맞물림위치를 도시한 도면.
도 6은 동기장치의 성분의 사시도.
도 7은 동기장치의 시프트 플렌지에 작용하는 축방향힘과 토오크의 그래프.
여기서 사용한 용어 동기클러치 메카니즘이란 확동클러치에 의해 선택된 기어비를 샤프트에 회전하지 않게 커플하는데 이용되는 클러치메카니즘을 의미하는데 여기서 확동클러치는 확동클러치의 부재가 확동클러치와 관련된 동기마찰클러치에 의해 실질적으로 동기회전할 때까지 확동클러치의 의도한 맞물림이 방지된다. 자기통전이란 마찰클러치의 동기토오크에 대한 동기클러치의 맞물림 힘을 증가하기 위해 램프 또는 캠을 포함하는 동기클러치 메카니즘을 나타낸다.
지금 도면을 참조하면, 기어 및 다중작동 동기어샘블리(10)에서, 기어어샘블리는 축(12a)주위로 변속기에서 회전하도록 설치되고 드라이브 또는 기어(14, 16)와 축방향으로 멀리 이격된 샤프트(12)를 포함한다. 이 샤프트(12)는 베어링(13)을 경유해 기어를 회전할 수 있게 지지하는 원통형면(12b, 12c)을 포함한다.
이중작동 동기장치(18)는 원통형면의 직경보다 직경이 큰 외부원주를 지닌 환상허브(20)를 포함한다. 허브는 3개의 링(22, 22, 26)을 포함하고 서로 쪽으로 기어의 축방향운동을 제한하는 축방향으로 대향하는 쇼울더(22a, 26a)를 경유하여 기어를 분리하는 축방향길이를 한다. 부분적으로 도시된 스톱(28)에 의해 서로로부터의 기어의 축방향운동이 제한된다. 샤프트 스플라인(12d)은 링 내부스플라인(22b, 24a, 26b)과 정합하여 이들사이의 상대적인 회전을 방지한다. 링(22, 26)의 외부원주는 죠우부재(30, 32)의 내부스플라인(30a, 32a)과 미끄러지고 회전하지 않게 정합하는 내부스플라인(22c, 26c)을 포함한다. 센터링(24)은 상세히 후술된 자기통전램프(24c, 24d, 24e, 24f)를 형성하는 3개의 방사상 바깥으로 돌출한 포스트(24b)를 포함한다. 동기장치(18)는 또한 마찰링(34, 36), 기어와 일체가 되어 형성된 죠우부재 내부스플라인(38, 40), 죠우부재(30, 32)의 축방향으로 마주하는 면(30b, 32b)사이에 샌드위치된 축방향으로 대향하는 측(42a, 42b)을 지닌 방사상으로 연장한 시프트 플렌지(42), 축방향운동에 대해 플렌지와 죠우부재를 고정하는 3개의 축방향으로 연장한 리테이너(44), 각각의 마찰부재로부터 그리고 플렌지의 개구부(42c)를 통해서 축방향으로 연장한 3개의 원주로 이격된 핀(50)에 의해 서로 함께 단단히 고정된 환상마찰링(46, 48) 및 3개의 프리 에너자이저 어샘블리(pre-energizer assembly)(52)를 포함한다.
마찰링은 죠우클러치의 맞물림전에 기어를 샤프트에 마찰적으로 동기하기 위해 맞물리는 콘마찰면(34a, 46a, 36a, 48a)을 지닌다. 넓은 범위의 콘각이 이용될수 있다. 콘각이 7½이 이용될 수 있다. 마찰면(46a, 48a, 26a, 28a)이 링에 고정된 여러 공지된 마찰재료중 어느 것에 의해 형성될 수 있다. 미합중국 제4,700,823; 4,844,218 및 4,778,548호에 개시되어 있듯이 열분해 카본 마찰재가 이용될 수 있다. 이들 특허는 참고로 이에 포함되었다.
