DE2315564A1

DE2315564A1 - Synchroner selbst schaltender mechanismus zur selbsttaetigen ein- bzw. ausrueckung zusammenwirkender zahnkraenze

Info

Publication number: DE2315564A1
Application number: DE19732315564
Authority: DE
Inventors: Herbert Arthur Clements; Robert Howard Heybourne
Original assignee: SSS Patents Ltd
Current assignee: SSS Patents Ltd
Priority date: 1972-03-30
Filing date: 1973-03-28
Publication date: 1973-10-04
Also published as: NL7304412A; IT982646B; FR2178709A5

Description

DIPLINg-K-HOLZEB

AUOSBTJRO

i 1*

_BNM, ttSTS

R. 8^44

Augsburg, den 27. März 1973

S.S.S. Patents Limited, 51-55 Stirling Road, Acton Town,

London W.3·, England

Synchroner selbst schaltender Mechanismus zur selbsttätigen Ein- bzw. Ausrückung zusammenwirkender Zahnkränze

Die Erfindung betrifft einen synchronen selbst schaltenden Mechanismus zur selbsttätigen Ein- bzw. Ausrückung zusammenwirkender Zahnkränze zwecks Herstellung bzw. Unterbrechung einer treibenden Verbindung zwischen zwei umlaufenden kraftübertragenden Elementen je nach Relativdrehrichtung dieser Elemente, bei welchem die gegenseitige Einrückung der Zahn-

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kränze eine Zusammenwirkung von schraubenartig angeordneten Flächen bedingt und durch einen Klxnkenratschenmechanismus veranlaßt wird.

Gemäß der Erfindung ist ein derartiger Mechanismus durch ein, einem umlaufenden Teil des Mechanismus zugeordnetes Hilfselement gekennzeichnet, welches bei ausgerückten Zahnkränzen und überholendem Klxnkenratschenmechanismus auf Grund dieser Zuordnung eine Zusammenwirkung zwischen den genannten schraubenartig angeordneten Flächen im Sinne eines Bestrebens herbeiführt, den Mechanismus in ausgerücktem Zustand ohne gegenseitige Berührung der beiden Zahnkränze zu halten.

Zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Mechanismus werden nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen nachstehend im einzelnen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 einen schematischen Axialschnitt

durch eine Ausführungsform eines Mechanismus gemäß der Erfindung, bei welchem die beiden umlaufenden kraftübertragenden Elemente Wellen sind, deren Achsen parallel zueinander verlaufen,

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Fig. 2 einen Schnitt längs der Ebene II-II

in Fig. 1, in Pfeilrichtung gesehen, und

Fig. 3 einen schematischen Axialschnitt

durch eine weitere Ausfuhrungsform eines Mechanismus nach der Erfindung, bei welcher die beiden umlaufenden kraftübertragenden Elemente Wellen sind, deren Achsen zusammenfallen, wobei die obere Hälfte der Figur den Mechanismus in ausgerücktem Zustand zeigt, während die untere Hälfte der Figur den Mechanismus in eingerücktem Zustand zeigt.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Mechanismus ist das eine umlaufende kraftübertragende Element die Welle 1 einer nicht dargestellten Turbine, auf welcher eine Nabe 2 befestigt ist, welche einen Außenzahnkranz 3 trägt. Die Nabe 2 weist außerdem eine Ringnut auf, welche von Klinkenzapfen 4 überbrückt wird, auf welchen Klinken 5 schwenkbar gelagert sind. Die Nasen dieser Klinken ragen mit Bezug auf die Achse der Welle 1 radial nach außen und weisen, in Fig. 1

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von links gesehen, im Uhrzeigersinn, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Belastungsfedern 6 drängen die Nasen der Klinken 5 radial nach außen.

