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DE1030692B - Synchronization device for heavy, high performance gear change transmissions, especially for road and rail vehicles - Google Patents

Synchronization device for heavy, high performance gear change transmissions, especially for road and rail vehicles

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Publication number
DE1030692B
DE1030692B DEB34921A DEB0034921A DE1030692B DE 1030692 B DE1030692 B DE 1030692B DE B34921 A DEB34921 A DE B34921A DE B0034921 A DEB0034921 A DE B0034921A DE 1030692 B DE1030692 B DE 1030692B
Authority
DE
Germany
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sleeve
locking
gear
synchronization device
drive shaft
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.)
Pending
Application number
DEB34921A
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German (de)
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.)
EGON MARTYRER DR ING
Original Assignee
EGON MARTYRER DR ING
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Publication date
Application filed by EGON MARTYRER DR ING filed Critical EGON MARTYRER DR ING
Priority to DEB34921A priority Critical patent/DE1030692B/en
Publication of DE1030692B publication Critical patent/DE1030692B/en
Pending legal-status Critical Current

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Description

Synchronisierungseinrichtung für schwere, große Leistungen übertragende Zahnradwechselgetriebe, insbesondere für Straßen- und Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Synchronisierungseinrichtung für schwere, große Leistungen übertragende Zahnradwechselgetriebe, insbesondere für Straßen- und Schienenfahrzeuge, mit einer Schaltmuffe und je einer Klauenkupplung zwischen der Antriebswelle und den koppelbaren Zahnrädern sowie einer dazwischen angeordneten, bei ungleicher Klauendrehzahl wirksamen Sperrvorrichtung aus gegeneinander verdrehbaren. und elastisch miteinander verbundenen sowie an den aufeinandertreffenden Stirnseiten abgeschrägten Sperrnocken an der Schaltmuffe der Klauenkupplung und einem Tragring einer mit diesem verbundenen und zwischen der Sperrvorrichtung und dem koppelbaren Zahnrad wirksamen Reibkupplung.Synchronization device for heavy, high power transferring Gear change transmissions, in particular for road and rail vehicles The invention refers to a synchronization device for heavy, large performances transmitting gear change gears, especially for road and rail vehicles, with a shift sleeve and a claw coupling between the drive shaft and the connectable gears and one in between, if the claw speed is unequal effective locking device from mutually rotatable. and elastic with each other connected and beveled locking cams on the facing end faces on the shift sleeve of the dog clutch and a support ring connected to this and effective friction clutch between the locking device and the couplable gear.

Bei diesen Synchronisierungseinrichtungen treten die Sperrnacken der Sperrvorrichtung bei einem Gangwechsel vor dem Erreichen des Gleichlaufes der Antriebswelle und des zu kuppelnden Zahnrades in den Schaltweg der Kla.uenkupplung, um diese vor dem Zerstören durch ein vorzeitiges Einrücken zu schützen. Die Stirnseiten der Sperrnocken an der Schaltmuffe und der Reibkupplung sind hierbei unter einem Neigungswinkel zur Umfangsrichtung dachartig abgeschrägt, der größer als der Reibungswinkel ist, wodurch die Schaltbewegung erleichtert werden soll. Bei einer solchen Ausbildung der Sperrnocken ist es jedoch möglich, die Sperrung durch Gewaltanwendung zu überwinden und die Klauen. vor Erreichen des Gleichlaufes in Eingriff zu bringen, so daß es bei Zahnräderwechselgetrieben für Straßen- und Schienenfahrzeuge, die große Leistungen zu übertragen haben, zu schweren Beschädigungen der Klauenkupplung und der Getriebezahnräder kommen kann.With these synchronization devices, the blocking necks occur Locking device when changing gears before the drive shaft is in synchronicity and the gear to be coupled in the switching path of the Kla.uenkupplung to this to protect against destruction by a premature engagement. The end faces of the locking cams on the shift sleeve and the friction clutch are at an angle of inclination sloping roof-like to the circumferential direction, which is greater than the angle of friction, whereby the switching movement should be facilitated. With such a training the locking cam, however, it is possible to overcome the locking by using force and the claws. to bring into engagement before reaching synchronism, so that it in gear change transmissions for road and rail vehicles that have high performance have to transmit, serious damage to the dog clutch and the transmission gears can come.