핀(50)은 플렌지 개구부(42c)의 직경보다 약간 작은 직경을 지닌 주직경부 (50a), 마찰링(46, 48)사이에서 이격된 감소한 직경 또는 홈부(50b)(여기서 중간) 및 핀축으로부터 방사상 바깥으로 연장하고 핀축에 수직한 평면에 대한 각으로 서로 멀리 축방향으로 연장한 원뿔 블록커 쇼울더 또는 면(50c)을 지닌다. 각각의 플렌지 개구부내에 배설될 때 홈부에 의해 플렌지에 대한 마찰링과 핀어샘블리의 회전이 제한되어 플렌지 개구부(42c)주위에 형성된 챔퍼된 블록커 쇼울더(42d)와 핀블록커 쇼울더를 맞물리게 된다. 핀은 여러 공지된 방식으로 마찰링(46, 48)에 고정될 수 있다.
프리 에너자이저 어샘블리(52)는 여러 공지된 형태중 하나로 여기서는 상세히 도시되고 위에서 언급한 미합중국 특허 제5,339,936호에 설명된 스플릿 핀형이다. 각각의 프리 에너자이저 어샘블리는 마찰링(46, 48)사이 그리고 개구부(42c)사이에서 교대로 이격된 개구부(42e)를 통해서 축방향으로 연장되어 있다. 각각의 프리 에너자이저 어샘블리는 링(46, 48)에서 원주로 이격되고 축방향으로 개방된 리세스(46b, 48b)에 배설된 대향단(54a)을 지니는 두 개의 동일한 쉘과 이 쉘사이이에 샌드위치되어 이를 멀리 바이어싱하는 두 개의 동일한 레프스프링(56)을 포함한다. 리세스(46b, 48b)는 마찰링의 원주방향으로 신장되어 있고(이는 도시하지 않았음) 마찰링의 방사상방향으로 직경이 큼으로써 쉘(54)의 대향단(54a)이 미끄럼운동을 하게 된다. 각 쌍의 쉘(54)은 서로 챔퍼된 단면(54c)과 단(54a)과 스퀴즈할 때 이와 관련된 개구부(42e)의 직경보다 작은 주직경을 갖는다. 공지되었듯이, 이단 (54a)은 마찰링(46, 48)에 대해 반작용하고 챔퍼(54c) 플렌지(42)의 초기 맞물림운동에 응답하여 플렌지(42e)주위에서 챔퍼와 반작용하게 되어 플렌지(42)에 대한 핀(50)을 회전시키기 위해 마찰클러치나 초기 동기토오크중 하나와 맞물리고 맞물림에 대해 블록커 쇼울더를 위치시킨다.
전에 언급했듯이, 죠우부재(30, 32)는 샤프트에 대해 고정된 링(22, 26)에 의해 형성된 내부스플라인 이빨(22c, 26c)과 미끄러지게 정합하는 내부스플라인 이빨(30a, 32a)을 포함한다. 외부스플라인(22c, 26c)은 샤프트축에 평행하게 연장한 플랭크면을 지니고 죠우부재 스플라인의 플랭크면과의 정합이 상대회전을 방지한다.
플렌지(42)는 센터링(24)의 포스트(24b)를 수용하는 방사상 안쪽으로 개방한 리세스(42f)를 포함한다. 각각의 리세스는 서로 원주로 대향하고 자기통전램프 (42g, 42h, 42k, 42m)를 형성된다. 기어(14)의 동기중에 램프(42g)가 램프(24f)에대해 반작용하거나 램프(42h)가 램프(24d)에 대해 반작용하여 기어방향으로 부가적인 축방향힘(Fa)을 제공한다. 기어(16)의 동기중에는 램프(42k)가 램프(24e)에 대하여 반작용하거나 램프(42m)가 램프(24c)에 대하여 반작용하여 기어(16)의 방향으로 부가적인 축방향힘(Fa)을 제공한다. 아래에서 설명되어 있듯이, 부가적인 축방향힘 (Fa)은 시프트 플렌지(42)에 가해진 오퍼레이터 시프트힘(F0)에 더해진다. 램프면에 의해 죠우부재(30, 32)에 대해 플렌지의 회전이 제한된다. 플렌지(42)와 센터링 (24)의 램프가 맞물릴 때, 이들은 콘클러치로부터 샤프트(12)에 동기토오크를 반작용하여 플렌지(42)에 가해진 시프트힘에 의해 초기에 맞물린 콘클러치의 맞물림힘을 증가시키는 부가적인 축방향힘을 제공하여 콘클러치에 의해 제공된 동기토오크를 증가시킨다. 램프면은 업다운시프트하는 것처럼 양방향으로 토오크에 응답하여 하나 또는 모두의 기어에 대한 동기힘을 증가하기 위해 제공되어 있거나 동기토오크를 제공하기 위해 제공되어 있다.