Um die Turbinenwelle 1 herum erstreckt sich ein Hilfselement, welches von einem Ring 7 gebildet wird, der mit seinem Innenumfang über ein Weißmetall-Gleitlager 8 in einer äußeren Ringnut der Nabe 2 so gelagert ist, daß sein radial innerer Teil über das Gleitlager 8 mit dem Grund und den Plankenflächen dieser Nut und/oder aufgrund der Zähigkeit darin befindlichen Öles mit einer gewissen Hemmung verbunden ist. Der Ring 7 weist eine zylindrische Muffe 9 auf, welche koaxial zur Achse der Welle 1 verläuft und einen Klinken-Innenzahnkranz 10 besitzt, der mit den Klinken 5 zusammenwirkt. Der Ring 7 hält außerdem einen radial äußeren Hilfszahnkranz 11. ■··.,-

Eine weitere Welle 12 bildet ein anderes umlaufendes kraftübertragendes Element und ist so gelagert, daß ihre Achse zur Achse der Welle 1 parallel verläuft. Die Welle 12 weist einen radial nach außen ragenden Ringflansch 13 auf, auf welchem ein Außenzahnkranz 14 angeordnet ist, welch letzterer Teil eines Untersetzungsgetriebes ist, über welches die Welle 12 treibend mit einem nicht dargestellten üblichen Drehmotor hoher Drehzahl verbunden ist. Die Welle 12 weist

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ein linksgängiges Außensteilgewinde 15 auf, in welches ein Innensteilgewinde 16 eines Zwischenelementes eingreift, welch letzteres die Form einer die Welle 12 umgreifenden Muffe 17 hat, die ihrerseits einen Außenzahnkranz 18 aufweist, dessen Zähne eine große Zahnbreite haben. Der von dem Ring 7 gehaltene Außen-Hilfszahnkranz 11 greift in den Außenzahnkranz 18 ein.

Die Wirkungsweise des soeben beschriebenen Mechanismus ist die folgende:

Bei Normalbetrieb der Turbine läuft deren Welle 1, in Fig. 1 von links gesehen, im Uhrzeigersinn um, wie dies durch den Pfeil A angedeutet ist. Dabei ist der Drehmotor abgeschaltet und die Welle 12 steht still. Der Zahnkranz 18 ist aus dem Zahnkranz 3 ausgerückt und die Muffe 17 befindet sich in ihrer rechten Endstellung, in welcher sie an einem Axialanschlag 19 anliegt. Da die Welle 12 stillsteht und die mit ihr in Zahneingriff stehende Muffe 17 und damit der Ring 7 ebenfalls stillstehen, findet zwischen dem Ring 7 und der zusammen mit der Turbinenwelle 1 umlaufenden Nabe 2 eine Relativdrehung statt· Die Nabe 2 wirkt infolge Reibungshemmung oder/und ölzähigkeitshemmung auf den Ring 7, welcher seinerseits über die ineinandergreifenden Zahnkränze 11 und auf die Muffe 17 ein Drehmoment ausübt, welches wiederum zwischen den ineinandergreifenden Steilgewinden 15 und 16 eine

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Axialkraftkomponente erzeugt, die auf die Muffe 17 in einem Sinne wirkt, diese gegen den Axialanschlag 19 zu drängen und dadurch eine Berührung des Zahnkranzes 18 mit dem Zahnkranz 3 auszuschließen.

Die Klinken laufen relativ zu dem Klinkenzahnkranz mit hoher Drehzahl um und da die Klinken mit Bezug'auf ihre Klinkenzapfen schwanzlastig ausgeführt sind, werden die Klinkennasen durch die Fliehkraft aus dem Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes 10 herausbewegt. Unterhalb einer bestimmten Drehzahl der Turbinenwelle 1, d.h. bei einer im Vergleich zur normalen Drehzahl der Turbinenwelle niedrigen Drehzahl wird die Fliehkraft, welche die Klinkennasen aus dem Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes radial zurückzieht, durch die Wirkung der Klinkenbelastungsfedern 6 überwunden, so daß nunmehr die Klinken über die Zähne des Klinkenzahnkranzes hinwegschleifen.

Wird die Turbine stillgesetzt und der Drehmotor eingeschaltet, so nimmt die Drehzahl der Turbinenwelle 1 kurz nach dem Abstellen der Turbine ab und der Drehmotor dreht die Welle 12 über das Untersetzungsgetriebe langsam in, in Fig. 1 von links gesehen, gegen den Uhrzeigersinn gerichtetem Drehsinn, wie dies in Fig. 1 durch den Pfeil B dargestellt ist. Die Muffe 17 dreht sich also ebenfalls entgegen

