JPH0126416B2 - - Google Patents

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JPH0126416B2
JPH0126416B2 JP56087009A JP8700981A JPH0126416B2 JP H0126416 B2 JPH0126416 B2 JP H0126416B2 JP 56087009 A JP56087009 A JP 56087009A JP 8700981 A JP8700981 A JP 8700981A JP H0126416 B2 JPH0126416 B2 JP H0126416B2
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JP
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gear
teeth
spline
main shaft
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JP56087009A
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Earon Richaazu Erumaa
Richaado Deeiuisu Aran
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Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
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Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
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Publication of JPH0126416B2 publication Critical patent/JPH0126416B2/ja
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/093Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts
    • F16H3/095Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts with means for ensuring an even distribution of torque between the countershafts
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  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は複数の実質的に同型の中間軸(カウン
ターシヤフト)を持つ単純チエンジギヤ・トラン
スミツシヨン、特に各中間軸が実質的に同型であ
り、別個の概して同軸で等しい回転速度において
回転する第1および第2の部分を有しており、各
中間軸組立体はその両端にて各1個の軸受装置に
より、また2個の中間軸部分の駆動型結合部近く
にて第3の軸受装置により支持されている、多重
中間軸式単純チエンジギヤ・トランスミツシヨン
に関する。
[従来技術および発明が解決しようとする課題] 単純チエンジギヤ・トランスミツシヨン、すな
わち一部品から成る主軸を用いるトランスミツシ
ヨンは従来技術として公知である。主軸、主軸ギ
ヤおよび/または中間軸ギヤが、他のギヤに対し
て半径方向に浮動するように取付けられている、
多重中間軸と関連する短式または複式の何れかの
主軸を用いるトランスミツシヨンもまた従来技術
として公知である。このようなトランスミツシヨ
ンは米国特許を参照することができる(米国特許
第3105395号、第3255644号、第3283613号、第
3335616号、第3349635号、第3378214号、第
3500695号、第3648546号)。
従来技術のトランスミツシヨン、特に複数の実
質的に同型の中間軸と関連して浮動型かつ/また
は旋回型の主軸を用いるこれらトランスミツシヨ
ンは非常に有用であることが判つている。しかし
充分に大きな範囲(レンジ)および/または数の
使用可能のギヤ比を得るために、複合トランスミ
ツシヨンを用いることが概して必要であつた。こ
のようなトランスミツシヨンは概して、従来技術
として公知の如くレンジ(range)が型またはス
プリツタ(splitter)型またはそれらの組合せ型
の何れかの型の主トランスミツシヨン部および補
助トランスミツシヨン部を有する、大きい幅(範
囲、レンジ)のギヤ比が必要であり、かつ/また
は多数の個々のギヤ比が必要である重車輛に特に
用いるのに、このようなトランスミツシヨンは非
常に効果的であり、商業的にも成功している。こ
のような重車輛用複式トランスミツシヨンの代表
的なものは、9速、10速、12速、13速あるいはそ
れ以上の前進ギヤ比を有する。
しかし2個の軸受に支持される1部品から成る
中間軸を用いる単純トランスミツシヨンにより通
常得られるよりも大幅の(より広い範囲の)、お
よび/または数多いギヤ比を有する、複数の実質
的に同形の中間軸をもつトランスミツシヨンの必
要が高まつた。それは上記と同じギヤ比を与える
従来技術の単純トランスミツシヨンでは所要の中
心線距離が長くなり過ぎ、しかも複合トランスミ
ツシヨンでは構造部および制御装置の値段が少し
