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DE102015011823A1 - clutch - Google Patents

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DE102015011823A1
DE102015011823A1 DE102015011823.4A DE102015011823A DE102015011823A1 DE 102015011823 A1 DE102015011823 A1 DE 102015011823A1 DE 102015011823 A DE102015011823 A DE 102015011823A DE 102015011823 A1 DE102015011823 A1 DE 102015011823A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flanks
toothing
teeth
axial
locking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015011823.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Christoph Hau
Theofilos Papadopoulos
Steffen Docter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Priority to DE102015011823.4A priority Critical patent/DE102015011823A1/en
Publication of DE102015011823A1 publication Critical patent/DE102015011823A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltkupplung für ein Zahnradgetriebe, bei der die Innenverzahnung (3) einer Schaltmuffe erste Flanken (10), die mit der Führungs-Außenverzahnung (1) eines Muffenträgers in Eingriff stehen, nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung (4) eines ersten Synchronrings in Kontakt treten und eine Hinterlegung (11) mit einem axialen Auslauf (12) aufweisen, der einen ersten axialen Abstand (A) von einer synchronringseitigen Stirnseite (S) der Flanke (10) aufweist, und zweite Flanken (20) zur Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung (4) aufweist, die ebenfalls mit der Führungs-Außenverzahnung (1) in Eingriff stehen, wobei die ersten und zweiten Flanken (10, 20) in Umfangsrichtung paarweise alternieren und/oder die zweiten Flanken (10) eine Hinterlegung (21) mit einem axialen Auslauf (22) aufweisen, der einen zweiten axialen Abstand (B) von einer synchronringseitigen Stirnseite (S) einer in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke (10) aufweist, der größer als der erste axiale Abstand (A) des axialen Auslaufs (12) der Hinterlegung (11) dieser in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke (10) ist.The present invention relates to a clutch for a gear transmission, in which the internal teeth (3) of a sliding sleeve first flanks (10), which are in engagement with the guide outer teeth (1) of a sleeve carrier, not with teeth of the locking outer teeth (4). a first synchronizing ring in contact and a deposit (11) having an axial outlet (12) having a first axial distance (A) from a synchronring side end face (S) of the flank (10), and second flanks (20) Actuation of the locking external teeth (4), which are also in engagement with the guide outer teeth (1), wherein the first and second flanks (10, 20) in the circumferential direction alternate in pairs and / or the second flanks (10) a deposit (21) having an axial outlet (22) having a second axial distance (B) from a synchronous ring-side end face (S) of a circumferentially next first edge (10), the gr ößer than the first axial distance (A) of the axial outlet (12) of the deposit (11) of this circumferentially next first edge (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltkupplung für ein Zahnradgetriebe, ein Zahnradgetriebe mit der Schaltkupplung, ein Kraftfahrzeug mit dem Zahnradgetriebe sowie ein Verfahren zum Schalten einer Gangstufe des Zahnradgetriebes.The present invention relates to a clutch for a gear transmission, a gear transmission with the clutch, a motor vehicle with the gear transmission and a method for switching a gear stage of the gear transmission.

Aus der EP 1 323 940 A1 ist eine Schaltkupplung für ein Stirnradgetriebe eines Kraftfahrzeugs mit einem Muffenträger in Form einer Schaltmuffe, die an einer Welle des Getriebes festlegbar ist und eine Außenverzahnung aufweist, einer Schaltmuffe, die eine Innenverzahnung aufweist, die mit der Außenverzahnung des Muffenträgers kämmt, so, dass die Schaltmuffe axial gegenüber dem Muffenträger verschieblich ist, und einem Kupplungskörper bekannt, der an einem Losrad festlegbar ist, das an der Welle drehbar gelagert ist und eine Außenverzahnung aufweist, in die die Innenverzahnung der Schaltmuffe geschoben werden kann, um den Kupplungskörper in Drehrichtung formschlüssig mit dem Muffenträger zu verbinden.From the EP 1 323 940 A1 is a clutch for a spur gear of a motor vehicle with a sleeve carrier in the form of a sliding sleeve which is fixed to a shaft of the transmission and has an external toothing, a shift sleeve having an internal toothing, which meshes with the external toothing of the sleeve carrier, so that the shift sleeve is axially displaceable relative to the sleeve carrier, and a coupling body known, which is fixed to a loose wheel, which is rotatably mounted on the shaft and has an external toothing, in which the internal toothing of the sliding sleeve can be pushed to the coupling body in the direction of rotation form-fitting manner with the sleeve carrier connect to.

Mit der Außenverzahnung des Kupplungskörpers in Eingriff tretende Zähne der Innenverzahnung sind mit einer Hinterlegung versehen und treten nicht in Eingriff mit der Außenverzahnung des Muffenträgers.With the external teeth of the coupling body engaging teeth of the internal teeth are provided with a deposit and do not interfere with the external toothing of the sleeve carrier.

Die Innenverzahnung weist ferner hinterlegungsfreie Zähne auf. Nur diese stehen mit der Außenverzahnung des Muffenträgers in Eingriff.The internal toothing also has deposit-free teeth. Only these are in engagement with the external toothing of the sleeve carrier.

Die hinterlegten und hinterlegungsfreien Zähne sind jeweils in Gruppen von zwei oder mehr Zähnen, insbesondere in je drei Gruppen mit 7 Zähnen, aufgeteilt, die über den Umfang abwechselnd angeordnet sind.The deposited and deposit-free teeth are each divided into groups of two or more teeth, in particular in three groups with 7 teeth, which are arranged alternately over the circumference.

Die Schaltkupplung weist ferner einen Synchronring mit einer Außenverzahnung auf, die dort Zähen aufweist, wo die Schaltmuffe hinterlegungsfreie Zähne aufweist.The clutch also has a synchronizer ring with an outer toothing, which has there zähhen where the shift sleeve has deposit-free teeth.

Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltkupplung zu verbessern.An object of an embodiment of the present invention is to improve a clutch.

Diese Aufgabe wird durch eine Schaltkupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 9 bis 11 stellen ein Zahnradgetriebe mit einer hier beschriebenen Schaltkupplung, ein Kraftfahrzeug mit dem Zahnradgetriebe bzw. ein Verfahren zum Schalten einer Gangstufe eines hier beschriebenen Zahnradgetriebes unter Schutz. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a clutch having the features of claim 1. Claims 9 to 11 provide a gear transmission with a clutch described herein, a motor vehicle with the gear transmission or a method for switching a gear stage of a gear transmission described herein under protection. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

In einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist eine Schaltkupplung für ein Zahn-, insbesondere Stirnradgetriebe, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Schaltkupplung eines Zahn-, insbesondere Stirnradgetriebes, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, einen Muffenträger auf, der, insbesondere form-, reib- und/oder stoffschlüssig, an einer Welle des Zahnradgetriebes drehfestlegbar ist bzw. drehfestgelegt ist und eine Führungs-Außenverzahnung aufweist. In einer Ausführung ist der Muffenträger auch axialfestlegbar bzw. -gelegt. Er kann insbesondere über eine Keilverzahnung, einen Presssitz oder dergleichen festgelegt sein bzw. werden. Die Führungs-Außenverzahnung ist in einer Ausführung eine Geradverzahnung.In one embodiment of the present invention, a clutch for a tooth, in particular spur gear, in particular a motor vehicle, in particular a clutch of a tooth, in particular a spur gear, in particular a motor vehicle, a sleeve carrier, in particular form, frictional and / or cohesively, rotatably fixable on a shaft of the gear transmission is or is fixed in rotation and has a guide outer toothing. In one embodiment, the sleeve carrier is also axially fixed or laid. In particular, it may or may not be fixed by a spline, a press fit or the like. The guide outer toothing is in one embodiment a spur toothing.

