DE102004057850A1

DE102004057850A1 - Switching device for transmission in vehicles, has drive shaft and drift toothed wheel whereby cone synchronization is used for synchronizing or adjusting number of revolutions of drive shaft and toothed wheel

Info

Publication number: DE102004057850A1
Application number: DE200410057850
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl.-Ing. Fischer; Gerhard Dipl.-Ing. Buck; Jürgen Dipl.-Ing. Legner; Wolfgang Dipl.-Ing. Rebholz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2004-12-01
Filing date: 2004-12-01
Publication date: 2006-06-08

Abstract

The switching device (18) has a drive shaft (3) and drive toothed wheel (1,2). For synchronizing or adjusting the number of revolutions of the drive shaft and the toothed wheel, cone synchronization (6C,6C/R) is used. The torque between drive shaft and toothed wheel is transferable by means of friction coupling which can be separated from the drive shaft during non-switched condition.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a shifting device for a transmission according to the generic term of claim 1

Schaltvorrichtungen werden nach dem Stand der Technik zum Verbinden und Trennen von drehenden Bauteilen verwendet, wobei die Drehzahlangleichung über eine Reibungskupplung erfolgt, und im geschlossenen Zustand eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Antrieb und dem Abtrieb hergestellt wird.switching devices are known in the art for connecting and disconnecting rotating Used components, the speed adjustment over a Friction clutch takes place, and in the closed state a positive connection between the drive and the output is made.

Im Rahmen des deutschen Gebrauchsmusters G 93 20 400.0 ist eine Kupplungsvorrichtung in einem Verteilergetriebe beschrieben, welche ein formschlüssiges und ein reibschlüssiges Kupplungsmoment aufweist, wobei bei einer Betätigung im Schließsinne zuerst das reibschlüssige Kupplungselement betätigt wird, um hierdurch die Antriebswelle mit dem zu schaltenden Abtriebszahnrad zu synchronisieren und nach erfolgter Synchronisation die formschlüssige Kupplung geschlossen wird. Hierbei wird in der reibschlüssigen Kupplung permanent ein Reibmoment aufrechterhalten, indem die Reibungskupplung durch eine Feder dauernd vorgespannt ist, so dass die Reibungskupplung als Schwingungsdämpfer wirkt. Diese Konstruktion weist den Nachteil auf, dass der Wirkungsgrad, insbesondere bei großen Differenzdrehzahlen, sehr gering ist.Within the framework of the German utility model G 93 20 400.0 a clutch device is described in a transfer case, which has a positive and a frictional clutch torque, wherein in an operation in the closing direction first the frictional coupling element is actuated to thereby synchronize the drive shaft with the output gear to be switched and after the synchronization, the positive clutch is closed , Here, a frictional torque is permanently maintained in the friction clutch by the friction clutch is biased by a spring constantly, so that the friction clutch acts as a vibration damper. This design has the disadvantage that the efficiency, especially at high differential speeds, is very low.

