(57)【要約】本発明は、ギアボックスのシャフト（３）と、それによって支持されているアイドラピニオン（７）とを連結する装置に関し、当該アイドラピニオンは、シャフト（３）に固定されているハブ（８）と、摩擦によってシャフトの速度とアイドラピニオンの速度を均一化し、且つハブから受けた回転運動をアイドラピニオンの軸スラストに変換することにより、摩擦によってハブとアイドラピニオンとの間のトルクを伝達する連結手段とを備える。本発明は、前記手段が３つのリング、即ち、ハブ（８）と一体の上部リング（９）、単一の中間リング（１１）、及びハブ（８）と一体の下部リング（１２）のみを備えていることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機のシャフト（３）を、当該シャフト（３）に取り付けられているアイドラピニオン（７）に連結するための装置であって、当該アイドラピニオンが、シャフト（３）に固定されたハブ（８）と、摩擦によってシャフトの速度とピニオンの速度を均一化し、ハブとピニオンの間で摩擦によりトルクが伝達されるように、ハブから受ける回転運動をピニオンの軸スラストに変換するのに適した連結手段とを備えており、当該連結手段が、３つのリング、即ちハブ（８）に取り付けられた上部リング（９）、ピニオン（７）に取り付けられた単一の中間リング（１１）、及びハブ（８）に取り付けられた下部リング（１２）のみを備えていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記連結手段が、静止位置に戻すためのばね（１４）を備えており、ばね（１４）が上部リング（９）に作用して、他のリング（１１、１２）から離れる方向にハブ（８）に向かってリング（９）を押し返すことを特徴とする、請求項１に記載の連結装置。
【請求項３】
上部リング（９）の内周部には、ハブに設けられた傾斜側面を有するリセスと係合する補助ランプ（９ｒ）を有する歯列（９ａ）が設けられ、これにより、ハブのトルクが他のリングの軸スラストに変換されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の連結装置。
【請求項４】
上部リングが、軸方向に歯列（９ａ）から離れる方向に屈曲する舌片（９ｂ）を備え、よって連結手段とハブとの静止時の接触位置が規定されることを特徴とする、請求項３に記載の連結装置。
【請求項５】
上部リング（９）が、歯列（９ａ）の３つの同一の領域、及び各々が少なくとも１つの舌片（９ｂ）を有する３つの等間隔の領域を有することを特徴とする、請求項４に記載の連結装置。
【請求項６】
上部リング（９）が、舌片（９ｂ）の３つの群を備えていることを特徴とする、請求項４又は５に記載の連結装置。
【請求項７】
舌片（９ｂ）がばね（１４）に接していることを特徴とする、請求項４ないし６のいずれか１項に記載の連結装置。
【請求項８】
中間リング（１１）が、ピニオン（７）に設けられたリセス（７ａ）と係合するホイール（１３）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の連結装置。
【請求項９】
ホイール（１３）が、アイドラピニオン（７）の胴部（７ｂ）に切り込まれているリセス（７ａ）と係合する駆動舌片（１３ｃ）を有することを特徴とする、請求項５に記載の連結装置。
【請求項１０】
ホイール（１３）が、中間リング（１１）の側面の歯列（１１ａ）を受けるリセス（１３ａ）を有することを特徴とする、請求項５ないし８のいずれか１項に記載の連結装置。
【請求項１１】
下部リング（１２）の表面が、ホイール（１３）と摩擦接触する摩擦フェイシング（１２ａ）を備えることを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の連結装置。
【請求項１２】
リング（９、１１、１２）及びホイール（１３）が、切断且つ打抜き加工された一定の厚みの薄板金ブランクから作製されることを特徴とする、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の連結装置。
【請求項１３】
シャフト（３）及びピニオン（７）が、シンクロナイザリング（９、１１、１２）の全てを潤滑するように、ホイール（１３）に設けられたリセス（２４）下の、ピニオン（７）の材料に切り込まれた溝（２３）と連通する半径方向穴（２１、２２）を有することを特徴とする、請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の連結装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