리테이너(44)는 죠우부재(30, 32)에서 축방향으로 연장한 슬롯(30c, 32c)에 안정하게 배설된 축방향으로 연장한 부분(44a)과 죠우부재(30, 32)의 축방향으로 대향하게 마주한 측(30d, 32d)을 포함하는 축방향으로 이격되고 방사상 바깥쪽으로 연장한 부분(44b)을 포함한다. 리테이너는 플렌지(42)의 개구부(42n)를 통해 느슨하게 연장되어 있어서 상대회전을 이들사이에서 제한한다.
램프면(24d, 24f)은 양방향으로 동기토오크에 응답하여 기어(14)에 부가적인 축방향힘을 제공하기 위해 램프면(42h, 42g)에 대하여 반작용한다. 링(24)을 경유해 샤프트(12)에 고정된 램프면(24c, 24e)은 플렌지 리세스(42f)의 측상의 램프면 (42k, 42m)에 반작용하면 부가적인 축방향힘을 제공하여 양방향으로 토오크에 응답하여 기어(16)의 동기비와 시프트량을 증가시킨다. 램프면의 각도는 업다운 시프트 및 저속을 위해 상이한 양의 부가적인 축방향힘을 제공하기 위해 변할 수 있다. 또한, 하나 이상의 기어에 대해 한방향에서 부가적인 축방향힘에 바람직하지 않으면 어떠한 효과적인 램프도 제공되지 않는다. 아래에 상세히 설명되어 있듯이, 축방향의 부가적인 힘의 량 또는 크기는 마찰클러치와 자기통전램프의 평균반경비의 함수 이다. 따라서, 시프트 토오크에 의해 시프트 플렌지(42)에 가해진 시프트힘에 대한 부가적인 힘의 크기는 램프각 및 평균반경비를 변경함으로써 변경될 수 있다.
플렌지(42)가 도 1의 중립에 있을 때, 핀(50)의 감소한 직경부(50b)는 관련된 플렌지 개구부(42c)와 일치하게 되어 있고, 콘클러치의 마찰면은 약간 이격되어 스프링(56)의 힘에 의해 플렌지 개구부(42e)주위로 챔퍼되거나 각이진 프리 에너자이저 면(54c)에 의해 이격된 관계로 유지되어 있다. 프리 에너자이저 면에 의해 제공된 축방향힘은 콘클러치면사이의 오일의 점성시어로 인한 자기통전램프의 부주의한 맞물림을 방지하는데 충분하다. 기어를 샤프트에 커플하는 것이 바람직할 때, 미합중국 특허 제4,920,815호에 개시되고 참고로 여기에 포함한 도시하지 않은 시프트 메카니즘은 샤프트(12)의 축을 따라 커플기어(14)의 좌 또는 커플기어(16)의 오른쪽으로 플렌지를 축방향으로 이동시킨 공지된 방식으로 플렌지(42)의 외주변에 연결되어 있다. 시프트 메카니즘은 링크케이지시스템을 통해 오퍼레이터에 의해 수동으로 이동될 수 있고 액츄에이터에 의해 이동될 수 있거나 시프트 메카니즘운동은 자동으로 개시하고 시프트 메카니즘에 의해 가해진 힘의 크기를 제어하는 수단에 의해 이동될 수 있다. 시프트 메카니즘이 자동으로 이동할 때, 힘은 시프트레버에 대해 오퍼레이터가 가한 힘에 비례한다. 수동이건 자동이건간에 힘이 축방향으로 플렌지(42)에 가해지고 도 7에서 화살표(F0)로 표시했다.
