DE102017128198A1 - Switching device with freewheeling function for a transmission and transmission with the switching device - Google Patents
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Abstract
In Getrieben werden Freilaufeinrichtungen eingesetzt, welche die Eigenschaften haben, in einer ersten Drehrichtung ein Antriebsmoment zu übertragen und in einer zweiten Drehrichtung freizulaufen. Derartige Freilaufeinrichtungen werden auch als Überholkupplungen eingesetzt. Als weitere Komponenten werden Schalteinheiten in Getrieben eingesetzt, welche zwei Wellen drehfest miteinander setzen und entkoppeln können. Aus dem Stand der Technik sind ferner Komponenten bekannt, welche beide Funktionen, nämlich die Freilauffunktion und die Schaltfunktion, umsetzen können.Es wird eine Schaltvorrichtung 1 für ein Getriebe vorgeschlagen, mit einem Tragkörper 2, wobei der Tragkörper 2 auf einem ersten Bauteil anordenbar ist, mit einem Schaltmuffenkörper 4, wobei der Schaltmuffenkörper 4 auf dem Tragkörper 2 in einer axialen Richtung verschiebbar angeordnet ist, mit einem Kupplungskörper 3, wobei der Kupplungskörper 3 auf einem zweiten Bauteil anordenbar ist, wobei die Schaltvorrichtung 1 als Betriebszustände einen Freigabezustand und einen Schaltzustand einnehmen kann, wobei in dem Freigabestand der Schaltmuffenkörper 4 und der Kupplungskörper 3 außer Eingriff stehen und wobei in dem Schaltzustand der Schaltmuffenkörper 4 mit dem Kupplungskörper 3 in Eingriff steht, mit Synchronisierungsmitteln zum Synchronisieren der Drehzahlen von dem Schaltmuffenkörper 4 und dem Kupplungskörper 3 bei dem Übergang von dem Freigabezustand in den Schaltzustand, mit einer Freilaufeinrichtung 19, wobei die Freilaufeinrichtung 19 ausgebildet ist, im Schaltzustand einen Freilauf in eine erste Drehrichtung zu ermöglichen und in einer Gegenrichtung zu sperren, wobei die Freilaufeinrichtung 19 durch eine Schaltverzahnung 20 auf dem Schaltmuffenkörper 4 und einer Gegenverzahnung 21 auf dem Kupplungskörper 3 gebildet ist.Freewheel devices are used in transmissions which have the properties of transmitting a drive torque in a first direction of rotation and of releasing them in a second direction of rotation. Such freewheel devices are also used as overrunning clutches. As further components switching units are used in gearboxes, which can rotate and decouple two waves together. Components are known from the prior art, which can implement both functions, namely the freewheeling function and the switching function. A shifting device 1 for a transmission is proposed, with a supporting body 2, wherein the supporting body 2 can be arranged on a first component, with a shift sleeve body 4, wherein the shift sleeve body 4 is slidably disposed on the support body 2 in an axial direction, with a coupling body 3, wherein the coupling body 3 can be arranged on a second component, wherein the switching device 1 can assume a release state and a switching state as operating states in which in the release state of the shift sleeve body 4 and the coupling body 3 are disengaged and wherein in the switching state of the shift sleeve body 4 is in engagement with the coupling body 3, with synchronizing means for synchronizing the rotational speeds of the shift sleeve body 4 and the coupling body 3 at d em transition from the release state in the switching state, with a freewheel device 19, wherein the freewheel device 19 is designed to allow a freewheel in a first direction of rotation in the switching state and to lock in a reverse direction, wherein the freewheel device 19 by a shift teeth 20 on the shift sleeve body 4th and a counter toothing 21 is formed on the coupling body 3.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Getriebe mit der Schaltvorrichtung.The invention relates to a switching device for a transmission with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a transmission with the switching device.