Aus der EP 0 812 398 B1 ist eine Kupplungsvorrichtung mit einer formschlüssigen und einer reibschlüssigen Kupplung bekannt, bei der beim Betätigen der Kupplungsvorrichtung im Schließsinne zuerst eine vorgespannte Lamellenkupplung das Abtriebszahnrad mit der Antriebswelle verbindet und durch dieses Drehmoment in der Reibungskupplung das Abtriebszahnrad mit der Antriebswelle synchronisiert wird. Nach erfolgter Synchronisation wird durch die formschlüssige Kupplung das Abtriebszahnrad mit der Antriebswelle verbunden. Die Reibungskupplung ist einerseits drehfest und axial verschiebbar mit der Antriebswelle verbunden und weist andererseits eine Klauenkupplung zwischen dem Abtriebsrad und der Reibungskupplung auf, wodurch die Reibungskupplung vollständig vom Abtriebsrad getrennt werden kann. Die Reibungskupplung weist eine fest eingestellte Vorspannung auf, wodurch, nach Verbinden der Reibungskupplung mit dem Abtriebszahnrad, über die Klauenkupplung sofort ein Drehmoment zwischen der Antriebswelle und dem Abtriebszahnrad wirkt. Dies führt in nachteiliger Weise beim Betätigen der Kupplungsvorrichtung im Schließsinne zu einem Schaltstoß, welcher sich negativ auf die Bauteile auswirkt, da diese durch das weitere Verschieben in Schließrichtung unter dem anstehenden Drehmoment der Reibungskupplung einem zusätzlichen Verschleiß ausgesetzt sind.From the EP 0 812 398 B1 a clutch device with a positive and a frictional clutch is known in which when the clutch device in the closing direction first a preloaded multi-plate clutch connecting the output gear to the drive shaft and the output gear is synchronized with the drive shaft by this torque in the friction clutch. After synchronization, the output gear is connected to the drive shaft by the positive clutch. The friction clutch is on the one hand rotatably and axially slidably connected to the drive shaft and on the other hand has a dog clutch between the output gear and the friction clutch, whereby the friction clutch can be completely separated from the output gear. The friction clutch has a fixed preload, whereby, after connecting the friction clutch to the output gear via the dog clutch immediately acts a torque between the drive shaft and the output gear. This leads disadvantageously when operating the coupling device in the closing direction to a switching shock, which has a negative effect on the components, as they are exposed by the further displacement in the closing direction under the upcoming torque of the friction clutch to additional wear.

Des weiteren ist aus der DE 10 2004 007 760.6 der Anmelderin eine als Doppelkupplung ausgebildete Kupplungsvorrichtung bekannt, die für jede Kupplung eine formschlüssige Kupplung zum Übertragen des Drehmomentes und eine reibschlüssige Kupplung in Form einer Lamellenkupplung zum Synchronisieren der Drehzahlen des Antriebs und des Abtriebs aufweist, bei der im geöffneten Zustand keinerlei Verbindung zwischen dem Antrieb und dem Abtrieb über die Kupplungsvorrichtung besteht, wobei zu diesem Zweck Mittel zum Trennen der Reibungskupplung vom Antrieb oder Abtrieb vorgesehen sind. Indem die Reibungskupplung im geöffneten Zustand der Kupplungsvorrichtung vollständig vom An- oder Abtrieb getrennt ist, können keinerlei Schleppverluste in der Reibungskupplung den Wirkungsgrad der Kupplungsvorrichtung negativ beeinflussen. Diese Kupplungsvorrichtung dient der Verbindung des Antriebs mit einem ersten oder mit einem zweiten Abtrieb und ist insbesondere als Reversiervorrichtung geeignet. Hierbei weist die Reibungskupplung eine Betätigungseinrichtung auf, wodurch sie im Schließ- oder Öff nungssinne betätigbar ist. Bei geöffneter Kupplungsvorrichtung ist auch die Reibungskupplung im Öffnungssinne betätigt. Wird die Kupplungsvorrichtung im Schließsinne betätigt, so wird zuerst die Reibungskupplung, welche sich noch im geöffneten Zustand befindet, mit dem An- und Abtrieb verbunden, so dass der An- und Abtrieb über die Reibungskupplung in Verbindung steht. Bei einer weiteren Betätigung der Kupplungsvorrichtung im Schließsinne wird die Reibungskupplung im Schließsinne betätigt, wodurch die Drehzahl des Antriebs und des Abtriebs synchronisiert wird. Wird die Kupplungsvorrichtung weiter im Schließsinne betätigt, so verbindet eine formschlüssige Kupplung den An- und Abtrieb, wodurch jegliche Differenzdrehzahlen zwischen dem An- und Abtrieb unterbunden werden und eine sichere Verbindung auch für hohe Drehmomente zwischen dem An- und Abtrieb entsteht.Furthermore, from the DE 10 2004 007 760.6 the applicant a trained as a double clutch coupling device known, which has a positive clutch for transmitting the torque and a frictional clutch in the form of a multi-plate clutch for synchronizing the speeds of the drive and the output for each clutch, in the open state no connection between the drive and the output via the coupling device consists, being provided for this purpose means for separating the friction clutch from the drive or output. By the friction clutch is completely separated from the input or output in the open state of the coupling device, no drag losses in the friction clutch can adversely affect the efficiency of the coupling device. This coupling device is used to connect the drive with a first or a second output and is particularly suitable as a reversing device. Here, the friction clutch on an actuating device, whereby it is operable in the closing or Publ tion sense. When the coupling device is open and the friction clutch is actuated in the opening direction. If the coupling device is actuated in the closing direction, then first the friction clutch, which is still in the open state, connected to the input and output, so that the input and output is in communication via the friction clutch. In a further actuation of the coupling device in the closing direction of the friction clutch is actuated in the closing direction, whereby the rotational speed of the drive and the output is synchronized. If the coupling device is further actuated in the closing direction, then a positive coupling connects the input and output, whereby any differential speeds between the input and output can be prevented and a secure connection is formed even for high torques between the input and output.

