DE1600084C - Slight deviations in position with shafts to be coupled to one another allow the synchronous tooth coupling with freewheel, one half of which can be screwed axially - Google Patents

Slight deviations in position with shafts to be coupled to one another allow the synchronous tooth coupling with freewheel, one half of which can be screwed axially

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DE1600084C
DE1600084C DE19671600084 DE1600084A DE1600084C DE 1600084 C DE1600084 C DE 1600084C DE 19671600084 DE19671600084 DE 19671600084 DE 1600084 A DE1600084 A DE 1600084A DE 1600084 C DE1600084 C DE 1600084C
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Zähne des Zahnkranzes der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe einerseits und diejenigen des damit zusammenwirkenden Gegenzahnkranzes andererseits besonders breit ausgeführt sind. Eine derartige Vergrößerung der Zahnbreite beeinträchtigt aber wiederum die Fähigkeit der Kupplung, geringfügige Lageabweichungen der zu kuppelnden Wellen zuzulassen. Man könnte für die bewußten Zahnkränze auch Zahnkränze vollständiger Zähnezahl anwenden und jeweils die Flanken der miteinander zusammenwirkenden Zähne entsprechend der Steigung des Steilgewindes, längs welchem sich die axialschraubend verschiebbare Kupplungsmuffe verschieben kann, abschrägen. Durch eine derartige Maßnahme würde jedoch wiederum das Drehmomentübertragungsvermögen der betreffenden Zahnkränze verringert, weil derartige Zahnflankenabschrägungen nur bei Anwendung geringer Zahnbreiten möglich sind.Teeth of the ring gear of the axially screwable displaceable Coupling sleeve on the one hand and those of the opposing ring gear that interacts with it on the other hand are made particularly wide. Such an enlargement of the tooth width is adversely affected but again the ability of the coupling to deal with slight positional deviations of the shafts to be coupled to allow. One could also use gear rims with a full number of teeth for the conscious gear rims and the flanks of the cooperating teeth according to the pitch of the high helix thread, along which the coupling sleeve, which can be displaced axially screwed, can be beveled. Such a measure would, however, in turn reduce the torque transmission capacity of the gear rims in question, because such tooth flank bevels only when used narrow face widths are possible.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei einer Synchron-Zahnkupplung der eingangs dargelegten allgemeinen Bauart einerseits geringfügige Lageabweichungen, insbesondere geringfügige 'Winkelabweichungen der miteinander zu kuppelnden Wellen zulassen zu können und andererseits zu vermeiden, daß das zu übertragende Drehmoment über Zahnkränze mit übernormal großen Zahnlücken übertragen werden muß.The object is to be achieved by the invention, in the case of a synchronous tooth clutch of the initially introduced The general design presented, on the one hand, slight positional deviations, in particular slight 'angular deviations to be able to allow the shafts to be coupled to one another and, on the other hand, to avoid that the torque to be transmitted is transmitted via sprockets with tooth gaps that are larger than normal must become.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Kupplung der eingangs dargelegten allgemeinen Bauart dadurch gelöst, daß das der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte zugeordnete Kupplungsteil eine Hülse ist, die über mindestens ein Element mit der ihr zugehörigen Welle so verbunden ist, daß eine geringfügige Abwinkelungsmöglichkeit zwischen der Hülse und der genannten Welle zugelassen wird, und daß die Hülse einen Anschlag zum Begrenzen der axial-schraubenden Verschiebung der axialschraubend verschiebbaren Kupplungshälfte im Einrücksinn aufweist.According to the invention, this object is achieved with a coupling of the general type set out in the introduction solved in that the coupling part associated with the axially screw-shiftable coupling half is a sleeve which is connected via at least one element to its associated shaft so that a slight possibility of angulation between the sleeve and the shaft mentioned is permitted, and that the sleeve has a stop for limiting the axial screwing displacement of the axial screwing having displaceable clutch half in the engagement direction.

Wenn im Zuge der vorliegenden Darlegungen die Rede von »zu kuppelnden Wellen« ist, dann sind damit auch dazu äquivalente Teile, beispielsweise also auch Anschlußflanschen gemeint, mittels welcher die Kupplung an den zu kuppelnden Wellen befestigt ist.If in the course of the present discussion there is talk of "shafts to be coupled", then this means also equivalent parts, for example, also meant connecting flanges, by means of which the Coupling is attached to the shafts to be coupled.

Die erfindungsgemäße Synchron-Zahnkupplung bringt gegenüber bekannten Synchron-Zahnkupplungen der eingangs dargelegten Bauart den technischen Fortschritt, daß einerseits geringfügige Winkelabweichungen der Mitten der miteinander zu kuppelnden Wellen zugelassen werden können und daß andererseits das zu übertragende Drehmoment ausschließlich über normal ausgebildete Zahnkränze übertragen wird, was sich wiederum darin auswirkt, daß die Zähne dieser Zahnkränze mit normaler Zahnbreite ausgeführt sein können, so daß die betreffende Kupplung verhältnismäßig kurz baut und trotzdem ein verhältnismäßig großes Drehmomentübertragungsvermögen besitzt.The synchronous tooth clutch according to the invention has advantages over known synchronous tooth clutches the design described above the technical progress that on the one hand slight angular deviations the centers of the shafts to be coupled to one another can be permitted and that on the other hand the torque to be transmitted can only be transmitted via normal gear rims which in turn has the effect that the teeth of these gear rims with normal tooth width can be designed so that the coupling in question is relatively short and still a relatively has great torque transmission capacity.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Synchron-Zahnkupplung ist das die genannte Hülse mit der genannten Welle verbindende Element eine Membran. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Synchron-Zahnkupplung hat einen besonders einfachen Aufbau.According to one embodiment of the synchronous toothed clutch according to the invention, this is said Sleeve with said shaft connecting element a membrane. This embodiment of the Synchronous tooth clutch according to the invention has a particularly simple structure.