In Getrieben werden Freilaufeinrichtungen eingesetzt, welche die Eigenschaften haben, in einer ersten Drehrichtung ein Antriebsmoment zu übertragen und in einer zweiten Drehrichtung freizulaufen. Derartige Freilaufeinrichtungen werden auch als Überholkupplungen eingesetzt. Als weitere Komponenten werden Schalteinheiten in Getrieben eingesetzt, welche zwei Wellen drehfest miteinander setzen und entkoppeln können. Aus dem Stand der Technik sind ferner Komponenten bekannt, welche beide Funktionen, nämlich die Freilauffunktion und die Schaltfunktion, umsetzen können.Freewheel devices are used in transmissions which have the properties of transmitting a drive torque in a first direction of rotation and of releasing them in a second direction of rotation. Such freewheel devices are also used as overrunning clutches. As further components switching units are used in gearboxes, which can rotate and decouple two waves together. From the prior art components are also known, which can implement both functions, namely the free-running function and the switching function.
Beispielsweise offenbart die Druckschrift
Weitere Synchronträgeranordnungen sind z.B. aus der
Aus der
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltvorrichtung mit Freilauffunktion für ein Getriebe vorzuschlagen, welche funktionale Vorteile bietet. Diese Aufgabe wird durch eine Schaltvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Getriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.It is an object of the present invention to provide a switching device with freewheeling function for a transmission, which offers functional advantages. This object is achieved by a switching device with the features of claim 1 and by a transmission with the features of
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe. Bei dem Getriebe handelt es sich insbesondere um ein Fahrzeuggetriebe. Besonders bevorzugt ist das Getriebe als ein Automatikgetriebe, ein Schaltgetriebe und/oder ein Gangwechselgetriebe ausgebildet. Die Schaltvorrichtung hat die Funktion, ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil zumindest in einer Drehrichtung drehfest miteinander zu setzen und zu entkoppeln. Die Bauteile können beispielsweise als eine erste und eine zweite Welle ausgebildet sein. Ferner setzt die Schaltvorrichtung eine Freilauffunktion um, sodass eines der Bauteile unabhängig von einem Betriebszustand stets in eine Drehrichtung unabhängig von dem anderen Bauteil gedreht werden kann.The invention relates to a switching device for a transmission. The transmission is in particular a vehicle transmission. Particularly preferably, the transmission is designed as an automatic transmission, a manual transmission and / or a gear change transmission. The switching device has the function of rotationally fixed to set and decouple a first component and a second component at least in one direction of rotation. The components may be formed, for example, as a first and a second shaft. Further, the switching device sets a freewheeling function, so that one of the components can always be rotated independently of an operating condition in a rotational direction independently of the other component.
Die Schaltvorrichtung weist einen Tragkörper auf, wobei der Tragkörper auf dem ersten Bauteil anordenbar ist oder angeordnet ist. Insbesondere bildet das erste Bauteil einen Teil der Schaltvorrichtung. Besonders bevorzugt ist der Tragkörper drehfest mit dem ersten Bauteil verbunden.The switching device has a supporting body, wherein the supporting body can be arranged or arranged on the first component. In particular, the first component forms part of the switching device. Particularly preferably, the support body is rotatably connected to the first component.
Die Schaltvorrichtung weist einen Schaltmuffenkörper auf, wobei der Schaltmuffenkörper auf dem Tragkörper in einer axialen Richtung verschiebbar angeordnet ist. Vorzugsweise weisen der Schaltmuffenkörper und der Tragkörper in Umlaufrichtung zumindest abschnittsweise eine Axialverzahnung auf, welche eine axiale relative Verschiebung zwischen Schaltmuffenkörper und Tragkörper ermöglicht, jedoch eine formschlüssige Kopplung in Umlaufrichtung bildet. Durch den Tragkörper und/oder den Schaltmuffenkörper und/oder die Bauteile wird eine Hauptachse der Schaltvorrichtung definiert, wobei die Angaben „axial“ und „in Umlaufrichtung“ auf diese Hauptachse bezogen sind. Bevorzugt rotiert/rotieren der Tragkörper und/oder der Schaltmuffenkörper und/oder die Schaltvorrichtung im Betrieb um die Hauptachse.The switching device has a shift sleeve body, wherein the shift sleeve body is slidably mounted on the support body in an axial direction. Preferably, the shift sleeve body and the support body in the circumferential direction at least partially on an axial toothing, which allows an axial relative displacement between the shift sleeve body and support body, but forms a positive coupling in the direction of rotation. By the support body and / or the shift sleeve body and / or the components, a main axis of the switching device is defined, wherein the information "axially" and "in the direction of rotation" are based on this major axis. Preferably, the support body and / or the shift sleeve body and / or the switching device rotates / rotate in operation about the main axis.