高くなつて適当でないからである。従来技術の装
置はこの必要性を完全に満たすことができない。
この必要性を満たす試みに、中間軸の両端の中間
で第3の軸受により中間軸を支持することが含ま
れる。しかし、一部品の軸に3個の軸受を取付け
ることは通常よりも高い製作精度を必要とする
し、かつ/または2分割型中間軸組立体はその組
立または再組立にあたり中間軸部品の正しい円周
方向整合性を保証することが困難であつた。
この必要性を満たすもう一つの試みに、複合中
間軸を用いることが含まれる(米国特許第
4152949号)。複合中間軸を用いる単純トランスミ
ツシヨンは非常に有利であると思われるが、所要
の付加構造および追加費用が或る種の用途には適
当でないことである。
[課題を解決するための手段] 本発明によれば、従来技術の欠点が大幅に克服
されて、従来よりも大幅(より大きい範囲)の、
かつ/または多数のギヤ比を与える、複数の実質
的に同形の中間軸を有する比較的安価で製作の容
易な単純トランスミツシヨンが与えられる。この
トランスミツシヨンは実質的に同形の複数中間軸
に関連して浮動型主軸および/または浮動型主軸
ギヤ構造を用い、前記中間軸の各々の連合回転の
ためのスプライン結合部の如き駆動力を伝える結
合部にて同軸上に結合された第1および第2の部
分を含むことが望ましい。中間軸はそれぞれその
両端近くで1個づつの軸受により、またスプライ
ン結合部近くで第3の軸受により支持される。
中間軸の二つの部分の一つがその外周上に直接
に有する概してインボリユート型の中間軸ギヤ
(すなわち外側インボリユートスプラインに類似
したもの)を形成させ、これらギヤ歯の一部をス
プライン結合部の外側スプラインとして用いるこ
とにより、上記が成就されることが望ましい。こ
のような構造により中間軸を容易に時期調整する
(すなわち二つの部分を正しく円周方向に整合さ
せる)ことができるし、またスプライン結合部は
或る程度の中間軸部分の軸方向の非整合性を許す
ので、トランスミツシヨン・ケーシングの通常の
製作精度よりも高い精度を必要とせずに、スプラ
イン結合部近くに中間軸を支持するために第3の
軸受を用いることができる。
ギヤ比の幅が大きく数が多い、複数の実質的に
同形の中間軸を用いる、比較的安価で製作の容易
な単純トランスミツシヨンを与えることが本発明
の一目的である。
[作用] (1) 従来、2つの中間軸組立体(中間軸と、この
上に設けられた中間軸ギヤをいう)を用いる方
法は、中間軸部品の円周方向整合性を保持する
ことが困難であつた。
本発明の望ましい実施例によれば、主軸は各
中間軸に対して浮動しており、各中間軸は前方
(フロント)部分と後方(リアー)部分とに分
けられ、これらは例えば、スプライン結合を用
いて結合されている。スプライン結合部は、前
方および後方部分が、わずかに同軸整合から外
れていたとしても、この不整合を吸収し、軸を
適正に回転させることができるゆえに、軸の組
立、ならびに、ケーシングの要求精度をある程
度低下させることが可能となる。
(2) また、結合部における軸方向の非整合性があ
る程度許容されることにより、このスプライン
結合部近くに、中間軸を支持するための第3の
軸受(ベアリング)を設けることが可能とな
る。すなわち、中間軸は、前方部分、後方部
分、ならびに両部分の結合部分において、それ
ぞれ、第1、第2、第3の3個の軸受(ベアリ
ング)により支持される。中間軸を3個の軸受
で支持することは、支持力を増すことになり、
従来の軸受2個の支持に比べて中間軸が伝える
トルク荷重を大きくすることができ、ギヤ噛合
せの速度比を大きくすることができる。また、
中間軸と主軸との距離を大に(すなわち心間距
離を大に)することができ、これにより、使用
できるギヤの種類(例えば、より大型で歯数の
多いギヤ等)を増やすことができる。これによ
つて、従来よりも、より広いレンジの、かつ/
または多数のギヤ比を与えるトランスミツシヨ
ンが得られる。また、上述のように、前方およ
び後方部分の同軸性の狂いはある程度吸収され
るため、3軸支持によるデイメリツトが解消さ
れる。
(3) また、前方部分の各スプラインが、相等しく
中間軸後方部分のギヤ(スプライン)歯と円周
方向かつ軸方向に整合しているスプライン結合
を用いることにより、中間軸ギヤ等に対して後
方部分を正確にタイミング調整することが容易
となる。
(4) スプライン結合部において段差部を設ける
(これら段差部上のスプラインは整合している)
ことにより、空間、材料の削減が図れる。
[実施例] 本発明のこれらの目的および利点は添付図面と
関連して説明される、望ましい実施例の詳細な記
載を一読すれば明らかである。
以下に図面を参照しつつ本発明の詳細を記載す
る。本開示例では参照の便宜上、或る用語を用い
るがそれらは限定的なものではない。例えば、
「前方」および「後方」という語句はトランスミ
ツシヨン(変速装置)を装着する車輛の前、後の
方向をそれぞれ表わす。「右方」および「左方」
という語句はその関連図面の中での左右の方向で
ある。「内方」および「外方」という語句は装置
の幾何学的中心に近ずく方向と遠ざかる方向とを
それぞれ表わす。これらの語句の全部には通常の
派生語も含まれる。
識別の便宜上、軸12を全て入力軸と呼び、軸
18を主軸および出力軸と呼ぶが、この用語は参
照の便宜上用いられるものであり、動力の伝達方
向を逆にして装置を働かせることもできるから、
その用語により意味が限定されない。
本発明のトランスミツシヨンの実施例は第1図
に示される。略図的に図解されるトランスミツシ
ヨン10は中間軸が2本有る型式であるが、3
本、4本あるいはそれ以上の実質的に同形の中間
