JPH0681911A - 自動車の段切換え変速機 - Google Patents
自動車の段切換え変速機Info
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- JPH0681911A JPH0681911A JP5035741A JP3574193A JPH0681911A JP H0681911 A JPH0681911 A JP H0681911A JP 5035741 A JP5035741 A JP 5035741A JP 3574193 A JP3574193 A JP 3574193A JP H0681911 A JPH0681911 A JP H0681911A
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- Japan
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- gear
- gears
- shift
- transmission
- output shaft
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/08—Toothed 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
- F16H3/087—Toothed 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
- F16H3/091—Toothed 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 including a single countershaft
- F16H3/0915—Toothed 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 including a single countershaft with coaxial input and output shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
- F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
- F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19219—Interchangeably locked
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-
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- Y10T74/19—Gearing
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- Y10T74/19251—Control mechanism
- Y10T74/19279—Cam operated
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 幾何級数から逸れて下方の変速段へ高く成っ
ていく段間飛躍分(変速段ステップ)φをもたらす様な
群歯車装置付き段切換え変速機を創る。 【構成】 自動車の同期化される段切換え変速機におい
ては、アイドル歯車L1〜L5と固定歯車F1〜F5と
から成る変速段が、アイドル歯車をそれらに従属する変
速機軸と連結することによって切換え可能である。変速
段は、それら変速段がそれらに従属する2つの同期クラ
ッチS1/2,S2/3,S4/5を同時に繋ぐことに
よってのみ切換え可能である様に入力軸3と出力軸5と
の間に設けられている。
ていく段間飛躍分(変速段ステップ)φをもたらす様な
群歯車装置付き段切換え変速機を創る。 【構成】 自動車の同期化される段切換え変速機におい
ては、アイドル歯車L1〜L5と固定歯車F1〜F5と
から成る変速段が、アイドル歯車をそれらに従属する変
速機軸と連結することによって切換え可能である。変速
段は、それら変速段がそれらに従属する2つの同期クラ
ッチS1/2,S2/3,S4/5を同時に繋ぐことに
よってのみ切換え可能である様に入力軸3と出力軸5と
の間に設けられている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、同期クラッチによって
切換可能な幾つかの前進段と1つのバック段とを有する
自動車の段切換え変速機に関する。
切換可能な幾つかの前進段と1つのバック段とを有する
自動車の段切換え変速機に関する。
【0002】
【従来の技術】シュプリンガー出版社、ベルリン、1988
年発行、ヨハネス・ローマン著『歯車式動力伝達装置』
第10頁に一群の歯車装置が述べられており、これら一