Die Schaltvorrichtung weist einen Kupplungskörper auf, wobei der Kupplungskörper auf dem zweiten Bauteil anordenbar ist und/oder angeordnet ist. Optional bildet das zweite Bauteil einen Bestandteil der Schaltvorrichtung. Der Kupplungskörper kann einstückig ausgebildet sein, Alternativ ist der Kupplungskörper als eine Unterbaugruppe realisiert, welche mehrere Elemente oder Komponenten aufweist.The switching device has a coupling body, wherein the coupling body can be arranged on the second component and / or arranged. Optionally, the second component forms part of the switching device. The coupling body may be formed in one piece, Alternatively, the coupling body is realized as a subassembly having a plurality of elements or components.
Die Schaltvorrichtung kann als Betriebszustände mindestens einen Freigabezustand und einen Schaltzustand einnehmen. Optional kann die Schaltvorrichtung weitere Betriebszustände zum Beispiel als Zwischenzustände einnehmen. In dem Freigabezustand stehen der Schaltmuffenkörper und der Kupplungskörper außer Eingriff. In diesem Betriebszustand können das erste und das zweite Bauteil unterschiedliche Winkelgeschwindigkeiten einnehmen. In dem Schaltzustand steht der Schaltmuffenkörper mit dem Kupplungskörper in Eingriff. Insbesondere sind der Kupplungskörper und der Schaltmuffenkörper und damit der Tragkörper und das erste Bauteil in eine Umlaufrichtung oder Drehrichtung formschlüssig miteinander gekoppelt.The switching device can assume at least one release state and one switching state as operating states. Optionally, the switching device can assume further operating states, for example as intermediate states. In the release state, the shift sleeve body and the coupling body are disengaged. In this operating state, the first and the second component can assume different angular velocities. In the switching state, the shift sleeve body is engaged with the clutch body. In particular, the coupling body and the sliding sleeve body and thus the support body and the first component are positively coupled with each other in a circumferential direction or rotational direction.
Die Schaltvorrichtung weist Synchronisierungsmittel zum Synchronisieren der Drehzahlen von dem Schaltmuffenkörper und dem Kupplungskörper auf, sodass diese bei dem Übergang von dem Freigabezustand in den Schaltzustand synchronisiert sind, insbesondere mit der gleichen Drehzahl laufen. Die Synchronisierungsmittel können beliebig ausgebildet sein und auf einer beliebigen Funktionsweise beruhen.The switching device has synchronization means for synchronizing the rotational speeds of the shift sleeve body and the coupling body, so that they are synchronized in the transition from the release state to the switching state, in particular run at the same speed. The synchronization means can be designed as desired and based on any mode of operation.
Optional umfasst das Synchronisierungsmittel einen Synchronlaufsensor zum Erkennen einer synchronen relativen Drehbewegung und/oder Umkehrung der relativen Drehbewegung zwischen dem Schaltmuffenkörper und dem Kupplungskörper, welcher bei asynchroner Drehbewegung ein Schalten in den Schaltzustand verhindert und bei synchroner Drehbewegung bzw. nach einer Umkehrung der relativen Drehbewegung ein Schalten in den Schaltzustand freigibt. Optionally, the synchronization means comprises a synchronous running sensor for detecting a synchronous relative rotational movement and / or reversal of the relative rotational movement between the sliding sleeve body and the coupling body, which prevents switching to the switching state in the asynchronous rotational movement and switching in synchronous rotational movement or after a reversal of the relative rotational movement in the switching state releases.