Indem zuerst die Reibungskupplung mit dem An- und Abtrieb verbunden wird und sich diese im geöffneten Zustand befindet, entsteht beim Verbinden der Reibungskupplung zwischen dem An- und Abtrieb in vorteilhafter Weise keinerlei Schaltstoß.By doing First, the friction clutch is connected to the input and output and these in the open State is formed when connecting the friction clutch between the input and output in an advantageous manner no shift shock.

Dadurch, dass die Drehzahlangleichung über die Lamellenkupplungen erfolgt, kann es in nachteiliger Weise vorkommen, dass ein nachträgliches Verdrehen der Lamellen erforderlich ist, um die formschlüssigen Schaltelemente zur Drehmomentübertragung schalten zu können.Thereby, that the speed adjustment over the multi-plate clutches take place, it can occur disadvantageously, that is an afterthought Twisting the slats is required to form the interlocking switching elements for torque transmission to be able to switch.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe zum Verbinden einer Antriebswelle mit zumindest einem Abtriebszahnrad anzugeben, welche keine Schleppverluste aufweist und bei der kein nachträgliches Bewegen von Bauteilen erforderlich ist, um die Welle mit einem Abtriebszahnrad verdrehfest zu verbinden. Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung soll insbesondere als Reversiereinrichtung geeignet sein und Reversierschaltungen während der Bewegung des Fahrzeugs ermöglichen.The present invention has the object to provide a switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one output gear, which has no drag losses and in which no subsequent movement of components is required to connect the shaft rotationally fixed to a driven gear. The switching device according to the invention should in particular be suitable as a reversing device and enable reversing during movement of the vehicle.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.These The object is solved by the features of claim 1. Further Embodiments of the invention and advantages are apparent from the dependent claims.

