(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速装置に使用されるシンクロ装置であって、伝動軸に相対回動不能に配置されたほぼディスク形のシンクロ本体が設けられており、該シンクロ本体がその外周面にスライドスリーブを支持しており、前記伝動軸に少なくとも１つの変速段ギアが回転可能に支承されており、該変速段ギアが、スライドスリーブによってクラッチ体を介してシンクロ本体に相対回動不能に連結可能であり、前記クラッチ体が、該クラッチ体と形状接続的に結合した、少なくとも１つの円錐形の摩擦面を備えた摩擦リングと、スライドスリーブの操作時に連結・遮断可能でかつ形状接続的にシンクロ本体に結合された外側のシンクロナイザリングとを介して、摩擦接続的にシンクロ本体に結合可能であり、前記外側のシンクロナイザリングが、その外周面にスライドスリーブ若しくはクラッチ体のロック歯列に対応して歯列を有していて、かつこれに続いて円錐形の摩擦面を有している形式のものにおいて、前記外側のシンクロナイザリング（７，８）が深絞り成形された薄板部材として形成されており、該シンクロナイザリング（７，８）の内周面が、深絞り成形された底部（２８）の範囲に、シンクロ本体（３）との形状接続的かつ相対回動不能な結合のために、打抜き成形された連行突起（２９）を有しており、該連行突起（２９）が、シンクロ本体（３）の切欠き（３０）に係合していることを特徴とする、変速装置に使用されるシンクロ装置。
【請求項２】
シンクロ本体（３）の前記切欠き（３０）が、ディスク形のシンクロ本体（３）の側方の旋削部（３２）の、外方に向けられた面（３１）に設けられた、軸平行の方向に延びる周面溝によって形成されており、前記旋削部（３２）が、摩擦リング（２０，２１）と外側のシンクロナイザリング（７，８）との少なくとも一部を収容している、請求項１記載のシンクロ装置。
【請求項３】
円錐形の前記摩擦リング（２０，２１）の内面と協働する付加的な内側のシンクロナイザリング（２７）が複式同期化のために設けられており、前記連行突起（２９，３３）が内側のシンクロナイザリング（２７）の切欠きに形状接続的に係合しており、これにより内側のシンクロナイザリング（２７）が外側のシンクロナイザリング（７，８）を介してシンクロ本体（３）に連結されている、請求項１又は２記載のシンクロ装置。
【請求項４】
外側のシンクロナイザリング（７，８）及び／又は内側のシンクロナイザリング（２７）が、前記摩擦リング（２０，２１）と協働する面に摩擦層（２４）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載のシンクロ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速装置に使用されるシンクロ装置であって、伝動軸に相対回動不能に配置されたほぼディスク形のシンクロ本体が設けられており、該シンクロ本体がその外周面にスライドスリーブを支持しており、前記伝動軸に少なくとも１つの変速段ギアが回転可能に支承されており、該変速段ギアが、スライドスリーブによってクラッチ体を介してシンクロ本体に相対回動不能に連結可能であり、前記クラッチ体が、該クラッチ体と形状接続的に結合した、少なくとも１つの円錐形の摩擦面を備えた摩擦リングと、スライドスリーブの操作時に連結・遮断可能でかつ形状接続的にシンクロ本体に結合された外側のシンクロナイザリングとを介して、摩擦接続的にシンクロ本体に結合可能であり、前記外側のシンクロナイザリングが、その外周面にスライドスリーブ若しくはクラッチ体のロック歯列に対応して歯列を有していて、かつこれに続いて円錐形の摩擦面を有している形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような形式の装置は、例えば欧州特許出願公開第５０８９７６号明細書及び米国特許第５１３５０８７号明細書から公知であり、変速装置の操作性の簡単化及び摩耗の減少を実現させた。このような公知の構成の欠点は、いずれの場合も、装置の申し分のない機能性のために必要な製造精度、特に同期化時に摩擦接続的に互いに協働する各構成部分の製造精度を得るために、大抵の場合いくつかの作業工程が必要となることである。このことは、このようなシンクロ装置がコストの面からしばしば使用されない原因となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭で述べた形式のシンクロ装置を改良して、公知のシンクロ装置の上記欠点が回避され、かつ品質低下を招くことなく特に製造コストが下げられるようなシンクロ装置を提供することである。
