DE102007022544A1

DE102007022544A1 - Schaltkupplungsanordnung

Info

Publication number: DE102007022544A1
Application number: DE102007022544A
Authority: DE
Inventors: Jochen Krenkler; Erol Ledetzky
Original assignee: Hoerbiger Synchron Technik GmbH and Co KG
Current assignee: Hoerbiger Antriebstechnik Holding GmbH
Priority date: 2007-05-09
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2008-11-13
Anticipated expiration: 2027-05-10
Also published as: WO2008138422A1; DE102007022544B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltkupplungsanordnung (30) zur drehfesten Verbindung einer Welle (16) mit einem daran gelagerten Drehglied (22), mit einer Schaltmuffe (34), die mit der Welle (16) drehfest verbunden, in Bezug auf die Welle (16) axial verschieblich gelagert und mit einer ersten Verzahnung (38) versehen ist, mit einem Kupplungskörper (40), der mit dem Drehglied (22) drehfest verbunden und mit einer zweiten Verzahnung (42) versehen ist, die zur drehfesten Verbindung von Welle (16) und Drehglied (22) mit der ersten Verzahnung (38) in Eingriff gebracht wird, und mit einer Sperr-Synchronisierungseinrichtung (49), die einen Synchronring (44) mit einer Reibfläche (46) aufweist, mittels der die Drehzahlen der Welle (16) und des Drehgliedes (22) synchronisierbar sind, bevor die erste und die zweite Verzahnung (38, 42) in Eingriff gebracht werden, wobei die Sperr-Synchronisierungseinrichtung (49) ein Sperrglied (50) aufweist, das relativ zu der Schaltmuffe (34) zwischen einer Neutralposition (N) und einer Sperrposition (S) beweglich gelagert ist, das mit dem Synchronring (44) in Umfangsrichtung (D) gekoppelt ist und das eine Keilfläche (70) aufweist, die in der Sperrposition (S) mit einer Keilfläche (72) der Schaltmuffe (34) eine Keilflächenpaarung (96) bildet, um ein axiales Verschieben der Schaltmuffe (34) zu sperren. Dabei ist das Sperrglied (50) um eine radial verlaufende Verschwenkachse (52) herum zwischen der Neutral

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltkupplungsanordnung zur drehfesten Verbindung einer Welle mit einem daran gelagerten Drehglied, mit einer Schaltmuffe, die mit der Welle drehfest verbunden, in Bezug auf die Welle axial verschieblich gelagert und mit einer ersten Verzahnung versehen ist, mit einem Kupplungskörper, der mit dem Drehglied drehfest verbunden und mit einer zweiten Verzahnung versehen ist, die zur drehfesten Verbindung von Welle und Drehglied mit der ersten Verzahnung in Eingriff gebracht wird, und mit einer Sperr-Synchronisierungseinrichtung, die einen Synchronring mit einer Reibfläche aufweist, mittels der die Drehzahlen der Welle und des Drehgliedes synchronisierbar sind, bevor die erste und die zweite Verzahnung in Eingriff gebracht werden, wobei die Sperr-Synchronierungs einrichtung ein Sperrglied aufweist, das relativ zu der Schaltmuffe zwischen einer Neutralposition und einer Sperrposition beweglich gelagert ist, das mit dem Synchronring in Umfangsrichtung gekoppelt ist und das eine Keilfläche aufweist, die in der Sperrposition mit einer Keilfläche der Schaltmuffe eine Keilflächenpaarung bildet, um ein axiales Verschieben der Schaltmuffe zu sperren.
Eine derartige Schaltkupplungsanordnung ist bspw. aus dem Dokument DE 10 2005025569 A1 bekannt.
Schaltkupplungsanordnungen der gattungsgemäßen Art werden in Vorgelegegetrieben für Kraftfahrzeuge verwendet. Die Vorgelegegetriebe sind dabei als Stufengetriebe mit einer Mehrzahl von Gangstufen ausgebildet. Jeder Gangstufe ist ein Radsatz zugeordnet, der ein Festrad und ein Losrad aufweist. Die Losräder sind jeweils an einer der Wellen des Getriebes drehbar gelagert und mittels einer Schaltkupplung mit der Welle verbindbar (um die Gangstufe zu schalten), und hiervon lösbar (um die Gangstufe auszulegen).
Die Schaltkupplungen sind heutzutage in der Regel als Synchronkupplungen ausgebildet, bei denen die Drehzahlen von Welle und Drehglied miteinander synchronisiert werden, bevor ein Formschluss dazwischen eingerichtet wird. Ferner sind die Synchronkupplungen heutzutage in der Regel als Sperr-Synchronkupplungen ausgebildet, bei denen ein Sperrmechanismus dafür sorgt, dass der Eingriff der Verzahnungen von Schaltmuffe und Kupplungskörper erst dann ermöglicht wird, wenn die Drehzahlen von Welle und Drehglied miteinander synchronisiert sind.
Der heutzutage gebräuchlichste Sperrmechanismus weist an dem Außenumfang des Synchronringes eine Sperrverzahnung auf. Der Synchronring ist dabei an der Welle (bzw. einer hieran festgelegten Führungsmuffe, die auch als Synchronkörper bezeichnet wird) begrenzt beweglich gelagert. In einer Freigabestellung kann die Schaltmuffenverzahnung durch die Sperrverzahnung des Synchronringes hindurchgeführt werden, um den Formschluss mit dem Kupplungskörper herzustellen. In der Sperr stellung ist der Synchronring verdreht, und zwar derart, dass die Schaltmuffe daran gehindert ist, in axialer Richtung auf dem Kupplungskörper zu bewegt zu werden. Die Sperrstellung des Synchronringes wird dadurch erreicht, dass der Synchronring aufgrund der aufgewendeten axialen Schaltkraft in Reibeingriff gelangt mit den zugeordneten Kupplungskörper (oder einer anderen zugeordneten Reibfläche), wodurch der Synchronring in Drehrichtung mitgenommen wird und dadurch in die Sperrstellung mitgenommen wird (umschlägt). Erst wenn die Drehzahlen synchronisiert sind, ist die Reibkraft soweit verringert, dass ein Zurückdrehen des Synchronringes aufgrund der Schaltkraft möglich ist, so dass die Schaltmuffe dann durch die in die Freigabestellung zurückgedrehte Verzahnung des Synchronringes hindurch geschoben werden kann.