Nach einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Synchron-Zahnkupplung ist das die Hülse mit der genannten Welle verbindende Element eine mit Spiel ineinandergreifende Zahnkranzverbindung. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Synchron-Zahnkupplung eignet sich besonders gut zur Übertragung sehr großer Drehmomente.According to another embodiment of the synchronous tooth clutch according to the invention, that is The element connecting the sleeve to the said shaft is a ring gear connection which meshes with one another with play. This embodiment of the synchronous tooth clutch according to the invention is particularly suitable for the transmission of very large torques.

Die Erfindung wird nunmehr nachstehend unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen an Hand zweier beispielsweiser Ausführungsformen in ihren Einzelheiten beschrieben. Es stellt dar:The invention will now be described below with reference to the accompanying drawings two exemplary embodiments described in detail. It shows:

F i g. 1 einen Axiallängsschnitt durch eine Ausführungsform einer Synchron-Zahnkupplung mit Freilauf, nach der Erfindung, wobei in der oberen Schnitthälfte die Kupplung in ausgerücktem Zustand und in der unteren Schnitthälfte die Kupplung in eingerücktem Zustand gezeigt ist,F i g. 1 shows an axial longitudinal section through an embodiment of a synchronous tooth clutch with freewheel, according to the invention, wherein in the upper half of the section, the clutch in the disengaged state and in the lower half of the section shows the clutch engaged,

Fig. IA einen Schnitt längs der Ebene I-I in Fig. 1,FIG. 1A shows a section along the plane I-I in FIG Fig. 1,

F i g. 2 einen Axiallängsschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Synchron-Zahnkupplung mit Freilauf, gemäß der Erfindung, wobei wiederum die obere Schnitthälfte die Kupplung in ausgerücktemF i g. 2 with an axial longitudinal section through a further embodiment of a synchronous tooth coupling Freewheel, according to the invention, with the upper half of the section in the disengaged clutch

so Zustand und die untere Scnnitthälfte die Kupplung in eingerücktem Zustand zeigt, undso condition and the lower cut half the clutch shows when engaged, and

Fig. 2A einen Schnitt längs der Ebene II-II in Fig. 2.
Die in Fig. 1 der Zeichnungen dargestellte Synchron-Zahnkupplung weist einen Zylinderkörper 1 mit Radialflansch 2 auf, welcher mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Welle verbunden ist. Der Zylinderkörper 1 weist einen Kupplungs-Innenzahnkranz 3 normaler Zahnbreite und normaler Zahnlückenbreite auf. Außerdem weist die Kupplung eine Zylindermuffe 4 auf, die einen Radialflansch 5 besitzt, welcher an eine weitere, ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellte Welle angeschraubt ist. Die axial-schraubend verchiebbare Kupplungshälfte 6 weist an ihrem einen Ende einen nach innen ragenden Stützring 7 auf, der bei ausgerückter Kupplung mit seiner radial innersten Fläche an einem Ringwulst 8 der Muffe 4 anliegt. An der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 6 befindet sich ein radial nach außen ragender Ringfiansch 9 mit einem äußeren Kupplungszahnkranz 10, der mit Klinkenzapfen 11 bestückt ist, auf welchen Einrückklinken 12 gelagert sind, deren Nasen, in Fig. 1 von rechts gesehen, entgegen dem Uhrzeigersinn weisen. Ein rechtsgängiges Steilgewinde 13 der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 6 steht in Eingriff mit einem entsprechenden Außensteilgewinde 14 eines Führungskörpers, welch letzterer im wesentlichen aus einer zylindrischen Hülse 15 und einem, an deren einem Ende angeordneten Anschlagring 16 sowie einem, an deren anderem Ende gebildeten, nach außen ragenden Ringflansch 17 besteht. Eine Mehrzahl aufeinandergelegter Stahllamellen bildet eine ringscheibenförmige Membran 18, deren radial innerer Rand zwischen dem Flansch 17 und einem Spannring 19 eingespannt ist, welch letzterer mittels Schrauben 20 an dem genannten Flansch 17 befestigt ist, deren verbreiterte Schäfte durch entsprechende Bohrungen 21 des Flansches 5 hindurchragen und deren Köpfe 22 mit entsprechendem Spiel in Ausnehmungen 23 des Flansches 5 liegen. Der Außenrand der Membran 18 ist zwischen dem Außenrand des Flansches 5 und einem an diesem Flansch S angeschraubten Ring 24 eingespannt. Der Ring 16 und der FlanschFIG. 2A shows a section along the plane II-II in FIG. 2.
The synchronous tooth coupling shown in Fig. 1 of the drawings has a cylinder body 1 with a radial flange 2, which is connected to a shaft not shown in the drawing. The cylinder body 1 has a clutch internal gear rim 3 of normal tooth width and normal tooth space width. In addition, the coupling has a cylinder sleeve 4 which has a radial flange 5 which is screwed to a further shaft, also not shown in the drawing. The coupling half 6, which can be displaced axially by screwing, has at one end an inwardly projecting support ring 7 which, when the coupling is disengaged, rests with its radially innermost surface on an annular bead 8 of the sleeve 4. On the coupling half 6, which can be displaced axially by screwing, there is a radially outwardly projecting ring flange 9 with an outer coupling ring gear 10 which is equipped with pawl pins 11 on which engagement pawls 12 are mounted, the lugs of which, seen from the right in FIG Point clockwise. A right-hand coarse thread 13 of the coupling half 6, which can be displaced axially by screwing, is in engagement with a corresponding external partial thread 14 of a guide body, the latter essentially consisting of a cylindrical sleeve 15 and a stop ring 16 arranged at one end and a stop ring 16 formed at the other end. outwardly protruding annular flange 17 is made. A plurality of stacked steel lamellae forms an annular disk-shaped membrane 18, the radially inner edge of which is clamped between the flange 17 and a clamping ring 19, which the latter is fastened by means of screws 20 to the said flange 17, the enlarged shafts of which protrude through corresponding bores 21 of the flange 5 and the heads 22 of which lie in recesses 23 of the flange 5 with appropriate play. The outer edge of the membrane 18 is clamped between the outer edge of the flange 5 and a ring 24 screwed onto this flange S. The ring 16 and the flange

