KR20150131259A - 3위치 도그 클러치 - Google Patents

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KR20150131259A
KR20150131259A KR1020157029229A KR20157029229A KR20150131259A KR 20150131259 A KR20150131259 A KR 20150131259A KR 1020157029229 A KR1020157029229 A KR 1020157029229A KR 20157029229 A KR20157029229 A KR 20157029229A KR 20150131259 A KR20150131259 A KR 20150131259A
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KR
South Korea
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dog clutch
carrier
sliding member
clutch sliding
dog
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KR1020157029229A
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Inventor
브라이언 스쿨크래프트
Original Assignee
알리손 트랜스미션, 인크.
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Publication date
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    • F16D63/006—Positive locking brakes

Abstract

변속기와 선택적으로 연결될 수 있는 다중 위치 도그 클러치가 공개된다. 도그 클러치는 시프트 포크, 도그 클러치 캐리어, 공통 부재 및 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함한다. 상기 변속기는 제1 및 제2 고정 부재를 포함한다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제1 고정 부재와 연결되고 분리되도록 구성된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제2 고정 부재와 연결되고 분리되도록 구성된다.

Description

3위치 도그 클러치{THREE-POSITION DOG CLUTCH}
관련 미국 출원에 관한 참고사항
본 출원은, 본 출원에서 전체 내용을 참고로 하고 2013년 3월 15일에 출원된 "3위치 도그 클러치(THREE POSITION DOG CLUTCH)"이라는 제목의 미국 가출원 제61/799,200호를 우선권으로 주장한다.
도그 클러치는, 회전 동력을 구동 부품으로부터 피동부품으로 전달하기 위해 두 개의 부품들을 서로 연결하거나 구속하기 위해 이용되는 클러치의 형태이다. 예를 들어, 상기 도그 클러치들은 종종 구동 축을 피동축에 연결하거나 구속하고, 구동축을 기어에 연결하거나 구속하며 및/또는 한 개이상의 토크 전달 클러치들을 한 개이상의 기어와 연결하여 회전 동력을 클러치들로부터 해당 기어들로 전달하기 위해 이용된다.
도그 클러치들은, 모터 차량(motor vehicles)의 변속기들을 포함한 다수의 서로 다른 적용예들에서 이용된다. 일반적으로, 모터 차량의 변속기는 선택적으로 연결될 수 있는 다수의 클러치들을 포함한다. 클러치들의 선택적인 연결 및/또는 분리에 의해 변속기입력 축과 변속기 출력 축사이에서 속도 또는 기어비들이 형성된다. 특히 현재 설정된 기어비로부터 새로운 기어비로 전환은 일반적으로 상기 현재 기어비와 관련된 클러치(즉 "분리되는 클러치(off- going clutch)")를 분리하고 원하는 새로운 기어비와 관련된 클러치(즉, "들어오는 클러치(on-coming clutch)")를 연결해야 한다.
본 발명의 특징에 의하면, 다중 위치 도그 클러치가 도그 클러치 캐리어, 상기 도그 클러치 캐리어에 연결되고 공통 부재와 연결되는 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함하고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 변속기의 제1 고정 부재와 연결되고 분리되며, 상기 도그 클러치 캐리어와 연결되고 상기 공통 부재와 연결되는 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함하고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 변속기의 제2 고정 부재와 연결되고 분리되며, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 제2 도그 클러치 미끄럼 부재사이에서 상기 도그 클러치 캐리어를 둘러싸는 분리기 스프링을 포함한다. 상기 도그 클러치 캐리어는, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되는 제1 캐리어 위치, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결되는 제2 캐리어 위치, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정부재와 연결되는 제3 캐리어 위치로 이동한다.
일부 실시예들에서, 상기 도그 클러치 캐리어는 캐리어 핀을 포함한다. 상기 제 1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재들은 각각 상기 캐리어 핀에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 캐리어 핀은 상기 분리기 스프링의 내부 통로속으로 연장될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 캐리어 핀은 종 방향 축을 형성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재들은 상기 종 방향 축을 따라 이동하여 상기 해당 제1 및 제2 고정 부재와 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 공통 부재는 스플라인을 포함할 수 있다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 도그 클러치 캐리어의 각 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치에서 상기 공통 부재의 스플라인과 연결된 제1 스플라인을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 제2 스플라인을 포함할 수 있다. 상기 제2 스플라인은 상기 도그 클러치 캐리어의 각 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치에서 상기 공통 부재의 스플라인과 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 제3 스플라인을 포함할 수 있다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결될 때 상기 제3 스플라인은 상기 제1 고정 부재의 스플라인과 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 제4 스플라인을 포함하고, 상기 제2 고정 부재는 스플라인을 포함할 수 있다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결될 때 상기 제2 고정 부재의 스플라인은 상기 제4 스플라인과 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 다중 위치 도그 클러치는 시프트 포크를 추가로 포함할 수 있다. 상기 시프트 포크는 상기 도그 클러치 캐리어에 연결되고 상기 도그 클러치 캐리어를 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치로 이동시키기 위해 작동할 수 있다. 상기 시프트 포크는 제1 캐리어 위치에서 상기 제2 고정 부재로부터 제1 거리만큼 떨어져 위치할 수 있고 제2 캐리어 위치에서 제2 거리만큼 떨어져 위치하며 제3 위치에서 제3 거리만큼 떨어져 위치한다. 상기 제2 거리는 상기 제3 거리보다 작다. 상기 제3 거리는 상기 제2 거리보다 작다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 변속기는 시프트 포크, 제1 고정 부재, 제2 고정 부재, 상기 도그 클러치 캐리어에 연결된 제1 도그 클러치 미끄럼 부재 및 상기 도그 클러치 캐리어에 연결되는 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함한다.
상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제1 고정 부재와 연결되고 분리되도록 구성되며, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제2 고정 부재와 연결되고 분리되도록 구성된다. 상기 변속기는 각각의 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되는 공통 부재를 추가로 포함하고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 제2 도그 클러치 미끄럼 부재사이에서 상기 도그 클러치 캐리어를 둘러싸는 분리기 스프링을 추가로 포함한다. 상기 시프트 포크는, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되는 제1 캐리어 위치, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결되는 제2 캐리어 위치, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정부재와 연결되는 제3 캐리어 위치로 이동하도록 작동한다.
일부 실시예들에서, 상기 도그 클러치 캐리어는 캐리어 핀을 포함할 수 있다. 상기 캐리어 핀은 종 방향 축을 형성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재들은 각각 상기 캐리어 핀과 연결되고 상기 종 방향 축을 따라 이동하여 상기 해당 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 선택적으로 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 분리기 스프링은 각각의 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재로 편향 하중을 가하여 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 서로로부터 외부로 편향시킬 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 고정 부재는 제3 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어, 상기 제1 고정 부재로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재까지 전달된 토크가 제1 토크 임계치보다 클 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 종 방향 축을 따라 이동하는 것이 방지된다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 고정 부재는 제3 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 제1 토크 임계치보다 작은 전달 토크에 응답하여 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 상기 종 방향 축을 따라 이동시킬 정도로 충분한 분리기 스프링의 편향 하중이 형성된다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 고정 부재는 제2 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 상기 제1 고정 부재로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재까지 전달된 토크가 제2 토크 임계치보 클 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 종 방향 축을 따라 이동하는 것이 방지된다.
