JP3025008B2 - 自動車伝動装置の切換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スライドスリーブに係合する２つ以上のフ
ォーク状切換要素、とくに、少なくとも１つの切換軸を
介して平行な揺動軸受の周囲で、 本発明は、スライドスリーブに係合する２つ以上のフ
ォーク状切換要素、とくに、少なくとも１つの切換軸を
介して平行な揺動軸受の周囲で、 中立位置から切換位置へ揺動できる切換揺動アームを
備えた自動車伝動装置の切換装置に関し、一つの切換揺
動アームの切換位置への揺動の際に残りの切換揺動アー
ムが中立位置でロックされるように、伝動装置ハウジン
グ内に固定配置したロック手段が、切換揺動アームに取
付けたロック揺動アーム内に構成されるロック溝と協働
する。

前記種類の切換装置は、DE-A2125278から周知であ
る。その際、中央のボールケージ内に、フォーク状に構
成されるロック揺動アームの端部分を越える３個のボー
ルが120°だけ変位して配置される。切換揺動アームが
その揺動軸受の周囲で揺動すると、切換揺動アームと連
結されるロック揺動アームのフォーク状端部分は、この
ノッチ内にあるボールをボールケージに移動する。それ
により、このボールは、両方の他のボールを残りのロッ
ク揺動アームのフォーク状端部に押す。この種のロック
システムは、限定して使用できる。というのは、切換揺
動アームの揺動軸線を、ボールケージに対して所定位置
でできる限り対称的に配置しなければならず、そうでな
ければ、複雑な余分の伝動要素が必要となるからであ
る。

更にGB-A774824から、切換スリーブを切換位置に持た
らすため、平行な揺動軸受の周囲で揺動できる２つの切
換部材を備えた切換装置が周知である。

切換揺動アームの揺動軸受に平行に配置された軸受の
周囲で揺動できる２アーム式ロッカアームがその片側に
配置した停止カムと共にロック溝に係合する。

本発明は、それ故、できる限り同一で簡単な部材を使
用して異なる伝動構成および２つ以上の互いにロック可
能な切換要素にとって使用でき、ロック手段とロック溝
とから成るシステムを提供することを課題としている。

この課題は請求の範囲第１項の特徴部分において、切
換揺動アームの間で、伝動装置ハウジング内で揺動軸受
に対して平行に支承され、端側の停止カムを介してロッ
ク溝に係合する２アーム式ロッカアームをそれぞれ配置
することにらり解決される。両方の切換揺動アームの一
方が中立位置から切換位置へ動かされると、この切換揺
動アームでは、停止カムは、ロック溝を離れ、ロッカア
ームはその他方の脚に配置された停止カムにより、対向
する切換揺動アームでの停止作用を実行する。ロッカア
ームの互いに向き合う脚が伝動部材により相互に連結さ
れている。切換揺動アームで切換が行なわれると、対応
するロッカアームは、対向する切換揺動アームだけを止
めるのではない。即ち、伝動部材はロッカアームの運動
を、ロッカアームに付設したロック溝に係合する少なく
とも１つの別のロッカアームに伝える。伝動部材を介し
て、このロックシステムは多くの切換揺動アームまたは
切換揺動アーム対に拡大できる。このロック装置は、わ
ずかな構造費と空間必要性で実現できる。しかし、その
上、切換レールを介して縦移動できる切換フォークにこ
の発明を適用する可能性も当然存在する。この場合に、
各々の切換フォークには、ロック溝のあるロック要素が
配置される。別にこの発明による構成は、従属請求の範
囲第２項乃至第７項に記載されている。

請求の範囲第２項によると、２本のロッカアームに当
接する切換揺動アームのロック揺動アームは、２つの対
向するロック溝を有する。その際、ロッカアームの直列
配置にある切換揺動アームが重要である。この種の切換
揺動アームを作動すると、両方のロッカアームは反対方
向の運動により、両方のそれぞれの隣接する切換揺動ア
ームを停止する。脚を介して対向するロック溝に係合す
るロッカアームは好ましい仕方では、伝動部材を配置す
ることができ、ロッカアームの連続切換を実現できる。