17 dienen als Axialanschläge, welche die axial-schraubende Verschiebung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 6 relativ zu dem Führungskörper 15 begrenzen.17 serve as axial stops, which the axial screwing Displacement of the axially screw-displaceable coupling half 6 relative to the guide body 15 limit.

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Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Aus- klinken 12 wiederum in ratschende ZusammenwirkungThe mode of action of the notches 12 described so far in turn in ratcheting cooperation

führungsform der Synchron-Zahnkupplung ist die mit dem Kupplungszahnkranz 3 kommen. Dabei legtThe synchronous tooth clutch is the one that comes with the clutch ring gear 3. Thereby lays

folgende: sich der Stützring 7 wiederum an den Ringwulst 8 anthe following: the support ring 7 in turn adjoins the annular bead 8

Es sei angenommen, daß die Kupplungshälfte 1 und die axial-schraubende Verschiebung der axialstillstehe und daß der Flansch S, in F ig. 1 von rechts 5 schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 6 nach gesehen, im Uhrzeigersinn umlaufe. Die Kupplung links wird schließlich durch den Anschlagring 16 bebefinde sich in der in der oberen Hälfte der Fig. 1 grenzt.It is assumed that the coupling half 1 and the axial screwing displacement of the axial standstill and that the flange S, in F ig. 1 from the right 5 screw-shiftable coupling half 6 after seen, revolve clockwise. The coupling on the left is finally located by the stop ring 16 borders in the upper half of FIG.

dargestellten ausgerückten Stellung, in welcher sich Die in Fig. 2 der Zeichnungen dargestellte weitereshown disengaged position, in which the further shown in Fig. 2 of the drawings

der Kupplungszahnkranz 10 links des Kupplungs- Ausführungsform einer Synchron-Zahnkupplungthe clutch ring gear 10 to the left of the clutch embodiment of a synchronous tooth clutch

Zahnkranzes 3 befindet. In diesem Zustande ratschen io weist eine zylindrische Muffe 31 mit einem radialRing gear 3 is located. In this state ratchet io has a cylindrical sleeve 31 with a radial

die Einrückklinken 12 über die Zähne des Kupplungs- nach außen ragenden Ringflansch 32 auf, welcher anthe engagement pawls 12 on the teeth of the clutch outwardly protruding annular flange 32, which on

Zahnkranzes 3. einen Flansch einer treibenden Welle 33 angeschraubtToothed ring 3. a flange of a driving shaft 33 is screwed on