【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本発明の構成では、外側のシンクロナイザリングが深絞り成形された薄板部材として形成されており、該シンクロナイザリングの内周面が深絞り成形された底部の範囲に、シンクロ本体との形状接続的かつ相対回動不能な結合のために、打抜き成形された連行突起を有しており、該連行突起が、シンクロ本体の切欠きに係合しているようにした。
【０００５】
【発明の効果】
このような点に関連してこれまで特に外側のシンクロナイザリングの製造時に公知の深絞り成形の採用の妨げとなってきた問題は、外側のシンクロナイザリングに設けられていてかつこの外側のシンクロナイザリングをシンクロ本体に形状接続的に結合させる所要の連行部材が、スライドスリーブ若しくはクラッチ体のロック歯列と協働するための歯列と同様に、外側のシンクロナイザリングの外側に配置されていることに起因する。このことは、所要の精度を達成するために製造時に付加的な作業ステップを必要とする。この付加的な作業ステップは、例えばダイカスト成形及びこれに付随する精密加工に比べて有利な深絞り成形のコスト面の利点を再び無にしてしまう。例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第３５１９８１１号明細書から外側のシンクロナイザリングが公知であり、このシンクロナイザリングの場合には、クラッチ体に固定するための連行部材が舌片から形成されており、この舌片は外周面に設けられていて、非切削式の冷間加工時に不経済な付加的なステップを伴わなければ製造することができない。同様の問題が、例えばドイツ連邦共和国特許第３５１９．８１０号明細書から公知の装置の場合にも生じている。この場合、連行部材は、付加的な不経済な軸方向の圧縮工程によって形成される。いずれの場合にも、付加的にサイジングを行わなければならない。なぜならば、使用される冷間成形技術は、最終製品の所要の精度を満たさないからである。
【０００６】
本発明の場合には、別の手段が取られる。使用される深絞り工程は、付加的なサイジング工程なしに高い寸法精度を実現する。この場合、外側のシンクロナイザリングを製造するために変形加工された薄板部材の深絞り成形された底部の範囲で打抜き成形された連行突起は、一方では高い機械的な剛性を有していて、他方では変形加工後においても所要の配置精度及び寸法精度を有している。これにより、外側のシンクロナイザリングの製造時に用いられる手段は、極めて簡単でかつ低廉なのもで十分である。このことは、シンクロ装置のこのような主要な構成部材を、従来公知のこのような外側のシンクロナイザリングと比べて著しく安価にし、ひいては広範囲に使用可能にする。
【０００７】
本発明の更に有利な構成によれば、シンクロ本体の切欠きは、ディスク形のシンクロ本体の側方の旋削部の、外方に向けられた面に設けられた、軸平行の方向に延びる周溝によって形成されており、この旋削部が、摩擦リングと外側のシンクロナイザリングとの少なくとも一部を収容している。このことは、シンクロ本体の簡単な製造及びシンクロ装置の簡単かつ場所を取らない全体配置を実現する。
【０００８】
円錐形の摩擦リングの内面と協働する付加的な内側のシンクロナイザリングを複式同期化のために備えたシンクロ装置の場合に、本発明の更に有利な構成では、連行突起が形状接続的に内側のシンクロナイザリングの切欠きに係合しており、これにより内側のシンクロナイザリングが、外側のシンクロナイザリングを介してシンクロ本体に連結されている。これにより、それ自体は冒頭で述べた米国特許第５１３５０８７号明細書からも公知であるような、特に高い切換え負荷に対して有利に使用されるような複式シンクロ装置の、極めて簡単な構造が得られる。
【０００９】
外側のシンクロナイザリング及び／又は内側のシンクロナイザリングには、本発明の更に別の有利な構成によれば、摩擦リングと協働する面に摩擦層を設けることができ、これにより使用可能性が更に高められる。この摩擦層は、自体公知の形式で個々のシンクロナイザリングの最終的な変形加工の前又はそのあとで被着することができ、このためには公知技術を利用することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面につき詳しく説明する。
【００１１】