群の歯車装置は普通の段切換え変速機の前又は後ろに接
続される概ね2段の多段減速ギアを表している。これら
減速ギアは、歯車組みを多数利用することによって変速
機の段数及び変速比領域を多くするのに役立っている。
そこでは一群の歯車装置と協動する場合に変速比飛躍分
(段間飛躍分)φを全ての段階でほぼ同じに成っている
必要があること、即ち不均一に変動し大きく成ったり小
さく成ったりする変速比飛躍分を避けるために、等比級
数を形成する必要があることが述べられている。
年発行、ヨハネス・ローマン著『歯車式動力伝達装置』
第10頁に一群の歯車装置が述べられており、これら一
群の歯車装置は普通の段切換え変速機の前又は後ろに接
続される概ね2段の多段減速ギアを表している。これら
減速ギアは、歯車組みを多数利用することによって変速
機の段数及び変速比領域を多くするのに役立っている。
そこでは一群の歯車装置と協動する場合に変速比飛躍分
(段間飛躍分)φを全ての段階でほぼ同じに成っている
必要があること、即ち不均一に変動し大きく成ったり小
さく成ったりする変速比飛躍分を避けるために、等比級
数を形成する必要があることが述べられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、幾何級数から逸れて下方の変速段へ高く成って
いく段間飛躍分(変速段ステップ)φをもたらす様な群
歯車装置付き段切換え変速機を創ることである。
ころは、幾何級数から逸れて下方の変速段へ高く成って
いく段間飛躍分(変速段ステップ)φをもたらす様な群
歯車装置付き段切換え変速機を創ることである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、特許請求の範囲の請求項1の特徴部分の構成が役立
つ。隣合う変速段G1とG2との間の第1の一群切換え
と、隣合わない変速段G3とG5との間の第2の一群切
換えとが行われる時に、不均一に変動する変速比飛躍分
が生ずることなく、下方の変速段へと高まる段階的な変
速段ステップが得られる。この段階的なステップは下方
の変速段において、より大きな変速比増大分を得るのに
望ましい。
に、特許請求の範囲の請求項1の特徴部分の構成が役立
つ。隣合う変速段G1とG2との間の第1の一群切換え
と、隣合わない変速段G3とG5との間の第2の一群切
換えとが行われる時に、不均一に変動する変速比飛躍分
が生ずることなく、下方の変速段へと高まる段階的な変
速段ステップが得られる。この段階的なステップは下方
の変速段において、より大きな変速比増大分を得るのに
望ましい。
【0005】全ての変速段を切換える場合、請求項8に
より同期クラッチが関与する時に更に別の重要な長所が
生ずる。何故ならばこの場合に、同期クラッチを操作す
る切換棒の連結を操作ローラーによって外すことによっ
てそれぞれの接続された変速段からアイドリング状態へ
と切り換えることが出来る。特にオートバイで公知のロ
ーラー切換えを適用する場合、アイドリングにするため
に、全ての変速段を順次切換えて行く必要はなく、一度
切換えることによって直接アイドリング位置へ達成出来
る。逆にアイドリング位置から直接それぞれの任意の変
速段へ切り換えることが出来る。
より同期クラッチが関与する時に更に別の重要な長所が
生ずる。何故ならばこの場合に、同期クラッチを操作す
る切換棒の連結を操作ローラーによって外すことによっ
てそれぞれの接続された変速段からアイドリング状態へ
と切り換えることが出来る。特にオートバイで公知のロ
ーラー切換えを適用する場合、アイドリングにするため
に、全ての変速段を順次切換えて行く必要はなく、一度
切換えることによって直接アイドリング位置へ達成出来
る。逆にアイドリング位置から直接それぞれの任意の変
速段へ切り換えることが出来る。
【0006】請求項11の特徴部分に応じて変速比を選
択すれば、段階的な変速段ステップや、普通の幾何級数
の場合に可能であるよりもより大きな望ましい下方変速
段増大分が達成される。
択すれば、段階的な変速段ステップや、普通の幾何級数
の場合に可能であるよりもより大きな望ましい下方変速
段増大分が達成される。
【0007】
【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明することにする:前進段が6段でバック段が1段あ
る自動車の段切換え変速機は、変速機ケーシング1によ
って取り囲まれている。変速機ケーシングの一方の端面
壁2には入力軸3が、そして他方の端面壁4には出力軸
5が軸受けされている。出力軸5はその他側で端面壁2
の近くでニードル軸受6内で中空孔の開いた入力軸3に
同心的に軸受けされている。入力軸3と出力軸5に平行
して変速機ケーシング1には副軸7が支承されており、
副軸上には、それぞれアイドル歯車Lと固定歯車Fとか
らなる歯車対Z1,Z2,Z3,Z4,及びZ5の全て
の固定歯車Fがある。
説明することにする:前進段が6段でバック段が1段あ