오퍼레이터의 시프트힘(F0)에 의한 플렌지(42)의 초기의 축방향운동이 프리 에너자이저 면(54c)에 의해 마찰부재(48)에 전달되어 콘면(48a)을 콘면(36a)과 마찰맞물리게 한다. 콘면에 가해진 초기마찰힘은 스프링(56)의 힘과 프리 에너자이저 면의 각의 기능이다. (비동기상태가 존재하고 자기통전램프의 효과를 무시한)초기마찰맞물림은 플렌지(42)와 맞물린 마찰링사이에 상대적인 회전을 제한하는 것을 보장하는 초기 콘클러치 맞물림힘과 초기 동기토오크를 발생시키어서 플렌지 개구부(42c)의 적절한 측에 대한 감소한 직경핀부(50b)의 운동을 발생하여 핀블록커 쇼울더(50d)를 개구부(42c)에 배설된 블록커 쇼울더와 맞물리게 된다. 블록커 쇼울더가 맞물릴 때, 플렌지(42)에 대한 전체 오퍼레이터 시프트힘(F0)이 블록커 쇼울더를 경유해 마찰링(48)에 전달되어 콘클러치가 오퍼레이터 시프트힘(F0)의 전체힘에 의해 맞물림으로 오퍼레이터 동기토오크(T0)를 제공한다. 이 오퍼레이터 동기토오크 T0를 제공한다. 이 오퍼레이터 동기토오크(T0)는 도 7에서의 화살표(T0)로 나타낸다. 블록커 쇼울더가 오퍼레이터 시프트힘(F0)의 축방향에 대한 각으로 위치되어 있기 때문에, 이들은 콘클러치로부터의 동기토오크에 역이지만 비동기상태중 크기가 작은 역힘 또는 언블로킹을 발생한다. 실질적으로 동기화에 이름에 따라, 동기토오크는 언블록킹 토오크이하로 강화하여 블록커 쇼울더가 핀을 개구부(42c)와 동심관계로 이동시킴으로써 플렌지의 축방향운동이 지속되고 죠우부재(32)의 내부스플라인 및 죠우이빨(32a)을 기어(16)에 고정된 죠우부재(40)의 외부스플라인/죠우이빨과 맞물린다. 스플라인/죠우이빨은 여기에 참고로 설명된 미합중국 특허 제3,265,173 및 4,246,993호처럼 구성될 수 있다.
자기통전램프의 효과를 무시할 때 까지 힘(F0)에 의해 제공된 콘클러치 토오크는 식(1)으로 표현된다.
T0=F0Rcμc/sinα
여기서
Rc는 콘마찰면의 평균반경
μc는 콘마찰면의 마찰계수
α는 콘마찰면의 각
자기통전램프의 영향을 고려하고 도 4 및 도 5를 참조하면, 축방향 시프트힘 F0로 인한 동기토오크 T0가 핀(50)에 의해 플렌지(42)에 가해진 오퍼레이터로 인해 전달되고 자기통전 램프면을 따라 샤프트(12)에 반작용한다. 자기통전 램프면은 맞물릴 때, 샤프트(12) 및 죠우부재(30, 32)에 대한 플렌지의 회전을 제한하고 시프트힘(F0)과 같은 방향으로 플렌지에 작용하는 축방향힘 또는 축방향 부가적인 힘 (Fa)을 발생시키는데 이는 전체힘(Ft)을 제공함으로써 콘클러치의 맞물림힘을 증가시켜 토오크 T0가 더해진 부가적인 동기토오크 Ta을 제공하여 전체힘 Tt을 제공한다. 도 4는 시프트 플렌지(42)가 도 1의 위치에 해당하는 중립위치에 있는 동안 자기통전램프면의 위치를 도시한다. 도 5는 기어(14)가 맞물린 콘면(34a, 46a)에 의해 동기화되는 동안 램프의 위치를 도시한다. 맞물린 콘면은 플렌지램프면(42h)을 샤프트(12)에 고정된 허브램프면(24d)과 맞물리는 방향으로 동기토오크를 발생시킨다. 따라서, 콘클러치를 맞물리는 축방향힘의 합은 F0+Fa이고 콘클러치에 의해 발생한 동기토오크의 합은 도 7에서 그래프로 도시되어 있듯이, T0+Ta이다. 소정의 오퍼레이터 시프트힘 F0와 오퍼레이터 동기토오크 T0에 대하여 축방향의 부가적인 힘의 크기는 맞물린 자기통전램프면의 각의 기능인 것이 바람직하다. 이들 각은 오퍼레이터의 소정의 적당한 시프트 노력에 따라서 동기토오크를 충분히 증가시키고 동기시간을 충분히 감소시키는 크기의 제어된 축방향힘 Fa을 발생시키는데 충분한 것이 바람직하다. 