(57)【要約】      （修正有）【課題】ギヤチェンジ装置およびロック装置において、トルクフローが存在する場合における別のギヤの間違ったシフトを高い信頼性をもって防止する。【解決手段】変速装置ハウジング（２）と、この変速装置ハウジング内に配置された少なくとも２つの隣接するギアシャフト（３、４）と、このギアシャフト（３、４）ごとのそれぞれのギアチェンジスリーブ（５、６）と、を含むギアチェンジ装置（１）において、少なくとも１つのロック素子（７、８）が、変速装置ハウジング（２）上に支持されるガイド手段（９）上に配置され、そしてギアチェンジスリーブ（５、６）の１つ（５）の移動によって、ギアチェンジスリーブ（５、６）の他の１つ（６）が、ギアシャフト（４）上の中間位置からの軸方向変位に対して係止される。【選択図】図２
2007032837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速装置ハウジング（２）と、
前記変速装置ハウジング（２）内に配置される少なくとも２つの隣接するギアシャフト（３、４）と、
ギアシャフト（３、４）ごとのそれぞれのギアチェンジスリーブ（５、６）と、
前記変速装置ハウジング（２）上に支持されるガイド手段（９）上に配置される少なくとも１つのロック素子（７、８）と、を具備し、
前記ギアチェンジスリーブ（５、６）の１つ（５）の移動によって、前記ロック素子（７、８）は、前記ギアシャフト（４）上における中間位置からの軸方向変位に対して、前記ギアチェンジスリーブ（５、６）の他の１つ（６）をそれぞれ係止する、ことを特徴とするギアチェンジ装置（１）。
【請求項２】
前記ロック素子（７）は、前記ガイド手段（９）上で軸方向に固定されるとともに、遊び（Ｓ）により前記ガイド手段（９）の長手方向軸（Ｌ）を横切る方向にガイドされる、ことを特徴とする請求項１記載のギアチェンジ装置。
【請求項３】
前記ロック素子（７）は、他のギアチェンジスリーブ（６、５）のそれぞれの軸方向シフト運動と同時に係止されるギアチェンジスリーブ（５または６）に向かって前記ガイド手段（９）の長手方向軸（Ｌ）を横切る方向に並進係止運動を生ずるための、前記ギアチェンジスリーブ（５と６のそれぞれ）上の少なくとも１つの補足面（１２、１３；２５、２６）と動作連絡可能である少なくとも１つのガイド面（１０、１１）を含む、ことを特徴とする請求項２記載のギアチェンジ装置。
【請求項４】
前記ロック素子（８）は、前記ガイド手段（９）上に回動自在に配置される、ことを特徴とする請求項１記載のギアチェンジ装置。
【請求項５】
前記ロック素子（６）は、他のギアチェンジスリーブ（６、５）のそれぞれの軸方向シフト運動と同時に係止されるギアチェンジスリーブ（５、６）に向かって前記ガイド手段（９）のまわりの回動係止運動を生ずるための、前記ギアチェンジスリーブ（５と６のそれぞれ）上の少なくとも１つの補足面（１２）と動作連絡可能である少なくとも１つのガイド面（１０）を含む、ことを特徴とする請求項４記載のギアチェンジ装置。
【請求項６】
前記ロック素子（８）は、略Ｍ字形状のロッカーとして構成される、ことを特徴とする請求項４または請求項５記載のギアチェンジ装置。
【請求項７】
前記ガイド手段（９）は、前記変速装置ハウジング（２）内のギアシャフト（３、４）間に配置される、ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のギアチェンジ装置。
【請求項８】
前記ガイド手段（９）は、ガイドロッドとして構成される、ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のギアチェンジ装置。
【請求項９】
変速装置ハウジング（２）、前記変速装置ハウジング（２）内に互いに隣接して配置された少なくとも２つのギアシャフト（３、４）、およびギアシャフト（３、４）ごとにそれぞれ１つのギアチェンジスリーブ（５、６）を具備するギアチェンジ装置（１）用のロック装置（１４）であって、
少なくとも１つのロック素子（７、８）は、前記変速装置ハウジング（２）上に支持されるガイド手段（９）上に配置されるとともに、前記ギアチェンジスリーブ（５、６）の１つの軸方向変位により、他のギアチェンジスリーブとそれぞれ係止噛合可能である、ことを特徴とするロック装置（１４）。
【請求項１０】