Die Schaltvorrichtung weist eine Freilaufeinrichtung auf, wobei die Freilaufeinrichtung ausgebildet ist, im Schaltzustand einen Freilauf insbesondere des Kupplungskörpers relativ zum Tragkörper und/oder zu dem ersten Bauteil in eine erste Drehrichtung in Umlaufrichtung um die Hauptachse zu ermöglichen und in einer Gegenrichtung zu sperren. Vorzugsweise ist die Freilaufeinrichtung mit dieser Eigenschaft zugleich als eine Überholkupplung ausgebildet.The switching device has a freewheel device, wherein the freewheel device is designed to allow in the switching state a freewheel, in particular of the coupling body relative to the support body and / or to the first component in a first rotational direction in the circumferential direction about the main axis and to lock in a reverse direction. Preferably, the freewheel device is formed with this property at the same time as an overrunning clutch.
Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Freilaufeinrichtung durch eine Schaltverzahnung auf dem Schaltmuffenkörper und einer Gegenverzahnung auf dem Kupplungskörper gebildet ist. Somit wird bei der Erfindung vorgeschlagen, die Freilauffunktion durch Verzahnungen in dem Schaltmuffenkörper und dem Kupplungskörper umzusetzen. Insbesondere wird durch die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung erreicht, dass konstruktiv bedingt der Synchronisationsvorgang umgesetzt wird und erst nachfolgend die Freilaufeinrichtung aktiviert ist. Der Erfindung liegen die folgenden Überlegungen zugrunde:In the context of the invention it is proposed that the freewheel device is formed by a switching toothing on the shift sleeve body and a counter toothing on the coupling body. Thus, it is proposed in the invention to implement the freewheeling function by gears in the shift sleeve body and the coupling body. In particular, it is achieved by the switching device according to the invention that the synchronization process is implemented by design and only then the freewheel device is activated. The invention is based on the following considerations:
Bei einem aktivierbaren bzw. schaltbaren Freilauf, wie dieser beispielsweise in der eingangs genannten Druckschrift dargestellt ist, kann die Sperrfunktion des Freilaufs unabhängig von der aktuellen Drehzahldifferenz zwischen den zu verbindenden Bauteilen aktiviert werden. Vereinfacht betrachtet, können zum Zeitpunkt des Aktivierens des Freilaufs drei unterschiedliche Betriebspunkte vorherrschen:
- 1. Weitgehender Synchronlauf zwischen beiden zu verbindenden Bauteilen. Die Wirkung des nun aktiven Freilaufs zeigt sich erst wenn die beiden Bauteile sich relativ zueinander in Sperrrichtung des Freilaufs bewegen wollen, in dem ein Moment entgegen der Relativbewegungsrichtung übertragen wird.
- 2. Relative Bewegung der zu verbindenden Bauteile entgegen der Sperrrichtung. Die Wirkung des nun aktiven Freilaufs zeigt sich erst bei einer Umkehr der Relativbewegungsrichtung zwischen den Bauteilen.
- 3. Relative Bewegung der zu verbindenden Bauteile in Sperrrichtung. Der nun sperrende Freilauf versucht die relative Bewegung sprungartig zu unterbinden, wobei sehr große Beschleunigungen und Kräfte auftreten können.
- 1. Extensive synchronous operation between the two components to be connected. The effect of the now active freewheel only appears when the two components want to move relative to each other in the reverse direction of the freewheel, in which a moment is transmitted against the direction of relative movement.
- 2. Relative movement of the components to be connected against the reverse direction. The effect of the now active freewheel only becomes apparent when the direction of relative movement between the components is reversed.
- 3. Relative movement of the components to be connected in the reverse direction. The now blocking freewheel tries to stop the relative movement abruptly, with very large accelerations and forces can occur.