Bei dieser Art von Synchronisierung ist der Synchronring vergleichsweise aufwändig herzustellen.
In der eingangs erwähnten DE 10 2005025569 A1 wird ein Sperrmechanismus vorgeschlagen, der unter Verwendung eines Druckstückes realisiert ist.
Ein solches Druckstück bzw. ein solcher Stein ist bei Synchronkupplungsanordnungen häufig vorhanden, um die Schaltmuffe in eine Neutralstellung zu rastieren. Ferner kann über ein solches Druckstück eine Vorsynchronkraft auf den Synchronring ausgeübt werden. In dem Dokument DE 10 2005025569 A1 wird nun vorgeschlagen, den Synchronring am Außenumfang ohne Sperrverzahnung auszubilden. Hingegen ist an dem Innenumfang des Synchronringes eine Mehrzahl von Keilflächen vorgesehen, die entsprechenden Keilflächen der Druckstücke zugeordnet sind.
Bei Aufbringen einer Schaltkraft versucht die Schaltmuffe des bekannten Sperrmechanismus, das Druckstück in radialer Richtung aus der Rastiernut wegzubewegen und drückt gleichzeitig den Synchronring in axialer Richtung an eine Reibfläche an (An- bzw. Vorsynchronisieren). Dabei verdreht sich der Synchronring, bis die Keilflächenpaarungen in Eingriff gelangen, derart, dass die Keilflächen einem radialen Wegdrücken des Druckstückes entgegenwirken. Demzufolge kann die Schaltmuffe nicht weiter axial verschoben werden und wird auf diese Art und Weise gesperrt. Erst wenn die Drehzahlen von Welle und Losrad synchronisiert sind, kann aufgrund der dann verringerten Reibkraft der Synchronring mittels der axial auf die Schaltmuffe aufgewendeten Schaltkraft zurückverdreht werden, so dass das Druckstück in radialer Richtung nach innen weggedrückt werden kann. Die Schaltmuffe kann demzufolge in axialer Richtung weiter verschoben werden, um mit dem Kupplungskörper in Eingriff zu gelangen.
Ein ähnlicher Sperrmechanismus für eine Synchronkupplung ist bekannt aus dem Dokument DE 29 15 965 C2 .
Auch bei dieser Art von Synchronkupplungsanordnung ist der Synchronring jedoch vergleichsweise aufwändig herzustellen.
Es ist demzufolge die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltkupplungsanordnung anzugeben, bei der der Synchronring kostengünstig herstellbar ist, bei optimierter Funktionsweise des Sperrmechanismus.
Die obige Aufgabe wird bei der eingangs genannten Schaltkupplungsanordnung dadurch gelöst, dass das Sperrglied um eine radial verlaufende Verschwenkachse herum zwischen der Neutralposition und der Sperrposition verschwenkbar gelagert ist.
Das Sperrglied kann dabei bspw. anstelle eines herkömmlichen Druckstückes (Stein) zwischen der Welle (bzw. der Führungsmuffe) und der Schaltmuffe angeordnet sein.
Da die Keilflächenpaarung zum Sperren der Schaltmuffe unmittelbar zwischen dem Sperrglied und der Schaltmuffe wirkt, ist es nicht notwendig, an dem Synchronring eine Sperrverzahnung auszubilden. Auch andere Keilflächen sind an dem Synchronring nicht erforderlich, so dass dieser kostengünstig herstellbar ist.
Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst.
Das Sperrglied weist vorzugsweise einen in axialer Richtung zentral angeordneten Nabenabschnitt auf, der die Verschwenkachse einrichtet, um den herum das Sperrglied also verschwenkbar ist.
Der Nabenabschnitt stützt sich in Umfangsrichtung vorzugsweise an einem Führungsabschnitt ab. Dieser kann an der Schaltmuffe oder an der Welle (bzw. an einer damit verbundenen Führungsmuffe) ausgebildet sein.
Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn die Keilflächen der Keilflächenpaarung radial ausgerichtet sind. Bei dieser Ausführungsform ist es konstruktiv auf günstige Art und Weise möglich, eine axial auf die Schaltmuffe aufgebrachte Kraft in ein Moment zum Verschwenken des Sperrgliedes umzusetzen. Diesem Drehmoment wirkt in der Sperrposition ein Drehmoment entgegen, das über den Synchronring auf das Sperrglied aufgebracht wird.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Sperrglied in axialer Richtung begrenzt beweglich gelagert ist.
Das Sperrglied ist dabei bevorzugt zwischen einander gegenüberliegenden Synchronringen eines Schaltkupplungspaketes in axialer Richtung begrenzt beweglich gelagert. Bevorzugt wird bei axialen Bewegungen des Sperrgliedes die Verschwenkachse „mitbewegt".
Diese bevorzugte Ausführungsform ermöglicht es ferner, dass das Sperrglied auch als Druckstück funktioniert, um folglich über das Sperrglied eine Andruckkraft auf den Synchronring auszuüben.
Insgesamt ist es ebenfalls von Vorzug, wenn an dem Sperrglied Vorsynchronmittel ausgebildet sind, mittels derer das Sperrglied in axialer Richtung von der Schaltmuffe mitnehmbar ist. Die Vorsynchronmittel koppeln das Sperrglied mit der Schaltmuffe in axialer Richtung, damit das Sperrglied zum Zwecke des Andrückens des Synchronringes in axialer Richtung mitgenommen wird. Die Vorsynchronmittel sind jedoch ebenfalls dazu ausgelegt, die Kopplung zwischen dem Sperrglied und der Schaltmuffe zu lösen, sobald die Synchronisation erreicht ist und die Schaltmuffe in Formschluss mit dem Kupplungskörper gebracht werden soll.
Die Vorsynchronmittel weisen vorzugsweise ein Vorsynchronglied auf, das in einer Ausnehmung des Sperrgliedes radial beweglich gelagert ist.
Das Vorsynchronglied kann bzw. eine Kugel sein, es kann sich jedoch auch um ein Keilelement oder Ähnliches handeln. Das Vorsynchronglied greift dabei in der Regel an einer Mitnahmekeilfläche der Schaltmuffe an. Es versteht sich, dass die Vorsynchronmittel auch dazu verwendet werden können, um die Schaltmuffe in axialer Richtung in einer Neutralposition rastend festzulegen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Vorsynchronmittel eine Feder zur Vorspannung des Vorsynchrongliedes in radialer Richtung hin zu der Schaltmuffe auf.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Ausnehmung des Sperrgliedes in radialer Richtung durchgehend ausgebildet ist und wenn die Feder sich in die Ausnehmung hinein erstreckt, um das Vorsynchronglied durch die Ausnehmung hindurch vorzuspannen.