일부 실시예들에서, 상기 제1 고정 부재는 제2 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 제2 토크 임계치보다 작은 전달 토크에 응답하여 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 상기 종 방향 축을 따라 이동시킬 정도로 충분한 분리기 스프링의 편향 하중이 형성한다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 고정 부재는 제1 캐리어 위치에서 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 상기 제2 고정 부재로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재까지 전달된 토크가 제3 토크 임계치보다 클 때 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 종 방향 축을 따라 이동하는 것이 방지된다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 고정 부재는 제1 캐리어 위치에서 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 제3 토크 임계치보다 작은 전달 토크에 응답하여 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 상기 종 방향 축을 따라 이동시킬 정도로 충분한 분리기 스프링의 편향 하중이 형성된다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 다중 위치 도그 클러치를 변속기와 선택적으로 연결하기 위한 방법이, 상기 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를, 상기 다중 위치 도그 클러치의 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 변속기의 제1 고정 부재와 연결되고, 상기 다중 위치 도그 클러치의 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 변속기의 제2 고정 부재와 연결되는 제1 캐리어 위치로 이동시키는 단계, 상기 도그 클러치 캐리어를 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재로부터 분리되고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정부재로부터 분리되는 제2 캐리어 위치로 이동시키는 단계, 상기 도그 클러치 캐리어를 (i) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되고 (ii) 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결되는 제3 캐리어 위치로 이동시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 다중 위치 도그 클러치를 변속기와 선택적으로 연결하기 위한 방법은, 상기 제2 고정 부재로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재로 전달되고 제1 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 도그 클러치 캐리어가 상기 제1 캐리어 위치에 있을 때 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재로부터 상기 제2 고정 부재를 분리하는 단계, 상기 제1 고정 부재로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재로 전달되고 제2 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 도그 클러치 캐리어가 상기 제2 캐리어 위치에 있을 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재로부터 상기 제1 고정 부재를 분리하는 단계를 추가로 포함한다.
본 명세서에서 설명되는 개념들은 첨부된 도면들에서 예로서 도시되고 제한되지 않는다. 간단하고 명확한 설명을 위해, 도면들에 도시된 구성요소들은 반드시 일정 비율로 도시될 필요는 없다. 적절하게 고려될 때, 유사하거나 일치하는 구성요소들을 표시하기 위해 도면들에서 도면부호들이 반복된다.
도 1은 도시된 모터 차량의 차량 부하 및 구동 유닛에 연결된 다중 위치 도그 클러치를 포함하는 변속기에 관한 적어도 한 개의 실시예를 도시한 단순 블록 선도.
도 2는 제1 저 토크 상태와 관련된 제1 캐리어 위치에 있는 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를 도시한 도면.
도 3은 제 2 고 토크 상태와 관련된 제3 캐리어 위치에 있는 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를 도시한 도면.
도 4는 제2 저 토크 상태와 관련된 제3 캐리어 위치에 있는 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를 도시한 도면.
도 5는 제3 고 토크 상태와 관련된 제2 캐리어 위치에 있는 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를 도시한 도면.
도 6은 제3 저 토크 상태와 관련된 제2 캐리어 위치에 있는 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를 도시한 도면.
도 7은, 제1 고 토크 상태와 관련된 제1 캐리어 위치에 있는 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를 도시한 도면.
본 공개 내용의 개념은 다양한 수정예들과 선택적 형태들을 가질 수 있으며, 본 공개내용의 특정 실시예들이 도면에서 예로서 도시되고 상세하게 설명된다. 그러나, 본 공개내용은 공개된 특정 형태로 한정되는 것이 아니며 오히려 첨부된 청구항들의 공개내용과 일치하는 모든 수정예들, 동등한 예들 및 선택적 예들을 포함해야 한다.
본 명세서에서 "하나의 실시예", "실시예", "도시된 실시예" 등에 관한 설명은, 실시예가 특별한 특징, 구조 또는 특성을 포함하지만, 모든 실시예들이 반드시 상기 특별한 특징, 구조 또는 특성을 포함하지는 않는다. 또한, 상기 용어들이 반드시 동일한 실시예를 가리키는 것은 아니다. 또한, 특별한 특징, 구조 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 상기 특별한 특징, 구조 또는 특성을 명백하게 설명되건 아니건 다른 실시예와 관련하여 실시하는 것은 당업자의 지식에 속한다.
도면들에서, 일부 구성상 특징 또는 방법 특징들이 특정 배열 및/또는 배치에 따라 도시될 수 있다. 그러나, 상기 특정 배열 및/또는 배치가 요구되지 않을 수 있다는 것을 이해해야 한다. 오히려, 일부 실시예에서 상기 특징들은 도시된 것보다는 다른 방식 및/또는 순서에 따라 배열될 수 있다. 또한, 특정 도면에 구성상 특징 또는 방법 특징이 포함된 것이, 상기 특징들이 모든 실시예에서 필요하고 일부 실시예들에서 제외되거나 다른 특징들과 조합될 수 있다는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1을 참고할 때 도시된 모터 차량(100)은 구동 유닛(12), 상기 구동 유닛(12)에 연결된 변속기(10) 및 상기 변속기(10)에 연결된 차량 부하(14)를 포함한다. 상기 구동 유닛(12)은, 왕복식 또는 회전식 구조를 가지고 회전동력을 상기변속기(10)로 공급하고 변속기를 통해 차량 부하(14)로 공급하는 모든 형태의 모터 또는 내연기관으로서 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 유닛(12)은 4 행정 피스톤 엔진, 디젤 엔진, 회전식 엔진으로서 구성될 수 있다. 상기 차량 부하(14)는 상기 변속기(10)를 통해 구동 유닛(12)에 의해 구동될 때 상기 모터 차량(100)으로 추진운동(locomotion)을 제공하는 구동 휠, 캐터필러 트랙, 추진장치(propels) 등으로서 구성되거나 포함할 수 있다.
회전 동력은 구동 유닛(12)에 의해 발생되어 구동 유닛(12)내에 포함된 구동유닛 출력 축(13)을 통해 상기 변속기(10)로 전달된다. 상기 구동유닛 출력 축(13)은 변속기(10)내에 포함된 변속기 입력 축(15)과 연결된다. 또한, 상기 변속기(10)로부터 전달된 회전동력은 변속기 출력축(17)으로부터 차량 부하(14)로 전달된다.
상기 변속기(10)에 의해 상기 구동 유닛(12)으로부터 발생된 회전 동력이 상기 차량 부하(14)에 대해 제어되어 적용된다. 상기 변속기(10)는, 상기 구동 유닛(12)으로부터 발생된 토크 및 속도를 차량 부하(14)에서 이용되도록 변환될 수 있게 만드는 기어비(gear ratios)를 형성하는 복수 개의 기어셋들 및/또는 기어 트레인을 포함할 수 있다. 상기 변속기(10)는, 수동 변속기, 자동 변속기 또는 반자동 변속기와 같은 종래기술의 차량용 변속기로서 형성될 수 있고 차량용 변속기에서 공통적으로 발견되는 메인 축, 카운터 축(counter shaft), 아이들러 축(idler shaft) 및 다른 부품들을 포함할 수 있다. 선택적으로, 일부 실시예들에서 상기 변속기(10)는 무단 변속기(CVT) 또는 무한 변속기(IVT)로서 구성될 수 있다.
