JPH0548368B2 - - Google Patents

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JPH0548368B2
JPH0548368B2 JP61504818A JP50481886A JPH0548368B2 JP H0548368 B2 JPH0548368 B2 JP H0548368B2 JP 61504818 A JP61504818 A JP 61504818A JP 50481886 A JP50481886 A JP 50481886A JP H0548368 B2 JPH0548368 B2 JP H0548368B2
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gear
switching
countershaft
transmission
driven
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JM Voith GmbH
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Description

請求の範囲 1 3つの前進ギヤ段と、1つの後退ギヤ段とを
有する多段切換伝動装置であつて、 (a) 駆動シヤフト11と被駆動シヤフト12と
が、伝動装置の中央軸線に対して同軸に配置さ
れ、直接的なギヤの切換えのため、切換スリー
ブ23によつて互いに間接的に連結可能になつ
ており、 (b) 駆動シヤフト11及び被駆動シヤフト12、
並びに伝動装置の軸線の横に位置する2本のカ
ウンタシヤフト13,14に、互いに噛合う複
数の歯車グリープ15,16,17,21,2
2,31〜34が設けられており、 (c) 互いに噛合う3つの歯車15,16,17か
らなるとともに、第1の歯車平面E1内に配置
されている第1の歯車グループにおける各一つ
の歯車が、それぞれ、駆動シヤフト11と2本
のカウンタシヤフト13,14とに結合されて
おり、 (d) 第1被駆動歯車21が、被駆動シヤフト12
上にルーズに支承され、切換スリーブ23を介
して被駆動シヤフト12と連結可能であり、第
1のカウンタシヤフト13に設けられたサイド
歯車22と噛合つており、 (e) 始動ギヤ用の歯車31が、第2のカウンタシ
ヤフト14上にルーズに支承され、切換スリー
ブ25を介して、このカウンタシヤフト14と
連結可能であり、被駆動シヤフト12に設けら
れた第2の被駆動歯車32と噛合つている。
以上、(a)〜(e)の構成が組合わされている形式
のものにおいて、 (f) 各歯車15〜17,21,22,31〜34
が、それぞれ、3つの歯車平面E1,E2,E3
に配置された単に3つの歯車グループのみを形
成しており、 (g) ダイレクトなギヤ段が、セカンドギヤを形成
しており、 (h) 上記の第1被駆動歯車21が、第3のギヤを
形成するように構成されて、中央に位置する第
2の歯車平面E2内に配置されており、この場
合、第1の被駆動歯車21と噛合うサイド歯車
22が、第1のカウンタシヤフト13に剛性的
に結合されており、 (i) 第3の歯車平面E3が、始動ギヤ及び後退ギ
ヤを形成するように構成されて、4つの歯車3
1〜34を有しており、そのうち、上記の第2
被駆動歯車32が、被駆動シヤフト12に剛性
的に結合されて反転歯車33と噛合つており、
反転歯車33自体は、第3のギヤにおけるサイ
ド歯車22の横で、第1のカウンタシヤフト1
3上にルーズに支承された後退ギヤ用の歯車3
4と噛合つており、この歯車34が、第1の切
換スリーブ24を介して第3のギヤのサイド歯
車22と連結可能なようになつており、 (j) 切換えスリーブ23,24,25は、すべて
第1の歯車平面E1と第3の歯車平面E3との間
のスリーブ面EM内に配置されている。
以上、(f)〜(j)の構成を特徴とする伝動装置。
2 スリーブ平面EMが、第1の歯車平面E1と第
2の歯車平面E2との間に位置していることを特
徴とする請求の範囲第1項に記載の伝動装置。
3 後退ギヤ段用の切換スリーブ24が、切換ス
リーブ軸線(カウンタシヤフト13)と平行をな
して延びる少なくとも一つの連結部材(ピン2
6)を有しており、この連結部材が、サイド歯車
22に設けられた切欠26aを貫通して、後退ギ
ヤ用の歯車34に設けられた切欠内に差込可能に
なつていることを特徴とする請求の範囲第2項に
記載の伝動装置(第3図および第3a図)。
4 後退ギヤ用の歯車34に設けられる切欠が、
この歯車34の歯溝として形成されていることを
特徴とする請求の範囲第3項に記載の伝動装置
(第3a図)。
5 駆動シヤフト11または第1の被駆動歯車2
1を被駆動シヤフト12に連結するための切換ス
リーブが、共通の二重切換スリーブ23として形
成されていることを特徴とする請求の範囲第1項