軸をもつ多重中間軸式トランスミツシヨンも本発
明の特徴を利用することができることは明らかで
ある。トランスミツシヨン10は車輛のエンジン
(原動機)により駆動されるように設計され、駆
動ギヤ(歯車)14を取付けられている入力軸1
2をトランスミツシヨン10は有する。一対の2
分割型中間軸、すなわち中間軸組立体16,16
Aと浮動型主軸18とが設けられている。主軸1
8と2分割型中間軸16,16Aとの軸線は実質
的に平行である。入力軸12の軸線は主軸18の
軸線と実質的に同心である。2分割型中間軸1
6,16Aは実質的に同形である。2分割型中間
軸16,16Aの各々は前方部分または部品2
0,20Aと後方部分または部品22,22Aを
それぞれ有する。中間軸前方部分20,20Aは
それぞれ後方部分22,22Aと実質的に同軸で
あり、それらと共に回転することができる。中間
軸前方部分20,20Aはギヤ24,26,2
8,30,32,34およびギヤ24A,26
A,28A,30A,32A,34Aをそれぞれ
取付けられている。後方部分22,22Aはギヤ
歯36,36Aをそれぞれ有する。ギヤ42,4
4,46,48,50,52が主軸18を包囲
し、それぞれ中間軸ギヤ26,26A,28,2
8A,30,30A,32,32A,34,34
A,36,36Aに常時係合し、かつ支持されて
いることは公知の通りである。ギヤ54が一対の
反転アイドラギヤ(図示せず)に常時係合し、か
つ支持されることも公知である。クラツチ56は
入力軸12またはギヤ42の何れかを主軸18に
共に回転するように結合するために選択係合する
ことができる。クラツチ56はギヤ44またはギ
ヤ46を主軸に結合するために選択係合すること
ができる。クラツチ60はギヤ48またはギヤ5
0を主軸に結合するために選択係合することがで
きる。クラツチ62はギヤ52またはギヤ54を
主軸に結合するために使用されることができる。
「浮動型」主軸と多重中間軸とを用いる型式の
トランスミツシヨンの作動と構造上の特徴とは従
来技術として公知であり既往の特許に、より詳細
な記載が為されている(米国特許第3105395号第
3237472号、第3335616号、第3500695号)。
作動において、入力軸12は入力ギヤ14を駆
動し、入力ギヤはギヤ24,24Aに常時係合し
て2分割型中間軸16,16Aを駆動し、中間軸
に取付けられた中間軸ギヤおよび中間軸に形成さ
れた中間軸ギヤ歯を駆動する。中間軸ギヤおよび
反転アイドラは主軸ギヤに常時係合し、そのため
主軸ギヤ42,44,46,48,50,52,
54は入力軸が回転している時は何時でも常時回
転している。たとえば車輛の運転者は滑動クラツ
チ62を右方へ動かしてギヤ54を主軸と共に回
転するように結合して主軸を逆回転させることが
できる。同様に滑動クラツチ62を左方へ動かし
てギヤ52を主軸18に結合して前進第1速で作
動させることもできる。同様に滑動クラツチ60
を用いて歯車50を主軸に係合させて第2速と
し、またはギヤ48を主軸に係合させて第3速と
することもできる。同様にクラツチ58を用いて
ギヤ46を主軸に係合させて第4速とし、または
ギヤ44を主軸に係合させて第5速とすることも
できる。クラツチ56を用いてギヤ42を主軸に
係合させて第6速とし、または入力軸12を直接
に主軸18に係合させて第7速の作動を得ること
もできる。
第2図に、運転者が用いり4溝のギヤシフト形
態を図解する。中間軸の後方部分または後方部品
22,22Aにはその外面にスプライン状の概し
てインボリユート歯車形の歯36,36Aが切ら
れており第1速の主軸ギヤ52および逆転アイド
ラの歯に直接に噛合係合するようになつている。
材料および/または空間を節約するために、中間
軸後方部分の前端64,64Aにて歯36,36
Aを切り落してスプライン37,37Aを形成さ
せ、中間軸前方部分20,20Aの太くなつた後
方端70,70Aに形成されたくぼみ68,68
Aに切られた内側スプライン(雌型)と係合し得
るようにすることができる(第4図参照)。ギヤ
およびスプラインの歯に実質的なインボリユート
形の歯型を用いることはトランスミツシヨン技術
の分野において公知の慣例である。スプライン結
合は中間軸前方、後方両部分を連合回転させるた
めに結合すると同時に、両部分が僅かに同軸整合
から外れていても軸を適正の回転させるようにす
る。スプライン36,36Aおよび/またはスプ
ライン37,37Aは、中間軸前方および後方部
分の軸線不整合の度合がもつと大きくしても不具
合を生じないようにするのに必要であれば、丸味
を付けることもできる。
中間軸16,16Aは前端を軸受72,72A
により、また後端を軸受74,74Aにより支持
される。中間軸はまたスプライン係合部の近辺に
ある中間軸受76,76Aによつても支持され
る。軸受76,76Aは中間軸前方部分の後方端
70,70Aの支持部となり、また中間軸後方部
分の前方端64,64Aの支持部ともなる。中間
軸を3個の軸受で支持することは、支持力を増す
ことになり、従来の軸受2個の支持に比べて、中
間軸が伝えるトルク荷重を大きくし、ギヤ噛合せ
の速度比を大きくし、また中間軸と主軸との距離
を大に(すなわち心間距離を大に)することがで
きる。中間軸前方および後方部分の同軸性は少し
狂つていてもよいから、通常の製作交差の範囲内
で3軸受支持を用いることが可能となる。
下記に詳細に述べることであるが、各スプライ
ンが相等しく中間軸後方部分のギヤ歯と円周方向
かつ軸方向に整合しているスプライン結合を用い
ることで、中間軸前方部分に対して後方部分を整
合すなわち時期調整することが容易となる。