상기 변속기(10)는, 다수의 회전식 및/또는 정치식 클러치들과 같은 다수의 토크 전달 장치들을 포함하여 상기 차량 부하(14)로 구동 유닛(12)의 토크 전달을 용이하게 한다. 도 1의 실시예에서 상기 토크 전달 장치들은 제1 고정 부재(18), 제2 고정 부재(20) 및 다중 위치 도그 클러치(multi- positional dog clutch)(16)를 포함한다. 도 1에서 각각의 제1 및 제2 고정 부재(18, 20)는 제1 및 제2 "클러치"라고 언급된다. 아래에서 더욱 상세하게 설명되는 것처럼, 다중 위치 도그 클러치(16)는 선택적으로 상기 고정 부재(18,20)들 중 한 개 또는 모두와 연결되어, 상기 고정 부재(18,20)를 변속기(10)의 공통 부재(30)와 작동하며 연결시킨다. 각각의 고정 부재(18,20)는, 공통 부재(30)와 작동하며 연결될 수 있는 변속기(10)의 모든 고정 부재로서 구성될 수 있다. 상기 공통 부재(30)는 도 1에서 공통의 "기어"로서 언급된다.
상기 고정 부재(18,20)와 연결된 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는, 상기 변속기(10)의 두 회전축들(예를 들어, 변속기(10)의 구동 축 및 피동 축)을 연결하기 위해 이용될 수 있다. 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 선택적으로 기어셋 및 해당 축과 같이 변속기(10)내에 포함된 두 개의 회전 부품들을 연결하기 위해 이용될 수 있다. 일부 실시예들에서 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 회전부품들사이의 슬립(slip)을 제거하거나 감소시켜서 마찰을 통해 토크를 전달하는 종래기술의 클러치들과 비교하여 상대적으로 긴 사용수명을 제공하는 완전 연결 클러치(positive engagement clutch)로서 구성될 수 있다.
도 1의 실시예에서, 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 시프트 포크(shift fork)(22), 도그 클러치 캐리어(24), 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26) 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)를 포함한다. 각각의 제1 및 제2 도그 클러치 슬라이딩 부재(26,28)는 도 1에서 제1 및 제2 도그 클러치 "기어"라고 언급된다. 상기 시프트 포크(22)는 상기 도그 클러치 캐리어(24)와 연결되고, 상기 도그 클러치 캐리어(24)는 양쪽의 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)들과 연결된다. 각각의 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)는 상기 공통 부재(30)와 연결된다. 도 1의 실시예에서, 상기 제1 고정 부재(18)는 선택적으로 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 연결되고, 상기 제2 고정 부재(20)는 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)와 선택적으로 연결될 수 있다. 물론, 상기 "제1" 및 "제2"는 여기서 표시 부호로써 이용될 뿐이며, 상기 클러치(18,20)들과 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)들은 다른 실시예들에서 서로 다르게 작용하도록 배열될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 상기 제1 고정 부재(18)는 선택적으로 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)와 연결되고, 상기 제2 고정 부재(20)는 선택적으로 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 연결될 수 있다.
상기 변속기(10)는 또한, 다양한 토크 전달 장치들의 위치를 제어하도록 구성된 (도면에 도시되지 않은) 한 개이상의 액추에이터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 변속기(10)는, 상기 고정 부재(18,20)들이 상기 다중 위치 도그 클러치(16)와 직접 연결되도록 상기 제1 및 제2 고정 부재(18,20)들의 위치를 제어하도록 구성된 유압식 솔레노이드를 포함할 수 있다. 상기 변속기(10)는 또한, 변속기(10)내에 포함된 액추에이터들과 작동하며 연결될 수 있는 변속기 제어 모듈(TCM)을 포함할 수 있다. 변속기 제어 모듈(TCM)은 또한 상기 모터 차량(100)내에 포함된 다양한 센서들과 연결되어 상기 변속기 제어 모듈(TCM)은 변속기(10), 구동 유닛(12) 및 차량 부하(14)의 작동과 관련한 다양한 작동 상태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 모터 차량(100)은, 상기 제1 및 제2 제1 및 제2 고정 부재(18,20)들이 상기 다중 위치 도그 클러치(16)와 연결되었는 지를 표시하는 신호를 상기 변속기 제어 모듈(TCM)로 제공하는 (도면에 도시되지 않은) 한 쌍의 연결 센서들을 포함할 수 있다. 상기 변속기 제어 모듈(TCM)은 아날로그 및/또는 디지털 회로 부품들을 이용하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 변속기 제어 모듈(TCM)은 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세서와 같은 프로세서 및 수행되어야 하는 명령들 및 상기 변속기 제어 모듈(TCM)의 프로세서에 의해 처리되어야 하는 데이터를 저장하는 읽기 전용 메모리 장치, 플래시(flash) 메모리 장치, 랜덤 액세스 메모리 장치들 및/또는 다른 저장장치들과 같은 한 개이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 7을 참고할 때, 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 여러 개의 서로 다른 구조들 중 한 개로 제어될 수 있어서 해당 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)와 상기 제1 및 제2 고정 부재(18,20)들의 연결을 제어한다. 예를 들어, 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 상기 시프트 포크(22)의 운동(도 3 및 도 4를 참고)에 의해, 상기 제1 및 제2 고정 부재(18)를 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 연결하거나(도 2 및 도 7을 참고), 상기 제2 고정 부재(20)를 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)와 연결하거나(도 5 및 도 7을 참고) 상기 제1 고정 부재(18)를 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 연결하고 상기 제2 고정부재(20)를 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)와 연결시킨다. 아래에서 더욱 상세하게 설명되는 것처럼, 상기 제1 및 제2 고정 부재(18,20)들 중 한 개이상의 고정 부재가 각각의 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)와 연결된 상태는, 심지어 상기 다중 위치 도그 클러치(16)가 새로운 구조로 제어된 후에도 유지될 수 있다. 동시에, 한 개이상의 고정 부재(18,20)는 상기 해당 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)로부터 분리될 수 있다. 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 시프트 포크(22)의 운동에 의해 서로 다른 구조로 제어될 수 있다.
일부 실시예들에서 상기 시프트 포크(22)는 상기 변속기(10)내에 포함된 액추에이터와 연결되고 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 제1 포크 위치(31), 제2 포크 위치(32) 및 제3 포크 위치(33)로 이동할 수 있다. 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 시프트 포크(22)는 상기 도그 클러치 캐리어(24)와 연결되어, 상기 제1, 제2 및 제3 위치(31,32,33)들에 대한 상기 시프트 포크(22)의 작동에 의해 상기 도그 클러치 캐리어(24)는 각각의 제1 캐리어 위치(35), 제2 캐리어 위치(37) 및 제3 캐리어 위치(39)로 이동한다.
도 2를 참고할 때 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는, 상기 시프트 포크(22)가 상기 제2 고정 부재(20)로부터 거리(X1)만큼 떨어져 있고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 상기 제1 캐리어 위치(35)에 있는 제1 포크 위치(31)에 배열된 시프트 포크(22)를 가진다.