Demnach wird eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe zum Verbinden einer Antriebswelle mit zumindest einem Abtriebszahnrad vorgeschlagen, umfassend eine Einrichtung zum Synchronisieren bzw. zum Angleichen der Drehzahlen der Antriebswelle und des Abtriebszahnrades und eine Einrichtung zum verdrehfesten Verbinden der Antriebswelle mit dem Abtriebszahnrad, so dass das gesamte Drehmoment der Antriebswelle übertragen werden kann, umfassend für jedes mit der Antriebswelle zu verbindende Abtriebszahnrad eine Reibungskupplung, wobei bei nicht geschalteter Reibungskupplung diese vom Antrieb getrennt ist, bei der zum Angleichen der Drehzahlen der Antriebswelle und des Abtriebszahnrades eine Konussynchronisierung verwendet wird und das Drehmoment zwischen der Antriebswelle und dem Abtriebszahnrad durch Reibschluss übertragbar ist.Therefore is a switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one Driven gear proposed, comprising means for synchronizing or for adjusting the rotational speeds of the drive shaft and the output gear and means for non-rotatably connecting the drive shaft with the output gear, so that the entire torque transmitted to the drive shaft can be comprehensive for each output gear to be connected to the drive shaft Friction clutch, wherein in non-switched friction clutch this is separated from the drive, when adjusting the speeds the drive shaft and the output gear cone synchronization is used and the torque between the drive shaft and the output gear can be transferred by frictional engagement.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Schaltvorrichtung für jedes mit der Antriebswelle zu verbindende Abtriebszahnrad eine Lamellenkupplung, deren Innenlamellen mit dem Abtriebszahnrad verbunden sind. Die Lamellenkupplung weist eine Betätigungsvorrichtung auf, umfassend einen mit der Antriebswelle über ein Profil drehfest verbundenen, verschiebbar angeordneten und über einen Druckraum betätigbaren Kolben, dessen Synchronfläche an einem Synchronring anliegt, wobei der Synchronring mit einem die Außenlamellen des Lamellenpakets tragenden Mitnehmer in Wirkverbindung steht. Ferner umfasst der Kolben der Betätigungsvorrichtung ein Schaltprofil, welches mit dem Mitnehmer verbindbar ist, wobei der Mitneh mer an seinem dem Kolben abgewandten Ende am Abtriebszahnrad anliegt und wobei axial betrachtet zwischen dem Synchronring und einem mit dem Mitnehmer verbundenen Ring ein Federpaket angeordnet ist.According to one particularly advantageous embodiment includes the switching device for each output gear to be connected to the drive shaft Multi-plate clutch whose inner disks are connected to the output gear are. The multi-plate clutch has an actuating device, comprising one with the drive shaft over a profile rotatably connected, slidably mounted and over a Pressurized pressure chamber Piston whose synchronous surface rests on a synchronizer ring, wherein the synchronizer ring with a the outer lamellae the lamella packet carrying driver is in operative connection. Furthermore, the piston of the actuating device comprises a switching profile, which is connectable to the driver, with the number of takers its end facing away from the piston abuts the output gear and wherein viewed axially between the synchronizer ring and one with the Driver connected ring is arranged a spring assembly.

Durch die Bewegung des Kolbens im Schließsinne wird der Synchronring über die Synchronfläche und somit auch der Mitnehmer beschleunigt, wobei die erforderliche Reibkraft zum Angleichen der Drehzahlen der Antriebswelle und des Mitnehmers durch das Federpaket erzeugt wird und wobei durch die Erhöhung des Drucks im Kolbenraum der Kolben über das Schaltprofil mit dem Mitnehmer verbunden wird und das Lamellenpaket der Kupplung durchgeschaltet wird, so dass das gesamte Drehmoment übertragen wird.By the movement of the piston in the closing direction, the synchronizer ring on the synchronous area and thus accelerates the driver, with the required Friction force for adjusting the rotational speeds of the drive shaft and the Mitnehmers is generated by the spring assembly and wherein by the increase the pressure in the piston chamber of the piston via the switching profile with the Driver is connected and switched through the disk set of the clutch so that all the torque is transmitted.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figur, welche eine schematische Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung darstellt, die als Doppelkupplung ausgebildet ist, beispielhaft näher erläutert.The Invention will be described below with reference to the accompanying figure, which is a schematic Sectional view of a preferred embodiment of the switching device according to the invention represents, which is designed as a double clutch, by way of example explained in more detail.

In der Figur ist eine als Reversiereinrichtung geeignete erfindungsgemäße Schaltvorrichtung 18 mit geschalteter Vorwärtsrichtung gezeigt, durch die die beispielsweise mit einem Wandler verbundene Antriebswelle 3 wahlweise mit einem ersten Abtriebszahnrad 1 (Vorwärtsrichtung) oder mit einem zweiten Abtriebszahnrad 2 (Rückwärtsrichtung) lösbar drehfest verbindbar ist. Sie umfasst zwei reibschlüssige Kupplungen 19 bzw. 20, die vorzugsweise als Lamellenkupplungen mit Lamellenpaketen 12 bzw. 12/R ausgebildet sind und jeweils eine Betätigungsvorrichtung aufweisen. Beide Kupplungen 19, 20 sowie deren Betätigungsvorrichtungen sind identisch aufgebaut, so dass die Bauteile der Rückwärtskupplung mit einem zusätzlichen R bezeichnet sind.In the figure is a switching device according to the invention suitable as a reversing device 18 shown with switched forward direction, through which, for example, connected to a converter drive shaft 3 optionally with a first output gear 1 (Forward direction) or with a second output gear 2 (Reverse direction) releasably rotatably connected. It includes two friction clutches 19 respectively. 20 , preferably as multi-disc clutches with disc packs 12 respectively. 12 / R are formed and each having an actuating device. Both couplings 19 . 20 and their actuators are constructed identically, so that the components of the reverse clutch are designated with an additional R.