In einer Ausführung ist eine erste Kopplungs-Außenverzahnung vorgesehen, die an einem auf der Welle drehbar angeordneten, insbesondere gelagerten, Gangrad bzw. bezüglich des Gangrades drehfest ist. In einer Weiterbildung sind die erste Kopplungs-Außenverzahnung an dem einen Gangrad und auf der axial gegenüberliegenden Seite des Muffenträgers eine zweite Kopplungs-Außenverzahnung drehfest an einem weiteren Gangrad vorgesehen. Eine Kopplungs-Außenverzahnung ist in einer Ausführung an dem Gangrad selber oder einem Kupplungskörper ausgebildet, der seinerseits drehfest, insbesondere dreh- und axialfest, mit dem Gangrad verbunden ist.In one embodiment, a first external coupling toothing is provided, which is non-rotatably mounted on a rotatably mounted on the shaft, in particular mounted, gear wheel or with respect to the gear wheel. In a further development, the first coupling external toothing on the one gear wheel and on the axially opposite side of the sleeve carrier, a second external coupling toothing rotatably provided on another gear wheel. A coupling external toothing is formed in one embodiment on the gear wheel itself or a coupling body, which in turn rotatably, in particular rotationally and axially fixed, is connected to the gear wheel.

In einer Ausführung ist eine Schaltmuffe vorgesehen, die eine Innenverzahnung aufweist, welche mit der Führungs-Außenverzahnung kämmt bzw. in Eingriff steht und durch eine Axialverschiebung der Schaltmuffe in und außer Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung bringbar ist, in einer Weiterbildung durch gegensinnige Axialverschiebung wahlweise in Eingriff mit einer der beiden Kopplungs-Außenverzahnungen.In one embodiment, a shift sleeve is provided which has an internal toothing, which meshes with the guide outer toothing or is engaged and by an axial displacement of the shift sleeve in and out of engagement with the coupling outer toothing can be brought in a development by opposing axial displacement optional in engagement with one of the two coupling external teeth.

In einer Ausführung ist ein erster Synchronring vorgesehen, der axial zwischen dem Muffenträger und dem (einen) Gangrad angeordnet ist. In einer Weiterbildung ist ein zweiter Synchronring vorgesehen, der axial zwischen dem Muffenträger und dem weiteren Gangrad angeordnet ist.In one embodiment, a first synchronizer ring is provided, which is arranged axially between the sleeve carrier and the (one) gear wheel. In a further development, a second synchronizer ring is provided, which is arranged axially between the sleeve carrier and the further gear wheel.

Der bzw. die Synchronringe sind in einer Ausführung, insbesondere formschlüssig, begrenzt drehbar an der Welle angeordnet und weisen jeweils eine Sperr-Außenverzahnung auf.The one or more synchronizer rings are in one embodiment, in particular form-fitting, limited rotatably mounted on the shaft and each have a locking outer teeth.

In einer Ausführung blockiert ein Synchronring durch die Sperr-Außenverzahnung in einer ersten Drehlage relativ zum Muffenträger bzw. zur Schaltmuffe ein Ineingriffbringen der Innen- mit der entsprechenden Kopplungs-Außenverzahnung und gestattet in einer zweiten Drehlage relativ zum Muffenträger bzw. zur Schaltmuffe ein Ineingriffbringen der Innen- mit der entsprechenden Kopplungs-Außenverzahnung bzw. ist hierzu eingerichtet bzw. vorgesehen. Er kann in einer Ausführung wenigstens eine, insbesondere konische, Reibfläche aufweisen, um durch Reibschluss mit einer zum jeweiligen Gangrad drehfesten Gegenfläche den Synchronring zu verdrehen. Bei Drehzahlsynchronität zwischen Führungs- und Kupplungs-Außenverzahnung sinkt oder verschwindet in einer Ausführung ein den Synchronring in die zweite Drehlage verdrehendes (Reib)Drehmoment, so dass die Innenverzahnung die Sperr-Außenverzahnung zurückdrehen und durch diese hindurch in Eingriff mit der Kupplungs-Außenverzahnung gelangen kann. Insbesondere hierzu weisen Zähne der Innenverzahnung, der Sperr-Außenverzahnungen) und/oder der Kopplungs-Außenverzahnungen) in einer Ausführung angeschrägte Stirnflächen auf. In one embodiment, a synchronizer ring blocked by the outer locking teeth in a first rotational position relative to the sleeve carrier or the sliding sleeve engaging the inner with the corresponding outer coupling teeth and allows in a second rotational position relative to the sleeve carrier or the sliding sleeve engaging the inside - With the corresponding coupling outer teeth or is set up or provided for this purpose. In one embodiment, it can have at least one, in particular conical, friction surface in order to rotate the synchronizer ring by frictional engagement with a mating surface which is non-rotatable with respect to the respective gear wheel. When speed synchronism between the guide and clutch outer teeth decreases or disappears in one embodiment, the synchronizer ring in the second rotational position verdrehendes (friction) torque, so that the internal teeth turn back the locking external teeth and can pass through them into engagement with the external coupling teeth , In particular for this purpose have teeth of the internal toothing, the locking external teeth) and / or the coupling external teeth) in one embodiment beveled end faces.

Diesbezüglich sowie zu der an sich bekannten Wirkungsweise einer gattungsgemäßen Schaltkupplung wird ergänzend Bezug auf die eingangs genannte EP 1 323 940 A1 genommen, deren Inhalt in die vorliegenden Offenbarung einbezogen wird.In this regard, as well as to the known per se mode of action of a generic clutch coupling is additionally related to the aforementioned EP 1 323 940 A1 whose contents are included in the present disclosure.

In einer Ausführung weist die Innenverzahnung erste Flanken auf, die mit der Führungs-Außenverzahnung in Eingriffstehen, auch bei einer Axialverschiebung, durch die die Innenverzahnung in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung gebracht wird, nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung in Kontakt treten, insbesondere nicht in Kontakt treten können, und eine Hinterlegung mit einem axialen Auslauf aufweisen, der einen ersten axialen Abstand von einer synchronringseitigen Stirnseite der Flanke aufweist.In one embodiment, the internal toothing has first flanks, which engage the guide outer toothing, even with an axial displacement, by which the internal toothing is brought into engagement with the coupling outer toothing, do not come into contact with teeth of the locking outer toothing, in particular can not come into contact, and have a deposit with an axial outlet, which has a first axial distance from a synchronous ring side end of the flank.