상기 도그 클러치 캐리어(24)는 노치(notch)(52) 및 캐리어 핀(carrier pin)(54)을 포함한다. 상기 시프트 포크(22)는 상기 노치(52)내에 수용되어 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 시프트 포크(22)가 제1 포크 위치(31), 제2 포크 위치(32) 및 제3 포크 위치(33)에 위치할 때 상기 시프트 포크(22)는 상기 도그 클러치 캐리어(24)와 연결된다. 상기 도그 클러치 캐리어(24)는 또한, 제1 직사각형 섹션(56), 제2 직사각형 섹션(58) 및 캐리어 직사각형 섹션(60)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 직사각형 섹션(56,58)들은 상기 노치(52)와 근접하게 배열되고 상기 공통 부재(30)에 대해 상기 캐리어 직사각형 섹션(60) 위에 상호 연결된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼, 상기 도그 클러치 캐리어(24)의 캐리어 핀(54)은 종 방향 축(61)을 형성하고 헤드(62) 및 몸체(64)를 포함한다. 상기 헤드(62)는 제1 헤드 단부(68) 및 제2 헤드 단부(70)를 포함한다. 상기 헤드(62)는 상기 제1 헤드 단부(68)로부터 떨어져 상기 제2 헤드 단부(70)를 향해 연장되고 상기 제2 헤드 단부(70)에서 구성을 종료한다. 상기 헤드(62)는 상기 제2 헤드 단부(70)에서 몸체(64)와 연결된다. 상기 몸체(64)는 제1 몸체 단부(72) 및 제2 몸체 단부(74)를 포함한다. 상기 몸체(64)는 상기 제1 몸체 단부(72)로부터 떨어져 상기 제2 몸체 단부(74)를 향해 연장되고 제2 몸체 단부(74)에서 구성을 종료한다.
분리기 스프링(separator spring)(80)은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 도그 클러치 캐리어(24)의 캐리어 핀(54)의 몸체(64)를 둘러싼다. 상기 캐리어 핀(54)은 상기 분리기 스프링(80)에 의해 형성된 내부 통로(82)속으로 연장되고 내부 통로를 통해 연장된다. 상기 분리기 스프링(80)은 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)사이에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 배열되도록 위치한다. 상기 분리기 스프링(80)은 제1 탱(tang)(84) 및 제2 탱(86)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 탱(84,86)들은 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)와 연결되고 상기 분리기 스프링(80)의 단부들을 형성한다. 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)들사이에서 형성된 거리에 의해 상기 분리기 스프링(80)의 길이가 형성된다. 상기 분리기 스프링(80)은 제1 편향 하중을 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 제공하고 제2 편향 하중을 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 제공하여 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)들은 도 2내지 도 7에 도시된 것처럼 제1 포크 위치(31)/제1 캐리어 위치(35), 제2 포크 위치(32)/제2 캐리어 위치(37) 및 제3 포크 위치(33)/제3 캐리어 위치(39)에서 서로로부터 외측을 향해 편향된다.
상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 캐리어 핀(54)의 몸체(64)에 연결되어, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 종 방향 축(61)을 따라 배열된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 제1 상부 섹션(88), 제1 중간 섹션(90) 및 제1 하부 섹션(92)을 포함한다. 상기 제1 상부 섹션(88)은 상기 제1 중간 섹션(90)과 서로 연결되고 상기 공통 부재(30)에 대해 중간 섹션(90)위에 배열된다. 상기 제1 중간 섹션(90)은 상기 제1 하부 섹션(92)과 서로 연결되고 상기 공통 부재(30)에 대해 상기 제1 하부 섹션(92)위에 배열된다.
상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 제1 상부 섹션(88)은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제1 고정 부재(18)를 연결하도록 구성된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는, 상기 제1 고정 부재(18)내에 포함된 제1 고정 부재 스플라인(spline)과 연결될 수 있는 제1 상부 섹션(88)내에 형성된 제1 상부 스플라인을 포함한다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 제1 상부 스플라인은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제1 고정부재(18)의 제1 고정 부재와 완전히 연결되거나 부분적으로 연결되거나 분리될 수 있다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 제1 중간 섹션(90)은 상기 캐리어 핀(54)의 몸체(64)에 연결된다. 상기 제1 중간 섹션(90)은 또한 상기 분리기 스프링(80)의 제1 탱(84)과 연결된다. 종 방향 축(61)은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 제1 중간 섹션(90)을 통해 연장된다.
상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 제1 하부섹션(92)은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 공통 부재(30)와 연결된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 공통 부재(30)내에 포함된 공통 스플라인과 연결된 제1 하부 섹션(92)내에 형성된 제1 하부 스플라인을 포함한다. 상기 시프트 포크(22)가 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 제1, 제2 및 제3 포크 위치(31,32,33)에 배열되고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치(35,36,37)에 배열될 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 제1 하부 스플라인은 상기 공통 부재(30)의 공통 스플라인과 연결된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 캐리어 핀(54)에 의해 형성된 종 방향 축(61)을 따라 이동하여 상기 제1 고정 부재(18)와 연결되거나 부분적으로 연결되거나 분리될 수 있다. 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼, 상기 분리기 스프링(80)은, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 종 방향 축(61)을 따라 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)을 향해 이동함에 따라 압축되고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로부터 떨어져 이동함에 따라 상기 분리기 스프링(80)은 연장된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 캐리어 핀(54)의 몸체(64)와 미끄럼 가능하게 연결되어, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 종 방향 축(61)을 따라 배열된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 제2 상부 섹션(94), 제2 중간 섹션(96) 및 제2 하부 섹션(98)을 포함한다. 상기 제2 상부 섹션(94)은 상기 제2 중간 섹션(96)과 서로 연결되고 상기 공통 부재(30)에 대해 상기 제2 중간 섹션(96) 위에 배열된다. 상기 제2 중간 섹션(96)은 상기 제2 하부 섹션(98)과 서로 연결되고 상기 공통 부재(30)에 대해 상기 제2 하부 섹션(98)위에 배열된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)의 제2 상부 섹션(94)은 상기 제2 고정 부재(20)와 연결하도록 구성된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는, 상기 제2 고정 부재(20)내에 포함된 제2 고정 부재 스플라인과 연결될 수 있는 제2 상부 섹션(94)내에 형성된 제2 상부 스플라인을 포함한다. 상기 제2 도그 클러치(28)의 제2 상부 스플라인은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제2 고정 부재(20)의 제2 고정 부재 스플라인과 완전히 연결되거나 부분적으로 연결되거나 분리될 수 있다.
상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)의 제2 중간 섹션(96)은 상기 캐리어 핀(54)의 몸체(64)와 미끄럼 가능하게 연결된다. 상기 제 2 중간 섹션(96)은 또한 상기 분리기 스프링(80)의 제2 탱(86)과 연결된다. 종 방향 축(61)은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)의 제2 중간 섹션(96)을 통해 연장된다.
상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)의 제2 하부 섹션(98)은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 공통 부재(30)와 연결된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는, 상기 공통 부재(30)내에 포함된 공통 스플라인과 연결되는 제2 하부 섹션(98)내에 형성된 제2 하부 스플라인을 포함한다. 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 시프트 포크(22)가 제1, 제2 및 제3 포크 위치(31,32,33)에 배열되고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치(35,36,37)에 배열될 때 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)의 제2 하부 스플라인은 상기 공통 부재(30)의 공통 스플라인과 연결된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 캐리어 핀(54)에 의해 형성된 종 방향 축(61)을 따라 상기 도그 클러치 캐리어(24)의 캐리어 핀(54)에 대해 이동하여 상기 제2 고정 부재(20)와 연결되거나 부분적으로 연결되거나 분리될 수 있다. 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼, 상기 분리기 스프링(80)은, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 종 방향 축(61)을 따라 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)를 향해 이동함에 따라 압축되고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로부터 떨어져 이동함에 따라 상기 분리기 스프링(80)은 연장된다.
