DE1630948C3 - Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, mit einem aus einem geschlitzten und federnden Ring bestehenden Gleichlaufring, der eine Zentrierfläche und eine Reibfläche besitzt, wobei die Zentrierfläche in einem mit dem zu kuppelnden Zahnrad verbundenen Kupplungskörper gehalten ist und die Reibfläche, mit einer Gegenfläche an den Schaltzähnen der Schaltmuffe in Reibungsschluß gebracht, Gleichlauf bewirkt, sowie mit Mitteln' zum leichten Verdrehen der Schaltmuffe in Umfangsrichtung gegenüber den Zähnen des Kupplungskörpers des zu schaltenden Zahnrades während des Schaltvorganges.

Es sind Gleichlaufeinrichtungen der genannten Art bekannt (DT-AS 1 178 715), bei denen die Mittel zum leichten Verdrehen der Schaltmuffe in Umfangsrichtung gegenüber den Zähnen des Kupplungskörpers des zu schaltenden Zahnrades während des Schaltvorganges durch einen einteiligen, geschlitzten Spreizring gebildet werden. Die Endbereiche dieses Spreizringes weisen Abstützflächen auf, deren Ebenen miteinander einen solchen Winkel einschließen, daß die am Spreizring angreifenden Stützkräfte eine nach innen gerichtete Resultierende haben. Hierbei hat sich jedoch als besonders nachteilig erwiesen, daß die die nach innen gerichtete Resultierende der Stützkräfte bewirkenden Abstützflächen des die Servowirkung des Gleichlaufringes unterstützenden Spreizringes bereits wirksam werden, wenn die Zähne der Schaltmuffe mit der Reibfläche des Gleichlaufringes in Wirkkontakt gelangen, wodurch bereits während des Gleichlaufvorganges die Servowirkung des Spreizringes abgeschwächt wird. Dadurch wird-die Reibwirkung vermindert, so daß sich die Schaltzeit verlängert und die Schaltkraft erhöht. Darüber hinaus sind Gleichlaufeinrichtungen bekannt (DT-Gbm 1 809 832), bei denen die mit der Schaltmuffe zusammenwirkende Fläche des Gleichlaufringes, zumindest jedoch die Reibfläche, mit einer Spezialbronze beschichtet ist, durch die der Reibungskoeffizient zwischen der Schaltmuffe und wenigstens der Reibfläche des Gleichlaufringes vermindert wird. Hierbei wird jedoch ebenfalls die Reibwirkung bereits während des Gleichlaufvorganges gesenkt, wodurch die Schaltzeit verlängert und die Schaltkraft erhöht wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Gleichlaufeinrichtung zu schaffen, bei welcher das Kuppeln der Schaltmuffe mit dem zu schaltenden Zahnrad leicht und ohne Verhaken der Getriebeglieder vollzogen werden kann.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Mittel in axialer Richtung zwischen der Reibfläche und der Zentrierfläche des Gleichlaufringes angeordnet sind, die erst nach erfolgtem Gleichlauf wirksam werden.

Dadurch wird, nachdem Gleichlauf erreicht ist, die Schaltmuffe von den Sperrkräften des Gleichlaufringes weitgehend entlastet und kann sich demzufolge leicht relativ zum Kupplungskörper verdrehen, was den kratzfreien Eingriff der Zähne der zu kuppelnden Getriebeglieder ermöglicht. Die Mittel zur verdrehbaren Halterung der Schaltmuffe werden vorzugsweise durch einen geschlitzten und federnden Führungsring gebildet, welcher frei drehbar in einer Nut des Gleichlaufringes zwischen dessen Zentrier- und Reibfläche eingesetzt ist. Dadurch wird eine Ausführung erhalten, bei welcher am Ende des Gleichlaufvorganges die Schaltmuffe vom Gleichlaufring abhebt, so daß sie sich leicht verdrehen kann.