Des weiteren ist bei den Synchronisierungseinrichtungen dieser Art zum elastischen Verbinden der gegeneinander verdrehbaren Sperrnocken ein Zwischenring mit mehreren zahnartigen Vorsprüngen zwischen einem Schaltmuffenträger und der Reibkupplung sowie eine Schraubenfeder vorgesehen, die mit einem Ende am Schaltmuffenträger und mit dem anderen Ende am Zwischenring angeordnet ist und in entgegengesetzter Drehrichtung wirkt. Durch diese elastische Verbindung sollen die zahnartigen Vorsprünge des Zwischenringes während des ungleichen Laufes der Getriebezahnräder vor den Klauen in Sperrstellung gebracht werden. Beim Erreichen des Gleichlaufes dieser Zahnräder müssen die Vorsprünge mit Hilfe von Abschrägungen an diesen entgegen der Federspannung zurückgedreht werden, um den Klauen den Durchtritt zwischen den Vorsprüngen zu verschaffen. Diese Ausbildung kommt daher nur für Zahnradwechselgetriebe von Kraftfahrzeugen kleiner Leistung in Betracht, weil das Schalten der Klauenkupplung durch die entgegen der Synchronisierungseinrichtung wirkende Schraubenfeder erschwert wird. Außerdem ist auch bei diesen Synchronisierungseinrichtungen ein Gewaltschalten der Klauenkupplung vor dem Erreichen des Gleichlaufes der Getriebezahnräder möglich.Furthermore, the synchronization devices of this type an intermediate ring for the elastic connection of the locking cams, which can be rotated against each other with several tooth-like projections between a shift sleeve carrier and the friction clutch and a coil spring is provided, which has one end on the shift sleeve carrier and is arranged with the other end on the intermediate ring and in the opposite direction of rotation works. Through this elastic connection, the tooth-like projections of the intermediate ring should during the uneven running of the gear wheels in front of the claws in the locked position to be brought. When these gears reach synchronism, the projections must be turned back against the spring tension with the help of bevels, to allow the claws to pass between the projections. This training is therefore only used for gear change transmissions of low-power motor vehicles into consideration, because the switching of the dog clutch by the opposite of the synchronization device acting coil spring is made more difficult. In addition, is also with these synchronization devices force switching of the dog clutch before the gearwheels are in synchronicity possible.

Durch den Erfindungsgegenstand wird nun. die Aufgabe gelöst, die Synchronisierungseinrichtung mit den Merkmalen nach dem eingangs erläuterten Gattungsbegriff für schwere Fahrzeuge bzw. für hohe Leistungen übertragende Zahnräderwechselgetriebe so auszubilden, daß die Sperrung bei ungleicher Drehzahl der zu kuppelnden Getriebezahnräder einerseits auch bei Gewaltanwendung nicht überwunden werden kann und daß zugleich die Getriebezahnräder andererseits beim Erreichen des Gleichlaufes praktisch hemmungs-und lastfrei schaltbar sind.The subject of the invention now. the task solved the synchronization device with the features according to the generic term for heavy vehicles explained at the beginning or to train for high power transmitting gear change transmission so that the blocking in the event of unequal speed of the gear wheels to be coupled on the one hand even with the use of force can not be overcome and that at the same time the transmission gears on the other hand, when synchronism is reached, it can be switched practically free of inhibition and load are.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Abschrägung zur Umfangsrichtung der aufeinandertreffenden Stirnseiten der Sperrnocken kleiner als der Reibungswinkel ist und die Sperrnocken elastisch nachgiebig miteinander verbunden sind, derart, daß bei gegeneinander verdrehten Klauen ein Rückdrehmoment entsteht, das bei gleicher Drehzahl der Klauen deren praktisch lastfreies Einrücken ermöglicht.To solve this problem it is proposed according to the invention, that the bevel to the circumferential direction of the meeting end faces of the Locking cam is smaller than the angle of friction and the locking cam is elastically resilient are interconnected in such a way that with mutually twisted claws a Back torque arises, which at the same speed of the claws is practically load-free Allows indenting.