Bei dieser Ausführungsform kann sich die Feder an der Welle bzw. der damit verbundenen Führungsmuffe abstützen. Die Vorspannung des Vorsynchrongliedes beeinflusst folglich nicht die Verschwenkbarkeit des Sperrgliedes.
Gemäß einer insgesamt bevorzugten Ausführungsform weist das Sperrglied eine sich in axialer Richtung erstreckende Nase auf, die zur Kopplung mit dem Synchronring in eine Axialausnehmung des Synchronringes greift.
Durch diese Ausgestaltung wird die Richtungs-Kopplung mit dem Synchronring auf konstruktiv einfache Weise gelöst. Gemäß einer alternativen Ausführungsform weist das Sperrglied (50''') einen sich in axialer Richtung erstreckenden Gabelabschnitt (66''') auf, in den zur Kopplung mit dem Synchronring (44''') ein Axialvorsprung (64''') des Synchronringes (44''') greift.
Ein solches Sperrglied ist günstig zu fertigen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Sperrglied eine Druckfläche auf, über die eine axiale Kraft auf den Synchronring übertragbar ist.
Hierbei dient das Sperrglied gleichzeitig als Druckkörper bzw. Druckstück.
Bei dieser Ausführungsform ist es zwar generell möglich, dass die Druckfläche unabhängig von einer Umfangsrichtungs-Kopplung zwischen Synchronring und Sperrglied ausgebildet ist.
Es ist jedoch bevorzugt, wenn die Druckfläche eine axiale Endfläche der Nase oder ein axialer Boden des Gabelabschnittes ist.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Druckfläche in axialer Richtung in einem Bereich zwischen der Verschwenkachse und der Umfangsrichtungs-Kopplung des Sperrgliedes mit dem Synchronring angeordnet ist.
Hierbei kann der Abstand der Druckfläche und der Verschwenkachse verringert werden. Bei einer Kraftübertragung bei nicht-axialer Ausrichtung des Sperrgliedes können folglich die Belastungen des Sperrgliedes verringert werden. Das Sperrglied kann insgesamt kleiner ausgebildet werden.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Druckfläche ballig ausgebildet ist.
Bei dieser Ausführungsform wird vorteilhaft der Tatsache Rechnung getragen, dass die Übertragung der Axialkraft auf den Synchronring auch dann möglich sein soll, wenn das Sperrglied gegenüber einer axialen Ausrichtung in die Sperrposition verschwenkt ist.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Keilfläche des Sperrgliedes in axialer Richtung im Bereich zwischen der Verschwenkachse und der Umfangsrichtungs-Kopplung mit dem Synchronring angeordnet ist.
Bei dieser Ausführungsform ist die Keilfläche auf der gleichen Seite der Verschwenkachse angeordnet, in axialer Richtung gesehen.
Diese Ausgestaltung ermöglicht es, den Eingriff der Keilflächenpaarung so auszugestalten, dass im Wesentlichen keine Selbsthemmung auftreten kann.
Alternativ ist es auch möglich, die Keilfläche des Sperrgliedes in axialer Richtung auf der anderen Seite der Verschwenkachse anzuordnen als die Umfangsrichtungs-Kopplung mit dem Synchronring. Aus einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform ist die Keilfläche des Sperrgliedes in Umfangsrichtung versetzt gegenüber einer Linie angeordnet, die in axialer Richtung die Verschwenkachse schneidet.
Hierdurch ist zum einen eine konstruktiv günstige Anordnung der Keilfläche möglich, um eine möglichst Sperrsicherheit zu erzielen. Ferner eignen sich diese Ausführungsformen insbesondere auch für Schaltpakete, bei denen Schaltkupplungsanordnungen in ein Paket integriert sind, mit einer einzigen Schaltmuffe, einer einzigen Führungsmuffe und einem einzigen Sperrglied.
Ferner ist es insgesamt vorteilhaft, wenn der Synchronring keine Sperrverzahnung aufweist.
Auf diese Weise lässt sich der Synchronring auf einfache Weise herstellen.
Insgesamt lässt sich mit der Erfindung je nach Ausführungsform wenigstens einer der folgenden Vorteile erzielen:

– Die Sperrverzahnung am Synchronring kann entfallen,
– es ergibt sich folglich kein Sperrkantenverschleiß am Synchronring,
– die Bruchgefahr des Synchronringes ist deutlich geringer,
– es ist möglich, den Synchronring als einfaches Blechteil auszubilden,
– die Kosten des Synchronringes können verringert werden, gleiches gilt für die Herstellbarkeit des Synchronringes,
– an der Schaltmuffe sind keine speziellen Sperrzähne erforderlich; folglich können an der Schaltmuffe nur „Einspurzähne" vorgesehen sein, mit jeweils spitzeren Winkeln als bei Schaltkupplungsanordnungen mit verzahntem Synchronring,
– die Kosten der Schaltmuffe lassen sich folglich reduzieren, gleiches gilt für den Schaltkomfort,
– die Vorsynchronmittel sind mit dem Sperrmechanismus bzw. der Sperr-Synchronisierungseinrichtung gekoppelt,
– es ergibt sich eine Verbesserung der Führungsmuffenfestigkeit, da keine Arretiernutkontur notwendig ist, wie bisher,
– die Sicherheit gegen einen sog. Doppeleingriff ist besser (wie er auftreten kann, wenn die Drehzahlsynchronität zwischen Welle und Drehteil während der sog. Freiflugphase der Schaltmuffe verloren geht),
– die Verschleißreserve kann vergrößert werden, alternativ kann eine Bauraumreduzierung erreicht werden,
– der sog. zweite Druckpunkt wird reduziert, so dass sich eine Komforterhöhung ergibt,
– sind getrennte Sperr- und Einspurwinkel realisierbar, so dass sich eine eindeutige Funktionstrennung des Sperrens und des Einspurens in den Kupplungskörper ergeben,
– eine Verwendung der Schaltkupplungsanordnung ist in allen Getrieben möglich, bei denen bisher eine konventionelle Synchronisierung vorgesehen ist, insbesondere bei Doppelkupplungsgetrieben; der schleppenden Kupplung (bei einem nassen Doppelkupplungssystem) kann entgegengewirkt werden; bei Handschaltgetrieben ergibt sich aufgrund der geringeren Anspitzwinkel der Verzahnung insbesondere der Schaltmuffe ein Komfortvorteil.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Längsschnittansicht durch eine erfindungsgemäße Schaltkupplungsanordnung;
2 eine Querschnittsansicht der Schaltkupplungsanordnung der 1;
3 eine der 2 vergleichbare Ansicht der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase des Vorsynchronisierens;
4 eine der 2 vergleichbare Ansicht der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase zwischen Vorsynchronisieren und Sperren;
5 eine der 2 vergleichbare Ansicht der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase der Hauptsynchronisation;
6 eine der 2 vergleichbare Ansicht der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase des Entsperrens bzw. einer Freiflugphase;
7 eine der 2 vergleichbare Ansicht in einer Phase des Einspurens bzw. des Formschlusses;
8 eine der 2 vergleichbare Darstellung einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung einer Neutralposition;
9 eine der 8 vergleichbare Darstellung der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase des Vorsynchronisierens;
10 eine der 8 vergleichbare Darstellung der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase kurz vor einer Sperrstellung;
11 eine der 8 vergleichbare Darstellung der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase der Hauptsynchronisation (beim Sperren);
12 eine der 8 vergleichbare Darstellung der Schaltkupplungsanordnung in einer Phase des Entsperrens und des Beginns einer Freiflugphase;
13 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung in einer der 2 vergleichbaren Form;
14 eine schematische Längsschnittansicht durch die Schaltkupplungsanordnung der 13;
15 eine der 8 vergleichbare Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung; und
16 eine Querschnittsansicht der Schaltkupplungsanordnung der 15.