図解する型式の、実質的に同形の多重中間軸を
有するトランスミツシヨンでは、各ギヤ郡たとえ
ばギヤ群26,42,26Aが特定の関係を持つ
ていて、主軸ギヤはその軸線の周りに回転するよ
うになり、中間軸ギヤは実質的に等しくトルク荷
重を分担するようになることが重要である。この
関係を得ることを通常、トランスミツシヨンの時
期調整(タイミング)と称し、2本の中間軸を持
つトランスミツシヨンでは通常、主軸ギヤに偶数
の歯数を設け、実質的に同形の中間軸組立体(す
なわち中間軸と中間軸ギヤ)を設けることにより
この関係が得られる。各中間軸上の中間軸ギヤが
等しく円周方向に中間軸に対して整合するよう
に、中間軸組立体が組立てられている。これは通
常、一点(たとえばギヤ歯の山の頂)を中間軸上
の軸方向に伸びる直線に軸方向に整合させること
により行われる。製造の際に組立てられ、使用先
で分解、組立を受けなければならない。2分割型
の中間軸の場合、中間軸の二つの部分が正しい時
期調整を保つことを保証するために容易かつ信頼
し得る装置を設けることが大切である。
第3図および第4図は第1図に略図式に図解し
たトランスミツシヨン10の構造上の実施例を図
解する。第3図および第4図に図解されるトラン
スミツシヨン要素で、第1図に略図式に図解され
る要素に対応するものは同じ参照番号を付与して
ある。
この多重中間軸式トランスミツシヨンは水平分
割型ハウジングHを含み、その一部分のみが示さ
れる。ハウジングHは前方端壁302および後方
端壁303を有する。各端壁は種々の軸受を受承
する開口部が設けられる。入力軸12は軸受30
4により支持され、その後方端の太くなつたスプ
ライン部306を有する。スプライン部306は
環状の駆動ギヤ14を支持するスプライン307
を有する。駆動ギヤ14は外側ギヤ歯308と内
側クラツチ歯310とを有する。
トランスミツシヨン10は2本の実質的に同形
すなわち一対の2分割型中間軸16,16Aを有
するが、そのうちの1本16のみが図解されてい
る。中間軸は前方部分20と後方部分22とを有
する。中間軸16の前方部分20は軸受72と軸
受76とにより支持される。中間軸16の後方部
分22は軸受74と中間軸前方部分とにより支持
される。軸受76はハウジングHの中間壁311
に形成された窓に受承される。中間軸16の前方
部分20は軸上に、共に回転するように中間軸ギ
ヤ24,26,28,30,32,34を結合さ
れている。中間軸16の後方部分22はその上に
形成された中間軸ギヤ歯36を有する。中間軸ギ
ヤ24は入力すなわち駆動ギヤ14と常時噛合つ
ている。中間軸ギヤという語は中間軸に結合され
た中間軸のギヤのみならず、中間軸に直接に形成
されたギヤ歯をも云う。
中間軸前方部分20,20Aにより支持される
中間軸ギヤの数個は中間軸前方部分に形成された
キー溝350に受承されるキー348により中間
軸前方部分に取付けられる。このようにして取付
けられた中間軸前方部分のギヤ群(すなわち、2
6と26A,28と28Aなど)の各ギヤの内径
にある溝はギヤ歯に対して、実質的に等しい円周
方向位置にあつて、各中間軸前方部分のギヤの実
質的に等しい円周方向の位置決めを保証してい
る。中間軸前方部分と中間軸ギヤとの各組立体は
それぞれ実質的に同形になるように、中間軸ギヤ
32,32A,34,34Aが溶接の如き方法で
取付けられている。中間軸前方部分にあるキー溝
350および溶接ギヤは各前方部分上で、前方部
分の後方端に形成されたスプライン66,66A
に対して等しく円周方向に整合している。もちろ
ん、ギヤおよびスプライン66,66Aが中間軸
前方部分と中間軸ギヤとの組立体の各々において
実質的に等しい円周方向の整合位置にくるよう
に、中間軸前方部分の中間軸ギヤを前方部分に取
付けるために、溶接、スプラインおよび/または
キー溝の如き任意の装置またはその組合せを用い
ることができる。
主軸18は更にトラスミツシヨン10の出力ユ
ニツトを含んでいる。主軸は入力軸12に実質的
に同軸に配置され、中間軸16,16Aに対して
或る程度の半径方向の移動および/または浮動が
許されるように、取付けられる。図解された実施
例では、主軸18の前方端320は入力軸12の
後方端にある環状溝に位置するブシング322の
中に弛く受承されている。主軸18の後方端32
4は軸受326により旋回自在に支持される。主
軸の取付けに関する詳細は他の特許を参照するこ
とができる(米国特許第3500695号)。この型式の
主軸は浮動式取付けは説明の便宜上用いられたも
ので、限定的なものではない。主軸ギヤ42,4
4,46,48,50,52,54は中間軸ギヤ
またはアイドラ・ギヤに常時係合し、かつ支持さ
れるように主軸を包囲しているが、このことは従
来技術として公知である。主軸ギヤを主軸に、1
度に1個づつ選択的にクラツチ結合させるため
に、軸方向に滑動自在のクラツチ・ユニツト5
6,58,60,62が用いられる。
例えば、主軸クラツチ・ユニツト56は主軸1
8の前方端のスプライン328上に滑動自在に取
付けられ、該クラツチ・ユニツト56が左方に移
動すると、入力駆動ギヤ14上のクラツチ歯31
0に係合することのできるクラツチ歯330を有
している。クラツチ・ユニツト56はまたそれが
左方に移動すると、主軸ギヤ42の適当な内側ク
ラツチ歯334に係合することのできるクラツチ
歯332を有する。残りの主軸クラツチ・ユニツ
ト58,60,62も同様に詳細には記載しな
い。シフトフオーク(変速叉金)336,33
8,340,342を用いて主軸クラツチ・ユニ
ツト56,58,60,62を選択して右方また
は左方へ動かすことは本技術分野では公知であ
る。