상기 시프트 포크(22)가 제1, 제2 및 제3 포크 위치(31,32,33)에 배열되고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치(35,37,39)에 배열될 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)의 공통 부재(30)는 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26) 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)와 연결된다. 상기 공통 부재(30)는 상부 공통 섹션(100) 및 하부 공통 섹션(102)을 포함한다. 상기 상부 공통 섹션(100)은 제1 공통 단부(104)로부터 떨어져 하부 공통 섹션(102)을 향해 연장되고 제2 공통 단부(106)에서 구성을 종료한다. 상기 하부 공통 섹션(102)은 제3 공통 단부(108) 및 제4 공통 단부(110)를 포함한다. 상기 하부 공통 섹션(102)은 상기 제3 공통 단부(108)로부터 떨어져 상기 제4 공통 단부(110)를 향해 연장되고 상기 제4 공통 단부(110)에서 구성을 종료한다. 상기 상부 공통 섹션(100)은 하부 공통 섹션(102)과 서로 연결되고 상기 캐리어 핀(54)에 대해 상기 하부 공통 섹션(102) 위에 배열된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 공통 부재(30)의 공통 스플라인은 상기 상부 공통 섹션(100)내에 형성된다. 상기 공통 스플라인은 상기 캐리어 핀(54)에 의해 형성된 종 방향 축(61)과 사실상 평행하게 배열된다. 또한, 상기 공통 스플라인은 제1 고정 부재 스플라인, 제1 상부 스플라인, 상기 제1 하부 스플라인, 상기 제2 공정 부재 스플라인, 제2 상부 스플라인, 제2 하부 스플라인과 사실상 평행하게 배열된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 변속기(10)의 상기 제1 고정 부재(18)는 상기 시프트 포크(22), 도그 클러치 캐리어(24) 및 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)에 대해 정지해 있다. 상기 제1 고정 부재(18)는 제1 지지 부분(112) 및 제1 연결 부분(114)을 포함한다. 토크가 상기 다중 위치 도그 클러치(16)의 제1 연결 부분(114)으로부터 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 전달될 때 상기 제1 지지 부분(112)는 제1 연결 부분(114)을 지지한다. 제1 고정 부재 스플라인은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 제1 연결 부분(114)상에 배열된다.
도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 상기 변속기(10)의 상기 제2 고정 부재(20)는 상기 시프트 포크(22), 도그 클러치 캐리어(24) 및 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)에 대해 정지해 있다. 상기 제2 고정 부재(20)는 제2 지지 부분(116) 및 제2 연결 부분(118)을 포함한다. 토크가 상기 다중 위치 도그 클러치(16)의 제2 연결 부분(118)으로부터 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 전달될 때 상기 제2 지지 부분(116)은 제2 연결 부분(118)을 지지한다. 제2 고정 부재 스플라인은 도 2 내지 도 7에 도시된 것처럼 제2 연결 부분(118)상에 배열된다.
도 2를 참고할 때, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 제2 고정 부재(20)로부터 분리될 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 고정부재(18)와 완전히 연결된다. 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)의 서로에 대한 위치들 및 분리기 스프링(80)의 길이는 상기 제2 고정 부재(20) 및 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)사이의 인터페이스에서 형성되는 제1 이완 상태(relaxed state)(120)와 관련된다.
도 2에 도시된 제1 이완 상태(120)에서, 토크는 제3 토크 임계치 위에서 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 전달된다. 제3 토크 임계치 위에서 상기 제1 고정 부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 전달된 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 가해지는 제1 편향 하중을 극복하고 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 것을 방지한다. 도 2에 도시된 것처럼 상기 제2 고정 부재(20)는 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로부터 분리되어, 상기 제2 고정 부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 토크는 전달되지 못한다. 상기 분리작용은, 제1 이완 상태(120)일 때 상기 제3 토크 임계치 아래에서 상기 제2 고정 부재(20)로부터 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되는 토크에 의해 발생된다. 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 가해지는 제2 편향 하중은 충분히 커서 제2 편향 하중은 상기 제3 토크 임계치 아래에서 상기 제2 고정 부재(20)로부터 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달된 토크를 극복하고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)를 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하게 만들며 이에 따라 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제2 고정 부재(20)로부터 분리된다.
도 3을 참고할 때, 상기 시프트 포크(22)가 상기 제2 고정 부재(20)로부터 거리(X2)만큼 떨어져 있고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제3 캐리어 위치(39)에 배열되는 제3 포크 위치(33)에서 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 시프트 포크(22)를 가진다. 도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 거리(X2)는 거리(X1)보다 작다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 고정부재(18)와 완전히 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 제2 고정 부재(20)와 부분적으로 연결된다. 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)의 서로에 대한 위치들 및 분리기 스프링(80)의 길이는 제2 전이 상태(124)와 관련된다.
도 3에 도시된 제2 전이 상태(124)에서, 토크는 제1 토크 임계치 위에서 상기 변속기(10)의 제1 및 제2 고정부재(18,20)로부터 상기 다중 위치 도그 클러치(16)의 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)까지 전달된다. 제1 토크 임계치 위에서 상기 제1 고정 부재(18)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되는 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 가해지는 제1 편향하중을 극복하고 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다. 유사하게, 제1 토크 임계치 위에서 상기 제2 고정 부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되는 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 가해지는 제2 편향하중을 극복하고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다.
도 2 내지 도 3을 참고할 때, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 이완 상태(120) 및 제2 전이 상태(124)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 사실상 동일한 위치에 배열된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 제 1 이완 상태(120)가 아니라 제2 전이 상태(124)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 더 근접하게 위치한다. 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 상기 제2 전이 상태(124)보다는 상기 제1 이완 상태(120)에서 더 크다.
도 4를 참고할 때, 상기 시프트 포크(22)가 상기 제2 고정 부재(20)로부터 거리(X2) 만큼 떨어져 위치하고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제3 캐리어 위치(39)에 배열되는 제3 포크 위치(33)내에 있는 시프트 포크(22)를 가진 다중 위치 도그 클러치(16)가 도시된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 고정부재(18)와 부분적으로 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 제2 고정 부재(20)와 부분적으로 연결된다. 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)들의 서로에 대한 위치들 및 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 제2 이완 상태(126)와 관련된다.
도 4에 도시된 제2 이완 상태(126)에서, 토크는 제1 토크 임계치 아래에서 상기 변속기(10)의 제1 및 제2 고정부재(18,20)로부터 상기 다중 위치 도그 클러치(16)의 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)까지 전달된다. 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 가해지는 제1 편향 하중은 충분히 커서 상기 제1 편향 하중은 상기 제1 토크 임계치아래에서 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되는 토크를 극복하고 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 허용한다. 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 가해지는 제2 편향 하중은 충분히 커서 상기 제2 편향 하중은 상기 제1 토크 임계치 아래에서 상기 제2 고정 부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되는 토크를 극복하고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 허용한다. 그러나, 상기 도그 클러치 캐리어(24)는 도 4에 도시된 것처럼 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 시프트 포크(22)와 더욱 근접하게 이동하는 것을 방지한다.