1 ist ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug generell mit 10 bezeichnet. Das Getriebe 10 weist eine Eingangswelle 12 auf, die über einen Konstanten-Radsatz 14 mit einer hierzu parallelen Vorgelegewelle 16 in Verbindung steht.
Eine Ausgangswelle 24 ist koaxial zu der Eingangswelle 12 angeordnet. Eine Mehrzahl von Schaltradsätzen 18 ist an der Vorgelegewelle bzw. der Ausgangswelle 24 angeordnet. In 1 ist aus Gründen einer übersichtlicheren Darstellung nur ein Schaltradsatz 18 gezeigt, der ein Festrad 20 aufweist, das mit der Ausgangswelle 24 drehfest verbunden ist. Der Schaltradsatz 18 weist ferner ein Losrad 22 auf, das drehbar an der Vorgelegewelle 16 gelagert ist.
Es versteht sich, dass die gezeigte, für den Längseinbau in einem Fahrzeug ausgelegte Getriebeanordnung lediglich beispielhafter Natur ist. Auf Getriebe mit anderen Topologien (bspw. für den Front-Quereinbau oder als Dreiwellengetriebe) ist die Erfindung gleichfalls anwendbar.
Eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung ist in den 1 und 2 generell mit 30 bezeichnet.
Die Schaltkupplungsanordnung 30 dient dazu, das Losrad 22 (oder ein in axialer Richtung auf der anderen Seite angeordnetes, nicht dargestelltes Losrad) mit der Vorgelegewelle 16 zu verbinden. Die Schaltkupplungsanordnung 30 ist folglich als Schaltkupplungspaket mit zwei einzelnen Schaltkupplungen ausgebildet. Aus Gründen einer einfachen Darstellung wird im Folgenden lediglich Bezug genommen auf die Funktion der Schaltkupplungsanordnung 30 in Bezug auf das Losrad 22. Es versteht sich jedoch, dass die nachfolgende Beschreibung gleichermaßen auf deren Funktion in Bezug auf das andere Losrad anwendbar ist.
Die Schaltkupplungsanordnung 30 beinhaltet eine Führungsmuffe (auch Synchronkörper genannt) 32, die an der Vorgelegewelle 16 festgelegt ist (bspw. mittels einer geeigneten Verzahnung). Die Führungsmuffe 32 weist ferner eine in 2 dargestellte Außenverzahnung 33 auf.
An der Führungsmuffe 32 ist eine Schaltmuffe 34 in axialer Richtung A verschieblich gelagert. Die Schaltmuffe 34 weist in an sich bekannter Weise eine äußere Radialnut 36 für den Eingriff einer Schaltgabel oder dergleichen auf. Ferner weist die Schaltmuffe 34 an ihrem Innenumfang eine Innenverzahnung 38 auf, die mit der Außenverzahnung der Führungsmuffe 32 in Eingriff steht.
Die Schaltkupplungsanordnung 30 beinhaltet ferner einen Kupplungskörper 40, der fest mit dem zugeordneten Losrad 22 verbunden ist. Der Kupplungskörper 40 weist eine Außenverzahnung 42 auf, auf die die Innenverzahnung 38 der Schaltmuffe 34 aufgeschoben werden kann, um in Drehrichtung D eine formschlüssige Verbindung zwischen der Vorgelegewelle 16 und dem Losrad 22 einzurichten. Obgleich die Führungsmuffe 32 und die Vorgelegewelle 16 zum einen und das Losrad 22 und der Kupplungskörper 40 zum anderen jeweils als einzelne Bauelemente dargestellt sind, ist es erfindungsgemäß auch möglich, diese einstückig auszubilden.
Die Schaltkupplungsanordnung 30 weist ferner einen Synchronring 44 auf. Der Synchronring 44 besitzt in an sich bekannter Weise eine Reibfläche 46, die mit einer Gegenreibfläche 48 des Losrades 22 (oder des Kupplungskörpers 40 oder eine dazwischen liegenden Konusrings) zusammenwirkt.
Ferner ist in den 1 und 2 eine Sperr-Synchronisierungseinrichtung 49 der Schaltkupplungsanordnung 30 gezeigt.
Die Sperr-Synchronisierungseinrichtung weist ein Sperrglied 50 in Form eines um eine radial verlaufende Verschwenkachse 52 herum verschwenkbaren Sperrsteines auf.