그러나 이들 각은 제어된 축방향힘 Fa을 발생시키는데 작은 것이 바람직 하다. 즉 힘(Fa)은 힘(F0)의 증감에 따라 증가되거나 감소되어야 한다. 램프각이 매우크면, 램프는 자기통전이 아니라 자기록킹이다. 따라서, 콘클러치의 초기 맞물림이 이루어지자마자 힘 Fa가 힘 Fa에 따라 신속하고 제어할 수 없게 증가하여 제어되지 않은 록업쪽으로 콘클러치를 구동한다. 자기통전이 아니라 자기록킹은 시프트 특성 또는 시프트 감각을 감소시키고, 동기부품을 오버스트레스하게 할 수 있어 콘클러치면을 과열시키고 급속히 이 클러치를 손상시키게 되고 시프트레버의 오퍼레이터이동을 오버라이드하게 한다.
자기통전램프를 계산하는 주요한 변수와 식은 상술한 미합중국 특허 제5,092,439호에 개시되어 있다.
핀형 동기장치의 바람직한 실시예가 설명되었다. 다음 청구항은 설명된 동기장치의 독창적인 부분을 보호하고 본 발명의 정신내에서 여러 수정과 변경이 있을수 있다.

Claims (10)

  1. 축(12a)을 지닌 샤프트(12)의 제1 및 제2원통형면(12b, 12c)상에서 상대적으로 회전하도록 설치된 제1 및 제2드라이브(14, 16)를 마찰적으로 동기화하고 확동연결하도록 선택적으로 작동하는 핀형 동기장치(18)는:
    제1 및 제2드라이브(14, 16)에 각각 고정되고 이 드라이브사이에 위치한 축방향으로 이동가능한 제3 및 제4죠우부재(30, 32)와 각각 맞물리는 제1 및 제2죠우부재(38, 40)를 구비하고 상기 제3 및 제4부재는 샤프트(12)에 고정된 외부스플라인(22c, 26c)과 상대적으로 회전하지 않게 미끄러지게 정합하는 내부스플라인 (30a, 32a)을 지니고;
    또한, 핀형 동기장치는
    샤프트(12)에 동심인 제1 및 제2드라이브(14, 16) 및 제3 및 제4마찰부재 (46, 48)와 회전하기 위해 고정되고, 제1 및 제2마찰부재(34, 36)와 마찰적으로 맞물려서 샤프트(12)에 드라이브(14, 16)를 동기화하는 동기토오크를 제공하기 위해 드라이브(14, 16)사이에서 축방향으로 이동가능한 제1 및 제2마찰부재(34, 36);
    제3 및 제4죠우부재(30, 32)사이와 그리고 제3 및 제4마찰부재(46, 48)사이에 위치된 축방향으로 정반대로 대향하는 측(42a, 42b)을 지니고, 죠우부재(38, 40, 39, 32)와 마찰부재(34, 36, 46, 48)를 플렌지(42)에 가해진 양측방향 시프트힘(F0)에 따라서 상기 맞물림으로 이동하게 하는 방사상으로 연장한 플렌지(42);
    동기전에 죠우부재(38, 40, 30, 32)의 맞물림을 방지하고 제3 및 제4마찰부재(46, 48)사이 그리고 플렌지(42)의 한 세트의 개구부(46c)로 축방향으로 연장한 블록커수단(42d, 50c)을 구비하고, 상기 각각의 핀은 관련된 개구부(42c)주위에 형성된 블록커 쇼울더(42d)와 맞물릴 수 있는 블록커 쇼울더(50c)를 지니고;
    또한 핀형 동기장치는
    제3 및 제4죠우부재(30, 32)에 대한 축방향운동에 대해 플렌지(42)를 고정하는 리테이너수단(44)과;
    플렌지(42) 및 샤프트(12)에 대한 방사상 및 축방향운동에 대해 고정되고, 동기토오크에 따라서 맞물려서 마찰부재를 맞물리는 전체힘을 증가시키는 시프트힘 (F0)의 방향으로 플렌지에 축방향의 부가적인 힘(Fa)을 발생하는 다수의 제1 및 제2자기통전램프(42g, 42h, 42k, 42m 및 24c, 24d, 24e, 24f)를 구비하는 핀형 동기장치에 있어서,