乃至第4項のいずれかに記載の伝動装置。
6 中央の歯車平面E2内に位置する第2のカウ
ンタシヤフト14上の、しかも第2の被駆動歯車
32と噛合う始動ギヤ用の歯車31と、ギヤチエ
ンジに際して駆動側の伝動装置構成要素11,1
3〜17を加速するための第2のカウンタシヤフ
ト14との間の伝達経路に、スリーブ平面EM
に配置されている切換スリーブ25のジヨークラ
ツチと平行にスリツプ可能な摩擦クラツチ35が
配置されており、かつこれらの伝動装置構成要素
11,13〜17を制動するための摩擦ブレーキ
36が設けられていることを特徴とする請求の範
囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の摩擦同期
装置を備えた伝動装置。
7 摩擦ブレーキ36が、各シヤフト11,1
3,14の駆動側軸受とほぼ同一の平面内に位置
するようになつていることを特徴とする請求の範
囲第6項に記載の伝動装置。
8 摩擦クラツチ35における一方の摩擦面が、
最大変速比(第1速)の歯車31,32における
小さい方の歯車31と剛性結合されたクラツチ部
分37に設けられており、他方の摩擦面35b
が、カウンタシヤフト14に相対回動不能に結合
されていることを特徴とする請求の範囲第6項ま
たは第7項に記載の伝動装置。
9 クラツチ部分37における小さい方の歯車と
は反対側がカウンタシヤフト14上にルーズに支
承される小さい方の歯車31を、このカウンタシ
ヤフト14に連結する切換スリーブ25のための
係合部(爪38)として構成されていることを特
徴とする請求の範囲第8項に記載の伝動装置。
10 クラツチ部分37が、その歯車31との固
定部分と、係合部(爪38)との間にテーパ状の
内面を有しており、このテーパ状の内面には、カ
ウンタシヤフト14上に軸方向に摺動可能に嵌合
して、このカウンタシヤフト14と相対回動不能
に結合された第2のクラツチ部分37における他
方の摩擦面35bを形成するテーパ状の外面が圧
着可能となつていることを特徴とする請求の範囲
第9項に記載の伝動装置。
11 駆動側の歯車平面E1に設けられた歯車1
7に、切換可能な摩擦ブレーキ36の一方の摩擦
面17aが結合されており、この摩擦ブレーキ3
6の他方の摩擦面が、ギヤケーシング9に対して
相対回動不能となつていることを特徴とする請求
の範囲第7項乃至第10項のいずれかに記載の伝
動装置。
12 一方の摩擦面17aが、歯車17における
テーパ状の側面として構成されていることを特徴
とする請求の範囲第11項に記載の伝動装置。
明細書 本発明は、請求の範囲第1項の上位概念による
構成を前提とし、オーストリア国特許第51824号
明細書により公知となつている形式の、3つの前
進ギヤ段と1つの後退ギヤ段とを有する多段切換
伝動装置に関する。
従つて、本発明の基礎とする切換伝動装置は、
1本の駆動シヤフトと、この駆動シヤフトに連結
可能に同軸配置された1本の被駆動(出力)シヤ
フトと、複数のカウンタシヤフトとを有してい
る。
これらのシヤフトには、互いに噛合う複数の歯
車グループが配置されている。ギヤを切換えるた
めに用いられる摺動可能な各切換スリーブは、そ
れぞれ、接続式のクラツチとして構成されてい
る。そのうち、一方の切換スリーブは、被駆動シ
ヤフトを駆動シヤフトに直接的に連結するために
用いられる。いずれか一本のシヤフト上にルーズ
に取り付けた歯車は、それぞれ、他方の切換スリ
ーブによつてこのシヤフトに連結されうるので、
その直径(及び適正な歯数)によつて、所望の変
速比を形成する歯車組が得られる。
本発明の切換え伝動装置とオーストリア特許第
51824号公報に開示されている発明とは以下に述
べるような共通の特徴を有している。即ち、駆動
シヤフトおよび被駆動(出力)シヤフトは、切換
スリーブの1つによつて、隣合つている歯車装置
の1つと接続し得るようになつている。さらに、
第1の歯車平面の中では、3つの互に噛み合つて
いる歯車グループが配置されている。これ等の3
つの歯車の1つは、駆動シヤフトに固定されてお
り、他の1つは、第1のカウンタシヤフトに固定
されており、さらに第3番目のものは、第2のカ
ウンタシヤフトに固定されている。第1の駆動歯
車の1つは、被駆動(出力)シヤフト上にルーズ
に軸受けされており、それは切換スリーブの1つ
によつて、被駆動シヤフトに接続可能になつてお
り、かつ第1のカウンタシヤフトに取付けられて
いるカウンタ歯車の1つと噛合している。さら
に、第1の歯車装置用の歯車は、第2のカウンタ
シヤフトの上にルーズに設置されており、別の切
換スリーブによつてカウンタシヤフトと接続し得
るようになつている。この歯車は被駆動(出力)
シヤフトに取付けられており、かつ第2の被駆動
歯車と噛合している。
オーストリア国特許第51824号公報に記載され
ている発明は、第1および第3の歯車面の間のス