Das Sperrglied 50 ist zudem Teil von Vorsynchronmitteln 54 zum Aufbringen einer Vorsynchronkraft auf den Synchronring 44. Die Vorsynchronmittel 54 weisen eine Kugel 56 und eine Feder 58 auf. Die Feder 58 ist in einer Federaufnahme 59 der Führungsmuffe 32 gelagert und ist als Druckfeder ausgebildet, die die Kugel 56 radial nach außen drückt. Die Kugel 56 ist in einer Ausnehmung 60 des Sperrgliedes 50 aufgenommen, die in radialer Richtung durchgehend ausgebildet ist. Die Ausnehmung ist generell kreisförmig, und zwar konzentrisch zu der Verschwenkachse 52.
Das Sperrglied 50 ist in radialer Richtung zwischen der Führungsmuffe 32 und der Schaltmuffe 34 angeordnet. An der radialen Innenseite weist die Schaltmuffe 34 eine Nut 61 auf. In der in 1 und 2 gezeigten Neutralstellung (in 1 mit „N" bezeichnet) drückt die Feder 58 die Kugel 56 (oder ein anders geformtes Vorsynchronglied, wie einen keilförmigen Stein) in die Nut 61.
Das Sperrglied 50 ist zwischen der Führungsmuffe 32 und der Schaltmuffe 34 zum einen verdrehbar um die Verschwenkachse 52 herum gelagert. Ferner ist das Sperrglied 50 in axialer Richtung begrenzt beweglich gelagert, und zwar begrenzt durch die in axialer Richtung einander gegenüberliegenden Synchronringe 44 (von denen in 1 nur einer dargestellt ist). Das Sperrglied 50 weist ferner um die Ausnehmung 60 herum Ringhülsen 53a auf, die sich in radialer Richtung R erstrecken. Das Sperrglied 50 stützt sich in Umfangsrichtung D mit diesen Ringhülsen 53a an axial verlaufenden Führungsflächen 53b der Führungsmuffe 32 ab, wie es in 2 schematisch angedeutet ist. Die Ringhülsen 53a bilden einen Nabenabschnitt für die Verschwenkachse 52.
Das Sperrglied 50 ist in Umfangsrichtung D mit dem Synchronring 44 gekoppelt, was durch eine Mitnahmekopplung 62 angedeutet ist.
Die Mitnahmekopplung 62 beinhaltet einen gabelförmigen Vorsprung 65, der an dem Synchronring 44 ausgebildet ist und eine Axialausnehmung 64 definiert, die dem Sperrglied 50 zugewandt ist. Ferner beinhaltet die Mitnahmekopplung 62 eine Nase 66, die fest mit dem Sperrglied 50 verbunden ist. Die Nase 66 erstreckt sich von einem Grundkörper des Sperrgliedes 50 in axialer Richtung hin zu dem Synchronring 44 und liegt generell in der Axialausnehmung 64. Sobald sich folglich der Synchronring 44 aus der in 2 dargestellten Position relativ zu der Führungsmuffe 32 verdreht, wird das Sperrglied 50 mitgenommen und verschwenkt dabei um die Verschwenkachse 52 herum. In der in 2 gezeigten Darstellung ist die Nase im Tangentialschnitt etwa halbkugelförmig ausgebildet, um eine möglichst reibungsarme Mitnahmekopplung 62 zu erzielen.
Eine axial vordere Fläche der Nase 66 ist als Druckfläche 68 ausgebildet, die dazu ausgelegt ist, eine Axialkraft auf den Synchronring 44 zu übertragen.
An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Schaltkupplungsanordnung 30 in Umfangsrichtung D verteilt eine Mehrzahl von Sperr-Synchronisierungseinrichtungen 49 aufweist, bspw. drei über den Umfang verteilte Sperr-Synchronisierungseinrichtungen.
Das Sperrglied 50 weist einen im Tangentialschnitt etwa rechteckförmigen Grundkörper auf, von dem sich in axialer Richtung die Nasen 66a, 66b erstrecken. Die Suffixe a, b sollen vorliegend zur Unterscheidung der zwei einzelnen Schaltkupplungen der Schaltkupplungsanordnung 30 dienen, wobei der Suffix a der Schaltkupplung zugeordnet ist, die dem in 1 gezeigten Losrad 22 zugeordnet ist.
An den vier Ecken des rechteckförmigen Grundkörpers sind jeweils Keilflächen 70 ausgebildet. Dabei sind die der einen Schaltkupplung a zugeordneten Keilflächen 70a auf einer der Nase 66a gegenüberliegenden Seite der Verschwenkachse 52 angeordnet (in axialer Richtung gesehen). Ferner sind die Keilflächen 70 jeweils in Umfangsrichtung D gegenüber einer Linie versetzt, die in axialer Richtung durch die Verschwenkachse 52 hindurch verläuft.
An der Schaltmuffe 34 sind entsprechende Keilflächen 72 ausgebildet. Im vorliegenden Fall ist das Sperrglied 50 in einem Bereich radial innerhalb der Schaltmuffe 34 angeordnet, in dem die Verzahnung unterbrochen ist. Die in Umfangsrichtung benachbarten Zähne der Innenverzahnung 38 der Schaltmuffe 34 sind jeweils mit Umfangsausnehmungen 74 ausgebildet, deren axiale Endflächen als die Keilflächen 72 ausgebildet sind.
Demzufolge weist die Sperr-Synchronisierungseinrichtung 49 vier Keilflächen 70 und vier entsprechend angeordnete Keilflächen 72 auf.
Die Zähne der Innenverzahnung 38 der Schaltmuffe 34 weisen ferner jeweils Hinterlegungen 76 auf (in an sich bekannter Weise) und sind zu der Verzahnung der Kupplungskörper 40 hin mit einer Anspritzung 78 ausgebildet. Die Anspritzung 78 kann im vorliegenden Fall spitzwinklig ausgebildet werden, so dass ein leichtes Einspuren in die Außenverzahnung 42 des Kupplungskörpers 40 möglich ist.
In 1 und 2 ist die Sperr-Synchronisierungseinrichtung 49 in der Neutralstellung N gezeigt. Bei dieser Neutralstellung ist das Sperrglied 50 in axialer Richtung ausgerichtet. Dabei greift das Sperrglied 50 nicht in die Umfangsausnehmungen 74 und kann folglich in axialer Richtung A in Bezug auf die Schaltmuffe 34 versetzt werden. In 2 ist ein sog. Vorsynchronweg 80 dargestellt, der dem Abstand zwischen der Druckfläche 68 und einem Boden der Axialausnehmung 64 entspricht. Ferner ist in 2 ein Spaltmaß 82 dargestellt, das den Abstand zwischen dem Synchronring 44 und dem Kupplungskörper 40 angibt.