Demgegenüber kann die Schaltvorrichtung aufgrund des Synchronlaufsensors bzw. die Synchronisierungsmittel nur während weitgehend synchroner Bewegung der zwei Bauteile geschaltet bzw. aktiviert werden, sodass die Situationen 2 und hauptsächlich 3 wie diese zuvor beschrieben wurde, sicher vermieden werden.On the other hand, due to the synchronous running sensor or the synchronizing means, the switching device can be switched or activated only during largely synchronous movement of the two components, so that the
Damit bildet die Schaltvorrichtung eine schaltbare formschlüssige Verbindung zwischen zwei Bauteilen, welche im deaktivierten Zustand eine freie relative Bewegung zwischen den Bauteilen in beide Richtungen ermöglicht; im aktiven Zustand und bei einer relativen Bewegung der Bauteile zueinander in die eine Bewegungsrichtung sperrend wirkt und sich bei einer relativen Bewegung entgegen der Sperrrichtung sich die formschlüssige Verbindung automatisch löst; Integration von Synchronisierungsmitteln, sodass ein Aktivieren der Verbindung nur bei annähernd synchroner Bewegung freigegeben wird und ansonsten mechanisch gesperrt oder verhindert wird.Thus, the switching device forms a switchable positive connection between two components, which allows a free relative movement between the components in both directions in the deactivated state; in the active state and in a relative movement of the components to each other in the one direction of movement acts blocking and in a relative movement against the reverse direction, the positive connection automatically dissolves; Integration of synchronization means so that activation of the connection is only released when the movement is approximately synchronous and otherwise mechanically blocked or prevented.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist die Schaltverzahnung als ein Sägezahnprofil ausgebildet. Durch die Ausbildung als Sägezahnprofil wird erreicht, dass bei einer Relativverdrehung zwischen dem Kupplungskörper und der dem Schaltmuffelkörper in die erste Drehrichtung ermöglicht wird und in der Gegenrichtung gesperrt wird. Vorzugsweise weist das Sägezahnprofil eine Wand auf, welche in einer Axialebene zu der Hauptachse angeordnet ist und von dessen Wandgrund sich ein Sägezahnverlauf erstreckt, welcher ausgehend von der Wand in Umlaufrichtung ansteigend ausgebildet ist.In a preferred structural embodiment of the invention, the shift toothing is designed as a sawtooth profile. By forming a sawtooth profile is achieved that is made possible in a relative rotation between the coupling body and the switching muffle body in the first direction of rotation and locked in the opposite direction. Preferably, the sawtooth profile has a wall, which is arranged in an axial plane to the main axis and from the wall base extends a sawtooth, which is formed rising from the wall in the direction of rotation.
Die Gegenverzahnung ist bevorzugt als ein Negativ oder ein Komplementär zu der Schaltverzahnung ausgebildet, sodass in der ersten Drehrichtung die Sägezahnprofile aufeinander abgleiten können und ein Freilauf gegeben ist. In der Gegenrichtung kommen die Wände von Schaltverzahnung und Gegenverzahnung gegeneinander zum Anliegen, sodass eine formschlüssige Kopplung gegeben ist.The counter-toothing is preferably designed as a negative or a complementary to the switching teeth, so that in the first direction of rotation, the sawtooth profiles can slide on each other and a freewheel is given. In the opposite direction, the walls of the gear teeth and counter teeth come to rest against each other, so that a positive coupling is given.
Prinzipiell ist es möglich, dass die Synchronisierungsmittel beliebig ausgebildet sind. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Synchronisierungsmittel einen Synchronring mit einem Sperrverzahnungsabschnitt und mit einem Reibschnitt aufweist. Der Reibabschnitt kann insbesondere als ein Konusabschnitt ausgebildet sein. Insbesondere können die Synchronisierungsmittel als eine Einkonus- oder eine Mehrkonus-Synchronisierungseinrichtung ausgebildet sein. In einer Weiterbildung ist es bevorzugt, dass der Kupplungskörper einen Gegenreibabschnitt aufweist, welcher in einen Reibschluss mit dem Reibabschnitt treten kann. Optional ergänzend sind zwischen Reibabschnitt und Gegenreibabschnitt weitere Reibkonen angeordnet.In principle, it is possible that the synchronization means are designed as desired. However, it is preferred that the synchronization means a synchronizer ring with a locking gear portion and having a friction cut. The friction section may in particular be formed as a cone section. In particular, the synchronization means can be designed as a single-cone or a multi-cone synchronization device. In a further development, it is preferable for the coupling body to have a counter-friction section which can come into frictional engagement with the friction section. Optionally, additional friction cones are arranged between the friction section and the counter friction section.