リーブ面に、全切換スリーブがあることである。
これらすべての特徴をもとに、オーストリア特許
第51824号公報に記載されている発明においても、
簡潔な構成のものを製造するととが試みられてい
る。しかしながら、長手方向(軸方向)の長さは
多くの公知の装置の場合と同様に、相変らず相対
的に大きいと云う欠点がある。その理由は、4組
の歯車グループと4面の歯車面を必要とするから
である。
次に、西ドイツ国特許公告公報第1227348号に
記載の発明は、9個の前進歯車装置と2個の逆転
歯車装置を備えた変速変換装置を開示しており、
2本の平行なカウンタシヤフトが、同軸の駆同シ
ヤフトおよび被駆動(出力)シヤフトの下方の左
右に設けられている。歯車グループは、4つの歯
車面に配設されており、この場合、もし逆転歯車
装置が挿入されていなければ、逆転歯車装置用の
反転ギアホイールは歯車面の1つから押し出され
ることになる。別々の切換スリーブの中の2だけ
が1つの平面にあり、その間、他のものはいくつ
かの平面内にある。
切換スリーブのいくつかは、2重切換スリーブ
になるようにすり合わせられており、そのために
摩擦同期層が備えられている。他の切換スリーブ
は、同期装置を備えていなく、この公知の装置も
軸方向に長い構造とならざるを得ないものであ
る。
公知の多段切換伝動装置は、互いに同軸に配置
された駆動シヤフトと被駆動シヤフトとのほか
に、更に3本のカウンタシヤフトを有しており、、
その各歯車は、4つの歯車グループに分けられて
いる。従つて、その歯車平面の数は4つになり、
そのうちの2つは前方に、また他の2つは後方
に、それぞれ配属されている。すべての切換スリ
ーブは、伝動装置の中央範囲、つまり、大抵の場
合は、第2の歯車平面と第3の歯車平面との間に
位置する、いわゆるスリーブ平面内に配置されて
いる。
そこで、本発明の課題とするところは、冒頭に
述べた形式による公知の多段切換伝動装置に改良
を加えて、その軸方向の長さを、より一層短いも
のにし、しかも必要に応じて、この伝動装置に、
いわゆる中央同期装置を、伝動装置の長さを大き
くすることなく、設けうるようにする点にある。
上記の課題は、この種の多段切換伝動装置にお
いて、請求の範囲第1項の特徴概念に示された構
成をとることによつて解決される。
本発明におけるその他の特徴は、請求の範囲第
2項乃至第12項に記載されている。
本発明によれば、必要とされる歯車グループの
数が、3つだけで済み、しかも、各切換スリーブ
は、単一の平面内に配置されるので、軸方向で見
た伝動装置の長さを、最小限に抑えることが出来
る。
このように、軸方向の長さが短縮されているこ
とにより、特に、この種の伝動装置に(例えば、
ドイツ連邦共和国特許第2137440号明細書によつ
て公知となつているように)、ギヤ数を増やすた
めの遊星歯車伝動装置に接続することが可能にな
る。しかも、そのことによつて、伝動装置全体の
長さが、例えば自動車に組込む場合の通常の寸法
を越えることはない。
従つて、本発明の主たる利点は、その変速範囲
を拡大するための補助伝動装置と組合わせること
が出来るところにある。
特にこの点に関して効果的に構成された本発明
の一実施態様によれば、スリーブ平面が、第1の
歯車平面と第2の歯車平面との間に位置するよう
に設計されている。この場合、一つのカウンタシ
ヤフト上にルーズに支持された後退ギヤ段用の歯
車を、このカウンタシヤフトに連結する連結部材
が、また、このカウンタシヤフト上に相対回動不
能に取付けたサイド歯車を貫通するように案内さ
れていると有利である。
伝動装置の軸方向の長さを更に短縮可能にする
べく、例えば、ドイツ連邦共和国特許出願公開第
3021489号明細書から公知となつている、いわゆ
る中央同期装置を設けて、各切換スリーブに、そ
れぞれ固有の同期装置を配置しないでもよいよう
にすることが出来る。この種の中央同期装置は、
低速に切換える際に、駆動側の伝動装置構成要素
を加速するためのすべりクラツチを有しており、
かつ高速に切換える際に、駆動側の伝動装置構成
要素を減速するためのブレーキをも有している。
本発明の別の構成では、中央同期装置に属する
すべりクラツチが、中央の歯車平面内における第
2のカウンタシヤフトに配置されている。その理
由は、この個所では、すべりクラツチが余計なス
ペースを必要としない点にある。中央同期装置の
ブレーキは、有利には、駆動側の軸受の平面内に
配置されるので、このブレーキを設置するため
に、伝動装置の長さを延長する必要はない。
次に、添付図面に示した実施例に基づき、本発
明を詳細に説明する。
第1図は、後接続伝動装置を備える本発明によ
る多段切換伝動装置を概略的に示す図である。
第2図は、第1図による多段切換伝動装置の構
造を示す断面図である。
第3a図は、第2図の−線における部分的
断面図である。
第3b図は、第3a図の実施例に対する二者択