Sofern mit der Schaltkupplungsanordnung 30 ein Schaltvorgang eingeleitet wird, wird auf die Schaltmuffe 34 eine Axialkraft ausgeübt, und zwar über die Radialnut 36. Aufgrund der rastenden Verbindung über die Vorsynchronmittel 54 wird dabei das Sperrglied 50 in axialer Richtung mitgenommen, bis dessen Druckfläche 68 den Vorsynchronweg 80 überbrückt hat und an dem Synchronring 44 anschlägt. Dieser Zustand ist in 3 gezeigt. Die dabei ausgeübte axiale Vorsynchronkraft ist bei 90 gezeigt. Ergänzend ist in 3 ferner die axiale Länge 91 gezeigt, um die die Druckfläche 68 von dem Mittelpunkt (der Verschwenkachse 52) des Sperrgliedes 50 entfernt liegt.
Durch die auf den Synchronring 44 übertragene Vorsynchronkraft 90 gelangen die Reibflächen 46, 48 in Eingriff, so dass der Synchronring 44 aufgrund des Reibmomentes 92 (siehe 4) gegenüber der Schaltmuffe 34 verdreht wird. Hierbei wird das Sperrglied 50 mitgenommen und verschwenkt um die Verschwenkachse 52, wie es in 4 gezeigt ist. Der Verdrehwinkel ist in 4 mit 94 bezeichnet.
Aufgrund des Verschwenkens des Sperrgliedes 50 greifen diagonal gegenüberliegende Ecken des Grundkörpers des Sperrgliedes 50 in die Umfangsausnehmungen 74. Genauer gesagt, gelangen eine Keilfläche 70 und eine Keilfläche 72 an einer der Nase 66a etwa diagonal gegenüberliegenden Ecke in Eingriff und bilden eine Keilflächenpaarung 96a.
In 5 sind die dabei auftretenden Kräfte schematisch dargestellt, wobei aus Gründen einer übersichtlichen Darstellung nicht berücksichtigt ist, dass sich das Sperrglied 50 an den – in 5 nicht gezeigten – Führungsflächen 53b abstützt. Die aufgrund des Reibmomentes 92 ausgeübte Kraft F_Nocken wirkt auf den Synchronring 44. Demzu folge wirkt (aufgrund der rundlichen Form der Nase 66a) eine vom Winkel 94 abhängige Kraft F_a auf das Sperrglied 50, wobei diese Kraft F_a das Sperrglied 50 um den Verschwenkwinkel 94 verdreht. Auf der der Verschwenkachse 52 gegenüberliegenden Seite wirkt folglich eine Kraft F_b so, dass sie die Ecke mit der Keilfläche 70a in die zugeordnete Umfangsausnehmung 74 hineindrückt. Andererseits wirkt nach wie vor die in axialer Richtung ausgeübte Kraft auf die Schaltmuffe 34, die in 5 mit F_SM angegeben ist.
Die Keilflächenpaarung 96 ist so ausgebildet, dass in Bezug auf die Axialrichtung ein Winkel α eingerichtet wird. In Abhängigkeit von dem Winkel α wird aufgrund der Axialkraft F_SM eine Rückstellkraft 98 auf das Sperrglied 50 ausgeübt, die der Kraft F_b entgegenwirkt und versucht, das Sperrglied 50 wieder in die axial ausgerichtete Position zurückzudrücken.
In der in 5 gezeigten Phase der Hauptsynchronisation ist in der Regel das aufgrund des Reibeingriffes der Reibflächen 46, 48 erzeugte Reibmoment 92 so groß, dass die Rückstellkraft 98 nicht ausreicht, um das Sperrglied 50 zurückzudrehen. Die Schaltmuffe 34 kann folglich in axialer Richtung nicht weiter bewegt werden.
Das Kräftegleichgewicht wird dabei auch dadurch beeinflusst, wie groß der Abstand xa zwischen der Verschwenkachse 52 und dem Ort der Mitnahmekopplung 62 und wie groß der Abstand zwischen der Verschwenkachse 52 und der Keilflächenpaarung 96 ist, der in 5 mit xb bezeichnet ist. Die Abmessungen xa, xb entsprechen dabei unterschiedlichen Hebellängen, die bei der Dimensionierung der Schaltkupplungsanordnung 30 zu berücksichtigen sind (neben tribologischen Randbedingungen sowie den gewählten Winkeln 94 bzw. α).
Wenn zwischen dem Losrad 22 und der zugeordneten Welle (Vorgelegewelle 16) annähernd eine Drehzahlgleichheit erreicht ist, bricht das Reibmoment 92 zusammen, so dass die Kraft F_a kleiner wird. Demzufolge wird auch die Kraft F_b kleiner und, sobald diese kleiner wird als die Rückstellkraft 98, wird das Sperrglied 50 zurückver dreht, wie es in 6 dargestellt ist. Das Sperrglied 50 nimmt dabei den Synchronring 44 in Umfangsrichtung D mit, wie es in 6 bei 99 gezeigt ist. Da das Sperrglied 50 nun aus den Umfangsausnehmungen 74 herausgetreten ist und zumindest annähernd axial ausgerichtet ist, lässt sich die Schaltmuffe 34 in axialer Richtung weiter bewegen.
In 7 ist der Zustand gezeigt, bei dem die Verzahnung 38 der Schaltmuffe 34 in die Verzahnung 42 des Kupplungskörpers 40 eingespurt ist und folglich der Formschluss hergestellt worden ist.
Der Konuswinkel der Reibflächen 46, 48 kann im Bereich zwischen 5° und 10° liegen, vorzugsweise im Bereich zwischen 6,5° und 8,5°.
Der Sperrwinkel α kann im Bereich zwischen 20° und 70° liegen, vorzugsweise im Bereich zwischen 30° und 50°.
In den 8 bis 12 ist eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung generell mit 30' bezeichnet.
Die Schaltkupplungsanordnung 30' entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Schaltkupplungsanordnung 30 der 1 bis 7. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Folgenden wird lediglich auf Unterschiede eingegangen.