請求項２乃至請求項８の特徴の少なくとも１つを特徴とする請求項９に記載のロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）に記載のギアチェンジ装置、および請求項９の前文に記載のギアチェンジ装置用のロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなギアチェンジ装置およびロック装置は、特許文献１により知られている。
【０００３】
ギアチェンジ装置では、安全上の理由のため、パワーの流れ（ｐｏｗｅｒ  ｆｌｏｗ）において一度に１つのギアのみがシフトされなければならないという要請がある。他のギアは対応するロックにより、誤って噛合されないように保護される。
【０００４】
公知の設計では、このロック動作は、ギアチェンジスリーブを作動させるために移動される素子間で行われる。これらは、ギアシフトバー、シフトレール、または選択シャフトであろう。ギアの噛合により、これらはハウジングまたはハウジング固定部に対して係止される。
【０００５】
その構造上の理由により、それぞれの作動装置（ａｃｔｕａｔｏｒ）間には、ギアシフトバーのような機械的な作動接続が常に存在しなければならない。
【０００６】
しかし、多軸変速装置においては、相互係止のための機械的な作動接続を簡単に確立できるようにハウジング内にシフト動作用の素子を配置することは、実装上の理由で常に可能であるとは限らない。したがって、相互に遠く離れて配置されるギアシフトバーの相互係止のためには、コスト、重量、そしてまた寸法公差の理由で不都合がある複雑なメカニズムが必要になるであろう。
【特許文献１】欧州特許出願公開第０４７６００５Ａ号明細書
【発明の開示】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、請求項９の前文に示されるタイプのギアチェンジ装置およびロック装置を提供することである。これらの装置は、空間的に相互に遠く離れて配置されたシフト素子を有する変速装置設計に対しても、簡単なロックの可能性を提供し、特に、トルクフローの際、別のギアの噛合を高信頼に防止する機能を果たす。
【０００８】
この目的は、請求項１と請求項９のそれぞれの特徴によって達成される。
【０００９】
多軸変速装置では、シフト素子は空間的に相互に遠く離れて配置され得るが、一方、作動されるギアチェンジスリーブは、ほぼ常に相互に接近している。本発明によれば、この事実は、ギアチェンジスリーブが本発明によるロック装置によって相互に直接係止されるという点で、特に有利でかつ簡単な方法で活用される。
【００１０】
本発明によるギアチェンジ装置およびロック装置のそれぞれの第１の実施態様では、少なくとも１つのロック素子は、関連するギアシャフト上のギアチェンジスリーブの１つが中間位置から作動されるときに該ロック素子が反対のギアシャフト上に位置するギアチェンジスリーブに向けて周方向に移動される方法で、ガイド手段上に配置される。このロック素子の形状は、ここでは、作動されたギアチェンジスリーブがその中間位置の外側に位置する間、係止されるギアチェンジスリーブが中間位置において軸方向に固定されるように選択される。これにより、係止されたギアチェンジスリーブによるギアの噛合は、効率的な方法で防止される。
【００１１】
ロック素子自体は、シフト素子とは独立した適切なガイド手段を介して、固定された変速装置ハウジングに対して支えられている。ロック素子は、並進運動を行なうことができる。ギアチェンジスリーブおよびロック素子は、ギアチェンジスリーブの軸方向変位がロック素子に垂直なロック素子の並進運動に作用するようにそれぞれ構成されるが、係止された第２のギアチェンジスリーブにより導入された力による係止の押し戻しは防止される。
【００１２】
逆に、以前に作動されたギアチェンジスリーブがその中間位置に再度いる間、他のそれぞれのギアチェンジスリーブが作動すると、ロック素子は反対方向に周方向に移動され、こうして中間位置に位置するギアチェンジスリーブは係止される。
【００１３】
別の実施態様では、ロック素子は、ガイド手段上で回動自在に支えられ得る。この実施態様では、ギアチェンジスリーブの１つが作動すると、ロック素子は、他のそれぞれのギアチェンジスリーブが係止されるように、そのガイド手段を中心として回転される。ギアチェンジスリーブおよびロック素子は、ここではギアチェンジスリーブの軸方向変位がロック素子の回転に作用するように構成されるが、作動されたギアチェンジスリーブが中間位置から完全に押し出されている間は、他のギアチェンジスリーブにより導入された力によるロック素子の押し戻しは防止される。
【００１４】
したがって、先に述べた実施態様の両方は、トルクフローが存在する場合における別のギアの間違ったシフトを高信頼に防止することができる。