Beginnt die Relativdrehung der Kupplungsteile 1 ist. An dem in der Zeichnung rechten Ende der Muffe und 5 sich umzukehren, weil beispielsweise die Kupp- 31 ist ein Ringwulst 34 gebildet. An den Flansch 32 Iungshälfte 1 so lange beschleunigt wird, bis sie be- 15 ist ein Ring 35 angeschraubt, an welchem wiederum ginnt, den umlaufenden Flansch 5 zu überholen, dann ein Ring 36 befestigt ist. Die Ringe 35 und 36 bilden greifen die Klinken 12 die Kupplungszähne 3 und die zusammen eine radial nach innen offene ringförmige axial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 6 Dämpferkammer 37. Ein zylindrisches Kupplungsteil wird axial-schraubendnach rechts relativ zu der Hülse 38, welches an einen Flansch 39 einer getriebenen 15 verschoben, wodurch der Kupplungszahnkranz 10 20 Welle 40 angeschraubt ist, bildet eine Kupplungsin einen genauen, geringfügigen, ersten Eingriff mit hälfte. Die axial-schraubend verschiebbare Kuppdem Kupplungszahnkranz 3 kommt. Dieser gegensei- Iungshälfte der Kupplung weist einen Muffenkörper / λ tige Eingriff der Kupplungszahnkränze 10 und 3 be- 41 auf, an dessen einem Ende ein nach innen ragen- > wirkt sodann, daß die axial-schraubend verschiebbare der Kupplungszahnkranz 42 normaler Zahnbreite und Kupplungshälfte 6 weiter nach rechts gezogen wird, 25 normaler Zahnlückenbreite gebildet ist, der mit einem bis der Kupplungszahnkranz 10 voll in den Kupp- äußerenKupplungszahnkranz 43 normaler Zahnbreite lungszahnkranz 3 eingerückt ist. In diesem Augen- und normaler Zahnlückenbreite zusammenwirkt, welblick läuft die axial-schraubend verschiebbare Kupp- eher auf der Kupplungshälfte 38 gebildet ist. Das Iungshälfte an dem Anschlag 17 an. Die Kupplung andere Ende des Muffenkörpers 41 ist mit einem befindet sich nunmehr in voll eingerücktem Zustand, 3° rechtsgängigen inneren Steilgewinde 44 versehen, der in der unteren Hälfte der Fig. 1 der Zeichnun- welches in ständigem Eingriff mit einem entsprechengen dargestellt ist. Während die axial-schraubend ver- den Außensteilgewinde 45 einer Hülse 46 steht, welch schiebbare Kupplungshälfte sich in die Einrückstel- letztere ihrerseits wiederum mittels eines Innenzahnlung bewegt, gleitet der Stützring 7 von dem Ring- kranzes 47 mit Zahnspiel in einen Außenzahnkranz wulst 8 der Muffe 4 herunter, doch bleiben die 35 49 eingreift, der innerhalb einer Ringnut 18 des Flanaxial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 6 sches 32 angeordnet ist. An einem Flansch 51 der und der Führungskörper 15 auch weiterhin mit Bezug Muffe 41 ist eine zylindrische Muffe 50 befestigt, an auf die Muffe 4 zentriert, weil an den Zahnköpf en des deren einem Ende ein Ring 52 angeordnet ist und an Kupplungszahnkranzes 10 gebildete Stützwarzen 25 deren anderem Ende in gegenseitigem axialem Abam Grund der Zahnlücken des Kupplungszahnkran- 4° stand befindliche ringförmige Stützwulste 53 und 54 zes 3 anliegen. angeordnet sind. Am gleichen Ende der zylindrischenThe relative rotation of the coupling parts 1 begins. At the right end of the sleeve and 5 in the drawing, because, for example, the coupling 31, an annular bead 34 is formed. The flange 32 is accelerated until it is 15 a ring 35 is screwed, on which again begins to overtake the circumferential flange 5, then a ring 36 is attached. The rings 35 and 36 form the pawls 12, the coupling teeth 3 and together form a radially inwardly open, annular, axially-screwing-displaceable coupling half 6, damper chamber 37 a driven 15 shifted, whereby the clutch ring gear 10 20 shaft 40 is screwed, forms a clutch in a precise, slight, first engagement with half. The axially screw-shiftable coupling of the coupling ring gear 3 comes. This opposite half of the coupling has a socket body / λ term engagement of the coupling gear rims 10 and 3, at one end of which a protruding inward -> then acts that the axially screw-shiftable coupling gear rim 42 of normal tooth width and coupling half 6 is pulled further to the right, 25 of normal tooth gap width is formed, which is fully engaged with one to the clutch ring gear 10 in the clutch outer clutch ring gear 43 of normal tooth width lung ring gear 3. In this eye and normal tooth gap width interacts, which way the axially screw-shiftable coupling runs rather on the coupling half 38. The young half at the stop 17 at. The coupling at the other end of the socket body 41 is provided with a 3 ° right-handed inner coarse thread 44, which is now in the fully engaged state, which is shown in the lower half of FIG. 1 of the drawings in constant engagement with a corresponding one. While the axially screwing external partial thread 45 of a sleeve 46, which slidable coupling half moves into the engagement position, the support ring 7 slides from the annular ring 47 with backlash into an external toothed ring bead 8 of the sleeve 4 down, but the 35 49 engages, which is arranged within an annular groove 18 of the flange-axial screw-displaceable coupling half 6 cal 32. A cylindrical sleeve 50 is attached to a flange 51 of the sleeve 41 and the guide body 15, which is also centered on the sleeve 4, because a ring 52 is arranged on the tooth heads of one end and support lugs 25 formed on the coupling ring gear 10 the other end of which is located in mutual axial Abam the base of the tooth gaps of the coupling toothed rim 4 ° standing annular support beads 53 and 54 zes 3 rest. are arranged. At the same end of the cylindrical

Weichen die Mitten der Wellen, an welche die Muffe 50 ist ein äußerer Klinkenzahnkranz 55 ange-Flansche 2 und 5 angeschraubt sind, geringfügig von ordnet, der mit Einrückklinken 56 zusammenwirkt, ρ der Geraden ab, so wird diese Winkelabweichung die auf Klinkenzapfen 57 der Kupplungshälfte 38 ge- (j. durch die in axialem Abstand voneinander gelegenen 45 lagert sind. Zwischen dem Anschlagring 52 und dem : Triebverbindungen der Kupplung aufgenommen, .' Innenflansch 51 ist ein Zylinderkörper 58 angeordnet, nämlich einerseits durch die flexible Verbindung zwi- welcher einen radial nach außen ragenden Flansch 59 ■ sehen der Kupplungshälfte 1 und der axial-schraubend aufweist, der seinerseits mit Bezug auf die Dämpferverschiebbaren Kupplungshälfte 6 auf Grund der in- kammer 37 einen Dämpferkolben darstellt. An der einander eingerückten Kupplungszahnkränze 3 und 10 5° Kupplungshälfte 38 ist außerdem ein Stützring 60 mit und andererseits durch die flexible Verbindung zwi- äußerem Stützwulst 61 befestigt.If the centers of the shafts, to which the sleeve 50 is an outer ratchet ring gear 55, flanges 2 and 5 are screwed, slightly deviate from the order that interacts with engagement pawls 56 , ρ of the straight line, then this angular deviation is the one on the pawl pin 57 of the coupling half 38 by means of which 45 are axially spaced from one another. Between the stop ring 52 and the drive connections of the clutch, a cylinder body 58 is arranged, namely on the one hand by the flexible connection between which one radial outwardly protruding flange 59 of the coupling half 1 and which has an axial screwing, which in turn represents a damper piston with reference to the damper-displaceable coupling half 6 due to the in-chamber 37. On the mutually engaged coupling sprockets 3 and 10 there is a 5 ° coupling half 38 also a support ring 60 with and on the other hand through the flexible connection between the outer support bead 61 attached.