る自動車の段切換え変速機は、変速機ケーシング1によ
って取り囲まれている。変速機ケーシングの一方の端面
壁2には入力軸3が、そして他方の端面壁4には出力軸
5が軸受けされている。出力軸5はその他側で端面壁2
の近くでニードル軸受6内で中空孔の開いた入力軸3に
同心的に軸受けされている。入力軸3と出力軸5に平行
して変速機ケーシング1には副軸7が支承されており、
副軸上には、それぞれアイドル歯車Lと固定歯車Fとか
らなる歯車対Z1,Z2,Z3,Z4,及びZ5の全て
の固定歯車Fがある。
【0008】Z1のアイドル歯車L1は入力軸3に軸受
けされ、入力軸3の玉軸受8で軸方向に支持されてい
る。残りのアイドル歯車L2,L3,L4,L5は出力
軸5に軸受けされ、固定歯車F2,F3,F4,F5と
噛み合っている。その際バック段R用のアイドル歯車L
5は中間歯車9を介して固定歯車F5と係合し、逆転運
動を得る。アイドル歯車L2,L3,L4,L5は同じ
に形状付けられた市販の同期クラッチを用いて出力軸5
と連結可能であり、アイドル歯車L1は入力軸3と連結
可能である。
けされ、入力軸3の玉軸受8で軸方向に支持されてい
る。残りのアイドル歯車L2,L3,L4,L5は出力
軸5に軸受けされ、固定歯車F2,F3,F4,F5と
噛み合っている。その際バック段R用のアイドル歯車L
5は中間歯車9を介して固定歯車F5と係合し、逆転運
動を得る。アイドル歯車L2,L3,L4,L5は同じ
に形状付けられた市販の同期クラッチを用いて出力軸5
と連結可能であり、アイドル歯車L1は入力軸3と連結
可能である。
【0009】同期クラッチS1/2でもって、その左の
繋ぎ位置Aで歯車対Z1が、そしてその右の繋ぎ位置B
で歯車対Z2が連結されている。同期クラッチS2/3
は繋ぎ位置Cで歯車対Z2を、そして繋ぎ位置Dで歯車
対Z3を連結する。別の同期クラッチS4/5は繋ぎ位
置Eで歯車対Z4を、そして繋ぎ位置Fでバック段の歯
車組みZ5を連結する。1つの変速機段G1,G2,G
3,G4,G5,G6又はRに切り換えるため、それぞ
れ2つの同期クラッチが繋ぎ位置にもたらされる。後の
表1から、変速段を切換えるために、どんな繋ぎ位置が
実際に用いられるかが明らかにされる。変速比iや段間
飛躍分φも表1から見て取れる。段切換え変速機の全変
速比増大分ψは5.2 である。
繋ぎ位置Aで歯車対Z1が、そしてその右の繋ぎ位置B
で歯車対Z2が連結されている。同期クラッチS2/3
は繋ぎ位置Cで歯車対Z2を、そして繋ぎ位置Dで歯車
対Z3を連結する。別の同期クラッチS4/5は繋ぎ位
置Eで歯車対Z4を、そして繋ぎ位置Fでバック段の歯
車組みZ5を連結する。1つの変速機段G1,G2,G
3,G4,G5,G6又はRに切り換えるため、それぞ
れ2つの同期クラッチが繋ぎ位置にもたらされる。後の
表1から、変速段を切換えるために、どんな繋ぎ位置が
実際に用いられるかが明らかにされる。変速比iや段間
飛躍分φも表1から見て取れる。段切換え変速機の全変
速比増大分ψは5.2 である。
【0010】
【表1】
【0011】下方の5つの変速段G1からG5とバック
段Rを切換えるために、それぞれ2つの歯車対が必要で
ある。第6の変速段G6に切換えるために、アイドル歯
車L2が同期クラッチS1/2を用いてその繋ぎ位置B
で入力軸3と、また同期クラッチS2/3を用いてその
繋ぎ位置Cで出力軸5と連結され、従って入力軸3から
出力軸5へ変速比を変えずに直結の駆動結合が行われ
る。変速段G1とG2とが幾何級数で同じ段間飛躍分φ
が可能であるよりも大きな所望の変速比増大分を有する
様に、残りの変速比i1からi5が選択されている。変
速段G1とG2との間の第1の一群切換え及び隣合わな
い変速段G3とG5との間の第2の一群切換えが行われ
ることによって累進的なステップ(段間飛躍)が可能と
なる。
段Rを切換えるために、それぞれ2つの歯車対が必要で
ある。第6の変速段G6に切換えるために、アイドル歯
車L2が同期クラッチS1/2を用いてその繋ぎ位置B
で入力軸3と、また同期クラッチS2/3を用いてその
繋ぎ位置Cで出力軸5と連結され、従って入力軸3から
出力軸5へ変速比を変えずに直結の駆動結合が行われ
る。変速段G1とG2とが幾何級数で同じ段間飛躍分φ
が可能であるよりも大きな所望の変速比増大分を有する
様に、残りの変速比i1からi5が選択されている。変
速段G1とG2との間の第1の一群切換え及び隣合わな
い変速段G3とG5との間の第2の一群切換えが行われ
ることによって累進的なステップ(段間飛躍)が可能と
なる。
【0012】同期クラッチを繋ぎ位置へ動かすことが出
来るようにするため、切換えローラー14によって操作
されるフォーク状切換え具11,12,13が同期クラ
ッチの摺動スリーブ10に係合している。切換えローラ
ー14は普通の構造で構成されており、曲線路でフォー
ク状切換え具の軸方向移動を生じさせる。フォーク状切