【００１５】
従属請求項２〜８は、本発明によるギアチェンジ装置の有利な展開に関する。
【００１６】
請求項９では、ロック装置は独立して交換可能な対象として定義される。
【００１７】
請求項１０は、請求項２〜８の特徴に従った本発明によるロック装置の有利な展開に関する。
【００１８】
本発明のさらなる詳細、特徴、および利点は、以下の添付図面を参照した実施態様の説明から明らかになる。
【００１９】
図１では、特に自動変速装置形式の本発明のギアチェンジ装置１が、図解的にやや簡略化されて示され、変速装置内の本発明のロック装置１４の位置が例示される。このギアチェンジ装置１は、本例では２つのギアシャフト３、４が配置された変速装置ハウジング２を含む。
【００２０】
矢印によって表されたロック装置１４は、ギアシャフト３、４上に配置されたギアチェンジスリーブの相互係止が可能となるようにギアシャフト３とギアシャフト４との間に配置される。これについては以下に詳細に説明する。ギアチェンジ装置１がギアチェンジ装置のその他の部品をすべて含むことは言うまでもないが、ここでは本発明の原理の説明には関与しないのでその説明は省略する。
【００２１】
図２は、本発明のギアチェンジ装置１の詳細を示し、ギアシャフト３、４が相互に離れるとともに平行に延伸していることがまた確認できる。ギアチェンジスリーブ５はギアシャフト３上に配置され、そしてギアチェンジスリーブ６はギアシャフト４上に配置される。ガイド手段９は、ギアシャフト３とギアシャフト４との間に配置され、変速装置ハウジング２内で支持されている。ギアシャフト３、４は、ガイドロッドとしてガイド手段と接続されることができ、例えば円形の断面を有する。図２に示した本発明のロック装置１４およびギアチェンジ装置１の第１の実施態様では、ガイドロッド９は、ガイドロッド９上の固定素子１５、１６を介して保持されたロック素子７を、その上に配置している。これにより、ガイドロッド９の長手方向軸Ｌに沿ったロック素子７は、該ロッド上に固定して配置される。
【００２２】
しかしながら、図２に例示するように、ロック素子７はガイドロッド９上に遊びＳを持って配置されるので、ロック素子７は周方向に並進する方法で移動可能である。これにより、長手方向軸Ｌの延長線を横切る方向の移動が可能になる。
【００２３】
このような移動の動作のために、ロック素子７は、例示した実施態様ではロック素子７内の切頭円錐形状の溝１７の一部であるガイド面１０、１１を含む。
【００２４】
このガイド面１０、１１は、ギアチェンジスリーブ５の対応する補足面１２、１３と、ギアチェンジスリーブ６の対応する補足面２５、２６とのそれぞれと動作連絡することができる。例示した実施態様では、ギアチェンジスリーブの１つ、図２ではギアチェンジスリーブ５の移動の結果、ガイド面１０、１１は、ガイド面と補足面との噛合による相対運動の際、関連するギアシャフト３に沿って傾けられるように構成される。これにより、図２に示すようにギアチェンジスリーブ６の移動の場合、ロック素子が軸方向に固定されているので、ロック素子７の移動は、下方向のギアチェンジスリーブ６上へのものとなる。この結果、ギアチェンジスリーブ６はその中間位置に固定される。その理由は、ロック素子７の図２に示す位置への横方向の並進移動のために、ガイド面１０、１１と、関連する補足面２５、２６とがクランプ動作を引き起こし、これにより、ギアチェンジスリーブ６へ力が印加された時でさえ、ギアチェンジスリーブ５がその中間位置の外側に配置される間は、該スリーブが確実にその中間位置に保持され得ることを保証し、したがって、第２のギアの意図しない噛合が高信頼に防止されるからである。
【００２５】
ギアチェンジスリーブ５がその中間位置に戻り、ギアチェンジスリーブ６が作動されると、これに対応して、図２のロック素子の並進運動が、上向きの方向、すなわち再び長手方向軸Ｌの縦方向延長線を横切る方向に発生する。これにより、ギアチェンジスリーブ６がその中間位置の外側に配置される間は、ガイド面と補足面とをクランプすることにより、ギアチェンジスリーブ５をその中間位置に固定することができる。
【００２６】
図２に例示した実施態様ではガイド面１０、１１は傾斜されているが、ギアチェンジスリーブ５、６の対応する補足面に傾斜形状を与えることも当然可能である。これは、このような構造および配置では、上述のロック素子７の相対運動はギアチェンジスリーブ５、６のいずれか１つの軸方向運動によっても可能であるからである。
【００２７】
図３および図４はロック素子の別の実施態様を示し、これらの図においてロック素子には参照数字８を付与した。