sehen der Hülse 15 und der Muffe 4, wobei diese Die Wirkungsweise der zuletzt beschriebenen Aus-see the sleeve 15 and the sleeve 4, with these The mode of operation of the last described configuration

letztgenannte flexible Verbindung durch die flexible führungsform der flexiblen Wellenkupplung ist die jThe last-mentioned flexible connection due to the flexible guidance of the flexible shaft coupling is the j

Ringscheibenmembran 18 hergestellt ist. folgende:Annular disk membrane 18 is made. the following:

Ist die Kupplung voll eingerückt, so wird Dreh- 55 Es sei angenommen, daß die Welle 33 stillstehe undWhen the clutch is fully engaged, rotation is 55 Assume that the shaft 33 is stationary and

moment von der Kupplungshälfte 1 auf den Flansch 5 die Welle 40, in Fig. 2 von rechts gesehen, im Uhr-moment of the coupling half 1 on the flange 5, the shaft 40, seen in Fig. 2 from the right, in the clock

über die ineinander eingerückten Kupplungszahn- zeigersinn umlaufe. Die Kupplung befinde sich inover the interlocking clutch teeth in a clockwise direction. The clutch is in

kränze 3 und 10, weiter über die ineinander eingrei- ausgerücktem Zustand, welcher in der oberen Hälftewreaths 3 and 10, further about the interlocked state, which is in the upper half

fenden Steilgewinde 13 und 14 und schließlich über der Figur dargestellt ist und in diesem Zustand schlei-fenden coarse thread 13 and 14 and finally shown above the figure and grinding in this state

die flexible Ringscheibenmembran 18 übertragen. 60 fen die Einrückklinken 56, deren Nasen, in der Figurthe flexible annular disk membrane 18 transferred. 60 fen the engagement pawls 56, their noses, in the figure

Wird nunmehr die Kupplungshälfte 1 wieder ver- wiederum von rechts gesehen, entgegen dem Uhrzeizögert, so bewirkt die Zusammenwirkung der inein- gersinn gerichtet sind, über die Klinkenverzahnung 55. ander eingreifenden Kupplungszahnkränze 3 und 10 Wenn die Relativdrehrichtung der beiden Wellen eine axial-schraubende Verschiebung der axial- 33 und 40 dazu übergeht, sich umzukehren, weil beischraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 6 nach 65 spielsweise die Welle 33 beschleunigt wird und belinks relativ zu der Hülse 15, wodurch der Kupp- ginnt, die Welle 40 zu überholen, dann greifen die lungszahnkranz 10 aus dem Eingriff mit dem Kupp- Klinkenzähne 55 die Einrückklinken 56 und die axiallungszahnkranz 3 ausgerückt wird und die Einrück- schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 41 wirdIf the coupling half 1 is now seen again from the right, counterclockwise, the interaction, which is directed in one direction, via the ratchet teeth 55, on the engaging coupling gear rims 3 and 10, if the relative direction of rotation of the two shafts causes an axial screwing displacement which axially 33 and 40 goes over to reverse, because shaft 33 is accelerated according to 65, for example, the shaft 33 is accelerated and left relative to the sleeve 15, whereby the coupling begins to overtake the shaft 40, then the pulley ring gear 10 engages the engagement pawls 56 and the axial ring gear 3 are disengaged from engagement with the coupling ratchet teeth 55 and the coupling half 41, which can be displaced by engagement screws, becomes

infolge des gegenseitigen Eingriffes der Steilgewinde 44 und 45 axial-schraubend relativ zu der Muffe 31 nach links verschoben, wodurch der Kupplungszahnkranz 42 in einen geringfügigen, jedoch sehr genauen ersten gegenseitigen Eingriff mit dem Kupplungszahnkranz 43 kommt. Dieser gegenseitige Eingriff der beiden Kupplungszahnkränze bewirkt sodann, daß die axial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 41 weiter nach links in den vollen Eingriff mit der Kupplungshälfte 38 gezogen wird, bis die Teile die in der unteren Hälfte der F i g. 2 gezeigte gegenseitige Stellung einnehmen. In dieser Stellung liegt ein innerer Ringbund 41' der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 41 an einem von der Stirnfläche 46' der Hülse 46 gebildeten Axialanschlag an. Während dieser Einrückbewegung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 41 gleitet der Stützring 53 von dem Stützwulst 34 und der Stützring 54 schiebt sich auf den Stützwulst 61. Die axial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 41 und die Hülse 46 sind also auch weiterhin auf Grund der Wirkungsweise des Stützringes 54 und des Stützwulstes 61 und auf Grund der Anlage der Zahnspitzen der Zähne des Zahnkranzes 48 am Grund der Zahnlücken des Zahnkranzes 47 gegeneinander zentriert.due to the mutual engagement of the coarse threads 44 and 45 axially screwing relative to the socket 31 shifted to the left, causing the clutch ring gear 42 in a minor but very accurate first mutual engagement with the clutch ring gear 43 comes. This mutual engagement of the two Coupling ring gears then have the effect that the coupling half 41 is pulled further to the left into full engagement with the coupling half 38 until the parts in the lower half of FIG. 2 take mutual position shown. In this position there is an inner one Annular collar 41 'of the coupling half 41, which can be displaced axially by screwing, on one of the end face 46' the sleeve 46 formed axial stop. During this engagement movement, the axially screwable In the coupling half 41, the support ring 53 slides from the support bead 34 and the support ring 54 slides onto the support bead 61. The coupling half 41, which can be displaced axially by screwing, and the sleeve 46 are still due to the operation of the support ring 54 and the support bead 61 and due to the contact of the tooth tips of the teeth of the toothed ring 48 on the base of the tooth gaps of the toothed ring 47 centered against each other.