換え具11,12はケーシングに固定された軸15上で
長手方向に摺動可能に支承されており、切換えローラー
14によって直接ピン16を介して摺動可能と成ってい
る。軸15上に連行装置17も支承され、切換えローラ
ー14によってピン16を介して操作可能である。連行
装置17の円形の溝18に連結フィンガー19が係合し
ている。連結フィンガー19は、軸20に固定され、そ
の軸上に切換棒13が支承されている。
来るようにするため、切換えローラー14によって操作
されるフォーク状切換え具11,12,13が同期クラ
ッチの摺動スリーブ10に係合している。切換えローラ
ー14は普通の構造で構成されており、曲線路でフォー
ク状切換え具の軸方向移動を生じさせる。フォーク状切
換え具11,12はケーシングに固定された軸15上で
長手方向に摺動可能に支承されており、切換えローラー
14によって直接ピン16を介して摺動可能と成ってい
る。軸15上に連行装置17も支承され、切換えローラ
ー14によってピン16を介して操作可能である。連行
装置17の円形の溝18に連結フィンガー19が係合し
ている。連結フィンガー19は、軸20に固定され、そ
の軸上に切換棒13が支承されている。
【0013】変速機をアイドリング状態に切換えるため
に、同期クラッチS1/2がその中央のニュートラル位
置に動かされると、連結フィンガー19は溝18から外
へ旋回し、ケーシングに固定された湾曲ガイド21の中
へ旋回して入る。
に、同期クラッチS1/2がその中央のニュートラル位
置に動かされると、連結フィンガー19は溝18から外
へ旋回し、ケーシングに固定された湾曲ガイド21の中
へ旋回して入る。
【0014】ここに構成した段切換え変速機は6つの前
進段に対して4つの歯車対を必要とする。この変速機は
任意に広げることができ、その際それぞれ別の歯車対を
付加することによって2つの付加的な変速段を示すこと
も出来る。
進段に対して4つの歯車対を必要とする。この変速機は
任意に広げることができ、その際それぞれ別の歯車対を
付加することによって2つの付加的な変速段を示すこと
も出来る。
【図1】段切換え変速機の縦断面図を示す。
【図2】図1の線II−IIによる縦断面図を示す。
【図3】図1の線 III−III による横断面図を示す。
【図4】図1の線IV−IVによる横断面図を示す。
【図5】図4の平面 V−V における展開図を示す。
1 変速機ケーシング 2,4 端面壁 3 入力軸 5 出力軸 6 ニードル軸受 7 副軸 8 玉軸受 9 中間歯車 10 摺動スリーブ 11,12,13 フォーク状切換え具 14 切換えローラー 15 ケーシングに固定された軸 16 ピン 17 連行装置 18 溝 19 連結フィンガー 20 軸 21 湾曲ガイド Z1〜Z5 歯車対 L1〜L5 アイドル歯車 F1〜F5 固定歯車 G1〜G6 変速段 R バック段 A,B,C,D,E,F 繋ぎ位置 S1/2,S2/3,S4/5 同期クラッチ i1,i2,i3,i4,i5,i6 変速比 φ 変速段ステップ(段間飛躍分) ψ 変速比増大分
Claims (12)
- 【請求項01】 同期クラッチによって切換可能な幾つ
かの前進段と1つのバック段とを有する自動車の段切換
え変速機において、隣合う変速段(G1,G2)の間の
第1の一群切換えと、隣合わない変速段(G3,G5)
との間の第2の一群切換えとが行われ、従って段階的な
変速段ステップ(段間飛躍分)が得られ、その際全ての
変速段が次の様に設けられていること、即ち変速段がそ
れらに従属する2つのクラッチを同時に繋ぐことによっ
てのみ切換可能である様に設けられていることを特徴と
する段切換え変速機。 - 【請求項02】 入力軸(3)と、それに対して同軸的
に支承された出力軸(5)と、全ての固定歯車を含み出
力軸(5)に対して平行に位置する副軸(7)との間に
歯車対が設けられていることを特徴とする請求項1に記
載の段切換え変速機。 - 【請求項03】 アイドル歯車(L1)とそれに従属す
る同期クラッチ(S1/2)とが入力軸(3)上に、全
ての残りのアイドル歯車とそれらの同期クラッチとが出
力軸(5)上に設けられていることを特徴とする請求項
1又は請求項2に記載の段切換え変速機。 - 【請求項04】 変速段(G1からG5及びR)が2つ
の歯車対から形成されており、その際それぞれ一方の歯
車対のアイドル歯車が入力軸(3)と、他方の歯車対の
アイドル歯車が出力軸(5)と、同期クラッチを用いて
接続可能に成っていることを特徴とする請求項1に記載
の段切換え変速機。 - 【請求項05】 歯車対(Z)のアイドル歯車(L2)
は第1の同期クラッチ(S1/2)を用いて入力軸
(3)と、その他方の端面に作用する第2の同期クラッ
チ(S2/3)を用いて出力軸(5)と接続可能であ
り、それによって最高の変速段(G6)が切換可能とな
っていることを特徴とする請求項1に記載の段切換え変
速機。 - 【請求項06】 出力軸(5)が中心で入力軸(3)内