請求の範囲第３項および第４項では、請求の範囲第２
項により構成されるこの種のロック揺動アームのため
に、ロック溝を切換揺動アームの揺動軸受の両側または
片側に設けることが提案されている。１アーム式レバー
としてロック揺動アームの対応する構成は空間的状況に
左右される。

請求の範囲第５項によるこの発明の別の構成では、伝
動部材は、両方のロッカアームの互いに向き合う両方の
脚の枢着される連結ロッドとして構成される。その際、
簡単な機械部材としてのこの連結ロッドは、一方のロッ
カアームの揺動運動を他方のロッカアームに伝え、その
際、ロッカアームの列の内部で、それぞれ切換えられる
切換揺動アームを除いて、その都度、切換カムが各々の
切換揺動アームに係合する。その際、請求の範囲第６項
によると、連結ロッドは長孔を介して脚の少なくとも一
方に取付けられる。この長孔は、必要であり、それによ
り、この切換揺動アームの作動の際に、互いに対向する
ロック溝に係合する一対の停止カムが追い出される。

請求の範囲第７項によると、連結ロッドは長孔を介し
て中間の切換揺動アームの揺動軸受で案内される。この
ようにして、リベットを介してロッカアームと連結され
る連結ロッドは、縦方向の自由行程があるが、他方、連
結ロッドは横方向で揺動できない。

この発明は、請求の範囲の特徴組合わせに限定され
る。当業者にとって、請求の範囲および個々の特徴の別
の有意義な組合わせ可能性は、課題設定から分かる。

本発明を更に説明するために、２つの実施例を簡単に
示す図面を参照する。

第１図は自動車の伝動装置の縦断面部分平面図を示
し、切換揺動アーム間の両側で、ピボット軸受により、
ロッカーアームが配置される。第２図は第１図の配置の
２つのロッカーアームの部分図を示し、それらの脚が、
連結ロッドを介して相互に連結され、第３図は、この発
明によるロック装置の別の実施例の部分図を示し、中央
切換揺動アームのロック溝が、切換揺動アームの片側に
配置されている。

第１図において、入力軸２、副軸３、出力軸４を支承
する自動車伝動装置のハウジングを１で示す。入力軸２
には歯車５が回転不能に連結され、歯車５は、副軸３と
回転不能に連結される歯車６と常時噛合う。更に、副軸
３は、回転不能な歯車７、８と、自由に回転でき、切換
クラッチ９により、この副軸と結合できる歯車10、11と
を有する。出力軸４は入力軸２と同軸に配置され、その
際、出力軸４上には、自由に回転でき、出力軸と連結で
きる歯車12、13、14が配置される。別の歯車15、16が出
力軸４と回転不能に連結される。

切換クラッチ17は左方位置で歯車13を出力軸４と連結
し、それにより第１変速段に切換えられる。切換クラッ
チの右方位置では、切換クラッチ17は歯車14を出力軸４
と連結し、第２変速段に切換えられる。切換クラッチ９
は左方位置で歯車10を副軸３に接続し、第３変速段に切
換えられる。第４変速段は切換クラッチ９の右方位置へ
のシフトにより生じ、その際、歯車11は副軸３と回転不
能に連結される。

最後に、切換クラッチ18は、第５変速段および後進段
への自動車伝動装置の切換を可能にする。第５変速段で
は、切換クラッチ18は左方へ動き、入力軸２と出力軸４
が直結する。後進段では、切換クラッチ18は右方位置を
占め、詳細に示さない逆転歯車を介して副軸３の歯車７
により駆動される後進段歯車12が、出力軸４と回転不能
に連結される。

切換クラッチ９、17、18はスライドスリーブ19、20、
21を有する。これらスライドスリーブには、半径方向の
スライドブロック22が当たり、スライドブロックは、個
々の切換クラッチ９、17、18の切換ロッカアーム23、2
4、25で片側が回転可能に支承される。２アーム式レバ
ーとして構成される切換揺動アーム23、24、25は、伝動
装置ハウジング１内で揺動軸受26で案内され、中央の選
択切換軸27を介して選択的に揺動できる。選択切換軸27
は切換フィンガー28を有し、切換フィンガーは、選択切
換軸27の所定の旋回の際に切換揺動アーム23〜25の内の
１つと係合し、選択切換軸27の続く軸方向運動におい
て、この選択された切換揺動アーム23〜25を揺動する。
常に、切換クラッチ９、17、または18の内の１つだけが
作動され、残り切換クラッチは、この作動の際には、中
立位置に確実にロックされる。