一的な実施例を示す図である。
第1図および第2図から明らかなように、駆動
シヤフト11は、図平面で見て左側で支承されて
おり、この駆動シヤフト11の手前には、図示さ
れていないクラツチが、通常の形式により接続さ
れている。
この駆動シヤフト11に対して同軸的に延びる
被駆動シヤフト12も、やはり通常の適宜な形式
によつて支承されている。
図示されていないギヤケーシング内には、更
に、第1のカウンタシヤフト13と、第2のカウ
ンタシヤフト14とが支承されている。駆動シヤ
フト11上に設けた歯車15は、この駆動シヤフ
ト11と剛性的に結合されており、各カウンタシ
ヤフト13,14上に取付けられて、これに剛性
結合された各歯車16,17と噛合う。
被駆動歯車12上には、第1の被駆動歯車21
と、第2の被駆動歯車32とが設けられている。
第1の被駆動歯車21が、被駆動シヤフト12上
にルーズに取付けられているのに対し、第2の被
駆動歯車32は、被駆動シヤフト12に剛性的に
結合されている。
ルーズに取付けらている第1の被駆動歯車21
は、カウンタシヤフト13上に固定的に取付けら
れているサイド歯車22と噛合う。
第2の被駆動歯車32は、(第1図にのみ概略
的に示してある)反転歯車33と噛合い、この反
転歯車33自体は、カウンタシヤフト13上にル
ーズに支承されている歯車34と噛合う。この歯
車34は、切換スリーブ24を介して、カウンタ
シヤフト13に剛性的に結合することが出来る。
この第2の被駆動歯車32は、他方では歯車31
と噛合つており、この歯車31は、第2のカウン
タシヤフト14上にルーズに取付けられ、切換ス
リーブ25を介してこのシヤフト14に剛性結合
可能である。
二重切換スリーブとして構成された第3の切換
スリーブ23は、被駆動シヤフト12を選択的に
駆動シヤフト11に直接結合するか、或いは被駆
動シヤフト12上にルーズに嵌合されている第1
の被駆動歯車21、即ちカウンタシヤフト13に
取付けられているサイド歯車22と噛合う歯車2
1に結合する。
なお、これらの切換スリーブ23,24,25
は、図示されてない切換フオークを介して、公知
の形式により摺動するようになつている。
歯車15,16,17は、歯車平面E1内に位
置し、歯車21,22は、第2の歯車平面E2
に、また歯車31,32,33,34は、第3の
歯車平面E3内に位置している。
図から明らかなように、3つの切換スリーブ2
3,24,25は、すべて同一のスリーブ平面
EM内に配置されている。図示の実施例の場合、
このスリーブ平面EMは、第1の歯車平面E1と、
第2の歯車平面E2との間に位置している。
後退ギヤ段の歯車34を切換えるための切換ス
リーブ24は、少くとも3本のピン26により、
サイド歯車22を貫通している。このような構成
がとられていることによつて、この後退ギヤ段用
の切換スリーブ24を、サイド歯車22を中心に
して、後退ギヤ段用歯車34とは異なつた側に配
置することが可能になる。
従つて、切換スリーブ24が、他の2つの切換
スリーブ23,25と同一平面内に位置させられ
るのに対し、歯車34は、外側の歯車平面E3
に位置するようになる。
第3a図および第3b図に示されているよう
に、ピン26は、切換スリーブ24によつて、歯
車34の噛合部内に摺動可能なようになつてい
る。そのため、第3a図の実施例では、歯と歯と
の間に、ピン26を受容するための特別な切欠2
6aが設けられている。第3b図の実施例では、
単に各歯の歯溝間に、ピン26が挾み込まれるよ
うになつている。
図平面で見て反対側に位置するカウンタシヤフ
ト14上には、スリツプ可能な摩擦クラツチ35
が配置されている。この摩擦クラツチ35は、カ
ウンタシヤフト14と、第1ギヤ段用の歯車31
との間の力伝達経路内に、つまり切換スリーブ2
5のジヨークラツチと平行に位置している。この
ジヨークラツチ(爪クラツチ)が開かれ、入力ク
ラツチの開放に際して摩擦クラツチ35が負荷さ
れると、被駆動歯車32と噛合つている歯車31
は、カウンタシヤフト14を同じ回転数で回転さ
せようとする。従つて、低速切換に際しては、切
換時の同期化、つまり係合させようとする切換ス
リーブの同期回転を達成するために、駆動側の伝
動装置構成要素としての歯車15,16,17
を、それに応じて加速しようとする。
カウンタシヤフト14上に設けられた摩擦ブレ
ーキ36も、やはり、これと同じ形式によつて、
高速切換時に、駆動側構成要素に対する制動機能
を発揮する。なお、この同期装置については、後
で詳細に説明する。
第1ギヤ段を接続するためには、歯車31をカ
ウンタシヤフト14に剛性結合している切換スリ
ーブ25の爪を操作し、カウンタシヤフト自体
は、歯車17,15を介して駆動シヤフト11に
より駆動される。
この場合の力の伝達経路は、駆動シヤフト11
から、互いに噛合う歯車15,17と、カウンタ