Eine Flanke (eines Zahns) der Innenverzahnung ist in einer Ausführung die (Ober)Fläche eines bzw. des Zahns der Innenverzahnung in der Umfangsrichtung. Sie endet in einer Ausführung axial in einer synchronringseitigen Stirnseite bzw. -ebene, die somit in einer Ausführung die dem jeweiligen Gangrad axial nächste bzw. axial vorderste Kante bzw. Ebene des Zahns bzw. der Flanke der Innenverzahnung aufweist, insbesondere ist. Somit wird in einer Ausführung ein Zahn der Innenverzahnung synchronringseitig in Umfangsrichtung durch seine beiden Flanken und axial durch seine diese verbindende Stirnseite bzw. -ebene begrenzt bzw. gebildet. Die synchronringseitige Stirnseite bzw. -ebene kann in einer Ausführung auch eine Kante einer synchronringseitigen, zur Axialrichtung wenigstens im Wesentlichen senkrechten, ebenen Stirnfläche sein.An edge (tooth) of the internal teeth is, in one embodiment, the (upper) surface of a tooth of the internal teeth in the circumferential direction. It ends in an embodiment axially in a synchronizing ring-side end face or plane, which thus has, in one embodiment, the axially adjacent or axially forwardmost edge or plane of the tooth or the flank of the internal toothing, in particular, to the respective gear wheel. Thus, in one embodiment, a tooth of the internal toothing is limited or formed synchronously in the circumferential direction by its two flanks and axially by its end face or plane connecting it. In one embodiment, the synchronizing ring-side end face or plane can also be an edge of a synchronous ring-side, flat surface which is at least substantially perpendicular to the axial direction.

Unter einer Hinterlegung bzw. -schneidung wird vorliegend insbesondere in fachüblicher Weise eine lokale Vertiefung in Umfangsrichtung verstanden. Unter einem axialen Auslauf einer Hinterlegung wird vorliegend insbesondere in fachüblicher Weise ein, insbesondere gangradfernster, axialer Absatz bzw. Vorsprung in Umfangsrichtung der Hinterlegung verstanden, in dem die lokale Vertiefung in Umfangsrichtung (wieder) abnimmt. Der axiale Auslauf kann in einer Ausführung gerade, insbesondere als Fase, oder gekrümmt, insbesondere als Radius, ausgebildet sein. Der axiale Abstand eines bzw. zu einem axialen Auslauf(s) wird in einer Ausführung bis zum Ende bzw. dem gangradfernsten Punkt des Auslaufs gemessen, insbesondere also bis zu einem Punkt, in dem die lokale Vertiefung endet bzw. wieder verschwindet, insbesondere bis zu einem Punkt, an dem ein Kontaktbereich der Flanke zum Kontaktieren der Führungs-Außenverzahnung beginnt.Under a deposit or -schneidung is understood in this case especially in the usual way a local depression in the circumferential direction. In the present case, an axial outlet of a deposit is understood to mean, in particular in the customary manner, an axial shoulder or projection in the circumferential direction of the deposit, in particular the gear wheel recess, in which the local depression decreases (again) in the circumferential direction. In one embodiment, the axial outlet can be straight, in particular as a bevel, or curved, in particular as a radius. The axial distance of or to an axial outlet (s) is measured in one embodiment to the end or the gear wheel distal point of the outlet, in particular so to a point in which the local depression ends or disappears again, in particular up to a point at which a contact area of the flank for contacting the guide outer toothing begins.

In einer Ausführung weist die Innenverzahnung zweite Flanken zur Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung auf, die ebenfalls mit der Führungs-Außenverzahnung in Eingriff stehen. Mit anderen Worten können die zweiten Flanken bei einer Axialverschiebung mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung in Kontakt treten bzw. treten bei einer Axialverschiebung mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung in Kontakt mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und aktuieren, insbesondere verdrehen, hierdurch die Sperr-Außenverzahnung bzw. sind hierzu eingerichtet. Umgekehrt kann so in einer Ausführung die Sperr-Außenverzahnung in der ersten Drehlage ein Ineingriffbringen der Innen- mit der entsprechenden Kopplungs-Außenverzahnung mittels einer entsprechenden Axialverschiebung blockieren, solange der Synchronring mit einem entsprechenden Drehmoment beaufschlagt ist.In one embodiment, the internal teeth on second flanks for the actuation of the locking outer teeth, which are also engaged with the guide outer teeth. In other words, the second flanks can come into contact with teeth of the locking external teeth in an axial displacement or occur in an axial displacement with teeth of the locking external teeth in contact with teeth of the locking external teeth and actuate, in particular rotate, thereby the locking external teeth or are set up for this purpose. Conversely, in one embodiment, the locking external teeth in the first rotational position block engagement of the inner and the corresponding outer coupling toothing by means of a corresponding axial displacement, as long as the synchronizer ring is acted upon by a corresponding torque.

Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung alternieren erste und zweite Flanken in Umfangsrichtung paarweise bzw. sind in Umfangsrichtung paarweise alternierend angeordnet. Mit anderen Worten folgt in Umfangsrichtung einem Paar (unmittelbar) aufeinanderfolgender, einander zugewandter erster Flanken (unmittelbar) ein Paar (unmittelbar) aufeinanderfolgender, einander zugewandter zweiter Flanken, diesem wieder ein Paar (unmittelbar) aufeinanderfolgender, einander zugewandter erster Flanken und diesem wieder ein Paar (unmittelbar) aufeinanderfolgender, einander zugewandter zweiter Flanken, in einer Weiterbildung diesem (jeweils unmittelbar) eine oder mehrere Sequenzen aus je einem Paar (unmittelbar) aufeinanderfolgender, einander zugewandter erster Flanken und einem darauffolgenden Paar (unmittelbar) aufeinanderfolgender, einander zugewandter zweiter Flanken. Anders ausgedrückt weisen in Umfangsrichtung (unmittelbar) aufeinanderfolgende Zähne der Innenverzahnung jeweils eine erste und eine zweite Flanke auf, wobei abwechselnd erste Flanken ersten Flanken und zweite Flanken zweiten Flanken zugewandt sind bzw. gegenüberliegen.According to one aspect of the present invention, first and second flanks alternate in the circumferential direction in pairs or are arranged alternately in pairs in the circumferential direction. In other words, in the circumferential direction, a pair of (immediately) successive facing first flanks is immediately followed by a pair of (immediately) successive, facing second flanks, again a pair of (immediately) successive, facing first flanks and again a pair thereof (directly) successive, mutually facing second edges, in a development this (each directly) one or more sequences of one pair (immediately) successive, mutually facing first edges and a subsequent pair (immediately) successive, facing each other second flanks. In other words, in the circumferential direction (immediately) successive teeth of the internal toothing each have a first and a second edge, wherein alternately first flanks first flanks and second flanks are facing or opposite flanks.