ギヤ42,44,46,48,50,52,5
4はすべて主軸を駆動するように係合することが
できるので、総称して「主軸ギヤ」と呼ぶことが
できる。しかし図示の望ましい実施例では、主軸
ギヤは全て中間軸ギヤ(または逆転アイドラ)に
支持されていて、単に主軸取巻き、時に主軸に係
合するが主軸上に主軸により支持されてはいない
ことが重要である。従つて主軸はある特定の瞬間
にクラツチ結合されていない時は、主軸ギヤの回
転軸と同じ軸線の回りに回転自在に動く。
必要とあれば、個々のクラツチ・ユニツトに関
連する外側クラツチ歯と、それに噛合うべき種々
の主軸ギヤと関連する内側クラツチ歯との間にシ
ンクロナイザおよび/またはブロツキング・リン
グを設けることができる。
中間軸後方部分のギヤ歯36は中間軸後方部分
22の外周上に直接に形成されることが望まし
い。ギヤ歯36はギヤ歯にもスプライン歯にも適
した、実質的にインボリユート型のものが望まし
い。主軸ギヤ52は歯36と直接に噛合係合す
る。逆転主軸ギヤ54は常時アイドラ・ギヤ33
4に噛合つて支持されており、アイドラ・ギヤも
常時、中間軸ギヤ歯36に噛合つている。アイド
ラ・ギヤ344はアイドラ軸346上に支持され
て回転する。主軸ギヤ54と整合する歯36の部
分は除去されていて、そのため、1速の主軸ギヤ
52と逆転主軸ギヤ54とを実質的に同一径にし
て、同じ速度比とすることができる。
図示の実施例では、中間軸後方部分22の前方
端64におけるギヤ歯は部分的に知除されて外側
スプライン37を形成しており、中間軸前方部分
20の太くなつた後端70にあるくぼみ68に形
成された内側スプライン66に前記外側スプライ
ン37が駆動力を伝えられるように係合する。ギ
ヤ歯36の外周部分を除去してスプライン歯37
を形成させるのは、中間軸前方部分の後端部70
の外径を小さくし、空間と材料とを節約する目的
をもつ。スプライン37は常にギヤ歯36に整合
しているから、中間軸前、後部分20,22がス
プライン係合している時は何時でも、中間軸と中
間軸ギヤとの組立体の各々において、中間軸前方
部分のギヤの歯に対する後方部分のギヤの歯の整
合は実質的に同様である。
ギヤ歯を中間軸後方部分のスプライン結合の外
側スプラインとして用いることが、望ましい実施
例に示されているけれども、中間軸後方部分のギ
ヤ歯に全く整合させた別個のスプラインを、中間
軸後方部分にスプライン結合、溶接またはキーに
より結合されるギヤに形成させて用いることも、
また中間軸後方部分のギヤ歯の数の整数倍で、か
つそられに整合させた多数のスプラインを用いる
ことも、上述の利点を与え、本発明の範囲と見な
されることが明らかである。また中間軸部分2
0,22の間の不整合の量が大きくなつてもよい
ようにスプライン37および/またはスプライン
66に丸味を付けることも考えられる。中間軸の
両部分20,22のスプライン駆動接手を与える
ために、コネクター、キーまたは中間部材を用い
ることも考えられ、このような構造は具体的に本
書で用いられるスプラインおよにスプライン結合
部の意味に含まれる。
本発明は或る程度の具体性をもつて、望ましい
形として記載されているけれども、望ましい形の
本開示は単に例示として為されたにすぎず、部品
の構造、組合せおよび配置の細部において数多く
の変更が、前述の特許請求の範囲に示される如き
本発明の精神と範囲とから逸脱することなく、為
されることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の略図、第2図は第
1図のトランスミツシヨンの変速溝の形態の略
図、第3図は第1図のトランスミツシヨンの略図
の断面図、第4図は第1図のトランスミツシヨン
の一部の断面の拡大、部分図。 10……トランスミツシヨン、12……入力
軸、14……駆動(入力)ギヤ、16,16a…
…中間軸。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 入力ギヤ14を有する入力軸12と、 主軸18と、 前記入力ギヤ14により駆動され、実質的に同
    形である少なくとも2つの中間軸16,16a
    と、 該2つの中間軸16,16aは、前記主軸18
    の回転軸に実質的に平行な回転軸を有し、さらに
    各中間軸16,16aは、その上に支持され、該
    各中間軸と相共に回転する中間軸ギヤ24と24
    a、26と26a、28と28a、30と30
    a、32と32a、34と34a、36と36a
    を有しており、 前記主軸18をとり囲み、前記各中間軸16,
    16a上の中間軸ギヤの1つに常に噛合つている
    複数の主軸ギヤ42,44,46,48,50,
    52,54と、 前記主軸18に対して前記主軸ギアを、一度に
    1個ずつ選択的にクラツチ結合させるためのクラ
    ツチ装置56,58,60,62とを有する多重
    中間軸式トランスミツシヨンにおいて、 前記中間軸16,16aの各々は第1の部分2
    0,20aおよび第2の部分22,22aを有し
    ており、該両部分は駆動力を伝えるようにスプラ
    イン結合部により係合しており、該スプライン結
    合部は前記両部分の各々の上に、相互に噛合う等
    数のスプライン歯を有しており、 また、前記第1の部分20,20aの端部は第
    1の軸受72,72aにより支持され、前記第2
    の部分22,22aの端部は第2の軸受74,7
    4aにより支持され、前記スプライン結合部近く
    で前記第1の部分および第2の部分の一つが第3