Bei einer Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, bei welcher die Zentrierfläche und die Reibfläche des Gleichlaufringes mit einer abriebfesten Verschleißschutzschicht wie Molybdän u. dgl. versehen ist, hat sich

. als besonders günstig erwiesen, daß die Mittel zum leichten Verdrehen der Schaltmuffe in Umfangsrichtung aus einer antiadhäsiven Gleitschicht bestehen, die zwischen den Verschleißschutzschichten von der Zentrier- und der Reibfläche des Gleichlaufringes in axialer Richtung angeordnet ist.
In der Zeichnung, weiche zwei beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung zeigt, ist

F i g. 1 ein Mittellängsschnitt durch einen Teil einer Gleichlaufeinrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe mit der erfindungsgemäßen Einrichtung zur verdrehbaren Führung der Schaltmuffe,

F i g. 2 ein Querschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung nach dec Linie H-II der F i g. 1,

' F i g. 3 ein Querschnitt durch die Gleichlaufeinrichtung nach der Linie III-III der F i g. 1,

F i g. 4 ein Teilausschnitt der Gleichlaufeinrichtung nach der F i g. 1 und

F i g. 5 ein Querschnitt durch einen Gleichlaufring mit einem weiteren Mittel zur verdrehbaren Führung der Schaltmuffe.

In dem in F i g. 1 gezeigten Ausschnitt eines Wechselgetriebes sind auf der Abtriebswelle Zahnräder 2 und 3 drehbar, jedoch nicht längs verschiebbar, angeordnet. Die Zahnräder 2, 3 sind in ständigem Eingriff mit auf einer nicht gezeigten Antriebswelle befindliehen Zahnräder. Auf der Abtriebswelle 1 ist ein Muffenträger 4 verkeilt, auf welchem eine Schaltmuffe 5 längs verschiebbar gehalten ist. Mit den Zahnrädern 2, 3 sind Kupplungskörper 6 und 7 drehfest verbunden, deren Zähne 8 und 9 am Ende des Schaltvorganges mit den Schaltzähnen 10 der Schaltmuffe 5 in Eingriff kommen. Auf den Naben ti und 12 der Kupplungskörper 6, 7, sind geschlitzte und federnde Gleichlaufringe 13 angeordnet, welche durch Klemmringe 14 in axialer Richtung gesichert sind. Die Gleichlaufringe 13 sind zur Erhöhung der Servowirkung in Umfangsrichtung durch auf den Naben 11,12 der Kupplungskörper angeordneten Sperrkörper 15,16 bzw. Sperrbänder 17 abgestützt. Dem Sperrkörper 15, zwischen Rollen 18 in radialer Richtung spreizbar gehalten, ist ein in die Nabe 11 eingesetzter Anschlag 19 und ein Gleitstein 20 zugeordnet, dessen Nase zwischen die Ringenden des Gleichlaufrings 13 ragt Der gegenüberliegende Sperrkörper 16 ist als Kippstein ausgeführt, formschlüssig mit dem Gleichlaufring 13 verbunden. Das Sperrband 17 stützt sich auf einen ortsfesten Anschlag 21 ab und arbeitet auf der gegenüberliegenden Seite mit einem gegen Federwirkung auf der Nabe 12 verschiebbaren Anschlag 22 zusammen. Der Anschlag 22 erstreckt sich mit einer Nase 23 zwischen die Ringenden des Gleichlaufringes. Jeder der Gleichlaufringe 13 ist am Umfang mit einer Zentrierfläche 24 und einer Reibfläche 25 versehen, die dachförmig zueinander eingestellt sind. Mit seiner Zentrierfläche 24 ist der Gleichlaufring 13 unter Vorspannung an der Innenfläche der Zähne 8 bzw. 9 der Kupplungskörper 6, 7 gehalten. Die Reibfläche 25 arbeitet mit einer Arbeitsfläche 26 an den Zähnen der Schaltmuffe 5 zusammen. Die beiden im Winkel zueinander angestellten Arbeitsflächen 26 der Schaltmuffe 5 sind durch eine zylindrische Ringfläche 27 untereinander verbunden. Zwischen der Zentrierfläche 24 und der Reibfläche 25 besitzt jeder der Gleichlaufringe eine Ringnut 28, in welche ein geschlitzter und federnder Führungsring 29 eingesetzt ist Der Führungsring 29 ist mit nach innen gerichteter Vorspannung frei drehbar in der Ringnut 28 gehalten.