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dem Uhrzeigersinn, so daß infolge des gegenseitigen Eingriffes der Zahnkränze 11 und 18 der Ring 7 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Wird in der soeben beschriebenen Weise bei einer bestimmten niedrigen Drehzahl der Turbinenwelle 1 die auf die Klinken 5 wirkende Fliehkraft durch die Klinkenbelastungsfedern 6 überwunden, so werden die Klinkennasen in schleifende Zusammenwirkung mit den Zähnen des Klinkenzahnkranzes 10 gebracht« Wenn dann die Drehzahl der Turbinenwelle 1 langsam unter die Drehzahl des Ringes 7 abfällt, so greifen die Klinken 5 die Zähne des Klinkenzahnkranzes 10 und dadurch wird auf den Ring 7 ein Drehmoment ausgeübt, welches über die ineinandergreifenden Zahnkränze 11 und 18 eine Zusammenwirkung zwischen den ineinandergreifenden Steilgewinden 15 und 16 im Sinne der Erzeugung einer Axialkomponente bewirkt, welches eine axial-schraubende Verschiebung der Muffe 17 relativ zur Welle 12 mit Bezug auf Fig. 1 nach links zur Folge hat, so daß der Außenzahnkranz 18 genau in den Außenzahnkranz der Nabe 2 einrückt. Die Zusammenwirkung der bereits geringfügig ineinander eingerückten Zahnkränze 3 und 18 bewirkt eine Fortsetzung der axial-schraubenden Verschiebung der Muffe 17 relativ zur Welle 12 nach links, bis die Zahnkränze 3 und 18 voll ineinander eingerückt sind und nunmehr die Muffe an einem Axialanschlag 20 anliegt. Nunmehr ist also eine treibende Verbindung zwischen dem Drehmotor und der Turbinen-

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welle 1 hergestellt, durch welche die Turbinenwelle 1 mit im wesentlichen konstanter niedriger Drehzahl in Umlauf versetzt wird, welche durch die Drehzahl des Drehmotors und das Untersetzungsverhältnis des Untersetzungsgetriebes zwischen der Drehmotorwelle und der Welle 12 sowie das Untersetzungsverhältnis der Zahnkränze 3 und 18 bestimmt ist. '■■'"■ ^;

Wird die Turbine wieder angestellt, so erzeugt die Zusammenwirkung der Zahnkränze 3 und 18 in Verbindung mit den Steilgewinden 15 und 16 eine Axialkraftkomponente, welche auf die Muffe 17 im Sinne einer axial-schraubenden Verschiebung derselben relativ zur Welle 12 nach rechts bewirkt, wodurch der Zahnkranz 18 aus dem Zahnkranz 3 ausgerückt wird. Das von der nunmehr immer schneller umlaufenden Turbinenwelle infolge ölzähigkeit und/oder Reibung auf den Ring 7 ausgeübte Drehmoment bewirkt infolge des gegenseitigen Eingriffes der Zahnkränze 11 und 18 eine Zusammenwirkung der ineinandergreifenden Steilgewinde -i'5 und 16 im Sinne der Erzeugung einer Axialkraftkomponente, welche die Muffe wiederum in ihre Ausgangsstellung axial-sehraubend zurüekverschiebt, bis dieselbe an ihrem Axialän3chlag 19 anliegt. Nunmehr schleifen wiederum die Klinken 5 über die Zähne des Klinkenzahnkranzes 10, bis die Turbinenwelle 1 die Drehzahl

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durchlaufen hat, bei welcher die Fliehkraft die Klinkennasen 5 entgegen der Wirkung der Belastungsfedern 6 wiederum von den Zähnen des Klinkenzahnkranzes IO abhebt. Der Drehmotor kann dann zu jedem beliebigen Zeitpunkt nach Wiederaufnahme des Turbinenbetriebs abgestellt werden.

Dreht sich die Turbinenwelle 1 mit normaler hoher Drehzahl bei abgestelltem Drehraotor und sind die Zahnkränze 3 und 18 auseinander ausgerückt, so steht die Welle 12 still. Infolgedessen wird von der Turbinenwelle 1 infolge Reibung und/oder ölzähigkeit auf den Ring 7 ein Drehmoment ausgeübt, welches versucht, diesen in gleichem Drehsinn zu drehen, mit welchem die Turbinenwelle 1 umläuft. Eine derartige Drehung des Ringes 7 wird jedoch infolge des gegenseitigen Eingriffes der Zahnkränze 11 und 18 verhindert und folglich bewirkt die genannte Reibung und/oder ölzähigkeit, daß der Ring 7 auf die Muffe 17 ein Drehmoment ausübt, welches wegen des gegenseitigen Eingriffes der Steilgewinde 15 und 16 eine Axialkraftkomponente erzeugt, welche versucht, die Muffe 17 an den Axialanschlag 19 anzulegen und folglich auch bewirkt, daß die Zahnkränze 18 und 3 nicht in gegenseitige Berührung kommen können.