Es ist möglich, dass die Synchronisierungsarbeit durch den Synchronring geleistet wird. Alternativ kann die Synchronisierung über eine Steuereinrichtung, welche einen Teil der Schaltvorrichtung bildet, durch Ansteuerung eines Motors, welcher die Schaltvorrichtung antreibt, umgesetzt sein. In dieser Ausgestaltung kann ein Teil oder ein Hauptteil der Synchronisierungsarbeit durch den Motor umgesetzt werden. In dieser Alternative bildet der Synchronring einen Synchronsensor, der sicherstellt, dass ein Umschalten von dem Freigabezustand in den Schaltzustand erst dann erfolgt, wenn die Drehzahlen der Bauteile zueinander synchronisiert sind.It is possible that the synchronization work is done by the synchronizer ring. Alternatively, the synchronization may be implemented via a control device, which forms part of the switching device, by driving a motor which drives the switching device. In this embodiment, a part or a major part of the synchronization work can be implemented by the motor. In this alternative, the synchronizer ring forms a synchronous sensor, which ensures that switching from the release state to the switching state occurs only when the rotational speeds of the components are synchronized with each other.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Synchronisierungsmittel ein Federmodul aufweist, wobei das Federmodul zwischen dem Schaltmuffenkörper und dem Synchronring wirkt und wobei eine Synchronisierungskraft von dem Schaltmuffenkörper über das Federmodul auf den Synchronring übertragen wird.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the synchronization means comprises a spring module, wherein the spring module acts between the shift sleeve body and the synchronizer ring and wherein a synchronization force is transmitted from the shift sleeve body via the spring module to the synchronizer ring.
Das Federmodul beabstandet bevorzugt den Schaltmuffenkörper und den Synchronring, insbesondere die Sperrkontur des Schaltmuffenkörpers von der Sperrkontur des Synchronringes.The spring module preferably spaced the shift sleeve body and the synchronizer ring, in particular the locking contour of the shift sleeve body of the locking contour of the synchronizer ring.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung spannt das Federmodul, wenn sich die Schalteinrichtung in dem Freigabezustand befindet, den Schaltmuffenkörper gegen eine Bewegung in den Schaltzustand. Alternativ oder ergänzend spannt das Federmodul, wenn sich die Schalteinrichtung in dem Schaltzustand befindet, den Schaltmuffenkörper gegen eine Bewegung in den Freigabezustand. Insbesondere ist das Federmodul bistabil ausgebildet, sodass das Federmodul in dem Schaltzustand selbsthaltend ist sowie in den Freigabezustand selbsthaltend ist. Somit werden die Zustände der Schalteinrichtung auch ohne Krafteinleitung durch den Schaltmuffenkörper gehalten.In a preferred embodiment of the invention, when the switching device is in the release state, the spring module biases the shift sleeve body against movement into the switching state. Alternatively or additionally, when the switching device is in the switching state, the spring module biases the shift sleeve body against movement into the release state. In particular, the spring module is formed bistable, so that the spring module is self-holding in the switching state and is self-holding in the release state. Thus, the states of the switching device are held without force introduction by the shift sleeve body.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist das Federmodul als ein Totpunktfedermodul ausgebildet, wobei der Totpunkt bei dem Übergang von dem Freigabezustand in den Schaltzustand passiert oder überschritten wird. In gleicher Weise wird der Totpunkt bei einem Übergang von dem Schaltzustand in den Freigabezustand passiert oder überschreitet.In a preferred structural embodiment of the invention, the spring module is designed as a Totpunktfedermodul, wherein the dead point in the transition from the release state in the switching state happens or exceeded. In the same way, the dead point is passed or exceeded during a transition from the switching state to the release state.