도 3 내지 도 4를 참고할 때, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기제2 전이 상태(124) 및 제2 이완상태(126)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 사실상 동일한 위치에 배열된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 제2 이완상태(126)가 아니라 제2 전이 상태(124)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 시프트 포크(22)와 더 근접하게 위치한다. 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 상기 제2 전이 상태(124)보다는 상기 제2 이완 상태(126)에서 더 크다.
도 5를 참고할 때, 상기 시프트 포크(22)가 상기 제2 고정 부재(20)로부터 거리(X3) 만큼 떨어져 있고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제2 캐리어 위치(37)에 배열된 제2 포크 위치(32)에 있는 시프트 포크(22)를 가진 다중 위치 도그 클러치(16)가 도시된다. 도 3 내지 도 5에 도시된 것처럼, 거리(X3)는 거리(X2)보다 작다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 고정부재(18)와 부분적으로 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 제2 고정 부재(20)와 완전히 연결된다. 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)가 서로에 대해 가지는 위치들 및 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 제3 전이 상태(128)와 관련된다.
도 5에 도시된 제3 전이 상태(128)에서, 토크는 제2 토크 임계치 위에서 상기 변속기(10)의 제1 및 제2 고정부재(18,20)로부터 상기 다중 위치 도그 클러치(16)의 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)까지 전달된다. 제2 토크 임계치 위에서 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되는 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 가해지는 제1 편향하중을 극복하고 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다. 유사하게, 제2 토크 임계치 위에서 상기 제2 고정부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되는 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 가해지는 제2 편향하중을 극복하고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다.
도 4 내지 도 5를 참고할 때, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제2 이완 상태(126) 및 제3 전이 상태(128)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 사실상 동일한 위치에 배열된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 제2 이완 상태(126)가 아니라 제3 전이 상태(128)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)와 더 근접하게 위치한다. 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 상기 제3 전이 상태(128)보다는 상기 제2 이완 상태(126)에서 더 크다.
도 6를 참고할 때, 도 5와 유사하게 상기 시프트 포크(22)가 상기 제2 고정 부재(20)로부터 거리(X3) 만큼 떨어져 있고 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 제2 캐리어 위치(37)에 배열된 제2 포크 위치(32)에 있는 시프트 포크(22)를 가진 다중 위치 도그 클러치(16)가 도시된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 고정부재(18)로부터 분리되고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기 제2 고정 부재(20)와 완전히 연결된다. 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)가 서로에 대해 가지는 위치들 및 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 제3 이완 상태(130)와 관련된다.
도 6에 도시된 제3 이완 상태(130)에서, 토크는 제2 토크 임계치 위에서 제2 고정 부재(20)로부터 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달된다. 제2 토크 임계치 위에서 제2 고정 부재(20)로부터 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달된 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 가해지는 제2 편향하중을 극복하고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 도 5와 유사하게 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다. 상기 제1 고정부재(18)는 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로부터 분리되어, 도 6과 유사하게 상기 제1 고정부재(18)로부터 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 토크가 전달되지 못한다. 제3 이완 상태(130)에서 제2 토크 임계치 아래에서 상기 제1 고정부재(18)로부터 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되는 토크에 의해 상기 분리작용이 발생한다. 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 가해지는 제1 편향 하중은 충분히 커서 상기 제1 편향 하중은 상기 제2 토크 임계치 아래에서 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되는 토크를 극복하고 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 허용하여 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제1 고정부재(18)로부터 분리된다.
도 5 내지 도 6을 참고할 때, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 상기제3 전이 상태(128) 및 제3 이완상태(130)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 사실상 동일한 위치에 배열된다. 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 제3 이완상태(130)가 아니라 제3 전이 상태(128)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 시프트 포크(22)와 더 근접하게 위치한다. 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 상기 제3 전이 상태(128)보다는 상기 제3 이완 상태(130)에서 더 크다.
도 7을 참고할 때, 상기 시프트 포크(22)가 제1 포크 위치(31)에 있고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 제1 고정부재(18)와 완전히 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 제2 고정 부재(20)와 완전히 연결된 제1 캐리어 위치(35)에 상기 도그 클러치 캐리어(24)가 위치한다. 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)들이 서로에 대해 가지는 위치들 및 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 제1 전이상태(122)와 관련된다.
도 7에 도시된 제1 전이 상태(122)에서, 토크는 제3 토크 임계치 위에서 상기 변속기(10)의 제1 및 제2 고정부재(18,20)로부터 상기 다중 위치 도그 클러치(16)의 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(26,28)까지 전달된다. 제3 토크 임계치 위에서 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되는 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로 가해지는 제1 편향하중을 극복하고 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다. 유사하게, 제3 토크 임계치 위에서 상기 제2 고정부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되는 토크는 충분히 커서 상기 토크는 상기 분리기 스프링(80)에 의해 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 가해지는 제2 편향하중을 극복하고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)가 상기 종 방향 축(61)을 따라 이동하는 하는 것을 방지한다.
도 2 및 도 7을 참고할 때, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)는 상기 제1 이완 상태(120) 및 제1 전이 상태(122)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 사실상 동일한 위치에 배열된다. 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)는 제1 이완 상태(120)가 아니라 제1 전이 상태(122)에서 상기 종 방향 축(61)을 따라 상기 시프트 포크(22)와 더 근접하게 위치한다. 상기 분리기 스프링(80)의 길이는 상기 제1 전이 상태(122)보다는 상기 제1 이완 상태(120)에서 더 크다.
도 1 내지 도 7을 참고할 때, 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제1 캐리어 위치(35)로 이동시키고 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제3 캐리어 위치(39)로 이동시키며 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제2 캐리어 위치(37)로 이동시켜서 상기 변속기(10)와 선택적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예에서, 상기 다중 위치 도그 클러치(16)는 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제1 캐리어 위치(35)로 이동시키고 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제2 캐리어 위치(37)로 이동시키며 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제3 캐리어 위치(39)로 이동시켜서 상기 변속기(10)와 선택적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예에서, 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제1 캐리어 위치(35)로 이동시키고 상기 제2 고정 부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로 전달되고 제3 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 제1 캐리어 위치(35)에서 상기 제2 고정 부재(20)를 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로부터 분리시키며, 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제3 캐리어 위치(39)으로 이동시키고, 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제2 캐리어 위치(37)으로 이동시키며, 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되고 상기 제2 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 제2 캐리어 위치(37)에서 상기 제1 고정부재(18)를 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로부터 분리시켜서 상기 다중 위치 도그 클러치(16)가 상기 변속기(10)와 선택적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예에서, 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제1 캐리어 위치(35)로 이동시키고, 상기 제2 고정 부재(20)로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)까지 전달되고 상기 제3 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 제1 캐리어 위치(35)에서 상기 제2 고정 부재(20)를 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재(28)로부터 분리시키며, 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제2 캐리어 위치(37)로 이동시키고, 상기 제1 고정부재(18)로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)까지 전달되고 상기 제2 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 제2 캐리어 위치(37)에서 상기 제1 고정부재(18)를 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재(26)로부터 분리시키며, 상기 도그 클러치 캐리어(24)를 상기 제3 캐리어 위치(39)로 이동시켜서 상기 다중 위치 도그 클러치(16)가 상기 변속기(10)와 선택적으로 연결될 수 있다.