Durch erste Flanken mit einer Hinterlegung kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung reduziert werden.By means of first flanks with a deposit, in one embodiment the probability of an unwanted licking out of the inside of the coupling external toothing can advantageously be reduced.

Dadurch, dass diese ersten Flanken nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung in Kontakt treten (können), kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den Hinterlegungen reduziert werden.Due to the fact that these first flanks do not come into contact with teeth of the locking outer toothing, in one embodiment, the probability of an undesired (re) actuation of the locking outer toothing, in particular after reaching the rotational speed synchrony, can be achieved by an interaction between teeth Locking external teeth and deposits are reduced.

Dadurch, dass (neben den zweiten Flanken) auch die ersten Flanken mit der Führungs-Außenverzahnung in Eingriff stehen und in Umfangsrichtung erste und zweite Flanken paarweise alternieren, kann in einer Ausführung – insbesondere gegenüber der eingangs genannte EP 1 323 940 A1 – vorteilhaft eine Kraftübertragung zwischen Innen- und Führungs-Außenverzahnung verbessert, insbesondere eine Last reduziert und/oder besser verteilt werden.The fact that (in addition to the second flanks), the first flanks are in engagement with the guide outer toothing and alternate in the circumferential direction first and second flanks in pairs, in one embodiment - in particular over the above-mentioned EP 1 323 940 A1 - Advantageously improves a power transmission between inner and outer guide teeth, in particular reduces a load and / or better distributed.

Die zweiten Flanken können in einer Ausführung hinterlegungsfrei sein. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den zweiten, hinterlegungsfreien Flanken reduziert werden.The second flanks can be deposit free in one embodiment. As a result, in one embodiment, the probability of an undesired (re) actuation of the locking outer toothing, in particular after reaching the rotational speed synchrony, can be reduced by an interaction between teeth of the locking outer toothing and the second, deposit-free flanks.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der insbesondere in Kombination mit dem vorstehend erläuterten Aspekt paarweise alternierender erster und zweiter Flanken kombiniert sein kann, weisen jedoch auch die zweiten Flanken (jeweils) eine Hinterlegung mit einem axialen Auslauf auf, der einen zweiten axialen Abstand von einer synchronringseitigen Stirnseite einer in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke aufweist, der größer als der erste axiale Abstand des axialen Auslaufs der Hinterlegung dieser in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke ist.According to a further aspect of the present invention, which may be combined in particular in combination with the above-described aspect of paired alternating first and second flanks, but also the second flanks (each) have a deposit with an axial outlet, which has a second axial distance of a synchronous ring-side end face of a circumferentially next first edge which is greater than the first axial distance of the axial outlet of the deposit of this next circumferential edge in the first edge.

Durch einen solcherart verlängerten axialen Auslauf der Hinterlegungen der zweiten Flanken kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und diesen verlängerten Hinterlegungen der zweiten Flanken und zugleich durch diese Hinterlegungen der zweiten Flanken die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung weiter reduziert werden.By such an extended axial outlet of the deposits of the second flanks advantageous in one embodiment, the probability of undesirable (re) actuation of the locking external teeth, in particular after reaching the speed synchrony, by an interaction between teeth of the locking external teeth and these prolonged deposits of the second Flanks and at the same time by these deposits of the second flanks the likelihood of unwanted tracking the inner of the coupling outer teeth are further reduced.

Insbesondere kann in einer Ausführung gegenüber einer Gestaltung mit gleichen Hinterschneidung(sausläuf)en in den ersten und zweiten Flanken durch erste Flanken, deren axialer Auslauf einen kleineren ersten axialen Abstand aufweist, vorteilhaft eine Kippneigung der Schaltmuffe auf dem Muffenträger bzw. durch zweite Flanken, deren axialer Auslauf einen größeren zweiten axialen Abstand aufweist, vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung reduziert werden.In particular, in one embodiment with respect to a design with the same undercut (sausläuf) en in the first and second flanks by first flanks whose axial outlet has a smaller first axial distance, advantageously a tendency to tilt the sliding sleeve on the sleeve carrier or by second flanks whose axial outlet has a larger second axial distance, advantageously the probability of unwanted (re) actuation of the locking external teeth can be reduced.

In einer Ausführung sind die axialen Ausläufe der Hinterlegungen der zweiten Flanken bzw. deren zweite axiale Abstände so ausgebildet bzw. dimensioniert, dass diese Ausläufe auch in einer axialen Endstellung der Schaltmuffe, in der deren Innenverzahnung vollständig in die Kupplungs-Außenverzahnung eingerückt ist, noch einen größeren axialen Abstand zu dem Gangrad bzw. der Kupplungs-Außenverzahnung aufweisen als die Sperr-Außenverzahnung, insbesondere deren gangradabgewandte Stirnseite. Mit anderen Worten verbleibt in einer Ausführung selbst in der axialen Endstellung der Schaltmuffe ein axialer Spalt zwischen den axialen Ausläufen der Hinterlegungen der zweiten Flanken und der Sperr-Außenverzahnung. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den Hinterlegungen der zweiten Flanken noch weiter reduziert werden. In einer anderen Ausführung können die zweiten axialen Abstände jedoch auch kürzer ausgebildet sein, wobei in einer Ausführung durch die Verlängerung gegenüber den ersten axialen Abstände auch in diesem Fall die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung und zugleich die Kippneigung der Schaltmuffe auf dem Muffenträger und die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung reduziert werden kann.In one embodiment, the axial outlets of the deposits of the second flanks or their second axial distances are formed or dimensioned such that these outlets even in an axial end position of the shift sleeve, in which the internal teeth is fully engaged in the clutch outer teeth, one more greater axial distance to the gear wheel or the clutch outer teeth have as the locking outer teeth, in particular whose gangradabgewandte end face. In other words, in one embodiment, even in the axial end position of the sliding sleeve, an axial gap remains between the axial outlets of the deposits of the second flanks and the locking external toothing. As a result, in one embodiment, the probability of an undesired (re) actuation of the locking outer toothing, in particular after reaching the rotational speed synchrony, can be further reduced by an interaction between teeth of the locking outer toothing and the deposits of the second flanks. In another embodiment, however, the second axial distances may also be formed shorter, in one embodiment by the extension relative to the first axial distances in this case, the probability of undesired (re) actuation of the locking external teeth and at the same time the tendency of the shift sleeve tilt the sleeve carrier and the likelihood of unwanted tracking the inside of the coupling outer teeth can be reduced.