    드라이브(14, 16)사이에 축방향으로 위치되어 있고 원통형면(12b, 12c)의 직경보다 직경이 큰 원주를 지니고 샤프트(12)와 환상허브의 바깥원주에 형성된 샤프트(12)에 고정된 내부스플라인(22c, 26c)에 대한 축방향 및 방사상방향에 대하여 고정된 환상허브(20)와;
    외부스플라인에 의해 형성된 제1 및 제2죠우부재(38, 40)를 구비하고 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인(30a, 32a)은 환상허브(20)의 외부스플라인(22c, 26c)과 연속적으로 정합하고 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인(30a, 32a)은 제1 및 제2죠우부재(38, 40)와 각각 정합하는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  2. 제1항에 있어서, 환상허브(20)는 제1 및 제2링(22, 26)과 이들사이에 배설된 센터링(24)을 구비하고 제1 및 제2링은 샤프트(12)에 고정된 외부스플라인(22c, 26c)을 형성하고 센터링은 다수의 제2램프(24c, 24d, 24e, 24f)를 형성하는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  3. 제2항에 있어서, 시프트 플렌지(42)는 돌출수단(24b)중 하나를 수용하는 다수의 방사상 안쪽으로 개방한 리세스(42f)를 구비하고 각각의 리세스는 서로 원주로 마주하고 방사상으로 연장한 축을 지니고 제1램프(42g, 42h, 42k, 42m)중 하나 이상의 램프를 지니고, 각각의 돌출수단은 제2램프(24c, 24d, 24e, 24f)중 하나 이상의 램프를 지닌 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  4. 축(12a)을 지닌 샤프트(12)의 제1 및 제2원통형면(12b, 12c)상에서 상대적으로 회전하도록 설치된 제1 및 제2드라이브(14, 16)를 마찰적으로 동기화하고 확동연결하도록 선택적으로 작동하는 핀형 동기장치(18)는:
    제1 및 제2드라이브(14, 16)에 각각 고정되고 이 드라이브 사이에 위치한 축방향으로 이동가능한 제3 및 제4죠우부재(30, 32)와 각각 맞물리는 제1 및 제2죠우부재(38, 40)를 구비하고 상기 제3 및 제4부재는 샤프트(12)에 고정된 외부스플라인(22c, 26c)과 상대적으로 회전하지 않게 미끄러지게 정합하는 내부스플라인 (30a, 32a)을 지니고;
    또한, 핀형 동기장치는
    샤프트(12)에 동심인 제1 및 제2드라이브(14, 16) 및 제3 및 제4마찰부재 (46, 48)와 회전하기 위해 고정되고, 제1 및 제2마찰부재(34, 36)와 마찰적으로 맞물려서 샤프트(12)에 드라이브(14, 16)를 동기화하는 동기토오크를 제공하기 위해 드라이브(14, 16)사이에서 축방향으로 이동가능한 제1 및 제2마찰부재(34, 36);
    제3 및 제4죠우부재(30, 32)사이와 그리고 제3 및 제4마찰부재(46, 48)사이에 위치된 축방향으로 정반대로 대향하는 측(42a, 42b)을 지니고, 죠우부재(38, 40, 39, 32)와 마찰부재(34, 36, 46, 48)를 플렌지(42)에 가해진 양측방향 시프트힘 (F0)에 따라서 상기 맞물림으로 이동하게 하는 방사상으로 연장한 플렌지(42);
    동기전에 죠우부재(38, 40, 30, 32)의 맞물림을 방지하고 제3 및 제4마찰부재(46, 48)사이 그리고 플렌지(42)의 한 세트의 개구부(46c)로 축방향으로 연장한 블록커수단(42d, 50c)을 구비하고, 상기 각각의 핀은 관련된 개구부(42c)주위에 형성된 블록커 쇼울더(42d)와 맞물릴 수 있는 블록커 쇼울더(50c)를 지니고;