シヤフト14と互いに噛合う歯車31,32とを
経て、被駆動シヤフト12に達している。このギ
ヤ操作に際しては、他の2つの切換スリーブ2
3,24は、作動されない。
第2ギヤ段を接続するためには、切換スリーブ
23を左方に移動させる。これによつて、被駆動
シヤフト12が、直接駆動シヤフト11に剛性的
に結合され、従つて、力の伝達は、回転数の変化
を伴うことなく、ダイレクトに行なわれる。この
場合は、切換スリーブ24,25が操作されな
い。
第3ギヤ段を接続するためには、やはり、他の
2つの切換スリーブ24,25を操作することな
く、切換スリーブ23を、右方に摺動させる。こ
れにより、被駆動歯車21は、被駆動シヤフト1
2と剛性的に結合され、力は、駆動シヤフト11
から、互いに噛合う歯車15,16と、カウンタ
シヤフト13と互いに噛合う歯車22,21とを
経て、被駆動シヤフト12に伝達される。
後退ギヤ段を接続する際には、切換スリーブ2
3,25は、操作せずに、歯車34は、切換スリ
ーブ24とサイド歯車22を貫通するピン26と
を介して、カウンタシヤフト13に剛性的に結合
される。この場合、力は、駆動シヤフト11か
ら、互いに噛合う歯車15,16と、カウンタシ
ヤフト13と、歯車34と、反転歯車33と、被
駆動歯車32とを経て、被駆動シヤフト12に伝
達され、その回転方向は、反転歯車33により、
駆動シヤフト11の回転方向とは逆にされる。
3つの前進ギヤ段と、一つの後退ギヤ段とを有
する上述の伝動装置には、必要に応じて、そのギ
ヤ数を増やすため、被駆動側に、1つ又は2つの
付加的な歯車平面を補足することが可能である。
この場合の特に有利な実施態様は、第1図に示
されている。上述した多段切換伝動装置10の被
駆動シヤフト12には、遊星歯車伝動装置40と
して構成された後接続用の伝動装置が連結されて
いる。この遊星歯車伝動装置40は、被駆動シヤ
フト12上に固定された太陽歯車41と、遊星歯
車担体42と、中空歯車としてのリングギヤ44
とを有しており、遊星歯車担体42に連結された
この伝動装置40の被駆動シヤフトは、符号43
で示されている。
本発明による多段切換伝動装置10は、その長
さが極めて小さいため、切換段の数を倍増させる
ことの出来る遊星歯車伝動装置を、後接続するの
に適している。しかも、この組合せを行うことに
よつて、伝動装置の全体的な長さが、通常の寸法
を上回ることはない。
遊星歯車伝動装置40の切換えに用いられる二
重切換スリーブ45は、遊星歯車担体44と共に
回転運動を行い、定置のケーシング部分46、も
しくは被駆動シヤフト43に連結可能である。
二重切換スリーブ45がケーシング部分46と
連結された場合には、被駆動シヤフト43は、被
駆動シヤフト12より低速で回転し、スリーブ4
5が被駆動シヤフト45に連結された場合には、
両被駆動シヤフト12,43の回転数は、互いに
等しくなる。
本発明においては、単に2つの歯車を交換しさ
えすれば(その詳細については後述する)、伝動
装置の変速段を変えうるという利点がある。従つ
て、種々異なる段階を有する一連の伝動装置を、
少ない構成要素で実現することが出来る。そのた
め、極めて経済的に一連の伝動装置構造を得るこ
とが可能になる。しかも、そのためには、第1ギ
ヤ段(歯車17,31,32)と第3ギヤ段(歯
車16,22,21)との2つの力伝達経路にお
いて、各一つの歯車につき、それぞれ歯数を1つ
だけ増加または減少させればよい。
なおこの場合、成形断面を変えることによつ
て、軸間隔(及びその他の全ての伝動装置要素)
をそのまま維持しうることは周知である。
次に歯数zと、変速比iとを有する基本的な伝
動装置を例示する。
歯車15:z=30 歯車16:z=27 歯車17:z=29 歯車21:z=24 歯車22:z=33 歯車31:z=23 歯車32:z=36 この場合の第1ギヤ段または第3ギヤ段におけ
る変速比i1またはi3は、次の値をとる。
i1=29/30・36/33=1.513 i3=27/30・24/33=0.655 第2ギヤ段における変速比i2の値は1であり、
従つて、次のような均等な順送り値が得られる i1/i2=1.513:1=1.513 i2/i3=1:0.655=1.527 この場合のトータル変速比は、次の値で示され
る。
i1/i3=2.31 ところで、各歯車21,31の歯数を、それぞ
れ、一つずつ減らすと、次のような値が得られ
る。
変速比i1=29/30・36/22=1.582 i3=27/30・23/33=0.627 順送り値は、この場合も申分なくほぼ均等であ
つて、次の値が得られる。
i1/i2=1.582:1=1.582 i2/i3=1:0.627=1.595 しかし、この場合のトータル変速比は、次のよ
うな値になる。
i1/i3=:1.582/0.627=2.53 本発明による多段切換伝動装置は、このよう
に、極く僅かな費用と手間をかけるだけで、種々