Es sind Vorkehrungen getroffen, die Klinken und die Zähne des Klinkenzahnkranzes bei voll ineinander eingerückten

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Zahnkränzen 3 und 18, d.h. bei Bestehen einer treibenden Verbindung zwischen den Wellen 1 und 12 zu entlasten. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Zahnstärke der Zähne des Zahnkranzes 18 in der bei 18^f angedeuteten Weise längs eines Teiles der Zahnbreite, der bei voll eingerücktem Mechanismus den Zähnen des Zahnkranzes 11 gegenübersteht, verringert ist.

In Abwandlung der gezeigten Ausführungsform kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß, anstatt die Muffe relativ zur Welle 12 axial-schraubend verschiebbar anzuordnen und die Zahnkränze 3 und 18 mit gerade verzahnten Zahnkränzen zu versehen, eine kinematisch umgekehrte Anordnung vorgesehen ist, indem die Muffe 17 längs achsparalleler Keile relativ zur Welle 12 verschiebbar ist und die Zahnkränze 3 und 18 als Schrägzahnkränze ausgeführt sind. In noch weiterer Abwandlung der erfindungsgemäßen Anordnung kann die Muffe relativ zur Welle 12 axiäl-schraubend verschiebbar sein und außerdem auch noch die Verzahnung der Zahnkränze 3 und 18 als Schrägverzahnung ausgebildet sein.

Die Klinken 5 können, anstatt auf der Nabe 2 der Welle angeordnet zu sein und mit einer von dem Ring 7 gehaltenen Klinkenverzahnung 10 zusammenzuwirken, in kinematisch umgekehrter Anordnung auch an dem Ring 7 angeordnet sein und

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mit einem Klinkenzahnkranz zusammenwirken, der auf der Welle 1 angeordnet ist. Falls erforderlich, können Mittel vorgesehen sein, mit deren Hilfe die Klinkennasen aus dem Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes herausgehalten werden können, so daß ein unerwünschtes Hinwegschleifen der Klinken über diese Zähne vermieden wird.

In Abwandlung der oben beschriebenen Reibungs- und/oder ölzähigkeitswirkung zwischen der Welle 1 und dem Ring 7, kann dieser Ring auch für sich unabhängig angeordnet sein und können zur Erzielung der erfindungsgemäß vorgesehenen Hemmwirkung auch magnetische oder Wirbelstrom- oder pneumatische Hemmwirkungen vorgesehen sein.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mechanismus bildet wiederum die Welle einer nicht dargestellten Turbine ein umlaufendes kraftübertragendes Element. Die Welle 21 weist ein rechtsgängiges Außensteilgewinde 24 auf, in welches ein rechtsgängiges Innensteilgewinde 23 einer Muffe 22 eingreift, welch letztere ein Zwischenelement darstellt. Die Muffe 22 weist einen Außenzahnkranz 25 auf und ist außerdem mit einem Klinkenkranz 26 versehen, dessen Klinken auf Klinkenzapfen 27 schwenkbar gelagert sind, welch letztere eine Ringnut der Muffe 22 überbrücken. Die Klinken 26 ragen mit Bezug auf die

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Achse der Turbinenwelle 21 radial nach außen und die Klinkennasen weisen, in Fig.- 3 von links gesehen, entgegen dem Uhrzeigersinn. Nicht dargestellte Belastungsfedern drängen die Nasen der Klinken 26 radial nach außen.

Die Turbinenwelle 21 wird von einem Hilfselement in Form eines Ringes 28 umgriffen, welcher über ein Weißmetall-

Gleitlager 29 in einer äußeren Ringnut der Muffe 22 so gelagert ist, daß sein radial innerer Teil durch Reibungs- und/oder ölzähigkeitskräfte mit Bezug auf die Muffe 22 gehemmt ist. Der Ring 28 weist einen koaxial zur Achse der Turbinenwelle 21 verlaufenden zylindrischen Keil 30 auf, an welchem ein Klinkeninnenzahnkranz 31 gebildet ist, der mit den Klinken 26 zusammenwirkt. Der Ring 28 trägt außerdem einen Außenzahnkranz 32.