Durch diese: Maßnahmen wird nicht nur eine unüberwindbare Sperrung der Gänge des Zahnradwechselgetriebes bei ungleicher Drehzahl der zu kuppelnden Zahnräder und damit ein größtmöglicher Schutz des Getriebes erreicht, sondern darüber hinaus bei Gleichlauf der Klauen, der Klauenkupplung infolge der Speicherung des Rückdrehmomentes durch die vom Bekannten abweichende elastische Verbindung der Sperrnocken eine verläßliche Rückführung und ein leichtes Einrücken der Klauen gewährleistet.Through this: action becomes not only an insurmountable blockage the gears of the gear change transmission at unequal speed of the one to be coupled Gears and thus the greatest possible protection of the transmission achieved, but above In addition, when the claws run synchronously, the claw clutch as a result of the storage of the Back torque through the elastic ones that differ from the known Connection of the locking cams a reliable return and easy engagement the claws guaranteed.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil der Synchronisierungseinrichtung mit einer Schraubenfeder als elastisch nachgiebige Verbindung zwischen dem Muffenträger und dem die Sperrnocken aufweisenden Tragring, Abb. 2 die Ansicht eines Teiles der Schaltmuffe mit den Klauen des die Sperrnocken aufweisenden Tragringes und eines die Gegennocken tragenden Zahnrades des Zahnradwechselgetriebes, Abb. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil der Synchronisierungseinrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels mit einem die Sperrnocken tragenden Gummiring als elastisch nachgiebige Verbindung zwischen der Antriebswelle und den Sperrnocken, Abb. 4 einen Längsschnitt durch einen Teil der Synchronisierungseinrichtung eines dritten Ausführungsbeispiels mit zwei Fliehkraftreglern als nachgiebige Verbindung zwischen der Antriebswelle und den Sperrnocken und Abb. 5 einen Schnitt nach der Linie A-B in der Abb. 4.The drawing shows three exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown schematically. It shows Fig. 1 a longitudinal section through part of the Synchronization device with a helical spring as an elastically resilient Connection between the socket carrier and the support ring having the locking cams, Fig. 2 is a view of part of the shift sleeve with the claws of the locking cams having supporting ring and a gear of the gear change transmission carrying the counter cams, Fig. 3 is a longitudinal section through part of the synchronization device of a second embodiment with a rubber ring carrying the locking cams as elastic flexible connection between the drive shaft and the locking cams, Fig. 4 a Longitudinal section through part of the synchronization device of a third embodiment with two centrifugal governors as a flexible connection between the drive shaft and the locking cam and Fig. 5 a section along the line A-B in Fig. 4.

Bei allen Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes ist jeweils ein Zahnradwechselgetriebe vorgesehen, das zur Übertragung großer Leistungen, wie sie bei Schienenfahrzeugen auftreten, mit Klauenkupplungen ausgerüstet ist und zum Vermeiden des Einschaltens außerhalb der Drehzahlgleichheit eine Synchronisierungseinrichtung aufweist. Hierzu ist die mit dem Antriebsmotor des Schienenfahrzeuges verbundene Antriebswelle 1 des Zahnradwechselgetriebes zwischen den lose drehbar, jedoch nicht verschiebbar gelagerten Zahnrädern 2, von denen nur eines in der Zeichnung dargestellt ist, als Keilwelle 3 ausgebildet.In all exemplary embodiments of the subject matter of the invention, a gear change transmission is provided, which is used to transmit large powers, such as they occur in rail vehicles, is equipped with claw couplings and for Avoid switching on outside of the speed equality a synchronization device having. For this purpose, the is connected to the drive motor of the rail vehicle Drive shaft 1 of the change gear between the loosely rotatable, but not displaceably mounted gears 2, only one of which is shown in the drawing is designed as a splined shaft 3.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Abb. 1 und 2 ist auf der einen Teil der Antriebswelle 1 bildenden Keilwelle 3 ein Muffenträger 4 axial verschiebbar, jedoch undrehbar angeordnet, der eine Schaltmuffe-5 mit an beiden Stirnseiten vorgesehenen. Klauen 6 trägt. Die Schaltmuffe 5 ist auf dem Muffen.träger 4 gleichfalls mittels Keilnuten bzw. Keilrippen 7 undrehbar angeordnet und wird mittels einer im Muffenträger 4 vorgesehenen und in eine Ringnut 8 der Schaltmuffe 5 eingreifenden Kugelroste 9 in der Mittelstellung ausrastbar gehalten. Der Außenmantel der Schaltmuffe 5 weist eine Ringnut 10 auf, in die eine Schaltgabel 11 eingreift.In the embodiment according to Figs. 1 and 2 is on one part of the drive shaft 1 forming the spline shaft 3 a sleeve carrier 4 axially displaceable, but arranged non-rotatably, the one shift sleeve-5 with provided on both end faces. Claws 6 carries. The shift sleeve 5 is also on the Muffen.träger 4 by means Keyways or V-ribs 7 are arranged non-rotatably and by means of a in the socket carrier 4 provided and engaging in an annular groove 8 of the shift sleeve 5 ball grids 9 held in the middle position so that it can be disengaged. The outer jacket of the shift sleeve 5 has an annular groove 10 into which a shift fork 11 engages.