Die synchronringseitigen Stirnseiten der ersten Flanken können in einer Ausführung, wenigstens im Wesentlichen, in einer Ebene liegen oder auch axial voneinander beabstandet sein. Zusätzlich oder alternativ können in einer Ausführung die synchronringseitigen Stirnseiten der zweiten Flanken, wenigstens im Wesentlichen, in einer Ebene liegen oder auch axial voneinander beabstandet sein. Die Ebene, in der die synchronringseitigen Stirnseiten der ersten Flanken liegen, und die Ebene, in der die synchronringseitigen Stirnseiten der zweiten Flanken liegen, können in einer Ausführung identisch oder auch axial voneinander beabstandet sein. Axiale Ausläufe von Hinterlegungen von zwei ersten Flanken können, wenigstens im Wesentlichen, dieselben oder unterschiedliche erste axiale Abstände aufweisen. Insbesondere daher wird zu einem zweiten axialen Abstand eines axialen Auslaufs einer Hinterlegung einer zweiten Flanke auf eine ihr in Umfangsrichtung nächste erste Flanke Bezug genommen. Axiale Ausläufe von Hinterlegungen von zwei zweiten Flanken können, wenigstens im Wesentlichen, dieselben oder unterschiedliche zweite axiale Abstände aufweisen. The synchronizing ring-side end faces of the first flanks can be in one embodiment, at least substantially, in a plane or axially spaced from each other. Additionally or alternatively, in one embodiment, the synchronizing ring-side end sides of the second flanks, at least substantially, lie in a plane or be axially spaced apart. The plane in which the synchronizing ring-side end faces of the first flanks lie, and the plane in which lie the synchronizing-ring-side end faces of the second flanks, in one embodiment may be identical or axially spaced from each other. Axial outlets of deposits of two first flanks may have, at least substantially, the same or different first axial distances. In particular, therefore, to a second axial distance of an axial outlet of a deposit of a second edge on a next circumferential edge in the circumferential direction reference is made. Axial outlets of deposits of two second flanks may have, at least substantially, the same or different second axial distances.

In einer Ausführung weist die Sperr-Außenverzahnung die doppelte Zahnteilung der Innenverzahnung auf, insbesondere sind in einer Ausführung zwischen je zwei einander zugewandten ersten Flanken keine Zähne der Sperr-Außenverzahnung angeordnet bzw. die Zähne der Sperr-Außenverzahnung in der zweiten Drehlage in Umfangsrichtung (nur) zwischen je zwei einander zugewandten zweiten Flanken angeordnet. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den ersten Flanken weiter reduziert und zugleich eine Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung weiter verbessert werden.In one embodiment, the locking external toothing on the double tooth pitch of the internal toothing, in particular no teeth of the locking outer teeth are arranged in a design between each two mutually facing first flanks or the teeth of the locking outer teeth in the second rotational position in the circumferential direction (only ) are arranged between each two mutually facing second flanks. As a result, in one embodiment, the probability of undesired (re) actuation of the locking outer toothing, in particular after reaching the rotational speed synchrony, further reduced by an interaction between teeth of the locking outer toothing and the first flanks, while further improving an actuation of the locking outer toothing become.

In einer Ausführung sind der axiale Auslauf der Hinterlegung einer oder mehrerer der ersten Flanken und/oder der axiale Auslauf der Hinterlegung einer oder mehrerer der zweiten Flanken in Axialrichtung von der Hinterlegung bzw. dem jeweiligen, insbesondere ersten, Synchronring weg geneigt bzw. schließen mit der vom Synchronring weg gerichteten Axialrichtung einen Winkel ein, der mehr als 0°, insbesondere mehr als 10°, und/oder weniger als 90°, insbesondere weniger als 30°, beträgt. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den ersten und/oder zweiten Flanken weiter reduziert werden.In one embodiment, the axial outlet of the deposit of one or more of the first flanks and / or the axial outlet of the deposit of one or more of the second flanks in the axial direction of the deposit or the respective, in particular first, synchronizer ring inclined or close with the Axial direction directed away from the synchronizer ring at an angle which is more than 0 °, in particular more than 10 °, and / or less than 90 °, in particular less than 30 °. As a result, in one embodiment, the probability of an undesired (re) actuation of the locking outer toothing, in particular after reaching the rotational speed synchrony, can be further reduced by an interaction between teeth of the locking outer toothing and the first and / or second flanks.

In einer Ausführung liegt der erste axiale Abstand (stets bzw. für alle ersten Flanken) in einem Bereich zwischen 2 mm und 5,5 mm und/oder der zweite axiale Abstand (stets bzw. für alle zweiten Flanken) in einem Bereich zwischen 6,0 und 12 mm. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den zweiten Flanken und zugleich die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung weiter reduziert werden.In one embodiment, the first axial distance (always or for all first flanks) is in a range between 2 mm and 5.5 mm and / or the second axial distance (always or for all second flanks) in a range between 6, 0 and 12 mm. As a result, in one embodiment, the probability of undesired (re) actuation of the locking outer teeth, in particular after reaching the speed synchrony, by an interaction between teeth of the locking outer teeth and the second flanks and at the same time the probability of unintentional Ausspurens the inside of the Coupling external teeth can be further reduced.

In einer Ausführung beträgt der zweite axiale Abstand (stets bzw. für alle zweiten Flanken) wenigstens das 1,1fache und/oder höchstens das Doppelte des entsprechenden ersten axialen Abstands. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den zweiten Flanken und zugleich die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung weiter reduziert werden.In one embodiment, the second axial distance (always or for all second flanks) is at least 1.1 times and / or at most twice the corresponding first axial distance. As a result, in one embodiment, the probability of undesired (re) actuation of the locking outer teeth, in particular after reaching the speed synchrony, by an interaction between teeth of the locking outer teeth and the second flanks and at the same time the probability of unintentional Ausspurens the inside of the Coupling external teeth can be further reduced.

In einer Ausführung ist der zweite axiale Abstand (stets bzw. für alle zweiten Flanken) wenigstens um 0,5 mm, insbesondere um wenigstens 1 mm, insbesondere um wenigstens 2 mm, größer als der entsprechende erste axiale Abstand. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und den zweiten Flanken und zugleich die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung weiter reduziert werden.In one embodiment, the second axial distance (always or for all second flanks) at least 0.5 mm, in particular by at least 1 mm, in particular by at least 2 mm, greater than the corresponding first axial distance. As a result, in one embodiment, the probability of undesired (re) actuation of the locking outer teeth, in particular after reaching the speed synchrony, by an interaction between teeth of the locking outer teeth and the second flanks and at the same time the probability of unintentional Ausspurens the inside of the Coupling external teeth can be further reduced.

In einer Ausführung bilden die ersten und zweiten Flanken wenigstens 75%, insbesondere wenigstens 90%, insbesondere, wenigstens im Wesentlichen, 100%, aller Flanken der Innenverzahnung. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft eine Kraftübertragung zwischen Innen- und Führungs-Außenverzahnung weiter verbessert, insbesondere eine Last weiter reduziert und/oder noch besser verteilt werden.In one embodiment, the first and second flanks form at least 75%, in particular at least 90%, in particular, at least substantially, 100%, of all flanks of the internal toothing. As a result, in one embodiment, a force transmission between inner and outer guide teeth can be further improved, in particular a load can be further reduced and / or even better distributed.