異なる運転条件、例えば種々異なる車輛自重、ま
たは種々異なるエンジン出力に適合させることが
出来る。
低速切換時の同期化を行うためには、駆動側の
伝動装置構成要素、即ち駆動シヤフト11と、第
1の歯車平面E1内に位置する歯車15,16,
17と、各カウンタシヤフト14,16とを、切
換スリーブにおけるジヨークラツチが係合するよ
うになる前に、低い方のギヤ段に応じた回転数に
加速しなければならない。
この加速操作は、被駆動シヤフト12の側か
ら、被駆動シヤフト12とカウンタシヤフト14
との間の最大変速比を生ぜしめる歯車32,31
を介して行われる。この同期化プロセスに際して
は、摩擦クラツチ35が接続されるが、そのため
には、第2図に示された実施例の場合、ピン39
によりカウンタシヤフト14に相対回動不能に結
合され、かつテーパ状の上面35bを有するクラ
ツチ部分35aの背面に圧力が加えられる。
このテーパ状の上面35bは、歯車31に剛性
結合されたカツプ形のクラツチ部分37における
テーパ状内面に摩擦当接するので、その運動は、
カウンタシヤフト14に位置される。その際、カ
ウンタシヤフト14は、被駆動シヤフト12と、
両歯車32,31間の変速比とによつて規定され
る回転数に加速される。
このカウンタシヤフト14に歯車31と同じ回
転数が与えられている場合には、やはり、カウン
タシヤフト14と同じ回転数で回転する切換スリ
ーブ25の切換爪25aが、クラツチ部分37の
左端部に設けられた切換爪38内に係合可能にな
り、これによつて、第1ギヤ段の接続が達成され
る。
第3ギヤ段(歯車21,22)を、第2のダイ
レクトなギヤ段に切換える場合には、切換スリー
ブ23と駆動シヤフト11との同期化が、カウン
タシヤフト14の加速により、歯車15,17を
介して駆動シヤフト11をも加速する摩擦クラツ
チ35を介して行われる。従つて、被駆動シヤフ
ト12に相対回動不能に結合された切換スリーブ
23における左側の爪23aが、駆動シヤフト1
1に剛性結合された歯車15の対応爪15a内に
係合可能になり、また、駆動シヤフト11と被駆
動シヤフト12とのダイレクトな結合が達成され
る。
第1図および第2図から明らかなように、摩擦
クラツチ35は、歯車21,22の位置する歯車
平面E2における自由空間内で、カウンタシヤフ
ト14上に配置されている。他方のカンウンタシ
ヤフト13上に取付けた歯車22の丁度反対側に
位置している。
従つて、この同期化を行うための摩擦クラツチ
35が、伝動装置の軸方向の長さを付加的に延長
させることはない。
図示の実施例においては、この摩擦クラツチ3
5の操作は、カウンタシヤフト14に設けられた
穿孔部14aを介して供給される圧力媒体によつ
て行われるが、本発明の枠内で他の異なる操作形
式を採用することも可能である。更に、本発明の
枠内で、テーパ状の摩擦クラツチ35の代わり
に、円板クラツチを用いることも出来る。
低速切換に際しては、同期化のため、駆動側の
伝動装置構成要素を、被駆動シヤフト12に対し
て加速することが必要である。一方、高速切換に
際しては、これらの構成要素を、被駆動シヤフト
12に対して減速しなければならない。この減速
を行うためには、カウンタシヤフト14を制御し
うる切換可能な摩擦ブレーキ36が用いられる。
カウンタシヤフト14上に剛性的に取付けられ
ている歯車17のテーパ面17aは、ブレーキリ
ング39′のテーパ状対応面と協働する。このブ
レーキリング39′は、円筒リングとして構成さ
れたギヤケーシングカバー部分9に支承されてお
り、やはり圧力媒体を介した操作によつて、テー
パ面17aに圧着することが出来る。
このテーパ面17aを歯車17内に進入するよ
うに形成し、ブレーキリング39を、その駆動部
とともに、ギヤケーシングのカバー内に支承する
ことによつても、当該伝動装置の軸方向の長さを
実質的に増大させない配置形式が達成される。何
となれば、ブレーキリング39は、各シヤフト1
1,13,14のための駆動側の軸受け51,5
3,54が配置されるのと同じ平面内に位置する
ようになつているからである。
図示の実施例から明らかなように、歯車31の
右側には、別の摩擦面30が設けられている。こ
の摩擦面30には歯車31が当接させられ、これ
によつて、付加的なモーメントが生ずるので、ア
キシヤル軸受の省略が可能になる。
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WO (1) WO1987003661A1 (ja)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178039A (en) * 1992-01-22 1993-01-12 Deere & Company Modular transmission