16.....다중 위치 도그 클러치,
24.....도그 클러치 캐리어,
35.....제1 캐리어 위치,
39.....제3 캐리어 위치,
37.....제2 캐리어 위치,
10.....변속기,
20.....제2 고정 부재.

Claims (20)

  1. 도그 클러치 캐리어,
    상기 도그 클러치 캐리어에 연결되고 공통 부재와 연결되는 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함하고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 변속기의 제1 고정 부재와 연결되고 분리되며,
    상기 도그 클러치 캐리어와 연결되고 상기 공통 부재와 연결되는 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함하고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 변속기의 제2 고정 부재와 연결되고 분리되며,
    상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 제2 도그 클러치 미끄럼 부재사이에서 상기 도그 클러치 캐리어를 둘러싸는 분리기 스프링을 포함하고,
    상기 도그 클러치 캐리어는, (i) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되는 제1 캐리어 위치, (ii) 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결되는 제2 캐리어 위치, (iii) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정부재와 연결되는 제3 캐리어 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 도그 클러치 캐리어는 캐리어 핀을 포함하고, 상기 제 1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재들은 각각 상기 캐리어 핀에 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 캐리어 핀은 상기 분리기 스프링의 내부 통로속으로 연장되는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 캐리어 핀은 종 방향 축을 형성하고, 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재들은 상기 종 방향 축을 따라 이동하여 상기 해당 제1 및 제2 고정 부재와 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 공통 부재는 스플라인을 포함하고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 도그 클러치 캐리어의 각 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치에서 상기 공통 부재의 스플라인과 연결된 제1 스플라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 도그 클러치 캐리어의 각 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치에서 상기 공통 부재의 스플라인과 연결된 제2 스플라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 제3 스플라인을 포함하고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결될 때 상기 제3 스플라인은 상기 제1 고정 부재의 스플라인과 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 제4 스플라인을 포함하고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결될 때 상기 제4 스플라인은 상기 제2 고정 부재의 스플라인과 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 도그 클러치 캐리어에 연결되고 상기 도그 클러치 캐리어를 제1, 제2 및 제3 캐리어 위치로 이동시키기 위해 작동할 수 있는 시프트 포크를 추가로 포함하고, 상기 시프트 포크는 제1 캐리어 위치에서 상기 제2 고정 부재로부터 제1 거리만큼 떨어져 위치하고 제2 캐리어 위치에서 상기 제1 거리보다 작은 제2 거리만큼 떨어져 위치하며 제3 위치에서 상기 제2 거리보다 큰 제3 거리만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치.
  10. 시프트 포크,
    상기 시프트 포크에 연결된 도그 클러치 캐리어,
    제1 고정 부재,
    제2 고정 부재,
    상기 도그 클러치 캐리어에 연결된 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함하고, 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제1 고정 부재와 연결되고 분리되도록 구성되며,
    상기 도그 클러치 캐리어에 연결되는 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 포함하고, 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재는 상기 제2 고정 부재와 연결되고 분리되도록 구성되며,
    각각의 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되는 공통 부재를 포함하고,
    상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 제2 도그 클러치 미끄럼 부재사이에서 상기 도그 클러치 캐리어를 둘러싸는 분리기 스프링을 포함하며,
    상기 시프트 포크는, (i) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되는 제1 캐리어 위치, (ii) 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결되는 제2 캐리어 위치, (iii) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되고 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정부재와 연결되는 제3 캐리어 위치로 이동하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 변속기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 도그 클러치 캐리어는 종 방향 축을 형성하는 캐리어 핀을 포함하고, 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재들은 각각 상기 캐리어 핀과 연결되고 상기 종 방향 축을 따라 이동하여 상기 해당 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 선택적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 분리기 스프링은 각각의 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재로 편향 하중을 가하여 상기 제1 및 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 서로로부터 외부로 편향시키는 것을 특징으로 하는 변속기.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제1 고정 부재는 제3 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어, 상기 제1 고정 부재로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재까지 전달된 토크가 제1 토크 임계치보다 클 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 종 방향 축을 따라 이동하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제1 고정 부재는 제3 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 제1 토크 임계치보다 작은 전달 토크에 응답하여 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 상기 종 방향 축을 따라 이동시킬 정도로 충분한 분리기 스프링의 편향 하중이 형성되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 제1 고정 부재는 제2 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 상기 제1 고정 부재로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재까지 전달된 토크가 제2 토크 임계치보 클 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 종 방향 축을 따라 이동하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 고정 부재는 제2 캐리어 위치에서 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 제2 토크 임계치보다 작은 전달 토크에 응답하여 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재를 상기 종 방향 축을 따라 이동시킬 정도로 충분한 분리기 스프링의 편향 하중이 형성되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 제2 고정 부재는 제1 캐리어 위치에서 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 상기 제2 고정 부재로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재까지 전달된 토크가 제3 토크 임계치보다 클 때 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 종 방향 축을 따라 이동하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제2 고정 부재는 제1 캐리어 위치에서 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재와 연결되어 제3 토크 임계치보다 작은 전달 토크에 응답하여 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재를 상기 종 방향 축을 따라 이동시킬 정도로 충분한 분리기 스프링의 편향 하중이 형성되는 것을 특징으로 하는 변속기.