Wird die Schaltmuffe 5 mit Bezug auf die Zeichnung der F i g. 1 nach rechts verschoben, so gelangt zunächst die Arbeitsfläche 26 der Schaltmuffe 5 mit der Reibfläche 25 des Gleichlaufringes 13 in Reibungsschluß, wodurch dieser in Umfangsrichtung mitgenommen wird und seine die Servowirkung erhöhenden Sperrglieder zur Wirkung gelangen. Durch Weiterdrücken der Schaltmuffe 5 kommt deren Arbeitsfläche 26 voll mit der Reibfläche 25 in Eingriff. Ist auf diese Weise Gleichlauf erzielt, so gleitet anschließend die Schaltmuffe 5 auf den Führungsring 29 und ist nunmehr von den Sperrkräften des Gleichlaufringes 13 entlastet Stehen die Zähne 10 der Schaltmuffe 5 beim Durchschalten nicht auf Lücke mit den Zähnen 8 des Kupplungskörpers 6, so kann sich die Schaltmuffe zusammen mit ihrem Führungsring 29 leicht gegenüber dem Kupplungskörper 6 verdrehen. Dadurch kann der Kupplungsvorgang ohne weiteres vollzogen werden. Den Endzustand der Schaltung zeigt die F i g. 4.

Sind, wie in F i g. 5 dargestellt, die Zentrierfläche 24' und die Reibfläche 25' des Gleichlaufringes 13' mit Verschleißschutzschichten 30 aus Molybdän versehen, so kann der dazwischenliegende Abschnitt 31 des Gleichlaufringes mit einer antiadhäsiven Gleitschicht 32 versehen werden. Dadurch wird gleichfalls erreicht, daß sich die Schaltmuffe leicht, relativ zum Kupplungskörper des zu schaltenden Zahnrades verdreht, wenn Gleichlauf erreicht ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, mit einem aus einem geschlitzten und federnden Ring bestehenden Gleichlaufring, der eine Zentrierfläche und eine Reibfläche besitzt, wobei die Zentrierfläche in einem mit dem zu kuppelnden Zahnrad verbundenen Kupplungskörper gehalten ist und die Reibfläche, mit einer Gegenfläche an den Schaltzähnen der Schaltmuffe in Reibungsschluß gebracht, Gleichlauf bewirkt sowie mit Mitteln zum leichten Verdrehen der Schaltmuffe in Umfangsrichtung gegenüber den Zähnen des Kupplungskörpers des zu schaltenden Zahnrades während des Schaltvorganges, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel in axialer Richtung zwischen der Reibfläche (25, 25') und der Zentrierfläche (24, 24') des Gleichlaufringes (13, 13') angeordnet sind, die erst nach erfolgtem Gleichlauf wirksam werden.

2. Gleichlaufeinrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur drehbaren Halterung der Schaltmuffe (5) durch einen geschlitzten und federnden Führungsring (29) gebildet werden, welcher frei drehbar in einer Nut (28) des Gleichlaufringes (13) zwischen dessen Zentrierfläche (24) und der Reibfläche (25) eingesetzt ist.

3. Gleichlaufeinrichtung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, nach Anspruch 1, bei welcher die Zentrierfläche und die Reibfläche des Gleichlaufringes mit einer abriebfesten Verschleißschutzschicht wie Molybdän u. dgl. versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum leichten Verdrehen der Schaltmuffe (5) in Umfangsrichtung aus einer antiadhäsiven Gleitschicht (32) bestehen, die zwischen den Verschleißschutzschichten (30) von der Zentrier- (24') und der Reibfläche (25') des Gleichlaufringes (13) in axialer Richtung angeordnet ist.