Auf der Nabe 12 des Muffenträgers 4 ist eine Büchse 13 mittels eines Kugellagers 14 gelagert, an deren dem Muffenträger 4 abliegenden Ende ein Tragring 15 flanschartig angeordnet ist. An diesem Ring ist ein mit einem kegelförmigen Außenmantel ausgebildeter Reibkegel 16 einer Reibkupplung 17 befestigt, 'denn im Zahnrad 2 eine entsprechende Ausnehmung 18 zugeordnet ist. Der Reibkegel 16 trägt auf seiner dem Muffen-träger 4 zugekehrten Stirnseite Sperrnocken 19, denen auf der Schaltmuffe 5 gleichartige Sperrnocken 20 zugeordnet bzw. deren Klauen 6 als solche ausgebildet sind. Die auf der Nabe 12 des Muffenträgers 4 angeordnete Büchse 13 ist von einer Schraubenfeder 21 umschlossen, deren eines Ende in einer Bohrung 22 des Muffenträgers 4 und deren anderes Ende in einer Bohrung 23 des Tragringes 15 steckt. Beim Vorschub des Muffenträgers 4 gegen das Zahnrad 2 der einzuschaltenden Schaltstufe greift der Reibkegel 16 in die Ausnehmung 18 des Zahnrades 2 ein., wodurch die Reibkupplung 17 wirksam wird. Infolge der zunächst noch ungleichen Drehzahl des Zahnrades 2 gegenüber der Antriebswelle 1 wird der Reibkegel 16 mit den. Sperrnocken 19 in Drehrichtung des Zahnrades 2 verdreht, so daß die Stirnflächen der einander gegenüberliegenden Sperrnocken 19, 20 im Zuge des Einrückvorganges aufeinander auftreffen und den weiteren Vorschub der Schaltmuffe 5 auf denn Muffenträger 4 bis zu ihrem Gleichlauf sperren. Erfindungsgemäß sind hierbei die Stirnseiten der Sperrnocken 19, 20 in deren Umfangrichtung dachartig unter einem Neigungswinkel abgeschrägt, der kleiner als der Reibungswinkel ist. Daher lassen sich die Klauen 6 auch bei Gewaltanwendung nicht in Eingriff bringen, wodurch diese gegen Beschädigen infolge ihrer ungleichen Drehzahl geschützt sind. Ferner ist die Schraubenfeder 21 so zwischen dem Muffenträger 4 und dem Tragring 15 angeordnet, daß sie beim Verdrehen des Reibkegels 16 in Drehrichtung des Zahnrades 2 gespannt wird. Zur Begrenzung der Verdrehung der Sperrnocken 19 sind an deren Stirnfläche Nasen 24 als Anschläge vorgesehen (Abb. 2), die sich in der Endstellung der Sperrnocken 19 an der Seitenfläche der Klauen 6 abstützen. Hierbei wird das Zahnrad 2 durch die Reibkupplung 17 abgebremst. Beim Erreichen des Gleichlaufes des Zahnrades 2 mit der Antriebswelle 1 bzw. der Klauen 6 und den gegenüberliegenden Klauen 6 am Zahnrad 2 wird der Tragring 15 mit den Sperrnocken 19 durch die Schraubenfeder 21 aus der Sperrstellung in die Schaltstellung zurückgedreht, so daß nunmehr die Klauen 6 der Schaltmuffe 5 mit denen des Zahnrades 2 durch den hierbei ermöglichten weiteren Vorschub der Schaltmuffe 5 bei gleichzeitiger Überwindung der Hemmung durch die Kugelroste 9 lastfrei in Eingriff gebracht werden können.On the hub 12 of the sleeve carrier 4 is a sleeve 13 by means of a Ball bearing 14 mounted, at the end of which is remote from the sleeve carrier 4, a support ring 15 is arranged like a flange. On this ring is one with a conical outer jacket trained friction cone 16 attached to a friction clutch 17, 'because in the gear 2 a corresponding recess 18 is assigned. The friction cone 16 carries on his Sleeve carrier 4 facing end face locking cams 19, which on the shift sleeve 5 similar locking cams 20 are assigned or their claws 6 are designed as such are. The arranged on the hub 12 of the sleeve carrier 4 sleeve 13 is of a Enclosed helical spring 21, one end of which is in a bore 22 of the sleeve carrier 4 and the other end of which is inserted into a bore 23 of the support ring 15. At the feed of the sleeve carrier 4 engages against the gear 2 of the switching stage to be switched on the friction cone 16 in the recess 18 of the gear 2., whereby the friction clutch 17 takes effect. As a result of the initially still unequal speed of the gear 2 opposite the drive shaft 1 is the friction cone 16 with the. Locking cam 19 in the direction of rotation of the gear 2 rotated so that the end faces of the opposite Locking cams 19, 20 hit each other in the course of the engagement process and the other Lock the advance of the shift sleeve 5 on the sleeve carrier 4 until they are synchronized. According to the invention, the end