Die Innenlamellen der Lamellenpakete 12, 12/R sind mit dem Abtriebszahnrad 1 bzw. 2 verbunden. Die Betätigungsvorrichtung jeder Kupplung 19 bzw. 20 umfasst einen über einen Druckraum 15 bzw. 15/R betätigbaren Kolben 6 bzw. 6/R, dessen Synchronfläche 6C bzw. 6C/R an einem mit einem die Außenlamellen des Lamellenpakets 12, 12/R tragenden Mitnehmer 11, 11/R in Wirkverbindung stehenden Synchronring 7 bzw. 7/R anliegt. Des weiteren weist jeder Kolben 6 bzw. 6/R ein mit der Antriebswelle 3 verbundenes Profil 6B bzw. 6B/R auf. Zudem ist jeder Kolben 6 bzw. 6/R über ein Schaltprofil 6A bzw. 6A/R mit einem Mitnehmer 11 bzw. 11/R verbindbar. Die Schaltprofile 6A bzw. 6A/R sind vorzugsweise als Rundklaue, Spitzklaue oder mit Anschrägung ausgeführt.The inner disks of the disk packs 12 . 12 / R are with the output gear 1 respectively. 2 connected. The actuator of each clutch 19 respectively. 20 includes one over a pressure room 15 respectively. 15 / R actuable piston 6 respectively. 6 / R , whose synchronous surface 6C respectively. 6C / R at one with the outer plates of the plate pack 12 . 12 / R carrying driver 11 . 11 / R operatively connected synchronizer ring 7 respectively. 7 / R is applied. Furthermore, each piston has 6 respectively. 6 / R one with the drive shaft 3 connected profile 6B respectively. 6B / R on. In addition, every piston 6 respectively. 6 / R via a switching profile 6A respectively. 6A / R with a driver 11 respectively. 11 / R connectable. The switching profiles 6A respectively. 6A / R are preferably designed as round claw, pointed claw or chamfered.

Bei der gezeigten geschalteten Vorwärtsrichtung wird der Kolben 6 durch den Druck im Druckraum 15 auf das Lamellenpaket 12 der Kupplung 19 gedrückt, welches am Abtriebszahnrad 1 direkt oder wahlweise über die Zwischenscheibe 14 anliegt, wobei das Drehmoment zwischen der Antriebswelle 3 und dem Abtriebszahnrad 1 über den Reibschluss des Lamellenpakets 12 übertragen wird. Hierbei ist der Mitnehmer 11 mit dem Schaltprofil 6A des Kolbens 6 verbunden und wird durch den Ring 13 am Rad 1 axial gesichert. Das Lamellenpaket 12/R der Kupplung 20 und der Mitnehmer 11/R drehen im Block mit dem Abtriebszahnrad 2 um, so dass in vorteilhafter Weise keine Verluste entstehen.In the switched forward direction shown, the piston becomes 6 by the pressure in the pressure chamber 15 on the disk pack 12 the clutch 19 pressed, which on the output gear 1 directly or alternatively via the washer 14 is applied, wherein the torque between the drive shaft 3 and the output gear 1 via the frictional engagement of the disk pack 12 is transmitted. Here is the driver 11 with the switching profile 6A of the piston 6 connected and is through the ring 13 at the wheel 1 axially secured. The slat package 12 / R the clutch 20 and the driver 11 / R turn in the block with the output gear 2 um, so that advantageously no losses.