    の軸受76,76aにより支持されており、 前記第1および第2の部分の各々の上のスプラ
    イン歯の歯数は、前記第1の部分上に取付けられ
    ているいずれの中間軸ギヤのギヤ歯数も均等に分
    けることができ、すなわち、第1の部分上のどの
    中間軸ギヤのギヤ歯数も、スプライン歯の歯数に
    より割り切れる数となつており、 前記第1の部分の前記スプライン歯の各々は、
    前記第1の部分上のいずれの中間軸ギヤのギヤ歯
    とも等しく円周方向整合性を有し、すなわち、ス
    プライン歯と中間軸ギヤの歯の回転位相が同期し
    ており、この円周方向整合性は複数本あるどの中
    間軸についても同様であり、 また、前記第2の部分が有する前記中間軸ギヤ
    の各々の、前記第2の部分のスプラインに対する
    円周方向整合性は、他の第2の部分の有する対応
    する中間軸ギヤの、他の第2の部分のスプライン
    に対する円周方向整合性と実質的に同じであるこ
    とを特徴とする改良型の多重中間軸式単純トラン
    スミツシヨン。 2 前記主軸は前記中間軸の軸線に対して半径方
    向に移動自在であり、 前記主軸ギアは前記主軸に対し半径方向に移動
    自在であり、かつ、この主軸ギヤ自身と噛合う中
    間軸ギヤにより支持されている、特許請求の範囲
    第1項に記載の改良型のトランスミツシヨン。 3 前記主軸および中間軸のギヤが平歯車であ
    る、特許請求の範囲第2項に記載の改良型のトラ
    ンスミツシヨン。 4 前記第1および第2の部分が直接にスプライ
    ン結合している、特許請求の範囲第1項に記載の
    改良型のトランスミツシヨン。 5 前記第2の部分22,22aが有する中間軸
    のギヤの一つのギヤ歯36,36aは前記第2の
    部分上に一体形成されており、前記第2の部分が
    有する前記スプライン37,37aは前記第2の
    部分上に直接に形成された前記中間軸ギヤ歯に整
    合している、特許請求の範囲第1項または第2項
    に記載の改良型のトランスミツシヨン。 6 前記第2の部分が有する中間軸ギヤ歯36,
    36aの全てが前記第2の部分上に一体形成さ
    れ、スプライン歯37,37aが前記中間軸ギヤ
    歯の軸方向の延長部を含んでいる、特許請求の範
    囲第5項に記載の改良型のトランスミツシヨン。 7 前記第2の部分が有する前記中間軸ギヤ歯と
    前記スプライン歯とは実質的に同形のインボリユ
    ート歯形を有している、特許請求の範囲第6項に
    記載の改良型のトランスミツシヨン。 8 前記中間軸の第2の部分22,22aが有す
    る前記中間軸ギヤ歯36,36aの外周部分が前
    記中間軸の第2の部分の端において除去されてお
    り、前記第2の部分が有するスプライン歯37,
    37aは前記部分的に除去された歯の残りの部分
    を含んでいる、特許請求の範囲第7項に記載の改
    良型のトランスミツシヨン。 9 前記スプライン結合部が丸味の付いたスプラ
    インを含んでいる、特許請求の範囲第7項に記載
    の改良型のトランスミツシヨン。 10 前記第2の部分22,22aはその外周部
    に複数の軸方向に伸びる実質的にインボリユート
    形の外側歯36,36aを設けられており、前記
    後方部分の前端におけるインボリユート形の歯3
    7,37aが前記前方部分20,20aの後方端
    に形成された内側スプライン歯66,66aに噛
    合つており、少なくとも1個の主軸ギヤ52が前
    記第2および第3の軸受の軸方向に中間点におい
    て前記インボリユート形の歯に噛合係合してい
    る、特許請求の範囲第1項または第2項に記載の
    改良型のトランスミツシヨン。 11 1個のアイドラ・ギヤ334が前記インボ
    リユート形の歯に噛合係合しており、前記アイド
    ラ・ギヤは1個の主軸ギヤ54に噛合係合してい
    る、特許請求の範囲第10項に記載の改良型のト
    ランスミツシヨン。 12 前記第1の部分および第2の部分は駆動力
    を伝えるように駆動結合部により係合され、1個
    のユニツトとして回転し、前記中間軸の第1およ
    び第2の部分が前記駆動結合部により駆動力が伝
    わるように係合される時は何時でも、各中間軸上
    の各中間軸ギヤにおける該中間軸上の他の中間軸
    ギヤに対する円周方向整合性は実質的に等しいこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2
    項に記載の改良型の多重中間軸式単純トランスミ
    ツシヨン。 13 前記駆動結合部により、前記第1および第
    2の部分の間に、ある程度の軸方向不整合が許容
    される、特許請求の範囲第12項に記載の改良型
    の多重中間軸式単純トランスミツシヨン。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU537361B2 (en) * 1981-07-29 1984-06-21 Kubota Ltd. Transmission with multiple shafts and clutches
US4481836A (en) * 1982-02-12 1984-11-13 Eaton Corporation Multiple identical countershaft powershift transmission