本発明は、マニュアル式又はセミオートマチック式変速機のシンクロナイザに関する。
具体的には、本発明は、変速機のシャフトをアイドラピニオンに連結するための装置であって、アイドラピニオンが、シャフトに取り付けられており、シャフトに固定されたハブと、摩擦によってシャフトの速度及びピニオンの速度を均一化し、ハブとピニオンの間で摩擦によってトルクを伝達するように、ハブから受けた回転運動をピニオンの軸スラストに変換するのに適した連結手段とを備えている装置に関する。
【０００２】
仏国特許出願公開第２８２１６５２号明細書には、「自己支援式」摩擦コーンを使用する特殊なシンクロナイザが開示されており、このシンクロナイザスリーブはドッグトゥースを備えていないが、連結リングが、ピニオンに一定の圧力を加えることによってハブとピニオンの間の駆動トルクを伝達するように、ハブから受けた回転運動をピニオンに対する軸スラストに変換する。
しかし、このトリプルコーンの概念のトルク及び散逸能は、特定の用途で必要以上に大きい。更に、コーンを積み重ね、ハブに下部リングを固定すると、半径方向に多くの空間を占めることとなり、これは、入力シャフトと出力シャフトを大きく間隔を空けて設置しなければいけないということを意味する。
【０００３】
この問題を解決するために、本発明による連結手段は、３つのリング、即ちハブに取り付けられた上部リング、ピニオンに取り付けられた単一の中間リング、及びハブに取り付けられた下部リングのみを備えている。したがって、本発明により、変速機用のダブル摩擦コーン連結装置を製造できる。
この連結手段は静止位置に戻る手段を更に備え、この手段は、上部リングに作用して、他のリングから離れる方向にハブへ向かって上部リングを押し返すばねから構成されている。
【０００４】
本発明の別の特定の実施形態では、上部リングの内周部に歯列が設けられており、この歯列の有する補助ランプが、ハブに設けられた傾斜側面を有するリセスと係合することにより、ハブのトルクが他のリングの軸スラストに変換される。
本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照し、以下の非限定的な特定の実施形態の説明により明らかとなる。
【０００５】
図１は、カバー２によって閉じられている変速機ケーシング１の内部の、変速機の入力シャフト３及び出力シャフト４を示す。入力シャフト３には、２つのアイドラピニオン７が、出力シャフト４には固定されたピニオン５が設けられている。入力シャフト３と２つのアイドラピニオン７の間の連結装置６は、これらのピニオンの一方をシャフトに接続するのに使用される。この装置は、２つの対称な円錐形の連結器からなり、図では静止位置にある。本装置は、シャフト３に固定されたハブ８、及びハブ８をピニオン７に連結する連結手段を備えている。本発明によれば、この手段は、ハブに取り付けられる上部リング９、ピニオン７に取り付けられる単一の中間リング１１、及びハブ８に取り付けられる下部リング１２のみを備えている。中間リング１１は、ピニオン７に接続するホイール１３に取り付けられる。
連結手段は、これらのリングを静止位置に戻すためのばね１４を更に備えている。このばねは、サークリップ１７によって保持される２つのフラットワッシャ１６の間に配置される波ワッシャとすることができる。ばね１４は、上部リング９に作用して、他のリング１１及び１２から離れる方向へ、上部リングをハブ８に向かって押し返す。
【０００６】
仏国特許出願公開第２８２１６５２号明細書に開示されているように、連結手段は、摩擦によってシャフト３とピニオン７の速度を均一化し、且つハブ８から受け取った回転運動をピニオン７の軸スラストに変換することにより、摩擦によってトルクが伝達されるように設計されている。
上部リング９は、補助ランプ９ｒを有する歯９ａ（図１では図示せず）を有し、この補助ランプがハブに設けられた傾斜側面を有するリセスと係合することによって、ハブのトルクを他のリングの軸スラストに変換することが可能となる。上部リングは更に、図１に示す舌片９ｂも備えており、この舌片は、軸方向に他の歯から離れる方向へとコーンに向かって曲がり、静止時に本装置の支持平面として機能する。
【０００７】
図１は、更に、シャフト３の中心孔からの、連結装置の潤滑システムも示している。シャフト３は、供給穴１９が開けられた潤滑パイプ又はオイル配給管１８を含み、供給穴は、シャフトを通る半径方向チャネル２１に合致する。半径方向チャネルは、ピニオン７に設けられる半径方向穴２２と連通し、この半径方向穴２２は次いでホイール１３下のピニオン７の材料に切り込まれた溝２３と連通する。溝２３の一部が、ホイール１３のリセス２４の下へ延びていることにより、シャフト３からのオイルはシンクロナイザリング９、１１及び１２を完全に潤滑することができる。