US5546823A (en) * 1993-05-20 1996-08-20 Eaton Corporation High-capacity compound transmission
US5370013A (en) * 1993-05-20 1994-12-06 Eaton Corporation Helically geared compound transmission
US5642643A (en) * 1994-11-28 1997-07-01 Eaton Corporation Reduced-length, high-capacity compound transmission
DE10032117A1 (de) * 2000-07-01 2002-01-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Schaltanordnung
DE10214478B4 (de) * 2002-03-30 2004-04-15 Zf Sachs Ag Synchronisiereinrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe auf Grundlage wenigstens zweier Planetenradsätze und entsprechendes Doppelkupplungsgetriebe, sowie entprechender Kraftfahrzeug-Antriebsstrang
DE10242823A1 (de) * 2002-09-14 2004-03-25 Zf Friedrichshafen Ag Automatisiertes oder automatisches Schaltgetriebe mit einer Getriebebremse
DE10320777A1 (de) * 2003-05-09 2004-11-18 Zf Friedrichshafen Ag Unter Last schaltbares mehrgängiges Wendegetriebe
DE10323254A1 (de) 2003-05-23 2004-12-23 Zf Friedrichshafen Ag Planetengetriebe
DE102005030987A1 (de) 2005-07-02 2007-01-18 Daimlerchrysler Ag Antriebstrang eines Kraftfahrzeugs
US7597644B2 (en) * 2007-05-21 2009-10-06 Gm Global Technology Operations, Inc. Nine or ten speed split clutch countershaft automatic transmission
CN101975256B (zh) * 2010-11-17 2012-06-13 合肥工业大学科教开发部 一种8at齿轮传动系统
US9435413B2 (en) * 2012-04-23 2016-09-06 Sheng-Tsai Tseng Transmission power switch device assembled with rotary shaft
CN102817972B (zh) * 2012-09-03 2015-02-18 江苏省无锡探矿机械总厂有限公司 紧凑型多档变速箱
SE538087C2 (sv) * 2012-09-11 2016-03-01 Scania Cv Ab Transmissionssystem för ett motorfordon
DE102013202045A1 (de) * 2013-02-07 2014-08-07 Zf Friedrichshafen Ag Gruppengetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102014202080A1 (de) 2014-02-05 2015-08-06 Zf Friedrichshafen Ag Planetengetriebe sowie Gruppengetriebe mit einem Planetengetriebe
US10328799B2 (en) * 2017-08-01 2019-06-25 United Technologies Corporation Automatic transmission
CN109578533B (zh) * 2017-09-29 2022-03-15 比亚迪股份有限公司 三挡电动总成及其速比确定方法
WO2020080998A1 (en) * 2018-10-17 2020-04-23 Scania Cv Ab A brake arrangement for a gearbox, a gearbox and a method