Das Sperrglied 50' der Schaltkupplungsanordnung 30' weist eine Nase 66' auf, die eine ballige Druckfläche 68' besitzt (auch die Kreisform der Nase 66 der Ausführungsform der 1 bis 7 ist natürlich „ballig" ausgebildet). Ferner ist die Nase 66' insgesamt leicht trapezförmig ausgebildet, wobei die Seitenflanken der Nase 66' generell axial, jedoch in axialer Richtung hin zu der Verschwenkachse 52 aufeinander zu verlaufen. Die etwa in axialer Richtung verlaufenden Seiten der Nase 66' sind als Nasenflanken 100 bezeichnet.
Ferner weist das Sperrglied 50' im axialen Bereich zwischen den Nasen 66' und der Verschwenkachse 52 jeweils zwei Stegvorsprünge 69 auf, die gegenüber der axialen Erstreckung A schräg ausgerichtet sind. Diese Stegvorsprünge 69 weisen jeweils an ihrer in axialer Richtung von der Nase 66' wegweisenden Seite eine Keilfläche 70' auf. Die Nasen 66' liegen jeweils zwischen zwei solchen Stegvorsprüngen 69.
Die Schaltmuffe 34 weist in Umfangsrichtung D benachbart zu dem Sperrglied 50 Radialvorsprünge 101 auf, die sich in radialer Richtung erstrecken, so dass ein Grundkörper des Sperrgliedes 50 generell dazwischen aufgenommen ist. Der Grundkörper 106 ist dabei etwa kreisförmig ausgebildet, so dass er unabhängig von der jeweiligen Axialstellung des Sperrgliedes 50 und unabhängig von der jeweiligen Verdrehstellung des Sperrgliedes 50 reibungsarm zwischen den in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Radialvorsprüngen 101 in axialer Richtung bewegbar ist. Der kreisförmige Grundkörper 106 bildet bei dieser Ausführungsform einen Nabenabschnitt für die Verschwenkachse 52, der sich im Gegensatz zu der Ausführungsform der 1–7 nicht an der Führungsmuffe sondern an der Schaltmuffe 34 in Umfangsrichtung abstützt.
Die Radialvorsprünge 101 weisen an ihren axial gegenüberliegenden Seiten die Keilflächen 72 auf. Die einander zugeordneten Keilflächen 70a', 72a', die der einen Schaltkupplung mit der Nase 66a' zugeordnet sind, sind im Gegensatz zu der vorherigen Ausführungsform auf der gleichen Seite der Verschwenkachse 52 angeordnet wie die Nase 66a'.
Die vier Stegvorsprünge 69 des Sperrgliedes 50' sind in Umfangsrichtung D so dimensioniert, dass die Radialvorsprünge 101 daran vorbeigeschoben werden können, wenn sich das Sperrglied 50' in der in 8 gezeigten Neutralposition befindet.
In 9 ist ein Zustand der Schaltkupplungsanordnung 30' gezeigt, bei der der Vorsynchronweg 80' überbrückt ist (vergleichbar der Darstellung der 3 der ersten Ausführungsform). In 9 ist ferner ein Winkel γ gezeigt, der den Winkel der Nasenflanken 100 in Bezug auf die Axialrichtung angibt. In 10 ist ein Zustand der Schaltkupplungsanordnung 30' gezeigt, der der Darstellung der 4 entspricht. Aufgrund des Reibmomentes 92' schlägt der Synchronring 44 um und nimmt das Sperrglied 50' mit, so dass sich dieses verdreht, und zwar um den Verdrehwinkel 94.
11 zeigt wiederum den Zustand der Hauptsynchronisation, wobei die Keilflächen 70a', 72a' eine Keilflächenpaarung 96a' bilden. Der der Keilflächenpaarung 96a' zugeordnete Vorsprung des Sperrgliedes 50' blockiert in dieser Stellung eine weitere axiale Bewegung des Radialvorsprunges 101, so dass die Schaltmuffe 34 gesperrt ist.
Sobald das Reibmoment 92' zusammenbricht, lässt sich das Sperrglied 50' wieder zurückverdrehen, wie es in 12 gezeigt ist (bei 99'). Die Radialvorsprünge 101 können dann an den Stegvorsprüngen 69 des Sperrgliedes 50' vorbeigeschoben werden und der Schaltvorgang geht in die 12 gezeigte Freiflugphase über (die der Darstellung der 6 entspricht).
Die in den 8 bis 12 gezeigte Schaltkupplungsanordnung 30' ist im Gegensatz zu der Schaltkupplungsanordnung 30 der 1 bis 7 „reversibel" ausgebildet. Dies bedeutet, dass eine Selbsthemmung leichter zu vermeiden ist. In den 13 und 14 ist eine weitere alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung 30'' gezeigt.
Die Schaltkupplungsanordnung 30'' entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Schaltkupplungsanordnung 30 der 1 bis 7. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede erläutert.
Während bei der Schaltkupplungsanordnung 30 der 1 bis 7 die Druckfläche 68 am axial äußersten Ende der Nase 66 angeordnet ist, ist die Druckfläche 68'' bei der Schaltkupplungsanordnung 30'' unabhängig von der Nase 66'' ausgebildet, und zwar vorzugsweise an einer Unterseite des Sperrgliedes 50''. Die Druckfläche 68'' greift dabei an einem Ringabschnitt des Synchronringes 44 an, an dessen Unterseite die Reibfläche 46'' ausgebildet ist.
Bei dieser Ausführungsform kann der Abstand zwischen der Verschwenkachse 52'' und der Druckfläche 68'' verkürzt werden, wie es in 13 bei 91'' gezeigt ist. Dies ermöglicht es, dass das Sperrglied 50'' insgesamt kompakter dimensioniert werden kann. Ferner kann der Synchronring 44 im Bereich der Kopplung mit dem Sperrglied 50'' einfacher gestaltet werden.
In den 15 und 16 ist eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltkupplungsanordnung generell mit 30''' bezeichnet.
Die Schaltkupplungsanordnung 30''' entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Schaltkupplungsanordnung 30' der 8 bis 12. Gleiche Elemente sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Folgenden wird lediglich auf Unterschiede eingegangen.