Sollten die Mitten der beiden Wellen 33 und 40 eine geringfügige Abwicklung durchmachen, so wird diese Abwinkelung infolge der Abwinkelungsmöglichkeit der axial in Abstand voneinander befindlichen Triebverbindungen zwischen diesen beiden Wellen aufgenommen, nämlich durch die Abwinkelungsmöglichkeit zwischen der Welle 33 und der Hülse 46 auf Grund des gegenseitigen Eingriffes der Zahnkränze 47 und 49 einerseits und wegen der Abwinkelungsmöglichkeit zwischen der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 41 und der Welle 40 auf Grund des gegenseitigen Eingriffes der beiden Kupplungszahnkränze 42 und 43.Should the centers of the two shafts 33 and 40 go through a slight development, so will this angling due to the possibility of angling the axially spaced apart Drive connections between these two shafts added, namely by the ability to bend between the shaft 33 and the sleeve 46 due to the mutual engagement of the ring gears 47 and 49 on the one hand and because of the possibility of angling between the axially screw-displaceable Coupling half 41 and the shaft 40 due to the mutual engagement of the two clutch ring gears 42 and 43.

Die Bohrung der Dampferkammer 47 ist in der dargestellten Weise so geformt, daß während des ersten Teils der Verschiebung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte aus der ausgerückten Stellung in die eingerückte Stellung um den Kolben 59 herum ein weiter Ringraum vorhanden ist, der gestattet, daß Dämpfungsflüssigkeit von einer Seite des Dämpferkolbens zur anderen Seite des Dämpferkolbens strömen kann und folglich nur wenig oder gar keine Dämpfung dieser Bewegung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte auftritt. Während des sich daran anschließenden Teiles dieser Verschiebung der axial-schraubend verschiebbarenThe bore of the steam chamber 47 is shown in FIG Way shaped so that during the first part of the displacement of the axially screw-displaceable Coupling half from the disengaged position to the engaged position around the piston There is a wide annulus around 59 which allows damping fluid to flow from one side of the Damper piston can flow to the other side of the damper piston and consequently only a little or even at all there is no damping of this movement of the coupling half, which can be moved axially by screwing. While of the adjoining part of this displacement of the axially screw-displaceable

2t> Kupplungshälfte ist jedoch im wesentlichen kaum noch ein Ringraum um den Dämpferkolben herum vorhanden und infolgedessen wird nunmehr der Dämpfer im Sinne einer Verzögerung der Bewegung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte in die Einrückstellung wirksam.2t> coupling half is, however, essentially hardly there is still an annular space around the damper piston and as a result, the Damper in the sense of a delay in the movement of the coupling half, which can be moved axially by screwing effective into engagement.

Wird die Welle 33 verzögert, so rückt die Kupplung infolge der Zusammenwirkung der Kupplungszahnkränze 32 und 43 und der Steilgewinde 44 und 45 aus und die axial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 41 wird so weit nach rechts verschoben, bis die Teile wiederum die in der oberen Hälfte der Fig. 2 dargestellte gegenseitige Lage eingenommen haben.If the shaft 33 is decelerated, the clutch moves as a result of the interaction of the clutch ring gears 32 and 43 and the coarse thread 44 and 45 and the coupling half, which can be displaced axially by screwing 41 is shifted to the right until the parts are again the ones in the upper half of FIG have assumed mutual position shown.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (3)