に支承されており、入力軸(3)が一方のケーシング端
面壁(2)に、出力軸(5)が他方のケーシング端面壁
(4)に支承されていることを特徴とする請求項1に記
載の段切換え変速機。 - 【請求項07】 R−変速段(バック段)を有する6前
進段−変速機のため、4つの歯車対と、3つの同期クラ
ッチとが使用されていることを特徴とする請求項1に記
載の段切換え変速機。 - 【請求項08】 同期クラッチ(S1/2)は全ての変
速段を切換える際に関与しており、同期クラッチは変速
段を切換える場合に一方の繋ぎ位置(A)に、又は他方
の繋ぎ位置(B)にあり、その中央のニュートラル位置
で変速機はアイドリング状態に成されることを特徴とす
る請求項3に記載の段切換え変速機。 - 【請求項09】 同期クラッチ(S1/2,S2/3,
S4/5)にフォーク状切換え具(13,12,11)
が係合し、それら切換え具が切換えローラー(14)に
よって操作可能となっていることを特徴とする請求項1
に記載の段切換え変速機。 - 【請求項10】 フォーク状切換え具(13)が同期ク
ラッチ(S1/2)に係合し、その際そのフォーク状切
換え具(13)は連行装置及び必要に応じて連行装置か
ら外れる連結フィンガーを介して切換えローラー(1
4)によって操作可能であることを特徴とする請求項8
又は請求項9に記載の段切換え変速機。 - 【請求項11】 段階的な変速段ステップ(段間飛躍
分)が行われ、その際次の関係式が成り立っているこ
と、即ち i1/i2=i3/i5=i4/i6=i3/i4・i4/i5 が成り立っていることを特徴とする変速比i1,i2,
i3,i4,i5,i6の6つの前進段を有する請求項
1に記載の段切換え変速機。 - 【請求項12】 段間飛躍分φの大きさが下方の変速段
(G2,G1)へと連続的に増加していることを特徴と
する請求項1に記載の段切換え変速機。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4205671:3 | 1992-02-25 | ||
DE4205671A DE4205671A1 (de) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Gangschaltgetriebe eines kraftfahrzeugs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0681911A true JPH0681911A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=6452483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5035741A Pending JPH0681911A (ja) | 1992-02-25 | 1993-02-24 | 自動車の段切換え変速機 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5365800A (ja) |
EP (1) | EP0557707B1 (ja) |
JP (1) | JPH0681911A (ja) |
DE (2) | DE4205671A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5559481A (en) * | 1991-10-28 | 1996-09-24 | Fujitsu Limited | Surface acoustic wave filter |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4226576C5 (de) * | 1992-08-11 | 2006-01-26 | Daimlerchrysler Ag | Zahnräderwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug |
DE4305103A1 (de) * | 1993-02-19 | 1994-09-01 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Zahnräderwechselgetriebe |
FR2712654B1 (fr) * | 1993-11-18 | 1996-01-12 | Smh Management Services Ag | Boîte de vitesses. |
US5642643A (en) * | 1994-11-28 | 1997-07-01 | Eaton Corporation | Reduced-length, high-capacity compound transmission |
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