    또한 핀형 동기장치는
    제3 및 제4죠우부재(30, 32)에 대한 축방향운동에 대해 플렌지(42)를 고정하는 리테이너수단(44)과;
    플렌지(42) 및 샤프트(12)에 대한 방사상 및 축방향운동에 대해 고정되고, 동기토오크에 따라서 맞물려서 마찰부재를 맞물리는 전체힘을 증가시키는 시프트힘 (F0)의 방향으로 플렌지에 축방향의 부가적인 힘(Fa)을 발생하는 다수의 제1 및 제2자기통전램프(42g, 42h, 42k, 42m 및 24c, 24d, 24e, 24f)를 구비하는 핀형 동기장치에 있어서,
    샤프트(12)에 대한 회전에 대해 동심이고 드라이브(14, 16)사이에 축방향으로 배설되어 있고, 제1 및 제2링(22, 26)과 이들사이에 배설된 센터링(24)을 구비하고 상기 제1 및 제2링은 샤프트(12)에 고정된 외부스플라인(22c, 26c)을 포함하고 상기 센터링은 다수의 제2램프(24c, 24d, 24e, 24f)를 형성하는 방사상 바깥으로 돌출하는 수단(24b)을 구비한 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  5. 제4항에 있어서, 시프트 플렌지(42)는 돌출수단(24b)중 하나를 수용하는 다수의 방사상 안쪽으로 개방한 리세스(42f)를 구비하고 각각의 리세스는 서로 원주로 마주하고 방사상으로 연장한 축을 지니고 제1램프(42g, 42h, 42k, 42m)중 하나 이상의 램프를 지니고, 각각의 돌출수단은 제2램프(24c, 24d, 24e, 24f)중 하나 이상의 램프를 지닌 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  6. 제5항에 있어서, 제1 및 제2링(22, 24)은 원통형면의 직경보다 직경이 큰 외부원주를 지니고 각각의 링외부원주는 샤프트(12)에 고정된 한 세트의 외부스플라인(22c, 26c)을 포함하고;
    제1 및 제2죠우부재(38, 40)는 외부스플라인에 의해 형성되어 있고, 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인(30a, 32a)은 제1 및 제2링의 외부스플라인(22c, 26c)과 정합하고 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인(30a, 32a) 제1 및 제2죠우부재(38, 40)의 외부스플라인과 각각 맞물리는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  7. 축(12a)을 지닌 샤프트(12)의 제1 및 제2원통형면(12b, 12c)상에서 상대적으로 회전하도록 설치된 제1 및 제2드라이브(14, 16)를 마찰적으로 동기화하고 확동연결하도록 선택적으로 작동하는 핀형 동기장치(18)는:
    제1 및 제2드라이브(14, 16)에 각각 고정되고 이 드라이브 사이에 위치한 축방향으로 이동가능한 제3 및 제4죠우부재(30, 32)와 각각 맞물리는 제1 및 제2죠우부재(38, 40)를 구비하고, 상기 제3 및 제4부재는 샤프트(12)에 고정된 외부스플라인(22c, 26c)과 상대적으로 회전하지 않게 미끄러지게 정합하는 내부스플라인 (30a, 32a)을 지니고;
    또한, 핀형 동기장치는 샤프트(12)에 동심인 제1 및 제2드라이브(14, 16) 및 제3 및 제4마찰부재(46, 48)와 회전하기 위해 고정되고 제1 및 제2마찰부재(34, 36)와 마찰적으로 맞물려서 샤프트(12)에 드라이브(14, 16)를 동기화하는 동기토오크를 제공하기 위해 드라이브(14, 16)사이에서 축방향으로 이동가능한 제1 및 제2마찰부재(34, 36);