連結装置は、玉軸受の形式のシンクロナイザスリーブ２６によって生じる、対向する円錐面間の接触並びにリング９、１１、１２の軸方向運動によって作動し、シンクロナイザスリーブ２６の軸方向運動は、軸受２６を囲むフォーク２６ａの軸方向運動によって生じる。
【０００８】
前述のように、図２Ａ及び図２Ｂに詳細に示す上部リング９は、上反角の形態の傾斜した面９ｒを有する歯９ａによってハブ８に取り付けられている。補助面又はランプ９ｒは、ハブに設けられている傾斜したリセスと係合し、ハブ８と上部リング９の間で伝達されるトルクを上部リング９の軸スラストへ変える。本発明によれば、上部リング９は、好ましくは薄板金ブランクから作製され、一定の厚みを有する。歯９ａは、打抜き加工により作製され、内周に沿って配置されている。図２Ａ及び図２Ｂに、図１で示した上部リングの舌片９ｂを再度示す。これらの舌片は、やはり変形加工によって製造され、少なくとも３個以上であるか、又はリング９の周囲に一定の角度間隔で配置される３つの群に分けられている。このリング９は、例えば、歯９ａからなる３つの同一領域と、各々が少なくとも１つの舌片９ｂ又は舌片群を有する等間隔の３つの領域とを備えることができる。
舌片９ｂは、リングの平面に対し、軸方向に装置から離れる方向に屈曲し、常にばね１４に接している。装置が静止位置にある場合でも、舌片９ｂは、ばねのスラストを恒久的に受ける支持面を規定している。
【０００９】
連結装置を作動させる場合、まず舌片９ｂがばね１４を押し出し、その後ランプ９ｒが、ハブから受けるトルクを他のリングの軸スラストへ変換し始める。舌片９ｂがあることにより、補助ランプ９ｒはばね１４を押し返す必要がなく、よって補助ランプは、リングの薄板金の単純な打抜き加工により形成することができる。最後に、リング９の内側円錐表面には摩擦フェイシングを設けることができる。
第２のリング又は中間リング１１は、上部リング９の内側円錐表面と係合する外側円錐表面、及び下部リング１２の外側円錐表面と係合する内側円錐表面を備えている。中間リング１１は、その対称軸に平行な側面を有する一連の側方歯１１ａによって、コーン１３の支持ホイール１３に取り付けられており、歯１１ａはホイールのリセス１３ａと係合する。好ましくは、リング１１も一定の厚みを有する薄板金ブランクから作製され、円錐表面の一方又は両方に摩擦フェイシングを設けることができる。
【００１０】
第３のリング又は下部リング１２はハブ８に取り付けられている。このリングも一定の厚みを有する薄板金ブランクから作製することができ、この外側円錐表面にも摩擦フェイシングを設けることができる。下部リング１２の表面も、ホイール１３との摩擦接触のために、好ましくは円錐表面に設けたものと同種の摩擦フェイシング１２ａを有する。
図３に示す、ピニオンに接続するホイール１３は、その回転軸に垂直な平らなブランクからなる。リセス１３ａは、規則的な間隔でホイールの外周に切り込まれており、中間ピニオンの側面の歯１１ａを受ける。ホイールの円筒形の中心部１３ｂにより、ピニオンの胴部７ｂの外側部分にこのディスクを取り付けることができる。ピニオンへの接続は、ピニオン７の胴部７ｂに切り込まれたリセス７ａと係合する屈曲部分１３ｃによって行われる。
【００１１】
ホイール１３とピニオン７は溶接によって接続することができるが、この固定方法は必須ではなく、ホイールとピニオンには他の種類の接続、例えば、スプライン接続も可能である。
要するに、様々なリング間の円錐接触は独立であり、異なっていてよい。上部リング及び中間リングの接触円錐角は、伝達されるトルクの軸スラストへの転換が最適化されるように選択される。最後に、前記リング及びホイールは、切断且つ打抜き加工された一定の厚さの薄板金ブランクから作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】静止位置にある本発明の装置を装備した変速機の部分図である。
【図２Ａ】上部リングの外観図である。
【図２Ｂ】上部リングの断面図である。
【図３】ホイールに取り付けられたアイドラピニオンの側面図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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