1 2 dem eigentlichen, mit dem Kupplungszahnkranz der Patentansprüche: anderen Kupplungshälfte zusammenwirkenden Kupplungszahnkranz einen zweiten Zahnkranz auf, der mit1 2 the actual, with the clutch ring gear of the claims: other clutch half cooperating clutch ring gear on a second ring gear with 1. Geringfügige Lageabweichungen miteinander einem Gegenzahnkranz eines der einen Welle zugezu kuppelnder Wellen erlaubende Synchron- 5 ordneten Kupplungsteils zusammenwirkt, wobei die Zahnkupplung mit Freilauf, deren eine Kupp- Zähne dieses zweiten Zahnkranzes mit denjenigen lungshälfte mit Bezug auf ein ihr zugeordnetes dieses Gegenzahnkranzes in ständiger axialer Über-Kupplungsteil axial-schraubend zwischen in bei- deckung stehen und sich radial auf denselben abden Richtungen begrenzenden Anschlägen ver- stützen und wobei die Zähne dieses zweiten Zahnschiebbar ist, und die Hilfsmittel aufweist, die bei io kranzes und diejenigen des Gegenzahnkranzes so Durchgang der beiden Kupplungshälften durch große gegenseitige Umfangsabstände haben, daß der den Synchronismus in einem Drehsinn die Kupp- dadurch gegebene relative Drehweg dieser beiden lungseinrückung einleiten, und die außerdem Zahnkränze der Axialverschiebung der Kupplungs-Mittel zur radialen Abstützung der axial-schrau- muffe aus der ausgerückten Stellung in die eingebend verschiebbaren Kupplungshälfte sowohl in 15 rückte Stellung entspricht, in welch letzterer beide der eingerückten als auch in der ausgerückten Zahnkränze der Kupplungsmuffe voll in ihre Gegen-Stellung aufweist, dadurch gekennzeich- Zahnkränze eingerückt sind und in welcher der zweite net, daß das der axial-schraubend verschieb- Zahnkranz der Kupplungsmuffe zusammen mit baren Kupplungshälfte (6; 41) zugeordnete Kupp- seinem Gegenzahnkranz als Drehanschlag eine axiallungsteil eine Hülse (15; 46) ist, die über min- so schraubende Verschiebung der Kupplungsmuffe über destens ein Element (18; 47, 49) mit der ihr zu- die eingerückte Stellung hinaus verhindert. Bei eingehörigen Welle (4, S; 31, 32, 33) so verbunden gerückter Kupplung stützen sich die Zähne des Kupp- r i ist, daß eine geringfügige Abwinkelungsmöglich- lungszahnkranzes der Kupplungsmuffe auf denjeni- v" keit zwischen der Hülse und der genannten Welle gen ihres Kupplungs-Gegenzahnkranzes ab und zugelassen wird, und daß die Hülse einen An- 35 außerdem weist die Kupplungsmuffe eine Zentrierschlag (17; 46Q zum Begrenzen der axial-schrau- fläche auf, die sich beim Ausrücken der Kupplung benden Verschiebung der axial-schraubend ver- in dem Maße auf eine Gegenfläche des der einen schiebbaren Kupplungshälfte im Einrücksinn auf- Welle zugeordneten Kupplungsteiles aufschiebt, in weist. welchem der Kupplungszahnkranz aus dem Kupp-1. Slight positional deviations with one another a mating ring gear of one of the shafts zugezu zu zugezu kuppelte synchronous 5 arranged coupling part cooperates, the toothed clutch with freewheel, one of which coupling teeth of this second ring gear with those half with respect to one associated with this opposing ring gear in constant axial Over coupling part stand axially screwing between the cover and support each other radially on the same from the directions delimiting stops and the teeth of this second tooth is slidable, and has the aids that at io wreath and those of the opposing gear so passage of the two Coupling halves have large mutual circumferential distances so that the synchronism in one direction of rotation initiates the coupling relative rotation path of these two lungseinigung, and the gear rims of the axial displacement of the coupling means for the radial support of the axial screw sleeve corresponds to the disengaged position in the input sliding coupling half in both the 15 advanced position, in which the latter has both the engaged and disengaged gear rims of the coupling sleeve fully in their opposite position, characterized thereby- gear rims are engaged and in which the second net, that the axially screw-shifting ring gear of the coupling sleeve together with the coupling half (6; 41) associated with its mating ring gear as a rotary stop is an axial part of a sleeve (15; 46) which prevents the coupling sleeve from being moved into the engaged position via at least one element (18; 47, 49) with its closed position . When the hearing shaft (4, S, 31, 32, 33) connected gerückter coupling the teeth of the couplings based ri is that a slight Abwinkelungsmöglich- lung ring gear of the clutch sleeve on denjeni- v "ness gen between the sleeve and the said shaft of its clutch mating sprocket, and that the sleeve has a connection 35, the clutch sleeve also has a centering runout (17; 46Q to limit the axial helical surface that occurs when the clutch is disengaged - to the extent that it pushes onto a mating surface of the clutch part assigned to the one sliding clutch half in the direction of engagement on the shaft, in which the clutch ring gear from the clutch 2. Synchron-Zahnkupplung nach Anspruch 1, 30 lungs-Gegenzahnkranz ausrückt.2. Synchronous tooth clutch according to claim 1, 30 disengagement counter gear ring. dadurch gekennzeichnet, daß das die Hülse (15) Wenn bei dieser bekannten Synchron-Zahnkupp-characterized in that the sleeve (15) When in this known synchronous gear coupling rnit der genannten Welle (4, 5) verbindende EIe- lung ein Axialanschlag vorgesehen wäre, welcher ver-With the arrangement connecting the shaft (4, 5) mentioned, an axial stop would be provided which ment (18) eine Membran ist (Fig. 1 und 1 A). hindert, daß sich die Kupplungsmuffe in eingerücktemment (18) is a membrane (Fig. 1 and 1 A). prevents the coupling sleeve in the engaged 3. Synchron-Zahnkupplung nach Anspruch 1, Zustand weiter axial-schraubend über ihre Einrückdadurch gekennzeichnet, daß das die Hülse (41) 35 stellung hinweg verschiebt, dann würde ein solcher mit der genannten Welle (31, 32, 33) verbindende Axialanschlag die Kupplungsmuffe daran hindern, Element (47, 49) eine mit Spiel ineinandergrei- sich gegenüber der ihr