In einer Ausführung weist die Kopplungs-Außenverzahnung zu den Hinterlegungen der ersten und gegebenenfalls zweiten Flanken gegensinnige Hinterlegungen auf. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Wahrscheinlichkeit eines ungewollten Ausspurens der Innen- aus der Kopplungs-Außenverzahnung weiter reduziert werden.In one embodiment, the coupling external teeth on the deposits of the first and possibly second flanks on opposite deposits. This can be in one embodiment Advantageously, the likelihood of unwanted tracking of the inner of the coupling outer toothing can be further reduced.

In einer Ausführung wird zum Schalten einer Gangstufe eines hier beschriebenen Zahnradgetriebes die Schaltmuffe durch eine Axialverschiebung in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung gebracht, wobei bei der Axialverschiebung die zweiten Flanken die Sperr-Außenverzahnung verdrehen und die ersten Flanken nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung in Kontakt treten. Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft insbesondere die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten (erneuten) Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung, insbesondere nach Erreichen der Drehzahlsynchronität, durch eine Wechselwirkung zwischen Zähnen der Sperr-Außenverzahnung und der Innenverzahnung reduziert und zugleich eine Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung sowie die Kraftübertragung zwischen Innen- und Führungs-Außenverzahnung verbessert werden.In one embodiment, the shift sleeve is brought by an axial displacement in engagement with the coupling outer teeth for switching a gear stage of a gear transmission described herein, wherein in the axial displacement, the second flanks twist the locking outer teeth and the first flanks not with teeth of the locking outer teeth in Contact us. In this way, in one embodiment, in particular the probability of undesired (re) actuation of the locking outer toothing, in particular after reaching the speed synchrony, reduced by an interaction between teeth of the locking external teeth and the internal teeth and at the same time an actuation of the locking external teeth and the power transmission be improved between inner and outer guide teeth.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert, die einzige:Further advantageous developments of the present invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments. This shows, partially schematized, the only:

1 einen Teil einer Abwicklung von Verzahnungen einer Schaltkupplung eines Zahnradgetriebes eines Kraftfahrzeugs nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. 1 a part of a settlement of gears of a clutch of a gear transmission of a motor vehicle according to an embodiment of the present invention.

1 zeigt einen Teil einer Abwicklung eines Schnitts eines zu einer Welle eines Zahnradgetriebes konzentrischen Zylinders durch Verzahnungen einer Schaltkupplung des Zahnradgetriebes eines Kraftfahrzeugs nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. 1 shows a part of a development of a section of a concentric to a shaft of a gear transmission cylinder by teeth of a clutch of the gear transmission of a motor vehicle according to an embodiment of the present invention.

Die Schaltkupplung weist einen Muffenträger mit einer Führungs-Außenverzahnung 1, eine erste Kopplungs-Außenverzahnung 2, die an einem auf der Welle drehbar angeordneten Gangrad drehfest ist, eine Schaltmuffe mit einer Innenverzahnung 3, welche mit der Führungs-Außenverzahnung 1 kämmt und durch eine Axialverschiebung (nach oben in 1) der Schaltmuffe in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung 2 bringbar ist, und einen erster Synchronring auf, der axial zwischen dem Muffenträger und dem Gangrad angeordnet und begrenzt drehbar (nach rechts in 1) an der Welle angeordnet ist und eine Sperr-Außenverzahnung 4 aufweist.The clutch has a sleeve carrier with a guide outer toothing 1 , a first coupling external toothing 2 which is non-rotatable on a gear wheel rotatably mounted on the shaft, a shift sleeve with an internal toothing 3 , which with the guide external toothing 1 meshes and by an axial displacement (up in 1 ) of the shift sleeve in engagement with the coupling outer teeth 2 can be brought, and a first synchronizer ring, which is arranged axially between the sleeve carrier and the gear wheel and limited rotation (to the right in 1 ) is arranged on the shaft and a locking external toothing 4 having.

In einer in 1 gestrichelt angedeuteten ersten Drehlage blockiert der Synchronring in an sich bekannter und daher vorliegend nicht näher erläuterter Weise durch die Sperr-Außenverzahnung 4 ein Ineingriffbringen der Innenverzahnung 3 mit der Kopplungs-Außenverzahnung 2 und gestattet in der in 1 (ausgezogen) dargestellten zweiten Drehlage ein Ineingriffbringen der Innen- mit der Kopplungs-Außenverzahnung. Diesbezüglich wird ergänzend auf die eingangs genannte EP 1 323 940 A1 Bezug genommen.In an in 1 indicated by dashed lines the first rotational position blocked the synchronizer ring in a known per se and therefore not explained in more detail here way through the outer locking teeth 4 an engagement of the internal toothing 3 with the coupling external toothing 2 and allowed in the in 1 (pulled out) shown second rotational position, an engagement of the inner and the coupling outer toothing. In this regard, in addition to the above-mentioned EP 1 323 940 A1 Referenced.

Die Zähne der Innenverzahnung 3, der Sperr-Außenverzahnung 4 und der Kopplungs-Außenverzahnung 1 weisen jeweils angeschrägte Stirnflächen auf, um das Einspuren zu verbessern. Dabei ist die Form der angeschrägten Stirnflächen teilweise schematisiert, insbesondere können die Zähne der Innenverzahnung 3 unterschiedliche, insbesondere alternierende und/oder asymmetrische, Stirnflächen aufweisen, um das Einspuren weiter zu verbessern.The teeth of the internal toothing 3 , the locking external toothing 4 and the coupling external teeth 1 each have beveled end faces to improve the meshing. The shape of the tapered end faces is partially schematized, in particular, the teeth of the internal toothing 3 have different, in particular alternating and / or asymmetric, end faces in order to further improve the meshing.

Die Innenverzahnung 3 weist erste Flanken 10 auf, die mit der Führungs-Außenverzahnung 1 in Eingriff stehen, auch bei einer Axialverschiebung, durch die die Innenverzahnung in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung gebracht wird, nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung 4 in Kontakt treten können, und eine Hinterlegung 11 mit einem axialen Auslauf 12 aufweisen, der einen ersten axialen Abstand A von einer synchronringseitigen Stirnseite S der Flanke aufweist.The internal toothing 3 has first flanks 10 on that with the guide external teeth 1 are engaged, even with an axial displacement, by which the internal toothing is brought into engagement with the coupling outer toothing, not with teeth of the locking outer toothing 4 and a deposit 11 with an axial outlet 12 have, which has a first axial distance A from a synchronring-side end face S of the flank.

Die Innenverzahnung 3 weist zweite Flanken 20 zur Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung 4 auf, die ebenfalls mit der Führungs-Außenverzahnung 1 in Eingriff stehen.The internal toothing 3 has second flanks 20 for the actuation of the locking external toothing 4 on top, also with the guide outer teeth 1 engage.