この目的のため、切換揺動アーム23〜25にはそれぞ
れ、ロック揺動アーム29、30、31が配置されている。ロ
ック揺動アーム29〜31は、それぞれ、ロック溝32を有
し、この溝には、停止カム33を介して、２アーム式レバ
ーとして構成されるロッカアーム34、35が係合する。ロ
ッカアームの揺動軸線36は、切換揺動アーム23〜25の揺
動軸受26と平行に延びる。

中央切換揺動アーム17上には、揺動軸受26の両側にロ
ック揺動アーム30、30Aがあり、ここでロック揺動アー
ム30、30Aのロック溝32は、対向して構成される。ロッ
カアーム34は脚34Aの停止カム33が、ロック揺動アーム3
0のロック溝32に係合し、他方、ロッカアーム35は脚35A
に配置した停止カム33が、ロック揺動アーム30Aのロッ
ク溝32に係合する。両方の揺動アーム34、35の脚（延長
部分）34A、35Aは、連結ロッド37を介して相互に連結さ
れ、その際、この連結ロッドは、切換揺動アーム24の揺
動軸受26で案内される。連結ロッドは、ロッカアーム34
との連結部に長孔を有する。

第２図は、脚34A、35Aが連結ロッド37を介して相互に
連結される両方のロッカアーム34、35を部分品として取
出してある。揺動軸受26での連結ロッド37の固定は更に
明らかなように長孔39を介して行なわれる。

第１図および第２図の装置の機能は次の通りである。
例えば、切換揺動アーム24を第１変速段または第２変速
段に切換えるため操作すると、停止カム33が互いに対向
しているロック溝32から出て、両方のロッカアーム34、
35は、揺動軸36の周囲で揺動し、それぞれ対向する停止
カム33により、切換揺動アーム23、25をロックする。ロ
ッカアーム34、35のこのような対向運動は、連結ロッド
37が長孔38を介して脚34Aに固定され、別の長孔39によ
り連結ロッド37の平衡運動が達成されることにより可能
となる。例えば、切換クラッチ18が切換揺動アーム25を
介して変位されると、ロック揺動アーム31において、停
止カム33がロック溝32から外れ、その後、ロッカアーム
35は、ロック揺動アーム30のロック溝32に向いて対向す
る停止カム33の係合状態に揺動される。連結ロッド37は
脚35Aのこの運動を別のロッカアーム34の脚34Aに伝え
る。このロッカアーム34はその揺動軸線36の周囲で揺動
し、その停止カム33により切換揺動アーム23のロック揺
動アーム29をロックする。この発明によるロック装置の
使用において、切換クラッチの配置において著しい自由
度がある。切換クラッチを多数に拡大できるこのロック
システムは、多数の同一部品から成り、仕上げ費用が全
体として比較的に安くなる。

第３図の実施例は本質的に第１図の実施例と一致す
る。ここで、もちろん、ロッカアーム40、41は切換揺動
アーム24の揺動軸受26の片側に配置される。両方のロッ
カアーム40、41の脚40A、41Aは、比較的短い連結ロッド
42を介して互いに連結される。切換揺動アーム23と連結
されるロック揺動アーム43には、互いに対向しているロ
ック溝44、45が設けてある。この構成では、ロッカアー
ム40、41および別のロッカアームはほぼ同一レベルにあ
る。