Zur Schaltung in den Rückwärtsgang wird der Druckraum 15 der Kupplung 19 entlüftet und ein Synchrondruck im Kolbenraum 15/R erzeugt, so dass sich der Kolben 6/R bewegt und den Synchronring 7/R über die Synchronfläche 6C/R beschleunigt, wodurch auch der Mitnehmer 11/R mitgedreht wird. Gemäß der Erfindung wird hierbei die erforderliche Reibkraft zum Synchronisieren bzw. zum Angleichen der Drehzahlen der Antriebswelle 3 und des Mitnehmers 11/R durch ein Federpaket 8/R erzeugt. Während des Schaltvorgangs muss das Reibmoment an der Verbindung zwischen der Synchronfläche 6C/R und dem Synchronring 7/R größer sein als an der Anlage 11A/R des Mitneh mers 11/R am Abtriebszahnrad 2. Dies wird durch einen größeren Synchronwinkel als üblich an den Synchronflächen 6C und 6C/R bzw. durch eine reibungsreduzierte Schicht an der Anlage 11A und 11A/R erreicht.To shift into reverse, the pressure chamber 15 the clutch 19 vented and a synchronous pressure in the piston chamber 15 / R generated, so that the piston 6 / R moves and the synchronizer ring 7 / R over the synchronous area 6C / R accelerates, thereby also the driver 11 / R is turned. According to the invention, in this case, the required frictional force for synchronizing or for adjusting the rotational speeds of the drive shaft 3 and the driver 11 / R through a spring package 8 / R generated. During the switching process, the friction torque at the connection between the synchronous surface 6C / R and the synchronizer ring 7 / R be larger than at the plant 11A / R the taker 11 / R on the output gear 2 , This is achieved by a larger synchronous angle than usual on the synchronous surfaces 6C and 6C / R or by a friction-reduced layer on the system 11A and 11A / R reached.

Die Federkraft der Federpakete 8 und 8/R wird mittels der Ringe 9 bzw. 9/R an den Mitnehmern 11 und 11/R abgestützt. Des weiteren sind Ringe 10 bzw. 10/R vorgesehen, welche im ungeschalteten Zustand ein Lüftspiel der als Konussynchronisierungen ausgebildeten Synchronisierungen 6C und 6C/R gewährleisten.The spring force of the spring packs 8th and 8 / R is done by means of the rings 9 respectively. 9 / R at the carriers 11 and 11 / R supported. Furthermore, there are rings 10 respectively. 10 / R provided, which in the unswitched state a clearance of trained as Konussynchronisierungen synchronizations 6C and 6C / R guarantee.

Durch die Erhöhung des Drucks im Kolbenraum 15/R wird nun der Kolben 6/R über das Profil 6A mit dem Mitnehmer 11/R verbunden und das Lamellenpaket 12/R der Kupplung 20 durchgeschaltet, wodurch das gesamte Drehmoment übertragen wird. Während dieses Vorganges wird durch den Ring 4 mittels eines weiteren Ringes 5 der Kolben 6 des Vorwärtsganges bzw. der Vorwärtskupplung 19 gelüftet, so dass das Lamellenpaket 12 verlustlos umläuft. Zum Schließen der Vorwärtskupplung wird analog vorgegangen.By increasing the pressure in the piston chamber 15 / R will now be the piston 6 / R about the profile 6A with the driver 11 / R connected and the disk pack 12 / R the clutch 20 through, whereby the entire torque is transmitted. During this process is through the ring 4 by means of another ring 5 The piston 6 the forward gear or the forward clutch 19 ventilated, leaving the disc pack 12 circulates lossless. To close the forward clutch is analogous procedure.

Gemäß der Erfindung sind die Lamellenpakete derart dimensioniert, dass eine Abbremsung des Wandlers bei Leerlaufdrehzahl möglich ist und statisch das maximale Drehmoment übertragbar ist. Des weiteren werden die Kolben bzw. Federkräfte statisch über Lagerungen 16 bzw. 16/R aufgenommen.According to the invention, the disk packs are dimensioned such that a deceleration of the converter at idle speed is possible and statically the maximum torque is transferable. Furthermore, the piston or spring forces are static over bearings 16 respectively. 16 / R added.

Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird eine sicherere Drehzahlangleichung erreicht, wobei der Mitnehmer in vorteilhafter Weise lastfrei ist und nur beschleunigt werden muss, und das Reibmoment erst bei zugeschaltetem Mitnehmer aufgebaut wird.By the concept of the invention is achieved a safer speed adjustment, the driver is advantageously free of load and only accelerated must, and the friction torque is built only when the driver is switched on.

Des weiteren ist die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung auch geeignet, eine herkömmliche Gangschaltung mit Lamellen oder Synchronisierungen zu ersetzen, wobei in diesem Fall ein Schaltelement bzw. eine Lamellenkupplung mit der entsprechenden Betätigungseinrichtung erforderlich ist.Of Another is the switching device according to the invention also suitable, a conventional gearshift to replace with slats or synchronizers, being in this Case a switching element or a multi-plate clutch with the corresponding actuator is required.

Selbstverständlich fällt auch jede konstruktive Ausbildung, insbesondere jede räumliche Anordnung der Schaltelemente und deren Bauteile an sich sowie zueinander und soweit technisch sinnvoll, unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche, ohne die Funktion der Schaltvorrichtung, wie sie in den Ansprüchen angegeben ist, zu beeinflussen, auch wenn diese Ausbildungen nicht explizit in der Figur oder in der Beschreibung dargestellt sind.Of course, too any constructive training, especially any spatial Arrangement of the switching elements and their components in and each other and as far as technically reasonable, under the scope of protection of the present Claims, without the function of the switching device as specified in the claims is to influence, even if these training is not explicit are shown in the figure or in the description.

11: Abtriebszahnradoutput gear
22: Abtriebszahnradoutput gear
33: Antriebswelledrive shaft
4, 4/R4, 4 / R: Ringring
55: Ringring
6, 6/R6 6 / R: Kolbenpiston
6A, 6A/R6A, 6A / R: Schaltprofilswitching profile
6B, 6B/R6B, 6B / R: Profilprofile
6C, 6C/R6C, 6C / R: Synchronflächesynchronous area
7, 7/R7, 7 / R: Synchronringsynchronizer ring
8, 8/R8th, 8 / R: Federpaketspring assembly
9, 9/R9 9 / R: Ringring
10, 10/R10 10 / R: Ringring
11, 11/R11 11 / R: Mitnehmertakeaway
11A, 11A/R11A, 11A / R: Anlage des Mitnehmersinvestment of the driver
12, 12/R12 12 / R: Lamellenpaketdisk pack
13, 13/R13 13 / R: Sicherungsringcirclip
14, 14/R14 14 / R: Zwischenscheibewasher
15, 15/R15 15 / R: Kolbenraumpiston chamber
16, 16/R16 16 / R: Lagerungstorage
1818: Schaltvorrichtungswitching device
1919: Lamellenkupplungmulti-plate clutch
2020: Lamellenkupplungmulti-plate clutch

Claims

A transmission switching device for connecting a drive shaft to at least one driven gear, comprising means for synchronizing the rotational speeds of the drive shaft and the driven gear, and means for rotationally connecting the drive shaft to the output gear, so that the entire torque of the drive shaft are transmitted can, comprising for each to be connected to the drive shaft output gear, a friction clutch, wherein in non-switched friction clutch it is separated from the drive, characterized in that for adjusting the rotational speeds of the drive shaft ( 3 ) and the output gear ( 1 . 2 ) a cone synchronization ( 6C . 6C / R ) is used and that the torque between the drive shaft ( 3 ) and the output gear ( 1 . 2 ) is transferable by frictional engagement.