Wie in den vier dargestellten Zähnen der Innenverzahnung 3 erkennbar, alternieren erste Flanken 10 und zweite Flanken 20 in Umfangsrichtung (horizontal in 1) paarweise: in Umfangsrichtung folgen einem Paar unmittelbar aufeinanderfolgender, einander zugewandter erster Flanken 10 unmittelbar ein Paar unmittelbar aufeinanderfolgender, einander zugewandter zweiter Flanken 20, diesem wieder unmittelbar ein Paar unmittelbar aufeinanderfolgender, einander zugewandter erster Flanken 10 und so weiter.As in the four illustrated teeth of the internal teeth 3 recognizable, first flanks alternate 10 and second flanks 20 in the circumferential direction (horizontally in 1 ) in pairs: in the circumferential direction follow a pair of immediately successive, facing first flanks 10 directly a pair of immediately successive, facing each other second flanks 20 , this again immediately a pair of immediately successive, facing each other first flanks 10 and so on.

Auch die zweiten Flanken 20 weisen jeweils eine Hinterlegung 21 mit einem axialen Auslauf 22 auf, der jedoch einen zweiten axialen Abstand B von einer synchronringseitigen Stirnseite S einer in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke 10 aufweist, der größer als der erste axiale Abstand A des axialen Auslaufs 12 der Hinterlegung 11 dieser in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke 10 ist. Also the second flanks 20 each have a deposit 21 with an axial outlet 22 on, however, a second axial distance B from a synchronring-side end face S of a circumferentially next first edge 10 which is greater than the first axial distance A of the axial outlet 12 the deposit 11 this in the circumferential direction next first edge 10 is.

Die synchronringseitigen Stirnseiten S der ersten und zweiten Flanken 10, 20 liegen im Ausführungsbeispiel in einer Ebene liegenThe synchronous ring-side end faces S of the first and second flanks 10 . 20 lie in the embodiment lie in a plane

Die Sperr-Außenverzahnung 4 weist die doppelte Zahnteilung der Innenverzahnung 3 auf, wobei in Umfangsrichtung zwischen je zwei einander zugewandten ersten Flanken 10 keine Zähne der Sperr-Außenverzahnung 4 angeordnet sind, sondern die Zähne der Sperr-Außenverzahnung 4 in der zweiten Drehlage in Umfangsrichtung nur zwischen je zwei einander zugewandten zweiten Flanken 20 angeordnet sind.The locking external toothing 4 has the double pitch of the internal teeth 3 on, wherein in the circumferential direction between each two mutually facing first edges 10 no teeth of the locking external toothing 4 are arranged, but the teeth of the locking external teeth 4 in the second rotational position in the circumferential direction only between each two mutually facing second flanks 20 are arranged.

Die axialen Ausläufe 12, 22 der Hinterlegungen 11, 21 der ersten und zweiten Flanken 10, 20 sind in Axialrichtung von der Hinterlegung 11, 21 weg geneigt bzw. schließen mit der vom Synchronring weg gerichteten Axialrichtung (nach unten in 1) einen Winkel ein, der im Ausführungsbeispiel zwischen 15° und 25° beträgt.The axial outlets 12 . 22 the deposits 11 . 21 the first and second flanks 10 . 20 are in the axial direction of the deposit 11 . 21 inclined or close with the direction away from the synchronizer ring axial direction (down in 1 ) An angle, which is in the embodiment between 15 ° and 25 °.

Die Kopplungs-Außenverzahnung 2 weist zu den Hinterlegungen 11, 21 der ersten und zweiten Flanken 10, 20 gegensinnige Hinterlegungen 23 auf.The coupling external toothing 2 points to the deposits 11 . 21 the first and second flanks 10 . 20 opposing deposits 23 on.

Zum Schalten der Gangstufe des Zahnradgetriebes wird die Schaltmuffe durch eine Axialverschiebung (nach oben in 1) in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung 2 gebracht, wobei bei der Axialverschiebung die zweiten Flanken 20 die aufgrund einer anfänglichen Drehzahlasynchronität reibschlüssig in die erste Drehlage verdrehte Sperr-Außenverzahnung 4 in die zweite Drehlage zurückdrehen und die ersten Flanken 10 nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung 4 in Kontakt treten.To shift the gear stage of the gear transmission, the shift sleeve by an axial displacement (upward in 1 ) in engagement with the coupling outer toothing 2 brought, wherein in the axial displacement of the second flanks 20 the frictionally engaged in the first rotational position locked outer toothing due to an initial speed asynchrony 4 Turn back to the second rotational position and the first flanks 10 not with teeth of the locking external toothing 4 contact.

Die Schaltkupplung weist auf der axial gegenüberliegenden Seite eine zweite Kopplungs-Außenverzahnung und einen zweiten Synchronring auf (nicht dargestellt). Diese können analog zu der hier beschriebenen Ausbildung oder auch in herkömmlicher Weise ausgebildet sein.The clutch has on the axially opposite side of a second outer coupling toothing and a second synchronizer ring (not shown). These may be formed analogously to the embodiment described here or in a conventional manner.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Bezugszeichenliste 1 Führungs-Außenverzahnung (Muffenträger) 2 Kupplungs-Außenverzahnung (Gangrad) 3 Innenverzahnung (Schaltmuffe) 4 Sperr-Außenverzahnung (Synchronring) 10 erste Flanke 11 Hinterlegung 12 axialer Auslauf A erster axialer Abstand 20 zweite Flanke 21 Hinterlegung 22 zweiter Auslauf B zweiter axialer Abstand 23 Hinterlegung S synchronringseitige Stirnseite Although exemplary embodiments have been explained in the foregoing description, it should be understood that a variety of modifications are possible. It should also be noted that the exemplary embodiments are merely examples that are not intended to limit the scope, applications and construction in any way. Rather, the expert is given by the preceding description, a guide for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the components described, can be made without departing from the scope, as it turns out according to the claims and these equivalent combinations of features. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 Guide external toothing (sleeve carrier) 2 Clutch external teeth (gear wheel) 3 Internal toothing (sliding sleeve) 4 Locking external toothing (synchronizing ring) 10 first flank 11 deposit 12 axial outlet A first axial distance 20 second flank 21 deposit 22 second outlet B second axial distance 23 deposit S Synchronringseitige front page

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1323940 A1 [0002, 0015, 0023, 0042] EP 1323940 A1 [0002, 0015, 0023, 0042]

Claims (11)