faces of the locking cams 19, 20 are in their circumferential direction roof-like bevelled at an angle of inclination that is smaller than the angle of friction is. Therefore, the claws 6 cannot be brought into engagement even with the use of force, whereby they are protected against damage as a result of their unequal speed. Furthermore, the helical spring 21 is between the sleeve carrier 4 and the support ring 15 arranged that they when rotating the friction cone 16 in the direction of rotation of the gear 2 is tensioned. To limit the rotation of the locking cams 19 are at their Front face lugs 24 are provided as stops (Fig. 2), which are in the end position the locking cams 19 are supported on the side surface of the claws 6. Here is the Gear 2 braked by the friction clutch 17. When reaching synchronism of the gear 2 with the drive shaft 1 or the claws 6 and the opposite Claws 6 on the gear 2 are the support ring 15 with the locking cams 19 by the helical spring 21 rotated back from the locking position into the switching position, so that now the Claws 6 of the shift sleeve 5 with those of the gear 2 made possible by this further advance of the shift sleeve 5 while overcoming the inhibition by the ball gratings 9 can be brought into engagement without load.

Das zweite Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 unterscheidet sich von dem nach den Abb. 1 und 2 im wesentlichen dadurch, daß der Tragring 15' für die Sperrnocken 19'- sowie der Reibkupplung 17 als eine Gummihülsen.feder ausgebildet ist. Hierbei dient die innere Hülse 15 a zum Befestigen des Tragringes 15' auf einer als Muffenträger dienenden Büchse 25, die auf der Keilwelle3' verschiebbar, jedoch undrehbar angeordnet ist, während die äußere Hülse 15b die Sperrnocken 19' und den Reibring der Reibkupplung 17' aufweist. Durch die Elastizität des Tragringes 15' wird bei erzieltem Gleichlauf das Rückdrehen der Sperrnocken 19' ermöglicht. Auf der Büchse 25 ist die Schaltmuffe 5' angeordnet und mittels Keilnuten bzw. Keilrippen 26 axial verschiebbar und undrehhar auf ihr geführt. Die Mittelstellung der Schaltmuffe 5' auf der Büchse 25 wird durch eine in dieser Muffe angeordnete Kugelroste 9' ausrastbar eingehalten, deren Kugel in eine Quernut 27 in den Keilrippen 26 einrastet. Die Reibkupplung 17' zwischen dem Zahnrad 2' und dem Tragring 15' ist als Lamellen:reibkupplung ausgebildet. Beim Verschieben der Schaltmuffe 5' gegen das Zahnrad 2' kommen die Lamellen der Reibkupplung 17' in gegenseitigen Eingriff, so daß der elastische Tragring 15' mit den Sperrnocken 19' in die Sperrstellung gedreht und hierbei ein Rückdrehmoment gespeichert wird. Es entfällt daher sowohl die Schraubenfeder 21 als auch das Kugellager 14 nach Abb. 1.The second embodiment shown in Fig. 3 differs from that of Figs., 1 and 2 essentially in that the supporting ring 15 'for the locking cam and the friction clutch is 19'- 1 7 formed as a Gummihülsen.feder. Here, the inner sleeve 15a is used to fasten the support ring 15 'on a sleeve 25 serving as a sleeve carrier, which is arranged on the splined shaft 3' so as to be displaceable but non-rotatable, while the outer sleeve 15b has the locking cams 19 'and the friction ring of the friction clutch 17' . The elasticity of the support ring 15 'enables the locking cams 19' to rotate back when synchronism is achieved. The shift sleeve 5 'is arranged on the sleeve 25 and is axially displaceable and non-rotatingly guided on it by means of keyways or wedge ribs 26. The middle position of the shift sleeve 5 'on the sleeve 25 is maintained so that it can be disengaged by a ball grating 9' arranged in this sleeve, the ball of which engages in a transverse groove 27 in the wedge ribs 26. The friction clutch 17 'between the gear 2' and the support ring 15 'is designed as a disk: friction clutch. When shifting the shift sleeve 5 'against the gear 2', the disks of the friction clutch 17 'come into mutual engagement, so that the elastic support ring 15' with the locking cams 19 'is rotated into the locking position and a reverse torque is stored. Both the helical spring 21 and the ball bearing 14 according to FIG. 1 are therefore omitted.