Das Sperrglied 50''' weist an Stelle der Nasen 66' jeweils Gabelabschnitte 66''' auf, die zwischen sich jeweils einen einzelnen Axialvorsprung 64''' eines Synchronringes 44''' aufnehmen, um die Umfangsrichtungs-Mitnahmekopplung 62''' zu realisieren. Die „Zinken" dieser Gabelabschnitte 66''' sind mit den Stegvorsprüngen 69 der Ausführungsform der 8–12 integriert, so dass das Sperrglied in der radialen Draufsicht eine H-Form besitzt. Die Form des Sperrgliedes 50''' ist folglich insgesamt weniger filigran und kann folglich bei geringem Volumen hochfest ausgebildet und einfach gefertigt werden.
An den Seiten der H-Form sind zum einen die balligen Abschnitte des Grundkörpers 106 ausgebildet, die für eine leichte Verdrehbarkeit des Spergliedes 50''' in Bezug auf die Schaltmuffe 34''' sorgen. Ferner sind an den Seiten der H-Form die Keilflächen 70 ausgebildet, die mit den entsprechenden Keilflächen 72 der Schaltmuffe 34 die jeweiligen Sperr-Keilflächenpaarungen 96 bilden können.
Obgleich die vorliegende Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele erläutert worden ist, versteht sich, dass die Erfindung verschiedentlich abwandelt werden kann. Bspw. kann die Erfindung auf Schaltkupplungsanordnungen angewendet werden, bei denen die Verbindung von Gliedern (Schaltmuffe, Kupplungskörper, Führungsmuffe) in Umfangsrichtung nicht über Verzahnungen erfolgt, sondern über Stifte oder ähnliches. Ferner ist die Erfindung auch auf Schaltkupplungen anwendbar, bei denen die Schaltmuffe nicht über eine Schaltgabel oder ähnliches axial bewegt wird, sondern über eine andere Aktuatorik, bspw. elektromotorischer oder elektromagnetischer Art.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005025569 A1 [0002, 0007, 0008]
- DE 2915965 C2 [0010]

Claims

Schaltkupplungsanordnung (30) zur drehfesten Verbindung einer Welle (16) mit einem daran gelagerten Drehglied (22), mit einer Schaltmuffe (34), die mit der Welle (16) drehfest verbunden, in Bezug auf die Welle (16) axial verschieblich gelagert und mit einer ersten Verzahnung (38) versehen ist, mit einem Kupplungskörper (40), der mit dem Drehglied (22) drehfest verbunden und mit einer zweiten Verzahnung (42) versehen ist, die zur drehfesten Verbindung von Welle (16) und Drehglied (22) mit der ersten Verzahnung (38) in Eingriff gebracht wird, und mit einer Sperr-Synchronisierungseinrichtung (49), die einen Synchronring (44) mit einer Reibfläche (46) aufweist, mittels der die Drehzahlen der Welle (16) und des Drehgliedes (22) synchronisierbar sind, bevor die erste und die zweite Verzahnung (38, 42) in Eingriff gebracht werden, wobei die Sperr-Synchronierungseinrichtung (49) ein Sperrglied (50) aufweist, das relativ zu der Schaltmuffe (34) zwischen einer Neutralposition (N) und einer Sperrposition (S) beweglich gelagert ist, das mit dem Synchronring (44) in Umfangsrichtung (D) gekoppelt ist und das eine Keilfläche (70) aufweist, die in der Sperrposition (S) mit einer Keilfläche (72) der Schaltmuffe (34) eine Keilflächenpaarung (96) bildet, um ein axiales Verschieben der Schaltmuffe (34) zu sperren, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrglied (50) um eine radiale verlaufende Verschwenkachse (52) herum zwischen der Neutralposition (N) und der Sperrposition (S) verschwenkbar gelagert ist.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilflächen (70, 72) der Keilflächenpaarung (96) radial ausgerichtet sind.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrglied (50) in axialer Richtung (A) begrenzt beweglich gelagert ist.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Sperrglied (50) Vorsynchronmittel (54) ausgebildet sind, mittels derer das Sperrglied (50) in axialer Richtung (A) von der Schaltmuffe (34) mitnehmbar ist.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsynchronmittel (56) ein Vorsynchronglied (56) aufweisen, das in einer Ausnehmung (60) des Sperrgliedes (50) radial beweglich gelagert ist.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsynchronmittel (54) eine Feder (58) zur Vorspannung des Vorsynchrongliedes (56) in radialer Richtung hin zu der Schaltmuffe (34) aufweisen.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (60) des Sperrgliedes (50) in radialer Richtung (12) durchgehend ausgebildet ist und dass die Feder (58) sich in die Ausnehmung (60) hinein erstreckt, um das Vorsynchronglied (56) durch die Ausnehmung (60) hindurch vorzuspannen.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrglied (50) eine sich in axialer Richtung erstreckende Nase (66) aufweist, die zur Kopplung mit dem Synchronring (44) in eine Axialausnehmung (64) des Synchronringes (44) greift.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrglied (50''') einen sich in axialer Richtung erstre ckenden Gabelabschnitt (66''') aufweist, in den zur Kopplung mit dem Synchronring (44''') ein Axialvorsprung (64''') des Synchronringes (44''') greift.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrglied (50) eine Druckfläche (68) aufweist, über die eine axiale Kraft (90) auf den Synchronring (44) übertragbar ist.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfläche (68) eine axiale Endfläche der Nase (66) oder ein axialer Boden des Gabelabschnittes (66''') ist.
Schaltkupplungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfläche (68'') in axialer Richtung (A) in einem Bereich zwischen der Verschwenkachse (52) und der Umfangsrichtungs-Kopplung (66'', 64'') des Sperrgliedes (50'') mit dem Synchronring (44) angeordnet ist.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 10–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfläche (68) ballig ausgebildet ist.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–13, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilfläche (70') des Sperrgliedes (50) in axialer Richtung (A) im Bereich zwischen der Verschwenkachse (52) und der Umfangsrichtungs-Kopplung (64', 64) mit dem Synchronring (44) angeordnet ist.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–13, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilfläche (70a) des Sperrgliedes (50) in axialer Richtung (A) auf der anderen Seite der Verschwenkachse (52) angeordnet ist als die Umfangsrichtungs-Kopplung (66a, 64) mit dem Synchronring (44).
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–15, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilfläche (70) des Sperrgliedes (50) in Umfangsrich tung (D) versetzt gegenüber einer Linie angeordnet ist, die in axialer Richtung (A) die Verschwenkachse (52) schneidet.
Schaltkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1–16, dadurch gekennzeichnet, dass der Synchronring (44) keine Sperrverzahnung aufweist.