Schaltkupplung für ein Zahnradgetriebe, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit: einem Muffenträger, der an einer Welle des Zahnradgetriebes drehfestlegbar ist und eine Führungs-Außenverzahnung (1) aufweist; einer ersten Kopplungs-Außenverzahnung (2), die an einem auf der Welle drehbar angeordneten Gangrad drehfest ist; einer Schaltmuffe, die eine Innenverzahnung (3) aufweist, die mit der Führungs-Außenverzahnung (1) kämmt und durch eine Axialverschiebung der Schaltmuffe in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung (2) bringbar ist; und einem ersten Synchronring, der axial zwischen dem Muffenträger und dem Gangrad und begrenzt drehbar an der Welle angeordnet ist und eine Sperr-Außenverzahnung (4) aufweist, wobei die Innenverzahnung (3) erste Flanken (10), die mit der Führungs-Außenverzahnung (1) in Eingriff stehen, nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung (4) in Kontakt treten und eine Hinterlegung (11) mit einem axialen Auslauf (12) aufweisen, der einen ersten axialen Abstand (A) von einer synchronringseitigen Stirnseite (S) der Flanke (10) aufweist, und zweite Flanken (20) zur Aktuierung der Sperr-Außenverzahnung (4) aufweist, die ebenfalls mit der Führungs-Außenverzahnung (1) in Eingriff stehen, wobei die ersten und zweiten Flanken (10, 20) in Umfangsrichtung paarweise alternieren und/oder die zweiten Flanken (10) eine Hinterlegung (21) mit einem axialen Auslauf (22) aufweisen, der einen zweiten axialen Abstand (B) von einer synchronringseitigen Stirnseite (S) einer in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke (10) aufweist, der größer als der erste axiale Abstand (A) des axialen Auslaufs (12) der Hinterlegung (11) dieser in Umfangsrichtung nächsten ersten Flanke (10) ist.Clutch for a gear transmission, in particular of a motor vehicle, comprising: a sleeve carrier, which is rotatably fixed to a shaft of the gear transmission and a guide outer toothing ( 1 ) having; a first coupling external toothing ( 2 ) which is non-rotatable on a gear wheel rotatably mounted on the shaft; a sliding sleeve, the internal toothing ( 3 ), which with the guide outer toothing ( 1 ) meshes and by an axial displacement of the sliding sleeve in engagement with the coupling outer toothing ( 2 ) can be brought; and a first synchronizer ring, which is arranged axially between the sleeve carrier and the gear wheel and limited rotatably on the shaft and a locking outer toothing ( 4 ), wherein the internal toothing ( 3 ) first flanks ( 10 ), which with the guide external toothing ( 1 ), not with teeth of the locking external toothing ( 4 ) and a deposit ( 11 ) with an axial outlet ( 12 ), which has a first axial distance (A) from a synchronizing ring-side end face (S) of the flank ( 10 ), and second flanks ( 20 ) for the actuation of the locking outer toothing ( 4 ), which also with the guide outer toothing ( 1 ), wherein the first and second flanks ( 10 . 20 ) alternate in the circumferential direction in pairs and / or the second flanks ( 10 ) a deposit ( 21 ) with an axial outlet ( 22 ), which has a second axial distance (B) from a synchronizing ring-side end face (S) of a circumferentially next first flank (B) ( 10 ), which is greater than the first axial distance (A) of the axial outlet ( 12 ) of the deposit ( 11 ) of this in the circumferential direction next first edge ( 10 ). Schaltkupplung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Sperr-Außenverzahnung (4) die doppelte Zahnteilung der Innenverzahnung (3) aufweist und in Umfangsrichtung zwischen je zwei einander zugewandten ersten Flanken (10) keine Zähne der Sperr-Außenverzahnung (4) angeordnet sind.Clutch according to the preceding claim, wherein the locking outer toothing ( 4 ) the double pitch of the internal teeth ( 3 ) and in the circumferential direction between each two mutually facing first flanks ( 10 ) no teeth of the locking external toothing ( 4 ) are arranged. Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein axialer Auslauf (12) einer Hinterlegung (11) einer ersten Flanke (10) und/oder ein axialer Auslauf (22) einer Hinterlegung (21) einer zweiten Flanke (20) in Axialrichtung von der Hinterlegung (11, 21) weg geneigt ist.Clutch according to one of the preceding claims, wherein an axial outlet ( 12 ) of a deposit ( 11 ) a first edge ( 10 ) and / or an axial outlet ( 22 ) of a deposit ( 21 ) a second flank ( 20 ) in the axial direction of the deposit ( 11 . 21 ) is inclined away. Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste axiale Abstand (A) in einem Bereich zwischen 2 mm und 5,5 mm und/oder der zweite axiale Abstand (B) in einem Bereich zwischen 6,0 und 12 mm liegt.Clutch according to one of the preceding claims, wherein the first axial distance (A) in a range between 2 mm and 5.5 mm and / or the second axial distance (B) in a range between 6.0 and 12 mm. Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite axiale Abstand (B) wenigstens das 1,1fache und/oder höchstens das Doppelte des ersten axialen Abstands (A) beträgt.Clutch according to one of the preceding claims, wherein the second axial distance (B) is at least 1.1 times and / or at most twice the first axial distance (A). Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ersten und zweiten Flanken (10, 20) wenigstens 75% aller Flanken der Innenverzahnung (3) bilden.Clutch according to one of the preceding claims, wherein the first and second flanks ( 10 . 20 ) at least 75% of all flanks of the internal toothing ( 3 ) form. Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kopplungs-Außenverzahnung (2) gegensinnige Hinterlegungen (23) aufweist.Clutch according to one of the preceding claims, wherein the coupling outer toothing ( 2 ) opposing deposits ( 23 ) having. Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer zweiten Kopplungs-Außenverzahnung, die an einem auf der Welle drehbar angeordneten weiteren Gangrad drehfest ist, und einem zweiten Synchronring, der axial zwischen dem Muffenträger und dem weiteren Gangrad und begrenzt drehbar an der Welle angeordnet ist.Clutch according to one of the preceding claims, having a second external coupling toothing, which is non-rotatably on a rotatably mounted on the shaft further gear wheel, and a second synchronizer ring, which is arranged axially between the sleeve carrier and the other gear wheel and limited rotatably mounted on the shaft. Zahnradgetriebe mit wenigstens einer drehbar gelagerten Welle und einer Schaltkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, deren Muffenträger an dieser Welle drehfestgelegt ist.Gear transmission with at least one rotatably mounted shaft and a clutch according to one of the preceding claims, whose sleeve carrier is rotatably fixed to this shaft. Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, mit einem Zahnradgetriebe nach dem vorhergehenden Anspruch.Motor vehicle, in particular passenger cars, with a gear transmission according to the preceding claim. Verfahren zum Schalten einer Gangstufe eines Zahnradgetriebes nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schaltmuffe durch eine Axialverschiebung in Eingriff mit der Kopplungs-Außenverzahnung (2) gebracht wird, wobei bei der Axialverschiebung die zweiten Flanken (20) die Sperr-Außenverzahnung (4) verdrehen und die ersten Flanken (10) nicht mit Zähnen der Sperr-Außenverzahnung (4) in Kontakt treten.A method of shifting a gear stage of a gear transmission according to any one of the preceding claims, wherein the shift sleeve by an axial displacement in engagement with the coupling outer toothing ( 2 ), wherein in the axial displacement the second flanks ( 20 ) the locking external toothing ( 4 ) and the first flanks ( 10 ) not with teeth of the locking external toothing ( 4 ) contact.
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Citations (3)

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US3249188A (en) * 1962-11-20 1966-05-03 Gen Motors Corp Sleeve clutch assemblies having engageable tapered teeth
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EP1323940A1 (en) 2001-12-27 2003-07-02 Getrag SynchronTechnik GmbH Clutch for spur gear drive

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