zugeordneten Welle zu verfende Zahnkranzverbindung (47/49) ist (Fig. 2 kanten und dies wiederum würde verhindern, daß und 2A). die Kupplung in der beabsichtigten Weise einen Mit-3. Synchronous tooth clutch according to claim 1, state further axially screwing about their engagement thereby characterized in that the sleeve (41) 35 position moves away, then such would with the said shaft (31, 32, 33) connecting axial stop prevent the coupling sleeve from Element (47, 49) to be interlocked with play in relation to the shaft assigned to it Sprocket connection (47/49) is edging (Fig. 2 and this in turn would prevent and 2A). the coupling in the intended way 40 tenversatz zwischen den beiden zu kuppelnden Wellen zuläßt. Um diese Mißhelligkeit zu vermeiden, werden bei der bekannten Synchron-Zahnkupplung i40 ten offset between the two shafts to be coupled allows. In order to avoid this lack of brightness, in the known synchronous tooth clutch i der weitere Zahnkranz der axial-schraubend ver- (Γthe other ring gear of the axially screwed connection (Γ schiebbaren Kupplungsmuffe einerseits und der mit 45 ihm zusammenwirkende Gegenzahnkranz andererseits in der erwähnten Weise als Drehanschläge benutzt. Der genannte Zahnkranz der axial-schraubendslidable coupling sleeve on the one hand and the counter gear rim interacting with it on the other hand used in the manner mentioned as rotary stops. The said ring gear is the axial-screwing Die Erfindung betrifft eine geringfügige Lageab- verschiebbaren Kupplungsmuffe führt, wenn er sich weichungen miteinander zu kuppelnder Wellen er- . im Zuge der axial-schraubenden Verschiebung dieser laubende Synchron-Zahnkupplung mit Freilauf, deren 50 Kupplungsmuffe dem den Drehanschlag darstelleneine Kupplungshälfte mit Bezug auf ein ihr zugeord- den Gegenzahnkranz nähert, ebenfalls eine axialnetes Kupplungsteil axial-schraubend zwischen in schraubende Bewegung aus. Damit diese axialbeiden Richtungen begrenzenden Anschlägen ver- schraubende Bewegung des genannten Zahnkranzes schiebbar ist, und die Hilfsmittel aufweist, die bei der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe Durchgang der beiden Kupplungshälften durch den 55 mit Bezug auf den mit ihm zusammenwirkenden Synchronismus in einem Drehsinn die Kupplungsein- Gegenzahnkranz möglich ist, sind also in der bereits rückung einleiten, und die außerdem Mittel zur radi- erwähnten Weise sowohl bei dem Zahnkranz der alen Abstützung der axial-schraubend verschiebbaren axial-schraubend verschiebbaren Kupplungsmuffe als Kupplungshälfte sowohl in der eingerückten als auch auch bei dem mit ihm zusammenwirkenden Gegenin der ausgerückten Stellung aufweist. ■ 6o zahnkranz jeweils die jeweils zweiten Zähne wegge-The invention relates to a coupling sleeve which can be displaced slightly in position when it deviates from shafts to be coupled to one another. In the course of the axial screwing displacement of this leafy synchronous toothed clutch with freewheel, the 50 coupling sleeve of which approaches a coupling half with reference to a counter gear associated with it, also an axially screwing axially screwing between in screwing movement. So that these axially two-way limiting stops screwing movement of the aforementioned toothed ring can be pushed, and has the auxiliary means which, when the coupling sleeve is axially screwed, the two coupling halves pass through the 55 with reference to the synchronism that interacts with it in one direction of rotation. Counter gear ring is possible, are therefore in the already initiate, and the means for the radi- mentioned way both with the gear ring of the alen support of the axially screw-shiftable axially screw-shiftable coupling sleeve as a coupling half both in the engaged as well as in the with it has cooperating counterparts in the disengaged position. ■ 6o sprocket the respective second teeth are removed Derartige Synchron-Zahnkupplungen sind bei- lassen, so daß sich zwischen den Zähnen dieser Zahnspielsweise in der französischen Patentschrift 1317 603 kränze Zahnlücken etwa doppelter normaler Zahnbeschrieben. Diese bekannten Synchron-Zahnkupp- lückenbreite befinden. Dies hat zur Folge, daß bei lungen lassen insbesondere einen gewissen gegensei- Verwendung von Zähnen normaler Zahnbreite das tigen Mittenversatz der miteinander zu kuppelnden 65 Drehmomentübertragungsvermögen im Vergleich mit Wellen zu. Die axial-schraubend verschiebbare Kupp- Zahnkränzen vollständiger Zähnezahl vermindert ist, lungshälfte der bekannten Synchron-Zahnkupplungen und dies ist wiederum der Grund dafür, daß bei der ist als Kupplungsmuffe ausgebildet und weist außer bekannten Synchron-Zahnkupplung die bewußtenSuch synchronous tooth clutches are allowed, so that this tooth play between the teeth In the French patent specification 1317 603 wreath tooth gaps about twice that of normal teeth are described. These known synchronous tooth coupling gap widths are located. This has the consequence that at Lungs in particular allow a certain amount of mutual use of teeth of normal tooth width term center offset of the 65 torque transmission capacities to be coupled in comparison with Waves too. The axially screwed sliding gear rims of the full number of teeth is reduced, treatment half of the well-known synchronous tooth clutches and this is in turn the reason that in the is designed as a coupling sleeve and has, in addition to the known synchronous tooth coupling, the conscious ones
DE19671600084 1966-02-09 1967-02-09 Slight deviations in position with shafts to be coupled to one another allow the synchronous tooth coupling with freewheel, one half of which can be screwed axially Expired DE1600084C (en)

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GB574466 1966-02-09
GB5744/66A GB1131396A (en) 1966-02-09 1966-02-09 Clutch arrangement
DES0108238 1967-02-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1600084A1 DE1600084A1 (en) 1972-04-06
DE1600084B2 DE1600084B2 (en) 1972-12-07
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