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Freilaufeinrichtung und das Federmodul konstruktiv ausgeführt, dass eine Betätigung der Freilaufeinrichtung zu einem Umschalten der Schaltvorrichtung von dem Schaltzustand in den Freigabezustand führt. Bei der Betätigung der Freilaufeinrichtung wird der Federmuffenkörper in axialer Richtung von dem Kupplungskörper gegen die Federkraft des Federmoduls verschoben. Der Verschiebeweg ist so bemessen, dass das Federmodul über den Totpunkt geführt wird und/oder die bistabilen Zustände umschaltet. Nach Überschreiten des Totpunkts wird der Schaltmuffenkörper von dem Federmodul in den Freigabezustand gedrückt, so dass ein Umschalten der Schaltvorrichtung erfolgt. Ein Umschalten in den Schaltzustand ist nur durch das Einbringen einer Schaltkraft, z.B. über den Schaltmuffenkörper möglich.In a preferred embodiment of the invention, the freewheel device and the spring module are designed constructively that an operation of the freewheel device leads to a switching of the switching device of the switching state in the release state. Upon actuation of the freewheel device, the spring sleeve body is displaced in the axial direction of the coupling body against the spring force of the spring module. The displacement is dimensioned so that the spring module is guided over the dead center and / or switches the bistable states. After exceeding the dead center of the shift sleeve body is pressed by the spring module in the release state, so that a switching of the switching device takes place. Switching to the switching state is only possible by introducing a switching force, e.g. possible via the sliding sleeve body.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Getriebe mit der Schaltvorrichtung wie diese zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Another object of the invention relates to a transmission with the switching device as described above or according to one of the preceding claims.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Diese zeigen:
-
1 eine schematische dreidimensionale teilgeschnittene Darstellung einer Schaltvorrichtung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
2 die Schaltvorrichtung in der1 mit weiter eingeblendeten Bauteilen; -
3 die Schaltvorrichtung der vorhergehenden Figuren in einem Schaltzustand; -
4 eine dreidimensionale Darstellung der Schaltvorrichtung der vorhergehenden Figuren mit grafisch eingeblendeter Synchronisierungseinrichtung; -
5 eine schematische Längsschnittdarstellung entlang der Hauptachse der Schaltvorrichtung der vorhergehenden Figuren.
-
1 a schematic three-dimensional partially sectioned view of a switching device as an embodiment of the invention; -
2 the switching device in the1 with further exposed components; -
3 the switching device of the preceding figures in a switching state; -
4 a three-dimensional representation of the switching device of the preceding figures with graphically superimposed synchronization device; -
5 a schematic longitudinal sectional view along the main axis of the switching device of the preceding figures.
Die
Die Schaltvorrichtung
Auf dem Tragkörper
Der Tragkörper
Die Schaltvorrichtung weist eine Synchronisierungseinrichtung
Die Synchronisierungseinrichtung
In der
In den
Die Zähne des Sperrverzahnungsabschnitts
Bei einem Schaltvorgang wird die Schalteinrichtung
In der
Die Einzelfedern
Bei einer Rücküberführung von dem Schaltzustand in den Freigabezustand muss der Totpunkt und somit eine Federkraft des Federmoduls
In der
Die
Wird in dem Schaltzustand der Kupplungskörper
Durch die Vergrößerung des axialen Abstands wird der Totpunkt des Federmoduls
Für eine Wideraktivierung der Schaltvorrichtung
Vorzugsweise ist der Synchronring
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Schaltvorrichtungswitching device
- 22
- Tragkörpersupporting body
- 33
- Kupplungskörperclutch body
- 44
- SchaltmuffenkörperShift sleeve body
- 55
- Außenverzahnungexternal teeth
- 66
- leerempty
- 77
- Innenverzahnunginternal gearing
- 88th
- Nutgroove
- 99
- Synchronisierungseinrichtungsynchronizer
- 1010
- Synchronringsynchronizer ring
- 1111
- SperrverzahnungsabschnittRatchet portion
- 1212
- Reibabschnittfriction portion
- 1313
- Federmodulspring module
- 1414
- EinzelfederSingle spring
- 1515
- erste Aufnahmenutfirst recording groove
- 1616
- zweite Aufnahmenutsecond receiving groove
- 1717
- Stegabschnittweb section
- 1818
- GegenreibabschnittGegenreibabschnitt
- 1919
- FreilaufeinrichtungFreewheel device
- 2020
- Schaltverzahnungshift gearing
- 2121
- Gegenverzahnungcounter teeth
- 2222
- Sägezahnabschnitteserrations
- 23a,b23a, b
- Wandabschnittewall sections
- 24a,b24a, b
- Sägezahnprofilesawtooth
- HH
- Hauptachsemain axis
- dd
- Abstanddistance
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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