Eine Welle 33 ist koaxial zur Achse der Turbinenwelle angeordnet und stellt ein weiteres umlaufendes kraftübertragendes Element dar. Die Welle 33 ist in nicht dargestellter Weise in herkömmlicher Art über ein Untersetzungsgetriebe mit einem ebenfalls nicht dargestellten Drehmotor hoher Drehzahl gekuppelt und weist eine Nabe 3^ auf, welche einen zu der gemeinsamen Achse der Wellen 21 und 33 koaxial verlaufenden Zylinderteil 35 aufweist, der seinerseits mit einem Kupp.lung.s-

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innenzahnkranz 36 versehen ist, in welchen der Außenzahnkranz 32 des Ringes 28 eingreift.

Die Wirkungsweise der soeben beschriebenen Anordnung ist die folgende:

Bei Normalbetrieb der Turbine dreht sich deren Welle 21 mit hoher Drehzahl, in Fig. 3 von links gesehen, im ühr^ zeigersinn, wie dies durch den Pfeil C dargestellt ist. Der Drehmotor ist abgestellt, so daß auch die Welle 33 stillsteht. Wie im oberen Teil der Fig. 3 ersichtlich ist, befinden sich die KupplungsZahnkränze 36 und 25 außer Eingriff und die Muffe 22 befindet sich in ihrer linken örenzstellung, in welcher sie an einem Axialanschlag 37 anliegt. Da die Welle 33 stillsteht und der über die in gegenseitigem Eingriff stehenden Zahnkränze 32 und 36 mit der Nabe 34 gekuppelte Ring 28 ebenfalls stillsteht, gleitet der Ring 28 in der Nut der Muffe 22. Die Reibungs- und/oder ölzähigkeitswirkung bewirkt, daß der Ring 28 über das Lager 29 auf die Muffe 22 ein Drehmoment ausübt, welches zwischen den ineinandergreifenden Steilgewinden 23 und 24 eine Axialkraftkomponente erzeugt, welche auf die Muffe 22 in einem Sinne einwirkt, diese an ihrem Axialanschlag 37 zu halten und dadurch sicherzustellen, daß der Zahnkranz 25 nicht in Berührung mit dem Zahnkranz 36

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kommen kann»

Die Klinken.26 laufen relativ zu dem stillstehenden Klinkenzahnkranz 31 mit hoher Drehzahl um und die Klinken sind schwanzlastig mit Bezug auf ihre Klinkenzapfen 27 ausgeführt, so daß die Klinkennaaen durch die Fliehkraft, aus dem Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes herausgehalten werden. Unterhalb einer bestimmten niedrigen Drehzahl der . Turbinenwelle 21 überwindet die Kraft d§r nicht dargestellten Klinkenbelastungsfedern die Rüqkzaehkraft der auf die Klingen _; wirkenden Fliehkraft, so daß nunmehr die Klinkehnas,en in den Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes gelangen und. über diese hinwegschleifen. ,

Wird die Turbine stillgesetzt, und der Dr§hnio.te»r eange,-schaltet, so nimmt die Drehzahl eier Turbin§nwelle gl kurg nach Abstellung <|er Turbin@ ab .und der Br§hm©tor wirkt nunmehr über das nicht dargestellte unterstezungsggtMebe und die ineinander eingerückten Kupplvin[gsZahnkränze || und || auf den Ring 28 und dreht diesen langssani, in Fig. 3 von links gesehen, im Uhrzeigersinn» wi@ difg durch den Pfeil © angedeutet ist» Bei der sieben erwähnten niedrigen drehzahl der Turbinenwelle 21 überwipelet- die Kraft der Klink§nbe= lastungsfedern die Fliehkraft: und. die Klinkennaaen b§ginn;i§n