Beim dritten Ausführungsbeispiel nach Abb. 4, das für besonders schwere Schaltgetriebe vorgesehen ist, ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 zum Rückdrehen der Sperrnocken 19" an Stelle der Schraubenfedern 21, für jede Schaltstufe eine Fliehkraftregelvorrichtung 28 vorgesehen, die jeweils aus zwei Fliehkraftreglern 28a und 28 b besteht, von denen einer vom Zahnrad 2" und der andere von der Antriebswelle 1" angetrieben wird. Jeder Fliehkraftregler 28 a, 28 b ist von einem fest auf der Nabe des Zahnrades 2" bzw. unmittelbar auf der Antriebswelle 1" angeordneten tellerförmigen Gehäuse 29 gebildet, deren kegelfärmig nach innen gewölbte Innenfläche als Laufbahn für Fliehkraftkugeln 30 dient. Im Innern des von diesen Gehäusen eingeschlossenen Raumes ist je eine flanschartige, lose, jedoch uridrehbar auf der Nabe des Zahnrades 2" bzw. auf der Antriebswelle 1" gelagerte, im Querschnitt L-förmige Scheibe 31 angeordnet, welche die Stützlager 31a eines doppelseitigen Axialkugellagers 32 einschließen und durch Schraubenfedern 33 zusammengehalten werden. Zwischen je einem Gehäuse 29 und einer L-förmigen Scheibe 31 sind die Fliehkraftkugeln 30 frei beweglich angeordnet. Die Mittelscheibe 34 des Axialkugellagers 32 weist an diametral gegenüberliegenden Stellen des Mantels je einen Bolzen 35 auf. Jeder Bolzen 35 greift durch je eine schraubengangförmige Schlitzführung 36 (Abb. 5) in einen am Rand eines der Gehäuse 29 angeordneten zylindrischen Mantel 37 (Abb. 4) und in einen axialen Schlitz 38 eines Ringes 39 ein, der in einem hohlzylindrischen Fortsatz 40 der Schaltmuffe 5" für den Reibkegel 16" der Reibkupplung 17" frei drehbar gelagert ist. Bei größerer Drehzahl des Zahnrades 2" gegenüber der Antriebswelle 1" wird unter der Wirkung der Fliehkraft der Laufbahndurchmesser der dem Zahnrad 2" zugeordneten Fliehkraftkugeln 30 gegenüber derLauf -bahn der der Antriebswelle 1" zugehörigen Fliehkraftkugeln 30 vergrößert. Hierdurch wird die Mittelscheibe 34 des Axialkugellagers 32 entgegen der Wirkung der auf der Antriebswelle 1" angeordneten Schraubenfeder 33 verschoben, wodurch mittels der Balzen 35 der Ring 39 in Umfangsrichtung in die Sperrstellung der Sperrnocken 19" verdreht wird. Sobald durch Abbremsen des Zahnrades 2" mittels der zwischen diesem und dem Fortsatz 40 der Schaltmuffe 5" vorgehenen Reibkupplung 17" der Gleichlauf mit der Antriebswelle 1" hergestellt ist, verschiebt sich die Mittelscheibe 34 des Axialkugellagers 32 unter der Wirkung der zusammengedrückten Schraubenfeder 33 gegen das Zahnrad 2". Durch diese Verschiebung wird mittels der Balzen 35 der Ring 39 entgegen der Drehrichtung des Zahnrades 2" verdreht und hierbei die Sperrnocken 19" aus der Sperrstellung gebracht sowie der Schaltweg der Klauen 6" freigegeben.In the third embodiment according to Fig. 4, the one for particularly heavy Gearbox is provided, is compared to the embodiment according to Fig. 1 to turn back the locking cam 19 "instead of the Coil springs 21, a centrifugal control device 28 is provided for each switching stage, each of which consists of two centrifugal governors 28a and 28b, one of which is from gear 2 " and the other is driven by the drive shaft 1 ″. Each governor 28 a, 28 b is from a fixed on the hub of the gear 2 "or directly on the drive shaft 1 "arranged plate-shaped housing 29 is formed, the conical inwardly curved inner surface serves as a raceway for centrifugal balls 30. At the inside of the space enclosed by these housings is a flange-like, loose, but non-rotatably mounted on the hub of the gear 2 "or on the drive shaft 1", arranged in cross-section L-shaped disc 31, which the support bearing 31a of a Include double-sided axial ball bearings 32 and held together by coil springs 33 will. The centrifugal balls are located between each housing 29 and an L-shaped disk 31 30 arranged to be freely movable. The center disk 34 of the axial ball bearing 32 has one bolt 35 each at diametrically opposite