    제3 및 제4죠우부재(30, 32)사이와 그리고 제3 및 제4마찰부재(46, 48)사이에 위치된 축방향으로 정반대로 대향하는 측(42a, 42b)을 지니고 죠우부재(38, 40, 39, 32)와 마찰부재(34, 36, 46, 48)를 플렌지(42)에 가해진 양측방향 시프트힘 (F0)에 따라서 상기 맞물림으로 이동하게 하는 방사상으로 연장한 플렌지(42);
    동기전에 죠우부재(38, 40, 30, 32)의 맞물림을 방지하고 제3 및 제4마찰부재(46, 48)사이 그리고 플렌지(42)의 한 세트의 개구부(46c)로 축방향으로 연장한 블록커수단(42d, 50c)을 구비하고 상기 각각의 핀은 관련된 개구부(42c)주위에 형성된 블록커 쇼울더(42d)와 맞물릴 수 있는 블록커 쇼울더(50c)를 지니고;
    또한 핀형 동기장치는
    제3 및 제4죠우부재(30, 32)에 대한 축방향운동에 대해 플렌지(42)를 고정하는 리테이너수단(44)과;
    플렌지(42) 및 샤프트(12)에 대한 방사상 및 축방향운동에 대해 고정되고, 동기토오크에 따라서 맞물려서 마찰부재를 맞물리는 전체힘을 증가시키는 시프트힘 (F0)의 방향으로 플렌지에 축방향의 부가적인 힘(Fa)을 발생하는 다수의 제1 및 제2자기통전램프(42g, 42h, 42k, 42m 및 24c, 24d, 24e, 24f)를 구비하는 핀형 동기장치에 있어서,
    환상허브(20)는 샤프트(12)에 대한 회전에 대해 고정되어 있고 드라이브(14, 16)사이에서 축방향으로 배설되어 있고, 제1 및 제2원통형면의 직경보다 큰 외부원주를 지닌 방사상 바깥으로 마주한 면을 포함하고, 원주로 이격된 다수의 방사상으로 바깥으로 돌출한 돌출부(24b)를 지닌 축방향 중앙부(24)를 지니고 다수의 제2램프(24c, 24d, 24e, 24f)를 형성하고 환상허브의 방사상 바깥쪽으로 마주한 면은 중앙부(24)의 축방향으로 대향하는 측에 제1 및 제2죠우부재 내부스플라인(30a, 32a)과 정합하게 미끄러지고 환상허브의 외부스플라인(24c, 26c)은 방사상으로 바깥으로 연장한 돌출부의 최대직경보다 작은 외부직경을 지니는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  8. 제7항에 있어서, 환상허브(20)는 제1 및 제2원통형면(12b, 12c)사이의 샤프트(12)에 형성된 외부스플라인(12b)과 정합하는 내부스플라인(24c, 24b, 26c)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  9. 제8항에 있어서, 중앙부분(24)을 형성하는 센터링(24)과 센터링(24)의 축방향으로 대향하는 측에 배치된 제1 및 제2링(22, 26)을 포함하고 제1 및 제2죠우부재 내부스플라인(30a, 32a)과 미끄러질 수 있게 정합하는 외부스플라인(22c, 26c)을 형성하는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
  10. 제9항에 있어서, 제1 및 제2죠우부재(38, 40)는 외부스플라인에 의해 형성되고 제3 및 제4죠우부재 내부스플라인(30a, 32a)은 확동연결하기 위해 제1 및 제2죠우부재(38, 40)의 외부스플라인과 맞물리는 것을 특징으로 하는 핀형 동기장치.
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