US4754665A (en) * 1986-02-05 1988-07-05 Eaton Corporation Auxiliary transmission section
US4716777A (en) * 1986-05-08 1988-01-05 Hartmann Dirck T Multiple speed transmission for pedal powered vehicles
US5052535A (en) * 1987-08-17 1991-10-01 Eaton Corporation Positive clutch structure
US4807493A (en) * 1987-09-25 1989-02-28 Dana Corporation Twin countershaft transmission with floating main shaft
JP2639708B2 (ja) * 1988-11-07 1997-08-13 本田技研工業株式会社 油圧作動式変速機
GB9016768D0 (en) * 1990-07-31 1990-09-12 Eaton Corp Transmission shaft carrying at least two gears
US5335562A (en) * 1992-12-08 1994-08-09 Mastroianni Cesare G Multi-speed rear wheel drive transmission with reduced in-neutral gear rattle
US5368145A (en) * 1993-02-16 1994-11-29 Eaton Corporation Nonsynchronized positive clutch structure
DE4305103A1 (de) * 1993-02-19 1994-09-01 Zahnradfabrik Friedrichshafen Zahnräderwechselgetriebe
US5609062A (en) * 1995-06-19 1997-03-11 Eaton Corporation Compounded countershaft transmission
DE19922116A1 (de) * 1999-05-12 2000-11-16 Zahnradfabrik Friedrichshafen Zweivorgelegewellengetriebe
DE19954130A1 (de) * 1999-11-11 2001-05-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Stufenwechselgetriebe
US6871719B2 (en) 2001-12-27 2005-03-29 Torque-Traction Technologies, Inc. Drive train member having convex splines
CN2835704Y (zh) * 2005-10-28 2006-11-08 陕西法士特齿轮有限责任公司 主副箱结构的双中间轴十二档汽车变速器
DE102008000821B4 (de) * 2008-03-26 2017-01-26 Zf Friedrichshafen Ag Stufengetriebe
DE102009006118B4 (de) * 2009-01-26 2019-09-12 Renk Ag Schaltbares Schwerlastgetriebe
KR101293297B1 (ko) * 2011-07-29 2013-08-09 현대 파워텍 주식회사 자동화 수동변속기
DE112011105576B4 (de) * 2011-08-30 2019-01-03 Volvo Lastvagnar Ab Mehrkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug
KR101408453B1 (ko) * 2012-10-12 2014-06-17 강명구 자동차용 다중 유압식 다판 클러치 변속기
US10920857B2 (en) 2015-02-13 2021-02-16 Eaton Cummins Automated Transmission Technologies Llc Twin countershaft transmission with spline
CN104728357A (zh) * 2015-03-25 2015-06-24 陕西法士特齿轮有限责任公司 七档单箱三中间轴变速器
CN111448094B (zh) * 2017-11-07 2024-06-28 伊顿智能动力有限公司 安装在变速器上的具有双模式负载和发动机关闭动载功率的充电系统

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1918236A (en) * 1931-03-31 1933-07-18 William W Baker Hydraulic rotary power transmitter
US2669880A (en) * 1950-06-27 1954-02-23 Ford Motor Co Transmission
US3105395A (en) * 1962-12-26 1963-10-01 Eaton Mfg Co Automotive device
GB1069113A (en) * 1963-07-23 1967-05-17 Eaton Yale & Towne A change speed gear transmission
US3255644A (en) * 1963-08-30 1966-06-14 Robert C Warren Variable speed transmission