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über die Zähne des Klinkenzahnkranzes 31 zu schleifen.
Fällt die Drehzahl der Turbinenwelle 21 geringfügig unter

die Drehzahl des Ringes 28 ab, so greifen die Klinken 26
die Zähne des Klinkenzahnkranzes 31 und dadurch wird Drehmoment von dem Ring 28 auf die Muffe 22 übertragen, welches eine Zusammenwirkung der Steilgewinde 23 und 24 im Sinne
der Erzeugung einer Axialkraftkomponente bewirkt, die eine axial-schraubende Verschiebung der Muffe 22 relativ zur
Welle 21 in Fig. 3 nach rechts zur Folge hat und dadurch
die Zähne des KupplungsZahnkranzes 25 in einen genauen
beginnenden Eingriff mit den Zähnen des Zahnkranzes 36 bringt, welch letzterer an der Nabe 34 der Welle 33 befestigt ist. Die Zusammenwirkung der geringfügig ineinander eingerückten Kupplungszahnkränze 25 und 36 bewirkt eine weitere axialschraubende Verschiebung der Muffe 22 relativ zur Welle 21, bis die KupplungsZahnkränze 25 und 26 voll ineinander eingerückt sind und die Muffe 22 an einem Axialanschlag 38 anliegt, wie dies in der unteren Hälfte der Fig. 3 gezeigt ist. Nunmehr ist also eine treibende Verbindung zwischen dem Drehmotor
und der Turbinenwelle 21 hergestellt, so daß die Turbinenwelle mit im wesentlichen konstanter niedriger Drehzahl in Umlauf gehalten wird.

Wird die Turbinenwelle 21 wieder beschleunigt, so bewirkt die Zusammenwirkung der KupplungsZahnkränze 25 und 26 eine

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Zusammenwirkung der Steilgewinde 23 und 24 im Sinne der Erzeugung einer Axialkraftkomponente, welche eine axialschraubende Verschiebung der Muffe 22 relativ zur Turbinenwelle 21 nach links hervorruft und dadurch den Kupplungszahnkranz 25 aus dem Kupplungszahnkranz 36 ausrückt, worauf die Reibungs- und/oder ölzähigkeitshemmung zwischen dem langsam umlaufenden Ring 28 und der schneller umlaufenden Muffe 22' eine Zusammenwirkung der Steilgewinde 23 und 24 im Sinne der Erzeugung einer Axialkraftkomponente bewirkt, welche eine Verschiebung der Muffe 22 zurück in ihre Ausgangsstellung zur Folge hat, in welcher sie wiederum an dem Axialanschlag 37 anliegt, wie dies in der oberen Hälfte der Fig. 3 gezeigt ist. Die Klinken 26 schleifen nunmehr über die Zähne des Klinkenzahnkranzes 31 so lange/ bis die Drehzahl der Turbinenwelle 21 über die genannte niedrige Grenzdrehzahl angestiegen ist, worauf die Nasen der Klinken 26 wiederum durch die Fliehkraft aus dem Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes 31 herausgezogen werden. Der Drehmotor kann zu jedem beliebigen Zeitpunkt nach Wiederanstellung der Turbine abgestellt werden.

Läuft die Turbinenwelle 21 bei abgestelltem Drehmotor mit normaler Drehzahl um und sind die Kupplungszahnkränze und 36 auseinander ausgerückt, dann steht die Welle 33 still und folglich bewirkt die Reibungs- und/oder ölzähigkeits-

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wirkung zwischen dem stillstehenden Ring 28 und der mit hoher Drehzahl umlaufenden Muffe 22 infolge der Zusammönwirkung der Steilgewinde 23 und 2k die Erzeugung einer Axialkraftkomponente, welche versucht, die Muffe 22 am Axialanschlag 37 zu halten und dadurch auszuschließen, daß die Kupplungszahnkränze 25 und 36 miteinander in Berührung kommen.

Die Zahnstärke der Zähne des Kupplungszahnkranzes 36 ist in der bei 40 angedeuteten Weise verringert, so daß die Belastung der Klinken und der Zähne des Klinkenzahnkranzes dann vermieden ist, wenn zwischen den beiden Wellen 33 und die volle treibende Verbindung hergestellt ist.

Wie bei der oben unter Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mechanismus können statt einer Reibungs- und/oder Ölzähigkeits-Hemmwirkung auch eine magnetische, Wirbelstrom- oder pneumatische Hemmwirkung Anwendung finden, um die gemäß der Erfindung angestrebten Wirkungen zu erzielen.