図１に示したシンクロ装置は、歯列２によって伝動軸１に相対回動不能に配置されたシンクロ本体３を有している。このシンクロ本体３の外周面にはスライドスリーブ４が設けられている。このスライドスリーブ４にはシフトレバー（図示せず）が係合しており、スライドスリーブ４には、ピン５とばね６とから成るばねロック体が設けられている。更に、シンクロ本体３の両側には各１つの外側のシンクロナイザリング７，８が配置されている。このシンクロナイザリング７，８の外周面には、それぞれスライドスリーブ４の内側のロック歯列９に対応して歯が形成されている。伝動軸１には、シンクロ本体３の両側に対して自由に回転可能に変速段ギア１０，１１が配置されている。これらの変速段ギア１０，１１の外周面は各１つの歯列１２，１３を有している。各変速段ギア１０，１１には、シンクロ本体３に面した側に環状のクラッチ体１４，１５が相対回動不能に結合されている。このクラッチ体１４，１５にはそれぞれ１つの外歯列１６，１７が設けられている。この外歯列１６，１７は、スライドスリーブ４が一点鎖線で示された位置まで相応に摺動した場合に、外側のシンクロナイザリング７，８の外歯列１８，１９と同様に、スライドスリーブ４の内側のロック歯列９と協働する。
【００１２】
両クラッチ体１４，１５は、相対回動不能に形状接続的又は摩擦接続的に（例えば噛み合い部、レーザー溶接などによって）、変速段ギア１０，１１の、対応する各１つの付設部に取り付けられていて、かつ必要に応じて連結・遮断可能な各１つの摩擦クラッチを介して、シンクロ本体３に接続されている。この摩擦クラッチは各１つの摩擦リング２０，２１を有している。この摩擦リング２０，２１は固有の構成部分を形成していて、摩擦リング２０，２１の直径の大きい方の側には、突出した連行突起２２が設けられており、この連行突起２２は、対応するクラッチ体１４，１５の、連行突起２２に合わせて形成された切欠き２３に係合している。連行突起２２は、摩擦リング２０，２１の円錐形の面内で直線的に突出することができる（図面参照）。しかしこの連行突起２２は例えばほぼ直角に外方に折り曲げることもでき、この場合折り曲げられた区分は、クラッチ体１４，１５の、所属の切欠きに係合する。摩擦リング２０，２１の円錐形の外面と内面とには、それぞれ例えば焼結された摩擦層２４が設けられている。この摩擦層２４は、外側のシンクロナイザリング７，８の対応する円錐形の摩擦面若しくは連結面２５，２６、若しくは付加的な内側のシンクロナイザリング２７の、対応する円錐形の摩擦面若しくは連結面２５，２６と協働する。
【００１３】
外側のシンクロナイザリング７，８は深絞り成形された薄板部材として形成されている（図２及び図３参照）。これらの外側のシンクロナイザリング７，８の外周面は、スライドスリーブ４のロック歯列９若しくはクラッチ体１４，１５の外歯列１６，１７に対応して、既に述べた外歯列１８；１９を有している。これらの外側のシンクロナイザリング７，８の中央範囲には、円錐形の摩擦面若しくは連結面２５，２６が設けられている。更に内周面には、深絞り成形された底部２８の範囲にシンクロ本体３との形状接続的かつ相対回動不能な結合のための、打抜き成形された連行突起２９が設けられている。これらの連行突起２９は、シンクロ本体３の切欠き３０に係合している。
【００１４】
シンクロ本体３の切欠き３０は、ディスク形のシンクロ本体３の側方の旋削部３２の、外方に向けられた面３１に設けられた、軸平行の方向に延びる周面溝によって形成されている（図４，図５参照）。この旋削部３２は、シンクロ装置の組み立てられた状態で、それぞれ摩擦リング２０；２１と外側のシンクロナイザリング７；８との少なくとも一部を収容している。
【００１５】
外側のシンクロナイザリング７，８の連行突起２９と短めの連行突起３３（図２参照）とは、図１から明らかなように、内側のシンクロナイザリング２７の対応する切欠きに形状接続的に係合している。これにより、これらの内側のシンクロナイザリング２７も、外側のシンクロナイザリング７，８を介してやはりシンクロ本体３に連結されている。これにより、有利な複式シンクロ装置（Ｄｏｐｐｅｌｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓｉｅｒｕｎｇ）が得られる。
【００１６】
図１に示した装置の運転中には、シンクロ本体３が伝動軸１と共に回転し、これに対して両変速段ギア１０，１１は、伝動軸１とシンクロ本体３とに対して相対的に自由に回転することができる。スライドスリーブ４が、ピン５とばね６とから形成されたロック体に打ち勝って変速段ギア１０，１１のうちの一方に向かって、例えば変速段ギア１１に向かって摺動させられると、スライドスリーブ４はスライドリング３４を介して外側のシンクロナイザリング７を連行する。この外側のシンクロナイザリング７は短い摺動のあとにこのシンクロナイザリング７の連結面２５で、摩擦リング２１の、摩擦層２４を備えた摩擦面に当接する。これにより摩擦リング２１も図面で見て若干右側に摺動させられるので、摩擦リング２１の内側で反対側に位置する摩擦層２４も、内側のシンクロナイザリング２７に摩擦接続的に接触する。これにより両シンクロナイザリング７，２７の回転数、若しくは連行突起２９を介して連結されたシンクロ本体３と変速段ギア１１との回転数の同調、すなわち同期化が行われる。回転数が一致するとすぐに、スライドスリーブ４はクラッチ体１５の外歯列１７に噛み合うことができ、ひいては伝動軸１と変速段ギア１１との形状接続的かつ相対回動不能な最終的な結合が行われる。