参照符号 １……伝動装置ハウジング ２……入力軸 ３……副軸 ４……出力軸 ５……入力軸上の歯車 ６……副軸上の歯車 ７……副軸上の歯車 ８……副軸上の歯車 ９……切換クラッチ 10……副軸上の歯車 11……副軸上の歯車 12……出力軸上の歯車 13……出力軸上の歯車 14……出力軸上の歯車 15……出力軸上の歯車 16……出力軸上の歯車 17……切換クラッチ 18……切換クラッチ 19……切換クラッチ９のスライドスリーブ 20……切換クラッチ17のスライドスリーブ 21……切換クラッチ18のスライドスリーブ 22……スライドブロック 23……切換クラッチ９の切換揺動アーム 24……切換クラッチ17の切換揺動アーム 25……切換クラッチ18の切換揺動アーム 26……揺動軸受 27……中央選択切換軸 28……中央選択切換軸のフィンガー 29……揺動アーム23上のロック揺動アーム 30……揺動アーム24上のロック揺動アーム 31……揺動アーム25上のロック揺動アーム 32……ロック溝 33……停止カム 34……ロッカアーム 34A……ロッカアーム34の脚 35……ロッカアーム 35A……ロッカアーム35の脚 36……ロッカアーム34、35の揺動軸線 37……連結ロッド 38……長孔 39……長孔 40……ロッカアーム 40A……ロッカアーム40の脚 41……ロッカアーム 41A……ロッカアーム41の脚 42……連結ロッド 43……ロック揺動アーム 44……ロック溝 45……ロック溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シェッテル マルティン ドイツ連邦共和国 デー7070 シュヴェ ービッシュ グミュント ヤーグシュト ストラーセ ６ (56)参考文献 実開 昭53−152073（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 63/00 - 63/38

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３以上の切換要素（23,24,25）であって、
   スライドスリーブ（19,20,21）に係合し、且つ、少なく
   とも１本の切換軸（27）を介し互いに平行な切換軸受
   （26）を中心として中立位置から作動位置に揺動できる
   ３以上の切換要素を備えた自動車伝動装置の切換装置で
   あって、 伝動装置ハウジング内に配置されたロック手段が、１つ
   の切換揺動アーム（23,24または25）が作動位置に揺動
   するときに残りの切換揺動アーム（23,24または25）が
   中立位置にロックされるように、前記切換揺動アーム
   （23,24,25）に取付けられたロック揺動アーム（29,30,
   31;43）に形成されたロック溝（32;44,45）と協働し、 伝動装置ハウジング（１）内で前記揺動軸受（26）と平
   行に支持された２アーム式ロッカアーム（34,35;40,4
   1）が、前記切換揺動アーム（23,24,25）の各々の間に
   配置され、且つ、各端に配置された停止カム（33）を介
   して前記ロック溝（32;44,45）に係合し、前記ロッカア
   ーム（34,35;40,41）の互いに向き合う延長部分（34A,3
   5A;40A,41A）が伝動部材により相互に連結されているこ
   とを特徴とする自動車伝動装置の切換装置。
2. 【請求項２】前記２本のロッカアーム（34と35;40と4
   1）が作用する切換揺動アーム（24）のロック揺動アー
   ム（30,43）は、反対方向に延びる２つのロック溝（32;
   44と45）を有することを特徴とする請求の範囲第１項に
   記載の自動車伝動装置の切換装置。
3. 【請求項３】前記ロック溝（32;44と45）は、前記揺動
   軸受（26）の両側に配置されていることを特徴とする請
   求の範囲第２項に記載の自動車伝動装置の切換装置。
4. 【請求項４】前記ロック溝（44,45）は、前記揺動軸受
   （26）の一方の側に配置されていることを特徴とする請
   求の範囲第２項に記載の自動車伝動装置の切換装置。
5. 【請求項５】前記伝動部材は、前記２つのロッカアーム
   （34と35;40と41）の互いに対向している２つの延長部
   （34Aと35A;40Aと41A）に枢着された連結ロッド（37,4
   2）として構成されていることを特徴とする請求の範囲
   第１項に記載の自動車伝動装置の切換装置。
6. 【請求項６】前記連結ロッド（37,42）は、長孔（38）
   を介して延長部（34A,35A;40A,41A）の少なくとも１つ
   に取付けられることを特徴とする請求の範囲第５項に記
   載の自動車伝動装置の切換装置。
7. 【請求項７】前記連結ロッド（37）は、長孔（39）を介
   して切換揺動アーム（24）の前記揺動軸受（26）で案内
   されることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の自動
   車伝動装置の切換装置。