points on the jacket. Everyone Bolt 35 engages through a helical slot guide 36 (Fig. 5) in each case a cylindrical jacket 37 arranged on the edge of one of the housings 29 (Fig. 4) and in an axial slot 38 of a ring 39, which is in a hollow cylindrical Extension 40 of the shift sleeve 5 "for the friction cone 16" of the friction clutch 17 "is freely rotatable is stored. At a higher speed of the gear 2 "compared to the drive shaft 1 ", under the effect of centrifugal force, the raceway diameter of the gearwheel 2 "associated centrifugal force balls 30 opposite the track of the drive shaft 1 ″ associated centrifugal force balls 30 enlarged. As a result, the central disk 34 of the axial ball bearing 32 counter to the action of that arranged on the drive shaft 1 ″ Helical spring 33 shifted, whereby by means of the pins 35 of the ring 39 in the circumferential direction is rotated into the locking position of the locking cam 19 ". As soon as by braking the Gear 2 "by means of the between this and the extension 40 of the shift sleeve 5" proceeding friction clutch 17 "the synchronism with the drive shaft 1" is established is, the center disk 34 of the axial ball bearing 32 shifts under the action of the compressed coil spring 33 against the gear 2 ". By this displacement by means of the pins 35 of the ring 39 counter to the direction of rotation of the gear 2 " rotated and this brought the locking cams 19 "from the locking position and the Switching travel of the claws 6 "released.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Synchronisierungseinrichtung für schwere, große Leistungen übertragende Zahnra,dwechselgetriel>e, insbesondere für Straßen- und Schienenfahrzeuge, mit einer Schaltmuffe und je einer Klauenkupplung zwischen der Antriebswelle und den kuppelbaren Zahnrädern sowie einer dazwischen angeordneten, bei ungleicher Kla,uendrehzahl wirksamen Sperrvorrichtung aus gegeneinander verdrehbaren und elastisch miteinander verbundenen sowie an den aufeinandertreffenden Stirnseiten abgeschrägten Sperrnocken an der Schaltmuffe der Klauenkupplung und einem Tragring einer mit diesem verbundenen und zwischen der Sperrvorrichtung und dem kuppelbaren Zahnrad wirksamen Reibkupplung, dadurch gekennzeichnet, da,ß die Abschrägung zur Umfangsrichtung der aufeinandertreffenden Stirnseiten der Sperrnocken kleiner als der Reibungswinkel ist und die Sperrnocken elastisch nachgiebig miteinander verbunden sind, derart, daß bei gegeneinander verdrehten Klauen ein Rückdrehmoment entsteht, das bei gleicher Drehzahl der Klauen deren praktisch lastfreies Einrücken ermöglicht. PATENT CLAIMS: 1. Synchronization device for heavy, large Power-transmitting gears, dwechselgetriel> e, especially for road and Rail vehicles, with a shift sleeve and a claw clutch between the Drive shaft and the couplable gears as well as one arranged in between, in the case of unequal Kla, uend speed effective locking device from each other rotatable and elastically interconnected as well as on the facing end faces beveled locking cams on the shift sleeve of the dog clutch and a support ring one connected to this and between the locking device and the couplable Gear effective friction clutch, characterized in that, ß the bevel to Circumferential direction of the facing end faces of the locking cams smaller than is the angle of friction and the locking cams are connected to one another in an elastically flexible manner are in such a way that a reverse torque occurs when the claws are twisted against each other, which enables the claws to be engaged with practically no load at the same speed. 2. Synchronisierungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elastisch nachgiebige Verbindung zwischen den gegeneinander verdrehbaren Sperrnocken (19, 20) eine beim Gleichlauf der Sperrnocken praktisch uriges pannte Schraubenfeder (21) vorgesehen ist, die mit einem Ende am Muffenträger (4) und mit dem anderen Ende an dem Tragring (15) für die Sperrvorrichtung und die Reibkupplung (17) befestigt ist. 2. Synchronization device according to claim 1, characterized in that as elastically flexible connection between the locking cams which can be rotated against each other (19, 20) a coarse coil spring that is practically stressed when the locking cams are synchronized (21) is provided with one end on the sleeve carrier (4) and with the other End attached to the support ring (15) for the locking device and the friction clutch (17) is. 3. Synchronisierungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle eines Tragringes (15) eine ringförmige Gummihülsenfedier vorgesehen ist, die mit der inneren Hülse, (15a) auf dem Muffenträger (Büchse 25) angeordnet ist und deren äußere Hülse (15 b) die Sperrvorrichtung und Reibkupplung (17') trägt. 3. Synchronization device according to claims 1 and 2, characterized in that that an annular rubber sleeve spring is provided in place of a support ring (15) is arranged with the inner sleeve (15a) on the sleeve carrier (sleeve 25) is and the outer sleeve (15 b) carries the locking device and friction clutch (17 '). 4. Synchronisierungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schaltmuffe (5") ein hohlzylindrischer Fortsatz (40) als Träger für den Reibkegel (16") vorgesehen ist, auf dessen Außenmantel ein die Sperrnocken (19") der Sperrvorrichtung aufweisender Ring (39) lose drehbar angeordnet ist, der über eine ächraubengangförrnige Schlitzführung (36) mit diametral einander gegenüberliegenden Bolzen (35) einer durch die Antriebswelle (1") und das zu kuppelnde Zahnrad (2") beeinflußten Fliehkraftre@gelvorrichtung (28) verbunden ist. 4. Synchronization device according to claim 1, characterized in that on the shift sleeve (5 ") has a hollow cylindrical extension (40) as a carrier for the friction cone (16 ") is provided, on the outer surface of which there is a locking cam (19") of the locking device having ring (39) is loosely rotatably arranged, which has a screw thread Slot guide (36) with diametrically opposed bolts (35) one Centrifugal control device influenced by the drive shaft (1 ") and the gear to be coupled (2") (28) is connected. 5. Synchronisierungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, d@aß als Fliehkraftregelvorrichtung (28) und als Träger für die Bolzen (35) die Mittelscheibe (34) eines doppelt wirkenden Axialkugellagers (32) vorgesehen ist, von dem das eine Stützlager (31 a) auf der Antriebswelle (1") und das andere Stützlager (31a) auf der Nabe des kuppelbaren Zahnrades (2") durch Fliehkraftkugeln (30) axial verschiebbar angeordnet ist, die jeweils in einem fest auf der Antriebswelle bzw. auf der Nabe angeordneten Gehäuse (29) geführt sind, von. denen jedes mit dein zugeordneten Stützlager durch eine als elastisch nachgiebige Verbindung dienende Schraubenfeder (33) verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 481458, 640 428, 885 354, 899 311; deutsche Patentanmeldung M 17847 I1/63 c; USA.-Patentschriften Nr. 1924 875, 2 410 511. Entgegengehaltene ältere Rechte Deutsches Patent Nr. 956 284.5. Synchronization device according to claims 1 and 4, characterized in that the central disk (34) of a double-acting axial ball bearing (32) is provided as a centrifugal control device (28) and as a carrier for the bolts (35), one of which is a support bearing (31 a) on the drive shaft (1 ") and the other support bearing (31a) on the hub of the couplable gear (2") is axially displaceable by centrifugal balls (30), each fixed on the drive shaft or on the Hub arranged housing (29) are guided by. each of which is connected to its associated support bearing by a helical spring (33) serving as an elastically flexible connection. Considered publications: German Patent Nos. 481458, 640 428, 885 354, 899 311; German patent application M 17847 I1 / 63 c; USA. Patents No. 1 924 875, 2 410 511. Cited earlier rights German patent No. 956 284.
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