【００１７】
図面で見て左側の変速段ギア１０に対する対応結合は、スライドスリーブ４を左側に摺動させることによって同様に行われる。
【００１８】
外側のシンクロナイザリング７；８を製造するために変形加工された薄板部材の深絞り成形された底部２８の範囲で打抜き成形された連行突起２９は、一方では高い機械的な剛性を有していて、他方では変形加工後においても所要の配置精度及び寸法精度を有している。これにより、外側のシンクロナイザリング７，８の製造時に用いられる手段は簡単かつ低廉なもので十分である。従ってシンクロ装置のこのような主要な構成部分は、従来公知のこのような外側のシンクロナイザリングに比べて著しく安価にひいては広範囲に使用可能に製造することができる。
【００１９】
単純に深絞り成形された成形部材としての外側のシンクロナイザリング７；８の上記構成の他に、連結面２５の範囲に更に付加的な摩擦層を設けることもできる。このことは、内側のシンクロナイザリング２７の外周面における連結面２６の場合にも当てはまり、これによって使用可能性は更に高められる。この摩擦層は、自体公知の形式で個々のシンクロナイザリングの最終的な変形加工の前又はそのあとで被着することができる。このためには公知技術を利用することができる。
【００２０】
図１と同様の形式で図６に示されたシンクロ装置は、図１に示した装置とほぼ同じか若しくは極めて類似して構成されている。従って同じ構成部分、若しくは同じ機能を担った構成部分は、同じ符号で示されている。図６に示したシンクロ装置の構造及び機能に関しては、繰返しを避けるために、上記の図１若しくは図２〜図５に示した実施例を参照されたい。
【００２１】
個々の主な相違点として、図６に示したシンクロ装置は、ピン５とばね６とから形成されたばねロック体とスライドリング３４との代わりにリングばね３５を有している。このリングばね３５は、図１において説明した構成部分と共通の機能を担っている。スライドスリーブ４を右側に（図面を判り易くするために、左側へ摺動させるために必要なリングばねは図示しない）摺動させると、外側のシンクロナイザリング７が、リングばね３５の、内方に引き込まれた縁部３６を介して右側に連行される。これにより、図１に示した実施例の場合と同様に同期化が摩擦リング２１を介して開始され、この摩擦リング２１は、回転数が等しくされた後に伝動軸と変速段ギア１１（図面では右に示した）との最終的な形状接続的な連結を生ぜしめる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシンクロ装置の第１実施例の断面図である。
【図２】図１に示した外側のシンクロナイザリングの平面図である。
【図３】図１に示した外側のシンクロナイザリングの断面図である。
【図４】図１に示したシンクロ本体の平面図である。
【図５】図１に示したシンクロ本体の断面図である。
【図６】図１に示したシンクロ装置の別の実施例の断面図である。
【符号の説明】
１  伝動軸、  ２  歯列、  ３  シンクロ本体、  ４  スライドスリーブ、  ５  ピン、  ６  ばね、  ７，８  外側のシンクロナイザリング、  ９  ロック歯列、  １０，１１  変速段ギア、  １２，１３  歯列、  １４，１６  クラッチ体、  １６，１７  外歯列、  １８，１９  外歯列、  ２０，２１  摩擦リング、  ２２  連行突起、  ２３  切欠き、  ２４  摩擦層、  ２５，２６  連結面、  ２７  内側のシンクロナイザリング、  ３８  底部、  ２９  連行突起、３０  切欠き、  ３１  面、  ３２  旋削部、  ３３  連行突起、  ３４  スライドリング、  ３５  リングばね、  ３６  縁部
【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】
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【図６】
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