Gearbox for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gearwheel according to claim 1, characterized in that, for each of them, with the drive shaft ( 3 ) to be connected output gear ( 1 . 2 ) a multi-plate clutch ( 19 ) respectively. ( 20 ), the inner disk with the output gear ( 1 . 2 ), and which comprises an actuating device, comprising one with the drive shaft ( 3 ) via a profile ( 6B respectively. 6B / R ) rotatably connected, slidably disposed and via a pressure chamber ( 15 ) respectively. ( 15 / R ) actuatable piston ( 6 ) respectively. ( 6 / R ) whose synchronous area ( 6C ) respectively. ( 6C / R ) on one with the outer disks of the disk pack ( 12 . 12 / R ) carrying carriers ( 11 . 11 / R ) operatively connected synchronizer ring ( 7 ) respectively. ( 7 / R ) and a switching profile ( 6A ) respectively. ( 6A / R ), which with the driver ( 11 . 11 / R ) is connectable, wherein the driver ( 11 . 111R ) at its the piston ( 6 . 6 / R ) facing away from the output gear ( 1 . 2 ) and wherein viewed axially between the synchronizer ring ( 7 ) respectively. ( 7 / R ) and one with the driver ( 11 . 11 / R ) connected ring ( 9 . 9 / R ) a spring package ( 8th . 8 / R ) is arranged such that by the movement of the piston ( 6 . 6 / R ) in the closing direction of the synchronizer ring ( 7 . 7 / R ) via the synchronous area ( 6C . 6C / R ) and thus also the driver ( 11 . 11 / R ), wherein the required frictional force for adjusting the rotational speeds of the drive shaft ( 3 ) and the driver ( 11 . 11 / R ) by the spring package ( 8th . 8 / R ) is generated, and wherein by increasing the pressure in the piston chamber ( 15 . 15 / R ) The piston ( 6 . 6 / R ) about the profile ( 6A . 6A / R ) with the driver ( 11 . 11 / R ) and the disk pack ( 12 . 12 / R ) of the coupling ( 19 . 20 ) is switched through, whereby the entire torque is transmitted.

Switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to claim 2, characterized in that the switching profiles ( 6A . 6A / R ) are designed as round claw, pointed claw or chamfered.

Switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to claim 2 or 3, characterized in that the driver ( 11 . 11 / R ) via a ring ( 13 . 13 / R ) on the output gear ( 1 . 2 ) is axially secured.

Switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the disk set ( 12 . 12 / R ) of the coupling ( 19 . 20 ) on the output gear ( 1 . 2 ) directly or via a washer ( 14 ) is present.

Gearbox for a transmission for connecting a drive shaft with at least one output gear according to claim 2, 3, 4 or 5, characterized in that the friction torque at the connection between the synchronous surface ( 6C . 6C / R ) and the synchronizer ring ( 7 . 7 / R ) is greater than the friction torque on the system ( 11A . 11A / R ) of the driver ( 11 . 11 / R ) on the output gear ( 1 . 2 ).

Gear change device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to claim 6, characterized in that the synchronous angle on the synchronous surface ( 6C . 6C / R ) is selected such that the friction torque at the connection between the synchronous surface ( 6C . 6C / R ) and the synchronizer ring ( 7 . 71R ) is greater than the friction torque on the system ( 11A . 11A / R ) of the driver ( 11 . 11 / R ) on the output gear ( 1 . 2 ) and / or that at the plant ( 11A . 11A / R ) of the driver ( 11 . 11 / R ) on the output gear ( 1 . 2 ) is provided a friction-reduced layer to a lower frictional torque than the frictional torque at the connection between the synchronous surface ( 6C . 6C / R ) and the synchronizer ring ( 7 . 7 / R ) to create.

Shifting device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to one of the preceding claims 2 to 7, characterized in that the spring force of the spring assemblies ( 8th . 8 / R ) via a ring ( 9 . 9 / R ) at the driver ( 11 . 11 / R ) is supported.

Switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to one of the preceding claims 2 to 8, characterized in that to ensure a clearance of the synchronization or synchronous surface (FIG. 6C . 6C / R ) in the unswitched state a ring ( 10 . 10 / R ) is provided.

Switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one output gear according to one of the preceding claims 2 to 9, characterized in that the piston or spring forces statically on bearings ( 16 . 16 / R ).

Switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one driven gear according to one of the preceding claims 2 to 10, characterized in that the disk packs ( 12 . 12 / R ) are dimensioned such that a deceleration of the converter at idle speed is possible.

Use of a switching device for a transmission for connecting a drive shaft with at least one output gear according to one of the preceding claims as a reversing device, wherein the drive shaft ( 3 ) optionally with two output gears ( 1 . 2 ) is connectable.