【００２８】
この実施態様では、ロック素子は、ロッカー（ｒｏｃｋｅｒ）として構成されるとともにガイドロッド９のまわりに回動自在に配置される。図３に詳細に例示されるように、ロッカーとして設計されたロック素子８は、この実施態様ではＭ字状の構造を有し、したがって、それぞれ相互に鋭角で配置されたロッカーアーム１８、１９、２０、２１を含み、その自由端には、噛合領域２２、２３がそれぞれ配置される。円形の断面を有するガイドロッド９上に支持されるピボットガイド手段２４は、一対のロッカーアーム間に配置される。
【００２９】
図４の斜視図は、図５の立面図でも例示されるが、この実施態様では、ピボットガイド手段２４が、それぞれ並んで配置される２つのガイド領域２４ａ、２４ｂを含むことを示す。
【００３０】
図４は、この実施態様において設けられたロック素子８のガイド面の作動メカニズムをさらに例示しており、選択図解の都合でその表面のうちガイド面１０のみが見える。この面は、ギアチェンジスリーブ５の補足面１２と協働する。ロッカーアーム２１の噛合領域２３はそれに応じて設計されるが、図４における選択図解の都合で、さらに詳細には見ることはできない。
【００３１】
しかしながら、図４は、この実施態様ではガイド面１０が傾斜され、そしてロッカーアーム１８の切頭円錐形状の溝の一部であることを示す。
【００３２】
これにより、結果として生じたガイド面と補足面との間の相対運動による２つのギアチェンジスリーブ５、６のうちの１つの軸方向変位と同時に回動運動を行なうことができる。その結果、２つのギアチェンジスリーブのどちらがその中間位置から軸方向に移動されたのかに依存して、軸方向に固定されたロック素子８は、ガイドロッド９と、その対応する噛合領域２２、２３とのまわりでそれぞれ回動し、これにより、関連するギアチェンジスリーブ５または６と動作連絡するとともに、今度は、増強されたクランプ力によりそれを中間位置に固定する。図３の図解では、噛合領域２２が関連するギアチェンジスリーブ面と噛合っているので、ギアチェンジスリーブ６は、その中間位置に固定される。
【００３３】
他のギアチェンジスリーブのそれぞれが作動されると、回転が他の方向に行なわれ、その結果、反対側の他のギアチェンジスリーブは、中間位置に固定される。
【００３４】
図６は、ガイドロッド９上に配置された１つの回転領域のみを有するピボットガイド手段２４’を含むロック素子８’の実施態様をさらに示す。これ以外の点では、この実施態様の動作の形態は、既に説明した図３から図５の実施態様の動作形態に対応する。
【００３５】
このようにして、本発明によるロック装置１４により、トルクフロー時に別のギアまたは他のいくつかのギアが噛合う状況を防止するように、非常に簡単な方法でギアチェンジスリーブを直接係止することができる。本発明の原理によって、既に説明したロック素子の並進運動とロック素子の回動運動との両方において、少なくとも１つの第２のギアチェンジスリーブがハウジングに対して係止される。この結果、ギアシフトバー、シフトレール、または選択シャフトが相互に遠く離れている場合であっても、簡単な構造で高信頼に作動するロック装置がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるギアチェンジ装置の実施態様のやや簡略化した概略図
【図２】本発明によるロック装置の第１の実施態様を説明するための図１のギアチェンジ装置の詳細図
【図３】本発明によるロック装置の第２の実施態様の正面図
【図４】図３によるロック装置の斜視図
【図５】図３および図４によるロック装置の上面図
【図６】図３および図４によるロック装置の別の実施態様の上面図
【符号の説明】
【００３７】
１  ギアチェンジ装置（変速装置）、特に自動変速装置
２  変速装置ハウジング
３、４  ギアシャフト
５、６  ギアチェンジスリーブ
７、８、８’  ロック素子
９  ガイド手段、ガイドロッド
１０、１１  ガイド面
１２、１３、２５、２６  補足面
１４  ロック装置
１５、１６  固定素子
１７  切頭円錐形状の溝
１８、１９、２０、２１  ロッカーアーム
２２、２３  噛合領域
２４、２４’  ピボットガイド手段
２４ａ、２４ｂ  ピボットガイド領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007032837.tif 000007
【図６】
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【外国語明細書】
2007032837000001.pdf