CN110345204A (zh) * 2019-06-13 2019-10-18 南京高精船用设备有限公司 半滑差离合器齿轮箱

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT51824B (de) * 1910-05-20 1912-01-25 Parker Transmission And Applia Zahnräderwechsel- und Wendegetriebe.
US1373071A (en) * 1920-04-23 1921-03-29 Hill Oscar Speed-changing mechanism
DE743108C (de) * 1941-01-11 1943-12-17 Daimler Benz Ag Wechselgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
US2511539A (en) * 1947-10-09 1950-06-13 Borg Warner Five-speed transmission
US2935882A (en) * 1958-01-20 1960-05-10 Max M Seft Speed change gear mechanism
US3451285A (en) * 1967-07-25 1969-06-24 George H Snyder Transmission construction
GB1356258A (en) * 1970-07-28 1974-06-12 Turner Mfg Co Ltd Gear boxes
DE2736929C3 (de) * 1977-08-16 1981-04-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Schaltbares Stirnradgetriebe
DE2913859C2 (de) * 1979-04-06 1982-11-04 Deere & Co., Moline, Ill., US, Niederlassung Deere & Co. European Office, 6800 Mannheim Schalteinrichtung zum Abbremsen eines Getriebeelementes eines Wechselgetriebes
DE3021489A1 (de) * 1980-06-07 1981-12-24 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Einrichtung zum synchronisierten schalten eines kraftfahrzeug-schaltgetriebes
GB2079877B (en) * 1980-07-05 1984-05-16 Rolls Royce Motors Ltd Multi-ratio gearbox
JPS5749782A (en) * 1980-09-09 1982-03-23 Foster Wheeler Corp Apparatus for removing ash from grate bottom air blast feeder for gas generation furnace
AU552791B2 (en) * 1981-09-19 1986-06-19 Automotive Products Plc Transmission
EP0079176A3 (en) * 1981-11-06 1984-10-10 The Secretary of State for Defence in Her Britannic Majesty's Government of the United Kingdom of Great Britain and Improvements in gearboxes

Also Published As

Publication number Publication date
EP0248899B1 (de) 1989-10-04
KR880700905A (ko) 1988-04-13
JPS63501890A (ja) 1988-07-28
DE3543269C2 (ja) 1990-02-01
WO1987003661A1 (fr) 1987-06-18
EP0248899A1 (de) 1987-12-16
DE3666088D1 (en) 1989-11-09
ES2003175A6 (es) 1988-10-16
US4802375A (en) 1989-02-07
KR910010087B1 (ko) 1991-12-14
BR8607035A (pt) 1987-12-01
DE3543269A1 (de) 1987-06-11

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