  19. 다중 위치 도그 클러치를 변속기와 선택적으로 연결하기 위한 방법에 있어서,
    상기 다중 위치 도그 클러치의 도그 클러치 캐리어를, (i) 상기 다중 위치 도그 클러치의 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 변속기의 제1 고정 부재와 연결되고, (ii) 상기 다중 위치 도그 클러치의 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 변속기의 제2 고정 부재와 연결되는 제1 캐리어 위치로 이동시키는 단계,
    상기 도그 클러치 캐리어를 (i) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재로부터 분리되고, (ii) 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정부재로부터 분리되는 제2 캐리어 위치로 이동시키는 단계,
    상기 도그 클러치 캐리어를 (i) 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제1 고정 부재와 연결되고 (ii) 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재가 상기 제2 고정 부재와 연결되는 제3 캐리어 위치로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치를 변속기와 선택적으로 연결하기 위한 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제2 고정 부재로부터 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재로 전달되고 제1 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 도그 클러치 캐리어가 상기 제1 캐리어 위치에 있을 때 상기 제2 도그 클러치 미끄럼 부재로부터 상기 제2 고정 부재를 분리하는 단계,
    상기 제1 고정 부재로부터 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재로 전달되고 제2 토크 임계치보다 작은 토크에 응답하여 상기 도그 클러치 캐리어가 상기 제2 캐리어 위치에 있을 때 상기 제1 도그 클러치 미끄럼 부재로부터 상기 제1 고정 부재를 분리하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 위치 도그 클러치를 변속기와 선택적으로 연결하기 위한 방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150127699A (ko) * 2013-03-15 2015-11-17 알리손 트랜스미션, 인크. 배리에이터 바이패스 클러치
DE102015203571A1 (de) * 2015-02-27 2016-09-01 Zf Friedrichshafen Ag Kupplungsvorrichtung
DE102021209377B4 (de) * 2021-08-26 2024-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Kopplungsvorrichtung für eine Getriebevorrichtung eines Kraftfahrzeugs
DE102021209378B3 (de) * 2021-08-26 2022-09-08 Zf Friedrichshafen Ag Elektrischer Achsantrieb sowie Kraftfahrzeug

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB435497A (en) * 1934-05-26 1935-09-23 Percy Riley Transmission and change-speed mechanism
GB494338A (en) * 1937-03-19 1938-10-19 Lionel Haworth Improvements in synchromesh gears
US2347873A (en) 1941-07-07 1944-05-02 Lockheed Aircraft Corp Magnetic clutch
US2410818A (en) 1942-09-07 1946-11-12 Specialties Dev Corp Freewheeling clutch
US2583843A (en) 1949-02-07 1952-01-29 Homer K Herrick Magnetic type one-way clutch
US2596654A (en) 1949-02-15 1952-05-13 Ahrendt Instr Company Magnetic clutch
US2554221A (en) 1950-02-25 1951-05-22 Gen Electric Magnetically actuated roller clutch
US2718292A (en) 1952-06-30 1955-09-20 Willard C Meilander Magnetic clutch
US2841330A (en) 1953-09-08 1958-07-01 Fischer & Porter Co Magnetic-clutch integrator
US3324744A (en) 1965-02-10 1967-06-13 Eaton Yale & Towne Slip limiting differential
CH458214A (fr) 1965-09-08 1968-08-15 Omega Brandt & Freres Sa Louis Dispositif d'accouplement à sens unique, pour l'horlogerie
US3481436A (en) 1967-11-30 1969-12-02 Eaton Yale & Towne Clutch for a vehicle drive
US3631741A (en) 1970-08-07 1972-01-04 Borg Warner Transmission
US3910131A (en) 1974-03-20 1975-10-07 Eaton Corp Transmission with snap shift
US4114478A (en) 1977-01-03 1978-09-19 Borg-Warner Corporation Planetary transmission mechanism
DE2941935C2 (de) 1979-10-17 1984-07-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Steuereinrichtung für eine Schaltkupplung mit Drehmomentwandler
US4381828A (en) 1980-11-13 1983-05-03 American Motors Corporation Vehicle drive system having first and second operating modes and method of operating same
US4813524A (en) 1986-07-05 1989-03-21 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Gmbh Assembly for damping torsional vibrations
WO1992014074A1 (en) 1991-01-30 1992-08-20 Ntn Corporation Rotation transmitting device
KR930007706B1 (ko) 1991-05-08 1993-08-18 하정용 자석식 역회전방지장치
US5152726A (en) 1991-07-01 1992-10-06 General Motors Corporation Shiftable roller clutch
US5407024A (en) 1992-06-24 1995-04-18 Borg-Warner Automotive, Inc. On demand vehicle drive system
DE4237075C1 (de) 1992-11-03 1994-06-23 Deere & Co Druckmittelbetätigte Reibscheibenkupplung
US5261801A (en) * 1993-01-27 1993-11-16 Rineer Hydraulics, Inc. Method and apparatus for disengaging hydraulic motors
JP3354303B2 (ja) 1994-08-19 2002-12-09 本田技研工業株式会社 タンデム型油圧クラッチ
US5584776A (en) 1995-03-24 1996-12-17 Borg-Warner Automotive, Inc. Transfer case having parallel clutches and lockup feature
US5653322A (en) 1996-01-30 1997-08-05 Borg-Warner Automotive, Inc. Two piece clutch assembly having twist lock joint
US5771477A (en) 1996-05-10 1998-06-23 Borg-Warner Automotive, Inc. Method and apparatus for synchronizing low to high transfer case shifts
US5893812A (en) 1996-05-21 1999-04-13 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Driving force distributing system for vehicle
US5704867A (en) 1996-07-16 1998-01-06 New Venture Gear, Inc. Full-time transfer case with synchronized range shift arrangement
US5884526A (en) 1996-09-27 1999-03-23 Warn Industries, Inc. Actuator for transfer case
WO1998049455A2 (en) 1997-04-15 1998-11-05 Barnett Franklin E Magnetic ratchet/clutch type apparatus
US5833566A (en) 1997-05-19 1998-11-10 Borg-Warner Automotive, Inc. Speed reduction assembly with full disconnect for transfer cases and the like
US5918715A (en) 1997-06-09 1999-07-06 Means Industries, Inc. Overrunning planar clutch assembly
US6149540A (en) 1997-09-17 2000-11-21 Polaris Industries Inc. Continuously variable transmission system with engine braking
US5992592A (en) 1998-03-24 1999-11-30 Borg-Warner Automotive, Inc. Bi-directional overrunning clutch assembly for transfer cases and the like
US6062361A (en) 1998-11-03 2000-05-16 Borg-Warner Automotive, Inc. Acceleration sensitive double overrunning clutch
US6155395A (en) 1999-04-16 2000-12-05 Borgwarner Inc. Transfer case having parallel clutches
US6149543A (en) 1999-09-17 2000-11-21 New Venture Gear, Inc. Compounder assembly with controllable overrunning clutch
US6251045B1 (en) 2000-01-18 2001-06-26 Borgwarner Inc. Method and apparatus for providing synchronization of low to high shifts in a transfer case
US20020005325A1 (en) 2000-06-30 2002-01-17 Shigeyuki Yamada One-way clutches
US6460671B1 (en) 2000-11-30 2002-10-08 Warn Industries, Inc. Vehicle drive clutch control
US7108117B2 (en) 2000-12-13 2006-09-19 Eaton Corporation Centrifugal clutch
JP2003014003A (ja) 2001-07-03 2003-01-15 Asmo Co Ltd クラッチ機構、アクチュエータ、及びドア開閉装置
US6588559B2 (en) 2001-09-18 2003-07-08 Borgwarner, Inc. Two-way clutch biasing assembly
US6827664B2 (en) 2001-11-15 2004-12-07 General Motors Corporation Transmission
US6679367B2 (en) 2002-06-11 2004-01-20 Ntn Corporation Two-way roller clutch assembly
US6790153B2 (en) 2002-12-04 2004-09-14 Ntn Corporation Roller clutch assembly
US6846257B2 (en) 2002-12-11 2005-01-25 Ntn Corporation Series drive clutch
US6834750B2 (en) 2002-12-11 2004-12-28 Ntn Corporation Integrated starter-generator roller clutch
US7204337B2 (en) 2003-01-31 2007-04-17 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Overload coupling
EP1519084A3 (en) 2003-09-26 2012-05-02 NTN Corporation Vehicle transmission
GB0327904D0 (en) * 2003-12-02 2004-01-07 Qinetiq Ltd Gear change mechanism
US7219569B2 (en) 2003-12-03 2007-05-22 Automotive Components Holdings, Llc Integral one-way overrun clutch with epcicycle gear system
DE102005032001A1 (de) * 2005-07-08 2007-02-01 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe
JP5230979B2 (ja) 2006-08-28 2013-07-10 Ｎｔｎ株式会社 駆動力正逆切替装置
EP2097659A4 (en) 2006-11-20 2011-11-23 Josef Yanay PLANETARY GEAR BASED ON TRANSMISSION WITH CONTINUOUS VARIATION
DE102007010292B4 (de) * 2007-03-02 2018-03-01 Audi Ag Schaltvorrichtung für ein Getriebe, insbesondere ein Doppelkupplungs-Wechselgetriebe
JP5675628B2 (ja) 2008-10-22 2015-02-25 ボーグワーナー インコーポレーテッド 複数の列のラチェット要素を有するワンウェイまたは選択可能クラッチ

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