Die Klinken 26 können, anstatt auf dem Zwischenelement angeordnet zu sein und mit an dem Ring 28 angeordneten Klinkenzähnen 31 zusammenzuwirken, in kinematischer Umkehrung auch an dem Ring 28 angeordnet sein und mit Klinkenzähnen eines

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Klinkenzahnkranzes zusammenwirken, welcher an dem Zwischenelement 22 angeordnet ist. Falls erforderlich, können Mittel vorgesehen sein, mit deren Hilfe die Klinkennasen aus dem Bereich der Zähne des Klinkenzahnkranzes herausgehalten werden können, so daß ein unerwünsohtes Hinwegschleifen der Klinken über die Zähne des Klinkenzahnkranzes vermieden wird.

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Claims

Patentansprüche

Synchroner selbst schaltender Mechanismus zur selbsttätigen Ein- bzw. Ausrückung zusammenwirkender Zahnkränze zwecks Herstellung bzw. Unterbrechung einer treibenden Verbindung zwischen zwei umlaufenden kraftübertragenden Elementen je nach Relativdrehrichtung dieser Elemente, bei welchem die gegenseitige Einrückung der Zahnkränze eine Zusammenwirkung von schraubenartig angeordneten Flächen' bedingt und durch einen Klinkenratschenmechanismus veranlaßt wird, gekennzeichnet durch ein, einem umlaufenden Teil (Ij 33) des Mechanismus zugeordnetes Hilfselement (7; 28), welches bei ausgerückten Zahnkränzen (3, 18; 25, 36) und überholendem Klinkenratschenmechanismus (5, 10; 26, 31) auf Grund dieser Zuordnung eine Zusammenwirkung zwischen den genannten schraubenartig angeordneten Flächen (15, 16; 23, 24) im Sinne eines Bestrebens herbeiführt, den Mechanismus in ausgerücktem Zustand ohne gegenseitige Berührung der beiden Zahnkränze zu halten.
2. Synchroner selbst schaltender Mechanismus nach Anspruch 1, dessen schraubenartig angeordnete Flächen die Flankenflächen von Steilgewindegängen sind, welche eine

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Zwischenelement-Kupplungsmuffe zwingen, sich zwecks Ein- bzw. Ausrückung eines von dem Zwischenelement gehaltenen Zahnkranzes in bzw. aus einem von dem anderen der kraftübertragenden Elemente gehaltenen Zahnkranz axial-schraubend relativ zu dem einen der beiden kraftübertragenden Elemente zu verschieben, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfselement einen mit, Hemmung relativ zu dem anderen kraftübertragenden Element (1) drehbaren Ring (7) aufweist, der mit dem Zwischenelement (17) in Zahneingriff (11, 18) steht, und daß die Klinken (5) bzw. Zähne (10) des Klinkenratschenmechanismus (5» 10) einerseits von diesem anderen kraftübertragenden Element (1) und andererseits von diesem Ring (7) gehalten werden, bzw. umgekehrt (Fig. 1 und 2).
3. Synchroner selbst schaltender Mechanismus nach Anspruch 1, dessen schraubenartig angeordnete Flächen die Flankenflächen von ineinandergreifenden Steilgewindegangen " sind, welche ein Zwischenelement zwingen, sich zwecks Einbzw. Ausrückung eines von diesem Zwischenelement gehaltenen Zahnkranzes in bzw. aus einem von dem anderen der kraftübertragenden Elemente gehaltenen Zahnkranz axial-schraubend relativ zu dem einen der beiden kraftübertragenden Elemente zu verschieben, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfselement einen mit Hemmung relativ zu dem Zwischenelement (22) drehbaren

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Ring (28) aufweist, der mit dem anderen kraftübertragenden Element (33) in Zahneingriff (32, 36) steht, und daß die Klinken (26) bzw. Zähne (3D des Klinkenratschenmechanismus (26, 31) einerseits von dem Zwischenelement (22) und andererseits von diesem Ring (28) gehalten werden, bzw. umgekehrt (Fig. 3)·
4. Synchroner selbst schaltender Mechanismus nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnein griff zwischen dem Ring (7) und dem Zwischenelement (17) bzw. dem Ring (28) und dem anderen kraftübertragenden Element (33) über einen von dem Ring (7i 28) gehaltenen Zahnkranz (11; 32) erfolgt, der mit einem von dem Zwischen element (17) gehaltenen Zahnkranz (18) bzw. mit einem von dem anderen kraftübertragenden Element (33) gehaltenen Zahnkranz (36) in Eingriff steht.

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