US3283613A (en) * 1964-04-20 1966-11-08 Eaton Yale & Towne Automotive device
US3237472A (en) * 1964-12-29 1966-03-01 Eaton Mfg Co Automotive device
US3349635A (en) * 1965-06-08 1967-10-31 Eaton Yale & Towne Automotive device
US3335616A (en) * 1966-01-20 1967-08-15 Eaton Yale & Towne Twin countershaft with fixed main shaft
US3378214A (en) * 1966-03-11 1968-04-16 Bell Telephone Labor Inc Latching retractile cord reel
US3500695A (en) * 1968-08-23 1970-03-17 Eaton Yale & Towne Twin countershaft transmission in which the main shaft has one end floating and the other end pivoted
US3611823A (en) * 1969-07-22 1971-10-12 Eaton Yale & Towne Floating main drive gear assembly
US3733912A (en) * 1970-05-25 1973-05-22 Kubota Ltd Transmission for farm tractor
GB1338606A (en) * 1970-06-05 1973-11-28 Brown Gear Ind Gearing
US3799002A (en) * 1972-07-31 1974-03-26 Eaton Corp Transmission with resiliently loaded main shaft gears
US3648546A (en) * 1970-09-30 1972-03-14 Eaton Yale & Towne Transmission having low-inertia mainshaft
US4106358A (en) * 1972-03-17 1978-08-15 Turner Manufacturing Company, Ltd. Gear boxes
GB1434928A (en) * 1972-04-29 1976-05-12 Pengilly E A Power transmissions
US3921469A (en) * 1972-07-31 1975-11-25 Eaton Corp Transmission with resiliently loaded main shaft gears
US3922931A (en) * 1974-01-04 1975-12-02 Kubota Ltd Speed change device for tractor transmissions
US3910131A (en) * 1974-03-20 1975-10-07 Eaton Corp Transmission with snap shift
FR2322307A1 (fr) * 1975-09-01 1977-03-25 Peugeot Ensemble de transmission comportant une boite de vitesses principale en serie avec un relais au moins a deux rapports
US4034620A (en) * 1976-05-19 1977-07-12 Eaton Corporation Gear retainer
US4152949A (en) * 1977-04-18 1979-05-08 Eaton Corporation Extended range transmission
US4290515A (en) * 1978-08-15 1981-09-22 Eaton Corporation Transmission with resilient shifting mechanism
US4269077A (en) * 1978-10-30 1981-05-26 Eaton Corporation Change gear transmission

Also Published As

Publication number Publication date
AR224694A1 (es) 1981-12-30
BR8104256A (pt) 1982-03-23
DE3166432D1 (en) 1984-11-08
CA1153908A (en) 1983-09-20
ES503206A0 (es) 1982-04-01
AU539893B2 (en) 1984-10-18
EP0043443A3 (en) 1983-01-26
ES8203476A1 (es) 1982-04-01
AU7230781A (en) 1982-01-07
EP0043443B1 (en) 1984-10-03
EP0043443A2 (en) 1982-01-13
JPS5729842A (en) 1982-02-17
US4388838A (en) 1983-06-21

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